(57)【要約】【課題】ドロップアウト補償がなされた画素を判別し、補償を行う映像信号処理装置等を提供する。【解決手段】ドロップアウト補償がなされた映像信号における輝度信号Ｙは、入力端子２より入力され、Ａ／Ｄコンバータ３によりディジタル信号へと変換される。変換されたディジタル信号はドロップアウト検出部１１に供給される。ドロップアウト検出部１１では、ドロップアウト補償がなされた画素か否かが判別される。スイッチＳＷ１は、ドロップアウト補償がなされた画素に対しては、補間画素生成部４で生成された補間値を出力するため端子ａ１側と接続され、また、ドロップアウト補償がなされていない画素は、そのまま出力されるため端子ｂ１側と接続される。スイッチＳＷ１の端子ａ１および端子ｂ１から出力される画素により映像信号が形成されて、出力端子６へ供給される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドロップアウト補償がなされた映像信号から画素同士の相関を見て、ドロップアウト補償がなされた画素を判別すると共に、該画素の近隣の面内の画素同士およびフィールドまたはフレーム間の相関に適応した、視覚的により違和感のない補償を行うようにした映像信号処理装置。
【請求項２】
ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理装置において、
映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの差分の絶対値または二乗値を検出する検出手段と、
上記絶対値または二乗値がしきい値より小さい第１の条件を満たす画素をドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別手段を備える映像信号処理装置。
【請求項３】
ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理装置において、
映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出手段と、
上記所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出手段と、
上記第１の差分の絶対値または二乗値がしきい値より大きく、且つ上記第２の差分の絶対値または二乗値が上記しきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別手段を備える映像信号処理装置。
【請求項４】
ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理装置において、
映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出手段と、
上記映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出手段と、
上記所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第３の差分の絶対値または二乗値を検出する第３の検出手段と、
上記第１の差分の絶対値または二乗値が第１のしきい値より小さい第１の条件を満たし、上記第２の差分の絶対値または二乗値が第２のしきい値より大きく、且つ上記第３の差分の絶対値または二乗値が上記第２のしきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別手段を備える映像信号処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の映像信号処理装置において
上記第１および第２の条件を満たす画素であって、水平方向に連続した画素がしきい値以上である第３の条件を満たす画素をドロップアウト補償がなされた画素と判別する映像信号処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の映像信号処理装置において、
上記第１、第２および第３の条件を満たす画素の数をライン毎に積算する積算手段と、
上記積算手段により求められた所定のラインにおける積算値と、上記所定のラインに隣接する少なくとも１ラインの積算値との差分を検出する第４の検出手段と、
上記差分が第３のしきい値より大きい第４の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する映像信号処理装置。
【請求項７】
請求項２、３、４、５または請求項６に記載の映像信号処理装置において、
上記ドロップアウト補償がなされた画素と判別された画素に対して、時間的および／または空間的に異なる複数の画素データを使用して、補間値を生成する補間画素生成手段と、
上記ドロップアウト補償がなされた画素と判別された画素に対して相関の強い方向を検出する相関検出手段と、
上記相関検出手段で相関の強い方向と検出された方向の画素データで生成された上記補間値でもって上記ドロップアウト補償がなされた画素と判別された画素を置き換えるスイッチング手段を備える映像信号処理装置。
