JPS6330078A - 画像信号変換装置 - Google Patents
画像信号変換装置Info
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- JPS6330078A JPS6330078A JP61173435A JP17343586A JPS6330078A JP S6330078 A JPS6330078 A JP S6330078A JP 61173435 A JP61173435 A JP 61173435A JP 17343586 A JP17343586 A JP 17343586A JP S6330078 A JPS6330078 A JP S6330078A
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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。
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、テレビジョン信号等の画像信号のインクレー
ス走査をノンインタレース走査に変換する装置に関する
。
ス走査をノンインタレース走査に変換する装置に関する
。
現行のＮＴＳＣ等のインタレース方式の映像信号から高
精細画像を得る方法として、１フイールドの走査線を例
えば２倍にするノンインタレース方式が提案されている
。
精細画像を得る方法として、１フイールドの走査線を例
えば２倍にするノンインタレース方式が提案されている
。
走査線を２倍にするには、走査線間の補間信号を如何に
して作り出すかが問題であり、例えば、同一フィールド
における隣り合う２ラインの平均値を補間信号に用いる
フィールド内補間と、別のフィールドの対応する信号を
そのまま補間信号として用いるフィールド間補間とを、
画像の動きに応じて切り換える方式が提案されている。
して作り出すかが問題であり、例えば、同一フィールド
における隣り合う２ラインの平均値を補間信号に用いる
フィールド内補間と、別のフィールドの対応する信号を
そのまま補間信号として用いるフィールド間補間とを、
画像の動きに応じて切り換える方式が提案されている。
この方式では、物体画像の動き検出の精度が画質を左右
する重要な要因となるが、一般には、前後フィールドの
差信号（フレーム差分）に有意差が生じたかどうかで動
きの有無を判定している。ところが、現フィールドでは
動き領域であっても前後のフィ−ルドの差信号に有意差
が現れないことがあり、このような判定方法ではその場
合に、二重像等の著しい画質劣化が生じることがある。
する重要な要因となるが、一般には、前後フィールドの
差信号（フレーム差分）に有意差が生じたかどうかで動
きの有無を判定している。ところが、現フィールドでは
動き領域であっても前後のフィ−ルドの差信号に有意差
が現れないことがあり、このような判定方法ではその場
合に、二重像等の著しい画質劣化が生じることがある。
この画質劣化を第２図及び第３図を参照して説明する。
第２図の１１＞〜（６）は第３図の（１）〜（６）に対
応する。第２図及び第３図で、斜線部はフィールド内補
間の選択を示している。今、フィールドｉ −１で（２
）の位置に静止していた太線で示される物体画像が、フ
ィールドｉで■から■へ移動し、フィールドｉ＋ｌで（
４）の位置に静止したとする。このとき、前後フィール
ドの差信号により動き検出を行ったとすると、第２図の
フィールドｉの■、■で示される領域では、第３図の■
、■のフレーム差分に有意差が生じるためフィールド内
補間が選択されるが、■のフレーム差分には有意差が生
じないので、動き領域であるにも関わらずフィールド間
補間信号が選択され、第２図の■の領域には前フィール
ドの背景画像にあたる信号が補間されて二重像妨害が発
生する。
応する。第２図及び第３図で、斜線部はフィールド内補
間の選択を示している。今、フィールドｉ −１で（２
）の位置に静止していた太線で示される物体画像が、フ
ィールドｉで■から■へ移動し、フィールドｉ＋ｌで（
４）の位置に静止したとする。このとき、前後フィール
ドの差信号により動き検出を行ったとすると、第２図の
フィールドｉの■、■で示される領域では、第３図の■
、■のフレーム差分に有意差が生じるためフィールド内
補間が選択されるが、■のフレーム差分には有意差が生
じないので、動き領域であるにも関わらずフィールド間
補間信号が選択され、第２図の■の領域には前フィール
ドの背景画像にあたる信号が補間されて二重像妨害が発
生する。
この対策として、第４図に示すように、隣接するフィー
