JP2000333134A - 補間フィールド生成回路及びフィールド倍速変換回路 - Google Patents
補間フィールド生成回路及びフィールド倍速変換回路Info
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- JP2000333134A JP2000333134A JP11140618A JP14061899A JP2000333134A JP 2000333134 A JP2000333134 A JP 2000333134A JP 11140618 A JP11140618 A JP 11140618A JP 14061899 A JP14061899 A JP 14061899A JP 2000333134 A JP2000333134 A JP 2000333134A
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Abstract
を生成する際、2つのフィールドの間で画像の相関がな
い場合、誤った動きベクトルの検出による画質の劣化を
防止することができる補間フィールド生成回路及びフィ
ールド倍速変換回路を提供すること。 【解決手段】ブロック相関演算回路104で、隣接する
2つのフィールド間でのブロック相関差分値を検出し、
その検出差分値が相関有りと判定できる所定差分範囲を
超える場合には、2つのフィールド間の画像に相関がな
い場合(シーンチェンジ等)であると言えるので、誤っ
た動きベクトルの検出を回避するため、動きベクトル検
出回路内のセレクタ116で動きベクトルを強制的にゼ
ロベクトルとして、補間フィールド生成のための補間回
路118に供給する。つまり、誤った検出による不安定
な動きベクトルを、補間回路118に供給しないように
する。
Description
ィールドから、動きベクトル検出により補間フィールド
を生成する際に、誤った動きベクトル検出による画質劣
化を防ぐようにした補間フィールド生成回路及びフィー
ルド倍速変換回路に関する。
ーテレビジョン方式のPAL、SECAM方式はフィー
ルド周波数が50Hzであるため、画面全体がフリッカ
する大画面フリッカを生ずる。メモリを使用し、フィー
ルド周波数を100Hzに倍化することでこの大面積フ
リッカを低減する技術がある。
するため隣接する2つのフィールドの間にもうひとつの
フィールドを入れる必要がある。このような場合、図1
4(a)に示すように単純に同じフィールドを2度ずつ振
る方式(50Hz のフィールドA,B,C…に対して1
00Hz のフィールドA,A,B,B,C,C…を生成
する方法)もあるが、図14(b) に示すように動き補償
によりフィールド周波数を倍化する方式(50Hz のフ
ィールドA,B,C…に対して動き補償による補間フィ
ールドA′,B′,C′…を作り、100Hz のフィー
ルドA,A′,B,B′,C,C′…を生成する方法)
が採用されている。
ィールド間の画像の動きベクトルを検出し、動きベクト
ルを使用して前後のフィールドから補間フィールドを生
成している。これにより、動画信号においてスムーズな
動きの絵を作り出すことができ、より品位の高い映像信
号が得られることになる。
1つ前の画面のどの場所から移動したかを示す情報であ
る。この動きベクトルを検出するための1つの方法とし
て、隣接する2つのフィールド間で相関の強いブロック
を求める探索方法がある。
す図である。現在のフィールド画像(現フィールド)
と、動きベクトルを探索するための1フィールド前の探
索フィールド画像(探索フィールド)とを比較し、現フ
ィールドの対象ブロックと最も似通った(すなわち最も
相関度が高い)ブロック(最適ブロック)を探索フィー
ルドの探索範囲内から抽出して、動きベクトルを検出す
る。一般的に、探索範囲は経済的理由などから予めその
範囲を定める。
クに対し、探索フィールドの探索範囲内の複数の候補ブ
ロックとの相関度をそれぞれ演算し、相関度が最も高い
候補ブロックを最適ブロックとして選択し、最適ブロッ
クと対象ブロックとの位置の差を、動きベクトルとして
検出する。相関度の評価値としては、自乗誤差や絶対値
誤差の累算値が用いられる。対象ブロックと候補ブロッ
クの差分値はその相関度が高いほど小さくなるので、評
価値は相関度が高いほど小さい値となる。
信号を発生するための従来の補間フィールド生成回路の
一例を示す。
れた映像信号201はフィールド遅延回路202に導か
れる。フィールド遅延回路202は、入力映像信号20
1を1フィールド遅延しフィールド遅延映像信号203
を出力する。
信号201とフィールド遅延映像信号203の2つのフ
ィールドの間を所定のブロック単位で相関の検出を行う
ためブロックを水平および垂直方向に動きベクトルの探
索範囲でずらしながら、それぞれのベクトルにおける差
分絶対値を累算する。また、重み付け信号205により
動きが小さい方向に検出されやすいようオフセット加算
を行い、ベクトル相関信号206を出力する。その後
に、最小値検出回路207は、ベクトル相関信号206
から最小値を検出し、ベクトル探索範囲の中で、もっと
も相関が高いと判定されたベクトルである相関最小値ベ
クトル208を発生する。
値ベクトル208により動きベクトルに応じた補間画像
即ち補間フィールドを作り出し、補間信号210として
出力端子211に出力する。
を水平方向±8画素、垂直方向±3ラインとし、対象ブ
ロックのサイズを水平方向16画素、垂直方向4ライン
とする。候補ブロックを探索フィールド内で水平,垂直
方向に1画素ずつずらし各ブロック位置(即ちベクト
ル)で対象ブロックとの間でブロック相関差分演算を行
う。探索範囲が水平方向±8画素、垂直方向±3ライン
であるので、上記探索範囲につき(8+8+1)×(3
+3+1)=119回、対象ブロックをずらしてサーチ
することになる。図17(b) に探索範囲のベクトル座標
を示す。探索範囲の中心Oをベクトル(0,0)として
いる。また、図17(c) に探索範囲の重み付けオフセッ
ト値を示している。図17(c) を図17(b) のベクトル
座標と対応して見ると動き量(差分)の絶対値が0即ち
水平方向の動きがゼロ(ベクトル0,0)の時には重み
として何も加えず、動き量の絶対値が水平方向に±1ず
つ増加する場合はそれぞれ1,2,3…の値をオフセッ
ト加算し、垂直方向も同様に動きゼロの場合は何も加え
ず、動き量の絶対値が垂直方向に±1ずつ増加する場合
はそれぞれ1,2,3…の値をオフセット加算すること
により、対象ブロックに対する候補ブロックの相関度が
同じ程度の場合にはなるべくベクトルが小さい(即ちブ
ロック位置が中心に近い)候補ブロックが最小値ブロッ
ク(即ち最適ブロック)として選ばれるようにする。例
えば、最適ブロック位置を示す相関最小値ベクトル20
8が、水平方向の動きが+1、垂直方向の動きが+3で
あった場合の補正量(オフセット値)は、図17(c) を
参照すれば○で囲んだ数値3になる。
変換回路の一例を示す。図18において、入力端子30
1に供給される入力映像信号は、第1のフィールド遅延
回路302で1フィールド遅延映像信号となりさらに第
2のフィールド遅延回路303で1フィールド遅延され
て、2フィールド遅延映像信号となる。前記1フィール
ド遅延映像信号及び前記2フィールド遅延映像信号はそ
れぞれバッファメモリ304及びバッファメモリ305
を介して、動きベクトル検出回路306に供給されると
共に補間回路307に供給されている。補間回路307
