JPH1066012A - 映像信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ちらつきを生ずることなくなめらかな表示画像
を得る。 【解決手段】マイコン１０からの信号ＭＣに基づきメモ
リコントローラ２４でメモリ２１，２２を制御してＥｖ
ｅｎとＯｄｄフィールドの映像信号を書き込む。この映
像信号の書き込み期間が書き込み停止期間よりも短いか
あるいは等しい場合には、動き検出補間回路２３でメモ
リ２１，２２から読み出した映像信号を用いて動き検出
を行い、読み出した映像信号あるいはこの映像信号を内
挿処理して得た映像信号のいずれかを動き検出結果に基
づき出力する。書き込み期間が書き込み停止期間よりも
長い場合、同様に動き検出結果に基づき読み出した映像
信号あるいは内挿処理して得た映像信号を書き込み停止
期間の映像信号として出力する。書き込み期間中の映像
信号はメモリ２１，２２から読み出す。動画が短期間表
示されることがなく、ちらつきのないなめらかな表示画
像を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は映像信号処理装置
に関する。詳しくは、フレーム単位でメモリ手段に映像
信号の書き込むものとし、書き込み期間が書き込み停止
期間よりも短いかあるいは等しい場合、メモリ手段から
読み出された映像信号を用いて動き検出を行い、動き検
出結果に応じてメモリ手段から読み出された映像信号あ
るいは信号補間手段で生成された映像信号のいずれかを
選択して出力するものとし、書き込み期間が書き込み停
止期間よりも長い場合には、メモリ手段から読み出され
た映像信号を選択して書き込み期間の映像信号を出力す
ると共に、メモリ手段から読み出された映像信号を用い
て動き検出を行い、動き検出結果に応じてメモリ手段か
ら読み出された映像信号あるいは信号補間手段で生成さ
れた映像信号のいずれかを選択して書き込み停止期間の
映像信号として出力することにより、ちらつきの少ない
なめらかな表示画像を得ると共に、動体のぶれを生ずる
ことのないフレーム静止画を得るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、インターレース信号である入力映
像信号に基づいてフレーム静止画を表示させる場合に
は、例えば偶数フィールド（以下「Ｅｖｅｎフィール
ド」という）の入力映像信号を記憶するＥｖｅｎフィー
ルドメモリと奇数フィールド（以下「Ｏｄｄフィール
ド」という）の入力映像信号を記憶するＯｄｄフィール
ドメモリを設けて、Ｅｖｅｎフィールドメモリ及びＯｄ
ｄフィールドメモリの書き込み動作や読み出し動作を制
御すると共に、ＥｖｅｎフィールドメモリやＯｄｄフィ
ールドメモリから読み出された映像信号を処理して出力
映像信号を生成することによりフレーム静止画を表示さ
せることが考えられている。

【０００３】この場合、ＥｖｅｎフィールドメモリやＯ
ｄｄフィールドメモリに書き込まれた入力映像信号は、
約１フレーム遅延して読み出されるように読み出し動作
が制御される。また、Ｅｖｅｎフィールドメモリおよび
Ｏｄｄフィールドメモリからは、例えば隣接した２ライ
ンづつ、計４ライン分の映像信号が順次読み出される。

【０００４】次に、図１３および図１４を用いてフレー
ム静止画を表示する場合について説明する。

【０００５】図１３において、例えばＯｄｄフィールド
のＬ１ライン，Ｌ３ラインとＥｖｅｎフィールドのＬ２
ライン，Ｌ４ラインが読み出されたときに、例えばＯｄ
ｄフィールドが基準とされると、Ｅｖｅｎフィールドの
画素が動いているかどうかが１画素毎に判別されて、動
いていない（静止している）と判別された場合は、Ｌ２
ラインの画素が選択される。例えば、ｅ［２，２］の画
素を出力すべきタイミングにおいて、このｅ［２，２］
の画素が動いていないと判別された場合、ｅ［２，２］
の画素がそのまま出力される。また、動いていると判別
された場合は、ＯｄｄフィールドのＬ１ラインとＬ３ラ
インの画素、例えばｏ［２，１］とｏ［２，３］で補間
したデータがｅ［２，２］の画素の代わりに出力され
る。つまり、静止している部分はＯｄｄフィールドある
いはＥｖｅｎフィールドの映像信号が出力映像信号とさ
れ、動いている部分は基準となるフィールドの画素によ
り補間された映像信号が出力映像信号とされてフレーム
静止画が表示される。

【０００６】なお、動画を表示する場合は、通常上述し
た４ラインのうち１ラインがそのまま出力映像信号とさ
れる。

【０００７】図１４はフレーム静止画を表示する場合の
動作を示した図である。図１４Ａに示す入力映像信号の
画像では、時間が経過すると共に画面上の球が画面の左
から右に移動される。ここで、時間がｔ(3)からｔ(4)と
されるときに、書き込み制御信号ＷＣの信号レベルがロ
ーレベル「Ｌ」からハイレベル「Ｈ」に立ち上がると、
ＥｖｅｎフィールドメモリおよびＯｄｄフィールドメモ
リへの映像信号の書き込みが停止される。また、読み出
し制御信号ＲＣは書き込み制御信号ＷＣに対して１フレ
ーム遅延されて生成されるので、１フレーム遅延された
タイミング、すなわち時間がｔ(5)からｔ(6)とされると
きに、読み出し制御信号ＲＣの信号レベルがローレベル
「Ｌ」からハイレベル「Ｈ」とされる。

【０００８】ここで、Ｏｄｄフィールドが基準とされた
ときに、Ｅｖｅｎフィールドから読み出される映像信号
について動き検出を行なわない場合の出力映像信号の画
像は、図１４Ｄに示すように、時間ｔ(5)までは入力映
像信号の画像が１フレーム遅延してそのまま表示される
ので動画表示とされる。また、Ｏ(3)フィールドで書き
込みが停止されているので、時間ｔ(6)以降はＥｖｅｎ
フィールドメモリとＯｄｄフィールドメモリに最後に書
き込まれたＥ(2)フィールドとＯ(3)フィールドの映像信
号が繰り返し読み出されてフレーム静止画表示とされ
る。このフレーム静止画は、Ｅ(2)フィールドとＯ(3)フ
ィールドの映像信号に基づくものであるため、図１５Ａ
に示すように動体のぶれを生じたフレーム静止画とされ
る。

