(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１および式３を満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２および式３を満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
【請求項２】
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
ＦＤｎ１＞第７閾値  ・・・（式４）
ＦＤｎ＞第７閾値  ・・・（式５）
【請求項３】
前記判断手段は、（３）前記式１と以下の式６とを満たす対象フィールドを前記第１フィールドとしてさらに検出し、（４）前記式２と以下の式７とを満たす対象フィールドを前記第１フィールドとしてさらに検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像判断装置。
ＦＤｎ１≦第７閾値  ・・・（式６）
ＦＤｎ≦第７閾値  ・・・（式７）
【請求項４】
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
ＦＤｎ１＞第７閾値  ・・・（式４）
ＦＤｎ＞第７閾値  ・・・（式５）
【請求項５】
前記判断手段は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加または単調減少している否かに関わらず、（３）前記式１と以下の式６とを満たす対象フィールドを前記第１フィールドとしてさらに検出し、（４）前記式２と以下の式７とを満たす対象フィールドを前記第１フィールドとしてさらに検出する
ことを特徴とする請求項４に記載の画像判断装置。
ＦＤｎ１≦第７閾値  ・・・（式６）
ＦＤｎ≦第７閾値  ・・・（式７）
【請求項６】
前記判断手段は、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値と、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値との間でフィールド間差分値が増加すると判断された回数である第１カウント値が第３閾値よりも大きく、且つ、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値と、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値との間でフィールド間差分値が減少すると判断された回数である第２カウント値が第４閾値よりも小さい場合に、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加していると判断し、
前記第１カウント値が前記第４閾値よりも小さく、且つ、前記第２カウント値が前記第３閾値より大きい場合に、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調減少していると判断する
ことを特徴とする請求項４または５に記載の画像判断装置。
【請求項７】
前記判断手段は、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に前記所定回数以上連続しない場合に、前記入力画像データが前記２−２プルダウン方式で変換された画像データでないと判断する
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像判断装置。
【請求項８】
前記入力画像データの解像度に応じて前記第７閾値を決定する決定手段をさらに有することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像判断装置。
【請求項９】
前記決定手段は、前記入力画像データの解像度が高いほど大きい値を前記第７閾値として決定する
ことを特徴とする請求項８に記載の画像判断装置。
【請求項１０】
前記取得手段は、
前記対象フィールドに画素が存在する複数の位置の中から、画像の変化がある位置を、対象位置として検出し、
前記対象位置毎に、その対象位置に対してラインに垂直な方向に隣接し、且つ、前記参照フィールドに画素が存在する位置における前記参照フィールドの画素値と、当該対象位置における前記対象フィールドの画素値と、の差分を差分画素値として算出し、
前記差分画素値の総和を、前記対象フィールドのフィールド間差分値として算出することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像判断装置。
【請求項１１】
前記取得手段は、前記対象フィールドの画素値と、前記対象フィールドの２つ前または２つ後のフィールドの画素値と、の差分が第９閾値以上である位置を、前記対象位置として検出する
ことを特徴とする請求項１０に記載の画像判断装置。
【請求項１２】
前記取得手段は、
前記対象位置に対してラインに垂直な方向に隣接し、且つ、前記参照フィールドに画素が存在する第１位置と第２位置が存在する場合に、
前記第１位置における前記参照フィールドの画素値と、前記対象位置における前記対象フィールドの画素値と、の差分を第１差分画素値として算出し、
前記第２位置における前記参照フィールドの画素値と、前記対象位置における前記対象フィールドの画素値と、の差分を第２差分画素値として算出し、
前記第１差分画素値と前記第２差分画素値のうち大きい方の値を、前記差分画素値として選択する
ことを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像判断装置。
【請求項１３】
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１および式３を満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２および式３を満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像デー
タであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
【請求項１４】
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
ＦＤｎ１＞第７閾値  ・・・（式４）
ＦＤｎ＞第７閾値  ・・・（式５）
【請求項１５】
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
ＦＤｎ１＞第７閾値  ・・・（式４）
ＦＤｎ＞第７閾値  ・・・（式５）
【請求項１６】
