JPH03101391A - 画像変換装置 - 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］ 本発明は、例えばテレビジョン信号などの動画像信号を
、例えばプリンタ出力用などの静止画像信号に変換する
画像変換装置に関する。

［従来の技術］ 従来から、テレビジョン画像の特定瞬間映像を静止画像
として印刷又はプリントしたいという要。

求が有ったが、従来のテレビジョン信号では、１フィー
ルド又は１フレームの情報量が少なく、即ち静止画とし
て見た場合に画像が粗く、利用される機会は少なかった
。

ところが、近年、高品位のテレビジョン信号、所謂ハイ
ビジョンが提案され、これは従来の５倍以上の情報量を
持つので、静止画像として観察する場合にも、充分に鑑
賞に耐えるものである。また、コンピュータ技術の進歩
により、コンピュータの処理映像を静止画としてプリン
タに出力する用途が広がってきている。

そこで、動画信号の指定されたフィールド又はフレーム
の映像を静止画像として出力する動画／静止画変換装置
が商品化されるようになった。ハイビジョンを含めて従
来のテレビジョン・システムでは、インターレース方式
が採用され、１／６０秒単位での飛越し走査により形成
される２枚のフィールド画像により１枚のフレーム画像
が形成されるようになっている。従って、フィールド間
には１／６０秒の時間的ずれがあり、被写体に動きがあ
る場合には、２枚の隣接するフィールド画像を単純に合
成しても、目的とする品位の静止画像を得られない。

そこで、マツチング法や濃度勾配法に代表される動きベ
クトル検出法によりフィールド間の動体の移動量及び方
向を求め、これを基に画像を補正し、ずれの無い鮮明な
静止画像を形成する変換装置が提案された。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、動きベクトルの検出には膨大な計算時間及び計
算量を必要とする。また移動量の多い部分に対しては充
分な検出精度を得られず、逆に不自然な画像になってし
まうという欠点がある。

また、ハイビジョンであっても、画像情報は１０００Ｘ
　２０００程度であり、カラープリンタへの出力時には
、２〜３倍に拡大する必要がある。この拡大処理により
、補正誤差が強調され、画質劣化がより目立つようにな
る。

そこで本発明は、このような問題点を解決した画像変換
装置を提示することを目的とする。

［課題を解決するための手段〕 本発明に係る画像変換装置は、動画像信号の所望の画像
信号を所定倍率で変倍する変換手段と、当該変換手段に
より変倍された少なくとも２フィールドの画像信号から
動きベクトルを検出する動れた複数フィールドの画像信
号を補間して静止画像信号を形成する補間手段とからな
ることを特徴とする。

［作用］ 補間前に拡大した場合には、補間後に拡大した場合に比
べ、補間による画質劣化が目立たなくなる。

［実施例コ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成ブロック図であり、動
画像ソースから静止画像を得て、プリンタにより出力す
る構成の概略構成ブロック図を示す。１ｏはＴＶカメラ
、１２はビデオ・テープの再生装置、１４はテレビジョ
ン受像機であり、これらから得た動画像信号を動画／静
止画変換装置１６に入力し、プリンタ出力用の拡大され
た静止画像信号を形成する。動画／静止画変換装置１６
の出力はカラー・プリンタ１８に印加され、紙上に印刷
される。

動画／静止画変換装置１６は基本的に、ＴＶ左カメラ０
、ビデオ再生装置１２又はテレビジョン受像機１４から
の動画像信号の内の任意のフレームの画像信号を格納す
るフレーム・メモリ１９と、フレーム・メモリ２０に格
納した画像信号をプリンタ出力用に拡大する拡大処理回
路２０と、拡大処理回路２ｏにより拡大された画像信号
の奇フィールド及び偶フィールドの画像信号から動きベ
クトルを検出し、その検出結果に応じて補間を行なう動
きベクトル検出及び補間回路２２と、補間された映像信
号をカラープリンタ１８のために色変換する色変換回路
２４とからなる。本実施例では、色変換回路２４は、Ｙ
ＰＲＰ−（輝度色差）信号をＹＭＣＢｋ信号に変換する
。

即ち、本実施例では、ＴＶ左カメラ０．ビデオ再生装置
１２又はテレビジョン受像機１４からの動画像信号の内
の任意のフレームの画像信号を先ず、フレーム・メモリ
１９に取り込み、その後、拡大処理回路２０により所定
大きさに拡大する。

拡大処理回路２０により拡大された画像信号は、拡大処
理回路２０内の図示しないフレーム・メモリに格納され
るが、勿論、フレーム・メモリ１９に格納してもよい。

動き検出補正回路２２は、拡大された画像信号から、動
きベクトルを検出し、その結果により選択した補正方法
で補正する。そして、色変換回路２４は、動き検出補正
回路２２により補正された画像信号を、プリンタ１８に
適合する色信号に色変換しで出力する。

