JPH089340A - 動きベクトル検出装置及び動きベクトル検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 検出した動きベクトルから孤立ベクトルを判
定し、除去することで、画質劣化の少ない動きベクトル
を得る。 【構成】 入力された映像信号から動きベクトルを検出
する装置において、一画面を複数のブロックにわけ、動
きベクトル検出部２で各ブロック毎に動きベクトルを検
出し、この検出結果である注目ブロックと該注目ブロッ
クに対する比較ブロックとの動きベクトルを用いて、該
注目ブロックの動きベクトルが孤立ベクトルであるかど
うかを孤立ベクトル判定部４で判定し、孤立ベクトルと
判定された該注目ブロックの動きベクトルに対して、孤
立ベクトル除去部５で該比較ブロックの動きベクトルを
用いて新たな動きベクトルを決定して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動き補償を用いた走査
変換やフレーム数変換等に必要な動きベクトル検出装置
及び動きベクトル検出方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】動きベクトルを検出する方法として、ブ
ロックマッチング法によるものが従来よく知られてい
る。図９は、例えば特開平２−５２９１４号公報に示さ
れた従来の動きベクトル検出装置の原理構成の例を示す
ブロック図である。図において、２８は入力映像信号を
１フレーム期間保持するフレームメモリ、２９はフレー
ムメモリ２８の入出力における２フレーム（ｎ−１）、
（ｎ）の画像間で動きベクトル検出の対象とする注目ブ
ロックに関する相関を算出する相関計算部（ここで
（ｎ）は現在フレームを、（ｎ−１）は先行フレームを
示す。）、３０は注目ブロックに対する比較ブロックの
相対的位置を決めるシフトベクトル発生部、３１は相関
計算部２９によって得られたそれぞれの演算値群からそ
の最小値を取り出し、動きベクトルを決定する最小ゲー
ト、３２は検出した動きベクトルを蓄える動きベクトル
メモリである。

【０００３】次に従来例の動作について説明する。ま
ず、フレーム（ｎ−１）の入力映像信号がフレームメモ
リ２８に入力され、１フレーム期間保持される。つい
で、フレームメモリ２８の入力と出力である２つのフレ
ーム（ｎ−１）、（ｎ）の画像間で、動きベクトル検出
の対象とする注目ブロックについての相関を相関計算部
２９によって計算する。その際、先行フレーム（ｎ−
１）の比較ブロックの相対的位置は、シフトベクトル発
生部３０によって設定する。このような比較ブロックの
注目ブロックについてのそれぞれの相関値群のなかか
ら、その最小値を検出する最小ゲート３１によって最大
相関値を抽出してその最大相関値に対応した動きベクト
ル出力を取り出すと同時に、その動きベクトル出力値を
動きベクトルメモリ３２に蓄えて、次に後続フレーム
（ｎ＋１）について同様に相関を計算する際にシフトベ
クトル発生部３０への制御入力とし、前述したようにそ
の動きベクトル出力値に対応してシフトさせた比較ブロ
ックの位置設定を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の動
きベクトル検出装置は、動きベクトルの検出時間を短縮
することができ、画像通信等の情報圧縮に使用するには
適しているが、テレビジョン装置等の走査線補間やフレ
ーム数変換等に使用する場合は、動きベクトルの誤検出
によって周囲の動きベクトルと全く相関のない孤立した
動きベクトル（孤立ベクトル）が発生した場合、ブロッ
ク歪みとなり、大きな画質劣化になってしまうという問
題があった。

【０００５】本発明は、上記のような問題を解消するた
めになされたもので、検出した動きベクトルから孤立ベ
クトルを判定し、除去することで、走査線変換やフレー
ム数変換等の処理において、画質劣化の少ない動きベク
トル検出を行うことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の動きベ
クトル検出装置は、入力された映像信号から動きベクト
ルを検出する装置において、一画面を複数のブロックに
わけ、各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、動きベクトル検出結果である注目ブロ
ックと該注目ブロックに対する比較ブロックとの動きベ
クトルを用いて、該注目ブロックの動きベクトルが孤立
ベクトルであるかどうかを判定する孤立ベクトル判定手
段と、該孤立ベクトル判定手段により該注目ブロックの
動きベクトルが孤立ベクトルであると判定された場合
に、該注目ブロックと該比較ブロックとの動きベクトル
検出結果から、該注目ブロックの新たな動きベクトルを
決定する孤立ベクトル除去手段とを備えたものである。

