JP4551343B2 - 映像処理装置、及び映像処理方法 - Google Patents
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本発明の要旨は、映像処理装置に入力される映像信号が下記a又はbのうち少なくともいずれか一方の条件に該当するか否かを、入力信号V0と、該入力信号V0がフィールドメモリによって遅延された信号である遅延信号とから検出判定し、前記条件に該当する場合には前記映像信号をGAMEモードと判定するGAMEモード検出判定手段と、検出判定の結果に応じて前記映像信号の補完演算回路での補完方法を変更し、IP変換を行う出力ライン演算回路とを備え、前記GAMEモード検出判定手段は、下記A及びBの手段を具備し、前記映像信号が前記条件に該当する場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする映像処理装置に存する。(a)映像データ作成時に画素を水平ライン単位で時間軸方向に分割処理していない映像信号であること。(b)1フィールド毎に表示色が切り替わる映像効果を有する映像信号であること。(A)1水平ラインの偶数ピクセル又は奇数ピクセルを基点として、2ピクセル毎の映像差分データを演算して前記条件aに該当するか判定するノンインターレース判定手段。(B)偶数フィールド間又は奇数フィールド間の少なくともいずれか一方の映像差分データを、前記入力信号V0及び前記遅延信号から演算して前記条件bに該当するか判定するフラッシング判定手段。
また本発明の要旨は、前記GAMEモード検出判定手段は、前記映像信号の種類に応じて、前記GAMEモードの検出判定のしきい値を変更することを特徴とする映像処理装置に存する。
また本発明の要旨は、前記GAMEモード検出判定手段は、下記の数式1を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする映像処理装置に存する。
また本発明の要旨は、前記GAMEモード検出判定手段は、下記の数式2を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする映像処理装置に存する。
また本発明の要旨は、入力される映像信号について該映像信号が下記a又はbのうち少なくともいずれか一方の条件に該当するか否かを、入力信号V0と、該入力信号V0がフィールドメモリによって遅延された信号である遅延信号とから検出判定する検出判定ステップと、前記条件に該当する場合には前記映像信号をGAMEモードと判定するGAMEモード検出判定ステップと、検出判定の結果に応じて前記映像信号の補完方法を変更してIP変換を行うIP変換ステップとを有し、前記GAMEモード検出判定ステップは、下記A及びBのステップを有し、前記映像信号が前記条件に該当する場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする映像処理方法に存する。(a)映像データ作成時に画素を水平ライン単位で時間軸方向に分割処理していない映像信号であること。(b)1フィールド毎に表示色が切り替わる映像効果を有する映像信号であること。(A)1水平ラインの偶数ピクセル又は奇数ピクセルを基点として、2ピクセル毎の映像差分データを演算して前記条件aに該当するか判定するノンインターレース判定ステップ。(B)偶数フィールド間又は奇数フィールド間の少なくともいずれか一方の映像差分データを、前記入力信号V0及び前記遅延信号から演算して前記条件bに該当するか判定するフラッシング判定ステップ。
また本発明の要旨は、前記GAMEモード検出判定ステップでは、前記映像信号の種類に応じて、前記GAMEモードの検出判定のしきい値が変更されることを特徴とする記載の映像処理方法に存する。
また本発明の要旨は、前記GAMEモード検出判定ステップでは、下記の数式3を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定されることを特徴とする映像処理方法に存する。
また本発明の要旨は、前記GAMEモード検出判定ステップでは、下記の数式4を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定されることを特徴とする映像処理方法に存する。
また本発明の要旨は、上記の映像処理方法をコンピュータで実行可能なプログラムに存する。
そして上記の二つの出力フォーマットのうちのもう一方であるインターレースモードは比較的新しいゲーム機器の出力フォーマットであり、一般的に垂直460ライン水平720ピクセルを1フレームとして毎秒約60フレームの映像データを仮想的に作成する。そしてゲーム機器のVRAMに格納される実映像データは、VRAMの容量の問題等で奇数フィールドは1フレームの奇数ラインのみ、偶数フィールドは1フレームの偶数ラインのみが実映像データとして処理される。その結果として垂直230ライン水平720ピクセルを1フィールドとした毎秒約60フィールドの映像信号がインターレース信号としてゲーム機器から出力されている。
