JPH07298301A - テレビジョン信号走査変換装置 - Google Patents
テレビジョン信号走査変換装置Info
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- television signal
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
- H04N7/0117—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal
- H04N7/012—Conversion between an interlaced and a progressive signal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04N7/00—Television systems
- H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
- H04N7/0127—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level by changing the field or frame frequency of the incoming video signal, e.g. frame rate converter
- H04N7/0132—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level by changing the field or frame frequency of the incoming video signal, e.g. frame rate converter the field or frame frequency of the incoming video signal being multiplied by a positive integer, e.g. for flicker reduction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Television Systems (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 映像の高解像度を許すと同時に従来技術の欠
点を解消する。 【構成】 テレビジョン信号走査変換装置(1)は、イン
ターフェイス(2)を通して飛び越しテレビジョン信号の
成分（Ｘ、Ｐｉ）を受ける複数のデジタル入力端子（Ｐ
ｉ、Ｘ）を有する少なくとも１個のろ波ブロック(3)を
備え、このろ波ブロックは、前記入力端子に接続され、
ファジイ論理処理法で作動し且つ少なくとも２つの異な
る補問処理法即ちインターフィールドとイントラフィー
ルド間のスイッチを実行できる少なくとも１個の計算ブ
ロック（ＣＡＬＣ１）を含む。
点を解消する。 【構成】 テレビジョン信号走査変換装置(1)は、イン
ターフェイス(2)を通して飛び越しテレビジョン信号の
成分（Ｘ、Ｐｉ）を受ける複数のデジタル入力端子（Ｐ
ｉ、Ｘ）を有する少なくとも１個のろ波ブロック(3)を
備え、このろ波ブロックは、前記入力端子に接続され、
ファジイ論理処理法で作動し且つ少なくとも２つの異な
る補問処理法即ちインターフィールドとイントラフィー
ルド間のスイッチを実行できる少なくとも１個の計算ブ
ロック（ＣＡＬＣ１）を含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、テレビジョン信号走
査変換装置に関するものである。もう少し詳しく言う
と、この発明は、インターフェイスを通して３次元テレ
ビジョン信号の成分を受ける複数のデジタル入力端子を
有する少なくとも１個のろ波ブロックを備えたテレビジ
ョン信号走査変換装置に関するものである。
査変換装置に関するものである。もう少し詳しく言う
と、この発明は、インターフェイスを通して３次元テレ
ビジョン信号の成分を受ける複数のデジタル入力端子を
有する少なくとも１個のろ波ブロックを備えたテレビジ
ョン信号走査変換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この特定の技術分野では、テレビジョン
受像機のイメージ品質の改善は信号帯の振幅と相関され
ることが知られている。基本的には、映像信号の良い品
質を制限する問題は信号帯の低減された振幅によって提
起される。例えばテレビジョン・カメラ内で既にテレビ
ジョン信号が作られている時には、その信号帯の占有に
結び付いた問題が生じる。
受像機のイメージ品質の改善は信号帯の振幅と相関され
ることが知られている。基本的には、映像信号の良い品
質を制限する問題は信号帯の低減された振幅によって提
起される。例えばテレビジョン・カメラ内で既にテレビ
ジョン信号が作られている時には、その信号帯の占有に
結び付いた問題が生じる。
【０００３】信号が“可能な最良の仕方で”風景を再現
することが重要であり、これは再生されたイメージ品質
と信号帯の小さな占有との妥協の解決策であると言う表
現で表される。このタイプの種々の妥協策は異なる標準
に変換される。しかし、これら標準はまだ時間とスペー
スのサンプリング（いわゆる飛び越し形式を有するイメ
ージの再生に至る）の特定の組み合わせを使用する。
することが重要であり、これは再生されたイメージ品質
と信号帯の小さな占有との妥協の解決策であると言う表
現で表される。このタイプの種々の妥協策は異なる標準
に変換される。しかし、これら標準はまだ時間とスペー
スのサンプリング（いわゆる飛び越し形式を有するイメ
ージの再生に至る）の特定の組み合わせを使用する。
【０００４】このサンプリングの組み合わせは、その目
的を達成するが、当業者に周知で且つ“インターライン
・フリッカー”、“大面積フリッカー”、“ライン・ク
