JPH0832031B2 - 動き補正サブサンプル伝送方式 - Google Patents
動き補正サブサンプル伝送方式Info
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- JPH0832031B2 JPH0832031B2 JP61261205A JP26120586A JPH0832031B2 JP H0832031 B2 JPH0832031 B2 JP H0832031B2 JP 61261205 A JP61261205 A JP 61261205A JP 26120586 A JP26120586 A JP 26120586A JP H0832031 B2 JPH0832031 B2 JP H0832031B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明はMUSE方式の高品位テレビ信号において、伝
送されてくる動き情報から受信側で各フイールド間の動
き補正量を近似により予測して、欠落点をフイールド間
補間する場合に適用される動き補正サブサンプル伝送方
式に関するものである。
送されてくる動き情報から受信側で各フイールド間の動
き補正量を近似により予測して、欠落点をフイールド間
補間する場合に適用される動き補正サブサンプル伝送方
式に関するものである。
[従来の技術] 従来から提案されているこの種の動き補正サブサンプ
ル伝送方式に、NHK総合技術研究所、NHK放送科学基礎研
究所が昭和59年6月の創立記念講演会で発表した「高品
位テレビの新しい伝送方式(MUSE)」なる予稿資料の中
で述べられているものがある。第11図にその動き補正サ
ブサンプル伝送方式の構成を示している。
ル伝送方式に、NHK総合技術研究所、NHK放送科学基礎研
究所が昭和59年6月の創立記念講演会で発表した「高品
位テレビの新しい伝送方式(MUSE)」なる予稿資料の中
で述べられているものがある。第11図にその動き補正サ
ブサンプル伝送方式の構成を示している。
第11図において、(1)は16.2MHzのサンプルレート
である映像信号を入力する映像入力端子、(2)はサブ
サンプルスイツチで、上記入力端子(1)に入力される
映像信号を所定のサンプル位置を保つて、16.2MHzのサ
ンプルレートで4フイールドで一巡するサブサンプルを
行なう。(3)は動きベクトル検出回路で、上記端子
(1)に入力される映像信号からその動きに応じて1フ
レーム隔てたフイールド間の動きベクトルを検出して、
1フイールドに1つのベクトルを発生する。(5)はス
イツチで、上記サブサンプルスイツチ(2)においてサ
ブサンプルされて伝送される映像信号と後述する動き補
正フイールドメモリ(8)の出力信号32.4MHzのサブサ
ンプルのタイミングで切替える。(6)は非動き補正フ
イールドメモリで、上記スイツチ(5)を通過する32.4
MHzのサンプルレートの1フレーム分の信号を蓄える。
(8)は動き補正フイールドメモリで、上記非動き補正
フイールドメモリ(6)から出力された16.2MHzのサン
プルレートの1フレーム分の信号を蓄え、動きベクトル
によつて動き補正を行なう。
である映像信号を入力する映像入力端子、(2)はサブ
サンプルスイツチで、上記入力端子(1)に入力される
映像信号を所定のサンプル位置を保つて、16.2MHzのサ
ンプルレートで4フイールドで一巡するサブサンプルを
行なう。(3)は動きベクトル検出回路で、上記端子
(1)に入力される映像信号からその動きに応じて1フ
レーム隔てたフイールド間の動きベクトルを検出して、
1フイールドに1つのベクトルを発生する。(5)はス
イツチで、上記サブサンプルスイツチ(2)においてサ
ブサンプルされて伝送される映像信号と後述する動き補
正フイールドメモリ(8)の出力信号32.4MHzのサブサ
ンプルのタイミングで切替える。(6)は非動き補正フ
イールドメモリで、上記スイツチ(5)を通過する32.4
MHzのサンプルレートの1フレーム分の信号を蓄える。
(8)は動き補正フイールドメモリで、上記非動き補正
フイールドメモリ(6)から出力された16.2MHzのサン
プルレートの1フレーム分の信号を蓄え、動きベクトル
によつて動き補正を行なう。
(13)はフイールド間補間フイルタで、上記非動き補
正フイールドメモリ(6)の出力信号とスイツチ(5)
を通過した信号をもとに欠落サンプル点を補間する。
(12)はフイールド内補間フイルタで、上記スイツチ
(5)を通過した信号をもとに欠落サンプル点を補間す
る。(14)はスイツチで、動き補正を行なわない時には
下側接点に接続されてフイールド間補間フイルタ(13)
の出力信号を通過させ、動き補正を行なう時または動き
検出がなされた時には上側接点に接続されてフイールド
内補間フイルタ(12)の出力信号を通過させる。(15)
は欠落サンプル点が補間されて64.8MHzのサンプルレー
トとなつて、上記スイツチ(14)を通過する信号を出力
する映像出力端子である。
正フイールドメモリ(6)の出力信号とスイツチ(5)
を通過した信号をもとに欠落サンプル点を補間する。
(12)はフイールド内補間フイルタで、上記スイツチ
(5)を通過した信号をもとに欠落サンプル点を補間す
る。(14)はスイツチで、動き補正を行なわない時には
下側接点に接続されてフイールド間補間フイルタ(13)
の出力信号を通過させ、動き補正を行なう時または動き
検出がなされた時には上側接点に接続されてフイールド
内補間フイルタ(12)の出力信号を通過させる。(15)
は欠落サンプル点が補間されて64.8MHzのサンプルレー
トとなつて、上記スイツチ(14)を通過する信号を出力
する映像出力端子である。
つぎに、上記構成の動作について説明する。
高品位テレビの新しい伝送方式は4フイールドで一巡
するサブナイキストサンプリングであり、その所要帯域
幅は8.1MHzである。
するサブナイキストサンプリングであり、その所要帯域
幅は8.1MHzである。
第11図に示す構成の映像信号伝送方式において、映像
入力端子(1)から入力される映像信号はスイツチ
