WO2003094507A1 - Dispositif et procede de traitement de signaux video, support d'enregistrement et programme - Google Patents

Description

映像信号処理装置および方法、

技術分野

5 本発明は、映像信号処理装

例えば、 入力される映像信号

を判別する場合に用いて好適

：関する。

10 背景技術

ディジタル信号のノイズを

用した、 いわゆる巡回型のも

てノイズ低減を行う場合に広く適用されている。

一般的な従来の巡回型ノイズ低減回路は、 NTSC方式、 PA]L方式等に代表され

15 る偶数フィールド画像と奇数フィールド画像から構成されるインタレース方式の

映像信号を処理対象としている。

例えばアナ口グ VCR(Video Cassette Recorder)などでは、通常の 1倍速による

再生を行うほか、 例えば早送り、 巻き戻し、 ピクチャサーチなどの変則再生が可 能とされている。

非標準信号に含まれる場合がある。

ここで、 一般的な巡回型ノイズ低減回路を、 標準信号だけではなく、 上述した アナログ VCH等によって出力される非標準信号も入力されるテレビジョン受像 機等に搭載した場合について考えてみる。

このような場合、 入力された標準信号からは、 搭載された一般的な巡回型ノィ ズ低減回路によってノィズ成分が正常に低減されることになる。

しかしながら、 入力された非標準信号は、 偶数フィールドと奇数フィールドの 映像信号の水平同期パルスが同位相となるために、 巡回型ノイズ低減回路におい ては、 現フィールドが偶数フィールドであるか奇数フィールドであるかを正確に 判定することができないことになる。 そして、 このような状態のもとで、 補間フ ィルタ 2およぴ補間フィルタ 5による補間処理を含むノィズ低減動作が実行され てしまうと、 ノイズを有効に低減することができなくなることがある。

このような不適切なノイズ低減動作の一例として、 低減されるべきノイズが、 画像上において、 上方若しくは下方に移動していくようにして見えることが挙げ られる。 このように、 ノイズ低減動作を実行することによって低減されるべきノ ィズが移動することは、 ノィズ低減動作を実行しないことによってノィズが移動 せずに残っている場合よりも、 ノイズが目立ってしまい、 より見苦しい映像とな つてしまうことが分かっている。

このような不具合への対策としては、 入力された入力信号が標準信号であるか 非標準信号であるかを判別する回路を、一般的な巡回型ノイズ低減装置に追加し、 入力された入力信号が標準信号である場合だけ、 ノイズ低減動作を実行するよう にすることなどが考えられる。

しかしながら、 従来、 簡単な回路構成であって、 かつ、 入力された入力信号が 標準信号であるか非標準信号であるかを安定して判別する回路は存在していない 課題があった。 発明の開示 本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、 簡単な回路構成であつ て、 かつ、 入力映像信号が標準信号であるか非標準信号であるかを安定して判別 することができる回路を実現することを目的とする。

本発明の第 1の映像信号処理装置は、 映像信号の水平同期信号に対する映像信 号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィール ド I D信号生成手段と、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 1のカウント手段と、 フィールド I D信 号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値をカウン トアップする第 2のカウント手段と、 第 1のカウント手段のカウント値が第 1の 値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応して、 第 2のカウント手段のカウン ト値を取得する取得手段と、 取得手段によって取得された第 2のカウント手段の カウント値に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるか を判定する判定手段とを含むことを特徴とする。

前記判定手段は、 取得手段によって取得された第 2のカウント手段のカウント 値も第 1の値である場合、 映像信号が標準信号であると判定し、 取得手段によつ て取得された第 ¾の力ゥント手段の力ゥント値が第 2の値である場合、 映像信号 が非標準信号であると判定し、 取得手段によって取得された第 2のカウント手段 のカウント値が第 1の値および第 2の値のいずれでもない場合、 前回の判定結果 を保持するようにすることができる。