請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の画像判断方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像判断装置、画像判断方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイ（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ、等）の大画面化及び高精細化が進んでいる。フラットパネルディスプレイは、プログレッシブ方式の画像データ（プログレッシブ画像データ）を表示することができる。プログレッシブ方式では、全てのラインに画素を有するフレームが連続する。プログレッシブ方式では、ちらつきの少ない表示画像（画面に表示された画像）を得ることができる。そのため、インターレース方式の画像データ（インターレース画像データ）を表示する場合には、インターレース画像データをプログレッシブ画像データに変換することが好ましい。インターレース方式では、奇数番目のラインにのみ画素を有するフィールド（奇数フィールド）と、偶数番目のラインにのみ画素を有するフィールド（偶数フィールド）と、が交互に連続する。インターレース画像データをプログレッシブ画像データに変換する処理は、一般的に、“ＩＰ変換処理”と呼ばれる。ＩＰ変換処理では、インターレース画像データの補間ライン（画素が存在しないライン）に補間画素が生成される。それにより、インターレース画像データがプログレッシブ画像データに変換される。
【０００３】
ところで、インターレース画像データには、プログレッシブ画像データの２−２プルダウン方式で変換した画像データ（２−２プルダウン画像データ）と、当初からインターレース方式で生成された画像データ（非プルダウン画像データ）と、がある。２−２プルダウン画像データは、プログレッシブ画像データの各フレームを奇数フィールドと偶数フィールドに分割したインターレース画像データである。６０Ｈｚのフィールド周波数で撮影された非プルダウン画像データでは、連続する２フィールド間で撮影時刻が１／６０秒だけ異なる。一方、３０Ｈｚのフレーム周波数で撮影されたプログレッシブ画像データを２−２プルダウン方式で変換した、６０Ｈｚのフレーム周波数の２−２プルダウン画像データでは、撮影時刻が同じ奇数フィールドと偶数フィールドのペアが連続する。
【０００４】
このように、２−２プルダウン画像データと非プルダウン画像データとでは、フィールドと時刻（撮影時刻）との対応関係が互いに異なる。そのため、インターレース画像データが２−２プルダウン画像データであるか非プルダウン画像データであるかに応じて、補間画素の生成方法を適応的に切り替えることが好ましい。このような切り替えを行うことにより、高品質なプログレッシブ画像データを得ることができる。
【０００５】
一般的に、同一のフレームから生成された２つのフィールド間の相関値（画像データの類似度）は高く、互いに異なるフレームから生成された２つのフィールド間の相関値は低い。そのため、２−２プルダウン画像データでは、連続する２つのフィールド間の画像データの特徴量の差分を表すフィールド間差分値が、「大」、「小」、「大」、「小」と変動する。
そして、フィールド間差分値が「大」、「小」、「大」、「小」と変動する場合に、インターレース画像データが２−２プルダウン画像データであると判断する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００６】
しかしながら、上述した従来技術では、誤判断が行われてしまうことがある。例えば、高周波成分を多く含む画像を表す２−２プルダウン画像データが高精度に検出されるように、フィールド間差分値の変動の有無を判断するために使用する閾値として、小さい値が設定されていたとする。その場合、自然画像を表す非プルダウン画像データが、２−２プ
ルダウン画像データであると誤判断されてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−０３５４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、インターレース方式の入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであるか否かを高精度に判断することができる技術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】
【０００９】
本発明の第１の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１および式３を満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２および式３を満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置である。
本発明の第２の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置である。
本発明の第３の態様は
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置である。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
ＦＤｎ１＞第７閾値  ・・・（式４）
ＦＤｎ＞第７閾値  ・・・（式５）
【００１０】
本発明の第４の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１および式３を満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２および式３を満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法である。
本発明の第５の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法である。
本発明の第６の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ、当該対象フィールドより１つ前または１つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ１、当該対象フィールドより２つ前または２つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をＦＤｎ２として、（１）以下の式１，３，４の全てを満たす対象フィールドを第１フィールドとして検出し、（２）以下の式２，３，５の全てを満たす対象フィールドを第２フィールドとして検出し、前記第１フィールドと前記第２フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法である。
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≧第１閾値  ・・・（式１）