ルドのフレーム間差信号の何れかに有意差が生じた場合
を動きと判定する方法が提案されている。即ち、第５図
の■、■°の何れかに有意差が生じた場合を動きと判定
するのである。図示例では、■”のフレーム差分に有意
差が生じるため、第４図の■の領域は動きと判定され、
フィールド内補間が選択され、二重像妨害が除去される
。
ルドのフレーム間差信号の何れかに有意差が生じた場合
を動きと判定する方法が提案されている。即ち、第５図
の■、■°の何れかに有意差が生じた場合を動きと判定
するのである。図示例では、■”のフレーム差分に有意
差が生じるため、第４図の■の領域は動きと判定され、
フィールド内補間が選択され、二重像妨害が除去される
。
尚、第４図及び第５図で、斜線部はフィールド内補間の
選択を示している。
選択を示している。
しかしながら、この方法では、第４図に示すように、フ
ィールドｉ−１及びフィールドｉ＋２は静止しているに
も関わらず、広範囲にわたりフィールド内補間信号が選
択されてしまう。これは、視覚上では移動物体画像の前
後に追従する解像度の低い画像（所謂ボケ画像）として
画面に現れ、動画像に不自然さを生じる。特に、背景が
高精細な画像である程、劣化も顕著となる。
ィールドｉ−１及びフィールドｉ＋２は静止しているに
も関わらず、広範囲にわたりフィールド内補間信号が選
択されてしまう。これは、視覚上では移動物体画像の前
後に追従する解像度の低い画像（所謂ボケ画像）として
画面に現れ、動画像に不自然さを生じる。特に、背景が
高精細な画像である程、劣化も顕著となる。
これを改善する方法として、本発明の発明者は、別の特
許願により、動きの判定結果を遅延させ、その遅延され
た動き信号と現在の動き信号とから動きフィールドを確
定して前記ボケ画像を除去する構成を提示した。例えば
、一連のフィールド信号と対応フィールド間での動き信
号との関係を示す第６図において、注目フィールドｉに
対し、フィールドｉ＋ｌ、ｉ−１，ｉ−２，ｉ−３，ｉ
−４との間で得られる動き信号ａ、ｂ、ｃ、ｄを論理
演算し、フィールド内補間かフィールド間補間かの選択
を指示する補間選択信号Ｓを、次式３式％ から得ていた。尚、第６図において、ア、イ、つは、そ
れぞれフィールドｉ−３，ｔ−１，ｉ＋１の画面上同一
位置に対応する信号を示し、工、オ、力はそれぞれ、フ
ィールドｉ−４，ｉ−２，ｉの対応する信号を示す。第
１項のａ−ｂは、移動物体画像の先行ボケ画像（第４図
のフィールドｉ −１の斜線部）を除去するためであり
、ｄ−ｃは後のボケ（第４図のフィールドｉ＋２の斜線
部）を除去するためである。
許願により、動きの判定結果を遅延させ、その遅延され
た動き信号と現在の動き信号とから動きフィールドを確
定して前記ボケ画像を除去する構成を提示した。例えば
、一連のフィールド信号と対応フィールド間での動き信
号との関係を示す第６図において、注目フィールドｉに
対し、フィールドｉ＋ｌ、ｉ−１，ｉ−２，ｉ−３，ｉ
−４との間で得られる動き信号ａ、ｂ、ｃ、ｄを論理
演算し、フィールド内補間かフィールド間補間かの選択
を指示する補間選択信号Ｓを、次式３式％ から得ていた。尚、第６図において、ア、イ、つは、そ
れぞれフィールドｉ−３，ｔ−１，ｉ＋１の画面上同一
位置に対応する信号を示し、工、オ、力はそれぞれ、フ
ィールドｉ−４，ｉ−２，ｉの対応する信号を示す。第
１項のａ−ｂは、移動物体画像の先行ボケ画像（第４図
のフィールドｉ −１の斜線部）を除去するためであり
、ｄ−ｃは後のボケ（第４図のフィールドｉ＋２の斜線
部）を除去するためである。
しかしこの決定式では、注目フィールド（第４図のフィ
ールドｉ）の動きを判定するのに、フィールドｉ−２で
動きの無いとして（即ちＣが”Ｌ”）行っているため、
第６図に示すように、１フイールドおきに動きが発生す
る場合には、Ｃ１ｄが共に”Ｈ”となり、この時ａ、ｂ
は共に”Ｌ”であるから、補間選択信号Ｓは結局”Ｌ”
となり、注目フィールドに動きがあるにも関わらず、フ
ィールド間補間が選択されてしまうという問題があった
。
ールドｉ）の動きを判定するのに、フィールドｉ−２で
動きの無いとして（即ちＣが”Ｌ”）行っているため、
第６図に示すように、１フイールドおきに動きが発生す
る場合には、Ｃ１ｄが共に”Ｈ”となり、この時ａ、ｂ
は共に”Ｌ”であるから、補間選択信号Ｓは結局”Ｌ”
となり、注目フィールドに動きがあるにも関わらず、フ
ィールド間補間が選択されてしまうという問題があった
。
そこで、本発明は、１フイールドおきに発生するような
動きに対しても、補間ミスのない高精細な画像を実現出
来る画像信号変換装置を提示することを目的とする。
動きに対しても、補間ミスのない高精細な画像を実現出
