JPH0622210A - Method and apparatus for simulation of video film conversion - Google Patents
Method and apparatus for simulation of video film conversionInfo
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- JPH0622210A JPH0622210A JP4324338A JP32433892A JPH0622210A JP H0622210 A JPH0622210 A JP H0622210A JP 4324338 A JP4324338 A JP 4324338A JP 32433892 A JP32433892 A JP 32433892A JP H0622210 A JPH0622210 A JP H0622210A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオからフィルムへ
の変換処理をシミュレートするための方法及び装置に関
する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for simulating the video-to-film conversion process.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年のビデオ信号処理技術の発展によっ
て異なるビデオ効果や処理が可能になり、高精細デジタ
ルビデオ技術により、従来の映画フィルムによって達成
可能な品質に匹敵する、あるいはそれを上回る画質が提
供されている。しかしながら、将来は映画その他の素材
が高精細のデジタルビデオのフォーマットにて市販され
るようになることが求められている。2. Description of the Related Art Recent developments in video signal processing technology have enabled different video effects and processing, and high-definition digital video technology provides image quality comparable or superior to that achievable with conventional motion picture film. It is provided. However, in the future, it is required that movies and other materials will be commercially available in a high definition digital video format.
【０００３】１つの一般的なビデオ標準（ＳＭＰＴＥ２
４０Ｍ）では、毎秒６０フィールドで２：１のインター
レースとなっている。ところが映画フィルムの標準で
は、毎秒３０フレームと毎秒２４フレームである。ソニ
ー株式会社ではビデオ信号からフィルム素材を作成する
ことのできる電子ビーム記録器を開発し、さらにビデオ
信号を標準的なフォーマットからこの電子ビーム記録器
が使用することのできるフォーマットに変換する装置も
開発した。One popular video standard (SMPTE2
40M), the interlace is 2: 1 at 60 fields per second. However, the standard for motion picture film is 30 frames per second and 24 frames per second. Sony Corporation has developed an electron beam recorder that can create film material from video signals, and a device that converts video signals from a standard format to a format that can be used by this electron beam recorder. did.
【０００４】ＳＭＰＴＥ２４０Ｍのビデオを毎秒３０フ
レームのフィルムとして記録するために既に提案されて
いる方法は、「フィールド合成法」と呼ばれ、毎秒６０
フィールドのビデオ信号の時間的に隣接するフィールド
の対が合成されて毎秒３０フレームのフレームに形成さ
れ、このフレームが映画フィルムに記録される。しかし
この技法では、動きのある部分では２重画像の現象が現
れる。従って、動きを補正した時間上の補間を含む改良
された方法が提案されている。この方法は、次のとおり
である。（１）１個又は３個の入力フィールドから毎秒
６０個のフレームを作成する。（２）時間的に隣接する
フレーム対の間の動きを検出する。（３）出力フレーム
は毎秒３０フレームで作成する。毎秒６０フレームの各
対のピクセルに由来する各出力フレームの各ピクセル
は、検出された運動と、出力フレームと出力フレームが
それから作成される２個のプログレッシブ走査フレーム
との間の時間的オフセットとに応じて、出力ピクセルに
対して空間的に変位している。（４）出力フレームをフ
ィルム上に記録する。（インターレースからプログレッ
シブへの走査変換は、英国特許出願ＧＢ２２３１２２８
Ａ、特にその図５から図１４に詳しく説明されている。
動きの補間された時間補間は、ＧＢ２２３１２２８Ａの
特に図１５から図４８に詳しく説明されている。毎秒６
０フィールド２：１のインターレースのビデオ信号を毎
秒３０フレームのフィルムに変換する技法は、英国特許
出願ＧＢ２２４９９０７Ａに、特に図５７から図６０を
用いて詳しく説明されている。ＧＢ２２３１２２８Ａ及
び２２４９９０７Ａの内容は、以下の説明の中で援用さ
れている。）この動きの補正された時間補間処理は集中
的な計算を要し、ゆえに複雑で大型の高価な装置を必要
とし、現在の技術では実時間の速度で処理できないが、
２重画像の問題は大幅に解決できる。The method already proposed for recording SMPTE240M video as film at 30 frames per second is called "field composition method", and 60 per second.
A pair of temporally adjacent fields of the field's video signal are combined to form a frame of 30 frames per second, which is recorded on motion picture film. However, with this technique, the phenomenon of a double image appears in a moving part. Therefore, improved methods have been proposed that include motion compensated temporal interpolation. This method is as follows. (1) Create 60 frames per second from 1 or 3 input fields. (2) Detect the motion between temporally adjacent frame pairs. (3) Output frames are created at 30 frames per second. Each pixel of each output frame from each pair of pixels of 60 frames per second yields the detected motion and the temporal offset between the output frame and the two progressive scan frames from which it is created. Accordingly, it is spatially displaced with respect to the output pixel. (4) Record the output frame on film. (Interlace-to-progressive scan conversion is described in British Patent Application GB 2231228.
A, and in particular FIGS. 5-14 thereof, is described in detail.
Motion interpolated temporal interpolation is described in detail in GB2231228A, particularly in FIGS. 15-48. 6 per second
The technique for converting a 0 field 2: 1 interlaced video signal to 30 frames per second film is described in detail in British Patent Application GB 2249907A, particularly with reference to FIGS. 57-60. The contents of GB2231228A and 2249907A are incorporated in the description below. ) This motion-corrected time interpolation process requires intensive calculations and therefore requires complex, large and expensive equipment, which current technology cannot handle at real time speed,
The problem of double images can be greatly solved.
【０００５】ＳＭＰＴＥ２４０Ｍビデオ信号を毎秒２４
フレームのフィルムとして記録するすでに提案されてい
るもう１つの方法は、「フィールド間引き法」と呼ばれ
ていて、ビデオ信号の１０個のフィールドの列において
例えば３番目と８番目のフィールドを無視し、時間的に
隣接する残りのフィールドの対（１と２、４と５、６と
７、９と１０）を合成して毎秒２４フレームの４個のフ
レームを形成するもので、これらのフレームをフィルム
に記録する。フィールド合成法と同様に、フィールド間
引き法には動きのある部分で２重画像の問題がある。さ
らに、１０個の入力フィールドにつき所定の対のフィー
ルドが間引かれるため、１２Ｈｚの時間的揺れが生じ
る。従って、動きの補正された時間補間過程を再び含ま
せた改良技法が開発された。この方法は、次のとおりで
ある。（１）フレームを毎秒６０個の割合で作成する。
それぞれは入力フィールドのうち１個又は３個から作成
する。（２）時間的に隣接するフレームの対の間で、画
像の動きを検出する。（３）出力フレームは毎秒２４フ
レームにて作成する。毎秒６０フレームの１０フレーム
から４フレームを作成する。毎秒６０フレームの各対に
由来する各出力フレームの各ピクセルは、検出された運
動と、出力フレームと出力フレームがそれから形成され
るフレームの対との間の時間的オフセットとに応じて、
出力ピクセルに対して空間的に変位している。（４）出
力フレームをフィルムに記録する。毎秒６０フィールド
で２：１インターレースビデオ信号を毎秒２４フレーム
のフィルムに変換する技法は、英国特許出願ＧＢ２２３
１２２８Ａに図１から図４８を参照しながら説明されて
いる。この動きが補正された時間補間の技法も計算を集
中的に行うものであり、複雑で大型の高価な装置を必要
とするが、２重画像の問題と揺れの問題を大幅に解決す
ることができる。SMPTE 240M video signals 24 per second
Another already proposed method of recording as a film of frames is called the "field thinning method", ignoring eg the 3rd and 8th fields in a sequence of 10 fields of a video signal, The remaining time-adjacent pairs of fields (1 and 2, 4 and 5, 6 and 7, 9 and 10) are combined to form four frames of 24 frames per second. To record. Similar to the field synthesis method, the field thinning method has a problem of a double image in a moving portion. In addition, a given pair of fields is decimated for every 10 input fields, resulting in a 12 Hz wobble. Therefore, improved techniques have been developed that re-include the motion compensated temporal interpolation process. This method is as follows. (1) Create 60 frames per second.
Each is created from one or three of the input fields. (2) The motion of an image is detected between a pair of temporally adjacent frames. (3) Output frames are created at 24 frames per second. 4 frames are created from 10 frames of 60 frames per second. Each pixel of each output frame from each pair of 60 frames per second is responsive to the detected motion and the temporal offset between the output frame and the pair of frames from which the output frame is formed.
It is spatially displaced with respect to the output pixel. (4) Record the output frame on film. A technique for converting 2: 1 interlaced video signals at 60 fields per second into film at 24 frames per second is described in British Patent Application GB223.
1228A with reference to FIGS. 1-48. This motion-compensated temporal interpolation technique is also computationally intensive and requires complex, large and expensive equipment, but can significantly solve the problems of double image and shake. it can.
