(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部で撮影する被写体に対する手振れに基づいて静止状態であるか動き状態であるかを示す手振れ情報を出力する手振れ情報手段と、
撮像部で上記被写体を撮像して得られる映像信号を書き込むと共に書き込んだ映像信号を読み出す記憶手段と、
上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて第１の係数値を発生する係数発生手段と、
上記係数発生手段が発生する第１の係数値と、上記記憶手段から読み出された映像信号の任意の画素とその周囲の画素との関係に基づく値との比較によって、動き検出を行う動き検出手段と、
上記動き検出手段の検出結果に基づいて、動きの場合には、上記記憶手段から読み出された第１のフィールドの映像信号から補間して得られた第２のフィールドの映像信号を生成し、静止の場合には、上記記憶手段から読み出された第２のフィールドの映像信号を選択して出力するフィールド／フレーム切り替え手段と、
上記フィールド／フレーム切り替え手段からの出力に基づく映像信号を記録媒体に記録する記録手段と
を備えることを特徴とするカメラ一体型映像信号記録装置。
【請求項２】
上記係数発生手段は、複数段階の係数値を有し、上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて、第１の係数値を連続的に変化させて発生することを特徴とする請求項１記載のカメラ一体型映像信号記録装置。
【請求項３】
上記係数発生手段は、手振れ情報手段からの手振れ情報が１フィールドのみ変化した場合には、変化した手振れ情報を変化前の手振れ情報に置き換えて第１の係数値を発生することを特徴とする請求項２記載のカメラ一体型映像信号記録装置。
【請求項４】
上記撮像部は、ズーム機能を有し、上記係数発生手段は、上記ズーム機能を用いられた場合には、上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて生成する第１の係数値を、ズーム速度に基づいて連続的に変化させることを特徴とする請求項１記載のカメラ一体型映像信号記録装置。
【請求項５】
上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて第２の係数値を発生し、上記第２の係数値に基づいた補正量で上記撮像部で上記被写体を撮影して得られる映像信号に対して画質補正を行う補正手段を備え、
上記記憶手段は、上記補正手段により画質補正処理が施された映像信号を書き込むことを特徴とする請求項１記載のカメラ一体型映像信号記録装置。
【請求項６】
撮像部で撮像する被写体に対する手振れに基づいて静止状態と動き状態を示す手振れ情報を検出する手振れ情報検出ステップと、
撮像部で上記被写体を撮像して得られる映像信号を書き込むと共に書き込んだ映像信号を読み出す記憶手段の動作を制御する記憶制御ステップと、
上記手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報に基づいて第１の係数値を発生する係数発生ステップと、
上記係数発生ステップで発生された第１の係数値と上記記憶手段から読み出された映像信号の任意の画素とその周囲の画素との関係に基づく値との比較によって動き検出を行う動き検出ステップと、
上記動き検出ステップにおける検出結果に基づいて、動きの場合には、上記記憶手段から読み出された第１のフィールドの画像信号から補間して得られた第２のフィールドの映像信号を生成し、静止の場合には、上記記憶手段から読み出された第２のフィールドの映像信号を選択して出力するフィールド／フレーム切り換えステップと、
上記フィールド／フレーム切り換えステップでの出力に基づく映像信号を記録媒体に記録する記録ステップと
を有することを特徴とするカメラ一体型映像信号記録装置の記録制御方法。
【請求項７】
上記係数発生ステップでは、複数段階の係数値を有し、上記手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報に基づいて、第１の係数値を連続的に変化させて発生することを特徴とする請求項６記載のカメラ一体型映像信号記録装置の記録制御方法。
【請求項８】
上記係数発生ステップでは、手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報が１フィールドのみ変化した場合には、変化した手振れ情報を変化前の手振れ情報に置き換えて第１の係数値を発生することを特徴とする請求項７記載のカメラ一体型映像信号記録装置の記録制御方法。
【請求項９】
上記係数発生ステップでは、上記撮像部に備えられるズーム機能が用いられた場合に、上記手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報に基づいて生成する上記第１の係数値を、ズーム速度に基づいて連続的に変化させることを特徴とする請求項６記載のカメラ一体型映像信号記録装置の記録制御方法。
【請求項１０】
