JP2612596B2 - Motion signal processing circuit and spatiotemporal filter circuit - Google Patents
Motion signal processing circuit and spatiotemporal filter circuitInfo
- Publication number
- JP2612596B2 JP2612596B2 JP16876688A JP16876688A JP2612596B2 JP 2612596 B2 JP2612596 B2 JP 2612596B2 JP 16876688 A JP16876688 A JP 16876688A JP 16876688 A JP16876688 A JP 16876688A JP 2612596 B2 JP2612596 B2 JP 2612596B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- filter
- input
- circuit
- motion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Television Systems (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は画像の動き検出回路に係り、特に、映像信号
から画像の動きを検出し、動きに適応してY/C分離、走
査線補間などを行う信号処理回路に、最適な制御信号を
供給する動き検出回路に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image motion detection circuit, and in particular, detects motion of an image from a video signal, and performs Y / C separation and scanning line interpolation according to the motion. The present invention relates to a motion detection circuit that supplies an optimal control signal to a signal processing circuit that performs such operations.
NTSC方式で行っているインタレース走査を、受像機側
で走査線を補間し順次走査信号に変換して表示するとい
う技術がある。フィールドメモリを利用し、1フィール
ド前の走査線信号を用いて補間走査線信号を作成し順次
走査に変換すれば横線のエッジ部に生じるラインフリッ
カを除去できる。但し、このフィールド間補間は静止画
像に対して大きな効果を得られるが、動画像の場合は櫛
歯状の2重像を生じるなどの大きな劣化を生じる。There is a technique in which interlaced scanning performed in the NTSC system is interpolated by a receiver and converted into a sequential scanning signal on a receiver side and displayed. If an interpolated scanning line signal is created using a scanning line signal one field before using a field memory and converted into sequential scanning, line flicker occurring at the edge of a horizontal line can be removed. However, this inter-field interpolation can obtain a great effect on a still image, but in the case of a moving image, it causes a great deterioration such as generation of a comb-like double image.
特開昭58−205377号公報に見られる例では、1フレー
ム間差信号を基に画像の動きを検出し、画像の動きが小
さいならばフィールド間補間を行い、画像の動きが大き
いときは伝送されたフィールド内の走査線信号を用いて
補間走査線信号を作成するといった動き適応型の処理を
行っている。この例では、物体の速い動きに対応できな
いという問題に対し、検出した動き量に低域通過フィル
タ処理を行うということで対応している。In the example disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-205377, the motion of an image is detected based on a difference signal between one frame, and interpolation between fields is performed if the motion of the image is small, and transmission is performed if the motion of the image is large. Motion adaptive processing such as creating an interpolated scanning line signal using the scanning line signal in the field thus performed. In this example, the problem of not being able to cope with the fast motion of the object is addressed by performing low-pass filtering on the detected motion amount.
例えば第2図に示すように、物体の像Jが画面Pの上
から下に向かって動いたとき、縦軸を画面の垂直方向
に、横軸を時間軸にとって、インターレース走査を行っ
ている走査線を用いて物体像の動きを表わすと、第3図
のようになる。For example, as shown in FIG. 2, when the image J of the object moves from the top to the bottom of the screen P, the interlaced scanning is performed with the vertical axis being the vertical direction of the screen and the horizontal axis being the time axis. FIG. 3 shows the movement of the object image using lines.
第3図において丸印は走査線1(断面図)を示す。第
Mフィールドの三角印で示す補間走査線を作成すると
き、動画像であるので本来はフィールド内補間を行う必
要があるが、第3図から明らかなように、フレーム間差
信号として、第(M−1)フィールドにおける走査線1
M-1と第(M+1)フィールドにおける走査線1M+1との
差をとると両走査線の情報は同じなので差は零となり、
従ってかかるフレーム間差信号からは三角印の位置の動
きは検出できない。したがって、動画像に対して静止画
処理であるフィールド間補間を行ってしまい、前記の劣
化を生じてしまうことになる。In FIG. 3, circles indicate scanning lines 1 (cross-sectional views). When an interpolation scanning line indicated by a triangle mark in the M-th field is created, it is necessary to perform intra-field interpolation because it is a moving image. However, as is apparent from FIG. M-1) Scan line 1 in field
When the difference between M-1 and the scanning line 1 M + 1 in the (M + 1) -th field is taken, the difference becomes zero because the information of both scanning lines is the same,
Therefore, the movement of the position of the triangle cannot be detected from the inter-frame difference signal. Therefore, inter-field interpolation, which is still image processing, is performed on a moving image, and the above-described deterioration occurs.
また、細かい絵柄に対しては、比較的ゆっくりした動
きでも同様に動きの誤検出を生じることがある。In addition, for a fine pattern, erroneous detection of a movement may occur similarly even if the movement is relatively slow.
