WO1998004087A1

WO1998004087A1 - Dispositif et procede pour convertir des signaux video bidimensionnels en signaux video tridimensionnels

Info

Publication number: WO1998004087A1
Application number: PCT/JP1997/002471
Authority: WO
Inventors: Haruhiko Murata; Yukio Mori; Shuugo Yamashita; Akihiro Maenaka; Seiji Okada; Kanji Ihara
Original assignee: Sanyo Electric Co., Ltd.
Priority date: 1996-07-18
Filing date: 1997-07-16
Publication date: 1998-01-29
Also published as: DE69739179D1; EP0918439B1; KR20000067890A; KR100445619B1; EP0918439A4; US6445833B1; EP0918439A1

Description

明細書

2次元映像を 3次元映像に変換する装置および方法 <技術分野 >

この発明は、 2次元映像を 3次元映像に変換する装置および方法に関する。ぐ背景技術 >

〔 1〕 2次元映像を 3次元映像に変換する方法として、フィールドメモリを用いて、元の 2次元映像信号に対して、時間的に遅延された映像信号（以下、遅延映像信号という）を生成し、元の 2次元映像信号と遅延映像信号のうち、一方を左目用映像信号として出力し、他方を右目用映像信号として出力する方法が知られている。しかしながら、この方法では、元の 2次元映像信号に対して時間的に遅延された映像信号を生成するためにフィールドメモリが必要となるため、コストが高いという問題がある。また、この方法では、動きのある 2次元映像のみしか 3次元映像に変換することができない。

この発明は、元の 2次元映像信号に対して時間的に遅延された映像信号を生成するためのフィールドメモリが不要となり、コス卜の低廉化が図れる 2次元映像を 3次元映像に変換する装置および方法を提供することを目的とする。

また、この発明は、元の 2次元映像信号によって表される映像が静止映像であつても立体映像が得られる、 2次元映像を 3次元映像に変換する装置および方法を提供することを目的とする。

〔2〕互いに視差を有する左映像と右映像とからなる 3次元映像信号を立体表示装置に表示することにより、立体感のある映像を提供する装置が既に開発されている。また、 2次元映像信号から 3次元映像信号を生成する装置も既に開発されている。

しかしながら、 3次元映像信号をリアルタイムに処理することにより、 3次元映像信号によって得られる立体映像の立体感を調整できる装置はまだ開発されていない。

この発明は、 3次元映像信号をリアルタイムに処理することにより、 3次元映像信号によって得られる立体映像の立体感を調整することができる立体感調整方法および立体感調整装置を提供することを目的とする。

〔3〕 2次元映像から、基準となる第 1映像信号と、第 1映像信号に対して遅延された第 2映像信号とを生成し、これらの一方を左目用映像信号とし、他方を右目用映像信号とすることにより、 2次元映像を 3次元映像に変換する 2次元 Z 3次元映像変換装置が知られている。

第 1映像信号としては、一般に元の 2次元映像信号がそのまま用いられる。第 1映像信号に対する第 2映像信号の遅延量は、 2次元映像信号の映像の動きの速度に応じて決定される。第 2映像信号は、次のようにして生成される。

つまり、 2次元 Z 3次元映像変換装置に入力された 2次元映像信号の最新フィ一ルドから過去所定フィ一ルド数分が、複数のフィールドメモリにフィ一ルド単位でそれぞれ格納される。そして、各フィールドメモリに格納されている 2次元映像信号のうちから、 2次元映像信号の映像の動きの速度に応じて決定された遅延量に対応する 2次元映像信号が読み出される。フィールドメモリから読み出された 2次元映像信号が第 2映像信号である。このようにして得られた左目用映像信号および右目用映像信号は、時分割シャッ夕メガネを用いてこれらのそれらの映像を見る際に、フリツ力が発生するのを防止するために、通常速度の 2倍の速度に変換される。

図 5 5は、 2次元映像信号から倍速の 3次元映像信号を生成するための従来の 2次元 Z 3次元映像変換装置の構成を示している。

2次元ノ 3次元映像変換装置は、 2次元映像信号を 3次元映像信号に変換するための集積回路（L S I ) 1 1 0 0と、集積回路 1 1 0 0に接続された複数の遅延用フィールドメモリ 1 2 0 0と、集積回路 1 1 0 0から出力される左目用映像信号および右目用映像信号の周波数を 2倍にするための倍速化回路 1 3 0 0とから構成されている。

図 55においては、集積回路 1 1 00の構成要素としては、遅延用フィールドメモリ 1 200へのデ一夕の書き込みおよび遅延用フィールドメモリ 1 200からのデ一夕の読み出しに関係する部分のみが図示されている。つまり、集積回路 1 1 00の構成要素としては、ライト側デ一夕パス 1 1 0 しライト系タイミング発生部 1 1 02、リード側デ一夕パス 1 1 0 3およびリード系夕イミング発生部 1 1 04が図示されている。集積回路 1 1 00は、これらの構成要素の他、動きべクトル検出部、 CPUに接続されるインタフ X—ス等を備えている。

ライト系タイミング発生部 1 1 02およびリード系タイミング発生部 1 1 04 には、 2次元映像信号の水平同期信号 HSYNCに基づいて生成された基準クロック信号 CLK、 2次元映像信号の垂直同期信号 V SYNC：、水平同期信号 HS YNCに基づいて基準クロック信号 CLKで生成された水平同期信号 HDが入力している。基準クロック信号 CLKの周波数 f cし κ は、水平同期信号 HDの周波数を f H とすると、次式（ 1 ) で表される周波数となっている。 f CLK - 9 1 0 f H ·■· ( 1 ) 集積回路 1 1 00には、 2次元映像信号を構成する輝度信号（Y信号）ならびに色差信号（R - Y信号および B— Y信号）とが入力する。集積回路 1 1 00からは、相対的に時間差を有する右目用映像信号および左目用映像信号が出力される。右目用映像信号は、右目用輝度信号 Y (R) と右目用色差信号 R— Y (R) と右目用色差信号 B— Y (R) と力、らなる。左目用映像信号は、左目用輝度信号 Y (L) と左目用色差信号 R - Y (L) と左目用色差信号 B— Y (L) とからな右目用映像信号および左目用映像信号のうちの一方は、集積回路 1 1 00に入力した 2次元映像信号がライト側デ一夕パス 1 1 0 1を介してリード側データパス 1 1 03に送られた信号に基づいて生成される。右目用映像信号および左目用映像信号のうちの他方は、集積回路 1 1 00に入力した 2次元映像信号がライト側デ一夕パス 1 1 0 1および遅延用フィールドメモリ 1 20 0を介してリード側データパス 1 1 03に送られた信号に基づいて生成される。

ライト側データパス 1 1 0 1に入力した Y信号、 R— Y信号および B— Y信号のフィールドメモリ 1 200への書き込みは、基準クロック信号 CLKにしたがつて行われる。つまり、遅延用フィールドメモリ 1 200への書き込みクロックの周波数は、基準クロック i 号 CLKの周波数 f CL K である。

フィールドメモリ 1 200に格納された信号の読み出しも、基準クロック信号 CLKにしたがって行われる。つまり、遅延用フィールドメモリ 1 20 0の読み出しクロックの周波数も、基準クロック信号 CLKの周波数 f _CLK である。

したがって、集積回路 1 1 00から出力される右目用輝度信号 Y (R) 、右目用色差信号 R - Y (R) 、右目用色差信号 B— Y (R) 、左目用輝度信号 Y (L ) 、左目用色差信号 R - Y (L) および左目用色差信号 B Y (L) の水平、垂直周波数は、 2次元映像信号の水平、垂直周波数と同じである。

倍速化回路 1 300は、集積回路 1 1 00から出力される右目用輝度信号 Y ( R) 、右目用色差信号 R— Y (R) 、右目用色差信号 B - Y (R) 、左目用輝度信号 Y (L) 、左目用色差信号 R - Y (L) および左目用色差信号 B_Y (L) を、それぞれ格納する倍速用フィールドメモリ 1 30 1〜 1 306、これらの倍速用フィールドメモリ 1 30 1〜1 306へのデ—夕の書き込みを制御する倍速用フィールドメモリライト夕ィミング発生回路 1 307、ならびにこれらの倍速用フィ一ルドメモリ 1 30 1〜 1 306からのデータの読み出しを制御する倍速用フィールドメモリリード夕イミング発生回路 1 30 8を備えている。

右目用映像信号が読み出される場合には、倍速用フィールドメモリ 1 30 1から右目用輝度信号 Y (R) が読み出され、倍速用フィールドメモリ 1 302から右目用色差信号 R— Y (R) が読み出され、倍速用フィールドメモリ 1 303から右目用色差信号 B— Y (R) が読み出される。左目用映像信号が読み出される場合には、倍速用フィールドメモリ 1 304から左目用輝度信号 Y (L) が読み出され、倍速用フィールドメモリ 1 3 0 5から左目用色差信号 R— Y (L) が読み出され、倍速用フィールドメモリ 1 3 0 6から左目用色差信号 B— Y (L) が読み出される。

倍速用フィールドメモリ 1 3 0 1 1 3 0 6および倍速用フィールドメモリラィトタイミング発生回路 1 3 0 7には、書き込みクロックとして、基準クロック信号 CLKが入力している。倍速用フィールドメモリ 1 3 0 1 1 3 0 6および倍速用フィ一ルドメモリリード夕イミング発生回路 1 30 8には、読み出しクロックとして、基準クロック信号 C L Kの 2倍の周波数のクロック信号 C L K aが入力している。

つまり、読み出しクロック信号 CLKaの周波数 f _CLKaは、次式（2) で示すように、書き込みクロック信号 CLKの周波数 f _CLK の 2倍となっている。 C L K a⁼ 2 CLK \ J したがって、倍速化回路 1 30 0から出力される映像信号は、 2次元映像信号に対して水平、垂直周波数が 2倍の信号となる。

遅延用フィールドメモリが 4っ設けられており、力、つ左目用映像信号が右目用映像信号に対して、 2フィールド遅延している場合の、各部の信号を図 5 6に示しておく。

従来の 2次元 Z 3次元映像変換装置では、倍速の 3次元映像信号を生成するために、フィ一ルドメモリを備えた倍速化回路が必要であるので、コストが高くなるという問題がある。

この発明は、従来に比べてフィールドメモリ数を削減でき、コストの低廉化が図れる 2次元 Z 3次元映像変換装置を提供することを目的とする。ぐ発明の開示 >

この発明による第 1の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置は、 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1 フィールド画面内に設定された複数の視差算出領域のそれぞれに対して、映像の遠近に関する画像特徴量を抽出する特徴量抽出手段、各視差算出領域ごとに抽出された画像特徴量に基づいて、 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する視差情報生成手段、ならびに 2次元入力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する位相制御手段を備えていることを特徴とする。

視差情報生成手段としては、たとえば、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づし、て、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成する手段、および各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換する手段を備えているものが用いられる。

視差情報生成手段としては、たとえば、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成する手段、映像の垂直方向の位置（以下、画面の高さ位置という）のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によつて表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、および補正後の各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換する手段を備えてしヽるものが用レ、られる。

視差情報生成手段としては、たとえば、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、 1 フィールド画面内の全領域をその画面に含まれている物体毎にグループ分けを行なう第 1手段、第 1手段によるグループ分け結果と、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量とに基づいて、各グループ毎の映像の遠近に関する情報を生成する第 2手段、各グループ毎の映像の遠近に関する情報に基づいて、各視差算出領域毎の映像の遠近に関する情報を生成する第 3手段、ならびに各視差算出領域毎の映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換する第 4手段を備えているものが用いられる。

第 1手段としては、たとえば、次のようなものが用いられる。

( 1 ) 映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づいて、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィ一ルド画面内の全領域をグループ分けするもの。

( 2 ) 映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づいて、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィールド画面内の全領域をグル一プ分けする手段、および同じグループ内に互いに空間的に離れている複数の領域が存在する場合には、それらの領域がそれぞれ異なるグループとなるように、グループ分けを行なう手段を備えているもの。

( 3 ) 映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づいて、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィールド画面内の全領域をグループ分けする手段、同じグループ内に互いに空間的に離れている複数の領域が存在する場合には、それらの領域がそれぞれ異なるグループとなるように、グループ分けを行なう手段、および所定数以下の視差算出領域から構成されているグループが存在する場合には、そのグループ内のおよびその周辺の視差算出領域に対する映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、そのグループを周囲のグループに属させるべきか否かを判別し、そのグループを周囲のグループに属させるべきと判別した場合には、そのグループを周囲のグループに属させる手段を備えているもの。

( 4 ) 映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づ、て、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィールド画面内の全領域をグループ分けする手段、同じグループ内に互いに空間的に離れている複数の領域が存在する場合には、それらの領域がそれぞれ異なるグループとなるように、グループ分けを行なう手段、所定数以下の視差算出領域から構成されているグループが存在する場合には、そのグループ内のおよびその周辺の視差算出領域に対する映像の遠近に関する画像特徴量に基づレ、て、そのグループを周囲のグル一プに属させるべきか否かを判別し、そのグループを周囲のグループに属させるべきと判別した場合には、そのグループを周囲のグループに属させる手段、および隣接する 2つのグル一プのうち、一方のグループ内および他方のグループ内の視差算出領域に対する映像の遠近に関する画像特徴量に基づレ、て、両グループを結合させるべきか否かを判別し、両グループを結合させるべきと判別した場合には、両グループを結合させる手段を備えているもの。

第 2手段としては、たとえば、各グループ内の視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量および各視差算出領域毎に予め設定された重み係数に基づいて、各グループ毎に映像の遠近に関する情報を算出するものが用いられる。第 3手段としては、たとえば、次のようなものが用いられる。

( 1 ) 画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によつて表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段を備えているもの。

( 2 ) 画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠レ、位置である視差算出領域にっ、ては、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、および隣合う 2つのグループの境界部において、映像の遠近に関する情報が両グループ間で所定範囲以内となるように、隣合う 2つのグループの境界部の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段を備えているもの。

( 3 ) 画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、隣合う 2つのグループの境界部において、映像の遠近に関する情報が両グループ間で所定範囲以内となるように、隣合う 2つのグループの境界部の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、および同じグループ内の各視差算出領域間において、映像の遠近に関する情報の差が所定範囲以内となるように、各グループ内の映像の遠近に関する情報を平滑化させる手段を備えているもの。

位相制御手段としては、たとえば、 2次元入力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 1の記憶手段、 2次元入力映像信号を 1水平ラィン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 2の記憶手段、第 1の記憶手段の読み出しアドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成する第 1の読み出しアドレス制御手段、ならびに第 2の記憶手段の読み出しアドレスを、上記標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づレ、て制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が遅れた第 2映像信号を生成する第 2の読み出しァドレス制御手段を備えているものが用いられる。

映像の遠近に関する画像特徴量としては、輝度高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値、 R - Y成分の積算値、 B - Y成分の積算値および彩度積算値のうちから選択された任意の 1つまたは任意の組み合わせが用いられる。輝度高周波成分とは、輝度信号周波数成分の高域部分をいう。輝度コントラストとは、輝度信号周波数成分の中域部分をいう。輝度積算値とは、輝度信号周波数成分の D C成分をいう。所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。この発明による第 1の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法は、 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1 フィールド画面内に設定された複数の視差算出領域のそれぞれに対して、映像の遠近に関する画像特徼量を抽出する第 1ステップ、各視差算出領域ごとに抽出された画像特徴量に基づいて、 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する第 2ステップ、ならびに 2次元入力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する第 3ステップを備えていることを特徴とする。

第 2ステップとしては、たとえば、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成するステップ、および各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換するステップを備えているものが用いられる。

第 2ステップとしては、たとえば、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成するステップ、画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正するステップ、および補正後の各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換するステップを備えているものが用いられる。

第 3ステップとしては、たとえば、 2次元人力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有する第 1の記憶手段および第 2の記憶手段に、 2次元入力映像信号を一次的に記憶するステップ、第 1の記憶手段の読み出しァドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成するステップ、ならびに第 2の記憶手段の読み出しアドレスを、上記標準読み出しアドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づレ、て制御することにより、上記標準読み出しアドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が遅れた第 2映像信号を生成するステップを備えているものが用いられる。映像の遠近に関する画像特徴量としては、輝度高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値および彩度積算値のうちから選択された任意の 1つまたは任意の組み合わせが用いられる。映像の遠近に関する画像特徴量として、輝度高周波成分の積算値を用いてもよい。映像の遠近に関する画像特徴量として、輝度コントラストを用いてもよい。映像の遠近に関する画像特徴量として、輝度高周波成分の積算値および輝度コントラストを用いてもよい。映像の遠近に関する画像特徴量として、輝度高周波成分の積算値、輝度コントラストおよび輝度積算値を用いてもよい。映像の遠近に関する画像特徴量として、輝度高周波成分の積算値、輝度コントラストおよび彩度積算値を用いてもよい。映像の遠近に関する画像特徵量として、輝度高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値および彩度積算値を用いてもよい。

所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。

この発明による第 2の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置は、 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1 フィールド画面内に設定された複数の動きべクトル検出領域のそれぞれに対する動きべクトルを検出する動きべクトル検出手段、各動きべクトル検出領域ごとに検出された動きべクトルの水平方向成分に基づいて、 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する視差情報生成手段、ならびに 2次元入力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する位相制御手段を備えていることを特徴とする。

視差情報生成手段としては、たとえば、各動きベクトル検出領域ごとに検出された動きべクトルの水平方向成分、水平方向成分の最大値、水平方向成分が最大値である動きべクトル検出領域、 7j平方向成分の最小値、水平方向成分が最小値である動きべクトル検出領域および各動きべクトル検出領域の映像が背景であるか被写体であるかを示す情報に基づいて、 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成するものが用いられる。位相制御手段としては、たとえば、 2次元入力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 1の記憶手段、 2次元入力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 2の記憶手段、第 1の記憶手段の読み出しァドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成する第 1の読み出しアドレス制御手段、ならびに第 2の記憶手段の読み出しアドレスを、上記標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が遅れた第 2映像信号を生成する第 2の読み出しァドレス制御手段を備えているものが用いられる。

上記所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。

この発明による第 2の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法は、 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1フィールド画面内に設定された複数の動きべクトル検出領域のそれぞれに対する動きべクトルを検出する第 1ステップ、各動きべクトル検出領域ごとに検出された動きべクトルの水平方向成分に基づいて、 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する第 2ステツプ、ならびに 2次元入力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する第 3ステップを備えていることを特徴とする。第 2ステップでは、たとえば、各動きべクトル検出領域ごとに検出された動きベクトルの水平方向成分、水平方向成分の最大値、水平方向成分が最大値である動きべクトル検出領域、水平方向成分の最小値、水平方向成分が最小値である動きべクトル検出領域および各動きべクトル検出領域の映像が背景であるか被写体であるかを示す情報に基づいて、 1フィ一ルド画面内の所定単位領域ごとの視差情報が生成される。

第 3ステップとしては、たとえば、 2次元入力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有する第 1の記憶手段および第 2の記憶手段に、 2次元入力映像信号を一次的に記憶するステップ、第 1の記憶手段の読み出しァドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成するステップ、ならびに第 2の記憶手段の読み出しアドレスを、上記標準読み出しアドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が遅れた第 2映像信号を生成するステップを備えているものが用いられる。