【０００９】動き検出を行なった場合の出力映像信号の
画像は、図１４Ｅに示すように時間ｔ(5)までは動き検
出を行わない場合と同様に動画表示とされる。時間(6)
以降では、Ｏｄｄフィールドが基準とされているので、
Ｅｖｅｎフィールドの静止部分はＥ(2)フィールドの画
像がそのまま表示されると共に、Ｅｖｅｎフィールドの
動きを生じた部分はＯ(3)フィールドの映像信号で内挿
（補間）処理された画像が表示されてフレーム静止画表
示とされる。なお、図１４Ｅにおいて、この内挿処理に
よって得られたＥｖｅｎフィールドの画像はＥＩ(2)と
して示している。また図１４Ｆは画像を表示するため用
いられる映像信号を示しており、読み出し制御信号ＲＣ
の信号レベルがハイレベル「Ｈ」とされる期間中は、動
き部分の表示に用いられる映像信号を示している。

【００１０】このように、動きを生じた部分はＯｄｄフ
ィールドの映像信号で内挿処理が行われるので、図１５
Ｂに示すように動体であってもぶれを生じることないフ
レーム静止画を表示することができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このフレー
ム静止画は、間欠的に一定の間隔で書き換えが行われる
場合がある。以下このようなフレーム静止画の書き換え
をフラッシュモーションという。

【００１２】このフラッシュモーションでは、所定数フ
レームの書き込みが行われたあと所定数フレームの書き
換えが停止されてフレーム静止画の書き換えが行われ
る。ここでは、Ｙフレームの書き込みが行われたあとＸ
フレームの書き換えが停止されてフレーム静止画の書き
換えが行われるフラッシュモーションを、フラッシュモ
ーション［Ｘ：Ｙ］とする。

【００１３】図１６はフラッシュモーション［２：
１］、すなわち１フレームの書き込みを行なった後、２
フレームの書き込み停止してフレーム静止画の書き換え
を行う場合の動作を示している。

【００１４】図１６において、図１６Ａは入力映像信号
の画像を示している。図１６Ｂに示す書き込み制御信号
ＷＣは、例えば時間ｔ(2)〜ｔ(3)の間はローレベル
「Ｌ」とされて入力映像信号の書き込みが行われると共
に、時間ｔ(4)〜ｔ(7)の間はハイレベル「Ｈ」とされて
入力映像信号の書き込みが停止される。また、図１６Ｃ
に示す読み出し制御信号ＲＣは、書き込み制御信号ＷＣ
を１フレーム遅延したものであるため、時間ｔ(4)〜ｔ
(5)の間はローレベル「Ｌ」とされて書き込まれた映像
信号の読み出しが行われると共に、時間ｔ(6)〜ｔ(9)の
間はハイレベル「Ｈ」とされて、時点ｔ(4)〜ｔ(5)に書
き込まれた映像信号の繰り返し読み出しが行われる。

【００１５】このため、時間ｔ(0)〜ｔ(3)の間は読み出
し制御信号ＲＣが静止画のモードを意味するハイレベル
「Ｈ」の状態となり、信号処理部２３によって動き検出
が行われるので、図１６Ｄに示す出力映像信号の画像
は、動体のぶれを生ずることのないフレーム静止画表示
とされる。時間ｔ(4)〜ｔ(5)の間は読み出し制御信号Ｒ
Ｃがローレベル「Ｌ」の状態とされるので、書き換えら
れたＥ(2)フィールドとＯ(3)フィールドの映像信号に基
づく画像とされる。時間ｔ(6)〜ｔ(9)は、時間ｔ(0)〜
ｔ(3)と同様に基準となるＯｄｄフィールドの映像信号
と内挿処理によって得られたＥｖｅｎフィールドの映像
信号が出力されるので、動体のぶれを生ずることのない
フレーム静止画表示とされる。なお、図１６Ｅは画像を
表示するため用いられる映像信号を示している。

【００１６】このように、時間ｔ(4)ではＥ(2)フィール
ドの映像信号が出力され、時間ｔ(5)ではＯ(3)フィール
ドの映像信号が出力されるので、１フレーム分だけ動画
が表示（動き検出が効かないのと同様）されて動体がぶ
れを生じてしまう。また動画と補間されたフレーム静止
画との画質の違いが垂直エッジ部で顕著とされて表示さ
れる画像はなめらかさに欠け、ちらついた画像となって
しまう。

【００１７】この動体のぶれや画像のちらつきは、フラ
ッシュモーション［２：１］に限られるものではなく、
例えば図１７に示すように、フラッシュモーション
［１：１］等の場合にも生ずるものである。

【００１８】図１７において、図１７Ａは入力映像信号
の画像を示している。ここで、図１７Ｂに示す書き込み
制御信号ＷＣがローレベル「Ｌ」とされる時間ｔ(0)〜
ｔ(1)の間および時間ｔ(4)〜ｔ(5)で映像信号の書き込
みが行われる。また、図１７Ｃに示す読み出し制御信号
ＲＣがローレベル「Ｌ」とされる時間ｔ(2)〜ｔ(3)の間
および時間ｔ(6)〜ｔ(7)の間で、時間ｔ(0)〜ｔ(1)およ
び時間ｔ(4)〜ｔ(5)の間に書き込まれた映像信号の読み
出しが行われる。このため、時間ｔ(2)〜ｔ(3)の間、書
き換えられたＥ(0)フィールドとＯ(1)フィールドの映像
信号が出力されると共に、時間ｔ(4)〜ｔ(5)の間、動き
検出結果により補間されたフレーム静止画の映像信号が
出力され、時間ｔ(6)〜ｔ(7)の間、書き換えられたＥ
(4)フィールドとＯ(5)のフィールドの映像信号が出力さ
れるので、図１７Ｄに示すように出力映像信号の画像
は、それぞれ１フレーム分だけ動画表示とされてしま
い、ちらついた画像となってしまう。