前記標準信号は、 偶数フィールドと奇数フィールドが交互に配置されたインタ レース方式の映像信号とすることができる。

本発明の第 1の映像信号処理方法は、 映像信号の水平同期信号に対する映像信 号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィール ド I D信号生成ステップと、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循 環されるカウント値をカウントアップする第 1のカウントステップと、 フィール ド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値 をカウントアップする第 2のカウントステップと、 第 1のカウントステップの処 理によるカウント値が第 1の値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応して、 第 2のカウントステップの処理によるカウント値を取得する取得ステップと、 取 得ステップの処理で取得された第 2のカウントステップの処理によるカウント値 に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定する 判定ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の第 1の記録媒体のプログラムは、 映像信号の水平同期信号に対する映 像信号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィ 一ルド I D信号生成ステップと、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲 で循環されるカウント値をカウントアップする第 1のカウントステップと、 フィ 一ルド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウン ト値をカウントアップする第 2のカウントステップと、 第 1のカウントステップ の処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応し て、第 2のカウントステップの処理によるカウント値を取得する取得ステップと、 取得ステップの処理で取得された第 2のカウントステップの処理によるカウント 値に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定す る判定ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の第 1のプログラムは、 映像信号の水平同期信号に対する映像信号の垂 直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D 信号生成ステップと、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環され るカウント値をカウントアップする第 1のカウントステップと、 フィールド I D 信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値をカウ ントアップする第 2のカウントステップと、 第 1のカウントステップの処理によ るカウント値が第 1の値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応して、 第 2の カウントステップの処理によるカウント値を取得する取得ステップと、 取得ステ ップの処理で取得された第 2のカウントステップの処理によるカウント値に基づ き、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定する判定ス テツプとを含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。 本発明の第 2の映像信号処理装置は、 映像信号の水平同期信号に対する映像信 号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィール ド I D信号生成手段と、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 1のカウント手段と、 フィールド I D信 号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値をカウン トアップする第 2のカウント手段と、 第 1のカウント手段のカウント値が第 1の 値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応して、 第 2のカウント手段のカウン ト値を取得する取得手段と、 取得手段によつて取得された第 2のカウント手段の カウント値に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるか を判定する判定手段と、 映像信号に対し、 判定手段の判定結果に応じて異なる画 像処理により映像信号からノィズを除去するノィズ除去手段とを含むことを特徴 とする。

前記標準信号は、 偶数フィールドと奇数フィールドが交互に配置されたィンタ レース方式の映像信号とすることができる。

本発明の第 2の映像信号処理方法は、 映像信号の水平同期信号に対する映像信 号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィール ド I D信号生成ステップと、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循 環されるカウント値をカウントアップする第 1のカウントステップと、 フィール ド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値 をカウントアップする第 2のカウントステップと、 第 1のカウントステップの処 理によるカウント値が第 1の値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応して、 第 2のカウントステップの処理によるカウント値を取得する取得ステップと、 取 得ステップの処理で取得された第 2のカウントステップの処理によるカウント値 に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定する 判定ステップと、 映像信号に対し、 判定ステップの処理での判定結果に応じて異 なる画像処理により映像信号からノィズを除去するノィズ除去ステップとを含む ことを特徴とする。 本発明の第 2の記録媒体のプログラムは、 映像信号の水平同期信号に対する映 像信号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィ 一ルド I D信号生成ステップと、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲 で循環されるカウント値をカウントアップする第 1のカウントステップと、 フィ 一ルド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウン ト値をカウントアップする第 2のカウントステップと、 第 1のカウントステップ の処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応し て、第 2のカウントステップの処理によるカウント値を取得する取得ステップと、 取得ステップの処理で取得された第 2のカウントステップの処理によるカウント 値に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定す る判定ステップと、 映像信号に対し、 判定ステップの処理での判定結果に応じて 異なる画像処理により映像信号からノイズを除去するノィズ除去ステツプとを含 むことを特徴とする。

本発明の第 2のプログラムは、 映像信号の水平同期信号に対する映像信号の垂 直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D 信号生成ステップと、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環され るカウント値をカウントアップする第 1のカウントステップと、 フィールド I D 信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値をカウ ントアップする第 2のカウントステップと、 第 1のカウントステップの処理によ るカウント値が第 1の値であるとき、 垂直同期信号のエッジに対応して、 第 2の カウントステップの処理によるカウント値を取得する取得ステップと、 取得ステ ップの処理で取得された第 2のカウントステップの処理によるカウント値に基づ き、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定する判定ス テツプと、 映像信号に対し、 判定ステップの処理での判定結果に応じて異なる画 像処理により映像信号からノイズを除去するノイズ除去ステップとを含む処理を コンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明の第 1の映像信号処理装置おょぴ方法、 並びにプログラムにおいては、 映像信号の水平同期信号に対する映像信号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号が生成され、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲 で循環される第 1のカウント値がカウントアップされる。 また、 フィールド I D 信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環される第 2のカウント値 がカウントアップされる。 さらに、 第 1のカウント値が第 1の値であるとき、 垂 直同期信号のエッジに対応して、 第 2のカウント値が取得され、 取得された第 2 のカウント値に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号である かが判定される。

本発明の第 2の映像信号処理装置および方法、 並びにプログラムにおいては、 映像信号の水平同期信号に対する映像信号の垂直同期信号の位相差に対応して、 フィールド I D信号が生成され、 垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲 で循環される第 1のカウント値がカウントアップされる。 また、 フィールド I D 信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環される第 2のカウント値 がカウントアップされる。 さらに、 第 1のカウント値が第 1の値であるとき、 垂 直同期信号のエッジに対応して、 第 2のカウント値が取得され、 取得された第 2 のカウント値に基づき、 映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号である かが判定される。 さらに、 映像信号に対し、 その判定結果に応じて異なる画像処 理により映像信号からノィズが除去される。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の一実施の形態である巡回型ノィズ低減装置の構成例を示すブ 口ック図である。

