JPS63292888A - 動き部分検出信号処理回路 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、サブサンプル伝送されるテレビジョン信号
を受信するテレビジョン受像機における、動き部分検出
信号処理回路に関する。

（従来の技術） 近年、情報の高密度化による画質の向上を目的とする高
品位テレビジョンシステムが開発されている。このシス
テムで扱うテレビジョン信号の帯域は非常に広く、その
伝送に当っては帯域圧縮を図る必要がある。テレビジョ
ン信号の伝送帯域の圧縮方式としては、例えばオ′フセ
ットサブサンプル方式がある。この方式は、第３図に示
すようにあるフレームでは、「０１０」印で規定される
位相のサンプリングデータを伝送し、次のフレームでは
、「・、−ｊ印で規定される位相のサンプリングデータ
を伝送するものである。

第４図は、このようなオフセットサブサンプリング方式
に従って伝送されてくるテレビジョン信・号を受信する
テレビジョン受像機の構成を示す。

まず受信した上述のサブサンプルテレビジョン信号ＲＤ
は、信号分離回路（１１）供給され、ビデオ信号Ｖ、動
き補正信号Ｍ１サンプル位相情報Ｓ及び制御信号Ｃの各
々に分離される。現フレーム信号である前記ビデオ信号
Ｖは後述の動画系処理回路（１３）及び切替回路（１４
）に供給される。切替回路（１４）には、先の現７レー
ム信号ＦＯの他、画像メモリ回路（１５）の出力する１
フレーム前の信号Ｆ１と２フレーム前の信号Ｆ２とが導
かれている。前記切替回路（１４）は前記２フレーム前
の信号Ｆ２を現フレーム信号ＦＯと入れ換えることによ
り、現フレーム信号ＦＯ並びに１フ、シーム前の信号Ｆ
ｌを送出する。これらフレーム信号ＦＯ１Ｆｌは静止画
系処理回路（１２）　、画像メモリ回路（１５）及び動
き部分検出回路（１６）のそれぞれ供給される。

上記画像メモリ回路（１５）は基本的にはその容量が１
フレーム相当のメモリであり、前記フレーム信号ＦＯ１
Ｆｌを入力とし、先の１フレーム前の信号Ｆｌ及び２フ
レーム前の信号Ｆ２を出力する。これら画像メモリ（１
５）の出力するフレーム信号Ｆｌ、Ｆ２は前記動き部分
検出回路（１６）に導かれ、前記フレーム信号ＦＯ１Ｆ
ｌと共に後に詳述する動き部分の検出を行なう際に用い
られる。

さて、オフセットサブサンプル方式のテレビジョン信号
を処理する第４図の受像機においては、静止画系と動画
系とではその信号処理の方法を変えている。

すなわち、静止画系信号処理回路（１２）においては前
記フレーム信号ＦＯ１１フレーム前の信号Ｆｌの双方を
用いてこれらを第３図に示す如く入れ千秋に重ね合せて
フレーム画像を構成する。

一方、動画の再生においては、過去のサンプリングデー
タを用いると二重画像となってしまうので、動画系信号
処理回路（１３）は現フレーム信号ＦＯのサンプリング
データだけを使って画像処理を行なっている。この場合
、データの不足分に対しては補間フィルタを用いてデー
タの補間が行なわれている。

このように静止画系、動画系の別に応じてそれぞれ得ら
れる２種類のビデオ信号Ｖｓ、Ｖｍは、画像の動き部分
を検出する動き部分検出回路（１６）の出力する動き部
分検出信号ＤＩに従って、混合回路（１７）において、
適宜混合され、実際の画像再現用のビデオ信号ｖＯとな
る。

なお、テレビカメラをゆっくりと移動させるパニング操
作をしたときに得られる映像を処理するにおいては、静
止物体を被写体としている場合でも画面内における映像
は変化しているため、動画として処理することになる。

動画処理は前述のように現フレームのサンプリングデー
タＦＯのみを用いるものであって、静止画・処理に比べ
解像度が劣化する。そこで以下の動き補正を行なうこと
で上記解像度の劣化を防いでいる。

動き補正とは、信号分離回路（１１）から得られる動き
補正信号Ｍに従って、画像メモリ回路（１５）の遅延量
を制御することにより行なわれる。動き補正信号Ｍは画
面内における静止物体の移動量及び移動刃４向を示す信
号であり、予めテレビジョン信号ＲＤに挿入された動き
ベクトルＭＶに基づいて得られる。画像メ干り回路（１
５）は前、記動き補正信号Ｍに応じて、画面が動いた分
だけ前フレーム信号をずらして読出す。これによりバニ
ン、グの際にも過去のサンプル点と現在のサンプル点の
画像を重ね合せ、静止画としての処理を可能とし、解像
度を維持している。