(2)を断続することにより、映像信号をサブサンプル
伝送するとともに、動きベクトル検出回路(3)により
1フイールドについて1フレーム隔てたフイールド間の
動きベクトルを検出して別途伝送する。
入力端子(1)から入力される映像信号はスイツチ
(2)を断続することにより、映像信号をサブサンプル
伝送するとともに、動きベクトル検出回路(3)により
1フイールドについて1フレーム隔てたフイールド間の
動きベクトルを検出して別途伝送する。
一方、受信側においてスイツチ(5)の上側端子に第
1フイールドの信号が伝送されている場合、非動き補正
フイールドメモリ(6)には1巡前の第2フイールドと
第4フイールドの信号が記憶され、一方動き補正フイー
ルドメモリ(8)には1巡前の第1フイールドと第3フ
イールドの信号が記憶されている。動きベクトルが伝送
された時、動き補正フイールドメモリ(8)の内容はそ
のベクトル量にしたがつて2次元的に移動する。動きベ
クトルは動き補正量を表わしているので、動き補正フイ
ールドメモリ(8)の内容は伝送されてくる第1フイー
ルドの信号を基準に動き補正が行なわれる。
1フイールドの信号が伝送されている場合、非動き補正
フイールドメモリ(6)には1巡前の第2フイールドと
第4フイールドの信号が記憶され、一方動き補正フイー
ルドメモリ(8)には1巡前の第1フイールドと第3フ
イールドの信号が記憶されている。動きベクトルが伝送
された時、動き補正フイールドメモリ(8)の内容はそ
のベクトル量にしたがつて2次元的に移動する。動きベ
クトルは動き補正量を表わしているので、動き補正フイ
ールドメモリ(8)の内容は伝送されてくる第1フイー
ルドの信号を基準に動き補正が行なわれる。
スイツチ(5)は32.4MHzのサブサンプルのタイミン
グで切替わり、フイールドごとに位相が反転し、また動
きベクトルによつても反転する。したがつて、上述の場
合伝送されてくる第1フイールドの信号と動きベクトル
により動き補正が行なわれた一巡前の第3フイールドの
信号がスイツチ(5)を通過する。
グで切替わり、フイールドごとに位相が反転し、また動
きベクトルによつても反転する。したがつて、上述の場
合伝送されてくる第1フイールドの信号と動きベクトル
により動き補正が行なわれた一巡前の第3フイールドの
信号がスイツチ(5)を通過する。
スイツチ(5)を通過した信号は、フイールド内補間
フイルタ(12)に入力される。フイールド内補間フイル
タ(12)はフイールド内補間を行ない、スイツチ(14)
が上側接点に接続している時、映像出力端子(15)から
フイールド内補間された64.8MHzのサンプルレートの映
像信号を出力する。スイツチ(14)が上側接点に接続さ
れるのは、動き補正が行なわれる時と動き検出がなされ
た時であり、前者はフイールド単位で、後者は画素単位
でスイツチ(14)が切替わる。
フイルタ(12)に入力される。フイールド内補間フイル
タ(12)はフイールド内補間を行ない、スイツチ(14)
が上側接点に接続している時、映像出力端子(15)から
フイールド内補間された64.8MHzのサンプルレートの映
像信号を出力する。スイツチ(14)が上側接点に接続さ
れるのは、動き補正が行なわれる時と動き検出がなされ
た時であり、前者はフイールド単位で、後者は画素単位
でスイツチ(14)が切替わる。
また、スイツチ(5)を通過し信号と非動き補正フイ
ールドメモリ(6)の出力信号とは、フイールド間補間
フイルタ(13)に入力されて、フイールド間補間を行な
う。動き補正を行なわない時、すなわちスイツチ(14)
が下側接点に接続されている時には映像出力端子(15)
からフイールド間補間された64.8MHzのサンプルレート
の映像信号を出力する。
ールドメモリ(6)の出力信号とは、フイールド間補間
フイルタ(13)に入力されて、フイールド間補間を行な
う。動き補正を行なわない時、すなわちスイツチ(14)
が下側接点に接続されている時には映像出力端子(15)
からフイールド間補間された64.8MHzのサンプルレート
の映像信号を出力する。
動き補正が行なわれずに映像入力端子(1)にd1フイ
ールドが入力された時の第11図の12a〜12fの信号の状態
を第12図に示す。ただし、信号をフイールドで表わすと
……a0,b0,c0,d0,a1,b1,c1,d1……の順に流れて
いる。図中、Aはフイールド間処理である補間関数fAに
よりa1,b1,c1,d1から補間される補間値を示す。また
動き補正が行なわれ、映像入力端子(1)に,d1フイー
ルドが入力された時の第11図の13a〜13fの信号の状態を
第13図に示す。図中、信号の上の横線は動き補正が行な
われたことを示し、Bはフイールド内処理である補間関
数fBにより1,d1から補間される補間値を示す。
ールドが入力された時の第11図の12a〜12fの信号の状態
を第12図に示す。ただし、信号をフイールドで表わすと
……a0,b0,c0,d0,a1,b1,c1,d1……の順に流れて
いる。図中、Aはフイールド間処理である補間関数fAに
よりa1,b1,c1,d1から補間される補間値を示す。また
動き補正が行なわれ、映像入力端子(1)に,d1フイー
ルドが入力された時の第11図の13a〜13fの信号の状態を
第13図に示す。図中、信号の上の横線は動き補正が行な
われたことを示し、Bはフイールド内処理である補間関
数fBにより1,d1から補間される補間値を示す。
[発明が解決しようとする問題点] 以上のような従来の動き補正サブサンプル伝送方式に
よるときは、動き補正実施時に相隣るフイールド間の関
係を全く考慮に入れていないので、欠落サンプル点の補
間をフイールド内補間フイルタによつてフイールド内で
行なわなければならない。そのため、動き補正実施時の
解像度が低下するという問題があつた。
よるときは、動き補正実施時に相隣るフイールド間の関
係を全く考慮に入れていないので、欠落サンプル点の補
間をフイールド内補間フイルタによつてフイールド内で
行なわなければならない。そのため、動き補正実施時の
