JPH10234053A

JPH10234053A - 動き検出回路

Info

Publication number: JPH10234053A
Application number: JP3503097A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Takahashi; 康夫高橋; Takashi Suzuki; 隆鈴木
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1997-02-19
Filing date: 1997-02-19
Publication date: 1998-09-02
Anticipated expiration: 2017-02-19
Also published as: JP3425320B2

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、正確で誤動作のない動き検出を行
なって、表示画像に破綻が生じることを低減し得る動き
検出回路を提供するものである。【解決手段】映像信号からそのフレーム間の差成分を抽
出するフレーム間差成分抽出手段１５ｂ，１５ｃと、こ
のフレーム間差成分抽出手段１５ｂ，１５ｃから出力さ
れたフレーム間差信号に水平方向の帯域制限を行なうフ
ィルタ１５ｉと、このフィルタ１５ｉで帯域制限された
フレーム間差信号を所定の設定値と比較することにより
動きを判別する判別手段１５ｅ，１５ｆと、映像信号の
絵柄に応じてフィルタ１５ｉの特性を制御する制御手段
２２とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、テレビジョン信
号の映像信号を輝度信号Ｙと色信号Ｃとに分離するため
の動き適応３次元Ｙ／Ｃ分離回路等に使用して好適する
動き検出回路の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、テレビジョン信号の映像
信号は、輝度信号Ｙと色副搬送波により変調した色信号
Ｃとを多重してなるもので、一般にコンポジットビデオ
信号と称されている。そして、テレビジョン受信機にお
いては、入力されたコンポジットビデオ信号から輝度信
号Ｙと色信号Ｃとを分離する、いわゆるＹ／Ｃ分離と称
される処理が必要不可欠となっている。

【０００３】ところで、従来のＹ／Ｃ分離回路では、輝
度信号Ｙと色信号Ｃとを完全に分離することが困難で、
例えば色信号Ｃが輝度信号Ｙに漏れ込むドット妨害や、
輝度信号Ｙが色信号Ｃに漏れ込むクロスカラー妨害等が
多く発生している。これに対し、近年では、デジタル信
号処理技術の進歩によって、これらの妨害を大幅に低減
する動き適応３次元Ｙ／Ｃ分離回路が開発され実用化さ
れてきている。

【０００４】図１３は、ＮＴＳＣ（National Televisio
n System Committee）方式のコンポジットビデオ信号に
対してＹ／Ｃ分離処理を行なう、従来の動き適応３次元
Ｙ／Ｃ分離回路の構成を示している。この動き適応３次
元Ｙ／Ｃ分離回路は、基本的に、静止画像の場合はフレ
ーム間Ｙ／Ｃ分離処理を行ない、動画像の場合はフィー
ルド内Ｙ／Ｃ分離処理を行なうようにしている。

【０００５】すなわち、図１３において、符号１１は入
力端子で、コンポジットビデオ信号が供給されている。
この入力端子１１に供給されたコンポジットビデオ信号
は、動画用Ｙ／Ｃ分離回路１２と、静止画用Ｙ／Ｃ分離
回路１３と、動き検出部１４を構成する１フレーム間動
き検出回路１５及び２フレーム間動き検出回路１６と
に、それぞれ供給されている。

【０００６】このうち、動画用Ｙ／Ｃ分離回路１２は、
例えば水平及び垂直方向の２次元の演算処理により、入
力されたコンポジットビデオ信号から動画用輝度信号Ｙ
と動画用色信号Ｃとを分離している。そして、動画用輝
度信号Ｙが、選択回路１７の一方の入力端に供給され、
動画用色信号Ｃが、選択回路１８の一方の入力端に供給
されている。

【０００７】また、上記静止画用Ｙ／Ｃ分離回路１３
は、フレーム間の演算処理により、入力されたコンポジ
ットビデオ信号から静止画用輝度信号Ｙと静止画用色信
号Ｃとを分離している。この場合、フレーム間和により
生成された静止画用輝度信号Ｙが、上記選択回路１７の
他方の入力端に供給され、フレーム間差により生成され
た静止画用色信号Ｃが、上記選択回路１８の他方の入力
端に供給されている。

【０００８】ここで、上記１フレーム間動き検出回路１
５は、図１４に示すように構成されている。すなわち、
入力端子１５ａに供給されたコンポジットビデオ信号
は、１フレーム遅延回路１５ｂと減算回路１５ｃとによ
って、１フレーム間の差成分が算出される。そして、こ
の算出された１フレーム間の差信号は、水平ＬＰＦ（Lo
w Pass Filter ）１５ｄに供給される。

【０００９】この水平ＬＰＦ１５ｄは、詳細は後述する
が、例えば図１５に示すような周波数特性を有してい
る。そして、この水平ＬＰＦ１５ｄから出力された差成
分は、絶対値回路１５ｅに供給されて、その絶対値レベ
ルが抽出される。その後、この絶対値回路１５ｅから出
力された絶対値レベルは、比較回路１５ｆに供給されて
入力端子１５ｇに供給された設定値ａとレベル比較され
る。

【００１０】この比較回路１５ｆは、入力された絶対値
レベルが設定値ａよりも低い及び高い場合に、それぞ
れ、入力端子１５ａに供給されたコンポジットビデオ信
号が静止画像及び動画像であると判定して、Ｌ（Low ）
レベル及びＨ（High）レベルの検出信号を発生してい
る。そして、この比較回路１５ｆから出力される検出信
号は、出力端子１５ｈを介して取り出される。

