JPH03284094A - 動き検出信号処理回路 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、テレビジョン受像機等の画像処理装置、特に
、画像の動きを検出する動き検出信号処理回路に関する
。

［従来の技術］ 現在、テレビジョン放送等で使用されるＮＴＳＣ方式は
、　７１１１１度信号成分と色信号成分が周波数多重化
された複合映像信号となっており、正確に輝度信号と色
（ｉ号とを分離しないと、輝度信号と色（８号のクロス
ト−りや解像度の低下が生じる。また、Ｎ　’ｒＳ　Ｃ
方式は、２対１の飛び越し走査（インタレース）を行っ
ており、ラインフリッカや垂直解像度の低下が問題とな
っている。

そこで、正確に輝度信号と色（ｆｆ号を分離し、インク
レー入信号において間引かれているラインを補間して順
次走査（ノンインタレース）イコ号に変換するために、
画像の動いている部分と静止している部分とで処理方法
を変える動き適応処理が検討されている。

動き適応処理では、画像の勤いている部分を検出するこ
とが重要となる。特に、動いている部分を検出できずに
静止処理すると著しい画質劣化を生じる。従って、動き
検出回路においては、静止している部分を動いていると
誤って検出することがあっても、動いている部分を静止
していると誤って検出しないようにする必要がある。

特開昭６３−９０９８７号は、動いている部分を静止し
ていると誤って検出しないようにする回路を提案するも
のであり、１フレ一ム間の差（１号の低周波成分に基づ
いて輝度信号低域成分の動きを検出するとともに、２フ
レ一ム間の差信号に基づいて、少なくとも色信号帯域の
動きを検出し、動き検出信号を時空間フィルタ回路で処
理することにより動き領域を拡大、平滑し、動きを見落
さないようにしている。

［発明が解決しようとする課題′］ 特開昭６３−９０９８７号に開示された時空間フィルタ
回路による動き領域の拡大は１次のような問題を有する
。

まず、信号のＳ／Ｎが悪い場合、パルス性ノイズにより
孤立点として発生する動き点が、時空間処理により領域
が拡大するので、誤って動きとして検出されてしまう。

また１画像がカメラの振動やテレシネ等に起因して微か
に動いている場合、画像の急峻なエツジ部分では、エツ
ジ部分の動きがサンプル間隔に対して十分に小さくても
、差信号はかなりの値となるので、静止処理してもかま
わない部分まで領域拡大により誤って動きとして検出さ
れてしまう。

逆に、画像が速く動いた場合、呪フィールドに対して垂
直方向のフィルタがかからないので、動きが生じた最初
のフィールドでは、動き領域の拡大が不十分となり、検
出できなくなってしまう。

特に、上記２つの誤検出の問題は、検出されるべき動き
が検出されなくなるのを防止するために動きの検出感度
を上げると顕著と゛なり、動き検出精度が悪くなってい
た。

本発明は、パルス性ノイズや画像の急峻なエツジ部分の
微小動き部分を誤って動きとして検出することなく、シ
かも画像の速い動きを動きとして検出できるようにする
動き検出信号処理回路を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の動き検出信号処理回路は、画像信号のフレーム
間差分に基づく動き検出１ｍ号を処理する動き検出信号
処理回路において、画像の動き適応処理される画素の動
き検出信号と、動き適応処理される画素の周囲の画素の
動き検出信号との差信号を求める演算手段と、差信号に
応じて、動き適応処理される画素の動き検出信号の領域
拡大を行う空間フィルタ手段とを備える。

［作　用］ 上記構成の本発明による動き検出（ｉ号処理回路におい
ては、パルス性のノイズや画像、急峻なエツジ部分によ
り動きと検出される画素の動き検出信号は１周囲の画素
の動き検出信号と比較して著しく大きいので、上記演算
手段の差（１号は所定値より大きくなる。差信号が所定
値より大きいと、空間フィルタ手段は動き検出信号の領
域拡大を行わない。

従って、パルス性のノイズや画像の急峻なエツジ部分を
誤って動きと検出することはない。

差信号が所定値以下のときには、空間フィルタ手段が動
き検出信号の領域拡大を行う、従って、画像の速い動き
が動きとして検出される。

［実施例］ 第１図は、本発明の動き検出（ｄ号処理回路の一実施例
の構成を示す。入力端子２には、輝度信号成分と色信号
成分が周波数多重化された複合映像信号の１フレ一ムｆ
ｉｌｌ差信号の低周波成分に基づいて導出された輝度信
号低域成分動き検出信号と、上記複合映像信号の２フレ
一ム間差信号に基づいて導出された色信号帯域動き検出
ｆ目量とを合成した動き検出信号が供給される。Ｌ　Ｈ
遅延回路４は、入力された動き検出（１号を１水平走査
期間遅延させて出力する。減算器６（演算、手段）は、
端子２に入力された動き検出信号（これは、これから動
き適応処理される画素の動き検出信号に相当する）と、
１１−■遅延回路４の出力信号（これは、これから動き
適応処理される画素の周囲の画素の動き検出信号に相当
する）との差信号を出力する。絶対値回路８はこの差信
号の絶対値を出力する。