上記問題に対して従来技術では、例えば第4図(a)
に示すように物体Jが動いたときは、フレーム間差信号
をとって検出される動き量は第4図(b)の如くである
が、これだと動き量零の範囲が存在し、誤検出となるの
で、補正のための処理を行ない、補正後の動き量として
第4図(c)に示すものを得ている。In the prior art for solving the above problem, for example, FIG.
4B, when the object J moves, the motion amount detected by taking the inter-frame difference signal is as shown in FIG. 4 (b). Since detection is performed, processing for correction is performed to obtain the corrected motion amount shown in FIG. 4C.
しかし、この方法では絵柄によって同様なパターンの
動き量を生じ、静止画に対して動画処理を行ってしまう
ために、解像度が低下したりフリッカーを生じたりする
可能性があった。However, in this method, a similar pattern movement amount is generated depending on a picture, and moving image processing is performed on a still image, so that there is a possibility that the resolution is reduced or flicker occurs.
例えば第5図(a)に示すような、2本の枠W1、W2が
ゆっくり動いた場合、検出する動き量は第4図(b)と
同様となり、従って補正後の動き量も第4図(c)と同
様になるので、枠の間の信号Sに対しては静止画である
にもかかわらず動画処理を行ってしまうことになる。For example, when the two frames W 1 and W 2 move slowly as shown in FIG. 5 (a), the detected motion amounts are the same as those in FIG. 4 (b). 4 Since the processing is the same as that shown in FIG. 4C, the moving image processing is performed on the signal S between the frames even though the signal S is a still image.
また、どれくらいの速さの動きまで検出ミスを防止で
きるかは、回路の定数によりあらかじめ設定されてしま
う。したがって、これを越える速さの動きに対しては効
果を生じない。The speed up to which the detection error can be prevented is set in advance by circuit constants. Therefore, there is no effect on the movement at a speed exceeding this.
こうした動き検出回路の検出誤りを補正する手段とし
て、特願昭60−274943に見られるように1フレーム差分
信号を、水平・垂直方向の低域通過フィルタ(以下、L.
P.Fと称す。)と時間方向のL.P.Fを通すことによって、
動画領域を空間・時間方向に広げるものがある。このよ
うな時空間フィルタの構成例を第6図に示す。同図にお
いて、601は入力端子、602は出力端子、603は垂直フィ
ルタ、604は時間フィルタ、605、609は最大値選択回
路、606は1H(Hは水平走査周期)遅延回路、607は262H
遅延回路、608は係数回路である。この回路の基本的動
作を以下に説明する。As a means for correcting such a detection error of the motion detection circuit, as shown in Japanese Patent Application No. 60-274943, a one-frame differential signal is converted into a low-pass filter in the horizontal and vertical directions (hereinafter referred to as "L.
Called PF. ) And through the LPF in the time direction,
There are some that expand the moving image area in the space / time direction. FIG. 6 shows a configuration example of such a spatiotemporal filter. In the figure, 601 is an input terminal, 602 is an output terminal, 603 is a vertical filter, 604 is a time filter, 605 and 609 are maximum value selection circuits, 606 is a 1H (H is a horizontal scanning cycle) delay circuit, and 607 is 262H.
A delay circuit 608 is a coefficient circuit. The basic operation of this circuit will be described below.
入力端子601には、例えば2フレーム差分信号の絶対
値を取った信号や、フレーム差分信号の低域成分の絶対
値を取る等した動き検出の為の信号が入力される。The input terminal 601 receives, for example, a signal obtained by taking the absolute value of the two-frame difference signal or a signal for motion detection by taking the absolute value of the low-frequency component of the frame difference signal.
こうして入力された信号を、262H遅延回路607、係数
回路608(0<α<1)及び最大値選択回路609で構成さ
れる時間方向のL.P.Fと、1H遅延回路606、最大値選択回
路605で構成される垂直方向のL.P.Fに通すことによっ
て、動画領域を、時間・垂直方向に拡げ、出力端子602
から出力される動き信号によって、動き適応型の走査線
補間、Y/C分離回路などを制御する。第6図に示した時
空間フィルタによる動きの拡がり方を第7図に示す。第
(M−2)フィールドの黒丸で示した走査線で検出され
るフレーム差分信号の大きさを1とした場合、時間方向
のL.P.F604によって、第(M−1)フィールドではα倍
(0<α1)されて、時間方向には減衰しながら拡がっ
ていく。また、垂直方向のL.P.F603によって、隣り合う
走査線での動き量の最大値をとり、動画領域は垂直方向
にも拡がっていく。このように、動画領域を時空間方向
に拡げることによって早い動きに対応している。The input signal is composed of a time-direction LPF composed of a 262H delay circuit 607, a coefficient circuit 608 (0 <α <1) and a maximum value selection circuit 609, a 1H delay circuit 606, and a maximum value selection circuit 605. The moving image area is expanded in the time / vertical direction by passing through the vertical LPF
Controls the motion-adaptive scanning line interpolation, the Y / C separation circuit, and the like according to the motion signal output from. FIG. 7 shows how the movement is spread by the spatiotemporal filter shown in FIG. Assuming that the magnitude of the frame difference signal detected on the scanning line indicated by the black circle in the (M-2) th field is 1, the LPF 604 in the time direction makes α times (0 <α1) in the (M-1) th field. ) And spreads while attenuating in the time direction. In addition, the vertical LPF 603 takes the maximum value of the amount of movement between adjacent scanning lines, and the moving image area also expands in the vertical direction. As described above, the moving image area is expanded in the spatio-temporal direction, thereby coping with a quick movement.
上記従来技術で示したような時空間フィルタでは、重
心を考えた場合、第7図矢印で示した位置にあり、フレ
ーム間の演算を行うようなY/C分離回路とは垂直方向の
処理重心は合うが、フィールド間の演算を行うフィール
ド間補間回路とは、重心がH/2ずれるために、出力端子6
02から得られる制御信号で、動き適応Y/C分離、走査線
補間回路を共通に制御した場合には走査線補間回路に対
して最適な制御が行えないという問題があった。In the spatio-temporal filter as shown in the above prior art, when considering the center of gravity, the center of gravity in the vertical direction is located at the position shown by the arrow in FIG. Although it fits in, the output terminal 6
When the motion adaptive Y / C separation and the scanning line interpolation circuit are commonly controlled by the control signal obtained from 02, there is a problem that optimal control cannot be performed on the scanning line interpolation circuit.
本発明の目的は、動き適応型の信号処理回路に最適な
制御信号を与える動き信号処理回路を供給することにあ
る。An object of the present invention is to provide a motion signal processing circuit that provides an optimal control signal to a motion adaptive signal processing circuit.
上記目的は、時空間フィルタの重心を、垂直方向にH/
2だけ移動する手段を設け、動き適応Y/C分離、走査線補
間用にそれぞれ独立な制御端子を設けることによって達
成される。The purpose is to set the center of gravity of the spatiotemporal filter to H /
This is achieved by providing means for moving by two, and providing independent control terminals for motion adaptive Y / C separation and scanning line interpolation.
また、上記目的は空間フィルタと少くとも画像の垂直
軸方向に動画領域を拡大する時間フィルタとを設け、空
間フィルタの出力から、動き適応型信号処理回路の動き
制御信号を得ることによって達成される。The above object is also achieved by providing a spatial filter and at least a temporal filter for enlarging a moving image area in a vertical axis direction of an image, and obtaining a motion control signal of a motion adaptive signal processing circuit from an output of the spatial filter. .
重心移動手段は、時空間フィルタの重心を垂直方向に
H/2だけ移動するので、動き適応補間回路と処理重心が
合う。Y/C分離用、走査線補間用制御信号出力端子から
は、それぞれに処理重心の一致した制御信号を出力する
ので、最適な動き適応制御ができる。The center of gravity moving means moves the center of gravity of the spatiotemporal filter vertically.
Since it moves by H / 2, the center of processing and the motion adaptive interpolation circuit match. The control signal output terminal for Y / C separation and the control signal output terminal for scanning line interpolation output control signals having the same processing center of gravity, respectively, so that optimal motion adaptive control can be performed.
また、空間フィルタは少くとも画像の垂直軸方向に動
画領域を拡大し、重心を垂直方向に移動するため、重心
移動と、垂直拡大とが同時に行われた制御信号を得るこ
とができるので、最適な動き適応制御ができる。Also, since the spatial filter enlarges the moving image area at least in the vertical axis direction of the image and moves the center of gravity in the vertical direction, it is possible to obtain a control signal in which the center of gravity is moved and the vertical enlargement is performed at the same time. Motion adaptive control.
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。第8
図に、本発明による時空間フィルタの構成例を示す。同
図において、801は入力端子、802はY/C分離用制御信号
出力端子、803は走査線補間用制御信号出力端子、804は
垂直方向のL.P.F、805は時間方向のL.P.F、806は最大値
選択回路、807は1H遅延回路、808は262H遅延回路、809
は係数回路、810は最大値選択回路、811は重心移動回
路、812は最大値選択回路、813は1H遅延回路である。第
8図に示した回路は、第6図に示した従来の回路に、重
心移動回路811及び走査線補間用制御信号出力端子が付
加されたものである。同図における走査線補間用制御信
号出力端子803から得られる制御信号の動き領域の拡が
り方を第9図に示す。入力端子801から入力されるフレ
ーム間差信号は、垂直方向のL.P.F804及び時間方向のL.
P.Fによって、時間、垂直方向に帯域制限されるため、
動き領域は時間・垂直方向に拡がるとともに、重心移動
回路811によって、重心が垂直方向にH/2だけずれ、矢印
で示した部分に重心がずれる。これによって、走査線補
間回路と垂直方向の処理重心が一致するため最適な制御
ができる。しかし、第8図の構成は、従来回路と比較し
て重心移動回路の回路規模が増すという問題点がある。
特に1H遅延回路106は集積回路とした時に大きな回路規
模となる。そこで、第8図における垂直方向のL.P.F804
と、重心移動回路811が基本的には同じ構成である事に
着目し、両者の兼用化を行って回路規模の低減を図る。
第1図に兼用した構成を示す。同図において、101は入
力端子、102はY/C分離用制御信号出力端子、103は走査
線補間用制御信号出力端子、104は垂直方向のL.P.F、10
5は時間方向のL.P.F、106は1H遅延回路、107は最大値選
択回路、108は係数回路、109は262H遅延回路、110は最
大値選択回路である。本実施例は、第8図に示した実施
例の垂直方向のL.P.F804と重心移動回路811を兼用化し
たものであり、回路規模を増大させることなく、Y/C分
離、走査線補間回路それぞれに、処理重心の一致した最
適な制御信号を供給することができる。また、画像を符
号化して伝送する場合の動き検出回路としても有効であ
る。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 8th
FIG. 1 shows a configuration example of a spatiotemporal filter according to the present invention. In the figure, 801 is an input terminal, 802 is a Y / C separation control signal output terminal, 803 is a scanning line interpolation control signal output terminal, 804 is a vertical LPF, 805 is a time direction LPF, and 806 is a maximum value. Select circuit, 807 is 1H delay circuit, 808 is 262H delay circuit, 809
Is a coefficient circuit, 810 is a maximum value selection circuit, 811 is a center of gravity shift circuit, 812 is a maximum value selection circuit, and 813 is a 1H delay circuit. The circuit shown in FIG. 8 is obtained by adding a center-of-gravity shift circuit 811 and a control signal output terminal for scanning line interpolation to the conventional circuit shown in FIG. FIG. 9 shows how the control signal obtained from the scanning line interpolation control signal output terminal 803 in FIG. The inter-frame difference signal input from the input terminal 801 has a vertical LPF 804 and a temporal L.F.
Because the band is limited in the time and vertical directions by the PF,
The motion area expands in the time / vertical direction, and the center of gravity shifts in the vertical direction by H / 2 by the center of gravity moving circuit 811 to shift the center of gravity to a portion indicated by an arrow. Thereby, the scanning line interpolation circuit and the processing center of the vertical direction coincide with each other, so that optimum control can be performed. However, the configuration of FIG. 8 has a problem that the circuit scale of the center-of-gravity shifting circuit is increased as compared with the conventional circuit.
In particular, the 1H delay circuit 106 has a large circuit scale when formed as an integrated circuit. Therefore, the LPF 804 in the vertical direction in FIG.
And that the center-of-gravity shift circuit 811 has basically the same configuration, and both are shared to reduce the circuit scale.
FIG. 1 shows a configuration that is also used. In the figure, 101 is an input terminal, 102 is a Y / C separation control signal output terminal, 103 is a scanning line interpolation control signal output terminal, 104 is a vertical LPF, 10
5 is an LPF in the time direction, 106 is a 1H delay circuit, 107 is a maximum value selection circuit, 108 is a coefficient circuit, 109 is a 262H delay circuit, and 110 is a maximum value selection circuit. This embodiment combines the vertical LPF 804 and the center-of-gravity shift circuit 811 of the embodiment shown in FIG. 8, and can be used for each of the Y / C separation and scanning line interpolation circuits without increasing the circuit scale. In addition, it is possible to supply an optimal control signal having the same processing center of gravity. It is also effective as a motion detection circuit for encoding and transmitting an image.
第10図に本発明による第2の実施例を示す。同図にお
いて、1001は水平方向のL.P.F、1002、1003は1サンプ
ル遅延回路、1004、1005は係数回路、1006は最大値選択
回路であり、それ以外は、第1図に示したものと同等で
ある。水平方向のL.P.F1001は、1サンプル遅延回路100
2、1003から得られる隣り合う3つの動き信号のサンプ
ルデータに対して係数回路1004、1005によって、両側の
2つのデータをβ倍(0<β<1)し、最大値選択回路
1006を通すことによって、動画領域を水平方向に拡げ
て、より早い動きにも対応可能とするものである。また
水平方向の拡がり係数βを、時空間フィルタを構成する
ループの中に存在させたため、動き信号が水平、垂直、
時間と3次元方向に放射状に拡がり、動画領域から静止
画領域への境界を滑らかにできる利点がある。これは、
画像の動きによる不自然さを軽減する効果がある。FIG. 10 shows a second embodiment according to the present invention. In the figure, 1001 is an LPF in the horizontal direction, 1002 and 1003 are one-sample delay circuits, 1004 and 1005 are coefficient circuits, 1006 is a maximum value selection circuit, and otherwise, it is the same as that shown in FIG. is there. The LPF 1001 in the horizontal direction is a one-sample delay circuit 100
The coefficient data 1004, 1005 multiplies the two data on both sides by β times (0 <β <1) with respect to the sample data of three adjacent motion signals obtained from 2, 1003, and the maximum value selection circuit
By passing through 1006, the moving image area can be expanded in the horizontal direction, and it is possible to cope with even faster movement. In addition, since the horizontal expansion coefficient β is present in the loop constituting the spatiotemporal filter, the motion signal is horizontal, vertical,
There is an advantage that it can be spread radially in time and three-dimensional directions, and the boundary from the moving image area to the still image area can be smoothed. this is,
This has the effect of reducing unnaturalness due to image movement.
水平方向のL.P.F1001における、係数回路1004、1005
は、入力信号をβ倍(0<β<1)するとして説明した
が、減算回路によって、入力信号から固定値を減じるこ
とによって簡単な回路構成で同様の効果が得られる。第
11図に、このような水平方向のL.P.Fの構成例を示す。
同図において、1101は入力端子、1102、1103は減算回
路、1104は減算信号入力端子(本回路では、固定値−2
を示してある。)、1105、1106はアンダーフロー処理回
路、1107は比較回路、1108はセレクタ、1109は出力端子
である。この回路は、1サンプル遅延回路1002、1003か
ら得られる3つのデータのうち、1サンプル遅延回路10
02の入力及び1003の出力から得られるデータに対して、
減算回路1102、1103において−2なる減算を行い、アン
ダーフロー処理回路1105、1106及び、1サンプル遅延回
路1002の出力から得られる3つデータの比較を比較回路
1107で行って、最大のものを、セレクタ1108から出力す
るものである。このようにして、動画領域を水平方向に
拡大することができる。Coefficient circuits 1004 and 1005 in the horizontal LPF 1001
Has been described as multiplying the input signal by β (0 <β <1), but a similar effect can be obtained with a simple circuit configuration by subtracting a fixed value from the input signal by a subtraction circuit. No.
FIG. 11 shows a configuration example of such a horizontal LPF.
In the figure, 1101 is an input terminal, 1102 and 1103 are subtraction circuits, and 1104 is a subtraction signal input terminal (in this circuit, fixed value -2
Is shown. ), 1105 and 1106 are underflow processing circuits, 1107 is a comparison circuit, 1108 is a selector, and 1109 is an output terminal. This circuit includes one sample delay circuit 10 out of three data obtained from one sample delay circuits 1002 and 1003.
For the data obtained from the input of 02 and the output of 1003,
The subtraction circuits 1102 and 1103 perform a subtraction of −2, and compare three data obtained from the outputs of the underflow processing circuits 1105 and 1106 and the one-sample delay circuit 1002 with a comparison circuit.
This is performed in 1107, and the largest one is output from the selector 1108. In this way, the moving image area can be enlarged in the horizontal direction.
同様に時間方向のL.P.F105における係数回路108を減
算回路を用いて実現できる。このような時間方向のL.P.
Fの構成例を第12図に示す。同図において1201は入力端
子、1202は減算回路、1203は減算信号信号端子(同図で
は−2の場合を示してある。)、1204は出力端子、1205
はアンダーフロー処理回路、1206はセレクタ、1207は比
較回路である。係数α倍(0<α<1)のかわりに、入
力信号に対して減算(−2)を行っている。減算回路の
位置は、262H遅延回路109の後に接続しても同様の効果
が得られるのは言うまでもない。Similarly, the coefficient circuit 108 in the LPF 105 in the time direction can be realized using a subtraction circuit. Such a LP in the time direction
FIG. 12 shows a configuration example of F. In the figure, reference numeral 1201 denotes an input terminal, 1202 denotes a subtraction circuit, 1203 denotes a subtraction signal signal terminal (the case of -2 is shown in the figure), 1204 denotes an output terminal, and 1205
Is an underflow processing circuit, 1206 is a selector, and 1207 is a comparison circuit. Subtraction (−2) is performed on the input signal instead of the coefficient α times (0 <α <1). It goes without saying that the same effect can be obtained even if the position of the subtraction circuit is connected after the 262H delay circuit 109.
減算回路及びアンダーフロー処理回路は、論理ゲート
回路によって第13図のように容易に実現できる。同図に
おいて、1301〜1304は入力端子、1305〜1308は出力端
子、1309は減算回路(−2)、1301はアンダーフロー処
理回路、1311はインバータ回路、1312はNOR回路、131
3、1314はEX−OR回路、1315はNAND回路、1316〜1319はA
ND回路である。この回路の動作を以下に説明する。入力
端子1301〜1304からは4ビットで符号化(自然2進数)
された動き量が入力される。減算回路1309では、−2な
る演算が行なわれる。例えば入力端子1301〜1304に大き
さ2なる動き量が入力された場合“D0、D1、D2、D3"=
“0100"となり、減算回路1309で2が減じられ、“0000"
が減算回路1309から得られる。アンダーフロー処理回路
1310では、2を減じることによって負の数になる値に対
して、出力が“0"となるよう処理する。The subtraction circuit and the underflow processing circuit can be easily realized by a logic gate circuit as shown in FIG. In the figure, 1301 to 1304 are input terminals, 1305-1308 are output terminals, 1309 is a subtraction circuit (-2), 1301 is an underflow processing circuit, 1311 is an inverter circuit, 1312 is a NOR circuit, 131
3, 1314 is EX-OR circuit, 1315 is NAND circuit, 1316 to 1319 is A
ND circuit. The operation of this circuit will be described below. Encoded with 4 bits from input terminals 1301-1304 (natural binary number)
The moved amount is input. In the subtraction circuit 1309, an operation of -2 is performed. For example, when a motion amount of magnitude 2 is input to the input terminals 1301 to 1304, “D 0 , D 1 , D 2 , D 3 ” =
It becomes “0100”, 2 is subtracted by the subtraction circuit 1309, and “0000”
Is obtained from the subtraction circuit 1309. Underflow processing circuit
At 1310, processing is performed so that the output becomes “0” for a value that becomes a negative number by subtracting 2.
これまでの実施例では、動画領域を水平・垂直及び時
間方向に拡げるのに、遅延回路と、遅延回路の入出力端
子から得られるデータの最大値をとって実現したが、デ
ータの加算・平均(積分)を行なっても同様の効果が得
られる。In the embodiments described above, the maximum value of the data obtained from the input / output terminals of the delay circuit and the delay circuit was used to expand the moving image area in the horizontal / vertical and time directions. The same effect can be obtained by performing (integration).
また第10図で示した実施例において、水平フィルタ10
01と垂直フィルタ104の順序を入れ替えても同様の効果
が得られる。Further, in the embodiment shown in FIG.
The same effect can be obtained even if the order of 01 and the vertical filter 104 is exchanged.
以上のように本発明によれば、回路規模を増加させる
ことなく、動き適応型信号処理回路に重心の一致した最
適な制御信号が得られる。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an optimal control signal whose center of gravity matches the motion adaptive signal processing circuit without increasing the circuit scale.
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
落下する物体像を示す説明図、第3図は画像の動きを誤
検出する様子を示す説明図、第4図は動きの誤検出を防
止する従来例を示す説明図、第5図は従来例の問題点を
示す説明図、第6図は従来の時空間フィルタを示すブロ
ック図、第7図は第6図の時空間フィルタの特性を示す
特性図、第8図は本発明の一実施例を示すブロック図、
第9図は第8図の補間制御用信号の特性図、第10図は本
発明による実施例を示すブロック図、第11図は水平LPF
を示すブロック図、第12図は時間LPFを示すブロック
図、第13図は減算回路とアンダーフロー処理回路を示す
ブロック図である。 105……時間方向のLPF 104……垂直方向のLPF 811……重心移動回路 1001……水平方向のLPF 102、103……動き制御用出力端子。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a falling object image, FIG. 3 is an explanatory diagram showing erroneous detection of image movement, and FIG. FIG. 5 is an explanatory view showing a problem of the conventional example, FIG. 6 is a block diagram showing a conventional spatio-temporal filter, and FIG. FIG. 8 is a characteristic diagram showing characteristics of a spatial filter, FIG. 8 is a block diagram showing one embodiment of the present invention,
9 is a characteristic diagram of the interpolation control signal of FIG. 8, FIG. 10 is a block diagram showing an embodiment according to the present invention, and FIG. 11 is a horizontal LPF.
FIG. 12 is a block diagram showing a time LPF, and FIG. 13 is a block diagram showing a subtraction circuit and an underflow processing circuit. 105: LPF in the time direction 104: LPF in the vertical direction 811: Circuit for moving the center of gravity 1001: LPFs 102, 103 in the horizontal direction: output terminals for motion control.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 勝又 賢治 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所家電研究所内 (72)発明者 平畠 茂 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所家電研究所内 (72)発明者 石倉 和夫 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 鈴木 直 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 日立ビデオエンジニアリング株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kenji Katsumata 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Home Appliances Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Kazuo Ishikura, Inventor Kazuo Ishikura 1-280, Higashi-Koigakubo, Kokubunji-shi, Tokyo Tokyo, Japan (72) Inventor Nao Suzuki 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Hitachi Video Engineering Co., Ltd. In company
Claims (8)
差信号を基に検出した画像の動き検出信号を入力し、動
き適応型の信号処理回路を制御する制御信号を得る動き
信号処理回路において、第1、第2の2つの入力端子を
有し、第1の入力端子に入力される信号を画像の時間軸
方向に拡大して第2の入力端子に入力される信号と合成
して出力する時間フィルタと、少くとも画像の垂直軸方
向に動画領域を拡大する空間フィルタを具備し、上記時
間フィルタの第1の入力端子に上記空間フィルタの出力
信号を入力し、上記第2の入力端子に上記画像の動き検
出信号を入力し、上記時間フィルタの出力信号を上記空
間フィルタに入力することによって時空間フィルタを構
成し、上記空間フィルタの出力から動き制御信号を得た
ことを特徴とする動き信号処理回路。A motion signal processing circuit for receiving a motion detection signal of an image detected based on at least one frame difference signal of a television signal and obtaining a control signal for controlling a motion adaptive signal processing circuit. It has a first input terminal and a second input terminal, enlarges a signal input to the first input terminal in the time axis direction of an image, and synthesizes and outputs a signal input to the second input terminal. A temporal filter, and a spatial filter that enlarges a moving image area in at least a vertical axis direction of the image; an output signal of the spatial filter is input to a first input terminal of the temporal filter; A spatio-temporal filter is configured by inputting the motion detection signal of the image, and inputting the output signal of the temporal filter to the spatial filter, and obtaining a motion control signal from the output of the spatial filter. It can signal processing circuit.
画領域を拡大する垂直フィルタ単体か、または、画像の
水平方向に動画領域を拡大する水平フィルタとの直列接
続で構成されたことを特徴とする請求項1記載の動き信
号処理回路。2. The spatial filter according to claim 1, wherein the spatial filter is constituted by a single vertical filter for enlarging a moving image area in the vertical direction of the image or a series connection with a horizontal filter for enlarging the moving image area in the horizontal direction of the image. The motion signal processing circuit according to claim 1, wherein
差信号を基に検出した画像の動き検出信号を入力し動き
適応型の信号処理回路を制御する制御信号を得る動き信
号処理回路において、 第1、第2の2つの入力端子を有し、第1の入力端子に
入力される信号を画像の時間軸方向に拡大して第2の入
力端子に入力される信号と合成して出力する時間フィル
タと、画像の垂直軸方向に動画領域を拡大する垂直フィ
ルタと、画像の水平方向に動画領域を拡大する水平フィ
ルタを具備し、上記時間フィルタの第1の入力端子に、
上記垂直フィルタの出力信号を入力し、上記第2の入力
端子に上記画像の動き検出信号を入力し、上記時間フィ
ルタの出力信号を、上記水平フィルタに入力し、上記水
平フィルタの出力を上記垂直フィルタに入力することに
よって時空間フィルタを構成し、上記垂直フィルタの入
力または出力から動き制御信号を得たことを特徴とする
動き信号処理回路。3. A motion signal processing circuit which receives a motion detection signal of an image detected based on at least one frame difference signal of a television signal and obtains a control signal for controlling a motion adaptive signal processing circuit. 1. A time that has two input terminals and a time that a signal input to the first input terminal is enlarged in the time axis direction of an image and combined with a signal input to the second input terminal and output A filter, a vertical filter for enlarging a moving image area in the vertical axis direction of the image, and a horizontal filter for enlarging the moving image area in the horizontal direction of the image, and a first input terminal of the time filter,
An output signal of the vertical filter is input, a motion detection signal of the image is input to the second input terminal, an output signal of the temporal filter is input to the horizontal filter, and an output of the horizontal filter is output to the vertical filter. A motion signal processing circuit wherein a spatio-temporal filter is formed by inputting to a filter, and a motion control signal is obtained from an input or output of the vertical filter.
も動き適応型走査線補間回路を含み、上記垂直フィルタ
の出力から上記動き適応型走査線補間回路の動き制御信
号を得る事を特徴とする請求項3記載の動き信号処理回
路。4. The motion-adaptive signal processing circuit includes at least a motion-adaptive scanning line interpolation circuit, and obtains a motion control signal of the motion-adaptive scanning line interpolation circuit from an output of the vertical filter. The motion signal processing circuit according to claim 3, wherein
ンプル遅延素子と、上記1サンプル遅延素子の入出力か
ら得られるデータからあらかじめ定められた値を減じる
減算回路と、上記1サンプル遅延素子と、上記減算回路
から出力されるデータの最大値を得る最大値選択回路に
よって構成されることを特徴とする請求項1乃至請求項
4のいずれかに記載の動き信号処理回路。5. A horizontal filter, comprising: at least two one-sample delay elements; a subtraction circuit for subtracting a predetermined value from data obtained from input / output of the one-sample delay element; 5. The motion signal processing circuit according to claim 1, further comprising a maximum value selection circuit for obtaining a maximum value of data output from the subtraction circuit.
ド分の遅延回路と、入力される信号からあらかじめ定め
られた値を減じる減算回路と、複数入力を持ち、入力さ
れる複数の信号の最大値を選択する最大値選択回路によ
って構成され、上記第1の入力端子からの入力信号が、
上記減算回路と上記遅延回路の直列接続された回路に入
力され、上記直列接続された回路の出力信号が、上記最
大値選択回路に入力され、最大値選択回路の他の入力に
は上記第2の入力端子からの信号が入力され、時間フィ
ルタの出力信号として、最大値が出力されることを特徴
とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の動き信
号処理回路。6. The time filter has a delay circuit for at least one field, a subtraction circuit for subtracting a predetermined value from an input signal, a plurality of inputs, and a maximum value of a plurality of input signals. , And an input signal from the first input terminal is
The output signal of the series-connected circuit of the subtraction circuit and the delay circuit is input to the maximum value selection circuit, and the other input of the maximum value selection circuit is the second signal. The motion signal processing circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein a signal is input from the input terminal of (1), and a maximum value is output as an output signal of the time filter.
平走査周期)分の遅延回路と、複数入力を持ち、入力さ
れる複数の信号の最大値を選択する最大値選択回路によ
って構成され、上記最大値選択回路の入力端子に、上記
遅延回路の入出力端子から得られる信号を入力し、垂直
フィルタの出力信号として最大値が選択されることを特
徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の動き
信号処理回路。7. The vertical filter includes a delay circuit for at least 1H (H is a horizontal scanning cycle) and a maximum value selection circuit having a plurality of inputs and selecting a maximum value of a plurality of input signals. 5. A signal obtained from an input / output terminal of the delay circuit is input to an input terminal of the maximum value selection circuit, and a maximum value is selected as an output signal of the vertical filter. The motion signal processing circuit according to any one of the above.
号を画像の時間軸方向に拡大し減衰させる時間フィルタ
と、画像の水平、垂直軸方向に動き検出信号を拡大し、
水平軸方向に減衰させる空間フィルタとを帰還接続し、
動き適応型の信号処理回路の制御信号を発生することを
特徴とする時空間フィルタ回路。8. A time filter which inputs a motion detection signal of an image, expands and attenuates the motion detection signal in the time axis direction of the image, and expands the motion detection signal in the horizontal and vertical axis directions of the image.
Feedback connection with a spatial filter that attenuates in the horizontal axis direction,
A spatio-temporal filter circuit for generating a control signal for a motion adaptive signal processing circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16876688A JP2612596B2 (en) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | Motion signal processing circuit and spatiotemporal filter circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16876688A JP2612596B2 (en) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | Motion signal processing circuit and spatiotemporal filter circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0220182A JPH0220182A (en) | 1990-01-23 |
| JP2612596B2 true JP2612596B2 (en) | 1997-05-21 |
Family
ID=15874054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16876688A Expired - Lifetime JP2612596B2 (en) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | Motion signal processing circuit and spatiotemporal filter circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2612596B2 (en) |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP16876688A patent/JP2612596B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0220182A (en) | 1990-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5631706A (en) | Converter and method for converting video signals of interlace format to video signals of progressive format | |
| JP2605013B2 (en) | Motion adaptive video signal processing circuit | |
| JP2634632B2 (en) | Motion detection circuit | |
| US5083203A (en) | Control signal spreader | |
| US7330218B2 (en) | Adaptive bidirectional filtering for video noise reduction | |
| JP2612596B2 (en) | Motion signal processing circuit and spatiotemporal filter circuit | |
| JPH0552113B2 (en) | ||
| US5070394A (en) | Image signal processing device | |
| JP2955984B2 (en) | Interpolator | |
| EP0488498B1 (en) | Motion signal detecting circuit | |
| JP3389984B2 (en) | Progressive scan conversion device and method | |
| JPH0342832B2 (en) | ||
| JPS6132681A (en) | Signal processing circuit | |
| JP2770300B2 (en) | Image signal processing | |
| JPH0330586A (en) | Motion detection circuit | |
| JP2938090B2 (en) | Motion adaptive processor | |
| JP2001231038A (en) | Image compression device | |
| JP3158781B2 (en) | Noise reduction device | |
| JPH01277092A (en) | Motion detecting circuit | |
| JP2775688B2 (en) | Image signal processing device | |
| JP2650896B2 (en) | Motion adaptive signal processing circuit | |
| JPH02272984A (en) | Method of detecting movement signal of successive scanning conversion | |
| JP2644258B2 (en) | Motion signal processing circuit | |
| JP2823495B2 (en) | Motion detection circuit and television receiver | |
| JPH09130645A (en) | Interlaced video signal motion detection circuit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080227 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 12 |