【０００７】請求項２の発明は、孤立ベクトル判定手段
において、注目ブロックと該注目ブロックに対する比較
ブロックとの相関を比較判定するのを、動きベクトル検
出結果である該注目ブロックの動きベクトルと該比較ブ
ロック１ブロック毎の動きベクトルとの大きさの差分の
絶対値を用い、この絶対値が規定値を越えるとき該注目
ブロックと該比較ブロックとは相関がないものとし、同
様の演算を該注目ブロックに対する全ての比較ブロック
に対して行い、該注目ブロックと相関のない比較ブロッ
クの数を累計し、この累計値に基づいて該注目ブロック
の動きベクトルに対する孤立ベクトルの判定を行うもの
である。

【０００８】請求項３の発明は、孤立ベクトル判定手段
において、注目ブロックと該注目ブロックに対する比較
ブロックとの相関を比較判定するのを、動きベクトル検
出結果である該注目ブロックの動きベクトルと該比較ブ
ロック１ブロック毎の動きベクトルとの各水平成分、垂
直成分における差分値を用い、この差分値が規定値を越
えるとき水平方向あるいは垂直方向に対して該注目ブロ
ックと該比較ブロックとは相関がないものとし、同様の
演算を該注目ブロックに対する全ての比較ブロックに対
して行い、成分別に該注目ブロックと相関のない比較ブ
ロックの数を累計し、この累計値に基づいて該注目ブロ
ックの動きベクトルに対する孤立ベクトルの判定を行う
ものである。

【０００９】請求項４の発明は、孤立ベクトル除去手段
において、孤立ベクトルである注目ブロックの動きベク
トルを新たに決定するのを、動きベクトル検出結果であ
る該注目ブロックに対する比較ブロックの動きベクトル
の各水平成分、垂直成分に基づき、各成分毎に最も多い
値を変更値、即ち該注目ブロックの新たなベクトル成分
とし、同数の成分値が複数存在する場合は規定の優先順
位にしたがって変更値の決定を行うものである。

【００１０】請求項５の発明の動きベクトル検出方法
は、入力された映像信号から動きベクトルを検出する方
法において、一画面を複数のブロックにわけ、各ブロッ
ク毎に動きベクトルを検出し、動きベクトル検出結果で
ある注目ブロックと該注目ブロックに対する比較ブロッ
クとの動きベクトルを用いて、該注目ブロックの動きベ
クトルが孤立ベクトルであるかどうかを判定し、該注目
ブロックの動きベクトルが孤立ベクトルであると判定さ
れた場合に、動きベクトル検出結果である該注目ブロッ
クと該比較ブロックとの動きベクトルを用いて、該注目
ブロックの新たな動きベクトルの決定を行うものであ
る。

【００１１】請求項６の発明は、孤立ベクトル判定方法
において、注目ブロックと該注目ブロックに対する比較
ブロックとの相関を比較判定するのを、動きベクトル検
出結果である該注目ブロックの動きベクトルと該比較ブ
ロック１ブロック毎の動きベクトルとの大きさの差分の
絶対値を用い、この絶対値が規定値を越えるとき該注目
ブロックと該比較ブロックとは相関がないものとし、同
様の演算を該注目ブロックに対する全ての比較ブロック
に対して行い、該注目ブロックと相関のない比較ブロッ
クの数を累計し、この累計値に基づいて該注目ブロック
の動きベクトルに対する孤立ベクトルの判定を行うもの
である。

【００１２】請求項７の発明は、孤立ベクトル判定方法
において、注目ブロックと該注目ブロックに対する比較
ブロックの相関を比較判定するのを、動きベクトル検出
結果である該注目ブロックの動きベクトルと該比較ブロ
ック１ブロック毎の動きベクトルとの各水平成分、垂直
成分における差分値を用い、この差分値が規定値を越え
るとき水平方向あるいは垂直方向に対して該注目ブロッ
クと該比較ブロックとは相関がないものとし、同様の演
算を該注目ブロックに対する全ての比較ブロックに対し
て行い、成分別に該注目ブロックと相関のない比較ブロ
ックの数を累計し、この累計値に基づいて該注目ブロッ
クの動きベクトルに対する孤立ベクトルの判定を行うも
のである。

【００１３】請求項８の発明は、孤立ベクトル除去方法
において、孤立ベクトルである注目ブロックの動きベク
トルを新たに決定するのを、動きベクトル検出結果であ
る該注目ブロックに対する比較ブロックの動きベクトル
の各水平成分、垂直成分に基づき、各成分毎に最も多い
値を変更値、即ち該注目ブロックの新たなベクトル成分
とし、同数の成分値が複数存在する場合は規定の優先順
位にしたがって変更値の決定を行うものである。

