JPH0578988B2

JPH0578988B2 -

Info

Publication number: JPH0578988B2
Application number: JP60036771A
Authority: JP
Inventors: Hirotetsu Ko; Hideki Morita
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1985-02-26
Filing date: 1985-02-26
Publication date: 1993-10-29
Also published as: JPS61196685A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、インタレース方式のCRTに表示さ
れた画像をそのままハードコピーすることのでき
る画像記録装置に関し、更に詳しくは画面に動き
がある場合でもブレのない画像をハードコピーす
ることができる画像記録装置に関する。

（従来の技術）近年、インタレース方式のCRT（テレビジヨン
画面）に表示された画像をそのままハードコピー
することのできる画像記録装置が用いられるよう
になつてきている。ここで、インタレース方式と
は第７図に示すように先ず番号１〜263の水平走
査線（実線）でCRT画面を走査し、全ての番号
の水平走査線の走査が終了したら、今度は番号
263〜525の水平走査線（破線）の走査を行つて、
CRT画面上に１つの画像（フレーム画像）を形
成するものである。ここで走査線１〜263又は263
〜525のみで形成される画像をそれぞれ奇数フイ
ールド画像，偶数フイールド画像という。

インタレース方式では、同一部分を２回走査す
るので、画面上から下に順次走査していくラスタ
スキヤン方式に比較して、よりちらつきの少ない
画像が得られるので、一般家庭用のテレビ受像機
は、インタレース方式が採用されている。

（発明が解決しようとする問題点）このように、インタレース方式は画像を映すに
は優れた方式であるが、テレビ画面をそのままハ
ードコピーする場合には問題が生じる。即ち、動
きのある画面をハードコピーしようとすると、奇
数フイールドと偶数フイールドとの間に、時間差
があるため、コピーされた画像に奇数フイールド
画像と偶数フイールド画像に重なり合わない部分
が生じ、この部分がくし状になつて現われ、くし
状のブレ画像が生じてしまうという不具合があつ
た。

このような不具合を解決するために種々の方法
が考えられている。例えば動きのある部分につい
てはフイールド記録（奇数フイールド及び偶数フ
イールドのうち何れか一方のデータを用いる記
録）を行わせ、動きのない静止画面については奇
数フイールド画像と偶数フイールド画像を組合せ
てフレーム記録が行われてきた。しかしながら、
このような条件付フイールド選択法では、仮に動
きのある部分と動きのない部分の判別が確実に行
われたとしても、フイールド記録の場合はどうし
ても情報量がフレーム記録の場合と比較して半減
するので、コピー画像を用いて画像診断等を行う
場合に正確な判断ができない。

又、動きのある部分と動きのない部分の判別は
一般に困難であり、誤判別が生じやすい、誤判別
が起こると動きのない画面であるにも拘らずフイ
ールド記録されてしまう。フイールド記録される
と、前述したように細かい情報が失われていま
う。第８図は、実線を偶数フイールド、破線を奇
数フイールドとし、条件判断を偶数フイールドに
対して行つたときの記録例を示す図である。即
ち、イに示すような人物画像を記録すると、ロに
示すように眉毛、目、口等が消失してしまう。

本発明はこのような点に鑑みてなされたもので
あつて、その目的は、画像情報を失うことなく且
つ動きのある画面でもブレのない画像記録を行う
ことができる画像記録装置を実現することにあ
る。

（問題点を解決するための手段）前記した問題点を解決するための本発明は、イ
ンタレース方式の画像信号に基づいて画像を記録
する画像記録装置において、相隣り合う走査線l_i-1，l_i，l_i+1の垂直方向の位
置の画素の画像信号をそれぞれX_i-1，X_i，X_i+1と
して、X_i-1，X_i，X_i+1が下記条件式(1)または(2)を
満足するか否かを判定し、いずれかの条件式を満
足するときには画像の動きがあつたものと判断
し、条件式を満足しないときには画像の動きがな
かつたものと判断する画像の動き判定手段と、この画像の動き判定手段によつて画像の動きが
あつたものと判断された場合、上記画像信号X_i
を、上記画像信号X_i-1，X_i，X_i+1を用いて作成し
た処理信号Ｘで置換し、また、画像の動きがなか
つたものと判断された場合は、置換を行わない画
像処理手段とを有することを特徴とするものであ
る。

