JPH0414980A - テレビジョン信号内挿方式 - 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、動きベクトルを用いた動き補正処理を伴うテ
レビジョン信号内挿方式に関するものである。

［従来の技術］ 動きベクトルを用いて動き補正を行なう技術は、テレビ
ジョン信号の高能率符号化におけるフレーム間符号化効
率を向上させる際や、テレビジョン方式変換におけるフ
ィールド数の変換による動きの不連続性を軽減する際に
用いられている。

動きベクトルの検出は、テレビジョン信号をｍ画素×ｎ
ライン（ｍ、ｎ（ｉ整数）のブロックに細分して行なわ
れており、検出方法としてはパターンマツチング法（特
開昭５５−１６２６８３．１６２６８４号公報）と反復
勾配法（特開昭６０−１５８７８６号公報）が良く知ら
れている。

次に、動きベクトルを用いた内挿処理の例として、テレ
ビジョン方式を変換する場合について説明する。

例えば、ＰＡＬ方式及びＮＴＳＣ方式間のテレビジョン
方式変換では、６０フイールド及び５０フィールド間の
相互変換が必要となり、この変換処理は、フィールドメ
モリを用いて６フイールド及び５フィールド間の変換を
単位とし、フィールドを増加させる変換では一部のフィ
ールドテレビジョン信号（以下、単にフィールド信号と
呼ぶ）の繰返しで、また、フィールドを減少させる変換
ではフィールド信号の一部飛越しで行なっている。

このため、繰返しや飛越し点でフィールドの不連続が生
じ、これが動画の不連続となる。これを補正するために
、一般には変換前の２フイールドの信号に対して荷重加
算（線形内挿）処理を行なって変換後のフィールド信号
を形成している。

第２図は、線形内挿処理を示したものである。

１フィールド間離れた信号ｃａ　、ｃｂにフィールド内
挿比α、（１−α）を荷重後加算して内挿信号ｃＣを得
ている。ここで、フィールド内挿比αは変換前信号ｃａ
　、ｃｂと変換後信号ｃＣの時間軸上の位置関係から決
定される定数である。

しかし、この線形内挿処理は動画について問題を有する
ものである。第３図は線形内挿を動画く円の移動）につ
いて示したものであり、同様に１フィールド間離れた変
換前信号ＰＡ、ＰＢから内挿信号ＰＣを得る場合を示し
ている。なお、第２図が画素について示しているのに対
し、第３図は１フィールド画像全体について示している
。

内挿信号ＰＣにおける斜線部分の領域は対応していない
背景部分と動画像部分とが荷重加算されて得られており
、フィールド内挿比でレベルが変化しており、この部分
がジャーキネスの原因となっている。

動きベクトルを用いた内挿方式は、このジャーキネスの
発生を軽減するためのものであり、第３図に対応した第
４図に基本的な考え方を示している。各変換前信号ＰＡ
、ＰＢを用いて、動物体である円の動きベクトルを検出
し、この動きベクトル■にフィールド内挿比αをかけた
値αＶを用いて動物体に対する動き補正を行なって内挿
信号ＰＤを得ている。

しかし、検出された動きベクトルが全ての動画の動きを
１００％正確にとらえることは困難であり、場合によっ
てはエラーも発生することがあり、また、一般に動きベ
クトルを用いた補正は画素以下、ライン以下は行なわな
い場合がある。そのため、値α■による動き補正を通じ
ての内挿処理では両信号が完全には重ならず、実用の動
き内挿処理では、動き補正された信号に対してさらにフ
ィールド内挿比を用いた荷重加算処理を施している。

第５図は、各フィールド信号に動き補正を行なっな後さ
らに線形内挿処理を行なう、従来のテレビジョン方式変
換装置における動き内挿部の構成を示している（１９８
９年テレビジョン学会全国大会、予稿集２Ｏ−５ｒＴＶ
方式変換装置の動きベクトル検出と動き内挿方式」及び
特開平１−３０９５９７号公報）。