は、2つのフィールド遅延信号を入力し、動きベクトル
検出回路306で検出した動きベクトルに基づいて2つ
のフィールド遅延信号の間を補間する補間フィールド信
号を生成する。そして、前記1フィールド遅延映像信号
と、前記2フィールド遅延映像信号と、前記補間フィー
ルド信号とを倍速変換回路308に供給してフィールド
倍速変換を行い、出力端子309にフィールド倍速信号
を得る。
路や図18のフィールド倍速変換回路では、前後する2
つのフィールド間の画像の相関がある程度ある場合は破
綻なく補間フィールドを生成できるが、2つのフィール
ド間の相関が低い場合は、動きベクトル検出が誤って画
質劣化を生じてしまう。
8は探索範囲の中で最も相関の高いベクトルであるが、
例えばシーンチェンジ(映像内容が大きく変わる)や画
面がフラッシング(輝度変化が大きく変化)するような
画像の場合、連続する2つのフィールドの相関がなく、
どこをとっても相関がとれない場合がある。画像の動き
が非常に速く、予め定められた探索範囲内には最適ベク
トルが存在しない場合がある。このような当たるベクト
ルがない場合にも、より相関の高いと思われるベクトル
に対してベクトル検出を行うが、相関がない中でベクト
ル検出を行うので、ベクトル方向が不安定だったり、間
違った方向のベクトルをとってしまったりなど、画面上
に異常を生じ画質が劣化する。
2つのフィールド間の画像の相関が低い場合は、誤った
動きベクトルの検出によって画像の乱れが生じてしまう
という問題があった。
め、映像コンテンツの切替え時などに2つのフィールド
の間で画像の相関がなく、誤った動きベクトルの検出に
よる画質の劣化を防止することができる補間フィールド
生成回路及びフィールド倍速変換回路を提供することを
目的とするものである。
隣接する2つのフィールドからの中間の時間のフィール
ドを生成するための補間フィールド生成回路において、
水平m画素(mは自然数),垂直nライン(nは自然
数)のm×nのブロック単位に隣接フィールド間に対し
て探索範囲内におけるブロック相関を検出するブロック
相関検出手段と、前記ブロック相関検出手段において最
も相関が高いものを動きベクトル信号と判定し出力する
動きベクトル判定手段と、前記動きベクトル判定手段に
おいて最も相関が高いと判定されたベクトルにおいても
相関値が所定の相関しきい値より低い場合には前記動き
ベクトル信号を水平、垂直ともに動きゼロとして出力す
る動きベクトル信号補正手段と、前記2つの隣接フィー
ルドから前記動きベクトル信号補正手段出力に従って2
つのフィールドの中間の時間における補間フィールド信
号を発生する補間手段と、を具備したことを特徴とす
る。
出手段で相関差分値が大きい場合には、2つのフィール
ド間の画像に相関がない場合(シーンチェンジ等)であ
るので、誤った動きベクトルの検出を避けるため、動き
ベクトルを例えば0ベクトルに固定して、動きベクトル
の検出ミスによる妨害を大きく改善することができる。
間フィールド生成回路において、前記ブロック相関検出
手段は相関値が同等の場合に動きがゼロに近いベクトル
が選ばれるよう補正を行う重み付け手段を含み、上記動
きベクトル信号補正手段は相関が高いと判定されたベク
トルにおける重み付けのレベルを補正した前記相関しき
い値を用いることを特徴とする。
ィールドからの中間の時間のフィールドを生成するため
の補間フィールド生成回路において、水平m画素(mは
自然数),垂直nライン(nは自然数)のm×nのブロ
ック単位に隣接フィールド間に対して探索範囲内におけ
るブロック相関を検出するブロック相関検出手段と、前
記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力において
垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベク
トル水平判定手段と、前記ベクトル水平判定手段の出力
を入力し、垂直方向のベクトルを判定し、ブロック単位
のベクトル信号を出力するベクトル垂直判定手段と、前
記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベクト
ル信号に従って2つのフィールドの中間の時間こおける
補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、前
記ベクトル水平判定手段は、水平方向の動きがゼ口から
左右にベクトルが小さい信号の相関から順番に探索して
いき、より相関の高いベクトルであった場合そのベクト
ルを候補ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、ま
た途中に相関差分値が基準値を越えるレベルであった場
合には、その方向の探索をしないようにすることを特徴
とする。
ィールドからの中間の時間のフィールドを生成するため
の補間フィールド生成回路において、水平m画素(mは
自然数),垂直nライン(nは自然数)のm×nのブロ
ック単位に隣接フィールド間に対して探索範囲内におけ
るブロック相関を検出するブロック相関検出手段と、前
記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力において
垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベク
トル水平判定手段と、前記ベクトル水平判定手段の出力
を入力し、垂直方向のベクトルを判定し、ブロック単位
のベクトル信号を出力するベクトル垂直判定手段と、前
記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベクト
ル信号に従って2つのフィールドの中間の時間こおける
補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、前
記ベクトル垂直判定手段は、垂直方向の動きがゼ口から
左右にベクトルが小さい信号の相関から順番に探索して
いき、より相関の高いベクトルであった場合そのベクト
ルを候補ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、ま
た途中に相関差分値が基準値を越えるレベルであった場
合には、その方向の探索をしないようにすることを特徴
とする。
ィールドからの中間の時間のフィールドを生成するため
の補間フィールド生成回路において、水平m画素(mは
自然数),垂直nライン(nは自然数)のm×nのブロ
ック単位に隣接フィールド間に対して探索範囲内におけ
るブロック相関を検出するブロック相関検出手段と、前
記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力において
垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベク
トル水平判定手段と、前記ベクトル水平判定手段の出力
を入力し、垂直方向のベクトルを判定し、ブロック単位
のベクトル信号を出力するベクトル垂直判定手段と、前
記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベクト
ル信号に従って2つのフィールドの中間の時間こおける
補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、前
記ベクトル水平判定手段は、水平方向の動きがゼ口から
左右にベクトルが小さい信号の相関から順番に探索して