まず、入力信号V0と、フィールドメモリ1によって1フィールド遅延された信号V1と、フィールドメモリ1によって更に1フィールド遅延された信号V2とは、補完演算回路3、動き検出判定部4、及びGAMEモード検出判定部5に入力される(映像信号入力S1)。このフィールドメモリ1は、より多く設けられていても良く、この場合には更に1フィールド遅延された信号V3、V4…が、上記の補完演算回路3、動き検出判定部4、及びGAMEモード検出判定部5に入力される。
ここで、ゲーム機器等から映像出力される信号であって、従来技術の動き適応型プログレッシブ変換によってクリエーターの意図する原画と異なる補完がされてしまう入力信号とは、主に1フィールドごとに急激に変化するフラッシングのような画面効果を有する映像信号である。この画面効果を検出するステップでは、フラッシング判定手段52において入力信号からこうしたフラッシングを検出して最適な補完方法を適応できるように入力映像信号のフォーマット判定を行う(フラッシング判定S3)。
まず図9に示すのはインターレースモード時の映像信号フォーマットである。この図において、Y軸方向は水平ラインの画素を表しており"_a"から"_P"までのライン数があることを示している。またX軸方向は時間軸方向のフィールドを現しており"1_"から"Q_"までのフィールドがあることを示している。
ここで、1フィールド毎に切り替わるフラッシングに類する映像の信号は、主に偶数フィールド同士或いは奇数フィールド同士は同一の信号で、偶数フィールドと奇数フィールドの映像信号が反転のような輝度差や色相差の大きな信号に設定されている。そして図10は図9の一部を拡大した図である。
この図10に示される、ある奇数フィールドに存在する画素"1_a"と時間軸的に次の偶数フィールドに存在する画素"2_a"の映像信号データの差分△Vg1と、画素"2_a"と時間軸的に次の奇数フィールドに存在する画素"3_a"の映像信号データの差分△Vh1とを演算する。この二つの差分データ△Vg1、△Vh1の差分の絶対値が小さければ小さいほど1フィールド毎に反転等の切り替わりがあるフラッシングのような映像信号と認定することができる。そして同様の演算処理を任意のフィールド数Qと任意のライン数Pの領域で行うことでフラッシング判定手段52が判定する。この判定に用いる領域については、入力映像信号の種類によって適宜任意に設定して良い。例えば、領域を広く設定することでゲーム機器からの入力映像信号などの画面全体がフラッシングする画面効果を有する入力映像信号に限定してダブリング処理を行うようにしても良いし、また一方でこの判定領域を任意の位置に狭く設定することで、アニメなどに見られる部分的な画面効果や、字幕などの画面効果の除外部分を考慮したフラッシング判定をフラッシング判定手段52が行うことが可能となる。ここで、任意のフィールド数Q、任意のライン数Pの領域について、△Vg1と△Vh1との差分の絶対値の総和平均があるしきい値Sint以下であるとき、フラッシング判定手段52は入力映像信号をゲームモードであると判定し(S4)、GAMEモード検出判定部5は制御信号RGを補完演算回路3に対して出力する(S5)。この具体的な判定式を数式6に示す。
ここでGAMEモード検出判定部5によってGAMEモードであると判定された場合は、補完演算回路3は制御信号RMの検出結果によらずダブリング処理を行う(S7)。このことによって、入力される前に映像信号がダブリング処理されているような映像データ作成時に画素を水平ライン単位で時間軸方向に分割処理していない入力映像信号や、1フィールドごとに輝度が激しく変化するような画面効果を持つ入力映像信号がクリエーターの意図通りに映像表示装置に表示できることとなる。また入力映像信号がGAMEモードでないと判定された場合で制御信号RMが静止画寄りと判定された場合は、補完演算回路3はフィールド間補完を行う(S8)。そしてGAMEモードでないと判定された場合で制御信号RMが動画寄りと判定された場合は、補完演算回路3はフィールド内補完を行う(S9)。これらの検出結果毎の補完処理を下記の表1に示す。
こうして、上述した補完演算回路3で上記の選択された方法での補完処理によって作成された映像ラインVCが生成され(S10)、出力ライン演算回路6によって現有ラインである元の映像信号V0と統合されてプログレッシブ映像信号VMとして出力される。