第５図において、現フイールド信号Ｓ１及び前フイール
ド信号Ｓ２は動きベクトル検出回路１に与えられる。動
きベクトル検出回路１はこれら信号Ｓ１及びＳ２を用い
て１フイールドを複数に分割したブロック毎に動きベク
トルを検出する。動きベクトルＳ３　（Ｖ）は、動きベ
クトル補正回路２及び適応動き内挿切替制御回＃ｉ３へ
入力される。

動きベクトル補正回路２は、動きベクトルＶをフィール
ド内挿比αで補正するものであり、その補正動きベクト
ルＳ４（αＶ）　、Ｓ５　（（１−α）■）をそれぞれ
対応する動き補正用メモリ４．５に与える。

各動き補正用メモリ４．５は、補正動きベクトルα■、
（１−α）■分だけ、前フイールド信号Ｓ２又は現フイ
ールド信号Ｓ１の対象ブロックの座標を偏位した信号Ｓ
６、Ｓ７を形成して出力する。これら信号Ｓ６．８７間
の差分が画素毎に減算回路６によって得られ、この差分
が絶対値変換累算回路７によって絶対値に変換された後
内挿ブロック毎に累積されて、内挿ブロック毎の動き補
正フィールド間差分信号Ｓ８として上述した適応動き内
挿切替制御回路３に与えられる。

また、各メモリ４．５からの出力信号Ｓ６、Ｓ７は対応
する乗算回路８．９に与えられ、各乗算回路８．９によ
ってフィールド内挿比α、（１−α）が荷重された後、
加算回路１０によって加算されて動き補正フィールド内
挿信号Ｓつとなる。

この動き補正フィールド内挿信号Ｓ９は乗算回路１１に
与えられる。

現フイールド信号Ｓ１及び前フイールド信号Ｓ２は減算
回路１２にも与えられる。これらフィールド信号Ｓ１及
び８２間の画素毎の差分が減算図＃１１２によって得ら
れ、この差分が絶対値変換累算回路１３によって絶対値
に変換された後内挿ブロック毎に累積されて、内挿ブロ
ック毎の補正なしフィールド間差分信号Ｓ１０として上
述した適応動き内挿切替制御回路３に与えられる。

また、前フイールド信号Ｓ２及び現フイールド信号Ｓ１
は対応する乗算図＃１１４．１５に与えられ、各乗算回
路１４．１５によってフィールド内挿比α、（１−α）
が荷重された後、加算回１￥４１６によって加算されて
線形内挿信号Ｓｌｌとなる。

この線形内挿信号Ｓｌｌは乗算回路１７に与えられる。

適応動き内挿切替制御回路３は、動き内挿信号として、
動き補正フィールド内挿信号Ｓ９又は線形内挿信号Ｓｌ
ｌを出力させるか、又は両者の荷重加算信号を出力する
かを判定する回路であり、動きベクトル■の大きさ、動
き補正フィールド間差分信号Ｓ８、補正なしフィールド
間差分信号Ｓ１０をパラメータとして判定し、内挿ブロ
ック単位に適応内挿切替信号５１２（β）、３１３（１
−β）を対応する乗算回路１１．１７に出力する。

かくして、乗算回路１１から動き補正フィールド内挿信
号Ｓ９を８倍した信号が出力され、乗算回路１７から線
形内挿信号Ｓｌｌを（１−β）倍した信号が出力され、
これら信号が加算回路１８において加算されて最終的な
動き内挿信号Ｓ１２となる。

次に、動きベクトル検出回路１の詳細を、従来技術の課
題とも関係するので詳述する。

動きベクトルを検出するためのプロ・ツクサイズは、第
６図に示すように８画素×８ラインを基準とし、後述す
る初期偏位ベクトルの選択、反復勾配法の演算に係るブ
ロックサイズをそれより大きい２０画素×１６ライン（
但し１画素おき、１ラインおきの８００画素対象）とし
ている。