図 2は、 図 1の補間フィルタによる補間処理を説明するための図である。

図 3は、 図 1の補間フィルタによる補間処理を説明するための図である。

図 4は、 図 3の非標準信号検出回路の構成例を示すブロック図である。

図 5は、 図 3の非標準信号検出回路による非標準信号検出処理を説明するフ口 一チヤ一トである。 図 6は、 図 3の非標準信号検出回路の動作を示すタイミングチヤ一トである。 図 7は、 図 3の非標準信号検出回路の動作を示すタイミングチヤ一トである。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の一実施の形態である巡回型ノイズ低減装置について説明する。 当該巡回型ノイズ低減装置は、例えば映像信号を記録再生する VCR、地上波や 衛星放送に対応するビデオチューナー、 テレビジョン受像機などの映像信号処理 を行う装置であって、 NTSC方式、 PAL方式などのインタレース方式による映像 信号を処理する装置に搭載されるものである。

当該巡回型ノイズ低減装置は、 映像信号に含まれる水平同期信号にロックした ラインロックのクロックに同期して動作するものであり、 入力映像信号として、 標準信号または非標準信号が入力されることを前提としている。 ここで、 標準信 号と非標準信号について説明する。

本明細書において標準信号とは、 正常なインタレース方式の映像信号を指す。 すなわち、 標準信号は、 奇数フィールドと偶数フィールドが交互に存在するイン タレース方式の映像信号であって、 1水平走査期間を 1 Hとすれば、 連続する奇 数フィールドと偶数フィールドとでは、 垂直同期パルスを基準として、 水平同期 パルスの位置 （位相） が互いに 0 . 5 Hシフ トしたものとなっている。 これによ り、 画素の水平ラインは、 奇数フィールドと偶数フィールドでは交互となる空間 位置関係が得られる。 インタレース方式の映像信号は、 奇数フィールドと偶数フ ィールドがインタレ^ "ス走査されることにより、 1枚のフレーム画像が形成され るようになされている。

本明細書において非標準信号とは、 例えば VC が一時停止、 早送り、 巻き戻 し、 ピクチャサーチなどの変則再生を行ったときに出力する映像信号であり、 垂 直同期パルスを基準とする水平同期パルスの位置が、 奇数フィールドと偶数フィ 一ルドとで同位相となっている映像信号である。

図 1は、 本発明の一実施の形態である巡回型ノイズ低減装置の構成例を示して いる。 この巡回型ノイズ低減処理装置においては、 入力端子 1に対してディジタ ル映像信号が入力される。 なお、 この映像信号は、 NTSC方式、 PAL方式等に代 表される、 偶数フィールド画像と奇数フィールド画像から構成されるインタレー ス方式の映像信号である。 入力端子 1に入力された入力映像信号 D i nは、 補間 フィルタ 2および減算器 9に供給される。

減算器 9は、 入力映像信号 D i nから、 後述する非線形処理回路 8から入力さ れるノィズ成分信号を減算して出力端子 1 3およびフィールドメモリ 4に出力す る。 この結果、 出力端子 1 3からは、 ノイズが低減された映像信号が出力される ことになる。

フィールドメモリ 4は、 減算器 9からのノイズが低減された映像信号を 1フィ 一ルド周期だけ遅延し、 前フィールド映像信号 D p r eとして補間フィルタ 5に 出力する。 一方、 補間フィルタ 2には、 現フィールドの映像信号 D i nが入力さ れることになる。

補間フィルタ 2および補間フィルタ 5は、 それぞれ、 入力された映像信号につ いて、 それぞれ垂直方向の画素について所定の係数を設定することで垂直方向の 画素の補間を行う。 なお、 捕間フィルタ 2および補間フィルタ 5のそれぞれにお ける係数設定は、 現フィールド画像に対する、 これより 1フィールド前のフィー ルド画像の位相関係に応じて、 フィールド周期ごとのタイミングで交互に切り換 わるようになされている。

そして、 このようにして補間.フィルタ 2および補間フィルタ 5のそれぞれにお いて捕間処理が行われることにより、 捕間フィルタ 2および補間フィルタ 5から 出力される捕間映像信号 D p 1， D p 2との間で、 垂直方向における画素の空間 的位相関係が揃えられるようになされている。 補間フィルタ 2からの現フィール ドタイミングの補間映像信号 D p 1はワークメモリ 3に書き込まれる。 一方、 補 間フィルタ 5からの現フィ ルドに対して 1フィールド遅延された補間映像信号 D p 2はワークメモリ 6に書き込まれる。

ここで、 補間フィルタ 2および補間フィルタ 5による基本的な補間処理につい て、 図 2および図 3を参照して説明する。

いま、補間フィルタ 2に入力される入力映像信号 D i n力、図 2に示すように、 奇数フィールド f 1の映像信号であるとする。 また、 補間フィルタ 5に入力され る前フィールド映像信号 D p r eが、 偶数フィールド ί 2の映像信号であるとす る。