【請求項８】
ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理方法において、
映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの差分の絶対値または二乗値を検出する検出ステップと、
上記絶対値または二乗値がしきい値より小さい第１の条件を満たす画素をドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別ステップを含む映像信号処理方法。
【請求項９】
ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理方法において、
映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出ステップと、
上記所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出ステップと、
上記第１の差分の絶対値または二乗値がしきい値より大きく、且つ上記第２の差分の絶対値または二乗値が上記しきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別ステップを含む映像信号処理方法。
【請求項１０】
ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理方法において、
映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出ステップと、
上記映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出ステップと、
上記所定のフィールドまたはフレームの画素データと、上記所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第３の差分の絶対値または二乗値を検出する第３の検出ステップと、
上記第１の差分の絶対値または二乗値が第１のしきい値より小さい第１の条件を満たし、上記第２の差分の絶対値または二乗値が第２のしきい値より大きく、且つ上記第３の差分の絶対値または二乗値が上記第２のしきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別ステップを含む映像信号処理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の映像信号処理方法において
上記第１および第２の条件を満たす画素であって、水平方向に連続した画素がしきい値以上である第３の条件を満たす画素をドロップアウト補償がなされた画素と判別する映像信号処理方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の映像信号処理方法において、
上記第１、第２および第３の条件を満たす画素の数をライン毎に積算する積算ステップと、
上記積算ステップにより求められた所定のラインにおける積算値と、上記所定のラインに隣接する少なくとも１ラインの積算値との差分を検出する第４の検出ステップと、
上記差分が第３のしきい値より大きい第４の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する映像信号処理方法。
【請求項１３】
請求項８、９、１０、１１または請求項１２に記載の映像信号処理方法において、
上記ドロップアウト補償がなされた画素と判別された画素に対して、時間的および／または空間的に異なる複数の画素データを使用して、補間値を生成する補間画素生成ステップと、
上記ドロップアウト補償がなされた画素と判別された画素に対して相関の強い方向を検出する相関検出ステップと、
上記相関検出ステップで相関の強い方向と検出された方向の画素データで生成された上記補間値でもって上記ドロップアウト補償がなされた画素と判別された画素を置き換えるスイッチングステップを含む映像信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、映像信号中のドロップアウト補償がなされた画素を判別し、補間処理を行う映像信号処理装置および映像信号処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)をはじめディジタル方式による記録を行う記録媒体が急速に普及している。こうした記録媒体に、過去にＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）等にアナログ方式で記録した映像をＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換し、ディジタル方式により再記録することが行われている。
【０００３】
ところで、ＶＴＲ等の磁気テープに記録されているアナログ映像を再生する際、テープに付着したごみや傷などメディアの状態によっては映像信号の一部が欠落し、正しく読み取れない場合がある（ドロップアウトと称される）。アナログＶＴＲでは、映像信号のライン間には相関関係があることを利用し、ドロップアウトが検出されたときは、１ライン前の信号を出力することでドロップアウトの補償を行っていた。
