JPH07303241A - インターレースされた映像信号のための適応フィールド/フレームフィルタ - Google Patents

インターレースされた映像信号のための適応フィールド/フレームフィルタ

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JPH07303241A
JPH07303241A JP5245770A JP24577093A JPH07303241A JP H07303241 A JPH07303241 A JP H07303241A JP 5245770 A JP5245770 A JP 5245770A JP 24577093 A JP24577093 A JP 24577093A JP H07303241 A JPH07303241 A JP H07303241A
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frame
video signal
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field
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JP5245770A
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Bui Nainpari Saipurasado
ブイ. ナインパリ サイプラサド
Kimu Hiiyon
キム ヒ−ヨン
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/85Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/80Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation

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  • Multimedia (AREA)
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  • Television Systems (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】本システムは、各フレームの2つのフィールド
間の相対的な動きを決定する動き検知器、フレーム指向
フィルタおよびフィルード指向フィルタを含む。その動
き検知器は、ブロック毎にそのフレーム指向フィルタお
よびフィールド指向フィルタによって得られた信号を組
み合わせる回路に結合される。 【効果】一時的なアーチファクトが低減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はビデオイメージの空間フ
ィルタに関し、特に、そのビデオイメージの対応するブ
ロック内の動きに応答して、ブロック毎に、フィールド
ベースのフィルタとフレームベースのフィルタとを切り
換える適応型のフィルタシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】多くの異なるアプリケーションに対し
て、インターレースされた映像信号をフィルタすること
が、しばしば望まれる。例えば画像のサイズが小さくな
る場合、水平方向かつ垂直方向にその画像を低域通過フ
ィルタして、サブサンプルされた画像の歪を防ぐことが
望ましい。画像データを圧縮するアプリケーションにと
っては、圧縮の前に映像信号を帯域限定し、そのイメー
ジ圧縮プロセスによって生じるアーチファクトの可視度
を減少することもまた望ましい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】純粋な水平フィルタ
は、インターレースした映像信号の各線上の連続する画
像素子(画素)を一時的にフィルタすることをを含むの
で、実現するのはかなり簡単である。しかし、画像信号
を垂直にフィルタすことは、より複雑である。なぜな
ら、純粋にフレームベースかフィールドベースかのいず
れか一方で垂直フィルタを実現するという問題が生じる
からである。
【0004】これらの問題を理解するために、インター
