JP3121519B2 - Motion interpolation method and motion interpolation circuit using motion vector, and motion vector detection method and motion vector detection circuit - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、動きベクトルを用いた
動き内挿方法および動き内挿回路ならびに動きベクトル
検出方法もしくは動きベクトル検出回路に係り、特に、
たとえば、異なるテレビジョン方式間にてフィールド数
変換などの方式変換を行なうテレビジョン方式変換装置
等に用いて好適な動きベクトルを用いた動き内挿方法お
よび動き内挿回路ならびに動きベクトル検出方法もしく
は動きベクトル検出回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motion interpolation method and a motion interpolation circuit using a motion vector and a motion vector detection method or a motion vector detection circuit.
For example, a motion interpolation method and a motion interpolation circuit using a motion vector suitable for use in a television system conversion device or the like that performs system conversion such as field number conversion between different television systems, and a motion vector detection method or motion It relates to a vector detection circuit.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、動きベクトルを用いて動き補正を
行なう技術は、画像伝送の場合の高能率符号化における
フレーム間符号化効率を向上させる際や、テレビジョン
方式変換におけるフィールド数変換による動きの不連続
性を軽減させる際に用いられている。たとえば、テレビ
ジョン方式変換の際の動き内挿方式としては、1989年開
催のテレビジョン学会全国大会予稿集20-5、特開平01-3
09597 号公報、または特開平03-280681 号公報などに提
案されているものがあった。また、その際の動きベクト
ル検出方式としては、たとえば特開昭60-158786 号公報
に記載のものが提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for performing motion compensation using a motion vector is used to improve inter-frame coding efficiency in high-efficiency coding in the case of image transmission, or to perform motion compensation by converting the number of fields in television format conversion. Is used to reduce the discontinuity of For example, as the motion interpolation method at the time of the conversion of the television system, the Television Society of Japan, 1989, Proceedings 20-5,
Some of them have been proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 09597 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 03-280681. As a method of detecting a motion vector at that time, for example, a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-158786 has been proposed.

【０００３】テレビジョン方式変換では、たとえば、PA
L 方式からNTSC方式に方式変換する場合、50フィールド
から60フィールドのフィールド数変換が必要となり、５
フィールド毎に１つの内挿フィールドを形成してフィー
ルド数の変換を行なう。この場合、一般には内挿フィー
ルドを形成する両側の２つのフィールド信号を内挿フィ
ールドとの位置関係により決定されるフィールド内挿比
にて加重加算して線形内挿処理を行なっていた。しか
し、線形内挿処理では、フィールド内挿比のレベル変化
にてエッジ部付近がフィールド周期に応じて二重になる
現象、いわゆるジャーキネスが生じる。[0003] In television system conversion, for example, PA
When converting the format from the L format to the NTSC format, it is necessary to convert the number of fields from 50 fields to 60 fields.
One interpolation field is formed for each field, and the number of fields is converted. In this case, generally, the two field signals on both sides forming the interpolation field are weighted and added at a field interpolation ratio determined by the positional relationship with the interpolation field to perform a linear interpolation process. However, in the linear interpolation processing, a phenomenon in which the vicinity of an edge portion is doubled in accordance with the field cycle due to a change in the level of the field interpolation ratio, so-called jerkiness, occurs.

【０００４】動きベクトルを用いた動き内挿方式は、こ
のジャーキネスの発生を軽減するものであり、少なくと
も１フィールド以上離れた信号を用いて、画像中の動き
物体の動きの大きさおよび動きの方向、すなわち動きベ
クトルを検出し、この値にフィールド内挿比を掛けた値
だけ動き物体を移動することで動き補正フィールド信号
を得る。動きベクトルがすべての動画の動きを100 ％と
らえることは困難であり、場合によってはエラーも発生
することがある。また、一般に動きベクトルを用いた補
正は画素以下、ライン以下は行なわない場合があるの
で、実用の動き補正は２つの信号をそれぞれ動き補正
し、その補正された信号をさらにフィールド内挿比で加
重加算して適応的に切り替えて内挿フィールド信号を得
る。A motion interpolation method using a motion vector reduces the jerkiness, and uses a signal separated by at least one field to determine the magnitude and direction of the motion of a moving object in an image. That is, a motion vector is detected, and the motion object is moved by a value obtained by multiplying this value by the field interpolation ratio to obtain a motion correction field signal. It is difficult for a motion vector to capture 100% of the motion of all moving images, and in some cases, errors may occur. In general, correction using a motion vector may not be performed below a pixel or below a line. Therefore, in practical motion correction, two signals are subjected to motion correction, and the corrected signal is further weighted by a field interpolation ratio. Addition is performed and adaptively switched to obtain an interpolated field signal.

【０００５】この場合、上記文献では適応切り替えのた
めのパラメータとして、反復勾配法にて求めた動きベク
トルにて動き補正した動き補正フィールド間差分値、動
き補正する前の動き「0」 フィールド間差分値、および動
きベクトルの大きさなどを検出し、これらの値に応じて
動き補正フィールドの加重加算値および動き「0」 フィー
ルドの加重加算値をさらに適応係数にて加重加算して所
望の内挿フィールド信号を得ていた。[0005] In this case, in the above document, as parameters for adaptive switching, a difference value between motion-compensated fields obtained by motion compensation using a motion vector obtained by an iterative gradient method, a motion before motion compensation "0" Value and the magnitude of the motion vector, and the weighted addition value of the motion correction field and the weighted addition value of the motion “0” field are further weighted and added by the adaptive coefficient according to these values, and the desired interpolation is performed. I was getting a field signal.

【０００６】ただし、動きベクトルの検出には、上記反
復勾配法の他に、たとえば、特開昭55-162683 、特開昭
55-162684 に記載されたようなフレーム間の信号パター
ンの類似性に基づいて動きベクトルを求める、いわゆる
パターンマッチング法にて検出してもよい。However, in order to detect a motion vector, besides the above-described iterative gradient method, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-162683,
55-162684, a motion vector may be obtained based on the similarity of signal patterns between frames, that is, a so-called pattern matching method.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術では、静止した背景の中に動き物体がある
画像では有効に歪みを軽減することができるが、たとえ
ば、図９に示すように静止した物体Ａの周囲の背景Ｂが
動いているときなどには静止物体の周辺にて画像歪みが
生じる場合があるという問題があった。つまり、静止し
た物体の位置では動き「0」 フィールドの差分値が動き補
正フィールドの差分値より小となるので、動き「0」 フィ
ールドの信号が確実に選択されるが、静止した物体の周
囲近辺では動き補正したフィールド間差分値と動き「0」
フィールド間差分値が同様な値となり、これらが加重加
算された出力となる。したがって、その結果の内挿フィ
ールド信号は、静止物体が周辺領域に広がったような画
像となり、ときには静止領域のゴーストがその周辺に現
れてしまう場合があった。特に、人間の視覚特性は、静
止している物体を集中して見る傾向にあるので、移動物
体の歪みに比べて静止物体の歪みが際立って見えてしま
い、上記のような静止物体の背景画面が移動する場合な
どに動き内挿した画面がさらに見ずらくなる問題が生じ
てくる。However, in the above-mentioned prior art, distortion can be effectively reduced in an image having a moving object in a stationary background. For example, as shown in FIG. For example, when the background B around the moved object A is moving, image distortion may occur around the stationary object. In other words, at the position of the stationary object, the difference value of the motion “0” field is smaller than the difference value of the motion correction field, so that the signal of the motion “0” field is reliably selected. Now, the motion-corrected inter-field difference value and motion "0"
The inter-field difference values become similar values, and these are weighted and added outputs. Therefore, the resulting interpolated field signal is an image in which a stationary object has spread to a peripheral region, and sometimes a ghost in the stationary region appears around the peripheral region. In particular, human visual characteristics tend to concentrate on a stationary object, so that the distortion of a stationary object is more noticeable than the distortion of a moving object. For example, there is a problem in that the interpolated screen becomes more difficult to see when moving.

【０００８】本発明は上記課題を解決して、静止領域の
背景画面が移動しているような画像に対しても画像歪み
の少ない内挿フィールド信号を得ることができ、動き内
挿した画面を見やすくすることができる動きベクトルを
用いた動き内挿方法および動き内挿回路ならびに動きベ
クトル検出方法もしくは動きベクトル検出回路を提供す
ることを目的とする。The present invention solves the above-mentioned problems, and can obtain an interpolated field signal with little image distortion even for an image in which the background screen of a still area is moving. It is an object of the present invention to provide a motion interpolation method and a motion interpolation circuit using a motion vector that can be easily viewed, and a motion vector detection method or a motion vector detection circuit.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明による動きベクト
ルを用いた動き内挿方法は、上記課題を解決するため
に、ディジタル化された画像信号をそれぞれのフィール
ド毎に所定の大きさのブロックに細分化して、それぞれ
のブロック毎に動きベクトルを検出し、これら動きベク
トルに基づいて動き補正した動き補正フィールドを求
め、このフィールドおよび動き補正前の動き「0」 フィー
ルドのそれぞれの加重加算を含む、適応的な切り替えに
基づいて動き内挿処理を行なう動きベクトルを用いた動
き内挿方法において、被検出フィールドから少なくとも
１フィールド以上離れた信号間にてそれぞれのブロック
毎に動きベクトルを検出する第１の工程と、第１の工程
にて検出した動きベクトルに基づいて被検出フィールド
の画像中の動き領域の中に動きのない静領域が含まれる
領域が存在するか否かを検出する第２の工程と、第２の
工程の検出結果にて動き領域の中に静領域が存在する領
域が検出された場合に、その静領域の周辺の動きベクト
ルを動き「0」 のベクトルに置き換える第３の工程と、第
３の工程にて置き換えた「0」 ベクトルを含む動きベクト
ルにて少なくとも被検出フィールドおよび前フィールド
の画像信号をそれぞれのフィールド内挿比に基づいて動
き補正した動き補正フィールドを得る第４の工程と、第
４の工程にて補正された動き補正フィールドおよび動き
補正をする前の動き「0」 フィールドの画像信号のそれぞ
れの加重加算を含む適応的な切り替えに基づいて内挿フ
ィールドを求める第５の工程とを含むことを特徴とす
る。In order to solve the above-mentioned problems, a motion interpolation method using a motion vector according to the present invention converts a digitized image signal into blocks of a predetermined size for each field. By subdividing, detecting a motion vector for each block, obtaining a motion correction field motion-corrected based on these motion vectors, including weighted addition of each of this field and the motion `` 0 '' field before motion correction, In a motion interpolation method using a motion vector that performs a motion interpolation process based on adaptive switching, a first method for detecting a motion vector for each block between signals at least one field away from a detected field is performed. And a motion area in the image of the detected field based on the motion vector detected in the first step. A second step of detecting whether or not there is a region including a static region with no motion therein, and a region in which a static region exists in the motion region is detected based on the detection result of the second process. In this case, a third step of replacing the motion vector around the static area with a vector of motion “0”, and a motion vector including the “0” vector replaced in the third step, at least the detected field and the previous A fourth step of obtaining a motion correction field obtained by performing motion correction on the image signal of the field based on the respective field interpolation ratios; and a motion correction field corrected in the fourth step and a motion “0” before motion correction. A fifth step of obtaining an interpolation field based on adaptive switching including respective weighted addition of the image signals of the field.

【００１０】この場合、第２の工程は、第１の工程にて
検出された動きベクトルのうち動き「0」 ベクトルの両側
付近の有意な動きベクトルを検出する工程と、この工程
にて検出した有意な動きベクトルにて少なくとも１フィ
ールド以上離れた信号を一方から他方のフィールドまで
動き補正して、そのフィールドでの動き補正した位置を
検出する工程と、この工程にて検出した動き補正位置の
フィールドに動き「0」のブロックが存在するか否かを検
出する工程とを含み、動き補正した位置に動き「0」 のブ
ロックが存在する場合に前記第３の工程にて、その位置
から動き「0」 の位置までの有意な動きベクトルを「0」 ベ
クトルに置き換えるとよい。In this case, the second step is a step of detecting significant motion vectors near both sides of the motion “0” vector among the motion vectors detected in the first step, and A step of motion-correcting a signal separated by at least one field by one significant motion vector from one field to the other field to detect a motion-corrected position in the field; and a field of a motion-corrected position detected in this step. Detecting whether there is a block having a motion “0” at the position where the motion is corrected. Replace significant motion vectors up to the position of "0" with "0" vectors.

【００１１】また、動き補正位置での動き「0」 のブロッ
クの検出は、「0」 ベクトル付近の有意な動きベクトルに
て動き補正した画像信号と他方のフィールドの画像信号
とを差分化して、その絶対値をブロックの画素数分累算
した値または動き補正した位置での動き補正する前のフ
ィールド信号と他方のフィールド信号を差分化して画素
累算した値のいずれか一方が所定の閾値以下となったか
否かを検出し、累算値が所定の閾値以下の場合に動き
「0」 のブロックとみなすようにするとよい。The detection of a block having a motion “0” at the motion correction position is performed by differentiating an image signal motion-corrected with a significant motion vector near the “0” vector from an image signal of the other field. Either a value obtained by accumulating the absolute value for the number of pixels of the block or a value obtained by differentiating the field signal before motion correction and the other field signal at the position where the motion is corrected and the pixel accumulation is equal to or less than a predetermined threshold value It is preferable to detect whether or not the accumulated value is smaller than or equal to a predetermined threshold value, and to regard the block as a motion “0”.

【００１２】また、第２の工程は、少なくとも１フィー
ルド以上離れた信号間にて一方のフィールド信号を基準
信号とし、他方のフィールド信号を検索信号として、第
１の工程にて検出された動きベクトルにて座標変換した
検索信号と基準信号とのブロック毎の差分値の絶対値の
総和を求めて第１の演算結果を得る工程と、基準信号お
よび検索信号をそれぞれ第１の工程にて検出された動き
ベクトルにて座標変換して、それらのブロック毎の差分
値の絶対値の総和を求めて第２の演算結果を得る工程
と、基準信号および検索信号のブロック毎の差分値の絶
対値の総和を求めて第３の演算結果を得る工程と、これ
ら第１、第２および第３の演算結果に基づいて前記第１
の工程にて検出された動きベクトルが正常な動きベクト
ルか否かを判定する工程とを含み、その結果が正常でな
い場合に前記第３の工程にて、第１の工程にて検出され
た動きベクトルを「0」 ベクトルに置き換えるようにして
もよい。In the second step, one of the field signals is used as a reference signal between signals separated by at least one field, and the other field signal is used as a search signal. A step of obtaining a sum of absolute values of difference values of the search signal and the reference signal, which are coordinate-transformed in each block, for each block to obtain a first operation result, and detecting the reference signal and the search signal in the first step, respectively. Obtaining the second operation result by performing coordinate conversion using the motion vector obtained and obtaining the sum of the absolute values of the difference values of the blocks; and calculating the absolute value of the difference value of the reference signal and the search signal for each block. Obtaining a third operation result by obtaining a sum; and calculating the first operation result based on the first, second, and third operation results.
Determining whether the motion vector detected in the step is a normal motion vector. If the result is not normal, in the third step, the motion detected in the first step is determined. The vector may be replaced with a “0” vector.

【００１３】この場合、動きベクトルが正常か否かの判
定は、第２の演算結果と第３の演算結果が第１の演算結
果より大である場合に動きベクトルが正常であると判定
されて、第２の演算結果と第３の演算結果のいずれかが
第１の演算結果以下である場合に動きベクトルが誤りで
あると判定するようにするとよい。In this case, it is determined whether the motion vector is normal if the second operation result and the third operation result are larger than the first operation result. , When either the second operation result or the third operation result is less than or equal to the first operation result, the motion vector may be determined to be erroneous.

【００１４】さらに、第５の工程は、動き補正した２つ
の動き補正フィールドの画像信号を差分化して、その絶
対値をそれぞれのブロックの画素数分づつ累算する工程
と、２つの動き「0」 フィールドの画像信号を差分化し、
その絶対値をそれぞれのブロック毎の画素数分づつ累算
する工程と、動き補正した２つの動き補正フィールドの
画像信号を所定のフィールド内挿比にて加重加算する工
程と、２つの動き「0」フィールドの画像信号を所定のフ
ィールド内挿比にて加重加算する工程と、これら加重加
算した信号を、さらに、動き補正フィールドの差分値の
累算値、動き「0」 フィールドの差分値の累算値および置
換した動き「0」 ベクトルを含む動きベクトルに基づいて
適応的な切替比にて加重加算する工程とを含むとよい。Further, a fifth step is a step of differentiating the image signals of the two motion-compensated fields subjected to the motion compensation and accumulating the absolute values for the number of pixels of each block. The field image signal is differentiated,
A step of accumulating the absolute value by the number of pixels for each block, a step of weight-adding the image signals of the two motion-compensated fields subjected to motion compensation at a predetermined field interpolation ratio, Weighted addition of the image signal of the "field" field at a predetermined field interpolation ratio, and the weighted addition signal is further added to the accumulated value of the difference value of the motion correction field and the accumulated value of the difference value of the motion "0" field. Weighted addition at an adaptive switching ratio based on the calculated value and the motion vector including the replaced motion “0” vector.

【００１５】また、本発明による動きベクトル検出方法
は、ディジタル化された画像信号をそれぞれのフィール
ド毎に所定の大きさのブロックに細分化して、それぞれ
のブロック毎に画像の動きの大きさおよび方向を表わす
動きベクトルを検出する動きベクトル検出方法におい
て、被検出フィールドから少なくとも１フィールド以上
離れた信号間にてそれぞれのブロック毎に動きベクトル
を検出する第１の工程と、第１の工程にて検出した動き
ベクトルに基づいて被検出フィールドの画像中の動き領
域の中に動きのない静領域が含まれる領域が存在するか
否かを検出する第２の工程と、第２の工程の検出結果に
て動き領域の中に静領域が存在する領域が検出された場
合に、その静領域の周辺の動きベクトルを動き「0」 のベ
クトルに置き換えて出力する第３の工程とを含むことを
特徴とする。In the motion vector detecting method according to the present invention, the digitized image signal is subdivided into blocks of a predetermined size for each field, and the magnitude and direction of the motion of the image for each block. In the motion vector detecting method for detecting a motion vector representing a motion vector, a first step of detecting a motion vector for each block between signals at least one field away from a detected field, A second step of detecting whether or not there is an area including a static area without motion in a motion area in the image of the detected field based on the obtained motion vector; When an area where a static area exists in the motion area is detected, the motion vector around the static area is replaced with the motion 0 vector. Characterized in that it comprises a third step of outputting.