第７図は動きベクトル検出回路１のブロック図である。

現フイールド信号Ｓ１及び前フイールド信号Ｓ２は対応
する２次元ローパスフィルタ２０．２１に与えられ、ノ
イズ成分が除去され、また、高域成分が低減される。フ
ィルタリングされた現フイールド信号及び前フイールド
信号の組信号は、初期偏位ベクトル選択回路２２、第１
の勾配法演算回ｆＩ＠２３及び第２の勾配性演算回路２
４に与えられ、各回路の内蔵メモリに記憶される。

初期偏位ベクトル選択回路２２は、動きベクトルメモリ
２５に格納されている既検出の動きベクトルや、それら
を適宜演算した動きベクトルから初期偏位ベクトルを選
択する。

第８図は初期偏位ベクトル選択回路２２の選択に供する
候補ベクトルの説明図である。現フィールドについては
、被検出ブロックに垂直方向に隣接するブロックＡと、
ブロックＡより水平方向に１ブロック進んだブロックＢ
と、被検出ブロックより２ブロツク前のブロックＣの動
きベクトルが候補ベクトルとされている。また、１フイ
ールド前については、被検出ブロックに対応する位置の
ブロックＪより垂直及び水平方向に１ブロツクずつ進ん
だブロックＮの動きベクトルと、ブロックＪを中心とし
たりブロックＦ〜Ｎの平均動きベクトルが候補ベクトル
とされている。さらに、前フィールドの９ブロツクＦ〜
Ｎの平均動きベクトルの２倍から、被検出ブロックに対
応する前々フィールドのブロックＴを中心としたりブロ
ックＰ〜Ｘの平均動きベクトルを引いたベクトル（加速
度ベクトル）が候補ベクトルとされている。

初期偏位ベクトル選択回ＨＩ２２は、例えば前フイール
ド信号を候補ベクトル分だけ偏位した後、両フィールド
のブロック間での画素差分値を算出し、さらに差分値の
絶対値累計を求める。かかる演算を全ての候補ベクトル
に対して行ない、絶対値累計が最小の候補ベクトルを初
期偏位ベクトルとする。

第１の勾配性演算回路２３は、現フィールドの被検出ブ
ロックの信号と、初期偏位ベクトル（■０）分座標を偏
位した前フィールドのブロック信号に対して下記（１）
弐〜（４）式の演算を行ない、勾配法を１回適用したベ
クトルｖｐ　　（Ｖｘｐ、　Ｖｙｐ）を求める。

Ｖ　Ｘｐ＝ΣＳＧＮΔＸ　−ＤＦＤ／Σ）ΔＸＩ　　　
−（１）ｖｙｐ＝ΣＳＧＮΔＹ　、　ＤＦＤ／Σ１ΔＹ
１　　・・・（２）ΔＸ＝　（Ａｎ＋１．ｍ　−Ａｎ−
１，ｍ）／２　　　　＝＝−（３）ΔＹ＝　（Ａｎ、Ｉ
Ｉｌ＋１−Ａｎ、ｍ−１）／２　　　　＝−＝（４，）
（但し、Ａｎ、ｍはｍラインのｎ画素目の座標の信号、
叶りはフィールド間の画素差分値、ＳＧＮは符号を表し
ている） 初期偏位ベクトルＶＯと、勾配法が１回適用されて得ら
れたベクトルＶｐとは、加算口２８２６で加算されて第
２の勾配性演算回路２４及び加算口８２７に与えられる
。

第２の勾配性演算回路２４は、入力ベクトル■ｏ　＋ｖ
ｐを用いて、第１の勾配性演算回路２３と同様な演算を
行ない、得られたベクトルＶｑを加算回路２７に与える
。かくして、加算回路２７で被検出ブロックの動きベク
トルＶ　（ＶＯ＋Ｖｐ　＋ＶＱ　）が得られ、これが出
力されると共に、動きベクトルメモリ２５に与えられる
。