レースされた映像信号の構造とタイミングを記載するこ
とは、役に立つ。図1(a)は、例えばNTSC映像信
号の画像フレームを図示している。その具体例としての
フレームは、このような信号で得られるなかで最も高い
垂直解像度を示している。これは、その画像における交
互の線Aを、その間の線Bとは異なる信号レベルを有す
るようにすることにより達成される。NTSC映像信号
の能動部分には480本の線があるので、ナイキスト
(Nyquist)基準で記録すると、得られうる最大
の垂直解像度は画像の高さ(picture heig
ht)につき240サイクル(CPH)である。
【0005】しかし典型的なNTSC映像信号は、図1
(a)に示されるようには送信、受信および表示されな
い。その代わりに、図1(b)および1(c)にそれぞ
れ示される2つのフィールドとして信号が送信される。
図1(b)に示されるように、第1フィールドの全ての
線はレベルAを有し、一方、図1(c)に示されるよう
に、第2フィールドの全ての線はレベルBを有してい
る。人間の視力の持続性によって、1秒につき60フィ
ールドの表示率を有する2つのフィールドは、図1
(a)に示されるフレーム画像に統合される。そのフレ
ーム画像は、1秒につき30フレームの繰り返し率を有
している。
【0006】映像信号によって表される画像に動きがな
いならば、即ち、画像の中の画素がどのフレームにおい
ても同一であれば、2つのフィールドとしてよりも、1
フレームとしてその画像をフィルタリングすることが好
ましい。このことは、図1(a)、1(b)および1
(c)に示されるフレームおよびフィールドによって図
示されている。図1(a)に示される画像フレームが、
例えば180CPHのカットオフ解像度を有するフィル
タによって垂直にフィルタされるならば、元のフレーム
画像よりも低い解像度を有するフレーム画像となってし
まうであろう。しかし、図1(b)および1(c)に示
されるフィールドを同じフィルタが通過した場合、入力
信号によって生成される画像と出力信号によって生成さ
れる画像との間には差が生じない。なぜなら、2つのフ
ィールドを組み合わせてできる単一フィールドでは、高
解像度の成分が存在するが、2つのフィールドのうちい
ずれか一方には高解像度の成分は存在しないためであ
る。
【0007】より理論的レベルにおいて、図2(a)
が、カットオフ解像度が180CPHである場合の、フ
レーム垂直フィルタの通過帯域/停止帯域スペクトルを
示している。図2(a)より分かるように、斜線領域は
フィルタを通過した垂直周波数を表し、0から180C
PHに限定される。180から240CPHの間の垂直
解像度を有する画像成分はこの垂直フィルタを通過しな
い。図2(b)は、フィールドベースで適用されるこの
同じフィルタを示している。明らかに、このフィルタさ
れたフィールド信号から生じる統合化されたフレーム画
像は、90から150CPHの間に停止帯域を有し、そ
の他の領域に通過帯域を有する。これは明らかに、低域
通過フィルタの特性ではない。
【0008】動いている画像に関しては、フィールドフ
ィルタリングの方がフレームフィルタよりも望ましいか
もしれない。なぜなら、フィールドフィルタリングは、
フレームフィルタによって生じる一時的なアーチファク
トを実質的に減少させるからである。
【0009】例えば図3は、右へ動く箱の画像が、イン
ターレースされた映像信号によってどのように表される
かを示している。箱の輪郭線は、第1フィールドでは実
線で表され、第2フィールドでは破線で表されている。
フィールド1およびフィールド2を組合わせて1つのフ
レームを形成する場合、鋸歯状の領域(即ち、見かけ上
の交互の線)がその箱の垂直端に沿って現れる。これら
の鋸歯状の領域は、1フィールド期間、その箱の動きに
等しい水平の範囲を占める。これらの画像フィールドが
単一のフレームに組み合わされて、フレームフィルタさ
れその後表示されるならば、そのフレームの各フィール
ドにおいて減少した解像度ではあるにしても、これらの
アーチファクトは表示されるであろう。
【0010】しかし、画像が2つの連続したフィールド
で処理されるなら、一時的なアーチファクトがは生じる
ことなく、各フィールド画像が、時系列におけるそれの
適切な位置にその対象物を有することになるだろう。明
らかに、このような一時的なアーチファクトは避けられ