【００１１】なお、上記水平ＬＰＦ１５ｄは、色信号Ｃ
の影響によって、動き検出に誤動作が生じることを低減
するために挿入されている。すなわち、ＮＴＳＣ方式の
コンポジットビデオ信号では、静止画像の場合、１フレ
ーム間で色信号Ｃの位相が反転している。このため、色
信号Ｃのレベルが高くなると、１フレーム間で差分が発
生するので、この差分が動きと判定されてしまうことを
防止するために、水平ＬＰＦ１５ｄによって水平高域成
分を除去するようにしている。

【００１２】また、上記２フレーム間動き検出回路１６
は、図１６に示すように構成されている。すなわち、入
力端子１６ａに供給されたコンポジットビデオ信号は、
２フレーム遅延回路１６ｂと減算回路１６ｃとによっ
て、２フレーム間の差成分が算出される。そして、この
算出された２フレーム間の差信号は、絶対値回路１６ｄ
に供給されて、その絶対値レベルが抽出される。

【００１３】この絶対値回路１６ｄから出力された絶対
値レベルは、比較回路１６ｅに供給されて入力端子１６
ｆに供給された設定値ｂとレベル比較される。この比較
回路１６ｅは、入力された絶対値レベルが設定値ａより
も低い及び高い場合に、それぞれ、入力されたコンポジ
ットビデオ信号が静止画像及び動画像であると判定し、
Ｌレベル及びＨレベルの検出信号を発生している。な
お、この比較回路１６ｅから出力される検出信号は、出
力端子１６ｇを介して取り出される。

【００１４】この２フレーム間動き検出回路１６では、
先に述べた１フレーム間動き検出回路１５で必要であっ
た水平ＬＰＦ１５ｄは不要となる。すなわち、ＮＴＳＣ
方式のコンポジットビデオ信号では、静止画像の場合、
１フレーム間で色信号Ｃの位相が反転しているので、２
フレーム間では位相が同じになって差分が生じないから
である。

【００１５】ここで、上記１フレーム間動き検出回路１
５から出力された検出信号と、２フレーム間動き検出回
路１６から出力された検出信号とは、最大値回路１９に
供給されている。この最大値回路１９は、入力された２
つの検出信号が共にＬレベルのときＬレベルで、いずれ
か一方がＨレベルになったときＨレベルとなる切替信号
を生成し、上記選択回路１７，１８にそれぞれ出力して
いる。

【００１６】このうち、選択回路１７は、Ｌレベルの切
替信号が供給されたとき静止画用輝度信号Ｙを選択し、
Ｈレベルの切替信号が供給されたとき動画用輝度信号Ｙ
を選択するように動作する。そして、この選択回路１７
で選択された静止画用輝度信号Ｙまたは動画用輝度信号
Ｙは、出力端子２０から取り出される。

【００１７】また、上記選択回路１８は、Ｌレベルの切
替信号が供給されたとき静止画用色信号Ｃを選択し、Ｈ
レベルの切替信号が供給されたとき動画用色信号Ｃを選
択するように動作する。そして、この選択回路１８で選
択された静止画用色信号Ｃまたは動画用色信号Ｃは、出
力端子２１から取り出される。

【００１８】上記のような構成となされた動き適応３次
元Ｙ／Ｃ分離回路によれば、静止画像に対しては、フレ
ーム間の演算処理によって完全なＹ／Ｃ分離が行なわれ
るため、ドット妨害やクロスカラー妨害を低減すること
が可能となる。図１３に示した動き検出部１４におい
て、１フレーム及び２フレーム間動き検出回路１１５，
１６の出力の最大値を選択し、どちらか一方で動きが検
出された場合に動画を選択しているのは、動き検出漏れ
による破綻を低減するためである。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の動き検出部１４では、理論的に動きの検出でき
ない領域が存在することによって、表示画像に破綻を生
じることが確認されている。すなわち、図１７の符号Ａ
は１フレーム間差による動き検出特性を示し、同図の符
号Ｂは２フレーム間差による動き検出特性を示してい
る。そして、１フレーム間動き検出回路１５では、前述
したように、色信号Ｃによる誤動作を低減するために水
平ＬＰＦ１５ｄが介在されているので、水平高域成分の
動きを検出することが不可能となる。

【００２０】また、２フレーム間動き検出回路１６で
は、水平ＬＰＦが不要であるため、水平高域成分の動き
も検出することが可能であるが、図１７に符号Ｂで示し
たように、時間方向に１５Ｈｚであると、２フレーム間
差による動き検出のゲインが０となるため、１５Ｈｚの
動きを検出することが不可能となる。要するに、時間方
向に１５Ｈｚで、水平高域成分の動きは検出することが
できないため、動いているにも拘らず静止画像と判断さ
れてしまうことになる。

【００２１】例えば、図１８（ａ）に示すような、白と
黒の細かい縦縞の絵柄が、１フレーム期間で同図（ｂ）
に示すように水平に移動し、このときの時間方向の周波
数が１５Ｈｚであったとする。すると、１フレーム及び
２フレーム間動き検出回路１５，１６では動きが検出さ
れないため、選択回路１７，１８によって静止画用輝度
信号Ｙ及び静止画用色信号Ｃが選択される。

【００２２】この場合、静止画用輝度信号Ｙが画像表示
処理されると、白と黒の部分が１フレーム間和処理され
るので、画面上で灰色に表示される。また、色信号Ｃ
は、１フレーム間差成分が発生するため、本来色のない
画像に色がついてしまうことになる。このことは、実
際、表示面積の小さい部分ではさほど気にならないが、
表示面積が大きいと破綻が目立ち、画質が著しく劣化す
ることがわかる。