し発明が解決しようとする課題］ ところで、反復勾配法を用いた動きベクトル検出方式で
は、動きベクトルの検出精度を向上させるためには検出
のブロックサイズが大きい方が良いが、ブロックサイズ
を大きくすると検出感度が劣化することが知られている
。

そのため、ブロックサイズを種々のコンピュータシュミ
レーションに基づいて定めており、決定されたブロック
サイズは上述したブロックサイズである。

通常のテレビジョン画像についてはこのブロックサイズ
でほとんど問題はない。しかし、コンピュータグラフィ
ックからの信号や、高速度シャッタを有したＣＣＤテレ
ビジョンカメラからの信号については、時間方向のフィ
ルタリングが少ないので動画像が鮮明で、フィールド相
関も小さくなっていることから問題が生じている。

動物体の大きさが動き検出ブロックサイズに比べて小さ
く、動きが動き検出ブロックサイズに比べて大きい場合
、動きベクトルの検出は困難となる場合がある。背景の
静止画レベルが平坦な画像であればまだ動きベクトルの
検出は可能となるが、背景の静止画レベルが平坦でない
場合、動きベクトルは面積比の大きい背景静止画を取る
ので動きベクトルは０となる。

動物体が画像全体から見て小さければ、この動きの歪み
は視覚上気にならない。しかし、第９図＜Ａ）から（Ｂ
）へのように、細い縦線が速度Ｖで、静止画レベルが平
坦な背景領域ＢＡから静止画レベルが平坦でない背景領
域ＢＢに移動した場合、領域ＢＡを背景とする縦線部分
の動きベクトルはＶとなるのに対して、領域ＢＢを背景
とする縦線の動きベクトルは０となるため、動き内挿画
像は、領域ＢＡでは動きベクトルＶで補正された画像と
なり、領域ＢＢでは動き０なので線形内挿画像となり、
第１０図に示すような画像歪みを生じる。

本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、動物体
の大きさが動きベクトルの検出ブロックサイズと比較し
て小さいときに生じていた、内挿画像の歪みを軽減する
ことができるテレビジョン信号内挿方式を提供しようと
するものである。

「課題を解決するための手段］ かかる課題を解決するため、本発明では、デジタル化し
たテレビジョン信号をｍ画素×ｎラインのブロックに細
分化し、ブロック毎に１フィールド以上離れた信号間で
動きベクトルを検出し、検出した動きベクトルを用いて
動き補正したフィールド（又はフレーム）内挿信号と、
補正なしのフィールド（又はフレーム）内挿信号とを、
動きべクトルを検出するためのブロックサイズ以下の大
きさを有する内挿フロック単位又は画素単位で、適応的
に、切り替え又は荷重加算処理を行なうテレビジョン信
号内挿方式において、下記の各手段を新たに設けた。

すなわち、被内挿ブロック又は被内挿画素周辺の動きベ
クトルの大きさが閾値以上の動きベクトルを平均化し、
この被内挿ブロック又は被内挿画素の仮の動きベクトル
を得る仮ベクトル形成手段と、この仮の動きベクトルと
ブロック毎に検出された動きベクトルとの良否判定を、
両方の動き補正結果に基づいて行なう判定手段と、良好
と判定された仮の動きベクトル又はブロック毎に検出さ
れた動きベクトルを用いて形成されたフィールド（又は
フレーム）内挿信号を、後段の適応内挿処理部に与える
フィールド内挿信号選択手段とを設けた。

「作用］ 本発明は、動きベクトルを用いたテレビジョン信号内挿
方式において、動きベクトルの検出をブロック毎に行な
うため、このブロックサイズに比べて領域の小さい動物
体は動きベクトル検出が不可能となり、それにより動き
内挿画像に歪みを生じるのを軽減させる方式として、動
きベクトルが検出できない動画像の周囲の動きベクトル
の平均値を、この動画像の動きベクトルとして仮設定し
、この仮の動きベクトルを用いて動き補正を行なうこと
で画像歪みを軽減させるものである。