いき、より相関の高いベクトルであった場合そのベクト
ルを候補ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、ま
た途中に相関差分値が基準値を越えるレベルであった場
合には、その方向の探索をしないようにし、前記ベクト
ル垂直判定手段は、垂直方向の動きがゼ口から左右にベ
クトルが小さい信号の相関から順番に探索していき、よ
り相関の高いベクトルであった場合そのベクトルを候補
ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、また途中に
相関差分値が基準値を越えるレベルであった場合には、
その方向の探索をしないようにすることを特徴とする。
ィールドからの中間の時間のフィールドを生成するため
の補間フィールド生成回路において、水平m画素(mは
自然数),垂直nライン(nは自然数)のm×nのブロ
ック単位に隣接フィールド間に対して探索範囲内におけ
るブロック相関を検出するブロック相関検出手段と、前
記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力において
垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベク
トル水平判定手段と、前記ベクトル水平判定手段の出力
を入力し、垂直方向のベクトルを判定し、ブロック単位
のベクトル信号を出力するベクトル垂直判定手段と、前
記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベクト
ル信号に従って2つのフィールドの中間の時間における
補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、前
記ベクトル水平判定手段は、最初に水平方向の動きがゼ
ロのベクトルを第1の候補ベクトルに入れ、左右にベク
トルが小さい信号から順番に探索していき、前記第1の
候補ベクトルより相関の高いベクトルであった場合その
ベクトルを第1の候補ベクトルとすると共に現在までの
第1の候補ベクトルを第2の候補ベクトルとし、また前
記第1の候補ベクトルより相関の低いベクトルであった
場合は前記第2の候補ベクトルと比較を行い、前記第2
の候補ベクトルより相関の高いベクトルであった場合そ
のベクトルを第2の候補ベクトルとし、全水平ベクトル
の探索が終わった後に前記第1の候補ベクトルと前記第
2の候補ベクトルを比較し、2つの相関値の差が所定の
値より小さい場合にはより小さいベクトルを、そうでな
い場合には前記第1の候補ベクトルを水平判定出力とす
ることを特徴とする。
変換回路は、映像信号を入力し、1フィールド遅延する
第1のフィールド遅延手段と、前記第1のフィールド遅
延手段からの映像信号をさらに1フィールド遅延する第
2のフィールド遅延手段と、前記入力映像信号と前記第
2のフィールド遅延手段からの2フィールド遅延信号と
の差分をとり、該2フィールド間差分信号から画像の動
きを検出する動き検出回路と、前記動き検出回路からの
検出信号をフィールド毎に積分する積分回路と、前記第
1,第2のフィールド遅延手段からの2つの隣接フィー
ルド信号間の相関から、動きベクトルを検出する動きベ
クトル検出回路と、前記動きベクトルに基づき前記2つ
の隣接フィールド信号から2つのフィールドの中間の時
間における補間フィールド信号を発生する補間回路と、
前記積分回路の積分信号を所定値と比較し、前記積分信
号が所定値より小さい場合は、前記補間フィールド信号
を選択し、前記積分信号が所定値より大きい場合は、前
記第1,第2のフィールド遅延手段からの前記2つの隣
接フィールド信号を選択する選択手段と、前記2つの隣
接フィールド信号と前記選択手段で選択したフィールド
信号とを用いてフィールド倍速信号を生成する倍速変換
手段と、を具備したことを特徴とする。
差分信号から画像の動きを検出し、該動き検出信号をフ
ィールド毎に積分し、その積分結果を所定値と比較し、
その大小関係により、選択手段で動き補償した補間フィ
ールド信号かまたは動き補償を行わない2つの隣接フィ
ールド信号かを選択する。前記積分結果が、所定値より
小さい場合は、動き補償した補間フィールド信号を選択
し、所定値より大きい場合は、動き補償を行わない2つ
の隣接フィールド信号を選択する。そして、動き補償を
行わない2つの隣接フィールド信号(即ち奇数,偶数フ
ィールド)間に前記選択手段で選択したフィールド信号
を用いてフィールド倍速信号を生成する構成としたもの
である。これにより、前記積分結果が所定値より大きい
場合には、2つのフィールド間の画像に相関がない場合
(シーンチェンジ等)であるので、動きベクトルの検出
ミスによる妨害を改善するため、動き補償を行わないフ
ィールド走査を行うようにしたものである。
変換回路は、映像信号を入力し、1フィールド遅延する
第1のフィールド遅延手段と、前記第1のフィールド遅
延手段からの映像信号をさらに1フィールド遅延する第
2のフィールド遅延手段と、前記第1,第2のフィール
ド遅延手段からの2つの隣接フィールド信号間の相関か
ら、動きベクトルを検出する動きベクトル検出回路と、
前記動きベクトル検出回路からの動きベクトルに基づき
入力映像信号のシーンチェンジを検出するシーンチェン
ジ検出回路と、前記動きベクトルに基づき前記2つの隣
接フィールド信号から2つのフィールドの中間の時間に
おける補間フィールド信号を発生する補間回路と、前記
シーンチェンジ検出回路でシーンチェンジを検出しない
場合は、前記補間フィールド信号を選択し、シーンチェ
ンジを検出した場合は、前記第1,第2のフィールド遅
延手段からの前記2つの隣接フィールド信号を選択する
選択手段と、前記2つの隣接フィールド信号と前記選択
手段で選択したフィールド信号とを用いてフィールド倍
速信号を生成する倍速変換手段と、を具備したことを特
徴とする。
ィールド倍速変換回路において、前記シーンチェンジ検
出回路は、前記動きベクトル検出回路で検出した動きベ
クトルの水平及び垂直方向成分を求め、フィールド単位
で累計処理する手段と、該累計処理された値に基づきシ
ーンチェンジか否かを判定する手段とを具備したことを
特徴とする。
ーンチェンジに相当するか否かを確実に判定して、シー
ンチェンジであれば動き補償しない2つの隣接フィール
ド信号による倍速フィールド走査を行い、シーンチェン
ジでなければ動き補償した補間フィールド信号による倍
速フィールド走査を行うことができる。
参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態の補間
フィールド生成回路のブロック図を示す。
入力映像信号101はフィールド遅延回路102に導か
れる。フィールド遅延回路102は、入力映像信号10
1を1フィールド遅延しフィールド遅延映像信号103
を出力する。
演算回路104は、入力映像信号101とフィールド遅
延映像信号103の2つのフィールドの間を所定のブロ
ック単位で相関の検出を行うため対象ブロックを水平お
よび垂直方向に動きベクトルの探索範囲(図15及び図
17参照)でずらしながら、それぞれのベクトルにおけ
る差分絶対値を積分し、また図示しない重み付け手段か
らの重み付け信号105により動きが小さい方向に検出
されやすいよう例えば図17(c) で示した如く探索範囲
の中心をオフセット0とし中心から水平,垂直方向に離
れるに従ってオフセット値を大きくするようなオフセッ