ＦＤｎ−ＦＤｎ１≦−１×第１閾値  ・・・（式２）
｜ＦＤｎ−ＦＤｎ２｜≦第２閾値  ・・・（式３）
ＦＤｎ１＞第７閾値  ・・・（式４）
ＦＤｎ＞第７閾値  ・・・（式５）
【００１１】
本発明の第７の態様は、上述した画像判断方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、インターレース方式の入力画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データであるか否かを高精度に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１に係る画像処理装置の機能構成の一例を示す図
【図２】実施例１に係るフィールド内補間画素生成部の機能構成の一例を示す図
【図３】実施例１に係る補間画素生成部の機能構成の一例を示す図
【図４】実施例１に係るプルダウンシーケンス判断部の機能構成の一例を示す図
【図５】実施例１に係る入力画像データの画素の一例を示す図
【図６】実施例１に係るフィールド間差分値の一例を示す図
【図７】実施例１に係るフィールド判断値の決定方法の一例を示す図
【図８】実施例１に係るフィールド間差分値の一例を示す図
【図９】実施例１に係るフィールド間差分値の一例を示す図
【図１０】実施例１に係るフィールド間差分値の一例を示す図
【図１１】実施例１に係る２−２プルダウン画像データの特徴の一例を示す図
【図１２】実施例１に係るプルダウン判断値の決定方法の一例を示す図
【図１３】実施例２に係る画像処理装置の機能構成の一例を示す図
【図１４】実施例２に係るプルダウンシーケンス判断部の機能構成の一例を示す図
【図１５】実施例２に係る単調変化の検出方法の一例を示す図
【図１６】実施例２に係るフィールド判断値の決定方法の一例を示す図
【図１７】実施例２に係る入力画像データが表す画像の一例を示す図
【図１８】実施例２に係るフィールド間差分値の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る画像判断装置及び画像判断方法について、図面を用いて説明する。
なお、本実施例では、画像判断装置が画像処理装置に設けられている場合の例を説明するが、画像判断装置は画像処理装置とは別体の装置であってもよい。
また、本実施例では、画像処理装置で行われる画像処理が、インターレース画像データをプログレッシブ画像データに変換するＩＰ変換処理である場合の例を説明するが、画像処理はＩＰ変換処理に限らない。インターレース画像データは、インターレース方式の画像データであり、プログレッシブ画像データは、プログレッシブ方式の画像データである。
【００１５】
（全体構成）
まず、本実施例に係る画像処理装置の全体構成について説明する。
図１は、本実施例に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【００１６】
フィールドメモリＡ１０１とフィールドメモリＢ１０２は、フィールド単位で装置に入力されるインターレース画像データ（インターレース方式の入力画像データ）を蓄積し、当該インターレース画像データを１フィールド分だけ遅延させて出力する。即ち、画像処理装置にＮ番目のフィールド（Ｎフィールド）の画像データＤ０が入力された時に、フィールドメモリＡ１０１からは、Ｎ−１番目のフィールド（Ｎ−１フィールド）の画像データＤ１が出力される。フィールドメモリＢ１０２からは、Ｎ−２番目のフィールド（Ｎ−２フィールド）の画像データＤ２が出力される。本実施例では、Ｎ−１フィールドの画像データＤ１に対して補間画素が生成される。
以後、Ｎフィールドの画像データを“Ｎフィールドデータ”、Ｎ−１フィールドの画像データを“Ｎ−１フィールドデータ”、Ｎ−２フィールドの画像データを“Ｎ−２フィールドデータ”と記載する。
【００１７】
動き検出部１０３は、補間画素の生成位置での画像の動き（画像の変化）を検出する。本実施例では、動き検出部１０３は、ＮフィールドデータＤ０とＮ−２フィールドデータＤ２を用いて、補間画素の生成位置での画像の動きを検出する。具体的には、動き検出部１０３は、補間画素の生成位置毎に、ＮフィールドデータＤ０とＮ−２フィールドデータＤ２との間の画素値の差分（絶対値）を閾値と比較することにより、画像の動きの有無を判断する。ＮフィールドデータＤ０とＮ−２フィールドデータＤ２との間の画素値（補間画素の生成位置における画素値）の差分が閾値以上である場合には、画像の動きがある“動き検出値ＭＶ＝１（動き）”と判断される。ＮフィールドデータＤ０とＮ−２フィールドデータＤ２との間の画素値の差分が閾値未満である場合には、画像の動きがない“動き検出値ＭＶ＝０（静止）”と判断される。そして、動き検出部１０３は、画像の動きの検出結果（補間画素の生成位置毎の動き検出値ＭＶ）を表す動き情報を、補間画素生成部１０６へ出力する。なお、画像の動きの検出方法はこれに限らない。例えば、ブロックマッチングにより画像の動きが検出されてもよい。
【００１８】
フィールド内補間画素生成部１０４は、フィールド内補間による補間画素（フィールド内補間画素）を生成して出力する。具体的には、フィールド内補間画素生成部１０４は、フィールド内補間画素の画素値ＩＤ１を算出し、出力する。フィールド内補間画素は、画像の動きのある位置に生成するのに適した補間画素であり、補間画素の生成の対象となるＮ−１フィールドデータＤ１の画素値を用いて生成される補間画素である。本実施例では、補間画素の生成位置に対してラインに垂直な方向（上方向及び下方向）に隣接する２つの画素の画素値（Ｎ−１フィールドデータＤ１の画素値）の平均値が、フィールド内補間画素の画素値ＩＤ１として算出される。
【００１９】
フィールド内補間画素生成部１０４は、例えば、図２に示すような構成を有する。フィールド内補間画素生成部１０４に入力されたＮ−１フィールドデータＤ１は、ラインメモリ２０１に入力される。
ラインメモリ２０１は、入力されたＮ−１フィールドデータＤ１を１Ｈ（１水平走査期間）だけ遅延させ、当該遅延させた画像データを１Ｈ遅延データＬＤ１として、加算部２０２に出力する。
加算部２０２は、Ｎ−１フィールドデータＤ１と１Ｈ遅延データＬＤ１の両方に画素が存在する位置毎に、Ｎ−１フィールドデータＤ１の画素値と１Ｈ遅延データＬＤ１の画素値とを足し合わせることにより、画素値Ｓ１を算出する。それにより、画素値Ｓ１として、補間画素の生成位置に対して上下方向に隣接する２つの画素の画素値を足し合わせた値が算出される。そして、加算部２０２は、画素値Ｓ１を乗算部２０３へ出力する。
乗算部２０３は、画素値Ｓ１を１／２倍することにより、フィールド内補間画素の画素値ＩＤ１を算出する。そして、乗算部２０３は、画素値ＩＤ１を出力する。
【００２０】