次に第５図を用いて、上記動き部分検出回路（１６）の
構成及び動作を説明する。切替回路（１４）の出力する
フレーム信号ＦＤ、Ｆｌはｉ骨分離回路（１１）の出力
するサブサンプル位相情報Ｓと共に反転回路（２１）に
供給される。反転回路、（２１）は、上記サブサンプル
位相情報Ｓに従い前記フレーム信号ＦＯ１Ｆｌのいずれ
か一方のみを反転させ、また他方はそのままに出力する
。反転回路（２１）の出力を低域フィルタ（２２）に導
くことにより、その出力として１フレ一ム間差分信号Ｄ
ＥＩを得ることができる。この差分信号°ＤＥ１は、絶
対値回路（２３）を経て、１フレーム間動き検出信号（
２４）となる。

一方、前記フレーム信号ＦＯ１Ｆｌと、画像メー＋−＋
ＪＯｏ路（１５）の出力するフレーム信号Ｆｌ。

Ｆ２は減算器（２，５”）に導かれる。減算器（２５）
は上記両信号の差分をとることにより、２フレ一ム間差
分信号ＤＥ２を出力する。この差分信号ＤＥ２は、絶対
値回路（２６）に供給され、２フレーム間動き部分信号
（２７−）となる。この動き部分信号（２７）は孤立点
除去回路（２８）を経て、フレームメモリ（２９）及び
フレーム間内挿フィルタ（３０）に導かれる。以後の内
挿及び補間処理は送信テレビジョン信号のサブサンプル
形態に応じて適宜行なわれるものである。

フレームメモリ（２９）には間動きベクトルＭＶが入力
されており、動き補正される。また、フレーム間内挿フ
ィルタ（３０）には、前記サブサンプル位相情報Ｓが入
力されており、これに従い前記孤立点除去回路（２８）
の出力信号と前記フレームメモリ（２９）の出力信号と
を用いてフレーム間内挿された信号（３１）を出力する
。この内挿信号（３１）は、動き部分がフレーム間で重
なっている部分については、内挿補間された信号となつ
いているが、それ以外については、第３図に示したサン
プルパターンと同様に、未だ間引き信号となっている。

そこで前記内挿信号を補間フィルタ（３２）に導き、間
引き部分につき補間を行なう。

このようにして得られた２フレーム間動き部分検出信号
（３３）は、前記１フレーム間動き部分検出信号（２４
）と共に最大値選択回路（３４）に入力される。

前記最大値選択回路（３４）は、入力される動き部分検
出信号（２４）、（３３）のうち、大きな方を選択し出
力する。こうして得られる動き部分検出信号（３５）は
、さらにフィールドメモリ（３６）、最大値選択回路（
３７）を用いてフィールド間内挿された後、動き部分検
出信号ＤＩとして、第４図に示す混合回路（１７）に向
は供給される。

（発明が解決しようとする問題点） 上述のようにテレビジョン信号ＲＤに対し静止画処理を
施すか動画処理を施すかは、前記１フレーム間動き検出
信号（２４）もしくは２フレーム間動き検出信号（３３
）に基づく動き部分検出信号Ｄｓにより決定される。こ
のときＤＣ〜４Ｍｈｚ付近の帯域における動きに対して
は、１フレ一ム間差分による動き検出により検知可能で
あり、これ以上の帯域においては２フレ一ム間差分によ
る動き検出が有効となる。

すなわち、細かい模様や細い線の動きに対しては１フレ
ーム間動き検出が不可能となり、２フレーム間動き検出
が支配的になる。このとき、画像が動物体を追うパニン
グ操作により得られている。

ものであるときには、本来静止している背景について動
きベクトルＭＶによる動き補正がかけられる。ところが
、前記動物体のエツジ部分（動き部分）においては、上
記動き補正による画像の合せ込みを完全に果すことが困
難なため、これに起因して前記エツジ部分での動き信号
の検出が正常に行なわれなくなる。このため、前記エツ
ジ部分は動画であるにも係わらず、静止画であると誤っ
て判定され処理されるため、上記エツジ部分が二重像と
なり著しい画質劣化を招く。

本発明は上述の問題点を解決すべく成されたもので、動
き補正を伴うフレーム間差分による動き検出を適確に行
ない、判定に基づく画像劣化を防止することができる動
き部分検出信号処理回路を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題を解決するための手段） 本発明の信号処理回路は、動きベクトルが存在する場合
に限り、フレ−ムメモリに基づいて検出される動き部分
信号を空間的に拡大するものである。