【００１６】この場合、第２の工程は、第１の工程にて
検出された動きベクトルのうち動き「0」 ベクトルの両側
付近の有意な動きベクトルを検出する工程と、この工程
にて検出した有意な動きベクトルにて少なくとも１フィ
ールド以上離れた信号を一方から他方のフィールドまで
動き補正し、そのフィールドでの動き補正した位置を検
出する工程と、この工程にて検出した動き補正位置のフ
ィールドに動き「0」 のブロックが存在するか否かを検出
する工程とを含み、その動き補正した位置に動き「0」 の
ブロックが存在する場合に第３の工程にて、その位置か
ら動き「0」 の位置までの有意な動きベクトルを「0」 ベク
トルに置き換えるとよい。In this case, in the second step, of the motion vectors detected in the first step, a significant motion vector near both sides of the motion “0” vector is detected, and the motion vector detected in this step is detected. Motion-correcting a signal separated by at least one field from one field by a significant motion vector from one field to the other field, detecting a motion-corrected position in that field; Detecting whether or not a block with a motion “0” exists. If a block with a motion “0” exists at the motion-compensated position, a motion “0” Replace the significant motion vector up to the position with "0" with the "0" vector.

【００１７】また、動き補正位置での動き「0」 のブロッ
クの検出は、「0」 ベクトル付近の有意な動きベクトルに
て動き補正した画像信号と他方のフィールドの画像信号
とを差分化して、その絶対値をブロックの画素数分累算
した値または動き補正した位置での動き補正する前の画
像信号と他方のフィールドの画像信号との差分化した画
素累算値のいずれか一方が所定の閾値以下になったか否
かを検出し、累算値が所定の閾値以下の場合にそのブロ
ックを動き「0」 のブロックとみなすようにするとよい。The detection of a block having a motion “0” at the motion correction position is performed by making a difference between the image signal motion-corrected with a significant motion vector near the “0” vector and the image signal of the other field. Either a value obtained by accumulating the absolute value by the number of pixels of the block or a pixel accumulated value obtained by differentiating the image signal before motion correction at the position where motion is corrected from the image signal of the other field is a predetermined value. It is preferable to detect whether or not the value is equal to or less than the threshold value, and when the accumulated value is equal to or less than the predetermined threshold value, consider that block as a motion "0" block.

【００１８】さらに第２の工程は、少なくとも１フィー
ルド以上離れた信号間にて一方のフィールド信号を基準
信号とし、他方のフィールド信号を検索信号として、第
１の工程にて検出された動きベクトルにて座標変換した
検索信号と基準信号とのブロック毎の差分値の絶対値の
総和を求めて第１の演算結果を得る工程と、基準信号お
よび検索信号をそれぞれ第１の工程にて検出された動き
ベクトルにて座標変換して、それらのブロック毎の差分
値の絶対値の総和を求めて第２の演算結果を得る工程
と、基準信号および検索信号のブロック毎の差分値の絶
対値の総和を求めて第３の演算結果を得る工程と、これ
ら第１、第２および第３の演算結果に基づいて第１の工
程にて検出された動きベクトルが正常な動きベクトルか
否かを判定する工程とを含み、その結果が正常でない場
合に第３の工程にて、第１の工程にて検出された動きベ
クトルを「0」 ベクトルに置き換えると有利である。In the second step, one of the field signals is used as a reference signal between signals separated by at least one field or more, and the other field signal is used as a search signal to generate a motion vector detected in the first step. Obtaining a first operation result by calculating the sum of the absolute values of the difference values of the search signal and the reference signal, which have been subjected to the coordinate conversion, and the reference signal and the search signal are detected in the first step, respectively. A step of obtaining a second operation result by performing coordinate transformation with a motion vector and obtaining a sum of absolute values of the difference values of each block; and a sum of absolute values of difference values of the reference signal and the search signal for each block. And obtaining a third operation result by determining the motion vector, and determining whether the motion vector detected in the first step is a normal motion vector based on the first, second, and third operation results. Process Hints at the third step when the result is not normal, it is advantageous to replace the motion vector detected in the first step to "0" vector.

【００１９】この場合、動きベクトルが正常か否かの判
定は、第２の演算結果と第３の演算結果が第１の演算結
果より大である場合に動きベクトルが正常であると判定
され、第２の演算結果と第３の演算結果のいずれかが第
１の演算結果以下である場合に動きベクトルが誤りであ
ると判定するとよい。In this case, whether the motion vector is normal or not is determined if the second operation result and the third operation result are larger than the first operation result, and the motion vector is determined to be normal. When either the second operation result or the third operation result is equal to or less than the first operation result, it is preferable to determine that the motion vector is erroneous.

【００２０】また、第１の工程は、反復勾配法にて動き
ベクトルを求めると有利である。その際に、第３の工程
にて「0」 ベクトルに置換された有為な動きベクトルは、
初期偏位ベクトルの候補となるとよい。さらに、第１の
工程は、パターンマッチング法にて動きベクトルを求め
てもよい。[0020] In the first step, it is advantageous to obtain a motion vector by an iterative gradient method. At that time, the significant motion vector replaced by the “0” vector in the third step is
It is good to be a candidate of the initial displacement vector. Further, in the first step, a motion vector may be obtained by a pattern matching method.

【００２１】一方、本発明による動き内挿回路は、ディ
ジタル化された画像信号をそれぞれのフィールド毎に所
定の大きさのブロックに細分化して、それぞれのブロッ
ク毎に動きベクトルを検出し、これら動きベクトルに基
づいて動き補正した動き補正フィールドを求め、このフ
ィールドに基づいて動き内挿処理を行なう動き内挿回路
において、被検出フィールドおよびこのフィールドから
少なくとも１フィールド以上離れた信号間にてそれぞれ
のブロック毎に動きベクトルを検出する動きベクトル検
出手段と、動きベクトル検出手段にて検出した動きベク
トルに基づいて被検出フィールドに、その動き領域の中
に静領域が存在する領域があるか否かを検出する静領域
検出手段と、静領域検出手段にて、動き領域の中に静領
域が存在する領域を検出した場合に、静領域の周辺の動
きベクトルを動き「0」 のベクトルに置き換える零ベクト
ル置換手段と、置き換えた動きベクトルにて複数のフィ
ールドを内挿フィールドの位置に動き補正する動き補正
手段と、補正手段にて動き補正した動き補正フィールド
信号および動き「0」 フィールド信号間にて適応的に加重
加算して動き補正フィールドを求める内挿フィールド検
出手段とを含むことを特徴とする。On the other hand, the motion interpolation circuit according to the present invention divides a digitized image signal into blocks of a predetermined size for each field, detects a motion vector for each block, and In a motion interpolation circuit that obtains a motion correction field obtained by motion correction based on a vector and performs motion interpolation processing based on the field, each block is interposed between a detected field and a signal at least one field away from the field. A motion vector detecting means for detecting a motion vector every time, and detecting whether or not there is an area where a static area exists in the motion field in the detected field based on the motion vector detected by the motion vector detecting means. Region where the static region exists in the moving region by the static region detecting means A zero vector replacement unit that replaces a motion vector around the static region with a vector of motion “0” when detected, and a motion correction unit that performs motion correction on a plurality of fields to the position of an interpolation field with the replaced motion vector. Interpolated field detecting means for obtaining a motion corrected field by adaptively weighted addition between the motion corrected field signal and the motion "0" field signal corrected by the correcting means.

【００２２】この場合、静領域検出手段は、動きベクト
ル検出手段にて検出された動きベクトルから有意な動き
ベクトル間に現れる「0」 ベクトルを検出する零位置検出
手段と、零位置検出手段にて検出した「0」 ベクトルの両
側付近の有意な動きベクトルにて１フィールド以上離れ
た信号を被検出フィールドまで動き補正し、被検出フィ
ールドでの動き補正したブロックの位置を検出する補正
位置検出手段と、補正位置検出手段にて検出した動き補
正位置に零位置検出手段にて検出した「0」 ベクトルにて
表される動き「0」 のブロックが存在するか否かを検出す
る「0」 ブロック検出手段と、「0」 ブロック検出手段にて
動き「0」 のブロックが存在することを検出した場合にそ
の位置から動き「0」 の位置までの動きベクトルを「0」 ベ
クトルに置き換える信号を送り出す置換信号生成手段と
を含むと有利である。In this case, the static region detecting means includes a zero position detecting means for detecting a "0" vector appearing between significant motion vectors from the motion vectors detected by the motion vector detecting means, and a zero position detecting means. Correction position detecting means for correcting the motion of a signal separated by one or more fields to the detected field by a significant motion vector near both sides of the detected "0" vector and detecting the position of the motion-corrected block in the detected field; "0" block detection that detects whether or not there is a block of motion "0" represented by the vector "0" detected by the zero position detection means at the motion correction position detected by the correction position detection means Means and a motion vector from the position of the motion "0" to the position of the motion "0" when the block detection means detects the presence of the block of the motion "0". It is advantageous to include replacing a replacement signal generating means for feeding the signal to.

【００２３】また、「0」 ブロック検出手段は、動き補正
したフィールドと動き「0」 フィールドとの画像信号を差
分化する差分化手段と、その絶対値をブロックの画素数
分累算した値を求める累算手段と、該累算値と所定の閾
値とを比較する比較手段を含み、該比較手段の比較結果
が累算値が閾値以下の値となるブロックを動き「0」 のブ
ロックとするとよい。The "0" block detecting means includes a differentiating means for differentiating an image signal between the motion-compensated field and the motion "0" field, and a value obtained by accumulating the absolute value by the number of pixels of the block. A block including an accumulation unit to be obtained and a comparison unit for comparing the accumulated value with a predetermined threshold value, and a block whose accumulated value is equal to or smaller than the threshold value as a block of motion “0” Good.

【００２４】また、静領域検出手段は、少なくとも１フ
ィールド以上離れた信号間にて一方のフィールド信号を
基準信号とし、他方のフィールド信号を検索信号とし
て、動きベクトル検出手段にて検出された動きベクトル
にて座標変換した検索信号と基準信号とのブロック毎の
差分値の絶対値の総和を求めて第１の演算結果を得る第
１の演算手段と、基準信号および検索信号をそれぞれ第
１の工程にて検出された動きベクトルにて座標変換し
て、それらのブロック毎の差分値の絶対値の総和を求め
て第２の演算結果を得る第２の演算手段と、基準信号お
よび検索信号のブロック毎の差分値の絶対値の総和を求
めて第３の演算結果を得る第３の演算手段と、これら第
１、第２および第３の演算結果に基づいて前記動きベク
トル検出手段にて検出された動きベクトルが正常な動き
ベクトルか否かを判定する判定手段とを含むようにして
もよい。The static region detecting means uses one of the field signals as a reference signal between the signals separated by at least one field or more, and uses the other field signal as a search signal to detect the motion vector detected by the motion vector detecting means. A first calculating means for obtaining a sum of absolute values of difference values for each block between the search signal subjected to the coordinate conversion and the reference signal to obtain a first calculation result; A second calculating means for performing coordinate conversion using the motion vector detected in step (a) to obtain a sum of absolute values of the difference values for each block to obtain a second calculation result, and a block for the reference signal and the search signal. A third calculating means for obtaining a sum of absolute values of the difference values for each of the first and second calculating means, and detecting the motion vector detecting means based on the first, second and third calculating results; Motion vectors may include a determining means for determining whether or not a normal motion vector.

【００２５】この場合、判定手段は第２の演算結果と第
３の演算結果が第１の演算結果より大である場合に動き
ベクトルが正常であると判定し、第２の演算結果と第３
の演算結果のいずれかが第１の演算結果以下である場合
に動きベクトルが誤りであると判定して零ベクトル置換
手段に置換信号を供給するようにするとよい。In this case, the judging means judges that the motion vector is normal when the second operation result and the third operation result are larger than the first operation result, and determines the second operation result and the third operation result.
If any of the calculation results is less than or equal to the first calculation result, the motion vector may be determined to be erroneous, and a replacement signal may be supplied to the zero vector replacement means.

【００２６】さらに、内挿フィールド検出手段は、動き
補正した２つの動き補正フィールドの画像信号を差分化
する第１の差分化手段と、その絶対値をそれぞれのブロ
ック毎にその画素数分づつ累算する第１の累算手段と、
２つの動き「0」 フィールドの画像信号を差分化する第２
の差分化手段と、その絶対値をブロック毎にその画素数
分づつ累算する第２の累算手段と、これら累算手段の結
果および零ベクトル置換手段の出力に基づいて所定の適
応切替係数を出力する適応切替手段と、適応切替手段か
らの適応切替係数にて動き補正フィールドと動き「0」 フ
ィールドの画像信号を適応的に切り替えて内挿フィール
ドの信号を出力する出力手段であって、動き補正した２
つの動き補正フィールドの画像信号を所定のフィールド
内挿比にて加重加算し、２つの動き「0」 フィールドの画
像信号を所定のフィールド内挿比にて加重加算して、さ
らに、これら加重加算した信号を適応切替係数にて加重
加算して内挿フィールドの信号を得る出力手段とを含む
とよい。Further, the interpolation field detecting means includes a first differentiating means for differentiating the image signals of the two motion-compensated fields subjected to the motion compensation, and an accumulative value obtained by accumulating the absolute value by the number of pixels for each block. First accumulating means for calculating
The second to differentiate the image signals of the two motion "0" fields
, A second accumulator for accumulating the absolute value by the number of pixels for each block, and a predetermined adaptive switching coefficient based on the result of these accumulators and the output of the zero vector replacement means. Adaptive switching means for outputting a signal of an interpolation field by adaptively switching an image signal of a motion correction field and a motion `` 0 '' field with an adaptive switching coefficient from the adaptive switching means, Motion compensated 2
The image signals of the two motion correction fields are weighted and added at a predetermined field interpolation ratio, and the image signals of two motion "0" fields are weighted and added at a predetermined field interpolation ratio. Output means for obtaining a signal of the interpolation field by weight-adding the signal with the adaptive switching coefficient.

【００２７】また、本発明による動きベクトル検出回路
は、ディジタル化された画像信号をそれぞれのフィール
ド毎に所定の大きさのブロックに細分化して、それぞれ
のブロック毎に動きの大きさおよび方向を表わす動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出回路において、被検
出フィールドおよび該フィールドから少なくとも１フィ
ールド以上離れた信号間にてそれぞれのブロック毎に動
きベクトルを検出する動きベクトル検出手段と、動きベ
クトル検出手段にて検出した動きベクトルに基づいて被
検出フィールドに、その動き領域の中に静領域が存在す
る領域があるか否かを検出する静領域検出手段と、静領
域検出手段にて、動き領域の中に静領域が存在する領域
を検出した場合に、静領域の周辺の動きベクトルを動き
「0」 のベクトルに置き換えて出力する零ベクトル置換手
段とを含むことを特徴とする。Further, the motion vector detecting circuit according to the present invention divides the digitized image signal into blocks of a predetermined size for each field, and indicates the magnitude and direction of the motion for each block. In a motion vector detecting circuit for detecting a motion vector, a motion vector detecting means for detecting a motion vector for each block between a field to be detected and a signal at least one field away from the field; In the detected field, based on the detected motion vector, a static region detecting means for detecting whether or not there is a static region in the moving region, When a region where a static region exists is detected, a motion vector around the static region is changed to a vector of motion “0”. Characterized in that it comprises a zero vector replacement means for replacing the output.

【００２８】この場合、静領域検出手段は、動きベクト
ル検出手段にて検出された動きベクトルから有意な動き
ベクトル間に現れる「0」 ベクトルを検出する零位置検出
手段と、零位置検出手段にて検出した「0」 ベクトルの両
側付近の有意な動きベクトルにて１フィールド以上離れ
た信号を被検出フィールドまで動き補正し、被検出フィ
ールドでの動き補正したブロックの位置を検出する補正
位置検出手段と、補正位置検出手段にて検出した動き補
正位置に零位置検出手段にて検出した「0」 ベクトルにて
表される動き「0」 のブロックが存在するか否かを検出す
る「0」 ブロック検出手段と、「0」 ブロック検出手段にて
動き「0」 のブロックが存在することを検出した場合にそ
の位置から動き「0」 の位置までの動きベクトルを「0」 ベ
クトルに置き換える信号を送り出す置換信号生成手段と
を含むとよい。In this case, the static area detecting means includes a zero position detecting means for detecting a "0" vector appearing between significant motion vectors from the motion vectors detected by the motion vector detecting means, and a zero position detecting means. Correction position detecting means for correcting the motion of a signal separated by one or more fields to the detected field by a significant motion vector near both sides of the detected "0" vector and detecting the position of the motion-corrected block in the detected field; "0" block detection that detects whether or not there is a block of motion "0" represented by the vector "0" detected by the zero position detection means at the motion correction position detected by the correction position detection means Means and a motion vector from the position of the motion "0" to the position of the motion "0" when the block detection means detects the presence of the block of the motion "0". It may include a replacement signal generating means for sending a signal to replace the.