上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて第２の係数値を発生し、上記第２の係数値に基づいた補正量で上記撮像部で上記被写体を撮影して得られる映像信号に対して画質補正を行う補正ステップを備え、
上記記憶制御ステップにおいて、上記補正ステップで画質補正処理が施された映像信号を記憶手段に書き込むことを特徴とする請求項６記載のカメラ一体型映像信号記録装置の記録制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静止画像、画像拡大及び画像縮小等の処理をフレーム内処理で行うカメラ一体型映像信号記録装置及びその記録制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、カメラ一体型映像信号記録装置（以下、カメラ一体型ＶＴＲと言う。）は、家庭用カメラとして最も多く使用されている。このため、カメラ一体型ＶＴＲに対して、操作性、簡便性、低価格と言った事柄が重要視されると共に、カメラの基本性能の画質のよさが要求されている。
【０００３】
例えば、画像を拡大／縮小するズーム機能を備えたカメラ一体型ＶＴＲにより画像の拡大又は縮小を行った場合、上記カメラ一体型ＶＴＲでは、フレームメモリを基本として動き検出を用いた信号処理が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記カメラ一体型ＶＴＲにおいて、動き検出を行う際には、手振れ等によるカメラの動きとは無関係に動き検出の係数が設定されていた。このため、カメラの急な動き等に追従できず動きの誤検出が発生してしまい、画質劣化の原因となっていた。
【０００５】
また、静止画像に対しては、フレーム間で信号処理が行われて出力され、動画に対しては、フィールド内で信号処理が行われて出力されるが、カメラの動きに応じて、フレーム間の信号処理とフィールド内の信号処理が切り換わり、画質の変化が生じてしまっていた。
【０００６】
そこで、本発明は、上述の如き従来の実情に鑑みてなされたものであり、次のような目的を有するものである。
【０００７】
即ち、本発明の目的は、安定した高画質を得るカメラ一体型映像信号記録装置及びその記録制御方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係るカメラ一体型映像信号記録装置は、撮像部で撮影する被写体に対する手振れに基づいて静止状態であるか動き状態であるかを示す手振れ情報を出力する手振れ情報手段と、撮像部で上記被写体を撮像して得られる映像信号を書き込むと共に書き込んだ映像信号を読み出す記憶手段と、上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて第１の係数値を発生する係数発生手段と、上記係数発生手段が発生する第１の係数値と、上記記憶手段から読み出された映像信号の任意の画素とその周囲の画素との関係に基づく値との比較によって、動き検出を行う動き検出手段と、上記動き検出手段の検出結果に基づいて、動きの場合には、上記記憶手段から読み出された第１のフィールドの映像信号から補間して得られた第２のフィールドの映像信号を生成し、静止の場合には、上記記憶手段から読み出された第２のフィールドの映像信号を選択して出力するフィールド／フレーム切り替え手段と、上記フィールド／フレーム切り替え手段から出力に基づく映像信号を記録媒体に記録する記録手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係るカメラ一体型映像信号記録装置は、上記係数発生手段は、複数段階の係数値を有し、上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて、第１の係数値を連続的に変化させて発生することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係るカメラ一体型映像信号記録装置は、上記係数発生手段は、手振れ情報手段からの手振れ情報が１フィールドのみ変化した場合には、変化した手振れ情報を変化前の手振れ情報に置き換えて第１の係数値を発生することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係るカメラ一体型映像信号記録装置は、上記撮像部は、ズーム機能を有し、上記係数発生手段は、上記ズーム機能を用いられた場合には、上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて生成する第１の係数値を、ズーム速度に基づいて連続的に変化させることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係るカメラ一体型映像信号記録装置は、上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて第２の係数値を発生し、上記第２の係数値に基づいた補正量で上記撮像部で上記被写体を撮影して得られる映像信号に対して画質補正を行う補正手段を備え、上記記憶手段は、上記補正手段により画質補正処理が施された映像信号を書き込むことを特徴とする。