所定単位領域は、たとえば 1画素単位の領域である。この発明による第 1の立体感調整方法は、 3次元映像の 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鮮明度を制御することにより、 3次元映像の立体感を調整することを特徴とする。所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。

具体的には、近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鮮明度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の輪郭の鮮明度が低くなるように、映像の輪郭の鮮明度が制御される。人間の眼には、近いものほど輪郭がくつきりと見え、遠いものほど輪郭がぼやけて見えるので、映像の立体感が強調される。

この発明による第 2の立体感調整方法は、 3次元映像の 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の彩度を制御することにより、 3次元映像の立体感を調整することを特徴とする。所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。具体的には、近い映像が映っている領域に対しては、映像の彩度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度が制御される。人間の眼には、近いものほど色があざやかに見え、遠いものほど色が薄く見えるので、映像の立体感が強調される。

この発明による第 3の立体感調整方法は、 3次元映像の 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鮮明度を制御するとともに映像の彩度を制御することにより、 3次元映像の立体感を調整することを特徴とする。所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。

具体的には、近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鮮明度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の輪郭の鲜明度が低くなるように、映像の輪郭の鮮明度が制御され、近い映像が映っている領域に対しては映像の彩度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度が制御される。人間の眼には、近いものほど輪郭がくつきりと見えるとともに色があざやかに見え、遠いものほど輪郭がぼやけて見えるとともに色が薄く見えるので、映像の立体感が強調される。

この発明による第 1の立体感調整装置は、 3次元映像の 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鲜明度を制御する輪郭制御手段を備えていることを特徵とする。所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。

輪郭制御手段としては、たとえば、近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鲜明度が高くなるように、遠し、映像が映つている領域に関しては映像の輪郭の鮮明度が低くなるように、映像の輪郭の鲜明度を制御するものが用レ、られる。人間の眼には、近いものほど色があざやかに見え、遠いものほど色が薄く見えるので、映像の立体感が強調される。

このような輪郭制御手段の具体例としては、近し、映像が映つている領域に対しては、映像の低周波成分の割合を減少させるとともに映像の高周波成分の割合を増加させ、遠い映像が快っている領域に関しては映像の低周波成分の割合を増加させるとともに映像の高周波成分の割合を減少させるものが挙げられる。

この発明による第 2の立体感調整装置は、 3次元映像の 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の彩度を制御する彩度制御手段を備えてレ、ることを特徴とする

。所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。

彩度制御手段としては、たとえば、近い映像が映っている領域に対しては、映像の彩度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度を制御するものが用いられる。人間の眼には、近いものほど色があざやかに見え、遠いものほど色が薄く見えるので、映像の立体感が強調される。

この発明による第 3の立体感調整装置は、 3次元映像の 1 フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鮮明度を制御する輪郭制御手段、および 3次元映像の 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の彩度を制御する彩度制御手段を備えていることを特徴とする。所定単位領域は、たとえば、 1画素単位の領域である。輪郭制御手段としては、たとえば、近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鮮明度が高くなるように、遠レ、映像が映つている領域に関しては映像の輪郭の鲜明度が低くなるように、映像の輪郭の鲜明度を制御するものが用いられ、彩度制御手段としては、たとえば、近い映像が映っている領域に対しては、映像の彩度が高くなるように、遠、映像が映つてレ、る領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度を制御するものが用いられる。

人間の眼には、近いものほど輪郭がくつきりと見えるとともに色があざやかに見え、遠いものほど輪郭がぼやけて見えるとともに色が薄く見えるので、映像の立体感が強調される。

このような輪郭制御手段の具体例としては、近い映像が映っている領域に対しては、映像の低周波成分の割合を減少させるとともに映像の高周波成分の割合を増加させ、遠い映像が映っている領域に関しては映像の低周波成分の割合を増加させるとともに映像の高周波成分の割合を減少させるものが挙げられる。この発明による 2次元 Z 3次元映像変換装置は、入力された 2次元映像信号を、最新フィ一ルドから過去所定フィ一ルド数分記憶するための複数のフィールドメモリと、複数のフィールドメモリから、相対的に時間差を有する 2つの映像信号をそれぞれ読み出して、一方を左目用映像信号として出力し、他方を右目用映像信号として出力する手段とを備えた 2次元 Z 3次元映像変換装置において、各フィールドメモリの読み出しクロックの周波数か、各フィールドメモリの書き込みクロックの周波数の 2倍に設定されていることを特徴とする。

各フィールドメモリの読み出しクロックの周波数が、各フィールドメモリの書き込みクロックの周波数の 2倍に設定されているので、フィ一ルドメモリ力、ら読み出された左目用映像信号および右目用映像信号は、 2次元映像信号に対して水平、垂直周波数が 2倍の信号となる。

<図面の簡単な説明 >

図 1は、 2 DZ 3 D映像変換装置の全体構成を示すプロック図である。

図 2は、視差算出領域を示す模式図である。

図 3は、輝度積算回路の構成を示すプロック図である。

図 4は、高周波成分積算回路の構成を示すプロック図である。

図 5は、図 4のハイパスフィルタ 2 3 2の具体例を示す回路図である。図 6は、図 4のスライス処理回路 2 3 4の入出力特性を示すグラフである。図 7は、高周波成分積算回路の他の例を示すプロック図である。

図 8は、図 7のピーク検出回路 2 3 9の具体例を示す回路図である。

図 9は、ピーク検出回路 2 3 9の各部の信号を示すタイムチャートである。図 1 0は、輝度コントラスト算出回路の構成を示すブロック図である。

図 1 1は、図 1 0の輝度コントラスト検出回路の構成を示す回路図である。図 1 2は、彩度積算回路の構成を示す回路図である。

図 1 3は、 C P Uによる視差情報の生成方法を説明するための説明図である。図 1 4は、図 1 3の正規化手段 4 1 0の入出力関係を示すグラフである。図 1 5は、実際に設定される視差算出領域を示す模式図である。

図 1 6は、奥行き補正前における各視差算出領域の奥行き情報の一例を示す模式図である。

図 1 7は、奥行き補正後における各視差算出領域の奥行き情報を示す模式図でめる。

図 1 8は、奥行き補正前における画面の高さ位置に対する奥行き情報との関係および奥行き補正後における画面の高さ位置に対する奥行き情報との関係を示すグラフである。

図 1 9は、奥行き情報と視差情報との関係を示すグラフである。

図 2 0は、主として、視差制御回路および任意画素遅延 F I F Oの構成を示すブロック図である。

図 2 1は、相対的水平位置および相対的垂直位置等を示す模式図である。図 2 2は、注目画素に対する視差情報を生成する方法を説明するための説明図である。

図 2 3は、視差選択回路による選択規則を示す図である。

図 2 4は、視差情報が 0の場合の各部の信号を示すタイムチャートである。図 2 5は、視差情報が 1 . 2の場合の各ァドレス値を視差制御回路に付記したブロック図である。図 2 6は、視差情報が 1 . 2の場合の各部の信号を示すタイムチャートである o

図 2 7は、 2 D/ 3 D映像変換装置の全体構成を示すブロック図である。図 2 8は、 C P Uによる視差情報の生成処理手順を示すフローチャートである o

図 2 9は、高周波成分積算値の各正規化値に対する視差算出領域の数を示すヒストグラムである。

図 3 0は、図 2 9のヒストグラムに基づいて得られたグループ分け結果を示す模式図である。

図 3 1は、 R - Y成分積算値の正規化値を縦軸にとり、 B— Y成分積算値の正規化値を横軸にとって、視差算出領域の分布を表したグラフである。

図 3 2は、図 3 1のグラフに基づいて得られたグループ分け結果を示す模式図である。

図 3 3は、図 3 1のグラフに基づいて得られたグループ分け結果を示す模式図である。

図 3 4は、空間分離処理によって修正されたグループ分け結果を示す模式図での

図 3 5は、特異点処理を説明するための模式図である。

図 3 6は、特異点処理によって修正されたグループ分け結果を示す模式図である。

図 3 7は、各視差算出領域毎に予め設定された背景重み成分を示す模式図である。

図 3 8は、奥行き補正前における各視差算出領域の奥行き情報の一例を示す模式図である。

図 3 9は、奥行き補正後における各視差算出領域の奥行き情報を示す模式図でめる 0

図 4 0は、奥行き補正前における画面の高さ位置に対する奥行き情報との関係および奥行き補正後における画面の高さ位置に対する奥行き情報との関係を示すグラフである。

図 4 1は、グループ内部に対する奥行き情報補正処理を説明するための模式図である。

図 4 2は、奥行き情報と視差情報との関係を示すグラフである。

図 4 3は、 2 D/ 3D映像変換装置の全体構成を示すブロック図である。図 4 4は、 CPUによる奥行き情報の生成処理手順を示す機能ブロック図であ図 4 5は、 CPUによる奥行き情報の生成方法を説明するための説明図である。

図 4 6は、 2 DZ 3D映像変換システムの構成を示すブロック図である。図 4 7は、立体感調整回路の構成を示すブロック図である。

図 4 8は、画素ごとの視差情報 PRと第 1係数 KLとの関係を示すグラフであ。

図 4 9は、画素ごとの視差情報 PRと第 2係数 KHとの関係を示すグラフである。

図 5 0は、画素ごとの視差情報 PRと第 3係数 KCとの関係を示すグラフであ図 5 1は、立体感調整システムの構成を示すブロック図である。

図 5 2は、 2次元 Z 3次元映像変換装置の構成を示すブロック図である。図 5 3は、第 1基準クロック CLK 1および第 1水平同期信号 HD 1を発生するための位相同期回路を示す電気回路図である。

図 5 4は、 2次元 /3次元映像変換モードとして倍速変換モードが設定されている場合の図 5 1の各部の信号を示すタイムチャートである。

図 5 5は、 2次元映像信号から倍速 3次元映像信号を生成するための従来の 2 次元 / 3次元映像変換装置の構成を示すプロック図である。

図 5 6は、図 5 5の各部の信号を示すタイムチヤ一トである。 <発明を実施するための最良の形態 >

〔 1〕第 1の実施の形態の説明

図 1〜図 2 6を参照して、この発明の第 1の実施の形態について説明する。図 1は、 2次元映像を 3次元映像に変換するための 2 Ό/ 3 D映像変換装置の全体的な構成を示している。

2次元映像信号を構成する輝度信号 Y、色差信号 R - Υおよび色差信号 Β - Υ は、 A D変換回路 1 (A D C ) によってそれぞれディジタルの Υ信号、 R— Υ信号および Β - Υ信号に変換される。

Υ信号は、輝度積算回路 7、高周波成分積算回路 8および輝度コントラスト算出回路 9に送られるとともに、第 1の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 1および第 1の右映像用任意画素遅延 F I F 0 2 1に送られる。 R - Υ信号は、彩度積算回路 1 0に送られるとともに、第 2の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 2および第 2の右映像用任意画素遅延 F I F〇 2 2に送られる。 B— Y信号は、彩度積算回路 1 0に送られるとともに、第 3の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 3および第 3の右映像用任意画素遅延 F I F O 2 3に送られる。

輝度積算回路 7は、 1 フィールド毎に、図 2に示すように、 1 フィールド画面内に予め設定された複数個の視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する輝度積算値を算出する。高周波成分積算回路 8は、 1 フィールド毎に、各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する高周波成分の積算値を算出する。輝度コントラスト算出回路 9は、 1フィールド毎に、各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する輝度コントラストを算出する。彩度積算回路 1 0は、 1 フィールド毎に、各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する彩度の積算値を算出する。

視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する輝度積算値、各視差算出領域 E 1 〜E 1 2それぞれに対する高周波成分の積算値、各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する輝度コントラストおよび各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する彩度の積算値が、視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの映像の遠近に関する画像特徴量である。なお、 1フィールド画面内には、実際には、図 1 5に示すように 6行 1 0列の計 6 0個の視差算出領域 F 1〜F 6 0が設定されているが、説明の便宜上、図 2 に示すように、 1フィールド画面内に、 3行 4列の計 1 2個の視差算出領域 E 1 〜E 1 2が設定されているものとする。

C P U 3は、輝度積算回路 7、高周波成分積算回路 8、輝度コントラスト算出回路 9および彩度積算回路 1 0から送られてきた情報に基づいて、各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報を生成する。この例では、被写体のように前側にある物体ほど視差量が少なく、背景のように後ろ側にある物体ほど視差量が大きくなるように視差情報が生成される。この視差情報の生成方法の詳細については、後述する。

C P U 3によって算出された各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報は、視差制御回路 4に送られる。視差制御回路 4は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2 に対する視差情報に基づいて、各フィールドの各画素位置ごとの視差情報を生成する。そして、得られた各画素位置ごとの視差情報に基づいて、各 F I F O 1 1 〜1 3、 2 1〜2 3から映像信号（Y信号、 R— Y信号、 B— Y信号）を読み出す際の読み出しァドレスが左映像用任意画素遅延 F I F〇 1 1〜 1 3と右映像用任意画素遅延 F I F O 2 1〜2 3との間でずれるように、各 F I F〇 1 1〜 1 3 、 2 1〜2 3の読み出しアドレスを制御する。したがって、左映像用任意画素遅延 F I F〇 1 1〜 1 3から読み出された左映像信号の水平位相と、右映像用任意画素遅延 F I F〇 2 1〜2 3から読み出された右映像信号の水平位相が異なるようになる。

左映像用任意画素遅延 F I F O 1 1〜 1 3から読み出された左映像信号（Y L 信号、（R— Y) L信号、（B - Y) L信号）は、 D A変換回路（D A C ) 5によってアナログ信号に変換された後、図示しなレ、立体表示装置に送られる。右映像用任意画素遅延 F I F〇2 1〜2 3から読み出された右映像信号（Y R信号、 ( R - Y) R信号、（B— Y) R信号）は、 D A変換回路（D A C ) 6によってアナ口グ信号に変換された後、図示しない立体表示装置に送られる。左映像信号の水平位相と、右映像信号の水平位相は異なっているので、左映像と右映像との間に視差が発生する。この結果、左映像を左目のみで観察し、右映像を右目のみで観察すると、被写体が背景に対して前方位置にあるような立体映像が得られる。

図 3は、輝度積算回路 7の構成を示している。

図 2においては、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の水平方向の画素数を m、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の垂直方向の画素数を n、第 1の視差算出領域 E 1の左上の座標を（a, b) として、水平位置（HAD) および垂直位置（VAD) が表されている。

輝度積算回路 7は、タイミング信号発生回路 20 1、加算回路 202および輝度積算レジスタ群 203および選択回路（SEL) 204を備えている。輝度積算レジス夕群 203は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2にそれぞれ対応した第 1〜第 1 2の輝度積算レジスタ 21 1〜222を備えている。

タイミング信号発生回路 20 1には、入力映像信号の水平同期信号 H s yn c および垂直同期信号 Vs yn cならびに各水平期間の水平ァドレスを検出するためのクロック信号 CLKが入力している。

タイミング信号発生回路 20 1は、水平同期信号 H s yn c. 垂直同期信号 V s y n cおよびクロック信号 C L Kに基づレ、て、第 1〜第 1 2のイネ一ブル信号 EN 1〜EN 1 2、リセット信号 RSTおよび出力タイミング信号 D〇UTを出力する。

各ィネーブル信号 EN 1〜EN 1 2は、それぞれ各視差算出領域 E 1〜E 1 2 に対応しており、常時は Lレベルであり、入力映像信号の水平垂直位置が対応する領域内にあるときに、 Hレベルとなる。第 1〜第 1 2のィネーブル信号 EN 1 〜EN 1 2は、それぞれ第 1〜第 1 2の輝度積算レジス夕 2 1 1〜222に、書き込み信号として入力している。また、第 1〜第 1 2のイネ一ブル信号 EN 1〜 EN 1 2は、選択回路 204にも送られる。選択回路 204は、 Hレベルのイネ一ブル信号に対応する入力デ一夕を選択して出力する。リセット信号 R STは、入力映像信号における各フィールドの有効映像開始夕イミングで出力され、各輝度積算レジスタ 2 1 1〜222に送られる。各輝度積算レジスタ 2 1 1〜222にリセット信号 RSTが入力されると、その内容が 0 にされる。

出力タイミング信号 D OUTは、図 2に示すように、入力映像信号の垂直位置力 \ 最下段の視差算出領域 E 1 2の下端の垂直位置を越えた時点から一定期間だけ、 Hレベルとなる。出力タイミング信号 DOUTは、 CPU 3に送られる。入力映像信号における有効映像開始タイミングにリセット信号が出力され、各輝度積算レジスタ 2 1 i〜222の内容が 0にされる。入力映像信号の水平垂直位置が第 1の視差算出領域 E 1内である場合には、第 1のィネーブル信号 EN 1 が Hレベルとなるので、第 1の輝度積算レジスタ 2 1 1に保持されている輝度値が選択回路 204を介して加算回路 202に送られるとともに、入力映像信号における Y信号が加算回路 202に入力する。

したがって、第 1の輝度積算レジスタ 2 1 1に保持されていた輝度値と、入力映像信号における Y信号とが加算回路 202によって加算され、その加算結果が第 1の輝度積算レジス夕 2 1 1に格納される。つまり、入力映像信号の水平垂直位置が第 1の視差算出領域 E 1内である場合においては、第 1の視差算出領域 E 1内の画素の輝度値が積算されていき、その積算結果が第 1の輝度積算レジス夕 2 1 1に蓄積される。

このようにして、各視差算出領域 E i〜E 1 2ごとの輝度積算値が、対応する輝度積算レジスタ 2 1 1〜222に蓄積される。そして、出力タイミング信号 D OUTが Hレベルとなると、各輝度積算レジス夕 2 1 1〜222に蓄積されている各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの輝度積算値が、 CPU 3にデ一夕バス（D ATA-BUS) を介して送られる。

図 4は、高周波成分積算回路 8の構成を示している。

高周波成分積算回路 8は、タイミング信号発生回路 23 しハイパスフィル夕 (HPF) 232、絶対値化回路 233、スライス処理回路 234、加算回路 2 1

2 5

3 5および高周波成分積算レジス夕群 2 3 6および選択回路 2 3 7を備えている。高周波成分積算レジスタ群 2 3 6は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2にそれぞれ対応した第 1〜第 1 2の高周波成分積算レジスタ 2 4 1〜2 5 2を備えている。タイミング信号発生回路 2 3 1の入力信号および出力信号は、図 3のタイミング信号発生回路 2 0 1の入力信号および出力信号と同じである。

ハイパスフィルタ 2 3 2としては、たとえば、図 5に示すように、 5つの Dフリップフロップ 2 6 1〜2 6 5、入力値の 2倍の出力を得るためのビットシフト回路 2 6 6、加算器 2 6 7および減算器 2 6 8からなる、 — 1、 0、 2、 0および一 1の夕ップ係数を持つハイパスフィル夕が用いられる。

また、スライス処理回路 2 3 4としては、図 6に示すような入出力特性を有する回路が用いられる。 0〜I aまでの入力に対しては、出力を 0としているのは、ノイズが高周波成分として抽出されないようにするためである。

したがって、入力映像信号における Y信号の高周波成分がハイパスフィル夕 2 3 2によって抽出され、その絶対値が絶対値化回路 2 3 3により得られ、スライス処理回路 2 3 4によって高周波成分の絶対値からノイズが除去される。