【０００６】低い方の出力フレームレート２４Ｈｚは、
折り返し歪のない画像の中で１２Ｈｚまでの時間的周波
数となる動きを支えるのみである。１２Ｈｚ〜３０Ｈｚ
の成分による動きは捕捉されるが、折り返し歪成分とし
てのみである。画像が２４Ｈｚのフレームレートに下方
変換されるときは、動きの補正された補間を用いても１
２Ｈｚを越える時間周波数成分をもつすべての動きは低
い周波数に折り返されて、動きの表現が悪くなる。フィ
ールド間引き法及びより複雑な動きの補正された補間法
では、出力の時間レートは正確になるが、３０Ｈｚから
２４Ｈｚのフレームレートに下方変換することによって
出力画像中に動きの雑音が混入する。同様な問題は、毎
秒６０Ｈｚ２：１のインターレースから毎秒３０フレー
ムのフィルムに変換するときも発生する。The lower output frame rate of 24 Hz is
It only supports motion with temporal frequencies up to 12 Hz in images without aliasing. 12Hz-30Hz
The motion due to the component is captured, but only as the aliasing distortion component. When the image is down converted to a frame rate of 24 Hz, even with motion compensated interpolation
All motions with temporal frequency components above 2Hz fold back to lower frequencies, resulting in poor motion representation. Field decimation and more complex motion compensated interpolation methods provide accurate output temporal rates, but down conversion from 30 Hz to 24 Hz frame rate introduces motion noise in the output image. Similar problems occur when converting from 60Hz / sec 2: 1 interlace to 30 frames / sec film.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ビデオを用いてセット
の中で、あるいはロケにて撮影を行うと、ビデオ素材は
ビデオモニタ又はビューファインダを通して直ちに観察
される。ところが、この素材をセット又はロケで上述の
方法を用いてフィルムに変換することは現実的でない。
これは、必要となる装置のコストや大きさの点で制限を
受けるからである。ビデオ素材をセット又はロケの撮影
現場にて観察するときは、あとのビデオからフィルムへ
の変換過程によって混入することがある、あるいは顕在
化する動きの雑音は観察できない。そして、後続する変
換過程で容認しかねる雑音が混入したときに、後日ビデ
オ撮影をやりなおし、たとえばパンや動作を遅くして雑
音のない画像を得ようとすると、大変費用がかかる。When shooting with a video in set or on location, the video material is immediately viewed through a video monitor or viewfinder. However, it is not realistic to convert this material into a film by using the above method in a set or a location.
This is because the cost and size of the required equipment is limited. When observing the video material at a shooting site of a set or a location, it is impossible to observe motion noise that may be mixed in or become apparent during the subsequent video-to-film conversion process. Then, when unacceptable noise is mixed in in the subsequent conversion process, it is very expensive to redo the video recording at a later date, for example, panning or slowing motion to obtain a noise-free image.
【０００８】よって本発明の目的は、ビデオからフィル
ムへの変換過程で混入すると予想される画像中の動きの
雑音を、セット又はロケの撮影現場においてシミュレー
ト（模倣）する方法を提供することにある。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method of simulating motion noise in an image, which is expected to be mixed in during a video-to-film conversion process, in a shooting scene of a set or a location. is there.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段及び作用】本発明方法は、
好ましくは実時間レートにて実行され、入力インターレ
ースフォーマットのビデオ信号をインターレースにて表
示する方法であって、好ましくは後工程にて作成される
フィルムのフレームレートにて少なくとも入力ビデオ信
号の幾つかの信号からプログレッシブ走査フォーマット
フレームを作成し、次にこのプログレッシブ走査フォー
マットフレームのインターレース・フィールドを順次表
示する。こうすると、各表示されたフィールドの対のフ
ィールドの間には時間的オフセット（ずれ）が存在しな
いため、特にフィルムの映写機が２重シャッタ投影方式
である場合、インターレース・モニタにインターレース
・入力ビデオ信号をそのまま表示する場合と比較して、
ビデオからフィルムに変換するときに発生する動きの雑
音をよくシミュレートする。The method of the present invention comprises:
A method for displaying a video signal of an input interlaced format in interlace, preferably performed at a real time rate, preferably at least some of the input video signal at the frame rate of the film produced in a later step. A progressive scan format frame is created from the signal, and then the interlaced fields of this progressive scan format frame are displayed sequentially. In this way, there is no temporal offset between the fields of each displayed pair of fields, so interlaced monitors may have interlaced input video signals, especially if the film projector is a dual shutter projection system. Compared to the case of displaying
It often simulates the motion noise that occurs when converting from video to film.
【００１０】本発明の１つの変形例では、フィールド間
引き法とフィールド組合せ法とをシミュレートすること
ができ、各プログレッシブ走査フォーマットフレーム
は、それぞれの入力フィールドの対間で垂直方向の補間
と時間的の補間を行うことによって作成される。フィー
ルド間引き法及びフィールド組合せ法において時間的な
補間を行うと、２重画像現象が表示画像の動きのある領
域にて発生する。フィールド間引き法をシミュレートす
るときは、入力信号の１０個のフィールドごとに２個が
間引きされ、このため実際のフィールド間引き法の実行
の過程で表示画像中に時間的な揺れが混入する。あるい
は、フィールド組合せ法をシミュレートするときは、入
力フィールドの間引きは行わないので、時間的な揺れは
ない。垂直及び時間的な補間は２次元フィルタによって
行うことができる。あるいは、最初に述べたプログレッ
シブ走査フォーマットフレームの列の２倍のフレームレ
ートにてプログレッシブ走査フォーマットフレームの予
備的な列を、入力フィールドの各１個におけるフィール
ド内補間によって作成し、この予備的な列のそれぞれの
フレームの対の間でフレーム間補間を行うことによっ
て、最初に述べた列のフレームの各々を作成する。In one variation of the invention, the field decimation and field combination methods can be simulated, with each progressive scan format frame having vertical interpolation and temporal interpolation between each pair of input fields. It is created by performing interpolation of. When temporal interpolation is performed in the field thinning method and the field combination method, a double image phenomenon occurs in a moving area of a display image. When simulating the field thinning method, two fields are thinned out for every ten fields of the input signal, so that temporal fluctuations are mixed in the display image during the actual execution of the field thinning method. Alternatively, when simulating the field combination method, the input fields are not decimated so that there is no fluctuation in time. Vertical and temporal interpolation can be done by a two-dimensional filter. Alternatively, a preliminary sequence of progressive scan format frames at twice the frame rate of the sequence of progressive scan format frames described above is created by intra-field interpolation in each one of the input fields and this preliminary sequence is generated. Create each of the frames in the first mentioned column by performing interframe interpolation between each pair of frames of
【００１１】本発明方法の別の変形例では、動きが補正
された時間的な補間過程にて発生する動きの雑音をある
程度シミュレートすることができ、プログレッシブ走査
フォーマットフレームの各々は、入力フィールドの各１
個のフィールド内補間によって、あるいはこのフィール
ドと時間的に隣接するフィールドとの間でフィールド間
補間を行うことによって作成される。この変形例では、
２重画像現象を除去できるので、実際の過程をシミュレ
ートできるが、垂直方向の解像度は幾分低下する。毎秒
６０フィールド２：１のインターレースから毎秒２４フ
レームのフォーマットへの実際の変換過程をシミュレー
トするためには、入力信号の各１０フィールドごとにそ
の中の４フィールドで上記のフィールドを作成するのが
都合がよい。しかしながら、この方法では、表示画像に
時間的な揺れが発生するという欠点がある。一方で、毎
秒６０フィールド２：１のインターレースから毎秒３０
フレームのフォーマットに変換する実際の過程をシミュ
レートするには、１つおきの入力フィールドで１フィー
ルドを形成すると便利である。この場合は、時間的な揺
れがない。In another variation of the method of the present invention, some of the motion noise generated during the motion compensated temporal interpolation process can be simulated, each of the progressive scan format frames being in the input field. 1 each
It is created by inter-field interpolation of each field, or by performing inter-field interpolation between this field and a field adjacent in time. In this variation,
Since the double image phenomenon can be eliminated, the actual process can be simulated, but the vertical resolution is somewhat reduced. In order to simulate the actual conversion process from 60 fields per second 2: 1 interlace to a format of 24 frames per second, it would be better to create the above fields with four of them for every ten fields of the input signal. convenient. However, this method has a drawback in that a displayed image has a temporal fluctuation. On the other hand, 60 fields per second 2: 1 interlace to 30 per second
In order to simulate the actual process of converting to the frame format, it is convenient to form every other input field into one field. In this case, there is no fluctuation in time.