条件式(1)； X_i+1−X_i＞Ａ，かつ、X_i-1−X_i＞Ａ但し、Ａは０、または、０に近い定数である。

条件式(2)； X_i+1−X_i＜−Ａ，かつ、X_i-1−X_i＜−Ａ但し、Ａは０、または、０に近い定数である。

（動作原理）本発明の実施例について説明する前に本発明の
原理について説明する。本発明の動作原理は、画
像に動きがある場合にはスムージングした画像を
出力し、そうでない場合には原画像を出力するも
のである。このような処理を行うことにより、動
きのある画像に対してブレのない画像記録を行う
ことができる。以下に動きのある画像の検出方法
について説明する。今、テレビ信号の各走査線を
第１０図に示すように表わす。図において、実線
は奇数走査線、破線は偶数走査線である（或いは
この逆でもよい）。これら走査線の各々がデコー
ドされＲ，Ｇ，Ｂ（レツド，グリーン，ブルー）
信号が得られるものとする。今、その一色のある
位置の濃度信号をXi、その上下の走査線の濃度
信号をXi−₁，Xi＋₁とする。これら３つの濃度
信号Xi−₁，Xi，Xi＋₁に対して以下のアルゴリ
ズムで新しい濃度信号Ｘとする。

Xi＋₁−Xi＞Ａ且つXi−₁−Xi＞Ａ (1) 又は Xi＋₁−Xi＜−Ａ且つXi−₁−Xi＜−Ａ (2) （Ａは０又は０に近い定数）のとき、XiをＸ＝（Xi＋₁＋2Xi＋Xi−₁）／４ (3) なる新たな濃度信号で置換する。

一方、(1)，(2)式で示す条件を満足しない場合に
は(3)式は適用しないで、Xiをそのまま濃度信号
とする。

上述のようなアルゴリズムに従つて、濃度変換
処理を行うと、第１１図に示すような動きのある
画像（くし状部の生じる画像）に対しては(3)式が
適用され、(3)式で示される濃度信号ＸでXiの部
分が置換され、スムージングが行われる。即ち、
スムージングが行われる結果、ハードコピー時に
くし状部分が生じない。一方、例えば第１２図に
示すようなエツジ画像に対しては、(1)，(2)式で示
す条件が満足されないので、画像はそのままハー
ドコピーされる。この場合、スムージングされな
いので、エツジがなまることはない。

本発明によれば、黒地に白い細い横線がある画
像、或いは白地に黒い横線がある画像の場合に
は、静止画像であつてもスムージングされるが、
情報が消失することはない。例えば極端な例で、
Xi−₁＝０，Xi＝１，Xi＋₁＝０の場合、(3)式よ
りＸ＝0.5となり信号が完全に失われてしまうこ
とはない。又、前述の人の顔の例においてはスム
ージングされる結果、分解能は低下するものの、
第９図に示すように眉毛，目，口等が全く失われ
ることはない。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す構成ブロツ
ク図である。図において、１はインタレース方式
のビデオ信号を受けて３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のそ
れぞれの信号に分離するデコーダ、２は該デコー
ダ１で分離されたＲ，Ｇ，Ｂビデオ信号を画面垂
直方向にサンプリングし、サンプリングしたビデ
オ信号を一定時間ホールドするサンプルホールド
回路、３は該サンプルホールド回路２のホールド
出力をデイジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器
である。該Ａ／Ｄ変換器３としては、高速のＡ／
Ｄ変換方式、例えば逐次比較形のＡ／Ｄ変換器が
用いられる。ビツト数としては、例えば８ビツト
程度のものが用いられる。

４は、Ａ／Ｄ変換器の出力を一旦格納するライ
ンメモリ、５はラインメモリ４に画像データとし
て格納されている濃度信号を取出して前述したア
ルゴリズムにより画像のスムージング処理を行う
スムージング回路、６は該スムージング回路５の
出力にγ変換等の階調処理を行う信号処理回路、
７は該信号処理回路６の出力を再びアナログ画像
信号に変換するＤ／Ａ変換器である。該Ｄ／Ａ変
換器７の出力はFOT（フアイバ・オプチカル・チ
ユーブ−図示せず）により画像記録される。この
ように構成された装置の動作を説明すれば、以下
のとおりである。