ロール”及び“ラスター可視性”としてたわごとと知ら
れた或る種の技術も導入する。これら欠点を除くため
に、伝送帯を増すことなく無くなった情報を受像機から
取り出す補問アルゴリズムに主として基づいて、幾つか
の測定値に頼ることが可能である。
的を達成するが、当業者に周知で且つ“インターライン
・フリッカー”、“大面積フリッカー”、“ライン・ク
ロール”及び“ラスター可視性”としてたわごとと知ら
れた或る種の技術も導入する。これら欠点を除くため
に、伝送帯を増すことなく無くなった情報を受像機から
取り出す補問アルゴリズムに主として基づいて、幾つか
の測定値に頼ることが可能である。
【０００５】補問アルゴリズムの使用に結び付いた様相
を説明する前に、テレビジョン信号は２つの空間的ディ
メンジョン即ち一方は水平ディメンジョンで他方は垂直
ディメンジョンを有する３次元信号であることを思い出
すとよい。第３のディメンジョンは、取り出された風景
の動きの再構成及び動いているイメージの再生を許す。
テレビジョン・イメージをフィールド走査時間に等しい
同一時間間隔で構成する行のアセンブリをイメージ・フ
ィールドとして下記に定義する。
を説明する前に、テレビジョン信号は２つの空間的ディ
メンジョン即ち一方は水平ディメンジョンで他方は垂直
ディメンジョンを有する３次元信号であることを思い出
すとよい。第３のディメンジョンは、取り出された風景
の動きの再構成及び動いているイメージの再生を許す。
テレビジョン・イメージをフィールド走査時間に等しい
同一時間間隔で構成する行のアセンブリをイメージ・フ
ィールドとして下記に定義する。
【０００６】フィールド中の行の数は行の総数の半分に
等しいので、“奇数フィールド”と“偶数フィールド”
は各フィールドがイメージの奇数行から成るか或は偶数
行から成るかに依存して区別される。用語“フレーム”
は、時間サンプリング周期に等しい期間だけ間隔があけ
られた２つのフィールドの全体を示す。
等しいので、“奇数フィールド”と“偶数フィールド”
は各フィールドがイメージの奇数行から成るか或は偶数
行から成るかに依存して区別される。用語“フレーム”
は、時間サンプリング周期に等しい期間だけ間隔があけ
られた２つのフィールドの全体を示す。
【０００７】時間延長部は、もちろん、放射された風景
中に存在する目的物を特徴付ける動きを再生させる。し
かし、この動きのため、２つのフィールドを重畳するこ
とによりラスタの最高の解像度を利用することは不可能
である。フィールド間には、事実、時間サンプリング周
期に等しい時間間隔があるので、フィールドは少なくと
ももし目的物が動いたなら一般的に２つの異なるイメー
ジのためである。従って、２つのフィールドの重畳は、
もし動きがあったなら、異なるイメージがちょうど重畳
されるので許容できる解決策ではない。
中に存在する目的物を特徴付ける動きを再生させる。し
かし、この動きのため、２つのフィールドを重畳するこ
とによりラスタの最高の解像度を利用することは不可能
である。フィールド間には、事実、時間サンプリング周
期に等しい時間間隔があるので、フィールドは少なくと
ももし目的物が動いたなら一般的に２つの異なるイメー
ジのためである。従って、２つのフィールドの重畳は、
もし動きがあったなら、異なるイメージがちょうど重畳
されるので許容できる解決策ではない。
【０００８】次に、信号の３つのディメンジョンについ
て考察しなければならない制限された信号帯振幅の問
題、及び信号のスペース時間ろ波の演算を行う補問アル
ゴリズムの使用に話を戻す。補問アルゴリズムは、これ
がイメージの動き情報をどのように考慮するかに依存し
て２つの広い部類に分かれる。
て考察しなければならない制限された信号帯振幅の問
題、及び信号のスペース時間ろ波の演算を行う補問アル
ゴリズムの使用に話を戻す。補問アルゴリズムは、これ
がイメージの動き情報をどのように考慮するかに依存し
て２つの広い部類に分かれる。
【０００９】第１の部類は、動きを考慮せず従って同一
フィールド中に存在する情報を使用するので、“イント
ラフィールド”と呼ばれるアルゴリズムから成る。第２
の部類は、２つの連続するフィールド中に存在する情報
を使用して動きの存在を検出するので、“インターフィ
ールド”と呼ばれるアルゴリズムから成る。
フィールド中に存在する情報を使用するので、“イント
ラフィールド”と呼ばれるアルゴリズムから成る。第２
の部類は、２つの連続するフィールド中に存在する情報
を使用して動きの存在を検出するので、“インターフィ
ールド”と呼ばれるアルゴリズムから成る。
【００１０】もしイメージ・シーケンス中に動きが無け
れば、可能な最高の解像度は２つのフィールドを重畳す
ること（フィールド挿入）によって保たれることに注目
するのが重要である。しかし、逆に動きがあれば、可能
な最高の解像度は、例えばフロントのような特定構成の
存在を考慮する同一フィールド（イントラフィールド）
に属する絵素から無くなった情報を取り出すことによっ
て得られる。テレビジョン信号の飛び越しに結び付いた
これら問題は、信号の解像度を改善するための試みに関
係付けられると考えられる。
れば、可能な最高の解像度は２つのフィールドを重畳す
ること（フィールド挿入）によって保たれることに注目
するのが重要である。しかし、逆に動きがあれば、可能
な最高の解像度は、例えばフロントのような特定構成の
存在を考慮する同一フィールド（イントラフィールド）
に属する絵素から無くなった情報を取り出すことによっ
て得られる。テレビジョン信号の飛び越しに結び付いた
これら問題は、信号の解像度を改善するための試みに関
係付けられると考えられる。
【００１１】従来技術は、基本的に信号解像度の増大を
目的とする幾つかの解決策を既に提案している。例え
ば、時間解決策は、走査速度変換器（ＳＲＣ）でイメー
ジ・フィールドの周波数を２倍にすることにより増すこ
とができる。
目的とする幾つかの解決策を既に提案している。例え
ば、時間解決策は、走査速度変換器（ＳＲＣ）でイメー