すなわち、仮ベクトル形成手段は、被内挿ブロック又は
被内挿画素周辺の動きベクトルの大きさが閾値以上の動
きベクトルを平均化し、この被内挿ブロック又は被内挿
画素の仮の動きベクトルを得て判定手段に与える。判定
手段は、この仮の動きベクトルと、動きベクトル検出回
路によるブロック毎の検出動きベクトルとの良否判定を
、両方の動き補正結果に基づいて行なう。フィールド内
挿信号選択手段は、良好と判定された仮の動きベクトル
又はブロック毎の検出動きベクトルを用いて形成された
フィールド（又はフレーム）内挿信号を、後段の適応内
挿処理部に与える。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第１図は、この実施例の構成を示すブロック図である。

第１図において、現フイールド信号Ｓ２１及び前フイー
ルド信号Ｓ２２は動きベクトル検出回路３１に与えられ
る。動きベクトル検出回路３１はこれら現フイールド信
号Ｓ２１及び前フイールド信号Ｓ２２を用いて１フイー
ルドを所定の大きさに分割したブロック毎に動きベクト
ルを検出する。

動きベクトルの検出は、例えば従来と同様である初期偏
位ベクトルを選択した後、反復勾配演算を２回適用する
方法により行なう。検出された動きベクトル８２３　（
Ｖ）は、平均動きベクトル演算回路３２、適応動き内挿
切替制御回路３３及び第２の動き補正処理部６０の動き
ベクトル補正回路６１へ入力される。

平均動きベクトル演算回路３２は、動きベクトル検出ブ
ロックより十分に大きい領域における平均動きベクトル
Ｓ２４　（Ｖｌ　）を求める。この大きい領域としては
、例えば、１フィールド画像全体や、１フィールド画像
を縦横に４分割した各領域とすることができ、この大き
い領域に属するブロックの動きベクトルを平均すること
で大きい領域での動きベクトルを得ている。なお、後者
の場合には、平均動きベクトル演算回路３２は、内挿処
理単位である被内挿ブロック（動きベクトル検出ブロッ
クとは異なる）が属する分割領域の平均動きベクトルを
出力する。

平均動きベクトル演算回路３２は、ベクトルの大きさが
閾値ＴＨＢ以上の動きベクトルを所定数ＴＨＤ以上用い
て平均動きベクトルを求める。なお、値ＴＨＢは例えば
０を含む整数固定値であり、値ＴＨＤは例えば０を含ま
ない整数固定値である。

このようにして得られた平均動きベクトル■１は、適応
動き内挿切替制御回路３３及び第１の動き補正処理部５
０の動きベクトル補正回路５１へ入力される。

ここで、平均化に用いる動きベクトルの最小限レベルを
閾値ＴＨＢで規定するようにしたのは、ノイズによる誤
検出の動きベクトルを平均化に用いないようにするため
である。また、平均化に供する個数を所定数ＴＨＤを用
いて規定したのは、平均動きベクトルに含まれる誤検出
動きベクトルの影響を小さく押えるためである。

動きベクトル補正回路５１は、入力された平均動きベク
トルＶ１を、外部より入力されたフィールド内挿比αを
用いて補正して補正動きベクトル５２５（αＶｌ　）及
びＳ２６　＜　（１−α）Ｖｌ）をそれぞれ対応する動
き補正用メモリ５２．５３に与える。

動き補正メモリ５２は、フィールド内挿比で補正された
動きベクトルα■１だけアドレスを偏位した前フイール
ド信号８２７を出力し、他方の動き補正メモリ５３は、
フィールド内挿比で補正された動きベクトル（１−α）
Ｖｌだけアドレスを偏位した現フイールド信号Ｓ２８を
出力する。

減算回Ｂ５４は、平均動きベクトルＶ１を用いて動き補
正処理された前フイールド信号８２７及び現フイールド
信号８２８の画素間の差分を得て絶対値変換・累算回路
５５に与え、絶対値変換・累算口８５５は、その差分を
絶対値に変換した後累積し、その累積値を内挿ブロック
毎の第１の動き補正フィールド間差分信号Ｓ２９として
比較回Ｆ＃ｉ３４に与える。

