JPH1175181A

JPH1175181A - ディジタル画像信号の変換装置及び変換方法

Info

Publication number: JPH1175181A
Application number: JP19163698A
Authority: JP
Inventors: Tetsujiro Kondo; 哲二郎近藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-07-07
Filing date: 1998-07-07
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】入力画像データから解像度の劣化を抑えつ
つ、入力画像データに存在しない画素データを生成す
る。【解決手段】所定位置の画素ｘの画素データをその周
辺の実在する画素データＺ１〜Ｚ３０と係数ａ₁〜ａ_n
の線形１次結合によって、生成する。すなわち、生成さ
れる画素データをｘ＾とすると、ｘ＾＝ａ₁・Ｚ１＋ａ
₂・Ｚ２＋・・・・・＋ａ₃₀Ｚ３０によって、画素デー
タｘ＾が生成される。係数ａ₁〜ａ₃₀は、生成される画
素データｘ＾とその真値ｘとの誤差の自乗和が最小とな
るように、実際の画像データを使用して最小自乗法によ
り予め定められる。

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、ディジタル画像
信号の伝送システム又は記録／再生システムの受信側又
は再生側に設けられるディジタル画像信号の変換装置及
び変換方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオ信号を符号化して得られるディジ
タルビデオ信号を伝送する場合、伝送帯域を狭くするた
めにサブサンプリングが用いられる。サブサンプリング
によって例えば1/2 の画素の画像データが間引かれる。
受信側には、この間引き画素を補間する補間回路が設け
られている。従来では、この補間回路として、周波数領
域で設計されたディジタルローパスフィルタが使用され
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】周波数領域で補間フィ
ルタを設計する場合、入出力信号の周波数特性から経験
に基づく繰り返し操作が必要とされ、また、ディジタル
ビデオ信号のサンプリング周波数が違う時には、各サン
プリング周波数に応じて補間フィルタを設計することが
必要であった。従って、補間フィルタの設計が面倒であ
り、また、汎用性が乏しい欠点があった。また、輝度信
号に搬送色信号が重畳されたコンポジットカラービデオ
信号の場合、搬送色信号の位相を考慮する必要があるた
め、従来の補間フィルタは、適用が困難であった。更
に、従来の補間方法では、周波数特性（解像度）が原信
号に比して劣化する欠点があった。

【０００４】従って、この発明の目的は、最適な構成を
容易に設計することができ、また、汎用性に富み、更
に、周波数特性（解像度）を原信号より改善することが
可能なディジタル画像信号の変換装置及び変換方法を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した課
題を解決するために、入力された第１の画像データから
第２の画像データを生成するディジタル画像信号の変換
方法において、第１の画像データを受け取り、第２の画
像データの所定の画素位置の周辺位置に存在する第１の
画像データの所定数の画素データを抽出する手段と、係
数を求めるための第２の画像データを用いて真の画素値
と演算することにより得られた画素値との誤差の自乗和
が最小となるように最小自乗法により予め定められた所
定数の係数と、抽出された第１の画像データの所定数の
画素データとの線形１次結合により、第２の画像データ
の所定の画素の画素データを生成する手段とからなるこ
とを特徴とするディジタル画像信号の変換装置である。
また、この発明は、上述した装置のように、第１の画像
データから第２の画像データを生成するディジタル画像
信号の変換方法である。

【０００６】同一のフィールド（又はフレーム）内で所
定の画素を取り囲む所定数の実在する画像データと所定
数の重み係数との線形１次結合で所定の画素の画素デー
タが生成される。この生成される画素データとその真値
との誤差の自乗和を最小にするように予め重み係数が定
められる。この重み係数の同定は、ビデオカメラにより
複数枚の画像を撮影し、この撮像信号をディジタル化し
て画像データを得、電子計算機を用いてこの画像データ
を処理することで行われる。重み係数を同定するために
使用する周辺に実在する画素データの個数（次数）は、
ハードウェアの規模に応じて設定される。この次数を設
定して誤差の自乗和を最小にする重み係数が同定され
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図面を参照して説明する。この説明は、下記の項目
の順序でなされる。