来る画像信号変換装置を提示することを目的とする。
本発明に係る画像信号変換装置は、別フィールドの信号
から補間信号を形成する第１の補間信号形成手段と、同
一フィールド内から補間信号を形成する第２の補間信号
形成手段と、フレーム間の動きを検出し、動き信号を発
生するフレーム間動き検出手段と、補間すべき注目フィ
ールドを１フイールド分遅延させるフィールド・メモリ
と、少なくとも１フィールド以上前の動き信号を保持す
る保持手段とを具備し、注目フィールドより時間的に後
のフィールドでの動き信号と、前記保持手段による動き
信号とから、当該筒１及び第２の補間信号形成手段の補
間信号を選択する様にしたものである。
から補間信号を形成する第１の補間信号形成手段と、同
一フィールド内から補間信号を形成する第２の補間信号
形成手段と、フレーム間の動きを検出し、動き信号を発
生するフレーム間動き検出手段と、補間すべき注目フィ
ールドを１フイールド分遅延させるフィールド・メモリ
と、少なくとも１フィールド以上前の動き信号を保持す
る保持手段とを具備し、注目フィールドより時間的に後
のフィールドでの動き信号と、前記保持手段による動き
信号とから、当該筒１及び第２の補間信号形成手段の補
間信号を選択する様にしたものである。
上記手段により、本発明では、各動き信号からどのフィ
ールドで動きが発生しているのかを確認するので、フィ
ールド内補間かフィールド間補間かの選択が適切なもの
となり、注目フィールドの前フィールドと後フィールド
の両方で動きが発生している場合でも、的確にフィール
ド内補間を選択でき、又、二重像や移動物体画像に追従
するボケ画像を防止できる。
ールドで動きが発生しているのかを確認するので、フィ
ールド内補間かフィールド間補間かの選択が適切なもの
となり、注目フィールドの前フィールドと後フィールド
の両方で動きが発生している場合でも、的確にフィール
ド内補間を選択でき、又、二重像や移動物体画像に追従
するボケ画像を防止できる。
以下、図面を参照して、本発明を本発明の一実施例を用
いて説明する。
いて説明する。
第１図は、本発明の一実施例のブロック図である。入力
端子１０に入力した画像信号Ｘ、は、フィールド・メモ
リ１２，１４．１６によりそれぞれ１フィールド分ずつ
遅延される。フィールド・メモリ１４の出力をＸ、とし
、フィールド・メモリ１６の出力をｘ４とする。減算器
１８は画像信号Ｘ、と１フレーム前の画像信号Ｘ、との
減算を行い、絶対値回路２０は減算器１８の出力Ｘの絶
対値をとって比較回路２２に供給する。比較回路２２は
その入力を閾値Ｔｈと比較し、Ｔｈより大きいとき”Ｈ
”の動き信号を出力し、Ｔｈ以下のときには”Ｌ”の動
き信号を出力する。この動き信号は、１フイールド遅延
回路２４，２６．２８により順次１フイールドずつ遅延
される。ＡＮＤ回路３０は比較回路２２の出力と遅延回
路２６の出力との論理積をとり、ＡＮＤ回路３２は遅延
回路２４の出力と遅延回路２８の出力との論理積をとる
。ＯＲ回路３４は、ＡＮＤ回路３０及びＡＮＤ回路３２
の出力の論理和をとる。ＯＲ回路３４の出力が、補間選
択信号Ｓになる。
端子１０に入力した画像信号Ｘ、は、フィールド・メモ
リ１２，１４．１６によりそれぞれ１フィールド分ずつ
遅延される。フィールド・メモリ１４の出力をＸ、とし
、フィールド・メモリ１６の出力をｘ４とする。減算器
１８は画像信号Ｘ、と１フレーム前の画像信号Ｘ、との
減算を行い、絶対値回路２０は減算器１８の出力Ｘの絶
対値をとって比較回路２２に供給する。比較回路２２は
その入力を閾値Ｔｈと比較し、Ｔｈより大きいとき”Ｈ
”の動き信号を出力し、Ｔｈ以下のときには”Ｌ”の動
き信号を出力する。この動き信号は、１フイールド遅延
回路２４，２６．２８により順次１フイールドずつ遅延
される。ＡＮＤ回路３０は比較回路２２の出力と遅延回
路２６の出力との論理積をとり、ＡＮＤ回路３２は遅延
回路２４の出力と遅延回路２８の出力との論理積をとる
。ＯＲ回路３４は、ＡＮＤ回路３０及びＡＮＤ回路３２
の出力の論理和をとる。ＯＲ回路３４の出力が、補間選
択信号Ｓになる。
他方、フィールド・メモリ１２．１４で計１フレーム分
遅延された画像信号ｘ３は、時間圧縮回路３６に印加さ
れると共に、ライン・メモリ３８及び加算器４０にも供
給され、ライン・メモリ３８、加算器４０及び１／２係
数回路４２により上ラインとの平均がとられ、フィール
ド内補間信号Ｘ、としてセレクタ４４に供給される。セ
レクタ４４には、フィールド間補間信号としてフィール
ド・メモリ１６から３フィールド分遅延した信号ｘ４が
入力しており、セレクタ４４は、ＯＲ回路３４からの補
間選択信号Ｓに従い、フィールド間補間信号ｘ４とフィ