第２の動き内挿補正部６０における処理構成は、第１の
動き補正処理部５０における処理構成と同様である。

すなわち、動きベクトル補正回路６１は、入力された各
ブロック毎の動きベクトル■を外部より入力されたフィ
ールド内挿比αで補正して補正動きベクトル５３０（α
■）及び５３１ｆ（１−α〉■）をそれぞれ対応する動
き補正用メモリ６２．６３に与える。

動き補正メモリ６２は、フィールド内挿比で補正された
動きベクトルαＶだけアドレスを偏位した前フイールド
信号Ｓ３２を出力し、動き補正メモリ６３は、フィール
ド内挿比で補正された動きベクトル（１−α）■だけア
ドレスを偏位した現フイールド信号８３３を出力する。

減算回路６４は、このように動き補正処理された前フイ
ールド信号Ｓ３２及び現フイールド信号３３３の画素間
の差分を得て絶対値変換・累算回路６５に与え、絶対値
変換・累算回路６５は差分を絶対値に変換した後内挿ブ
ロック毎に累積して、内挿ブロック毎の第２の動き補正
フィールド間差分信号Ｓ３４として比較回路３４に与え
る。

ここで、内挿処理に供する内挿ブロックの大きさは例え
ば４画素×２ラインであり、動きベクトルの検出処理に
かかる基本的なブロックサイズ８画素×８ラインより小
さく選定されている。これは、内挿ブロックを大きくと
ると、そのブロックに動物体と背景部分とが混在するこ
とが生じ、内挿精度が低下する恐れがあるためである。

これに対して、動きベクトルの検出にかかるブロックサ
イズを大きくしているのは、このサイズを小さくした場
合には、動きベクトルを適切に検出できないことが多く
生じるためである。

比較回Ｂ３４は、第１及び第２の動き補正フィールド間
差分信号Ｓ２９及びＳ３４の大小を内挿ブロック毎に比
較し、第１の動き補正フィールド間差分信号Ｓ２９が小
さい内挿ブロックに対しては、第１の動き補正処理部５
０からの動き補正処理された前フイールド信号Ｓ２７及
び現フイールド信号３２８を選択させ、第２の動き補正
フィールド間差分信号Ｓ３４が小さい内挿ブロックに対
しては、第２の動き補正処理部６０からの動き補正処理
された前フイールド信号Ｓ３２及び現フイールド信号３
３３を選択させる選択制御信号Ｓ３５を形成して連動し
て切換動作する２人力１出力構成のスイッチ回路３５及
び３６に与える。

スイッチ回路３５には、第１の動き補正処理部５０から
の動き補正された前フイールド信号Ｓ２７及び第２の動
き補正処理部６０からの動き補正された前フイールド信
号Ｓ３２が与えられており、比較回路３４からの選択制
御信号Ｓ３５に応じて内挿ブロック毎に選択動作する。

他方のスイッチ回路３６には、第１の動き補正処理部５
０からの動き補正された現フイールド信号Ｓ２８及び第
２の動き補正処理部６０からの動き補正された現フイー
ルド信号８３３が与えられており、同様に比較口Ｆｒ４
３４からの選択制御信号Ｓ３５に応じて内挿ブロック毎
に選択動作する。

各スイッチ回路３５．３６で選択された信号８３６、Ｓ
３７は対応する乗算回路３７．３８に与えられ、各乗算
回路３７．３８によってそれぞれフィールド内挿比で荷
重され、荷重信号３３８（α・５３６）、Ｓ３９　（（
１−α）Ｓ３７）が加算回路３９に与えられる。かくし
て、加算回路３つから動き内挿された動き補正フィール
ド内挿信号Ｓ４０が出力される。