本発明に係るカメラ一体型映像映像信号記録装置の記録制御方法は、撮像部で撮像する被写体に対する手振れに基づいて静止状態と動き状態を示す手振れ情報を検出する手振れ情報検出ステップと、撮像部で上記被写体を撮像して得られる映像信号を書き込むと共に書き込んだ映像信号を読み出す記憶手段の動作を制御する記憶制御ステップと、上記手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報に基づいて第１の係数値を発生する係数発生ステップと、上記係数発生ステップで発生された第１の係数値と上記記憶手段から読み出された映像信号の任意の画素とその周囲の画素との関係に基づく値との比較によって動き検出を行う動き検出ステップと、上記動き検出ステップにおける検出結果に基づいて、動きの場合には、上記記憶手段から読み出された第１のフィールドの画像信号から補間して得られた第２のフィールドの映像信号を生成し、静止の場合には、上記記憶手段から読み出された第２のフィールドの映像信号を選択して出力するフィールド／フレーム切り換えステップと、上記フィールド／フレーム切り換えステップでの出力に基づく映像信号を記録媒体に記録する記録ステップとを有することを特徴とする。
本発明に係るカメラ一体型記録装置の記録制御方法において、上記係数発生ステップでは、複数段階の係数値を有し、上記手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報に基づいて、第１の係数値を連続的に変化させて発生することを特徴とする。
また、本発明に係るカメラ一体型記録装置の記録制御方法において、上記係数発生ステップでは、手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報が１フィールドのみ変化した場合には、変化した手振れ情報を変化前の手振れ情報に置き換えて第１の係数値を発生することを特徴とする。
また、本発明に係るカメラ一体型記録装置の記録制御方法において、上記係数発生ステップでは、上記撮像部に備えられるズーム機能が用いられた場合に、上記手振れ情報検出ステップで検出された手振れ情報に基づいて生成する上記第１の係数値を、ズーム速度に基づいて連続的に変化させることを特徴とする。
また、本発明に係るカメラ一体型記録装置の記録制御方法において、上記手振れ情報手段からの手振れ情報に基づいて第２の係数値を発生し、上記第２の係数値に基づいた補正量で上記撮像部で上記被写体を撮影して得られる映像信号に対して画質補正を行う補正ステップを備え、上記記憶制御ステップにおいて、上記補正ステップで画質補正処理が施された映像信号を記憶手段に書き込むことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
本発明に係るカメラ一体型映像信号記録装置は、例えば、図１に示すように構成される。
【００１５】
このカメラ一体型映像信号記録装置（以下、カメラ一体型ＶＴＲと言う。）１００は、被写体の光学像を結像するレンズ１と、レンズ１により被写体の光学像が結像される撮像デバイス２と、撮像デバイス２の出力が供給されるサンプリング・自動利得制御回路（以下、Ｓ／Ｈ・ＡＧＣ回路と言う。）３と、Ｓ／Ｈ・ＡＧＣ回路３の出力が供給されるアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器４と、Ａ／Ｄ変換器４の出力が供給されるカメラ／ビデオ信号処理回路５と、カメラ／ビデオ信号処理回路５の出力が供給されるメモリシステム６と、メモリシステム６の出力が供給されるビデオ信号処理回路７と、ビデオ信号処理回路７の出力が各々供給されるデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器８，１２と、Ｄ／Ａ変換器８の出力が供給される増幅器９と、増幅器９の出力が供給されるビデオヘッド１０とを備えている。
【００１６】
また、カメラ一体型ＶＴＲ１００は、角速度センサ１３と、角速度センサ１３の出力が供給される増幅器１４と、増幅器１４の出力が供給されるＡ／Ｄ変換器１５と、Ａ／Ｄ変換器１５の出力が供給されるマイクロコンピュータ（以下、マイコンと言う。）１６とを備えている。
【００１７】
そして、メモリシステム６には、マイコン１６の出力も供給されるようになされている。また、Ｄ／Ａ変換器１２の出力は、出力端子Ｉｏｕｔを介して図示していないモニタに供給されるようになされている。さらに、ビデオヘッド１０により、増幅器９から出力される信号がテープ状の記録媒体１１に記録されるようになされている。
【００１８】
まず、レンズ１は、絞り、フォーカス、ズーム等の可変機能を有するものであり、被写体の光学像を撮像デバイス２の感光面上に結像させる。
【００１９】
撮像デバイス２は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）からなり、レンズ１により結像された光学像を光電変換し、光電変換した光学像を電気信号としてＳ／Ｈ・ＡＧＣ回路３に供給する。
【００２０】
Ｓ／Ｈ・ＡＧＣ回路３は、サンプルホールド（ｓａｍｐｌｅ  ａｎｄ  ｈｏｌｄ）回路と自動利得制御（ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｇａｉｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ）回路からなり、撮像デバイス２からの電気信号のレベル調整等を行い、レベル調整等を行った電気信号をＡ／Ｄ変換器４に供給する。