【００１２】上述のシミュレーション方法の変形例で
は、プログレッシブ走査フォーマットフレームの列にお
ける幾つかのフレームは、それぞれ入力フィールドの垂
直補間によって作成するか又は入力フィールドの各対間
の時間補間によって作成する。またこのフレーム列の別
のフレームは、入力フィールドの各１個のフィールド内
補間及び（又は）このフィールドと時間的に隣接するフ
ィールドとの間のフィールド間補間によって作成され
る。この方法は上述の時間揺れを除去することができる
が、上記の幾つかのフレームは、動きのない画像領域で
は高い解像度を呈するが動きのある領域では２重画像現
象が発生する。さらに、その他のフレームでは、フィー
ルド内補間が用いられた場合動きのある領域で解像度が
低下する。これらのフレームの種類間での切り替わりは
顕著に観察される。時間軸方向と垂直方向の補間は、２
次元フィルタによって行えるが、フィールドの対の各フ
ィールドから予備的なプログレッシブ走査フォーマット
フレームの各々を作成し、この予備的なフレームの対の
フレーム間にてフレーム間補間を行うことによってもよ
い。この方法の１つの変形例では、４個のプログレッシ
ブ走査フォーマットフレームのうち第１と第３のフレー
ムを、１０個の入力フィールドのうち第１と第２及び第
６と第７のフィールドの間でそれぞれ垂直方向及び時間
軸方向で補間を行うことにより作成する。４個のフレー
ムのうち２番目のものは、１０個のフィールドの４番目
のフィールドでフィールド内補間をすることによって、
あるいは１０個のフィールドのうち３番目と５番目との
間でフィールド間補間を行うことによって作成する。ま
た４個のフレームのうち４番目のものは、１０個のフィ
ールドのうち９番目のものでフィールド内補間を行うか
あるいは１０個のフィールドのうち８番目と１０番目の
間でフィールド間補間を行うことによって作成する。In a variant of the simulation method described above, the several frames in the sequence of progressive scan format frames are each created by vertical interpolation of the input fields or by time interpolation between each pair of input fields. Also, another frame of this sequence of frames is created by each one intra-field interpolation of the input field and / or inter-field interpolation between this field and a temporally adjacent field. Although this method can eliminate the above-mentioned fluctuations in time, some of the above-mentioned frames exhibit high resolution in a static image area, but a double image phenomenon occurs in a dynamic area. Moreover, in other frames, the resolution is reduced in areas of motion if intra-field interpolation is used. The switching between these frame types is notably observed. Interpolation in the time axis direction and the vertical direction is 2
This can be done by a dimensional filter, but it is also possible to create each of the preliminary progressive scan format frames from each field of the pair of fields and perform interframe interpolation between the frames of this pair of preliminary frames. In one variation of this method, the first and third frames of four progressive scan format frames are placed between the first and second and sixth and seventh fields of the ten input fields. It is created by performing interpolation in the vertical direction and the time axis direction, respectively. The second of the four frames is the inter-field interpolation on the fourth of the ten fields,
Alternatively, it is created by performing inter-field interpolation between the third and fifth fields out of ten fields. Also, the fourth of the four frames is inter-field interpolated with the ninth of the ten fields or inter-field interpolated between the eighth and tenth of the ten fields. Created by
【００１３】さらに別の変形例では、切り替わりに発生
する問題の解決を試みており、列をなすフレームはそれ
ぞれ入力信号の時間的に隣接する対の各々の間で時間補
間を行うことによって作成する。これを行うための１つ
の方法は、列のフレームを交互に１つの時間補間比（例
えば１／４：３／４）にて作成し、列の他のフレームは
別の補間比（例えば３／４：１／４）にて作成する。毎
秒６０フィールド２：１のインターレースから毎秒２４
フレームのフィルムへの変換をシミュレートするときに
この方法を用いると、プログレッシブ走査フォーマット
フレーム列の４個のフレームは、１０個の入力フィール
ドの列の４個の対の間にて時間的に補間される。この変
形例では動きの表現が向上するが、動的解像度はやや低
下するという対価を支払わねばならない。In yet another variation, an attempt is made to solve the problem of switching, where each frame in a row is created by performing a time interpolation between each temporally adjacent pair of input signals. . One way to do this is to create columns in a row alternating with one temporal interpolation ratio (eg 1/4: 3/4) and the other frames in the column with another interpolation ratio (eg 3 / 4: 1/4). 60 fields per second 24 per second from 2: 1 interlace
Using this method when simulating the conversion of frames to film, four frames of a progressive scan format frame train are interpolated in time between four pairs of ten input field trains. To be done. In this variant, the motion representation is improved, but the dynamic resolution is slightly reduced, at the expense of.
【００１４】本発明のその他の目的、特徴及び利点は、
以下の好適実施例の詳細な説明によって、特に異なる図
面でも同一又は類似の構成要素には同様な参照符号を付
した図面を参照しての説明によって明らかになるであろ
う。Other objects, features and advantages of the present invention include:
The following detailed description of the preferred embodiments will become apparent from the description with reference to the drawings in which the same or similar components in different drawings have the same reference numerals.
【００１５】[0015]
【実施例】図１に示すような毎秒６０フィールド２：１
インターレースのビデオ信号を毎秒２４フレームのフィ
ルムにフィールド間引き法にて変換する従来の技法で
は、入力フィールドＩＦＤ１からＩＦＤ１０の列では、
最初の２個の入力フィールドＩＦＤ１及びＩＦＤ２はパ
リティが反対で、合成されて第１の出力フレームＯＦＭ
１を形成する。第３の入力フレームＩＦＤ３は無視され
るか又は間引かれる。第４及び第５の入力フィールドＩ
ＦＤ４及びＩＦＤ５はパリティが反対で、合成されて第
２の出力フレームＯＦＭ２を作成する。６番目と７番目
の入力フィールドＩＦＤ６及びＩＦＤ７はパリティが反
対で、合成されて第３の出力フレームＯＦＭ７を形成す
る。８番目の入力フィールドは間引きされる。第９及び
第１０の入力フィールドＩＦＤ９及びＩＦＤ１０は、合
成されて第４の出力フレームＯＦＭ４が形成される。出
力ビデオフレームはフィルムＦに記録される。EXAMPLE 60 fields per second 2: 1 as shown in FIG.
In the conventional technique of converting an interlaced video signal into a film of 24 frames per second by the field thinning method, the input fields IFD1 to IFD10 have
The first two input fields IFD1 and IFD2 have opposite parity and are combined into the first output frame OFM.
1 is formed. The third input frame IFD3 is ignored or decimated. Fourth and fifth input fields I
FD4 and IFD5 have opposite parity and are combined to create a second output frame OFM2. The sixth and seventh input fields IFD6 and IFD7 have opposite parity and are combined to form a third output frame OFM7. The eighth input field is decimated. The ninth and tenth input fields IFD9 and IFD10 are combined to form a fourth output frame OFM4. The output video frame is recorded on film F.
【００１６】第１及び第３の出力フレームＯＦＭ１及び
ＯＦＭ３は、それぞれこれらのもとのフィールドＩＦＤ
１とＩＦＤ２及びＩＦＤ６とＩＦＤ７に対し、第２及び
第４の出力フレームＯＦＭ２およびＯＦＭ４の、それぞ
れこれらのもとのフィールドであるＩＦＤ４とＩＦＤ５
及びＩＦＤ９とＩＦＤ１０に対する時間的位置とは異な
る時間的位置にあることがわかる。従って、出力画像に
は１２Ｈｚにて時間的な揺れが発生する。同様に２個の
入力フィールド間に時間的オフセット（ずれ）があるた
めに、例えばＩＦＤ１及びＩＦＤ２が１つの出力フレー
ム例えばＯＦＭ１を形成するときに、出力画像中の動き
のある領域に２重画像現象を引き起こす。The first and third output frames OFM1 and OFM3 respectively have their original field IFD.
1 and IFD2 and IFD6 and IFD7 to the original fields IFD4 and IFD5 of the second and fourth output frames OFM2 and OFM4, respectively.
And IFD9 and IFD10 are in different temporal positions. Therefore, a temporal fluctuation occurs at 12 Hz in the output image. Similarly, due to the temporal offset between the two input fields, for example, when IFD1 and IFD2 form one output frame, eg OFM1, the double image phenomenon in the moving area of the output image cause.
【００１７】セット又はロケの撮影現場にてフィールド
間引き変換処理を行うには、４８Ｈｚのフィールドレー
トとなっている２：１インターレースのモニタ又はカメ
ラ・ビューファインダ上に、１０個のフィールドごとに
ＩＦＤ３とＩＦＤ８とを間引きした状態で表示すること
が望ましい。これを図２に示す。入力フィールドＩＦＤ
１、ＩＦＤ２、ＩＦＤ９及びＩＦＤ１０はそのまま出力
フィールドＯＦＤ１、ＯＦＤ２，ＯＦＤ７及びＯＦＤ８
を形成するのに用いているが、これは極性（フィールド
の表裏）が合致するためである。ところがこの極性のた
め、入力フィールドＩＦＤ４及びＩＦＤ５を観察すると
きに順序を逆転させねばならず、同様のことはフィール
ドＩＦＤ６及びＩＦＤ７にもあてはまる。このように、
出力フィールドＯＦＤ３からＯＦＤ６はそれぞれ入力フ
ィールドＩＦＤ５，ＩＦＤ４，ＩＦＤ７及びＩＦＤ６か
ら形成される。表示された出力ビデオ画像における動き
の表現は、入力フィールドＩＦＤ４とＩＦＤ５及びＩＦ
Ｄ６とＩＦＤ７が表示されるとき順序が逆になっている
ため、特に入力フィールドＩＦＤ７は入力フィールドＩ
ＦＤ４のすぐあとに配置されるため、著しく奇妙とな
る。このように、もしなんらかの動きが画像中に現わ
れ、フィルムの中の動きに影響があるとすれば、出力画
像はひどいものになる。In order to perform field thinning conversion processing at a shooting site of a set or a location, IFD3 is set every 10 fields on a monitor or camera viewfinder of 2: 1 interlace having a field rate of 48 Hz. It is desirable to display with the IFD 8 thinned out. This is shown in FIG. Input field IFD
1, IFD2, IFD9 and IFD10 are output fields OFD1, OFD2, OFD7 and OFD8 as they are.