この場合、 奇数フィールド f 1である入力映像信号 D i ηの画素 Ρ 1， Ρ 2に 対しては、 偶数フィールド ί 2である前フィールド映像信号 D r eの画素 P 1 1 , P 1 2は、 空間的に上下 （垂直） 方向に関して交互にずれるようにして位置 している。

すなわち、 奇数フィールド f 1と偶数フィールド ί 2それぞれにおける垂直方 向の画素の間隔 （ライン間隔） を Lとすると、 一方のフィールドにおいて垂直方 向に隣接する画素からそれぞれ等しい L / 2の距離だけ離れた中間位置に他方の フィールド画素が位置していることになる。

図 2の場合には、 奇数フィールド f 1の上下方向に隣接する画素 P 1および P 2からそれぞれ LZ 2の距離だけ下側となる位置に、 偶数フィールド f 2の画素 P 1 1および P 1 2が位置している。 また、 偶数フィールド f 2の上下方向に隣 接する画素 P 1 1および P 1 2から互いに等しい LZ 2の距離に画素 P 2が位置 している。

補間フィルタ 2は、 奇数フィールド f 1である入力映像信号 D i nの画素を利 用して補間映像信号の画素 D ρ 1を生成する。 補間フィルタ 5は、 偶数フィール ド f 2である前フィールド映像信号 D p r eの画素データを利用して補間映像信 号 D p 2の画素を生成する。

具体的に説明する。 補間映像信号 D p 1の画素 P 3は、 補間前の入力映像信号 D i n ( f 1 )の画素 P 1と画素 P 2の間隔 Lに対して 3： 1の距離に位置する。 すなわち、 画素 P 3は、 画素 P 1から 3 LZ 4の距離にあり、 また画素 P 2か ら LZ 4の距離にある。 したがって、 この場合の補間フィルタ 2における補間の ための係数は、 これに応じて 1 ： 3になるようにする。 すなわち、 画素 P 1およ び P 2の各値に対応する係数をそれぞれ 1ノ 4、 3 / 4として、 画素 P 1および P 2の値を重み付け平均することによって画素 P 3の値を算出する。

補間映像信号 D p 2の画素 P 1 3は、 補間前の前フィールド映像信号 D p r e ( f 2 ) の画素 P 1 1と画素 P 1 2の間隔 Lに対して 1 ： 3の距離にある。 すな わち、 画素 P 1 3は、 画素 P 1 1から L / 4の距離にあり、 また画素 P 1 2から 3 LZ 4の距離にある。

したがって、 この場合の捕間フィルタ 5における補間のための係数は、 これに 応じて 3 ： 1の比となるように、 画素 P 1 1および P 1 2の各値に対応する係数 をそれぞれ 3 Z 4、 1 / 4とし、 この係数により画素 P 1 1および P 1 2の値を 重み付け平均することによって画素 P 1 3の値を算出する。

このような補間演算により、 奇数フィールド f 1の入力映像信号 D i nを補間 した補間映像信号 D p 1の画素と、 偶数フィールド ί 2の前フィールド映像信号 D p r eを補間した捕間映像信号 D p 2の各画素は、 図示するように、 垂直方向 の位置が揃うことになる。

図 3は、 図 2の場合とは逆の場合、 すなわち、 補間フィルタ 2に入力される入 力映像信号 D i nが、 偶数フィールド f 2の映像信号で、 補間フィルタ 5に入力 される前フィールド映像信号 D p r eが、 奇数フィールド f 1の映像信号である 場合を示している。

図 3に示す場合においても、 偶数フィールド f 2である入力映像信号 D i nの 画素 P 1および P 2に対しては、 奇数フィールド f 1である前フィールド映像信 号 D p r eの画素 P 1 1および P 1 2が、 空間的位置の上下 （垂直） 方向に関し て交互にずれるようにして位置することになるが、 その上下の位置関係が図 2の 場合とは異なっている。 つまり、 偶数フィールド f 2において上下方向に隣接す る画素 P l， P 2からそれぞれ L / 2の距離だけ上側となる位置に、 奇数フィー ルド f 1の画素 P 1 1および P 1 2が位置している。 また、 奇数フィールド f l 側からみた場合には、 奇数フィールド f 1の上下方向に隣接する画素 P 1 1およ び P 1 2から互いに等しい の距離に画素 P 1が位置していることになる。 すなわち、 画素 P 3は、 画素 P 1から L 4の距離にあり、 また画素 P 2から 3 L / 4の距離にある。 したがって、 この場合の補間フィルタ 2における補間の ための係数は、 これに応じて 3 ： 1になるようにする。 すなわち、 画素 P 1およ ぴ P 2の各値に対応する係数をそれぞれ 3 / 4、 1ノ4として、 画素 P 1および P 2の値を重み付け平均することによって画素 P 3の値を算出する。