【００１４】

【作用】請求項１の発明は、各ブロック毎に動きベクト
ルを検出し、各ブロックに対する動きベクトルが孤立ベ
クトルであるかを判定し、孤立ベクトルが存在する場合
には孤立ベクトル除去を行う。

【００１５】また、請求項２の発明は、孤立ベクトル判
定手段において注目ブロックと該注目ブロックに対する
比較ブロックとの相関を求める動作を、動きベクトル検
出結果である該注目ブロックの動きベクトルと該比較ブ
ロック１ブロック毎の動きベクトルとの大きさの差分の
絶対値を用い、該注目ブロックと相関のない比較ブロッ
クの数を求めることによって該注目ブロックの動きベク
トルに対する孤立ベクトルの判定を行う。

【００１６】また、請求項３の発明は、孤立ベクトル判
定手段において注目ブロックと該注目ブロックに対する
比較ブロックとの相関を求める動作を、動きベクトル検
出結果である該注目ブロックの動きベクトルと該比較ブ
ロック１ブロック毎の動きベクトルとの各水平成分、垂
直成分における差分値を用いて行い、該注目ブロックと
相関のない比較ブロックの数を求めることによってベク
トルの方向を考慮した該注目ブロックの動きベクトルに
対する孤立ベクトルの判定を行う。

【００１７】また、請求項４の発明は、孤立ベクトル除
去手段において孤立ベクトルである注目ブロックの動き
ベクトルを新たに決定する動作を、該注目ブロックに対
する比較ブロックの動きベクトルの各水平成分、垂直成
分に基づき、各成分毎に最も多い値を変更値、即ち該注
目ブロックの新たなベクトル成分とし、同数の成分値が
複数存在する場合は規定の優先順位にしたがって変更値
の決定を行う。

【００１８】また、請求項５の発明は、各ブロック毎に
動きベクトルを検出し、各ブロックに対する動きベクト
ルが孤立ベクトルであるかを判定し、孤立ベクトルが存
在する場合には孤立ベクトル除去を行う。

【００１９】また、請求項６の発明は、孤立ベクトル判
定方法において注目ブロックと該注目ブロックに対する
比較ブロックとの相関を求める動作を、動きベクトル検
出結果である注目ブロックの動きベクトルと該比較ブロ
ック１ブロック毎の動きベクトルとの大きさの差分の絶
対値を用い、該注目ブロックと相関のない比較ブロック
の数を求めることによって該注目ブロックの動きベクト
ルに対する孤立ベクトルの判定を行う。

【００２０】また、請求項７の発明は、孤立ベクトル判
定方法において注目ブロックと該注目ブロックに対する
比較ブロックとの相関を求める動作を、動きベクトル検
出結果である注目ブロックの動きベクトルと該比較ブロ
ック１ブロック毎の動きベクトルとの各水平成分、垂直
成分における差分値を用いて行い、該注目ブロックと相
関のない比較ブロックの数を求めることによってベクト
ルの方向を考慮した該注目ブロックの動きベクトルに対
する孤立ベクトルの判定を行う。

【００２１】また、請求項８の発明は、孤立ベクトル除
去方法において孤立ベクトルである注目ブロックの動き
ベクトルを新たに決定する動作を、該注目ブロックに対
する比較ブロックの動きベクトルの各水平成分、垂直成
分に基づき、各成分毎に最も多い値を変更値、即ち該注
目ブロックの新たなベクトル成分とし、同数の成分値が
複数存在する場合は規定の優先順位にしたがって変更値
の決定を行う。

【００２２】

【実施例】

実施例１．本発明の実施例を説明する前に、動きベクト
ルを用いた走査線変換の原理について説明する。図１０
に動きベクトルを用いた走査線変換の例として、原信号
であるインタレース信号を順次走査変換する場合を示
す。ここでは、現行フィールドを第２フィールド３４と
して、走査線補間を行うものとする。まず被写体のフレ
ーム間で移動した方向と距離（動きベクトル）を算出す
る。これにより、一つ前の第１フィールド３３における
被写体の位置が分かる。これに基づき、フィールド間の
動きベクトル量だけシフトした画素を用いて走査線補間
を行うことにより、原信号と同等の垂直解像度を持つ順
次走査変換画像３６を得ることができる。

【００２３】しかし、動きベクトルを使用せずに第１フ
ィールド３３と第２フィールド３４を重ねた場合は、第
１フィールド３３と第２フィールド３４の画像の位置が
異なるために、順次走査変換画像３５のように、垂直解
像度の落ちた画像になってしまい、動きベクトルを使用
した場合は、画像３６のようになる。本発明に係る動き
ベクトル検出装置は、以上の様な走査線補間やフレーム
変換等の用途に使用するものである。