るべきであり、それゆえ、画像のうち移動している領域
においては、フィールドフィルタリングの方がフレーム
フィルタリングよりも好ましいであろう。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のシステムは、映
像情報のフレームが第1および第2のインターレースさ
れたフィールドで表され、該フィールドのそれぞれは画
素値を有する複数の線を含むインターレースされた映像
信号をフィルタするのに適する、動き適応映像信号フィ
ルタシステムであって、該フィールドのうちの1つの複
数の連続する線のうちのそれぞれの上で、該画素値のう
ちで対応する画素値を処理しフィールドフィルタされた
映像信号を生成するフィールドフィルタ手段、該第1お
よび第2のインターレースされたフィールドの連続対を
組み合わせて該映像信号の連続するフレームを生成する
フレーム変換手段、該フレームの1つの複数の連続する
線のうちのそれぞれの上で、該画素値のうちで対応する
画素値を処理してフレームフィルタされた映像信号を生
成するフレームフィルタ手段、および、該フレーム変換
手段によって生成されたフレームのうち連続するフレー
ムの差に応じて、該フィールドフィルタされた映像信号
および該フレームフィルタされた映像信号を選択的に組
み合わせて出力信号を生成する動き検知手段、を備えて
いる。
【0012】更に好ましくは、前記動き検知手段は、前
記連続するフレームの第1のフレームの画素値を、画素
値のブロックであって、該ブロックのそれぞれはN×M
個の画素値を含み、かつ、M個の連続する線のそれぞれ
においてN個の連続する画素値によって伝えられた画像
情報を表し、NおよびMは整数であるブロックに変換す
る第1ブロック変換手段、該連続するフレームの第2の
フレームの画素値を、画素値のブロックであって、該ブ
ロックのそれぞれはN×M個の画素を含むブロックに変
換する第2ブロック変換手段、該第1ブロック変換手段
によって生成された各ブロックと、該第2ブロック変換
手段によって生成されたブロックのそれぞれとの間の大
きさの差を決定する比較手段、および該決定された差に
応じて、該差が第1の予め決定された値よりも小さい場
合に前記フレームフィルタされた映像信号のみを与え、
該差が第2の予め決定された値よりも大きい場合に前記
フィールドフィルタされた映像信号のみを与える手段を
備えている。
【0013】更に好ましくは、前記動き検知手段は、前
記決定された差に応じて、該差が前記第1の予め決定さ
れた値よりも大きく、かつ、前記第2の予め決定された
値より小さい場合に、前記フィールドフィルタされた映
像信号と前記フレームフィルタされた映像信号とを付加
的に組み合わせる手段を更に備えている。
【0014】更に好ましくは、前記フレームフィルタ手
段は、他の垂直空間周波数成分に比べて、画像の高さに
つき180キャラクター(CPH)より大きな解像度を
有する各フレームの垂直空間周波数成分を減じる、有限
インパルス応答(FIR)低域通過フィルタを備えてお
り、前記フィールドフィルタ手段は、他の垂直空間周波
数成分に比べて、90CPHより大きな解像度を有する
各フィールドの垂直空間周波数成分を減じるFIR低域
通過フィルタを備えている。
【0015】更に好ましくは、前記比較手段は、前記第
1および第2ブロック変換手段のそれぞれによって形成
されたブロックの対応する画素値の各対の間の差の2乗
の平均値を決定する手段を備えている。
【0016】本発明の方法は、映像情報のフレームが第
1および第2のインターレースされたフィールドによっ
て表され、該フィールドのそれぞれは画素値を有する複
数の線を含む、インターレースされた映像信号を動きに
適応してフィルタリングする方法であって、該方法は、
A)該フィールドのうちの1つの複数の連続する線のそ
れぞれの線上で、該画素値のうち対応する画素値を処理
して、フィールドフィルタされた映像信号を生成する工
程、B)該第1および第2のインターレースされたフィ
ールドの連続する対を組み合わせて、該映像信号の連続
するフレームを生成する工程、C)該フレームのうちの
1つの複数の連続する線のそれぞれの上で、該画素値の
うち対応する画素値を処理して、フレームフィルタされ
た映像信号を生成する工程、D)工程Bで生成された該