補間映像信号 D p 2の画素 P 1 3は、 補間前の前フィールド映像信号 D p r e ( f 2 ) の画素 P 1 1と画素 P 1 2の間隔 Lに対して 3 ： 1の距離にある。 すな わち、 画素 P 1 3は、 画素 P 1 1から 3 L _ 4の距離にあり、 また画素 P 1 2力 ら L Z4の距離にある。

したがって、 この場合の捕間フィルタ 5における捕間のための係数は、 これに 応じて 1 ： 3となるように、 画素 P 1 1および P 1 2の各値に対応する係数をそ れぞれ 1ノ4、 3 / 4とし、 この係数により画素 P 1 1および P 1 2の値を重み 付け平均することによって画素 P 1 3の値を算出する。

このような補間演算により、 偶数フィールド f 2の入力映像信号 D i nを捕間 した補間映像信号 D 1の画素と、 奇数フィールド f 1の前フィールド映像信号 D p r eを補間した補間映像信号 D p 2の各画素は、 図示するように、 垂直方向 の位置が揃うことになる。

つまり、 図 3の場合、 補間フィルタ 2は、 先の図 2にて捕間フィルタ 5に対し て設定した係数を用い、 補間フィルタ 5は、 先の図 2にて捕間フィルタ 2に対し て設定した係数を用いるようになされている。

このように、 補間フィルタ 2およぴ捕間フィルタ 5においては、 入力映像信号 D i nが奇数フィールド f 1で、 前フィールド映像信号 D r eが偶数フィール ド f 2である場合、 図 2を参照して説明した係数を用いるようになされている。 反対に、 入力映像信号 D i nが偶数フィールド ί 2で、 前フィールド映像信号 D p r eが奇数フィールド ί 1である場合、 図 3を参照して説明した係数を用いる ようになされている。

図 1の説明に戻る。 ワークメモリ 3および 6は、 ディレイラインなどの遅延回 路で構成される。 ワークメモリ 3および 6は、 ぞれぞれ、 動きベク トル検出回路 1 0に対して補間映像信号 D p l , D p 2を供給するようになされている。また、 ワークメモリ 3および 6は、 メモリコントローラ 1 2からの制御に基づき、 動き 補償処理のために捕間映像信号 D p 1 , D p 2を減算器 7に供給するようになさ れている。

動きべク トル検出回路 1 0は、 ワークメモリ 3および 6のそれぞれから入力さ れた 1フィールド分の時間差を有している補間映像信号 D p 1， D p 2にブロッ クマッチング法などを適用して動きべクトルを検出する。 ベタ トル有効 Z無効判 定回路 1 1では、 動きべク トル検出回路 1 0によって検出された動きべクトルの 有効性を判定する。 つまり、 動きベクトル検出回路 1 0によって検出された動き ベタトルを動き補償に適用するか否か判定する。

メモリコントローラ 1 2は、 ベク トル有効 Z無効判定回路 1 1における判定結 果に基づき、 ワークメモリ 3および 6の読み出しを制御する。 すなわち、 メモリ コントローラ 1 2は、 ベタ トル有効 Z無効判定回路 1 1によって動きべク トルが 有効であると判定された場合、 その動きベクトルに対応した動き補償処理が補間 映像信号に施されるように、 ワークメモリ 3および 6に動き補償制御信号を出力 する。

メモリコントローラ 1 2からの制御に基づいてワークメモリ 3および 6のそれ ぞれから読み出された映像信号は減算器 7に供給される。 減算器 7は、 ワークメ モリ 3からの映像信号に対してワークメモリ 6からの映像信号を減算した差分信 号を算出して、 動き補償が施された信号として非線形処理回路 8に出力する。 非線形処理回路 8は、 減算器 7からの差分信号に対し、 所定の特性曲線を利用 した減衰処理を行うものである。 すなわち、 減算器 7からの差分信号から小振幅 の信号成分を抽出することで、 結果的にノィズ成分から成るノィズ成分信号を抽 出する。 抽出されたノイズ成分信号は、 減算器 9に出力される。

減算器 9においては、 上述したように、 入力映像信号 Dinからノイズ成分信号 が減算される。 このようにして、 減算器 9において減算が行われた信号は、 ノィ ズが低減された映像信号として出力端子 1 3から出力されることになる。 また、 フィールドメモリ 4に書き込まれることで、 次のフィールドタイミングによるノ ィズ低減処理に利用されることになる。

フィールド I D発生回路 2 1は、 当該巡回型ノイズ低減装置に入力された現在 の映像信号に対応する水平同期信号および垂直同期信号 x V Dを入力として、 標 準信号 （インタレース方式の映像信号） の垂直同期信号の位相が垂直同期区間毎 に水平同期信号に対して 0 . 5 Hずれていることを検出して、 フィールド毎に H (High)レベルまたは L (Low)レベルを交互にとるフィールド I D信号 A F Dを生 成して非標準信号検出回路 2 2に出力する。