【００２４】次に本発明の実施例１について説明する。
図１は、実施例１の動きベクトル検出装置を示すブロッ
ク図である。図１において、１は映像信号が入力される
入力端子、２は入力された映像信号の動きベクトルを検
出する動きベクトル検出部、３は動きベクトル検出部２
によって検出した動きベクトルのうち、後述の孤立ベク
トル判定に必要な動きベクトルを一時蓄積しておくため
の動きベクトルメモリ、４は検出した動きベクトル一つ
一つについて周囲との相関をとり、対象である動きベク
トルが孤立ベクトルであるかどうかを判定する孤立ベク
トル判定部、５は孤立ベクトル判定部４によって孤立ベ
クトルと判定された動きベクトルを除去する孤立ベクト
ル除去部、６は孤立ベクトル除去処理後の動きベクトル
を出力する出力端子である。

【００２５】図２に、図１の動きベクトル検出部１のブ
ロック回路図を示す。図２では、映像入力信号にインタ
レース信号を用いている。図２において、入力端子１に
は、１画面が２フィールドより構成されるインタレース
信号が入力され、この入力信号はフィールドメモリ７、
８によって２フィールド期間、即ち１画面分保持され、
ついで、フィールドメモリ７の入力である先行フィール
ドｎ−１と、フィールドメモリ８の出力である後続フィ
ールドｎ＋１との画像間で動きベクトル検出の対象とす
る注目ブロックに関する相関を相関計算部９によって計
算する。このような相関計算を該注目ブロックの比較対
象である全ての比較ブロックに対して行い、動きベクト
ル抽出部１０によって最大の相関を有する比較ブロック
の動きベクトルを抽出し、出力端子１１より出力する。

【００２６】図３に、図１の孤立ベクトル判定部４のブ
ロック回路図を示す。図３において、２つの入力端子１
２、１３には、それぞれ動きベクトル検出部２で求めた
動きベクトルのうち、注目ブロックの動きベクトルと、
該注目ブロックとの相関を求める比較ブロックにそれぞ
れ対応した動きベクトル群が入力される。ここで、注目
ブロックに対応する動きベクトルをＡ、比較ブロックに
対応する動きベクトルをＢとして以下説明を行う。

【００２７】まず、入力された動きベクトルＡ、Ｂの相
関を、相関計算部１４で求める。これは、動きベクトル
Ａ、Ｂの大きさの差の絶対値をとることで行う。求めた
値は積算部１５で規定値と比較され、規定値を越える場
合、該注目ブロックと該比較ブロックとの動きベクトル
間には相関がないものとみなし、累計用の数Ｓをカウン
トする。以下、同様の比較演算を該注目ブロックの周辺
の比較ブロック、例えば、図４に示すような注目ブロッ
クの近傍の８ブロックに対して行い、累計値Ｓを求め
る。次に判定部１６で上記で求めた累計値Ｓと規定値を
比較し、Ｓが規定値を越えるときは、該注目ブロックに
対応する動きベクトルは孤立ベクトルであると判定して
孤立ベクトル判定フラグＬをＬ＝１とし、また、孤立ベ
クトルでないときは、Ｌ＝０として出力端子１７より出
力する。

【００２８】図５に、図１における孤立ベクトル除去部
５のブロック回路図を示す。図５において、３つの入力
値として、上記で求めた該注目ブロックの動きベクトル
Ａと、該注目ブロックの動きベクトルが孤立ベクトルの
場合、孤立ベクトルの除去処理に必要な該注目ベクトル
周辺のブロックである比較ブロックに対応する動きベク
トル群Ｂと、該孤立ベクトル判定部４で求めた孤立ベク
トル判定フラグＬが入力される。また、本実施例では、
該孤立ベクトル判定フラグＬによって孤立ベクトル除去
を行うかどうかを判定している。即ち、Ｌ＝０のときは
孤立ベクトル除去は行わず、該注目ブロックに対応する
動きベクトルを出力し、Ｌ＝１のときに孤立ベクトル除
去処理を行い、該注目ブロックに対応する動きベクトル
を変更し、その変更値を出力端子２４より出力する。

【００２９】以下、孤立ベクトル除去部５の動作を説明
する。図５において、入力された上記で求めた該注目ブ
ロックに対する比較ブロックの動きベクトル群Ｂについ
て、積算部１８、２０で水平成分、垂直成分別に統計を
とる。次に成分変更部１９、２１でもっとも多い水平成
分、垂直成分を変更値候補として抽出し、ついで図６に
示す優先順位に従って、変更値を変更値候補の中より選
択し、該孤立ベクトル判定フラグＬで制御されるセレク
タ２２を介して出力端子６より出力する。

