JP2007060104A - 自己相関値算出方法及び補間画素生成方法、それらの装置並びにそれらのプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数の入力サンプルが含まれる入力対象物の指定された対象位置を含む範囲内の指定された方向に沿った自己相関値を算出するための自己相関値算出方法において、複数の入力サンプルのうちの、対象位置又はその近傍を通過して指定された方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルを基に、第1の自己相関値を算出する第1算出ステップと、複数の入力サンプルのうちの、指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に並ぶ複数のサンプルを基に、第2の自己相関値を算出する第2算出ステップと、第1の自己相関値と第2の自己相関値を基に、最終的な自己相関値を算出する第3算出ステップと、を備える。
【選択図】 図14
Description
但し、
0<α<1
または、V(0)やV(±1/2)では、VH(0)やVH(±1/2)を含めないことを考慮して、下式のように第(±1)斜め方向の離散変化度VD(±1)に第(±1)隣接線方向変化度VH(±1)の要素を加算しても良い。
但し、
0<α<1
従って、第1斜め方向の離散変化度VD(1)が第(−1)斜め方向の離散変化度VD(−1)よりも小さい(従って、第1斜め方向の離散自己相関値が第(−1)斜め方向の離散自己相関値よりも大きい)場合には、最終的な第(±1)斜め方向変化度V(±1)は、第(−1)斜め方向の離散変化度VD(−1)には基づかず、第1斜め方向の離散変化度VD(1)と第(±1)隣接線方向変化度VH(±1)に基づいて算出されるようになる。従って、第(±1)隣接線方向変化度VH(±1)を第1斜め方向の離散変化度VD(1)の誤りを補正する因子としてみれば、第1斜め方向の離散変化度VD(1)が第(−1)斜め方向の離散変化度VD(−1)よりも小さい場合には、最終的な第(±1)斜め方向変化度V(±1)は、第1斜め方向変化度V(1)を表すこととなる。
103 画像データ書込部
105 動画補間画素生成部
107 静止画補間画素生成部
109 差分計算部
111 差分補正部
113 補正値保持部
115 差分累積部
117 累積動き量メモリ
119 しきい値保持部
121 動き量計算部
123 合成補間画素生成部
125 選択部
Claims (46)
- 複数の入力サンプルが含まれる入力対象物の指定された対象位置を含む範囲内の指定された方向に沿った自己相関値を算出するための自己相関値算出方法において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルを基に、第1の自己相関値を算出する第1算出ステップと、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に並ぶ複数のサンプルを基に、第2の自己相関値を算出する第2算出ステップと、
前記第1の自己相関値と前記第2の自己相関値を基に、最終的な自己相関値を算出する第3算出ステップと、
を備えることを特徴とする自己相関値算出方法。 - 請求項1に記載の自己相関値算出方法において、
前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向は、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い複数の方向のうちの、前記指定された方向に最も近い方向であることを特徴とする自己相関値算出方法。 - 請求項1に記載の自己相関値算出方法において、
前記入力対象物は、テレビ画像であり、
前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向は、テレビ走査線の方向であることを特徴とする自己相関値算出方法。 - 請求項1に記載の自己相関値算出方法において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルは、指定された範囲内に含まれるものであることを特徴とする自己相関値算出方法。 - 請求項1に記載の自己相関値算出方法において、
前記入力対象物は、テレビ画像であり、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルは、テレビ画像のフレームにおける前記対象位置を含む走査線に隣接する第1の走査線上に並ぶ複数サンプルのうちの前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上にある複数の第1サンプルと、テレビ画像のフレームにおける前記対象位置を含む走査線に隣接する第2の走査線上に並ぶ複数サンプルのうちの前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上にある複数の第2サンプルであることを特徴とする自己相関値算出方法。 - 請求項5に記載の自己相関値算出方法において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に並ぶ複数のサンプルは、テレビ画像のフレームにおける前記対象位置を含む走査線に隣接する2つの走査線上にそれぞれ並ぶ複数サンプルのうちの水平方向において前記複数の第1サンプルと前記複数の第2サンプルの間にあるサンプルであることを特徴とする自己相関値算出方法。 - 請求項1に記載の自己相関値算出方法において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に並ぶ複数のサンプルは、指定された範囲内に含まれるものであることを特徴とする自己相関値算出方法。 - 請求項1に記載の自己相関値算出方法において、