【００２３】また、図１５に示した水平ＬＰＦ１５ｄの
周波数特性を、単純に水平高域まで通過することができ
るように変更すれば、破綻を起こす帯域を狭くすること
が可能となる。ところが、例えばカラーバー等の色信号
Ｃの水平エッジ部分では、フレーム間差成分が水平ＬＰ
Ｆ１５ｄを通過してしまい、静止画像であるにもかかわ
らず動画像と判定されることになる。

【００２４】つまり、２次元Ｙ／Ｃ分離処理では、輝度
信号Ｙと色信号Ｃとを完全に分離することができないた
め、色信号Ｃの水平エッジ部で、色信号Ｃが輝度信号Ｙ
に漏れ込みドット妨害が発生することになる。

【００２５】そこで、この発明は上記事情を考慮してな
されたもので、正確で誤動作のない動き検出を行なっ
て、表示画像に破綻が生じることを低減し得る極めて良
好な動き検出回路を提供することを目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る動き検出
回路は、映像信号からそのフレーム間の差成分を抽出す
るフレーム間差成分抽出手段と、このフレーム間差成分
抽出手段から出力されたフレーム間差信号に水平方向の
帯域制限を行なうフィルタと、このフィルタで帯域制限
されたフレーム間差信号を所定の設定値と比較すること
により動きを判別する判別手段と、映像信号の絵柄に応
じてフィルタの特性を制御する制御手段とを備えるよう
にしたものである。

【００２７】上記のような構成によれば、映像信号の絵
柄に応じてフィルタの特性を制御するようにしたので、
正確で誤動作のない動き検出を行なうことができ、例え
ば動き適応３次元Ｙ／Ｃ分離回路等に適用して表示画像
に破綻が生じることを低減させることができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の第１の実施の形
態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、前
記１フレーム間動き検出回路１５の一部を改良したもの
であって、図１４と同一部分には同一符号を付して示し
ている。すなわち、前記減算回路１５ｃから出力される
１フレーム間の差信号は、前記水平ＬＰＦ１５ｄに代え
て水平ＬＰＦ１５ｉを介して、絶対値回路１５ｅに供給
されるようになっている。

【００２９】この水平ＬＰＦ１５ｉは、先に図１５に示
した特性から、スルーつまり入力信号をそのまま出力す
る状態にまで、その周波数特性を可変することができ
る。そして、この水平ＬＰＦ１５ｉは、詳細は後述する
が、前記入力端子１５ａに供給されたコンポジットビデ
オ信号のパターンを検出する、パターン検出回路２２の
検出結果に基づいて、その周波数特性が制御されてい
る。

【００３０】例えば、このパターン検出回路２２は、先
に図１８（ａ），（ｂ）に示した絵柄のように、垂直低
域成分及び水平高域成分のレベルが高いコンポジットビ
デオ信号が入力された場合に、水平ＬＰＦ１５ｉの周波
数特性を、最も単純な方法として、スルー状態に制御し
ている。

【００３１】図２は、上記パターン検出回路２２の詳細
な構成を示している。このパターン検出回路２２は、主
として、レベル検出部２３と、相関検出部２４と、黒レ
ベル検出部２５との、３つのブロックから構成されてい
る。この場合、レベル検出部２３は、垂直低域成分及び
水平高域成分のレベルを検出し、相関検出部２４は、上
下のラインの差分から垂直方向の相関性を検出し、黒レ
ベル検出部２５は、入力された信号のレベルの低い部
分、つまり、画面に表示された場合に黒として表示され
る部分の検出を行なっている。

【００３２】すなわち、入力端子２６に供給されたコン
ポジットビデオ信号は、レベル検出部２３を構成する垂
直ＬＰＦ２３ａと、１Ｈ（水平走査期間）遅延回路２７
と、相関検出部２４を構成する減算回路２４ａの一方の
入力端と、黒レベル検出部２５を構成するストレート変
換回路２５ａとにそれぞれ供給されている。

【００３３】まず、レベル検出部２３の垂直ＬＰＦ２３
ａは、入力されたコンポジットビデオ信号の垂直高域成
分を制限し、垂直低域成分を抽出して水平ＨＰＦ（High
Pass Filter）２３ｂに出力している。この水平ＨＰＦ
２３ｂは、入力されたコンポジットビデオ信号の垂直低
域成分の水平低域成分を制限し、水平高域成分を抽出し
て絶対値回路２３ｃに出力している。

【００３４】この絶対値回路２３ｃの出力信号は、比較
回路２３ｄに供給されて設定値ａとレベル比較される。
この場合、比較回路２３ｄは、入力信号レベルが設定値
ａより高い場合にＨレベルの信号を出力し、それ以外の
場合はＬレベルの信号を出力している。そして、この比
較回路２３ｄの出力信号は、水平伸張回路２３ｅを介し
て、アンド回路２８の一方の入力端に供給されている。

【００３５】図３は、この水平伸張回路２３ｅの詳細な
構成を示している。すなわち、上記比較回路２３ｄの出
力信号は、入力端子２３ｅ１を介して、３入力オア回路
２３ｅ２の第１の入力端に供給されるとともに、遅延回
路２３３を介して３入力オア回路２３ｅ２の第１の入力
端に供給され、さらに、遅延回路２３ｅ４を介して３入
力オア回路２３ｅ２の第３の入力端に供給されている。

【００３６】この水平伸張回路２３ｅによれば、遅延回
路２３ｅ３の出力を基準とすると、この基準の画素の情
報がＬレベルであっても、その前後の画素のいずれかが
Ｈレベルであれば、３入力オア回路２３ｅ２の出力はＨ
レベルとなる。すなわち、Ｈレベルの情報が、水平方向
に伸張されたことになる。そして、この３入力オア色２
３ｅ２の出力が、出力端子２３ｅ５を介して上記アンド
回路２８の一方の入力端に供給されている。