プルダウンシーケンス判断部１０５は、本実施例に係る画像判断装置である。プルダウンシーケンス判断部１０５は、入力画像データであるインターレース画像データが２−２プルダウン方式で変換された画像データ（２−２プルダウン画像データ）であるか否かを判断する。本実施例では、３フィールド分の画像データＤ０，Ｄ１，Ｄ２を用いて、インターレース画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かが判断される。そして、プルダウンシーケンス判断部１０５は、インターレース画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かの判断結果を表すプルダウン判断値ＰＤＤＥＴを、補間画素生成部１０６へ出力する。インターレース画像データが２−２プルダウン画像データであり、且つ、Ｎ−１フィールドとＮ−２フィールドとの間の相関値（画像データの類似度）が高い場合には、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝０が出力される。インターレース画像データが２−２プルダウン画像データであり、且つ、Ｎ−１フィールドとＮ−２フィールドとの間の相関値が低い場合には、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝１が出力される。インターレース画像データが２−２プルダウン画像データでない場合には、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝２が出力される。プルダウン判断値ＰＤＤＥＴの決定方法の詳細については後述する。
【００２１】
補間画素生成部１０６は、補間画素の生成位置毎に、その生成位置における動き検出値ＭＶと、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴと、に基づく補間方法（生成方法）で、当該生成位置に補間画素を生成する。具体的には、補間画素生成部１０６は、補間画素の生成位置毎に、その生成位置における動き検出値ＭＶと、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴと、に基づく補間方法で、当該生成位置における画素値（補間画素の画素値）ＩＤ２を決定する。このように、本実施例では、動き検出値ＭＶとプルダウン判断値ＰＤＤＥＴとに基づいて適応的に補間画素の生成方法が切り替えられる。
【００２２】
補間画素生成部１０６は、例えば、図３に示すような構成を有する。図３の例では、補間画素生成部１０６は、第１補間画素選択部３０１と第２補間画素選択部３０２を有する。
【００２３】
第１補間画素選択部３０１は、補間画素の生成位置毎に、動き適応型のＩＰ変換処理に応じた画素値ＩＤＭＶを、補間画素の画素値として決定する。具体的には、第１補間画素選択部３０１には、動き検出値ＭＶ、Ｎ−２フィールドデータＤ２、及び、フィールド内補間画素の画素値ＩＤ１が入力される。第１補間画素選択部３０１は、動き検出値ＭＶ＝０（静止）の生成位置における補間画素の画素値ＩＤＭＶとして、当該生成位置におけるＮ−２フィールドデータＤ２の画素値を選択する。第１補間画素選択部３０１は、動き検出値ＭＶ＝１（動き）の生成位置における補間画素の画素値ＩＤＭＶとして、当該生成位置におけるフィールド内補間画素の画素値ＩＤ１を選択する。そして、第１補間画素選択部３０１は、各補間画素の画素値ＩＤＭＶを、第２補間画素選択部３０２へ出力する。
【００２４】
第２補間画素選択部３０２は、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴに従って、各補間画素の最終的な画素値ＩＤ２を決定する。具体的には、第２補間画素選択部３０２には、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ、ＮフィールドデータＤ０、Ｎ−２フィールドデータＤ２、及び、第１補間画素選択部３０１で決定された画素値ＩＤＭＶ、が入力される。プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝０の場合には、第２補間画素選択部３０１は、補間画素の生成位置毎に、その生成位置における補間画素の画素値ＩＤ２として、当該生成位置におけるＮフィールドデータＤ０の画素値を選択する。プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝１の場合には、第２補間画素選択部３０１は、補間画素の生成位置毎に、その生成位置における補間画素の画素値ＩＤ２として、当該生成位置におけるＮ−２フィールドデータＤ２の画素値を選択する。プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝２の場合には、第２補間画素選択部３０１は、補間画素の生成位置毎に、その生成位置における補間画素の画素値ＩＤ２として、当該生成位置における画素値ＩＤＭＶを選択する。そして、第２補間画素選択部３０２は、各補間画素の画素値ＩＤ２を、倍速変換部１０７へ出力する。
【００２５】
倍速変換部１０７は、各補間画素の画素値ＩＤ２とＮ−１フィールドデータＤ１とを合成したプログレッシブ画像データ（１フレーム分のプログレッシブ画像データ）ＰＤＴを出力する。具体的には、倍速変換部１０７は、Ｎ−１フィールドデータＤ１と、各補間画素の画素値ＩＤ２とを、インターレース画像データが入力される速度の２倍の速度でライン毎に交互に読み出す。これにより、Ｎ−１フィールドデータＤ１のオリジナルライン（Ｎ−１フィールドの画像データの画素が存在するライン）の画像データと、画素値ＩＤ２を有する補間画素からなるライン（補間ライン）の画像データとがライン毎に交互に読み出される。そして、倍速変換部１０７は、ライン毎に、読み出した画像データをプログレッシブ画像データ（１ライン分のプログレッシブ画像データ）として出力する。
【００２６】
（プルダウンシーケンス判断部）
次に、プルダウンシーケンス判断部１０５について詳細に説明する。
プルダウンシーケンス判断部１０５は、例えば、図４に示すような構成を有する。図４の例では、プルダウンシーケンス判断部１０５は、フィールド間差分値取得部４０１、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２、及び、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３を有する。
【００２７】
（（フィールド間差分値取得部））
フィールド間差分値取得部４０１は、入力画像データであるインターレース画像データのフィールド毎に、フィールド間差分値ＦＤを取得する。フィールド間差分値ＦＤは、対象フィールドの画像データの特徴量と、対象フィールドの１つ前のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量と、の差分を表す。対象フィールドは、フィールド間差分値ＦＤの取得対象のフィールドである。そして、フィールド間差分値取得部４０１は、フィールド毎に、フィールド間差分値ＦＤをＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２へ出力する。本実施例では、対象フィールドがＮフィールドであり、参照フィールドがＮ−１フィールドである場合の例を説明する。以後、Ｎフィールドのフィールド間差分値ＦＤを、“フィー