【００２９】また、「0」 ブロック検出手段は、動き補正
したフィールドとその位置の動き「0」 フィールドとの画
像信号を差分化する差分化手段と、その絶対値をブロッ
クの画素数分累算した値を求める累算手段と、その累算
値と所定の閾値とを比較する比較手段を含み、比較手段
の比較結果が累算値が閾値以下の値となるブロックを動
き「0」 のブロックとするとよい。Further, the "0" block detecting means includes a differentiating means for differentiating an image signal between the motion-compensated field and the motion "0" field at the position, and accumulates the absolute value by the number of pixels of the block. And a comparing means for comparing the accumulated value with a predetermined threshold value. A block in which the comparison result of the comparing means has the accumulated value less than or equal to the threshold value is a block of motion "0". It is good to

【００３０】さらに、静領域検出手段は、少なくとも１
フィールド以上離れた信号間にて一方のフィールド信号
を基準信号とし、他方のフィールド信号を検索信号とし
て、動きベクトル検出手段にて検出された動きベクトル
にて座標変換した検索信号と基準信号とのブロック毎の
差分値の絶対値の総和を求めて第１の演算結果を得る第
１の演算手段と、基準信号および検索信号をそれぞれ第
１の工程にて検出された動きベクトルにて座標変換し
て、それらのブロック毎の差分値の絶対値の総和を求め
て第２の演算結果を得る第２の演算手段と、基準信号お
よび検索信号のブロック毎の差分値の絶対値の総和を求
めて第３の演算結果を得る第３の演算手段と、これら第
１、第２および第３の演算結果に基づいて前記動きベク
トル検出手段にて検出された動きベクトルが正常な動き
ベクトルか否かを判定する判定手段とを含むとよい。Further, at least one static area detecting means is provided.
A block of a search signal and a reference signal coordinate-transformed by a motion vector detected by the motion vector detection means, using one field signal as a reference signal between the signals separated by more than one field and using the other field signal as a search signal. A first calculating unit that obtains a first calculation result by calculating a sum of absolute values of the difference values for each of the reference signals and a search signal by performing coordinate conversion on the motion vector detected in the first step; A second calculating means for obtaining the sum of the absolute values of the difference values for each block to obtain a second calculation result, and a second calculating means for calculating the sum of the absolute values of the difference values of the reference signal and the search signal for each block. A third operation means for obtaining the operation result of No. 3 and determining whether or not the motion vector detected by the motion vector detection means is a normal motion vector based on the first, second and third operation results. It may include a determining means for.

【００３１】この場合、判定手段は第２の演算結果と第
３の演算結果が第１の演算結果より大である場合に動き
ベクトルが正常であると判定し、第２の演算結果と第３
の演算結果のいずれかが第１の演算結果以下である場合
に動きベクトルが誤りであると判定して零ベクトル置換
手段に置換信号を供給するとよい。In this case, the judging means judges that the motion vector is normal when the second operation result and the third operation result are larger than the first operation result, and determines the second operation result and the third operation result.
If any of the calculation results is less than or equal to the first calculation result, it is preferable to determine that the motion vector is erroneous and supply a replacement signal to the zero vector replacement means.

【００３２】また、動きベクトル検出手段は、反復勾配
法にて動きベクトルを求めると有利である。その際に、
動きベクトル検出手段は、零ベクトル置換手段にて「0」
ベクトルに置換された有為な動きベクトルを初期偏位ベ
クトルの候補として蓄積するベクトルメモリを有すると
よい。さらに動きベクトル検出手段は、パターンマッチ
ング法にて動きベクトルを求めるようにしてもよい。It is advantageous that the motion vector detecting means obtains a motion vector by an iterative gradient method. At that time,
The motion vector detecting means sets “0” by the zero vector replacing means.
It is preferable to have a vector memory for storing a significant motion vector replaced with a vector as a candidate for an initial deviation vector. Further, the motion vector detecting means may determine the motion vector by a pattern matching method.

【００３３】[0033]

【作用】本発明の動きベクトルを用いた動き内挿方法お
よび動き内挿回路ならびに動きベクトル検出方法もしく
は動きベクトル検出回路によれば、動きベクトルを検出
した後に、その動きベクトルに基づいて被検出フィール
ド中に動き領域の中に静止領域が含まれる領域があるか
否かを検出し、動き領域中に静止領域が含まれる場合に
は静止領域周辺のブロックに検出された動きベクトルを
動き「0」 のベクトルに置き換える。たとえば、有意な動
きベクトルが連続する中に「0」 ベクトルが複数個現れ
て、さらに有意な動きベクトルが現れる場合に「0」 ベク
トルの前後の有意な動きベクトルを検出して、その動き
ベクトルにて動き補正した位置が静止領域である場合に
その動きベクトルから静止領域までを「0」 ベクトルに置
き換える。これにより、置換した動きベクトルにて動き
補正した動き補正フィールドの信号は、静止領域の周囲
付近が動き「0」 となるので、これを動き補正する前の動
き「0」 フィールドの画像信号と加重加算した場合に、静
止領域周辺では本来動き領域である信号と実際の動き領
域の信号とが重畳された信号が現れるが、これらは同様
な種類の信号であるのでほとんど目立つことなく、ま
た、静止領域の信号は動き領域との重なりがなく、その
位置が確実に固定された信号となる。この結果、静止領
域周辺を含む領域にて歪みの少ない内挿フィールド信号
が得られる。According to the motion interpolation method and the motion interpolation circuit using the motion vector and the motion vector detection method or the motion vector detection circuit of the present invention, after the motion vector is detected, the detected field is detected based on the motion vector. It detects whether or not there is a region including a still region in the moving region. If the moving region includes a still region, the motion vector detected in a block around the still region is moved to “0”. Replace with the vector of. For example, if there are multiple “0” vectors appearing in a sequence of significant motion vectors, and a more significant motion vector appears, a significant motion vector before and after the “0” vector is detected. If the motion-corrected position is a still area, the area from the motion vector to the still area is replaced with a “0” vector. As a result, the motion compensation field signal obtained by motion compensation using the replaced motion vector has a motion “0” around the periphery of the still area, and is weighted with the image signal of the motion “0” field before motion compensation. In the case of the addition, a signal in which a signal that is originally a motion area and a signal of an actual motion area appear in the vicinity of the still area, but these signals are of the same type, and are hardly noticeable. The signal of the region does not overlap with the moving region, and is a signal whose position is reliably fixed. As a result, an interpolated field signal with little distortion is obtained in an area including the periphery of the stationary area.

【００３４】[0034]

【実施例】次に、本発明による動きベクトルを用いた動
き内挿方法および動き内挿回路ならびに動きベクトル検
出方法もしくは動きベクトル検出回路の一実施例を添付
図面を参照して説明する。図１には、本発明による動き
内挿方法および動きベクトル検出方法が適用される動き
内挿回路の一実施例が示されている。本実施例による動
き内挿回路は、たとえば、毎秒50フィールドのPAL 方式
のテレビジョン信号を毎秒60フィールドのNTSC方式のテ
レビジョン信号に方式変換する際に、その内挿フィール
ドを求める前後のフィールド間における動きベクトルを
反復勾配法により検出し、その動きベクトルに基づいて
動き補正フィールドを求め、これと動き「0」 フィールド
とを適応的に切り替えて、内挿フィールド信号を得る回
路である。特に、本実施例では、動きベクトル検出回路
100 にて静止物体の背景が移動する場合など動領域の中
に静止領域がある場合にその位置を検出して、静止領域
周辺付近の動きベクトルを「0」 ベクトルに置換して適正
な動きベクトルを決定して、その動きベクトルに基づい
て動き補正フィールドを求める点が主な特徴点である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of a motion interpolation method and a motion interpolation circuit using a motion vector and a motion vector detection method or a motion vector detection circuit according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a motion interpolation circuit to which a motion interpolation method and a motion vector detection method according to the present invention are applied. The motion interpolation circuit according to the present embodiment, for example, when converting a PAL television signal of 50 fields per second into an NTSC television signal of 60 fields per second, the interpolating field between before and after the interpolation field is obtained. Is a circuit that detects a motion vector in the motion vector by the iterative gradient method, obtains a motion correction field based on the motion vector, and adaptively switches between the motion correction field and the motion “0” field to obtain an interpolation field signal. In particular, in this embodiment, the motion vector detection circuit
If there is a stationary area in the moving area, such as when the background of a stationary object moves at 100, the position is detected and the motion vector around the stationary area is replaced with the `` 0 '' vector and the appropriate motion vector Is determined, and a motion compensation field is obtained based on the motion vector.

【００３５】詳細には、本実施例の動き内挿回路は、図
１に示すように、動きベクトル検出部10と、静領域検出
部12と、零ベクトル置換部14と、動きベクトル補正部16
と、２つの動き補正メモリ部18,20 と、２つの減算回路
22,24 と、絶対値／累算回路26,28 と、適応内挿切替部
30と、加重加算部32とを有する。これらにおいて、動き
ベクトル検出部10と、静領域検出部12と、零ベクトル置
換部14とは、本発明による動きベクトル検出方法が適用
された動きベクトル検出回路100 の一例を形成してい
る。More specifically, as shown in FIG. 1, the motion interpolation circuit according to the present embodiment includes a motion vector detecting section 10, a static area detecting section 12, a zero vector replacing section 14, and a motion vector correcting section 16.
, Two motion compensation memory units 18 and 20, and two subtraction circuits
22,24, absolute value / accumulation circuits 26,28, adaptive interpolation switching unit
30 and a weighted addition unit 32. In these, the motion vector detecting unit 10, the static region detecting unit 12, and the zero vector replacing unit 14 form an example of a motion vector detecting circuit 100 to which the motion vector detecting method according to the present invention is applied.

【００３６】詳しくは、動きベクトル検出部10は、前フ
ィールド信号AFと現フィールド信号BFとを入力端子50,5
2 を介して入力し、これら２つの信号をそれぞれ所定の
大きさのブロックに細分化して、それぞれのブロック毎
にその信号の動きの大きさおよび方向を表わす動きベク
トルを検出する回路である。特に、本実施例では、図３
に示すように既検出の動きベクトルの中から有効なベク
トルを選択した初期偏位ベクトルを用いて２回の勾配演
算にて動きベクトルを検出する。この場合、本実施例で
は、動きベクトル検出ブロックサイズは８画素ｘ８ライ
ンを基準とし、初期偏位ベクトルの選択、反復勾配の演
算ブロックサイズは、それより大きい20画素ｘ16ライン
（ただし、１画素おき、１ラインおきとして10画素ｘ８
ライン＝80画素）である。More specifically, the motion vector detecting section 10 outputs the previous field signal AF and the current field signal BF to the input terminals 50 and 5.
2 is a circuit for dividing these two signals into blocks of a predetermined size, and detecting a motion vector representing the magnitude and direction of the motion of the signal for each block. Particularly, in this embodiment, FIG.
As shown in (2), a motion vector is detected by two gradient calculations using an initial displacement vector in which a valid vector is selected from the detected motion vectors. In this case, in the present embodiment, the motion vector detection block size is based on 8 pixels × 8 lines, and the selection of the initial deviation vector and the calculation block size of the repetition gradient are larger than 20 pixels × 16 lines (but every other pixel). 10 pixels x 8 every other line
(Line = 80 pixels).

【００３７】具体的には、本実施例の動きベクトル検出
部10は、前フィールド信号AFおよび現フィールド信号BF
が２次元ローパスフィルタ96,98 を介して初期偏位ベク
トル選択回路102 と、第１の勾配演算回路104 と、第２
の勾配演算回路106 とにそれぞれ供給される。２次元ロ
ーパスフィルタ96,98 は、信号のノイズの除去および高
域成分の軽減を図ってそれぞれの102 〜106 に信号を供
給するフィルタ回路である。初期偏位ベクトル選択回路
102 は、動きベクトルメモリ108 に格納された既検出の
動きベクトルから初期偏位ベクトル候補を読み出して、
その中から最適な動きベクトルを選択して出力する選択
回路である。More specifically, the motion vector detecting section 10 of the present embodiment is configured to output the previous field signal AF and the current field signal BF
Are transmitted through two-dimensional low-pass filters 96 and 98, an initial displacement vector selecting circuit 102, a first gradient calculating circuit 104, and a second
, Respectively. The two-dimensional low-pass filters 96 and 98 are filter circuits for removing the noise of the signal and reducing the high frequency components and supplying the signals to the respective 102 to 106. Initial displacement vector selection circuit
102 reads out an initial displacement vector candidate from the detected motion vector stored in the motion vector memory 108,
This is a selection circuit for selecting and outputting an optimal motion vector from among them.

【００３８】たとえば、初期偏位ベクトルの候補として
は、図４に示すように、被検出ブロック（図示斜線部）
の前に検出された現フィールドのブロックのうちの３ベ
クトル、たとえば、被検出ブロックの直上のベクトル
Ａ、斜め上のベクトルＢ、左方のベクトルＣが選択され
る。前フィールドの動きベクトルからは、被検出ブロッ
クに対応するブロックＪの斜め下のベクトルＮと、ブロ
ックＪおよびその周辺のベクトルＦ〜Ｎを平均化した平
均ベクトルとを候補ベクトルとする。さらに、前フィー
ルドの平均ベクトルの２倍の値から前々フィールドの平
均ベクトルを減算したベクトル、いわゆる加速度ベクト
ルを演算により求め、これを候補ベクトルとする。これ
ら６種のベクトルから最適な初期偏位ベクトルを選択す
る。この場合、前フィールドの画像信号をそれぞれの候
補ベクトルの値にて座標変換して、その信号と前フィー
ルドの画像信号との差分値をとる。この差分値をさらに
絶対値化してブロックの画素数分累算して、その累算値
が最小となるもの、つまり現フィールドの動きベクトル
に最も近い値となるベクトルが選択される。このように
して選択された初期偏位ベクトルVoは、順次、図３に示
す第１の勾配演算回路104 に供給される。For example, as a candidate of the initial deviation vector, as shown in FIG.
, Three vectors among the blocks of the current field detected before, for example, the vector A immediately above the detected block, the vector B obliquely above, and the vector C on the left are selected. From the motion vector of the previous field, a vector N obliquely below the block J corresponding to the detected block and an average vector obtained by averaging the block J and its surrounding vectors F to N are set as candidate vectors. Further, a vector obtained by subtracting the average vector of the field before the previous field from twice the value of the average vector of the previous field, that is, a so-called acceleration vector, is obtained by calculation, and this is set as a candidate vector. An optimal initial displacement vector is selected from these six types of vectors. In this case, the image signal of the previous field is coordinate-transformed by the value of each candidate vector, and a difference value between the signal and the image signal of the previous field is obtained. The difference value is further converted to an absolute value and accumulated by the number of pixels of the block, and the one with the smallest accumulated value, that is, the vector closest to the motion vector of the current field is selected. The initial displacement vector Vo thus selected is sequentially supplied to the first gradient operation circuit 104 shown in FIG.

【００３９】第１の勾配演算回路104 は、初期偏位ベク
トルVoにて前フィールド信号AFを偏位させたブロック
と、現フィールド信号BFの被検出ブロックとで次式(1)
〜(4)に示す演算を行ない、第１の動き偏位ベクトルVp
を求める演算回路である。 Vx= ΣSGN ΔX DFD/Σ |ΔX| ・・・ (1) Vy= ΣSGN ΔY DFD/Σ |ΔY| ・・・・(2) ΔX =(A_n+1,m−A_n-1,m)/2 ・・・・(3) ΔY =(A_n,m+1−A_n,m-1)/2 ・・・・(4) ただし、Vxは動きベクトルＶのｘ方向成分、Vyは動きベ
クトルＶのｙ方向成分、A_n,mはｎ画素、ｎラインの座標
の信号、ΔX は画像のｘ方向の勾配、ΔY は画像のｙ方
向の勾配、DFD はフィールド間差分値を示す。また、SG
N は、「0」 を含むΔX,ΔY の符号を示す。The first gradient operation circuit 104 calculates the following equation (1) using a block in which the previous field signal AF is displaced by the initial displacement vector Vo and a block to be detected in the current field signal BF.
(4) to calculate the first motion deviation vector Vp
Is an arithmetic circuit for calculating Vx = ΣSGN ΔX DFD / Σ | ΔX | ・ ・ ・ (1) Vy = ΣSGN ΔY DFD / Σ | ΔY | ・ ・ ・ ・ (2) ΔX = (A _{n + 1, m} −A _{n-1, m} ) / 2 ・ ・ ・ ・ (3) ΔY = (A _{n, m + 1} −A _{n, m-1} ) / 2 ・ ・ ・ ・ (4) where Vx is the x-direction component of the motion vector V and Vy is the motion A component in the y direction of the vector V, _{An, m} is a signal of n pixels, coordinates of an n line, ΔX is a gradient of the image in the x direction, ΔY is a gradient of the image in the y direction, and DFD is a difference value between fields. Also, SG
N indicates the sign of ΔX, ΔY including “0”.

【００４０】同様に、第２の勾配演算回路106 は、第１
の勾配演算回路104 の出力Vpと初期偏位ベクトルVoを加
算器110 にて加算した値を受け、これに基づいて第２の
動き偏位ベクトルVqを上記勾配演算法にて演算する演算
である。この第２の勾配演算回路106 の出力は、さらに
加算器112 にて初期偏位ベクトルVoと加算されて、真の
動きベクトルＶとして出力される。つまり、動きベクト
ルV=Vo+Vp+Vqとして出力される。Similarly, the second gradient operation circuit 106 outputs the first gradient
This is an operation of receiving the value obtained by adding the output Vp of the gradient operation circuit 104 and the initial deviation vector Vo by the adder 110, and calculating the second motion deviation vector Vq based on the value by the gradient operation method. . The output of the second gradient operation circuit 106 is further added to the initial displacement vector Vo by the adder 112 and output as a true motion vector V. That is, the motion vector is output as V = Vo + Vp + Vq.