前記第2算出ステップでは、前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過せず前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルと、前記対象位置又はその近傍を通過せず前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に伸びた他の線上に並ぶ複数のサンプルとを基に、前記第2の自己相関値を算出することを特徴とする自己相関値算出方法。 - 複数の入力画素が含まれる入力画像を基に、対象位置に補間画素を生成する補間画素生成方法において、
前記入力画像を基に、前記対象位置を含む範囲の自己相関値を、前記対象位置から見た複数の方向のそれぞれについて、算出する算出ステップと、
前記複数の方向のうちの前記自己相関値が最大である方向を検出する検出ステップと、
前記入力画像を基に、前記相関値の最大である方向に対応した補間フィルタを用いて、前記補間画素を生成する生成ステップと、
を備え、
前記算出ステップでは、前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向について、前記複数の入力画素が含まれる前記入力画像を、複数の入力サンプルが含まれる入力対象物として、請求項1乃至8の何れか1項に記載の自己相関値算出方法により前記自己相関値を算出することを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項9に記載の補間画素生成方法において、
前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向は、前記対象位置を通過する線であって、前記対象位置に隣接する第1入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置と、前記対象位置に隣接する第2入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置とを結ぶものの方向(以下、「補間方向」という。)であることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項10に記載の補間画素生成方法において、
前記第1入力画素群線上に前記補間方向に対応した第1補間画素を生成し、前記第2入力画素群線上に前記補間方向に対応した第2補間画素を生成し、前記第1補間画素と前記第2補間画素を用いて、前記補間方向についての自己相関値を求めることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項9に記載の補間画素生成方法において、
前記生成ステップにより生成された前記補間画素の値が前記対象位置に隣接する第1入力画素群線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値から前記対象位置に隣接する第2入力画素群線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値までの範囲から外れる場合には、前記生成ステップにより生成された前記補間画素の値を前記範囲に収まるように補正するステップを更に備えることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項9に記載の補間画素生成方法において、
演算装置の測定された負荷により、前記複数の方向の数を変えることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項13に記載の補間画素生成方法において、
前記算出ステップを、当該算出のための前記演算装置の演算量が少ない方向から順に行ない、前記演算装置の測定された負荷が第1の所定値以上である場合には、前記算出ステップを、所定の順位の方向で打ち切り、前記演算装置の測定された負荷が前記第1の所定値よりも少ない第2の所定値以上である場合には、前記算出ステップを前記所定の順位よりも低い順位の方向で打ち切ることを特徴とする補間画素生成方法。 - 複数の入力画素が含まれる入力画像を基に、対象位置に補間画素を生成する補間画素生成方法において、
前記入力画像を基に、前記対象位置を含む範囲の自己相関値を、前記対象位置から見た複数の方向のそれぞれについて、算出する算出ステップと、
前記複数の方向のうちの前記自己相関値が最大である方向を検出する検出ステップと、
前記入力画像を基に、前記相関値の最大である方向に対応した補間フィルタを用いて、前記補間画素を生成する生成ステップと、
を備え、
前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向は、前記対象位置を通過する線であって、前記対象位置に隣接する第1入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置と、前記対象位置に隣接する第2入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置とを結ぶものの方向(以下、「補間方向」という。)であることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項15に記載の補間画素生成方法において、
前記第1入力画素群線上に前記補間方向に対応した第1補間画素を生成し、前記第2入力画素群線上に前記補間方向に対応した第2補間画素を生成し、前記第1補間画素と前記第2補間画素を用いて、前記補間方向についての自己相関値を求めることを特徴とする補間画素生成方法。 - 複数の入力画素が含まれる入力画像を基に、対象位置に補間画素を生成する補間画素生成方法において、
前記入力画像を基に、前記対象位置を含む範囲の自己相関値を、前記対象位置から見た複数の方向のそれぞれについて、算出する算出ステップと、
前記複数の方向のうちの前記自己相関値が最大である方向を検出する検出ステップと、
前記入力画像を基に、前記相関値の最大である方向に対応した補間フィルタを用いて、前記補間画素を生成する生成ステップと、