したがって、 非標準信号が入力された場合、 フィールド I D信号発生回路 2 1 から出力されるフィールド I D信号は、 Hレベルまたは Lレベルを連続的にとる ことになる。 また、 フィールド I D発生回路 2 1は、 現在の映像信号に対応する 垂直同期信号 X V Dを 1 Hだけ遅延した先行垂直同期信号 _X A VDを、 非標準信 号検出回路 2 2に出力する。

非標準信号検出回路 2 2は、 当該巡回型ノイズ低減装置に入力された現在の映 像信号に対応する垂直同期信号 x V D、 フィールド I D発生回路 2 1からの先行 垂直同期信号 x A V D、 およびフィールド I D発生回路 2 1からのフィールド I D信号 A F Dを入力として、 当該巡回型ノィズ低減装置に入力された映像信号が 標準信号であるか非標準信号であるかを判定し、 判定結果を示す非標準信号検出 信号を補間フィルタ 2および補間フィルタ 5、 並びに非線形処理回路 8に出力す る。

なお、 先行垂直同期信号 X A V Dおよび垂直同期信号 X V Dは、 図 6の A， B に示すように、 1垂直周期において 1クロック間だけ Lレベルをとる信号である。 フィールド I D信号 A F Dは、 図 6の Dに示すように、 先行垂直同期信号 x AV Dの立ち上がりエッジに同期して変化するものとする。

非標準信号検出信号が、 当該巡回型ノィズ低減装置に入力された映像信号が標 準信号であることを示している場合には、 非標準信号検出信号が入力される補間 フィルタ 2および捕間フィルタ 5、 並びに非線形処理回路 8では、 上述したよう に動作するが、 非標準信号検出信号が、 当該巡回型ノイズ低減装置に入力された 映像信号が非標準信号であることを示している場合には、 補間フィルタ 2による 補間と補間フィルタ 5による補間とに同一の係数を用いるようにする処理、 補間 フィルタ 2およぴ捕間フィルタ 5による捕間処理を実行しないようにする処理、 または非線形処理回路 8の出力 （ノイズ成分信号） を 0とすることにより実質的 にノイズ除去を実行しないようにする処理の、 3種類の処理のいずれかを実行す るようにする。

制御回路 2 3は、記録媒体 2 4に記憶されている制御用プログラムを読み出し、 読み出した制御用プログラムに基づいて、 当該巡回型ノイズ低減装置を構成する 各回路を制御する。

図 4は、 非標準信号検出回路 2 2の構成例を示している。 非標準信号検出回路 2 2において、 先行垂直同期信号 X A V Dは、 自走垂直同期エッジカウンタ 3 1 に入力され、 フィールド I D信号 A F Dは、 自走フィールド I Dエッジカウンタ 3 2に入力され、 垂直同期信号 x V Dは、 比較回路 3 3に入力される。

自走垂直同期エッジカウンタ 3 1は、 先行垂直同期信号 X A V Dのエッジに同 期して、 0乃至 7を循環するカウント値を 1ずつインクリメントし、 カウント値 を自走フィールド I Dエッジカウンタ 3 2および比較回路 3 3に出力する。

自走フィールド I Dエッジカウンタ 3 2は、 フィールド I D信号 A F Dの立ち 上がりエッジおよび立ち下がりエッジに同期して、 カウント値を 1ずつインクリ メントする。なお、自走フィールド I Dエッジカウンタ 3 2は、動作開始時の他、 自走垂直同期エッジカウンタ 3 1のカウント値（以下、 Vカウント値と記述する） が 7である場合、 フィールド I D信号 A F Dの立ち上がりエッジに同期して自己 のカウント値 （以下、 F Dエッジカウント値と記述する） を 0にリセットする。 比較回路 3 3は、 Vカウント値が 7であって、 垂直同期信号 X V Dが Lレベル を示すタイミングにおける、 F Dエッジカウント値に対応して、 非標準信号検出 信号 （非標準信号であることを示す場合には Hレベルをとり、 標準信号であるこ とを示す場合には Lレベルをとる） を生成し、 後段に出力する。

次に、 非標準信号検出回路 2 2による非標準信号検出処理について、 図 5のフ ローチャートを参照して説明する。 この非標準信号検出処理は、 当該巡回型ノィ ズ低減装置に映像信号が入力されたときに開始される。

ステップ S 1において、 自走垂直同期エッジカウンタ 3 1およぴ自走フィール ド I Dエッジカウンタ 3 2は、 それぞれ力ゥント値を 0にリセットした後、 所定 の信号に同期してカウントを開始する。