【０００８】ａ．送信側の構成ｂ．受信側の構成ｃ．ブロック化回路ｄ．ダイナミックレンジ検出回路ｅ．量子化回路ｆ．補間回路ｇ．変形例ａ．送信側の構成図１は、送信側（記録側）の構成を全体として示すもの
である。１で示す入力端子に例えばＮＴＳＣ方式のカラ
ービデオ信号が供給される。このカラービデオ信号がＡ
／Ｄ変換器２に供給され、例えば４fsc(fsc:カラーサブ
キャリア周波数）のサンプリング周波数で１サンプルが
８ビットに量子化されたディジタルカラービデオ信号が
Ａ／Ｄ変換器２から得られる。このディジタルカラービ
デオ信号がサブサンプリング回路３に供給され、サブサ
ンプリング回路３の出力信号がブロック化回路４に供給
される。サブサンプリング回路３の前段には、帯域制限
用のプリフィルタが設けられず、入力カラービデオ信号
の高域成分が失われない。

【０００９】サブサンプリング回路３において、ディジ
タルカラービデオ信号が２fsc のサンプリング周波数で
サンプリングされる。また、ブロック化回路４により、
入力ディジタルテレビジョン信号が符号化の単位である
２次元ブロック毎に連続する信号に変換される。この実
施例では、１フィールドの画面が分割されてなる１ブロ
ックが（４ライン×８画素＝３２画素）の大きさとされ
ている。図３は、この１ブロックを示すものであり、図
３において、実線は、奇数フィールドのラインを示し、
破線は、偶数フィールドのラインを示す。この例と異な
り、例えば４フレームの各フレームに属する４個の２次
元領域から構成された３次元ブロックに対してもこの発
明が適用できる。ブロック化回路４の前段に設けられた
サブサンプリング回路３によって、ブロック内の画素が
図４に示すように間引かれ、１ブロックの画素数が１６
画素とされる。図４において○がサブサンプリングされ
た画素を示し、×が間引かれた画素を示す。

【００１０】ブロック化回路４の出力信号がダイナミッ
クレンジ検出回路５及び遅延回路６に供給される。ダイ
ナミックレンジ検出回路５は、ブロック毎にダイナミッ
クレンジＤＲ及び最小値ＭＩＮを検出する。遅延回路６
からの画素データＰＤが減算回路７に供給され、減算回
路７において、最小値ＭＩＮが除去された画素データＰ
ＤＩが形成される。

【００１１】量子化回路８には、サブサンプリングさ
れ、減算回路７を介された最小値除去後の画素データＰ
ＤＩ及びダイナミックレンジＤＲが供給される。量子化
回路８では、ダイナミックレンジＤＲに適応して画素デ
ータＰＤＩの量子化が行われる。量子化回路８からは、
１画素データが４ビットに変換されたコード信号ＤＴが
得られる。

【００１２】この量子化回路８からのコード信号ＤＴが
フレーム化回路９に供給される。フレーム化回路９に
は、ブロック毎の付加コードとして、ダイナミックレン
ジＤＲ（８ビット）及び最小値ＭＩＮ（８ビット）が供
給される。フレーム化回路９は、コード信号ＤＴ及び上
述の付加コードに誤り訂正符号化の処理を施し、また同
期信号を付加する。フレーム化回路９の出力端子１０に
送信データが得られ、この送信データがディジタル回線
等の伝送路に送出される。ディジタルＶＴＲの場合に
は、出力信号が記録アンプ，回転トランス等を介して回
転ヘッドに供給される。

【００１３】ｂ．受信側の構成図２は、受信（又は再生）側の構成を示す。入力端子１
１からの受信データは、フレーム分解回路１２に供給さ
れる。フレーム分解回路１２により、コード信号ＤＴと
付加コードＤＲ，ＭＩＮとが分離されると共に、エラー
訂正処理がなされる。コード信号ＤＴが復号化回路１３
に供給され、ダイナミックレンジＤＲが復号化回路１３
に供給される。