ルド間差分値ＦＤ（Ｎ）”と記載する。
【００２８】
本実施例では、フィールド間差分値取得部４０１は、ＮフィールドデータＤ０、Ｎ−１フィールドデータＤ１、及び、Ｎ−２フィールドデータＤ２に基づいて、フィールド間差分値ＦＤ（Ｎ）を決定（算出）する。
【００２９】
図５は、ＮフィールドデータＤ０、Ｎ−１フィールドデータＤ１、及び、Ｎ−２フィールドデータＤ２の画素の一例を示す図である。図５には、ラインに水平な方向の位置が同じ画素が示されている。図５の画素（丸印）に付された符号Ａ１０，Ｂ１０，Ｂ１１，Ｃ１０は、その画素の画素値（輝度値）を表す。入力画像データはインターレース画像データであるため、奇数番目のラインにのみ画素を有するフィールド（奇数フィールド）と、偶数番目のラインにのみ画素を有するフィールド（偶数フィールド）と、が交互に連続する。そのため、連続する２フィールド間で、オリジナルラインが１ラインだけずれる。
【００３０】
まず、フィールド間差分値取得部４０１は、対象フィールドの画素値と、対象フィールドの２つ前のフィールドの画素値と、の差分ＦｒｍＤｉｆｆを算出する。即ち、フィールド間差分値取得部４０１は、ＮフィールドデータＤ０の画素値と、Ｎ−２フィールドデータＤ２の画素値と、の差分ＦｒｍＤｉｆｆを算出する。差分ＦｒｍＤｉｆｆは、対象フィールドに画素が存在する位置毎に算出される。以後、位置（ラインに水平な方向の位置，ラインに垂直な方向の位置）＝（ｘ，ｙ）の差分ＦｒｍＤｉｆｆを、“差分ＦｒｍＤｉｆｆ（ｘ，ｙ）”と記載する。例えば、図５の位置（ｘ，ｙ）の差分ＦｒｍＤｉｆｆ（ｘ，ｙ）は、以下の式１を用いて算出される。
ＦｒｍＤｉｆｆ（ｘ，ｙ）＝｜Ａ１０−Ｃ１０｜  ・・・（式１）
【００３１】
次に、フィールド間差分値取得部４０１は、対象フィールドに画素が存在する位置毎に、対象フィールドの画素値と参照フィールドの画素値との差分を、差分ＦｌｄＤｉｆｆ（差分画素値）として算出する。即ち、フィールド間差分値取得部４０１は、Ｎフィールドに画素が存在する位置毎に、ＮフィールドデータＤ０の画素値とＮ−１フィールドデータＤ１の画素値との差分を、差分ＦｌｄＤｉｆｆとして算出する。差分ＦｌｄＤｉｆｆを算出する際には、対象フィールドの画素値として、差分ＦｌｄＤｉｆｆの算出対象の位置における対象フィールドの画素値が使用される。そして、参照フィールドの画素値として、差分ＦｌｄＤｉｆｆの算出対象の位置に対してラインに垂直な方向に隣接し、且つ、参照フィールドに画素が存在する位置における、参照フィールドの画素値が使用される。以後、位置（ｘ，ｙ）の差分ＦｌｄＤｉｆｆを、“差分ＦｌｄＤｉｆｆ（ｘ，ｙ）”と記載する。
【００３２】
ここで、差分ＦｌｄＤｉｆｆの算出対象の位置に対してラインに垂直な方向に隣接し、且つ、参照フィールドに画素が存在する位置として、２つの位置（第１位置と第２位置）が存在することがある。本実施例では、第１位置と第２位置が存在する場合に、フィールド間差分値取得部４０１は、第１位置における参照フィールドの画素値を使用して差分画素値（第１差分画素値；ＦｌｄＤｉｆｆ１）を算出する。また、フィールド間差分値取得部４０１は、第２位置における参照フィールドの画素値を使用して差分画素値（第２差分画素値；ＦｌｄＤｉｆｆ２）を算出する。そして、フィールド間差分値取得部４０１は、第１差分画素値と第２差分画素値のうち大きい方の値を、差分ＦｌｄＤｉｆｆとして選択する。例えば、図５の位置（ｘ，ｙ）の差分ＦｌｄＤｉｆｆ（ｘ，ｙ）は、以下の式２を用いて算出される。式２において、Ｍａｘ［］は、引数（［］内の記載の値）の最大値を返す関数である。
ＦｌｄＤｉｆｆ（ｘ，ｙ）＝Ｍａｘ［｜Ａ１０−Ｂ１０｜，｜Ａ１０−Ｂ１１｜］
・・・（式２）
【００３３】
そして、フィールド間差分値取得部４０１は、対象フィールドに画素が存在する複数の位置の中から、画像の変化がある位置を、対象位置として検出する。本実施例では、フィールド間差分値取得部４０１は、差分ＦｒｍＤｉｆｆが閾値以上（第９閾値以上）である位置を、対象位置として検出する。
次に、フィールド間差分値取得部４０１は、対象位置の差分ＦｌｄＤｉｆｆの総和を、対象フィールドのフィールド間差分値ＦＤとして算出する。本実施例では、入力画像データの画素値のビット数を考慮して正規化された値が、フィールド間差分値ＦＤとして取得される。例えば、入力画像データの画素値のビット数が１２ビットであった場合には、下限値が０となり且つ上限値が４０９５となるように正規化された値が、フィールド間差分値ＦＤとして取得される。
【００３４】
上記方法で取得されたフィールド間差分値ＦＤは、対象フィールドと参照フィールドとの間の相関値の逆数（画像データの非類似度）を表す。即ち、Ｎフィールドのフィールド間差分値ＦＤ（Ｎ）は、ＮフィールドとＮ−１フィールドとの間の相関値の逆数を表す。フィールド間差分値ＦＤが大きいほど、対象フィールドと参照フィールドとの間の相関が低く、フィールド間差分値ＦＤが小さいほど、対象フィールドと参照フィールドとの間の相関が高い。
【００３５】
２−２プルダウン画像データから得られたフィールド間差分値ＦＤの一例を図６（ａ），６（ｂ）に示す。図６（ａ），６（ｂ）に示すように、フィールド間差分値ＦＤはフィールド毎に取得される。図６（ａ），６（ｂ）において、ＦＤ（Ｘ）は、Ｘフィールドのフィールド間差分値を示す。図６（ａ）は、Ｎ−１フィールドからＮフィールドに遷移する際にフィールド間差分値ＦＤが増加するケースを示しており、図６（ｂ）は、Ｎ−１フィールドからＮフィールドに遷移する際にフィールド間差分値ＦＤが減少するケースを示している。図６（ａ），６（ｂ）に示すように、２−２プルダウン画像データでは、フィールド間差分値ＦＤが大きいフィールドと、フィールド間差分値ＦＤが小さいフィールドと、が交互に連続する。
【００３６】
なお、フィールド間差分値ＦＤの取得方法は、上記方法に限らない。
参照フィールドは、対象フィールドの１つ後のフィールドであってもよい。例えば、対象フィールドがＮフィールドである場合には、参照フィールドとしてＮ＋１フィールドが使用されてもよい。
差分ＦｒｍＤｉｆｆとして、対象フィールドの画素値と、対象フィールドの２つ後のフィールドの画素値と、の差分が算出されてもよい。
対象位置の検出方法は、特に限定されない。例えば、ブロックマッチングにより画像の変化（画像の動き）が検出され、画像の変化の検出結果に基づいて対象位置が検出されてもよい。また、動き検出値ＭＶを用いて対象位置が検出されてもよい。具体的には、動き検出値ＭＶ＝１（動き）である位置が、対象位置として検出されてもよい。
