JP2001094934A - 画像データ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、画像データ処理装置に関し、回路規
模が大きくなることを回避することを提案する。 【解決手段】ノイズ低減画像データＤ１２を記憶手段７
に書き込んだ後、記憶手段７からノイズ低減画像データ
Ｄ１２を複数種類の異なる同期に合わせて読み出すこと
により、動き補償処理を実行する際に必要な記憶手段７
を用いて複数種類の同期に合わせてデータを読み出すこ
とができ、かくして動き補償処理を実行する際に必要な
記憶手段７と別の記憶手段を設ける必要がない分、回路
規模が大きくなることを回避し得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像データ処理装置
に関し、例えば入力される画像データを圧縮符号化して
光ディスクに記録する記録再生装置に適用して好適なも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像データを圧縮符号化する方式
として、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）規
格に基づく符号化方式がある。このＭＰＥＧ規格に基づ
く符号化方式は、同一フレーム内における空間的な相関
関係や異なるフレーム間における時間的な相関関係（す
なわち時間軸方向の相関関係）を利用して画像データの
情報量を削減するようになされている。

【０００３】従って、このＭＰＥＧ規格に基づく符号化
方式を採用した記録再生装置は、入力される画像データ
をＭＰＥＧ規格に基づいて圧縮符号化して圧縮画像デー
タを生成し、これを光ディスクに記録する。そして記録
再生装置は、再生時、光ディスクから圧縮画像データを
再生してこれを伸長復号化することにより元の画像デー
タを復元する。このように記録再生装置は、ＭＰＥＧ規
格に基づく符号化方式を用いて、膨大な情報量の画像デ
ータを効率的に光ディスクに記録するようになされてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところでかかる構成の
記録再生装置においては、光ディスクに記録されている
圧縮画像データを再生して当該圧縮画像データに応じた
画像データを外部のモニタに表示しているときに、外部
から供給される画像データを光ディスクに記録する場合
がある。

【０００５】この場合、記録再生装置は、現在入力され
ている画像データを記録系回路に供給するだけでなく再
生系回路にも供給することにより、ユーザの要求に応じ
て現在入力中の画像データを外部のモニタに出力して表
示することができ、これによりユーザはモニタに表示さ
れる画像を目視すれば記録対象の画像データを確認する
ことができるようになされている。

【０００６】その際、この記録再生装置は、外部から入
力された画像データを２つのメモリにそれぞれ一旦書き
込んだ後、一方のメモリからは記録系回路の同期に合わ
せて画像データを読み出すのに対して、他方のメモリか
らは再生系回路の同期に合わせて画像データを読み出す
ようになされており、２つのメモリが必要な分、回路規
模が大きくなることを避け得ない不都合があった。

【０００７】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、回路規模の増大を回避し得る画像データ処理装置を
提案しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、時間軸方向に連続する複数の静止
画像から形成された動画像でなる画像データを処理する
画像データ処理装置において、静止画像を順次記憶して
遅延させ、当該遅延した静止画像を遅延静止画像として
順次出力する記憶手段と、静止画像及び遅延静止画像間
で動き補償処理を施し、静止画像のノイズ成分を示す動
き補償残差データを生成する動き補償処理手段と、画像
データから動き補償残差データを減算して画像データか
らノイズ成分が低減されたノイズ低減画像データを生成
する減算手段と、ノイズ低減画像データを記憶手段に書
き込んだ後、記憶手段からノイズ低減画像データを複数
種類の異なる同期に合わせて読み出す制御手段とを設け
るようにした。

【０００９】ノイズ低減画像データを記憶手段に書き込
んだ後、記憶手段からノイズ低減画像データを複数種類
の異なる同期に合わせて読み出すことにより、動き補償
処理を実行する際に必要な記憶手段を用いて複数種類の
同期に合わせてデータを読み出すことができ、かくして
動き補償処理を実行する際に必要な記憶手段と別の記憶
手段を設ける必要がない。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。

【００１１】図１において、１は全体として記録再生装
置を示し、外部から供給されるＮＴＳＣ（National Tel
evision System Commmittee ）方式の画像信号Ｓ１をア
ナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路２に入力し、当
該Ａ／Ｄ変換回路２においてアナログディジタル変換を
施すことにより得られた画像データＤ２をＮＴＳＣデコ
ーダ３及び同期分離回路４に送出する。ＮＴＳＣデコー
ダ３は、このＮＴＳＣ方式の画像データＤ２を輝度信号
及び色信号に分離し、当該分離された輝度信号及び色信
号でなる画像データＤ３をノイズ低減回路５に送出す
る。