ジ・フィールドの周波数を２倍にすることにより増すこ
とができる。
【００１２】この種のアルゴリズムには特に２つの部類
がある。即ち、 １．各フィールドに対して行の数を２倍にすることによ
り空間的解像度を増すことを目的とする飛び越し対漸進
変換（ＩＰＣ）、 ２．時間ユニット中に示されたフィールドの数を増すこ
とにより時間解像度を増すことを目的とするフレーム速
度アップ変換（ＦＲＵ）である。
がある。即ち、 １．各フィールドに対して行の数を２倍にすることによ
り空間的解像度を増すことを目的とする飛び越し対漸進
変換（ＩＰＣ）、 ２．時間ユニット中に示されたフィールドの数を増すこ
とにより時間解像度を増すことを目的とするフレーム速
度アップ変換（ＦＲＵ）である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述したＩＰＣを適用
する場合もＦＲＵを適用する場合も、空間的情報即ち無
くなった絵素の値を見い出すことが必要であるという欠
点がある。従って、これら技術は、何等かの利点もある
反面適応処理による良好なろ波をまだ与えない。
する場合もＦＲＵを適用する場合も、空間的情報即ち無
くなった絵素の値を見い出すことが必要であるという欠
点がある。従って、これら技術は、何等かの利点もある
反面適応処理による良好なろ波をまだ与えない。
【００１４】この発明の基礎になる技術的問題は、映像
の高解像度を許すと同時に従来技術で提案された解決策
の諸制限を打破するような構造上及び機能上の特徴を有
する走査変換装置を提供できることである。この発明の
基礎をなす解決策は、ファジイ論理として文献中で知ら
れた論理を使用し且つ動き検出器の出力を許容すること
により、２つのモード即ちインターフィールドとイント
ラフィールドのうち状況に良く適するモードを選択する
ＳＲＣアルゴリズムを提供することである。
の高解像度を許すと同時に従来技術で提案された解決策
の諸制限を打破するような構造上及び機能上の特徴を有
する走査変換装置を提供できることである。この発明の
基礎をなす解決策は、ファジイ論理として文献中で知ら
れた論理を使用し且つ動き検出器の出力を許容すること
により、２つのモード即ちインターフィールドとイント
ラフィールドのうち状況に良く適するモードを選択する
ＳＲＣアルゴリズムを提供することである。
【００１５】もしイントラフィールドが選ばれるなら、
アルゴリズムはフロントの構成（これに高い情報内容が
負うている）に影響してはならない。
アルゴリズムはフロントの構成（これに高い情報内容が
負うている）に影響してはならない。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この解決策に基づき、技
術的問題は、上述し且つ特許請求の範囲の請求項１以下
の特徴部分に定義された走査変換装置によって解決され
る。
術的問題は、上述し且つ特許請求の範囲の請求項１以下
の特徴部分に定義された走査変換装置によって解決され
る。
【００１７】
【実施例】この発明に係るテレビジョン信号走査変換装
置の特徴及び利点は、添付図面に一例として且つ制限で
はなく与えられた一実施例の説明中に開示される。図
面、特に図１において、１はこの発明によって提供さ
れ、テレビジョン信号の走査速度変換を行うためのテレ
ビジョン信号走査変換装置を全体として示すブロック図
である。
置の特徴及び利点は、添付図面に一例として且つ制限で
はなく与えられた一実施例の説明中に開示される。図
面、特に図１において、１はこの発明によって提供さ
れ、テレビジョン信号の走査速度変換を行うためのテレ
ビジョン信号走査変換装置を全体として示すブロック図
である。
【００１８】テレビジョン信号は、３次元且つ飛び越し
形式であるので、３つの成分即ち輝度信号用のＹ並びに
色信号用のＵ及びＶを含み、これら成分は異なる処理が
される。各成分は１バイト（８ビット）でコード化され
且つ４：４：４形式が要求される。
形式であるので、３つの成分即ち輝度信号用のＹ並びに
色信号用のＵ及びＶを含み、これら成分は異なる処理が
される。各成分は１バイト（８ビット）でコード化され
且つ４：４：４形式が要求される。
【００１９】テレビジョン信号走査変換装置１には少な
くとも４つのデジタル・データ入力ＣＦｙ、ＣＦｕｖ、
ＰＦｙ、ＰＦｕｖが供給される。もう少し詳しく言う
と、入力ＣＦｙ、ＣＦｕｖは現在のイメージ・フィール
ド用のサンプリングされた輝度／色信号であるが、入力
ＰＦｙ及びＰＦｕｖは直前のイメージ・フィールドの対
応する信号である。簡単に言うと、これら入力は、図５
に示したように処理されるべき絵素ｘが中心に置かれた
ワーク・ウィンドウ即ちイメージ・ウィンドウを同定す
る。
くとも４つのデジタル・データ入力ＣＦｙ、ＣＦｕｖ、
ＰＦｙ、ＰＦｕｖが供給される。もう少し詳しく言う
と、入力ＣＦｙ、ＣＦｕｖは現在のイメージ・フィール
ド用のサンプリングされた輝度／色信号であるが、入力
ＰＦｙ及びＰＦｕｖは直前のイメージ・フィールドの対
応する信号である。簡単に言うと、これら入力は、図５
に示したように処理されるべき絵素ｘが中心に置かれた
ワーク・ウィンドウ即ちイメージ・ウィンドウを同定す
る。
【００２０】これら入力は全てインターフェイス２に供
給され、このインターフェイス２は、ファジイ論理手法
で動作し且つテレビジョン信号走査変換装置１の中心に
なるフィルタの並列枝路即ちろ波ブロック３に直結され
た複数の出力端子Ｘｙ、Ｐｉｙを呈する。インターフェ
イス２の他の出力端子Ｘｕｖ、Ｐｉｕｖはプロセッサ・
ブロックＣＨＲＯＭＡの対応する入力端子に接続され、
このプロセッサ・ブロックＣＨＲＯＭＡはフィルタ中の
構成部品ＭＡＸから選択信号も受ける。
給され、このインターフェイス２は、ファジイ論理手法
で動作し且つテレビジョン信号走査変換装置１の中心に
なるフィルタの並列枝路即ちろ波ブロック３に直結され
た複数の出力端子Ｘｙ、Ｐｉｙを呈する。インターフェ