を備え、
前記算出ステップは、前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向について、
入力画像のフレームにおける、前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線に含まれ、且つ、前記対象位置から当該方向に伸びた線に含まれる第1画素と、前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線に含まれ、且つ、前記対象位置から当該方向に伸びた線に含まれる第2画素を基に、第1の自己相関値を算出する第1サブステップと、
前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線に含まれ、且つ、水平方向において前記第1画素から前記第2画素までの範囲にある複数の画素と、前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線に含まれ、且つ、水平方向において前記第1画素から前記第2画素までの範囲にある複数の画素を基に、第2の自己相関値を算出する第2サブステップと、
前記第1の自己相関値と前記第2の自己相関値を基に、当該方向についての最終的な自己相関値を算出する第3サブステップと、
を備えることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項17に記載の補間画素生成方法において、
前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向は、前記対象位置を通過する線であって、前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線と前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線において、何れの入力画素とも交わらないものの方向(以下、「補間方向」という。)であることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項18に記載の補間画素生成方法において、
前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線上に前記補間方向に対応した第1補間画素を生成し、前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線上に前記補間方向に対応した第2補間画素を生成し、前記第1補間画素と前記第2補間画素を用いて、前記補間方向についての自己相関値を求めることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項17に記載の補間画素生成方法において、
前記生成ステップにより生成された前記補間画素の値が前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値から前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値までの範囲から外れる場合には、前記生成ステップにより生成された前記補間画素の値を前記範囲に収まるように補正するステップを更に備えることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項17に記載の補間画素生成方法において、
演算装置の測定された負荷により、前記複数の方向の数を変えることを特徴とする補間画素生成方法。 - 請求項21に記載の補間画素生成方法において、
前記算出ステップを、当該算出のための前記演算装置の演算量が少ない方向から順に行ない、前記演算装置の測定された負荷が第1の所定値以上である場合には、前記算出ステップを、所定の順位の方向で打ち切り、前記演算装置の測定された負荷が前記第1の所定値よりも少ない第2の所定値以上である場合には、前記算出ステップを前記所定の順位よりも低い順位の方向で打ち切ることを特徴とする補間画素生成方法。 - 複数の入力サンプルが含まれる入力対象物の指定された対象位置を含む範囲内の指定された方向に沿った自己相関値を算出するための自己相関値算出装置において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルを基に、第1の自己相関値を算出する第1算出手段と、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に並ぶ複数のサンプルを基に、第2の自己相関値を算出する第2算出手段と、
前記第1の自己相関値と前記第2の自己相関値を基に、最終的な自己相関値を算出する第3算出手段と、
を備えることを特徴とする自己相関値算出装置。 - 請求項23に記載の自己相関値算出装置において、
前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向は、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い複数の方向のうちの、前記指定された方向に最も近い方向であることを特徴とする自己相関値算出装置。 - 請求項23に記載の自己相関値算出装置において、
前記入力対象物は、テレビ画像であり、
前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向は、テレビ走査線の方向であることを特徴とする自己相関値算出装置。 - 請求項23に記載の自己相関値算出装置において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルは、指定された範囲内に含まれるものであることを特徴とする自己相関値算出装置。 - 請求項23に記載の自己相関値算出装置において、
