JPH01500236A - 帯域巾圧縮ビデオ信号の受信再生装置 - 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】 〔発明の名称〕 帯域中圧縮のためのビデオ信号処理装置本発明は、伝送（あるいは記録）される 信号の帯域中の圧１ｉ１（減少）を可能にする方法に関する。本発明については ヨーロッパ標準６２５ライン、５０フイールド／５（Ｅｕｒｏｐｅａｎ　６２５ １ｉｎｅ、　５０　ｆｉｅｌｄ／ｓ）　ｒインターレース標準」に関して詳細に 記述されるが、本発明は如何なる特定の標準に限定されるものではなく、インタ ーレース方式および非インターレース（順次）方式の双方に使用することもでき る。用語「送信機」および「受信機」（および類似の語）が用いられる場合は常 に、そのように表現されなくても用語「記録装置」および「再生装置」に代るも のと理解してよい。本発明は、ＨＤＴＶ（高精細度テレビジョン）の伝送におけ る特定のユーティリティである。

（参考文献） １　、　Ｌ、　Ｃｈｉａｒｉｇｌｉｏｎｅ　、　Ｌ、　Ｃｏｒｇｎｉｅｒおよび Ｍ、Ｇｕｇｌｉｅ−１ｍｏ著「運動ベクトルを用いるビデオ端末における前処理 および後処理法」（１，Ｂ、　Ｃ，ＢｒｉｇｈＬｏｎ　、　１９８１＋年刊）２ 、　Ｂ、　Ｇｉｒｏｄ、　Ｒ，Ｔｈｏｍａ著「垂直解像ライン・インターレース ・テレビジョン方式の損失のない動き補償変換法Ｊ　（１９８６年１１月、Ｌ’ Ａｑｕｉｌａ、ｒＨＤＴＶＨＤＴＶ方法ィング」に関するＥｕｒａｓｉｐ　Ｗｏ ｒｋｓｈｏｐ）３　、　Ｒ，５ｔｏｒｅｙ著ｒＤＡＴＶを用いるＨＤＴＶ方法の 運動適応帯域巾圧縮法Ｊ　（ＢＢＣＲｅ５ｅａｒｃｈ　Ｄｅｐａｒｔａ＋ｅｎｔ レポート１９８６１５゜英国特許出願第８５３１７７７号）４　、　Ｒ，５ｔｏ ｒｅｙ著「６２５ラインーチヤネルニオケルＨＤＴＶの両立可能な送信法」　（ 英国特許明細書第８６２０１１０号） ５　、　Ｇ、　Ａ、　Ｔｈｏｍａｓ著「適応サブサンプリングおよび運動補償Ｄ ＡＴＶ手法による帯域中圧縮Ｊ　（１９８６年ｌＯ月）（第　１２８回ＳＭＰＴ Ｅ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　％１９８６年ｌθ月２４〜２ ９日、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ）　ｍ英国特許出願第８６０６８０９号および同第８６ １７３２０号。

６　、　Ｙ、　Ｎｉｈｏｍｉｙａ等著「単一チャネルＨＤＴＶ放送システム、Ｔ ｈｅ　ＭＵＳＥＪ　（Ｎ）Ｉに研究所、通誌第３０４号）サブサンプリングを行 ない、フィールドの周期的シーケンス、例えば４つのフィールドのシーケンスに おけるサブサンプリング点の異なるセットを送信し、フィールドの各サイクルか らの点を累積することにより受信機において画像を形成することにより、静止画 像の帯域中圧縮を行なうことが可能である。この帯域中圧縮は、実質的に時間的 なフィルタ手法により達成される。

これ以上の圧縮は、このようにある点のみを送イ３して、受信機側で補間法によ り他の点を形成することによフて行なうことができる。

時間的フィルタ手法は、画像にぶれを生じるおそれがあるため、動きのある画像 領域に対しては適用し得ない。既に、低空間デテール・フィルタに切換えて運動 領域に対する圧縮帯域中信号を提供することが提起されている（文献３参照）。

しかし、高いデテールを有するフィールド間の良好な関連状態を維持する運動領 域を伝送し得ることが望ましい。低空間デテール・フィルタが用いられる時の解 像度の損失は全く明らかである。

本発明の目的は、運動領域の関連したデテールが失われないような方法で帯域中 圧縮を行なうことを可能にすることにある。

本発明は、特に文運の請求の範囲において規定されるが、本文では例示として図 面に関して詳細に記述することにする。

（図面の簡単な説明〕 第１図は、帯域中圧縮方式において使用される基本的なサンプル構成を示す図、 第２図は、静止領域における精細像を再生する図、ｉ３ａ図は、低空間デテール ・フィルタとして作用する運動領域において使用される有効サンプリング格子を 示す図、 第３ｂ図は、所要の前置フィルタ特性を示すグラ乙 第４図は、ベクトルが画像周期にわたり測定される時の速度ベクトルの補間法を 示す図、 第５図は、１つのブロック内のサンプル数に対するブロック・サイズの効果を示 す図、 第６図は単純な二次元線形補間子を示す図、第７図は運動ベクトル情報を用いる 精細像の再生を示す図、 第８図は一次元の場合に示される再生プロセスを示す図、 第９図は、不鮮明なバックグランドの問題および「フォローバック」手法が如何 に役立つかを示す図、第１θ図は、本発明を盛り込んだ送信システム全体を示す ブロック図、 第１１図は本発明の第２の実施例のブロック図、第１２図および第１３図は第１ １図のシステムの前置フィルタの特性図、 第１４ａ図および第１４ｂ図は第１１図の実施例におけるサンプリング格子を示 す図、 第１５図は簡単なインターレース／順次方式コンバータの作用を示す図、および 第１６図乃至第１９図は、種々の速度で運動するサンプルされた対象物のスペク トルを示す図である。

運動適応帯域中圧縮方式を研究するために、あるハードウェアが最近構築された （文献１参照）、この装置は、入力するモノクロームの６２５ラインのテレビジ ョン信号を２つの異なる方法でフィルタする２つのディジタル・フィルタを含み 、１つは画像の運動領域に最適であり（空間フィルタ）、また１つは静止画像領 域に最適な（時間的フィルタ）ものである。両方のタイプのフィルタが帯域中を 因数４で圧縮し、従ってフィルタされた信号が４つのフィールドの反復シーケン スを有する比較的粗いサンプリング格子においてサンプルし直すことを可能にす る。第１図においては、１つの点がサンプルされない１つの場所を表わす。数字 １乃至４は、それぞれある４つのフィールドの反復シーケンスについてフィール ド１乃至４においてサンプルされる場所を表わす。この方法は、精細像を形成す るため１つの４フィールド周期にわたり得たサンプルを受信機において累積する ことができるため、静止領域において非常に微細な画像を送信することを可能に する。