Are used to form the magnetic field, because the polarities (front and back of the field) match. However, because of this polarity, the order must be reversed when observing input fields IFD4 and IFD5, and the same applies to fields IFD6 and IFD7. in this way,
Output fields OFD3 to OFD6 are formed from input fields IFD5, IFD4, IFD7 and IFD6, respectively. The motion representation in the displayed output video image is represented by the input fields IFD4 and IFD5 and IF.
Since the order is reversed when D6 and IFD7 are displayed, the input field IFD7 is particularly
It's very strange because it's located right after FD4. Thus, if any motion appears in the image and affects the motion in the film, the output image will be terrible.
【００１８】この問題に対処するためには、入力フィー
ルドＩＦＤ４からＩＦＤ７に対しては図３に示すように
極性逆転処理を施すこと、すなわち表示モニタの走査方
式を変更すること（これは実現可能ではないであろう
が）が望ましいと考えられる。もしこれができれば、入
力フィールドＩＦＤ１，ＩＦＤ２，ＩＦＤ４〜ＩＦＤ
７、ＩＦＤ９及びＩＦＤ１０は適切な順序にて用いら
れ、出力フィールドＯＦＤ１〜ＯＦＤ８が形成される。
にもかかわらず、出力フィールドは２：１のインターレ
ースで、隣合うフィールド間に時間的オフセットがあ
り、フィルムが標準的な２重シャッタ投影機によって映
写されるときは、同一の画像が各フレームに対して２回
映写され、各フレームの２個のコマ（フィールド）間に
は時間的なオフセットが存在しない。したがって、図３
に示す技法は、図１を参照して説明したフィールド間引
き法によるビデオからフィルムへの変換によって形成さ
れる動きの雑音を表したりシミュレートしたりすること
はできない。In order to deal with this problem, polarity reversal processing is applied to the input fields IFD4 to IFD7 as shown in FIG. 3, that is, the scanning method of the display monitor is changed (this is not feasible). Probably not) is considered desirable. If this is possible, the input fields IFD1, IFD2, IFD4 to IFD
7, IFD9 and IFD10 are used in the proper order to form output fields OFD1 to OFD8.
Nevertheless, the output fields are 2: 1 interlaced and there is a temporal offset between adjacent fields, so that when the film is projected by a standard double-shutter projector, the same image will appear in each frame. On the other hand, there is no time offset between the two frames (fields) of each frame. Therefore, FIG.
The technique shown in FIG. 1 cannot represent or simulate the motion noise created by the video-to-film conversion by the field thinning method described with reference to FIG.
【００１９】図４は本発明の第１実施例を示すものであ
り、ビデオ表示の毎秒６０フィールド２：１インターレ
ースビデオを毎秒２４フレームのフィルムにフィールド
間引き法を用いて変換する処理をする場合を示してい
る。まず１０個の入力フィールドＩＦＤ１〜ＩＦＤ１０
のうちの８個をプログレッシブ走査フォーマットフレー
ムのＰＦＭ１〜ＰＦＭ８を作成するために用いる。この
特定の例では、入力フィールドのＩＦＤ１、ＩＦＤ２，
ＩＦＤ４からＩＦＤ７、ＩＦＤ９、ＩＦＤ１０が用いら
れ、入力フィールドのＩＦＤ３とＩＦＤ８とが間引きさ
れる。２：１インターレースからプログレッシブ走査フ
ォーマットへの変換（ＰＳＣ）は、フィールド内補間に
よって達成される。次に、時間的に隣接するプログレッ
シブフレーム、例えばＰＦＭ１とＰＦＭ２、ＰＦＭ３と
ＰＦＭ４、ＰＦＭ５とＰＦＭ６、及びＰＦＭ７とＰＦＭ
８の対から、それぞれ４個のプログレッシブフレームＬ
ＩＦＭ１〜ＬＩＦＭ４を線形補間処理によって作成す
る。すなわち、例えば補間されたフレームＬＩＦＭ２の
位置（ｘ，ｙ）におけるピクセルが、プログレッシブフ
レームＰＦＭ３とＰＦＭ４の位置（ｘ，ｙ）におけるピ
クセル値の平均値となるような平均化処理をすることに
よって作成する。最後に、毎秒４８フィールド２：１の
インターレースとなっている８個のフィールドＯＦＤ１
〜ＯＦＤ８を上記４個の補間されたフレームからモニタ
Ｍ上に表示する。出力フィールドの対は、それぞれ補間
されたフレームから取っている。FIG. 4 shows a first embodiment of the present invention, in which a process of converting 60 fields per second 2: 1 interlaced video for video display into film at 24 frames per second using a field thinning method is shown. Shows. First, ten input fields IFD1 to IFD10
8 of these are used to create progressive scan format frames PFM1 through PFM8. In this particular example, the input fields IFD1, IFD2,
IFD4 to IFD7, IFD9, and IFD10 are used, and IFD3 and IFD8 of the input fields are thinned out. Conversion from 2: 1 interlace to progressive scan format (PSC) is accomplished by intra-field interpolation. Next, progressive frames that are temporally adjacent to each other, such as PFM1 and PFM2, PFM3 and PFM4, PFM5 and PFM6, and PFM7 and PFM.
4 progressive frames L each from 8 pairs
IFM1 to LIFM4 are created by linear interpolation processing. That is, for example, the pixel at the position (x, y) of the interpolated frame LIFM2 is created by performing an averaging process such that the pixel value at the position (x, y) of the progressive frames PFM3 and PFM4 becomes an average value. . Finally, 8 fields OFD1 with 48 fields per second 2: 1 interlace
~ OFD8 is displayed on the monitor M from the above four interpolated frames. Each output field pair is taken from each interpolated frame.
【００２０】図４に示す技法で重要な点は、出力フィー
ルドＯＦＤ１とＯＦＤ２、ＯＦＤ３とＯＦＤ４，ＯＦＤ
５とＯＦＤ６、ＯＦＤ７とＯＦＤ８では、プログレッシ
ブ走査変換されたフレーム対間の時間補間によって補間
されたフレームが形成されることにより、時間的オフセ
ットが存在しないということである。The important point of the technique shown in FIG. 4 is the output fields OFD1 and OFD2, OFD3 and OFD4, OFD.
5 and OFD6, and OFD7 and OFD8, there is no temporal offset because interpolated frames are formed by temporal interpolation between progressive scan converted frame pairs.
【００２１】図４の構成の変形として、プログレッシブ
走査変換及び線形補間を個別のステップとして実行して
いたのを、フレーム、例えばＬＩＦＭ１が、図４中点線
２ＤＦによって示すような（垂直及び時間の）２次元フ
ィルタを用いることによって、入力フィールドＩＦＤ
１、ＩＦＤ２から直接作成してもよい。As a modification of the arrangement of FIG. 4, the progressive scan conversion and the linear interpolation were carried out as separate steps, such that a frame, for example LIFM1, is shown by the dotted line 2DF in FIG. 4 (vertical and temporal). By using a two-dimensional filter, the input field IFD
1, may be directly created from IFD2.
【００２２】図５は特許出願ＧＢ２２３１２２８Ａ（図
１から図４８）から知られた技法を示したものであり、
これは、毎秒６０フィールド２：１インターレースのビ
デオを毎秒２４フレームのフィルムに、動きが補正され
た時間補間処理を用いて変換するためのものである。１
０個の入力フレームＩＦＤ１〜ＩＦＤ１０の列から６個
のプログレッシブ走査フォーマットのフレームＰＦＭ１
〜ＰＦＭ６が形成されている。一例では、このプログレ
ッシブフォーマットのフレームＰＦＭ１〜ＰＦＭ６は、
フィールド内補間によって入力フィールドＩＦＤ１，Ｉ
ＦＤ２，ＩＦＤ４，ＩＦＤ６，ＩＦＤ７及びＩＦＤ９か
ら形成される。あるいは付加的には、プログレッシブ走
査フォーマットフレームの各々は、上述した入力フレー
ム及び先行と後続のフィールドからフィールド間補間を
用いて作成してもよい。画像内の物体の運動を表す運動
ベクトルを発生させ、第１の出力フレームＯＦＭ１を、
動きの補正された時間補間（ＭＣＴ１）を用い、２個の
プログレッシブ走査フォーマットフレーム間の運動ベク
トルの中間点までこれに沿って補間を行い、第１と第２
のプログレッシブ走査フォーマットフレームＰＦＭ１、
ＰＦＭ２から形成する。第３の出力フレームＯＦＭ３
は、第４及び第５のプログレッシブ走査フォーマットフ
レームＰＦＭ４とＰＦＭ５から同様に形成される。第２
及び第４の出力フレームＯＦＭ２及びＯＦＭ４は、その
まま第３及び第６のプログレッシブ走査フォーマットフ
レームＰＦＭ３及びＰＦＭ６から形成される。出力ビデ
オフレームはここでフィルムＦに記録する。この方法で
は、図１を参照して説明したフィールド間引き法の場合
発生した２重画像現象及び１２Ｈｚの揺れは減少する。FIG. 5 shows a technique known from patent application GB 2321228A (FIGS. 1 to 48),
This is for converting 60 fields per second 2: 1 interlaced video to 24 frames per second film using motion compensated temporal interpolation. 1
Six progressive scan format frames PFM1 from a column of zero input frames IFD1 to IFD10
~ PFM6 is formed. In one example, the progressive format frames PFM1 to PFM6 are
Input fields IFD1, I by inter-field interpolation
It is formed from FD2, IFD4, IFD6, IFD7 and IFD9. Alternatively or additionally, each of the progressive scan format frames may be created using inter-field interpolation from the input frame and the preceding and following fields described above. Generate a motion vector that represents the motion of the object in the image and generate the first output frame OFM1 as
Motion compensated temporal interpolation (MCT1) is used to interpolate along the middle point of the motion vector between the two progressive scan format frames, along with the first and second
Progressive scan format frame PFM1,
It is formed from PFM2. Third output frame OFM3
Are similarly formed from the fourth and fifth progressive scan format frames PFM4 and PFM5. Second
And the fourth output frames OFM2 and OFM4 are formed as they are from the third and sixth progressive scan format frames PFM3 and PFM6. The output video frame is now recorded on film F. With this method, the double image phenomenon and the 12 Hz shake that occur in the field thinning method described with reference to FIG. 1 are reduced.