【００１２】同期分離回路４は、ＮＴＳＣ方式の画像デ
ータＤ２から同期データＤ４を分離し、これをメモリ制
御回路６に送出する。メモリ制御回路６は、この同期デ
ータＤ４に基づいてＮＴＳＣデコーダ３から送出される
画像データＤ３をノイズ低減回路５内部のフレームメモ
リ７（図２）に書き込むための書込み制御データＤ５を
生成し、これをフレームメモリ７に送出する。

【００１３】ノイズ低減回路５は、図２に示すように、
書込み制御データＤ５に基づくタイミングでＮＴＳＣデ
コーダ３から供給される画像データＤ３を記憶手段とし
てのフレームメモリ７に書き込むと共に、当該画像デー
タＤ３を動き補償フィールド巡回型ノイズ低減回路８に
入力する。動き補償フィールド巡回型ノイズ低減回路８
は、図３に示すように、この画像データＤ３を減算器１
０及びＶフィルタ１１に入力する。また動き補償フィー
ルド巡回型ノイズ低減回路８は、ノイズ低減回路５（図
２）のフレームメモリ７から画像データＤ３を１フィー
ルド遅延させたフィールド遅延画像データＤ６が供給さ
れると、これをＶフィルタ１３に入力する。

【００１４】Ｖフィルタ１１は、インタレース（飛び越
し）走査方式の画像データＤ３に対して垂直方向におけ
るフィールド遅延画像データＤ６との間の位相補償を施
し、その結果得た画像データＤ３Ａを動き補償回路１４
に送出する。同様にしてＶフィルタ１３は、インタレー
ス（飛び越し）走査方式のフィールド遅延画像データＤ
６に対して垂直方向における画像データＤ３との間の位
相補償を施し、その結果得たフィールド遅延画像データ
Ｄ６Ａを動き補償回路１４に送出する。

【００１５】すなわち図４に示すように、Ｖフィルタ１
１は、画像データＤ３の偶数フィールドにおいて、水平
方向の位相が同一であってかつ隣接する偶数ライン上に
存在する２つの画素の画素値を基に、当該各画素を垂直
方向に対して所定の比（例えば３：１）で分割した位相
の画素の画素値を算出する。これと共にＶフィルタ１３
は、フィールド遅延画像データＤ６の奇数フィールドに
おいて、水平方向の位相が同一であってかつ隣接する奇
数ライン上に存在する２つの画素の画素値を基に、当該
各画素を垂直方向に対して所定の比（例えば１：３）で
分割した位相の画素の画素値を算出する。これにより画
像データＤ３及びフィールド遅延画像データＤ６の垂直
方向の位相が一致し、位相補償が行われる。

【００１６】動き補償回路１４は、まず画像データＤ３
Ａを所定の大きさのブロックに分割する。そして動き補
償回路１４は、これら各ブロックの中から１つの参照ブ
ロックを抽出し、フィールド遅延画像データＤ６Ａの所
定のサーチエリア内に存在する候補ブロックの中から当
該参照ブロックに最も類似する類似候補ブロックを探索
し、当該探索された類似候補ブロックとの差分すなわち
ノイズを算出する。そして動き補償回路１４は、画像デ
ータＤ３Ａ内の全てのブロックについて類似候補ブロッ
クとの差分を算出し、これを動き補償残差データＤ８と
してアダマール変換回路１５及び符号化難易度算出回路
１６（図２）に送出する。

【００１７】アダマール変換回路１５は、動き補償回路
１４から送出される動き補償残差データＤ８を例えば８
つの水平周波数成分に分離し、当該各水平周波数成分の
動き補償残差データＤ９を非線形回路１６に送出する。
非線形回路１６は、非線形のリミッタ回路でなり、各水
平周波数成分の動き補償残差データＤ９に適用される各
リミッタ値を、当該各水平周波数の周波数帯域に応じて
適応的に変化させ、各動き補償残差データＤ９の上限値
をそれぞれ制限することにより、各水平周波数成分のノ
イズデータＤ１０を生成して逆アダマール変換回路１７
に送出する。すなわち、水平周波数成分が低域の動き補
償残差データＤ９は、ノイズとして目立つためリミッタ
値を高く設定するのに対して、水平周波数成分が高域の
動き補償残差データＤ９は、ノイズとして目立たないた
めリミッタ値を低く設定する。

【００１８】逆アダマール変換回路１７は、各水平周波
数成分のノイズデータＤ１０を時間軸のノイズデータＤ
１１に変換し、これを減算器１０に送出する。減算器１
０は、ＮＴＳＣデコーダ３（図１）から供給される画像
データＤ３からノイズデータＤ１１を減算することによ
り、異なるフィールド間において時間軸方向の相関関係
のないノイズが低減されたノイズ低減画像データＤ１２
を生成し、これをマルチプレクサ回路２０（図２）に送
出する。