【００３０】ここで、変更値候補の中から変更値を選択
する様子を以下に説明する。注目ブロックに対して８つ
の比較ブロックが図７に示すような成分値Ｘ、Ｙ、Ｚで
あったとする。この場合、成分値Ｘと成分値Ｙが同数で
３個ずつ存在しており、変更値候補となる。そこで、図
６に示す優先順位に従って、各変更値候補の最高優先順
位をそれぞれ求め、比較し、優先順位の高い方の変更値
候補を選択する。図７の場合、変更値候補Ｘの最高優先
順位は５、変更値候補Ｙの最高優先順位は２であるの
で、Ｙが求める変更値となる。

【００３１】ところで、上記の説明では、本発明をハー
ドウェア上で実現した場合の例を示したが、本発明をソ
フトウェア上で実現しても良い。

【００３２】以下にソフトウェア上で実現した場合の本
発明の動作について述べる。まず、映像入力信号である
１画面が２フィールドより構成されるインタレース信号
に対して、１画面を複数のブロックにわけ、各ブロック
毎に、現行フィールドｎに対する先行フィールドｎー１
と、後続フィールドｎ＋１との画像間で動きベクトルを
求める。

【００３３】つぎに、該注目ブロックの動きベクトルと
該注目ブロックに対する比較ブロックの動きベクトルと
の相関値を用いて、該注目ブロックの動きベクトルが孤
立ベクトルであるかどうかを判定する。この相関値に
は、該注目ブロックと該比較ブロックとの動きベクトル
の大きさの差の絶対値を用い、この絶対値が規定値を越
える場合、該注目ブロックと該比較ブロックとの間には
相関がないものとみなす。以下同様の演算を該注目ブロ
ックに対する全ての比較ブロックに対して行い、該注目
ブロックと相関のない比較ブロックの数を求め、その数
が規定値を越えるとき、該注目ブロックの動きベクトル
は孤立ベクトルであると判定する。

【００３４】つぎに、孤立ベクトル除去処理として、孤
立ベクトルと判定された動きベクトルの成分値の変更を
行う。まず、該注目ブロックと該注目ブロックに対する
全ての比較ブロックとの動きベクトルの水平成分、垂直
成分の統計を成分別に求め、この統計値により、もっと
も多い水平成分、垂直成分を該注目ブロックの動きベク
トルの各成分の変更値の候補とし、さらに、図６に示す
優先順位に従って変更値を選択する。

【００３５】実施例２．図８は、本発明の実施例２の孤
立ベクトル判定部のブロック回路図で、他の構成部分
は、図１の実施例１と同じであるので、以下、実施例１
と異なる部分である孤立ベクトル判定部５の動作のみを
説明する。図８において、入力端子１２、１３には実施
例１と同様の動きベクトルＡ、Ｂが与えられる。ここ
で、動きベクトルＡ、Ｂの各水平成分、垂直成分をそれ
ぞれＡ＝（Ａx，Ａy）、Ｂ＝（Ｂx，Ｂy）とし、さらに
各成分の差分値をそれぞれＣx＝Ａx−Ｂx、Ｃy＝Ａy−
Ｂyで表すものとする。

【００３６】以下、本実施例の動作について述べる。ま
ず、入力された動きベクトルＡ、Ｂの相関を求める際、
相関計算部２５で相関値として成分毎の差分値Ｃx、Ｃy
を求める。このＣx、Ｃyは、積算部２６でそれぞれ方向
別の規定値と比較され、規定外の場合動きベクトルＡと
Ｂの間には相関がないものとみなし、累計用の変数Ｓを
カウントする。以下、同様の比較演算を該注目ブロック
の周辺の比較ブロック、例えば、図４に示すような注目
ブロックの近傍８つのブロックに対して行い、累計値Ｓ
を求める。判定部１６以下の動作は実施例１と同様であ
り、処理後の動きベクトル判定フラグＬが出力端子１７
より出力される。