入力映像信号における有効映像開始タイミングにリセット信号が出力され、各高周波成分積算レジスタ 2 4 1〜2 5 2の内容が 0にされる。入力映像信号の水平垂直位置が第 1の視差算出領域 E 1内である場合には、第 1のィネーブル信号 E N 1が Hレベルとなるので、第 1の高周波成分積算レジスタ 2 4 1に保持されている高周波成分が選択回路 2 3 7を介して加算回路 2 3 5に送られるとともに、入力映像信号における Y信号の高周波成分（スライス処理回路 2 3 4の出力）が加算回路 2 3 5に入力する。

したがって、第 1の高周波成分積算レジスタ 2 4 1に保持されていた高周波成分と、入力映像信号における Y信号の高周波成分とが加算回路 2 3 5によって加算され、その加算結果が第 1の高周波成分積算レジスタ 2 4 1 に格納される。つまり、入力映像信号の水平垂直位置が第 1の視差算出領域 E 1内である場合においては、第 1の視差算出領域 E 1内の画素の高周波成分が積算されていき、その積算結果が第 1の高周波成分積算レジスタ 2 4 1に蓄積される。

このようにして、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの高周波成分の積算値が、対応する高周波成分積算レジスタ 2 4 1〜2 5 2に蓄積される。そして、出力夕イミング信号 D O U Tが Hレベルとなると、各高周波成分積算レジスタ 2 4 1〜 2 5 2に蓄積されている各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの高周波成分の積算値が、 C P U 3にデータバスを介して送られる。

図 7は、高周波成分積算回路 8の他の例を示している。

この高周波成分積算回路 8は、タイミング信号発生回路 2 3 8、ハイパスフィル夕 2 3 2、ピーク検出回路 2 3 9、加算回路 2 3 5、高周波成分積算レジスタ群 2 3 6および選択回路 2 3 7を備えている。

タイミング信号発生回路 2 3 8は、図 3のタイミング信号発生回路 2 0 1 とほぼ同じであるが、図 2に示すように、入力映像信号の水平位置が、視差算出領域 E 1、 E 5、 E 9の直前の水平位置および各視差算出領域 E 1〜E 1 2の最後尾の水平位置に達したときに、トリガパルス（領域境界信号 R S T 1 ) が出力される点が、図 3のタイミング信号発生回路 2 0 1 と異なっている。領域境界信号 R S T 1は、ピーク検出回路 2 3 9に送られる。

ハイパスフィル夕 2 3 2によって抽出された Y信号の高周波成分は、ピーク検出回路 2 3 9に送られる。ピーク検出回路 2 3 9は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2内の各水平ラインごとに、高周波成分の最大値を検出する。ピーク検出回路 2 3 9としては、図 8に示すように、比較回路 2 7 1、最大値レジスタ 2 7 2およびゲート 2 7 3を備えたものが用いられる。図 9は、入力映像信号の水平同期信号 H s y n c、領域境界信号 R S Tしゲート 2 7 3等の出力を示している。最大値レジスタ 2 7 2には、ハイパスフィルタ 2 3 2によって抽出された Y信号の高周波成分、領域境界信号 R S T 1、比較回路 2 7 1の判定結果信号 L aおよびクロック信号 C L Kが入力される。比較回路 2 7 1は、最大値レジス夕 2 7 2の出力と入力映像信号における Y信号の高周波成分とを比較し、 Y信号の高周波成分が最大値レジスタ 2 7 2の出力より大きいときに、判定結果信号 L aを H レベルにする。

領域境界信号 R S T 1が Hレベルになると、最大値レジスタ 2 7 2の内容は 0 にされる。領域境界信号 R S T 1が Lレベルである状態において、比較回路 2 7 1からの判定結果信号 L aが Hレベルであれば、 Y信号の高周波成分が最大値レジス夕 2 7 2に格納される。つまり、最大値レジス夕 2 7 2の内容が更新される。したがって、最大値レジスタ 2 7 2には、領域境界信号 R S T 1が Lレベルである期間ごとに、入力映像信号の水平垂直位置に対応する視差算出領域 E 1〜E 1 2内の 1水平ラインの各画素に対する Y信号の高周波成分のうちの最大値が蓄積される。

ゲート 2 7 3は、領域境界信号 R S T 1が Hレベルになると、最大値レジス夕 2 7 2の出力値を出力し、領域境界信号 R S T 1が Lレベルのときには 0を出力する。つまり、ゲート回路 2 7 3からは、領域境界信号 R S T 1が Hレベルになるごとに、最大値レジスタ 2 7 2に蓄積されていた所定の視差算出領域 E 1〜E 1 2内の 1水平ラインに対する Y信号の高周波成分の最大値が出力される。したがって、各高周波成分積算レジス夕 2 4 1〜2 5 2 (図 7参照）には、対応する視差算出領域内の各水平ラインに対する Y信号の高周波成分の最大値の積算値が蓄積されることになる。

図 1 0は、輝度コントラスト算出回路 9の構成を示している。

輝度コントラスト算出回路 9は、タイミング信号発生回路 3 0 1および輝度コントラスト検出回路群 3 0 2を備えている。輝度コントラスト検出回路群 3 0 2 は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2にそれぞれ対応した第 1〜第 1 2の輝度コントラスト検出回路 3 1 1〜3 2 2を備えている。

タイミング信号発生回路 3 0 1の入力信号および出力信号は、図 3のタイミング信号発生回路 2 0 1の入力信号および出力信号と同じである。

各輝度コントラスト検出回路 3 1 1 - 3 2 2は、図 1 1 に示すように、第 1の比較回路 3 3 し最大値レジスタ 3 3 2、第 2の比較回路 3 3 3、最小値レジス夕 3 3 4および減算器 3 3 5を備えている。最大値レジスタ 332には、入力映像信号における Y信号、当該輝度コントラスト検出回路に対応する領域 E 1〜E 1 2のィネーブル信号 EN (N= l、 2 1 2) 、リセット信号 RST、第 1の比較回路 33 1から出力される判定信号 L bおよびクロック信号 CLKが入力している。第 1の比較回路 33 1は、最大値レジスタ 332の出力値と入力映像信号における Y信号とを比較し、入力映像信号における Y信号が最大値レジスタ 332の出力値より大きいときに判定信号 L bを Hレベルにする。

リセット信号 RSTが Hレベルになると、最大値レジスタ 332の内容は 0にされる。当該輝度コントラスト検出回路に対応する領域 E 1〜E 1 2のイネーブル信号 E Nが Hレベルでありかつ判定信号 L bが Hレベルのときに、 Y信号が最大値レジス夕 332に格納される。つまり、最大値レジス夕 332の内容が更新される。したがって、出力タイミング信号 DOUTが出力される直前においては、最大値レジスタ 332には、当該輝度コントラスト検出回路に対応する視差算出領域 E 1〜E 1 2内の各画素の輝度値のうちの最大値が蓄積される。

最小値レジス夕 334には、入力映像信号における Y信号、当該輝度コントラスト検出回路に対応する領域 E 1〜E 1 2のイネ一ブル信号 EN (N=し 2 1 2) 、リセット信号 RST、第 2の比較回路 333から出力される判定信号 L cおよびクロック信号 CLKが入力している。第 2の比較回路 333は、最小値レジス夕 334の出力値と入力映像信号における Y信号とを比較し、入力映像信号における Y信号が最小値レジス夕 334の出力値より小さいときに判定信号 L cを Hレベルにする。

リセット信号 RSTが Hレベルになると、最小値レジスタ 334に、予め定められた最大値が設定される。当該輝度コントラスト検出回路に対応する領域 E 1 〜E 1 2のイネ一ブル信号 ENが Hレベルでありかつ判定信号 L cが Hレベルのときに、 Y信号が最小値レジスタ 334に格納される。つまり、最小値レジスタ 334の内容が更新される。したがって、出力タイミング信号 DOUTが出力される直前においては、最小値レジス夕 334には、当該輝度コントラスト検出回路に対応する視差算出領域 E 1〜E 1 2内の各画素の輝度値のうちの最小値が蓄積される。

この結果、出力タイミング信号 DOUTが出力される時点においては、減算器 335の出力は、対応する視差算出領域 E 1〜E 1 2内の各画素の輝度値のうちの最大値と最小値との差（輝度コントラスト）に対応した値となる。そして、出力タイミング信号 D〇UTが出力されると、減算器 335の出力（輝度コントラスト）が CPU3に送られる。

図 1 2は、彩度積算回路 1 0の構成を示している。

彩度積算回路 1 0は、タイミング信号発生回路 34 し彩度算出回路 342、加算回路 34 3、彩度積算レジス夕群 344および選択回路 34 5を備えている。彩度積算レジスタ群 344は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2にそれぞれ対応した第 1〜第 1 2の彩度積算レジス夕 35 1〜362を備えている。

タイミング信号発生回路 34 1の入力信号および出力信号は、図 3のタイミング信号発生回路 20 1の入力信号および出力信号と同じである。

彩度算出回路 342は、入力映像信号における R - Y信号の値を（R - Y) とし、入力映像信号における B— Y信号の値を（B— Y) として、次式（3) の演算を行なって、彩度に対応する値 S A Iを求める。

SA I = (R-Y) ² + (B-Y) (3)

入力映像信号における有効映像開始タイミングにリセット信号 RSTが出力され、各彩度積算レジスタ 35 1〜362の内容が 0にされる。入力映像信号の水平垂直位置が第 1の視差算出領域 E 1内である場合には、第 1のィネーブル信号 EN 1が Hレベルとなるので、第 1の彩度積算レジスタ 35 1に保持されている彩度が選択回路 345を介して加算回路 343に送られるとともに、彩度算出回路 34 2によって演算された彩度が加算回路 343に入力する。したがって、第 1の彩度積算レジスタ 3 5 1に保持されている彩度と、彩度算出回路 3 4 2によって演算された彩度とが加算回路 3 4 3によって加算され、その加算結果が第 1の彩度積算レジスタ 3 5 1に格納される。つまり、入力映像信号の水平垂直位置が第 1の視差算出領域 E 1内である場合においては、第 1の視差算出領域 E 1内の画素の彩度が積算されていき、その積算結果が第 1の彩度積算レジスタ 3 5 1に蓄積される。

このようにして、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの彩度の積算値が、対応する彩度積算レジスタ 3 5 1〜3 6 2に蓄積される。そして、出力タイミング信号 D O U Tが Hレベルとなると、各彩度積算レジス夕 3 5 1〜3 6 2に蓄積されている各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの彩度の積算値が、 C P U 3にデータバスを介して送られる。

図 1 3は、 C P U 3によって行なわれる視差量の算出方法を示している。

第 1の正規化手段 4 0 1は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの高周波成分の積算値を 0〜1 0の範囲の値に正規化する。第 2の正規化手段 4 0 2は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの輝度コントラストを 0〜 1 0の範囲の値に正規化する。第 3の正規化手段 4 0 3は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの輝度積算値を 0〜1 0の範囲の値に正規化する。第 4の正規化手段 4 0 4は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの彩度積算値を 0〜 1 0の範囲の値に正規化する。

正規化された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの高周波成分の積算値には、乗算手段 4 0 5によって係数 K 1が積算された後、加算手段 4 0 9に送られる。正規化された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの輝度コントラストには、乗算手段 4 0 6によって係数 K 2が積算された後、加算手段 4 0 9に送られる。正規化された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの輝度積算値には、乗算手段 4 0 7によつて係数 K 3が積算された後、加算手段 4 0 9に送られる。正規化された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの彩度積算値には、乗算手段 4 0 8によって係数 K 4が積算された後、加算手段 4 0 9に送られる。

係数 K l、 Κ 2、 Κ 3、 Κ 4の具体例としては、 Κ 1 = 0 . 6、 Κ 2 = 0 . 2 71

3 1

、 K 3 = 0 . 1、 K 4 = 0 . 1が挙げられる。また、 Κ 1 = 0 . 7 5 . Κ 2 = 0 . 2 5 . Κ 3 = 0 . 0、 Κ 4 = 0 . 0が挙げられる。

これらの係数 Κ 1〜Κ 4の設定値を制御することにより、高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値および彩度積算値のうちから選択された任意の 1つまたは任意の組み合わせを、映像の遠近に関する画像特徴量として用いることができる。

したがって、映像の遠近に関する画像特徴量として、高周波成分の積算値のみを用いることもできる。映像の遠近に関する画像特徴量として、輝度コントラストのみを用いることもできる。映像の遠近に関する画像特徴量として、高周波成分の積算値および輝度コントラストを用いることもできる。映像の遠近に関する画像特徴量として、高周波成分の積算値、輝度コントラストおよび輝度積算値を用いることもできる。映像の遠近に関する画像特徴量として、高周波成分の積算値、輝度コントラストおよび彩度積算値を用いることもできる。映像の遠近に関する画像特徴量として、高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値および彩度積算値を用いることもできる。

加算手段 4 0 9では、各乗算手段 4 0 5〜4 0 8によって得られた各視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2ごとの値力加算される。加算手段 4 0 9によって得られた各視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2ごとの値は、第 5の正規化手段 4 1 0によって、 0〜1 0の範囲の値（以下、奥行き情報という）に正規化される。図 1 4は、加算手段 4 0 9の出力値と第 5の正規化手段 4 1 0によって得られる奥行き情報との関係を示している。各視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2ごとの奥行き情報が、視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2ごとの映像の遠近に関する情報である。第 5の正規化手段 4 1 0によって、得られた各視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2ごとの奥行き情報は、奥行き補正手段 4 1 1に送られる。

一般的な画像では、被写体が前方に存在し、背景が後方に存在している。また、被写体に対してピントが合っている映像が多いため、近くにある物ほど、高周波成分、コントラスト、輝度および彩度が高いと考えられる。そこで、この実施の形態では、高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値および彩度積算値が大きい領域ほど、前方に存在する物体が写っていると仮定している。

したがって、加算手段 4 0 9によって得られた奥行き情報が大きい領域ほど、前方に存在する物体が写っている領域であると判断することができる。最も前方に存在する物体が写っている領域の立体視位置を立体表示装置の管面位置に設定すると、加算手段 4 0 9によって得られた奥行き情報と、管面位置からの奥行き量とは反比例する。

以下、奥行き補正手段 4 1 1による奥行き補正処理について説明する。

奥行き補正処理については、実際に設定されている視差算出領域を例にとって説明したほうが理解しゃいすいので、 1 フィールドに対して実際に設定されている 6 0個の視差算出領域を例にとって、奥行き補正手段 4 1 1による奥行き補正処理を説明する。図 1 5は、 1フィールドに対して実際に設定されている 6 0個の視差算出領域 F 1〜F 6 0を示している。

まず、視差算出領域 F 1〜F 6 0の各行ごとに、奥行き情報の平均値が算出される。各視差算出領域 F 1〜F 6 0ごとの奥行き情報が図 1 6に示すような値であった場合には、第 1〜第 6行目ごとの奥行き情報の平均値は、 1 . 2、 3 . 6 、 6 . 0、 7 . 2、 4 . 0、 1 . 2となる。

次に、視差算出領域の各行のうち、手前位置の物体が多く映っている領域が抽出される。つまり、奥行き情報の平均値が最も大きい行が抽出される。図 1 6の例では、第 4行目の領域が抽出される。

次に、抽出された行より下段にある行の各領域については、直上の領域に対して、急激に奥行き情報が小さくならないように、抽出された行より下段にある行の各領域の奥行き情報が調整される。具体的には、抽出された行より下段にある行の各領域の奥行き情報が直上の領域に対して 3以上小さい領域に対しては、直上の領域の奥行き情報より 2だけ小さい値に、その領域の奥行き情報が変更せしめられる。

図 1 6の例では、図 1 7に示すように、まず、第 5行の各領域 F 4 1〜F 5 0 のうち、その奥行き情報が直上の領域の奥行き情報に対して 3以上小さい領域 F 4 2〜F 4 9に対して、奥行き情報が補正される。この後、第 6行の各領域 F 5 1〜F 6 0のうち、その奥行き情報が直上の領域の奥行き情報（補正後の奥行き情報）に対して 3以上小さい領域 F 5 3〜F 5 8に対して、奥行き情報が補正され ο

つまり、任意の水平位置における画面の高さに対する奥行き情報の関係が、図

1 8に曲線 U 1で示すような関係である場合には、奥行き補正によって、画面の高さに対する奥行き情報の関係が、図 1 8に曲線 U 2に示すような関係となるように補正される。

このように、視差算出領域の各行のうち、手前位置の物体が多く映っている領域より下段の領域の奥行き情報が補正されているのは次の理由による。

—般的には、画面の下側には前方に存在する物体が映っていることが多い。また、画面の下側に映っている物体は、地面等のように変化の少ない画像であることが多い。地面等のように変化の少ない画像は、高周波成分が低いため、前方にあるにも係わらず、奥行き情報の値は小さくなる。そこで、奥行き補正により、前方にある物体であって高周波成分が低い映像に対する奥行き情報を、その直上の領域の奥行き情報の値より大きくならない程度に大きくしているのである。奥行き補正手段 4 1 1によって奥行き情報が補正された各領域（実際は F 1〜 F 6 0であるが、説明の便宜上 E 1〜E 1 2とする）ごとの奥行き情報は、再正規化手段 4 1 2によって、 0〜1 0の範囲内で正規化される。再正規化手段 4 1 2によって得られた各領域 E 1〜E 1 2ごとの奥行き情報は、視差情報決定手段 4 1 3によって、各領域 E 1〜E 1 2ごとの視差情報に変換される。

視差情報決定手段 4 1 3は、予め設定された奥行き情報に対する視差情報との関係に基づいて、各領域 E 1〜E 1 2ごとに、奥行き情報を視差情報に変換する。奥行き情報に対する視差情報との関係は、図 1 9に直線 S 1または S 2で示されるように、反比例の関係である。

図 1 9において、直線 S 1で示される奥行き情報に対する視差情報との関係は、立体感が比較的強い立体映像を得たい場合に用いられる。直線 S 2で示される奥行き情報に対する視差情報との関係は、立体感が比較的弱い立体映像を得たい場合に用いられる。奥行き情報に対する視差情報との関係を、直線 S 1 と直線 S 2との間で調整することにより、立体感を調整することが可能である。

このようにして得られた各領域 E 〜 E 1 2ごとの視差情報は、視差制御回路 4 (図 1参照）に送られる。なお、奥行き補正手段 4 1 1による奥行き補正を省略してもよい。

図 2 0は、主として、図 1の視差制御回路および任意画素遅延 F〗 F〇の構成を示している。

図 2 0には、任意画素遅延 F I F〇 1 1〜1 3、 2 1〜2 3のうち、 Y信号に対する左映像用任意画素遅延 F I F O 1 1および右映像用任意画素遅延 F I F O 2 1 しか示されていないが、他の任意画素遅延 F I F O 1 2、 1 3、 2 2、 2 3 も同様な構成でありかつ同様な制御が行なわれるので、他の任意画素遅延 F I F 0 1 2、 1 3、 2 2、 2 3の構成および制御方法については、その説明を省略する。