解像度が低下するという問題があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、過去に伝送されてきた動きベクトルから各
フイールド間の動きベクトルを近似により予測して、動
き補正を行なわない場合と同様に動き補正を行なう場合
にもフイールド間補間フイルタを用いることにより、解
像度の低下をおさえることができる動き補正サブサンプ
ル伝送方式を提供することを目的とする。
れたもので、過去に伝送されてきた動きベクトルから各
フイールド間の動きベクトルを近似により予測して、動
き補正を行なわない場合と同様に動き補正を行なう場合
にもフイールド間補間フイルタを用いることにより、解
像度の低下をおさえることができる動き補正サブサンプ
ル伝送方式を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] この発明にかかる動き補正サブサンプル伝送方式は、
所定のサンプル位置を保って、複数フィールドで一巡す
るように間欠的にサブサンプルされた映像信号のサンプ
ル値と、1フィールド単位で1フレーム隔てたフィール
ド間の動き情報(I)とを伝送する動き補正サブサンプ
ル伝送方式であって、送信側から、該動き情報(I)に
対して、該映像信号のサンプル値を1フィールド遅延し
て伝送されたものを、受信側において、注目するフィー
ルドに対して1フィールド隔てたフィールド間の動き情
報(II)を、注目するフィールドに対する該動き情報
(I)と1フィールド前に伝送された該動き情報(I)
とを用いて予測することによって、注目するフィールド
内のサンプル値と、該動き情報(I)と該動き情報(I
I)とから過去複数フィールド内の動き補正されたサン
プル値を用いて欠落点を補間することを特徴とする。
所定のサンプル位置を保って、複数フィールドで一巡す
るように間欠的にサブサンプルされた映像信号のサンプ
ル値と、1フィールド単位で1フレーム隔てたフィール
ド間の動き情報(I)とを伝送する動き補正サブサンプ
ル伝送方式であって、送信側から、該動き情報(I)に
対して、該映像信号のサンプル値を1フィールド遅延し
て伝送されたものを、受信側において、注目するフィー
ルドに対して1フィールド隔てたフィールド間の動き情
報(II)を、注目するフィールドに対する該動き情報
(I)と1フィールド前に伝送された該動き情報(I)
とを用いて予測することによって、注目するフィールド
内のサンプル値と、該動き情報(I)と該動き情報(I
I)とから過去複数フィールド内の動き補正されたサン
プル値を用いて欠落点を補間することを特徴とする。
[作用] この発明によれば、伝送されてくる動きベクトルに急
激な変化がないことを利用して、受信側において1フイ
ールド隔てたフイールド間の動きベクトルを近似予測す
ることにより、動き補正時にもフイールド間補間フイル
タで補間を行なうことができ、これによつて動き補正時
の解像度の低下をおさえることができる。
激な変化がないことを利用して、受信側において1フイ
ールド隔てたフイールド間の動きベクトルを近似予測す
ることにより、動き補正時にもフイールド間補間フイル
タで補間を行なうことができ、これによつて動き補正時
の解像度の低下をおさえることができる。
[実施例] 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明す
る。
る。
第1図はこの発明の一実施例による動き補正サブサン
プル伝送方式の構成を示すブロツク図であり、同図にお
いて、(1)は64.8MHzのサンプルレートである映像信
号を入力する映像入力端子、(2)はサブサンプルスイ
ツチで、上記入力端子(1)に入力される映像信号を所
定のサンプル位置を保って16.2MHzのサンプルレートで
4フイールドで一巡するサブサンプルを行なう。(3)
は動きベクトル検出回路で、上記入力端子(1)に入力
される映像信号からその動きに応じて1フレーム隔てた
フイールド間の動きベクトルを検出し、1フイールドに
1つのベクトルを発生する。(4)は第1の1フイール
ド遅延器で、上記スイツチ(2)でサブサンプルされた
映像信号を1フイールド遅延させる。
プル伝送方式の構成を示すブロツク図であり、同図にお
いて、(1)は64.8MHzのサンプルレートである映像信
号を入力する映像入力端子、(2)はサブサンプルスイ
ツチで、上記入力端子(1)に入力される映像信号を所
定のサンプル位置を保って16.2MHzのサンプルレートで
4フイールドで一巡するサブサンプルを行なう。(3)
は動きベクトル検出回路で、上記入力端子(1)に入力
される映像信号からその動きに応じて1フレーム隔てた
フイールド間の動きベクトルを検出し、1フイールドに
1つのベクトルを発生する。(4)は第1の1フイール
ド遅延器で、上記スイツチ(2)でサブサンプルされた
映像信号を1フイールド遅延させる。
(5)はスイツチで、上記第1の1フイールド遅延器
(4)から出力され伝送される映像信号と後述する第1
の動き補正フイールドメモリ(8)の出力信号を32.4MH
zのサブサンプルのタイミングで切替える。(6)は非
動き補正フイールドメモリで、上記スイツチ(5)を通
過する16.2MHzのサンプルレートの1フレーム分の信号
を蓄える。
(4)から出力され伝送される映像信号と後述する第1
の動き補正フイールドメモリ(8)の出力信号を32.4MH
zのサブサンプルのタイミングで切替える。(6)は非
動き補正フイールドメモリで、上記スイツチ(5)を通
過する16.2MHzのサンプルレートの1フレーム分の信号
を蓄える。
(7)は第2の1フイールド遅延器で、上記動きベクト
ル検出回路(3)から出力され伝送される動きベクトル
を1フイールド遅延させる。(8)は第1の動き補正フ
イールドメモリで、上記非動き補正フイールドメモリ
(6)から出力された16.2MHzのサンプルレートの1フ
レーム分の信号を蓄え、上記第2の1フイールド遅延器
(7)の出力である動きベクトルによつて動き補正を行
なう。(9)は加算器で、上記動きベクトル検出回路
(3)から出力され伝送される動きベクトルと上記第2