【００２３】セット又はロケの撮影現場において、上述
の動きを補正した時間補間変換処理をシミュレートする
ための本発明の第２の例を図６を用いて説明する。１０
個の入力ビデオフィールドＩＦＤ１〜ＩＦＤ１０の列に
おいて、６個のフィールドＩＦＤ２，ＩＦＤ３，ＩＦＤ
５，ＩＦＤ７、ＩＦＤ８及びＩＦＤ１０を間引きする。
その他の入力フィールドの各々は、フィールド内補間を
用いてプログレッシブ走査変換され、それぞれのプログ
レッシブ走査フォーマットのフレームＰＦＭ１〜ＰＦＭ
４を作成する。あるいは、図６の点線にて示すように、
それぞれのプログレッシブ走査フォーマットフレームＰ
ＦＭ１〜ＰＦＭ４を、上述の入力フィールド及びそのす
ぐ前と後の入力フィールドからフィールド間補間によっ
て形成してもよい。さらに、（英国特許出願）ＧＢ２２
３１２２８Ａに詳しく説明されているように、動きに適
合したフィールド間及びフィールド内補間の組合せを採
用してもよい。ここで、８個の２：１にインターレース
されたフィールドＯＦＤ１からＯＦＤ８までを、４個の
プログレッシブ走査フォーマットフレームから毎秒４８
フィールドのレートにてモニタＭ上に表示する。各出力
フィールドの対は、それぞれのプログレッシブ走査フォ
ーマットフレームの１つから取っている。この結果表示
される画像は、動きの補正された時間補間ビデオをフィ
ルムに変換したものと部分的に似通っている。なぜな
ら、２重画像作用が除去されているからである。しかし
ながら、１２Ｈｚ揺れは依然として残っており、もしプ
ログレッシブ走査フォーマットフレームＰＦＭ３が第６
入力フィールドＩＦＤ６ではなく、第７番目の入力フィ
ールドＩＦＤ７から形成されたものであれば、６Ｈｚの
時間的揺れ成分がやはり発生する。図６の技法の重要点
は、繰り返していえば、出力フィールド対のフィールド
間に時間的オフセットが存在しないことにある。A second example of the present invention for simulating the above-described motion-corrected time-interpolation conversion process at a set or location shooting site will be described with reference to FIG. 10
In the column of the input video fields IFD1 to IFD10, 6 fields IFD2, IFD3, IFD
5, IFD7, IFD8 and IFD10 are thinned out.
Each of the other input fields is progressive scan converted using intra-field interpolation and frames PFM1-PFM of each progressive scan format are converted.
Create 4. Alternatively, as shown by the dotted line in FIG.
Each progressive scan format frame P
FM1 to PFM4 may be formed by inter-field interpolation from the above-mentioned input field and the input fields immediately before and after it. In addition (GB patent application) GB22
Combinations of motion-matched inter-field and intra-field interpolation may be employed, as detailed in 31228A. Here, eight 2: 1 interlaced fields OFD1 to OFD8 are transmitted from four progressive scan format frames to 48 / s.
It is displayed on the monitor M at the rate of the field. Each output field pair is taken from one of the respective progressive scan format frames. The resulting image is partially similar to motion compensated temporally interpolated video converted to film. This is because the double image effect is removed. However, the 12 Hz wobble still remains, and if the progressive scan format frame PFM3 is the sixth
If it is formed from the seventh input field IFD7 instead of the input field IFD6, a 6 Hz temporal fluctuation component still occurs. The point of the technique of FIG. 6 is that, once again, there is no temporal offset between the fields of the output field pair.
【００２４】図６の例の変形例で、時間的揺れの問題を
解決した例を図７を用いて説明する。６個のプログレッ
シブ走査フォーマットフレームＰＦＭ１ａ，ＰＦＭ１
ｂ，ＰＭＦ２，ＰＦＭ３ａ，ＰＦＭ３ｂ及びＰＦＭ４
は、第１、第２、第４、第６と第７、及び第９の入力フ
ィールドＩＦＤ１，ＩＦＤ２，ＩＦＤ４，ＩＦＤ６、Ｉ
ＦＤ７，ＩＦＤ９をフィールド内補間することによって
作成される。あるいはさらに、特許出願ＧＢ２２３１２
２８Ａの明細書に説明されているような方法で、これら
の入力フィールドと時間的に隣接するフィールドとの間
で（図７の点線によって示すように）フィールド間補間
を行うことによって作成する。２個のプログレッシブ走
査フォーマットフレームＰＦＭ１及びＰＦＭ３は、プロ
グレッシブ走査フォーマットフレームＰＦＭ１ａ，ＰＦ
Ｍ１ｂとプログレッシブ走査フォーマットフレームＰＦ
Ｍ３ａ，ＰＦＭ３ｂとの中間でフレーム間線形補間を行
うことによって作成する。出力フィールドＯＦＤ１〜Ｏ
ＦＤ８は、図６を参照して説明した方法と同様の方法に
よって、プログレッシブ走査フォーマットフレームＰＦ
Ｍ１〜ＰＦＭ４から形成する。この方法によって時間的
揺れが除去できることが理解されよう。ところが第２と
第４のプログレッシブ走査フォーマットフレームＰＦＭ
２及びＰＦＭ４及びこれに対応する出力フィールドは、
フレームがフィールド間補間にて形成されるとき、動き
のない部分を除いて垂直方向の解像度が低下する。第１
及び第３のプログレッシブ走査フォーマットフレーム
は、動きのある部分がぼやけてしまう。素材によって
は、この２つのプログレッシブ走査フォーマットフレー
ム形成方法の１２Ｈｚでの切り替わりが目立つようにな
る。An example in which the problem of temporal fluctuation is solved in the modification of the example of FIG. 6 will be described with reference to FIG. 6 progressive scan format frames PFM1a, PFM1
b, PMF2, PFM3a, PFM3b and PFM4
Are the first, second, fourth, sixth and seventh and ninth input fields IFD1, IFD2, IFD4, IFD6, I
It is created by interpolating FD7 and IFD9 in the field. Alternatively or additionally, patent application GB 22312
28A by inter-field interpolation (as indicated by the dotted line in FIG. 7) between these input fields and temporally adjacent fields. The two progressive scan format frames PFM1 and PFM3 are the progressive scan format frames PFM1a and PF.
M1b and progressive scan format frame PF
It is created by performing inter-frame linear interpolation in the middle between M3a and PFM3b. Output fields OFD1 to O
The FD 8 processes the progressive scan format frame PF in the same manner as described with reference to FIG.
It is formed from M1 to PFM4. It will be appreciated that this method eliminates temporal fluctuations. However, the second and fourth progressive scan format frames PFM
2 and PFM4 and their corresponding output fields are
When a frame is formed by inter-field interpolation, the resolution in the vertical direction is reduced except for a part having no motion. First
And the third progressive scan format frame has a blurred moving part. Depending on the material, switching between these two progressive scan format frame forming methods at 12 Hz becomes noticeable.
【００２５】例えば、フレームＰＦＭ１を作成するまえ
にプログレッシブ走査フォーマットフレームＰＦＭ１
ａ，ＰＦＭ１ｂを作成する必要はない。あるいはフレー
ムＰＦＭ１は、図７の点線２ＤＦによって示すように、
２次元（垂直方向と時間軸）フィルタを用いて入力フィ
ールドＩＦＤ１，ＩＦＤ２から直接作成してもよい。こ
れのもっとも簡単な形態では、フィルタは、出力フレー
ムの（ｘ，ｙ）の位置におけるピクセルの値として、
（ｘ，ｙ）位置にピクセルを含む入力フィールドの
（ｘ，ｙ）位置におけるピクセル値の半分と、別の入力
フィールドでの（ｘ，ｙ−１）の位置におけるピクセル
値の１／４と、この別の入力フィールドでの（ｘ，ｙ＋
１）の位置におけるピクセル値の１／４との合計値を発
生する。For example, before creating the frame PFM1, the progressive scan format frame PFM1
a, PFM1b need not be created. Alternatively, the frame PFM1 may be as shown by the dotted line 2DF in FIG.