【０００４】
下記特許文献１には、ドロップアウト部分を相関の高い過去の画像信号で置き換えるようにしたドロップアウト補償装置が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１２３３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、映像信号によっては、１ライン前の信号を出力する補償だけでは不十分であり、画質劣化を伴ってしまう場合がある。特に、補償対象のラインと１ライン前の信号の相関が弱いときには大きな画質劣化を伴ってしまう。このような場合に、ドロップアウト補償がされた映像信号を記録媒体に記録しても画質劣化を伴ったまま記録されてしまう問題があった。
【０００７】
したがって、ドロップアウト補償がされた画素（以下、補償済画素と称する）を検出してより良好な映像信号で補償済画素を補間することが望まれる。そのためには、映像信号における補償済画素を判別する必要がある。
【０００８】
従来のアナログＶＴＲでは、ドロップアウト発生時に、ドロップアウトが発生したことを知らせる信号が出されるが、この信号を利用して補償済画素を検出するには、当該信号を検出する回路が必要となるため装置の構成が複雑になり、また特定のハードウェアだけしか使えなくなってしまうという問題がある。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、ドロップアウト補償がされた映像信号を用いて補償済画素を判別し、生成した補間画素を用いて置き換えることで、より原映像信号に近い映像信号を形成することができる映像信号処理装置、映像信号処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、請求項１に係る発明は、ドロップアウト補償がなされた映像信号から画素同士の相関を見て、ドロップアウト補償がなされた画素を判別すると共に、該画素の近隣の面内の画素同士およびフィールドまたはフレーム間の相関に適応した、視覚的により違和感のない補償を行うようにした映像信号処理装置である。
【００１１】
請求項２に係る発明は、ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理装置において、映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの差分の絶対値または二乗値を検出する検出手段と、絶対値または二乗値がしきい値より小さい第１の条件を満たす画素をドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別手段を備える映像信号処理装置である。
【００１２】
請求項３に係る発明は、ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理装置において、映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出手段と、所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出手段と、第１の差分の絶対値または二乗値がしきい値より大きく、且つ第２の差分の絶対値または二乗値がしきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別手段を備える映像信号処理装置である。
【００１３】
請求項４に係る発明は、ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理装置において、映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出手段と、映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出手段と、所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第３の差分の絶対値または二乗値を検出する第３の検出手段と、第１の差分の絶対値または二乗値が第１のしきい値より小さい第１の条件を満たし、第２の差分の絶対値または二乗値が第２のしきい値より大きく、且つ第３の差分の絶対値または二乗値が第２のしきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別手段を備える映像信号処理装置である。
【００１４】
請求項８に係る発明は、ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理方法において、映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの差分の絶対値または二乗値を検出する検出ステップと、絶対値または二乗値がしきい値より小さい第１の条件を満たす画素をドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別ステップを含む映像信号処理方法である。