【００３７】ところで、上記の説明では、本発明をハー
ドウェア上で実現した場合の例を示したが、本発明をソ
フトウェア上で実現しても良い。

【００３８】以下にソフトウェア上で実現した場合の本
発明の動作について述べる。ここで上記の通り注目ブロ
ックの動きベクトルをＡ＝（Ａx，Ａy）、該注目ブロッ
クに対する比較ブロックの動きベクトルをＢ＝（Ｂx，
Ｂy）とし、さらに各成分の差分値をそれぞれＣx＝Ａx
−Ｂx、Ｃy＝Ａy−Ｂyとする。まず、注目ブロックの動
きベクトルＡと該注目ブロックに対する比較ブロックの
動きベクトルＢとの相関値を求める。この相関値には、
成分毎の差分値Ｃx、Ｃyが用いられ、それぞれ成分別の
規定値と比較され、規定値を越える場合、水平方向ある
いは垂直方向に関しては該注目ブロックと該比較ブロッ
クとは相関がないものとみなし、以下同様の演算を該注
目ブロックに対する全ての比較ブロックに対して行い、
該注目ブロックと相関のない比較ブロックの数を求め、
その数が規定値を越えるとき、該注目ブロックの動きベ
クトルは孤立ベクトルであると判定する。

【００３９】ところで、上記実施例１、２の説明では、
入力映像信号として２フィールドで１画面を構成するイ
ンタレース信号の場合について述べたが、その他にノン
インタレース信号、映画フィルムによる画像等が入力の
場合にも１フレームあるいは１コマで１画面が構成され
ていると考えることで、同様に本発明を適用することが
できる。

【００４０】また、上記実施例１、２の説明では、注目
ブロックに対する比較ブロックとして図４に示す近傍８
つのブロックを用いた場合について述べたが、比較ブロ
ック数を８ブロックから増減したものを用いても良い。
さらに、上記実施例１、２の説明では、比較ブロックの
優先順位として図６の場合について述べたが、優先順位
を入れ換えたものを用いても良い。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、動きベクトルを検出する装置において、求めた全て
の動きベクトルに対して、注目ブロックと該注目ブロッ
クに対する比較ブロックとの動きベクトルを用いて、孤
立ベクトル判定を行い、該孤立ベクトル判定により孤立
ベクトルと判定された該注目ブロックの動きベクトルに
対して、新たに動きベクトルを決定することにより、孤
立ベクトルを除去することが可能となり、このため、走
査線変換やフレーム数変換等の処理において、孤立ベク
トルが原因のブロック歪みによる画質劣化を減少させる
ことができる。

【００４２】また、請求項２の発明によれば、孤立ベク
トル判定手段において、動きベクトル検出結果である注
目ブロックの動きベクトルと該注目ブロックに対する比
較ブロック１ブロック毎の動きベクトルとの大きさの差
分の絶対値を用いて、該注目ブロックと該比較ブロック
との相関を求め、さらに該注目ブロックと相関のない比
較ブロックの数を求めることにより、容易に該注目ブロ
ックの動きベクトルに対する孤立ベクトルの判定を行う
ことができる。

【００４３】さらに、請求項３の発明によれば、孤立ベ
クトル判定手段において、動きベクトル検出結果である
注目ブロックの動きベクトルと該注目ブロックに対する
比較ブロック１ブロック毎の動きベクトルとの各水平成
分、垂直成分における差分値を用いて、該注目ブロック
と該比較ブロックとの相関を求め、さらに該注目ブロッ
クと相関のない比較ブロックの数を求めることで、ベク
トル方向を考慮した該注目ブロックの動きベクトルに対
する孤立ベクトルの判定が可能となる。

【００４４】また、請求項４の発明によれば、注目ブロ
ックの動きベクトルが孤立ベクトルの場合、孤立ベクト
ル除去手段において、該注目ブロックに対する比較ブロ
ックの動きベクトルの各水平成分、垂直成分に基づき、
各成分毎に最も多い値を変更値、即ち該注目ブロックの
新たなベクトル成分とし、同数の成分値が複数存在する
場合は規定の優先順位にしたがって変更値を決定するこ
とで、周囲との相関を考慮した動きベクトルの変更が可
能となり、このため、孤立ベクトルを除去することがで
きる。

【００４５】また、請求項５の発明によれば、動きベク
トルを検出する装置において、求めた全ての動きベクト
ルに対して、注目ブロックと該注目ブロックに対する比
較ブロックの動きベクトルとを用いて、孤立ベクトル判
定を行い、孤立ベクトルと判定された動きベクトルに対
して、新たに動きベクトルを決定することにより、孤立
ベクトルを除去することが可能となり、このため、走査
線変換やフレーム数変換等の処理において、孤立ベクト
ルが原因のブロック歪みによる画質劣化を減少させるこ
とができる。

【００４６】また、請求項６の発明によれば、孤立ベク
トル判定方法において、動きベクトル検出結果である注
目ブロックの動きベクトルと該注目ブロックに対する比
較ブロック１ブロック毎の動きベクトルとの大きさの差
分の絶対値を用いて、該注目ブロックと該比較ブロック
との相関を求め、さらに該注目ブロックと相関のない比
較ブロックの数を求めることにより、容易に該注目ブロ
ックの動きベクトルに対する孤立ベクトルの判定を行う
ことができる。