ビデオカメラ等より送られてくるインタレース
方式のビデオ信号は、デコーダ１でＲ，Ｇ，Ｂの
各信号に分離された後、各３原色信号ごとにサン
プルホールド回路２に入力する。第２図は入力さ
れてくるテレビ信号波形例を示す図である。最初
の１フレーム期間に画像信号を取込み、次の１フ
レーム期間に画像記録を行う。尚、垂直同期信号
Vsyncは１フイールドごとに生成される。サンプ
ルホールド回路２は、入力されてくるビデオ信号
を一定周期でサンプリングする。第３図は、テレ
ビ画面に対するサンプリング方法の説明図であ
る。画面の垂直方向に図に示すような縦線を想定
し、これら縦線に対して図に示すような水平方向
に所定の間隔でサンプリングパルスを発生させ
る。(1)の縦線画像は対応する(1)のサンプリングパ
ルスでサンプリングされる（以下同様）。サンプ
リングされホールドされたビデオ信号は、Ａ／Ｄ
変換器３でデイジタルデータに変換される。これ
らデイジタルデータは、例えば、第４図に示すよ
うな配置でラインメモリ４に格納される。

即ち、先ず奇数フイールドで奇数番目の画像信
号をサンプリングし、Ａ／Ｄ変換してデイジタル
画像データとし、ラインメモリに格納し、次に偶
数フイールドに対して同様の処理を行いラインメ
モリに格納する。この結果、ラインメモリ４のア
ドレスと走査線データ番号との関係は、第４図に
示すようなものとなる。このようにしてラインメ
モリ４に格納された１フレーム分の画像データ
は、次のフレームにおいて順次取出されてスムー
ジング回路５に送られる。

第５図はスムージング回路５の具体的構成例を
示す図である。図において、１１はラインメモリ
４から読出しクロツクに従つて読出される画像デ
ータをラツチする第１のラツチ、１２は該第１の
ラツチ１１の出力をラツチする第２のラツチ、１
３は該第２のラツチ１２の出力をラツチする第３
のラツチである。１４は第１のラツチ１１の出力
から第２のラツチ１２の出力を減算する第１の減
算器、１５は第２のラツチ１２の出力から第３の
ラツチ１３の出力を減算する第２の減算器、１６
は第１のラツチ１１の出力と第２のラツチ１２の
出力を加算する加算器、１７は第２のラツチ１２
の出力と第３のラツチ１３の出力を加算する加算
器である。

１８は、前記した定数Ａ（又は−Ａ）を出力す
る定数設定器で、該定数設定器１８としては、例
えばデイツプスイツチが用いられる。１９は第１
の減算器１４の出力と定数とを比較する第１の比
較器、２０は第２の減算器１５の出力と定数とを
比較する第２の比較器、２１はこれら第１及び第
２の比較器１９，２０の出力の論理積をとるゲー
トである。２２は第１及び第２の加算器１６，１
７の出力を加算する第３の加算器、２３は該第３
の加算器２２の出力を1/4倍する割算器である。
該割算器２３による割算は、例えば、第３の加算
器２２の出力データを右方向に２ビツドだけシフ
トすることにより実現される。２４は第２のラツ
チ１２及び割算器２３の出力を受け、ゲート２１
の出力によりその何れか一方をセレクトして出力
するセレクタである。

このように構成された回路の動作を(1)，(2)，(3)
式と対応させて説明する。ラインメモリ４から出
力された画像データは第６図に示すタイミングで
第１〜第３のラツチ１１〜１３にラツチされる。
図において、イはラツチ用のクロツク、ロはライ
ンメモリ４から読出されるデータ、ハは第１のラ
ツチ１１の出力Xi＋₁、ニは第２のラツチ１２の
出力Xi、ホは第３のラツチ１３の出力Xi−₁をそ
れぞれ示す。クロツクイの矢印はラツチのタイミ
ングを示している。第１，第２，第３のラツチ１
１〜１３からはそれぞれ相隣合う走査線に対する
同一垂線上の画像データ（濃度信号）Xi＋₁，
Xi，Xi−₁が出力される。

第１の減算器１４は（Xi＋₁−Xi）を演算し、
第２の減算器１５は（Xi−₁−Xi）を演算する。
又、第１の加算器１６は（Xi＋₁＋Xi）を演算
し、第２の加算器１７は（Xi＋Xi−₁）を演算す
る。第１の比較器１１は（Xi＋₁−Xi）と定数Ａ
（又は−Ａ）を比較し、第２の比較器２０は（Xi
−₁−Xi）と定数Ａ（又は−Ａ）を比較する。