【００１５】
請求項９に係る発明は、ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理方法において、映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出ステップと、所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出ステップと、第１の差分の絶対値または二乗値がしきい値より大きく、且つ第２の差分の絶対値または二乗値がしきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別ステップを含む映像信号処理方法である。
【００１６】
請求項１０に係る発明は、ドロップアウト補償がなされた映像信号からドロップアウト補償がなされた画素を判別する映像信号処理方法において、映像信号の隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの第１の差分の絶対値または二乗値を検出する第１の検出ステップと、映像信号中の所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に前のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第２の差分の絶対値または二乗値を検出する第２の検出ステップと、所定のフィールドまたはフレームの画素データと、所定のフィールドまたはフレームの画素データに対して時間的に後のフィールドまたはフレームの対応する位置に存在する画素データとの、第３の差分の絶対値または二乗値を検出する第３の検出ステップと、第１の差分の絶対値または二乗値が第１のしきい値より小さい第１の条件を満たし、第２の差分の絶対値または二乗値が第２のしきい値より大きく、且つ第３の差分の絶対値または二乗値が第２のしきい値より大きい第２の条件を満たす画素を、ドロップアウト補償がなされた画素と判別する判別ステップを含む映像信号処理方法である。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、映像信号中の補償済画素を判別し、生成された補間値でもって置き換えることで原映像信号に近い映像信号を形成することができる。
【００１８】
この発明によれば、補償済画素を判別するのにドロップアウト補償がされた映像信号を用いるため、特定のハードウェアに依存することなく、補償済画素の発生位置を検出、補間することができる。
【００１９】
この発明では、ドロップアウト補償時のドロップアウト検出信号を用いないため、ダビングされた映像に対しても適用でき、さらにソフトウェアによる処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながらこの発明の一実施形態について説明する。この一実施形態では、入力信号として、輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｒおよび色差信号ＣｂのそれぞれがＹ／Ｃ分離されたコンポーネント信号を用いて説明する。
【００２１】
図１は、この発明の一実施形態における映像信号処理装置１を示す。入力端子２には、例えば、ＶＴＲの出力などのアナログ映像信号中の輝度信号Ｙが供給される。輝度信号Ｙは、Ａ／Ｄコンバータ３に供給され、ディジタル信号へ変換された後、ドロップアウト検出部１１に供給される。
【００２２】
ドロップアウト検出部１１では、後述する処理を行うことで入力端子２に入力される映像信号における補償済画素が判別される。また、ドロップアウト補償がなされた画素か否かを示すドロップアウト検出信号ＤＯが生成される。検出信号ＤＯは補間画素生成部４およびスイッチＳＷ１に供給される。なお、ドロップアウト補償がなされていない画素を以下、通常画素と称する。
【００２３】
スイッチＳＷ１は、供給される検出信号ＤＯにより端子ａ１または端子ｂ１との接続の切換が制御される。すなわち、補償済画素の場合は、後述する補間画素生成部４で生成された補間画素の画素データで置き換えて出力するようにスイッチＳＷ１を端子ａ１側と接続し、通常画素の場合は、Ａ／Ｄコンバータ３から供給される画素データを出力するようにスイッチＳＷ１を端子ｂ１側に接続する。なお、補間画素生成部４における処理時間の分、Ａ／Ｄコンバータ３の出力を遅延させるための遅延回路（ＤＬ）５が備えられる。スイッチＳＷ１で選択された画素データが、出力端子６へと取り出される。
【００２４】
上述した処理は、輝度信号Ｙだけではなく、色差信号Ｃｒおよび色差信号Ｃｂに対してもなされる。すなわち、入力端子１２および入力端子２２に入力された色差信号Ｃｒおよび色差信号Ｃｂは、Ａ／Ｄコンバータ１３およびＡ／Ｄコンバータ２３によってディジタル信号へと変換される。また、ドロップアウト検出部１１からの検出信号ＤＯはスイッチＳＷ２およびスイッチＳＷ３に対しても供給される。