このことは２に示されるが、同図において上方の部分は連続するフィールドｎ− ３、ｎ−２、ｎ−１およびｎにおいて受信機に入るサンプルＸの「エンド・オン 」図であるが、下方部分は出力される画像において累積されたサンプルを示して いる。点はサンプルされない場所であり（第１図参照）、これらの介在する点は 受信機においてそれ自体公知の方法で補間される。

運動領域においては、この手法は使用できず（サンプルがある期間にわたり累積 することを許容することが運動する対象物のぶれを生じるため）、その結果低空 間デテール・フィルタからの出力は画像の比較的良好な表示を生じる。このフィ ルタからの信号は、１つのフィールドにおいて得られたサンプルにより完全に表 わすことができる。第３ｂ図は、ある前置フィルタに要求される特性を示してい る。点線は、ある完全な順次方式における垂直および水平の周波数におけるナイ キスト限界を示している。ハツチを施した三角形は前置フィルタの通過域を示す 。ハードウェアは、２つの送信方法のどれがブロック方式において最も適するか を選択するが、１つのブロックは６つのビクセルに跨がる１つのダイヤモンドの 形状をなす。どの送信モードが各ブロックに対し選択されたかの情報はディジタ ル信号として受信機に対して送出されるため、受信機は再生を行なう方法を知る 。この方式は、ディジタル手法により補佐されるテレビジョン　（ｄｉｇｉｔａ ｌｌｙ−ａｓｓｉｓｔｅｄ　ｔｅｖｅｖｉｓｉｏｎ）の意味のＤＡＴＶと一般に 呼ばれる。

この帯域中圧縮方法の１つの主な利点は、認識し得る画像を生じるように帯域巾 圧縮された信号を「簡単な」受信機（フレーム・ストアがなく簡単な空間補間装 置しかない）上で見ることができることにある。驚くべき唯一のことは「高度の 精細」モードにおいて送出される領域における折返し操作であるが、これは信号 を１つのサンプルのフィールドだけで表わすことを可能にする方式で予めフィル タされなかったためである。このため、水平および垂直にライン間ツィターにや や似た効果をフィールド・レートの四分の−において生じる。

更に、もし例えば１２４９本のラインを含む画像がこのように符合化されたなら ば、信号を６２５ライン信号「のように」見せるような方法でサンプルを送出す ることが可能となる。

この帯域中圧縮方式は驚くべき良好な結果を生じるが、１つの大きな短所を免が れない、即ち充分に関連付けられた運動（人間の目が容易に追従し得る）の領域 における解像度の損失が特に明らかである。充分に関連付けられた運動領域にお ける高い空間解像度を維持するためには、本発明によれば、このような運動の速 度および方向を測定すること、およびサンプリング構造に関する限り、動く対象 物が静止状態に見えるようにするようにサブサンプリング格子を運動させること が可能であることが必要である。

このように２つの問題が解決される。即ち第１は、運動ベクトルを測定する優れ た手法を見出さねばならないこと、および第２に、送信方式を改善するためこの 情報の使用方法の細部を検討しなければならないことである。

優れたあ運動測定法を見出す問題は、有望な手法のコンピュータによるシミュレ ーションを含む研究の主題であった。これらの研究の結果については他に記述さ れている（文献５参照） 本発明は、第２の問題、即ち運動サンプリング構造を用いる帯域中圧縮方式に運 動ベクトル情報を適合させることに関する。研究されたアルゴリズムおよび得ら れた結果について記載する。

文献５に記載された運動ベクトル測定法は、２つの連続する画像におけるやや大 きなブロック間の位相の関連付けを行なうこと、および関連面内のピーク値をめ ることにより存在する優勢なベクトルの抽出を行なうことを含む。次いで、画像 中の各ビクセル（即ち、小さなブロック）はこれらベクトルの１つが割当てられ 、これに基いて、１つの画像におけるビクセル（即ち、ブロック）が他の画像に おける対応する領域と比較されるが運動ベクトルによフて移動される時、ベクト ルが最良の整合を行なう。この手法がこれまで如何にして本文に述べた帯域巾圧 縮の問題に適用されたかの細部について以下に示す。

入力画像の各奇数フィールドは、６４ビクセル×３２ラインの測定ブロックに分 割される（他の類似のサイズもおそらく良好な結果となろうが、高速フーリエ変 換を用いて相関操作を行なうため、このサイズは２の累乗ならば好都合である） 。位相の相関（文献５参照）は、連続する奇数フィールドにおける対応するブロ ック間で行なわれ、相関面（前置て一切の補間は行なわない）を探して３つの最 大のピーク値を見出す。探索の領域は、速度の「認識可能な」範囲と対応する相 関面の領域に限定し得るが、もし測定ブロックの巾が６４ピクセルに過ぎず、測 定が１つの画像周期にわたって行なわれるならば、画像周期当たり±３２ピクセ ルの全領域がおそらく要求されよう（画像巾当たり約１秒の最大速度に相当する ）。

ベクトルの測定および割当ては、次のいくつかの理由から１フィールド期間では なく１画像周期にわたって行なわれる。即ち、 （ａ）この方法は、相関および整合プロセスが同じ点から空間的に得たサンプル に接近することを可能にするが、これは非常に多くの垂直のデテールを持つ静止 する対象物が運動するようには見えないことを意味する。

（ｂ）全ての運動はサイズの２倍であり、そのためあたかも運動が１フィールド 期間にわたフて行なわれたかのようになり、このため実際に運動を更に正確に（ 絶対的に）測定するこを可能にすると共に、類似した速度のベクトルを更に容易 に識別することを可能にする。

（Ｃ）中間のフィールドにおけるベクトルは「画像に基く」ベクトルから補間さ れるため、受信機に対して送出するベクトル情報は僅かに半分に過ぎない。

（ｄ）送信機におけるベクトルの測定処理量が半分となる。

このような試みに対する唯一のペナルティは、画像周期において著しく加速する 対象物を正確に追跡されないことである。しかし、これは比較的稀にしか生じな い。第４図は、速度ベクトル補間が如何に行なわれるかを示している。２つのフ ィールドにわたる運動の合計が１つの画像における運動に等しいものとすれば、 下式％式％ 更に、フィールド２におけるベクトルはいずれの側でもフィールド１のフィール ドの平均となり、その結果ｖｎ、２　＝　ｌ／２（Ｖ、、”Ｖｎ＋１．ｌ　）こ の補間法は入力信号が例えば、両方のフィールドｌおよび２が同時となるテレシ ネ・カメラから入力する時は使用することができない。この場合には、フィール ド２に対する運動のベクトルは常に零となる。

小さなダイヤモンド形の送信ブロックは各々、相関プロセスにおいて測定される ベクトルの１つが割当てられる。１つのベクトルが選択される「メニュー・ベク トル」のリストは、すぐ隣接する測定ブロックにおいて測定されるベクトルと共 に、送信ブロック（「中央」ブロック）を含む測定ブロックにおいて測定される （最大）３つのベクトルから形成される。