ところで、 C P U 3によって算出された視差情報は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の中心位置に対する視差情報である。視差制御回路 4では、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の中心位置に対する視差情報に基づいて、 1フィールド画面の各画素位置に対する視差情報が求められる。そして、各画素位置に対する 2次元映像信号から、その画素位置に対する視差情報に応じた視差を有する左映像と右映像とを生成するために、各画素位置に対する視差情報に基づいて、左映像用任意画素遅延 F I F O 1 1〜1 3および右映像用任意画素遅延 F〗 F〇 2 1〜2 3の読み出しァドレスが制御される。

1フィ一ルド画面の各画素位置に対する視差情報は、タイミング信号発生回路 5 し視差補間係数発生回路 5 2、視差情報記憶手段 6 0、視差選択回路 8 0、第 1〜第 4乗算器 8 1〜8 4および加算回路 8 5によって、生成される。

入力映像信号の水平同期信号 H s y n cおよび垂直同期信号 V s y n cは、夕イミング信号発生回路 5 1に入力している。また、各水平期間の水平アドレスを検出するためのクロック信号 CLKもタイミング信号発生回路 5 1に入力してい。

タイミング信号発生回路 5 1は、水平同期信号 H s yn c, 垂直同期信号 V s yn cおよびクロック信号 CLKに基づいて、入力映像信号の絶対的水平位置を表す水平ァドレス信号 HAD、入力映像信号の絶対的垂直位置を表す垂直ァドレス信号 VAD、入力映像信号の相対的水平位置を表す相対的水平位置信号 HP 0 Sおよび入力映像信号の相対的垂直位置を表す相対的垂直位置信号 V P 0 Sを生成して出力する。

入力映像信号の相対的水平位置および相対的垂直位置について説明する。図 2 1に示すように、図 2の視差算出領域 E 1〜E 1 2は、次のように設定されている。画面全体が図 2 1に点線で示すように、 4行 5列の 20個の領域（以下、第 1分割領域という）に分割されている。そして、左上端の第 1分割領域の中心、右上端の第 1分割領域の中心、左下端の第 1分割領域の中心および右下端の第 1分割領域の中心を 4頂点とする四角形領域が 3行 4列の 1 2個の領域（以下、第 2分割領域という）に分割され、各第 2分割領域が視差算出領域 E 1〜E

1 2として設定されている。

第 1分割領域および第 2分割領域の水平方向の画素数が mで表され、第 1分割領域および第 2分割領域の垂直方向の画素数が nとして表されている。入力映像信号の相対的水平位置は、各第 1分割領域の左端を 0とし、右端を mとして、 0

〜（！ n - 1 ) で表される。入力映像信号の相対的垂直位置は、各第 1分割領域の上端を 0とし、下端を nとして、 0〜（n— 1 ) で表される。

入力映像信号の相対的水平位置信号 H POSおよび相対的垂直位置 V P〇 Sは

、視差補間係数発生回路 52に送られる。視差補間係数発生回路 52は、相対的水平位置信号 HPOS、相対的垂直位置 VP OSおよび次式（4) に基づいて、第 1視差補間係数 KUL、第 2視差補間係数 KUR、第 3視差補間係数 KDLおよび第 4視差補間係数 K D Rを生成して出力する。 KUL= { (m-HPOS) /m) x { (n-VPOS) /n}

KUR= {HPOS/m} x { (n-VPOS) /n}

KDL= { (m-HPOS) /m} x {VPOS) /n}

KDR= {HPOS/m} x (VPOS) /n}

… （4)

1 フィールド画面の各画素位置に対する視差情報を生成する方法の基本的な考え方について、図 2 2を用いて説明する。水平アドレス信号 HADおよび垂直ァドレス信号 VADによって表されている水平垂直位置（以下、注目位置という）が図 2 2の Pxyであるとする。注目位置 Pxyに対する視差情報を求める場合について説明する。

( 1 ) まず、 CPU 3によって算出された各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報のうちから、注目位置 Pxyが含まれる第 1分割領域の 4頂点、この例では PEし PE 2、 PE 5、 PE 6を中心とする視差算出領域 E 1、 E 2、 E 5、 E 6に対する視差情報が、それぞれ UL、 UR、 DL、 DRとして抽出される。つまり、注目位置 Pxyが含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち、左上の頂点を中心とする領域 E 1の視差情報が第 1視差情報 U Lとして、右上の頂点を中心とする領域 E 2の視差情報が第 2視差情報 URとして、左下の頂点を中心とする領域 E 5の視差情報が第 3視差情報 D Lとして、右下の頂点を中心とする領域 E 6の視差情報が第 4視差情報 DRとして抽出される。

ただし、注目位置が含まれる第 1分割領域が、左上端の第 1分割領域である場合のように、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち 1つの頂点のみが視差検出領域の中心に該当するような場合には、その視差算出領域の視差情報が、第 1〜第 4の視差情報 UL、 UR、 DL、 DRとして抽出される。

また、注目位置が含まれる第 1分割領域が、左上端の第 1分割領域の右隣の第 1分割領域である場合のように、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち下側の 2つの頂点のみが視差算出領域の中心に該当するような場合には、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち上側の 2つの頂点に対応する視差情報 UL、 URとしては、その下側の頂点を中心とする視差算出領域の視差情報が抽出される。

また、注目位置が含まれる第 1分割領域が、左上端の第 1分割領域の下隣の第 1分割領域である場合のように、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち右側の 2つの頂点のみが視差算出領域の中心に該当するような場合には、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち左側の 2つの頂点に対応する視差情報 UL、 DLとしては、その右側の頂点を中心とする視差算出領域の視差情報が抽出される。

また、注目位置が含まれる第 1分割領域が、右下端の第 1分割領域の左隣の第 1分割領域である場合のように、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち上側の 2つの頂点のみが視差算出領域の中心に該当するような場合には、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち下側の 2つの頂点に対応する視差情報 DL、 DRとしては、その上側の頂点を中心とする視差算出領域の視差情報が抽出される。

また、注目位置が含まれる第 1分割領域が、右下端の第 1分割領域の上隣の第 1分割領域である場合のように、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち左側の 2つの頂点のみが視差算出領域の中心に該当するような場合には、注目位置が含まれる第 1分割領域の 4頂点のうち右側の 2つの頂点に対応する視差情報 UR、 DRとしては、その左側の頂点を中心とする視差算出領域の視差情報が抽出される。

(2) 次に、第 1〜第 4の視差補間係数 KUL、 KUR、 KDLおよび KDRが求められる。

第 1の視差補間係数 KULは、注目位置 Pxyを含む第 1分割領域 eの水平方向幅 mに対する、注目位置 P X yから第 1分割領域 eの右辺までの距離 Δ X Rとの比 { (m-HPOS) /m) と、第 1分割領域 eの垂直方向幅 nに対する、注目位置 Pxyから第 1分割領域 eの下辺までの距離 Δ YDとの比 { (n-VPO S) /n\ との積によって求められる。すなわち、第 1の視差補間係数 KULは、注目位置 Pxyを含む第 1分割領域 eの左上頂点 PE 1と注目位置 Pxyとの距離が小さいほど大きくなる。

第 2の視差補間係数 KURは、注目位置 Pxyを含む第 1分割領域 eの水平方向幅 mに対する、注目位置 P X yから第 1分割領域 eの左辺までの距離△ X Lとの比（HPOSZm} と、第 1分割領域 eの垂直方向幅 nに対する、注目位置 P xyから第 1分割領域 eの下辺までの距離 AYDとの比 { (n-VPOS) /n } との積によって求められる。すなわち、第 2の視差補間係数 KURは、注目位置 P X yを含む第 1分割領域 eの右上頂点 P E 2と注目位置 P x yとの距離が小さいほど大きくなる。

第 3の視差補間係数 K D Lは、注目位置 P X yを含む第 1分割領域 eの水平方向幅 mに対する、注目位置 Pxyから第 1分割領域 eの右辺までの距離 AXRとの比 { (m-HPOS) /m} と、第 1分割領域 eの垂直方向幅 nに対する、注目位置 Pxyから第 1分割領域 eの上辺までの距離 ΔΥυとの比（VPOS/n ) との積によって求められる。すなわち、第 3の視差補間係数 KDLは、注目位置 P X yを含む第 1分割領域 eの左下頂点 P E 5と注目位置 P x yとの距離が小さいほど大きくなる。

第 4の視差補間係数 K D Rは、注目位置 P X yを含む第 1分割領域 eの水平方向幅 mに対する、注目位置 Pxyから第 1分割領域 eの左辺までの距離 AXLとの比（HPOSZm) と、第 1分割領域 eの垂直方向幅 nに対する、注目位置 P xyから第 1分割領域 eの上辺までの距離 AYUとの比（VPOSZn) との積によって求められる。すなわち、第 4の視差捕間係数 KDRは、注目位置 Pxy を含む第 1分割領域 eの右下頂点 P E 6と注目位置 P X yとの距離が小さレ、ほど大きくなる。

(3) 上記（ 1) で抽出された第 1〜第 4の視差情報 UL、 UR、 DL、 DRに、それぞれ上記（2) で算出された第 1〜第 4の視差補間係数 KUL、 KUR、 KDL、 KDRがそれぞれ乗算される。そして、得られた 4つの乗算値が加算されることにより、注目位置 Pxyに対する視差情報が生成される。

視差情報記憶手段 60は、領域 E 1〜E 1 2にそれぞれ対応して設けられた第 1〜第 1 2の視差レジスタ 6 1〜72を備えている。第 1〜第 1 2の視差レジス夕 6 1〜72には、 CPU 3によって生成された各領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報が格納される。

視差情報記憶手段 60の後段には、視差選択回路 80が設けられている。視差選択回路 80には、各視差レジスタ 6 1〜72から視差情報がそれぞれ送られる。さらに、視差選択回路 8 0には、タイミング信号発生回路 5 1から水平アドレス信号 HADおよび垂直ァドレス信号 VADが送られている。

視差選択回路 80は、図 23 (a) に示されている規則にしたがって、水平ァドレス信号 HADおよび垂直アドレス信号 VADに対応する領域（図 22の例では、注目位置を含む第 1領域の左上頂点を中心とする視差算出領域）に対する視差情報を、第 1視差情報 ULとして選択して出力する。さらに、視差選択回路 8 0は、図 23 (b) に示されている規則にしたがって、水平アドレス信号 HAD および垂直アドレス信号 VADに対応する領域（図 22の例では、注目位置を含む第 1領域の右上頂点を中心とする視差算出領域）に対する視差情報を、第 2視差情報 URとして選択して出力する。

さらに、視差選択回路 80は、図 23 (c) に示されている規則にしたがって、水平アドレス信号 HADおよび垂直アドレス信号 VADに対応する領域（図 2 2の例では、注目位置を含む第 1領域の左下頂点を中心とする視差算出領域）に対する視差情報を、第 3視差情報 DLとして選択して出力する。さらに、視差選択回路 80は、図 23 (d) に示されている規則にしたがって、水平アドレス信号 HADおよび垂直アドレス信号 VADに対応する領域（図 22の例では、注目位置を含む第 1領域の右下頂点を中心とする視差算出領域）に対する視差情報を、第 4視差情報 DRとして選択して出力する。図 23において、たとえば、 0〜 mのように、 a〜bで表現されている記号" 〜" は、 a以上 b未満を意味する記号として用いられている。

視差選択回路 80によって選択された第 1視差情報 UL、第 2視差情報 UR、第 3視差情報 DLおよび第 4視差情報 DRは、それぞれ第し第 2、第 3および第 4の乗算器 8 1、 82、 83、 84に入力する。

第し第 2、第 3および第 4の乗算器 8 1、 82、 83、 84には、それぞれ視差捕間係数発生回路 52からの第 1視差補間係数 KUL、第 2視差補間係数 K U R、第 3視差補間係数 K D Lおよび第 4視差補間係数 K D Rも入力している。第 1乗算器 8 1は、第 1視差情報 ULに第 1視差補間係数 KULを乗算する。第 2乗算器 82は、第 2視差情報 URに第 2視差補間係数 KURを乗算する。第 3乗算器 83は、第 3視差情報 DLに第 3視差補間係数 KDLを乗算する。第 4 乗算器 84は、第 4視差情報 DRに第 4視差補間係数 KDRを乗算する。

各乗算器 8 1、 82、 83、 84の出力は、加算回路 85によって加算される。これにより、注目位置に対する視差情報 PRが得られる。

各任意画素遅延 F I F 01 1、 2 1は、 1画素より小さい単位での水平位相制御を行なうために、それぞれ 2つのラインメモリ 1 1 a、 l l b、 2 1 a、 2 1 bを備えている。各任意画素遅延 F I FO 1 し 2 1内の 2つのラインメモリ 1 1 a、 1 1 b、 2 1 a、 2 1 bには、それぞれ Y信号が入力されているとともにクロック信号 CLKが入力している。

タイミング信号発生回路 5 1から出力されている水平ァドレス信号 HADは、標準アドレス発生回路 90にも入力している。標準アドレス発生回路 90は、各任意画素遅延 F I FO 1 2 1内の 2つのラインメモリ 1 1 a、 l l b、 2 1 a、 2 1 bに対する標準書き込みアドレス WADおよび標準読み出しアドレス R ADを生成して出力する。また、標準アドレス発生回路 90は、 2DZ3D変換装置によって得られる左映像信号および右映像信号に付加される同期信号 C s y n cをも出力する。この同期信号 C s yn cによって表される水平同期信号は、入力映像信号の水平同期信号 H s y n cより、所定クロック数分遅れた信号となる。標準読み出しァドレス RADは、標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して、各任意画素遅延 F】 FO 1 し 2 1に入力される映像信号の水平位相を進めたり遅らしたりできるようにするために、標準書き込みァドレス WADに対して、所定クロック数分遅れている。標準アドレス発生回路 90から出力される標準書き込みアドレス WADは、各任意画素遅延 F I FO 1 1、 2 1内の 2つのラインメモリ 1 1 a、 1 1 b、 2 1 a、 2 1 bに、書き込みァドレスを示す書き込み制御信号として入力する。

標準ァドレス発生回路 90から出力される標準読み出しァドレス RADは、加算器 9 1および減算器 92にそれぞれ入力する。加算器 9 1および減算器 92には、加算回路 85から出力される注目位置の視差情報 PRも入力している。加算器 9 1では、標準読み出しアドレス RADに視差情報 PRが加算される。これにより、左映像用読み出しアドレス PRLが得られる。

左映像用読み出しアドレス PR Lの整数部 PR L 1は、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1内の第 1のラインメモリ 1 1 aに読み出しァドレス RADL 1として入力する。したがって、第 1のラインメモリ 1 1 aのアドレス RADL 1に対応するアドレスから Y信号が読み出される。読み出された Y信号は、第 1の左映像用乗算器 1 0 1に入力する。

左映像用読み出しァドレス PRLの整数部 PRL 1に 1が加算されたァドレス値は、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1内の第 2のラインメモリ 1 1 bに読み出しアドレス RADL 2として入力する。したがって、第 2のラインメモリ 1 1 bのァドレス RADL 2に対応するァドレスから Y信号が読み出される。読み出された Y信号は、第 2の左映像用乗算器 1 02に入力する。

第 1のラインメモリ 1 1 aに対する読み出しァドレス RADL 1 と、第 2のラインメモリ 1 1 bに対する読み出しアドレス RADL 2とは、 1だけ異なっているので、第 1のラインメモリ 1 1 aから読み出された Y信号と、第 2のラインメモリ 1 1 bから読み出された Y信号とは、水平位置が 1だけずれた信号となる。左映像用読み出しアドレス PRLの小数部 P R L 2は、第 2の左映像補間係数として第 2の左映像用乗算器 1 02に入力する。左映像用読み出しアドレス PR Lの小数部 PRL 2を 1から減算した値（ 1— PRL 2) は、第 1の左映像補間係数として第 1の左映像用乗算器 1 0 1に入力する。

したがって、第 1の左映像用乗算器 1 0 1では、第 1のラインメモリ 1 1 aから読み出された Y信号に第 1の左映像補間係数（ 1— PRL 2) が乗算される。第 2の左映像用乗算器 1 02では、第 2のラインメモリ 1 1 bから読み出された Y信号に第 2の左映像補間係数 PR L 2が乗算される。そして、各乗算器 1 0 1 、 1 02によって得られた Y信号は加算器 1 03で加算された後、左映像用 Y信号 YL— OUTとして、出力される。

これにより、標準読み出しアドレス RADによって規定される基準水平位相に対して、水平位相量が注目位置に対する視差情報に応じた量だけ遅れた左映像用 Y信号が得られる。

減算器 92では、標準読み出しアドレス RADから視差情報 PRが減算される。これにより、右映像用読み出しアドレス PRRが得られる。

右映像用読み出しアドレス PR Rの整数部 PR R 1は、右映像用任意画素遅延 F I FO 2 1内の第 1のラインメモリ 2 1 aに読み出しァドレス RADR 1として入力する。したがって、第 1のラインメモリ 2 1 aのァドレス RADR 1に対応するアドレスから Y信号が読み出される。読み出された Y信号は、第 1の右映像用乗算器 1 1 1に入力する。

右映像用読み出しァドレス PRRの整数部 PRR 1に 1が加算されたァドレス値は、右映像用任意画素遅延 F I FO 2 1内の第 2のラインメモリ 2 1 bに読み出しアドレス RADR 2として入力する。したがって、第 2のラインメモリ 2 1 bのァドレス RADR 2に対応するァドレスから Y信号が読み出される。読み出された Y信号は、第 2の右映像用乗算器 1 1 2に入力する。

第 1のラインメモリ 2 1 aに対する読み出しァドレス RADR 1と、第 2のラインメモリ 2 1 bに対する読み出しァドレス RADR 2とは、 1だけ異なっているので、第 1のラインメモリ 2 1 aから読み出された Y信号と、第 2のラインメモリ 2 1 bから読み出された Y信号とは、水平位置が 1だけずれた信号となる。右映像用読み出しアドレス PRRの小数部 P R R 2は、第 2の右映像補間係数として第 2の右映像用乗算器 1 1 2に入力する。右映像用読み出しアドレス PR Rの小数部 PRR 2を 1から減算した値（ 1— PRR 2) は、第 1の右映像補間係数として第 1の右映像用乗算器 1 1 1に入力する。

したがって、第 1の右映像用乗算器 1 1 1では、第 1のラインメモリ 2 1 aから読み出された Y信号に第 1の右映像補間係数（ 1一 PRR 2) が乗算される。第 2の右映像用乗算器 1 1 2では、第 2のラインメモリ 2 1 bから読み出された Y信号に第 2の右映像補間係数 PRR 2が乗算される。そして、各乗算器 1 1 1 、 1 1 2によって得られた Y信号は加算器 1 1 3で加算された後、右映像用 Y信号 YR— OUTとして、出力される。

これにより、標準読み出しァドレス RADによって規定される基準水平位相に対して、水平位相量が注目位置に対する視差情報に応じた量だけ進んだ右映像用 Y信号が得られる。

図 24は、注目位置に対する視差情報が 0の場合の、各部の信号を示している o

視差情報が 0の場合には、加算器 9 1から出力される左映像用読み出しァドレス PRLと、減算器 92から出力される右映像用読み出しアドレス PRRは、ともに標準読み出しァドレス RADと等しい小数部のない整数部のみからなるァドレスとなる。

したがって、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1内の第 1のラインメモリ 1 1 aに対する読み出しアドレス RADL 1と、右映像用任意画素遅延 F I F02 1 内の第 1のラインメモリ 2 1 aに対する読み出しァドレス RADR 1は、標準読み出しァドレス RADと等しいァドレスとなる。