フレームのうち連続するフレームの対応する領域にける
画素値の大きさの差の大きさを計算する工程、および
E)該測定された大きさの差に応じて、該フィールドフ
ィルタされた映像信号と該フレームフィルタされた映像
信号と選択的に組合せて出力信号を生成する工程、を包
含している。
【0017】更に好ましくは、前記工程D)は、D1)
前記連続フレームのうち第1のフレームの画素値を、画
素値のブロックであって、該ブロックのそれぞれはN×
M個の画素を含み、かつM個の連続する線のそれぞれに
おいてN個の連続する画素値によって伝えられた画像情
報を表し、NおよびMは整数であるブロックに変換する
工程、D2)該連続フレームのうち第2のフレームの画
素値を、画素値のブロックであって、該ブロックのそれ
ぞれはN×M個の画素を含むブロックに変換する工程、
D3)該第1ブロック変換手段によって生成された各ブ
ロックと、該第2ブロック変換手段によって生成された
ブロックのそれぞれとの間の大きさの差を決定する工
程、およびD4)該決定された差が第1の予め決定され
た値よりも小さい場合に前記フレームフィルタされた映
像信号のみを与え、該決定された差が第2の予め決定さ
れた値よりも大きい場合に前記フィールドフィルタされ
た映像信号のみを与え、該決定された差が該第1の予め
決定された値よりも大きく、かつ、該第2の予め決定さ
れた値よりも小さい場合に、該フレームフィルタされた
映像映像信号と該フィールドフィルタされた映像信号と
を付加的に組み合わせる工程、を包含している。
【0018】更に好ましくは、前記工程D3)は、前記
第1および第2のブロック変換手段のそれぞれによって
生成されたブロックにおける対応する画素値の各対の差
の2乗の平均値を決定する工程を更に包含している。
【0019】
【実施例】本発明は、適応型のフィールド/フレームフ
ィルタシステムに関するものである。そのシステムは、
各フレームの2つのフィールド間の相対的な動きを決定
する動き検知器、フレーム指向フィルタ、およびフィー
ルド指向フィルタを含んでいる。その動き検知器は、ブ
ロック毎にそのフレーム指向フィルタおよびフィールド
指向フィルタによって得られる信号を組み合わせる回路
に結合されている。その回路は、静的な画像は全体とし
てフレームフィルタされ、高速に移動する画像は全体と
してフィルドフィルタされ、その他の度合の動きを示す
画像は、フィールドフィルタされた成分とフレームフィ
ルタされた成分の両方を含むように、ブロック毎に信号
を組み合わせる。
【0020】図4は、本発明による適応型のフィールド
/フレームフィルタシステムのブロック図である。図4
では、例えば従来のビデオカメラによって生成されたイ
ンターレースされた映像信号が3つの回路部分に並列的
に供給される。第1の回路部分である決定経路410
は、フレームからフレームへの動きを表すブロック画像
中での位置を決定する。第2の回路部分はフレームフィ
ルタ経路420である。フレームフィルタ経路420
は、実質的には動きに対して自由であると思われるその
画像の低域通過フィルタ部分に対して用いられる。残り
の回路部分はフィールドフィルタ経路430である。フ
ィールドフィルタ経路430は、その画像の残りの領
域、即ち、その画像のうちフレームからフレームへの動
きを表す部分のをフィルタする。フレームフィルタ経路
およびフィールドフィルタ経路の出力信号は、加算回路
440によって組み合わされ、ブロックされたビデオ出
力信号を生成する。この信号が、仮の形で示されたラス
タコンバータ442に供給され、インターレースされた
出力映像信号が生成されてもよい。
【0021】決定経路410は、受信したインターレー
スされた映像信号のうち連続するフィールドを組み合わ
せて、映像信号情報の連続するフレームを生成するフレ
ームコンバータ412を含む。フレームコンバータ41
2は、以下に記載されるように、例えば、一方のフレー
ムメモリが、インターレースされた映像信号の複数対を
受信してそれらをフレームに形成する時、他方のフレー
ムメモリが以前に記憶されたフレームから決定経路41
0のフレーム遅延414、ブロックコンバータ416へ
と、フレームフィルタ経路のフレームフィルタ422へ
と、画素を与えるようなピンポン構成に配列された2つ
のフレームメモリ(不図示)を含んでいてもよい。
【0022】フレーム遅延414は、フレームコンバー