ト加算を行い、ベクトル相関信号106を出力する。こ
のように対象ブロックを探索範囲で移動しながら各ブロ
ック位置(つまりベクトルx,y)での相関差分演算を
行い、各演算値に対して重み付け(オフセット加算)す
ることにより、対象ブロックに対する相関度が同じ程度
の場合になるべくベクトルが小さい候補ブロックを選べ
るようにする。
路107は、探索範囲内におけるブロック相関差分演算
値であるベクトル相関信号106の中から最小値を検出
し、相関最小値信号108及び相関最小値ベクトル10
9を発生する。これにより、最も相関度の高い候補ブロ
ック(最適ブロック)を見つけ、相関最小値信号108
及び相関最小値ベクトル109として出力することがで
きる。
関レベル(これについては後述するが、相関有りと判定
しても良い相関差分演算値の最大範囲を示す値である)
114に対し相関最小値ベクトル109に従って重み付
けレベルを加算するが、この重み付けレベルはブロック
相関回路104で相関最小値のベクトルにおいて加算さ
れたのと同じ分だけの重み付けレベルである。この重み
付けレベルの加算によって、補正最低相関レベル111
を出力する。この重み付けを付加された補正最低相関レ
ベル111は後述するように比較回路110における相
関しきい値としての機能を果たす。なお、セレクタ12
0は、相関最小値ベクトル109に対応して重み付け信
号105の供給ラインをオンにすることにより、最小値
ベクトルに応じた重み付けを選択して重み付け加算回路
113に供給するためのものである。
平方向の動き+1、垂直方向の動き+3であった場合
(X+1 ,Y+3 と表す)の補正量は、図17(c) から3
である。このとき、相関最小値が得られる相関最小値信
号はm+3(ただしmは相関最小値が得られるブロック
相関信号106の値)と表すことができる。前記補正量
は、相関最小値信号108に重み付けとして加算されて
いる値と一致している。
と補正最低相関レベル111の比較を行い、セレクタ切
替え信号112を出力する。比較回路110は、相関最
小値信号108が補正最低相関レベル111よりも小さ
ければ、例えば“H”レベル信号を出力し、相関最小値
信号108が補正最低相関レベル111よりも大きけれ
ば、“L”レベル信号を出力する。
る動きベクトルを選択するもので、ゼロベクトル115
と相関最小値ベクトル109を入力し、セレクタ切替え
信号112に応じて、ゼロベクトル115または相関最
小値ベクトル109を動きベクトル信号として選択して
出力する。セレクタ116は、比較回路110の出力が
“L”レベル時、つまり探索範囲の中で一番相関の高い
(即ち相関誤差の小さい)信号においてもその相関差分
信号108が相関しきい値111よりも大きい(即ち相
関が高いベクトルがない)場合はゼロベクトル115を
選択し、それ以外の場合(比較回路110の出力が
“H”レベルの時)は相関最小値ベクトル109を選択
して出力する。なお、上述したように、相関最小値信号
108に重み付けられた値は、補正最低相関レベル11
1では相対的に打ち消されるよう補正されているため、
比較回路110では重み付けを除いた最低相関レベルと
の間の比較を行ったのと同等になる。
3,及びセレクタ116は、動きベクトル信号補正手段
を構成している。
18は、セレクタ116の出力である動きベクトル11
7に応じた補間画像を作り出し、補間フィールド信号1
19として出力端子121に出力する。
ック相関演算回路104で隣接する2つのフィールド間
でのブロック相関演算を行う際に、検出したブロック相
関差分値が、相関有りと判定できる所定差分範囲を超え
る場合には、動きベクトルの探索範囲内に最適な動きベ
クトルがないか、あるいはフラッシングのような直流
(DC)変動があると言えるので、誤った動きベクトル
の検出を回避するため、動きベクトル検出回路内のセレ
クタ116で動きベクトルを強制的にゼロベクトルに固
定し、これを補間フィールド生成のための補間回路11
8に供給する。つまり、誤った検出による不安定な動き
ベクトルを、補間回路118に供給しないようにするこ
とにより、画像が乱れて画質が劣化するというような問
題を解消することができる。
ールド生成回路のブロック図を示している。図2におい
て、図1と異なる点は、図1の最小値検出回路107に
変えてベクトル判定回路7Aとしたものである。ベクト
ル判定回路7Aも相関最小値108及び相関最小値ベク
トル109を検出するものであるが、図1おける最小値
検出回路107に若干の工夫を加えたものとしてある。
以下に、探索範囲を水平方向±8画素、垂直方向±3ラ
インとした場合を例として、ベクトル判定回路107
A、ベクトル水平判定回路401〜407、ベクトル垂
直判定回路415を説明する。
07Aの構成を示している。ベクトル判定回路107A
は、ブロック相関検出回路104からの垂直方向のブロ
ック位置(垂直方向ベクトル)Y-3 ,Y-2 ,Y0 ,Y
+1 ,Y+2 ,Y+3 のベクトル相関信号106-1〜106-7を
入力し、それぞれベクトル水平判定回路401〜407
に供給する。ベクトル水平判定回路401〜407は、
各回路が図4に示すような回路で構成されていて、各垂
直ラインY-3 〜Y+3 につき水平方向のベクトル相関信
号に関して相関最小値信号及び相関最小値ベクトルの2
つで構成される信号408〜414を出力し、ベクトル
垂直判定回路415に供給する。ベクトル垂直判定回路
415についても、各回路が図4と同様な図5に示すよ
うな回路で構成されていて、各垂直ラインY-3 〜Y+3
ごとの信号408〜414に関して、相関最小値信号1
08と相関最小値ベクトル109を検出して出力する。
路401の構成を示す。なお、符号402〜407の各
回路についても同様な構成である。
つき水平方向のブロック位置(水平方向ベクトル)X+8
,X+7 ,X+6 ,X+5 ,X+4 ,X+3 ,X+2 ,X+1
,X0 ,X-1 ,X-2 ,X-3 ,X-4 ,X-5 ,X-6
,X-7 ,X-8 のベクトル相関信号106-11〜106-27を
入力し、セレクタ421に供給する。セレクタ421
は、タイミング発生回路426からのタイミング制御信
号によって図示したサーチ順番(0,1,2,3,……
15,16)に従い、ベクトル相関信号106-19,106-1
8,106-20,……106-11,106-27を順次に選択して出力
する。最初にベクトルX0 の相関信号即ち0ベクトルの
信号がセレクタ421から出力され最小値回路422を
経て最小値レジスタ423に蓄えられ、次のタイミング
でベクトルX+1の相関信号(相関差分値)が出力される
と同時に最小値回路422でベクトルX0 の値との比較
が行われて小さい方のベクトルの値が最小値レジスタ4
23に蓄えられかつ最小ベクトルレジスタ424にその
ベクトルが蓄えられる。これを順番に16回やっていく
と全ての比較が行われた最小値及びそのベクトルが最小
値レジスタ423及び最小ベクトルレジスタ424に蓄
えられる。最小値レジスタ423及び最小ベクトルレジ
スタ424に蓄えられた各信号408-1,408-2は、セレク
タ421のセレクトが一巡すると出力として次段のベク
トル垂直判定回路415に供給される。ところで、図4
の回路では、比較回路425が設けられている。この比
較回路425は、シーケンスシャルに出力されてくるベ
クトルX0 ,X+1 ,X-1 ,X+2 ,X-2 ,X+3 ,X-
3 ,……のベクトル相関差分値がかなり大きく(即ち相