【００２１】
Ａ／Ｄ変換器４は、Ｓ／Ｈ・ＡＧＣ回路３からの電気信号をデジタル化し、デジタル化した電気信号をデジタル映像信号としてカメラ／ビデオ信号処理回路５に供給する。
【００２２】
カメラ／ビデオ信号処理回路５は、Ａ／Ｄ変換器４からのデジタル映像信号に対して、ガンマ及びホワイトバランス等の信号処理を施し、信号処理を施したデジタル映像信号をメモリシステム６に供給する。
【００２３】
一方、角速度センサ１３は、ピッチセンサ１３ａと偏ゆれセンサ１３ｂからなり、手振れを感知し、感知した手振れを角速度信号として増幅器１４に供給する。
【００２４】
増幅器１４は、ハイパスフィルタを有し、角速度センサ１３からの角速度信号の直流成分をカットし増幅してＡ／Ｄ変換器１５に対して出力する。
【００２５】
Ａ／Ｄ変換器１５は、増幅器１４からの角速度信号をデジタル化し、デジタル化した角速度信号をデジタル角速度信号としてマイコン１６に供給する。
【００２６】
マイコン１６は、Ａ／Ｄ変換器１５からのデジタル角速度信号に対して、全積分処理等を施し、全積分処理等を施したデジタル角速度信号を動き情報としてメモリシステム６に供給する。また、マイコン１６には、図示していないが、装置本体の操作部による操作に関する情報、例えば、静止画処理、拡大処理、縮小処理、及び拡大／縮小倍率等を示すモード情報が供給されるようになされている。したがって、マイコン１６は、上記操作部から供給されるモード情報に基づいた制御信号を生成して、生成した制御信号を上述した動き情報と共にメモリシステム６に供給する。
【００２７】
メモリシステム６は、マイコン１６からの動き情報及び制御信号に基づいて、カメラ／ビデオ信号処理回路５からのデジタル映像信号に対して、エッジ強調処理やプリフィルタ処理等の画質補正処理を施すと共に、静止画処理、拡大処理、及び縮小処理等の信号処理を施し、画質補正処理及び信号処理を施したデジタル映像信号をビデオ信号処理回路７に供給する。
【００２８】
尚、メモリシステム６についての詳細な説明は後述する。
【００２９】
ビデオ信号処理回路７は、メモリシステム６からのデジタル映像信号をコンポジット映像信号として成形して、成形したコンポジット映像信号をＤ／Ａ変換器８とＤ／Ａ変換器１２に各々供給する。
【００３０】
Ｄ／Ａ変換器８は、ビデオ信号処理回路７からのコンポジット映像信号をアナログ化して、アナログ化したコンポジット映像信号を記録映像信号として増幅器９を介してビデオヘッド１０に供給する。
【００３１】
したがって、増幅器９を介した記録映像信号は、ビデオヘッド１０の電磁変換により記録媒体１１に所定のフォーマットで記録される。
【００３２】
一方、ビデオ信号処理回路７からＤ／Ａ変換器１２に供給されたコンポジット映像信号は、Ｄ／Ａ変換器１２でアナログ化された後、出力端子Ｉｏｕｔを介して図示していないモニタに対して出力される。
【００３３】
つぎに、上述したメモリシステム６について具体的に説明する。
【００３４】
このメモリシステム６は、例えば、図２に示すように、上記図１に示したカメラ／ビデオ信号処理回路５から入力端子Ｉｉｎ６を介してデジタル映像信号が供給される画質補正処理回路６６と、画質補正処理回路６６の出力が供給されるフレームメモリ６１と、フレームメモリ６１を制御するメモリコントローラ６４と、フレームメモリ６１の出力が供給される動き検出回路６２及び切り換え回路６３と、切り換え回路６３の出力が供給される拡大／縮小処理回路６５とを備えている。
【００３５】
そして、画質補正処理回路６６と動き検出回路６２には、上記図１に示したマイコン１６から動き情報が各々供給され、動き検出回路６２の出力は、切り換え回路６３にも供給されるようになされている。また、拡大／縮小処理回路６５の出力は、出力端子Ｉｏｕｔ６を介して上記図１に示したビデオ信号処理回路７に供給されるようになされている。また、マイコン１６は、動き情報を画質補正処理回路６６と動き検出回路６２に供給すると共に、上述した制御信号をメモリシステム６が備える各回路に供給することにより、メモリシステム６全体の動作制御を行うようになされている。
【００３６】
画質補正処理回路６６は、図３に示すように、入力端子Ｉｉｎ６を介してデジタル映像信号が供給されるハイパスフィルタ回路６６１と、フィルタ係数発生回路６６４と、ハイパスフィルタ回路６６１とフィルタ係数発生回路６６４の各出力が供給される乗算器６６３と、ハイパスフィルタ回路６６１と上三基６６３の各出力が供給される加算器６６２とを備えており、加算器６６２の出力が上記図２に示したフレームメモリ６１に供給されるようになされている。
【００３７】
また、ハイパスフィルタ回路６６１は、入力端子Ｉｉｎ６を介してデジタル映像信号が供給されるディレイライン回路６６１ａと、ディレイライン回路６６１ａの出力が供給されるディレイライン回路６６１ｂと、入力端子Ｉｉｎ６を介してデジタル映像信号が供給されると共にディレイライン回路６６１ｂの出力が供給される加算器６６１ｃと、ディレイライン回路６６１ａと加算器６６１ｃの各出力が供給される加算器６６１ｄとを備えており、加算器６６１ｄの出力が乗算器６６３に供給されるようになされている。また、ディレイライン回路６６１ａの出力は、加算器６６２にも供給されるようになされている。