タ412によって与えられた画素サンプルを1フレーム
間隔分だけ遅延する。フレーム遅延414の出力はブロ
ックコンバータ415に供給される。ブロックコンバー
タ415および416は、フレーム遅延414およびフ
レームコンバータ412からそれぞれ、一度に64個の
画素値を読む。
【0023】図5に画素のブロックの具体例が示され
る。図5から分かるように、ブロックはフレーム内に、
連続する8つの線のそれぞれについて8つの隣接する画
素を含む。これらの線は、フィールド2の4つの線と、
それを交互に間に挟んだフィールド1の4つの線とを含
む。ブロックコンバータ415に与えられる画素のブロ
ックは、前フレームからの画像情報を表し、ブロックコ
ンバータ416によって与えられるブロックは現フレー
ムからの画像情報を表す。
【0024】動き検知器418は、前フレームと現フレ
ームとの間で基礎となる画像における動きの大きさを、
現フレームと前フレームとの差の2乗の和(SSD)と
して計算する。現フレームからの画素aijおよび前フレ
ームからの画素bijに対するSSDの値は、以下の式
(1)によって計算される。
【0025】
【数1】
【0026】一般性を失うことなく、もし画素値が、黒
色画素に対してはゼロ、白色画素に対しては1を取り得
ると仮定するなら、SSDの値はゼロから1の間を取り
得る。もし映像信号が雑音を含まず、かつ、フレームか
らフレームへの画像の間に動きがないならば、SSDの
値はゼロに等しくなるであろう。現フィールドの全画素
が白色で、前フィールドの全画素が黒色であるようなよ
りハイレベルな動きによって、SSDの値が1となるで
あろう。これらの両極端の間にある2つのフレームにお
ける画素値は、ゼロと1との間のSSD値を生成するで
あろう。
【0027】本発明の実施例においては、SSD値はソ
フトなスイッチング値αを生成するために用いられ、そ
の値αは、インターレースされた映像信号のフレームフ
ィルタリングおよびフィールドフィルタリングの間でそ
のシステムを切り換えるために用いられる。その値α
は、式(1)に基づいて計算されたSSD値を、ルック
アップ表(LUT)としてプログラムされた読み出し専
用メモリ(ROM)に適用することによって生成され
る。LUTのためのプログラムの具体例が図6に示され
る。この図では、αの値は、ゼロから0.15の間のS
SD値に対して一定である。0.15から0.45の間
のSSD値に対して、αの値は一定値からゼロへと−
2.5の傾きで減少する。0.45より大きなSSD値
に対しては、αの値はゼロである。
【0028】上述したように、フレームフィルタ経路4
20はフレームコンバータ412からの出力信号を受け
取り、フレームフィルタ422へと送る。フレームフィ
ルタ422は、例えば、表1に記載された重み係数を有
する21タップの有限インパルス応答(Finite Impulse
Response; FIR)フィルタでありえる。
【0029】
【表1】
【0030】フィルタにおいては、各タップはその隣の
連続するタップと1水平ライン周期(1H)遅延だけ分
離されている。20H遅延ラインにおける各タップの出
力信号を表1の係数に従って重み付けられ、その後合計
されて、出力値を生成する。もちろん、ゼロの重みを有
する出力タップH[−8]、H[−4]、H[4]およ
び[8]は重みづけおよび合計を求める演算から省略さ
れてもよい。
【0031】図7は相対周波数に対する振幅のグラフで
あり、フレームフィルタ422の周波数−応答特性を表
している。図7から分かるように、このフィルタは相対
周波数0.75で6dBポイントを有する。フレームフ
ィルタとして用いられる場合には、相対周波数1は24
0CPHに対応する。従って、この例では、相対周波数
0.75は180CPHに対応する。
【0032】図4に戻って、フレームフィルタ422の
出力信号は、上述したブロックコンバータ415および
416と実質的に同じように動作するブロックコンバー
タ424に供給される。ブロックコンバータ424は、
それぞれのブロックが64個のフレームフィルタされた
ビデオ画素を含む複数のブロックをスケーリング回路4
26に与える。上述したように、スケーリング回路42
6は動き検知器418に結合され、動き検知器418に
よって与えられる信号αを受け取る。スケーリング回路