【００１９】このように動き補償フィールド巡回型ノイ
ズ低減回路８は、画像データＤ３のノイズを予め低減す
ることにより、圧縮符号化処理や伸長復号化処理を実行
する際に生じる、各ブロックの境界が不連続となるブロ
ック歪みやエッジ周辺に現れるリンキング状のモスキー
トノイズを低減するようになされている。

【００２０】符号化難易度算出回路１６は、図５に示す
ように、動き補償フィールド巡回型ノイズ低減回路８
（図２）から供給される動き補償残差データＤ８をＨブ
ロックフィルタ回路２１に入力する。Ｈブロックフィル
タ回路２１は、図６（Ａ）に示すように、動き補償残差
データＤ８を構成する各ブロックデータｄｍｃ〔ｍ、
ｎ〕それぞれに対して、次式

【００２１】

【数１】

【００２２】に示すような水平方向のブロック間におけ
るフィルタリング処理を施すことにより、水平方向の平
滑化が行われたブロックデータｄｍｃ＿ｈｆｉｌ〔ｍ、
ｎ〕からなる動き補償残差データＤ１５をＶブロックフ
ィルタ回路２２及びマルチプレクサ回路２３に送出す
る。ここでｍは各ブロックの水平方向のアドレスを示
し、ｎは垂直方向のアドレスを示す。

【００２３】Ｖブロックフィルタ回路２２は、図６
（Ｂ）に示すように、Ｈブロックフィルタ回路２１から
供給される動き補償残差データＤ１５の各ブロックデー
タｄｍｃ＿ｈｆｉｌ〔ｍ、ｎ〕それぞれに対して、シリ
アル／パラレル変換回路２４から供給される動き補償残
差多重化データＤ１６に含まれるブロックデータｄｍｃ
＿ｈｆｉｌ〔ｍ、ｎ−１〕を用いて、次式

【００２４】

【数２】

【００２５】に示すような垂直方向のブロック間におけ
るフィルタリング処理を施すことにより、次式

【００２６】

【数３】

【００２７】に示すような水平及び垂直方向の平滑化が
行われたブロックデータｄｍｃ＿ｈｖｆｉｌ〔ｍ、ｎ〕
からなる動き補償残差データＤ１７を生成し、これをマ
ルチプレクサ回路２３に送出する。従って動き補償残差
データＤ１７は、図６（Ｃ）に示すように、動き補償残
差データＤ８を構成する各ブロックデータｄｍｃ〔ｍ、
ｎ〕に対して空間的な平滑化を行うことによって生成さ
れたデータである。

【００２８】マルチプレクサ回路２３は、図７に示すよ
うに、水平方向の平滑化が行われた動き補償残差データ
Ｄ１５と水平及び垂直方向の平滑化が行われた動き補償
残差データＤ１７をブロック毎に多重化し、その結果得
た動き補償残差多重化データＤ１８をパラレルシリアル
変換回路２５に送出する。パラレルシリアル変換回路２
５は、４ビットの動き補償残差多重化データＤ１８をパ
ラレルシリアル変換し、その結果得た１ビットの動き補
償残差多重化データＤ１９をセレクタ回路２６に送出す
る。

【００２９】セレクタ回路２６は、パラレルシリアル変
換回路２５から供給される動き補償残差多重化データＤ
１９とメモリ２７から読み出された動き補償残差多重化
データＤ２０とを適応的に切り換え、当該切り換えたい
ずれか一方のデータを動き補償残差多重化データＤ２１
としてメモリ２７に送出して記憶する。メモリ２７は、
書き込んだ動き補償残差多重化データＤ２１を所定のタ
イミングで読み出し、これを動き補償残差多重化データ
Ｄ２０としてセレクタ回路２６及びシリアルパラレル変
換回路２４に送出する。シリアルパラレル変換回路２４
は、１ビットの動き補償残差多重化データＤ２１をシリ
アルパラレル変換し、その結果得た４ビットの動き補償
残差多重化データＤ１６をＶブロックフィルタ回路２２
及びテンポラルフィルタ回路３０に送出する。

