JPH09163225A - 映像特殊効果装置 - Google Patents

映像特殊効果装置

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JPH09163225A
JPH09163225A JP7318164A JP31816495A JPH09163225A JP H09163225 A JPH09163225 A JP H09163225A JP 7318164 A JP7318164 A JP 7318164A JP 31816495 A JP31816495 A JP 31816495A JP H09163225 A JPH09163225 A JP H09163225A
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JP
Japan
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filter
special effect
signal
circuit
video signal
Prior art date
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Application number
JP7318164A
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English (en)
Inventor
Minoru Ashibe
稔 芦部
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Publication of JPH09163225A publication Critical patent/JPH09163225A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハードウェア規模の小さな高画質の映像特殊
効果装置を得る。 【解決手段】 飛び越し走査の映像信号51を入力し、
動き検出回路2において映像の動き領域を検出する。縮
小率発生回路5で特殊効果の種類に応じて映像の縮小率
54を計算し、縮小率54に応じて折り返し歪防止のた
めのフィルタ係数55を発生させる。この際、映像の動
きに応じて動き領域ではフィールド内、静止領域ではフ
レーム内のフィルタ係数55をフィルタ係数発生回路4
が発生する。このフィルタ係数55に応じてフィルタ回
路3において、映像信号51にフィルタをかけながら順
次走査変換を同時に行う。この順次走査の映像信号を特
殊効果回路6に入力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高画質映像信号用
の映像特殊効果装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、映像特殊効果装置として飛び越し
走査の映像信号に特殊効果を施すものがある。この種の
映像特殊装置には、映像が縮小される場合には折り返し
歪防止のためのプリフィルタが必要である。また、特に
静止領域で高画質を得るためにはフィールド内に閉じた
処理ではなく、1フィールド前の映像信号も用いたフレ
ーム処理が必要となる。
【0003】上記フレーム処理を実現するための従来例
1を図4に示す。図4において、動き検出回路2が入力
映像信号51から映像の動き領域を表す動き信号52を
検出する。順次走査変換回路17は、入力映像信号51
を動き信号52を用いて順次走査化し、順次走査映像信
号78を出力する。順次走査化は、静止領域では1フィ
ールド前の信号を、また動き領域では現フィールドの信
号を用いて内挿することで実現される。
【0004】一方、特殊効果の種類は入力信号53とし
て入力され、縮小率発生回路5において画素毎の縮小率
54が生成される。フィルタ係数発生回路16は縮小率
54に応じたフィルタ係数81を生成する。さらにフィ
ルタ回路15において、順次走査映像信号78に対しフ
ィルタ係数81に応じたフィルタ処理が施され、信号7
9が出力される。最後に特殊効果回路6において、入力
信号53に応じて信号79を変形処理し、出力信号80
が得られる。
【0005】従来例2の特開平4−310082号で
は、2次元フィルタリング処理及び2次元レート変換処
理の両方を同時に施すことができるビデオ信号のレート
変換装置を得ている。これにより、複数の入力ビデオデ
ータに所定の周期的に変化する係数を乗算して加算する
積和演算手段を使用し、2次元フィルタリング処理及び
2次元レート変換処理の両方を同時に施すことができる
利益がある、としている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例1においては、順次走査化の処理とフィルタ回路
とが分離されているため、ハードウェア規模が大きくな
る問題を伴う。この現象は、特に高画質を実現するため