また、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1内の第 2のラインメモリ 1 1 bに対する読み出しァドレス RADL 2と、右映像用任意画素遅延 F I FO 2 1内の第 2のラインメモリ 2 1 bに対する読み出しァドレス RADR 2は、標準読み出しァドレス RADより 1だけ大きい値となる。

また、第 1の左映像補間係数（ 1 一 P R L 2 ) および第 1の右映像補間係数（ 1 -PRR 2) は 1となり、第 2の左映像補間係数 PR L 2および第 2の右映像補間係数 PRR 2は 0となる。

この結果、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1内の第 1のラインメモリ 1 1 a の標準ァドレス RADに対応するァドレスから読み出された Y信号が加算器 1 0 3から左映像用 Y信号 YL- OUTとして出力され、右映像用任意画素遅延 F I FO 2 1内の第 1のラインメモリ 2 1 aの標準ァドレス RADに対応するァドレスから読み出された Y信号が加算器 1 1 3から右映像用 Y信号 YR— OUTとして出力される。つまり、水平方向の位相ずれ量が同じ 2つの Y信号、すなわち視差のない 2つの Y信号が左映像用 Y信号および右映像用 Y信号として出力される ο

図 2 5は、ある注目位置に対する標準書き込みァドレス WADが 20であり、上記注目位置に対する標準読み出しアドレス RADが 1 0であり、上記注目位置に対する視差情報が 1. 2の場合の、各アドレス値の具体例を示している。図 2 6は、その際の各部の信号を示している。

この場合には、加算器 9 1から出力される左映像用読み出しアドレス PR Lは、 1 1. 2となり、その整数部 PRL 1は 1 1 となり、その小数部 PRL 2は 0 . 2となる。

したがって、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1内の第 1のラインメモリ 1 1 aに対する読み出しァドレス RADL 1は 1 1 となり、第 2のラインメモリ 1 1 bに対する読み出しアドレス RADL 2は 1 2となる。また、第 1の左映像補間係数 KL 1 {= ( 1 -PRL 2) } は 0. 8となり、第 2の左映像補間係数 KL 2 (=PRL 2) は 0. 2となる。

したがって、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1内の第 1のラインメモリ 1 1 aのアドレス 1 1から Y信号（Υι,) が読み出され、第 1乗算器 1 0 1からは読み出された Υ信号（ΥΗ) の 0. 8倍の信号（0. 8 ΧΥ ) が出力される。一方、左映像用任意画素遅延 F I F01 1内の第 2のラインメモリ 1 1 bのァドレス 1 2から Y信号（Y₁₂) が読み出され、第 2乗算器 1 02からは読み出された Υ信号（Υ₁₂) の 0. 2倍の信号（0. 2 xY_I2) が出力される。そして、加算器 1 03からは、 0. 8 XYU+ 0. 2 xY₁₂に相当する左映像用 Υ信号 Υ L一 OUTが出力される。つまり、読み出しアドレス 1 1. 2に相当する Y信号が、左映像用 Y信号 YL— OUTとして出力される。

減算器 92から出力される右映像用読み出しアドレス PRRは、 8. 8となり、その整数部 PRR 1は 8となり、その小数部 PRR 2は 0. 8となる。

したがって、右映像用任意画素遅延 F I FO 2 1内の第 1のラインメモリ 2 1 aに対する読み出しァドレス RADR 1は 8となり、第 2のラインメモリ 2 1 b に対する読み出しアドレス RADR 2は 9となる。また、第 1の右映像補間係数 KR 1 {= ( 1一 PRR 2) } は 0. 2となり、第 2の右映像補間係数 KR 2 ( 二 PRR 2) は 0. 8となる。

したがって、右映像用任意画素遅延 F I F02 1内の第 1のラインメモリ 2 1 aのアドレス 8から Y信号（Y₈ ) が読み出され、第 1乗算器 1 1 1からは読み出された Υ信号（Υ₈ ) の 0. 2倍の信号（0. 2 xY₈ ) が出力される。

一方、右映像用任意画素遅延 F I FO 2 1内の第 2のラインメモリ 2 1 bのァドレス 9から Y信号（Y₃ ) が読み出され、第 2乗算器 1 1 2からは読み出された Υ信号（Y_s ) の 0. 8倍の信号（0. 8 xY₉ ) が出力される。そして、加算器 1 1 3からは、 0. 2 XY₈ +0. 8 xY₉ に相当する右映像用 Y信号 Y R — OUTが出力される。つまり、読み出しアドレス 8. 8に相当する Y信号が、右映像用 Y信号 YR— OUTとして出力される。

この結果、 1 1. 2— 8. 8 = 2. 4の視差、つまり、視差情報 1. 2の 2倍の視差を互いに有する左映像および右映像が得られる。

上記実施の形態による 2 DZ 3 D映像変換装置では、元の 2次元映像信号に対して時間的に遅延された映像信号を生成するためのフィールドメモリが不要であるため、コストの低廉化が図れる。また、上記実施の形態による 2 DZ 3D映像変換装置では、元の 2次元映像信号によって表される映像が静止映像であつても立体映像を得ることができる。

〔 2〕第 2の実施の形態の説明

図 2、図 1 5、図 2 7〜図 4 2を参して、この発明の第 2の実施の形態にっレ、て説明する。

図 2 7は、 2次元映像を 3次元映像に変換するための 2 D / 3 D映像変換装置の全体的な構成を示している。図 2 7において、図 1と対応する部分には、同じ符号を付してある。

2次元映像信号を構成する輝度信号 Y、色差信号 R - Yおよび色差信号 B - Y は、 A D変換回路 I (A D C ) によってそれぞれディジタルの Y信号、 R— Y信号および B— Y信号に変換される。

Y信号は、高周波成分積算回路 8および輝度コントラスト算出回路 9に送られるとともに、第 1の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 1および第 1の右映像用任意画素遅延 F I F O 2 1に送られる。 R - Y信号は、 R - Y成分積算回路 3 1に送られるとともに、第 2の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 2および第 2の右映像用任意画素遅延 F I F O 2 2に送られる。 B— Y信号は、 B— Y成分積算回路 3 2に送られるとともに、第 3の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 3および第 3 の右映像用任意画素遅延 F I F O 2 3に送られる。

高周波成分積算回路 8は、図 1の高周波成分積算回路 8と同じ構成であり、 1 フィールド毎に、図 2に示すように、 1 フィールド画面内に予め設定された複数個の視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する高周波成分の積算値を算出する o

輝度コントラスト算出回路 9は、図 1の輝度コントラスト算出回路 9と同じ構成であり、 1 フィールド毎に、各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する輝度コントラストを算出する。

R - Y成分積算回路 3 1は、 1 フィールド毎に、各視差算出領域 E 1〜E i 2 それぞれに対する R - Y成分の積算値を算出する。 Β - Υ成分積算回路 3 2は、 1フィールド毎に、各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する B - Y成分の積算値を算出する。 R - Υ成分積算回路 3 1の構成および Β - Υ成分積算回路 3 2は、基本的には図 3に示されている輝度積算回路の構成と同様である。つまり、図 3の輝度積算回路と同様な回路に R - Υ成分を入力すれば R - Υ成分積算回路 3 1が構成される。また、図 3の輝度積算回路と同様な回路に Β— Υ成分を入力すれば Β— Υ成分積算回路 3 2が構成される。

各視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2それぞれに対する高周波成分の積算値、各視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2それぞれに対する輝度コントラスト、各視差算出領域 Ε 1〜 Ε 1 2それぞれに対する R - Y成分の積算値および各視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2 それぞれに対する Β - Υ成分の積算値は、視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2ごとの映像の遠近に関する画像特徴量として用いられる。

なお、 1フィールド画面内には、実際には、図 1 5に示すように 6行 1 0列の計 6 0個の視差算出領域が設定されているが、説明の便宜上、図 2に示すように、 1 フィールド画面内に、 3行 4列の計 1 2個の視差算出領域 Ε 1〜Ε 1 2が設定されているものとする。

C P U 3は、高周波成分積算回路 8、輝度コントラスト算出回路 9、 R - Y成分積算回路 3 1および B - Y成分積算回路 3 2から送られてきた情報に基づいて、各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報を生成する。この例では、被写体のように前側にある物体ほど視差量が少なく、背景のように後ろ側にある物体ほど視差量が大きくなるように視差情報が生成される。この視差情報の生成方法の詳細については、後述する。

C P U 3によって算出された各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報は、視差制御回路 4に送られる。視差制御回路 4は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2 に対する視差情報に基づいて、各フィールドの各画素位置ごとの視差情報を生成する。そして、得られた各画素位置ごとの視差情報に基づいて、各 F I F O 1 1 〜1 3、 2 1〜2 3から映像信号（Y信号、 R - Y信号、 B - Y信号）を読み出す際の読み出しァドレスが左映像用任意画素遅延 F I F O 1 1〜 1 3と右映像用任意画素遅延 F I FO 21〜23との間でずれるように、各 F〗 FO 1 1〜1 3 、 21〜23の読み出しアドレスを制御する。したがって、左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1〜1 3から読み出された左映像信号の水平位相と、右映像用任意画素遅延 F I F021〜23から読み出された右映像信号の水平位相が異なるようになる。

左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1〜13から読み出された左映像信号（YL 信号、（R - Y) L信号、（B— Y) L信号）は、 DA変換回路（DAC) 5によってアナログ信号に変換された後、図示しない立体表示装置に送られる。右映像用任意画素遅延 F I F021〜23から読み出された右映像信号（YR信号、 (R-Y) R信号、（B - Y) R信号）は、 DA変換回路（DAC) 6によってアナログ信号に変換された後、図示しない立体表示装置に送られる。

左呋像信号の水平位相と、右映像信号の水平位相は異なっているので、左映像と右映像との間に視差が発生する。この結果、左映像を左目のみで観察し、右映像を右目のみで観察すると、被写体が背景に対して前方位置にあるような立体映像が得られる。

図 28は、 C P U 3によって行なわれる視差算出領域毎の視差情報生成処理手順を示している。

分割領域毎の視差情報生成処理においては、グループ分け処理（ステップ 1) 、空間分離処理（ステップ 2)、特異点処理（ステップ 3)、グループ間結合処理（ステップ 4)、グループ毎の奥行き情報生成処理（ステップ 5)、全領域に対する奥行き情報補正処理（ステップ 6)、グループ境界に対する奥行き情報補正処理（ステップ 7)、グループ内部に対する奥行き情報補正処理（ステップ 8 ) および視差情報算出処理（ステップ 9) が行なわれる。

1フィールドに対して実際に設定されている 60個の視差算出領域を例にとつて、視差情報生成処理を説明する。図 1 5は、 1フィールドに対して実際に設定されている 60個の視差算出領域 F 1〜F 60を示している。

(1) グループ分け処理の説明ステップ 1のグループ分け処理は、 1枚の画像を構成する全領域を、その画像に含まれている物体ごとにグループ分けすることを目的として行なわれる最初の処理である。

グループ分けの方法には次に述べるように 2つの方法がある。

( 1 一 1 ) 第 1方法

まず、視差算出領域 F 1〜F 6 0毎に得られた高周波積算値を、所定範囲（たとえば、 0〜2 0 ) の値に正規化する。そして、高周波積算値の各正規化値に属する視差算出領域の数の分布（ヒストグラム）を生成する。図 2 9に、生成されたヒストグラムの一例を示す。そして、ヒストグラムの谷と谷との間の山に含まれている視差算出領域どうしを、 1つのグループとする。高周波積算値の代わりに輝度コントラストを用いてもよい。図 3 0は、このようにして各視差算出領域 F 1〜F 6 0力、グループ分けされた結果を示している。図 3 0において、 G 1 〜G 4の数字は、グループ番号を示している。

( 1 - 2 ) 第 2方法

視差算出領域 F 1〜F 6 0毎に得られた R— Y成分の積算値を、 0〜 2 0の範囲の値に正規化する。そして、 R - Y成分積算値の各正規化値に属する視差算出領域の数の分布（ヒストグラム）を生成する。このヒストグラムに基づいて、 R - Y成分積算値の正規化値の中から、グループ間の境界値を求める。

また、視差算出領域 F 1〜F 6 0毎に得られた B— Y成分の積算値を、 0〜1 0の範囲の値に正規化する。そして、 B - Y成分積算値の各正規化値に属する視差算出領域の数の分布（ヒストグラム）を生成する。このヒストグラムに基づいて、 B— Y成分積算値の正規化値の中から、グループ間の境界値を求める。そして、図 3 1に示すように、このようにして得られた 2種類の境界値を用いて、全視差算出領域をグループ化する。図 3 2および図 3 3は、このようにして各視差算出領域 F 1〜F 6 0が、グループ分けされた結果を示している。図 3 2 および図 3 3において、 G 1〜G 5は、グループ番号を示している。

この実施の形態では、第 2方法によってグループ分け処理が行なわれたものとする。

( 2 ) 空間分離処理の説明

ステップ 2の空間分離処理では、ステップ 1の処理によって同一のグループに属している視差算出領域のうち、空間的に隣接している視差算出領域どうしが 1 つのグループとされる。つまり、ステップ 1の処理によって同一のグループに属している視差算出領域であっても、空間的に他のグループによって分離されている視差算出領域どうしは、別々のグループとされる。

具体的には、図 3 4に示すように、ステップ 1において、グループ 3 ( G 3 ) に属するとされた視差算出領域は、グループ 3 1 ( G 3 1 ) 、グループ 3 2 ( G 3 2 ) およびグループ 3 3 ( G 3 3 ) の 3つのグループに分離される。

( 3 ) 特異点処理の説明

この特異点処理では、 1つの視差算出領域のみで構成されているグループが存在する場合に、その 1つの視差算出領域が隣接する他のグループとは別の物体に対応しているのか、隣接する他のグループの物体と同じ物体に対応しているのかが判定される。

たとえば、図 3 5に示すように、あるグループが 1つの視差算出領域 Aのみで構成されているグループであるとする。視差算出領域 Aの上方向にある 2つの視差算出領域を、視差算出領域 Aに近いものから U l、 U 2とする。視差算出領域 Aの下方向にある 2つの視差算出領域を、視差算出領域 Aに近いものから D 1、 D 2とする。視差算出領域 Aの左方向にある 2つの視差算出領域を、視差算出領域 Aに近いものから L l、 L 2とする。視差算出領域 Aの右方向にある 2つの視差算出領域を、視差算出領域 Aに近いものから R 1、 R 2とする。

この場合に、領域 Aを中心とする上下左右のそれぞれの方向について、領域 A とそれの 1つ外側の領域 U K D 1、 L K R 1との色距離が、領域 Aより 1つ外側の領域 U l、 D l、 L l、 R 1とさらにその 1つ外側の領域 U 2、 D 2、 L 2、 R 2との色距離より大きい場合には、領域 Aのみで構成されているグループは単独で 1つのグループを形成すると判別される。そうでない場合には、領域 A はその周囲のグループに属すると判別される。つまり、グループ分けが修正され色距離の定義について説明する。ある視差算出領域 F aに対する B一 Y成分積算値、 R— Y成分積算値をそれぞれ Fa (B-Y)、 Fa (R - Y) で表し、ある視差算出領域 F bに対する B - Y成分積算値、 R― Y成分積算値をそれぞれ F b (B-Y)、 Fb (R-Y) で表すと、領域 Faと領域 Fbとの間の色距離 di stは、次式（5) で定義される。 dist= I Fa(B-Y) -Fb(B-Y) I + I Fa (R-Y) -Fb(R-Y) I -" (5) 例えば、図 35の領域 Aの（B - Y成分積算値、 R - Y成分積算値）力（一 4 , 5) で、領域 U 1の（B— Y成分積算値、 R— Y成分積算値） (一 5， 4) で、領域 U2の（B - Y成分積算値、 R - Y成分積算値）力 (ー 7, 2) であるとする。領域 Aと領域 U 1との色距離 distは" 2" となり、領域 U 1と領域 U2 との色距離 distは" 4" となる。

図 34のグループ 3 1 (G3 1 ) が 1つの視差算出領域のみで構成されており、上記のような特異点処理により、グループ 1 (G 1 ) に属すると判別されたとすると、図 3 6に示すようにグループ分けが修正される。

(4) グループ間結合処理の説明

ステップ 4のグループ間結合処理では、まず、各グループ毎に、そのグループを構成する視差算出領域の R - Y成分積算値の平均値および B - Y成分積算値の平均値が算出される。

次に、隣接している 2つのグループどうし間の色距離が算出される。つまり、隣接している 2つのグループを Ga、 Gbとする。グループ G aが n個の視差算出領域 a し a 2、 a nで構成されているとすると、グループ Gaの B— Y成分積算値の平均値 *Ga (B - Y) および R— Y成分積算値の平均値 *Ga (R 一 Y) は、次式（6) で求められる。 *Ga(B-Y) = {al(B-Y) +a2(B - Y) 十… +an(B - Y) } ÷n

*Ga(R - Y) = {al(R-Y) +a2(R- Y) 十… +an(R_Y) } ÷n

(6) また、グループ Gbが m個の視差算出領域 b し b 2、一bmで構成されているとすると、グループ Gbの B— Y成分積算値の平均値 *Gb (B-Y) および R— Y成分積算値の平均値 *Gb (R-Y) は、次式（7) で求められる。

*Gb(B-Y) - {bl(B-Y) 十 b2(B-Y) 十… + bm(B- Y) } ÷m

*Gb(R-Y) = {bl(R-Y) +b2(R - Y) +…十 bm(R- Y) } +m

…（7) グループ G aとグループ Gbとの間の色距離 d i s tは、次式（8) によって fedれる o dist= I *Ga(B-Y) -*Gb(B-Y) I + I *Ga(R- Y) 一 *Gb(R - Y) I

… (8) そして、隣り合う 2つのグループ間の色距離がしきい値より小さいか否かが判別され、色距離がしきい値より小さいときには、これらの 2つのグループが結合される。つまり、これらの 2つのグループが 1つのグループにまとめられる。 (5) グループ毎の奥行き情報生成処理の説明

ステップ 5のグループ毎の奥行き情報生成処理では、まず、視差算出領域 F 1 〜F 60毎に得られた高周波成分の積算値が、 0〜！ 0の範囲の値に正規化される。また、視差算出領域 F 1〜F 60毎に得られた輝度コントラストが、 0〜1 0の範囲の値に正規化される。

そして、得られた高周波成分の積算値の正規化値と、輝度コントラストの正規化値と、図 37に示すように各視差算出領域 F 1〜F 6 0毎に予め与えられた背景重み成分に基づいて、グループ毎の奥行き情報が生成される。

任意の 1つのグループに対する奥行き情報の生成方法について説明する。まず、当該グループに属している視差算出領域数 nが求められる。また、当該グループに属している視差算出領域に対する高周波成分の積算値の正規化値 aの総和∑ aが算出される。また、当該グループに属している視差算出領域に対する輝度コントラストの正規化値 bの総和∑bが算出される。また、当該グループに属している視差算出領域に対する背景重み成分 cの総和∑ cが算出される。

そして、次式（9) に基づいて、当該グループに対する奥行き情報 Hが生成される。

H =( K1 ·∑a +K2 -∑b +K3 ·∑c ) ÷n - (9) 上記の式（9) において、 Kし K 2および K 3は係数であり、たとえば、 K 1 = 3/8、 K2= l/8、 Κ 3 = 4 8に設定されている。