【００３８】
上述のような構成により、画質補正処理回路６６は、同一回路で拡大処理時にはエッジ強調処理を行い、縮小処理時にはプリフィルタ処理を行うものであり、フィルタ係数Ｋを持って、
Ｚ−１＋Ｋ（（２Ｚ−１−（１＋Ｚ−２））／４＝Ｚ−１＋Ｋ（−（１−Ｚ−１）２／４）
で表されるものである。
【００３９】
すなわち、先ず、ディレイライン回路６６１ａは、入力端子Ｉｉｎ６を介して供給されたデジタル映像信号に１水平同期期間（Ｈ）の遅延量を与え、１Ｈ遅延したデジタル映像信号をディレイライン回路６６１ｂと加算器６６２に各々供給する。
【００４０】
ディレイライン回路６６１ｂは、ディレイライン回路６６１ａからのデジタル映像信号に１Ｈの遅延量を与え、１Ｈ遅延したデジタル映像信号を加算器６６１ｄに供給する。したがって、ディレイライン回路６６１ｂから出力されるデジタル映像信号は、入力端子Ｉｉｎ６を介して供給されたデジタル映像信号に対して２Ｈ遅延された信号となる。
【００４１】
加算器６６１ｃは、入力端子Ｉｉｎ６を介して供給されたデジタル映像信号と、ディレイライン回路６６１ｂとを加算して得られたデジタル映像信号を加算器６６１ｄに供給する。
【００４２】
加算器６６１ｄは、ディレイライン回路６６１ａからのデジタル映像信号と、加算器６６１ｃからのデジタル映像信号とを加算して得られたデジタル映像信号を乗算器６６３に供給する。
【００４３】
この時、フィルタ係数発生回路６６４は、マイコン１６からの制御信号と動き情報に基づいて、フィルタ係数を乗算器６６３に対して発生する。
【００４４】
すなわち、この画質補正処理回路６６は、図４に示すように、フィルタ係数Ｋの値がＫ＝−１でプリフィルタとして機能し、Ｋ＝０以上の値でエッジ強調用のバンドパスフィルタとして機能するものであり、このようなフィルタ特性を利用して、フィルタ係数発生回路６６４は、拡大処理時には正の値のフィルタ係数を発生し、縮小処理時には負の値のフィルタ係数Ｋを発生するというように、マイコン１６からの制御信号と動き情報に応じて決定された画質補正量に応じて、フィルタ係数Ｋの極性を切り換えると共に、フィルタ係数Ｋの値を変化させて発生する。
【００４５】
上述のようなフィルタ係数Ｋの値を変化させる際に用いる画質補正量は、例えば、図５に示すようなマイコン１６からの動き情報ＭＦに基づいて、画質補正量ＫＨ＝１が「弱」、ＫＨ＝４が「強」とし、「ＫＨ：１＜２＜３＜４」の関係を持って、各フィールドに対して値が変化するようになされている。
【００４６】
また、動き情報ＭＦは、静止部をＬＯＷレベルの信号、動き部をＨＩＧＨレベルの信号で示すものである。したがって、上記図５では、画質補正処理回路６６には、フィールド２とフィールド３間で静止から動きに変化し、フィールド９とフィールド１０間で動きから静止に変化したデジタル映像信号が供給されることとなる。
【００４７】
このようなデジタル映像信号において、ＸＬを静止のフィールドＸ、ＸＨを動きのフィールドＸで示した場合、フィルタ係数発生回路６６４は、各フィールド
１Ｌ，２Ｌ，３Ｈ，４Ｈ，５Ｈ，６Ｈ，７Ｈ，８Ｈ，９Ｈ，１０Ｌ，１１Ｌ，・・・
に対して、画質補正量ＫＨを
１  ，１  ，２  ，３  ，４  ，４  ，４  ，３  ，２  ，  １  ，  １  ，・・・
として、フィルタ係数Ｋの値を変化させる。
【００４８】
このようにフィルタ係数発生回路６６４では、静止のフィールド１〜２に対しては、画質補正量ＫＨ＝１とし、動きのフィールド３〜９に対しては、画質補正量ＫＨを「２」から「４」へ、「４」から「２」へと徐々に変化させ、静止のフィールド１０〜１１に対しては、画質補正量ＫＨ＝１としてフィルタ係数Ｋの値を決定する。これにより、画がフィールド寄りになるに従い画質補正量ＫＨが強められ、フィールドでの画のボケを見かけ上小さくすることができる。
【００４９】
そして、フィルタ係数発生回路６６４で発生したフィルタ係数Ｋは、乗算器６６３に供給され、乗算器６６３は、加算器６６１ｄからのデジタル映像信号、すなわち画質補正処理回路６６に供給されたデジタル映像信号の信号レベルに対して信号レベルが１／４となったデジタル映像信号に、フィルタ係数発生回路６６４からのフィルタ係数Ｋを乗算する。そして、乗算器６６３は、フィルタ係数Ｋを乗算したデジタル映像信号を加算器６６２に供給する。
【００５０】
加算器６６２は、ディレイライン回路６６１ａからのデジタル映像信号と、乗算器６６３からのデジタル映像信号とを加算して得られたデジタル映像信号を、フィルタリング処理が施されたデジタル映像信号として上記図２に示したフレームメモリ６１に供給する。
【００５１】
フレームメモリ６１は、メモリコントローラ６４の制御に基づいて、上述したような画質補正処理回路６６からのデジタル映像信号を一旦記憶し、記憶したデジタル映像信号を動き検出回路６２と切り換え回路６３に各々供給する。
【００５２】