に順次走査化の内挿処理で画素数を増やす場合に顕著に
現れる。また、従来例2は、2次元のフィルタリング処
理を施すための2次元フィルタリング回路が構成され、
ハードウェア規模が大きくなる。なお、従来例2は動き
信号を使った処理を考慮していない。
【0007】本発明は、ハードウェア規模の小さな高画
質の映像特殊効果装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明の映像特殊効果装置は、映像信号の動き領域
を検出する動き検出手段と、映像信号へ所定の特殊効果
の処理を施す特殊効果手段と、特殊効果の種類に応じて
映像信号の縮小率を発生する縮小率発生手段と、動き領
域に基づき所定のフィルタ係数を発生するフィルタ係数
発生手段と、フィルタ係数に応じて映像信号に対してフ
ィルタ処理を施すフィルタ手段とを有し、フィルタ処理
が施された映像信号へ特殊効果の処理を施すことを特徴
としている。
【0009】また、上記所定のフィルタ手段は、フィル
タAとフィルタBとを有して垂直フィルに構成され、フ
ィルタAが動き領域の映像信号へフィルタ処理を施し、
フィルタBが静止領域の映像信号へフィルタ処理を施す
とよい。
【0010】さらに、記映像特殊効果装置は、さらに映
像信号を合成する合成手段を有し、フィルタAおよびフ
ィルタBによりフィルタ処理されたそれぞれの映像信号
を、合成手段で合成するとよい。
【0011】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる映像特殊効果装置の実施の形態を詳細に説明する。
図1〜図3を参照すると本発明の映像特殊効果装置の一
実施形態が示されている。図1は実施形態を示す基本回
路構成のブロック図、図2および図3が第1および第2
のフィルタ回路の回路構成例を示すブロック図である。
【0012】図1において、本実施形態の映像特殊効果
装置は、入力された映像信号51の動き領域を検出する
動き検出回路2と、映像信号51へ所定の特殊効果を施
す特殊効果回路6と、特殊効果の種類に応じて映像信号
51の縮小率を発生する縮小率発生回路5と、動き領域
52および縮小率54からフィルタ係数55を発生する
フィルタ係数発生回路4と、フィルタ係数55に応じて
映像信号51に対してフィルタ処理を施すフィルタ回路
3とを有して構成される。
【0013】<第1の実施形態>図2は、上記のフィル
タ回路3のより詳細な回路構成例であり、第1の実施形
態を示している。本実施形態のフィルタ回路3aは、水
平フィルタ回路7、2個の垂直フィルタ回路8並びに1
0、記憶回路9および2個の加算器13、14とにより
構成される。本実施形態ではフィルタ回路は水平、垂直
それぞれ独立にあり、これらがカスケード接続されて構
成されている。
【0014】上記により構成される本実施形態のフィル
タ回路3aを適用した映像特殊効果装置において、ま
ず、飛び越し走査の映像信号51が動き検出回路2およ
びフィルタ回路3aへ入力される。この入力された映像
信号51に対し、一方の映像動き検出回路2では、公知
の技術により映像信号から画素毎に動き領域を検出し、
動き領域の映像信号を動き信号52として出力する。
【0015】また、特殊効果の種類が入力信号53とし
て入力され、縮小率発生回路5において画素毎の縮小率
54が生成される。例えば、映像信号51を縦横1/2
に縮小する場合には、全画素について水平0.5、垂直
0.5の値が生成される。
【0016】フィルタ係数発生回路4において、縮小率
54および動き信号52に応じたフィルタ係数55が生
成される。例えば、フィルタ係数55の値Ak が与えら
れた場合のフィルタ出力Yj は次式に従って計算され
る。
【0017】
【数1】
【0018】ここで、記号Sj+k は、フィルタ回路3へ
入力される映像信号51とする。例えば、縮小率0.5
が入力された場合で7タップ(k =3)のフィルタの場
合には例えば以下の係数をまず生成する。
【0019】
【数2】
【0020】水平フィルタのフィルタ係数は(2)式が
そのままフィルタ係数55として出力される。一方、垂
直フィルタのフィルタ係数は、(2)式の係数に対し動
き信号を考慮する。即ち、動き領域用フィルタと静止領
域用フィルタを考え、これらの重み付け加算によりフィ
ルタ出力を得るものとする。動き量をM(0≦M≦1)
とするとき、動き領域に対してはM倍、静止領域に対し
ては(1−M)倍して加算する。
【0021】動き領域用フィルタは現フィールドの信号
に対するフィルタであり、静止領域用フィルタは現フィ
ールドと1フィールド前の信号に対するフィルタであ
る。従って、動き領域用フィルタと静止領域用フィルタ
との合成を考える代わりに、図2に示すような、現フィ
ールドの信号に対するフィルタと1フィールド前の信号
に対するフィルタの加算と考えた方が回路構成が簡略化
される。この場合には、フィルタ係数として、現フィー
ルドの信号に対しては(2)式の(1+M)/2倍、1
フィールド前の信号に対しては(2)式の(1−M)/