(6) 全領域に対する奥行き情報補正処理の説明

ステップ 5のグループ毎の奥行き情報補正処理では、まず、視差算出領域 F 1 〜F 6 0の各行ごとに、奥行き情報の平均値が算出される。各視差算出領域 F 1 〜F 6 0ごとの奥行き情報が、たとえば、図 3 8に示すような値であった場合には、第 1〜第 6行目ごとの奥行き情報の平均値は、 1. 2、 3. 6、 6. 0、 7 . 2、 4. 0、 1. 2となる。

次に、視差算出領域の各行のうち、手前位置の物体が多く映っている領域が抽出される。つまり、奥行き情報の平均値が最も大きい行が抽出される。図 3 8の例では、第 4行目の領域が抽出される。

図 3 8の例では、図 3 9に示すように、まず、第 5行の各領域 F 4 1〜F 5 0 のうち、その奥行き情報が直上の領域の奥行き情報に対して 3以上小さい領域 F 4 2〜F 4 9に対して、奥行き情報が補正される。この後、第 6行の各領域 F 5 1〜F 6 0のうち、その奥行き情報が直上の領域の奥行き情報（補正後の奥行き情報）に対して 3以上小さい領域 F 5 3〜F 5 8に対して、奥行き情報が補正される。

つまり、任意の水平位置における画面の高さに対する奥行き情報の関係が、図 2 5に曲線 U 1で示すような関係である場合には、奥行き補正によって、画面の高さに対する奥行き情報の関係力図 4 0に曲線 U 2に示すような関係となるように補正される。

一般的には、画面の下側には前方に存在する物体が映っていることが多い。また、画面の下側に映っている物体は、地面等のように変化の少ない画像であることが多い。地面等のように変化の少ない画像は、高周波成分が低いため、前方にあるにも係わらず、奥行き情報の値は小さくなる。そこで、奥行き補正により、前方にある物体であって高周波成分が低い映像に対する奥行き情報を、その直上の領域の奥行き情報の値より大きくならない程度に大きくしているのである。 ( 7 ) グループ境界に対する奥行き情報補正処理の説明

隣り合う 2つのグループ間の境界部においては、正しくグループ分けが行なわれていないことがある。また、隣り合う 2つのグループ間の境界部において、グループ毎の奥行き推定値が大きく異なると、画像歪みが顕著となる。

そこで、ステップ 7のグループ境界に対する奥行き情報補正処理では、まず、隣り合う 2つのグループ間の境界部毎に、一方のグループの視差算出領域の奥行き情報と、他方のグループの視差算出領域の奥行き情報との差が、予め定められた所定値以上か否かが判別される。そして、両者の奥行き情報の差が所定値以上である場合には、両者の奥行き情報の差が所定値より小さくなるように、奥行き情報が小さい方（つまり、後方に位置している方）の視差算出領域に対する奥行き情報を増加させる。

( 8 ) グループ内部に対する奥行き情報補正処理の説明

上記ステップ 6および 7の補正処理によって、同一グループ内においても領域によって奥行き情報に差が生じる。この差が大きくなると、画像歪みが顕著となる。そこで、ステップ 8のグループ内部に対する奥行き情報補正処理では、各グループ毎に、グループ内の奥行き推定値が平滑化される。

つまり、図 4 1に示すように、同じグループ内において、注目領域を A、それに対する奥行き情報を H Aとし、それに隣接する 4つの領域を U、 D、 L、 R、それらに対する奥行き情報を H U、 H D、 H L、 H Rとすると、注目領域 Aに対する奥行き推定値 H Aは次式（ 1 0 ) により、補正される。

HA= (HA /2) + HU + HD + HL + HR)/8 } - ( 1 0 ) このようにして得られた各視差算出領域 F 1〜F 6 0ごとの奥行き情報は、再度、 0〜1 0の範囲内で正規化される。

( 9 ) 視差情報算出処理の説明

ステップ 9の視差情報算出処理では、各視差算出領域 F 1〜F 6 0ごとの奥行き情報が各領域 F 1〜F 6 0ごとの視差情報に変換される。

つまり、予め設定された奥行き情報に対する視差情報との関係に基づいて、各領域 F 1〜F 6 0ごとに、奥行き情報を視差情報に変換する。奥行き情報に対する視差情報との関係は、図 4 2に直線 S 1または S 2で示されるように、反比例の関係である。

図 4 2において、直線 S 1で示される奥行き情報に対する視差情報との関係は、立体感が比較的強い立体映像を得たい場合に用いられる。直線 S 2で示される奥行き情報に対する視差情報との関係は、立体感が比較的弱い立体映像を得たい場合に用いられる。奥行き情報に対する視差情報との関係を、直線 S 1 と直線 S 2との間で調整することにより、立体感を調整することが可能である。

このようにして得られた各視差算出領域ごとの視差情報は、視差制御回路 4 ( 図 2 7参照）に送られる。

第 2の実施の形態における視差制御回路 4の構成および動作は、第 1の実施の形態における図 1および図 2 0に示されている視差制御回路と同じであるので、その構成および動作の説明を省略する。

上記実施の形態による 2 D/ 3 D映像変換装置では、元の 2次元映像信号に対して時間的に遅延された映像信号を生成するためのフィールドメモリが不要であるため、コストの低廉化が図れる。また、上記実施の形態による 2 DZ 3 D映像変換装置では、元の 2次元映像信号によって表される映像が静止映像であつても立体映像を得ることができる。

また、 1フィールド画面内の全領域をその画面に含まれている物体毎にグループ分けを行なって、各グループ毎の映像の遠近に関する情報を生成しているので、同じ物体内の各部の視差変動が抑圧される。この結果、同じ物体内で画像歪みが軽減化され、良好な立体視が可能となる。

〔3〕第 3の実施の形態の説明

以下、図 2 1、図 4 3〜図 4 5を参照して、この発明の第 3の実施の形態らについて説明する。

図 4 3は、 2 D/ 3 D映像変換装置の構成を示している。図 4 3において、図 1と対応する部分には、同じ符号を付してある。

2次元映像信号を構成する輝度信号 Y、色差信号 R - Yおよび色差信号 B - Y は、 A D変換回路 1 ( A D C ) によってそれぞれディジタルの Y信号、 R— Y信号および B— Y信号に変換される。

Y信号は、動きベクトル検出回路 2に送られるとともに、第 1の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 1および第 1の右映像用任意画素遅延 F I F O 2 1に送られる。 R - Y信号は、第 2の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 2および第 2の右映像用任意画素遅延 F I F O 2 2に送られる。 B - Y信号は、第 3の左映像用任意画素遅延 F I F O 1 3および第 3の右映像用任意画素遅延 F I F 0 2 3に送られる。

動きべクトル検出回路 2は、 1フィールド毎に、図 2 1に示すように 1フィールド画面内に設定された 1 2個の動きべクトル検出領域（以下、視差算出領域という） E 1〜E 1 2それぞれに対する動きべクトルを算出する。そして、動きべクトル検出回路 2は、算出された動きべクトルの信頼性が低い領域（以下、 N G 領域という）を示すデータ、 N G領域以外の各領域 E 1〜E 1 2ごとの X方向の動きべクトル、 N G領域以外の各領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルのうちの最大値（X方向の動きべクトルが最大値である領域のデータを含む）、 N G 領域以外の各領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルのうちの最小値（X方向の動きべクトルが最小値である領域のデ一夕を含む）ならびに N G領域以外の各領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルの絶対値の積算値を、各フィールドごとに C P U 3に送る。

C P U 3は、動きベクトル検出回路 2から送られてきた情報に基づいて、各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する奥行き量または飛び出し量を算出し、算出された奥行き量または飛び出し量に基づいて各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとに視差情報を生成する。この例では、背景が存在する領域については奥行き量が大きくなり、被写体が存在する領域では奥行き量が小さくなるように、各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する奥行き量が算出される。この奥行き量の算出方法の詳細については、後述する。

C P U 3によって算出された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの視差情報は、視差制御回路 4に送られる。視差制御回路 4は、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの視差情報に基づいて、各フィールドの各画素位置ごとの視差情報を生成する。そして、得られた各画素位置ごとの視差情報に基づいて、各 F I F O 1 1〜 1 3、 21〜23から映像信号（Y信号、 R - Υ信号、 Β - Υ信号）を読み出す際の読み出しァドレスが左映像用任意画素遅延 F I FO 1 〜 1 3と右映像用任意画素遅延 F I FO 21〜23との間でずれるように、各 F I FO 1 1〜 1 3、 2 1〜23の読み出しアドレスを制御する。したがって、左映像用任意画素遅延 F I F〇 1 〜 1 3から読み出された左映像信号の水平位相と、右映像用任意画素遅延 F I F021〜23から読み出された右映像信号の水平位相が異なるようにる。

左映像用任意画素遅延 F I FO 1 1〜1 3から読み出された左映像信号（YL 信号、（R— Y) L信号、（B— Y) L信号）は、 DA変換回路（DAC) 5によってアナログ信号に変換された後、図示しない立体表示装置に送られる。右映像用任意画素遅延 F I F021〜23から読み出された右映像信号（YR信号、 (R-Y) R信号、（B— Y) R信号）は、 DA変換回路（DAC) 6によってアナログ信号に変換された後、図示しない立体表示装置に送られる。

左映像信号の水平位相と、右映像信号の水平位相は異なっているので、左映像と右映像との間に視差が発生する。この結果、左映像を左目のみで観察し、右映像を右目のみで観察すると、被写体が背景に対して前方位置にあるような立体映像が得られる。

図 44は、 CPU 3によって行なわれる視差情報の生成方法を示している。被写体/背景判別手段 1 31は、 NG領域以外の各視差算出領域 E i〜E 12 の X方向の動きべクトルに基づいて、 NG領域以外の各視差算出領域ごとにその領域の映像が被写体であるか背景であるかを判別する。この判別方法としては、たとえば、特開平 8— 1495 1 7号公報に示されている方法が用いられる。奥行き情報生成手段 1 32は、 NG領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 12ごとの X方向の動きべクトル、 NG領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルのうちの最大値（X方向の動きべクトルが最大値である領域のデータを含む）、 NG領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルのうちの最小値（X方向の動きべクトルが最小値である領域のデータを含む）および N G領域を示すデータに基づいて、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとに奥行き量（奥行き情報）を決定する。

つまり、被写体/背景判別手段 1 3 1による NG領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの判別結果と、 N G領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2の X 方向の動きべクトルのうちの最大値（X方向の動きべクトルが最大値である領域のデータを含む）と、 N G領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルのうちの最小値（X方向の動きべクトルが最小値である領域のデータを含む）とに基づいて、 X方向の動きベクトルが最大値である視差算出領域および X方向の動きべクトルが最小値である視差算出領域のうちの一方の立体視位置を管面位置 P P Fに決定し、他方の視差算出領域の立体視位置を最も奥の位置 P P Rに決定する。

たとえば、 X方向の動きべクトルが最大値である視差算出領域の映像が被写体であり、 X方向の動きべクトルが最小値である視差算出領域の映像が背景である場合には、図 4 5に示すように、 X方向の動きべクトルが最大値である視差算出領域の立体視位置が管面位置 P P Fに決定され、 X方向の動きベクトルが最小値である視差算出領域の立体視位置が最も奥の位置 P P Rに決定される。

X方向の動きべクトルが最大値である視差算出領域の映像が背景であり、 X方向の動きべクトルが最小値である視差算出領域の映像が被写体である場合には、 X方向の動きべクトルが最大値である視差算出領域の立体視位置が最も奥の位置 P P Rに決定され、 X方向の動きベクトルが最小値である視差算出領域の立体視位置が管面位置 P P Fに決定される。

ここでは、 X方向の動きべクトルが最大値である視差算出領域の映像が被写体であり、 X方向の動きべクトルが最小値である視差算出領域の映像が背景であり、図 4 5に示すように、 X方向の動きベクトルが最大値である視差算出領域の立体視位置が管面位置 P P Fに決定され、 X方向の動きべクトルが最小値である視差算出領域の立体視位置が最も奥の位置 P p Rに決定されたとして、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の奥行き量の決定方法について説明する。 X方向の動きべクトルが最大値の視差算出領域および最小値の視差算出領域以外の視差算出領域のうち、 NG領域以外の各視差算出領域の立体視位置は、管面位置 P P Fと最も奥の位置 P P Rの間において、その視差算出領域の X方向の動きベクトルに応じた位置に決定される。この例では、 X方向の動きベクトルが大きい領域ほど、その立体視位置が管面位置 PPFに近い位置に決定され、 X方向の動きべクトルが小さい領域ほど、その立体視位置が最も奥の位置 P PRに近い位置に決定される。

各 NG領域の立体視位置は、その NG領域が画面の上段（領域 E 1〜E 4) にある力、、中段（領域 E 5〜E 8) にある力、、画面の下段（領域 E 9〜E 1 2) にあるかに応じて決定される。

画面の下段にある NG領域の立体視位置は、管面位置 P P Fと最も奥の位置 P PRとの間の中央位置 P aに決定される。画面の上段にある NG領域の立体視位置は、最も奥の位置 P PRと同じ位置 P cに決定される。画面の中段にある NG 領域の立体視位置は、画面の下段にある NG領域の立体視位置 P aと、画面の上段にある NG領域の立体視位置 P cとの間の中央位置 Pbに決定される。

NG領域の立体視位置を上記のようにして決定している理由について説明する。 NG領域は、その映像が背景であると推定される。そして、通常、背景は画面下側にあるものほど近い背景であり、画面上側にあるものほど遠い背景である。したがつて、画面の上側の N G領域ほどその立体視位置が管面位置 P P Fからより奥の位置となるように、各 NG位置の立体視位置が決定されているのである。また、 NG領域の映像が背景であると推定しているため、画面の下側の NG領域の立体視位置が、被写体が存在する領域の立体視位置より奥の位置に決定されているのである。

このようにして、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の立体視位置が決定されることにより、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の管面位置 PPFからの奥行き量（奥行き情報）が決定される。

奥行き情報選択手段 1 3 3には、奥行き情報生成手段 1 3 2によって生成された現フィールドの各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する奥行き情報と、前回において奥行き情報選択手段 1 3 3によって選択された前フィールドの各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する奥行き情報とが入力している。また、奥行き情報選択手段 1 3 3には、 N G領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルの絶対値の積算値を示すデー夕が送られている。

奥行き情報選択手段 1 3 3は、 N G領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きベクトルの絶対値の積算値が所定値以上である場合、つまり、前フィールドに対する現フィールドの映像の動きが大きい場合には、現フィ一ルドの奥行き情報を選択して出力する。 N G領域以外の各視差算出領域 E 1〜E 1 2の X方向の動きべクトルの絶対値の積算値が所定値より小さい場合、つまり、前フィールドに対する現フィールドの映像の動きが小さい場合には、奥行き情報選択手段 1 3 3は、前フィールドの奥行き情報を選択して出力する。

奥行き情報選択手段 1 3 3から出力された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの奥行き情報（以下、各領域 E 1〜E 1 2ごとの第 1奥行き情報という）は、奥行き情報が隣接するフィールド間において急激に変化するのを防止するための平滑化処理手段 1 4 0に送られ、平滑化される。平滑化処理手段 1 4 0は、第 1乗算手段 1 3 4、加算手段 1 3 5および第 2乗算手段 1 3 6から構成されている。各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 1奥行き情報は、第 1乗算手段 1 3 4によって係数ひが乗算される。係数ひは、通常はたとえば 1 Z 8に設定されている。ただし、現フィールドのシーンが、前フィールドのシーンから変化（シーンチェンジ）したときには、係数ひは 1に設定される。このようなシーンチェンジの検出方法としては、たとえば、特開平 8— 1 4 9 5 1 4号公報に開示されている方法が用いられる。

第 1乗算手段 1 3 4の出力（以下、各領域 E 1〜E 1 2ごとの第 2奥行き情報という）は、加算手段 1 3 5に送られる。加算手段 1 3 5には、第 2乗算手段 1 3 6の出力（以下、各領域 E 1〜E 1 2ごとの第 4奥行き情報という）も送られており、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 1奥行き情報と、対応する視差算出領域の第 4奥行き情報との和が算出される。

第 2乗算手段 1 3 6では、前回の加算手段 1 3 5の出力（以下、各領域 E 1〜 E 1 2ごとの第 3奥行き情報という）に係数/ Sが乗算される。係数5は、通常はたとえば 7 8に設定されている。ただし、現フィールドのシーンが、前フィールドのシーンから変化（シーンチェンジ）したときには、係数は 0に設定される。

したがって、現フィールドのシーンが、前フィールドのシーンから変化していない場合には、第 1乗算手段 1 3 4によって、奥行き情報選択手段 1 3 3から出力された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 1奥行き情報に 1ノ8がそれぞれ乗算される。これにより、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 2奥行き情報が得られる。

各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 2奥行き情報は、加算手段 1 3 5に送られる。加算手段 1 3 5には、さらに、加算手段 1 3 5から前回出力された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 3奥行き情報に第 2乗算手段 1 3 6によって 7 Z 8が乗算されることによって得られた各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 4奥行き情報も入力している。

加算手段 1 3 5では、各視差算出領域 E 1〜E 1 2の第 2奥行き情報と、対応する視差算出領域の第 4奥行き情報との和がそれぞれ算出される。これにより、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 3奥行き情報か得られる。この各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの第 3奥行き情報が、視差情報として、視差制御回路 4 ( 図 4 3参照）に送られる。

現フィ一ルドのシーンが、前フィールドのシーンから変化している場合には、第 1乗算手段 1 3 4によって、奥行き情報選択手段 1 3 3から出力された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの奥行き情報に 1がそれぞれ乗算される。したがって、第 1乗算手段 1 3 4からは、奥行き情報選択手段 1 3 3から出力された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの奥行き情報がそのまま出力される。

第 2乗算手段 1 3 6の係数は 0であるので、第 2乗算手段 1 3 6の出力は 0である。したがって、加算手段 1 3 5からは、奥行き情報選択手段 1 3 3から出力された各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの奥行き情報がそのまま出力される。つまり、現フィールドのシーンが、前フィールドのシーンから変化している場合には、奥行き情報選択手段 1 3 3から出力された各視差算出領域 E 〜 E 1 2ごとの奥行き情報が、視差情報として、視差制御回路 4 (図 4 3参照）に送られる。第 3の実施の形態における視差制御回路 4の構成および動作は、第 1の実施の形態における図 1および図 2 0に示されている視差制御回路と同じであるので、その構成および動作の説明を省略する。

上記 2 DZ 3 D映像変換装置では、元の 2次元映像信号に対して時間的に遅延された映像信号を生成するためのフィールドメモリが不要であるため、コストの低廉化が図れる。

〔 4〕第 4の実施の形態の説明

図 4 6〜図 5 1を参照して、この発明の第 4の実施の形態について説明する。〔4 一 1〕この発明を 2 D/ 3 D映像変換システムに適用した場合の実施の形態について説明する。