このため、最大２７のベクトルを試みることができる。

しかし、いくつかの非常によく似たベクトルの試算においては点が少なく（大き な対象物の速度は、おそらくはいくつかの隣接ブロックにおいて測定されること になろう）、そのため、もし隣接するブロックのベクトルがある特定量以上に中 央ブロックにおけるベクトルと異なるならば、これらブロックにおけるベクトル が含まれるに過ぎない。画像周期当たり０．２ピクセルの最小差が他動な数値で あることが判った。また、画像のある領域におけるベクトル割当ての精度は判断 ブロックよりも僅かに大きな領域にわたる法ビクセルの差の和を測定することに よフて改善することもできる（１ピクセル大きな領域量てについて試算した）。

文献５において論述されるように、ベクトル割当てプロセスの精度は、伝送ブロ ックにわたり加算される法誤差にベクトルの大きさと共に増加する加重係数を乗 じれば改善することができる。このことは、２つのベクトルが１つの領域とほと んど等しく適合する場合、比較的小さなベクトルの選択をもたらすバイアスが生 じることを意味する。このため、重要なデテールを欠く領域は、色々な大きさの ベクトルの混在ではなく全体にわたり同じ小さなベクトルが割当てられる傾向を 有する。将来の研究は、もしあるブロックがその全ての近傍からの異なるベクト ルを有するならば１つのベクトルの再割当てを行なう如きベクトルの割当てプロ セスに対する他の改善の可能性をめることになる。

運動ベクトルの測定プロセスにおいて要求される全体精度は、画像をサンプルし て再構成する方法を考察することにより評価することができる。情報の４つの連 続するフィールドを組合せて１つの出力画像が作られるが、そのためもしこの期 間において１つのピクセルの測定誤差があるならば、２つのビクセル期間におい て１つのサイクルを有する周波数の振幅には著しい減少が生じることになる（ナ イキスト限界）。

従って、運動ベクトルは、フィールド期間光たり１ピクセルの約四分の−１また は画像周期当たり１ビクセルの半分より良い精度まで測定されねばならない。

先に述べた位相相関法は、相関面上の点間の象限的な補間よりも巧みな方法を用 いずして画像周期当たり約０．２ピクセルの精度が可能である。従って、この手 法はこの用法には確かに充分なものである筈である。

文献５の運動ベクトル測定手法は非常に有効であることが判ったが、性能が上記 の図の内容に達するものである限り、他の手法が本発明の帯域中圧縮方式におい て使用できない理由はない。

先に述べた通り、人力画像はサンプリングに先立って緩やかな対角空間フィルタ および垂直方向の時間的フィルタを通されねばならない。実際には、結果に大き な影響を及ぼすことなくテスト目的のためこのフィルタを省くことができる大き な対角成分を有する実画像に非常に小さな周波数が存在する。これは。

上記のハードウェアにより処理されたものであり、また本文に述べたコンピュー タ・シミュレーションにおいてもなされてきた。

時間的垂直フィルタは、割当てられた速度ベクトルで運動する画像素材は静止し ていると考えねばならない。

このことは、フィルタに対する入力サンプルの場所が入力サンプルを含むフィー ルドと「中央の」フィールドとの間の運動の総和だけ移動されねばならないこと を意味する。これは、運動ベクトルがサブビクセル積度として知られるため、サ ブピクセル補間が要求されることを意味する。しかし、実際には、この補間操作 は、フィルタ係数の値を僅かに変更することにより行なうことができる。各伝送 ブロックは、それ自体の運動ベクトルおよびそれ自体の運動履歴を有するため、 個別にフィルタされねばならない。

運動する対象物を「高精細」モードにおいて伝送するためには、サンプリング構 造を対象物と共に運動させることが必要である。その理由は、今日のヨーロッパ 標準の６２５ラインでインターレースされるＴＶ方式に照して容易に理解するこ とができる。インターレースは、垂直方向には運動しない対象物に対しては最適 であり、このような場合には、対象物の完全６２５ラインの順次画像を再構成す ることが可能である。（もし水平方向の運動が存在するならば、運動補償手法は 依然として必要となろう。）対象物が垂直方向に運動し始めると同時に、この対 象物はもはや適正にサンプルされない。

フィールド期間当たり１画像ラインの運動速度では、対象物における同じ場所は フィールド毎にサンプルされつつあり、また走査は有効に３１２ライン順次方式 となっている。しかし、もし走査ラスタが対象物に対して固定されるならば、非 常に高精細な像を再構成することが常に可能であろう。本文で論議する帯域中圧 縮方式における状況は、サンプリング構造が水平方向にも有効にインターレース される点を除いて、非常に類似している。

小さなダイヤモンド型の各伝送ブロックは、このブロックに対する運動ベクトル に従フて運動するそれ自体のサンプル構造を有すると見做さなければならない。

このことは直ちに、一定のデータ速度を維持するためにブロック当たり固定され た数のサンプルを常に伝送しなければならないため、伝送ブロックの大きさおよ び形状にある制約を置くことになる。第５図が示す通り、ダイヤモンド型のブロ ックＡの６ビクセル巾は、ブロックの相対的位置およびサンプル構造に従りて、 １．２または４のサンプルを保有することができる。「固定数のサンプル」基準 を満たす唯一の妥当なブロックの大きさは、４または８ビクセル巾の四角形即ち ダイヤモンド型である。ダイヤモンドＢの８ビクセル巾がこの検討のため選定さ れたが、これはこの大きさが空間フィルタの孔隙とおおよそ整合するためである 。四角のブロックの代りにダイヤモンド型を使用する利点は、多くの、おそらく はほとんどの対象物が水平または垂直のエツジを持つため、多くのブロックから 同時に出てブロック構造を更に明瞭にする対象物のエツジにはそれ程問題がない ことである。

もし更に小さなブロックが用いられるならば（画像の質の観点から）おそらくは 利点となろうが、これは不都合にも伝送リンクのディジタル部分のビット・レー トを増加することになろう。実際に、更に大きなブロックを用いてビット・レー トを更に制限することが必要となろう。

伝送ブロックで取上げられる第１のセットのサンプルが第１図の゛フィールド１ において示される如く場所に置かれている。次のセットのサンプルが、フィール ド２におけるサンプルの場所に対して示される位置で取出されるが、このブロッ クに対して割当てされる運動ベクトルによりシフトされる。サンプルが入力サン プルの場所間で要求される場合、簡単な線形補間措置が行なわれた（第６図）。

これは、（もしソースがインターレースされる場合には特に垂直方向に）周波数 応答をやや制限することになるが、更に複雑な補間子の使用が役立とう。本質的 には、三次元スプライン適合法に基〈補間子に向上することによりなされた改善 は極限であったが、必要な処理時間が著しく増加した。

