JPS59123370A - テレビジヨン信号の方式変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、フィールド周波数が異なる２種のテレビジ
ョン信号の一方から他方へ変換するためのテレビジョン
信号の方式変換装置に関する。

「背景技術とその問題点」 従来は、５２５／６ｏテレビジョン方式（ライン数が５
２５本で、フィールド周波数が６０Ｈｚ）から６２５７
５０テレビジョン方式（ライン数が６２５本テフィール
ド周波数が５０　Ｈｚ　）へのフィールド変換の際に、
静止画像の場合では１６フイールドに対して１フイール
ドの割で間引くような画像の処理を行なっていた。第１
図Ａは、５２５／６ｏテレビジョン方式の信号を示し、
第１図Ｂは。

６２５１５ｏテレビジョン方式の信号を示す。

この第１図において、０１は、１番目の第１フイールド
を示し、Ｅｌは１番目の第２フィールドを示し、Ｆｉは
＋　　ｌ　１１１Ｆ目のフレームを示し、　Ｆｉは、変
換後の１番目のフレームを示す。この第１図から理解さ
れるように、５２５／６ｏテレビジョン方式の５フィー
ルド○、、Ｅ、　　・・・・・・Ｏ８が６２５１５ｏテ
レビジョン方式の５フイールドｏ１　。

Ｆｉｒ・・・・・・Ｏ３に夫々変換される。そして、第
３フレームＦ３の第２フィールドＥ、は１間引がれて９
次に再び０４１　Ｅ　４　・・・・・・０６の夫々が６
２５１５ｏテレビジョン方式の５フイールドＥ３＋０４
、・・・・・・Ｅ、に変換される。このようにして。

６フイールドを５フイールドに変換する処理を繰り返す
ことでフィールド数の変換をなしうる。また、動画像の
時には１間引きの前後のフィールドを合成してなるべく
画像の動きをなめらかにする様にしていた。そのため、
動きの大きな画像の場合に９画像がボケでしまう欠点が
あった。

「発明の目的」 この発明は、動きのある画像の場合に、ボケを生ぜず、
なめらかなフィールド変換後の画像を得ることができる
テレビジョン信号の方式変換装置の提供を目的とするも
のである。

「発明の概要」 この発明は、第１のフィールド周波数を有する第１のテ
レビジョン信号を第１のフィールド周波数とは異なる第
２のフィールド周波数を有する第２のテレビジョン信号
に変換する際、第１のテレビジョン信号をメモリに書込
み、第１及び第２のテレビジョン信号のフィールド周波
数に対応して第１のテレビジョン信号を間づ［いて又は
繰り返して読出すことにより第２のテレビジョン信号を
得るようになすと共に、第１のテレビジョン信号のフレ
ーム間の動きを検出し、この動き検出出力に基いて第１
のテレビジョン信号のメモリの書込み又は読出し位置を
制御するようにしたものである。

「実施例」 この発明の一実施例では、ビデオ信号をディジタルビデ
オ信号に変換して処理する。この場合のサンプリング周
波数は、水平周波数ｆＨ（例えばＮＴＳＣ方式では約１
５．７３４ＫＨｚ）（７）整数倍例゛えは９１０倍とさ
れ、その場合のサンプル点は。

第２図に示すように固定されたものとなる。そして、テ
レビジョン画面上をある一定の標本点のがたまり（以下
ブロックと呼ぶ）を作る。−例とし”７：、　第２Ｑに
示すように、水平方向に８サンプル。

ライン方向に４ラインの計３２サンプルがひとつのブロ
ックとされる。

このブロックの単位で分割して、１フレームの間の画面
の動きを検出する。つまり、１ブロツク中の絵柄が１フ
レームの間にどの方向に、どれだけの距Ｆｉｔ動いたか
を全てのブロックについて調べる。第３図に示すように
、あるフレームＦｎにおけるＢｎの位置のブロックが次
のフレームＦｎ−ＪにおいてＢｎ十、の位置に動いた場
合、その動きの方向と量とが動きベクトル（ｘ、ｙ）に
よって示される。動きベクトルの検出のひとつの方法と
しては、マツチング法を用いることができる。このマツ
チング法はパターンマツチングによって動きベクトルを
検出する方法で、各々のブロックの周囲の複数の位置を
想定し、そのうちのどれと１フレーム後のブロックの位
置とが一致するかを検出し、その検出結果から動きベク
トルを求めるものである。このように求められた動きベ
クトルによって動きの補正を行なう。