【００４１】図１に戻って静領域検出部12は、動きベク
トル検出回路10にて検出された動きベクトルから動き領
域に囲まれた静領域を検出する本実施例特有の回路であ
る。特に本実施例では、静領域周辺の動きベクトルのう
ち動き補正した際に、静領域の位置に補正されるブロッ
クの動きベクトルを検出して、これから「0」 ベクトルに
置換する範囲を求める回路である。具体的には、図２に
示すように、零位置検出回路202 と、補正位置検出回路
204,206 と、差分化回路208,210 と、絶対値累算回路21
2,214 と、比較回路216,218 と、閾値発生回路220 と、
置換信号発生回路222 とを含む。Returning to FIG. 1, the static area detecting section 12 is a circuit specific to the present embodiment for detecting a static area surrounded by a motion area from the motion vector detected by the motion vector detecting circuit 10. In particular, in the present embodiment, when the motion is corrected among the motion vectors around the static area, the motion vector of the block corrected to the position of the static area is detected, and a circuit for calculating a range to be replaced with a “0” vector is obtained. is there. Specifically, as shown in FIG. 2, a zero position detecting circuit 202 and a corrected position detecting circuit
204, 206, a difference circuit 208, 210, an absolute value accumulating circuit 21
2,214, comparison circuits 216,218, threshold generation circuit 220,
Replacement signal generating circuit 222.

【００４２】零位置検出回路202 は、動きベクトル検出
部10からの動きベクトルＶを順次入力して、その中から
「0」 ベクトルを検出し、その前後の有意な値の動きベク
トルＶを補正位置検出回路204,206 にそれぞれ供給する
ベクトル検出回路である。この際に、有意な動きベクト
ル間に「0」 ベクトルを検出した場合にのみ、置換信号発
生回路222 に検出信号Ｐを供給する。The zero position detecting circuit 202 sequentially receives the motion vectors V from the motion vector detecting unit 10, detects the "0" vector from the motion vectors V, and converts the motion vector V having a significant value before and after the "0" vector into the corrected position. This is a vector detection circuit supplied to the detection circuits 204 and 206, respectively. At this time, the detection signal P is supplied to the replacement signal generation circuit 222 only when a "0" vector is detected between significant motion vectors.

【００４３】第１の補正位置検出回路204 は、前フィー
ルド信号AFを１フィールド分蓄積するフィールドメモリ
を含み、零位置検出回路202 を介して供給される動きベ
クトルＶにて前フィールド信号AFを動き補正した先の現
フィールド上での位置を検出する。第２の補正位置検出
回路206 は、現フィールド信号BFを１フィールド分蓄積
して、その動きベクトルに対応する現フィールドの検出
ブロックの位置を検出する。これら検出位置および検出
ブロックは、それぞれ差分化回路208,210 に供給され
る。The first correction position detection circuit 204 includes a field memory for storing the previous field signal AF for one field, and moves the previous field signal AF with the motion vector V supplied through the zero position detection circuit 202. The position on the current field after the correction is detected. The second correction position detection circuit 206 accumulates the current field signal BF for one field and detects the position of the detection block of the current field corresponding to the motion vector. These detection positions and detection blocks are supplied to difference circuits 208 and 210, respectively.

【００４４】差分化回路208 は、補正位置検出回路204
にて動き補正された前フィールド信号AFと補正位置検出
回路206 にて検出された現フィールド信号BFのブロック
との差分値をそれぞれの画素毎に求める回路である。第
２の差分化回路210 は、前フィールドAFのブロックの画
像信号と対応の現フィールドBFのブロックの画像信号と
を差分化する。これら差分化回路208,210 の出力は、絶
対値累算回路212,214にそれぞれ供給される。The difference conversion circuit 208 includes a correction position detection circuit 204
This is a circuit for obtaining, for each pixel, a difference value between the previous field signal AF whose motion has been corrected by the above and the block of the current field signal BF detected by the correction position detection circuit 206. The second differentiating circuit 210 differentiates the image signal of the previous field AF block and the corresponding image signal of the current field BF block. The outputs of these difference circuits 208 and 210 are supplied to absolute value accumulation circuits 212 and 214, respectively.

【００４５】これら絶対値累算回路212,214 は、それぞ
れ求めた信号間差分値を絶対値化して、これをブロック
の画素数分累算した値を求める回路である。この累算結
果はそれぞれ比較回路216,218 に供給される。比較回路
216,218 は、ブロック毎の累算結果を受けて、その値と
閾値決定回路220 からの閾値γとを比較する回路であ
り、いずれかの累算値が閾値γよりも小となった場合に
置換信号発生回路222 にその結果信号を出力する。閾値
γは、たとえば画像全体の平均輝度などに基づいて決定
された値であり、特に、本実施例の場合、背景画が動き
ベクトルＶにて移動して静止した物体の上に重なる場合
などのように、その位置での画像信号の差分値が閾値γ
より小となる静止領域での、その動きベクトルを「0」 に
置き換えるようにする。The absolute value accumulating circuits 212 and 214 are circuits for converting the obtained inter-signal difference values into absolute values and accumulating the absolute values for the number of pixels in the block. The accumulation result is supplied to comparison circuits 216 and 218, respectively. Comparison circuit
216 and 218 are circuits that receive the result of accumulation for each block and compare the value with the threshold γ from the threshold determination circuit 220, and replace when any of the accumulated values is smaller than the threshold γ. The result signal is output to the signal generation circuit 222. The threshold value γ is a value determined based on, for example, the average luminance of the entire image, and in particular, in the case of the present embodiment, when the background image moves on the motion vector V and overlaps a stationary object, Thus, the difference value of the image signal at that position is equal to the threshold γ
The motion vector in the smaller still area is replaced with "0".

【００４６】置換信号発生回路222 は、零位置検出回路
202 からの零ベクトル検出信号Ｐおよび比較回路216,21
8 の両方の結果信号を受けた場合に、その区間の動きベ
クトルを「0」 ベクトルに変換するための置換信号を生成
して零ベクトル置換14に供給する信号発生回路である。The replacement signal generation circuit 222 includes a zero position detection circuit.
The zero vector detection signal P from 202 and the comparison circuits 216, 21
8 is a signal generation circuit that generates a replacement signal for converting the motion vector in that section into a “0” vector when receiving both result signals, and supplies the replacement signal to the zero vector replacement 14.

【００４７】再び、図１に戻って、零ベクトル置換部14
は、静領域検出部12からの置換信号に基づいて動きベク
トル検出部10からの動きベクトルを「0」ベクトルに置き
換える回路であり、静領域検出部12からの置換信号の出
力がない場合にはスルーで動きベクトルを出力する。動
きベクトル補正部16は、零ベクトル置換部14を介して受
けた動きベクトルMVをフィールド内挿比αにて補正する
回路であり、その出力はαMV,(1-α)MV となって動き補
正メモリ18,20 にそれぞれ供給される。Returning again to FIG. 1, the zero vector replacement unit 14
Is a circuit that replaces the motion vector from the motion vector detection unit 10 with a `` 0 '' vector based on the replacement signal from the static region detection unit 12.If there is no output of the replacement signal from the static region detection unit 12, Output a motion vector through. The motion vector correction unit 16 is a circuit that corrects the motion vector MV received via the zero vector replacement unit 14 with the field interpolation ratio α, and outputs the output as αMV, (1-α) MV. The signals are supplied to memories 18 and 20, respectively.

【００４８】動き補正メモリ18,20 は、現フィールド信
号BFまたは前フィールド信号AFをそれぞれ蓄積するフィ
ールドメモリにより形成されて、それぞれ動きベクトル
補正部16からの動き補正ベクトルαMV,(1-α)MV にてそ
れぞれの信号を座標変換した動き補正信号を出力する。The motion correction memories 18 and 20 are formed by field memories for storing the current field signal BF and the previous field signal AF, respectively. The motion correction vectors αMV and (1-α) MV from the motion vector correction unit 16 are respectively provided. Outputs a motion correction signal obtained by performing coordinate conversion on each signal.

【００４９】減算回路22は、動き補正メモリ18,20 から
の動き補正信号の差をとる差分化回路である。絶対値累
算回路26は、減算回路22からの差分値をそれぞれの画素
毎に絶対値化し、その値をブロックの画素数分累算す
る。この累算値は、動き補正したそれぞれの動き補正フ
ィールドの値が内挿フィールドにて一致するか否かを表
わすものであり、その値は適応内挿切替部30に供給され
る。同様に、他方の減算回路24は、補正する前の現フィ
ールド信号BFと前フィールド信号AFとをそれぞれのブロ
ック毎に差分化する回路である。絶対値累算回路28は、
減算回路24からの差分値を画素毎に絶対値化してこれを
ブロックの画素数分累算する累算回路である。この累算
値は前フィールドと現フィールドの一致するブロック、
つまり静止ブロックの位置を検出し、これも適応内挿切
替30に供給される。The subtraction circuit 22 is a difference circuit for calculating the difference between the motion compensation signals from the motion compensation memories 18 and 20. The absolute value accumulation circuit 26 converts the difference value from the subtraction circuit 22 into an absolute value for each pixel, and accumulates the value for the number of pixels of the block. The accumulated value indicates whether or not the value of each motion-compensated field subjected to motion compensation matches in the interpolation field, and the value is supplied to the adaptive interpolation switching unit 30. Similarly, the other subtraction circuit 24 is a circuit that makes a difference between the current field signal BF before correction and the previous field signal AF for each block. The absolute value accumulation circuit 28
This is an accumulation circuit for converting the difference value from the subtraction circuit 24 into an absolute value for each pixel and accumulating the absolute value for the number of pixels of the block. This accumulated value is the block where the previous field and the current field match,
That is, the position of the stationary block is detected, and this is also supplied to the adaptive interpolation switch 30.

【００５０】適応内挿切替部30は、それぞれの絶対値累
算回路26,28 からの累算値および零ベクトル置換部14を
介して供給される動きベクトルMVに基づいて動き補正ブ
ロックと動き「0」 ブロックとの切り替え比を決定する適
応切替係数β,(1-β) を加重加算32に供給する回路であ
る。The adaptive interpolation switching unit 30 determines the motion compensation block and the motion “M” based on the accumulated values from the respective absolute value accumulating circuits 26 and 28 and the motion vector MV supplied via the zero vector replacing unit 14. "0" is a circuit for supplying an adaptive switching coefficient β, (1-β) for determining a switching ratio to the block to the weighted addition 32.

【００５１】加重加算部32は、４個の乗算回路302 〜31
2 と、２個の加算回路316 〜318 とを含み、動き補正メ
モリ18,20 からの動き補正フィールド信号および動き補
正する前の現フィールド信号BFおよび前フィールド信号
AF、つまり動き「0」 フィールド信号をフィールド内挿比
α,(1-α) および適応内挿係数β,(1-β) に基づいて加
重加算して、内挿フィールド信号を求める演算回路であ
る。詳しくは、乗算回路302 にて前フィールド信号AFを
動き補正した動き補正メモリ18からの動き補正信号にフ
ィールド内挿比αを乗算し、乗算回路304 にて現フィー
ルド信号BFを動き補正した動き補正メモリ20からの動き
補正信号にフィールド内挿比 (1-α) を掛けて、これら
を加算回路314 にて加算する。他方の乗算回路306 で
は、前フィールド信号AFにフィールド内挿比αを乗算
し、乗算回路308 にて現フィールド信号BFにフィールド
内挿比(1- α) を掛け、これらを加算回路316 にて加算
する。さらに、乗算回路310 にて加算回路314 からの動
き補正フィールドの加重加算値に適応内挿切替部30から
の適応内挿係数βを掛けて、乗算回路312 にて加算回路
316 からの動き「0」 フィールドの加重加算値に適応内挿
係数(1- β) を掛けて、これらを加算回路318 にて加算
して、内挿フィールド信号出力とする。The weighted addition section 32 includes four multiplication circuits 302 to 31
2 and two adder circuits 316 to 318, the motion-compensated field signal from the motion-compensation memories 18, 20 and the current field signal BF and the previous field signal before motion compensation.
AF, that is, an arithmetic circuit that obtains an interpolated field signal by performing weighted addition on the motion `` 0 '' field signal based on the field interpolation ratio α, (1-α) and the adaptive interpolation coefficient β, (1-β) is there. Specifically, the motion compensation signal from the motion compensation memory 18 obtained by motion compensation of the previous field signal AF in the multiplication circuit 302 is multiplied by the field interpolation ratio α, and the motion compensation in which the current field signal BF is motion compensated in the multiplication circuit 304. The motion compensation signal from the memory 20 is multiplied by the field interpolation ratio (1-α), and these are added by the adding circuit 314. The other multiplication circuit 306 multiplies the previous field signal AF by the field interpolation ratio α, multiplies the current field signal BF by the field interpolation ratio (1-α) in the multiplication circuit 308, and multiplies them by the addition circuit 316. to add. Further, the multiplication circuit 310 multiplies the weighted addition value of the motion compensation field from the addition circuit 314 by the adaptive interpolation coefficient β from the adaptive interpolation switching unit 30, and the multiplication circuit 312
The weighted addition value of the motion "0" field from 316 is multiplied by the adaptive interpolation coefficient (1-.beta.), And these are added by the addition circuit 318 to obtain an interpolation field signal output.

【００５２】次に、本実施例による動き内挿方法および
動きベクトル検出方法を上記動き内挿回路およびその動
きベクトル検出回路100 の動作とともに説明する。動作
状態において、現フィールド信号BFと前フィールド信号
AFが動きベクトル検出部10に供給されると、動きベクト
ル検出部10は既検出フィールドの動きベクトルから最適
な初期偏位ベクトルを選択して、このベクトルに基づい
て現フィールドの動きベクトルを上述した勾配演算法に
て２回の演算を行ない、それぞれのブロック毎に真の動
きベクトルＶを検出する。検出された動きベクトルＶは
順次、静領域検出部12および零ベクトル置換部14に供給
される。Next, the motion interpolation method and the motion vector detection method according to the present embodiment will be described together with the operation of the motion interpolation circuit and the motion vector detection circuit 100. In the operating state, the current field signal BF and the previous field signal
When the AF is supplied to the motion vector detection unit 10, the motion vector detection unit 10 selects the optimal initial deviation vector from the motion vectors of the detected field, and described the motion vector of the current field based on this vector. The calculation is performed twice by the gradient calculation method, and a true motion vector V is detected for each block. The detected motion vectors V are sequentially supplied to the static region detecting unit 12 and the zero vector replacing unit 14.

【００５３】ブロック毎の動きベクトルＶを受けた静領
域検出部12は、その動きベクトルから動き領域中に静止
領域を含む領域があるか否かを検出し、その領域が存在
すれば、静止領域の周辺の動きベクトルを「0」 ベクトル
にする置換信号を零ベクトル置換部14に出力する。この
場合、たとえば、図５に示すように現フィールド信号BF
と前フィールド信号AFにおいて、領域F0,F1 が静止領
域、その周囲（図示上下方向）が動きベクトルＶにて移
動する領域であるとすると、零位置検出回路202は有意
な動きベクトルＶを受けた後に、領域F1にて動き「0」 の
ベクトルを受け、その後、再び有意な動きベクトルＶを
受ける。これにより、零位置検出回路202は零位置検出
信号Ｐを置換信号発生回路222 に供給する。The static area detecting unit 12 receiving the motion vector V for each block detects whether or not there is an area including a static area in the motion area from the motion vector. Then, a replacement signal for setting the motion vector around the vector to “0” vector is output to the zero vector replacement unit 14. In this case, for example, as shown in FIG.
In the previous field signal AF, assuming that the areas F0 and F1 are stationary areas and the surrounding area (up and down direction in the drawing) is an area moving with a motion vector V, the zero position detection circuit 202 receives a significant motion vector V Later, in the area F1, a vector of the motion “0” is received, and thereafter, a significant motion vector V is received again. Thereby, the zero position detection circuit 202 supplies the zero position detection signal P to the replacement signal generation circuit 222.

【００５４】この際に、静止領域の前に検出された動き
ベクトルのうちブロックD0での動きベクトルが補正位置
検出回路204,206 に供給されると、その動きベクトルの
値にて前フィールド信号AFを現フィールド上に座標変換
すると、現フィールド信号上にて静止領域F1上に座標変
換される。また、補正位置検出回路206 では現フィール
ドBF上の座標変換されたブロックF0が検出される。この
ブロックF0の信号および座標変換した位置のブロックF1
を受けた差分化回路208 は、ブロックF1とブロックF0と
の差分値を画素毎に求め、その結果を絶対値累算回路21
2 に供給する。次に、絶対値累算回路212 は差分値をそ
れぞれの画素毎に絶対値化して、ブロックの画素数分累
算し、その結果の累算値を比較回路216 に供給する。次
に、比較回路216 では累算結果を閾値発生回路220 から
の閾値γと比較する。この結果、図のように前フィール
ドのブロックD0を動きベクトルＶにて座標変換した先の
現フィールド上では、ブロックD0が静止領域のブロック
F1と重なり、その差分値は閾値γ以下の値となり、その
結果を表わす結果信号が比較回路216 から置換信号発生
回路222 に供給される。At this time, when the motion vector in the block D0 among the motion vectors detected before the still area is supplied to the correction position detection circuits 204 and 206, the value of the motion vector represents the current field signal AF. When the coordinates are converted on the field, the coordinates are converted on the stationary field F1 on the current field signal. The corrected position detection circuit 206 detects the coordinate-transformed block F0 on the current field BF. The signal of this block F0 and the block F1 at the position after the coordinate conversion
The difference circuit 208 having received the difference calculates the difference value between the block F1 and the block F0 for each pixel, and compares the result with the absolute value accumulation circuit 21.
Feed to 2. Next, the absolute value accumulating circuit 212 converts the difference value into an absolute value for each pixel, accumulates the difference values by the number of pixels of the block, and supplies the resulting accumulated value to the comparing circuit 216. Next, the comparison circuit 216 compares the accumulation result with the threshold value γ from the threshold value generation circuit 220. As a result, as shown in the figure, on the current field to which the block D0 of the previous field is subjected to the coordinate transformation using the motion vector V, the block D0 is a block of the still area.
It overlaps with F1, and the difference value becomes equal to or smaller than the threshold value γ, and a result signal representing the result is supplied from the comparison circuit 216 to the replacement signal generation circuit 222.