初期の研究はこのプロセスを「際限なく」継続することを可能にし、その結果サ ンプル構造は無際限に拡がり得る。この試みは下記のいくつかの短所を持つ。

即ち、 （ａ）運動する対象物は、サンプル構造がその「自然に静止する場所」から１画 像ラインだけずれるように静止することになり得る。このことは、サンプルが常 に２つのフィールド・ライン間に補間され続ける結果垂直の解像度が劣化するこ とを意味する。この問題は、順次のソースの場合よりも邊かに小さい。

（ｂ）２つの隣接するブロックのサンプル構造は反対方向に運動し得、その結果 恒久的な間隙が全体としてサンプル構造内に残されることになる。

（ｅ）ディジタル運動ベクトル情報における伝送誤差が受信機をして適正なサン プル構造の場所の追跡を失わせるおそれがあるが、これは各サンプルの場所がブ ロックの完全な運動履歴に依存しているためである。

これらの問題を回避するために、サンプル構造の場所が４つのフィールド期間毎 の開始点におけるその「フィールド１」の位置にリセットされる方法が考えられ た。このため、構造の位置は決してこれが開始した位置から３運動ベクトル以上 離れることがない。

しかし、このことは、４つのフィールドの各セットが補間操作において処理され ねばならず、また再構成プロセスが時間的に「前方」ならびに「後方」も調べな ければならないことを意味する。このことについては以下に更に詳細に論述する 。

サンプル構造が水平または垂直方向に４ビクセルより多く運動する時は、無論、 他のサンプルがエツジから「外れる」時、「新たな」サンプル場所をブロック内 へ移動させることが必要となる。前に述べたように、ブロックの大きさは、他の サンプル場所が外れる時新たなサンプル場所が常に入ってブロック毎に一定数の サンプルを維持するように選定された。

次に、サブサンプルに価する４つのフィールドから完全な１つの順次画像を再構 成するために必要なプロセスについて考察する。

各伝送ブロックは個々に再構成される。再構成プロセスは、このプロセスの終り においてフレーム・ストアの場所の半分が五の口型のパターンを形成するサンプ ルで埋められるように１つの「フレーム・ストア」における適当な場所の４つの サブサンプル位相の各々からサンプルを取出す如きものと考えることができる。

場所の他の半分は、この時、第２図の静止画像の場合におけるように、二次元の 空間補間子を用いて補間される。

各出力画像は、その時の「位相」を含むサンプルの４フイールドから形成される （第７図参照）。番号１．２．３．４１．１１、はサブサンプル・シーケンスの フィールドを表わしている。第１のフィールド１は常に固定された場所でサンプ ルされる。フィールド単位の運動ベクトルｖ、２、Ｖ２３およびＶＳ２は矢印で 示される。ベクトル■４Ｘは使用されない。この時、例えばフィールド３を第２ 図と同様に再構成するため加えられるシフトが示される。例えば、フィールド２ は−Ｖ２．たけシフトされる。このように、この時の出力画像と同時に指示する ため、１組のサンプルは如何なる運動ベクトルによっても運動させられる必要は ない。

他の３組は、サンプルが取出される時点と出力画像と対応する時点との間に、運 動ベクトルの和と等しい量だけ運動させられることが必要である。サンプルされ た場所が運動ベクトルの同じ和だけずらされたため、再構成プロセス後のサンプ ルの最後の構成が第１図に示された格子と同様に五の口型になるように保証され る。再構成プロセスは、フィールド１乃至４のサンプル場所が運動の存在しない 頂部に示された第８図における一次元の場合について示されている。運動する対 象物はフィールド１〜４におけるバーＲで表わされ、シフトしたサンプリング点 は各バーにおいて１．２．３．４で記される。第７図のベクトルのシフトは、４ つの全てのサンプリング点を含むフィールド３に対して再構成された画像ＲＲを 形成するよう加えられた状態で示されている。

サンプルが終了する正確な場所は、これらの場所の位置が対応する入力フィール ドに対するサブサンプルの位置に依存するため、得られる五つ口型の場所の組と 一致しそうにない。従って、受信機におけるフレーム・ストアに構成された最後 の画像における各ブロックは、五つ口型の場所間の間隙の半分まで位置からずれ ることがあり得る。このことは、サンプルが移動を「要求」する場所とこれらサ ンプルについて使用可能な固定場所との間の距離を補うために、フレーム・スト アからの読出しの際サブピクセルの補間操作が必要であることを意味する。必要 なサブビクセルのシフトは、シフトの長さがこの時点におけるサンプル構造の位 置に依存しているため、各ブロック毎に異なる。

もし各位相における各ブロックが出力画像に寄与することを許されるならば、種 々の問題が生じ得る。サンプル構造の１つの位相においてビジプルであるが後の 画像が再構成される時再び現われる以降の位相において不鮮明となる画像領域は 望ましくない。このため、画像のどの領域が「不鮮明」になったかを見出して、 これらの領域からのサンプルは再構成プロセスにおいて使用すないことが必要で ある。この問題は、出力画像の各領域毎にベクトルを「追跡」し、また再構成プ ロセスの「過程に沿って」見出される画像情報を用いることにより解決される。

このことは、出力画像の各領域がこれに寄与する４組より多くのサンプルは持つ ことができないことを意味し、不鮮明になフた画像情報は使用されない。第９図 は、潜在的な問題およびこの解決法が働く方法を示す。この特殊な処理を呼出す 画像情報の種類の一例は、バックグランド上をやや迅速に運動するフォアグラン ドにおける対象物のエツジである。この「追跡」手法を用いなければ、対象物の 前エツジはｒ高精細」モードにより適正な再構成がうまくできず、従って「低い 精度」の伝送方法に戻ることになろう。このアルゴリズムの実現のため受信機で 要求される余分な輻幀化の問題は、得られる品質のなおざりな改善では保証され ないことになろう。

第９図においては、垂直の破線はブロックの境界を表わしている。ブロックＳＯ は動きのあるバックグランドＭＶに対して静止状態の対象物に関するもので、そ の運動ベクトルは斜めの矢印である。フィールド４の再構成における簡単な再構 成手法を用いてａで示されたブロックは最後に場所ａ゛となり、またブロックｂ は最後に場所ｂ°となる。このことは、不鮮明なバックグランドが静止した対象 物に侵入することを意味する。しかし、もし最後の位相における各矢印が逆向き となり、「途中」に見出されるブロックしか用いられなければ、ブロックａおよ びｂは出力画像の生成のためには用いられない。同じ考え方は、「将来」ならび に「過去」のフィールドを用いて再構成する時に妥当する。