【００１４】復号化回路１３は、送信側の量子化回路８
の処理と逆の処理を行う。即ち、８ビットの最小レベル
除去後のデータが代表レベルに復号され、このデータと
８ビットの最小値ＭＩＮとが加算回路１４により加算さ
れ、元の画素データが復号される。加算回路１４の出力
データがブロック分解回路１５に供給される。ブロック
分解回路１５は、送信側のブロック化回路４と逆に、ブ
ロックの順番の復号データをテレビジョン信号の走査と
同様の順番に変換するための回路である。ブロック分解
回路１５の出力信号がこの発明が適用された補間回路１
６に供給される。補間回路１６では、間引かれた画素の
データが周囲のサブサンプルデータにより補間される。
補間回路１６からのサンプリング周波数４fsc のディジ
タルカラービデオ信号がＤ／Ａ変換器１７に供給され
る。Ｄ／Ａ変換器１７の出力端子１８にアナログカラー
ビデオ信号が得られる。送信側でプリフィルタが設けら
れていない場合、折り返し歪が例えば輝度レベルの急峻
な変化の点で発生するおそれがある。この歪を除去する
回路を補間回路１６の出力側に接続しても良い。

【００１５】ｃ．ブロック化回路ブロック化回路４について図５，図６及び図７を参照し
て説明する。説明の簡単のため、１フィールドの画面が
図６に示すように、（４ライン×８画素）の構成と仮定
し、この画面が破線で示すように、垂直方向に２分割さ
れ、水平方向に４分割され、（２ライン×２画素）の８
個のブロックが形成される場合について説明する。

【００１６】図５において、２１で示す入力端子に図７
Ａに示すように、（Ｔｈ₀〜Ｔｈ₃) の４ラインからな
る入力データＡが供給され、２２で示す入力端子に入力
データＡと同期しているサンプリングクロックＢ（図７
Ｂ）が供給される。数字の（１〜８）がラインＴｈ₀の
サンプルデータを夫々示し、数字の（１１〜１８）がラ
インＴｈ₁のサンプルデータを夫々示し、数字の（２１
〜２８）がラインＴｈ₂のサンプルデータを夫々示し、
数字の（３１〜３８）がラインＴｈ₃のサンプルデータ
を夫々示す。入力データＡがＴｈの遅延量の遅延回路２
３及び２Ｔｓ（Ｔｓ：サンプリング周期）の遅延量の遅
延回路２４に供給される。また、サンプリングクロック
Ｂが1/2 分周回路２７に供給される。

【００１７】遅延回路２４の出力信号Ｃ（図７Ｃ）がス
イッチ回路２５及び２６の一方の入力端子に夫々供給さ
れ、遅延回路２３の出力信号Ｄ（図７Ｄ）がスイッチ回
路２５及び２６の他方の入力端子に夫々供給される。ス
イッチ回路２５は、1/2 分周回路２７の出力信号Ｅ（図
７Ｅ）により制御され、また、スイッチ回路２６はパル
ス信号Ｅがインバータ２８により反転されたパルス信号
により制御される。スイッチ回路２５及び２６は、２Ｔ
ｓ毎に交互に入力信号（Ｃ又はＤ）を選択する。スイッ
チ回路２５からの出力信号Ｆが図７Ｆに示され、スイッ
チ回路２６からの出力信号Ｇが図７Ｇに示される。

【００１８】スイッチ回路２５の出力信号Ｆがスイッチ
回路２９の第１の入力端子及び４Ｔｓの遅延量を有する
遅延回路３０に供給される。スイッチ回路２６の出力信
号Ｇが２Ｔｓの遅延量を有する遅延回路３１に供給され
る。遅延回路３０の出力信号Ｈ（図７Ｈ）がスイッチ回
路２９の第３の入力端子に供給される。遅延回路３１の
出力信号Ｉ（図７Ｉ）がスイッチ回路２９の第２の入力
端子及び４Ｔｓの遅延量を有する遅延回路３２に供給さ
れる。遅延回路３２の出力信号Ｊ（図７Ｊ）がスイッチ
回路２９の第４の入力端子に供給される。