イス２の他の出力端子Ｘｕｖ、Ｐｉｕｖはプロセッサ・
ブロックＣＨＲＯＭＡの対応する入力端子に接続され、
このプロセッサ・ブロックＣＨＲＯＭＡはフィルタ中の
構成部品ＭＡＸから選択信号も受ける。
【００２１】図２はインターフェイス２の内部構造をも
っと詳しく示し、２のインターフェイス２は図５のワー
ク・ウィンドウを生じるためのものであり且つ主として
ライン・メモリ４及び遅延ブロックＴを備えている。ラ
イン・メモリ４は各タイプのＰＦ入力と関連付けられる
が、遅延ブロックＴは一連の同一信号（その各々は先行
の信号に対して所定の期間Ｔだけ逐次遅らされる）をと
ることを許す。前記信号はインターフェイス２の出力Ｐ
ｉｙ及びＰｉｕｖを構成する。インターフェイス２の出
力Ｘｙ、Ｘｕｖは、入力ＣＦｙ、ＣＦｕｖに一致する
が、遅延ブロックＴによって遅らされる。
っと詳しく示し、２のインターフェイス２は図５のワー
ク・ウィンドウを生じるためのものであり且つ主として
ライン・メモリ４及び遅延ブロックＴを備えている。ラ
イン・メモリ４は各タイプのＰＦ入力と関連付けられる
が、遅延ブロックＴは一連の同一信号（その各々は先行
の信号に対して所定の期間Ｔだけ逐次遅らされる）をと
ることを許す。前記信号はインターフェイス２の出力Ｐ
ｉｙ及びＰｉｕｖを構成する。インターフェイス２の出
力Ｘｙ、Ｘｕｖは、入力ＣＦｙ、ＣＦｕｖに一致する
が、遅延ブロックＴによって遅らされる。
【００２２】テレビジョン信号走査変換装置１は、ファ
ジイ論理信号処理基準を使用することにより映像信号の
輝度成分（ｌｕｍａ）で作動する。輝度はイメージに関
連した光輝情報即ちイメージのグレイ・トーンでの部分
を含むことに注目されたい。
ジイ論理信号処理基準を使用することにより映像信号の
輝度成分（ｌｕｍａ）で作動する。輝度はイメージに関
連した光輝情報即ちイメージのグレイ・トーンでの部分
を含むことに注目されたい。
【００２３】複数の並列枝路即ちろ波ブロック３（その
各々は記号ＰＲＯＣ１でも示された算術ブロック５を含
む）は、各々信号Ｘｙ及びＰｉｙから成るサブアセンブ
リを受けるために設けられている。計算ブロックＣＡＬ
Ｃ１は、先行の算術ブロック５にカスケード接続され且
つファジイ論理推論演算を行うように設計されている。
計算ブロックＣＡＬＣ１の構造自体は、慣用のものであ
って、ファジイ・マシーン（入力側に受けた論理的変数
間で推論演算を実行する）によって提供される。計算ブ
ロックＣＡＬＣ１は考察中の方向の各々に対してファジ
イ処理用推論を行うために３個設けられており、その各
々は２入力（各方向毎にパラメータＣｏｒｒ及びＣｏｒ
ｒＭｏｔ）及び１出力Ｋを有する。
各々は記号ＰＲＯＣ１でも示された算術ブロック５を含
む）は、各々信号Ｘｙ及びＰｉｙから成るサブアセンブ
リを受けるために設けられている。計算ブロックＣＡＬ
Ｃ１は、先行の算術ブロック５にカスケード接続され且
つファジイ論理推論演算を行うように設計されている。
計算ブロックＣＡＬＣ１の構造自体は、慣用のものであ
って、ファジイ・マシーン（入力側に受けた論理的変数
間で推論演算を実行する）によって提供される。計算ブ
ロックＣＡＬＣ１は考察中の方向の各々に対してファジ
イ処理用推論を行うために３個設けられており、その各
々は２入力（各方向毎にパラメータＣｏｒｒ及びＣｏｒ
ｒＭｏｔ）及び１出力Ｋを有する。
【００２４】基本的に、計算ブロックＣＡＬＣ１では、
イメージ部分の光度レベル及び絵素のグレイ・シェイド
に基づいてイメージ・コントラスト因子を作る推論演算
が行われる。算術ブロック５は絵素Ｐｉ、Ｐｊ及びＸで
算術演算を行って考察中の方向の各々のための記号Ｃｏ
ｒｒ、ＣｏｒｒＭｏｔ及びＭｅｄで下記に示された一連
のパラメータを計算する。なお、ＣｏｒｒはＰｉとＰｊ
の差のモジュールである即ちＣｏｒｒ＝｜Ｐｉ−Ｐｊ｜
である。ＣｏｒｒＭｏｔは値（Ｐｉ＋Ｐｊ）／２と信号
Ｘの差のモジュールである即ちＣｏｒｒＭｏｔ＝｜（Ｐ
ｉ＋Ｐｊ）／２−Ｘ｜である。そしてＭｅｄはＰｉ及び
Ｐｊの重み付け平均である即ちＭｅｄ＝（Ｐｉ＋Ｐｊ）
／２である。
イメージ部分の光度レベル及び絵素のグレイ・シェイド
に基づいてイメージ・コントラスト因子を作る推論演算
が行われる。算術ブロック５は絵素Ｐｉ、Ｐｊ及びＸで
算術演算を行って考察中の方向の各々のための記号Ｃｏ
ｒｒ、ＣｏｒｒＭｏｔ及びＭｅｄで下記に示された一連
のパラメータを計算する。なお、ＣｏｒｒはＰｉとＰｊ
の差のモジュールである即ちＣｏｒｒ＝｜Ｐｉ−Ｐｊ｜
である。ＣｏｒｒＭｏｔは値（Ｐｉ＋Ｐｊ）／２と信号
Ｘの差のモジュールである即ちＣｏｒｒＭｏｔ＝｜（Ｐ
ｉ＋Ｐｊ）／２−Ｘ｜である。そしてＭｅｄはＰｉ及び
Ｐｊの重み付け平均である即ちＭｅｄ＝（Ｐｉ＋Ｐｊ）
／２である。
【００２５】図３は算術ブロック５の構造を示すブロッ
ク図であり、各算術ブロック５は３つの入力信号及び３
つの出力信号を有する。並列枝路即ちろ波ブロック３は
全てブロックＭＡＸに至り、このブロックＭＡＸはその
入力側に受けた全ての値のうちで最高の値を取り出す。
もう少し詳しく言うと、ブロックＭＡＸは３つのパラメ
ータＫｖ、Ｋｄ１、Ｋｄ２を受け、最高の値を決定し、
且つ３つの出力信号のうちの１つを論理レベル１にす
る。３つの出力信号の各々は考察中の方向の１つと関係
付けられる。入力側に受けた値のうちのどれが最高の値
であるかに依存して、ブロックＭＡＸはそれ自体の出力
の１つＥｎｖ、Ｅｎｄ１又はＥｎｄ２を選択して対応す
る出力ラインを動作可能にする。これら出力ラインの各
々は、２個のマルチプレクサＭＵＸ１及びＭＵＸ２を両
方向で一緒に接続するＴ枝路を提供し、マルチプレクサ
ＭＵＸ１及びＭＵＸ２の仕事は最高の相関関係方向のた
めのパラメータを選択することである。
ク図であり、各算術ブロック５は３つの入力信号及び３
つの出力信号を有する。並列枝路即ちろ波ブロック３は
全てブロックＭＡＸに至り、このブロックＭＡＸはその
入力側に受けた全ての値のうちで最高の値を取り出す。
もう少し詳しく言うと、ブロックＭＡＸは３つのパラメ