2倍したものを生成すればよい。以上の処理でフィルタ
係数55が生成される。
【0022】次に、フィルタ回路3において、入力映像
信号51に対してフィルタ係数55で決定されるフィル
タ処理が施される。なお、フィルタ回路3aへ入力され
るフィルタ係数55は、図2において、水平フィルタ係
数58、現フィールドの信号に対するフィルタ係数67
および1フィールド前の信号に対するフィルタ係数68
となる。
【0023】入力映像信号51に対して、まず、水平フ
ィルタ回路7において水平フィルタ係数58で決定され
る水平方向のフィルタ処理が施され、信号59として出
力される。フィルタ処理は公知の技術で実現すればよ
い。信号59へは、垂直フィルタ回路8において現フィ
ールドの信号に対するフィルタ係数67で決定される垂
直方向のフィルタ処理が施される。垂直フィルタ回路8
は、現ラインの信号61を生成する不図示のフィルタ
と、順次走査化の為に必要な内挿ラインの信号62を生
成する不図示のフィルタとの2つから構成される。
【0024】信号61の生成には(2)式のA0 とA2
、A-2に対して上述の動き量の考慮をしたもの、信号
62の生成には(2)式のA1 とA3 、A-3に対して上
述の動き量の考慮をしたものとがそれぞれ使用される。
即ち、(1)式は次の(3)式および(4)式に分解さ
れ、信号61の生成には(3)式が、信号62の生成に
は(4)式がそれぞれ用いられる。
【0025】
【数3】
【0026】
【数4】
【0027】ただし、(3)式および(4)式におい
て、記号Yj 、Sj+k は、現ラインと内挿ラインをフレ
ームの形式に合成した後に、映像上の位置の順番に番号
を付けた信号とする。垂直フィルタに必要となる1ライ
ン遅延回路は、(3)式および(4)式の2つのフィル
タで共通に使用できるため、ハードウェア規模の増加が
抑制され、それほど大きくならない。なお、それぞれの
垂直フィルタ処理は公知の技術で実現すればよい。
【0028】信号59は、記憶回路9において1フィー
ルドの遅延処理がなされ、遅延処理済の信号60が出力
される。信号60は、垂直フィルタ回路10へ入力され
る。
【0029】垂直フィルタ回路10へ入力された信号6
0は、垂直フィルタ回路8と同様の手順で1フィールド
前の信号に対するフィルタ係数68に基づき決定される
垂直方向のフィルタ処理が施され、現ラインに対する信
号64と内挿ラインに対する信号63とが出力される。
垂直フィルタ回路10は1フィールド前の信号に対する
フィルタであるため、その内挿ラインの信号63は垂直
フィルタ回路8の現ラインの出力である信号61と位相
が一致している。
【0030】最後に、信号61と信号63が加算器13
で加算されて信号65が出力され、信号62と信号64
が加算器14で加算されて信号66がそれぞれ出力され
る。
【0031】フィルタ回路3の出力信号56(図2では
信号65と信号66)は、特殊効果回路6において入力
信号53に従って映像が変形され、信号57として出力
される。
【0032】<第2の実施形態>次に第2の実施形態に
ついて説明する。本実施形態は、図1における動き信号
52を、フィルタ係数発生回路4へ入力せず、フィルタ
回路3へ入力するように変形したものである。従って変
更となるフィルタ係数発生回路4とフィルタ回路3bと
について、その変更点を以下に説明する。
【0033】まず、フィルタ係数発生回路4において
は、動き量を考慮せずに水平、垂直共に(2)式がその
ままフィルタ係数55として出力される。
【0034】フィルタ回路3bについては図3の構成に
よって実現される。水平フィルタ回路7、記憶回路9、
垂直フィルタ回路8、垂直フィルタ回路10については
図2で説明したのと全く同じ構成で実現される。ただ
し、垂直フィルタ回路8、垂直フィルタ回路10に入力
されるフィルタ係数に変更があり、図2の場合には動き
量を考慮したものであったが、図3の場合には動き量を
考慮しない信号75が入力される。
【0035】垂直フィルタ回路8の現ラインの出力信号
69と垂直フィルタ回路10の内挿ラインの出力信号7
1は、合成回路11において現ラインの動き信号76に
よって合成される。即ち、動き量をM(0≦M≦1)と
すれば、信号69に対して(1+M)/2倍、信号71
に対して(1−M)/2倍して加算して信号73を出力
する。また、垂直フィルタ回路8の内挿ラインの出力信
号70と垂直フィルタ回路10の現ラインの出力信号7
3とは、合成回路12において合成回路11と同様にし
て動き信号77によって合成され、信号74として出力
される。
【0036】以上述ベたように、本実施形態によれば、
順次走査化の処理と折り返し歪防止のためのフィルタ処
理とを、フィルタ係数を変化させることにより同時に実
現することができる。このため、ハードウェア規模の肥
大化を抑制することが可能である。
【0037】尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施