【００２５】
検出信号ＤＯによりスイッチＳＷ２およびスイッチＳＷ３の切換処理がなされる。スイッチＳＷ２は、補償済画素の場合は、補間画素生成部１４で生成された補間値の画素データで置き換えて出力するように端子ａ２に接続され、通常画素の場合は、端子ｂ２に接続され、選択された画素データが出力端子１６に供給される。スイッチＳＷ３も同様に、補償済画素の場合は、補間画素生成部２４で生成された補間値の画素データで置き換えて出力するように端子ａ３に接続され、通常画素の場合は、端子ｂ３に接続され、選択された画素データが出力端子２６に供給される。
【００２６】
また、補間画素生成部１４および補間画素生成部２４における処理時間の分、Ａ／Ｄコンバータ１３およびＡ／Ｄコンバータ２３の出力を遅延させるための遅延回路１５および遅延回路２５がそれぞれ備えられる。
【００２７】
それぞれの出力端子６、１６、２６の出力は、所定のフォーマットに変換され、図示しない記録媒体、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などに記録されたり、またモニタに出力される。
【００２８】
次に、ドロップアウト検出部１１において、補償済画素を判別する処理について説明する。なお、以下に述べる説明では、フレームまたはフィールド中の垂直位置ｙ（ライン）、水平位置ｘ（画素）、フレームまたはフィールド番号ｔで規定される画素データをＩ（ｙ,ｘ,ｔ）と表記する。また、インタレース方式では、１フレームが２つのフィールドにより構成されていることから、ｙが偶数であれば偶数フィールドを示し、ｙが奇数であれば奇数フィールドを示す。
【００２９】
ドロップアウト検出部１１では、補償済画素を判別するために、同一フィールドおける隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの差分を求める処理（以下、ライン差分と称する）が行われる。ライン差分は式（１）によって求められる。
ＤA（ｙ，ｘ，ｔ）＝Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ）−Ｉ（ｙ−２，ｘ，ｔ）    （１）
【００３０】
差分ＤAの絶対値と、適切に設定されたしきい値ＴAとが比較され、差分ＤAがしきい値ＴAより小さい画素が選択され、選択、非選択とが１ビットのデータで表される。例えば、選択の場合は、“１”（論理的１を意味する）、非選択の場合は、“０”（論理的０を意味する）とする。なお、差分ＤAがしきい値ＴAより小さい条件を第１の条件と称する。
【００３１】
図２は、理解の容易のために、第１の条件を満たす画素を“１”で表したマスクＡの１フレームの画像を示す。マスクＡは、以下に示す式（２）で表すことができる。
マスクＡ＝|ＤA|＜ＴA    （２）
【００３２】
ドロップアウト補償は、１ライン前の信号を置き換えられることで行われるため、隣接する２ラインの対応する位置に存在する２画素の画素データの差分は小さくなる。したがって、画素データの差分が小さいことを示すマスクＡにおける“１”の画素に補償済画素があると判別することができる。
【００３３】
また、ドロップアウト検出部１１ではフレーム差分を使用して、画素データ間の時間的な相関を判別する処理が行われる。この処理は、画素データＩ（ｙ，ｘ，ｔ）と、時間的に１フレーム前のフレームにおける対応する位置に存在する画素データＩ（ｙ，ｘ，ｔ−１）との第１の差分を式（３）によって求める。
Ｄp（ｙ，ｘ）＝Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ）−Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ−１）    （３）
【００３４】
また、画素データＩ（ｙ，ｘ，ｔ）と時間的に１フレーム後のフレームにおける対応する位置に存在する画素データＩ（ｙ，ｘ，ｔ＋１）との第２の差分を式（４）によって求める
Ｄn（ｙ，ｘ）＝Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ）−Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ＋１）    （４）
【００３５】
なお、図３、図４および図５は、フレームｔ、フレームｔ−１およびフレームｔ＋１の画像の一例を示す。
【００３６】
第１のフレーム差分Ｄpおよび第２のフレーム差分Ｄnの絶対値を、適切に設定されたしきい値ＴBとそれぞれ比較する。差分Ｄpの絶対値がしきい値ＴBより大きく、且つ差分Ｄnの絶対値がしきい値ＴBより大きい第２の条件を満たす画素が選択される。第２の条件を満たす画素によりマスクＢが作成される。マスクＢは、以下に示す式（５）で表すことができる。
マスクＢ＝|Ｄp|＞ＴB＆|Ｄn|＞ＴB    （５）
【００３７】
また、式（５）以外に式（６）により表すこともできる。
マスクＢ＝（Ｄp＜−ＴB＆Ｄn＞−ＴB）|（Ｄｐ＞ＴB＆Ｄn＞ＴB）    （６）
【００３８】