【００４７】さらに、請求項７の発明によれば、孤立ベ
クトル判定方法において、動きベクトル検出結果である
注目ブロックの動きベクトルと該注目ブロックに対する
比較ブロック１ブロック毎の動きベクトルとの各水平成
分、垂直成分における差分値を用いて、該注目ブロック
と該比較ブロックとの相関を求め、さらに該注目ブロッ
クと相関のない比較ブロックの数を求めることで、ベク
トル方向を考慮した該注目ブロックの動きベクトルに対
する孤立ベクトルの判定が可能となる。

【００４８】また、請求項８の発明によれば、注目ブロ
ックの動きベクトルが孤立ベクトルの場合、孤立ベクト
ル除去方法において、該注目ブロックに対する比較ブロ
ックの動きベクトルの各水平成分、垂直成分に基づき、
各成分毎に最も多い値を変更値、即ち該注目ブロックの
新たなベクトル成分とし、同数の成分値が複数存在する
場合は規定の優先順位にしたがって変更値を決定するこ
とで、周囲との相関を考慮した該注目ブロックの動きベ
クトルの変更が可能となり、このため、孤立ベクトルを
除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例１の動きベクトル検出
装置を示すブロック図である。

【図２】 実施例１の動きベクトル検出部を示すブロッ
ク回路図である。

【図３】 実施例１の孤立ベクトル判定部を示すブロッ
ク回路図である。

【図４】 注目ブロックに対する比較ブロックの位置の
一例を示す図である。

【図５】 実施例１の孤立ベクトル除去部を示すブロッ
ク回路図である。

【図６】 実施例１の孤立ベクトル除去部において、注
目ブロックの成分を変更する際の優先順位を示す図であ
る。

【図７】 注目ブロックに対する比較ブロックのとる値
の一例を示す図である。

【図８】 本発明の実施例２の孤立ベクトル判定部を示
すブロック回路図である。

【図９】 従来の動きベクトル検出装置を示す図であ
る。

【図１０】 動きベクトルを用いた走査線変換の原理を
示す図である。

【符号の説明】

１ 入力端子、２ 動きベクトル検出部、３ 動きベク
トルメモリ、４ 孤立ベクトル判定部、５ 孤立ベクト
ル除去部、６ 出力端子、７、８ フィールドメモリ、
９ 相関計算部、１０ 動きベクトル抽出部、１１ 出
力端子、１２ 入力端子、１３ 入力端子、１４ 相関
計算部、１５ 積算部、１６ 判定部、１７ 出力端
子、１８、２０ 積算部、１９、２１ 変更部、２２
入力端子、２３ セレクタ、２４ 出力端子、２５ 相
関計算部、２６ 積算部、２７ 出力端子、２８ フレ
ームメモリ、２９ 相関計算部、３０ シフトベクトル
発生器、３１ 最小ゲート、３２ 動きベクトルメモ
リ、３３、３４ インタレース信号、３５、３６ 順次
走査変換画像。