【００３７】また、上記１Ｈ遅延回路２７に供給された
コンポジットビデオ信号は、１水平走査期間分遅延され
た後、減算回路２４ａの他方の入力端と、減算回路２４
ｂの一方の入力端と、ストレート変換回路２５ｂと、１
Ｈ遅延回路２９とにそれぞれ供給されている。このう
ち、１Ｈ遅延回路２９に供給されたコンポジットビデオ
信号は、１水平走査期間分遅延された後、減算回路２４
ｂの他方の入力端と、ストレート変換回路２５ｃとにそ
れぞれ供給されている。

【００３８】そして、上記減算回路２４ａで減算処理さ
れた信号は、絶対値回路２４ｃを介して比較回路２４ｄ
に供給され設定値ｂとレベル比較される。この比較回路
２４ｄは、入力信号レベルが設定値ｂより低い場合に、
Ｈレベルの信号を出力している。この比較回路２４ｄの
出力信号は、アンド回路２４ｅの一方の入力端に供給さ
れている。

【００３９】同様に、上記減算回路２４ｂで減算処理さ
れた信号は、絶対値回路２４ｆを介して比較回路２４ｇ
に供給され設定値ｂとレベル比較される。そして、この
比較回路２４ｇも、入力信号レベルが設定値ｂより低い
場合に、Ｈレベルの信号を出力している。この比較回路
２４ｇの出力信号は、アンド回路２４ｅの他方の入力端
に供給されている。

【００４０】また、上記した３つのストレート変換回路
２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、それぞれ、入力された２
‘Ｃ（テゥーズコンプリメンタリ）の信号を、ＳＴ（ス
トレート）に変換し、比較回路２５ｄ，２５ｅ，２５ｆ
に供給している。これら比較回路２５ｄ，２５ｅ，２５
ｆは、それぞれ、入力信号レベルと設定値ｃとをレベル
比較し、入力信号レベルが設定値ｃより低い場合に、３
入力アンド回路２５ｇにＨレベルの信号を出力してい
る。

【００４１】このアンド回路２５ｇの出力信号は、アン
ド回路３０によって、前記レベル検出部２４のアンド回
路２４ｅの出力信号と論理積演算される。このアンド回
路３０の出力信号は、カウント回路３１に供給される。
このカウント回路３１は、詳細は後述するが、一定の水
平走査期間中にアンド回路３０からＨレベルが出力され
た回数をカウントし、そのカウント値が設定値ｄ以上の
場合にＨレベルの信号を出力している。

【００４２】このカウント回路３１の出力信号は、水平
伸張回路３２に供給されている。この水平伸張回路３２
は、上記水平伸張回路２３ｅと同等の構成で同じ機能を
有している。そして、この水平伸張回路３２の出力信号
は、前記アンド回路２８の他方の入力端に供給される。
このアンド回路２８の出力信号は、出力端子３３を介し
て、前記水平ＬＰＦ１５ｉに供給されている。

【００４３】図４は、上記カウント回路３１の詳細な構
成を示している。すなわち、上記アンド回路３０の出力
信号は、入力端子３１ａを介して、多入力加算回路３１
ｂに供給されるとともに、従属接続された８つの１クロ
ック遅延回路３１ｃ〜３１ｊのうちの初段の１クロック
遅延回路３１ｃに供給されている。これら１クロック遅
延回路３１ｃ〜３１ｊの各出力信号は、それぞれ上記加
算回路３１ｂに入力されている。

【００４４】この加算回路３１ｂは，１ビットの加算回
路であって、出力される加算結果は０から９までとなっ
ている。そして、この加算回路３１ｂの加算結果は、比
較回路３１ｋに供給される。この比較回路３１ｋは、加
算回路３１ｂの加算結果と入力端子３１ｌに供給された
設定値ｄとを比較し、加算結果が設定値ｄより大きい場
合にＨレベルの信号を出力している。そして、この比較
回路３１ｋの出力信号が、出力端子３１ｍを介して、上
記水平伸張回路３２に供給される。

【００４５】なお、上記１クロック遅延回路３１ｆの出
力信号は、判定を行なう中心であって、カウント回路３
１は、その前後４ポイントを含む計９ポイントから判定
を行なっている。

【００４６】上記のような構成となされたパターン検出
回路２２において、以下、その動作について説明する。
基本的には、図５に斜線で示す領域ａのように、垂直低
域で水平高域成分の高い部分について、図２に示した出
力端子３３からＨレベルの検出信号が出力される。とこ
ろが、この被検出部分は、色信号Ｃの垂直エッジ部分の
帯域と重なるため、色信号Ｃのレベルが高いと、静止し
ているにも拘らず、結果的に動画と判断されてしまうこ
とになる。

【００４７】そこで、図２に示したパターン検出回路２
２では、レベル検出部２３が図５の領域ａのレベルを検
出する部分であり、相関検出部２４０及び黒レベル検出
部２５が、上記したような色信号Ｃの垂直エッジ部分の
影響を低減するように機能している。

【００４８】まず、相関検出部２４は、１Ｈ遅延回路２
７の出力信号を中心として、その上下１ラインとの相関
を検出している。すなわち、減算回路２４ａ，２４ｂで
抽出された差分は、絶対値回路２４ｃ，２４ｆで絶対値
変換される。この絶対値変換されたレベルは、低い程、
相関が高いことを示している。このため、比較回路２４
ｄ，２４ｇが共に、入力信号レベルが設定値ｂより低い
と判断した場合、つまり、１Ｈ遅延回路２７の出力を中
心として上下１ラインとの相関が両方とも高いときに、
アンド回路２４ｅの出力はＨレベルとなる。