ータＫｖ、Ｋｄ１、Ｋｄ２を受け、最高の値を決定し、
且つ３つの出力信号のうちの１つを論理レベル１にす
る。３つの出力信号の各々は考察中の方向の１つと関係
付けられる。入力側に受けた値のうちのどれが最高の値
であるかに依存して、ブロックＭＡＸはそれ自体の出力
の１つＥｎｖ、Ｅｎｄ１又はＥｎｄ２を選択して対応す
る出力ラインを動作可能にする。これら出力ラインの各
々は、２個のマルチプレクサＭＵＸ１及びＭＵＸ２を両
方向で一緒に接続するＴ枝路を提供し、マルチプレクサ
ＭＵＸ１及びＭＵＸ２の仕事は最高の相関関係方向のた
めのパラメータを選択することである。
【００２６】第１のマルチプレクサＭＵＸ１は９入力
（そのうち３入力が選択用である）及び２出力を有し、
これら出力は選択された方向に対してパラメータＭｅｄ
及びＣｏｒｒＭｏｔを選択する仕事をする。第２のマル
チプレクサＭＵＸ２は６入力（そのうち３入力が選択用
である）を有し且つ選択された方向に対してＫの値を出
力する。第１のマルチプレクサＭＵＸ１から出力される
のは値ＣｏｒｒＭｏｔ及びＭｅｄであり、これら値のう
ちの第１の値は第２の計算ブロックＣＡＬＣ２へ入力さ
れるが、第２の値は記号ＰＲＯＣ２でも示された第２の
算術ブロック７に供給される。第２の計算ブロックＣＡ
ＬＣ２もファジイ・マシーンであって、後述する第２の
ファジイ論理処理の推論演算を実行するように設計され
ている。
（そのうち３入力が選択用である）及び２出力を有し、
これら出力は選択された方向に対してパラメータＭｅｄ
及びＣｏｒｒＭｏｔを選択する仕事をする。第２のマル
チプレクサＭＵＸ２は６入力（そのうち３入力が選択用
である）を有し且つ選択された方向に対してＫの値を出
力する。第１のマルチプレクサＭＵＸ１から出力される
のは値ＣｏｒｒＭｏｔ及びＭｅｄであり、これら値のう
ちの第１の値は第２の計算ブロックＣＡＬＣ２へ入力さ
れるが、第２の値は記号ＰＲＯＣ２でも示された第２の
算術ブロック７に供給される。第２の計算ブロックＣＡ
ＬＣ２もファジイ・マシーンであって、後述する第２の
ファジイ論理処理の推論演算を実行するように設計され
ている。
【００２７】第２の算術ブロック７の構造は図４に示さ
れ且つここで実行される算術演算は後述する。記号ＭＥ
ＤＩＡＮで示された算術ブロックはワーク・ウィンドウ
の幾つかの絵素、特にＰ２、Ｐ５、ｘの平均値を決定す
る。
れ且つここで実行される算術演算は後述する。記号ＭＥ
ＤＩＡＮで示された算術ブロックはワーク・ウィンドウ
の幾つかの絵素、特にＰ２、Ｐ５、ｘの平均値を決定す
る。
【００２８】この発明に係るテレビジョン信号走査変換
装置の動作を特に図５について且つ初期状態（現在のイ
メージ・フィールド及び直前のイメージ・フィールドの
個々の絵素のデジタル・コードがインターフェイス２に
入力される）について説明しよう。上述したように、こ
の発明に係るテレビジョン信号走査変換装置はテレビジ
ョン信号の走査変換を許す。しかしながら、このテレビ
ジョン信号走査変換装置は、信号フロントの形状を追従
して２つの補問モード即ちインターフィールドとイント
ラフィールドのいわゆるソフト・スイッチングを作動さ
せることができる。
装置の動作を特に図５について且つ初期状態（現在のイ
メージ・フィールド及び直前のイメージ・フィールドの
個々の絵素のデジタル・コードがインターフェイス２に
入力される）について説明しよう。上述したように、こ
の発明に係るテレビジョン信号走査変換装置はテレビジ
ョン信号の走査変換を許す。しかしながら、このテレビ
ジョン信号走査変換装置は、信号フロントの形状を追従
して２つの補問モード即ちインターフィールドとイント
ラフィールドのいわゆるソフト・スイッチングを作動さ
せることができる。
【００２９】この全てはファジイ集合論に基づいた規則
系の使用で達成され、これにより映像のフロント及び動
きの存在は２つの連続するフィールド中の情報を使って
決定される。テレビジョン信号は飛び越し形式にあって
３つの成分即ち輝度信号用のＹ及び色信号用のＵ、Ｖを
含む。テレビジョン信号走査変換装置の内部で上述した
３つの成分は異なる処理がされる。
系の使用で達成され、これにより映像のフロント及び動
きの存在は２つの連続するフィールド中の情報を使って
決定される。テレビジョン信号は飛び越し形式にあって
３つの成分即ち輝度信号用のＹ及び色信号用のＵ、Ｖを
含む。テレビジョン信号走査変換装置の内部で上述した
３つの成分は異なる処理がされる。
【００３０】補問アルゴリズムは、全イメージ・フィー
ルドを通って動くサイズ３×３のワーク・ウィンドウ内
に含まれた絵素で働く。図５に示されるワーク・ウィン
ドウは従って９つの絵素から成る。ワーク・ウィンドウ
の最初と最後のラインは現在のイメージ・フィールドに
先行するイメージ・フィールドに属する。中心の絵素ｘ
だけが現在のイメージ・フィールドに属し従って処理さ
れるべき絵素である。
ルドを通って動くサイズ３×３のワーク・ウィンドウ内
に含まれた絵素で働く。図５に示されるワーク・ウィン
ドウは従って９つの絵素から成る。ワーク・ウィンドウ
の最初と最後のラインは現在のイメージ・フィールドに
先行するイメージ・フィールドに属する。中心の絵素ｘ
だけが現在のイメージ・フィールドに属し従って処理さ
れるべき絵素である。
【００３１】輝度成分Ｙについては、下記のように進行
する。 Ａ．方向の各々Ｐ１−Ｐ６、Ｐ２−Ｐ５、Ｐ３−Ｐ４に
対し、下記のパラメータが計算される。
する。 Ａ．方向の各々Ｐ１−Ｐ６、Ｐ２−Ｐ５、Ｐ３−Ｐ４に
対し、下記のパラメータが計算される。
【００３２】Ｃｏｒｒ＝｜Ｐｉ−Ｐｊ｜ ＣｏｒｒＭｏｔ＝｜（Ｐｉ＋Ｐｊ）／２−Ｘ｜
【００３３】パラメータＣｏｒｒは一定のフィールド内
にて特定の方向沿いの相関関係を同定する仕事を持つ
が、パラメータＣｏｒｒＭｏｔは、もしイメージが静止
している即ち動きのあることを検出しているならば、最
高の相関関係方向の正しい識別を強制することの２重機