対象位置についてのみ差分ＦｒｍＤｉｆｆが算出されてもよい。即ち、対象位置を検出した後に、対象位置毎に差分ＦｒｍＤｉｆｆが算出されてもよい。
第１位置と第２位置が存在する場合に、常に第１差分画素値が差分ＦｌｄＤｉｆｆとして算出されてもよい。その場合、第２差分画素値を算出する処理は省略されてもよい。また、第１位置と第２位置が存在する場合に、常に第２差分画素値が差分ＦｌｄＤｉｆｆとして算出されてもよい。その場合、第１差分画素値を算出する処理は省略されてもよい。
フィールド間差分値ＦＤを取得する際に、正規化処理は行われなくてもよい。
画像データの特徴量は、各対象位置の画素値に限らない。例えば、画像データの特徴量
として、全画素の画素値（輝度値）のヒストグラムや代表値が取得されてもよい。代表値は、最大値、最小値、平均値、最頻値、中間値、等である。
【００３７】
ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２と２−２プルダウンシーケンス判断部４０３により、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かが判断される。具体的には、連続する２フィールド間のフィールド間差分値の変化と、２フィールド分だけ離れた２フィールド間のフィールド間差分値の差分と、に基づいて、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かが判断される。
本実施例では、連続する２フィールド間のフィールド間差分値の変化だけでなく、２フィールド分だけ離れた２フィールド間のフィールド間差分値の差分がさらに考慮される。それにより、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを高精度に判断することができる。
【００３８】
（（ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部））
ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、入力画像データであるインターレース画像データのフィールド毎に、そのフィールドが第１フィールド、第２フィールド、及び、第３フィールドのいずれであるかを判断する。第１フィールドと第２フィールドは、２−２プルダウン画像データのフィールドである可能性が高いフィールドである。そして、第１フィールドは、参照フィールドとの相関が相対的に低いフィールドであり、第２フィールドは、参照フィールドとの相関が相対的に高いフィールドである。第３フィールドは、２−２プルダウン画像データのフィールドである可能性が低いフィールドである。
そして、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、フィールド毎に、そのフィールドが第１フィールド、第２フィールド、及び、第３フィールドのいずれであるかの判断結果を表すフィールド判断値ＦＤＭを、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３へ出力する。フィールドが第１フィールドである場合には、フィールド判断値ＦＤＭ＝０が出力される。フィールドが第２フィールドである場合には、フィールド判断値ＦＤＭ＝１が出力される。フィールドが第３フィールドである場合には、フィールド判断値ＦＤＭ＝２が出力される。
【００３９】
図７を用いて、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２の処理の流れについて説明する。図７は、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２の処理の流れの一例を示すフローチャートである。ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、フィールド毎に図７のフローチャートの処理を行う。
【００４０】
まず、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドからフィールド間差分値ＦＤが増加しているか否かを判断する（Ｓ１００）。具体的には、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大きいか否かを判断する。処理対象のフィールドがＮフィールドである場合には、以下の式３を満たすか否かが判断される。
ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−１）≧第１閾値  ・・・（式３）
Ｓ１００において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大きい場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドである可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大きい場合には、Ｓ１０２に処理が進められる。
Ｓ１００において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大きくない場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドでない可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大
きくない場合には、Ｓ１０１に処理が進められる。
なお、Ｓ１００では、１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤの代わりに、１つ後のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが使用されてもよい。
【００４１】
Ｓ１０１では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドからフィールド間差分値ＦＤが減少しているか否かを判断する。具体的には、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さいか否かを判断する。処理対象のフィールドがＮフィールドである場合には、以下の式４を満たすか否かが判断される。
ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−１）≦−１×第１閾値  ・・・（式４）
Ｓ１０１において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さい場合には、処理対象のフィールドが第２フィールドである可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さい場合には、Ｓ１０３に処理が進められる。
