JPH04263593A - 動ベクトル補正フレーム間サブサンプル用プリフィルタ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、いわゆるミューズ方式
など高品位テレビジョンの狭帯域伝送に好適な動ベクト
ル補正フレーム間サブサンプル画像信号伝送において、
サブサンプルに伴う折返し歪発生の予防のための動ベク
トル補正フレーム間サブサンプル用プリフィルタに関し
、カメラのパン、チルトなどによる画面全体の動き画像
を動ベクトル補正して再生する際に生ずる解像度低下を
予防し得るように構成したものである。

【０００２】

【従来の技術】上述した種類の動ベクトル補正フレーム
間サブサンプル用プリフィルタとしては、従来、サブサ
ンプルにより折返し歪が生ずる画像信号の高域成分に対
してテンポラルフィルタ処理を施し、そのテンポラルフ
ィルタの入力信号および出力信号と両者の平均との３種
類の信号のうち、信号振幅の絶対値が最小のものを選択
し、さらに、その画像信号の高域成分の信号振幅に応じ
て、かかる絶対値最小の画像信号とテンポラルフィルタ
出力の画像信号とのいずれかを選択的に出力することに
よってプリフィルタ処理を行なうものを用いていた。

【０００３】上述のようなプリフィルタ処理によれば、
画像中において動いているエッジ部分のような高域成分
の信号振幅が大きい部分の画像信号に対しては十分にプ
リフィルタ処理が施され、精細ではあるがエッジ部分そ
のものの信号振幅は小さい部分の画像信号に対しては十
分なプリフィルタ処理が施されないことになる。しかし
ながら、かかる不十分なプリフィルタ処理に対して折返
し歪をある程度許容すれば、プリフィルタ処理を施した
ことによる高域成分の減少に基づく解像度低下を防止す
ることが可能であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、画像信号のフレ
ーム間サブサンプル伝送における動ベクトル補正は、本
来、画像全体が一様に緩慢に動いていて、視覚がその動
きに追随し得るが故に静止画像信号と同様に処理する必
要がある動き画像信号にプリフィルタ処理を施したこと
によって生ずる解像度劣化を改善することを目的とした
ものである。しかしながら、上述したような従来のプリ
フィルタ処理をかかる動き画像信号に施すと、画面全体
が一様に動いている動き画像信号には、動ベクトル補正
を施しても解像度劣化と折返し歪との双方が少なからず
生じ、動ベクトル補正の効果が半減するという欠点があ
り、かかる欠点の除去が従来解決を望まれている課題で
あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、上述し
た従来の課題を解決し、パン、チルトなどによる画面全
体の動き画像信号に対しても動ベクトル補正により十分
に解像度劣化を軽減し得るように構成した動ベトクル補
正フレーム間サブサンプル用プリフィルタを提供するこ
とにある。

【０００６】すなわち、本発明動ベクトル補正フレーム
間サブサンプル用プリフィルタは、サブサンプルに伴う
折返し歪の発生を予防するプリフィルタを介して交互の
フレーム間で異なる位置の画素をサブサンプルした画像
信号を画像の動きを表わす動ベクトルの情報とともに伝
送し、少なくとも動き画像の復元に際し、前記動ベクト
ルに応じフレーム間で画素を補間して前記画像信号を再
生する動ベクトル補正フレーム間サブサンプル画像信号
伝送における前記プリフィルタとして、一旦書込んだサ
ブサンプル画像信号の読出しを動ベクトルにより制御し
得るフレームメモリを遅延回路とするテンポラルフィル
タにより構成したことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】したがって、本発明によれば、画面全体が一様
に緩慢に動く動き画像信号は静止画像信号として処理さ
れ、解像度の劣化が生ぜず、動ベクトル補正を十分有効
に作用させることができ、しかも、画面中小部分の画像
の動きを表わす動き画像信号に対しては、プリフィルタ
処理の効果が十分に得られるようになる。

【０００８】

【実施例】以下に図面を参照して実施例につき本発明を
詳細に説明する。

【０００９】まず、いわゆるミューズ方式の高品位テレ
ビジョン狭帯域伝送に本発明を適用した場合における動
ベクトル補正フレーム間サブサンプル画像伝送の送信系
統の概略構成例を図１に示す。図示の送信系統において
は、従来は、入力画像信号を、フレーム間プリフィルタ
１を介して静止画像処理回路２に供給するとともに、直
接に動画像処理回路３および動き検出回路４に供給して
、検出した画像の動きにより動画像処理回路３を制御し
、それぞれ処理済みの静止画像信号および動画像信号を
ミクサ５に供給し、さらに、入力画像信号を動ベクトル
検出回路６に供給して検出した動ベクトルによりミクサ
５を制御し、それぞれ処理済みの静止画像信号と動画像
信号とを動ベクトルの大きさに応じた割合いで混合し、
その混合出力画像信号をフレーム間サブサンプル回路７
に供給して交互のフレームで異なる位置のサンプル信号
に変換したうえで伝送系に送出していたが、本発明を適
用した場合には、点線により接続して図示するように、
動ベクトル検出回路６により検出した動ベクトルをフレ
ーム間プリフィルタ１に供給して、後述するようにプリ
フィルタ１のフィルタ作用を動ベクトルの大きさにより
制御するとともに、動き検出回路４にも供給して、その
動き検出作用を動ベクトルの大きさによって制御する。