【００１９】そこでこの発明では、ちらつきを生ずるこ
となくなめらかな表示画像を得ることができると共に、
動体のぶれを生ずることのないフレーム静止画を得るこ
とができる映像信号処理装置を提供するものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る映像信号
処理装置は、フレーム単位で映像信号を記憶するメモリ
手段と、メモリ手段から読み出された一方のフィールド
の映像信号を用いて他方のフィールドの映像信号を生成
する信号補間手段と、メモリ手段から読み出された映像
信号あるいは信号補間手段で生成された映像信号を選択
して出力する信号選択手段と、メモリ手段から読み出さ
れた映像信号を用いて動き検出を行うと共に、信号選択
手段の信号選択動作を制御する選択制御手段と、メモリ
手段と選択制御手段の動作および信号補間手段と信号選
択手段と選択制御手段に対してメモリ手段から読み出さ
れた映像信号の供給を制御する動作制御手段とを有する
ものであり、動作制御手段では、メモリ手段に対する映
像信号の書き込み期間が書き込み停止期間よりも短いか
あるいは等しい場合、選択制御手段を制御してメモリ手
段から読み出された映像信号を用いて動き検出を行い、
動き検出結果に応じて信号選択手段を制御して、メモリ
手段から読み出された映像信号あるいは信号補間手段で
生成された映像信号のいずれかを選択して出力するもの
とし、書き込み期間が書き込み停止期間よりも長い場合
には、信号選択手段でメモリ手段から読み出された映像
信号を選択して書き込み期間の映像信号を出力すると共
に、選択制御手段を制御してメモリ手段から読み出され
た映像信号を用いて動き検出を行い、動き検出結果に応
じて信号選択手段を制御し、メモリ手段から読み出され
た映像信号あるいは信号補間手段で生成された映像信号
のいずれかを選択して書き込み停止期間の映像信号とし
て出力するものである。

【００２１】この発明においては、フレーム単位でメモ
リ手段に映像信号が書き込まれ、この映像信号の書き込
み期間が書き込み停止期間よりも短いかあるいは等しい
場合には、選択制御手段でメモリ手段から読み出された
映像信号を用いて動き検出が行われる。ここで、動きが
ない場合にはメモリ手段から読み出された映像信号が信
号選択手段で選択されて出力される。また、動きがある
場合には信号補間手段で生成された映像信号が信号選択
手段で選択されて出力される。

【００２２】書き込み期間が書き込み停止期間よりも長
い場合には、メモリ手段から読み出された映像信号が書
き込み期間の映像信号として出力される。また、選択制
御手段でメモリ手段から読み出された映像信号を用いて
動き検出が行われる。ここで、動きがない場合にはメモ
リ手段から読み出された映像信号が信号選択手段で選択
されて、動きがある場合には信号補間手段で生成された
映像信号が信号選択手段で選択されて書き込み停止期間
中の映像信号として出力される。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に、この発明に係る映像信号処
理装置の実施の一形態について説明する。

【００２４】図１はこの発明に係る映像信号処理装置を
用いたカメラ一体型ビデオテープレコーダの構成を示す
図である。

【００２５】図１において、レンズ１を通して撮像素子
２の撮像面上に被写体像が形成される。撮像素子２では
この被写体像に基づき撮像信号が生成される。撮像信号
はＳ／Ｈ，ＡＧＣ回路３を経てＡ／Ｄコンバータ４でＡ
／Ｄ変換される。さらにカメラ信号処理回路５でガンマ
補正、ホワイトバランス等のカメラ信号処理が施されて
ディジタル映像信号ＶＤＡとされて映像信号処理装置を
構成するメモリブロック６に供給される。

【００２６】メモリブロック６には、マイクロコンピュ
ータ（以下「マイコン」という）１０が接続される。ま
たマイコン１０には操作部１１が接続される。このマイ
コン１０では、操作部１１の操作に応じて供給された操
作信号ＰＣに応じてメモりシステムブロック６の動作を
制御するための制御信号ＭＣが生成されてメモリシステ
ムブロック６に供給される。

【００２７】メモリシステムブロック６では、マイコン
１０からの制御信号ＭＣに基づいてカメラ信号処理回路
５から供給されたディジタルの映像信号ＶＤＡあるいは
後述するビデオ信号再生処理回路１９から供給されたデ
ィジタルの映像信号ＶＤＢが入力映像信号として記憶さ
れると共に、記憶された映像信号が読み出されると共に
処理されて、出力映像信号としてビデオ信号記録処理回
路１２に供給される。

【００２８】ビデオ信号記録処理回路１２では、この出
力映像信号に基づきコンボジット映像信号が生成され
る。このコンポジット映像信号が、Ｄ／Ａコンバータ１
３によりアナログのコンポジット映像信号ＶＳに変換さ
れた後、例えばモニタ端子を介して図示しない表示装置
に供給されて出力映像信号に基づく画像表示が行われ
る。また、ビデオ信号記録処理回路１２では、ディジタ
ルの輝度信号のエンファシスとＦＭ変調、低域変換等の
ビデオ信号記録処理を施され、Ｄ／Ａコンバータ１４で
Ｄ／Ａ変換されて映像信号ＶＤＡに基づくアナログの記
録信号ＷＳが生成される。この記録信号ＷＳは、Ｒ／Ｐ
アンプを経てビデオヘッド１６に送られて、電磁変換に
よりピデオテープ１７に記録される。

【００２９】ピデオテープ１７をビデオヘッド１６で再
生して得られた映像信号ＲＳは、Ｒ／Ｐアンプ１５を経
てＡ／Ｄコンバータ１８でデジタル信号に変換される。
この信号はビデオ信号再生処理回路１９で、色信号の低
域変換の逆変換、及び輝度信号のＦＭ復調とディエンフ
ァシス等のビデオ信号再生処理を施されて映像信号ＶＤ
Ｂとしてメモリシステムブロック６へ送られる。