【００５５】また、静止領域F0が現フィールド上の領域
E1に移動したと誤ってベクトル検出された場合には、領
域F0のデータが差分回路210 に供給され、同時に領域F0
と同位置の動き補正されていない現フィールドのデータ
F1も差分回路210 に供給される。これらの信号を受けた
差分化回路210 はデータF0とF1との差分値を画素毎に求
め、その結果を絶対値累算回路214 に供給する。次に絶
対値累算回路214 は差分値をそれぞれの画素毎に絶対値
化して、ブロックの画素数分累算し、その結果の累算値
を比較回路218 に供給する。次に比較回路218 では累算
結果を閾値発生回路220 からの閾値γと比較する。この
結果、本来静止しているべきブロックである領域F0がE1
の位置に移動した場合でも領域F0とF1との差分絶対値累
算値が閾値γ以下となるため、領域F0を静止領域と判断
し、置換信号発生回路222 にその結果が供給される。The still area F0 is an area on the current field.
If the vector is erroneously detected as having moved to E1, the data in the area F0 is supplied to the difference circuit 210, and at the same time, the area F0
Current field data at the same position
F1 is also supplied to the difference circuit 210. Upon receiving these signals, the difference circuit 210 obtains a difference value between the data F0 and F1 for each pixel, and supplies the result to the absolute value accumulation circuit 214. Next, the absolute value accumulating circuit 214 converts the difference value into an absolute value for each pixel, accumulates the difference values by the number of pixels of the block, and supplies the resulting accumulated value to the comparing circuit 218. Next, the comparison circuit 218 compares the accumulation result with the threshold value γ from the threshold value generation circuit 220. As a result, the area F0, which should be a block that should be still, is E1
Since the accumulated absolute value of the difference between the areas F0 and F1 is equal to or smaller than the threshold value γ, the area F0 is determined to be a stationary area, and the result is supplied to the replacement signal generation circuit 222.

【００５６】以上の結果より置換信号発生回路222 は零
位置検出信号Ｐと比較回路216,218からの結果信号に基
づいて、図６に示すように動きベクトルを「0」 ベクトル
に置き換えるための置換信号を零ベクトル置換部14に出
力する。この場合、実質的には、前フィールドAFから現
フィールドBF上への動きベクトルの値であるので、零ベ
クトル置換部14ではブロックD0からブロックF0までの動
きベクトルを「0」 ベクトルに置き換えて、動きベクトル
補正部16に供給する。Based on the above results, the replacement signal generating circuit 222 converts the replacement signal for replacing the motion vector with the "0" vector as shown in FIG. 6 based on the zero position detection signal P and the result signals from the comparison circuits 216 and 218. Output to the zero vector replacement unit 14. In this case, since it is essentially the value of the motion vector from the previous field AF to the current field BF, the zero vector replacement unit 14 replaces the motion vector from block D0 to block F0 with the `` 0 '' vector, This is supplied to the motion vector correction unit 16.

【００５７】次いで、動きベクトル補正部16は、零ベク
トル置換部14を介して受けた動きベクトルMVをフィール
ド内挿比α,(1-α) にて補正した値を演算して、動き補
正メモリ18,20 にそれぞれ供給する。これにより、動き
補正メモリ18からは前フィールド信号AFをαMVにて偏位
させた動き補正フィールド信号がブロック毎に読み出さ
れ、動き補正メモリ20からは (1-α)MV にて偏位させた
動き補正フィールド信号がブロック毎に読み出される。
これら動き補正フィールドの信号はそれぞれ加重加算回
路32および減算回路22に供給される。減算回路22では動
き補正フィールドの差分値が演算され、その差分値が絶
対値累算回路26にて絶対値化され、そのブロックの画素
数分累算される。この累算値は適応内挿切替部30に供給
される。この際に、補正される前の現フィールド信号BF
と前フィールド信号AFとは加重加算回路32および減算回
路24に供給されている。減算回路24では、現フィールド
信号BFと前フィールド信号AFとを差分化して、これを絶
対値累算回路28にて絶対値化してそれぞれのブロックの
画素数分毎に累算して、その累算値を適応内挿切替部30
に供給する。Next, the motion vector correction unit 16 calculates a value obtained by correcting the motion vector MV received via the zero vector replacement unit 14 by the field interpolation ratio α, (1-α), 18 and 20, respectively. As a result, the motion compensation field signal obtained by shifting the previous field signal AF by αMV from the motion compensation memory 18 is read for each block, and the motion compensation field signal is shifted by (1-α) MV from the motion compensation memory 20. The motion compensation field signal is read out for each block.
The signals of these motion correction fields are supplied to the weighted addition circuit 32 and the subtraction circuit 22, respectively. The subtraction circuit 22 calculates a difference value of the motion compensation field, and the difference value is converted into an absolute value by an absolute value accumulation circuit 26, and the difference value is accumulated by the number of pixels of the block. This accumulated value is supplied to the adaptive interpolation switching unit 30. At this time, the current field signal BF before being corrected
And the previous field signal AF are supplied to the weighted addition circuit 32 and the subtraction circuit 24. The subtraction circuit 24 converts the current field signal BF and the previous field signal AF into a difference, converts the difference into an absolute value by an absolute value accumulating circuit 28, accumulates it for each pixel number of each block, and Adaptive interpolation switching unit 30
To supply.

【００５８】次いで、累算値26,28 を受けた適応内挿切
替部30は、これら累算値と零ベクトル置換部14を介して
受けた動きベクトルとに基づいて、動き補正フィールド
と動き「0」 フィールドとの適応切り替えのための切替係
数β,(1-β) を加重加算回路32に供給する。次いで、加
重加算回路32では、動き補正メモリ18からの動き補正フ
ィールドに乗算回路302 にてフィールド内挿比αを乗算
し、動き補正メモリ20からの動き補正フィールドに乗算
回路304 にてフィールド内挿比（1-α）を乗算し、これ
らを加算回路314 にて加算して加重加算した動き補正フ
ィールド信号を得る。同様に前フィールド信号AFに乗算
回路306 にてフィールド内挿比αが乗算され、現フィー
ルド信号BFに乗算回路308 にてフィールド内挿比（1-
α）が乗算され、これらが加算回路316 にて加算されて
加重加算された動き「0」 フィールド信号が得られる。さ
らに加重加算部32では、乗算回路310 にて動き補正フィ
ールド信号に適応内挿比βが乗算され、乗算回路312 に
て動き「0」 フィールド信号に適応内挿比（1-β）が乗算
され、これらが加算回路318 にて加算されて内挿フィー
ルド信号として出力される。この結果の信号Ｃは、図６
に示すように静止領域Ｆおよびその周囲の領域Pd,Pv が
動き「0」 の信号として出力され、その前後の動き領域で
は動きベクトル検出通りに動き領域の信号として出力さ
れる。Next, the adaptive interpolation switching unit 30 having received the accumulated values 26 and 28, based on the accumulated values and the motion vector received via the zero vector replacing unit 14, calculates the motion compensation field and the motion " The switching coefficient β, (1-β) for adaptive switching with the “0” field is supplied to the weighted addition circuit 32. Next, in the weighted addition circuit 32, the motion compensation field from the motion compensation memory 18 is multiplied by the field interpolation ratio α in the multiplication circuit 302, and the motion compensation field from the motion compensation memory 20 is field-interpolated in the multiplication circuit 304. The ratio (1-α) is multiplied, and these are added by an adder 314 to obtain a weighted addition motion-compensated field signal. Similarly, the previous field signal AF is multiplied by the field interpolation ratio α in the multiplication circuit 306, and the current field signal BF is multiplied by the field interpolation ratio (1-
α), and these are added in an adder circuit 316 to obtain a weighted and added motion “0” field signal. Further, in the weighted addition unit 32, the multiplication circuit 310 multiplies the motion compensation field signal by the adaptive interpolation ratio β, and the multiplication circuit 312 multiplies the motion “0” field signal by the adaptive interpolation ratio (1-β). Are added by an adder 318 and output as an interpolated field signal. The resulting signal C is shown in FIG.
As shown in (1), the still area F and the surrounding areas Pd and Pv are output as signals of motion "0", and in the motion areas before and after it, output as motion area signals as detected by the motion vector.

【００５９】以上のように本実施例では、静領域検出部
12にて動き領域の中に静止領域が含まれた領域を検出
し、零ベクトル置換部14にて静止領域の周辺の動きベク
トルを動き「0」 のベクトルに置換するので、動き補正し
た動き補正フィールド信号と動き「0」 フィールドを適応
的に加重加算する場合に、静止領域周辺の動き領域の信
号に静止領域の信号が加算されることなく出力される。
したがって、その結果の内挿フィールド信号は、静止領
域付近での歪みが軽減された信号となり、これらにより
再現された画像が見やすくなるという効果が得られる。As described above, in the present embodiment, the static region detecting section
At 12, an area in which the still area is included in the moving area is detected, and the zero vector replacement unit 14 replaces the motion vector around the still area with a motion “0” vector. When the field signal and the motion “0” field are adaptively weighted and added, the signal of the still region is output without being added to the signal of the moving region around the still region.
Therefore, the resulting interpolated field signal is a signal in which distortion near the stationary area has been reduced, and the reproduced image can be easily viewed.

【００６０】次に、図７には本発明による動きベクトル
検出方法が適用された動きベクトル検出回路の第２の実
施例が示されている。なお、この図において図１および
図３の各部と同様な部分には同一符号が付されており、
その詳細な説明は省略する。本実施例の動きベクトル検
出回路は、たとえば図１に示す動き内挿回路の動きベク
トル検出回路100 に有効に適用される。本実施例におい
て図１に示す回路100と異なる点は、ベクトル検出部10
にて検出した動きベクトルに、特に動領域中の静領域付
近の動きベクトルに誤りがあるか否かを前フィールド信
号AFまたは現フィールド信号BFのいずれか一方を基準フ
ィールドとし、他方を検索フィールドとして、これらか
ら３種類の差分値の画素累算値を算出して静領域付近に
て生じる動きベクトルの誤りを求めて、これらを「0」 ベ
クトルに置き換える点である。Next, FIG. 7 shows a second embodiment of a motion vector detecting circuit to which the motion vector detecting method according to the present invention is applied. In this figure, the same parts as those in FIG. 1 and FIG.
Detailed description is omitted. The motion vector detection circuit of the present embodiment is effectively applied to, for example, the motion vector detection circuit 100 of the motion interpolation circuit shown in FIG. The present embodiment is different from the circuit 100 shown in FIG.
In the motion vector detected in the above, one of the previous field signal AF or the current field signal BF is used as a reference field to determine whether or not there is an error particularly in the motion vector near the static area in the moving area, and the other is used as a search field. In this case, the pixel accumulation values of the three types of difference values are calculated from these, an error of the motion vector occurring near the static region is obtained, and these are replaced with the “0” vector.

【００６１】詳しくは本実施例の動きベクトル検出回路
は、フィールドメモリ115 と、動きベクトル検出部10
と、誤ベクトル検出部120 と、零ベクトル切替部14とを
含む。フィールドメモリ115 は、入力する映像信号をフ
ィールド毎に蓄積して、現フィールド信号BFに対して１
フィールド（または２フィールド）遅延した前フィール
ド信号AFを順次出力する蓄積回路である。フィールドメ
モリ115 からの前フィールド信号AFと直接の現フィール
ド信号BFは、動きベクトル検出部10と誤ベクトル検出部
120 にそれぞれ供給される。これらベクトル検出部10,1
20での動きベクトルの処理は、上記実施例と同様にたと
えば、８画素ｘ８ラインのブロックサイズでそれぞれ行
なわれる。More specifically, the motion vector detecting circuit of this embodiment comprises a field memory 115, a motion vector detecting section 10
Erroneous vector detection unit 120 and zero vector switching unit 14. The field memory 115 stores the input video signal for each field, and stores 1 for the current field signal BF.
This is a storage circuit for sequentially outputting the previous field signal AF delayed by a field (or two fields). The previous field signal AF and the direct current field signal BF from the field memory 115 are stored in the motion vector detecting section 10 and the erroneous vector detecting section.
Supplied to 120 respectively. These vector detectors 10, 1
The processing of the motion vector at 20 is performed, for example, with a block size of 8 pixels × 8 lines, as in the above embodiment.

【００６２】動きベクトル検出部10は、図３に示す回路
と同様な反復勾配演算法により動きベクトルを検出する
ベクトル演算回路であり、図７では初期偏位ベクトル選
択部102 と、ベクトルメモリ108 と、ベクトル演算部10
4,106 が示されている。ベクトル演算部104,106 は符号
通り、第１の勾配演算回路104 、第２の勾配演算回路10
6 および２つの加算回路110,112 を含む。ベクトル演算
部104,106 にて演算された動きベクトルＶは、誤ベクト
ル検出部120 および零ベクトル切替部14に順次供給され
る。The motion vector detecting section 10 is a vector calculating circuit for detecting a motion vector by the same iterative gradient calculating method as the circuit shown in FIG. 3. In FIG. 7, the initial displacement vector selecting section 102, the vector memory 108 and , Vector operation unit 10
4,106 are shown. The vector operation units 104 and 106 are, as shown in the figure, a first gradient operation circuit 104 and a second gradient operation circuit 10.
6 and two adding circuits 110 and 112. The motion vector V calculated by the vector calculation units 104 and 106 is sequentially supplied to the erroneous vector detection unit 120 and the zero vector switching unit 14.

【００６３】誤ベクトル検出部120 は、図１に示す静領
域検出部12に相当し、本実施例では現フィールド信号BF
と前フィールド信号AFとから３種類の演算により動きベ
クトル検出部10にて演算された動きベクトルのうち静領
域付近の誤ベクトルを検出する本実施例特有の演算回路
である。たとえば、対象の映像にて背景画が動き、その
中に静止物体がある場合、現フィールド中に前フィール
ドの静止物体の背景から移動した部分が生じると、前フ
ィールド信号AFには無い部分が現フィールド信号BFに生
じて上記動きベクトル検出部10からの動きベクトルに誤
ベクトルが含まれることになり、その誤ベクトルを所定
の演算により検出する回路である。The erroneous vector detecting section 120 corresponds to the static area detecting section 12 shown in FIG. 1, and in this embodiment, the current field signal BF
This is an arithmetic circuit peculiar to the present embodiment for detecting an erroneous vector near a static area among motion vectors calculated by the motion vector detection unit 10 by three types of calculations from the motion vector and the previous field signal AF. For example, if the background image moves in the target video and there is a stationary object in it, if a part of the current field that moves from the background of the stationary object in the previous field occurs, a part that is not in the previous field signal AF will be displayed. This is a circuit that generates an erroneous vector in the motion vector from the motion vector detector 10 when it is generated in the field signal BF, and detects the erroneous vector by a predetermined operation.

【００６４】具体的には、本実施例の誤ベクトル検出部
120 は、図７に示すように２つの遅延回路(DL)122,124
と、３つのアドレス偏位部126,128,130 と、第１ないし
第３(DFD,FD1,FD2) の演算部132,134,136 と、ベクトル
評価部138 とを含む。遅延回路122,124 は、前フィール
ド信号AFおよび現フィールド信号BFを動きベクトル検出
部10にてそれぞれのフィールド信号の動きベクトルを演
算している期間、遅延させる信号蓄積回路である。遅延
回路122,124 からの遅延信号AF',BF' は、それぞれアド
レス偏位部126,128,130 を介してまたは直接に第１ない
し第３の演算部132,134,136 に供給される。アドレス偏
位部126,130 は、遅延回路122 からの現フィールド信号
BF' をそれぞれのブロック毎に動きベクトル検出部10か
らの動きベクトルＶにて前フィールド上に座標変換して
出力する信号変換回路である。アドレス偏位部126 から
の出力は第１の演算部132 に供給され、アドレス偏位部
130 からの出力は第２の演算部134 にそれぞれ供給され
る。同様にアドレス偏位部128 は、遅延回路124 からの
前フィールド信号AF' をそれぞれのブロック毎に動きベ
クトルＶにて現フィールド上に座標変換する信号変換回
路である。このアドレス偏位部128 からの出力は第２の
演算部134 に供給される。More specifically, the erroneous vector detection unit of this embodiment
Reference numeral 120 denotes two delay circuits (DL) 122 and 124 as shown in FIG.
, Three address shift units 126, 128, 130, first to third (DFD, FD1, FD2) operation units 132, 134, 136, and a vector evaluation unit 138. The delay circuits 122 and 124 are signal accumulation circuits that delay the previous field signal AF and the current field signal BF while the motion vector detector 10 calculates the motion vector of each field signal. The delay signals AF 'and BF' from the delay circuits 122 and 124 are supplied to the first to third arithmetic units 132, 134 and 136 via the address shift units 126, 128 and 130 or directly. The address shift units 126 and 130 receive the current field signal from the delay circuit 122.
BF 'is a signal conversion circuit that performs coordinate conversion on the previous field with the motion vector V from the motion vector detection unit 10 for each block and outputs the result. The output from the address shift unit 126 is supplied to the first arithmetic unit 132, and the address shift unit 126
The output from 130 is supplied to the second operation unit 134, respectively. Similarly, the address shift unit 128 is a signal conversion circuit that performs coordinate conversion of the previous field signal AF 'from the delay circuit 124 onto the current field using the motion vector V for each block. The output from the address shift unit 128 is supplied to a second arithmetic unit 134.

【００６５】第１の演算部132 は、遅延回路124 からの
前フィールド信号AF' とアドレス偏位部126 からの現フ
ィールド信号BF' を動きベクトルＶにて座標変換したブ
ロックとの差分値をとり、その差分値の絶対値をそれぞ
れのブロックの画素数分累算する演算回路である。つま
り、前フィールド信号AF' を基準信号とし、現フィール
ド信号BF' を検索信号とした場合に、検索信号を動きベ
クトルＶにて座標変換して、その信号を基準信号と比較
した結果DFD を演算する回路であり、動きベクトルが正
確であれば、その結果はほぼ零となるはずである。The first operation unit 132 calculates a difference value between the previous field signal AF ′ from the delay circuit 124 and the current field signal BF ′ from the address shift unit 126 which is coordinate-transformed with the motion vector V. And an arithmetic circuit for accumulating the absolute value of the difference value for the number of pixels of each block. In other words, when the previous field signal AF 'is used as a reference signal and the current field signal BF' is used as a search signal, the search signal is subjected to coordinate transformation using the motion vector V, and the signal is compared with the reference signal to calculate a result DFD. If the motion vector is accurate, the result should be almost zero.