一方、第３の加算器２２は（Xi＋₁＋2Xi＋Xi
−₁）を演算し、割算器２３は（Xi＋₁＋2Xi＋Xi
−₁）／４を演算する。セレクタ２４には、画像
データXiと（Xi＋₁＋2Xi＋Xi−₁）／４が入力さ
れる。これら２つの入力は、ゲート２１の出力に
より何れか一方がセレクトされ、画像データとし
て出力される。この場合において、ゲート２１は
(1)式又は(2)式が満たされた時割算器２３の出力を
セレクトし、(1)式又は(2)式が満たされなかつた時
には第２のラツチ１２の出力をセレクトするよう
な選択信号をセレクタ２４に与える。この結果、
セレクタ２４は動きのある画像に対してはスムー
ジングされた画像データＸを出力し、静止画像に
対しては原画像Xiをそのまま出力する。

このようにしてスムージング回路５から出力さ
れた画像データは、続く信号処理回路６でγ補正
等の信号処理を行つた後、Ｄ／Ａ変換器７でアナ
ログ画像信号に再生された後FOTにより画像記
録される。本発明によれば、常にフレーム画像が
出力されるので画像情報が失われることはない。
又、動きのある画像に対しては、スムージングさ
れた画像データが出力されるので、くし状のブレ
画像は生じない。

上述の説明においては、動きのある画像の検出
方法として(1)〜(3)式で示されるアルゴリズムを用
いたが、本発明は必ずしもこれに限る必要はな
い。画像の動きを検出する方法であれば、どのよ
うな方法を用いてもよい。他に動きの検出方法と
して、２フレームの画像を記憶する半導体メモリ
が必要なために、コストが高くつくが、連続する
２フレームを記憶し、２フレームの同一地点の輝
度（濃度）を比較し、この差がある程度より大き
い場合は動きがあると判断し、それ以内であれば
静止画像として判断するという方法が提案されて
おり、このようなものも利用できる。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、本発明によれば動
きのある画面に対してはスムージング処理を行
い、静止画に対してはそのままハードコピーする
ことにより、画像情報を失うことなく、かつ、動
きのある画面でもブレのない画像記録を簡単な構
成で行うことができる。

また、スムージング処理がなされた場合は、動
きがあつた部分の情報も加味して自然な流れが再
現され、流し撮りのテレビ画像などにおける対象
の動きが、あたかも銀塩写真の場合のように再現
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロツク
図、第２図はテレビ信号波形例を示す図、第３図
はサンプリング方法の説明図、第４図はラインメ
モリのデータ配置例を示す図、第５図はスムージ
ング回路の具体的構成例を示す図、第６図は画像
データのラツチタイミングを示す図、第７図はイ
ンタレース方式の説明図、第８図は情報消失例を
示す図、第９図はスムージング処理例を示す図、
第１０図は走査線を示す図、第１１図は本発明に
よるスムージングされるパターン例を示す図、第
１２図は本発明によるスムージングされないパタ
ーン例を示す図である。１……デコーダ、２……サンプルホールド回
路、３……Ａ／Ｄ変換器、４……ラインメモリ、
５……スムージング回路、６……信号処理回路、
７……Ｄ／Ａ変換器、１１〜１３……ラツチ、１
４，１５……減算器、１６，１７，２２……加算
器、１８……定数設定器、１９，２０……比較
器、２１……ゲート、２３……割算器、２４……
セレクタ。

Claims

【特許請求の範囲】１インタレース方式の画像信号に基づいて画像
を記録する画像記録装置において、相隣り合う走査線l_i-1，l_i，l_i+1の垂直方向の位
置の画素の画像信号をそれぞれX_i-1，X_i，X_i+1と
して、X_i-1，X_i，X_i+1が下記条件式(1)または(2)を
満足するか否かを判定し、いずれかの条件式を満
足するときには画像の動きがあつたものと判断
し、条件式を満足しないときには画像の動きがな
かつたものと判断する画像の動き判定手段と、この画像の動き判定手段によつて画像の動きが
あつたものと判断された場合、上記画像信号X_i
を、上記画像信号X_i-1，X_i，X_i+1を用いて作成し
た処理信号Ｘで置換し、また、画像の動きがなか
つたものと判断された場合は、置換を行わない画
像処理手段とを有することを特徴とする画像記録
装置。条件式(1)； X_i+1−X_i＞Ａ，かつ、X_i-1−X_i＞Ａ但し、Ａは０、または、０に近い定数である。条件式(2)； X_i+1−X_i＜−Ａ，かつ、X_i-1−X_i＜−Ａ但し、Ａは０、または、０に近い定数である。