Ｓ１０１において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さくない場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドでも第２フィールドでもない可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さくない場合には、Ｓ１０８に処理が進められる。
なお、Ｓ１０１では、１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤの代わりに、１つ後のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが使用されてもよい。
【００４２】
なお、第１閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。第１閾値を低減することにより、２−２プルダウンシーケンスの検出感度（検出頻度）を高めることができ、第１閾値を高めることにより、２−２プルダウンシーケンスの検出感度を低減することができる。
【００４３】
Ｓ１０２では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下であるか否かを判断する。処理対象のフィールドがＮフィールドである場合には、Ｎ−１フィールドのフィールド間差分値ＦＤ（Ｎ−１）が第７閾値以下であるか否かが判断される。
Ｓ１０２において、１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドである可能性が非常に高い。そのため、１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下である場合には、Ｓ１０６に処理が進められる。
Ｓ１０２において、１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドでない可能性がある。そのため、１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値よりも大きい場合には、Ｓ１０４に処理が進められる。
なお、Ｓ１０２では、１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤの代わりに、１つ後のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが使用されてもよい。
【００４４】
Ｓ１０３では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下であるか否かを判断する。処理対象のフィールドがＮフィールドである場合には、Ｎフィールドのフィールド間差分値ＦＤ（Ｎ）が第７閾値以下であるか否かが判断される。
Ｓ１０３において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第２フィールドである可能性が非常に高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下である場合には、Ｓ１０７に処理が進められる。
Ｓ１０３において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第２フィールドでない可能性がある。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値よりも大きい場合には、Ｓ１０５に処理が進められる。
【００４５】
なお、第７閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。また、第７閾値は、入力画像データの解像度に応じて決定されてもよい。入力画像データの解像度が高いほど入力画像データが表す画像に高周波成分が多く含まれていることが多いため、フィールド間差分値ＦＤとして、入力画像データの解像度が高いほど大きい値が取得されることが多い。そのため、入力画像データの解像度が高いほど大きい値が、第７閾値として決定されることが好ましい。そのような第７閾値は、例えば、以下の式５を用いて算出することができる。
ＴｈＤ＝ｔｈ＋α×Ｋ  ・・・（式５）
式５において、ＴｈＤは第７閾値であり、ｔｈは第７閾値の基準値であり、αは入力画像データの解像度に応じた値であり、Ｋは０より大きい任意の係数である。入力画像データの解像度が高いほど大きい値が、αとして使用される。
また、Ｓ１０２の処理とＳ１０３の処理とは、省略されてもよい。処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大きい場合には、Ｓ１００からＳ１０４に処理が進められてもよい。処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さい場合には、Ｓ１０１からＳ１０５に処理が進められてもよい。
【００４６】
Ｓ１０４では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、処理対象のフィールドの２つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、の差分（フレーム差分）が第２閾値以下であるか否かを判断する。処理対象のフィールドがＮフィールドである場合には、以下の式６を満たすか否かが判断される。
｜ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−２）｜≦第２閾値  ・・・（式６）
Ｓ１０４において、フレーム差分が第２閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドである可能性が非常に高い。そのため、フレーム差分が第２閾値以下である場合には、Ｓ１０６に処理が進められる。
Ｓ１０４において、フレーム差分が第２閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドでも第２フィールドでもない可能性が高い。そのため、フレーム差分が第２閾値よりも大きい場合には、Ｓ１０８に処理が進められる。
なお、Ｓ１０４では、２つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤの代わりに、２つ後のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが使用されてもよい。
【００４７】
Ｓ１０５では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、処理対象のフィールドの２つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、の差分（フレーム差分）が第２閾値以下であるか否かを判断する。