上述した現フイールド信号８２１及び前フイールド信号
Ｓ２２は減算回路４０にも与えられる。

これら各フィールド信号Ｓ２１及び８２２間の画素毎の
差分が減算回路４０によって得られ、この差分が絶対値
変換・累算回路４１によって絶対値に変換された後埋葬
ブロック毎に累積されて、内挿ブロック毎の補正なしフ
ィールド間差分信号Ｓ４１として上述した適応動き内挿
切替制御回路３３に与えられる。

また、前フイールド信号Ｓ２２及び現フイールド信号Ｓ
２１は対応する乗算回路４２．４３に与えられ、各乗算
回路４２．４３によってフィールド内挿比α、（１−α
）が荷重され、その後、加算回路４４によって加算され
て線形内挿信号（補正なしフィールド内挿信号）Ｓ４２
となる。

加算回路３９からの動き補正フィールド内挿信号Ｓ４０
は乗算回路４５に与えられ、加算回路４４からの線形内
挿信号Ｓ４２は乗算回路４６に与えられる。各乗算回＆
Ｊ４５．４６にはそれぞれ、適応動き内挿切替制御図ｎ
３３から適応内挿切替信号８４３（β＞−８４４（１−
β）が与えられており、各乗算回路４５．４６は入力さ
れたフィールド内挿信号Ｓ４０．３４２を適応内挿切替
信号β、（１−β）で荷重して加算回路４７に与える。

加算回路４７は、荷重された両内挿信号Ｓ４５及びＳ４
６を加算して加算信号を最終的な動き内挿信号Ｓ４７と
して出力する。

適応動き内挿切替制御回路３３には、上述したブロック
毎の動きベクトル３２３、平均動きベクトルＳ２４及び
補正なしフィールド間差分信号Ｓ４１に加えて、比較回
路３４から第１及び第２の動き補正フィールド間差分信
号の小さい方の信号Ｓ４８が、どちらの差分信号である
かを明らかにされて与えられる。

適応動き内挿切替制御回路３３は、これら信号に基づい
て、動き内挿信号として、動き補正フィールド内挿信号
を出力させるか、又は線形内挿信号を出力させるか、又
は両者の荷重加算信号を出力するかを内挿ブロック毎に
判定し、その判定結果に応じた適応内挿切替信号５４３
（β）、５４４（１−β）を、上述したように乗算回路
４５．４６に与える。

例えば、補正なしフィールド間差分信号Ｓ４１が、出力
が選択された動き補正処理部に係る動き補正フィールド
間差分信号８４８より格段的に小さい場合には、線形内
挿信号８４２を出力させるように判定する。逆に、補正
なしフィールド間差分信号Ｓ４１が、出力が選択された
動き補正処理部に係る動き補正フィールド間差分信号Ｓ
４８より格段的に大きい場合には、動き補正フィールド
内挿信号Ｓ４０を出力させるように判定する。また、補
正なしフィールド間差分信号Ｓ４１と動き補正フィール
ド間差分信号Ｓ４８との差が小さい場合には、その差分
に応じた割合で両信号を荷重加算させるように判定する
。

この判定の際、動きベクトルや平均動きベクトルの大き
さをも考慮して、これらの大きさを閾値と比較して制御
内容を決定する。

従って、上述の実施例によれば、従来動きベクトルの検
出が不可能な動画領域においても、第１の動き補正処理
部５０によって平均動きベクトルを用いた動き補正が適
用できるので、画像歪みの軽減された内挿画像を得るこ
とができる。

なお、上述では、テレビジョン方式変換装置に適用する
ことを述べたが、動きベクトルを用いた内挿処理を行な
う他の装置にも充分適用可能である。

例えば、高能率符号化方式として、送信側でフイールド
の間引きを行ない、受信側で動きベクトルを用いて間引
かれたフィールドを再生する場合にも適用できる。また
、近年急速に進歩している高品位テレビジョン（ハイビ
ジョン）方式の中にも動きベクトル検出と動き内挿を行
なっている方式があり、これにも適用できる。