本例においては、単純化のため運動ベクトルがフィールド期間当たり丁度１ブロ ツク巾となるように選定された。

もし各ブロックの運動ベクトルが相互に遠去る方向を向くならば、各ブロック間 の接合点においても問題が生じ得る。多くの場合、サンプル構造は充填されない フレーム・ストア内の少ない場所を残すようにサンプル構造が運動する。もしフ レーム・ストアが再構成プロセスに先立ち零のサンプルで充填されたならば、こ の状態はグレ一点が出力画像にほとんど生じない結果をもたらす。この問題は、 空間補間子を用いてサンプルの失われた７５％を充填して、最初にフレーム・ス トアをその時の入力サンプル位相からのみ得た画像で充填することにより避ける ことができる。このように、フレーム・ストアにおける五つ口型に置かれた場所 が再構成プロセスによフて充填されなければ、これらの場所において見える画像 データはその時のフィールドの一種の「低精度」バージョンとなろう。このこと は、本方式が伝送ブロックの全体を低精度モードに切換えることなく現われたバ ックグランドの１つの領域におけるビクセル単位における低精度モードに戻り得 ることを確実に意味する。フレーム・ストアの充填のため用いられた「低精度」 のフィールドは、入力画像の真の低精度バージョンではないが、これは適当な空 間フィルタを用いて予めフィルタされなかった画像の１組のサンプルから得られ るためである。このことは、精細領域におけるある折返し状態が存在することを 意味するが、この情報が僅かなピクセルの充填にのみ必要であるため、これはそ れ程重要ではない。

次に、文献３において用いられるものと同じ「折返し」低錆細伝送モードについ て記述する。もし運動の測定および運動のサブサンプリング・アルゴリズムが良 好に働くならば、このモードは乱れた運動あるいは覆われないバックグランドを 含む画像の領域においてのみ必要となる。

入力画像は第３図に示されるように予めフィルタされサブサンプルされる。サブ サンプル格子は、第１図の４フイールド・シーケンスに追従し、「高精細モード 」のサンプリング格子と同様に対象物に追従して運動することはないという意味 において「固定」されている。出力画像は、特殊な補間子を用いて再構成され、 以下に述べる如き「高精細」モードにより得られるものと比較し得るフィールド を生じる。

どの伝送モードが各ブロックに対して最も適当なものであるかを選定するためこ の検討において用いられる方法は、前に述べたハードウェアにおいて用いられる 方法と同じものである（文献３参照）。完全を期すため、この方法についてここ で簡単に述べる。

各伝送ブロック毎に、元の信号と「低」と「高」の空間精細モードの双方を通フ た後の信号との間の差の絶対値が計算される。ブロック領域に跨がる誤差の和は 、加重因数で乗じた後比較され、最も小さな誤差を生じる方法を用いてブロック を伝送する。これらの検討のため用いた加重因数は、低績細モードにおける誤差 に対しては０．５５、高精細モードにおける誤差に対しては０．４５であった。

これは、最良の本来的な結果を与えることが判ったため、高精細モードに照して モード選定を僅かにバイアスされる。

誤差が合計された画像の領域がある伝送ブロックの領域ぼりも僅かに大きくなる ように増加された実験が試みられた。これは画像のある領域においてささやかな 改善をもたらしたが、この手法が更に信頼性に富むモード選定手法を提供するか どうかを見出すために更に検討が必要である。

ある伝送ブロックに対して一旦あるモードが選定されると、このモードに対応す るサブサンプルが伝送される。しかし、もし低精細モードが選定されると、伝送 システムの「精細」部分におけるフレーム・ストアのサンプルは変更されない。

このことは、もしこの組の４フイールドにおいであるモードの変更がなされたな らば、送信機側のシステムの高精細部分の出力がこのモードにおいて受信機にお いて復号される信号と丁度同じではないことを意味する。サンプルを変更しない 理由は、高精細モードがこの時「首尾一貫」しており、１つのフィールドが単に 信号の良好な表示を行なわなかっただけの理由では損なわれないことである。こ のため、低鯖細モードにおいてシステムが「膠着状態」とならないように保護し なければならない。また、再構成手法が時間の手前および後の両方向を調べるた め、送信機側でサンプルを認め得る方法で更新することはできないが、これは再 構成プロセスが開始される前にどのフィールドがどの方向に伝送されたかを示す ことが必要となるためである。

データに対して行なったシミュレーション作業は、基本的な適応サブサンプル・ システムの性能が運動ベクトルの情報を加えることにより非常に強化することが できることを示した。例えば、文献３の第３図を得た画像シーケンスについての 検討の結果、自動車（ｃａｒ）が最小限度の劣化で高い空間精細モードにおいて 伝送することができるが、運動ベクトルの情報なくしては低蹟細モードに戻るこ とを示した。しかしこのシーケンスにおける運動ゲートは好都合にも低精細モー ドにおいて伝送できるが、これはこのゲートがともかく空間的デテールがほとん ど存在しない程充分に速く（約２．４ビクセル／フィールド期間）運動するため である。

出力画像には依然としである小さな劣化が存在する。

例えば、自動車の縁部が僅かにちぐはぐに見えるが、これはおそらくは対応する 伝送ブロヤクが２種類の運動を含むためであろう。初期の研究では「デテール」 経路には時間的垂直前置フィルタは用いず、このようなフィルタを含むこと（熱 論運動の補償は行なう）で運動測定システムが適正に追従されない画像情報の振 幅を減少させることがあり得る。このため、充分に規定された方法では運動１ノ ない領域に現われようとする垂直ラインの振幅を減少することもある。このよう なスバリエ　（ｓｐ旧・１ａｅ）の現出もまた種々のフィルタ孔隙の大きさを増 やしてこれらを更に鮮明なカットオフを持つことを可能にすることにより減少さ せることもできる。

ベクトルの割当ておよびモードの割当て段階において用いられる孔隙の大きさ、 「高い速度Ｊの加重因数、「モード選定」加重因数、およびベクトル測定段の色 々な細部の如きパラメータを最適化するための範囲がある。測定および伝送ブロ ックの次元、要求される「メニュー」ベクトルの数、およびベクトルに要求され る解像度についても考察が必要である。これらのパラメータの多くは、伝送リン クのディジタル部分において使用し得る帯域巾に依存することになる。

このため、運動適応サブサンプリングに基いて運動ベクトルの測定をビデオ帯域 中圧縮方式に通用する方法について記述した。第１０図は、伝送システム全体の ブロック図を示している。この手法のコンピュータ・シミュレーションが、元の （非ベクトル方式）システムの性能の著しい改善を示す有望な結果をもたらした 。

本手法は、既に高精細テレビジョン帯域中圧縮システムの基礎を形成する程充分 に良好であるように思われ、また更に研究を進めればその性能を更に改善すべき ものである。

本システムは、フィルタおよび補間装置の如き公知のものから構成されるため、 ハードウェアの詳細な記述は不要である。運動ベクトル・ゼネレータ１０は、第 ５図に示されるように構成されている。運動ベクトルＭＶはサブサンプル装置１ ２におけるサンプリング点の位置を管理するため用いられ、このサンプリング装 置の後に前置フィルタ１３があって、動きがあるかどうか（ベクトル零）に拘ら ず高精細モードを供し、また高精細サブサンプル画像データＳＳＨを提供する。