【００１９】1/2 分周回路３３には、1/2 分周回路２７
の出力信号が供給され、出力信号Ｋ（図７Ｋ）が形成さ
れる。この信号Ｋによってスイッチ回路２９が制御さ
れ、４Ｔｓ毎に第１，第２，第３及び第４の入力端子が
順次選択される。従って、スイッチ回路２９から出力端
子３４に取り出される信号Ｌは、図７Ｌに示すものとな
る。つまり、データのフィールド毎の順序がブロック毎
の順序（例えば１→２→１１→１２）に変換される。勿
論、１フィールドの実際の画素数は、図６に示される例
と異なってはるかに多いが、上述と同様の走査変換によ
って、図３に示すブロック毎の順序に変換される。

【００２０】ｄ．ダイナミックレンジ検出回路図８は、ダイナミックレンジ検出回路３の一例の構成を
示す。４１で示される入力端子には、ブロック化回路４
から前述のように、１ブロック毎に符号化が必要な領域
の画像データが順次供給される。この入力端子４１から
の画素データは、選択回路４２及び選択回路４３に供給
される。一方の選択回路４２は、ディジタルカラービデ
オ信号の画素データとラッチ４４の出力データとの間
で、よりレベルの大きい方を選択して出力する。他方の
選択回路４３は、入力ディジタルカラービデオ信号の画
素データとラッチ４５の出力データとの間で、よりレベ
ルの小さい方を選択して出力する。

【００２１】選択回路４２の出力データが減算回路４６
に供給されると共に、ラッチ４４に取り込まれる。選択
回路４３の出力データが減算回路４６及びラッチ４８に
供給されると共に、ラッチ４５に取り込まれる。ラッチ
４４及び４５には、ラッチパルスが制御部４９から供給
される。制御部４９には、ディジタルカラービデオ信号
と同期するサンプリングクロック，同期信号等のタイミ
ング信号が端子５０から供給される。制御部４９は、ラ
ッチ４４，４５及びラッチ４７，４８にラッチパルスを
所定のタイミングで供給する。

【００２２】各ブロックの最初で、ラッチ４４及び４５
の内容が初期設定される。ラッチ４４には、全て‘０’
のデータが初期設定され、ラッチ４５には、全て‘１’
のデータが初期設定される。順次供給される同一のブロ
ックの画素データの中で、最大レベルがラッチ４４に貯
えられる。また、順次供給される同一のブロックの画素
データの中で、最小レベルがラッチ４５に貯えられる。

【００２３】最大レベル及び最小レベルの検出が１ブロ
ックに関して終了すると、選択回路４２の出力に当該ブ
ロックの最大レベルが生じる。一方、選択回路４３の出
力に当該ブロックの最小レベルが生じる。１ブロックに
関しての検出が終了すると、ラッチ４４及び４５が再び
初期設定される。

【００２４】減算回路４６の出力には、選択回路４２か
らの最大レベルＭＡＸ及び選択回路４３からの最小レベ
ルＭＩＮを減算してなる各ブロックのダイナミックレン
ジＤＲが得られる。これらのダイナミックレンジＤＲ及
び最小レベルＭＩＮが制御ブロック４９からのラッチパ
ルスにより、ラッチ４７及び４８に夫々ラッチされる。
ラッチ４７の出力端子５１に各ブロックのダイナミック
レンジＤＲが得られ、ラッチ４８の出力端子５２に各ブ
ロックの最小値ＭＩＮが得られる。

【００２５】ｅ．量子化回路量子化回路８は、ダイナミックレンジＤＲに適応した符
号化を行う。図９は、量子化回路８の一例を示す。図９
において、５５で示すＲＯＭには、最小値除去後の画素
データＰＤＩ（８ビット）を圧縮されたビット数例えば
４ビットに変換するためのデータ変換テーブルが格納さ
れている。ＲＯＭ５５に対して、入力端子５６からのダ
イナミックレンジＤＲと入力端子５７からの画素データ
ＰＤＩとがアドレス信号として供給される。ＲＯＭ５５
では、ダイナミックレンジＤＲの大きさによりデータ変
換テーブルが選択され、出力端子５８に４ビットのコー
ド信号ＤＴが取り出される。