【００３０】テンポラルフィルタ回路３０は、シリアル
パラレル変換回路２４から供給される動き補償残差多重
化データＤ１６のうち水平及び垂直方向の平滑化が行わ
れた動き補償残差データをｄｆｃ＿ｉｎとすると共に、
フレームメモリ７（図２）から供給される、当該動き補
償残差データｄｆｃ＿ｉｎを１フィールド遅延させた動
き補償残差データでなるフィールド遅延符号化難易度デ
ータＤ２５を動き補償残差データｄｆｃ＿ｆｄとして、
時間軸方向のフィルタリング処理を施すことにより、符
号化難易度算出回路１６に入力された動き補償残差デー
タＤ８に対して水平及び垂直並びに時間軸方向の平滑化
を施し、これを符号化難易度データと定義している。

【００３１】具体的にはテンポラルフィルタ回路３０
は、水平及び垂直方向の平滑化が行われた動き補償残差
データｄｆｃ＿ｉｎ及び当該動き補償残差データｄｆｃ
＿ｉｎを１フィールド遅延させた動き補償残差データｄ
ｆｃ＿ｆｄとを基に、次式

【００３２】

【数４】

【００３３】に示すような時間軸方向のフィルタリング
処理を施すことにより符号化難易度データｔｆｉｌを生
成する。

【００３４】ここで、ｄｉｆ＿ｆｄは動き補償残差デー
タｄｆｃ＿ｉｎと動き補償残差データｄｆｃ＿ｆｄとの
差分データを示し、ａｄｉｆ＿ｆｄは差分データｄｉｆ
＿ｆｄの絶対値を示す。ｓ＿ｄｉｆ＿ｆｄは差分データ
ｄｉｆ＿ｆｄの符号ビットを示し、当該符号ビットｓ＿
ｄｉｆ＿ｆｄが０のときは差分データｄｉｆ＿ｆｄが正
であることを示し、符号ビットｓ＿ｄｉｆ＿ｆｄが１の
ときは差分データｄｉｆ＿ｆｄが負であることを示す。
ｃ＿ｔｍｐ＿ｆｉｌ＿ｈ、ｃ＿ｔｍｐ＿ｆｉｌ＿ｌは定
数を示す。

【００３５】すなわちテンポラルフィルタ回路３０は、
水平及び垂直方向の平滑化が行われた動き補償残差デー
タｄｆｃ＿ｉｎと当該動き補償残差データｄｆｃ＿ｉｎ
を１フィールド遅延させた動き補償残差データｄｆｃ＿
ｆｄとの差分データｄｉｆ＿ｆｄが所定の範囲内に存在
する場合には動き補償残差データｄｆｃ＿ｉｎ及びｄｆ
ｃ＿ｆｄの平均値を符号化難易度データｔｆｉｌとする
一方、所定の範囲外に存在する場合には動き補償残差デ
ータｄｆｃ＿ｆｄに対して所定の定数を加算又は減算し
た結果を符号化難易度データｔｆｉｌとする。

【００３６】そこでテンポラルフィルタ回路３０は、上
述の符号化難易度データｔｆｉｌを符号化難易度データ
Ｄ２７としてシフトレジスタ３１に送出する。シフトレ
ジスタ３１は、符号化難易度データＤ２７を一旦保持
し、所定のタイミングでノイズ低減回路５のマルチプレ
クサ回路２０に送出する。

【００３７】マルチプレクサ回路２０は、動き補償フィ
ールド巡回型ノイズ低減回路８から供給されるノイズ低
減画像データＤ１２を出力する際、当該ノイズ低減画像
データＤ１２の水平帰線消去期間を利用して符号化難易
度データＤ２７を出力することによりノイズ低減画像デ
ータＤ１２及び符号化難易度データＤ２７を多重化し、
当該多重化されたノイズ低減画像データＤ１２及び符号
化難易度データＤ２７をフレームメモリ７に送出して書
き込む。

【００３８】ところで図１に示すように、タイミングジ
ェネレータ回路３２は、記録系の各回路を動作せるため
の記録タイミングデータＤ２８Ａと再生系の各回路を動
作せるための再生タイミングデータＤ２８Ｂを生成し、
これらをメモリ制御回路６に送出する。メモリ制御回路
６は、記録タイミングデータＤ２８Ａを基に記録読出し
制御データＤ２９Ａを生成すると共に、再生タイミング
データＤ２８Ｂを基に再生読出し制御データＤ２９Ｂを
生成し、これら記録読出し制御データＤ２９Ａ及び再生
読出し制御データＤ２９Ｂをノイズ低減回路５のフレー
ムメモリ７（図２）に供給する。

【００３９】図２に示すように、フレームメモリ７は、
ＮＴＳＣデコーダ３から供給された画像データＤ３を１
フィールド遅延させ、そのフィールド遅延画像データＤ
６を動き補償フィールド巡回型ノイズ低減回路８に送出
し、符号化難易度データＤ２７を１フィールド遅延さ
せ、そのフィールド遅延符号化難易度データＤ２５を符
号化難易度算出回路１６に送出する。