It may be directly created from the input fields IFD1 and IFD2 using a two-dimensional (vertical direction and time axis) filter. In its simplest form, the filter is the value of the pixel at position (x, y) in the output frame,
Half the pixel value at the (x, y) position of the input field containing the pixel at the (x, y) position and ¼ of the pixel value at the (x, y−1) position in the other input field, In this other input field, (x, y +
The sum of 1/4 and the pixel value at the position 1) is generated.
【００２６】１２Ｈｚでの切り替わる現象を滑らかにす
る図７の構成の変形を、図８を用いて説明する。８個の
プログレッシブ走査フォーマットフレームＰＦＭ１ａ，
ＰＦＭ１ｂ，ＰＦＭ２ａ，ＰＦＭ２ｂ，ＰＦＭ３ａ，Ｐ
ＦＭ３ｂ，ＰＦＭ４ａ，及びＰＦＭ４ｂは、それぞれ入
力フレームＩＦＤ１、ＩＦＤ２，ＩＦＤ３，ＩＦＤ４，
ＩＦＤ５，ＩＦＤ６，ＩＦＤ７，ＩＦＤ８，ＩＦＤ９及
びＩＦＤ１０から、フィールド内（垂直）補間、又はこ
のようなフィールド内補間と時間的に隣接するフィール
ド間のフィールド間補間とによって形成される。また、
４個のプログレッシブフレームＰＦＭ１〜ＰＦＭ４は、
フレーム間（時間的）線形補間によって形成される。す
なわち、フレームＰＦＭ１ａとＰＦＭ１ｂの間の３／
４、ＰＦＭ２ａとＰＦＭ２ｂの間の１／４、ＰＦＭ３ａ
とＰＦＭ３ｂの間の３／４、ＰＦＭ４ａとＰＦＭ４ｂの
間の１／４の補間である。８個の出力フィールドＯＦＤ
１からＯＦＤ８までは、図６及び図７を参照して説明し
た方法と同様にして形成される。この構成によって、図
７の構成では発生していた１２Ｈｚで切り替わる作用は
除去されるが、図７の構成と比較して動画の解像度が若
干減少し、１２Ｈｚの揺れ成分が存在する。A modification of the configuration of FIG. 7 for smoothing the switching phenomenon at 12 Hz will be described with reference to FIG. 8 progressive scan format frames PFM1a,
PFM1b, PFM2a, PFM2b, PFM3a, P
FM3b, PFM4a, and PFM4b are input frames IFD1, IFD2, IFD3, IFD4, respectively.
It is formed from IFD5, IFD6, IFD7, IFD8, IFD9 and IFD10 by intra-field (vertical) interpolation or such inter-field interpolation and inter-field interpolation between temporally adjacent fields. Also,
The four progressive frames PFM1 to PFM4 are
It is formed by interframe (temporal) linear interpolation. That is, 3 / between frames PFM1a and PFM1b.
4, 1/4 between PFM2a and PFM2b, PFM3a
And PFM3b are 3/4, and PFM4a and PFM4b are ¼ interpolation. 8 output fields OFD
1 to the OFD 8 are formed in the same manner as the method described with reference to FIGS. 6 and 7. With this configuration, the action of switching at 12 Hz that has occurred in the configuration of FIG. 7 is removed, but the resolution of the moving image is slightly reduced compared to the configuration of FIG. 7, and there is a 12 Hz shaking component.
【００２７】図７による説明と同様に、プログレッシブ
走査フォーマットフレームＰＦＭ１〜ＰＦＭ４は、図８
の点線２ＤＦによって示す２次元（垂直方向と時間軸）
フィルタを用いることによって入力フィールドから直接
作成してもよい。Similar to the description with reference to FIG. 7, the progressive scan format frames PFM1 to PFM4 are shown in FIG.
2D indicated by the dotted line 2DF (vertical direction and time axis)
It may be created directly from the input field by using a filter.
【００２８】図９に示すように、フィールド繰り返し法
によって毎秒６０フィールド２：１のインターレースの
ビデオを毎秒３０フレームのフィルムに変換する技法で
は、１対の入力フィールド、例えばＩＦＤ１とＩＦＤ２
が合成されて例えば出力フィールドＯＦＭ１を形成し、
出力フレームはフィルムＦに記録される。単一の出力フ
レームを形成する２個の入力フィールド間に時間的なオ
フセットがあるゆえに、出力画像の動きのある領域では
２重画像現象が発生する。As shown in FIG. 9, the technique of converting 60 fields per second 2: 1 interlaced video to 30 frames per second film by the field repetition method is a pair of input fields, such as IFD1 and IFD2.
Are combined to form an output field OFM1, for example,
The output frame is recorded on the film F. Due to the temporal offset between the two input fields forming a single output frame, the double image phenomenon occurs in the moving areas of the output image.
【００２９】セット又はロケの撮影現場にてフィールド
の組合せ処理をシミュレートするためには、図１０に示
すような技法を用いてもよい。入力フィールドＩＦＤ１
〜ＩＦＤ４の各々に関して、プログレッシブ走査フォー
マットフレームをフィールド内補間によって作成する。
次に、各プログレッシブ走査フォーマットフレーム、例
えばＰＳＦＭ１とＰＳＦＭ２の対に関して、それぞれの
プログレシッブ走査フォーマットフレーム、例えばＬＩ
ＦＭ１を、プログレシブ走査フォーマットフレームＰＳ
ＦＭ１とＰＳＦＭ２の間の中間点に線形補間することに
よって作成する。それから、２個の２：１インターレー
スのフィールド、例えば毎秒６０フィールドのＯＦＤ
１、ＯＦＤ２を各線形補間されたフレームから表示す
る。A technique as shown in FIG. 10 may be used for simulating the field combination process at a shooting site of a set or location. Input field IFD1
~ For each of IFD4, create a progressive scan format frame by intra-field interpolation.
Then, for each progressive scan format frame, eg, PSFM1 and PSFM2 pair, a respective progressive scan format frame, eg, LI
FM1 with progressive scan format frame PS
It is created by linearly interpolating to the midpoint between FM1 and PSFM2. Then two 2: 1 interlaced fields, eg 60 fields per second OFD
1. Display OFD2 from each linearly interpolated frame.
【００３０】図１０の構成の重要な点は、例えばＬＩＦ
Ｍ１のような補間されたフレームの作成をプログレッシ
ブ走査変換フレームの対の間で時間的に補間することに
よって作成しているために、例えばＯＦＤ１とＯＦＤ２
との間に時間的オフセットがない、ということである。The important point of the configuration of FIG.
Since the creation of an interpolated frame such as M1 is created by temporally interpolating between a pair of progressive scan conversion frames, for example OFD1 and OFD2
That is, there is no time offset between and.
【００３１】図７及び８を参照して説明したことと同様
に、プログレッシブ走査フォーマットフレームＬＩＦＭ
１とＬＩＦＭ２は、図１０の点線２ＤＦによって示され
た２次元（垂直方向と時間軸）フィルタを用いることに
よって入力フィールドから直接作成してもよい。Similar to what was described with reference to FIGS. 7 and 8, a progressive scan format frame LIFM.
1 and LIFM2 may be created directly from the input field by using a two-dimensional (vertical and time axis) filter indicated by the dotted line 2DF in FIG.
【００３２】図１１は、英国特許出願ＧＢ９０２４８３
６．６（図５７〜図６０）の中で提案されたもので、運
動が補正された時間補間を用いて毎秒６０フィールド
２：１インターレースのビデオを毎秒３０フレームのフ
ィルムに変換するための技法を示している。それぞれの
入力フィールド（例えばＩＦＤ２）に対して、それぞれ
のプログレッシブ走査フォーマットフレーム（例えばＰ
ＳＦＭ２）が、このフィールドＩＦＤ２のフィールド内
補間を行うことによって、あるいはこのフィールドＩＦ
Ｄ２及び時間的に隣接するフィールドＩＦＤ１とＩＦＤ
３でフィールド間補間を行うことによって形成される。
運動ベクトルは画像中の物体の運動を表すように形成さ
れ、出力フレーム（ＯＦＭ１）は、２個のプログレッシ
ブ走査フォーマットフレーム間の運動ベクトルの中間点
に補間をすることによって、それぞれのプログレッシブ
走査フォーマットフレーム（ＰＳＦＭ１、ＰＳＦＭ２）
の対から運動が補正された時間補間を行うことによって
形成される。図９を用いて説明したフィールド組合せ法
とは異なり、動きの補正された時間補間を用いたフィル
ム変換処理によれば、２重画像現象は起こらない。FIG. 11 shows a British patent application GB902483.
6.6 (FIGS. 57-60), a technique for converting 60 fields per second 2: 1 interlaced video to 30 frames per second film using motion compensated temporal interpolation. Is shown. For each input field (eg IFD2), for each progressive scan format frame (eg P
SFM2) performs inter-field interpolation of this field IFD2 or
D2 and temporally adjacent fields IFD1 and IFD
3 by inter-field interpolation.