前記入力対象物は、テレビ画像であり、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルは、テレビ画像のフレームにおける前記対象位置を含む走査線に隣接する第1の走査線上に並ぶ複数サンプルのうちの前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上にある複数の第1サンプルと、テレビ画像のフレームにおける前記対象位置を含む走査線に隣接する第2の走査線上に並ぶ複数サンプルのうちの前記対象位置又はその近傍を通過して前記指定された方向に伸びた線上にある複数の第2サンプルであることを特徴とする自己相関値算出装置。 - 請求項27に記載の自己相関値算出装置において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に並ぶ複数のサンプルは、テレビ画像のフレームにおける前記対象位置を含む走査線に隣接する2つの走査線上にそれぞれ並ぶ複数サンプルのうちの水平方向において前記複数の第1サンプルと前記複数の第2サンプルの間にあるサンプルであることを特徴とする自己相関値算出装置。 - 請求項23に記載の自己相関値算出装置において、
前記複数の入力サンプルのうちの、前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に並ぶ複数のサンプルは、指定された範囲内に含まれるものであることを特徴とする自己相関値算出装置。 - 請求項23に記載の自己相関値算出装置において、
前記第2算出手段では、前記複数の入力サンプルのうちの、前記対象位置又はその近傍を通過せず前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に伸びた線上に並ぶ複数のサンプルと、前記対象位置又はその近傍を通過せず前記指定された方向よりもサンプル密度が高い方向に伸びた他の線上に並ぶ複数のサンプルとを基に、前記第2の自己相関値を算出することを特徴とする自己相関値算出装置。 - 複数の入力画素が含まれる入力画像を基に、対象位置に補間画素を生成する補間画素生成装置において、
前記入力画像を基に、前記対象位置を含む範囲の自己相関値を、前記対象位置から見た複数の方向のそれぞれについて、算出する算出手段と、
前記複数の方向のうちの前記自己相関値が最大である方向を検出する検出手段と、
前記入力画像を基に、前記相関値の最大である方向に対応した補間フィルタを用いて、前記補間画素を生成する生成手段と、
を備え、
前記算出手段は、前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向について、前記複数の入力画素が含まれる前記入力画像を、複数の入力サンプルが含まれる入力対象物として、請求項1乃至8の何れか1項に記載の自己相関値算出装置を備えることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項31に記載の補間画素生成装置において、
前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向は、前記対象位置を通過する線であって、前記対象位置に隣接する第1入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置と、前記対象位置に隣接する第2入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置とを結ぶものの方向(以下、「補間方向」という。)であることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項32に記載の補間画素生成装置において、
前記第1入力画素群線上に前記補間方向に対応した第1補間画素を生成し、前記第2入力画素群線上に前記補間方向に対応した第2補間画素を生成し、前記第1補間画素と前記第2補間画素を用いて、前記補間方向についての自己相関値を求めることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項31に記載の補間画素生成装置において、
前記生成手段により生成された前記補間画素の値が前記対象位置に隣接する第1入力画素群線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値から前記対象位置に隣接する第2入力画素群線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値までの範囲から外れる場合には、前記生成手段により生成された前記補間画素の値を前記範囲に収まるように補正する手段を更に備えることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項31に記載の補間画素生成装置において、
演算装置の測定された負荷により、前記複数の方向の数を変えることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項35に記載の補間画素生成装置において、
前記算出手段は、当該算出のための前記演算装置の演算量が少ない方向から順に動作し、前記演算装置の測定された負荷が第1の所定値以上である場合には、前記算出手段は、所定の順位の方向で動作を打ち切り、前記演算装置の測定された負荷が前記第1の所定値よりも少ない第2の所定値以上である場合には、前記算出手段を前記所定の順位よりも低い順位の方向で動作を打ち切ることを特徴とする補間画素生成装置。 - 複数の入力画素が含まれる入力画像を基に、対象位置に補間画素を生成する補間画素生成装置において、
前記入力画像を基に、前記対象位置を含む範囲の自己相関値を、前記対象位置から見た複数の方向のそれぞれについて、算出する算出手段と、
前記複数の方向のうちの前記自己相関値が最大である方向を検出する検出手段と、
前記入力画像を基に、前記相関値の最大である方向に対応した補間フィルタを用いて、前記補間画素を生成する生成手段と、
を備え、