【００４０】またフレームメモリ７は、ノイズ低減画像
データＤ１２を１フレーム遅延させ、そのフレーム遅延
ノイズ低減画像データＤ３０を記録読出し制御データＤ
２９Ａに基づくタイミングで読み出して適応型プリフィ
ルタ３５に送出すると共に、符号化難易度データＤ２７
を１フレーム遅延させ、そのフレーム遅延符号化難易度
データＤ３１を記録読出し制御データＤ２９Ａに基づく
タイミングで読み出して適応型プリフィルタ３５（図
１）に送出する。

【００４１】さらにフレームメモリ７は、ノイズ低減画
像データＤ１２を１フレーム遅延させたフレーム遅延ノ
イズ低減画像データＤ３２を再生読出し制御データＤ２
９Ｂに基づくタイミングで読み出して出力手段を構成す
る再生系のセレクタ３３（図１）に送出する。

【００４２】適応型プリフィルタ３５は、フレーム遅延
符号化難易度データＤ３１に基づいてフレーム遅延ノイ
ズ低減画像データＤ３０に対して、次式

【００４３】

【数５】

【００４４】に示すような伝達関数Ｈを用いて適応的に
フィルタリング処理を施すことにより、フレーム遅延ノ
イズ低減画像データＤ３０を構成する各フィールドの時
間軸方向の相関関係に応じて当該フレーム遅延ノイズ低
減画像データＤ３０の情報量を削減し、その結果得たノ
イズ低減画像データＤ３４をＭＰＥＧエンコーダ３６に
送出する。なお伝達関数Ｇは、図９に示すように、注目
する画素の画素値に対して当該画素の周囲に存在する画
素の画素値に所定の係数を乗算したものを加算すること
により重み付け演算を行うようになされている。

【００４５】ここで、フィルタ係数αはフレーム遅延符
号化難易度データＤ３１の値に応じて０〜１の範囲内で
決定される値である。すなわちフィルタ係数αは、フレ
ーム遅延符号化難易度データＤ３１の値が所定レベル以
上である場合には１が設定され、フレーム遅延符号化難
易度データＤ３１の値が所定レベル以下である場合には
０が設定される。

【００４６】このように適応型プリフィルタ３５は、図
１０に示すように、時間軸方向の相関関係が低いフィー
ルドに対しては、フィルタ係数αに１を設定して当該フ
ィールドの高周波成分の情報量を削減するのに対して、
時間軸方向の相関関係が高いフィールドに対しては、フ
ィルタ係数αに０を設定して当該フィールドの情報量を
削減しないようにすることにより、フレーム遅延ノイズ
低減画像データＤ３０に対して適応的にフィルタリング
処理を施し、後段のＭＰＥＧエンコーダ３６によって得
られる圧縮画像データＤ３５の情報量を一定に保ってい
る。

【００４７】これにより適応型プリフィルタ３５は、フ
ィールド間の時間軸方向の相関関係が低いため圧縮画像
データＤ３５の情報量が増大することが予測される場合
には、人間の視覚にとって画質の劣化が目立たない高周
波成分の情報量を削減した上でフレーム遅延ノイズ低減
画像データＤ３０の圧縮符号化処理を行うことにより、
圧縮画像データＤ３５の情報量を一定にしている。かく
して記録再生装置１では、適応型プリフィルタ３５によ
って得られたノイズ低減画像データＤ３４を圧縮符号化
及び伸長復号化する際に発生するブロック歪みやモスキ
ートノイズを低減することができる。

【００４８】ＭＰＥＧエンコーダ３６は、ＤＣＴ（Disc
rete Cosine Tranform：離散コサイン変換）符号化方式
に基づいてノイズ低減画像データＤ３４を圧縮符号化す
ることにより、画像データに例えば量子化スケール等の
符号化情報が付加されてなる圧縮画像データＤ３５をＥ
ＣＣ（Error Correcting Circuit）エンコーダ３７に送
出する。

【００４９】ＥＣＣエンコーダ３７は、圧縮画像データ
Ｄ３５に対して誤り訂正符号を付加し、その結果得た圧
縮画像データＤ３６を８−１４変調回路３８に送出す
る。８−１４変調回路３８は、所定の８−１４変調方式
に基づいて圧縮画像データＤ３６に対して変調処理を施
し、その結果得た圧縮画像データＤ３７をＲＦアンプ３
９に送出する。ＲＦアンプ３９は、圧縮画像データＤ３
７を所定レベルに増幅し、その結果得た圧縮画像データ
Ｄ３８を光ピックアップ４０を介して光ディスク４１に
記録する。