関がなく)、レファレンスレベルを越えた場合には、そ
の比較結果に基づきタイミング発生回路426を止めて
サーチを止めることにより、最小値レジスタ423及び
最小ベクトルレジスタ424からそれまでのサーチにお
いて蓄えた最小値,最小値ベクトルを出力408-1,408-2
として発生する。
判定回路415の構成を示す。概略的な構成は図4のベ
クトル水平判定回路と同様である。セレクタ431に
は、図3に示したベクトル水平判定回路401〜407
からの垂直方向ベクトルY-3,Y-2 ,Y0 ,Y+1 ,Y
+2 ,Y+3 の各々についての水平方向の最小値及び最小
値ベクトルの判定結果を入力する。セレクタ431は、
タイミング発生回路436からのタイミング制御信号に
よって図示したサーチ順番(0,1,2,3,……5,
6)に従い、ベクトル相関信号408-14,408-13,408-1
5,……408-11,408-17を順次に選択して出力する。最
初にベクトルY0 の相関信号即ち0ベクトルの信号がセ
レクタ431から出力され最小値回路432を経て最小
値レジスタ433に蓄えられ、次のタイミングでベクト
ルY+1 の相関信号(相関差分値)が出力されると同時
に最小値回路432でベクトルY0 の値との比較が行わ
れて小さい方のベクトルの値が最小値レジスタ433に
蓄えられかつ最小ベクトルレジスタ434にそのベクト
ルが蓄えられる。これを順番に6回やっていくと全ての
比較が行われた最小値及びそのベクトルが最小値レジス
タ433及び最小ベクトルレジスタ434に蓄えられ
る。最小値レジスタ433及び最小ベクトルレジスタ4
34に蓄えられた各信号108,109は、セレクタ4
31のセレクトが一巡すると出力として次段の回路に供
給される。さらに図5の回路においても、比較回路43
5が設けられている。この比較回路435は、シーケン
スシャルに出力されてくるベクトルY0 ,Y+1 ,Y-1
,Y+2 ,Y-2 ,Y+3 ,Y-3 のベクトル相関差分値
がかなり大きく(即ち相関がなく)、レファレンスレベ
ルを越えた場合には、その比較結果に基づきタイミング
発生回路436を止めてサーチを止めることにより、最
小値レジスタ433及び最小ベクトルレジスタ434か
らそれまでのサーチにおいて蓄えた最小値,最小値ベク
トルを出力108,109として発生する。
ている。横軸にサーチ順番または水平(又は垂直)方向
ベクトルをとり、縦軸に相関差分値をとってある。最小
値回路422で最小値を検出し、最小値レジスタ423
及び最小値ベクトルレジスタ424に蓄える過程におい
て、ベクトル+1での相関差分値aとベクトル+4での
相関差分値bが同じ値であった場合には、最小値として
ベクトルの小さい方aを選択する。これにより、同じ絵
柄が繰り返す画像パターンでは、空間距離の近い即ち探
索範囲の中心から近い位置の動きベクトルを選択するこ
とで動きベクトルの誤検出による画質劣化を防ぐことが
できる。また、ベクトル+6におけるようにそのときの
相関差分値が比較回路425のレファレンスレベルを越
えている場合には比較回路425の比較出力にてタイミ
ング発生回路426を止めてサーチを停止し、それまで
の最小値a及びそのベクトル+1が各レジスタ423,
424から出力されることになる。従ってベクトル+7
以上に最小値となるレベルがあっても、それは検出され
ないことになる。
+1での相関差分値aとベクトル+4での相関差分値b
について、大きいベクトルの方の相関差分値bが小さい
ベクトルの方の相関差分値aより小さい値であった場合
には、最小値として値aを選ぶか値bを選ぶかを決める
には、例えば図7に述べる回路を用いることができる。
路401の他の構成例を示している。なお、符号402
〜407の各回路についても同様な構成である。
つき水平方向のブロック位置(水平方向ベクトル)X+8
,X+7 ,X+6 ,X+5 ,X+4 ,X+3 ,X+2 ,X+1
,X0 ,X-1 ,X-2 ,X-3 ,X-4 ,X-5 ,X-6
,X-7 ,X-8 のベクトル相関信号106-11〜106-27を
入力し、セレクタ441に供給する。セレクタ441
は、タイミング発生回路446からのタイミング制御信
号によって図示したサーチ順番(0,1,2,3,……
15,16)に従い、ベクトル相関信号106-19,106-1
8,106-20,……106-11,106-27を順次に選択して出力
する。最初にベクトルX0 の相関信号(相関差分値)即
ち0ベクトルの信号がセレクタ441から出力され第1
の最小値回路442を経て第1の候補ベクトルとして第
1の最小値レジスタ443に蓄えられ、その後サーチ順
番に従いベクトルが小さい信号から順番に探索してい
き、前記第1の最小値回路442において前記第1の候
補ベクトルの相関差分値と比較を行い、前記第1の候補
ベクトルの値より相関の高いベクトルであった場合その
ベクトル及びその値を第1の候補ベクトル及びその相関
差分値として第1の最小値レジスタ443及び第1の最
小ベクトルレジスタ444に蓄えると共に現在までの第
1の候補ベクトル及びその値を第2の候補ベクトル及び
その相関差分値として第2の最小値レジスタ448及び
第2の最小ベクトルレジスタ449に蓄え、また前記第
1の最小値回路442の入力ベクトルの値が前記第1の
候補ベクトルの値より相関の低いベクトルであった場
合、第2の最小値回路447において前記第2の候補ベ
クトルの相関差分値と比較を行い、前記第2の候補ベク
トルの相関差分値より相関の高いベクトルであった場合
そのベクトル及びその値を第2の候補ベクトル及びその
相関差分値として第2の最小値レジスタ448及び第2
の最小ベクトルレジスタ449に蓄え、全水平ベクトル
の探索が終わった後に、次段の水平ベクトル判定回路4
50において前記第1の候補ベクトルの相関差分値と前
記第2の候補ベクトルの相関差分値を比較し、2つの相
関差分値の差が所定の値より小さい(即ち2つの相関差
分値が所定の範囲内にある)場合にはより小さいベクト
ル及びその値を、そうでない場合には前記第1の候補ベ
クトル及びその値を水平判定出力408-1,408-2とする。
同様に、比較回路445が設けられていて、セレクタ4
41からシーケンスシャルに出力されてくるベクトルX
0 ,X+1 ,X-1 ,X+2 ,X-2 ,X+3 ,X-3 ,……
のベクトル相関差分値がかなり大きく(即ち相関がな
く)、レファレンスレベルを越えた場合には、その比較
結果に基づきタイミング発生回路426を止めてサーチ
を止めることにより、第1の最小値レジスタ443及び
第1の最小ベクトルレジスタ444からそれまでのサー
チにおいて蓄えた第1の候補ベクトル及びその相関差分
値を水平ベクトル判定回路450に供給すると共に、第
2の最小値レジスタ448及び第2の最小ベクトルレジ
スタ449からそれまでのサーチにおいて蓄えた第2の
候補ベクトル及びその相関差分値を水平ベクトル判定回
路450に供給することになる。
ド倍速変換回路のブロック図を示している。
たディジタル映像信号は、該映像信号を1フィールド遅
延する第1のフィールド遅延回路151に入力すると共
に動き検出回路158158に入力している。第1のフ
ィールド遅延回路151からの1フィールド遅延映像信
号は第2のフィールド遅延回路152でさらに1フィー
ルド遅延されて2フィールド遅延映像信号とって出力さ
れる。
号と前記第2のフィールド遅延回路152からの2フィ
ールド遅延映像信号との差分をとり(このとき、奇数,