の1フイールド遅延器(7)の出力である1フイールド
前の動きベクトルを加算する。(10)は割算器で、上記
加算器(9)で加算された動きベクトルを4で除算す
る。
ル検出回路(3)から出力され伝送される動きベクトル
を1フイールド遅延させる。(8)は第1の動き補正フ
イールドメモリで、上記非動き補正フイールドメモリ
(6)から出力された16.2MHzのサンプルレートの1フ
レーム分の信号を蓄え、上記第2の1フイールド遅延器
(7)の出力である動きベクトルによつて動き補正を行
なう。(9)は加算器で、上記動きベクトル検出回路
(3)から出力され伝送される動きベクトルと上記第2
の1フイールド遅延器(7)の出力である1フイールド
前の動きベクトルを加算する。(10)は割算器で、上記
加算器(9)で加算された動きベクトルを4で除算す
る。
(11)は第2の動き補正フイールドメモリで、上記ス
イツチ(5)を通過する16.2MHzのサンプルレートの1
フレーム分の信号を蓄え、上記加算器(10)から出力さ
れる1フイールド隔てたフイールド間の予測動きベクト
ルによつて動き補正を行なう。(12)はフイールド内補
間フイルタで、上記スイツチ(5)を通過した信号をも
とに欠落サンプル点を補間する。(13)はフイールド間
補間フイルタで、上記スイツチ(5)を通過した信号と
上記第2の動き補正フイールドメモリ(11)から出力さ
れる信号をもとに欠落サンプル点を補間する。
イツチ(5)を通過する16.2MHzのサンプルレートの1
フレーム分の信号を蓄え、上記加算器(10)から出力さ
れる1フイールド隔てたフイールド間の予測動きベクト
ルによつて動き補正を行なう。(12)はフイールド内補
間フイルタで、上記スイツチ(5)を通過した信号をも
とに欠落サンプル点を補間する。(13)はフイールド間
補間フイルタで、上記スイツチ(5)を通過した信号と
上記第2の動き補正フイールドメモリ(11)から出力さ
れる信号をもとに欠落サンプル点を補間する。
(14)はスイツチで、通常下側接点に接続して上記第
2の動き補正フイールドメモリ(11)の出力信号を通過
させ、動き検出がなされた場合、画素単位で上側接点に
接続して上記フイールド内補間フイルタ(12)の出力信
号を通過させる。(15)は欠落サンプル点が補間され6
4.8MHzのサンプルレートとなつて、上記スイツチ(14)
を通過する信号を出力する映像出力端子である。
2の動き補正フイールドメモリ(11)の出力信号を通過
させ、動き検出がなされた場合、画素単位で上側接点に
接続して上記フイールド内補間フイルタ(12)の出力信
号を通過させる。(15)は欠落サンプル点が補間され6
4.8MHzのサンプルレートとなつて、上記スイツチ(14)
を通過する信号を出力する映像出力端子である。
つぎに、上記構成の動作について説明する。
第2図は送信側の映像入力端子(1)から入力される
映像にしたがつて、動きベクトル検出回路(3)で発生
する動きベクトルを示している。同図中xは画面水平
軸、yは画面垂直軸を表わしている。また、映像信号の
各フイールドはa1〜d2で表わし、信号をフイールドで表
わすと……a0,b0,c0,d0,a1,b1,c1,d1,a2,b2,
c2,d2……の順に流れている。それぞれの1フレーム隔
てたフイールド間動きベクトルを……A1,B1,C1,A2,
B2……で表わしている。また作図上得られる1フイール
ド隔てたフイールド間動きベクトルを……b10,c10,d
10,a20……で表わしている。1フレーム隔てたフイー
ルド間動きベクトルと1フイールド隔てたフイールド間
動きベクトルとの間には次の関係が成り立つている。
映像にしたがつて、動きベクトル検出回路(3)で発生
する動きベクトルを示している。同図中xは画面水平
軸、yは画面垂直軸を表わしている。また、映像信号の
各フイールドはa1〜d2で表わし、信号をフイールドで表
わすと……a0,b0,c0,d0,a1,b1,c1,d1,a2,b2,
c2,d2……の順に流れている。それぞれの1フレーム隔
てたフイールド間動きベクトルを……A1,B1,C1,A2,
B2……で表わしている。また作図上得られる1フイール
ド隔てたフイールド間動きベクトルを……b10,c10,d
10,a20……で表わしている。1フレーム隔てたフイー
ルド間動きベクトルと1フイールド隔てたフイールド間
動きベクトルとの間には次の関係が成り立つている。
ここで、たとえばb10は次式のように書き替えること
ができる。
ができる。
上式の右辺第2項が十分小さいならばb10は次のように
予測できる。
予測できる。
ここで、たとえばa1〜d1の4フイールドの関係につい
てのみ考える。ただし、1フレーム隔てたフイールド間
動きベクトルは、水平方向成分5ビツト、垂直方向成分
3ビツトのデイジタル信号で1フイールドに1つ伝送さ
れてくる。すなわち、1フレーム隔てたフイールド間動
きベクトルの大きさを画素長で述べると、水平方向成分
−15から+16まで、垂直方向成分−3から+4までの範
囲内であり、水平方向成分、垂直方向成分とも整数であ
る離散的な成分をもつ。これを図示すると第3図のよう
に、1フレーム隔てたフイールド間動きベクトルは破線
で囲まれる範囲内にある。ただし、第3図における原点
はaフイールドの任意の画素である。
てのみ考える。ただし、1フレーム隔てたフイールド間
動きベクトルは、水平方向成分5ビツト、垂直方向成分
3ビツトのデイジタル信号で1フイールドに1つ伝送さ
れてくる。すなわち、1フレーム隔てたフイールド間動
きベクトルの大きさを画素長で述べると、水平方向成分
−15から+16まで、垂直方向成分−3から+4までの範
囲内であり、水平方向成分、垂直方向成分とも整数であ
る離散的な成分をもつ。これを図示すると第3図のよう
に、1フレーム隔てたフイールド間動きベクトルは破線
で囲まれる範囲内にある。ただし、第3図における原点
はaフイールドの任意の画素である。
パニングによる映像の平行移動が滑らかである場合、
a1フイールドとb1フイールドとの1フイールド隔てたフ