【００３０】次に、映像信号処理装置の実施の一形態の
構成を図２に示す。図２において、メモリシステムブロ
ック６はＥｖｅｎフィールドの映像信号を記憶するＥｖ
ｅｎフィールドメモリ２１とＯｄｄフィールドの映像信
号を記憶するＯｄｄフィールドメモリ２２を用いて構成
されており、マイコン１０からの制御信号ＭＣに基づ
き、書き込み用メモリコントローラ２４によって書き込
みアドレス信号ＷＡおよび書き込み制御信号ＷＣが生成
されると共に、読み出し用メモリコントローラ２５によ
って読み出しアドレス信号ＲＡおよび読み出し制御信号
ＲＣが生成される。なお、動作制御手段は、マイコン１
０や書き込み用メモリコントローラ２４、読み出し用メ
モリコントローラ２５および後述するマルチプレクサ４
１で構成される。

【００３１】ここで、ビデオテープ１７に信号を記録す
る記録モードでは映像信号ＶＤＡ、ビデオテープ１７に
記録された信号を再生する再生モードでは映像信号ＶＤ
Ｂが、入力映像信号としてＥｖｅｎフィールドメモリ２
１及びＯｄｄフィールドメモリ２２に供給される。ま
た、書き込みアドレス信号ＷＡおよび書き込み制御信号
ＷＣがＥｖｅｎフィールドメモリ２１及びＯｄｄフィー
ルドメモリ２２に供給されて、入力映像信号の書き込み
が行われる。また読み出しアドレス信号ＲＡがＥｖｅｎ
フィールドメモリ２１及びＯｄｄフィールドメモリ２２
に供給されて、それぞれのメモリから例えば隣接した２
ラインづつ、計４ライン分の映像信号が読み出されて動
き検出補間回路２３に供給される。この動き検出補間回
路２３には、読み出し制御信号ＲＣとマイコン１０から
の制御信号ＭＣが供給される。

【００３２】動き検出補間回路２３は図３に示す構成と
される。この図３において、Ｅｖｅｎフィールドメモリ
２１及びＯｄｄフィールドメモリ２２から読み出された
４ライン分の映像信号はマルチプレクサ４１に供給され
る。

【００３３】マルチプレクサ４１では、制御信号ＭＣお
よび読み出し制御信号ＲＣに基づき、Ｅｖｅｎフィール
ドあるいはＯｄｄフィールドのいずれを基準とするかに
よって、Ｅｖｅｎフィールドメモリ２１及びＯｄｄフィ
ールドメモリ２２から供給された４ライン分の映像信号
が切り替えて出力される。

【００３４】このマルチプレクサ４１から出力された４
ライン分の映像信号は、補間部４２や動き検出部４３お
よびスイッチ４４に供給されて、出力映像信号が生成さ
れる。例えば、Ｏｄｄフィールドを基準として、図１３
に示すようにＯｄｄフィールドのＬ１ラインとＬ３ライ
ンの映像信号がＯｄｄフィールドメモリ２２から読み出
されると共に、ＥｖｅｎフィールドのＬ２ラインとＬ４
ラインの映像信号がＥｖｅｎフィールドメモリ２１から
読み出されるものとする。

【００３５】ここで、Ｅｖｅｎフィールドの画像を表示
する場合、Ｌ１ラインの映像信号は補間部４２と動き検
出部４３に供給される。また、Ｌ２ラインの映像信号は
動き検出部４３とスイッチ４４に供給されて、Ｌ３ライ
ンの映像信号は補間部４２と動き検出部４３に供給され
る。さらに、Ｌ４ラインの映像信号は動き検出部４３に
供給される。

【００３６】信号補間手段である補間部４２では、Ｌ１
ラインとＬ３ラインの映像信号から補間信号（Ｌ１＋Ｌ
３）／２が生成されてスイッチ４４に供給される。

【００３７】選択制御手段である動き検出部４３では、
Ｌ１ライン〜Ｌ４ラインの映像信号に基づいて動き検出
がおこなわれて判別信号ＤＭが生成される。この判別信
号ＤＭはスイッチ切替制御信号として信号選択手段であ
るスイッチ４４に供給される。

【００３８】ここで、動き検出部４３で動きがない（静
止している）と判別された場合、スイッチ４４では判別
信号ＤＭに基づいてＥｖｅｎフィールドメモリ２１から
読み出されたＬ２ラインの映像信号が出力映像信号とし
て出力される。また、動き検出部４３で動きがあると判
別された場合、スイッチ４４では判別信号ＤＭに基づい
て補間信号（Ｌ１＋Ｌ３）／２が出力映像信号として出
力される。

【００３９】以下、Ｅｖｅｎフィールドメモリ２１およ
びＯｄｄフィールドメモリ２２から順次映像信号が読み
出されて同様に処理されることによりＥｖｅｎフィール
ドの画像が表示される。

【００４０】次に、Ｏｄｄフィールドの画像を表示する
場合、Ｌ３ラインとＬ５ラインの映像信号がＯｄｄフィ
ールドメモリ２２から読み出されると共に、Ｅｖｅｎフ
ィールドのＬ２ラインとＬ４ラインの映像信号がＥｖｅ
ｎフィールドメモリ２１から読み出される。この場合、
図３においてカッコで示すように、Ｌ２ラインの映像信
号は補間部４２と動き検出部４３に供給される。また、
Ｌ３ラインの映像信号は動き検出部４３とスイッチ４４
に供給されると共に、Ｌ４ラインの映像信号は補間部４
２と動き検出部４３に供給される。さらに、Ｌ５ライン
の映像信号は動き検出部４３に供給される。このＯｄｄ
フィールドの画像を表示する場合には、マイコン１０か
らの制御信号ＭＣに基づき、動き検出部４３から出力さ
れる判別信号ＤＭの信号レベルが所定のレベルに固定さ
れて、スイッチ４４では水平走査ラインＬ３の映像信号
が選択される。

【００４１】以下同様に、Ｏｄｄフィールドメモリ２２
から順次読み出された映像信号がスイッチ４４で選択さ
れて出力映像信号として出力されＯｄｄフィールドの画
像が表示される。

【００４２】このカメラ一体型ビデオテープレコーダで
は、操作部１１を操作することにより、例えば図４に示
すようなフレーム表示画モードに設定される。ここで、
ＥｖｅｎフィールドメモリおよびＯｄｄフィールドメモ
リに、Ｙフレームの書き込みが行われたあとＸフレーム
の書き換えを停止してフレーム静止画を表示する場合を
［Ｘ：Ｙ］として示すものとした場合、カメラ一体型ビ
デオテープレコーダが記録モードとされているときには
フラッシュモーション［１：１］，［２：１］，・・
・，［１：２］・・・等に設定することができる。また
再生モードではフラッシュモーション［１：１］，
［２：１］，・・・，［１：２］・・・等に加えて、ス
ローモーション［１：１］，［２：１］,［４：１］・
・・等を設定することができる。