第２図は動画／静止画変換装置１６のより詳細な回路構
成をブロック図で示す。メモリ３０，３２．３４は奇フ
ィールド用、メモリ３６，３８゜４０は偶フィールド用
であって、それぞれ拡大部゛理回路２０により拡大され
た後の画像信号が格納される。具体的には、メモリ３０
．３６には輝度信号Ｙ１メモリ３２．３８には色差信号
ＰＲ１メモリ３４．４０には色差信号Ｐ、が格納される
。

４２は奇フィールド及び偶フィールドの輝度信号のメモ
リ３０．３６の記憶データから上述の公知の方法により
動きベクトルを検出する動きベクトル検出回路であり、
一方のフィールド（例えば、偶フィールド）の画素位置
を基準に、他方（奇フィールド）の対応する画素がどの
方向にどれだけ移動したかを示す信号を出力する。

４４は動きベクトル検出回路４２の検出結果により動き
量を判定し、選択すべき補間方法を決定する動き量判定
回路である。通常は、動き量を所定値と比較し、その、
比較結果により、補間方法を選択する。

４６．４８．５０はフレーム・メモリ２０の記憶データ
に対して異なる補間方法による補間を実行する補間回路
である。例えば、補間回路４６はフィールド間補間回路
であり、動き量が少ない場合に適してる。補間回路５０
はフィールド内袖開回路であり、動きが大きい場合に適
してい葛。補間回路４８は中程度の動きに応じた補間を
行なう。

第３図を参照して、補間回路４６による補間を説明する
。動き量判定回路４４は、比較した２つのフィールド間
の動き量がゼロ又はほとんど認知されない程度である場
合に、補間回路４６を選択する。補間回路４６は、第３
図に示すように、偶フィールドの信号と奇フィールドの
信号をライン毎に交互に配置するフィールド間補間を行
なう。

第４図は補間回路４８による補間の様子を示す。

比較されるフィールド間の動き量が、はぼ認知されるレ
ベルから、動きベクトル検出誤差限界よりやや大きくな
るレベルの間にある場合に、動き量判定回路４４は補間
回路４８を選択する。この場合、第４図に示すように、
検出された動きベクトルに従って、奇フィールドのデー
タを動き前の位置（即ち偶フィールドでの対応位置）に
戻して、偶フィールドの記憶データとの間で補間（平均
値補間など）を行なう。

第５図は補間回路５０による補間の様子を示す。

比較されるフィールド間の動き量が、動きベクトル検出
誤差限界より大きい場合に、動き量判定回路４４は補間
回路５０を選択する。これは例えば、画像流れが生じて
いる場合であり、物体形状そのものが認識困難になって
いる。補間回路５０は、フィールド内袖間により、奇フ
ィールドのラインに相当するデータを、上下の（又は近
隣するその他の）画素データから形成する。

補間回路４６，４８．５０の選択の閾値は、ハードコピ
ーに対する人間の視覚特性に基づく補間誤差の知覚限界
を考慮して、統計的に決定される。

従って、プリンタ１８の特性に影響されることはいうま
でもない。

以上では、３種の補間方法から選択するように説明した
が、勿論、２つでもよいし、４つ以上であってもよい。

また、補間回路４６，４８．５０による異なるハードウ
ェアでも構成しても、１つのデータ処理装置をソフトウ
ェア的に切り換えて動作させるようにしてもよい。

比較する２つのフィールド画としては、時間的に最も近
いフィールドで説明したが、任意のフィールド間で行な
ってもよく、更には、奇フィールドと偶フィールドの組
合わせに限定されない。

また、入力信号としてはＹＰ、ＩＰ、信号以外にＲＧＢ
信号などでもよく、変換後の信号もＭＭＣＢｋ信号に限
定されない。拡大する場合を例に説明したが、縮小する
場合にも同様に適用しうる。

［発明の効果］ 以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれ
ば、補間による画質劣化を、像の拡大によってもそれほ
ど目立たないようにできる。また、変換の対象となる画
像の動き量に応じて適切な補間方法を選択するので、補
間誤差による画質劣化を最少限に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成ブロック図、第２図は
動画／静止画変換装置１６の回路構成例、第３図は第１
図の補間回路４６による補間の説明図、第４図は補間回
路４８の補間の説明図、第５図は補間回路５０の補間の
説明図である。 １６：動画／静止画変換装置　１８：カラー・プリンタ
　４２：　　１９：フレーム・メモリ　２０：拡大処理
回路　２２：動き検出補間回路　２４：色変換回路　３
０，３２，３４，３６，３８゜４０：メモリ　４２：動
きベクトル検出回路　４４：動き量判定回路　４６，４
８，５０：補間口。 路 第 ５ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 動画像信号の所望の画像信号を所定倍率で変倍する変換
   手段と、当該変換手段により変倍された少なくとも２フ
   ィールドの画像信号から動きベクトルを検出する動きベ
   クトル検出手段と、当該動きベクトル検出手段の検出結
   果に従い、当該変換手段により変倍された複数フィール
   ドの画像信号を補間して静止画像信号を形成する補間手
   段とからなることを特徴とする画像変換装置。