【００１０】上述のように、本発明によりフィルタ作用
を動ベクトル検出出力によって制御し得るようにしたフ
レーム間プリフィルタ１の構成例を図２に示す。図示の
構成によるフレーム間プリフィルタにおいては、従来は
、入力画像信号を、低域通過フィルタ１１を介して減算
器１２に導き、入力画像信号との差分として入力画像信
号の高域成分を求め、その高域画像信号成分を、減算器
１３、係数器１４、加算器１５およびフレームメモリ１
６よりなってフレーム間差分を所定の割合で付加するよ
うに構成したテンポラルフィルタを介して加算器１７に
導き、低域通過フィルタ１１からの低域画像信号成分と
加算してサブサンプル処理に際して折返し歪を生ずるお
それのある高域成分を除去した画像信号を取出していた
が、本発明を適用した場合には、点線により接続して図
示するように、図１につき前述した動ベクトル検出出力
をフレームメモリ１６に供給し、テンポラルフィルタを
構成するフレームメモリ１６における記憶信号の読出し
アドレスを動ベクトルによって制御する。

【００１１】しかして、ミューズ方式などの高品位テレ
ビジョン信号のフレーム間サブサンプル伝送においては
、フレーム間サブサンプルに伴う折返し歪は４ＭＨｚ　
以上の高い周波数領域で生ずるので、折返し歪発生予防
のためのプリフィルタを構成するテンポラルフィルタは
、４ＭＨｚ　以上の高域信号成分に対してのみフィルタ
作用を施すようにしてあるが、かかるテンポラルフィル
タ作用を本発明により動ベクトルによって制御するには
、上述したように、テンポラルフィルタを構成するフレ
ームメモリの読出しアドレスを動ベクトルに応じて制御
する。 したがって、テンポラルフィルタに入力する画像信号と
、その画像信号から検出した動ベクトルによって制御す
るフレームメモリとは相互の相関が強くなり、動ベクト
ルの検出が完全であれば、画面全体が一様に緩慢に動く
動画像信号に対しては、静止画像信号におけると同様に
、上述の相関が１となり、テンポラルフィルタを構成す
る係数器１４の入力は零となる。なお、実際には、検出
結果の動ベクトルには検出誤差が含まれており、係数器
１４の入力は真の零とはならないが、その誤差成分もテ
ンポラルフィルタの通過帯域に納まり、自動的に補償さ
れる。

【００１２】また、画面における背景全体が一様に緩慢
に動いていて、かかる背景中に静止している前景部分が
ある場合には、その静止前景部分に対し、動いている背
景に対するのと同時に動ベクトル補正を施すと、その静
止前景部分には、逆に、補正前には存在しなかったフレ
ーム間差分が一旦生じ、しかる後にテンポラルフィルタ
の作用により減衰して補正前の本来の状態に復帰するこ
とになる。しかしながら、ミューズ方式など従来の動ベ
クトル補正フレーム間サブサンプル画像伝送においては
、かかる場合における画面全体の動画像信号を一旦動画
像信号として処理するので、本発明による前述したよう
な動ベクトル補正フレーム間プリフィルタ処理により上
述したような新たな画質劣化が生ずるおそれはない。

【００１３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、ミュー
ズ方式などの従来の動ベクトル補正フレーム間サブサン
プル画像信号伝送においては、フレーム間サブサンプル
に伴う折返し歪の発生をフレーム間プリフィルタ処理に
よって抑制していたがために、画面全体が一様に動くよ
うな動画像信号では、静止画像と同等の解像度を必要と
するにも拘らず、プリフィルタ処理によって高域信号成
分が失なわれ、その結果、動ベクトル補正は十分な画質
改善効果を発揮することができなかった。

【００１４】しかしながら、カメラをパン、チルトした
場合のように画面全体が一様に緩慢に動き、その動きに
視覚が追随し得るような動画像における解像度の低下は
、静止画像における同様の解像度低下によると同等の画
質劣化を生じ、かかる動画像の動ベクトル補正に伴う解
像度低下は、従来、ミューズ方式などの動ベクトル補正
フレーム間サブサンプル画像信号伝送の弱点とされてい
たが、本発明によりフィルタ作用を動ベクトルの検出結
果に応じて制御するようにしたフレーム間プリフィルタ
を導入すれば、上述した種類の動画像信号に対しても、
解像度低下を生ずることなく、動ベクトル補正が十分有
効に作用して、かかる場合に従来不可避としていた画質
劣化を改善し得る、という顕著な効果を挙げることがで
きる。

【００１５】

【図面の簡単な説明】

【図１】動ベクトル補正フレーム間サブサンプル画像信
号伝送に本発明を適用した場合における送信系統の概略
構成を示すブロック線図である。

【図２】第１図示の送信系統におけるフレーム間プリフ
ィルタの本発明を適用した場合における構成例を示すブ
ロック線図である。

【符号の説明】

１　　　フレーム間プリフィルタ ２　　　静止画像処理回路 ３　　　動画像処理回路 ４　　　動き検出回路 ５　　　ミクサ ６　　　動ベクトル検出回路 ７　　　フレーム間サブサンプル回路 １１　　低域通過フィルタ（ＬＰＦ）　１２，　１３　
　減算器 １４　　　　係数器 １５，　１７　　加算器 １６　　フレームメモリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　サブサンプルに伴う折返し歪の発生を
   予防するプリフィルタを介して交互のフレーム間で異な
   る位置の画素をサブサンプルした画像信号を画像の動き
   を表わす動ベクトルの情報とともに伝送し、少なくとも
   動き画像の復元に際し、前記動ベクトルに応じフレーム
   間で画素を補間して前記画像信号を再生する動ベクトル
   補正フレーム間サブサンプル画像信号伝送における前記
   プリフィルタとして、一旦書込んだサブサンプル画像信
   号の読出しを動ベクトルにより制御し得るフレームメモ
   リを遅延回路とするテンポラルフィルタにより構成した
   ことを特徴とする動ベクトル補正フレーム間サブサンプ
   ル用プリフィルタ。