【００４３】次に、図５のフローチャートを使用してフ
レーム静止画表示動作について説明する。まず、ステッ
プＳＴ１では、フラッシュモーションあるいはスローモ
ーションであるか否かを検出するモード検出が行われ
る。ここで、フラッシュモーションあるいはスローモー
ションであることが検出された場合にはステップＳＴ２
に進み、検出されない場合にはステップＳＴ１に戻る。

【００４４】ステップＳＴ２では、フラッシュモーショ
ンあるいはスローモーションのいずれのモードであるか
判定されて、判定結果に基づいてメモリへの書き込み停
止時間と書き込み時間の比率［Ｘ：Ｙ］が設定されてス
テップＳＴ３に進む。

【００４５】ステップＳＴ３では、比率を示すデータＸ
とデータＹの比較が行われる。ここでＸ≧Ｙであるとき
にはステップＳＴ４に進み、Ｘ≧Ｙでないときにはステ
ップＳＴ５に進む。

【００４６】ステップＳＴ４では静止画モード、すなわ
ち読み出し制御信号ＲＣの信号レベルをハイレベル
「Ｈ」に固定されてステップＳＴ６に進む。

【００４７】ステップＳＴ５では間欠動画モード、すな
わち書き込み制御信号ＷＣを１フレーム遅延させて読み
出し制御信号ＲＣが生成されてステップＳＴ６に進む。

【００４８】ステップＳＴ６では、書き込み制御信号Ｗ
ＣおよびステップＳＴ４あるいはステップＳＴ５で生成
された読み出し制御信号ＲＣに基づいてＥｖｅｎフィー
ルドメモリおよびＯｄｄフィールドメモリに対して映像
信号の書き込みや読み出し処理が行われる。

【００４９】このステップＳＴ１からステップＳＴ６ま
での処理が行われると再びステップＳＴ１に戻り、上述
の処理が繰り返される。

【００５０】このような処理が行われたときのフラッシ
ュモーション、スローモーションの動作を図６〜図９に
示す。

【００５１】図６はフラッシュモーション［２：１］の
場合を示している。この場合、Ｘ＝２，Ｙ＝１であるこ
とから静止画モードとされる。図６Ａに示す入力映像信
号の画像では、時間が経過すると共に画面上の球が画面
の左から右に移動される。ここで、図６Ｂに示す書き込
み制御信号ＷＣがローレベル「Ｌ」とされる時間ｔ(2)
〜ｔ(3)でＥｖｅｎフィールドメモリおよびＯｄｄフィ
ールドメモリに入力映像信号が書き込まれる。また図６
Ｃに示す読み出し制御信号ＲＣはハイレベル「Ｈ」とさ
れる。

【００５２】このとき、時間t(3)で書き込まれたＯ(3)
フィールドの映像信号を基準として時間ｔ(2)で書き込
まれたＥ(2)フィールドの映像信号が内挿処理されてＥ
Ｉ(2)フィールドの映像信号が生成される。このＥＩ(2)
フィールドとＯ(3)フィールドの映像信号が時間t(4)よ
り出力されるので、図６Ｄに示す出力映像信号の画像
は、動体のぶれを生ずることのない良好なフレーム静止
画表示とされる。なお、図６Ｄの破線は、内挿処理前
（Ｅ(2)フィールド）の球の位置を示している。また、
図６Ｅは画像を表示するため用いられる映像信号を示し
ており、読み出し制御信号ＲＣの信号レベルがハイレベ
ル「Ｈ」とされる期間中は、動き部分の表示に用いられ
る映像信号を示している。

【００５３】図７はフラッシュモーション［１：１］の
例である。この場合、Ｘ＝１，Ｙ＝１であることから静
止画モードとされる。図７Ａは入力映像信号の画像を示
している。図７Ｂに示す書き込み制御信号ＷＣがローレ
ベル「Ｌ」とされる時間ｔ(0)〜ｔ(1)および時間ｔ(4)
〜ｔ(5)でＥｖｅｎフィールドメモリおよびＯｄｄフィ
ールドメモリに入力映像信号が書き込まれる。また図７
Ｃに示す読み出し制御信号ＲＣはハイレベル「Ｈ」とさ
れる。

【００５４】このとき、時間t(1)で書き込まれたＯ(1)
フィールドの映像信号を基準として時間ｔ(0)で書き込
まれたＥ(0)フィールドの映像信号が内挿処理されてＥ
Ｉ(0)フィールドの映像信号が生成される。このＥＩ(0)
フィールドとＯ(1)フィールドの映像信号が時間t(2)か
ら時点ｔ(5)まで出力される。また時間t(5)で書き込ま
れたＯ(5)フィールドの映像信号を基準として時間ｔ(4)
で書き込まれたＥ(4)フィールドの映像信号が内挿処理
されてＥＩ(4)フィールドの映像信号が生成される。こ
のＥＩ(4)フィールドとＯ(5)フィールドの映像信号が時
間t(6)から出力される。このため、図７Ｄに示す出力映
像信号の画像は、動体のぶれを生ずることのない良好な
フレーム静止画表示とされる。なお、図７Ｄの破線は、
内挿処理前（Ｅ(0)フィールド，Ｅ(4)フィールド）の球
の位置を示している。また、図７Ｅは図６Ｅと同様に表
示に用いられる映像信号を示している。

【００５５】図８はフラッシュモーション［１：２］の
例である。この場合、Ｘ＝１，Ｙ＝２であることから間
欠動作モードと判別される。図８Ａは入力映像信号の画
像を示している。図８Ｂに示す書き込み制御信号ＷＣが
ローレベル「Ｌ」とされる時間ｔ(2)〜ｔ(5)でＥｖｅｎ
フィールドメモリおよびＯｄｄフィールドメモリに入力
映像信号が書き込まれる。また図８Ｃに示す読み出し制
御信号ＲＣは、書き込み制御信号ＷＣを１フレーム遅延
して生成され、読み出し制御信号ＲＣがローレベル
「Ｌ」とされる時間ｔ(4)〜ｔ(7)までＥｖｅｎフィール
ドメモリおよびＯｄｄフィールドメモリに書き込まれた
映像信号の読み出しが行われる。