【００２６】量子化回路８においては、コード信号ＤＴ
が２ビット（実施例では、４ビット）の場合、図１０に
示すように、ブロックのダイナミックレンジＤＲが４個
の領域に分割される。この４個の領域が（００)(０１)
(１０)(１１）の２ビットのコード信号ＤＴにより区別
され、中央のレベルＬ０，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が夫々各領
域の代表レベルとされる。最小値除去後のデータＰＤＩ
が含まれる領域に応じて２ビットのコード信号ＤＴが発
生する。ディジタルカラービデオ信号のレベルは、ディ
ジタル搬送色信号が重畳されていても、ブロック内で相
関を有しており、各ブロックのダイナミックレンジＤＲ
は、過渡部でない定常部では、狭い範囲に集中してい
る。従って、４ビットのように、1/2 に圧縮されたビッ
ト数で量子化しても画質の劣化が殆ど生じない。また、
各画素が他の画素と独立して符号化されるので、ディジ
タルカラービデオ信号の急激なレベル変化を再現するこ
とができ、ＤＰＣＭと比較して周波数特性を良好とでき
る。

【００２７】なお、最小レベルＭＩＮ及び最大レベルＭ
ＡＸの夫々のレベルを有する画素データが１ブロック内
に必ず存在している。従って、誤差が０のコード信号を
多くするには、図１１に示すように、ダイナミックレン
ジＤＲを（２^m−１)(但し、ｍは、量子化ビット数）に
分割し、最小レベルＭＩＮを代表最小レべルＬ０とし、
最大レべルＭＡＸを代表最大レベルＬ３としても良い。

【００２８】また、量子化回路８は、ＲＯＭ以外にダイ
ナミックレンジＤＲを分割する割算器及び最小値除去後
のデータＰＤＩが属するレベル領域を判定するための比
較回路からなる構成等を使用しても良い。

【００２９】ｆ．補間回路受信側に設けられている補間回路１６の一例について説
明する。この補間回路１６は、時間領域で設計された２
次元フィルタである。つまり、補間回路１６では、補間
しようとする間引き画素の周辺に存在する複数個の受信
データ（サブサンプルデータ）の１次結合として、間引
き画素が予測される。この場合、真値と補間回路１６の
出力信号の差信号を誤差と考えれば、自乗誤差を最小に
することによって、１次結合の重み係数が一意に求めら
れる。この重み係数の同定について以下に説明する。

【００３０】注目画素におけるディジタルカラービデオ
信号ｘ＾は、注目画素の周囲のｎ個の画素のデータＺ１
〜Ｚｎと係数ａ₁〜ａ_nとの線形１次結合、すなわち、ｘ＾(i,j) ＝ａ₁・Ｚ１(i,j) ＋ａ₂・Ｚ２(i,j) ＋・・・＋ａ_n・ Zn(i,j) で近似できる。

【００３１】但し、ｘ＾は、ｉライン，ｊサンプルに位
置する推定カラービデオ信号を示し、ａ₁〜ａ_nは、重
み係数を示し、Ｚｍ（ｉ，ｊ）は、（ｉ，ｊ）の位置の
近傍のカラービデオ信号（以下、単にＮＴＳＣ信号と称
する）である（ｍ＝１〜ｎ）。

【００３２】ビデオカメラによって、異なる複数の画像
を撮影し、撮像信号をディジタル信号に変換する。この
ように得られたデータを使用し、電子計算機により、最
小自乗法によって重み係数ａ₁〜ａ_nを同定する。つま
り、ビデオカメラにより撮像されるある絵柄の実際のデ
ータを適用して、周辺近傍画素データに重み係数を乗算
し、上述の式に示す通り合成された推定ＮＴＳＣ信号ｘ
＾と、真値ｘとを比較し、その誤差（ｘ＾−ｘ) ²が最
小となる重み係数ａ₁〜ａ_nを、コンピュータを用いて
計算する。１枚分のデータとなる絵柄においては、誤差
をｅとすると、下記のデータが得られ、これらデータを
用いて誤差分散が最も小さくなる時の重み係数ａ_1,ａ_2,
ａ₃・・・ａ_nが、コンピュータで計算される。