【００６６】第２の演算部134 は、アドレス偏位部128
からの前フィールド信号AF' を動きベクトルＶにて座標
変換したブロックと、アドレス偏位部130 からの現フィ
ールド信号BF' を動きベクトルＶにて座標変換したブロ
ックとの差分値をとり、その差分値の絶対値をそれぞれ
のブロックの画素数分累算する演算回路である。この演
算部部134 の演算結果は、基準フィールドを動きベクト
ルにて座標変換した位置での検索フィールドとの比較結
果FD1 となる。同様に第３の演算部136 は、遅延回路12
2 からの現フィールド信号BF' と、遅延回路124 からの
前フィールド信号AF' とのブロック間差分をとり、その
差分値の絶対値を画素数分累算する演算回路である。こ
の演算回路136 の演算結果は、基準信号のブロック位置
での検索フィールドのブロックとの比較値FD2 とを表わ
している。これら演算結果DFD,FD1,FD2 は、それぞれベ
クトル評価部138 にそれぞれ供給される。The second operation unit 134 includes an address shift unit 128
And a block obtained by performing coordinate conversion on the previous field signal AF ′ from the address deviation unit 130 using the motion vector V and a block obtained by performing coordinate conversion on the current field signal BF ′ from the address deviation unit 130 using the motion vector V. This is an arithmetic circuit for accumulating the absolute value of the value for the number of pixels of each block. The calculation result of the calculation unit 134 is a comparison result FD1 with the search field at the position where the coordinate of the reference field is converted by the motion vector. Similarly, the third arithmetic unit 136 includes the delay circuit 12
This is an arithmetic circuit that calculates an inter-block difference between the current field signal BF ′ from 2 and the previous field signal AF ′ from the delay circuit 124 and accumulates the absolute value of the difference for the number of pixels. The calculation result of the calculation circuit 136 represents a comparison value FD2 with the block of the search field at the block position of the reference signal. These calculation results DFD, FD1, and FD2 are respectively supplied to the vector evaluation unit 138.

【００６７】ベクトル評価部138 は、それぞれの演算部
132,134,136 からの演算結果DFD,FD1,FD2 に基づいて動
きベクトル検出部10にて検出された動きベクトルＶが正
確なものか否かを判定するベクトル判定部である。具体
的には、検索信号を座標変換して基準信号と比較した結
果DFD は、動きベクトルが正確な値であれば、基準信号
を座標変換した位置での比較結果FD1 と、そのままの位
置での比較結果FD2 より小となり、第１の演算部132 か
らの出力DFD を第２の演算部134 および第３の演算部13
6 からの出力FD1,FD2 とそれぞれ比較して、DFD ≧DF1
またはDF2 となった場合に動きベクトルＶが誤ベクトル
であると判定して評価結果Ｘを零ベクトル切替部14に出
力する。The vector evaluation unit 138 includes
A vector determination unit that determines whether or not the motion vector V detected by the motion vector detection unit 10 is accurate based on the calculation results DFD, FD1, and FD2 from 132, 134, and 136. Specifically, the result DFD of the coordinate conversion of the search signal and the comparison with the reference signal is DFD.If the motion vector is an accurate value, the comparison result FD1 at the coordinate-transformed position of the reference signal is compared with the comparison result FD1 at the position as it is. The comparison result FD2 is smaller than FD2, and the output DFD from the first operation unit 132 is output to the second operation unit 134 and the third operation unit 13
6 compared with the outputs FD1 and FD2 from DFD ≥ DF1
Alternatively, when it becomes DF2, it is determined that the motion vector V is an erroneous vector, and the evaluation result X is output to the zero vector switching unit 14.

【００６８】零ベクトル切替部14は、誤ベクトル検出部
120 からの評価結果Ｘを受けて、動きベクトル検出部10
からの動きベクトルを零ベクトルに置換するベクトル置
換部である。本実施例では、決定された動きベクトルMV
は、たとえば図１のベクトル補正部16に出力されるとと
もに、動きベクトル検出部10のベクトルメモリ108 に格
納される。ベクトルメモリ108 に蓄積された動きベクト
ルは、その後のフィールドでの初期偏位ベクトル候補と
して採用される。The zero vector switching unit 14 is provided with an erroneous vector detection unit.
In response to the evaluation result X from the
This is a vector replacement unit that replaces a motion vector from a vector with a zero vector. In the present embodiment, the determined motion vector MV
Is output to, for example, the vector correction unit 16 of FIG. 1 and stored in the vector memory 108 of the motion vector detection unit 10. The motion vector stored in the vector memory 108 is adopted as an initial deviation vector candidate in a subsequent field.

【００６９】以上のような構成において、本実施例にお
ける動きベクトル検出方法を上記動きベクトル検出回路
の動作とともに以下に説明する。動作状態において、入
力映像信号である現フィールド信号BFと、これをフィー
ルドメモリ115 にて遅延した前フィールド信号AFとは順
次初期偏位ベクトル選択部102 、ベクトル演算部104お
よび遅延回路122,124 に供給される。これにより、動き
ベクトル検出部10では上記実施例と同様に初期偏位ベク
トル選択部102 にて現フィールド信号BFおよび前フィー
ルド信号AFならびにベクトルメモリ108 の前々フィール
ド信号の中から最適な初期偏位ベクトルVoを選択してベ
クトル演算部104,106 に供給し、ベクトル演算部104,10
6 にて複数回の勾配演算により動きベクトルＶがそれぞ
れのブロック毎に決定されて、ベクトル切替部14および
誤ベクトル検出部120 に供給される。With the above configuration, the motion vector detecting method according to the present embodiment will be described below together with the operation of the motion vector detecting circuit. In the operation state, the current field signal BF, which is the input video signal, and the previous field signal AF, which is delayed by the field memory 115, are sequentially supplied to the initial deviation vector selection unit 102, the vector calculation unit 104, and the delay circuits 122, 124. You. As a result, in the motion vector detecting section 10, the optimal initial deviation is selected from the current field signal BF, the previous field signal AF, and the immediately preceding field signal in the vector memory 108 by the initial deviation vector selecting section 102 as in the above embodiment. The vector Vo is selected and supplied to the vector operation units 104 and 106, and the vector operation units 104 and 10 are selected.
At 6, the motion vector V is determined for each block by a plurality of gradient calculations, and supplied to the vector switching unit 14 and the erroneous vector detection unit 120.

【００７０】次いで、動きベクトルＶが算出されると、
誤ベクトル検出部120 にて遅延回路122,124 から前フィ
ールド信号AF' および現フィールド信号BF' が読み出さ
れてそれらの信号がアドレス偏位部126,128,130 を介し
て、または直接に第１ないし第３の演算部132,134,136
に供給される。この場合、アドレス偏位部126 では現フ
ィールド信号BF' を動きベクトル検出部10からの動きベ
クトルＶにて前フィールド上に座標変換した信号を生成
して第１の演算部132 に出力する。Next, when the motion vector V is calculated,
The previous field signal AF 'and the current field signal BF' are read out from the delay circuits 122 and 124 by the erroneous vector detection section 120, and these signals are read via the address deviation sections 126, 128 and 130 or directly through the first to third operations. Parts 132,134,136
Supplied to In this case, the address shift unit 126 generates a signal obtained by performing coordinate conversion of the current field signal BF ′ on the previous field using the motion vector V from the motion vector detection unit 10 and outputs the signal to the first arithmetic unit 132.

【００７１】次に、アドレス偏位部126 からの座標変換
した信号と遅延回路124 からの直接の前フィールド信号
AF' を受けた第１の演算部132 では、図８に示すように
基準フィールドの対象ブロックF0と検索フィールドの対
応ブロックF1の差分値をとって、その差分値の絶対値を
ブロックの画素数分累算した値DFD を演算して、評価部
138 に出力する。Next, the coordinate-converted signal from the address shift unit 126 and the direct previous field signal from the delay circuit 124
The first arithmetic unit 132 having received the AF 'takes the difference value between the target block F0 of the reference field and the corresponding block F1 of the search field as shown in FIG. 8 and calculates the absolute value of the difference value as the number of pixels of the block. Calculates the minute accumulated value DFD and evaluates it.
Output to 138.

【００７２】同様に、アドレス偏位部128 にて前フィー
ルド信号AF' を動きベクトルＶにて座標変換した信号
と、アドレス偏位部130 にて現フィールド信号BF' を動
きベクトルＶにて座標変換した信号とを受けた第２の演
算部134 では、図８に示すように基準信号にて対象ブロ
ックF0を座標変換したブロックF2と検索信号の対応ブロ
ックF1との差分値をとり、その絶対値を画素数分累算し
た値FD1 を演算して評価部138 に出力する。さらに直接
の前フィールド信号AF' と現フィールド信号BF'を受け
た第３の演算回路136 では、図８に示すように基準信号
の対象ブロックF0の位置にて、これと検索信号の対応ブ
ロックF3との差分値をとり、その絶対値を画素数分累算
した演算結果FD2 をベクトル評価部138 に出力する。Similarly, a signal obtained by coordinate-transforming the previous field signal AF 'by the motion vector V in the address deviation unit 128 and a coordinate conversion of the current field signal BF' by the motion vector V in the address deviation unit 130 The second arithmetic unit 134 receives the difference signal between the block F2 obtained by performing coordinate conversion on the target block F0 with the reference signal and the corresponding block F1 of the search signal as shown in FIG. Is calculated for the number of pixels, and is output to the evaluation unit 138. Further, in the third arithmetic circuit 136 which directly receives the previous field signal AF 'and the current field signal BF', at the position of the target block F0 of the reference signal, as shown in FIG. And outputs an operation result FD2 obtained by accumulating the absolute value for the number of pixels to the vector evaluation unit 138.

【００７３】これにより、ベクトル評価部138 では第１
の演算部132 からの演算結果DFD と第２および第３の演
算部134,136 からの演算結果FD1,FD2 とをそれぞれ比較
してその結果がDFD<FD1 およびDFD<FD2 であれば、動き
ベクトルＶが正常であるとして判定する。この際に、ベ
クトル評価部138 はベクトル切替部14にベクトル演算部
104,106 からの決定ベクトルMVをそのまま出力させる。
一方、比較結果が DFD≧FD1 または DFD≧FD2 のいずれ
かであれば、動きベクトルが誤りであると判定してベク
トル切替部14にベクトル演算部104,106 からの動きベク
トルの値を「0」ベクトルに置換する信号Ｘを出力する。As a result, the vector evaluation unit 138
The operation result DFD from the operation unit 132 is compared with the operation results FD1 and FD2 from the second and third operation units 134 and 136. If the results are DFD <FD1 and DFD <FD2, the motion vector V is Judge as normal. At this time, the vector evaluation unit 138 sends the vector operation unit to the vector switching unit 14.
The decision vector MV from 104,106 is output as it is.
On the other hand, if the comparison result is either DFD ≧ FD1 or DFD ≧ FD2, it is determined that the motion vector is erroneous, and the vector switching unit 14 sets the value of the motion vector from the vector calculation units 104 and 106 to the `` 0 '' vector. The signal X to be replaced is output.

【００７４】以降、上記と同様にそれぞれのブロックの
動きベクトルＶが動きベクトル検出部10から与えられる
と、誤ベクトル検出部120 にて動きベクトルＶが正常か
否かを３種類の演算から判定して、誤ベクトルが発生す
ると、零ベクトル切替部14にてそのベクトルを「0」 ベク
トルに置換して順次正常な決定ベクトルMVとして出力す
る。以下同様に、それぞれのフィールド信号が入力する
と、それぞれのブロック毎に動きベクトルMVを出力す
る。Thereafter, when the motion vector V of each block is supplied from the motion vector detecting section 10 in the same manner as described above, the erroneous vector detecting section 120 determines whether or not the motion vector V is normal from three types of calculations. When an erroneous vector occurs, the zero vector switching unit 14 replaces the vector with a “0” vector and sequentially outputs the vector as a normal decision vector MV. Similarly, when each field signal is input, a motion vector MV is output for each block.

【００７５】この結果、たとえば、動きベクトル中に
「0」 ベクトルが存在する場合に、その付近の動きベクト
ルにて前フィールドにない信号から演算された誤った値
を含む動きベクトルを上記実施例と同様に「0」 ベクトル
に置換して、後の動き内挿処理での画像の歪みの原因と
なる誤ベクトルを除去して、動領域中にある静止領域付
近の歪みを有効に軽減することができる。As a result, for example, when a “0” vector exists in a motion vector, a motion vector including an erroneous value calculated from a signal which is not in the previous field in a motion vector in the vicinity of the “0” vector is used as in the above embodiment. Similarly, by replacing the vector with the `` 0 '' vector, the erroneous vector that causes image distortion in the subsequent motion interpolation processing can be removed, and the distortion near the stationary area in the moving area can be effectively reduced. it can.

【００７６】なお、上記各実施例では動きベクトル検出
部10に反復勾配法を適用した場合を例に挙げて説明した
が、本発明においては、たとえばパターンマッチング法
などの他の動きベクトル検出方法を適用してもよい。ま
た、上記実施例ではPAL 方式からNTSC方式へのテレビジ
ョン信号の方式変換を行なう場合に適用した例を説明し
たが、本発明においては他のテレビジョン方式および信
号を含む方式変換に適用してもよい。さらに、上記実施
例ではインタレース方式のフィールド内挿について説明
したが、本発明においてはノンインタレース方式の信号
の動き内挿に適用してもよく、この場合、本明細書中の
フィールドという用語をフレームに置き換えるとよい。In each of the above embodiments, the case where the iterative gradient method is applied to the motion vector detecting section 10 has been described as an example. However, in the present invention, another motion vector detecting method such as a pattern matching method is used. May be applied. Further, in the above-described embodiment, an example has been described in which the present invention is applied to the case where the system conversion of a television signal is performed from the PAL system to the NTSC system, but in the present invention, the present invention is applied to system conversion including other television systems and signals. Is also good. Further, in the above embodiment, the field interpolation of the interlaced system has been described. However, the present invention may be applied to the motion interpolation of the signal of the non-interlaced system. In this case, the term field in this specification is used. Should be replaced with a frame.

【００７７】また、上記各実施例においては１フィール
ド異なるビデオ信号から動きベクトルを検出する場合を
例に挙げて説明したが、本発明においては１フレーム
（２フィールド）異なるビデオ信号から動きベクトルを
検出する場合に適用してもよくさらに、３フィールド以
上異なるビデオ信号から動きベクトルを検出するものに
適用してもよい。さらに、上記実施例においては過去の
ビデオ信号（前フィールド信号）を基準側とし、現在の
ビデオ信号（現フィールド信号）を探索側として動きベ
クトルを検出する場合を例に挙げて説明したが、本発明
においては基準側および探索側が逆となる動きベクトル
検出回路に対しても有効に適用することができる。ま
た、上記各実施例においては動きブロックの検出の大き
さが８画素Ｘ８ラインである場合を例に挙げて説明した
が、本発明においては、そのブロックの大きさは任意の
大きさであってよい。In each of the above embodiments, the case where a motion vector is detected from a video signal different by one field has been described as an example. However, in the present invention, a motion vector is detected from a video signal different by one frame (two fields). The present invention may be applied to a case where a motion vector is detected from a video signal different from three or more fields. Further, in the above embodiment, the case where a motion vector is detected using the past video signal (previous field signal) as a reference side and the current video signal (current field signal) as a search side has been described as an example. The present invention can be effectively applied to a motion vector detection circuit in which the reference side and the search side are reversed. In each of the above embodiments, the case where the size of the motion block detection is 8 pixels × 8 lines has been described as an example. However, in the present invention, the size of the block is arbitrary. Good.

【００７８】[0078]

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明の動き
ベクトルを用いた動き内挿方法および動き内挿回路なら
びに動きベクトル検出方法もしくは動きベクトル検出回
路によれば、動き領域中に含まれる静領域の存在を検出
した際に、その静領域の周囲の動きベクトルを「0」 ベク
トルに置換した動き補正フィールド信号を用いて、動き
「0」 フィールド信号との加重加算および適応切替えによ
り内挿フィールド信号を得るので、動き領域中の静領域
付近での歪みを軽減することができる効果を奏する。As described above in detail, according to the motion interpolation method and the motion interpolation circuit using the motion vector, and the motion vector detection method or the motion vector detection circuit of the present invention, the static data included in the motion area is obtained. When the presence of an area is detected, the interpolation field is obtained by weighted addition with the motion `` 0 '' field signal and adaptive switching using the motion compensation field signal obtained by replacing the motion vector around the static area with the `` 0 '' vector. Since a signal is obtained, it is possible to reduce distortion near a static area in the moving area.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明における動きベクトルを用いた動き内挿
方法が適用された動き内挿の一実施例を示すブロック図
である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of motion interpolation to which a motion interpolation method using a motion vector according to the present invention is applied.

【図２】図１の実施例における静領域検出の内部構成を
示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of static area detection in the embodiment of FIG.

【図３】図１の実施例における動きベクトル検出の内部
構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of motion vector detection in the embodiment of FIG.

【図４】図３の実施例にて初期偏位ベクトル選択用の動
きベクトルを説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a motion vector for selecting an initial deviation vector in the embodiment of FIG. 3;

【図５】図２の実施例にて静領域の検出を説明するため
の図である。FIG. 5 is a diagram for explaining detection of a static region in the embodiment of FIG. 2;

【図６】図１の実施例にて零ベクトルの置換を説明する
ための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining replacement of a zero vector in the embodiment of FIG. 1;

【図７】本発明による動きベクトル検出方法が適用され
た動きベクトル検出回路の第２の実施例を示すブロック
図である。FIG. 7 is a block diagram showing a second embodiment of the motion vector detection circuit to which the motion vector detection method according to the present invention is applied.