【００５６】ここで、時間ｔ(0)〜ｔ(1)の間、Ｏｄｄフ
ィールドメモリにはＯ(-1)フィールドの映像信号が書き
込まれており、ＥｖｅｎフィールドメモリにはＥ(-2)フ
ィールドの映像信号が書き込まれるので、Ｏ(-1)フィー
ルドの映像信号を基準としてＥ(-2)フィールドの映像信
号が内挿処理されてＥＩ(-2)フィールドの映像信号が生
成される。このＥＩ(-2)フィールドとＯ(-1)フィールド
の映像信号が時間t(2)〜ｔ(3)まで出力される。その
後、時間ｔ(4)〜ｔ(7)まではＥｖｅｎフィールドメモリ
およびＯｄｄフィールドフィールドメモリに書き込まれ
た映像信号が出力され、時間ｔ(8)では時間t(2)と同様
に、内挿処理して生成されたＥＩ(4)フィールドの映像
信号が出力される。

【００５７】このため、図８Ｄに示す出力映像信号の画
像は、例えば時間(1)〜(3)の間、動体のぶれを生ずるこ
とのない良好なフレーム静止画表示とされる。なお、図
８Ｅは図６Ｅ，７Ｅと同様に表示に用いられる映像信号
を示している。

【００５８】図９はスローモーション［１：１］の例で
ある。このスローモーションモードでは、図９Ａに示す
入力映像信号の画像が２フレーム毎に更新されている。
例えば時間ｔ(0)と時間ｔ(2)および時間ｔ(4)と時間ｔ
(6)のＥｖｅｎフィールドの映像信号が等しいものとさ
れ、時間ｔ(1)と時間ｔ(3)および時間(5)と時間ｔ(7)の
Ｏｄｄフィールドの映像信号が等しいものとされる。

【００５９】スローモーション［１：１］では、Ｘ＝
１，Ｙ＝１であることから静止画モードとされる。図９
Ｂに示す書き込み制御信号ＷＣがローレベル「Ｌ」とさ
れる時間ｔ(0)〜ｔ(1)および時間ｔ(4)〜ｔ(5)でＥｖｅ
ｎフィールドメモリおよびＯｄｄフィールドメモリに映
像信号が書き込まれる。また図９Ｃに示す読み出し制御
信号ＲＣはハイレベル「Ｈ」とされて、上述のフラッシ
ュモーション［１：１］と同様に処理される。

【００６０】このため、スローモーションモードであっ
ても、図９Ｄに示す出力映像信号の画像は、動体のぶれ
を生ずることのない良好なフレーム静止画表示とされ
る。なお、図９Ｄの破線は、内挿処理前（Ｅ(-2)フィー
ルド，Ｅ(0)フィールド，Ｅ(2)フィールド）の球の位置
を示している。また、図９Ｅは図６Ｅ，７Ｅ等と同様で
ある。

【００６１】ところで、ディジタル映像信号をディス
ク、テープ、メモリーなどの記録媒体に記録したり、通
信経路上において伝送したりする場合、一般に画像圧縮
手段を用いて伝送データ量の削減が行われる。この圧縮
されたデータのデータレートが通信経路の伝送レートを
超える場合や、画像圧縮伸張をソフトウェアで時間をか
けて行なう場合、コマ落としによりさらにデータ量が削
減されることがある。また、多チャンネルの番組を一定
の伝送レート内で通信したり記録媒体に記録する場合
も、コマ落としによりデータ量の削減が行われることが
ある。このように、コマ落としが行われて画像の時間間
隔が一定でない場合について図１０を用いて説明する。

【００６２】図１０は、コマ落とし［１：２］、すなわ
ちコマ落としによる映像信号の欠落でメモリの書き込み
を停止するフレームに対して、映像信号の欠落がなくメ
モリに書き込むフレームが２倍である場合を示してい
る。図１０Ａは入力映像信号の画像を示しており、例え
ば時間ｔ(2)〜ｔ(3)の１フレーム分の映像信号が欠落さ
れているものとする。

【００６３】時間ｔ(2)〜ｔ(3)の間は映像信号が欠落し
ていることから、図１０Ｂに示す書き込み制御信号ＷＣ
がハイレベル「Ｈ」とされて映像信号の書き込みが停止
される。またコマ落とし［１：２］では、Ｘ＝１，Ｙ＝
２であることから間欠動作モードと判別されて、書き込
み制御信号ＷＣが１フレーム遅延されて図１０Ｃに示す
読み出し制御信号ＲＣが生成される。

【００６４】ここで、時間ｔ(0)〜ｔ(3)までは、読み出
し制御信号ＲＣがローレベル「Ｌ」とされてＥｖｅｎフ
ィールドメモリに書き込まれた映像信号およびＯｄｄフ
ィールドメモリに書き込まれた映像信号が出力される。
書き込み制御信号ＷＣがハイレベル「Ｈ」とされる時間
ｔ(2)〜ｔ(3)の間、ＯｄｄフィールドメモリにはＯ(1)
フィールドの映像信号が保持されると共に、Ｅｖｅｎフ
ィールドメモリにはＥ(0)フィールドの映像信号が保持
されるので、Ｏ(1)フィールドの映像信号を基準として
Ｅ(0)フィールドの映像信号が内挿処理されてＥＩ(0)フ
ィールドの映像信号が生成される。

【００６５】このように、時間ｔ(0)〜ｔ(3)までは読み
出し制御信号ＲＣがローレベル「Ｌ」とされるので、書
き込み期間中であるＥ(-2)フィールド，Ｏ(-1)フィール
ド，Ｅ(0)フィールド，Ｏ(1)フィールドの映像信号がＥ
ｖｅｎフィールドメモリあるいはＯｄｄフィールドメモ
リから読み出されて出力されると共に、時間t(4)〜ｔ
(5)では内挿処理で生成されたＥＩ(0)フィールドの映像
信号やＯ(1)フィールドの映像信号が、書き込み停止期
間の映像信号として出力される。その後、時間ｔ(6)か
らＥ(4)フィールド，Ｏ(5)フィールド，Ｅ(6)フィール
ドの映像信号が順次が出力される。