第２の条件を満たす画素を“１”（論理的１を意味する）、その他の画素を“０”（論理的０を意味する）とする。図６は、理解の容易のために、第２の条件を満たす画素を“１”で表したマスクＢの１フレームの画像を示す。
【００３９】
一般的に映像信号は連続性があるため、ある所定のフレームにおける画素と、前後フレームにおける対応する位置に存在する画素の相関は強くなる。しかしながら、上述したようにドロップアウト補償では、１ライン前の信号により置き換えるため、所定のフレームにおける画素と、前後フレームにおける対応する位置に存在する画素の相関は弱くなり、ノイズのように表れる。相関の強弱は、フレーム差分としきい値とを比較することで判定できる。したがって、相関が弱いことを示すマスクＢにおける“１”の画素に補償済画素が存在すると判別することができる。
【００４０】
なお、この一実施形態では、フレーム間の差分をとることでマスクＢを作成したが、フィールド間の差分を求めることでマスクＢを作成しても良い。
【００４１】
第１の条件を満たし、且つ第２の条件を満たす画素を“１”にすることでマスクＡＢが作成される。マスクＡＢは式（７）で表すことができる。
マスクＡＢ＝マスクＡ＆マスクＢ    （７）
【００４２】
図７は、マスクＡＢの画像の一例を示す。図７の“１”の画素には、ランダムに発生している画素、水平方向に連続している画素が存在する。
【００４３】
ドロップアウトはランダムに発生するよりバースト的に発生する性質がある。この性質を利用すると、“１”の画素が水平方向にしきい値以上に連続していない画素は、ドロップアウト補償がなされた画素ではない（例えば、ノイズなど）と判別することができる。したがって、マスクＡＢの“１”の画素のうち、しきい値以上連続していない画素をビット０とすることでマスクＣを作成する。なお、“１”の画素が水平方向にしきい値以上連続する条件を第３の条件とする。
【００４４】
図８は作成されたマスクＣの画像を示す。マスクＣにおける“１”の画素には、通常画素が存在する可能性がある。それは、インタレース映像で動きのある部分である。すなわち、インタレース映像で動きのある部分の映像信号は、ライン差分が小さく、フレーム差分が大きく、バースト性があるといった補償済画素と同じ特徴を持つ。したがって、マスクＣにおける“１”の画素には、補償済画素と通常画素が混在している可能性がある。
【００４５】
そこで、インタレース映像における動きのある部分を除去する処理を行う。統計的に、ドロップアウトは、同一フィールド内で発生し、また、インタレース映像の動きのある部分は同一フレーム内で発生する。
【００４６】
例えば、ある画素データ（ｙ，ｘ）が存在すつ特定のラインｙnにおいてドロップアウトが検出されたとする。ドロップアウトが長くなると、ラインｙnだけでなく、ラインｙn+2、ラインｙn+4・・のように同一フィールドの複数のラインにまたがる。しかしながら、例えば、ラインｙn+1、ラインｙn+3のように異なるフィールドでドロップアウトが発生することは統計的に少ない。
【００４７】
これに対して、インタレース信号における動きのある部分は、異なるフィールドにまたがる。したがって、特定のラインｙnがドロップアウトと判別され、さらにラインｙnの上下のライン、ラインｙn+1または、ラインｙn+3もドロップアウトだと判別された場合は、インタレース映像の動きによるものと判別し、ラインｙnの“１”の画素を“０”にセットする。
【００４８】
より詳細に説明すると、はじめに、式（８）に示すように“１”と判別された画素の数の積算値をライン毎に積算する。
Ｓ（ｙ）＝ΣＭＡＳＫC（ｙ，ｘ）  ｘ＝１，２・・      （８）
【００４９】
次に、式（９）および式（１０）に示すようにして、ライン毎に求められたＳの各値に対し、前後ラインの積分値との差分を求める。
ＤSn（ｙ）＝Ｓ（ｙ）−Ｓ（ｙ−１）    （９）
ＤSp（ｙ）＝Ｓ（ｙ）−Ｓ（ｙ＋１）    （１０）
【００５０】
求めた差分の少なくとも一方がしきい値Ｔdより小さければ、通常画素とし、求めた差分の少なくとも一方がしきい値Ｔd以上の画素が、補償済画素とされる。すなわち以下に示す式（１１）および式（１２）の条件の少なくとも一方を満たす画素を、式（１３）に示すように“０”とする。
ＤSn（ｙn）＜Ｔd    （１１）
ＤSp（ｙn）＜Ｔd    （１２）
ＭＡＳＫC（ｙn，ｘ）＝０    （１３）
【００５１】
補償済画素とされた画素数のライン間の差分がしきい値より小さいことは、補償済画素が複数のラインにまたがる、すなわちインタレースの動きのある部分であると判別できる。したがって、求めた差分の少なくとも一方がしきい値より小さい画素を通常画素として“１”とし、求めた差分の少なくとも一方がしきい値以上の画素を補償済画素として“０”とすることでインタレースの動きのある部分を除くことができる。なお、式（１１）および式（１２）の条件により求めた差分の少なくとも一方がしきい値より小さい条件を第４の条件とする。
【００５２】