【００４９】また、上記黒レベル検出部２５は、入力さ
れた信号のレベルの低い部分を検出している。図６に、
図１８に示したような絵柄の信号波形を示している。比
較回路２５ｄ，２５ｅ，２５ｆでは、入力信号レベルが
設定値ｃより低い場合、つまり、図６においては斜線部
に画素が存在する場合に、Ｈレベルの信号を出力してい
る。

【００５０】これら比較回路２５ｄ，２５ｅ，２５ｆの
出力信号は、３入力アンド回路２５ｇで論理積演算され
る。このため、垂直方向に３ライン同時に設定値ｃより
低い場合にのみ、アンド回路２５ｇの出力がＨレベルと
なる。なお、図６より推察すれば、設定値ｃの値はおお
むね２〜４となる。

【００５１】そして、このアンド回路２５ｇの出力信号
は、上記相関検出部２４のアンド回路２４ｅの出力信号
と論理積演算され、カウント回路３１及び水平伸張回路
３２で処理された後に、さらに、アンド回路２８でレベ
ル検出部２３の出力信号と論理積演算されている。この
ため、アンド回路２８の出力がＨレベルとなるのは、図
５に示した領域ａの帯域のレベルが高く、１Ｈ遅延回路
２７の出力信号とその上下１ラインとの関係が、相関が
高くかつ画面上で黒に表示される信号のレベルが低い状
態となっている、場合となる。

【００５２】以上に説明したような動作により、図１８
に示したように、垂直方向にはＤＣ（直流）成分に近い
ような信号のみを検出し、図１の水平ＬＰＦ１５ｉを制
御して水平高域まで１フレーム間動き検出を行なってい
る。なお、この第１の実施の形態で説明したパターン検
出回路２２は、レベル検出部２３、相関検出部２４及び
黒レベル検出部２５の３つから構成するようにしたが、
ハードウェアを削減するためには、必要に応じてこのう
ちの一部を用いることが考えられる。

【００５３】すなわち、最も簡単な構成は、レベル検出
部２３のみにすることである。この場合、垂直ＬＰＦ２
３ａの特性が十分でないと、色信号Ｃの垂直エッジ部が
動画処理される可能性がある。また、相関検出部２４の
みでも効果は得られる。この場合、振幅の小さい信号ま
で検出されるので、ノイズ等の影響を受け易くなる。こ
の外には、レベル検出部２３と相関検出２４、レベル検
出部２３と黒レベル検出部２５、相関検出部２４と黒レ
ベル検出部２５とを組み合わせても、実施することが可
能となる。

【００５４】次に、この発明の第２の実施の形態につい
て説明する。ここで説明する第２の実施の形態では、１
フレーム間差信号を用いることにより、検出精度の向上
を目指している。すなわち、図１８に示したような映像
信号では、１５Ｈｚの動きがあるため、１フレーム間で
差分信号が発生する。第１の実施の形態では、全ての処
理が現在のフィールドで行なわれているため、図１８に
示したような映像信号が止まっている場合でも、図２の
出力端子３３はＨレベルとなる。

【００５５】このため、結果的に、図１の水平ＬＰＦ１
５ｉの特性が例えばスルー状態に制御され、ノイズ等の
影響を受け易くなる。そこで、この第２の実施の形態で
は、１フレーム間で差分信号が一定値以上の場合のみ、
図１の水平ＬＰＦ１５ｉの特性が制御されるようにして
いる。

【００５６】図７は、この第２の実施の形態の要部とな
る１フレーム間動き検出回路３４の構成を示している。
基本的に、図２に示したパターン検出回路２２に、図７
に示す１フレーム間動き検出回路３４が追加されること
になる。つまり、図７の入力端子３４ａが図２の入力端
子２６に接続され、図７の入力端子３４ｂが図２の出力
端子３３に接続されている。そして、出力端子３４ｃ
が、図１のパターン検出回路２２の出力に相当し、水平
ＬＰＦ１５ｉに供給されるようになっている。

【００５７】すなわち、入力端子３４ａに供給されたコ
ンポジットビデオ信号は、１フレーム遅延回路３４ｄと
減算回路３４ｅとによって１フレーム間の差成分が算出
される。この算出された差信号は、絶対値回路３４ｆを
介して比較回路３４ｇに供給される。この比較回路３４
ｇは、入力信号レベルと入力端子３４ｈに供給された設
定値ｅとのレベル比較を行ない、入力信号レベルが設定
値ｅより高い場合に、Ｈレベルの信号を出力している。

【００５８】この比較回路３４ｇの出力信号は、水平伸
張回路３４ｉに供給される。この水平伸張回路３４ｉ
は、例えば図２に示した水平伸長回路２３ｅと同様の構
成で同じ機能を有しており、Ｈレベルの入力信号を水平
方向に伸張してアンド回路３４ｊの一方の入力端に出力
している。このアンド回路３４ｊは、水平伸張回路３４
ｉの出力信号と、上記入力端子３４ｂを介して供給され
た図２のアンド回路２８の出力信号との論理積演算を行
ない、その結果を出力端子３４ｃを介して前記水平ＬＰ
Ｆ１５ｉに出力している。

【００５９】上記のような構成において、減算回路３４
ｅの出力信号は、１フレーム間差信号であり、図１４に
示した減算回路１５ｃの出力信号と同じ成分である。こ
のため、ハードウェアは共用化することが可能であり、
比較的少ないハードウェアの追加で実施可能となる。