The motion vector is formed to represent the motion of an object in the image, and the output frame (OFM1) is interpolated at the midpoint of the motion vector between the two progressive scan format frames to obtain the respective progressive scan format frames. (PSFM1, PSFM2)
Is formed by performing a motion-corrected temporal interpolation from the pairs of. Unlike the field combination method described with reference to FIG. 9, the double image phenomenon does not occur according to the film conversion process using motion-corrected time interpolation.
【００３３】セット又はロケの撮影現場にて上述の動き
が補正された時間補間変換処理をシミュレートするため
に、図１２を参照して説明する本発明の第４実施例を採
用してもよい。各交番入力フィールドＩＦＤ１、ＩＦＤ
３・・・に対して各々のプログレッシブ走査フォーマッ
トフレームＰＳＦＭ１，ＰＳＦＭ２・・・をフィールド
内補間、場合によってはこのフィールドとこれに時間的
に隣接するフィールドとのフィールド間補間を用いるこ
とによって作成する。２：１のインターレース出力フィ
ールドＯＦＤ１，ＯＦＤ２・・・は、モニタＭ上に毎秒
６０フィールドのレートにて表示され、出力フィールド
の各対は対応するプログレッシブ走査フォーマットフレ
ームから取っている。このシミュレーション方法では、
時間的揺れは発生せず、２重画像現象も発生しない。と
ころが、出力フレームの垂直方向の解像度は動きのある
領域では低下し、さらに動きのない領域でもフィールド
間補間が適切に行われないときは同様のことが起きる。A fourth embodiment of the present invention described with reference to FIG. 12 may be adopted in order to simulate the above-described motion-compensated time-interpolation conversion processing at a set or location shooting site. . Each alternating input field IFD1, IFD
.. for each progressive scan format frame PSFM1, PSFM2 ... For intra-field interpolation, and possibly inter-field interpolation of this field and its temporally adjacent fields. The 2: 1 interlaced output fields OFD1, OFD2 ... Are displayed on monitor M at a rate of 60 fields per second, each pair of output fields being taken from a corresponding progressive scan format frame. In this simulation method,
There is no temporal fluctuation and no double image phenomenon occurs. However, the resolution of the output frame in the vertical direction is lowered in a region with motion, and the same occurs when inter-field interpolation is not properly performed in a region without motion.
【００３４】図１３は、上述の様々な本発明方法を実施
するための装置の具体例を示すものである。この装置に
はビデオカメラＶが設けられていて、ビデオ信号を変換
器Ｃに直接供給したりデジタルビデオテープレコーダＲ
を介して間接的に供給したりする。変換器Ｃは、出力信
号をモニタＭに供給し、ここでは図４、６、７、８を参
照して説明した例の場合では、毎秒４８フィールド２：
１のインターレースのフォーマットにて動作し、図１０
及び図１２を参照して説明した例のときは毎秒６０フィ
ールド２：１のインターレースのフォーマットにて動作
する。変換器Ｃは複数のフレームメモリＳと、カメラＶ
（又はレコーダＲ）とフレームメモリＳとの間又はフレ
ームメモリＳとモニタＭとの間で信号の交信をさせるプ
ロセッサＰとを含み、このプロセッサは上述のプログレ
ッシブ走査変換と線形補間の各処理を行う。FIG. 13 shows a specific example of an apparatus for carrying out the various inventive methods described above. This device is equipped with a video camera V for supplying the video signal directly to the converter C or the digital video tape recorder R.
Or indirectly through. The converter C supplies the output signal to the monitor M, here in the case of the example described with reference to FIGS. 4, 6, 7 and 8 48 fields per second 2:
It operates in the interlace format of No. 1 and is shown in FIG.
Also, in the example described with reference to FIG. 12, it operates in the interlaced format of 60 fields / second 2: 1. The converter C includes a plurality of frame memories S and a camera V.
(Or a recorder R) and a frame memory S, or a processor P for communicating signals between the frame memory S and a monitor M, and this processor performs the above-mentioned progressive scan conversion and linear interpolation processing. .
【００３５】添付の図面を参照しながら本発明の好適実
施例を説明してきたが、本発明は、これらの実施例に厳
密に限定されるものではなく、本発明の要旨から逸脱し
ない範囲内にて当業者が様々な変更をしうるものであ
る。Although the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the present invention is not strictly limited to these embodiments, but does not depart from the gist of the present invention. Those skilled in the art can make various modifications.
【００３６】[0036]
【発明の効果】このように、本発明によって、ビデオか
らフィルムへの変換処理で混入すると予想される画像中
の動きの雑音を、セット又はロケの撮影現場においてシ
ミュレートする方法が提供される。As described above, the present invention provides a method for simulating motion noise in an image, which is expected to be mixed in during the video-to-film conversion process, at a shooting site of a set or a location.
【図１】毎秒６０フィールド２：１のインターレース・
ビデオを毎秒２４フレームのフィルムに変換するための
公知のフィールド間引き法を示す図である。Figure 1: 60 fields per second 2: 1 interlace
FIG. 4 illustrates a known field thinning method for converting video to film at 24 frames per second.
【図２】図１の方法に対するシミュレーションの問題点
（Ｉ）を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a problem (I) of a simulation for the method of FIG.
【図３】図１の方法に対するシミュレーションの問題点
（II）を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a problem (II) of a simulation for the method of FIG.
【図４】毎秒６０フィールド２：１のインターレース・
ビデオを毎秒２４フレームのフィルムに変換する処理を
シミュレートするための本発明の第１の方法を示す図で
ある。FIG. 4 60 fields per second 2: 1 interlace
FIG. 3 illustrates a first method of the present invention for simulating the process of converting video to film at 24 frames per second.
【図５】動きの補正された時間補間を用いた毎秒６０フ
ィールド２：１のインターレース・ビデオを毎秒２４フ
レームのフィルムに変換するための既知の技法（Ｉ）を
示す図である。FIG. 5 shows a known technique (I) for converting 60 fields per second 2: 1 interlaced video to 24 frames per second film using motion compensated temporal interpolation.
【図６】図５の過程をシミュレートするための本発明の
第２の方法を示す図である。6 illustrates a second method of the present invention for simulating the process of FIG.
【図７】図６に示す本発明方法の第１の変形例を示す図
である。FIG. 7 is a diagram showing a first modification of the method of the present invention shown in FIG.
【図８】図６に示す本発明方法の第２の変形例を示す図
である。FIG. 8 is a diagram showing a second modification of the method of the present invention shown in FIG.
【図９】フィールドを結合させることにより毎秒６０フ
ィールド２：１のインターレース・ビデオを毎秒３０フ
レームのフィルムに変換するための既知の技法（II）を
示す図である。FIG. 9 illustrates a known technique (II) for converting 60 fields per second 2: 1 interlaced video to 30 frames per second film by combining fields.
【図１０】図９の過程をシミュレートするための本発明
の第３の方法を示す図である。FIG. 10 illustrates a third method of the present invention for simulating the process of FIG.
【図１１】動きの補正された時間補間を用いた毎秒６０
フィールド２：１のインターレース・ビデオを毎秒３０
フレームのフィルムに変換するための既知の技法（III
）を示す図である。FIG. 11: 60 per second using motion compensated temporal interpolation
Field 2: 1 interlaced video 30 / s
Known techniques for converting frames to film (III
) Is a figure which shows.
【図１２】図１１の過程をシミュレートするための本発
明の第４の方法を示す図である。12 shows a fourth method according to the invention for simulating the process of FIG.
【図１３】本発明の方法を実施するための装置のブロッ
ク図である。FIG. 13 is a block diagram of an apparatus for performing the method of the present invention.
ＩＦＤ 入力フィールド ＰＦＭ、ＰＳＦＭ プログレッシブ走査フォーマットフ
レーム ＬＩＦＭ 線形補間されたフレーム ＯＦＤ 出力フィールド Ｖ 入力ビデオ信号源 Ｃ 変換器 Ｍ ビデオモニタIFD input field PFM, PSFM progressive scan format frame LIFM linearly interpolated frame OFD output field V input video signal source C converter M video monitor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ウィリアム リチャーズ イギリス国 ＳＯ20 ６ＡＰ，ハンプシャ ー，ストックブリッジ，チルボルトン，ダ ーンフォード クロース 17 (72)発明者 モーガン ウィリアム エイモス デービ ッド イギリス国 ＧＵ９ ８ＮＷ，サリー，フ ァーンハム，リッジウエイ ロード 34 (72)発明者 マーチン レックス ドリコット イギリス国 ＲＧ24 ０ＥＤ，ハンプシャ ー，ベージングストーク，ベージング，リ ングフィールド クロース ６ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor John William Richards SO20 6AP, Hampshire, Stockbridge, Chilbolton, Dunford Close 17 (72) Inventor Morgan William Amos David United Kingdom GU9 8NW, Surrey, Farnham, Ridgeway Road 34 (72) Inventor Martin Rex Dricot UK RG240ED, Hampshire, Basingstoke, Basing, Lingfield Claus 6
Claims (22)
る入力ビデオ信号をインターレースの表示器に表示し、
ビデオ−フィルム変換処理をシミュレートするための方
法であって、 上記入力ビデオ信号のフィールドの少なくとも幾つかか
ら第１のプログレッシブ走査フォーマットフレームの列
を作成すること、及び上記プログレッシブ走査フォーマ
ットフレームのインターレースされたフィールドを順次
表示することの各ステップを含むビデオ−フィルム変換
シミュレーション方法。1. Displaying an input video signal consisting of interlaced fields on an interlaced display,
A method for simulating a video-to-film conversion process, comprising creating a sequence of first progressive scan format frames from at least some of the fields of the input video signal, and interlacing the progressive scan format frames. A video-to-film conversion simulation method including the steps of sequentially displaying the selected fields.