フロントページの続き (72)発明者 蔵下 拓二 長岡京市馬場図所１番地 三菱電機株式会 社映像システム開発研究所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された映像信号から動きベクトルを
   検出する装置において、一画面を複数のブロックにわ
   け、各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、動きベクトル検出結果である注目ブロッ
   クと該注目ブロックに対する比較ブロックとの動きベク
   トルを用いて、該注目ブロックの動きベクトルが孤立ベ
   クトルであるかどうかを判定する孤立ベクトル判定手段
   と、該孤立ベクトル判定手段により該注目ブロックの動
   きベクトルが孤立ベクトルであると判定された場合に、
   該注目ブロックと該比較ブロックとの動きベクトル検出
   結果から、該注目ブロックの新たな動きベクトルを決定
   する孤立ベクトル除去手段とを備えたことを特徴とする
   動きベクトル検出装置。
2. 【請求項２】 孤立ベクトル判定手段において、注目ブ
   ロックと該注目ブロックに対する比較ブロックとの相関
   を比較判定するのを、動きベクトル検出結果である該注
   目ブロックの動きベクトルと該比較ブロック１ブロック
   毎の動きベクトルとの大きさの差分の絶対値をとり、こ
   の絶対値が規定値を越えるとき該注目ブロックと該比較
   ブロックとは相関がないものとし、同様の演算を該注目
   ブロックに対する全ての比較ブロックに対して行い、該
   注目ブロックと相関のない比較ブロックの数を累計し、
   この累計値に基づいて該注目ブロックの動きベクトルに
   対する孤立ベクトルの判定を行うことを特徴とする請求
   項第１項記載の動きベクトル検出装置。
3. 【請求項３】 孤立ベクトル判定手段において、注目ブ
   ロックと該注目ブロックに対する比較ブロックとの相関
   を比較判定するのを、動きベクトル検出結果である該注
   目ブロックの動きベクトルと該比較ブロック１ブロック
   毎の動きベクトルとの各水平成分、垂直成分における差
   分値をとり、この差分値が規定値を越えるとき水平方向
   あるいは垂直方向に対して該注目ブロックと該比較ブロ
   ックとは相関がないものとし、同様の演算を該注目ブロ
   ックに対する全ての比較ブロックに対して行い、成分別
   に該注目ブロックと相関のない比較ブロックの数を累計
   し、この累計値に基づいて該注目ブロックの動きベクト
   ルに対する孤立ベクトルの判定を行うことを特徴とする
   請求項第１項記載の動きベクトル検出装置。
4. 【請求項４】 孤立ベクトル除去手段において、孤立ベ
   クトルである注目ブロックの動きベクトルを新たに決定
   するのを、動きベクトル検出結果である該注目ブロック
   に対する比較ブロックの動きベクトルの各水平成分、垂
   直成分に基づき、各成分毎に最も多い値を変更値、即ち
   該注目ブロックの新たなベクトル成分とし、同数の成分
   値が複数存在する場合は規定の優先順位にしたがって変
   更値の決定を行うことを特徴とする請求項第１項記載の
   動きベクトル検出装置。
5. 【請求項５】 入力された映像信号から動きベクトルを
   検出する方法において、一画面を複数のブロックにわ
   け、各ブロック毎に動きベクトルを検出し、動きベクト
   ル検出結果である注目ブロックと該注目ブロックに対す
   る比較ブロックとの動きベクトルを用いて、該注目ブロ
   ックの動きベクトルが孤立ベクトルであるかどうかを判
   定し、該注目ブロックの動きベクトルが孤立ベクトルで
   あると判定された場合に、動きベクトル検出結果である
   該注目ブロックと該比較ブロックとの動きベクトルを用
   いて、該注目ブロックの新たな動きベクトルを決定する
   ことを特徴とする動きベクトル検出方法。
6. 【請求項６】 孤立ベクトル判定方法において、注目ブ
   ロックと該注目ブロックに対する比較ブロックとの相関
   を比較判定するのを、動きベクトル検出結果である該注
   目ブロックの動きベクトルと該比較ブロック１ブロック
   毎の動きベクトルとの大きさの差分の絶対値をとり、こ
   の絶対値が規定値を越えるとき該注目ブロックと該比較
   ブロックとは相関がないものとし、同様の演算を該注目
   ブロックに対する全ての比較ブロックに対して行い、該
   注目ブロックと相関のない比較ブロックの数を累計し、
   この累計値に基づいて該注目ブロックの動きベクトルに
   対する孤立ベクトルの判定を行うことを特徴とする請求
   項第５項記載の動きベクトル検出方法。
7. 【請求項７】 孤立ベクトル判定方法において、注目ブ
   ロックと該注目ブロックに対する比較ブロックの相関を
   比較判定するのを、動きベクトル検出結果である該注目
   ブロックの動きベクトルと該比較ブロック１ブロック毎
   の動きベクトルとの各水平成分、垂直成分における差分
   値をとり、この差分値が規定値を越えるとき水平方向あ
   るいは垂直方向に対して該注目ブロックと該比較ブロッ
   クとは相関がないものとし、同様の演算を該注目ブロッ
   クに対する全ての比較ブロックに対して行い、成分別に
   該注目ブロックと相関のない比較ブロックの数を累計
   し、この累計値に基づいて該注目ブロックの動きベクト
   ルに対する孤立ベクトルの判定を行うことを特徴とする
   請求項第５項記載の動きベクトル検出方法。
8. 【請求項８】 孤立ベクトル除去方法において、孤立ベ
   クトルである注目ブロックの動きベクトルを新たに決定
   するのを、動きベクトル検出結果である該注目ブロック
   に対する比較ブロックの動きベクトルの各水平成分、垂
   直成分に基づき、各成分毎に最も多い値を変更値、即ち
   該注目ブロックの新たなベクトル成分とし、同数の成分
   値が複数存在する場合は規定の優先順位にしたがって変
   更値の決定を行うことを特徴とする請求項第５項記載の
   動きベクトル検出方法。