ールド内補間信号Ｘ、の何れか一方を選択して時間圧縮
回路３６に供給する。
遅延された画像信号ｘ３は、時間圧縮回路３６に印加さ
れると共に、ライン・メモリ３８及び加算器４０にも供
給され、ライン・メモリ３８、加算器４０及び１／２係
数回路４２により上ラインとの平均がとられ、フィール
ド内補間信号Ｘ、としてセレクタ４４に供給される。セ
レクタ４４には、フィールド間補間信号としてフィール
ド・メモリ１６から３フィールド分遅延した信号ｘ４が
入力しており、セレクタ４４は、ＯＲ回路３４からの補
間選択信号Ｓに従い、フィールド間補間信号ｘ４とフィ
ールド内補間信号Ｘ、の何れか一方を選択して時間圧縮
回路３６に供給する。
時間圧縮回路３６は、原信号ｘよとセレクタ４４からの
補間信号ｘ６の時間軸を１／２に圧縮し、。
補間信号ｘ６の時間軸を１／２に圧縮し、。
順次交互に出力端子４６に出力する。
第６図に図示した連続フィールド間の動き信号ａ、ｂ、
ｃ、ｄは、それぞれ、遅延回路２６の出力、比較回路２
２の出力、遅延回路２８の出力、遅延回路２４の出力に
なる。
ｃ、ｄは、それぞれ、遅延回路２６の出力、比較回路２
２の出力、遅延回路２８の出力、遅延回路２４の出力に
なる。
次に、第１図の回路の作用を説明する。この実施例では
、入力の画像信号ｘ１に対し、３段のフィールド・メモ
リ１２，１４．１６を設け、補間の行われるフィールド
を１フイールド前にずらし、動き信号ａ、 ｂ、
ｃ、 ｄ （第６図）によりフィールドｉ−１の補間
（フィールド内補間かフィールド間補間か）を判断する
。図示例では、補間選択信号Ｓ （ＯＲ回路３４の出力
）は、 ５＝ａ−ｂ＋ｃ−ｄ となり、第１項のａ−ｂで注目フィールドｉ−１の点イ
（第６図）の動きの有無が確認され、第２項のｃ−ｄで
フィールド間補間信号となる点オ（第６図）の動きの有
無が確認される。従って、点オに動きがあると、フィー
ルドｉ−１ではフィールド内補間が選択され、前述の補
間ミスは生じない。
、入力の画像信号ｘ１に対し、３段のフィールド・メモ
リ１２，１４．１６を設け、補間の行われるフィールド
を１フイールド前にずらし、動き信号ａ、 ｂ、
ｃ、 ｄ （第６図）によりフィールドｉ−１の補間
（フィールド内補間かフィールド間補間か）を判断する
。図示例では、補間選択信号Ｓ （ＯＲ回路３４の出力
）は、 ５＝ａ−ｂ＋ｃ−ｄ となり、第１項のａ−ｂで注目フィールドｉ−１の点イ
（第６図）の動きの有無が確認され、第２項のｃ−ｄで
フィールド間補間信号となる点オ（第６図）の動きの有
無が確認される。従って、点オに動きがあると、フィー
ルドｉ−１ではフィールド内補間が選択され、前述の補
間ミスは生じない。
尚、図示例では、フィールド間補間信号として、前フィ
ールドの対応位置の信号を用いているが、その代わりに
前後フィールドの平均値を用いてよい。この場合は、ｄ
の信号に応じてフィールド間補間信号として、前フィー
ルドからかこの平均値からかを選択することができる。
ールドの対応位置の信号を用いているが、その代わりに
前後フィールドの平均値を用いてよい。この場合は、ｄ
の信号に応じてフィールド間補間信号として、前フィー
ルドからかこの平均値からかを選択することができる。
即ち、信号ｄが”Ｌ”のときには前後フィールド（第６
図のフィールドｉとフィールド１−２）が共に静止であ
るから、この場合は、前後フィールドの平均値をフィー
ルド間補間信号とする。この平均値信号はＳ／Ｎが７倍
向上しており、従って、このような適応処理をすること
により、補間信号のＳ／Ｎを向上させることができる。
図のフィールドｉとフィールド１−２）が共に静止であ
るから、この場合は、前後フィールドの平均値をフィー
ルド間補間信号とする。この平均値信号はＳ／Ｎが７倍
向上しており、従って、このような適応処理をすること
により、補間信号のＳ／Ｎを向上させることができる。
（発明の効果〕
以上説明したように、本発明により、二重像や移動物体
画像に追従するボケ画像が除去されるばかりか、１フイ
ールドおきに発生するような動きに対しても的確な補間
信号を選択することが出来、補間ミスの無い高精細な画
像を得ることが可能な画像変換装置を提示することが出
来る。
画像に追従するボケ画像が除去されるばかりか、１フイ
ールドおきに発生するような動きに対しても的確な補間
信号を選択することが出来、補間ミスの無い高精細な画
像を得ることが可能な画像変換装置を提示することが出
来る。
第１図は、本発明の第１の実施例のブロック図、第２図
、第３図、第４図及び第５図は、従来装置による補間信
号の選択法及びその効果を説明する図、第６図は、連続
するフィールド間での動き信号の関係を説明する図であ