また、上述の実施例においては、内挿を内挿ブロック毎
（４画素×２ライン〉に行なうものを示したが、これを
画素毎に処理しても同様な効果が期待できる。画素毎に
内挿処理を行なう場合には、ノイズによる内挿エラー等
を新たに考慮する必要がある。

さらにまた、内挿はフィールド内挿としたが、これをフ
レーム内挿と置きかえても良い。

ｉな、平均化処理を行なう動きベクトルに対する条件を
規定する値ＴＨＢ、ＴＨＤは実施例のように固定値でも
良いが、他のパラメータ、例えば、１フイールド中の動
画像の領域数をパラメータとして可変しても良い。

比較回Ｂ３４が、第１及び第２の動き補正フィールド間
差分信号によって、動きベクトルと平均動きベクＩ・ル
との良否を判定しているが、動きベクトルの大きさをパ
ラメータのひとつとして用いれば判定精度は向上する。

例えば、ブロック毎の動きベクトルが閾値以上に大きい
場合にはそれを有効としたり、また、各動き補正フィー
ルド間差分信号を各ベクトルで重み付けて大小比較する
ようにしても良い。

また、比較回路３４の後段にエリアフィルタを設けて、
内挿切替が単発で行われることを防止するようにして良
い。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、仮の動きベクトル（平
均動きベクトル）を用いた動き補正フィールド内挿信号
を適宜用いるようにしたので、動物体の大きさが動きベ
クトルの検出ブロックサイズと比較して小さいときに生
じていた動き内挿画像の歪みを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるテレビジョン方式内挿方式の一実
施例を示すブロック図、第２図及び第３図は線形内挿方
式の説明図、第４図は動き補正を伴う動き内挿方式の説
明図、第５図は従来のテレビジョン信号内挿方式のブロ
ック図、第６図〜第８図はその動きベクトル検出回路１
の説明図、第９図及び第１０図は従来方式の欠点の説明
図である。 ３１・・・動きベクトル検出回路、３２・・・平均動き
ベクトル演算回路、３３・・・適応動き内挿切替制御回
部、３４・・・比較回路、３５．３６・・・スイッチ回
路、３７．３８．４２．４３．４５．４６・・・乗算回
路、３９．４４．４７・・・加算回路、４０．５４．６
４・・・減算回路、４１．５５．６５・・・絶対値変換
・累算回路、５０・・・第１の動き補正処理部、５１．
６１・・・動きベクトル補正回路、５２．５３．６２．
６３・・・動き補正用メモリ、６０・・・第２の動き補
正処理部。 第２図 線形内挿処理説明図 第３図 動き補正を伴う内挿の説明図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 デジタル化したテレビジョン信号をｍ画素×ｎラインの
   ブロックに細分化し、ブロック毎に１フィールド以上離
   れた信号間で動きベクトルを検出し、検出した動きベク
   トルを用いて動き補正したフィールド（又はフレーム）
   内挿信号と、補正なしのフィールド（又はフレーム）内
   挿信号とを、動きベクトルを検出するためのブロックサ
   イズ以下の大きさを有する内挿フロック単位又は画素単
   位で、適応的に、切り替え又は荷重加算処理を行なうテ
   レビジョン信号内挿方式において、 被内挿ブロック又は被内挿画素周辺の動きベクトルの大
   きさが閾値以上の動きベクトルを平均化し、この被内挿
   ブロック又は被内挿画素の仮の動きベクトルを得る仮ベ
   クトル形成手段と、 この仮の動きベクトルとブロック毎に検出された動きベ
   クトルとの良否判定を、両方の動き補正結果に基づいて
   行なう判定手段と、 良好と判定された仮の動きベクトル又はブロック毎に検
   出された動きベクトルを用いて形成されたフィールド（
   又はフレーム）内挿信号を、後段の適応内挿処理部に与
   えるフィールド内挿信号選択手段とを設けたことを特徴
   とするテレビジョン信号内挿方式。