第１選択回路１０は、端子２に入力された動き検出信号
と、Ｉ　Ｈ遅延回路４の出力信号とを比較し、値の小さ
い方の４ｍ号を出力する。加算器１２は、端子２に入力
された動き検出信号とＩＨ遅延回路４の出力信号とを加
算し、１／２倍して出力する。第２選択回路１４は、第
１選択回路１０の出力および加算器１２の出力のうちい
ずれか一方を判定回路１６の出力に基づいて動き検出信
号として端子１８に出力する。

判定回路１６は、絶対値回路８の出力が所定値より大き
いときには、第２選択回路１４に第１選択回路１０の出
力を選択して出力するように指示し、絶対値回路８の出
力が所定値以下のときには、第２選択回Ｗ１１４に加算
器１２の出力を選択して出力するように指示する。

Ｌ　Ｈ遅延回路４、第１選択回路１０、加算器１２、第
２Ｊ択回路１４および判定回路１６は、絶対値回路８の
出力に応じて、端子２に入力された動き検出信号の領域
拡大を行う空間フィルタ手段を構成する。動き検出信号
の領域拡大を行う垂直方向のフィルタを直接構成するの
は、ＩＩＩ遅延回路４および加算器１２である。第２選
択回路１４の出力端子１８は、上記した特開昭６３−９
０９８７号に開示されているような時空間フィルタ回路
（図示せず）に接続される１時空間フィルタ回路は、動
き検出信号を領域拡大して、動き適応処理回路（図示せ
ず）に与える。

上述のように構成されたｆｔ５１図の実施例においては
、パルス性のノイズや画像の急峻なエツジ部分が動きと
して検出さオした結果生成された動き適応処理される画
素の動き検出信号が入力端子２に供給されると、この信
号の値は、ＩＨ遅延回路４から出力される１水平走査期
間前の画素の動き検出信号の値より著しく大きいので１
第１選択回路１０はＩＨ遅延回路４の出力を選択する。

また。

減算器６が出力する差信号、従って絶対値回路８が出力
する絶対値が所定値より大きくなるから、判定回路１６
は第２選択回路１４に対して第１選択回路１０の出力を
選択して出力するように指示する。

従って、入力端子２に供給された動き検出信号の領域拡
大は行われず（すなわち動き検出信号に対して垂直方向
のフィルタはかけられず）、パルス性ノイズや画像の急
峻なエツジ部分を誤って動きとして拡大処理することは
ない。

入力端子２に供給された動き適応処理される画素の動き
検出信号と、ＩＨ遅延回路４から出力される１水平走査
期間前の画素の動き検出信号との差が所定値以下であれ
ば、判定回路１６は、第２選択回路１４に対して加算器
１２の出力を選択して出力するように指示する。従って
、入力端子２に供給された動き検出信号の領域拡大が行
われ（すなわち動き検出信号に対して垂直方向のフィル
タがかけられ）１画像の速い動きも動きとして検出でき
る。

パルス性ノイズや画像の急峻なエツジ部分に対応する動
き検出信号は、端子２に入力されてから１水平走査期間
後に１夏１遅延回路４から出力されるが、このとき、第
１選択回路１０は入力端子２より入力されている信号を
選択する。また、絶対値回路８の出力は大きいので、第
２選択回路１４は第１選択回路１０の出力を選択する。

第２図は、本発明の動き検出信号処理回路の他の実施例
の構成を示す。入力端子１０２には、第１図の実施例と
同一の動き検出ｉｎ号が供給される。

ＩＩＩ遅延回路１０４は、入力された動き検出信号を１
水平走査期間遅延させて出力する。減算器１０６は、端
子１０２に入力された動き検出信号（これは、これから
動き適応処理される画素の動き検出信号に相当する）と
、１１−１遅延回路１０４の出力信号（これは、これか
ら動き適応処理される画素の周囲の画素の動き検出信号
に相当する）との差信号を出力する。

判定回路１１Ｇは、減算器１０　’６　（演算手段）か
ら出力される差信号に応じて相補的に変化する係数に１
およびに２を示す信号を発生し、それぞれ係数器１２０
および１２２に出力する。係数器１２０は、端子１０２
に入力された動き検出信号に係数に１を乗じる。係数器
１２２は、１　）Ｉ遅延回路１０４の出力に係数に２を
乗じる。係数に１およびに２は、 Ｋ１＋に２＝１ の関係を満たし、減算器１０６が出力する差信号が０の
ときは、 に１＝に２＝０．５ となり、差信号が正で絶対値が大きくなる程に１が０に
近づき、差信号が負で絶対値が大きくなる程に１が１に
近づくように決定される。すなわち。