図９Ａは、インタレースの動きのある部分を含むマスクＣの他の例を示す。上述したように、図９Ａ中における“１”の画素から複数のラインにまたがる部分を除くことで、図９Ｂに示すようなインタレースの動きのある部分が除かれた映像信号（マスクＤとする）を得ることができる。
【００５３】
次に、補償済画素に対する補間値の生成について説明する。補償済画素に対する補間値を生成するときに、補償済画素と相関の高い画素を用いることでより原映像信号に近い映像信号を形成する。したがって、補間画素生成部４、補間画素生成部１４、補間画素生成部２４では、補償済画素と相関の高い画素が検出される。
【００５４】
相関検出は、例えば、補償済画素を中心として、同一フレームまたはフィールドにおける前後方向（Ｄ１）、上下方向（Ｄ２）、左斜め方向（Ｄ３）、右斜め方向（Ｄ４）の２画素の差分の絶対値をそれぞれ計算することで行われ、差分の絶対値が最も小さい２画素に対応する方向が相関が高いとされる。
【００５５】
２画素の差分の絶対値は、例えば以下に示す式（１２）〜式（１５）で求める。
Ｄ１（ｙ，ｘ，ｔ）＝|Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ−１）−Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ＋１）|  （１２）
Ｄ２（ｙ，ｘ，ｔ）＝|Ｉ（ｙ−１，ｘ，ｔ）−Ｉ（ｙ＋１，ｘ，ｔ）|  （１３）
Ｄ３（ｙ，ｘ，ｔ）＝|Ｉ（ｙ−１，ｘ＋１，ｔ）−Ｉ（ｙ＋１，ｘ−１，ｔ）|  （１４）
Ｄ４（ｙ，ｘ，ｔ）＝|Ｉ（ｙ−１，ｘ−１，ｔ）−Ｉ（ｙ＋１，ｘ＋１，ｔ）|  （１５）
【００５６】
補償済画素と相関が高い方向の２画素の平均値を求め、補間値を生成する。補間値は、図１を用いて説明した補間画素生成部４、補間画素生成部１４、補間画素生成部２４で生成され、時間的および／または空間的に異なる複数の画素データが使用される。具体的には、例えば以下に示す方法で生成される。
【００５７】
（１）前後フレームにおける、補償済画素と空間的に同じ位置にある画素の平均値を用いて補間値を生成する。
Ｉ´（ｙ，ｘ，ｔ）＝（Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ−１）＋Ｉ（ｙ，ｘ，ｔ＋１））／２
（２）補償済画素と、同じフレーム（または同じフィールド）における上下方向の画素の平均値を用いて補間値を生成する。
Ｉ´（ｙ，ｘ，ｔ）＝（Ｉ（ｙ−１，ｘ，ｔ）＋Ｉ（ｙ＋１，ｘ，ｔ））／２
（３）補償済画素とと、同じフレーム（または同じフィールド）における左斜め方向の画素の平均値を用いて補間値を生成する。
Ｉ´（ｙ，ｘ，ｔ）＝（Ｉ（ｙ−１，ｘ＋１，ｔ）＋Ｉ（ｙ＋１，ｘ−１，ｔ））／２
（４）補償済画素とと、同じフレーム（または同じフィールド）における右斜め方向の画素の平均値を用いて補間値を生成する。
Ｉ´（ｙ，ｘ，ｔ）＝（Ｉ（ｙ−１，ｘ−１，ｔ）＋Ｉ（ｙ＋１，ｘ＋１，ｔ））／２
【００５８】
生成された補間値でもって補償済画素は置き換えられ、スイッチＳＷ１、スイッチＳＷ２、スイッチＳＷ３によって選択的に出力される。
【００５９】
この発明は、この発明の要旨を逸脱しない範囲内でさまざまな変形や応用が可能であり、上述した一実施形態に限定されることはない。例えば、図１に示す映像信号処理装置において、ディジタル信号に変換された信号を一旦フレームメモリに蓄積し、補間画素が生成された場合にフレームメモリに蓄積された映像信号を書き換えて出力するようにしてもよい。また、上述した各処理における差分の絶対値を求める処理は、差分の二乗値を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の一実施形態における映像信号処理装置のブッロク図である。
【図２】この発明の一実施形態におけるマスクＡの画像の写真を示す図である。
【図３】所定の時間におけるフレームの写真を示す図である。
【図４】時間的に１フレーム前の写真を示す図である。
【図５】時間的に１フレーム後の写真を示す図である。
【図６】この発明の一実施形態におけるマスクＢの画像の写真を示す図である。
【図７】この発明の一実施形態におけるマスクＡＢの画像の写真を示す図である。
【図８】この発明の一実施形態におけるマスクＣの画像の写真を示す図である。
【図９】インタレースの動きのある部分を除く処理を施す際の画像の写真を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
４、１４、２４    補間画素生成部
１１              ドロップアウト検出部
５、１５、２５    遅延回路
【図１】
2006121548.tif 000003
【図２】
2006121548.tif 000004
【図３】
2006121548.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006121548.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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