偶数のどちらか一方の同じフィールド同士の差分がとら
れることになる)、該2フィールド間差分信号から画像
の動きを検出する。そして、動き検出回路158からの
検出信号171は、フィールド積分回路159にてフィ
ールド毎に積分され、その積分信号172はセレクタ制
御回路160に供給される。セレクタ制御回路160で
は、フィールド積分信号を所定値(シーンチェンジ時や
フェードイン・フェードアウト時のような画面全体の大
きな動きを検出するためのしきい値)と比較することに
より後述のセレクタ157に対するセレクタ制御信号1
73を生成する。
路151,152から出力される2つの隣接フィールド
信号はそれぞれ、第1,第2のバッファメモリ153,
154に一時的に蓄えられた(これは後述する補間回路
156の出力信号などとのタイミング合わせのためであ
る)後、セレクタ157及び倍速変換回路161に供給
されると共に、動きベクトル検出回路155に供給され
るようになっている。
1または図2に示した動きベクトル検出回路と同様に構
成することができ、2つの隣接フィールド信号間の相関
から、動きベクトルを検出する。
ル検出回路155からの動きベクトルに基づき前記2つ
の隣接フィールド信号から2つのフィールドの中間の時
間における補間フィールド信号を発生して、セレクタ1
57に供給する。
60と共に選択手段を構成している。セレクタ157で
は、前記セレクタ制御回路160におけるフィールド積
分信号と所定値との比較結果に応じて、フィールド積分
信号が所定値より小さい場合は、補間回路156からの
補間フィールド信号を選択し、フィールド積分信号が所
定値より大きい場合は、第1,第2のフィールド遅延回
路151,152からの2つの隣接フィールド信号を1
組の信号として選択する。
ィールド信号と前記セレクタ157で選択したフィール
ド信号(補間フィールド信号又は2つの隣接フィールド
信号)とを用いてフィールド周波数を倍化したフィール
ド倍速信号を生成し出力端子162に出力する。
分信号から画像の動きを検出し、その動き検出信号をフ
ィールド毎に積分し、その積分結果を所定値と比較し、
その大小関係により、セレクタ157では、動きベクト
ル検出回路155及び補間回路158で生成した動き補
償した補間フィールド信号か、または動き補償を行わな
い2つの隣接フィールド信号かを選択して出力する。前
記積分結果が、所定値より小さい場合は、動き補償した
補間フィールド信号を選択し、所定値より大きい場合
は、動き補償を行わない2つの隣接フィールド信号を選
択する。そして、動き補償を行わない2つの隣接フィー
ルド信号(即ち奇数,偶数フィールド信号)間に前記セ
レクタ157で選択したフィールド信号を用いて2倍の
フィールド周波数のフィールド倍速信号を生成するもの
である。これにより、前記積分結果が所定値より小さい
場合には、図14(b) に示したように動き補償による補
間フィールド信号を利用したフィールド走査を行い、前
記積分結果が所定値より大きい場合には、2つのフィー
ルド間の画像に相関がない場合(シーンチェンジ時やフ
ェードイン・フェードアウト時のような画面全体に大き
な動きがある場合)であるので、図14(a) に示したよ
うに動き補償を行わない単純に同じフィールドを2度振
るフィールド走査を行って、動きベクトルの誤検出によ
る画質劣化を改善できるようにしている。
及びフィールド積分回路159の構成を示すブロック図
である。
は、減算器502とローパスフィルタ(LPF)503
と絶対値回路504と非線形回路505から構成されて
いる。減算器502には、入力端子150に入力する非
遅延の入力映像信号と、入力端子501に入力する第2
のフィールド遅延回路152からの2フィールド遅延映
像信号とが入力され、入力映像信号と2フィールド遅延
信号との差分信号が演算され、LPF503に出力され
る。 LPF503では低域成分が抽出され、絶対値回
路504で絶対値信号が生成され、非線形回路505に
出力される。LPF503は水平高域にあるノイズ成分
によって動き検出が誤判定することを防ぐためのもので
ある。非線形回路505は絶対値回路504からの絶対
値信号を3ビットないし4ビットに制限するものであ
る。
分回路506と垂直期間積分回路507から構成され、
動き検出信号を水平期間積分回路506で水平期間に積
分した後、垂直期間積分回路507で所定の垂直走査期
間積分することにより、フィールド積分信号を生成す
る。
160の構成を示す。セレクタ制御回路160は、大小
比較回路511と基準値発生回路512から構成されて
いる。入力端子510からフィールド積分信号172を
入力し、大小比較回路511に供給する。大小比較回路
511では、フィールド積分信号と基準値発生回路51
2からの基準値が比較され、フィールド積分信号と基準
値との大小関係を示すディジタル判定信号173が出力
される。なお、デジタル判定信号173は、基準値発生
回路512にも供給され、ヒステリシス特性を得られる
ように基準値を制御する。入力端子510から入力する
フィールド積分信号172が基準値より大きい場合、大
小比較回路511はレベル“H”を出力し、小さい場合
はレベル“L”を出力するとすれば、基準値発生回路5
12は“H”出力を受けて基準値を下げ、“L”出力を
受けた場合は基準値を上げる。このようにして、大小比
較出力が安定するように動作する。
ンでは、フレーム間すなわち2フィールド間の差分信号
が発生し、これをフィールド単位で積分した信号は、セ
レクタ制御回路160の基準値を超えるので、セレクタ
制御信号173は、バッファメモリ153ないし154
の出力を選択し補間回路1156の出力信号を選択しな
いように、セレクタ157を制御する。
ールド倍速変換回路のブロック図を示している。
る点は、動き検出回路158,フィールド積分回路15
9及びセレクタ制御回路160からなる構成の代わり
に、シーンチェンジ検出回路180を設けた構成とし、
セレクタ157はシーンチェンジ検出回路180で制御
されるようにしたものである。その他の構成は図8と同
様である。
クトル検出回路155からの動きベクトル信号に基づき
入力映像信号のシーンチェンジを検出し、補間回路15
6に供給する。補間回路156では、前記動きベクトル
信号を用いて前記第1,第2のバッファメモリ153,
154から出力される2つの隣接フィールド信号から2
つのフィールドの中間の時間における補間フィールド信
号を発生する。
チェンジ検出回路180でシーンチェンジを検出しない
場合は、前記補間フィールド信号を選択し、シーンチェ
ンジを検出した場合は、前記2つの隣接フィールド信号
を選択する。そして、倍速変換回路161は、前記2つ
の隣接フィールド信号と前記セレクタ157で選択した
フィールド信号(補間フィールド信号又は2つの隣接フ
ィールド信号)とを用いてフィールド周波数を倍化した
フィールド倍速信号を生成し出力端子162に出力す
る。
検出回路180の構成を示す。シーンチェンジ回路18
0は、水平ベクトル累積回路181と、垂直ベクトル累
積回路182と、シーンチェンジ判定回路183とで構
成されている。
ル検出回路155から出力された検出ベクトル信号を受
けて、検出した動きベクトルの水平成分をフィールド単
位で累積加算し、垂直ベクトル累積回路182は動きベ
クトルの垂直成分をフィールド単位で累積加算するもの
である。シーンチェンジ判定回路183は、動きベクト
ルの水平成分の累積加算値と垂直成分の累積加算値とを
入力し、これらの累積加算値に基づいてシーンチェンジ