【００６６】このため、図１０Ｄに示す出力映像信号の
画像では、コマ落としが生じたときに動体のぶれを生ず
ることのない良好なフレーム静止画表示とされて、なめ
らかな間欠動画を得ることができる。なお、図１０Ｄの
破線は、内挿処理前（Ｅ(0)フィールド）の球の位置を
示している。また、図１０Ｅは図６Ｅ，７Ｅ等と同様で
ある。

【００６７】さらにコマ落としで信号の欠落が刻々と変
化する場合には、上述の図５に示すようなモード判定に
基づいて読み出し制御信号の生成が制御される。

【００６８】また、供給された映像信号のコマ落としを
行ってからディスク等の記録媒体に信号を記録する装置
では、コマ落としに関する情報すなわち［Ｘ：Ｙ］の情
報が装置内で生成されるので、この情報を利用してなめ
らかな間欠画像を得ることができる。

【００６９】通信などにおいて［Ｘ：Ｙ］情報が映像信
号データとともに送られてくる場合は、送られてきたこ
の情報に基づき読み出し制御信号ＲＣが生成される。ま
た［Ｘ：Ｙ］情報が送られてこない場合には、図１１に
示すフローチャートに基づいてフレーム静止画表示が行
われる。

【００７０】図１１において、ステップＳＴ１１では入
力映像信号に基づいてフレーム同期検出が行われる。こ
こでフレーム同期が検出されたときにはステップＳＴ１
２に進み、検出されないときにはステップＳＴ１１に戻
り、引き続きフレーム同期検出が行われる。

【００７１】ステップＳＴ１２では検出されたフレーム
同期を利用して、書き込み制御信号ＷＣがローレベル
「Ｌ」とされたフレームの連続数が算出されてステップ
ＳＴ１３に進む。

【００７２】ステップＳＴ１３では、フレームの連続数
が「１」であるか否か、すなわち書き込み制御信号ＷＣ
がローレベル「Ｌ」とされたフレームが連続したか否か
が判別される。ここで、フレームが連続しておらず連続
数が「１」であるときにはステップＳＴ１４に進み、フ
レームが連続して連続数が「１」よりも大きいときには
ステップＳＴ１５に進む。

【００７３】ステップＳＴ１４では、静止画モードとし
て読み出し制御信号ＲＣの信号レベルがハイレベル
「Ｈ」に固定されてステップＳＴ１６に進む。

【００７４】ステップＳＴ１５では、間欠動画モードと
して書き込み制御信号ＷＣを１フレーム遅延させて読み
出し制御信号ＲＣが生成されてステップＳＴ１６に進
む。

【００７５】ステップＳＴ１６では、書き込み制御信号
ＷＣおよびステップＳＴ１４あるいはステップＳＴ１５
で生成された読み出し制御信号ＲＣに基づいてＥｖｅｎ
フィールドメモリおよびＯｄｄフィールドメモリに対し
て映像信号の書き込みや読み出し処理が行われる。

【００７６】ここで、図１２を用いて［Ｘ：Ｙ］情報が
送られてこない場合の動作を説明する。まず図１２Ａの
入力映像信号のフレーム同期が検出される。この検出さ
れたフレーム同期を利用して図１２Ｂに示す書き込み制
御信号ＷＣがローレベル「Ｌ」とされるフレームの連続
数が算出される。例えば時間ｔ(4)〜ｔ(7)で書き込み制
御信号ＷＣがローレベル「Ｌ」とされたときに、時間ｔ
(6)で書き込み制御信号ＷＣがハイレベル「Ｈ」とされ
ないことからフレームの連続数は「１」よりも大きく間
欠動作モードとされて、図１２Ｃに示すように書き込み
制御信号ＷＣが１フレーム遅延された読み出し制御信号
ＲＣが生成される。また、この期間中はＥｖｅｎフィー
ルドメモリおよびＯｄｄフィールドメモリに入力映像信
号が書き込まれる。また時間ｔ(10)で書き込み制御信号
ＷＣがローレベル「Ｌ」とされたときに、時間ｔ(12)で
書き込み制御信号ＷＣがハイレベル「Ｈ」とされたこと
からフレームの連続数は「１」で静止画モードとされる
ことにより、読み出し制御信号ＲＣはハイレベル「Ｈ」
とされる。このため、時間ｔ(10)〜時間ｔ(11)の間、書
き込み制御信号ＷＣがローレベル「Ｌ」とされても時間
ｔ(12)〜時間ｔ(13)の間、読み出し制御信号ＲＣはロー
レベル「Ｌ」とされずハイレベル「Ｈ」の状態が保持さ
れる。

【００７７】このように、コマ落としで信号の欠落が刻
々と変化する場合であっても、モード判定が行われて読
み出し制御信号の生成が制御されるので、図１２Ｄに示
す出力映像信号は、コマ落としが生じたときに内挿処理
された映像信号が出力されて動体のぶれを生ずることの
ない良好なフレーム静止画が表示されることにより、な
めらかな間欠動画を得ることができる。なお、図１２Ｅ
は図６Ｅ，７Ｅ等と同様である。

【００７８】以上のように、上述の実施の形態によれ
ば、映像信号の書き込み期間が書き込み停止期間よりも
短いかあるいは等しい場合には、選択制御手段でメモリ
手段から読み出された映像信号を用いて動き検出が行わ
れて、動きがない場合にはメモリ手段から読み出された
映像信号が信号選択手段で選択されて出力される。ま
た、動きがある場合には信号補間手段で生成された映像
信号が信号選択手段で選択されて出力される。

【００７９】また、書き込み期間が書き込み停止期間よ
りも長い場合には、メモリ手段から読み出された映像信
号を選択して書き込み期間の映像信号が出力されると共
に、選択制御手段でメモリ手段から読み出された映像信
号を用いて動き検出が行われる。ここで、動きがない場
合にはメモリ手段から読み出された映像信号が信号選択
手段で選択されて、動きがある場合には信号補間手段で
生成された映像信号が信号選択手段で選択されて書き込
み停止期間中の映像信号として出力される。