能を持つ。事実、もし映像の静止領域に属するいわゆる
絵素を考察するなら、表示解像度を守るようにろ波する
ことなく絵素を再生できる。しかし、もし絵素が動いて
いるイメージ領域に属するなら、表示されなければなら
ないものは上記絵素の補問値である。
にて特定の方向沿いの相関関係を同定する仕事を持つ
が、パラメータＣｏｒｒＭｏｔは、もしイメージが静止
している即ち動きのあることを検出しているならば、最
高の相関関係方向の正しい識別を強制することの２重機
能を持つ。事実、もし映像の静止領域に属するいわゆる
絵素を考察するなら、表示解像度を守るようにろ波する
ことなく絵素を再生できる。しかし、もし絵素が動いて
いるイメージ領域に属するなら、表示されなければなら
ないものは上記絵素の補問値である。
【００３４】Ｂ．ファジイ論理の使用により、計算ブロ
ックＣＡＬＣ１中で、少なくとも１つの初期即ち前件条
件及び少なくとも１つの後件含意を有するＩＦ−ＴＨＥ
Ｎ規則として主に構成された推論演算が行われる。各方
向毎に、下記のタイプの推論を達成する計算ブロックＣ
ＡＬＣ１内でファジイ論理処理が活性化される。もし
（ＩＦ）Ｃｏｒｒが（低、高）であり且つＣｏｒｒＭｏ
ｔが（低、高）ならば、その時には（ＴＨＥＮ）Ｋは
（高、低）である。なお、（Ｋｖ、Ｋｄ１、Ｋｄ２）で
のＫは垂直方向、対角線方向に対してそれぞれ＋４５
°、−４５°である。
ックＣＡＬＣ１中で、少なくとも１つの初期即ち前件条
件及び少なくとも１つの後件含意を有するＩＦ−ＴＨＥ
Ｎ規則として主に構成された推論演算が行われる。各方
向毎に、下記のタイプの推論を達成する計算ブロックＣ
ＡＬＣ１内でファジイ論理処理が活性化される。もし
（ＩＦ）Ｃｏｒｒが（低、高）であり且つＣｏｒｒＭｏ
ｔが（低、高）ならば、その時には（ＴＨＥＮ）Ｋは
（高、低）である。なお、（Ｋｖ、Ｋｄ１、Ｋｄ２）で
のＫは垂直方向、対角線方向に対してそれぞれ＋４５
°、−４５°である。
【００３５】テレビジョン信号走査変換装置１の特徴的
な要素はファジイ論理に従って作動する処理を行うため
のブロックであり、そして補問アルゴリズムはそのよう
な論理的規則によって得られる大部分相関された方向の
識別に基づいている。
な要素はファジイ論理に従って作動する処理を行うため
のブロックであり、そして補問アルゴリズムはそのよう
な論理的規則によって得られる大部分相関された方向の
識別に基づいている。
【００３６】Ｃ．方向（この方向に対してＫが最高の値
を持つ）が選択され、この後にＣｏｒｒ及びＣｏｒｒＭ
ｏｔの値がその方向に適用される。この最高の値はブロ
ックＭＡＸ中で選択され且つ対応する方向が次に選択さ
れる。
を持つ）が選択され、この後にＣｏｒｒ及びＣｏｒｒＭ
ｏｔの値がその方向に適用される。この最高の値はブロ
ックＭＡＸ中で選択され且つ対応する方向が次に選択さ
れる。
【００３７】Ｄ．中心の絵素がグレイの異なるシェイド
を有する２つの領域を分けるライン上にあるときに、フ
ァジイ論理処理は絵素が実際には静止していても動いて
いる絵素を検出することに注目されたい。このことは縁
減衰効果を導入する。このありうる欠点は計算ブロック
ＣＡＬＣ２によってなされる後続のファジイ論理処理で
打破される。この計算ブロックＣＡＬＣ２はパラメータ
ＣｏｒｒＭｏｔに作用して新しいパラメータＫｓｍを生
じ、その値は範囲［０、１］中にある。パラメータＫｓ
ｍの評価に至る計算ブロックＣＡＬＣ２の推論規則は下
記の通りである。もしＣｏｒｒＭｏｔが高ならば、Ｋｓ
ｍは高である。
を有する２つの領域を分けるライン上にあるときに、フ
ァジイ論理処理は絵素が実際には静止していても動いて
いる絵素を検出することに注目されたい。このことは縁
減衰効果を導入する。このありうる欠点は計算ブロック
ＣＡＬＣ２によってなされる後続のファジイ論理処理で
打破される。この計算ブロックＣＡＬＣ２はパラメータ
ＣｏｒｒＭｏｔに作用して新しいパラメータＫｓｍを生
じ、その値は範囲［０、１］中にある。パラメータＫｓ
ｍの評価に至る計算ブロックＣＡＬＣ２の推論規則は下
記の通りである。もしＣｏｒｒＭｏｔが高ならば、Ｋｓ
ｍは高である。
【００３８】Ｅ．次に下記の計算が行われる。
【００３９】 Ｙｈ＝Ｋｓｍ＊（Ｐｉ＋Ｐｊ）／２＋（１−Ｋｓｍ） ＊Ｍｅｄｉａｎ（Ｐ２、Ｐ５、ｘ）‥‥‥(1)
【００４０】ここでＭｅｄｉａｎ（Ｐ２、Ｐ５、ｘ）は
指定された絵素の平均値を再現する。この最終結果はパ
ラメータＭｅｄと（Ｐ２、Ｐ５、ｘ）の平均値とのソフ
ト・スイッチである。
指定された絵素の平均値を再現する。この最終結果はパ
ラメータＭｅｄと（Ｐ２、Ｐ５、ｘ）の平均値とのソフ
ト・スイッチである。
【００４１】Ｆ．最後の式は図４の算術ブロック７内で
処理され且つ下記の通りである。
処理され且つ下記の通りである。
【００４２】 Ｙｏｕｔ＝Ｋ＊Ｘ＋（１−Ｋ）＊Ｙｈ‥‥‥(2)
【００４３】ここでＹｏｕｔは輝度成分のための補問器
の出力である。図４の算術ブロック７は基本的には式
(1)及び(2)を実行する。
の出力である。図４の算術ブロック７は基本的には式
(1)及び(2)を実行する。
【００４４】Ｇ．最高の相関関係の方向が成分Ｙについ
て行われた上記演算によって一度同定されたなら、下記
の計算が行われる。
て行われた上記演算によって一度同定されたなら、下記
の計算が行われる。
【００４５】 Ｃｏｕｔ＝Ｋ＊ｘｃ＋（１−Ｋ）＊（Ｐｃｉ＋Ｐｃｊ）／２‥‥‥(3)
【００４６】ここでＣｏｕｔは色成分の出力であり、Ｐ
ｃｉ及びＰｃｊは絵素Ｐｉ及びＰｊの色成分であり、そ
してｘｃは絵素ｘの色である。ブロックＣＨＲＯＭＡ
は、最高の相関方向のパラメータ（Ｐｃｉ＋Ｐｃｊ）／
２を有する式(3)を実行するために設けられている。式
(1)、(2)及び(3)を一緒にすれば、ファジイ推論に基づ
いたソフト・スイッチを提供することになる。
ｃｉ及びＰｃｊは絵素Ｐｉ及びＰｊの色成分であり、そ
してｘｃは絵素ｘの色である。ブロックＣＨＲＯＭＡ