【００３３】

【数１】

【００３４】上式は、ベクトルで表現すると、Ｚ・Ａ→＝ｘ→＋ｅ→ となる。→は、ベクトルを意味する記号である。

【００３５】この誤差ベクトルｅ→の自乗和を最小にす
る重み係数が求められる。誤差分散〔ｅ→^T・ｅ→〕を
最小にするように、Ａ→を求めると、Ａ→＝〔Ｚ^TＺ〕^-1Ｚ・ｘ→ 但し、Ｚ^Tは、転置行列を示す。このままでは、１フィ
ールドの全画素の場合、非常に大きな行列を扱うことに
なり、実際的でない。従って、上式を小さい次数の行列
及びベクトルに直して処理する。即ち、〔Ｚ^TＺ〕及び
〔Ｚ・ｘ→〕は、データ数に関係なく、夫々（ｎ，ｎ）
の行列及びｎ次のベクトルであることを利用して逐次処
理に改める。

【００３６】Ｐ_k＝Ｐ_k-1＋Ｚ_k ^T→Ｚ_k→ ｂ_k→＝ｂ_k-1→＋Ｚ_k→・ｘ＾_k Ａ_k→＝Ｐ_k ^-1・ｂ_k→ ここで、Ｚ_k→は、ｋ番目の（ｉ，ｊ）に於ける周辺デ
ータのベクトルで、Ｚ_k→＝〔Ｚ１(i,j) Ｚ２ (i,j)・・・Ｚｎ(i,j) 〕次数ｎは、ＩＣ基板の大きさや、処理速度等のハードウ
ェアの規模に見合って予め定められる。一例として、こ
の一実施形態では、図１２に示すように、補間しようと
する間引き画素（□で示す）の周辺の同一フィールド内
の３０個のＮＴＳＣ信号（サブサンプルデータ）Ｚ１〜
Ｚ３０に夫々重み係数ａ₁〜ａ₃₀を乗じることにより、
間引き画素が補間される。前述の電子計算機を用いた手
法で同定された重み係数の一例を以下に示す。

【００３７】ａ₁＝ 0.047 ａ₂＝−0.064 ａ₃＝ 0.045 ａ₄＝−0.007 ａ₅＝ 0.002 ａ₆＝−0.001 ａ₇＝−0.003 ａ₈＝−0.050 ａ₉＝ 0.059 ａ₁₀＝−0.050 ａ₁₁＝ 0.064 ａ₁₂＝−0.057 ａ₁₃＝ 0.036 ａ₁₄＝−0.109 ａ₁₅＝ 0.588 ａ₁₆＝ 0.588 ａ₁₇＝−0.109 ａ₁₈＝ 0.036 ａ₁₉＝−0.056 ａ₂₀＝ 0.064 ａ₂₁＝−0.050 ａ₂₂＝ 0.058 ａ₂₃＝−0.050 ａ₂₄＝−0.003 ａ₂₅＝−0.001 ａ₂₆＝ 0.002 ａ₂₇＝−0.007 ａ₂₈＝ 0.044 ａ₂₉＝−0.063 ａ₃₀＝ 0.047 上述の重み係数は一例であって、２のべき乗を分母とす
る分数で表現された係数を使用してハードウェアの簡略
化を図るようにしても良い。補間回路１６のハードウェ
アは、ブロック分解回路１５からの復号データから図１
２に示すように、補間される間引き画素の周囲の３０個
のデータＺ１〜Ｚ３０を取り出すための複数のライン遅
延回路及び複数のサンプル遅延回路と取り出されたデー
タＺ１〜Ｚ３０の夫々に上述のような重み係数ａ₁〜ａ
₃₀を乗じるための乗算器とから構成されている。また、
補間に使用する周辺画素は、同一フィールド内に限らず
同一フレーム内のデータを使用することができ、また、
３０個以外の個数を使用することができる。上述した補
間回路は、入力ディジタル画像データを画素数のより多
いディジタル画像データへ変換する変換回路としての機
能を有する。

【００３８】ｇ．変形例この発明は、ダイナミックレンジに適応した符号化方式
として、固定長の符号化方式に限らず、可変長の符号化
方式に対しても適用できる。可変長の符号化方式では、
ブロック毎のダイナミックレンジＤＲが所定の量子化歪
と対応する量子化ステップでもって分割され、即ち、ダ
イナミックレンジＤＲがダイナミックレンジＤＲに適応
した個数のレベル範囲に分割され、最小値除去後のデー
タが属するレベル範囲と対応するコード信号が形成され
る。