サンプリング点は種としてサンプリング時点を変更することにより移動される。

高精細の再構成操作１４は、上記の如く実現されてＳＳＨを高精細再構成ビデオ 信号ＲＶＨに変換する。

前置フィルタ１６および固定格子サブサンプル装置１８は、低精細のサブサンプ ルされたく空間的にフィルタされた）画像データＳＳＬを提供する。空間補間装 置２０は、低精細の再構成を行なフてＳＳＬを再び低精細の再構成されビデオ信 号ＲＶＬに変換する。

モード選択装置２２は、ＲＶＨおよびＲＶＬを（適当に遅れを与えた）ＩＮビデ オ信号と比較して、送出（記録）されるべき帯域巾の減少したアナログ信号とし てＳＳＨとＳＳＬの間で選択するスイッチ２４を制御する。

伝送されたデータは、アナログ信号に加えて、運動ベクトルＭＶとブロックがＳ ＳＨまたはＳＳＬとして送出されるかどうかを示すモード信号の双方を含むディ ジタル信号からなる。

受信機（再生袋＠）側では、デコーダは符合化装置においてブロック１４および ２０として構成された高精細再構成装置１４”　と低精細再構成装置２０′から なっている。高精細装置１４’は、上記の如き受取った運動ベクトルを用い、ス イッチ２６は受取られたモード信号により制御され、ディスプレイに対して送ら れるビデオ出力信号としてＲＶＨ’およびＲＶＬ’間で選択を行なう。

本文に述べた帯域中圧縮システムは、インターレースされた入力信号による係数 ４の圧縮を提供する。本システムは、順次ソースおよびディスプレイにより提供 される全解像度を支持することができ、またこのような信号における係数８の帯 域中圧縮を行なう。

送出される信号は比較的少数のラインを有する信号のように見えるようパッケー ジすることができ、また最小限度の処理により、然るべき画像を生じるように簡 単な受信機上に表示することができる。

本文に述べた実施悪様においては、サンプル構造の動きは、このサンプル構造が その元の開始位置に対して４フイールド毎に「リセット」され、どんな動きにも 追従するように以降の３フイールドの開運動させられる。このため、もし対象物 が静止状態であってもサンプルすべき運動する対象物において同じ点をサンプル する効果を有する。

もしサンプルが全て４つのフィールド・シーケンスにおける最初の画像の間に取 られ（完全な動きの測定を仮定し、前置フィルタにおける差異を許容して）、ま た他の３フイールドは全くサンプルされなければ、実質的に同じサンプルを得る ことができる。他のフィールドにあける情報も、最初のインターレースされたフ ィールドから順次の画像を生成するため用いられ、このプロセスは運動ベクトル 情報を使用する。

この試みの利点は、運動ベクトルの測定プロセスにおけるどんな誤差でももはや 画像におけるサブサンプル構造の出現によってそれ自体明らかでないことである 。

その代り、誤差はブロックのエツジに僅かな不連続点として現われ、これはおそ らくは木質的にそれ程問題とはならないであろう。

このような試みを用いれば、送出システムは１２．５Ｈｚの順次システムと見え 、両立し得る伝送の目的のためシャツフルするサンプル、およびディジタル補佐 チャネルにおいて送出される運動ベクトル情報で補佐された受信機におけるフレ ーム速度切上げ変換を伴なう。低蹟細「折返し」モードは熱論依然として存在す る。

運動補償（文献１）を用いたソースとディスプレイ規格間の透明な相互変換法は 、帯域巾圧縮の一方法を示唆する。このような方法は、ＨＤＴＶの伝送に適して いる。しかし、このためにはディジタル補佐チャネルの使用を必要とする。この システムは文献３．４および５に示唆された方法と非常によく似ていることが判 る。この方法を異なる見方から見ることにより、ＮＨＫのＭＵＳＥシステム（文 献６）とのかなりの相違が更に明らかになる。更にまた、この観点は、先に述べ た方法の可能な改善を示唆している。

この方法の基礎は、時間的な運動補償を行なったサブサンプリングである。これ は、専ら動きのある対象物により生じる時間的周波数による信号の冗長度を減少 する。画像の品質は、運動ベクトルの形態で退かに圧縮された帯域中においてデ ィジタル補佐チャネルとしてこの情報を送出することによって保存される。

以下の記述は「精細」画像チャネルに集中的に述べる。このチャネルは、静止状 態の充分に相関した運動領域からの情報を保有する。文献３および第１０図にお けるように、低精細チャネルもまたすることになろう。これは、不充分に相関し た画像内容の故に精細画像チャネルが成功しなかった時に用いられよう。

この方法は、熱論、ＨＤＴＶソースと共に用いられるよう変更することができる 。

チャネルの最初の部分（第１図に示される）は、運動補償標準コンバータ３０で ある。これは、６２５１５０／２：１（ビデオ）あるいは６２５／２５／２：１ 　（フィルム）から６２５／１２１／２／１：１で出力を生じることになる。よ くあることであるが、もし入力がインターレースされたビデオからのものである 場合は、このコンバータは示唆的なインターレースから順次変換を行なわねばな らないことになる。

このコンバータの後には空間（対角）前置フィルタ３２が続き、これがサブサン プル装置３４における２：１の空間サブサンプリングの使用を可能にする。適当 なフィルタ操作の結果、前述の文献３．４および５において述べたように画像品 質の僅かな低下を生じる。

このシステムの実際の構成は、これらの最初の２つのブロックを組合せることに なろう。この組合されたフィルタ／標準コンバータは、前置フィルタ以上のハー ドウェアは一切必要としない。

使用される空間　時間的フィルタは第１２図および第１３図に示されている。第 １２図は、精細チャネルにおいて用いられる前置フィルタを示している。図示し たフィルタは静止的な対象物に対するものであり、このフィルタは動きのある対 象物に対しては適当に修正が加えられることになろう。低精細チャネルにおいて 用いられる固定前置フィルタは第１３図に示される。

第１４ａ図は、高蹟細チャネルにおいて用いられ１２．５Ｈｚで反復されるサン プリング格子を示す。第１４ｂ図は、低精細チャネルにおいて５０Ｈｚで用いら れるサンプリング点の４つのフィールド・シーケンスを示している。

標準コンバータから時間的にサブサンプルされた出力は、次に、（３１３１５０ ／２：１）疑似五つ口型信号に似せるためシャフラ３６においてシャフルされる ことになろう、ＨＤＴＶシステムにおいては、サブサンプルされた信号は両立し 得る６２５１５０／２：１信号に似るようにシャフルすることができる（文献４ ）。このシャフル操作は、運動ベクトルを用いて運動ベクトルが適時に適当な位 置に現われるように対象物を移動することにより行なわれる。サブビクセルの補 間操作は行なわない。対象物のシフトに用いられる移動ベクトルは、最も近いピ クセルに垂直および水平方向に近似化される。