ステップ S 2において、 比較回路 3 3は、 Vカウント値が 7であって、 垂直同 期信号 X V Dが Lレベルを示すタイミングであるか否かを判定し、 Vカウント値 が 7であって、 垂直同期信号 x V Dが Lレベルを示すタイミングであると判定す るまで待機する。 Vカウント値が 7であって、 垂直同期信号 X V Dが Lレベルを 示すタイミングであると判定された場合、 処理はステップ S 3に進む。

ステップ S 3において、 比較回路 3 3は、 F Dエッジカウント値が 7であるか 否かを判定する。 F Dエッジカウント値が 7であると判定された場合、 処理はス テツプ S 4に進む。 ステップ S 4において、 比較回路 3 3は、 現在入力されてい る映像信号が標準信号であることを示すように、 非標準信号検出信号を Lレベル として後段に出力する。 処理はステップ S 2に戻り、 それ以降の処理が繰り返さ れる。

ステップ S 3において、 F Dエッジカウント値が 7ではないと判定された場合、 処理はステップ S 5に進む。 ステップ S 5において、 比較回路 3 3は、 F Dエツ ジカウント値が 0であるか否かを判定する。 F Dエッジカウント値が 0であると 判定された場合、 処理はステップ S 6に進む。 ステップ S 6において、 比較回路 3 3は、 現在入力されている映像信号が非標準信号であることを示すように、 非 標準信号検出信号を Hレベルとして後段に出力する。処理はステップ S 2に戻り、 それ以降の処理が操り返される。

ステップ S 5において、 F Dエッジカウント値が 0ではないと判定された場合、 すなわち、 F Dエッジカウント値が 1乃至 6である場合、 処理はステップ S 7に 進む。 ステップ S 7において、 比較回路 3 3は、 現在出力中の非標準信号検出信 号のレベルを維持する。

このように、 F Dエッジカウント値が 1乃至 6である場合には、 前回の判定結 果が維持されるような軟判定を採用したので、 標準/非標準の判定が頻繁に変化 しない、 すなわち、 安定した判定が行われることになる。 処理はステップ S 2に 戻り、 それ以降の処理が繰り返される。

その後、当該巡回型ノイズ低減装置に対する映像信号の入力が終了されるまで、 非標準信号検出処理は継続される。

なお、 ステップ S 2における判定基準の値 （Vカウント値 = 7 ) や、 ステップ S 5における判定基準の値 （Vカウント値 = 0 ) は、 他の値であってもかなわな い。 また、 Vカウント値の範囲は、 0乃至 7でなくてもよい。

以上、 非標準信号検出回路 2 2による非標準信号検出処理の説明を終了する。 次に、 図 6および図 7は、 非標準信号検出回路 2 2の動作を示すタイミングチ ヤートを示している。 図 6およぴ図 7のそれぞれにおいて、 Aは垂直同期信号 X V pを、 Bは先行垂直同期信号 X A V Dを、 Cは Vカウント値を、 Dは先行フィ 一ルド I D信号 A F Dを、 Eは先行フィールド I D信号 A F Dの両エッジを、 F は F Dエッジカウント値を、 Gは非標準信号検出信号を示している。

図 6は、 映像信号が標準信号から非標準信号に変わったと判定された後、 軟判 定によって非標準信号との判定が保持されている例である。

図 7は、 映像信号が標準信号から非標準信号に変わったと判定された後、 標準 信号に戻った例である。

ところで、 上述した一連の処理は、 ハードウェアにより実行させることもでき るが、 ソフトウェアにより実行させることもできる。 一連の処理をソフトウェア により実行させる場合には、 そのソフトウェアを構成するプログラムが、 専用の ハードウェアに組み込まれているコンピュータ、 または、 各種のプログラムをィ ンストールすることで、 各種の機能を実行することが可能な、 例えば汎用のパー ソナルコンピュータなどに、例えば図 1の記録媒体 2 4からィンストールされる。 この記録媒体 2 4は、 コンピュータとは別に、 ユーザにプログラムを提供する ために配布される、 プログラムが記録されている磁気ディスク （フレキシブルデ イスクを含む）、 光ディスク （CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory), DVD (Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気デイスク（MD (Mini Disc)を含む）、 もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアにより構成されるだけで なく、 コンピュータに予め組み込まれた状態でユーザに提供される、 プログラム が記録されている： ROMやハードディスクなどで構成される。 ' なお、 本明細書において、 記録媒体に記録されるプログラムを記述するステツ プは、 記載された順序に従って時系列的に行われる処理はもちろん、 必ずしも時 系列的に処理されなくとも、 並列的あるいは個別に実行される処理をも含むもの である。 産業上の利用可能性

以上のように、 本発明によれば、 簡単な回路構成であって、 かつ、 入力映像信 号が標準信号であるか非標準信号であるかを安定して判別することができる回路 を実現することが可能となる。

Claims

請求の範囲

1 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定する映像信号処理 装置において、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成手段と、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウント手段と、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウント手段と、