（作用） 上述の手段により、動き部分信号を空間的に広げること
により、動物体のエツジ部分を確実に動きとして捕える
ことができ、動き補正時に上記エツジ部分が静止してい
ると誤判断される現象を回避することができる。これに
より画質は良好な状態を保つことができる。

（実施例） 本発明の動き部分検出信号処理回路（４０）は、第５図
に示すように補間フィルタ（３２）と最大値選択回路（
２４）の間に接続され、前期補間フィルタ（３２）が出
力する２フレーム間動き検出信号（３３）の動き部分信
号を空間的に広げるものである。

以下、図面を用いて上記動き部分検出信号処理回路の構
成及び動作を説明する。第１図に本発明の一実施例に係
る動き部分検出処理回路（４１）を示す。この信号処理
回路（４１）は動き部分信号を水平方向に拡大する回路
である。

第５図に示、す補間フィルタ（３２）の出力する動き部
分検出信号（３３）は、画素遅延器（４２）、（４３）
に順次導かれる。前記動き部分検出信号（３３）と画素
遅延器（４３）の出力する２画素遅延器号（４４）は、
最大値選択回路（４５）に供給される。この最大値選択
回路（４５）には動きベクトルＭＶが入力されており、
これが存在している場合（動き補正有り）には、この最
大値選択回路（４５）は入力信号（３３）、（４３）の
うち大きい方を選択して出力し、また前記動きベクトル
ＭＶが存在しない場合には０出力となる。

こうして出力制御される前記最大値選択回路（４５）の
出力信号（４６）は、前記画素遅延器（４２）の出力す
る１画素遅延器号（４７）と共に最大値選択回路（４８
）に導かれ、いずれか大きい方がγフレーム間差分に基
づく動き検出信号（４９）として、第５図に示す最大値
選択回路（３４）に向は供給される。

以上の構成により動き補正がある場合には、動き検出信
号（４９）は前記一画素遅延信号（４７）に、原信号（
３３）もしくは２画素遅延器号（４４）のいずれか大き
い方を加えた信号となり、その動き部分信号が水平方向
に拡大された信号なる。

本実施例では、動きベクトルＭＶの有無により水平方向
の拡大のみを行なっており、垂直方向の拡大は行なって
いない。しかしながら、一般に画像内容は斜め成分を有
するため、水平方向のみを拡大するこの方法により、実
質的には垂直方向の拡大も果たされたものとなっている
。

本発明の第２の実施例を第２図に示す。この例は、上述
の水平方向の拡大に加え、垂直方向の拡大も行なうもの
である。

上記処理回路（４１）を経て、その水平方向の動き部分
信号が拡大された動き部分検出信号（５０）は、垂直方
向の動き部分信号を拡大する動き部分検出信号処理回路
（５１）に供給される。この信号処理回路（５１）の構
成は、前記処理回路（４１）中の画素遅延器（４２）、
（４３）に代えて、ラインメモリ（５２）、（５３）ｔ
−用いる点のみが異るもので、動作は水平、垂直の別を
除けば全く同じである。よって、その説明は省略する。

動き部分検出信号処理回路（４１）ミ　（５１）を順次
導て得られる動き部分検出信号（５２）は、動き補正時
には、その動き部分信号が水平、垂直共に拡大され、第
５図に示す最大値選択回路（３４）に供給される。なお
、第２図に示した構成は、処理回路（４１）、（５１）
の接続順序を変えても同様に機能する。

［発明の効果］ 以上本発明に係る動き信号検出回路によれば、動き補正
があった場合には、フレーム間差分に基づく動き検出信
号を拡大することにより、画像のエツジ部分における静
・動の誤判別を防ぎ、画像劣化を防止することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る動き部分検出信号処理
回路のブロック構成図、第２図は本発明の他の実施例の
ブロック構成図、第３図はサブサンプリングパターンを
示す模式図、第４図は本発明が適用されるテレビジョン
受像機のブロック構成図、第５図は従来の動き部分検出
回路のブロック構成図ある。 （３３）・・・動き部分検出信号、 （４１）・・・動き部分検出信号処理回路、（４２）、
（４３）・・・画素遅延器、（４５）、（４ｇ）　、最
大値選択回路、（５１）・・・動き部分検出信号処理回
路、（５２）、（５３）・・・ラインメモリ、ＭＶ・・
・動きベクトル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像の移動方向と移動量とを指示する動きベクトルが挿
   入されてサブサンプル伝送されるテレビジョン信号を受
   信して得られるフレーム間差分に基づく動き部分検出信
   号を入力し、前記動きベクトルが存在する場合には、前
   記動き部分検出信号を空間的に拡大して出力することを
   特徴とする動き部分検出信号処理回路。