イールド間動きベクトルは第3図の鎖線で囲まれる範囲
内にある。ここで、a1〜c1の3フイールドの相対的な関
係を3通り変化させて第4図、第6図、第8図に示し、
それぞれについてd1フイールドの位置と動きベクトルの
予測精度について調べる。
a1フイールドとb1フイールドとの1フイールド隔てたフ
イールド間動きベクトルは第3図の鎖線で囲まれる範囲
内にある。ここで、a1〜c1の3フイールドの相対的な関
係を3通り変化させて第4図、第6図、第8図に示し、
それぞれについてd1フイールドの位置と動きベクトルの
予測精度について調べる。
まず、第4図は、伝送される1フレーム隔てたフイー
ルド間動きベクトルA1の大きさが最大の場合である。こ
の時、1フイールド隔てたフイールド間動きベクトルa
10とb10も最大となり、a1〜c1フイールドの相対的な位
置が定められる。このとき、d1フイールドは図中の三点
鎖線の範囲内に存在するが、急激な動き変化がない場合
d1フイールドは斜線の範囲内に存在する。
ルド間動きベクトルA1の大きさが最大の場合である。こ
の時、1フイールド隔てたフイールド間動きベクトルa
10とb10も最大となり、a1〜c1フイールドの相対的な位
置が定められる。このとき、d1フイールドは図中の三点
鎖線の範囲内に存在するが、急激な動き変化がない場合
d1フイールドは斜線の範囲内に存在する。
さらにパニングのような画像の平行移動が滑らかであ
ると、d1フイールドは図中の黒丸で表わした位置に存在
する可能性が高い。一例として、d1フイールドが図示し
た位置にあつた場合の予測ベクトル(A1+B1)/4とベク
トルb10とを第5図に示す。このときの予測誤差は画素
長であり、黒丸で表わした位置にd1フイールドがあれば
誤差はそれ以下となるのでこのような予測は妥当であ
る。
ると、d1フイールドは図中の黒丸で表わした位置に存在
する可能性が高い。一例として、d1フイールドが図示し
た位置にあつた場合の予測ベクトル(A1+B1)/4とベク
トルb10とを第5図に示す。このときの予測誤差は画素
長であり、黒丸で表わした位置にd1フイールドがあれば
誤差はそれ以下となるのでこのような予測は妥当であ
る。
つぎに第6図は、1フレーム隔てたフイールド間動き
ベクトルA1の成分が(x,y)=(10,2)の場合を示して
いる。第4図と同様に1フイールド隔てたフイールド間
動きベクトルa10は鎖線で囲まれる範囲内に存在し、b1
フイールドが図示されている点にある場合、1フイール
ド隔てたフイールド間動きベクトルb10は二点鎖線で囲
まれる範囲内に存在する。事実、c1フイールドは図示さ
れているように二点鎖線内にあるので、パニングによる
このような動きは可能である。このとき、d1フイールド
は図中の三点鎖線で囲まれる範囲内に存在するが、第4
図における説明と同様に斜線の範囲内にあり、その中で
も黒丸で表わした位置に存在する可能性が高い。一例と
して、d1フイールドが図示した位置にあつた場合の予測
ベクトル(A1+B1)/4とベクトルb1とを第7図に示す。
このときの予測誤差は対角1画素長であり、黒丸で表わ
した位置にd1フイールドがあれば誤差はそれ以下となる
ので第6図の場合も予測は妥当である。
ベクトルA1の成分が(x,y)=(10,2)の場合を示して
いる。第4図と同様に1フイールド隔てたフイールド間
動きベクトルa10は鎖線で囲まれる範囲内に存在し、b1
フイールドが図示されている点にある場合、1フイール
ド隔てたフイールド間動きベクトルb10は二点鎖線で囲
まれる範囲内に存在する。事実、c1フイールドは図示さ
れているように二点鎖線内にあるので、パニングによる
このような動きは可能である。このとき、d1フイールド
は図中の三点鎖線で囲まれる範囲内に存在するが、第4
図における説明と同様に斜線の範囲内にあり、その中で
も黒丸で表わした位置に存在する可能性が高い。一例と
して、d1フイールドが図示した位置にあつた場合の予測
ベクトル(A1+B1)/4とベクトルb1とを第7図に示す。
このときの予測誤差は対角1画素長であり、黒丸で表わ
した位置にd1フイールドがあれば誤差はそれ以下となる
ので第6図の場合も予測は妥当である。
つぎに第8図は、1フレーム隔てたフイールド間動き
ベクトルA1の成分が(x,y)=(3,1)の場合を示してい
る。第4図と同様に1フイールド隔てたフイールド間動
きベクトルa10は鎖線で囲まれる範囲内に存在し、b1フ
イールドが図示されている点にある場合、1フイールド
隔てたフイールド間動きベクトルb10は二点鎖線で囲ま
れる範囲内に存在する。事実、c1フイールドは図示され
ているように二点鎖線で囲まれる範囲内にあるので、パ
ニングによるこのような動きは可能である。このとき、
d1フイールドは図中の三点鎖線で囲まれる範囲内に存在
するが、第4図における説明と同様に斜線の範囲内にあ
り、その中でも黒丸で表わした位置に存在する可能性が
高い。一例として、d1フイールドが図示した位置にあつ
た場合の予測ベクトル(A1+B1)/4とベクトルb10とを
第9図に示す。このときの予想誤差は対角1画素長であ
り、黒丸で表わした位置にd1フイールドがあれば誤差は
それ以下となるので第8図の場合も予測は妥当である。
ベクトルA1の成分が(x,y)=(3,1)の場合を示してい
る。第4図と同様に1フイールド隔てたフイールド間動
きベクトルa10は鎖線で囲まれる範囲内に存在し、b1フ
イールドが図示されている点にある場合、1フイールド
隔てたフイールド間動きベクトルb10は二点鎖線で囲ま
れる範囲内に存在する。事実、c1フイールドは図示され
ているように二点鎖線で囲まれる範囲内にあるので、パ
ニングによるこのような動きは可能である。このとき、
d1フイールドは図中の三点鎖線で囲まれる範囲内に存在
するが、第4図における説明と同様に斜線の範囲内にあ
り、その中でも黒丸で表わした位置に存在する可能性が
高い。一例として、d1フイールドが図示した位置にあつ
た場合の予測ベクトル(A1+B1)/4とベクトルb10とを
第9図に示す。このときの予想誤差は対角1画素長であ