【図８】図７の実施例による動きベクトル検出方法を説
明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining a motion vector detection method according to the embodiment of FIG. 7;

【図９】移動する背景画と静止物体とを示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a moving background image and a stationary object.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 動きベクトル検出部 12 静領域検出部 14 零ベクトル置換部 16 動きベクトル補正部 18,20 動き補正メモリ 22,24 減算回路 26,28 絶対値化累算回路 30 適応内挿切替部 32 加重加算部 108 ベクトルメモリ 115 フィールドメモリ 120 誤ベクトル検出部 132 第１の演算回路 134 第２の演算回路 136 第３の演算回路 138 ベクトル評価部 10 Motion vector detection unit 12 Static area detection unit 14 Zero vector replacement unit 16 Motion vector correction unit 18, 20 Motion correction memory 22, 24 Subtraction circuit 26, 28 Absolute value accumulating circuit 30 Adaptive interpolation switching unit 32 Weighted addition unit 108 Vector memory 115 Field memory 120 Erroneous vector detection unit 132 First operation circuit 134 Second operation circuit 136 Third operation circuit 138 Vector evaluation unit

Claims (28)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 ディジタル化された画像信号をそれぞれ
のフィールド毎に所定の大きさのブロックに細分化し
て、それぞれのブロック毎に動きベクトルを検出し、該
動きベクトルに基づいて動き補正した動き補正フィール
ドを求め、該動き補正フィールドおよび動き補正前の動
き「0」 フィールドのそれぞれの加重加算を含む、適応的
な切り替えに基づいて動き内挿処理を行なう動きベクト
ルを用いた動き内挿方法において、該方法は、 被検出フィールドから少なくとも１フィールド以上離れ
た信号間にてそれぞれのブロック毎に動きベクトルを検
出する第１の工程と、 該第１の工程にて検出した動きベクトルに基づいて被検
出フィールドの画像中の動き領域の中に動きのない静領
域が含まれる領域が存在するか否かを検出する第２の工
程と、 該第２の工程の検出結果にて動き領域の中に静領域が存
在する領域が検出された場合に、その静領域の周辺の動
きベクトルを動き「0」 のベクトルに置き換える第３の工
程と、 該第３の工程にて置き換えた「0」 ベクトルを含む動きベ
クトルにて少なくとも被検出フィールドおよび前フィー
ルドの画像信号をそれぞれのフィールド内挿比に基づい
て動き補正した動き補正フィールドを得る第４の工程
と、 該第４の工程にて補正された動き補正フィールドおよび
動き補正をする前の動き「0」 フィールドの画像信号のそ
れぞれの加重加算を含む適応的な切り替えに基づいて内
挿フィールドを求める第５の工程とを含むことを特徴と
する動きベクトルを用いた動き内挿方法。1. A motion compensation device comprising: dividing a digitized image signal into blocks of a predetermined size for each field; detecting a motion vector for each block; and performing motion correction based on the motion vector. In the motion interpolation method using a motion vector that performs a motion interpolation process based on adaptive switching, including a weighted addition of each of the motion compensation field and the motion `` 0 '' field before motion compensation. The method includes: a first step of detecting a motion vector for each block between signals at least one field away from a detected field; and detecting a motion vector based on the motion vector detected in the first step. A second step of detecting whether or not there is an area including a static area without motion in a motion area in the image of the field; A third step of replacing a motion vector around the static area with a motion “0” vector when an area where a static area is present in the motion area is detected in the detection result of the second step; A motion vector including a motion vector including the “0” vector replaced in the third step, and obtaining a motion-compensated field obtained by motion-compensating at least the image signals of the detected field and the previous field based on the respective field interpolation ratios; And interpolating the interpolation field based on the adaptive switching including the weighted addition of the image signal of the motion correction field corrected in the fourth step and the image signal of the motion “0” field before performing the motion correction. A motion interpolation method using a motion vector. 【請求項２】 請求項１に記載の動きベクトルを用いた
動き内挿方法において、前記第２の工程は、第１の工程
にて検出された動きベクトルのうち動き「0」ベクトルの
両側付近の有意な動きベクトルを検出する工程と、該工
程にて検出した有意な動きベクトルにて少なくとも１フ
ィールド以上離れた信号を一方から他方のフィールドま
で動き補正し、該フィールドでの動き補正した位置を検
出する工程と、該工程にて検出した動き補正位置のフィ
ールドに動き「0」 のブロックが存在するか否かを検出す
る工程とを含み、該動き補正した位置に動き「0」 のブロ
ックが存在する場合に前記第３の工程にて、その位置か
ら動き「0」 の位置までの有意な動きベクトルを「0」 ベク
トルに置き換えることを特徴とする動きベクトルを用い
た動き内挿方法。2. The motion interpolation method using a motion vector according to claim 1, wherein the second step includes the step of detecting the vicinity of both sides of the motion “0” vector among the motion vectors detected in the first step. Detecting a significant motion vector, and correcting a signal separated by at least one field from one field to the other field by the significant motion vector detected in the step, and calculating a motion-corrected position in the field. And a step of detecting whether or not a block with a motion “0” exists in the field of the motion correction position detected in the step. A motion interpolating method using a motion vector, characterized in that in the third step, a significant motion vector from the position to the position of the motion “0” is replaced with a “0” vector when the motion vector exists. Law. 【請求項３】 請求項２に記載の動きベクトルを用いた
動き内挿方法において、前記動き補正位置での動き「0」
のブロックの検出は、「0」 ベクトル付近の有意な動きベ
クトルにて動き補正した画像信号と他方のフィールドの
画像信号とを差分化して、その絶対値をブロックの画素
数分累算した値または動き補正した位置での動き補正す
る前の画像信号と他方のフィールドの画像信号との差分
化した画素累算値のいずれか一方が所定の閾値以下にな
ったか否かを検出し、累算値が所定の閾値以下の場合に
そのブロックを動き「0」 のブロックとみなすことを特徴
とする動きベクトルを用いた動き内挿方法。3. The motion interpolation method using a motion vector according to claim 2, wherein the motion at the motion correction position is “0”.
The detection of the block is performed by differentiating the image signal motion-compensated with a significant motion vector near the “0” vector and the image signal of the other field, and accumulating the absolute value by the number of pixels of the block or Detecting whether one of the pixel accumulated values obtained by the difference between the image signal before motion compensation at the position where the motion is compensated and the image signal of the other field has become equal to or less than a predetermined threshold value, A motion interpolation method using a motion vector, characterized in that a block is regarded as a block having a motion “0” when is smaller than or equal to a predetermined threshold. 【請求項４】 請求項１に記載の動きベクトルを用いた
動き内挿方法において、前記第２の工程は、少なくとも
１フィールド以上離れた信号間にて一方のフィールド信
号を基準信号とし、他方のフィールド信号を検索信号と
して、 前記第１の工程にて検出された動きベクトルにて座標変
換した検索信号と基準信号とのブロック毎の差分値の絶
対値の総和を求めて第１の演算結果を得る工程と、 基準信号および検索信号をそれぞれ第１の工程にて検出
された動きベクトルにて座標変換して、それらのブロッ
ク毎の差分値の絶対値の総和を求めて第２の演算結果を
得る工程と、 基準信号および検索信号のブロック毎の差分値の絶対値
の総和を求めて第３の演算結果を得る工程と、 これら第１ないし第３の演算結果に基づいて前記第１の
工程にて検出された動きベクトルが正常な動きベクトル
か否かを判定する工程とを含み、 その結果が正常でない場合に前記第３の工程にて、第１
の工程にて検出された動きベクトルを「0」 ベクトルに置
き換えることを特徴とする動きベクトルを用いた動き内
挿方法。4. The motion interpolation method using a motion vector according to claim 1, wherein the second step uses one field signal as a reference signal between signals separated by at least one field, and uses the other field signal as a reference signal. Using the field signal as a search signal, the sum of the absolute values of the difference values for each block between the search signal and the reference signal, which has been coordinate-transformed with the motion vector detected in the first step, is calculated, and the first calculation result is calculated. Obtaining the reference signal and the search signal, respectively, by using the motion vector detected in the first step to perform coordinate transformation, obtaining the sum of the absolute values of the difference values for each block, and calculating the second calculation result. Obtaining the sum of the absolute values of the difference values of the reference signal and the search signal for each block to obtain a third operation result; and performing the first step based on the first to third operation results. At Issued motion vector includes a step of determining whether the normal motion vector at the third step when the result is not normal, the first
A motion interpolation method using a motion vector, characterized in that the motion vector detected in the step is replaced with a “0” vector. 【請求項５】 請求項４に記載の動きベクトルを用いた
動き内挿方法において、動きベクトルが正常か否かの判
定は、前記第２の演算結果と前記第３の演算結果が前記
第１の演算結果より大である場合に動きベクトルが正常
であると判定され、前記第２の演算結果と前記第３の演
算結果のいずれかが前記第１の演算結果以下である場合
に動きベクトルが誤りであると判定することを特徴とす
る動きベクトルを用いた動き内挿方法。5. The motion interpolation method using a motion vector according to claim 4, wherein whether the motion vector is normal is determined by determining whether the second operation result and the third operation result are the first operation result. It is determined that the motion vector is normal when the motion vector is larger than the calculation result, and when either the second calculation result or the third calculation result is equal to or less than the first calculation result, the motion vector is determined to be normal. A motion interpolation method using a motion vector, characterized in that it is determined to be an error. 【請求項６】 請求項１に記載の動きベクトルを用いた
動き内挿方法において、前記第５の工程は、動き補正し
た２つの動き補正フィールドの画像信号を差分化して、
その絶対値をそれぞれのブロックの画素数分づつ累算す
る工程と、２つの動き「0」 フィールドの画像信号を差分
化して、その絶対値をそれぞれのブロック毎の画素数分
づつ累算する工程と、動き補正した２つの動き補正フィ
ールドの画像信号を所定のフィールド内挿比にて加重加
算する工程と、２つの動き「0」フィールドの画像信号を
所定のフィールド内挿比にて加重加算する工程と、これ
ら加重加算した信号を、さらに、前記動き補正フィール
ドの差分値の累算値、動き「0」 フィールドの差分値の累
算値および置換した動き「0」 ベクトルを含む動きベクト
ルに基づいて適応的な切替比にて加重加算する工程とを
含むことを特徴とする動きベクトルを用いた動き内挿方
法。6. The motion interpolation method using a motion vector according to claim 1, wherein in the fifth step, image signals of two motion compensation fields subjected to motion compensation are differentiated,
A step of accumulating the absolute value by the number of pixels of each block and a step of differentiating the image signals of the two motion “0” fields and accumulating the absolute value by the number of pixels of each block And weighted addition of the motion-corrected image signals of the two motion correction fields at a predetermined field interpolation ratio, and weighted addition of the two motion “0” field image signals at a predetermined field interpolation ratio And weighting and adding these signals, based on the motion vector including the accumulated value of the difference value of the motion compensation field, the accumulated value of the difference value of the motion “0” field, and the replaced motion “0” vector. And performing a weighted addition with an adaptive switching ratio by using a motion vector. 【請求項７】 ディジタル化された画像信号をそれぞれ
のフィールド毎に所定の大きさのブロックに細分化し
て、それぞれのブロック毎に画像の動きの大きさおよび
方向を表わす動きベクトルを検出する動きベクトル検出
方法において、該方法は、 被検出フィールドから少なくとも１フィールド以上離れ
た信号間にてそれぞれのブロック毎に動きベクトルを検
出する第１の工程と、 該第１の工程にて検出した動きベクトルに基づいて被検
出フィールドの画像中の動き領域の中に動きのない静領
域が含まれる領域が存在するか否かを検出する第２の工
程と、 該第２の工程の検出結果にて動き領域の中に静領域が存
在する領域が検出された場合に、その静領域の周辺の動
きベクトルを動き「0」 のベクトルに置き換えて出力する
第３の工程とを含むことを特徴とする動きベクトル検出
方法。7. A motion vector for dividing a digitized image signal into blocks of a predetermined size for each field and detecting a motion vector representing the magnitude and direction of the motion of the image for each block. In the detection method, the method includes: a first step of detecting a motion vector for each block between signals at least one field away from a detected field; and a step of detecting a motion vector detected in the first step. A second step of detecting whether or not there is an area including a static area that does not move in a moving area in the image of the detected field based on the detection result of the second step; When a region in which a static region exists is detected, a motion vector around the static region is replaced with a motion “0” vector and output. Motion vector detecting method, characterized in that. 【請求項８】 請求項７に記載の動きベクトル検出方法
において、前記第２の工程は、第１の工程にて検出され
た動きベクトルのうち動き「0」 ベクトルの両側付近の有
意な動きベクトルを検出する工程と、該工程にて検出し
た有意な動きベクトルにて少なくとも１フィールド以上
離れた信号を一方から他方のフィールドまで動き補正
し、該フィールドでの動き補正した位置を検出する工程
と、該工程にて検出した動き補正位置のフィールドに動
き「0」 のブロックが存在するか否かを検出する工程とを
含み、該動き補正した位置に動き「0」 のブロックが存在
する場合に前記第３の工程にて、その位置から動き「0」
の位置までの有意な動きベクトルを「0」 ベクトルに置き
換えることを特徴とする動きベクトル検出方法。8. The motion vector detecting method according to claim 7, wherein the second step is a step of detecting a significant motion vector near both sides of the motion “0” vector among the motion vectors detected in the first step. And correcting the signal separated from at least one field by at least one field with a significant motion vector detected in the step from one field to the other field, and detecting a motion-corrected position in the field, Detecting whether or not a block with a motion “0” exists in the field of the motion correction position detected in the step. In the third step, move from that position "0"
A motion vector detection method characterized in that a significant motion vector up to the position is replaced with a “0” vector. 【請求項９】 請求項８に記載の動きベクトル検出方法
において、前記動き補正位置での動き「0」 のブロックの
検出は、「0」 ベクトル付近の有意な動きベクトルにて動
き補正した画像信号と他方のフィールドの画像信号とを
差分化して、その絶対値をブロックの画素数分累算した
値または動き補正した位置での動き補正する前の画像信
号と他方のフィールドの画像信号との差分化した画素累
算値のいずれか一方が所定の閾値以下になったか否かを
検出し、累算値が所定の閾値以下の場合にそのブロック
を動き「0」 のブロックとみなすことを特徴とする動きベ
クトル検出方法。9. The motion vector detecting method according to claim 8, wherein the detection of the block of the motion “0” at the motion correction position includes the step of detecting an image signal motion-corrected by a significant motion vector near the “0” vector. And the image signal of the other field, and the difference between the image signal of the other field and the value obtained by accumulating the absolute value of the number of pixels of the block or the image signal before the motion correction at the position where the motion is corrected. Detecting whether one of the pixel accumulated values is equal to or less than a predetermined threshold value, and if the accumulated value is equal to or less than the predetermined threshold value, the block is regarded as a motion “0” block. Motion vector detection method. 【請求項１０】 請求項７に記載の動きベクトル検出方
法において、前記第２の工程は、少なくとも１フィール
ド以上離れた信号間にて一方のフィールド信号を基準信
号とし、他方のフィールド信号を検索信号として、 前記第１の工程にて検出された動きベクトルにて座標変
換した検索信号と基準信号とのブロック毎の差分値の絶
対値の総和を求めて第１の演算結果を得る工程と、 基準信号および検索信号をそれぞれ第１の工程にて検出
された動きベクトルにて座標変換して、それらのブロッ
ク毎の差分値の絶対値の総和を求めて第２の演算結果を
得る工程と、 基準信号および検索信号のブロック毎の差分値の絶対値
の総和を求めて第３の演算結果を得る工程と、 これら第１ないし第３の演算結果に基づいて前記第１の
工程にて検出された動きベクトルが正常な動きベクトル
か否かを判定する工程とを含み、 その結果が正常でない場合に前記第３の工程にて、第１
の工程にて検出された動きベクトルを「0」 ベクトルに置
き換えることを特徴とする動きベクトル検出方法。10. The motion vector detecting method according to claim 7, wherein the second step uses one field signal as a reference signal between signals separated by at least one field and uses the other field signal as a search signal. Obtaining a sum of the absolute values of the difference values for each block between the search signal and the reference signal, which are coordinate-transformed by the motion vector detected in the first step, to obtain a first calculation result; A step of obtaining a second operation result by performing coordinate conversion on the signal and the search signal using the motion vector detected in the first step and obtaining the sum of absolute values of the difference values for each block; A step of obtaining a sum of absolute values of difference values of the signal and the search signal for each block to obtain a third operation result; and detecting the third operation result based on the first to third operation results. Can include the step determines whether the normal motion vector vector at said third step if the result is not normal, the first
A motion vector detecting method characterized by replacing the motion vector detected in the step (1) with a “0” vector. 【請求項１１】 請求項10に記載の動きベクトル検出方
法において、動きベクトルが正常か否かの判定は、前記
第２の演算結果と前記第３の演算結果が前記第１の演算
結果より大である場合に動きベクトルが正常であると判
定され、前記第２の演算結果と前記第３の演算結果のい
ずれかが前記第１の演算結果以下である場合に動きベク
トルが誤りであると判定することを特徴とする動きベク
トル検出方法。11. The motion vector detection method according to claim 10, wherein the determination as to whether the motion vector is normal is performed when the second operation result and the third operation result are larger than the first operation result. , The motion vector is determined to be normal, and if either the second operation result or the third operation result is less than or equal to the first operation result, the motion vector is determined to be erroneous. A motion vector detecting method. 【請求項１２】 請求項７に記載の動きベクトル検出方
法において、前記第１の工程は、反復勾配法にて動きベ
クトルを求めることを特徴とする動きベクトル検出方
法。12. The motion vector detecting method according to claim 7, wherein the first step obtains a motion vector by an iterative gradient method. 【請求項１３】 請求項12に記載の動きベクトル検出方
法において、前記第３の工程にて「0」 ベクトルに置換さ
れた有為な動きベクトルは、初期偏位ベクトルの候補と