動きベクトルを用いて例えば６フレ一ム単位の映像を５
フレ一ム単位に変換する時について説明する。第４図に
おいて＋　Ｆｌ　　＋　Ｆ２・・・・・・Ｆｏは。

入力側のフレームを示し＋　Ｆ　Ｈ’　、　Ｆ２’・・
・・・・Ｆ、′は、出力側−のフレームを示す。

フレームＦ、は、そのままフレームＦ１に変換される。

フレームＦ、からフレームＦ！への変換は、動きベクト
ルを利用する。動きベクトルの大きざに対して補正係数
＋Ｋを乗じて動きのあったブロックを移動してＦ、のフ
レームを作り出？ す。同様にして、フレームＦ３からフレームＦ３へは、
８きベクトルの大きさを＋ｇ倍に補正して。

フレームＦ４からフレームＦ４へは動きベクトルの大き
さを十且倍に補正して、動きのあったプロツクを移動す
る。この場合、フレームＦ、がらフレームＦ４へ動きベ
クトルを−に倍に補正して動きのあったブロックを移動
しても良い。更に。

フレームＦ６からフレームＦ、　へはｖ　動きベクトル
を一１倍に補正したものを用いて動きのあつたブロック
を移動する。

このように、６フレームから５フレームを作り出すのに
、１フレームの間引きで生じる動きが各フレームの変換
を行なう際に、２０％づつ徐々に補正されるので、ボケ
を生じないなめらかな変換出力が得られる。また１例え
ばフレームＦ２の画像を得るには、フレームＦ２の画像
に対して動きベクトルの＋Ｌ倍の補正を行なうが、その
補正が終ｒした時点であるブロックが動き補正を受けて
。

Ｂｎの位置からＢｎ＋１　の位１７ｔに移動する。ここ
で隣のブロックは、補正による動きがなかったとすると
、第５図において、斜線で示す部分の画像が欠落してし
まうので、背景の画像を補償する必要がある。この背景
補償は１画像が欠落した部分にン大の１１！ＩＩ像をは
め込むことでなされる。

この背景補償のために、１サンプルを１ビツトと対応さ
せたフラッグを用いる。第６図は、１フレ一ム分のフラ
ッグが貯えられるフラッグメモリを示す。第６図では、
（４サンプル×２ライン）を１ブロツクとしている。こ
のフラッグメモリは。

画像データが書き込まれる画像部とこれが欠落する画像
部とを区別するためのものである。予めこのフラッグメ
モリの全てのフラッグを１としておき１次にブロックｍ
位でもって動き補正（補正係数１の場合も含む）が終了
した時点で０を書込むようになす。したがって、第５図
の斜線領域で示すように２画像′ｌ′ｉ＃報が欠落する
領域と対応して１のフラッグが残ることになる。このフ
ラッグメモリの１のフラッグの位置には、背景に入るべ
き次の画像を埋込むことで背景補償を行なうことができ
る。

＠７図は上述のこの発明の一実施例の構成を示す。１．
サンプルが８ビツトで９１ＯｆＨのサンプル周波数でデ
ィジタル化されたビデオ信号がフレームメモリ１に供給
され、このフレームメモリ１の出力がフレームメモリ２
．３に供給される。

フレームメモリ１の出力及びフレームメモリ２の出力が
動きベクトル検出回路４に供給され、現在の各ブロック
の位置と１フレーム後の各ブロックの位置との間の動き
を示す動きベクトル（ｘｔｙ）が例えばパターンマツチ
ング法により検出される。この動きベクトルが補正回路
５に供給され。

端子６からの補正係数Ｋが動きベクトルの成分Ｘ。

ｙに乗じられる。この補正係数には、第４図に示　２３ されるように、（０，＋、−、−、−：！−）と６７５
　　５　　５　　　５ レームを単位として１フレーム毎に順次変化するもので
ある。

補正後の動きベクトル（１＋Ｋ）ｘ、（１十Ｋｌｙがフ
レームメモリ３のアドレス回路及びフラッグメモリ７の
アドレス回路に供給される。フレームメモリ３に対して
Ｘアドレス発生回路８及びＸアドレス発生回路９が夫々
設けられている。このＸアドレス発生回路８の出力と補
正後の動きベクトル（１＋Ｋ）ｘとが加算回路１０で加
算されてフレームメモリ３のＸアドレスときれ、Ｘアド
レス発生回路９の出力と補正後の動きベクトル（１−４
−Ｋ）ｙとが加算回路１１で加算されてフレームメモリ
３のＹアドレスとされる。