り、黒丸で表わした位置にd1フイールドがあれば誤差は
それ以下となるので第8図の場合も予測は妥当である。
以上のことからみて、1フイールド隔てたフイールド
間動きベクトルb10は1フレーム隔てたフイールド間動
きベクトルA1とB1を用いて、(A1+B1)/4の整数部分で
の近似により予測ができ、その誤差は対角1画素程度ま
たはそれ以下である。同様に考えると、 のように予測ができる。ただし[ ]は整数部分を表わ
す。
間動きベクトルb10は1フレーム隔てたフイールド間動
きベクトルA1とB1を用いて、(A1+B1)/4の整数部分で
の近似により予測ができ、その誤差は対角1画素程度ま
たはそれ以下である。同様に考えると、 のように予測ができる。ただし[ ]は整数部分を表わ
す。
しかも、この1フイールド隔てたフイールド間動きベ
クトルの予測はその誤差が後の予測に影響しないので、
一時的に大きなベクトル変化によつて誤差が大きくなつ
たとしても、その後のベクトル変化が緩やかになれば再
び誤差の小さい予測ができる。
クトルの予測はその誤差が後の予測に影響しないので、
一時的に大きなベクトル変化によつて誤差が大きくなつ
たとしても、その後のベクトル変化が緩やかになれば再
び誤差の小さい予測ができる。
上記のような予測により行なう動き補正を第1図をも
とに説明する。
とに説明する。
まず、第1図の映像入力端子(1)にa2フイールドの
信号が入つた時、動きベクトル検出回路(3)は動きベ
クトルc1を発生させる。一方、映像入力端子(1)に入
力された信号はサブサンプルスイツチ(2)でサブサン
プルされ、さらに第1の1フイールド遅延器(4)によ
り1フイールド遅延される。したがつて、このとき送信
側から伝送される信号は第1の1フイールド遅延器
(4)の出力であるd1フイールドの信号と、動きベクト
ル検出回路(3)の出力である動きベクトルc1である。
信号が入つた時、動きベクトル検出回路(3)は動きベ
クトルc1を発生させる。一方、映像入力端子(1)に入
力された信号はサブサンプルスイツチ(2)でサブサン
プルされ、さらに第1の1フイールド遅延器(4)によ
り1フイールド遅延される。したがつて、このとき送信
側から伝送される信号は第1の1フイールド遅延器
(4)の出力であるd1フイールドの信号と、動きベクト
ル検出回路(3)の出力である動きベクトルc1である。
一方、受信側において、スイツチ(5)にd1フイール
ドの信号入つた時、非動き補正フイールドメモリ(6)
にはa1フイールド、c1フイールドの信号が、また第1の
動き補正フイールドメモリ(8)にはd0フイールド、b1
フイールドの信号が記憶されている。この際、伝送され
てくる動きベクトルはc1であり、第2の1フイールド遅
延器(7)により動きベクトルが1フイールド遅延され
るので、第1の動き補正フイールドメモリ(8)に動き
ベクトルB1が入力される。この第1の動き補正フイール
ドメモリ(8)では動きベクトルB1によつて記憶されて
いるd0フイールド、b1フイールドを2次元的に移動させ
て、スイツチ(5)に入力されるd1フイールドを基準に
動き補正が行なわれる。これによりスイツチ(5)を通
過する信号は、d1フイールドと動きベクトルB1により補
正が行なわれたb1フイールドとの信号である。
ドの信号入つた時、非動き補正フイールドメモリ(6)
にはa1フイールド、c1フイールドの信号が、また第1の
動き補正フイールドメモリ(8)にはd0フイールド、b1
フイールドの信号が記憶されている。この際、伝送され
てくる動きベクトルはc1であり、第2の1フイールド遅
延器(7)により動きベクトルが1フイールド遅延され
るので、第1の動き補正フイールドメモリ(8)に動き
ベクトルB1が入力される。この第1の動き補正フイール
ドメモリ(8)では動きベクトルB1によつて記憶されて
いるd0フイールド、b1フイールドを2次元的に移動させ
て、スイツチ(5)に入力されるd1フイールドを基準に
動き補正が行なわれる。これによりスイツチ(5)を通
過する信号は、d1フイールドと動きベクトルB1により補
正が行なわれたb1フイールドとの信号である。
一方、加算器(9)では、第2の1フイールド遅延器
(7)の出力である動きベクトルB1と伝送されてくる動
きベクトルC1とが加算され、割算器(10)により4で除
算することによつてフイールド間動きベクトルC10の予
測値を求めている。
(7)の出力である動きベクトルB1と伝送されてくる動
きベクトルC1とが加算され、割算器(10)により4で除
算することによつてフイールド間動きベクトルC10の予
測値を求めている。
第2の動き補正フイールドメモリ(11)には、非動き
補正フイールドメモリ(6)と同じくa1フイールド、c1
フイールドの信号が記憶されている。この第2の動き補
正フイールドメモリ(11)の内容は、予測されたフイー
ルド間動きベクトルC1により2次元的に移動してd1フイ
ールドを基準に動き補正が行なわれる。
補正フイールドメモリ(6)と同じくa1フイールド、c1
フイールドの信号が記憶されている。この第2の動き補
正フイールドメモリ(11)の内容は、予測されたフイー
ルド間動きベクトルC1により2次元的に移動してd1フイ
ールドを基準に動き補正が行なわれる。
このようにd1フイールドを基準に動き補正が行なわれ
たa1フイールド、b1フイールド、c1フイールド、d1フイ
ールド自身の4フイールド分の信号がフイールド間補間
フイルタ(13)に入り、フイールド間補間を可能とす
る。通常スイツチ(14)は下側接点に接続されていて、
フイールド間補間された信号を通過させるが、動画の信
号についてはフイールド間補間を行なえないので、動き
検出された時には、スイツチ(1)が画素単位で上側接
点に接続されてフイールド内補間フイルタ(12)によつ
てスイツチ(5)を通過した信号のみからフイールド内
補間を行なう。
たa1フイールド、b1フイールド、c1フイールド、d1フイ
ールド自身の4フイールド分の信号がフイールド間補間
フイルタ(13)に入り、フイールド間補間を可能とす