メモリコントローラ６４は、マイコン１６からの制御信号により、例えば、通常時には、画質補正処理回路６６からのデジタル映像信号の書き込み、及び書き込んで記憶したデジタル映像信号の出力を常時行うように、静止画処理時には、書き込み動作をストップし、記憶したデジタル映像信号を間引き出力するように、また、拡大処理時には、記憶したデジタル映像信号を繰り返して出力するように、フレームメモリ６１を制御する。
【００５３】
したがって、フレームメモリ６１は、例えば、静止画処理時には、書き込み動作をストップして記憶したデジタル映像信号を動き検出回路６２と切り換え回路６３に対して間引き出力し、拡大処理時には、記憶した映像信号を動き検出回路６２と切り換え回路６３に対して繰り返して出力（以下、拡大出力と言う。）する。
【００５４】
尚、フレームメモリ６１の切り換え回路６３に対する出力動作についての詳細な説明は後述する。
【００５５】
動き検出回路６２は、フレームメモリ６１からのデジタル映像信号に対して、フィールド相関を利用した動き検出を行う。
【００５６】
すなわち、動き検出回路６２は、フレームメモリ６１からのデジタル映像信号例えば、図６に示すような第１フィールドと第２フィールドからなる１フレームの映像信号において、任意の画素Ｂの動きの有無を検出する場合、画素Ｂの周囲の画素Ａ，Ｃ〜Ｊを使用して、以下の演算により動きの有無の判定を行う。
【００５７】
尚、画素Ａ〜Ｊの各大きさをａ〜ｊとし、動き検出係数をＫＭ，Ｋ１Ｍで表す。また、上記図６において、通常、ＮＴＳＣ方式では、４ＦＳＣでサンプルした場合、水平９１０×垂直５２５画素となるが、ここでは簡略する。
【００５８】
まず、
（ａ−ｂ）×（ｂ−ｃ）＜ＫＭ    …式１
（ｂ−ｃ）×（ｃ−ｄ）＜ＫＭ    …式２
なる式１と式２により水平方向の動きを主に検出し、式１と式２が共に成立する時、画素Ｂは動いていると見なす。また、
（ｅ−ｂ）×（ｂ−ｆ）＜ＫＭ    …式３
（ｂ−ｆ）×（ｆ−ｇ）＜ＫＭ    …式４
なる式３と式４により左上から右下の線上の動きを主に検出し、式３と式４が共に成立する時、画素Ｂは動いていると見なす。また、
（ｈ−ｂ）×（ｂ−ｉ）＜ＫＭ    …式５
（ｂ−ｉ）×（ｉ−ｊ）＜ＫＭ    …式６
なる式５と式６により左下から右上の線上の動きを主に検出し、式５と式６が共に成立する時、画素Ｂは動いていると見なす。
【００５９】
また、式１〜式６に加えて、フレームメモリ６１からのデジタル映像信号に対して、通常のフィールド差分に比べて水平方向の感度を落とした後、
｜（（ａ＋ｃ）／２）−ｂ｜＞Ｋ１Ｍ        ・・・式７
なる式７によりフィールド差分による補助的な動きの検出を行う。
【００６０】
そして最終的に、式１と式２、式３と式４、式５と式６、及び式７の何れかが成立した時、画素Ｂは動いていると見なす。
【００６１】
ここで、式１〜式７により動き検出を行う際、動き検出の精度を上げるために、１Ｈ前の動き検出の結果を基に、式１〜式７における動き検出係数ＫＭ，Ｋ１Ｍ（以下、単にＫＭと言う。）の値を切り換える。
【００６２】
すなわち、動きには相関があることを前提にして、１Ｈ前の動き検出の結果が動きであった場合には、動き検出係数ＫＭを動き寄りに切り換え、１Ｈ前の動き検出の結果が静止であった場合には、動き検出係数ＫＭを静止寄りに切り換える。
【００６３】
また、フィールド相関を用いた動き検出では、通常水平エッジも動きとして検出してしまい、水平の線や細かいエッジが移動した時の検出漏れが発生してしまう。そこで、動きの検出漏れを防ぐと共に、誤検出による孤立点を除去するために、水平エッジ部を検出し、検出した水平エッジ部で検出係数ＫＭを切り換える。これにより、さらの精度の良い動き検出を行うことができるようになされている。
【００６４】
さらに、上記図５に示すように、式１〜式７における動き検出係数ＫＭの値を、マイコン１６からの動き情報ＭＦに基づいて、動き検出係数ＫＭ＝１が最もフレーム寄りの値、ＫＭ＝４が最もフィールド寄りの値、ＫＭ＝２，３が最もフレーム寄りと最もフィールド寄りの中間の値とし、「ＫＭ：１＜２＜３＜４」の関係となるように切り換える。
【００６５】
したがって、動き検出回路６２は、フレームメモリ６１から切り換え回路６３に出力されるデジタル映像信号において、各フィールド
１Ｌ，２Ｌ，３Ｈ，４Ｈ，５Ｈ，６Ｈ，７Ｈ，８Ｈ，９Ｈ，１０Ｌ，１１Ｌ，・・・
に対して、動き検出係数ＫＭを
１  ，１  ，２  ，３  ，４  ，４  ，４  ，３  ，２  ，  １  ，  １  ，・・・
として動き検出処理を行った結果を動き検出結果ＲＭとして切り換え回路６３に供給する。
【００６６】
上述のように動き検出回路６２では、１Ｈ前の動き検出の結果を基に動き検出係数ＫＭの値を切り換えると共に、水平エッジ部で動き検出係数ＫＭの値を切り換える。また、静止のフィールド１〜２に対しては、動き検出係数ＫＭ＝１とし、動きのフィールド３〜９に対しては、動き検出係数ＫＭを「２」から「４」へ、「４」から「２」へと徐々に変化させ、静止のフィールド１０〜１１に対しては、動き検出係数ＫＭ＝１として動き検出が行われる。これにより、高精度の動き検出結果ＲＭを得ることができる。
【００６７】