【００５０】これに対して再生時、記録再生装置１は、
光ディスク４１から光ピックアップ４０を介して圧縮画
像データＤ４０を再生し、これをＲＦアンプ４５に送出
する。ＲＦアンプ４５は、圧縮画像データＤ４０を所定
のレベルに増幅し、その結果得た圧縮画像データＤ４１
を８−１４復調回路４６に送出する。８−１４復調回路
４６は、所定の８−１４復調方式に基づいて圧縮画像デ
ータＤ４１を復調し、その結果得た圧縮画像データＤ４
２をＥＣＣデコーダ４７に送出する。

【００５１】ＥＣＣデコーダ４７は、ＥＣＣエンコーダ
３７において付加された誤り訂正符号を用いて誤り訂正
を行い、その結果得た圧縮画像データＤ４３をＭＰＥＧ
デコーダ４８に送出する。ＭＰＥＧデコーダ４８は、圧
縮画像データＤ４３を伸長復号化することにより元の画
像データＤ４４を復元し、これをノイズ低減回路４９に
送出する。その際、ＭＰＥＧデコーダ４８は、量子化ス
ケールなどの符号化情報データＤ４５を抽出し、当該符
号化情報データＤ４５もノイズ低減回路４９に送出す
る。

【００５２】ノイズ低減回路４９は、符号化情報データ
Ｄ４５を用いて画像データＤ４４に対してフィルタリン
グ処理を施すことにより当該画像データＤ４４に生じた
ブロック歪みやモスキートノイズを低減し、その結果得
た画像データＤ４６を画質補正回路５０に送出する。画
質補正回路５０は、画像データＤ４６に対して例えば輪
郭補正などの画質補正処理を施し、その結果得た画像デ
ータＤ４７をセレクタ３３に送出する。

【００５３】セレクタ３３は、記録系のノイズ低減回路
５から供給されるフレーム遅延ノイズ低減画像データＤ
３２又は画質補正回路５０から供給される画像データＤ
４７のうちのいずれか一方を選択してＮＴＳＣエンコー
ダ５１に送出する。ＮＴＳＣエンコーダ５１は、供給さ
れたフレーム遅延ノイズ低減画像データＤ３２又は画像
データＤ４７をＮＴＳＣ方式の画像データＤ４８に変換
し、これをディジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換回路５２
に送出する。Ｄ／Ａ変換回路５２は、ＮＴＳＣ方式の画
像データＤ４８をディジタルアナログ変換し、その結果
得た画像信号Ｓ４９を外部のモニタ（図示せず）に出力
する。

【００５４】ところで操作入力部５５は、光ディスク４
１から再生される画像データ又は外部から入力される画
像データのうちいずれの画像データをモニタに表示する
かを決定するためのスイッチや、ブロック歪みの低減を
行うか否かを選択するためのスイッチや、画質補正を制
御するためのスイッチが設けられ、ユーザの入力操作に
応じた入力データＤ５５を生成し、これを制御回路５６
に送出する。制御回路５６は、各回路の動作を制御する
ためのものであり、操作入力部５５から供給される入力
データＤ５５を基に制御データＤ５６を生成し、これを
ノイズ低減回路４９、画質補正回路５０及びセレクタ３
３に送出し当該ノイズ低減回路４９及び画質補正回路５
０の動作並びにセレクタ３３の切換動作を制御する。

【００５５】以上の構成において、記録再生装置１は、
光ディスク４１に記録されている圧縮画像データＤ４０
を再生して当該圧縮画像データＤ４０に応じた画像信号
Ｓ４９を外部のモニタ（図示せず）に表示しているとき
に、外部から供給される画像信号Ｓ１を光ディスク４０
に記録する場合がある。

【００５６】この場合、記録再生装置１は、現在入力さ
れている画像信号Ｓ１から得られたノイズ低減画像デー
タＤ１２を記録系の適応型プリフィルタ３５に供給する
だけでなく再生系のセレクタ３３にも供給することによ
り、ユーザの要求に応じて現在入力中の画像信号Ｓ１に
応じた画像を外部のモニタに表示することができ、これ
によりユーザはモニタに表示される画像を目視すれば記
録中の画像信号Ｓ１を簡単に確認することができる。