【００３９】以上の説明では、コード信号ＤＴとダイナ
ミックレンジＤＲと最小値ＭＩＮとを送信している。し
かし、付加コードとしてダイナミックレンジＤＲの代わ
りに最大値ＭＡＸ，量子化ステップ又は最大歪を伝送し
ても良い。

【００４０】また、入力信号のブロック化の処理を行っ
てからサブサンプリングを行っても良い。更に、１ブロ
ックのデータをフレームメモリ，ライン遅延回路，サン
プル遅延回路を組み合わせた回路により、同時に取り出
すようにしても良く、輝度信号のみの処理に対しても、
この発明は適用できる。

【００４１】

【発明の効果】この発明は、時間領域で設計されている
ので、周波数領域で補間フィルタを設計するのと比べて
経験に基づく繰り返し操作が必要とされず、また、サン
プリング周波数が異なる場合にも適用することができる
汎用性に富む構成とできる。特に、この発明は、入力画
像データをより多い画素数の画像データへ変換する時
に、予め最小自乗法によって同定された係数と周辺位置
の複数画素データとの線形１次結合によって、画素デー
タを生成するので、平均値補間の場合と異なり、解像度
が原画像のものより劣化することを防止でき、原画像の
解像度以上の解像度を有する画像データを得ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用できるカラービデオ信号の伝送
システムの送信側のブロック図である。

【図２】受信側の構成を示すブロック図である。

【図３】符号化の処理の単位であるブロックの説明に用
いる略線図である。

【図４】サブサンプリングの説明に用いる略線図であ
る。

【図５】ブロック化回路の一例のブロック図、その説明
に用いる略線図及びその動作説明のためのタイミングチ
ャートである。

【図６】ブロック化回路の一例のブロック図、その説明
に用いる略線図及びその動作説明のためのタイミングチ
ャートである。

【図７】ブロック化回路の一例のブロック図、その説明
の用いる略線図及びその動作説明のためのタイミングチ
ャートである。

【図８】ダイナミックレンジ検出回路の一例のブロック
図である。

【図９】量子化回路の一例のブロック図である。

【図１０】量子化の一例及び他の例の説明に用いる略線
図である。

【図１１】量子化の一例及び他の例の説明に用いる略線
図である。

【図１２】この発明が適用された補間回路の説明に用い
る略線図である。

【符号の説明】

１・・・カラービデオ信号の入力端子、４・・・ブロッ
ク化回路、５・・・ダイナミックレンジ検出回路、７・
・・減算回路、８・・・量子化回路、１３・・・復号化
回路、１５・・・ブロック分解回路、１６・・・補間回
路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された第１の画像データから第２の
画像データを生成するディジタル画像信号の変換方法に
おいて、上記第１の画像データを受け取り、上記第２の画像デー
タの所定の画素位置の周辺位置に存在する上記第１の画
像データの所定数の画素データを抽出する手段と、係数を求めるための第２の画像データを用いて真の画素
値と演算することにより得られた画素値との誤差の自乗
和が最小となるように最小自乗法により予め定められた
所定数の係数と、上記抽出された上記第１の画像データ
の所定数の画素データとの線形１次結合により、上記第
２の画像データの上記所定の画素の画素データを生成す
る手段とからなることを特徴とするディジタル画像信号
の変換装置。
【請求項２】入力された第１の画像データから第２の
画像データを生成するディジタル画像信号の変換方法に
おいて、上記第１の画像データを受け取り、上記第２の画像デー
タの所定の画素位置の周辺位置に存在する上記第１の画
像データの所定数の画素データを抽出し、係数を求めるための第２の画像データを用いて真の画素
値と演算することにより得られた画素値との誤差の自乗
和が最小となるように最小自乗法により予め定められた
所定数の係数をメモリから読み出し、上記読み出された所定数の係数と上記抽出された上記第
１の画像データの所定数の画素データとの線形１次結合
により、上記第２の画素データの上記所定の画素の画素
データを生成することを特徴とするディジタル画像信号
の変換方法。