なることを特徴とする動きベクトル検出方法。13. The motion vector detecting method according to claim 12, wherein the significant motion vector replaced with the “0” vector in the third step is a candidate for an initial displacement vector. A motion vector detection method. 【請求項１４】 請求項７に記載の動きベクトル検出方
法において、前記第１の工程は、パターンマッチング法
にて動きベクトルを求めることを特徴とする動きベクト
ル検出方法。14. The motion vector detecting method according to claim 7, wherein the first step obtains a motion vector by a pattern matching method. 【請求項１５】 ディジタル化された画像信号をそれぞ
れのフィールド毎に所定の大きさのブロックに細分化し
て、それぞれのブロック毎に動きベクトルを検出し、該
動きベクトルに基づいて動き補正した動き補正フィール
ドを求め、該動き補正フィールドおよび動き補正前の動
き「0」 フィールドのそれぞれの加重加算を含む、適応的
な切り替えに基づいて動き内挿処理を行なう動き内挿回
路において、該回路は、 被検出フィールドおよび該フィールドから少なくとも１
フィールド以上離れた信号間にてそれぞれのブロック毎
に動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段と、 該動きベクトル検出手段にて検出した動きベクトルに基
づいて被検出フィールドに、その動き領域の中に静領域
が存在する領域があるか否かを検出する静領域検出手段
と、 該静領域検出手段にて、動き領域の中に静領域が存在す
る領域を検出した場合に、静領域の周辺の動きベクトル
を動き「0」 のベクトルに置き換える零ベクトル置換手段
と、 該置き換えた動きベクトルにて複数のフィールドを内挿
フィールドの位置に動き補正する動き補正手段と、 該動き補正手段にて補正された動き補正フィールドおよ
び動き補正をする前の動き「0」 フィールドの画像信号の
それぞれの加重加算を含む適応的な切り替えに基づいて
内挿フィールドを求める内挿フィールド検出手段とを含
むことを特徴とする動きベクトルを用いた動き内挿回
路。15. A motion compensator which divides a digitized image signal into blocks of a predetermined size for each field, detects a motion vector for each block, and performs motion compensation based on the motion vector. A motion interpolation circuit that obtains a field and performs a motion interpolation process based on adaptive switching including weighted addition of each of the motion compensation field and the motion “0” field before motion compensation. A detection field and at least one from the field
A motion vector detecting means for detecting a motion vector for each block between signals separated by more than a field, and a motion vector detecting means for detecting a motion vector in the detected field based on the motion vector detected by the motion vector detecting means. A static region detecting means for detecting whether or not there is a region in which a region exists; and detecting, by the static region detecting means, a motion around the static region when detecting a region in which a static region exists in the moving region. Zero vector replacement means for replacing a vector with a vector of motion "0"; motion correction means for performing motion correction on a plurality of fields to the position of an interpolation field using the replaced motion vector; An interpolation filter based on the adaptive switching including the weighted addition of the motion compensation field and the image signal of the motion “0” field before motion compensation is performed. Motion interpolation circuit using a motion vector, characterized in that it comprises a interpolation field detection means for determining the field. 【請求項１６】 請求項15に記載の動き内挿回路におい
て、前記静領域検出手段は、前記動きベクトル検出手段
にて検出された動きベクトルから有意な動きベクトル間
に現れる「0」 ベクトルを検出する零位置検出手段と、該
零位置検出手段にて検出した「0」 ベクトルの両側付近の
有意な動きベクトルにて１フィールド以上離れた信号を
被検出フィールドまで動き補正し、被検出フィールドで
の動き補正したブロックの位置を検出する補正位置検出
手段と、該補正位置検出手段にて検出した動き補正位置
に前記零位置検出手段にて検出した「0」 ベクトルにて表
される動き「0」 のブロックが存在するか否かを検出する
「0」 ブロック検出手段と、該「0」 ブロック検出手段にて
動き「0」 のブロックが存在することを検出した場合にそ
の位置から動き「0」 の位置までの動きベクトルを「0」 ベ
クトルに置き換える信号を送り出す置換信号生成手段と
を含むことを特徴とする動きベクトルを用いた動き内挿
回路。16. The motion interpolation circuit according to claim 15, wherein the static region detecting means detects a “0” vector appearing between significant motion vectors from the motion vectors detected by the motion vector detecting means. A zero-position detecting means, and a significant motion vector near both sides of the "0" vector detected by the zero-position detecting means. A correction position detecting means for detecting the position of the motion-corrected block, and a motion "0" represented by a vector "0" detected by the zero position detecting means at the motion correction position detected by the correction position detecting means. "0" block detecting means for detecting whether or not a block of "0"exists; and detecting the presence of a block of motion "0" by the "0" block detecting means. Motion interpolation circuit using a motion vector, characterized in that it comprises a replacement signal generating means for sending a signal to replace the motion vector to the position of the motion "0" to "0" vector. 【請求項１７】 請求項16に記載の動き内挿回路におい
て、前記「0」 ブロック検出手段は、動き補正したフィー
ルドとその位置の動き「0」 フィールドとの画像信号を差
分化する差分化手段と、その絶対値をブロックの画素数
分累算した値を求める累算手段と、該累算値と所定の閾
値とを比較する比較手段を含み、該比較手段の比較結果
が累算値が閾値以下の値となるブロックを動き「0」 のブ
ロックとすることを特徴とする動きベクトルを用いた動
き内挿回路。17. The motion interpolation circuit according to claim 16, wherein the “0” block detection means differentiates an image signal between a motion-corrected field and a motion “0” field at that position. And accumulating means for obtaining a value obtained by accumulating the absolute value by the number of pixels of the block, and comparing means for comparing the accumulated value with a predetermined threshold value. A motion interpolation circuit using a motion vector, wherein a block having a value equal to or smaller than a threshold value is a block having a motion of "0". 【請求項１８】 請求項15に記載の動き内挿回路におい
て、前記静領域検出手段は、少なくとも１フィールド以
上離れた信号間にて一方のフィールド信号を基準信号と
し、他方のフィールド信号を検索信号として、 前記動きベクトル検出手段にて検出された動きベクトル
にて座標変換した検索信号と基準信号とのブロック毎の
差分値の絶対値の総和を求めて第１の演算結果を得る第
１の演算手段と、 基準信号および検索信号をそれぞれ第１の工程にて検出
された動きベクトルにて座標変換して、それらのブロッ
ク毎の差分値の絶対値の総和を求めて第２の演算結果を
得る第２の演算手段と、 基準信号および検索信号のブロック毎の差分値の絶対値
の総和を求めて第３の演算結果を得る第３の演算手段
と、 これら第１ないし第３の演算結果に基づいて前記動きベ
クトル検出手段にて検出された動きベクトルが正常な動
きベクトルか否かを判定する判定手段とを含むことを特
徴とする動きベクトルを用いた動き内挿回路。18. The motion interpolation circuit according to claim 15, wherein said static area detection means uses one field signal as a reference signal between signals separated by at least one field or more, and uses the other field signal as a search signal. A first operation for obtaining a first operation result by obtaining a sum of absolute values of difference values for each block between a search signal and a reference signal, which are coordinate-transformed by the motion vector detected by the motion vector detection means. Means, a reference signal and a search signal are coordinate-transformed by the motion vector detected in the first step, and a sum of absolute values of difference values of each block is obtained to obtain a second operation result. Second operation means; third operation means for obtaining the sum of absolute values of difference values of the reference signal and the search signal for each block to obtain a third operation result; Base Determining means for determining whether the motion vector detected by the motion vector detecting means is a normal motion vector. 【請求項１９】 請求項18に記載の動き内挿回路におい
て、前記判定手段は前記第２の演算結果と前記第３の演
算結果が前記第１の演算結果より大である場合に動きベ
クトルが正常であると判定し、前記第２の演算結果と前
記第３の演算結果のいずれかが前記第１の演算結果以下
である場合に動きベクトルが誤りであると判定して前記
零ベクトル置換手段に置換信号を供給することを特徴と
する動きベクトルを用いた動き内挿回路。19. The motion interpolation circuit according to claim 18, wherein the determination unit determines that the motion vector is smaller when the second operation result and the third operation result are larger than the first operation result. Determining that the motion vector is erroneous and determining that the motion vector is erroneous if any of the second operation result and the third operation result is equal to or less than the first operation result; A motion interpolation circuit using a motion vector, characterized in that the motion interpolation circuit supplies a replacement signal. 【請求項２０】 請求項15に記載の動き内挿回路におい
て、前記内挿フィールド検出手段は、動き補正した２つ
の動き補正フィールドの画像信号を差分化する第１の差
分化手段と、その絶対値をそれぞれのブロック毎にその
画素数分づつ累算する第１の累算手段と、２つの動き
「0」 フィールドの画像信号を差分化する第２の差分化手
段と、その絶対値をブロック毎にその画素数分づつ累算
する第２の累算手段と、これら累算手段の結果および前
記零ベクトル置換手段の出力に基づいて所定の適応切替
係数を出力する適応切替手段と、該適応切替手段からの
適応切替係数にて動き補正フィールドと動き「0」 フィー
ルドの画像信号を適応的に切り替えて内挿フィールドの
信号を出力する出力手段であって、動き補正した２つの
動き補正フィールドの画像信号を所定のフィールド内挿
比にて加重加算し、２つの動き「0」 フィールドの画像信
号を所定のフィールド内挿比にて加重加算し、これら加
重加算した信号をさらに前記適応切替係数にて加重加算
して内挿フィールドの信号を得る出力手段とを含むこと
を特徴とする動きベクトルを用いた動き内挿回路。20. The motion interpolation circuit according to claim 15, wherein said interpolation field detection means comprises: first difference means for differentiating image signals of two motion-compensated fields subjected to motion compensation; First accumulating means for accumulating the value for each block by the number of pixels, second differencing means for differentiating the image signals of the two motion "0" fields, Second accumulating means for accumulating the number of pixels each time, an adaptive switching means for outputting a predetermined adaptive switching coefficient based on a result of the accumulating means and an output of the zero vector replacing means, Output means for adaptively switching between a motion compensation field and an image signal of a motion "0" field by an adaptive switching coefficient from the switching means and outputting a signal of an interpolation field; Weighted addition at a predetermined field interpolation ratio, weighted addition of image signals of two motion "0" fields at a predetermined field interpolation ratio, and the weighted addition signal is further applied to the adaptive switching coefficient. And output means for obtaining a signal of an interpolation field by performing weighted addition in (1). 【請求項２１】 ディジタル化された画像信号をそれぞ
れのフィールド毎に所定の大きさのブロックに細分化し
て、それぞれのブロック毎に動きの大きさおよび方向を
表わす動きベクトルを検出する動きベクトル検出回路に
おいて、該回路は、 被検出フィールドおよび該フィールドから少なくとも１
フィールド以上離れた信号間にてそれぞれのブロック毎
に動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段と、 該動きベクトル検出手段にて検出した動きベクトルに基
づいて被検出フィールドに、その動き領域の中に静領域
が存在する領域があるか否かを検出する静領域検出手段
と、 該静領域検出手段にて、動き領域の中に静領域が存在す
る領域を検出した場合に、静領域の周辺の動きベクトル
を動き「0」 のベクトルに置き換えて出力する零ベクトル
置換手段とを含むことを特徴とする動きベクトル検出回
路。21. A motion vector detecting circuit which divides a digitized image signal into blocks of a predetermined size for each field and detects a motion vector representing the magnitude and direction of the motion for each block. Wherein the circuit comprises: a detected field and at least one field from the field.
A motion vector detecting means for detecting a motion vector for each block between signals separated by more than a field, and a motion vector detecting means for detecting a motion vector in the detected field based on the motion vector detected by the motion vector detecting means. A static region detecting means for detecting whether or not there is a region in which a region exists; A motion vector detection circuit, comprising: a zero vector replacement unit that replaces a vector with a vector of motion “0” and outputs the result. 【請求項２２】 請求項21に記載の動きベクトル検出回
路において、前記静領域検出手段は、前記動きベクトル
検出手段にて検出された動きベクトルから有意な動きベ
クトル間に現れる「0」 ベクトルを検出する零位置検出手
段と、該零位置検出手段にて検出した「0」 ベクトルの両
側付近の有意な動きベクトルにて１フィールド以上離れ
た信号を被検出フィールドまで動き補正し、被検出フィ
ールドでの動き補正したブロックの位置を検出する補正
位置検出手段と、該補正位置検出手段にて検出した動き
補正位置に前記零位置検出手段にて検出した「0」 ベクト
ルにて表される動き「0」 のブロックが存在するか否かを
検出する「0」 ブロック検出手段と、該「0」 ブロック検出
手段にて動き「0」 のブロックが存在することを検出した
場合にその位置から動き「0」 の位置までの動きベクトル
を「0」 ベクトルに置き換える信号を送り出す置換信号生
成手段とを含むことを特徴とする動きベクトル検出回
路。22. The motion vector detecting circuit according to claim 21, wherein the static area detecting means detects a “0” vector appearing between significant motion vectors from the motion vectors detected by the motion vector detecting means. A zero-position detecting means, and a significant motion vector near both sides of the "0" vector detected by the zero-position detecting means. A correction position detecting means for detecting the position of the motion-compensated block; and a motion "0" represented by a vector "0" detected by the zero position detecting means at the motion correction position detected by the correction position detecting means. "0" block detecting means for detecting whether or not a block of "0"exists; and detecting the presence of a block of motion "0" by the "0" block detecting means. Motion vector detecting circuit which comprises a replacement signal generating means for sending a signal to replace the motion vector to the position of the motion "0" to "0" vector from the position. 【請求項２３】 請求項22に記載の動きベクトル検出回
路において、前記「0」 ブロック検出手段は、動き補正し
たフィールドとその位置の動き「0」 フィールドとの画像
信号を差分化する差分化手段と、その絶対値をブロック
の画素数分累算した値を求める累算手段と、該累算値と
所定の閾値とを比較する比較手段を含み、該比較手段の
比較結果が累算値が閾値以下の値となるブロックを動き
「0」 のブロックとすることを特徴とする動きベクトル検
出回路。23. The motion vector detection circuit according to claim 22, wherein the “0” block detection means differentiates an image signal between a motion-corrected field and a motion “0” field at that position. And accumulating means for obtaining a value obtained by accumulating the absolute value by the number of pixels of the block, and comparing means for comparing the accumulated value with a predetermined threshold value. A motion vector detecting circuit, wherein a block having a value equal to or smaller than a threshold value is a block having a motion “0”. 【請求項２４】 請求項21に記載の動きベクトル検出回
路において、前記静領域検出手段は、少なくとも１フィ
ールド以上離れた信号間にて一方のフィールド信号を基
準信号とし、他方のフィールド信号を検索信号として、 前記動きベクトル検出手段にて検出された動きベクトル
にて座標変換した検索信号と基準信号とのブロック毎の
差分値の絶対値の総和を求めて第１の演算結果を得る第
１の演算手段と、 基準信号および検索信号をそれぞれ第１の工程にて検出
された動きベクトルにて座標変換して、それらのブロッ
ク毎の差分値の絶対値の総和を求めて第２の演算結果を
得る第２の演算手段と、 基準信号および検索信号のブロック毎の差分値の絶対値
の総和を求めて第３の演算結果を得る第３の演算手段
と、 これら第１ないし第３の演算結果に基づいて前記動きベ
クトル検出手段にて検出された動きベクトルが正常な動
きベクトルか否かを判定する判定手段とを含むことを特
徴とする動きベクトル検出回路。24. The motion vector detection circuit according to claim 21, wherein said static area detection means uses one field signal as a reference signal between signals separated by at least one field, and uses the other field signal as a search signal. A first operation for obtaining a first operation result by obtaining a sum of absolute values of difference values for each block between a search signal and a reference signal, which are coordinate-transformed by the motion vector detected by the motion vector detection means. Means, a reference signal and a search signal are coordinate-transformed by the motion vector detected in the first step, and a sum of absolute values of difference values of each block is obtained to obtain a second operation result. Second operation means; third operation means for obtaining a sum of absolute values of difference values of the reference signal and the search signal for each block to obtain a third operation result; first to third operations Determining means for determining whether or not the motion vector detected by the motion vector detecting means is a normal motion vector based on the result. 【請求項２５】 請求項24に記載の動きベクトル検出回
路において、前記判定手段は前記第２の演算結果と前記
第３の演算結果が前記第１の演算結果より大である場合
に動きベクトルが正常であると判定し、前記第２の演算
結果と前記第３の演算結果のいずれかが前記第１の演算
結果以下である場合に動きベクトルが誤りであると判定
して前記零ベクトル置換手段に置換信号を供給すること
を特徴とする動きベクトル検出回路。25. The motion vector detecting circuit according to claim 24, wherein the determination unit determines that the motion vector is smaller when the second operation result and the third operation result are larger than the first operation result. Determining that the motion vector is erroneous and determining that the motion vector is erroneous if any of the second operation result and the third operation result is equal to or less than the first operation result; A motion vector detection circuit for supplying a replacement signal to the motion vector detection circuit. 【請求項２６】 請求項21に記載の動きベクトル検出回
路において、前記動きベクトル検出手段は、反復勾配法
にて動きベクトルを求めることを特徴とする動きベクト
ル検出回路。26. The motion vector detecting circuit according to claim 21, wherein said motion vector detecting means obtains a motion vector by an iterative gradient method. 【請求項２７】 請求項26に記載の動きベクトル検出回
路において、前記動きベクトル検出手段は、前記零ベク
トル置換手段にて「0」 ベクトルに置換された有為な動き
ベクトルを初期偏位ベクトルの候補として蓄積するベク
トルメモリを有することを特徴とする動きベクトル検出
回路。27. The motion vector detecting circuit according to claim 26, wherein the motion vector detecting means replaces the significant motion vector replaced with a “0” vector by the zero vector replacing means with an initial displacement vector. A motion vector detection circuit comprising a vector memory for storing as a candidate. 【請求項２８】 請求項21に記載の動きベクトル検出回
路において、前記動きベクトル検出手段は、パターンマ
ッチング法にて動きベクトルを求めることを特徴とする
動きベクトル検出回路。28. The motion vector detection circuit according to claim 21, wherein said motion vector detection means obtains a motion vector by a pattern matching method.