【００６０】図１８に示したような画像では、減算回路
３４ｅの出力信号レベルは、動きがあれば高くなり、静
止している場合は低くなる。したがって、比較回路３４
ｇの設定値ｅを適切な値に設定すれば、図２の出力端子
３３からＨレベルの出力信号が得られ、かつ、動きが生
じている場合にのみ、出力端子３４ｃからＨレベルの出
力信号を発生させることが可能となる。

【００６１】この第２の実施の形態によれば、図１８に
示したような画像が入力された場合において、画像が静
止している場合は、図１の水平ＬＰＦ１５ｉは例えば図
１５のような特性に制御され、ノイズ等によって１フレ
ーム間動き検出回路１５が誤動作し、動画と判定される
のを防止することが可能となる。

【００６２】次に、この発明の第３の実施の形態につい
て説明する。この第３の実施の形態は、ＥＤＴＶ（Exte
nded Definition Television）２で採用されている水平
補強信号（以下、ＨＨ信号という）の再生機能を持った
テレビジョン受信機の動き検出回路に対応している。ま
た、色信号Ｃの処理を変えることによって図１８のよう
な画像による妨害をさらに低減している。

【００６３】図８は、この第３の実施の形態の構成を示
している。図８において、図１３と同一部分には同一符
号を付して示している。すなわち、入力端子１１に入力
されたコンポジットビデオ信号は、動画用Ｙ／Ｃ分離回
路１２と、静止画用Ｙ／Ｃ分離回路１３と、１フレーム
間動き検出回路３５，３６と、２フレーム間動き検出回
路１６とにそれぞれ供給される。

【００６４】このうち、動画用Ｙ／Ｃ分離回路１２は、
例えば水平方向及び垂直方向の２次元の演算処理によ
り、入力されたコンポジットビデオ信号から動画用輝度
信号Ｙと動画用色信号Ｃとを分離している。そして、動
画用輝度信号Ｙは、選択回路１７の一方の入力端に供給
され、動画用色信号Ｃは、選択回路１８の一方の入力端
に供給されている。

【００６５】また、静止画用Ｙ／Ｃ分離回路１３は、フ
レーム間の演算処理により、入力されたコンポジットビ
デオ信号から静止画用輝度信号Ｙと静止画用色信号Ｃと
を分離している。そして、フレーム間和により生成され
た静止画用輝度信号Ｙは、選択回路１７の他方の入力端
に供給され、フレーム間差により生成された静止画用色
信号Ｃは、ＨＨ分離回路３７に供給されている。このＨ
Ｈ分離回路３７は、フレーム間差信号から静画用色信号
ＣとＨＨ信号とを分離している。

【００６６】そして、静画用色信号Ｃは、垂直ＢＰＦ
（Band Pass Filter）３８を介して選択回路１７の他方
の入力端に供給され、ＨＨ信号は、復調回路３９に供給
されている。この復調回路３９は、色信号Ｃの共役項に
相当する帯域に多重されているＨＨ信号を、４．２ＭＨ
ｚ以上の水平高域成分に復調しており、その復調出力は
係数回路４０に供給されている。

【００６７】また、上記１フレーム間動き検出回路３５
は、例えば図１に示したものと同様な構成であり、水平
ＬＰＦ１５ｉに供給されているパターン検出回路２２の
出力信号が、垂直ＢＰＦ３８にも供給されている。そし
て、１フレーム間動き検出回路３５の出力信号と２フレ
ーム間動き検出回路１６の出力信号とは、最大値回路４
１に供給され、大きい方の値が選択されて選択回路１７
に供給される。また、１フレーム間動き検出回路３６の
出力信号と２フレーム間動き検出回路１６の出力信号と
は、最大値回路４２に供給され、大きい方の値が選択さ
れて選択回路１８と係数回路４０とにそれぞれ供給され
る。

【００６８】そして、この選択回路１８は、最大値回路
４２の出力に応じて、動画用Ｙ／Ｃ分離回路１２の出力
信号と垂直ＢＰＦ３８の出力信号とを選択し、出力端子
２１に出力している。また、上記係数回路４０は、最大
値回路４２の出力に応じて、復調回路３９の出力信号を
制御し、加算回路４３に出力している。この加算回路４
３は、選択回路１７の出力信号と係数回路４０の出力信
号とを加算して、出力端子２０に出力している。

【００６９】図８に示した第３の実施の形態において、
動画用Ｙ／Ｃ分離回路１２と、静止画用Ｙ／Ｃ分離回路
１３と、２フレーム間動き検出回路１６との動作は、図
１３で説明した従来の動き適応３次元Ｙ／Ｃ分離回路と
同じである。また、１フレーム間動き検出回路３６の構
成は、例えば図１４に示したものと同様である。この場
合、水平ＬＰＦ１５ｄは、周波数特性の一定のものが用
いられる。

【００７０】さらに、１フレーム間動き検出回路３５の
構成は、例えば図１で示したものと同様であり、水平Ｌ
ＰＦ１５ｉは、周波数特性の変えられるものが用いられ
る。この第３の実施の形態では、輝度信号Ｙに対する処
理は、第１及び第２の実施の形態と同様であるが、色信
号Ｃに対する処理を変えている。

【００７１】また、上記ＨＨ分離回路３７は、１フレー
ム間差信号から、静画用色信号ＣとＨＨ信号とを分離し
ている。図９は、このＨＨ分離回路３７の詳細な構成を
示している。すなわち、入力端子３７ａに供給された１
フレーム間差信号は、減算回路３７ｂの＋側の入力端
と、２６２Ｈ遅延回路３７ｃと、係数回路３７ｄとにそ
れぞれ供給されている。