る。通常スイツチ(14)は下側接点に接続されていて、
フイールド間補間された信号を通過させるが、動画の信
号についてはフイールド間補間を行なえないので、動き
検出された時には、スイツチ(1)が画素単位で上側接
点に接続されてフイールド内補間フイルタ(12)によつ
てスイツチ(5)を通過した信号のみからフイールド内
補間を行なう。
フイールド間補間フイルタ(13)またはフイールド内
補間フイルタ(12)で欠落サンプル点を補間された信号
はサンプルレートが64.8MHzとなつて、映像出力端子(1
5)から出力される。
補間フイルタ(12)で欠落サンプル点を補間された信号
はサンプルレートが64.8MHzとなつて、映像出力端子(1
5)から出力される。
このような受信側での予測により1フイールド隔てた
フイールド間動きベクトルを求める動き補正サブサンプ
ル伝送方式では、パニング開始時および終了時にも安定
であるだけでなく、伝送されてくる動きベクトルに一時
的な誤りがあつても後に悪影響を残さない。また、パニ
ング中に場面が変わり、パニング中の映像となるような
特殊な場合にも安定である。さらにパニングによる動き
ベクトルの変化は緩やかであるからこの方式は非常に良
好であると言える。
フイールド間動きベクトルを求める動き補正サブサンプ
ル伝送方式では、パニング開始時および終了時にも安定
であるだけでなく、伝送されてくる動きベクトルに一時
的な誤りがあつても後に悪影響を残さない。また、パニ
ング中に場面が変わり、パニング中の映像となるような
特殊な場合にも安定である。さらにパニングによる動き
ベクトルの変化は緩やかであるからこの方式は非常に良
好であると言える。
この方式では送信側の第1の1フイールド遅延器
(4)により伝送される動きベクトルに対して伝送され
る映像信号を1フイールド遅延させて、受信側でのフイ
ールド間動きベクトルを予測する構成を簡単にしてい
る。
(4)により伝送される動きベクトルに対して伝送され
る映像信号を1フイールド遅延させて、受信側でのフイ
ールド間動きベクトルを予測する構成を簡単にしてい
る。
映像入力端子(1)にa2フイールドの信号が入力され
た時の第1図の10a〜10hまでの信号の状態を第10図に示
す。第10図中、記号の上の横線は動き補正されたことを
示し、Aは補間関数fAにより1,1,1,d1から補
間される補間値を、かつBは補間関数fBにより1,d1
から補間される補間値を示す。
た時の第1図の10a〜10hまでの信号の状態を第10図に示
す。第10図中、記号の上の横線は動き補正されたことを
示し、Aは補間関数fAにより1,1,1,d1から補
間される補間値を、かつBは補間関数fBにより1,d1
から補間される補間値を示す。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば受信側の構成を大幅
に変更することなく、伝送される動きベクトルから1フ
イールド分の動きベクトルを近似により求め、各フイー
ルドに対して動き補正を行なうので、静止画状態と同
様、パニングがおこつてもフイールド間補間フイルタに
よる補間を安定化できる。しかも誤差の少ない補間を行
なうことができ、したがつて、パニング時の解像度低下
を十分におさえられることができる。
に変更することなく、伝送される動きベクトルから1フ
イールド分の動きベクトルを近似により求め、各フイー
ルドに対して動き補正を行なうので、静止画状態と同
様、パニングがおこつてもフイールド間補間フイルタに
よる補間を安定化できる。しかも誤差の少ない補間を行
なうことができ、したがつて、パニング時の解像度低下
を十分におさえられることができる。
第1図はこの発明の一実施例による動き補正サブサンプ
ル伝送方式の概略構成の例を示すブロツク図、第2図は
第1図の作用を説明するためのパニング時の動きベクト
ルの例を示すベクトル図、第3図は1フレーム隔てたフ
イールド間動きベクトルと1フイールド隔てたフイール
ド間動きベクトルの存在範囲を示す図、第4図、第6
図、第8図はそれぞれ1フレーム隔てたフイールド間動
きベクトルと1フイールド隔てたフイールド間動きベク
トルとの関係を示すベクトル図、第5図、第7図、第9
図はそれぞれ1フレーム隔てたフイールド間動きベクト
ルから予測される1フイールド隔てたフイールド間動き
ベクトルと実際の1フイールド隔てたフイールド間動き
ベクトルの例を示すベクトル図、第10図はこの発明によ
る動き補正サブサンプル内挿方式の信号の流れを示すタ
イミングチヤート、第11図は従来の動き補正サブサンプ
ル内挿方式の概略構成の例を示すブロツク図、第12図は
従来の動き補正サブサンプル内挿方式の動き補正を行な
わない場合の信号の流れを示すタイミングチヤート、第
13図は従来の動き補正サブサンプル内挿方式の動き補正
を行なう場合の信号の流れを示すタイミングチヤートで
ある。 (1)…映像入力端子、(2)…スイツチ、(3)…動
きベクトル検出回路、(4)…第1の1フイールド遅延
器、(5)…スイツチ、(6)…非動き補正フイールド
メモリ、(7)…第2の1フイールド遅延器、(8)…
第1の補正フイールドメモリ、(9)…加算器、(10)
…割算器、(11)…第2の動き補正フイールドメモリ、
(12)…フイールド内補間フイルタ、(13)…フイール
ド間補間フイルタ、(14)…スイツチ、(15)…映像出
力端子。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
ル伝送方式の概略構成の例を示すブロツク図、第2図は
第1図の作用を説明するためのパニング時の動きベクト
ルの例を示すベクトル図、第3図は1フレーム隔てたフ
イールド間動きベクトルと1フイールド隔てたフイール
ド間動きベクトルの存在範囲を示す図、第4図、第6
図、第8図はそれぞれ1フレーム隔てたフイールド間動
きベクトルと1フイールド隔てたフイールド間動きベク
トルとの関係を示すベクトル図、第5図、第7図、第9
図はそれぞれ1フレーム隔てたフイールド間動きベクト
ルから予測される1フイールド隔てたフイールド間動き