このように、ゲーム機器等から出力された映像信号が本実施形態の各回路によってIP変換される。そのため、出力されるプログレッシブ映像信号は、例として図5に示すような原画に忠実な映像信号に補完される。また、本実施形態の映像処理装置を用いることで、VGAの映像ソースを携帯電話などのQVGA画面に表示したり、D5規格の映像である1920×1080画素の映像ソースをより解像度の低い映像表示装置に表示する際にも、元の映像ソースの意図する映像に忠実な表示を行うことができるようになる。
2 メモリ
3 補完演算回路
4 動き検出判定部
5 GAMEモード検出判定部
51 ノンインターレース判定手段
52 フラッシング判定手段
6 出力ライン演算回路
7 CPU
8 映像処理装置
9 映像表示装置
10 ゲーム機器
Claims (9)
- 映像処理装置に入力される映像信号が下記a又はbのうち少なくともいずれか一方の条件に該当するか否かを、入力信号V0と、該入力信号V0がフィールドメモリによって遅延された信号である遅延信号とから検出判定し、前記条件に該当する場合には前記映像信号をGAMEモードと判定するGAMEモード検出判定手段と、
検出判定の結果に応じて前記映像信号の補完演算回路での補完方法を変更し、IP変換を行う出力ライン演算回路と
を備え、前記GAMEモード検出判定手段は、下記A及びBの手段を具備し、前記映像信号が前記条件に該当する場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする映像処理装置。
(a)映像データ作成時に画素を水平ライン単位で時間軸方向に分割処理していない映像信号であること。
(b)1フィールド毎に表示色が切り替わる映像効果を有する映像信号であること。
(A)1水平ラインの偶数ピクセル又は奇数ピクセルを基点として、2ピクセル毎の映像差分データを演算して前記条件aに該当するか判定するノンインターレース判定手段。
(B)偶数フィールド間又は奇数フィールド間の少なくともいずれか一方の映像差分データを、前記入力信号V0及び前記遅延信号から演算して前記条件bに該当するか判定するフラッシング判定手段。 - 前記GAMEモード検出判定手段は、前記映像信号の種類に応じて、前記GAMEモードの検出判定のしきい値を変更することを特徴とする請求項1に記載の映像処理装置。
- 前記GAMEモード検出判定手段は、下記の数式1を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の映像処理装置。
- 前記GAMEモード検出判定手段は、下記の数式2を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の映像処理装置。
- 入力される映像信号について該映像信号が下記a又はbのうち少なくともいずれか一方の条件に該当するか否かを、入力信号V0と、該入力信号V0がフィールドメモリによって遅延された信号である遅延信号とから検出判定する検出判定ステップと、
前記条件に該当する場合には前記映像信号をGAMEモードと判定するGAMEモード検出判定ステップと、
検出判定の結果に応じて前記映像信号の補完方法を変更してIP変換を行うIP変換ステップと
を有し、前記GAMEモード検出判定ステップは、下記A及びBのステップを有し、前記映像信号が前記条件に該当する場合に前記GAMEモードと判定することを特徴とする映像処理方法。
(a)映像データ作成時に画素を水平ライン単位で時間軸方向に分割処理していない映像信号であること。
(b)1フィールド毎に表示色が切り替わる映像効果を有する映像信号であること。
(A)1水平ラインの偶数ピクセル又は奇数ピクセルを基点として、2ピクセル毎の映像差分データを演算して前記条件aに該当するか判定するノンインターレース判定ステップ。
(B)偶数フィールド間又は奇数フィールド間の少なくともいずれか一方の映像差分データを、前記入力信号V0及び前記遅延信号から演算して前記条件bに該当するか判定するフラッシング判定ステップ。 - 前記GAMEモード検出判定ステップでは、前記映像信号の種類に応じて、前記GAMEモードの検出判定のしきい値が変更されることを特徴とする請求項5に記載の映像処理方法。
- 前記GAMEモード検出判定ステップでは、下記の数式3を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定されることを特徴とする請求項5又は6に記載の映像処理方法。
- 前記GAMEモード検出判定ステップでは、下記の数式4を演算して結果が真である場合に前記GAMEモードと判定されることを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載の映像処理方法。
- 請求項5乃至8のいずれかに記載の映像処理方法をコンピュータで実行可能なプログラム。
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