前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向は、前記対象位置を通過する線であって、前記対象位置に隣接する第1入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置と、前記対象位置に隣接する第2入力画素群線に含まれる何れの入力画素の位置とも異なる位置とを結ぶものの方向(以下、「補間方向」という。)であることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項37に記載の補間画素生成装置において、
前記第1入力画素群線上に前記補間方向に対応した第1補間画素を生成し、前記第2入力画素群線上に前記補間方向に対応した第2補間画素を生成し、前記第1補間画素と前記第2補間画素を用いて、前記補間方向についての自己相関値を求めることを特徴とする補間画素生成装置。 - 複数の入力画素が含まれる入力画像を基に、対象位置に補間画素を生成する補間画素生成装置において、
前記入力画像を基に、前記対象位置を含む範囲の自己相関値を、前記対象位置から見た複数の方向のそれぞれについて、算出する算出手段と、
前記複数の方向のうちの前記自己相関値が最大である方向を検出する検出手段と、
前記入力画像を基に、前記相関値の最大である方向に対応した補間フィルタを用いて、前記補間画素を生成する生成手段と、
を備え、
前記算出手段は、前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向について、
入力画像のフレームにおける、前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線に含まれ、且つ、前記対象位置から当該方向に伸びた線に含まれる第1画素と、前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線に含まれ、且つ、前記対象位置から当該方向に伸びた線に含まれる第2画素を基に、第1の自己相関値を算出する第1サブ手段と、
前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線に含まれ、且つ、水平方向において前記第1画素から前記第2画素までの範囲にある複数の画素と、前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線に含まれ、且つ、水平方向において前記第1画素から前記第2画素までの範囲にある複数の画素を基に、第2の自己相関値を算出する第2サブ手段と、
前記第1の自己相関値と前記第2の自己相関値を基に、当該方向についての最終的な自己相関値を算出する第3サブ手段と、
を備えることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項39に記載の補間画素生成装置において、
前記複数の方向のうちの少なくとも1つの方向は、前記対象位置を通過する線であって、前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線と前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線において、何れの入力画素とも交わらないものの方向(以下、「補間方向」という。)であることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項40に記載の補間画素生成装置において、
前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線上に前記補間方向に対応した第1補間画素を生成し、前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線上に前記補間方向に対応した第2補間画素を生成し、前記第1補間画素と前記第2補間画素を用いて、前記補間方向についての自己相関値を求めることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項39に記載の補間画素生成装置において、
前記生成手段により生成された前記補間画素の値が前記対象位置を含む走査線の上隣の走査線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値から前記対象位置を含む走査線の下隣の走査線に含まれる入力画素のうちの前記対象位置に最も近い入力画素の値までの範囲から外れる場合には、前記生成手段により生成された前記補間画素の値を前記範囲に収まるように補正する手段を更に備えることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項39に記載の補間画素生成装置において、
演算装置の測定された負荷により、前記複数の方向の数を変えることを特徴とする補間画素生成装置。 - 請求項43に記載の補間画素生成装置において、
前記算出手段は、当該算出のための前記演算装置の演算量が少ない方向から順に動作し、前記演算装置の測定された負荷が第1の所定値以上である場合には、前記算出手段を、所定の順位の方向で動作を打ち切り、前記演算装置の測定された負荷が前記第1の所定値よりも少ない第2の所定値以上である場合には、前記算出手段を前記所定の順位よりも低い順位の方向で動作を打ち切ることを特徴とする補間画素生成装置。 - コンピュータに請求項1乃至22の何れか1項に記載の方法を行わせるためのプログラム。
- 請求項45に記載のプログラムを記録した、コンピュータ読取り可能な記録媒体。
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JP2005241146A JP4463171B2 (ja) | 2005-08-23 | 2005-08-23 | 自己相関値算出方法及び補間画素生成方法、それらの装置並びにそれらのプログラム |
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