端子１０２に入力された動き検出信号とＩＨ遅延回路１
０４の出力信号とを比較して、差が大きければノイズと
判断し、端子１０２に入力された動き検出信号およびＩ
Ｈ遅延回路１０４から出力される動き検出信号のうち小
さい方の信号に対応する係数器の係数を大きくする。

第３図は、判定回路１１６が出力する係数に１の差信号
に対する特性の一例を示す。加算器１２４は、係数器１
２０および１２２の出力を加算し、動き検出信号として
端子１１８に出力する。

Ｉ　Ｈ遅延回路１０４、判定回路１１６、係数器１２０
および１２２、ならびに加算器１２４は、減算器１０６
の出力する差信号に応じて、端子１０２に入力された動
き検出信号の領域拡大を行う空間フィルタ手段をを構成
する。加算器１２４の出力端子１１Ｂは、上記特開昭６
３−９０９８７号に開示されているような時空間フィル
タ回路（図示せず）に接続される１時空間フィルタ回路
は、動き検出信号を領域拡大して、動き適応処理回路（
図示せず）に与える。

上述のように構成された第２図の実施例においては、パ
ルス性のノイズや画像の急峻なエツジ部分に対応する動
き検出ｆｉ号が入力端子１０２に供給されると、この信
号値は、ＩＨ遅延回路１０４から出力される１水平走査
期間前の画素の動き検出信号の値より著しく大きいのて
こ減算器１０６が出力する差信号は正でその絶対値が大
きくなる。

その結果、判定回路１１６が出力する係数に１は０に近
づき、係数器１２０は端子１０２に入力された動き検出
信号にＯまたは０に近い値を乗する。

従って、端子１０２に供給された動き検出信号の領域拡
大は行われず、パルス性ノイズや画像の急峻なエツジ部
分を誤って動きと拡大処理することはない。

また、パルス性ノイズや画像の急峻なエツジ部分に対応
する動き検出信号は、端子１０２に入力されてから１水
平走査期間後にＩＨ遅延回路１０４から出力されるが、
このときには、減算器１０６が出力する差信号は負でそ
の絶対値が大きくなるので、判定口Ｗｔ　１０　Ｇが出
力する係数に２は０に近づき、係数器１２２は１Ｈ遅延
回路１０４がら出力される信号に０またはＯに近い値を
乗する。

従って、Ｌ　Ｈ遅延回路１０４から出力される動き検出
信号の領域拡大は行われず、パルス性ノイズや画像の急
峻なエツジ部分の動きを誤って拡大、処理することはな
い。

端子１０２に供給された動き適応処理される画素の動き
検出信号と、ＩＨ遅延回路１０４から出力される１水平
走査期間前の画素の動き検出信号の差が０またはわずか
であれば、判定回路１１６から出力される係数に１およ
びに２は同一値または近い値に設定される。従って、端
子１０２に供給された動き検出信号およびＬ　Ｈ遅延回
路１０４の出力信号には同一値または近い値が乗ぜられ
、加算器１２４によって加算されるので、動き検出信号
の領域拡大が行われ、画像の速い動きが動きとして検出
される。

［発明の効果ゴ 以上のように１本発明の動き検出信号処理回路によれば
、パルス性のノイズや画像の急峻なエツジ部分を誤って
動きとして拡大処理することがなく、かつ画像の速い動
きを動きとして検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の動き検出信号処理回路の一実施例の
構成を示すブロック図、第２図は１本発明の動き検出信
号処理回路の他の実施例の構成を示すブロック図、第３
図は、第２図に示された実施例の判定回路が出力する係
数に１と差信号との関係の一例を示すグラフである。 ４．１０４・・・Ｉ　Ｈ遅延回路、６，１０６・・・減
算器（演算手段）、８・・・絶対値回路、１０・・・第
１選択回路、１２，１２４・・・加算器、１４・・・第
２選択回路、１６．１１６・・・判定回路、１２０．１
２２・・・係数器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像信号のフレーム間差分に基づく動き検出信号を処理
   する動き検出信号処理回路において、前記画像の動き適
   応処理される画素の動き検出信号と、前記動き適応処理
   される画素の周囲の画素の動き検出信号との差信号を求
   める演算手段と、前記差信号に応じて、動き適応処理さ
   れる画素の動き検出信号の領域拡大を行う空間フィルタ
   手段とを備える動き検出信号処理回路。