一方、上述したフレームメモリ６１は、図７に示すように、各々独立に制御することができるようになされた３つの出力ポートＩ１，Ｉ２，Ｉ３を備えている。また、切り換え回路６３は、出力ポートＩ１からの映像信号Ｓ１と出力ポートＩ２からの映像信号Ｓ２が供給される加算器６３１と、加算器６３１の出力と出力ポートＩ３からの映像信号Ｓ３が供給されるスイッチＳＷとを備えており、スイッチＳＷには、上記図２に示した動き検出回路６２からの動き検出結果ＲＭが供給されるようになされている。そして、この切り換え回路６３は、映像信号Ｓ１を映像信号出力Ｓｄ２として、スイッチＳＷの出力を映像信号出力Ｓｄ１として、上記図２に示した拡大／縮小処理回路６５に対して出力するようになされている。
【００６８】
例えば、第１フィールドと第２フィールドからなる１フレームの映像信号がフレームメモリ６１に記憶されている場合、出力ポートＩ１からは、第１フィールドのｎラインの映像信号Ｓ１が切り換え回路６３に対して出力され、出力ポートＩ２からは、第１フィールドの（ｎ＋１）ラインの映像信号Ｓ２が切り換え回路６３に対して出力され、出力ポートＩ３からは、空間的に映像信号Ｓ１と映像信号Ｓ２にはさまれた第２フィールドのラインの映像信号Ｓ３が切り換え回路６３に対して出力されるようになされている。
【００６９】
そして、マイコン１６からの制御信号により、例えば、静止画処理であった場合、先ず、第１フィールドを規準とした場合は、スイッチＳＷは、動き検出回路６２からの動き検出結果ＲＭにかかわらず、加算器６３１の出力側に固定される。これにより、映像信号Ｓ１及び映像信号Ｓ２は、映像信号出力Ｓｄ２及び映像信号出力Ｓｄ１として、そのまま出力される。すなわち、第１フィールドは、動き検出回路６２からの動き検出結果ＲＭにかかわらず、そのまま出力される。
【００７０】
次に、第２フィールドを出力する場合は、スイッチＳＷは、動き検出回路６２からの動き検出結果ＲＭに基づいて、動き部であれば加算器６３１の出力側、静止部であれば映像信号Ｓ３側に画素毎に切り換えて出力する。これにより、図８に示すように、動き部であれば、映像信号Ｓ３の任意の画素Ｚは、映像信号Ｓ１の画素Ｚに対応した画素Ａと、映像信号Ｓ２の画素Ｚに対応した画素Ｂとに補間された画素に置き換えられて出力される。すなわち、映像信号Ｓ３の任意の画素Ｚは、
Ｚｄ＝（Ａ＋Ｂ）／２
なる式により得られた画素Ｚｄに置き換えられる。また、静止部であれば、映像信号Ｓ３がそのまま出力される。
【００７１】
したがって、動き部は、時間的に第１フィールドと同じになり、二重像が止まり、静止部は、フレームで形成された映像信号出力Ｓｄ１が得られる。
【００７２】
また、マイコン１６からの制御情報により拡大処理であった場合、上述した静止画処理の場合とは異なり、フレームメモリ６１から切り換え回路６３に対して拡大出力される映像信号は動画であるため、規準フィールドがフィールド毎に常に更新される。
【００７３】
先ず、第１フィールドを規準として、出力ポートＩ１からの映像信号Ｓ１を映像信号出力Ｓｄ２として出力する。これと同時に、スイッチＳＷは、動き検出回路６２からの動き検出結果ＲＭに基づいて、映像信号Ｓ３の任意の画素を、映像信号Ｓ１の上記任意の画素に対応した画素と、映像信号Ｓ２の上記任意の画素に対応した画素とに補間された画素に置き換えて映像信号出力Ｓｄ２として出力するように、加算器６３１側と映像信号Ｓ３側の切り換え動作を行う。このようにして、第１フィールド規準における切り換え動作を行う。
【００７４】
次のフィールドでは、第２フィールドを規準として、第１フィールド規準に対する切り換え動作と同様の切り換え動作を行う。以降も同様にして、規準フィールドを第３フィールド、第４フィールド、・・・とフィールド毎に更新して切り換え動作を行う。
【００７５】
上述のような切り換え回路６３の切り換え動作により出力される映像信号は、上記図２に示した拡大／縮小処理回路６５に供給される。
【００７６】
拡大／縮小処理回路６５は、マイコン１６からの制御信号に基づいて、切り換え回路６３からの映像信号に対して、例えば、共一次内挿により画素の補間処理を施して、拡大又は縮小した映像信号を生成する。そして、拡大／縮小処理回路６５は、生成した映像信号を上記図１に示したビデオ信号処理回路７に供給する。
【００７７】
上述のように、カメラ一体型ＶＴＲ１００では、角速度センサ１３の情報を基にして、動き検出処理を行う際の動き検出係数の値を徐々に変化するように切り換えると共に、画質補正処理を行う際の画質補正量も徐々に変化するように切り換える。これにより、カメラの動きに応じた適切な動き検出係数及び画質補正量で動き検出処理及び画質補正処理を行うことができる。したがって、カメラの急な動き等による動きの誤検出や、画質の変化を防ぐことができるため、高画質で安定した映像信号を得ることができる。
【００７８】
尚、マイコン１６で得られた動き情報ＭＦにおいて、１フィールドのみの変化、例えば、図９に示すように、フィールド１〜３間において、静止、動き、静止のように変化した場合、また、フィールド７〜９間において、静止、動き、静止のように変化した場合には、変化したフィールドに対する動き情報ＭＦを無視して動き検出係数ＫＭ及び画質補正量ＫＨの値を変化させるようにしてもよい。
【００７９】
したがって、この場合、各フィールド
１Ｌ，２Ｌ，３Ｈ，４Ｈ，５Ｈ，６Ｈ，７Ｈ，８Ｈ，９Ｈ，１０Ｌ，１１Ｌ，・・・