426は、ブロックコンバータ424によって与えられ
る画素値をファクターαによって掛け合わせ、その結果
を加算回路440の1つの入力ポートに供給する。加算
回路440の他の入力ポートはフィールドフィルタ経路
430に結合され、フィールドフィルタ回路430から
対応する画素のフィールドフィルタされたブロックを受
け取る。
【0033】フィールドフィルタ経路430では、フィ
ールドフィルタ432によってインターレースされた入
力映像信号が直接受け取られる。本発明の具体的な実施
例では、フィールドフィルタ432は構造的にフレーム
フィルタ422と一致していてもよい。しかし、フィー
ルドフィルタ432に対する入力信号はインターレース
された映像信号であるため、フィールドフィルタ432
は単一フィールドからの21本の連続線上で動作する。
これは図7に示される周波数−応答特性の解釈を変化さ
せる。フィールドフィルタに対しては、相対周波数1が
120CPHに対応する。従って、相対周波数0.75
でのブレイクポイントが90CPHに対応することにな
る。
【0034】フィールドフィルタ432によって与えら
れるフィルタされた画素値は、フレームコンバータ43
4に供給される。フレームコンバータ434は、上述の
フレームコンバータ412と実質的には同一であっても
よい。コンバータ434は、ブロックコンバータ436
にビデオ画素のフレームを与える。ブロックコンバータ
436は、上述のブロックコンバータ415、416お
よび424と同じように動作してもよい。ブロックコン
バータ436によって与えられた、フィールドフィルタ
された映像信号の64個の画素ブロックは、スケーリン
グ回路438に供給される。スケーリング回路348
は、動き検知器418にも結合されている。しかしスケ
ーリング回路438は、スケーリング回路426がαに
よってブロックの各画素値を測定する代わりに、1−α
のファクターによってブロック内の各画素値をスケール
する。スケール回路438の出力信号は、加算回路44
0の第2の入力ポートに供給される信号である。
【0035】上述したように、値αは、図6に示された
方法において式(1)によって計算されたSSDと関係
がある。よって、動き検知器418によって計算された
SSD値が0.15より小さいといった、前フレームと
現フレームとの間の動きの大きさが小さい場合、加算回
路440は純粋なフレームフィルタされた信号をそれの
出力として提供する。動きの大きさがこの値を超えて増
大する場合、フレームフィルタされたおよびフィールド
フィルタされた信号の組合せが提供される。前フレーム
と現フレームとの間の動きが閾値、即ちSSD値0.4
5を超える場合、加算回路440の出力信号は純粋なフ
ィールドフィルタされた信号である。
【0036】図4に示されるように、加算回路440の
出力信号は、ブロックされた映像信号として圧縮システ
ムに供給されてもよく、あるいは仮の形で示されるラス
タコンバータ422に供給され、インターレースされた
ビデオ出力信号を生成してもよい。
【0037】本発明の具体的な実施例では、フレームフ
ィルタおよびフィールドフィルタが同じものとして示さ
れたが、異なったフレームフィルタおよびフィールドフ
ィルタが対応する結果とともに用いられることもできる
と予期される。更に、フレームフィルタ422およびフ
ィールドフィルタ432が異なったタイプの周波数−応
答特性、例えば、高域通過、帯域通過またはノッチ(not
ch)を有することも予想される。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、静的な画像は全体とし
てフレームフィルタされ、高速に移動する画像は全体と
してフィールドフィルタされ、その他の度合の動きを示
す画像はフィールドフィルタされた成分をフレームフィ
ルタされた成分の両方を含むようにフィルタリングされ
る。
【0039】これにより、画像の動きに応じた適応型の
フィルタリングが実現され、一時的なアーチファクトが
低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)、(b)、(c)は、従来技術を示すも
のであり、本発明の状況を記述するうえで有用なフレー
ムおよびフィールドを示す図である。
【図2】(a)、(b)は、フレームベースの低減通過