【００５７】その際、メモリ制御回路６は、ＮＴＳＣデ
コーダ３から供給される画像データＤ３のノイズを低減
したノイズ低減画像データＤ１２を符号化難易度データ
Ｄ２７と共に、動き補償処理を実行する際に必要なフレ
ームメモリ７に一旦書き込んだ後、当該フレームメモリ
７からノイズ低減画像データＤ１２及び符号化難易度デ
ータＤ２７をそれぞれ記録系（第１）の同期に合わせて
１フレーム遅延して読み出し、これらをフレーム遅延ノ
イズ低減画像データＤ３０及びフレーム遅延符号化難易
度データＤ３１として適応型プリフィルタ３５に送出す
る一方、当該ノイズ低減画像データＤ１２を再生系（第
２）の同期に合わせて１フレーム遅延して読み出し、こ
れをフレーム遅延ノイズ低減画像データＤ３２としてセ
レクタ３３に送出することにより、動き補償処理を実行
する際に必要なフレームメモリ７を用いて複数種類の異
なる同期に合わせてデータを後段の回路に送出すること
ができ、簡易な構成でフレームメモリ７の有効利用を図
ることができる。

【００５８】以上の構成によれば、ノイズ低減画像デー
タＤ１２及び符号化難易度データＤ２７を動き補償処理
を実行する際に必要なフレームメモリ７に一旦書き込ん
だ後、当該フレームメモリ７からノイズ低減画像データ
Ｄ１２及び符号化難易度データＤ２７をそれぞれ記録系
の同期に合わせて読み出して適応型プリフィルタ３５に
送出する一方、ノイズ低減画像データＤ１２を再生系の
同期に合わせて読み出してセレクタ３３に送出すること
により、動き補償処理を実行する際に必要なフレームメ
モリ７を用いて複数種類の同期に合わせたデータ送出を
行うことができ、フレームメモリ７の有効利用を図りな
がら回路規模が大きくなることを回避し得る。

【００５９】なお上述の実施の形態においては、動き補
償回路１４によって時間軸方向に異なるフィールド間で
動き補償処理を施した場合について述べたが、本発明は
これに限らず、要は、時間軸方向に異なる静止画像間で
動き補償処理を施すようにすれば良い。

【００６０】また上述の実施の形態においては、本発明
を記録再生装置１に適用した場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、要は、静止画像間で動き補償処理
を施す画像データ処理装置に本発明を広く適用し得る。

【００６１】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、ノイズ低
減画像データを記憶手段に書き込んだ後、記憶手段から
ノイズ低減画像データを複数種類の異なる同期に合わせ
て読み出すことにより、動き補償処理を実行する際に必
要な既存の記憶手段を用いてノイズ低減画像データを複
数種類の同期に合わせて読み出すことができ、かくして
動き補償処理を実行する際に必要な記憶手段と別の記憶
手段を設ける必要がない分、回路規模が大きくなること
を回避し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像データ処理装置の一実施の形
態を示すブロック図である。

【図２】ノイズ低減回路の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】動き補償フィールド巡回型ノイズ低減回路の構
成を示すブロック図である。

【図４】Ｖフィルタによる位相補償の説明に供する略線
図である。

【図５】符号化難易度算出回路の構成を示すブロック図
である。

【図６】水平及び垂直方向のフィルタリング処理の説明
に供する略線図である。

【図７】多重化処理の説明に供する略線図である。

【図８】伝達関数Ｇによるフィルタリング処理の説明に
供する略線図である。

【図９】伝達関数Ｈによるフィルタリング処理の説明に
供する略線図である。

【符号の説明】

１……記録再生装置、４……ノイズ低減回路、５……シ
ーンチェンジ検出回路、６……動き補償フィールド巡回
型ノイズ低減回路、７……フィールドメモリ、１４……
動き補償回路、１６……符号化難易度算出回路、３５…
…適応型プリフィルタ、３６……ＭＰＥＧエンコーダ、
４１……光ディスク。