次いで疑似五つ口型信号は、ディジタル補佐チャネルに伝送される関連する運動 情報と共に送ることができる。

受取られた信号は、６２５／１２１／２１：１信号を生じるため、アンシャフラ ４０においてシャフルされず、補間装置４２において補間される。この信号は、 運動補償された標準コンバータ４４を用いて所要の表示標準に上位変換される。

再び実際のシステムにおいては、補間フィルタ４２および標準コンバータ４４が 組合されることになる。

最終的な表示標準は、信号の実際の伝送とはほとんど関連していない。このこと は、明瞭な表示標準はソースと同じであるが、他の表示標準は等しく有効である 。

例えば、画像は５２５／１０　ｐｏ／２：１で表示することができ、上位変換の ため必要な全ての情報がディジタル補佐データに存在する。画像は、概念的には ６０Ｈｚ標準に基いて表示することも可能である。あるフィルム・ソースの運動 輪郭が本帯域中圧縮システムの使用によフて自動的に改善されることを知ること は興味深い。

本システムは、４：１の係数で帯域巾圧縮を達成する。帯域巾圧縮に対するこの 試みは、運動ベクトルの測定における小さな誤差を比較的受けない。疑似的な五 つ口型信号を介する伝送法は、低精細信号の伝送と両立するものである。後者の 伝送モードは、相関操作が劣るかあるいはでたらめな運動の半径において使用さ れることになろう。

本システムの簡単なバージョンに対するハードウェアの要件は、前述の第５図お よび第１Ｏ図のシステムに対する要件と両立し得る。実際にハードウェアの多く のものは同一である。

送信側の標準コンバータの簡単なバージョンを最初に構築することもできる。こ れは、運動ベクトルを用いてフィールド２から（４つのフィールド・シーケンス の）フィールド１における「失フた」ラインを簡単に補間することになろう。フ ィールド３および４は捨てられることになろう。しかし、これらのフィールドは 、運動の測定のため使用されることになろう。将来、より多くのハードウェアに より、またフィールド３および４を用いて更に複雑なコンバータが構築できよう 。これはシステムの性能を改善するに違いない。

出力標準コンバータの簡単なバージョンもまた構築可能である。これは、運動情 報を用いて出力フィールドにおけるその適正な位置への運動する対象物を移動す る。サブピクセル補間操作を用いて、最も優れた出力画像を生じることになる。

将来には、性能を改善するため更に複雑な標準コンバータを用いることができよ う。

良好な標準コンバータの使用により、２つの主な改善が得られる。第１に、この 改善は出力画像におけるノイズを低減する筈である。これは、（運動補償された ）時間的な帯域ｒｊＪが更に狭いためである。第２に、対象物の運動以外から生 じる時間的な折返しを低減させる筈である。これは、適当な（運動補償された） 事前および事後のフィルタ操作により達成される。

インターレース対順次変換法は１つの補間プロセスである。１つのフィールドに おける失われた中間ラインは、時間および空間において隣接するラインから補間 されねばならない。直裁な試みは、隣接するフィールド（前および後）から１つ のフィールドにおける失われたラインを補間して、対象物の運動を許容すること である。このことは第１５図に示され、同図においてはベクトル■が運動する対 象物の速度を表わす。不都合にも、この方法は空間的な折返し成分を生じる。

これらの成分は、隣接する（サンプルされた）フィールドが補間された後シフト される故に生じる。理想的には、隣接フィールドはサンプルされる前にシフトさ れることであるが、これは不可能である。運動補償された変換は時間的な固定さ れた垂直フィルタ操作に関する改善となり得るが、これは空間／時間的な折返し ではなく空間的な折返しを生じるためである。

インターレースから順次変換に固有の問題は、周波数の領域について考察するこ とによれば理解できよう。

理想的には、インターレース画像は零でパッドされ、適当な低域の孔隙を用いて フィルタされよう。第１６図、第１７図、第１８図および第１９図は、サンプル された静止対象物、２５ｓ／ｐｈで運動する対象物、１２ｓ／ｐｈで動く対象物 および６．２５ｓ／ｐｈ　（６２５／２５／１：ｌ）で動く対象物のスペクトル を示している。第１６図の点線の矢印は、色々な速度で動（２５ｓ／ｐｈの対象 物の運動と対応している。第１６図の点線領域は、適当な運動補償を行な）た低 域フィルタの孔隙を示している。こわら領域は、「四角」として示されるが、こ れは論点に影響を及ぼさない。

第１７図は、適当に低域補間孔隙における低速度でも得られる帯域巾の半分しか 占め得ないことを示している。このことは、対象物の垂直方向速度が増加する時 、運動補償された補間装置が多少とも運動する対象物の形状等における変化に対 応し得ることを意味する。

対象物の速度が低速の１２ｓ／ｐｈ　（第１８図）に達する時までに、運動補償 された補間装置が避は難い空間的折返しを生じる。

これらの諸論は、運動補償された補間装置でも非常に遅い運動画像以外の順次変 換に対する透明なインターレースを行なえないことを示唆している。

等しい帯域巾の順次ソースがインターレースされたものよりも運動補償画像処理 に対して更に適していると考えることができる。もしインターレースされたソー スを用いるならば、その結果は順次のソースよりも顕著に劣る可能性が大きい。

本文の論議は「理想的な」ソースについて考察した。

それは、できるだけ大きな信号内容を含むものである。

このようなソースはＨＤＴＶにおいて目毒すべき目標である。しかし、今日のソ ースはできるだけ大きな信号内容を提供しない。このことは、インターレース対 順次変換により生じる障害が上記の理想的なソースにおけるよりも現在のソース にとって厳しくないことを意味するものである。

浄１Ｆ（内容さ二変酉なし） Ｆｔｃｙ、２ 浄書（内容に変更なし） 水平Ｐｊ４値数 崎ｒｌ！′１　□ 入ｐ　フィーＩレド　ブ　２１２１２　ノ　２　１　２し）−一　し−ｖ−ノ　 −一、、−’　し）−ノ　−＋、ｉａ、ｓ％　Ｒ７ｚ−！　ｎ　ｎ＋１　ｎ−１ ２ｎ＋３ｒ計ｒイ（２ミぢ；二３２女ｇなし） Ｆｔｃｙ、６ 浄７Ｉ５（内ちご支、麺な乙ン ＦＩｏ、９ １ｆ１内容に変更なし） 浄３古容、二二史シし） 浄ＩＦ（内容に変更なし） ×　×　×　× 浄書（内容に変更なし） プ←ルＶ　フ４−ルじ　み−ルＰ 手続補正書（ｊｊつ 昭和６３年１０月二１日 １、事件の表示 ＰＣＴ／ＧＢ８６１００７９５ ２、発明の名称 帯域中圧線のためのビデオ信号処理装置３、補正をする者 事件との関係　出　願人 住所 名　称　ブリティッシュ・ブロードキャスティング・コーポレーション ４、代理人 住　所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６区 ５、補正命令の日付　昭和６３年　９月２７日　（発送日）６、補正の対象 国際調査報告 に◇にＸＴｏ　ＩＫＥ　ＩＮＴＥＲＮＡＴ工０ＮＡＬ　５ＩＥＡ、ＲＣＨＲＥＰ ＯｒｔＴ　ＯＮ