図 4 6は、 2 D/ 3 D映像変換システムの構成を示している。

この 2 DZ 3 D映像変換システムは、 2次元映像を 3次元映像に変換するための 2 D / 3 D映像変換装置 5 0 1および 2 DZ 3 D映像変換装置 5 0 1によって得られた 3次元映像信号に対して立体感を調整する立体感調整回路 5 0 2とを備元ている。

2 DZ 3 D映像変換装置 5 0 1には、 2次元映像信号を構成する輝度信号 Y - I N、色差信号（R - Y) - I Nおよび色差信号（B— Y) - I Nが入力される。 2 DZ 3 D映像変換装置 5 0 1からは、左映像信号を構成する輝度信号 Y L、色差信号（R - Y) Lおよび色差信号（B - Y) しと、右映像信号を構成する輝度信号 Y R、色差信号（R— Y) Rおよび色差信号（B— Y) 尺と、各画素ごとの視差情報 P Rとを出力する。

2 D/ 3 D映像変換装置 5 0 1の各出力信号は立体感調整回路 5 0 2に送られる。立体感調整回路 502からは、立体感調整後の左映像信号を構成する輝度信号 YL—〇UT、色差信号（R— Y) L— OUTおよび色差信号（B— Y) L - OUTと、立体感調整後の右映像信号を構成する輝度信号 YR—〇UT、色差信号（R— Y) R— OUTおよび色差信号（B— Y) R— OUTとが出力される。

2 DZ 3D映像変換装置 50 1としては、たとえば、第 1の実施の形態で説明した 2 Ό/ 3 D映像変換装置（図 1参照）、第 2の実施の形態で説明した 2 DZ 3D映像変換装置（図 27照）または第 3の実施の形態で説明した 2DZ3D映像変換装置（図 4 3参照）が用いられる。

図 4 6は、立体感調整回路 502の構成を示している。

立体感調整回路 502は、係数生成回路 60 1、左映像信号に対して立体感調整処理を行なう左映像用立体感調整回路 602および右映像信号に対して立体感調整処理を行なう右映像用立体感調整回路 603を備えている。

左映像用立体感調整回路 602の構成と、右映像用立体感調整回路 6 0 3の構成とは同じであるので、左映像用立体感調整回路 6 02についてのみ説明する。係数生成回路 60 1は、 2 DZ 3 D映像変換装置 50 1から送られてくる画素ごとの視差情報 PR (映像の遠近に関する情報）に基づいて、第 1係数 KL、第 2係数 KHおよび第 3係数 KCを生成する。第 1係数 KLは、 0以上 1以下の範囲内（0≤KL 1 ) で生成され、映像の低周波成分の割合を調整するための係数である。つまり、第 1係数 KLは、映像の輪郭をぼやかすための係数、すなわち映像の輪郭の鲜明度を低下させるための係数であり、第 1係数 KLの値が大きくなるほど、輪郭がぼやけた映像が得られるようになる。

係数生成回路 60 1は、前方にある映像が映っている画素に対しては、第 1係数 KLを小さくし、後方にある映像が映っている画素に対しては、第 1係数 KL を大きくする。上述したように、この実施の形態では、前方にある映像が映ってレ、る画素に対する視差情報 PRは小さく、後方にある映像が映っている画素に対する視差情報 PRは大きい。このため、図 48に示すように、係数生成回路 60 1は、視差情報 PRが所定値以下の範囲では、第 1係数 KLの値を 0にさせ、視差情報 PRが所定値より大きい範囲では、視差情報 PRが大きくなるほど、第 1 係数 KLの値を大きくさせる。

第 2係数 KHは、 0以上 1以下の範囲内（O ^KH 1 ) で生成され、映像の高周波成分の割合を調整するための係数である。つまり、第 2係数 KHは、映像の輪郭をくつきりさせるための係数、すなわち映像の輪郭の鲜明度を高めるための係数であり、第 2係数 KHの値が大きくなるほど輪郭がくつくりした映像が得られるようになる。

係数生成回路 6 0 1は、前方にある映像が映っている画素に対しては、第 2係数 KHを大きくし、後方にある映像が映っている画素に対しては、第 2係数 KH を小さくする。上述したように、この実施の形態では、前方にある映像が映っている画素に対する視差情報 PRは小さく、後方にある映像が映っている画素に対する視差情報 PRは大きい。このため、図 4 9に示すように、係数生成回路 6 0 1は、視差情報 PRが所定値以下の範囲では、視差情報 PRが大きくなるほど第 2係数 KHの値を小さくさせ、視差情報 PRが所定値より大きい範囲では、第 2 係数 KHの値を 0にさせる。

第 3係数 KCは、映像の彩度を調整するための係数であり、第 3係数 KCが大きくなるほど映像の彩度が強調される。係数生成回路 60 1は、前方にある映像が映っている画素に対しては、第 3係数 KCを大きくし、後方にある映像が映つている画素に対しては、第 3係数 KCを小さくする。上述したように、この実施の形態では、前方にある映像が映っている画素に対する視差情報 PRは小さく、後方にある映像が映っている画素に対する視差情報 PRは大きい。このため、図 50に示すように、係数生成回路 60 1は、視差情報 PRが大きくなるほど第 3 係数 KCの値を小さくさせる。

左映像用立体感調整回路 602には、 2 D/ 3 D映像変換装置 50 1から送られてくる左映像を構成する輝度信号 YL、色差信号（R - Y) Lおよび色差信号 (B-Y) Lが入力される。

左映像用立体感調整回路 602には、映像の輪郭の鲜明度を調整する回路 6 1 0および映像の彩度を調整する回路 6 2 0とが設けられている。

映像の輪郭の鮮明度を調整する回路 6 1 0について説明する。映像の輪郭の鮮明度を調整する回路 6 1 0は、映像の低周波成分の割合を調整する回路 6 1 し映像の高周波成分の割合を調整する回路 6 1 2およびそれらの出力を加算する加算回路 6 1 3と力、らなる。

映像の低周波成分の割合を調整する回路 6 1 1は、輝度信号 YLの低周波成分を抽出する口一パスフィル夕（L PF) 70 K ローパスフィル夕 70 1によつて抽出された輝度信号 YLの低周波成分に第 1係数 KLを乗算する第 1乗算器 7 0 2、 1一 KLの演算を行なう演算器 7 0 3、輝度信号 YLに演算器 7 0 3の出力である（ 1 一 KL) を乗算する第 2乗算器 7 04ならびに第 1乗算器 7 0 2の出力と第 2乗算器 7 04の出力を加算する第 1加算器 7 0 5を備えている。映像の高周波成分の割合を調整する回路 6 1 2は、輝度信号 YLの高周波成分を抽出するハイパスフィル夕（HPF) 7 1 1およびハイパスフィル夕 7 1 1によって抽出された輝度信号 YLの高周波成分に第 2係数 KHを乗算する第 3乗算器 7 1 2を備えている。

映像の低周波成分の割合を調整する回路 6 1 1の出力（第 1加算器 7 0 5の出力）と、映像の高周波成分の割合を調整する回路 6 1 2の出力（第 3乗算器 7 1 2の出力）とは、加算回路 6 1 3によって加算される。この加算回路 6 1 3の出力 YL— OUTが、図示しない立体表示装置に送られる。

上述したように、前方にある映像が映っている画素に対しては、第 1係数 KL は小さくなり、第 2係数 KHは大きくなる。したかって、前方にある映像が映つている画素に対しては、輝度信号 YLの低周波成分の割合は低く、輝度信号 YL の高周波成分の割合が高くなる。このため、前方にある映像が映っている画素に対する映像は、輪郭がくっきりした映像となる。

一方、後方にある映像が映っている画素に対しては、第 1係数 KLは大きくなり、第 2係数 KHは小さくなる。したがって、後方にある映像が映っている画素に対しては、輝度信号 YLの低周波成分の割合は高く、輝度信号 YLの高周波成分の割合が低くなる。このため、後方にある映像が映っている画素に対する映像は、輪郭がぼやけた映像となる。このように、前方にある映像が映っている画素に対する映像は輪郭がくつきりした映像となり、後方にある映像が映っている画素に対する映像は輪郭がぼやけた映像となるため、立体感が強調される。

映像の彩度を調整する回路 6 2 0について説明する。映像の彩度を調整する回路 6 2 0は、色差信号（R - Y) Lに第 3係数 K Cを乗算する第 5乗算器 7 2 1 および色差信号（B— Y) Lに第 3係数 K Cを乗算する第 6乗算器 7 2 2を備えている。第 5乗算器 7 2 1の出力（R— Y) L - O U Tおよび第 6乗算器 7 2 2 の出力（B— Y) L— O U Tが、図示しない立体表示装置に送られる。

上述したように、前方にある映像が映っている画素に対しては、第 3係数 K C は大きくなる。したがって、前方にある映像が映っている画素に対しては、色差信号（R - Y) Lおよび（B - Y) Lの値が大きくなり、彩度が高くなる。一方、後方にある映像が映っている画素に対しては、第 3係数 K Cは小さくなる。したがって、後方にある映像が映っている画素に対しては、色差信号（R— Y ) L および（B— Y) Lの値が小さくなり、彩度が低下する。このように、前方にある映像が映っている画素に対する映像の彩度が高くなり、後方にある映像が映つている画素に対する映像の彩度が低くなるので、立体感が強調される。

〔4— 2〕この発明を、 2台のカメラを用いて撮像した左映像信号と右映像信号からなる 3次元映像信号の立体感を調整するシステムに対して適用した場合の実施の形態について説明する。

図 5 1は、立体感調整システムの構成を示している。

この立体感調整システムは、 3次元映像信号から、 1フィールド毎に、画素ごとの視差情報 P Rを検出するための視差検出回路 8 0 1および視差検出回路 8 0 1によって得られた画素ごとの視差情報 P Rに基づいて、 3次元映像信号に対して立体感を調整する立体感調整回路 8 0 2とを備えている。

視差検出回路 8 0 1は、選択回路 9 0 K 動きべクトル検出回路 9 0 2、べクトル補正回路 9 0 3および視差情報生成回路 9 0 4を備えている。選択回路 9 0 1には、 3次元映像を構成する左映像の輝度信号 Y L— I Nと、 3次元映像を構成する右映像の輝度信号 Y R - I Nとが入力している。また、選択回路には、フィールド識別信号 F L Dが制御信号として入力している。

選択回路 9 0 1は、フィールド識別信号 F L Dに基づいて、左映像における輝度信号 Y L— I Nと右映像における輝度信号 Y R - 1 1^とを 1 フィールド単位で切り替えて出力する。この例では、フィールド識別信号 F L Dは、入力映像信号のフィールドが奇数フィールドである場合には Hレベルとなり、入力映像信号のフィールドが偶数フィールドである場合には Lレベルとなる。そして、選択回路 9 0 1は、フィールド識別信号 F L Dが Hレベル（奇数フィールド）である場合には、左映像における輝度信号 Y L _ I Nを選択して出力し、フィールド識別信号 F L Dが Lレベル（偶数フィールド）である場合には、右呋像における輝度信号 Y R— I Nを選択して出力する。

動きべクトル検出回路 9 0 2は、選択回路 9 0 1から出力される映像信号から、 1 フィールド毎に、図 2 1に示すように 1 フィールド画面内に設定された 1 2 個の動きべクトル検出領域（以下、視差算出領域という） E 1〜E 1 2それぞれに対する X方向動きべクトルを算出する。

動きべクトル検出回路 9 0 2によって得られた各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する X方向動きべクトルは、べクトル補正回路 9 0 3に送られる。動きべクトル検出回路 9 0 2によって得られた各視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する X方向動きべクトルは、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの左映像と右映像との間の映像の水平方向の動きを表している。左映像と右映像とは視差を有しているので、同じ物体であっても、カメラからの距離に応じて両映像間で水平位置が異なっている。したがって、各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの X方向動きべクトルは、各視差算出領域 E 1〜E 1 2毎の両映像間の視差に相当する。しかしなから、同じ方向に物体が移動している場合でも、左の映像から右映像に変化した場合に得られる X方向べクトルと、右映像から左映像に変化した場合に得られる X方向べクトルとでは、 X方向の動きべクトルの符号が反対方向になる。そこで、同じ方向に物体が移動している場合に、得られる X方向ベクトルの符号を一致させるために、べクトル補正回路 9 0 3が設けられている。

べクトル補正回路 9 0 3は、フィールド識別信号 F L Dが Hレベル（奇数フィ一ルド）である場合には、動きベクトル検出回路 9 0 2から送られてきた視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する X方向動きべクトルを視差情報生成回路 9 0 4にそのまま送る。

フィールド識別信号 F L Dが Lレベル（偶数フィールド）である場合には、ベクトル補正回路 9 0 3は、動きべクトル検出回路 9 0 2から送られてきた視差算出領域 E 1〜E 1 2それぞれに対する X方向動きべクトルの符号を反転させて、視差情報生成回路 9 0 4に送る。

視差情報生成回路 9 0 4では、ベタトル補正回路 9 0 3から送られてきた各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの X方向動きべクトルに基づいて、各画素ごとの視差情報 P Rを生成する。

つまり、ベクトル補正回路 9 0 3から送られてきた各視差算出領域 E 1〜E 1 2ごとの X方向動きべクトルを、各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報とし、図 2 1を用いて説明したと同様にして、各視差算出領域 E 1〜E 1 2に対する視差情報から各画素ごとの視差情報 P Rを生成する。

立体感調整回路 8 0 2は、視差検出回路 8 0 1によって得られた画素ごとの視差情報 P Rに基づレ、て、 3次元映像信号に対して立体感を補正するための処理を行なう。この立体感補正回路 8 0 2は、図 4 6の立体感調整回路 5 0 2と同じであるので、その構成および動作の説明を省略する。

上記第 4の実施の形態によれば、 3次元映像信号によって得られる立体映像の立体感を調整することができるようになる。

〔5〕第 5の実施の形態の説明

図 5 2〜図 5 5を参照して、この発明の第 5の実施の形態について説明する。図 5 2は、 2次元 / 3次元映像変換装置の構成を示している。

2次元 Z 3次元映像変換装置は、 2次元映像信号を 3次元映像信号に変換するための集積回路（L S I ) 1 0 1 0と、集積回路 1 0 1 0に接続された複数の遅延用フィールドメモリ 1 0 2 0とから構成されている。

図 5 2においては、集積回路 1 0 1 0の構成要素としては、遅延用フィールドメモリ 1 0 2 0へのデータの書き込みおよび遅延用フィールドメモリ 1 0 2 0力、らのデ一夕の読み出しに関係する部分のみが図示されている。つまり、集積回路 1 0 1 0の構成要素としては、ライト側デ一夕パス 1 0 1 1、ライト系タイミング発生部 1 0 1 2、リード側データパス 1 0 1 3およびリード系タイミング発生部 1 0 1 4が図示されている。集積回路 1 0 1 0は、これらの構成要素の他、動きべクトル検出部、 C P Uに接続されるインタフェース等を備えている。

集積回路 1 0 1 0には、 2次元映像信号を構成する輝度信号（Y信号）ならびに色差信号（R - Y信号および B - Y信号）とか人力する。集積回路 1 0 1 0からは、相対的に時間差を有する右目用映像信号および左目用映像信号が出力される。右目用映像信号は、右目用輝度信号 Y ( R ) と右目用色差信号 R - Y ( R ) および右目用色差信号 B— Y ( R ) とからなる。左目用映像信号は、左目用輝度信号 Y ( L ) と左目用色差信号 R— Y ( L ) および左目用色差信号 B— Y ( L ) と力、らなる。

この 2次元 Z 3次元映像変換装置には、 2次元ノ 3次元映像変換モードとして、次の 3つのモードがある。

( 1 ) 第 1通常速度変換モード

第 1通常速度変換モードは、 2次元映像信号と水平、垂直周波数が同じ 3次元映像信号を生成するためのモ—ドであり、かつ右目用映像信号および左目用映像信号のうちの一方が、フィールドメモリを介さずにリード側データパス 1 0 1 3 に送られた 2次元映像信号に基づいて生成されるモードである。

( 2 ) 第 2通常速度変換モード

第 2通常速度変換モ一ドは、 2次元映像信号と水平、垂直周波数が同じ 3次元映像信号を生成するためのモードであり、かつ右目用映像信号および左目用映像信号の両方がフィールドメモリを介してリード側データパス 1 0 1 3に送られた 2次元映像信号に基づいて生成されるモ一ドである。

(3) 倍速変換モード

倍速変換モードは、 2次元映像信号に対して水平、垂直周波数が 2倍の 3次元映像信号を生成するためのモードである。この場合には、右目用映像信号および左目用映像信号の両方がフィールドメモリを介してリード側デ一夕パス 1 0 1 3 に送られた 2次元映像信号に基づレ、て生成される。

集積回路 1 0 1 0には、 2次元映像信号の水平同期信号 H SYNCに基づいて生成された第 1基準クロック信号 C L Kし 2次元映像信号の水平同期信号 H S YNCに基づ、て生成された第 2基準クロック信号 C L K 2、 2次元映像信号の垂直同期信号 VSYNC：、 2次元映像信号の水平同期信号 H SYNCに基づいて第 1基準クロック信号 CLK 1で生成された第 1水平同期信号 HD 1および 2次元映像信号の水平同期信号 H S Y N Cに基づし、て第 2基準クロック信号 C L K 2 で生成された第 2水平同期信号 H D 2が入力している。

図 5 3は、第 1基準クロック信号 CLK 1および第 1水平同期信号 HD 1を発生するための位相同期回路（PLL回路）を示している。

位相同期回路の入力は 2次元映像信号の水平同期信号 H S YN Cであり、位相同期回路の出力は第 1水平同期信号 HD 1である。位相同期回路の入力である水平同期信号 HSYNCと、位相同期回路の出力である第 1水平同期信号 HD 1 との位相比較結果が位相比較部 1 0 3 1によって電圧に変換される。位相比較部 1 0 3 1の出力電圧は、低域通過フィルタ（LPF) 1 0 3 2で平滑化された後、電圧制御発振器（VCO) 1 0 33に送られる。電圧制御発振器 1 0 3 3では、その入力電圧に応じた周波数の信号を出力する。

電圧制御発振器 1 033の出力（信号 a) は、第 1基準クロック信号 CLK 1 として取り出されるとともに 2分周回路 1 0 34に送られる。 2分周回路 1 0 3 4からは、電圧制御発振器 1 0 3 3の出力信号 aの周波数が 1 Z2にされた信号 bが出力される。 2分周回路 1 0 34の出力信号 bは、 9 1 0分周回路 1 0 3 5 に送られる。 9 1 0分周回路 1 0 3 5からは、 2分周回路 1 0 3 4の出力信号 b の周波数が 1/9 1 0にされた信号 HD 1が出力される。

電圧制御発振器 1 033から出力される信号（第 1基準クロック信号 CLK 1

) の周波数 f _CLK1は、位相同期回路の入出力の位相差が 0である場合には、水平同期信号 H SYNCの周波数 f _H ( 1 5. 75 〔kHz〕）の 1 820倍である。つまり、第 1基準クロック信号 CLK 1の周波数 f _CLK1は、 1 820 f _H であり、約 28. 6 (MHz) となる。

第 1基準クロック信号 CLK 1は、 2次元映像信号の水平同期信号 H SYNC の 1周期が 1 820クロックに分割された信号となる。 2次元映像信号が VTR で再生された映像である場合には、水平同期信号 H SYNCの周波数が変動することがある。第 1基準クロック信号 CLK 1の周波数は、水平同期信号 HSYN