は、最高の相関方向のパラメータ（Ｐｃｉ＋Ｐｃｊ）／
２を有する式(3)を実行するために設けられている。式
(1)、(2)及び(3)を一緒にすれば、ファジイ推論に基づ
いたソフト・スイッチを提供することになる。
【００４７】
【発明の効果】要するに、この発明に係るテレビジョン
信号走査変換装置は、技術的問題を解決し且つ多くの利
点を達成する。その第１はテレビジョン信号の走査変換
が適応型であることである。基本的には、良好な空間的
且つ時間的な適応で動き及びイメージ・フィールド縁の
両方を正確に検出することが可能である。
信号走査変換装置は、技術的問題を解決し且つ多くの利
点を達成する。その第１はテレビジョン信号の走査変換
が適応型であることである。基本的には、良好な空間的
且つ時間的な適応で動き及びイメージ・フィールド縁の
両方を正確に検出することが可能である。
【００４８】出願人によって行われた模擬試験は、コス
トと性能の妥協を計る平均フィルタに基づいた良好な性
能の古いアルゴリズムと比較すると、全性能について将
来有望な結果を与えた。この利点は、縁のより大きい解
像度を持つ静止イメージ及び動きによる不鮮明さを良く
ろ波する動的イメージの両方で明らかである。
トと性能の妥協を計る平均フィルタに基づいた良好な性
能の古いアルゴリズムと比較すると、全性能について将
来有望な結果を与えた。この利点は、縁のより大きい解
像度を持つ静止イメージ及び動きによる不鮮明さを良く
ろ波する動的イメージの両方で明らかである。
【００４９】もちろん特許請求の範囲の保護範囲を超え
ることなく、上述したテレビジョン信号走査変換装置に
種々の変更を行えることは明らかである。
ることなく、上述したテレビジョン信号走査変換装置に
種々の変更を行えることは明らかである。
【図１】この発明に係るテレビジョン信号走査変換装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】図１中のインターフェイスの詳しいブロック図
である。
である。
【図３】図１中の算術ブロックの詳しいブロック図であ
る。
る。
【図４】図１中の他の算術ブロックの詳しいブロック図
である。
である。
【図５】この発明に係るテレビジョン信号走査変換装置
のいわゆるワーク・ウィンドウを示す図である。
のいわゆるワーク・ウィンドウを示す図である。
１ テレビジョン信号走査変換装置 ２ インターフェイス ３ 並列枝路即ちろ波ブロック ５ 算術ブロック ＣＡＬＣ１、ＣＡＬＣ２ 計算ブロック ＭＡＸ ブロック ＭＵＸ１、ＭＵＸ２ マルチプレクサ ＭＥＤＩＡＮ 他の算術ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 592253644 エスジーエス−トムソン・マイクロエレク トロニクス・ソチエタ・ア・レスポンサビ リタ・リミタータ ＳＧＳ−ＴＨＯＭＳＯＮ ＭＩＣＲＯＥＬ ＥＣＴＲＯ ＮＩＣＳ Ｓ．Ｒ．Ｌ. イタリア国、20041 アグラーテ・ブリア ンツァ、ヴィア・チ・オリヴェッティ ２ (72)発明者 マッシモ・マンクーソ イタリア国、92026 ファヴァーラ、ヴィ ア・カラビニエリ ５ (72)発明者 リナルド・ポルッツィ イタリア国、20100 ミラノ、ピアッツ ァ・イストリア ２ (72)発明者 ジャングイド・リゾット イタリア国、22040 チヴァーテ、ヴィ ア・ベルヴェデーレ 22／24
Claims (8)
- 【請求項１】 インターフェイス(2)を通して飛び越し
テレビジョン信号の成分（Ｘ、Ｐｉ）を受ける複数のデ
ジタル入力端子（Ｐｉ、Ｘ）を有する少なくとも１個の
ろ波ブロック(3)を備えたタイプのテレビジョン信号走
査変換装置において、前記入力端子に接続され、ファジ
イ論理処理法で作動し且つ少なくとも２つの異なる補問
処理法間のスイッチを実行できる少なくとも１個の計算
ブロック（ＣＡＬＣ１）を含むことを特徴とするテレビ
ジョン信号走査変換装置。 - 【請求項２】 前記計算ブロックは、前記テレビジョン
信号の輝度成分（Ｙ）で作動し且つ２つの連続するイメ
ージ・フィールド中に存在する情報を利用して前記テレ
ビジョン信号のフロント及び動きの存在を検出すること
を特徴とする請求項１のテレビジョン信号走査変換装
置。 - 【請求項３】 前記入力端子（Ｐｉ、Ｘ）と、ファジイ
論理で作動する前記計算ブロック（ＣＡＬＣ１）との間
に、前記イメージ・フィールドのいわゆる絵素（Ｐｉ、
Ｐｊ、ｘ）に基づいて平均パラメータを計算する算術ブ
ロック(5)を挿入したことを特徴とする請求項１のテレ
ビジョン信号走査変換装置。 - 【請求項４】 前記計算ブロック（ＣＡＬＣ１）は、前
件条件中に、前記算術ブロック(5)によって計算された
パラメータを使用して推論演算を行うことを特徴とする
請求項３のテレビジョン信号走査変換装置。 - 【請求項５】 複数個の計算ブロック（ＣＡＬＣ１）を
備え、その各々が前記入力端子のサブアセンブリに接続
され且つブロック（ＭＡＸ）に接続された出力端子を有
し、前記ブロック（ＭＡＸ）は入力側に受けた複数の値
のうちの最高の値を計算し且つ少なくとも１個のマルチ
プレクサ（ＭＵＸ）に接続されたそれぞれの出力ライン
（Ｅｎｖ、Ｅｎｄ１、Ｅｎｄ２）を動作可能にすること
を特徴とする請求項１のテレビジョン信号走査変換装
置。 - 【請求項６】 前記マルチプレクサ（ＭＵＸ）の出力側
に接続された第２の計算ブロック（ＣＡＬＣ２）を含む
ことを特徴とする請求項５のテレビジョン信号走査変換
装置。 - 【請求項７】 前記マルチプレクサ（ＭＵＸ）及び前記
第２の計算ブロック（ＣＡＬＣ２）の両方に接続された
第２の算術ブロック(7)を含むことを特徴とする請求項
６のテレビジョン信号走査変換装置。 - 【請求項８】 前記入力端子のサブアセンブリ及びマル
チプレクサ（ＭＵＸ２）の出力端子に接続され、前記テ
レビジョン信号の色成分で働く他の回路ブロック（ＣＨ
ＲＯＭＡ）を含むことを特徴とする請求項５のテレビジ