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. １．ピクセルのブロックにする関する運動ベクトル情報を含むディジタル信号を 伴う圧縮された帯域中ビデオ信号に対する受信または再生装置において、各フィ ールド反復サイクルのフィールドからサブサンプル点を累積する手段と、前記運 動ベクトルの情報に応答して前記サブサンプル点をシフトし、その結果累積され た点が静止領域とフィールド毎に相関させられる運動領域の双方において高精細 画像を生じる手段を設けることを特徴とする交信または再生装置。
2. ２．累積した点間に中間点を補間する手段を設けることを特徴とする請求の範囲 第１項記載の受信または再生装置。
3. ３．各フィールドの累積点が、同じフィールド・サイクルの前および後の双方の フィールドから得られることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載 の受信または再生装置。
4. ４．各フィールドの累積点が、当該フィールドおよび前のフィールドからのみ得 られることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の受信または再生 装置。
5. ５．１つのフィールドのみで受取られる前記サブサンプル点の空間的補間操作に より画像を再構成する手段と、前記ビデオ信号に伴うモード信号に応答して点の 累積により再構成される画像と空間的補間操作により再構成される画像との間か ら出力を選択する手段とを更に設けることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第 ４項のいずれかに記載の受信または再生装置。
6. ６．前記選択手段が、異なるモードにおいて送出される２つのブロック間の接合 点において急速に切換えを行なうことを特徴とする請求の範囲第５項記載の受信 または再生装置。
7. ７．前記選択手段が、異なるモードにおいて送出される２つのブロック間の接合 点において緩やかに切換えを行なうことを特徴とする請求の範囲第５項記載の受 信または再生装置。
8. ８．高精細画像が再構成されるフレーム・ストアと、点の累積による再構成が行 なわれる前に、該フレーム・ストアを１つのフィールドのサブサンプル点から簡 単な補間操作により生成される画像で充填する手段とを設けることを特徴とする 請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかに記載の受信または再生装置。
9. ９．再構成されつつあるフィールドから運動ベクトルの逆追跡を行ない、サブサ ンプル点が前または後のフィールドと、再構成されつつあるフィールドからの追 跡で達しなかった運動ベクトルとに関する時、該サブサンプル点をその累積に含 まれないようにする手段を設けることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第８項 のいずれかに記載の受信または再生装置。
10. １０．入力ビデオ信号から圧縮された帯域中のビデオ信号を生じる装置において 、 １つの画像を構成する複数のピクセル・ブロックの各々の運動を記述する運動ベ クトルを生成する手段と、前記入力ビデオ信号をサブサンプルして、同じサイク ルの他のフィールドの点に対して適正な空間的関係にある対応するサブセットの 画像点を１つの反復するフィールド・サイクルの同じの各フィールドに生じる手 段と、該サブサンプル手段により生じるビデオ信号および運動ベクトルを伝える ディジタル信号からなる複合信号を生じる手段とを設けることを特徴とする装置 。
11. １１．前記サブサンプル手段が、１つのサイクルの第１のフィールドから該１サ イクルの間全ての画像点のサブセットを取ることを特徴とする請求の範囲第１０ 項記載の装置。
12. １２．前記サブサンプル手段が、各ブロックの移動を記述する運動ベクトルに従 って変位されたサンプリング格子を用いて、対応するフィールドから各サブセッ トの画像点を取ることを特徴とする請求の範囲第１０項記載の装置。
13. １３．前記サンプリング格子が、各サイクルの第１のフィールドについてデータ 位置へ復元されることを特徴とする請求の範囲第１２項記載の装置。
14. １４．空間的フィルタ操作を実現するフィールド毎のサブサンプル操作により、 別の圧縮された帯域中の信号を生じる手段と、２つの圧縮帯域信号間でブロック 毎に選択して入力ビデオ信号と最もよく整合する信号を使用する手段とを設ける ことを特徴とする請求の範囲第１０項乃至第１３項のいずれかに記載の装置。
15. １５．前記選択手段が、運動ベクトルに従ってシフトされる各サイクルのフィー ルドからのサブサンプル点を累積することにより、第１の圧縮帯域中信号から高 精細信号を再構成する手段と、空間的補間操作により前記の別の圧縮帯域中信号 から低精細信号を再構成する手段と、再構成された各信号を前記入力ビデオ信号 と比較して比較的良好な整合を生じるものを判定する手段とを含むことを特徴と する請求の範囲第１４項記載の装置。
16. １６．前記比較手段が、高精細信号を生じる加重された比較操作を行なうことを 特徴とする請求の範囲第１５項記載の装置。
17. １７．前記フィールド単位のサブサンプリング手段の前方にある空間的前置フィ ルタを設けることを特徴とする請求の範囲第１４項、または第１５項、または第 １６項のいずれかに記載の装置。
18. １８．前記複合信号が、どの圧縮帯域中信号が選択されるかを示すモード信号を 含むことを特徴とする請求の範囲第１４項乃至第１７項のいずれかに記載の装置 。
19. １９．前記請求の範囲第１０項記載の前記サブサンプリング手段の前方に、その 入力サンプルが、各運動ブロックがあたかも静止できるかのようにフィルタされ るように運動ブロックにより変位される垂直空間的フィルタまたは空間的フィル タが置かれることを特徴とする請求の範囲第１０項乃至第１８項のいずれかに記 載の装置。
20. ２０．サンプル構造が五つ目形状を呈し、４フィールド・サイクルにわたって反 復することを特徴とする請求の範囲第１０項乃至第１９項のいずれかに記載の装 置。
21. ２１．前記入力ビデオ信号がインターレースされた信号であり、前記運動ベクト ルが画像単位に測定され、これら運動ベクトルが補間されてフィールド単位の運 動ベクトルを生じることを特徴とする請求の範囲第１０項乃至第２０項のいずれ かに記載の装置。
22. ２２．運動ベクトルを生じる前記手段が、２つの連続する画像のブロック問の位 相の相関関係を実現して１つの対応面におけるピークとして優勢なベクトルを抽 出し、各ピクセルまたはピクセル・ブロックが画像単位の整合を生じる前記１つ の運動ベクトルを割当てられることを特徴とする請求の範囲第１０項乃至第２１ 項のいずれかに記載の装置。
23. ２３．前記位相相関関係が大きなブロックに適用され、前記ベクトルの割当てが 小さなブロックに適用されることを特徴とする請求の範囲第２２項記載の装置。
24. ２４．前記運動ベクトルに応答する予備的な運動補償がなされた標準コンバータ を設けることを特徴とする請求の範囲第１０項乃至第２３項のいずれかに記載の 装置。
25. ２５．前記運動ベクトルに応答して以降の運動補償された標準コンバータを設け ることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第９項のいずれかに記載の装置。