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１１月１７日（１９９９．１１．
１７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２９】セレクタ回路２６は、パラレルシリアル変
換回路２５から供給される動き補償残差多重化データＤ
１９とメモリ２７から読み出された動き補償残差多重化
データＤ２０とを切り換え、当該切り換えたいずれか一
方のデータを動き補償残差多重化データＤ２１としてメ
モリ２７に送出して記憶する。メモリ２７は、書き込ん
だ動き補償残差多重化データＤ２１を所定のタイミング
で読み出し、これを動き補償残差多重化データＤ２０と
してセレクタ回路２６及びシリアルパラレル変換回路２
４に送出する。シリアルパラレル変換回路２４は、１ビ
ットの動き補償残差多重化データＤ２１をシリアルパラ
レル変換し、その結果得た４ビットの動き補償残差多重
化データＤ１６をＶブロックフィルタ回路２２及びテン
ポラルフィルタ回路３０に送出する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】このように適応型プリフィルタ３５は、図
１０に示すように、時間軸方向の相関関係が低い領域に
対しては、フィルタ係数αに１に近い値を設定して当該
フィールドの高周波成分の情報量を削減するのに対し
て、時間軸方向の相関関係が高い領域に対しては、フィ
ルタ係数αに０に近い値を設定して当該フィールドの情
報量を削減しないようにすることにより、フレーム遅延
ノイズ低減画像データＤ３０に対して適応的にフィルタ
リング処理を施し、後段のＭＰＥＧエンコーダ３６によ
って得られる圧縮画像データＤ３５の情報量をほぼ一定
に保っている。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５３】セレクタ３３は、記録系のノイズ低減回路
５から供給されるフレーム遅延ノイズ低減画像データＤ
３２又は画質補正回路５０から供給される画像データＤ
４７のうちのいずれか一方を選択、あるいは両画像デー
タを合成してＮＴＳＣエンコーダ５１に送出する。ＮＴ
ＳＣエンコーダ５１は、供給されたフレーム遅延ノイズ
低減画像データＤ３２又は画像データＤ４７をＮＴＳＣ
方式の画像データＤ４８に変換し、これをディジタルア
ナログ（Ｄ／Ａ）変換回路５２に送出する。Ｄ／Ａ変換
回路５２は、ＮＴＳＣ方式の画像データＤ４８をディジ
タルアナログ変換し、その結果得た画像信号Ｓ４９を外
部のモニタ（図示せず）に出力する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６１】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、ノイズ低
減画像データを記憶手段に書き込んだ後、記憶手段から
ノイズ低減画像データを複数種類の異なる同期に合わせ
て読み出すことにより、動き補償処理を実行する際に必
要な既存の記憶手段を用いてノイズ低減画像データを複
数種類の同期に合わせて読み出すことができ、かくして
動き補償処理を実行する際に必要な記憶手段と別の記憶
手段を設ける必要がない分、回路規模が大きくなること
を回避し得る。また、記憶手段への書き込みと記憶手段
からの読み出しを非同期に行い、追い越しが発生する場
合においても、画像データと時間的に一致した符号化難
易度データを用いることができ、符号化前処理としての
適応的なフィルタリング処理を精度良く行うことができ
る。また、記録系のみにフィルタリング処理を施し、入
力画像をモニタ（外部）に出力する系には、周波数特性
劣化のない画像データを、例えば再生同期に合わせて出
力することが可能になる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱田 敏道 東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー 株式会社内 Ｆターム(参考） 5C053 FA24 GA11 GB10 GB19 GB37 HA06 JA26 KA04 KA11 KA25 LA06 5J064 AA04 BB07 BB09 BC01 BC02 BC06 BC07 BC08 BC11 BC19 BC25 BD03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】時間軸方向に連続する複数の静止画像から
   形成された動画像でなる画像データを処理する画像デー
   タ処理装置において、 上記静止画像を順次記憶して遅延させ、当該遅延した上
   記静止画像を遅延静止画像として順次出力する記憶手段
   と、 上記静止画像及び上記遅延静止画像間で動き補償処理を
   施し、上記静止画像のノイズ成分を示す動き補償残差デ
   ータを生成する動き補償処理手段と、 上記画像データから上記動き補償残差データを減算して
   上記画像データからノイズ成分が低減されたノイズ低減
   画像データを生成する減算手段と、 上記ノイズ低減画像データを上記記憶手段に書き込んだ
   後、上記記憶手段から上記ノイズ低減画像データを複数
   種類の異なる同期に合わせて読み出す制御手段とを具え
   ることを特徴とする画像データ処理装置。
2. 【請求項２】上記制御手段は、 上記動き補償残差データを上記ノイズ低減画像データと
   共に上記記憶手段に書き込んだ後、上記記憶手段から上
   記動き補償残差データ及び上記ノイズ低減画像データを
   第１の同期に合わせてそれぞれ読み出すと共に、上記記
   憶手段から上記ノイズ低減画像データを第２の同期に合
   わせて読み出し、 上記第１の同期に合わせて読み出された上記動き補償残
   差データを用いて上記第１の同期に合わせて読み出され
   た上記ノイズ低減画像データを上記静止画像毎に適応的
   に帯域制限するフィルタと、 上記フィルタによって帯域制限された上記ノイズ低減画
   像データを圧縮符号化する圧縮符号化手段と、 上記第２の同期に合わせて読み出された上記ノイズ低減
   画像データを外部に出力する出力手段とを具えることを
   特徴とする請求項１に記載の画像データ処理装置。