ベクトルと実際の1フイールド隔てたフイールド間動き
ベクトルの例を示すベクトル図、第10図はこの発明によ
る動き補正サブサンプル内挿方式の信号の流れを示すタ
イミングチヤート、第11図は従来の動き補正サブサンプ
ル内挿方式の概略構成の例を示すブロツク図、第12図は
従来の動き補正サブサンプル内挿方式の動き補正を行な
わない場合の信号の流れを示すタイミングチヤート、第
13図は従来の動き補正サブサンプル内挿方式の動き補正
を行なう場合の信号の流れを示すタイミングチヤートで
ある。 (1)…映像入力端子、(2)…スイツチ、(3)…動
きベクトル検出回路、(4)…第1の1フイールド遅延
器、(5)…スイツチ、(6)…非動き補正フイールド
メモリ、(7)…第2の1フイールド遅延器、(8)…
第1の補正フイールドメモリ、(9)…加算器、(10)
…割算器、(11)…第2の動き補正フイールドメモリ、
(12)…フイールド内補間フイルタ、(13)…フイール
ド間補間フイルタ、(14)…スイツチ、(15)…映像出
力端子。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (4)
- 【請求項1】所定のサンプル位置を保って、複数フィー
ルドで一巡するように間欠的にサブサンプルされた映像
信号のサンプル値と、1フィールド単位で1フレーム隔
てたフィールド間の動き情報(I)とを伝送する動き補
正サブサンプル伝送方式であって、 送信側から、上記映像信号のサンプル値を1フィールド
遅延して伝送する遅延伝送手段と、 この遅延伝送手段によって得た受信信号から、注目する
フィールドに対する上記動き情報(I)と1フィールド
前に伝送された上記動き情報(I)とを用いて予測する
ことによって、注目するフィールドに対して1フィール
ド隔てたフィールド間の動き情報(II)を導出する手段
と、 上記注目するフィールド内のサンプル値、上記動き情報
(I)および上記動き情報(II)から動き補正された過
去複数フィールド内のサンプル値を導出する手段を備
え、上記動き補正されたサンプル値を用いて伝送信号の
欠落点を補間することを特徴とする動き補正サブサンプ
ル伝送方式。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の動き補正サブ
サンプル伝送方式において、注目するフィールドに対し
て1フィールド隔てたフィールド間の動き情報(II)
を、注目するフィールドに対する動き情報(I)と、注
目するフィールドより1フィールド前に伝送された上記
動き情報(I)との和の1/4に近似予測することによっ
て導出することを特徴とする動き補正サブサンプル伝送
方式。 - 【請求項3】特許請求の範囲第1項記載の動き補正サブ
サンプル伝送方式において、送信側から、所定のサンプ
ル位置に保って4フィールドで一巡するように間欠的に
サブサンプルされたサンプル値が伝送されると共に、受
信側において、注目するフィールドに対する動き情報
(II)を、注目するフィールドに対する動き情報(I)
と1フィールド前に伝送された上記動き情報(I)とを
用いて予測することによって導出し、注目するフィール
ド内のサンプル値と、上記動き情報(I)と上記動き情
報(II)とから動き補正される過去3フィールドのサン
プル値を用いて伝送信号の欠落点を補間することを特徴
とする動き補正サブサンプル伝送方式。 - 【請求項4】特許請求の範囲第3項記載の動き補正サブ
サンプル伝送方式において、受信側において、注目する
フィールドに対する動き情報(II)を、注目するフィー
ルドに対する動き情報(I)と1フィールド前に伝送さ
れた上記動き情報(I)との和の1/4に近似予測するこ
とによって導出することを特徴とする動き補正サブサン
プル伝送方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261205A JPH0832031B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 動き補正サブサンプル伝送方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61261205A JPH0832031B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 動き補正サブサンプル伝送方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63115480A JPS63115480A (ja) | 1988-05-20 |
| JPH0832031B2 true JPH0832031B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=17358603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61261205A Expired - Lifetime JPH0832031B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 動き補正サブサンプル伝送方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832031B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0620302B2 (ja) * | 1985-03-04 | 1994-03-16 | 株式会社東芝 | フイ−ルド間補間装置 |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61261205A patent/JPH0832031B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63115480A (ja) | 1988-05-20 |
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