項１の方法。2. The method of claim 1 performed at a real time rate.
レーム及び上記表示フィールドは等しいフレームレート
となっている請求項１の方法。3. The method of claim 1, wherein the progressive scan format frame and the display field are of equal frame rate.
ットフレームの各々は、垂直方向の補間及び上記入力フ
ィールドのそれぞれの対の間での時間軸に沿った補間に
より作成される請求項１の方法。4. The method of claim 1, wherein each of the first progressive scan format frames is created by vertical interpolation and temporal interpolation between each pair of input fields.
次元フィルタによって行われる請求項４の方法。5. The interpolation in the vertical direction and the time axis direction is 2
The method of claim 4 performed by a dimensional filter.
作成し、該予備的な列の各々のフレームは、入力フィー
ルドの各１個のフィールド内補間によって作成され、上
記第１のプログレッシブ走査フォーマットフレームの列
は第１のフレームレートを有し、上記プログレッシブ走
査フォーマットフレームの予備的な列は、上記第１のプ
ログレッシブ走査フォーマットフレームの２倍のフレー
ムレートを有するものであり、 上記第１の列の各フレームを上記予備的な列のフレーム
の各対の間でのフレーム間補間によって作成することを
特徴とする請求項４の方法。6. The vertical and temporal interpolation creates a preliminary sequence of progressive scan format frames, each frame of the preliminary sequence being one intra-field interpolation of an input field. A column of the first progressive scan format frames has a first frame rate, and the preliminary column of the progressive scan format frames has a double frame rate of the first progressive scan format frames. 5. The method of claim 4, wherein each frame of the first column is created by interframe interpolation between each pair of frames of the preliminary column.
１のインターレース・フォーマットであり、 上記表示は毎秒４８フィールドで２：１のインターレー
スで行われ、 上記入力信号の１０フィールドごとに２フィールドが間
引きされる請求項４の方法。7. The input signal is 60 fields per second 2:
5. The method of claim 4 in a 1 interlaced format, wherein the display is 48 fields per second with a 2: 1 interlace and 2 fields are decimated for every 10 fields of the input signal.
０フィールドで２：１のインターレースである請求項４
の方法。8. The input signal and the indicator are 6 / s.
5. Interlace of 2: 1 in 0 field.
the method of.
レームは、入力フィールドの各１個のフィールド内補間
及び（又は）このフィールドと時間的に隣接するフィー
ルドとのフィールド間補間によって作成される請求項１
の方法。9. The progressive scan format frame is created by each one intra-field interpolation of an input field and / or inter-field interpolation of this field with a temporally adjacent field.
the method of.
２：１のインターレースであり、 上記表示は毎秒４８フィールドで２：１のインターレー
スで行われ、 上記入力信号の１０フィールドごとにその中の４個のフ
ィールドが上記の１フィールドを形成する請求項９の方
法。10. The input signal is 2: 1 interlaced at 60 fields per second, and the display is performed at 2: 1 interlaced at 48 fields per second, four of which are every 10 fields of the input signal. 10. The method of claim 9 wherein the fields of said form one field.
フィールドで２：１のインターレースであり、 １つおきの入力フィールドが上記の１フィールドを形成
する請求項９の方法。11. The input signal and the display are 60 per second.
10. The method of claim 9, wherein the fields are 2: 1 interlaced and every other input field forms one of the above fields.
フレームの列のうちの幾つかのフレームは、入力フィー
ルドの垂直補間及び入力フィールドの各対の間の時間的
補間によって作成され、 上記列の他のフレームは、それぞれ上記入力フィールド
の各１個のフィールド内補間及び（又は）該フィールド
と時間的に隣接するフィールドのフィールド間補間によ
って作成される請求項１の方法。12. Some of the columns of the progressive scan format frame are created by vertical interpolation of input fields and temporal interpolation between each pair of input fields, and other frames of the columns are: 2. The method of claim 1, wherein each of said input fields is created by an intra-field interpolation and / or an inter-field interpolation of fields temporally adjacent to said field.
ルタによって行われる請求項１２の方法。13. The method of claim 12, wherein the vertical and temporal interpolation is performed by a two dimensional filter.
ールド対の各フィールドからそれぞれの予備的なプログ
レッシブ走査フォーマットフレームを形成するととも
に、上記予備的フレーム対のフレーム間補間によって上
記幾つかのフレームを形成することによって行う請求項
１２の方法。14. The vertical and temporal interpolation forms each preliminary progressive scan format frame from each field of the pair of fields and interpolates the several frames by interframe interpolation of the pair of preliminary frames. 13. The method of claim 12 performed by forming.
おきのフレームである請求項１２の方法。15. The method of claim 12, wherein the some frames are every other frame in the column.
ルド間の中間点に時間的に補間されたものである請求項
１２の方法。16. The method of claim 12, wherein the number of frames are temporally interpolated to a midpoint between each input field.
２：１のインターレースであり、 上記表示は毎秒４８フィールドで２：１のインターレー
スで行われ、 上記プログレッシブ走査フォーマットフレームの４個の
うち第１と第３のフレームは、上記入力フィールドの垂
直補間及び上記入力フィールドの１０個のうちの第１と
第２及び第６と第７のフィールド間の時間的補間により
作成し、 上記４個のフレームのうち２番目のものは、上記１０個
のフィールドのうち４番目のフィールド内補間及び（又
は）上記１０個のフィールドのうちの３番目と５番目の
間のフィールド間補間により作成し、 上記４個のフレームのうち４番目のものは、上記１０個
のフィールドのうち９番目のフィールド内補間及び（又
は）上記１０個のフィールドのうちの８番目と１０番目
のフィールド間補間により作成する請求項１２の方法。17. The input signal is 2: 1 interlaced at 60 fields per second, the display is performed at 2: 1 interlaced at 48 fields per second, and is the first of four of the progressive scan format frames. The third frame is created by vertical interpolation of the input field and temporal interpolation between the first and second and sixth and seventh fields of the ten input fields. The second one is created by inter-field interpolation of the fourth of the ten fields and / or inter-field interpolation between the third and fifth of the ten fields, and The fourth of the 10 frames is the 9th intra-field interpolation of the 10 fields and / or the 10th field. Eighth and method of claim 12, produced by 10-th inter-field interpolation.
信号の時間的に隣接するフィールドの各対の間で時間に
補間することによって作成される請求の範囲１の方法。18. The method of claim 1, wherein each frame of the column is created by interpolating in time between each pair of temporally adjacent fields of the input signal.
時間的補間比によって作成され、上記列の他のフレーム
が他の補間比によって作成される請求項１８の方法。19. The method of claim 18, wherein every other frame in the column is created by one temporal interpolation ratio and another frame in the column is created by another interpolation ratio.
あり、上記他の補間比は３／４：１／４である請求項１
９の方法。20. The one interpolation ratio is 1/4: 3/4, and the other interpolation ratio is 3/4: 1/4.
9 ways.
２：１のインターレースであり、 上記表示は毎秒４８フィールドで２：１のインターレー
スで行われ、 上記プログレッシブ走査フォーマットの列のうち４個の
フレームは、上記入力フィールドの１０個の列のうちの
４個の対の間における時間的補間によって作成される請
求項１８の方法。21. The input signal is 2: 1 interlaced at 60 fields per second, the display is 2: 1 interlaced at 48 fields per second, and four frames of the progressive scan format column are 19. The method of claim 18, wherein said method is created by temporal interpolation between 4 pairs of 10 columns of said input field.
るビデオ信号を供給する入力ビデオ信号源と、上記入力
ビデオ信号源からの入力ビデオ信号を出力信号へと変換
する変換器と、上記出力ビデオ信号によって表される画
像を表示するためのビデオモニタとを具え、上記変換器
は上記入力ビデオ信号のフィールドの少なくとも幾つか
からプログレッシブ走査フォーマットフレームの列を作
成する手段を有し、上記ビデオモニタは上記プログレッ
シブ走査フォーマットフレームのインターレース・フィ
ールドを順次表示するようにされている装置。22. An input video signal source for providing a video signal forming an interlaced field, a converter for converting an input video signal from the input video signal source into an output signal, represented by the output video signal. A video monitor for displaying an image according to the invention, the converter comprising means for producing a sequence of progressive scan format frames from at least some of the fields of the input video signal, the video monitor comprising the progressive scan format. A device adapted to sequentially display interlaced fields of a frame.
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Cited By (2)
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- 1991-12-03 GB GB9125732A patent/GB2262198B/en not_active Expired - Fee Related
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1992
- 1992-12-03 JP JP4324338A patent/JPH0622210A/en active Pending
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| US8891011B2 (en) | 2007-08-23 | 2014-11-18 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for combining deinterlacing and frame rate decimation for video format conversion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| GB9125732D0 (en) | 1992-01-29 |
| GB2262198B (en) | 1995-05-03 |
| GB2262198A (en) | 1993-06-09 |
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