の一例ではあるが本発明はこれに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実
施可能である。例えば、上記の実施形態においては、飛
び越し走査の映像信号を入力して縮小率値0.5の順次
走査で出力する場合を想定して説明したが、縮小率の値
は任意でよい。また、出力を飛び越し走査とする場合に
は、垂直方向のフィルタ係数を変更して通過帯域がさら
に1/2になるようにすればよい。さらに、フィルタは
水平・垂直のフィルタをカスケード接続しているが、2
次元フィルタを用いてもよい。
【0038】
【発明の効果】以上の説明より明かなように、本発明の
映像特殊効果装置は、映像信号の動き領域を検出し、特
殊効果の種類に応じて映像信号の縮小率を発生し、所定
のフィルタ係数を発生し、フィルタ係数に応じて映像信
号に対してフィルタ処理を施す。このフィルタ処理が施
された映像信号へ特殊効果の処理を施す。よって、映像
信号の状態によりフィルタ係数を変えることにより、フ
ィルタの重複装備が不要となる。よって、ハードウェア
規模を小さくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の映像特殊効果装置の一実施形態の基本
構成を示すブロック図である。
【図2】図1のフィルタ回路の第1の実施形態の回路構
成を示すブロック図である。
【図3】図1のフィルタ回路の第2の実施形態の回路構
成を示すブロック図である。
【図4】従来の映像特殊効果装置の基本構成を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
2 動き検出回路 3 フィルタ回路 4 フィルタ係数発生回路 5 縮小率発生回路 6 特殊効果回路 7 水平フィルタ回路 8、10 垂直フィルタ回路 9 記憶回路 11、12 合成回路 13、14 加算器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像信号の動き領域を検出する動き検出
    手段と、 前記映像信号へ所定の特殊効果の処理を施す特殊効果手
    段と、 前記特殊効果の種類に応じて前記映像信号の縮小率を発
    生する縮小率発生手段と、 前記動き領域に基づき所定のフィルタ係数を発生するフ
    ィルタ係数発生手段と、 前記フィルタ係数に応じて前記映像信号に対してフィル
    タ処理を施すフィルタ手段とを有し、 前記フィルタ処理が施された映像信号へ前記特殊効果の
    処理を施すことを特徴とする映像特殊効果装置。
  2. 【請求項2】 前記フィルタ手段は、フィルタAとフィ
    ルタBとを有して垂直フィルに構成され、前記フィルタ
    Aが前記動き領域の映像信号へフィルタ処理を施し、前
    記フィルタBが静止領域の映像信号へフィルタ処理を施
    すことを特徴とする請求項1に記載の映像特殊効果装
    置。
  3. 【請求項3】 前記映像特殊効果装置は、さらに映像信
    号を合成する合成手段を有し、前記フィルタAおよび前
    記フィルタBによりフィルタ処理されたそれぞれの映像
    信号を、前記合成手段が合成することを特徴とする請求
    項2に記載の映像特殊効果装置。
JP7318164A 1995-12-06 1995-12-06 映像特殊効果装置 Pending JPH09163225A (ja)

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JP7318164A JPH09163225A (ja) 1995-12-06 1995-12-06 映像特殊効果装置

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JP (1) JPH09163225A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7136538B2 (en) 2000-12-21 2006-11-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Noise reducing apparatus and noise reducing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7136538B2 (en) 2000-12-21 2006-11-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Noise reducing apparatus and noise reducing method

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Legal Events

Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990202