る。 １０−・入力端子 １２，１４．１６・−フィールド・
メモリ １８−・・加算器 ２０− 絶対値回路２２
−一一一比較回路 ２４，２６．２８−・遅延回路３０
、 ３２−Ａ Ｎ Ｄ回路 ３ 、ｌ−ＯＲ回路３
６−時間圧縮回路 ３８・−遅延回路 ４０−加算器
４２・−・１／２係数回路 ４４−セレクタ４６−出
力端子 特許出願人 キャノン株式会社 第１図 第６図 第２図 第３図
、第３図、第４図及び第５図は、従来装置による補間信
号の選択法及びその効果を説明する図、第６図は、連続
するフィールド間での動き信号の関係を説明する図であ
る。 １０−・入力端子 １２，１４．１６・−フィールド・
メモリ １８−・・加算器 ２０− 絶対値回路２２
−一一一比較回路 ２４，２６．２８−・遅延回路３０
、 ３２−Ａ Ｎ Ｄ回路 ３ 、ｌ−ＯＲ回路３
６−時間圧縮回路 ３８・−遅延回路 ４０−加算器
４２・−・１／２係数回路 ４４−セレクタ４６−出
力端子 特許出願人 キャノン株式会社 第１図 第６図 第２図 第３図
Claims (1)
- 画像信号に補間信号を挿入してより高精細な画像信号を
形成する画像信号変換装置であって、別フィールドの信
号から補間信号を形成する第１の補間信号形成手段と、
同一フィールド内から補間信号を形成する第２の補間信
号形成手段と、フレーム間の動きを検出し、動き信号を
発生するフレーム間動き検出手段と、補間すべき注目フ
ィールドを１フィールド分遅延させるフィールド・メモ
リと、少なくとも１フィールド以上前の動き信号を保持
する保持手段とを具備し、注目フィールドより時間的に
後のフィールドでの動き信号と、前記保持手段による動
き信号とから、当該第１及び第２の補間信号形成手段の
補間信号を選択することを特徴とする画像信号変換装置
。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61173435A JPH0832023B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 画像信号変換装置 |
| US07/076,132 US4768092A (en) | 1986-07-23 | 1987-07-21 | Image signal conversion device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61173435A JPH0832023B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 画像信号変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6330078A true JPS6330078A (ja) | 1988-02-08 |
| JPH0832023B2 JPH0832023B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=15960409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61173435A Expired - Fee Related JPH0832023B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 画像信号変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832023B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0549013A (ja) * | 1991-08-19 | 1993-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | 順次走査信号変換装置 |
-
1986
- 1986-07-23 JP JP61173435A patent/JPH0832023B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0549013A (ja) * | 1991-08-19 | 1993-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | 順次走査信号変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0832023B2 (ja) | 1996-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |