(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたインターレース方式の入力映像信号を、この入力映像信号のフィールド周期とは異なるフィールド周期である読出フィールド周期で出力する映像信号処理装置であって、
前記入力映像信号をフィールドごとに複数格納するフレームメモリと、
前記入力映像信号が奇数又は偶数のフィールドのいずれであるかを判定して、判定した結果を入力フィールド信号として出力する入力判定部と、
少なくとも前記読出フィールド周期ごとに前記入力判定部が出力する入力フィールド信号の値を読出フィールド周期よりも短い周期で複数回保持し、前記読出フィールド周期ごとに最新から所定数回分の前記入力フィールド信号の値を保持値信号として出力するフィールド信号保持部と、
前記フィールド信号保持部が出力する保持値信号に基づいて読出すフィールドを判定し、判定した結果を読出フィールド信号として出力する読出判定部と、
前記読出判定部が出力する読出フィールド信号に基づき前記フレームメモリに格納された入力映像信号を読出すメモリ読出制御部とを備え、
前記読出判定部は、現在の読出フィールド周期における前記保持値信号の値である第１の保持値と、１つ前の読出フィールド周期における前記保持値信号の値である第２の保持値とに基づいて読出すフィールドを判定することを特徴とする映像処理装置。
【請求項２】
前記読出判定部は、前記第１の保持値を構成する最新の入力フィールド信号、または、前記第２の保持値を構成する最新の入力フィールド信号を反転した値を読出フィールド信号として出力することを特徴とする請求項１に記載の映像処理装置。
【請求項３】
前記読出判定部は、前記第１の保持値を構成する複数の入力フィールド信号と前記第２の保持値を構成する複数の入力フィールド信号がすべて同じ値である場合、または、前記第１の保持値を構成する複数の入力フィールド信号が同じ値でない場合に、前記第２の保持値を構成する最新の入力フィールド信号を反転した値を読出フィールド信号として出力し、
前記第１の保持値を構成する複数の入力フィールド信号がすべて同じ値で、かつ、前記第２の保持値を構成する複数の入力フィールド信号が同じ値でない場合に、前記第１の保持値を構成する入力フィールド信号を読出フィールド信号として出力することを特徴とする請求項１に記載の映像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【関連する出願】
【０００１】
本出願では、２００９年１２月２５日に日本国に出願された特許出願番号２００９−２９４１７４の利益を主張し、当該出願の内容は引用することによりここに組み込まれているものとする。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、入力されたインターレース方式の映像信号を、この映像信号のフィールド周期とは異なる周期のフィールド信号にて出力する映像信号処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
従来の映像信号処理装置としては、入力された映像信号をフレームメモリに格納し、この格納した映像信号のうち書込アクセスが実施されていない側の映像信号を読出すよう制御するものがある。
【０００４】
なお、先行技術文献としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３３２９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の映像信号処理装置は、入力された映像信号をこの映像信号のフィールド周期とは異なるフィールド周期で出力する場合、入力された映像信号のフィールド信号（入力フィールド信号）と出力するためのフィールド信号（読出フィールド信号）が同期しないため、映像信号のフィールドの追越しだけでなく、同じフィールドの映像信号の連続表示も発生する。この結果、動画が不自然に表示され、画質が劣化するという問題があった。
【０００７】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、入力映像信号を、入力フィールド信号のフィールド周期（入力フィールド周期）と異なる読出フィールド信号の周期（読出フィールド周期）で出力する場合において、映像信号のフィールドの追越し、および、同じフィールドの映像信号の連続表示を最小限に抑え、出力する映像信号の画質劣化を低減できる映像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の映像信号処理装置は、入力されたインターレース方式の入力映像信号を、この入力映像信号のフィールド周期とは異なるフィールド周期である読出フィールド周期で出力する映像信号処理装置であって、前記入力映像信号をフィールドごとに複数格納するフレームメモリと、
前記入力映像信号が奇数又は偶数のフィールドのいずれであるかを判定して、判定した結果を入力フィールド信号として出力する入力判定部と、少なくとも前記読出フィールド周期ごとに前記入力判定部が出力する入力フィールド信号の値を読出フィールド周期よりも短い周期で複数回保持し、前記読出フィールド周期ごとに最新から所定数回分の前記入力フィールド信号の値を保持値信号として出力するフィールド信号保持部と、前記フィールド信号保持部が出力する保持値信号に基づいて読出すフィールドを判定し、判定した結果を読出フィールド信号として出力する読出判定部と、前記読出判定部が出力する読出フィールド信号に基づき前記フレームメモリに格納された入力映像信号を読出すメモリ読出制御部とを備え、前記読出判定部は、現在の読出フィールド周期における前記保持値信号の値である第１の保持値と、１つ前の読出フィールド周期における前記保持値信号の値である第２の保持値とに基づいて読出すフィールドを判定するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の映像信号処理装置は、入力映像信号のフィールド周期とは異なる読出フィールド周期ごとに入力フィールド信号の値を複数回にわたり保持し、現在の読出フィールド周期における保持値信号の値と、１つ前の読出フィールド周期における保持値信号の値とに基づいて読出すフィールドを判定する。
【００１０】
これにより、映像信号のフィールドの追越し、および、同じフィールドの映像信号の連続表示を最小限に抑えることができ、出力する映像信号の画質劣化を低減することができるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における映像処理装置のブロック図
【図２】同装置の動作を説明するためのフロー図
【図３】同装置の読出フィールド信号の生成について説明する図
【図４】同装置の映像信号読出タイミングを説明するタイミング図
【図５】同装置の映像信号読出タイミングを説明するタイミング図
【図６】本発明の実施の形態２における映像処理装置のブロック図
【図７】同装置の映像信号読出時の判定について説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における映像信号処理装置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１における映像信号処理装置のブロック図である。
【００１３】
図１において、映像信号処理装置１は、映像変換部２から出力された入力されたインターレース方式の映像信号（以下、「入力映像信号」と称する）を、この入力映像信号のフィールド信号（以下、「入力フィールド信号」と称する）の周期（以下、「入力フィールド周期」と称する）とは異なる周期（以下、「読出フィールド周期」と称する）を持つフィールド信号（以下、「読出フィールド信号」と称する）にて読出して出力するものである。
【００１４】
映像信号処理装置１は、映像変換部２が出力した映像信号をメモリ書込制御部３の制御によりフレームメモリ４に記憶し、このフレームメモリ４に記憶された入力映像信号をメモリ読出制御部５の制御により読出し（以下、読出した映像信号を「出力映像信号」と称する）、表示部７に表示する。
【００１５】
一方、入力判定部８は、入力映像信号が奇数又は偶数のフィールドのいずれであるかが判定してその結果を入力フィールド信号として出力する。この入力フィールド信号は所定の周期で動作するフィールド信号保持部９に入力され、その値が保持される（以下、この保持された信号を「保持値信号」と称する）。
【００１６】
この保持値信号は読出判定部１０に入力される。読出判定部１０は、現在の読出フィールド周期（読出フィールド信号の現フィールド）における保持値信号の値（以下、「第１の保持値」と称する）と、１つ前の読出フィールド周期（読出フィールド信号の１つ前のフィールド）における保持値信号の値（以下、「第２の保持値」と称する）とに基づいて読出すフィールドを決定して、読出フィールド信号として出力する。
【００１７】
この読出フィールド信号はメモリ読出制御部５に入力される。メモリ読出制御部５は、読出フィールド信号に基づいてフレームメモリ４に記憶された入力映像信号の読出しを制御する。
【００１８】
以下、映像信号処理装置１の各部構成について詳細に説明する。
【００１９】
映像変換部２は入力されたインターレース方式のアナログ映像信号をインターレース方式のデジタル映像信号として出力するものである。
【００２０】
映像変換部２が出力するインターレース方式のデジタル映像信号（入力映像信号）は、メモリ書込制御部３の制御によりフレームメモリ４へ格納される。フレームメモリ４は少なくとも２フィールド（奇数フィールドおよび偶数フィールド）を記憶できるだけの容量を有している。
【００２１】
メモリ書込制御部３は入力映像信号が奇数又は偶数のフィールドであるかを判定し、奇数フィールドである場合と、偶数フィールドである場合とでフレームメモリ４の異なる領域に入力映像信号を格納するように制御する。
【００２２】
フレームメモリ４への格納は、映像変換部２が出力するデジタル映像信号のフィールド周期（入力フィールド周期）ごとに行われる。入力フィールド周期は、例えば、周波数に換算すると６０Ｈｚである。
【００２３】
メモリ読出制御部５は読出判定部１０が出力する読出フィールド信号に基づきフレームメモリ４に格納された映像信号を読出す制御を行う。フレームメモリ４からの映像信号の読出しは入力映像信号の格納とは独立に行うことができる。
【００２４】
読出フィールド信号は、フレームメモリ４に格納された入力映像信号のうち、奇数又は偶数のフィールドのいずれを読出すかを指定するための信号である。
【００２５】
フレームメモリ４からの読出しは、入力フィールド周期とは異なる読出用フィールド信号の周期（読出フィールド周期）ごとに行われる。読出フィールド周期は、例えば、周波数に換算すると５９．９４Ｈｚである。
【００２６】
映像表示制御部６は、メモリ読出制御部５から読出された映像信号（出力映像信号）を表示部７へ送信する制御を行う。表示部７は出力映像信号を画像として表示する。表示部７は、例えば、液晶パネルで構成されたディスプレイである。
【００２７】
入力判定部８は、映像変換部２が出力する入力映像信号が奇数又は偶数のフィールドであるかを判定し、その結果をフィールド信号として出力する。例えば、奇数フィールドである場合はＬＯＷを、偶数フィールドである場合はＨＩＧＨを出力する。
【００２８】
フィールド信号保持部９は、入力判定部８が出力する入力フィールド信号の値を保持し、その保持した値を保持値信号として出力する。フィールド信号保持部９は複数段のシフトレジスタで構成される。例えば、図１に示すように３段の信号保持部９Ａ、９Ｂ、９Ｃで構成される。信号保持部９Ａ、９Ｂ、９Ｃを動作させる周期は読出フィールド周期よりも短い。例えば、周波数に換算すると３３ＭＨｚ程度である。信号保持部９Ａ、９Ｂ、９Ｃで保持されたフィールド信号の値は、それぞれ保持値信号として出力される。
【００２９】
フィールド信号保持部９は、読出フィールド信号の現フィールドにおける入力フィールド信号の保持値信号の値（第１の保持値）と、読出フィールド信号の１つ前のフィールドの入力フィールド信号の保持値信号の値（第２の保持値）とを蓄積することができる。
【００３０】
読出判定部１０は第１の保持値および第２の保持値に基づいてフレームメモリ４から読出すフィールドの映像信号を判定して、この判定結果を読出フィールド信号として出力する。判定の方法については後述する。
【００３１】
読出判定部１０は、読出フィールド周期ごとに立下がる出力用垂直同期信号に基づいて読出用フィールド信号のフィールドの変化点を認識する。読出判定部１０は、出力用垂直同期信号の立下りを検出した際のフィールド信号保持部９の出力値を、第１の保持値、および、第２の保持値とする。
【００３２】
例えば、読出判定部１０は、奇数フィールドの映像信号をフレームメモリ４から読出す場合、読出フィールド信号としてＬＯＷを、偶数フィールドの映像信号をフレームメモリ４から読出す場合、読出フィールド信号としてＨＩＧＨを出力する。
【００３３】
以上のように構成された映像信号処理装置１について、図２〜図５を用いてその処理動作を説明する。図２は本発明の実施の形態１における映像信号処理装置１のフロー図である。また、図３は読出判定部１０による読出フィールド信号の生成について説明する図である。また、図４、図５は本発明の実施の形態１における映像信号処理装置１の映像信号読出タイミングを説明する図である。
【００３４】
図２の（スタート）の状態は、入力映像信号がフレームメモリ４へ入力フィールド周期ごと格納され、かつ、入力判定部８は入力映像信号が奇数又は偶数のフィールドであるかを判定した結果を入力フィールド信号として出力している状態である。また、フィールド信号保持部９は保持値信号を出力し続けている。
【００３５】
処理を開始すると、フィールド信号保持部９は、出力用垂直同期信号が立下りか否かを判定する（Ｓ０１）。出力用垂直同期信号が立下りである場合（Ｓ０１でＹＥＳ）、読出判定部１０はフィールド信号保持部９が保持する値である第１の保持値および第２の保持値に基づいてフレームメモリ４から読出すフィールドの映像信号を判定して、この判定結果を読出フィールド信号として出力する（Ｓ０２）。出力用垂直同期信号が立下りでない場合（Ｓ０１でＮＯ）、フィールド信号保持部９は再度をＳ０１に繰り返す。
【００３６】
次に、図３を用いて読出判定部１０における判定（Ｓ０２）の方法について説明する。
なお、図３の中の「Ｌ」は信号の値がＬＯＷ、「Ｈ」は信号の値がＨＩＧＨであることを意味する。
【００３７】
読出判定部１０は、第１の保持値と第２の保持値とに基づいて、第１の保持値、または、第２の保持値を反転した値を読出フィールド信号として出力する。詳述すると、読出判定部１０は、第１の保持値と第２の保持値とがすべて同じ値である場合、または、第１の保持値のそれぞれが異なる場合に第２の保持値を反転した値を読出フィールド信号として出力する。
【００３８】
また、読出判定部１０は、第１の保持値がそれぞれ同じ値で、かつ、第２の保持値のそれぞれが異なる場合には、第１の保持値を読出フィールド信号として出力する。
【００３９】
図３において、例えば、第１の保持値が「ＬＬＬ」で、かつ、第２の保持値が「ＬＬＬ」の場合は、第１の保持値と第２の保持値とがすべて同じ値であるので第２の保持値を反転した値「Ｈ」を読出フィールド信号として出力する。反転する元となる第２の保持値の値は、例えば、信号保持部９Ａの値を用いる。
【００４０】
また、図３において、例えば、第１の保持値が「ＬＬＬ」または「ＨＨＨ」以外の場合は、第１の保持値のそれぞれが異なる場合であり、第２の保持値を反転した値を読出フィールド信号として出力する。
【００４１】
また、図３において、例えば、第１の保持値が「ＬＬＬ」で、かつ、第２の保持値が「ＬＬＬ」以外の場合は、第１の保持値がそれぞれ同じ値で、かつ、第２の保持値のそれぞれが異なる場合となり、第１の保持値「Ｌ」を読出フィールド信号として出力する。第１の保持値の値は、例えば、信号保持部９Ａの値を用いる。
【００４２】
Ｓ０２の次に、メモリ読出制御部５は、読出判定部１０が出力する読出フィールド信号に基づきフレームメモリ４に格納された映像信号を読出す（Ｓ０３）。
【００４３】
Ｓ０３の次に、映像表示制御部６は、メモリ読出制御部５から読出された出力映像信号を表示部７へ送信する制御を行う。表示部７は出力映像信号を画像として表示する（Ｓ０４）。
【００４４】
Ｓ０４の次に、図示しない制御手段により映像信号処理装置１の電源がオフされたか否かを判断する（Ｓ０５）。電源がオフされていない場合（Ｓ０５でＮＯ）の場合、図示しない制御手段は処理をＳ０１に戻す。電源がオフされた場合（Ｓ０５でＹＥＳ）の場合、図示しない制御手段は処理を終了させる。
【００４５】
次に、以上に説明した映像信号処理装置１の処理動作の一例を図４および図５を用いて説明する。
【００４６】
図４は読出フィールド周期が入力フィールド周期よりも長い場合の動作例である。
【００４７】
図４に示すように出力用垂直同期信号の立下り時のフィールド信号保持部９の出力値が第１の保持値、および、第２の保持値となる。例えば、時刻Ｔ１において第１の保持値（信号保持部９Ａ、９Ｂ、９Ｃの値）は「ＨＨＬ」であり、第２の保持値（信号保持部９Ａ、９Ｂ、９Ｃの値）は「ＨＨＨ」である。
【００４８】
次に、読出判定部１０が出力する読出フィールド信号について説明する。
【００４９】
図４の時刻Ｔ１においては、第１の保持値が「ＨＨＬ」であり、第２の保持値が「ＨＨＨ」である。このとき、第１の保持値のそれぞれが異なる場合であるので、第２の保持値（信号保持部９Ａの値）を反転した値「Ｌ」を読出フィールド信号として出力する。
【００５０】
また、図４の時刻Ｔ２においては、第１の保持値が「ＬＬＬ」であり、第２の保持値が「ＨＨＬ」である。このとき、第１の保持値がそれぞれ同じ値で、かつ、第２の保持値のそれぞれが異なる場合であるので、第１の保持値（信号保持部９Ａの値）の値「Ｌ」を読出フィールド信号として出力する。
【００５１】
また、図４の時刻Ｔ３においては、第１の保持値が「ＨＨＨ」であり、第２の保持値が「ＬＬＬ」である。このとき、第１の保持値がそれぞれ同じ値で、かつ、第２の保持値のそれぞれが異なる場合であるので、第１の保持値（信号保持部９Ａの値）の値「Ｈ」を読出フィールド信号として出力する。
【００５２】
図５は読出フィールド周期が入力フィールド周期よりも短い場合の動作例である。
【００５３】
例えば、時刻Ｔ２においては、第１の保持値が「ＬＬＬ」であり、第２の保持値が「ＬＬＬ」である。このとき、第１の保持値と第２の保持値とがすべて同じ値である場合であるので、第２の保持値（信号保持部９Ａの値）の値を反転した値「Ｈ」を読出フィールド信号として出力する。
【００５４】
また、時刻Ｔ２においては、第１の保持値が「ＨＨＨ」であり、第２の保持値が「ＨＨＨ」である。このとき、第１の保持値と第２の保持値とがすべて同じ値である場合であるので、第２の保持値（信号保持部９Ａの値）の値を反転した値「Ｌ」を読出フィールド信号として出力する。
【００５５】
なお、入力フィールド周期および読出フィールド周期は、図４，５では説明のために顕著な差がある例で説明したが、入力フィールド周期および読出フィールド周期を、例えば、１６．６８３ミリ秒と１６．６８６ミリ秒となるように設定するなど両周期を近い値とすることもできる。
【００５６】
本発明の映像信号処理装置１は、読出フィールド周期ごとに複数回にわたり入力フィールド信号の値を保持し、読出フィールド信号の現フィールドの保持値と、読出フィールド信号の１つ前のフィールドの保持値に基づいて読出すフィールドの映像信号を判定するものである。読出フィールド周期ごとに、入力フィールド信号が変化したか否かに基づいて、奇数又は偶数のフィールドのいずれを読出すかを決定することで、読出すフィールドの偏りを低減する。
【００５７】
これにより、映像信号のフィールドの追越し、および、同じフィールドの映像信号の連続表示を最小限に抑えることができ、出力する映像信号の画質劣化を低減することができる。
【００５８】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２における映像信号処理装置について図面を参照しながら説明する。
【００５９】
図６は、本発明の実施の形態２における映像信号処理装置のブロック図であり、図７は同装置の映像信号読出時の判定について説明する図である。
【００６０】
なお、実施の形態１と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しその説明を省略し、相違点について詳述する。
【００６１】
図６において実施の形態１と相違する点は、実施の形態１ではフィールド信号保持部９の構成が３段（信号保持部９Ａ、９Ｂ、９Ｃ）である対し、実施の形態２ではフィールド信号保持部９の構成が２段（信号保持部９Ａ、９Ｂ）である点である。
【００６２】
次に、図７を用いて読出判定部１０における判定の方法について説明する。
【００６３】
読出判定部１０は、実施の形態１と同様に、第１の保持値と第２の保持値とがすべて同じ値である場合、または、第１の保持値のそれぞれが異なる場合に第２の保持値を反転した値を読出フィールド信号として出力する。また、読出判定部１０は、第１の保持値がそれぞれ同じ値で、かつ、前記第２の保持値のそれぞれが異なる場合には、第１の保持値を読出フィールド信号として出力する。
【００６４】
図７において、例えば、第１の保持値が「ＬＬ」で、かつ、第２の保持値が「ＬＬ」の場合は、第１の保持値と第２の保持値とがすべて同じ値であるので第２の保持値を反転した値「Ｈ」を読出フィールド信号として出力する。反転する元となる第２の保持値の値は、例えば、信号保持部９Ａの値を用いる。
【００６５】
また、図７において、例えば、第１の保持値が「ＬＬ」または「ＨＨ」以外の場合は、第１の保持値のそれぞれが異なる場合であり、第２の保持値を反転した値を読出フィールド信号として出力する。
【００６６】
また、図７において、例えば、第１の保持値が「ＬＬ」で、かつ、第２の保持値が「ＬＬ」以外の場合は、第１の保持値がそれぞれ同じ値で、かつ、第２の保持値のそれぞれが異なる場合となり、第１の保持値「Ｌ」を読出フィールド信号として出力する。第１の保持値の値は、例えば、信号保持部９Ａの値を用いる。
【００６７】
フィールド信号保持部９における信号保持部の段数は複数段であればよい。これは、読出フィールド周期ごとに最低２回、入力フィールド信号の値を保持できれば、入力フィールド信号が変化したか否かを判断することができるからである。
【００６８】
フィールド信号保持部９の構成が２段とすることで実施の形態１と比較して電子回路の規模小さくしつつ、出力する映像信号の画質劣化を低減することができるという効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
以上のように本発明は出力する映像信号の画質劣化を低減することができ、入力されたインターレース方式の映像信号をこのフィールド周期とは異なるフィールド周期にて出力する映像信号処理装置等に有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１  映像信号処理装置
２  映像変換部
３  メモリ書込制御部
４  フレームメモリ
５  メモリ読出制御部
６  映像表示制御部
７  表示部
８  入力判定部
９  フィールド信号保持部
１０  読出判定部
【図１】
0005460710.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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