フィルタおよびフィールドベースの低域フィルタのそれ
ぞれの動作を記述するうえで有用な、水平周波数に対す
る垂直解像度を示すグラフである。
【図3】従来技術を示すものであり、一時的なアーチフ
ァクトを記述するうえで有用なインターレースされた映
像信号を示す図である。
【図4】本発明による具体的なフィールド/フレームベ
ースのフィルタシステムのブロック図である。
【図5】図4に示されるフレームコンバータおよびブロ
ックコンバータの動作を示すための画素図である。
【図6】図4に示される回路構成によって与えられるフ
ィールドフィルタされた信号およびフレームフィルタさ
れた信号の組合せを説明するうえで有用な、2乗された
差の合計に対するスケーリングファクタの関係を示すグ
ラフである。
【図7】図4に示されるフィールドフィルタおよびフレ
ームフィルタの周波数応答特性を記述するうえで有用な
相対周波数に対する単振幅数の関係を示すグラフであ
る。
【符号の説明】
410 決定経路 412、434 フレームコンバータ 414 フレーム遅延 415、416、424、436 ブロックコンバータ 420 フレームフィルタ経路 422 フレームフィルタ 430 フィールドフィルタ経路 432 フィールドフィルタ 440 加算回路 442 ラスタコンバータ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像情報のフレームが第1および第2の
    インターレースされたフィールドで表され、該フィール
    ドのそれぞれは画素値を有する複数の線を含むインター
    レースされた映像信号をフィルタするのに適する、動き
    適応映像信号フィルタシステムであって、 該フィールドのうちの1つの複数の連続する線のうちの
    それぞれの上で、該画素値のうちで対応する画素値を処
    理しフィールドフィルタされた映像信号を生成するフィ
    ールドフィルタ手段、 該第1および第2のインターレースされたフィールドの
    連続対を組み合わせて該映像信号の連続するフレームを
    生成するフレーム変換手段、 該フレームの1つの複数の連続する線のうちのそれぞれ
    の上で、該画素値のうちで対応する画素値を処理してフ
    レームフィルタされた映像信号を生成するフレームフィ
    ルタ手段、および、 該フレーム変換手段によって生成されたフレームのうち
    連続するフレームの差に応じて、該フィールドフィルタ
    された映像信号および該フレームフィルタされた映像信
    号を選択的に組み合わせて出力信号を生成する動き検知
    手段、 を備えたシステム。
  2. 【請求項2】 前記動き検知手段は、 前記連続するフレームの第1のフレームの画素値を、画
    素値のブロックであって、該ブロックのそれぞれはN×
    M個の画素値を含み、かつ、M個の連続する線のそれぞ
    れにおいてN個の連続する画素値によって伝えられた画
    像情報を表し、NおよびMは整数であるブロックに変換
    する第1ブロック変換手段、 該連続するフレームの第2のフレームの画素値を、画素
    値のブロックであって、該ブロックのそれぞれはN×M
    個の画素を含むブロックに変換する第2ブロック変換手
    段、 該第1ブロック変換手段によって生成された各ブロック
    と、該第2ブロック変換手段によって生成されたブロッ
    クのそれぞれとの間の大きさの差を決定する比較手段、
    および該決定された差に応じて、該差が第1の予め決定
    された値よりも小さい場合に前記フレームフィルタされ
    た映像信号のみを与え、該差が第2の予め決定された値
    よりも大きい場合に前記フィールドフィルタされた映像
    信号のみを与える手段、 を備えている、請求項1に記
    載の動き適応映像信号フィルタシステム。
  3. 【請求項3】 前記動き検知手段は、前記決定された差
    に応じて、該差が前記第1の予め決定された値よりも大
    きく、かつ、前記第2の予め決定された値より小さい場
    合に、前記フィールドフィルタされた映像信号と前記フ
    レームフィルタされた映像信号とを付加的に組み合わせ
    る手段を更に備えている、請求項2に記載の動き適応映
    像信号フィルタシステム。