に対して、動き検出係数ＫＭ及び画質補正量ＫＨは、
１  ，１  ，２  ，３  ，４  ，４  ，４  ，３  ，２  ，  １  ，  １  ，・・・
となる。これにより、動き敷居値付近でのチラツキを防止することができる。
【００８０】
また、ズームした場合には、そのズーム速度に基づいて、ズームに入る前と出る時に動き検出係数ＫＭ及び画質補正量ＫＨの値を徐々に変化させるようにしてもよい。
【００８１】
すなわち、図１０に示すように、ズームに入る前のフィールド１〜２に対しては、動き検出係数ＫＭ及び画質補正量ＫＨ＝１とし、ズームに入ったフィールド３〜９に対しては、動き検出係数ＫＭ及び画質補正量ＫＨを「２」から「４」へ、「４」から「２」へと徐々に変化させ、ズームから出る時のフィールド１０〜１１に対しては、動き検出係数ＫＭ及び画質補正量ＫＨ＝１とする。
【００８２】
また、カメラ一体型ＶＴＲ１００では、角速度センサ１３により動き情報を得るようにしたが、角速度センサ１３の代わりに動きベクトルを検出することにより動き情報を得ることとしてもよい。
【００８３】
【発明の効果】
本発明では、撮像部で撮影する被写体に対する手振れに基づいて静止状態と動き状態を示す手振れ情報を検出し、その手振れ情報に基づいて係数値を発生する。そして、撮像部で上記被写体を撮影して得られる映像信号を書き込むと共に書き込んだ映像信号を読み出す記憶手段の動作を静止画、拡大及び縮小処理に応じて制御する。上記係数値で上記記憶手段から読み出された映像信号に対して動き検出を行い、その検出結果に基づいて、動きの場合には、上記記憶手段から読み出された第１のフィールドの映像信号から補間して得られた第２のフィールドの映像信号を生成し、フィールド／フレーム切り換え処理の施された映像信号に対して静止画、拡大及び縮小処理に応じて信号処理が施された映像信号を記録媒体に記録する。これにより、上記撮像部の動きに応じた動き検出の係数で動きを検出することができる。したがって、動き検出の精度を高めることができるため、安定した高画質を得ることができる。
【００８４】
また、本発明では、上記手振れ情報に基づいて、係数値を連続的に変化させて発生することにより、より最適な動き検出の係数で動きを検出することができる。したがって、動き検出の精度をさらに高めることができるため、さらに安定した高画質を得ることができる。
【００８５】
また、本発明では、上記手振れ情報が１フィールドのみ変化した場合に、変化した手振れ情報を変化前の手振れ情報に置き換えて係数値を発生することにより、動きの敷居値付近での画のちらつきを防止することができる。したがって、さらに安定した高画質を得ることができる。
【００８６】
また、本発明では、上記撮像部でズーム機能を用いられた場合に、ズーム速度に基づいて係数値を連続的に変化させて発生することにより、ズーム速度に応じた動き検出の係数で動きを検出することができる。したがって、ズーム時の動き検出の精度を高めることができるため、ズーム時の安定した高画質を得ることができる。
【００８７】
さらに、本発明では、記撮像部で上記被写体を撮影して得られる映像信号に対して上記係数値に基づいた補正量で画質補正処理を行うことにより、上記撮像部の動きに応じた補正量で画質補正処理を行うことができる。したがって、フィールドでの画のボケ等による画質劣化を低減することができるため、さらに安定した高画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカメラ一体型映像信号記録装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記カメラ一体型映像信号記録装置のメモリシステムの構成を示すブロック図である。
【図３】上記カメラ一体型映像信号記録装置の画質補正処理回路の構成を示すブロック図である。
【図４】上記画質補正処理回路のフィルタ特性を説明するための図である。
【図５】動き情報と動き検出係数、画質補正量の関係を説明するための図である。
【図６】動き検出処理を説明するための図である。
【図７】上記メモリシステムの切り換え回路の構成を示す回路図である。
【図８】補間処理を説明するための図である。
【図９】動き情報と動き検出係数、画質補正量の関係（１フィールドのみの変化があった場合）を説明するための図である。
【図１０】動き情報と動き検出係数、画質補正量の関係（ズームした場合）を説明するための図である。
【符号の説明】
６      メモリシステム
１６    マイコン
６１    フレームメモリ
６２    動き検出回路
６３    切り換え回路
６４    メモリコントローラ
６５    拡大／縮小処理回路
６６    画質補正処理回路
【図１】
0003586944.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】
0003586944.tif 000008
【図８】
0003586944.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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