このフレームメモリ３には９図示せずもメモリコントロ
ール回路が設けられており、６フレームで１フレームの
割合でビデオデータが間引かれるように、書込み及び読
出し動作が制御される。そして、フレームメモリ３の書
込みブロックア）ドレスが補正後の動きベクトルに応じ
てシフトされる。

フレームメモリ３　＋／）　Ｗｅ出しは、この動きベク
トルでシフトサれないアドレスによって順次なされる。

フレームメモリ３から読出されたデータがセレクタ１２
に供給される。

フラッグメモリ７は、１フレームのサンプル数に等しい
ビット数のメモリで、フレームメモリ３と同様に書込み
アドレスが制御される。つまり。

フラッグメモリ７と関連してＸアドレス発生回路１３及
びＸアドレス発生回路１４が設けられ、夫々から発生し
たアドレス信号が加算回路１５及び１６に供給され、補
正後の動きベクトルが加算さ第１る。このフラッグメモ
リγには、入力データとしてＯが常に与えられており、
フレームメモリ′３の画像データが壽込まれるアドレス
と対応するフラッグメモリ７のアドレスには、０が書込
まれる。

フレームメモリ３とフラッグメモリ７の読出しは。

同期してなされる。

セレクタ１２には、入力データが供給され、この入力デ
ータとフレームメモリ３の読出データとの一方が選択さ
れて出力データとして取り出される。このセレクタ１２
の制御信号としてフラッグメモリγの出力が用いられる
。フラッグメモリ７の出力が１の場合には、フレームメ
モリ３の出方データがセレクタ１２により選択され、フ
ラッグメモリ７の出力が０の場合には、入力データが選
択される。このフラッグメモリ７及びセレクタ１２によ
って背景補償がなされ１画像情報が欠落した部分が次の
フレート、の画像データで埋められた出力データを得る
ことができる。

「１心胴例」 フレーム単位でなく、フィールド彫位で例えば６フイー
ルドを５フイールドに変換する場合に対してもこの発明
を適用できる。

また、６フレーム（或いは６フイールド）から５フレー
ム（或いは５フイールド）への変換と逆の変換例えば５
０フイールドから６０フイールド・＼の変換を行なう場
合に対してこの発明を適用しても良い。

更に、ブロックの例としては、（８サンプル×１ライン
）のように、１次元にしても良い。

「発明の効果」 この発明に依れば、テレビジョン方式のフィールド数（
或いはフレーム数）の変換を行なうために６俵数フイー
ルドに対してエフイールドの割で間引いたり、余分に挿
入する場合に、変換後のテレビジョン画像中にボケが生
じることが防止できる。従来のテレビジョン信号の方式
変換装置では例えば前後のフィールドと併せた３フイー
ルドの画像データを所定の重ろ伺は処理して合成してい
たために、特に動きの大きい映像の場合に９画像がボケ
でしまう欠点があったのである。

【図面の簡単な説明】

におけるテレビジョン信号のサンプリングの説明に用い
る路線図、第３図はこの発明の一実施例における動きベ
クトルの検出の説明に用いる路線図。 第４図はこの発明の一実施例の動き補正の説明に用いる
路線図、第５図及び第６図はこの発明の一実施例におけ
る背景補償の説明に用いる路線図。 第７図はこの発明の一実施例の槽成を示すブロック図で
ある。 １．２．３・・・・°°フレームメモリ、４・・・・・
・動きベクトル検出回１］ｌ１ｓ−ｓ・・・・・・補正
回路、７・・・・°・フラッグメモリ、１２・・・・・
・セレクタ。 代理人　　　杉　　浦　　正　　知 第１図 第２図 ビー９１０サンフル□□□−一 第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１のフィールド周波数を有する第１のテレビジョン信
   号を第１のフィールド周波数とは異なる第２のフィール
   ド周波数を有する第２のテレビジョン信号に変換する際
   、第１のテレビジョン信号をメモリに書込み、上記第１
   及び第２のテレビジョン信号のフィールド周波数差に対
   応して第１のテレビジョン信号を間引いて又は繰り返し
   て読出すことにより第２のテレビジョン信号を得るよう
   になすと共に、上記第１のテレビジョン信号のフレーム
   間の動きを検出し、この動き検出出力に基づいて上記第
   １のテレビジョン信号の上記メモリの書込み又は読出し
   位置を制御するようにしたテレビジョン（，４号の方式
   変換装置。