か否かを判定し、判定信号184をセレクタ制御信号と
してセレクタ157に供給する。
ラを一方向に例えば左右或いは上下に動かして撮影した
所謂パン画像と、映像コンテンツが変化するシーンチェ
ンジ画像とを区別して判定することが可能である。
変えてブロック相関演算を行った場合、パン画像であれ
ば画面上の至るところで検出される動きベクトルは同一
ベクトル(方向と大きさが同じ)であるので、例えば動
きベクトルの水平成分をベクトルごとに累積加算しヒス
トグラムを作成すると、図13(a) のようにほぼ同じベ
クトルだけに累積加算値が集中するような分布となる。
探索範囲を画面上で変えてブロック相関演算を行った場
合、シーンチェンジ画像であれば画面上の各所で検出さ
れる動きベクトルは異なったベクトル(方向と大きさが
異なる)であるので、例えば動きベクトルの水平成分を
ベクトルごとに累積加算しヒストグラムを作成すると、
図13(b) のように異なったベクトルに累積加算値がラ
ンダムに散らばるような分布となる。
上記の違いを判定することにより、シーンチェンジの場
合には、判定回路183は図13(b) のベクトルの散ら
ばり状態をシーンチェンジと判定し、セレクタ157は
動き補償しない2つに隣接フィールド信号を選択するこ
とになる。パン画像の場合、判定回路183は図13
(b) のベクトルの散らばり状態ではなく図13(a) の状
態を検出するのでシーンチェンジと判定せず、セレクタ
157は補間回路156からの動き補償した補間フィー
ルド信号を選択することができる。
するフィールドから中間の補間フィールドを動きベクト
ルを用いて生成する際に、予め定められた動きベクトル
の探索範囲に相関のある画像がない場合や、2つのフィ
ールド間にDC変動がある場合は、動きベクトルを0ベ
クトルに固定して、誤った動きベクトルの検出による補
間フィールドの生成を行わないようにして検出ミスに基
づく画質劣化を改善することができる。
は、空間距離の近い動きベクトルを選択することで動き
ベクトルの誤検出による画質劣化を防ぐことができる。
つのフィールド間の画像に相関のないことを検出した場
合(シーンチェンジ等)には、動きベクトルの検出ミス
によって生成される動きベクトル補償フィールドを選択
しないようにして、検出ミスに基づく画質劣化を大きく
改善することができる。
路のブロック図。
路のブロック図。
を示すブロック図。
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
の構成例を示すブロック図。
路を示すブロック図。
ド積分回路159の構成を示すブロック図。
を示すブロック図。
換回路のブロック図。
0の構成を示すブロック図。
トグラム。
る図。
を示す図。
るための従来の補間フィールド生成回路の一例を示すブ
ロック図。
付けオフセットの一例を示す図。
例を示すブロック図。
段) 107…最小値検出回路(動きベクトル判定手段) 110…比較回路 113…重み付け加算回路 116…セレクタ 118,156…補間回路 107A…ベクトル判定回路(動きベクトル判定手段) 151…第1のフィールド遅延回路 152…第2のフィールド遅延回路 155…動きベクトル検出回路 157…セレクタ 158…動き検出回路 159…フィールド積分回路 160…セレクタ制御回路 161…倍速変換回路 180…シーンチェンジ検出回路 181…水平ベクトル累積回路 182…垂直ベクトル累積回路 183…シーンチェンジ判定回路 401〜407…ベクトル水平判定回路 415…ベクトル垂直判定回路 421,431,441…セレクタ 422,432…最小値回路 423,433…最小値レジスタ 424,434…最小ベクトルレジスタ 425,435,445…比較回路 426,436,446…タイミング発生回路 442…第1の最小値回路 443…第1の最小値レジスタ 444…第1の最小ベクトルレジスタ 447…第2の最小値回路 448…第2の最小値レジスタ 449…第2の最小ベクトルレジスタ 450…水平ベクトル判定回路
Claims (9)
- 【請求項1】隣接する2つのフィールドからの中間の時
間のフィールドを生成するための補間フィールド生成回
路において、 水平m画素(mは自然数),垂直nライン(nは自然
数)のm×nのブロック単位に隣接フィールド間に対し
て探索範囲内におけるブロック相関を検出するブロック
相関検出手段と、 前記ブロック相関検出手段において最も相関が高いもの
を動きベクトル信号と判定し出力する動きベクトル判定
手段と、 前記動きベクトル判定手段において最も相関が高いと判
定されたベクトルにおいても相関値が所定の相関しきい
値より低い場合には前記動きベクトル信号を水平、垂直
ともに動きゼロとして出力する動きベクトル信号補正手
段と、 前記2つの隣接フィールドから前記動きベクトル信号補
正手段出力に従って2つのフィールドの中間の時間にお
ける補間フィールド信号を発生する補間手段と、 を具備したことを特徴とする補間フィールド生成回路。 - 【請求項2】前記ブロック相関検出手段は相関値が同等
の場合に動きがゼロに近いベクトルが選ばれるよう補正
を行う重み付け手段を含み、上記動きベクトル信号補正
手段は相関が高いと判定されたベクトルにおける重み付
けのレベルを補正した前記相関しきい値を用いることを
特徴とする請求項1記載の補間フィールド生成回路。 - 【請求項3】隣接する2つのフィールドからの中間の時
間のフィールドを生成するための補間フィールド生成回
路において、 水平m画素(mは自然数),垂直nライン(nは自然
数)のm×nのブロック単位に隣接フィールド間に対し
て探索範囲内におけるブロック相関を検出するブロック
相関検出手段と、 前記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力におい
て垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベ
クトル水平判定手段と、 前記ベクトル水平判定手段の出力を入力し、垂直方向の
ベクトルを判定し、ブロック単位のベクトル信号を出力
するベクトル垂直判定手段と、 前記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベク
トル信号に従って2つのフィールドの中間の時間こおけ
る補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、 前記ベクトル水平判定手段は、水平方向の動きがゼ口か
ら左右にベクトルが小さい信号の相関から順番に探索し
ていき、より相関の高いベクトルであった場合そのベク
トルを候補ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、
また途中に相関差分値が基準値を越えるレベルであった
場合には、その方向の探索をしないようにすることを特
徴とする補間フィールド生成回路。 - 【請求項4】隣接する2つのフィールドからの中間の時
間のフィールドを生成するための補間フィールド生成回
路において、 水平m画素(mは自然数),垂直nライン(nは自然
数)のm×nのブロック単位に隣接フィールド間に対し
て探索範囲内におけるブロック相関を検出するブロック
相関検出手段と、 前記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力におい
て垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベ
クトル水平判定手段と、 前記ベクトル水平判定手段の出力を入力し、垂直方向の
ベクトルを判定し、ブロック単位のベクトル信号を出力
するベクトル垂直判定手段と、 前記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベク
トル信号に従って2つのフィールドの中間の時間こおけ
る補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、 前記ベクトル垂直判定手段は、垂直方向の動きがゼ口か
ら左右にベクトルが小さい信号の相関から順番に探索し
ていき、より相関の高いベクトルであった場合そのベク
トルを候補ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、
また途中に相関差分値が基準値を越えるレベルであった
場合には、その方向の探索をしないようにすることを特
徴とする補間フィールド生成回路。 - 【請求項5】隣接する2つのフィールドからの中間の時
間のフィールドを生成するための補間フィールド生成回
路において、 水平m画素(mは自然数),垂直nライン(nは自然
数)のm×nのブロック単位に隣接フィールド間に対し
て探索範囲内におけるブロック相関を検出するブロック
相関検出手段と、 前記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力におい
て垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベ
クトル水平判定手段と、 前記ベクトル水平判定手段の出力を入力し、垂直方向の
ベクトルを判定し、ブロック単位のベクトル信号を出力
するベクトル垂直判定手段と、 前記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベク
トル信号に従って2つのフィールドの中間の時間こおけ
る補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、 前記ベクトル水平判定手段は、水平方向の動きがゼ口か
ら左右にベクトルが小さい信号の相関から順番に探索し
ていき、より相関の高いベクトルであった場合そのベク
トルを候補ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、
また途中に相関差分値が基準値を越えるレベルであった
場合には、その方向の探索をしないようにし、 前記ベクトル垂直判定手段は、垂直方向の動きがゼ口か
ら左右にベクトルが小さい信号の相関から順番に探索し
ていき、より相関の高いベクトルであった場合そのベク
トルを候補ベクトルとし次のベクトルとの比較を行い、
また途中に相関差分値が基準値を越えるレベルであった
場合には、その方向の探索をしないようにすることを特
徴とする補間フィールド生成回路。 - 【請求項6】隣授する2つのフィールドからの中間の時
間のフィールドを生成するための補間フィールド生成回
路において、 水平m画素(mは自然数),垂直nライン(nは自然
数)のm×nのブロック単位に隣接フィールド間に対し
て探索範囲内におけるブロック相関を検出するブロック
相関検出手段と、 前記ブロック相関検出手段の探索範囲の相関出力におい
て垂直ベクトルごとに水平方向のベクトル判定を行うベ
クトル水平判定手段と、 前記ベクトル水平判定手段の出力を入力し、垂直方向の
ベクトルを判定し、ブロック単位のベクトル信号を出力
するベクトル垂直判定手段と、 前記2つの隣接フィールドから前記ブロック単位のベク
トル信号に従って2つのフィールドの中間の時間におけ
る補間フィールド信号を発生する補間手段とを具備し、 前記ベクトル水平判定手段は、最初に水平方向の動きが
ゼロのベクトルを第1の候補ベクトルに入れ、左右にベ
クトルが小さい信号から順番に探索していき、前記第1
の候補ベクトルより相関の高いベクトルであった場合そ
のベクトルを第1の候補ベクトルとすると共に現在まで
の第1の候補ベクトルを第2の候補ベクトルとし、また
前記第1の候補ベクトルより相関の低いベクトルであっ
た場合は前記第2の候補ベクトルと比較を行い、前記第
2の候補ベクトルより相関の高いベクトルであった場合
そのベクトルを第2の候補ベクトルとし、全水平ベクト
ルの探索が終わった後に前記第1の候補ベクトルと前記
第2の候補ベクトルを比較し、2つの相関値の差が所定
の値より小さい場合にはより小さいベクトルを、そうで
ない場合には前記第1の候補ベクトルを水平判定出力と
することを特徴とする補間フィールド生成回路。 - 【請求項7】映像信号を入力し、1フィールド遅延する
第1のフィールド遅延手段と、 前記第1のフィールド遅延手段からの映像信号をさらに
1フィールド遅延する第2のフィールド遅延手段と、 前記入力映像信号と前記第2のフィールド遅延手段から
の2フィールド遅延信号との差分をとり、該2フィール
ド間差分信号から画像の動きを検出する動き検出回路
と、 前記動き検出回路からの検出信号をフィールド毎に積分
する積分回路と、 前記第1,第2のフィールド遅延手段からの2つの隣接
フィールド信号間の相関から、動きベクトルを検出する
動きベクトル検出回路と、 前記動きベクトルに基づき前記2つの隣接フィールド信
号から2つのフィールドの中間の時間における補間フィ
ールド信号を発生する補間回路と、 前記積分回路の積分信号を所定値と比較し、前記積分信
号が所定値より小さい場合は、前記補間フィールド信号
を選択し、前記積分信号が所定値より大きい場合は、前
記第1,第2のフィールド遅延手段からの前記2つの隣
接フィールド信号を選択する選択手段と、 前記2つの隣接フィールド信号と前記選択手段で選択し
たフィールド信号とを用いてフィールド倍速信号を生成
する倍速変換手段と、 を具備したことを特徴とするフィールド倍速変換回路。 - 【請求項8】映像信号を入力し、1フィールド遅延する
第1のフィールド遅延手段と、 前記第1のフィールド遅延手段からの映像信号をさらに
1フィールド遅延する第2のフィールド遅延手段と、 前記第1,第2のフィールド遅延手段からの2つの隣接
フィールド信号間の相関から、動きベクトルを検出する
動きベクトル検出回路と、 前記動きベクトル検出回路からの動きベクトルに基づき
入力映像信号のシーンチェンジを検出するシーンチェン
ジ検出回路と、 前記動きベクトルに基づき前記2つの隣接フィールド信
号から2つのフィールドの中間の時間における補間フィ
ールド信号を発生する補間回路と、 前記シーンチェンジ検出回路でシーンチェンジを検出し
ない場合は、前記補間フィールド信号を選択し、シーン
チェンジを検出した場合は、前記第1,第2のフィール
ド遅延手段からの前記2つの隣接フィールド信号を選択
する選択手段と、 前記2つの隣接フィールド信号と前記選択手段で選択し
たフィールド信号とを用いてフィールド倍速信号を生成
する倍速変換手段と、 を具備したことを特徴とするフィールド倍速変換回路。 - 【請求項9】前記シーンチェンジ検出回路は、前記動き
ベクトル検出回路で検出した動きベクトルの水平及び垂
直方向成分を求め、フィールド単位で累計処理する手段
と、該累計処理された値に基づきシーンチェンジか否か
を判定する手段とを具備したことを特徴とする請求項8
記載のフィールド倍速変換回路。
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