  4. 【請求項4】 前記フレームフィルタ手段は、他の垂直
    空間周波数成分に比べて、画像の高さにつき180キャ
    ラクター(CPH)より大きな解像度を有する各フレー
    ムの垂直空間周波数成分を減じる、有限インパルス応答
    (FIR)低域通過フィルタを備えており、 前記フィールドフィルタ手段は、他の垂直空間周波数成
    分に比べて、90CPHより大きな解像度を有する各フ
    ィールドの垂直空間周波数成分を減じるFIR低域通過
    フィルタを備えている、請求項3に記載の動き適応映像
    信号フィルタシステム。
  5. 【請求項5】 前記比較手段は、前記第1および第2ブ
    ロック変換手段のそれぞれによって形成されたブロック
    の対応する画素値の各対の間の差の2乗の平均値を決定
    する手段を備えている、請求項4に記載の動き適応映像
    信号フィルタシステム。
  6. 【請求項6】 映像情報のフレームが第1および第2の
    インターレースされたフィールドによって表され、該フ
    ィールドのそれぞれは画素値を有する複数の線を含む、
    インターレースされた映像信号を動きに適応してフィル
    タリングする方法であって、該方法は、 A)該フィールドのうちの1つの複数の連続する線のそ
    れぞれの上で、該画素値のうち対応する画素値を処理し
    て、フィールドフィルタされた映像信号を生成する工
    程、 B)該第1および第2のインターレースされたフィール
    ドの連続する対を組み合わせて、該映像信号の連続する
    フレームを生成する工程、 C)該フレームのうちの1つの複数の連続する線のそれ
    ぞれの上で、該画素値のうち対応する画素値を処理し
    て、フレームフィルタされた映像信号を生成する工程、 D)工程Bで生成された該フレームのうち連続するフレ
    ームの対応する領域にける画素値の大きさの差の大きさ
    を計算する工程、および E)該測定された大きさの差に応じて、該フィールドフ
    ィルタされた映像信号と該フレームフィルタされた映像
    信号とを選択的に組合せて、出力信号を生成する工程、 を包含する方法。
  7. 【請求項7】 前記工程D)は、 D1)前記連続フレームのうち第1のフレームの画素値
    を、画素値のブロックであって、該ブロックのそれぞれ
    はN×M個の画素を含み、かつ、M個の連続する線のそ
    れぞれにおいてN個の連続する画素値によって伝えられ
    た画像情報を表し、NおよびMは整数であるブロックに
    変換する工程、 D2)該連続フレームのうち第2のフレームの画素値
    を、画素値のブロックであって、該ブロックのそれぞれ
    はN×M個の画素を含むブロックに変換する工程、 D3)該第1ブロック変換手段によって生成された各ブ
    ロックと、該第2ブロック変換手段によって生成された
    ブロックのそれぞれとの間の大きさの差を決定する工
    程、および D4)該決定された差が第1の予め決定された値よりも
    小さい場合に前記フレームフィルタされた映像信号のみ
    を与え、該決定された差が第2の予め決定された値より
    も大きい場合に前記フィールドフィルタされた映像信号
    のみを与え、該決定された差が該第1の予め決定された
    値よりも大きく、かつ、該第2の予め決定された値より
    も小さい場合に、該フレームフィルタされた映像映像信
    号と該フィールドフィルタされた映像信号とを付加的に
    組み合わせる工程、 を包含する、請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記工程D3)は、前記第1および第2
    のブロック変換手段のそれぞれによって生成されたブロ
    ックにおける対応する画素値の各対の差の2乗の平均値
    を決定する工程を更に包含する、請求項7に記載の方
    法。
JP5245770A 1992-09-30 1993-09-30 インターレースされた映像信号のための適応フィールド/フレームフィルタ Withdrawn JPH07303241A (ja)

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