【００７２】このうち、２６２Ｈ遅延回路３７ｃは、入
力信号に２６２Ｈ分の遅延を行なって、１Ｈ遅延回路３
７ｅと係数回路３７ｆとにそれぞれ供給している。この
１Ｈ遅延回路３７ｅは、入力信号に１Ｈ分の遅延を行な
って係数回路３７ｇに出力している。

【００７３】そして、これらの係数回路３７ｄ，３７
ｆ，３７ｇは、それぞれ、入力された信号に１／２、−
１／４、１／４の係数を乗算して、加算回路３７ｈに供
給している。この加算回路３７ｈは、各係数回路３７
ｄ，３７ｆ，３７ｇの出力を加算し、その加算結果を、
上記減算回路３７ｂの−側の入力端と出力端子３７ｉと
に出力している。また、減算回路３７ｂの出力は、出力
端子３７ｊを介して取り出される。

【００７４】図１０は、上記色信号ＣとＨＨ信号とのス
ペクトルを示している。図１０において、縦軸は垂直方
向の周波数を示し、横軸は時間方向の周波数を示してい
る。色信号Ｃは、主に第２象限と第４象限とにあり、Ｈ
Ｈ信号は主に第１象限と第３象限とに存在する。図１０
に点線で囲った符号ａの部分が、ＨＨ分離回路３７の入
力となる１フレーム間差信号である。

【００７５】図１１は、色信号ＣとＨＨ信号との構造を
示している。簡略化するために、輝度信号Ｙは除いてい
る。図８において、入力端子１１に供給されたコンポジ
ットビデオ信号を、図１１の画素７８９とすると、図９
の入力端子３７ａに供給される信号は（画素７８９−画
素２６４）／２であり、２６２Ｈ遅延回路３７ｃの出力
は（画素５２７−画素２）／２であり、１Ｈ遅延回路３
７ｅの出力は（画素５２６−画素１）／２である。

【００７６】そこで、加算回路３７ｈの出力は、（画素７８９−画素２６４）／４−（画素５２７−画素
２）／８＋（画素５２６−画素１）／８すなわち、｛（−Ｃ＋ＨＨ）−（Ｃ−ＨＨ）｝／４−｛（−Ｃ−Ｈ
Ｈ）−（Ｃ＋ＨＨ）｝／８＋｛（Ｃ＋ＨＨ）−（−Ｃ−
ＨＨ）｝／８＝ＨＨとなり、ＨＨ信号が分離される。また、フレーム間差信
号からＨＨ信号を差し引けば、−Ｃとなり色信号Ｃが分
離される。

【００７７】このようにして分離された色信号Ｃは、垂
直ＢＰＦ３８で垂直方向に帯域制限される。この垂直Ｂ
ＰＦ３８は、１フレーム動き検出回路３５から出力され
る制御信号によって、その周波数特性を変えることが可
能である。先に述べた第１及び２の実施の形態では、図
１に示したパターン検出回路２２の出力がＨレベルの場
合に、水平ＬＰＦ１５ｉの特性を例えばスルー状態と
し、動き検出の特性を変えている。

【００７８】この第３の実施の形態では、色信号Ｃにつ
いては、動き検出の特性は従来例と同じであり、色信号
Ｃそのものの特性を変えることによって、図１８で示す
ような画像が時間方向に１５Ｈｚで動いた場合の妨害を
低減している。図１８に示した画像の垂直方向と水平方
向とのスペクトルは、図５に領域ａで示した部分であ
る。そこで、パターン検出回路２２の出力がＨレベルの
場合に、垂直ＢＰＦ３８の特性を図１２に示すように垂
直低域でヌルとなるようにすれば、復調した場合色信号
Ｃの垂直高域成分として再生されることはない。

【００７９】また、上記ＨＨ分離回路３７で分離された
ＨＨ信号は、復調回路３９で復調され、約４．２〜６．
０ＭＨｚの輝度信号Ｙとなる。このＨＨ信号は、静止画
像部分にしか多重されていない。この理由は、動画像で
は、図１０の第１象限と第３象限とにも色信号Ｃが漏れ
込むため、ＨＨ信号を多重することができないからであ
る。さらに、係数回路４０は、動画像部でＨＨ信号の領
域に漏れ込んだ色信号Ｃを再生しないために設けられて
おり、最大値回路４２の出力がＨレベルの場合ゲインが
０、Ｌレベルの場合ゲインが１となる。

【００８０】ここで、ＨＨ信号は，図１０に示したよう
に色信号Ｃの共役孔にある。このため、図１０の領域ａ
で示したＨＨ信号のレベルが高い場合には、輝度信号Ｙ
の処理に用いている１フレーム動き検出回路３５を用い
ると、動きに検出される場合があり、係数回路４０のゲ
インが０となり、ＨＨ信号が再生されない。そこで、色
信号Ｃと同様の１フレーム動き検出回路３６を用いてい
る。

【００８１】以上のように、この第３の実施の形態で
は、図１８に示したような時間方向に１５Ｈｚの動きの
ある画像においても、画質劣化を生じることはない。ま
た、図１０の領域ａに示す帯域のＨＨ信号のレベルが高
い場合においても、誤動作を生じることはない。

【００８２】また、この第３の実施の形態では、色信号
ＣとＨＨ信号との動き検出を共用して、輝度信号Ｙの動
き検出の１フレーム間動き検出を，図１に示したものを
用いているが、全ての動き検出の方法を輝度信号Ｙ、色
信号Ｃ、ＨＨ信号について別々に持てば、それぞれの信
号について最適な特性とすることが可能であるのは言う
までもない。なお、この発明は上記した各実施の形態に
限定されるものではなく、この外その要旨を逸脱しない
範囲で種々変形して実施することができる。