前記第 1のカウント手段のカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信 号のエッジに対応して、 前記第 2のカウント手段のカウント値を取得する取得手 段と、

前記取得手段によって取得された前記第 2のカウント手段のカウント値に基づ き、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定する判 定手段と

を含むことを特徴とする映像信号処理装置。

2 . 前記判定手段は、 前記取得手段によって取得された前記第 2のカウント手 段のカウント値も前記第 1の値である場合、 前記映像信号が前記標準信号である と判定し、 前記取得手段によって取得された前記第 2のカウント手段のカウント 値が第 2の値である場合、 前記映像信号が前記非標準信号であると判定し、 前記 取得手段によって取得された前記第 2のカウント手段のカウント値が前記第 1の 値および前記第 2の値のいずれでもない場合、 前回の判定結果を保持する

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の映像信号処理装置。

3 . 前記標準信号は、 偶数フィールドと奇数フィールドが交互に配置されたィ ンタレース方式の映像信号である

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の映像信号処理装置。

4 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定する映像信号処理 方法において、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成ステップと、 前記垂直同期信号のェッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウントステップと、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウントステップと、

前記第 1のカウントステツプの処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値を取得する取得ステップと、

前記取得ステップの処理で取得された前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値に基づき、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号で あるかを判定する判定ステツプと

を含むことを特徴とする映像信号処理方法。

5 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定するためのプログ ラムであって、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成ステップと、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウントステップと、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウントステップと、

前記第 1のカウントステツプの処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値を取得する取得ステップと、

前記取得ステップの処理で取得された前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値に基づき、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号で あるかを判定する判定ステップと

を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録され ている記録媒体。

6 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定するためのコンビ ユータであって、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成ステップと、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウントステップと、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウントステップと、

前記第 1のカウントステップの処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値を取得する取得ステップと、

前記取得ステップの処理で取得された前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値に基づき、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号で あるかを判定する判定ステップと

を含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

7 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定する映像信号処理 装置において、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成手段と、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウント手段と、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウント手段と、

前記第 1のカウント手段のカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信 号のエッジに対応して、 前記第 2のカウント手段のカウント値を取得する取得手 段と、

前記取得手段によって取得された前記第 2のカウント手段のカウント値に基づ き、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号であるかを判定する判 定手段と、

前記映像信号に対し、 前記判定手段の判定結果に応じて異なる画像処理により 前記映像信号からノィズを除去するノィズ除去手段と

を含むことを特徴とする映像信号処理装置。

8 . 前記標準信号は、 偶数フィールドと奇数フィールドが交互に配置されたィ ンタレース方式の映像信号である

ことを特徴とする請求の範囲第 7項に記載の映像信号処理装置。

9 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定する映像信号処理 方法において、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成ステップと、 前記垂直同期信号のェッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウントステップと、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウントステップと、

前記第 1のカウントステツプの処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値を取得する取得ステップと、

前記取得ステップの処理で取得された前記第 2のカウントステツプの処理によ るカウント値に基づき、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号で あるかを判定する判定ステップと、

前記映像信号に対し、 前記判定ステップの処理での判定結果に応じて異なる画 像処理により前記映像信号からノィズを除去するノィズ除去ステップと を含むことを特徴とする映像信号処理方法。

1 0 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定するためのプロ グラムであって、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成ステップと、 前記垂直同期信号のェッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウントステップと、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウントステップと、

前記第 1のカウントステップの処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値を取得する取得ステップと、

前記取得ステップの処理で取得された前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値に基づき、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号で あるかを判定する判定ステップと、

前記映像信号に対し、 前記判定ステップの処理での判定結果に応じて異なる画 像処理により前記映像信号からノィズを除去するノィズ除去ステツプと

を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録され ている記録媒体。

1 1 . 入力される映像信号が標準的な信号であるか否かを判定するためのプロ グラムであって、

前記映像信号の水平同期信号に対する前記映像信号の垂直同期信号の位相差に 対応して、 フィールド I D信号を生成するフィールド I D信号生成ステップと、 前記垂直同期信号のェッジに対応して、 所定の範囲で循環されるカウント値を カウントアップする第 1のカウントステップと、

前記フィールド I D信号の両エッジにそれぞれ対応して、 所定の範囲で循環さ れるカウント値をカウントアップする第 2のカウントステップと、 前記第 1のカウントステップの処理によるカウント値が第 1の値であるとき、 前記垂直同期信号のエッジに対応して、 前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値を取得する取得ステップと、

前記取得ステップの処理で取得された前記第 2のカウントステップの処理によ るカウント値に基づき、 前記映像信号が標準信号であるか、 または非標準信号で あるかを判定する判定ステップと、

前記映像信号に対し、 前記判定ステップの処理での判定結果に応じて異なる画 像処理により前記映像信号からノィズを除去するノィズ除去ステップと

を含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。