ョン信号走査変換装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP94830197A EP0684726B1 (en) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | Fuzzy logic based scanning rate converter |
| IT94830197.3 | 1994-04-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07298301A true JPH07298301A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=8218433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7102615A Pending JPH07298301A (ja) | 1994-04-27 | 1995-04-26 | テレビジョン信号走査変換装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5619271A (ja) |
| EP (1) | EP0684726B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07298301A (ja) |
| DE (1) | DE69433225D1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69727911D1 (de) * | 1997-04-24 | 2004-04-08 | St Microelectronics Srl | Verfahren zur Erhöhung der bewegungsgeschätzten und bewegungskompensierten Bildfrequenz für Videoanwendungen, und Vorrichtung zur Verwendung eines solchen Verfahrens |
| KR100287850B1 (ko) * | 1997-12-31 | 2001-05-02 | 구자홍 | 디티브이의 디인터레이싱 장치 및 그 방법 |
| US6160586A (en) * | 1998-09-30 | 2000-12-12 | Vtel Corporation | Digital video processing using a dynamically varying number of video fields |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5285279A (en) * | 1990-08-29 | 1994-02-08 | Hitachi, Ltd. | Ghost canceller using fuzzy control |
| ES2094782T3 (es) * | 1990-11-26 | 1997-02-01 | Rca Thomson Licensing Corp | Redes neuronales para el tratamiento de señales de video. |
| JP2876258B2 (ja) * | 1991-01-23 | 1999-03-31 | 株式会社リコー | デジタル電子スチルカメラ |
| US5130798A (en) * | 1991-01-31 | 1992-07-14 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Dual band progressive television system with noise reduction |
| US5184218A (en) * | 1991-07-03 | 1993-02-02 | Wavephore, Inc. | Bandwidth compression and expansion system |
| JPH0537910A (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-12 | Victor Co Of Japan Ltd | ニユーラルネツトワークによるライン補間装置 |
| JP3064598B2 (ja) * | 1991-12-02 | 2000-07-12 | 松下電器産業株式会社 | 相関検出補間方法および装置 |
-
1994
- 1994-04-27 EP EP94830197A patent/EP0684726B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-27 DE DE69433225T patent/DE69433225D1/de not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-04-21 US US08/427,082 patent/US5619271A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-26 JP JP7102615A patent/JPH07298301A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69433225D1 (de) | 2003-11-13 |
| EP0684726A1 (en) | 1995-11-29 |
| US5619271A (en) | 1997-04-08 |
| EP0684726B1 (en) | 2003-10-08 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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