Cの周波数の変動に応じて変動する。

第 2基準クロック信号 CLK2および第 2水平同期信号 HD2も、図 5 3と同様な位相同期回路によって生成される。第 2基準クロック信号 CLK2の周波数 f _CLK2は、位相同期回路の入出力の位相差が 0である場合には、水平同期信号 H 3丫1^(：の周波数 „ ( 1 5. 75 〔kHz〕）の 1 820倍である。つまり、第 2基準クロック信号 CLK2の周波数 f _CLK2は、 1 820 f _H であり、約 28

. 6 〔MHz〕となる。

第 2基準クロック信号 C L K 2および第 2水平同期信号 H D 2を生成するための位相同期回路では、低域通過フィルタ（LPF) のカツトオフ周波数が、図 5 3の低域通過フィル夕（LPF) 1 032のカットオフ周波数より低く設定されている。このため、第 2基準クロック信号 CLK 2は、水平同期信号 H SYNC の周波数が変動しても、周波数変動の少なレ、信号となる。

図 52に示すように、第 1基準クロック信号 CLK 1は、 2分周回路 1 0 1 5 によって 2分周される。 2分周回路 1 0 1 5から出力される第 3クロック信号 C LK 3は、ライト系夕イミング発生部 1 0 1 2および第 1セレクタ 1 0 1 6に送られる。第 3クロック信号 CLK 3の周波数 f _CLK3は、第 1基準ク□ック信号 C

LK 1の周波数 f _CLKlの 1/2である。 73 第 2基準クロック信号 CLK 2は、第 1セレクタ 1 0 1 6に送られるとともに、 2分周回路 1 0 1 7に送られる。 2分周回路 1 0 1 7から出力される第 4クロック信号 CLK4は、第 1セレクタ 1 0 1 6に送られる。第 4クロック信号 CL K4の周波数 f _CLK4は、第 2基準クロック信号 CLK2の周波数 f _CLK2の 1Z2 垂直同期信号 VSYNCは、ライト系タイミング発生部 1 0 1 2およびリード系タイミング発生部 1 0 1 に送られる。第 1水平同期信号 HD 1は、ライト系タイミング発生部 1 0 1 2に送られるとともに第 2セレクタ 1 0 1 8に送られる。第 2水平同期信号 HD 2は第 2セレクタ 1 0 1 8に送られる。

第 1セレクタ 1 0 1 6は、設定されている 2次元ノ 3次元映像変換モードに応じて、第 3クロック信号 CLK 3、第 2基準クロック信号 CLK 2および第 4ク口ック信号 CLK 4のうちから、一つを選択してリ一ド系夕イミング発生部 1 0 1 4に送る。

第 2セレクタ 1 0 1 8は、設定されている 2次元 / 3次元映像変換モードに応じて、第 1水平同期信号 HD 1および第 2水平同期信号 HD 2のうちから、一つを選択してリード系タイミング発生部 1 0 1 4に送る。

2次元 Z 3次元映像変換モードとして第 1通常速度変換モードが設定されている場合には、第 1セレクタ 1 0 1 6は、第 3クロック i 号 CLK 3を選択してリ一ド系タイミング発生部 1 0 1 4に送る。この場合には、フィールドメモリ 1 0 20の書き込みクロックおよび読み出しクロックは、第 1基準クロック信号 CL K 1が 2分周された第 3クロック信号 CLK 3となる。したがって、集積回路 1 0 1 0の動作は、図 5 5の集積回路 1 1 0 0の動作と全く同じとなる。

2次元ノ3次元映像変換モードとして第 2通常速度変換モードが設定されている場合には、第 1セレクタ 1 0 1 6は、第 4クロック信号 CLK 4を選択してリ —ド系タイミング発生部 1 0 1 4に送る。この場合には、フィールドメモリ 1 0 20の書き込みクロックは、第 1基準クロック信号 CLK 1が 2分周された第 3 クロック信号 CLK 3となり、フィールドメモリ 1 0 2 0の読み出しクロックは第 2基準クロック信号 CLK 2が 2分周された第 4クロック信号 CLK 4となる。したがって、 2次元映像信号の水平同期信号 H SYNCの周波数が変動しても、ジッターが吸収される。

2次元 3次元映像変換モードとして倍速変換モ一ドが設定されている場合には、第 1セレクタ 1 0 1 6は、第 2基準クロック信号 CLK 2を選択してリード系タイミング発生部 1 0 1 4に送る。この場合には、フィールドメモリ 1 020 の書き込みクロックは、第 1基準クロック信号 CLK 1が 2分周された第 3クロック信号 CLK 3となり、フィールドメモリ 1 0 2 0の読み出しクロックは第 2 基準クロック信号 CLK2となる。

つまり、 2次元 Z3次元映像変換モードとして倍速変換モードが設定されている場合には、フィールドメモリ 1 0 2 0の読み出しクロックの周波数は、書き込みクロックの周波数の 2倍となっている。したかって、集積回路 1 0 1 0から出力される 3次元映像信号は、 2次元映像信号に対して水平、垂直周波数が 2倍の信号となる。また、 2次元映像信号の水平同期信号 HSYNCの周波数が変動しても、ジッターが吸収される。

図 5 4は、 2次元 /3次元映像変換モードとして倍速変換モードが設定されている場合の各部の信号を示している。なお、この図 5 4は、遅延用フィールドメモリが 4つ設けられており、かつ左目用映像信号が右目用映像信号に対して、 2 フィールド遅延している場合の例を示している。

この実施の形態では、図 5 5に示す従来の 2次元 Z 3次元映像変換装置に比べて倍速化回路が不要となるため、回路の単純化が図れるとともにコストの低廉化が図れる。

Claims

請求の範囲

1 . 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1フィールド画面内に設定された複数の視差算出領域のそれぞれに対して、映像の遠近に関する画像特徴量を抽出する特徵量抽出手段、

各視差算出領域ごとに抽出された画像特徴量に基づいて、 1 フィ一ルド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する視差情報生成手段、ならびに

2次元入力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する位相制御手段、

を備えている 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

2 . 視差情報生成手段は、

視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成する手段、および

各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換する手段、

を備えている請求項 1に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

3 . 視差情報生成手段は、

視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成する手段、

画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、および

補正後の各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換する手段、

を備えていることを特徴とする請求項 1に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

4 . 視差情報生成手段は、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、 1フィールド画面内の全領域をその画面に含まれている物体毎にグループ分けを行なう第 1手段、

第 1手段によるグループ分け結果と、視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量とに基づいて、各グループ毎の映像の遠近に関する情報を生成する第 2手段、

各グループ毎の映像の遠近に関する情報に基づいて、各視差算出領域毎の映像の遠近に関する情報を生成する第 3手段、ならびに

各視差算出領域毎の映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換する第 4手段、

5 . 第 1手段は、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づいて、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィールド画面内の全領域をグループ分けするものである請求項 4に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置 ο

6 . 第 1手段は、

映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づいて、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィールド画面内の全領域をグループ分けする手段、および

同じグループ内に互いに空間的に離れてぃ ^数の領域が存在する場合には、それらの領域がそれぞれ異なるグループとなるように、グループ分けを行なう手段、

を備えてレ、る請求項 4に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

7 . 第 1手段は、

映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づいて、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィールド画面内の全領域をグル一プ分けする手段、同じグループ内に互いに空間的に離れている複数の領域が存在する場合には、それらの領域がそれぞれ異なるグループとなるように、グループ分けを行なう手段、および

所定数以下の視差算出領域から構成されているグループが存在する場合には、そのグループ内のおよびその周辺の視差算出領域に対する映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、そのグループを周囲のグループに属させるべきか否かを判別し、そのグループを周囲のグループに属させるべきと判別した場合には、そのグループを周囲のグループに属させる手段、

8 . 第 1手段は、

映像の遠近に関する画像特徴量の大きさに対する視差算出領域数を表す度数分布に基づいて、映像の遠近に関する画像特徴量の大きさの近似している領域が同一グループとなるように 1フィールド画面内の全領域をグループ分けする手段、同じグループ内に互いに空間的に離れている複数の領域が存在する場合には、それらの領域がそれぞれ異なるグループとなるように、グループ分けを行なう手段、

所定数以下の視差算出領域から構成されているグループが存在する場合には、そのグループ内のおよびその周辺の視差算出領域に対する映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、そのグループを周囲のグループに属させるべきか否かを判別し、そのグループを周囲のグループに属させるべきと判別した場合には、そのグループを周囲のグループに属させる手段、および

隣接する 2つのグループのうち、一方のグループ内および他方のグループ内の視差算出領域に対する映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、両グループを結合させるべきか否かを判別し、両グループを結合させるべきと判別した場合には、両グループを結合させる手段、

を備えている請求項 4に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

9 . 第 2手段は、

各グループ内の視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量および各視差算出領域毎に予め設定された重み係数に基づいて、各グループ毎に映像の遠近に関する情報を算出するものである請求項 4に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

1 0 . 第 3手段は、画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段を備えている請求項 4に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

1 1 . 第 3手段は、

隣合う 2つのグループの境界部において、映像の遠近に関する情報が両グループ間で所定範囲以内となるように、隣合う 2つのグループの境界部の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、

1 2 . 第 3手段は、

画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、

隣合う 2つのグループの境界部において、映像の遠近に関する情報が両グループ間で所定範囲以内となるように、隣合う 2つのグループの境界部の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正する手段、および

同じグループ内の各視差算出領域間において、映像の遠近に関する情報の差が所定範囲以内となるように、各グループ内の映像の遠近に関する情報を平滑化させる手段、

1 3 . 位相制御手段は、

2次元入力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 1の記憶手段、

2次元入力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 2の記憶手段、第 1の記憶手段の読み出しァドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成する第 1の読み出しァドレス制御手段、ならびに

第 2の記憶手段の読み出しァドレスを、上記標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づ、て制御することにより、上記標準読み出しアドレスによつて規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が遅れた第 2映像信号を生成する第 2の読み出しァドレス制御手段、

1 4 . 映像の遠近に関する画像特徴量が、輝度高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値、 R - Y成分の積算値、 B - Y成分の積算値および彩度積算値のうちから選択された任意の 1つまたは任意の組み合わせである請求項 1に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

1 5 . 所定単位領域が 1画素単位の領域である請求項 1に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

1 6 . 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1 フィールド画面内に設定された複数の視差算出領域のそれぞれに対して、映像の遠近に関する画像特徴量を抽出する第 1ステップ、

各視差算出領域ごとに抽出された画像特徴量に基づいて、 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する第 2ステップ、ならびに

2次元入力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する第 3ステップ、を備えている 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

1 7 . 第 2ステップは、

視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成するステップ、および

各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換するステップ、

を備えている請求項 1 6に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

1 8 . 第 2ステップは、

視差算出領域ごとの映像の遠近に関する画像特徴量に基づいて、各視差算出領域ごとに映像の遠近に関する情報を生成するステップ、

画面の高さ位置のうち、映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が最も近い高さ位置より下側の各視差算出領域のうち、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置が、その直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置より所定値以上遠い位置である視差算出領域については、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置がその直上の視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報によって表される遠近位置に接近するように、その視差算出領域に対する映像の遠近に関する情報を補正するステップ、および

補正後の各視差算出領域ごとの映像の遠近に関する情報を、各視差算出領域ごとの視差情報に変換するステツプ、

を備えていることを特徴とする請求項 1 6に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

1 9 . 第 3ステップは、

2次元入力映像信号を 1水平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有する第 1の記憶手段および第 2の記憶手段に、 2次元入力映像信号を一次的に記憶するステップ、

第 1の記憶手段の読み出しァドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成するステップ、ならびに

第 2の記憶手段の読み出しァドレスを、上記標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が遅れた第 2映像信号を生成するステップ、

2 0 . 映像の遠近に関する画像特徴量か、輝度高周波成分の積算値、輝度コントラスト、輝度積算値および彩度積算値のうちから選択された任意の 1つまたは任意の組み合わせである請求項 1 6に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

2 1 . 所定単位領域が 1画素単位の領域である請求項 1 6に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

2 2 . 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1フィールド画面内に設定された複数の動きべクトル検出領域のそれぞれに対する動きべクトルを検出する動きべクトル検出手段、

各動きべクトル検出領域ごとに検出された動きべクトルの水平方向成分に基づいて、 1フィ—ルド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する視差情報生成手段、ならびに

2次元人力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する位相制御手段、

を備えている 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

2 3 . 視差情報生成手段は、各動きべクトル検出領域ごとに検出された動きべクトルの水平方向成分、水平方向成分の最大値、水平方向成分が最大値である動きベクトル検出領域、水平方向成分の最小値、水平方向成分が最小値である動きべクトル検出領域および各動きべクトル検出領域の映像が背景であるか被写体であるかを示す情報に基づいて、 1フィ一ルド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成するものである請求項 2 2に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する

2 4 . 位相制御手段は、

2次元入力映像信号を 1水平ラィン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 1の記憶手段、

2次元入力映像信号を 1水平ラィン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有し、かつ 2次元入力映像信号を一次的に記憶する第 2の記憶手段、

第 1の記憶手段の読み出しァドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成する第 1の読み出しァドレス制御手段、ならびに

第 2の記憶手段の読み出しァドレスを、上記標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づレ、て制御することにより、上記標準読み出しアドレスによつて規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が遅れた第 2映像信号を生成する第 2の読み出しァドレス制御手段、

を備えている請求項 2 2に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

2 5 . 所定単位領域が 1画素単位の領域である請求項 2 2に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する装置。

2 6 . 2次元入力映像信号に基づいて、各フィールドごとに、 1 フィールド画面内に設定された複数の動きべクトル検出領域のそれぞれに対する動きべクトルを検出する第 1ステップ、

各動きべクトル検出領域ごとに検出された動きべクトルの水平方向成分に基づいて、 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報を生成する第 2ステツプ、ならびに

2次元入力映像信号の各所定単位領域内の信号から、その所定単位領域に対応する視差情報に応じた水平位相差を有する第 1映像信号と第 2映像信号とをそれぞれ生成する第 3ステップ、

を備えている 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

2 7 . 第 2ステップでは、各動きべクトル検出領域ごとに検出された動きべクトルの水平方向成分、水平方向成分の最大値、水平方向成分が最大値である動きベクトル検出領域、水平方向成分の最小値、水平方向成分が最小値である動きべクトル検出領域および各動きべクトル検出領域の映像が背景であるか被写体であるかを示す情報に基づいて、 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの視差情報が生成される請求項 2 6に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

2 8 . 第 3ステップは、

2次元入力映像信号を 1 7K平ライン分以下の複数画素数分記憶できる容量を有する第 1の記憶手段および第 2の記憶手段に、 2次元入力映像信号を一次的に記憶するステップ、

第 1の記憶手段の読み出しアドレスを、 2次元入力映像信号の水平垂直位置に応じて決定された標準読み出しァドレスに対して、 2次元入力映像信号の水平垂直位置が属する所定単位領域に対応する視差情報に基づいて制御することにより、上記標準読み出しァドレスによって規定される基準水平位相に対して上記視差情報に応じた量だけ水平位相が進んだ第 1映像信号を生成するステップ、ならびに

を備えている請求項 2 6に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

2 9 . 所定単位領域が 1画素単位の領域である請求項 2 6に記載の 2次元映像を 3次元映像に変換する方法。

3 0 . 3次元映像の 1フィ一ルド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づレ、て、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鲜明度を制御することにより、 3次元映像の立体感を調整する立体感調整方法。

3 1 . 3次元映像の 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の彩度を制御することにより、 3次元映像の立体感を調整する立体感調整方法。

3 2 . 3次元映像の 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づレ、て、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鮮明度を制御するとともに映像の彩度を制御することにより、 3次元映像の立体感を調整する立体感調整方法。

3 3 . 近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鮮明度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の輪郭の鮮明度が低くなるように、映像の輪郭の鮮明度が制御される請求項 3 0に記載の 3次元映像の立体感を調整する立体感調整方法。

3 4 . 近い映像が映っている領域に対しては、块像の彩度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度が制御される請求項 3 1に記載の 3次元映像の立体感を調整する立体感調整方法 3 5 . 近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鲜明度が高くなるように、遠い映像が映っている領域に関しては映像の輪郭の鲜明度が低くなるように、映像の輪郭の鮮明度が制御され、近い映像が映っている領域に対しては映像の彩度が高くなるように、遠、映像が映っている領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度が制御される請求項 3 2に記載の 3次元映像の立体感を調整する立体感調整方法。

3 6 . 3次元映像の 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鮮明度を制御する輪郭制御手段を備えている立体感調整装置。

3 7 . 3次元映像の 1フィ一ルド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の彩度を制御する彩度制御手段を備えてレ、る立体感調整装置。

3 8 . 3次元映像の 1フィールド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づレ、て、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の輪郭の鲜明度を制御する輪郭制御手段、および

3次元映像の 1フィ一ルド画面内の所定単位領域ごとの映像の遠近に関する情報に基づいて、 3次元映像の各所定単位領域ごとに映像の彩度を制御する彩度制御手段、

を備えている立体感調整装置。

3 9 . 輪郭制御手段は、近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鲜明度が高くなるように、遠レ、映像が映つている領域に関しては映像の輪郭の鲜明度が低くなるように、映像の輪郭の鮮明度を制御するものである請求項 3 6に記載の立体感調整装置。

4 0 . 彩度制御手段は、近い映像が映っている領域に対しては、映像の彩度が高くなるように、遠レ、映像が映つている領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度を制御するものである請求項 3 7に記載の立体感調整装置。

4 1 . 輪郭制御手段は、近い映像が映っている領域に対しては、映像の輪郭の鮮明度が高くなるように、遠レ、映像が映つている領域に関しては映像の輪郭の鲜明度が低くなるように、映像の輪郭の鮮明度を制御するものであり、

彩度制御手段は、近い映像が映っている領域に対しては、映像の彩度が高くなるように、遠レ、映像が映つてし、る領域に関しては映像の彩度が低くなるように、映像の彩度を制御するものである請求項 3 8に記載の立体感調整装置。

4 2. 輪郭制御手段は、近い映像が映っている領域に対しては、映像の低周波成分の割合を減少させるとともに映像の高周波成分の割合を増加させ、遠い映像が映っている領域に関しては映像の低周波成分の割合を増加させるとともに映像の高周波成分の割合を減少させるものである請求項 3 6に記載の立体感調整装置 ο

4 3 . 輪郭制御手段は、近い映像が映っている領域に対しては、映像の低周波成分の割合を減少させるとともに映像の高周波成分の割合を増加させ、遠い映像が映っている領域に関しては映像の低周波成分の割合を増加させるとともに映像の高周波成分の割合を減少させるものである請求項 4 1に記載の立体感調整装置

4 4 . 入力された 2次元映像信号を、最新フィールドから過去所定フィールド数分記憶するための複数のフィールドメモリと、複数のフィールドメモリから、相対的に時間差を有する 2つの映像信号をそれぞれ読み出して、一方を左目用映像信号として出力し、他方を右目用映像信号として出力する手段とを備えた 2次元 Z 3次元映像変換装置にぉレ、て、

各フィールドメモリの読み出しクロックの周波数が、各フィールドメモリの書き込みクロックの周波数の 2倍に設定されていることを特徴とする 2次元/ 3次元映像変換装置。