【００８３】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
正確で誤動作のない動き検出を行なって、表示画像に破
綻が生じることを低減し得る極めて良好な動き検出回路
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る動き検出回路の第１の実施の形
態を示すブロック構成図。

【図２】同第１の実施の形態におけるパターン検出回路
を示すブロック構成図。

【図３】同パターン検出回路における水平伸張回路を示
すブロック構成図。

【図４】同パターン検出回路におけるカウント回路を示
すブロック構成図。

【図５】同パターン検出回路における検出領域を説明す
るために示す図。

【図６】同パターン検出回路における黒レベル検出部を
説明するために示す図。

【図７】この発明の第２の実施の形態を示すブロック構
成図。

【図８】この発明の第３の実施の形態を示すブロック構
成図。

【図９】同第３の実施の形態におけるＨＨ分離回路を示
すブロック構成図。

【図１０】色信号ＣとＨＨ信号とのスペクトルを説明す
るために示す図。

【図１１】色信号ＣとＨＨ信号との構造を説明するため
に示す図。

【図１２】同第３の実施の形態における垂直ＢＰＦの特
性を説明するために示す図。

【図１３】従来の動き適応３次元Ｙ／Ｃ分離回路を示す
ブロック構成図。

【図１４】同従来回路における１フレーム間動き検出回
路を示すブロック構成図。

【図１５】同検出回路における水平ＬＰＦの周波数特性
を説明するために示す図。

【図１６】同従来回路における２フレーム間動き検出回
路を示すブロック構成図。

【図１７】同従来回路における動き検出特性を説明する
ために示す図。

【図１８】同従来回路における誤動作の生じ易い絵柄を
説明するために示す図。

【符号の説明】

１１…入力端子、１２…動画用Ｙ／Ｃ分離回路、１３…静止画用Ｙ／Ｃ分離回路、１４…動き検出部、１５…１フレーム間動き検出回路、１６…２フレーム間動き検出回路、１７，１８…選択回路、１９…最大値回路、２０，２１…出力端子、２２…パターン検出回路、２３…レベル検出部、２４…相関検出部、２５…黒レベル検出部、２６…入力端子、２７…１Ｈ遅延回路、２８…アンド回路、２９…１Ｈ遅延回路、３０…アンド回路、３１…カウント回路、３２…水平伸張回路、３３…出力端子、３４〜３６…１フレーム間動き検出回路、３７…ＨＨ分離回路、３８…垂直ＢＰＦ、３９…復調回路、４０…係数回路、４１，４２…最大値回路、４３…加算回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像信号からそのフレーム間の差成分を
抽出するフレーム間差成分抽出手段と、このフレーム間
差成分抽出手段から出力されたフレーム間差信号に水平
方向の帯域制限を行なうフィルタと、このフィルタで帯
域制限された前記フレーム間差信号を所定の設定値と比
較することにより動きを判別する判別手段と、前記映像
信号の絵柄に応じて前記フィルタの特性を制御する制御
手段とを具備してなることを特徴とする動き検出回路。
【請求項２】前記制御手段は、前記映像信号の水平高
域でかつ垂直低域の成分のレベルを検出するレベル検出
手段を備え、このレベル検出手段で前記映像信号の水平
高域でかつ垂直低域の成分のレベルが高くなったと判断
された状態で前記フィルタの特性を緩和する方向に制御
することを特徴とする請求項１記載の動き検出回路。
【請求項３】前記制御手段は、前記映像信号の垂直方
向の相関を検出する相関検出手段を備え、この相関検出
手段で前記映像信号の垂直方向の相関が高くなったと判
断された状態で前記フィルタの特性を緩和する方向に制
御することを特徴とする請求項１記載の動き検出回路。
【請求項４】前記制御手段は、前記映像信号の黒レベ
ルを検出する黒レベル検出手段を備え、この黒レベル検
出手段で前記映像信号の黒レベル低くなったと判断され
た状態で前記フィルタの特性を緩和する方向に制御する
ことを特徴とする請求項１記載の動き検出回路。
【請求項５】前記制御手段は、前記映像信号の水平高
域でかつ垂直低域の成分のレベルを検出するレベル検出
手段と、前記映像信号の垂直方向の相関を検出する相関
検出手段と、前記映像信号の黒レベルを検出する黒レベ
ル検出手段とを備え、前記レベル検出手段で前記映像信
号の水平高域でかつ垂直低域の成分のレベルが高くなっ
たと判断され、前記相関検出手段で前記映像信号の垂直
方向の相関が高くなったと判断され、かつ、前記黒レベ
ル検出手段で前記映像信号の黒レベル低くなったと判断
された状態で、前記フィルタの特性を緩和する方向に制
御することを特徴とする請求項１記載の動き検出回路。
【請求項６】前記制御手段は、前記映像信号のフレー
ム間差成分を取り出すフレーム間差取り出し手段と、こ
のフレーム間差取り出し手段で取り出されたフレーム間
差信号を所定の設定値と比較することで動きを判別する
動き判別手段とを備え、前記レベル検出手段で前記映像
信号の水平高域でかつ垂直低域の成分のレベルが高くな
ったと判断され、前記相関検出手段で前記映像信号の垂
直方向の相関が高くなったと判断され、前記黒レベル検
出手段で前記映像信号の黒レベル低くなったと判断され
た状態で、かつ、前記動き判別手段で動きと判別された
状態で、前記フィルタの特性を緩和する方向に制御する
ことを特徴とする請求項５記載の動き検出回路。