【００８０】このため、例えば１フレーム分だけ動画が
表示されることがなく、また、動きが検出された部分で
はメモり手段の映像信号と信号補間手段で生成された映
像信号によって、動きが検出された部分でもぶれのない
静止画表示が行われるので、チラッキの少ないなめらか
なフラッシュモーション、スローモーション、コマ落と
し画像を得ることができる。

【００８１】

【発明の効果】この発明によれば、映像信号の書き込み
期間が書き込み停止期間よりも短いかあるいは等しい場
合、選択制御手段でメモリ手段から読み出された映像信
号を用いて動き検出が行われて、検出結果に基づきメモ
リ手段から読み出された映像信号あるいは信号補間手段
で生成された映像信号が出力される。また書き込み期間
が書き込み停止期間よりも長い場合、メモリ手段から読
み出された映像信号が出力されると共に、選択制御手段
でメモリ手段から読み出された映像信号を用いて動き検
出が行われて、検出結果に基づきメモリ手段から読み出
された映像信号あるいは信号補間手段で生成された映像
信号が選択されて書き込み停止期間中の映像信号として
出力される。

【００８２】このため、間欠的に一定の間隔で静止画の
書き換えを行うフラッシュモーションやスローモーショ
ン、コマ落とし画像において、メモリ手段に映像信号を
書き込む期間および書き込みを停止する期間に応じて、
動きが検出された部分ではメモり手段に書き込まれた映
像信号とこの映像信号を用いて信号補間手段で生成され
た映像信号によって、動きが検出された部分でもぶれの
ない静止画表示が行われて、チラッキの少ないなめらか
なフラッシュモーション、スローモーション、コマ落と
し画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る映像信号処理装置を用いたカメ
ラ一体型ビデオテープレコーダの構成を示す図である。

【図２】この発明に係る映像信号処理装置の実施の一形
態の構成を示す図である。

【図３】動き検出補間回路の構成を示す図である。

【図４】フレーム静止画モードを示す図である。

【図５】フレーム静止画表示動作を示すフローチャート
である。

【図６】フラッシュモーション［２：１］での動作を説
明するための図である。

【図７】フラッシュモーション［１：１］での動作を説
明するための図である。

【図８】フラッシュモーション［１：２］での動作を説
明するための図である。

【図９】スローモーション［１：１］での動作を説明す
るための図である。

【図１０】コマ落とし［１：２］での動作を説明するた
めの図である。

【図１１】フレーム静止画表示の他の動作を示すフロー
チャートである。

【図１２】［Ｘ：Ｙ］情報が送られてこない場合の動作
を説明するための図である。

【図１３】ＯｄｄフィールドとＥｖｅｎフィールドを示
す図である。

【図１４】フレーム静止画表示動作を説明するための図
である。

【図１５】動き検出と表示画像を示す図である。

【図１６】フラッシュモーション［２：１］での従来の
動作を説明するための図である。

【図１７】フラッシュモーション［１：１］での従来の
動作を説明するための図である。

【符号の説明】

６・・・メモリシステムブロック、２１・・・Ｅｖｅｎ
フィールドメモリ、２２・・・Ｏｄｄフィールドメモ
リ、２３・・・動き検出補間回路、２４・・・書き込み
用メモリコントローラ、２５・・・読み出し用メモリコ
ントローラ、４１・・・マルチプレクサ、４２・・・補
間回路、４３・・・動き検出回路、４４・・・スイッチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム単位で映像信号を記憶するメモ
   リ手段と、 上記メモリ手段から読み出された一方のフィールドの映
   像信号を用いて他方のフィールドの映像信号を生成する
   信号補間手段と、 上記メモリ手段から読み出された映像信号あるいは上記
   信号補間手段で生成された映像信号を選択して出力する
   信号選択手段と、 上記メモリ手段から読み出された映像信号を用いて動き
   検出を行うと共に、上記信号選択手段の信号選択動作を
   制御する選択制御手段と、 上記メモリ手段と上記選択制御手段の動作および上記信
   号補間手段と上記信号選択手段と上記選択制御手段に対
   して上記メモリ手段から読み出された映像信号の供給を
   制御する動作制御手段とを有し、 上記動作制御手段では、上記メモリ手段に対する映像信
   号の書き込み期間が書き込み停止期間よりも短いかある
   いは等しい場合、上記選択制御手段を制御して上記メモ
   リ手段から読み出された映像信号を用いて動き検出を行
   い、動き検出結果に応じて上記信号選択手段を制御し
   て、上記メモリ手段から読み出された映像信号あるいは
   上記信号補間手段で生成された映像信号のいずれかを選
   択して出力するものとし、上記書き込み期間が書き込み
   停止期間よりも長い場合、上記信号選択手段で上記メモ
   リ手段から読み出された映像信号を選択して上記書き込
   み期間の映像信号を出力すると共に、上記選択制御手段
   を制御して上記メモリ手段から読み出された映像信号を
   用いて動き検出を行い、動き検出結果に応じて上記信号
   選択手段を制御し、上記メモリ手段から読み出された映
   像信号あるいは上記信号補間手段で生成された映像信号
   のいずれかを選択して上記書き込み停止期間の映像信号
   として出力することを特徴とする映像信号処理装置。
2. 【請求項２】 上記メモリ手段からは、奇数フィールド
   と偶数フィールドの映像信号を２ラインずつ隣接して順
   次読み出すものとし、 上記信号補間手段では、一方のフィールドから読み出さ
   れた２ライン分の映像信号を用いて他方のフィールドの
   １ライン分の映像信号を生成することを特徴とする請求
   項１記載の映像信号処理装置。
3. 【請求項３】 上記メモリ手段からは、奇数フィールド
   と偶数フィールドの映像信号を２ラインずつ隣接して順
   次読み出すものとし、 上記選択制御手段では、上記４ライン分の映像信号に基
   づいて動き検出を行うことを特徴とする請求項１記載の
   映像信号処理装置。
4. 【請求項４】 映像信号からフレーム同期を検出して書
   き込み期間と書き込み停止期間を検出する期間測定手段
   を備えることを特徴とする請求項１記載の映像信号処理
   装置。