Ｓ１０５において、フレーム差分が第２閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第２フィールドである可能性が非常に高い。そのため、フレーム差分が第２閾値以下である場合には、Ｓ１０７に処理が進められる。
Ｓ１０５において、フレーム差分が第２閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドでも第２フィールドでもない可能性が高い。そのため、フレーム差分が第２閾値よりも大きい場合には、Ｓ１０８に処理が進められる。
なお、Ｓ１０５では、２つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤの代わりに、２つ後のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが使用されてもよい。
【００４８】
Ｓ１０６では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドが第１フィールドであると判断する。そして、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、フィールド判断値ＦＤＭ＝０を出力する。
Ｓ１０７では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドが第２フィールドであると判断する。そして、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、フィールド判断値ＦＤＭ＝１を出力する。
Ｓ１０８では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドが第１フィールドでも第２フィールでもないと判断する。即ち、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、処理対象のフィールドが第３フィールドであると判断する。そして、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２は、フィールド判断値ＦＤＭ＝２を出力する。
【００４９】
図８〜１０を用いて、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２の処理の具体例について説明する。
図８は、高周波成分を多く含む画像を表す２−２プルダウン画像データのフィールド間差分値ＦＤの時間変化の一例を表す。高周波成分を多く含む画像は、例えば、ＣＺＰ（Ｃｉｒｃｕｌａｒ  Ｚｏｎｅ  Ｐｌａｔｅ）の画像である。
図９は、非プルダウン画像データのフィールド間差分値ＦＤの時間変化の一例を表す。図９は、例えば、自然画像を表す非プルダウン画像データのフィールド間差分値ＦＤの時間変化の一例を表す。
図１０は、高周波成分をあまり含まない画像を表す２−２プルダウン画像データのフィールド間差分値ＦＤの時間変化の一例を表す。
一般的に、２−２プルダウン画像データが表す画像に含まれている高周波成分が多いほど大きいフィールド間差分値ＦＤが得られる。
【００５０】
図９の画像データは非プルダウン画像データであるため、図９の各フィールドは第３フィールドであると判断されるべきである。換言すれば、図９の各フィールドに対して、フィールド判断値ＦＤＭ＝２が取得されるべきである。しかしながら、図９では、図８，１０と同様に、フィールド間差分値ＦＤの増加と減少が交互に連続している。そのため、連続する２フィールド間のフィールド間差分値ＦＤの変化のみを考慮した場合、図９の画像データが２−２プルダウン画像データであると誤判断されてしまう。具体的には、図９の画像データに対して、“フィールドが第１フィールドである（フィールド判断値ＦＤＭ＝０）”という判断結果と、“フィールドが第２フィールドである（フィールド判断値ＦＤＭ＝１）”という判断結果と、が交互に取得されてしまう。その結果、図９の画像データが２−２プルダウン画像データであると誤判断されてしまう。
【００５１】
そこで、本実施例では、上述したように、２フィールド分だけ離れた２フィールド間のフィールド間差分値の差分をさらに考慮する。それにより、図９の画像データのフィールドが第３フィールドであると判断することができ、図９の画像データが非プルダウン画像データであると判断することができる。また、図８，１０の画像データが２−２プルダウン画像データであると判断することもできる。
【００５２】
以下、処理対象のフィールドがＮフィールドである場合の例を説明する。図８〜１０は、いずれも、Ｎ−１フィールドからＮフィールドにかけて、フィールド間差分値ＦＤが減少している。そのため、図８，１０のＮフィールドは、第２フィールドであると判断されるべきである。また、上述したように、図９のＮフィールドは、第３フィールドであると
判断されるべきである。
図８〜１０の例では、いずれも、式３“ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−１）≧第１閾値”が満たされず、式４“ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−１）≧−１×第１閾値”が満たされる。そのため、Ｓ１００からＳ１０１へ処理が進められ、Ｓ１０１からＳ１０３へ処理が進められる。
【００５３】
図８，９の例では、Ｎフィールドのフィールド間差分値ＦＤ（Ｎ）が第７閾値よりも大きい。そのため、図８，９の例では、Ｓ１０３からＳ１０５へ処理が進められる。
図１０の例では、Ｎフィールドのフィールド間差分値ＦＤ（Ｎ）が第７閾値以下である。そのため、図１０の例では、Ｓ１０３からＳ１０７へ処理が進められ、フィールドＮが第２フィールドであると判断される。即ち、図１０の例では、フィールドＮの判断結果として、フィールド判断値ＦＤＭ＝１が取得される。
【００５４】
図８の例では、式６“｜ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−２）｜≦第２閾値”が満たされる。そのため、Ｓ１０５からＳ１０７へ処理が進められ、フィールドＮが第２フィールドであると判断される。即ち、図８の例では、フィールドＮの判断結果として、フィールド判断値ＦＤＭ＝１が取得される。
図９の例では、式６“｜ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−２）｜≦第２閾値”が満たされない。そのため、Ｓ１０５からＳ１０８へ処理が進められ、フィールドＮが第３フィールドであると判断される。即ち、図９の例では、フィールドＮの判断結果として、フィールド判断値ＦＤＭ＝２が取得される。
【００５５】
同様に、図８，１０のＮ＋ｅｖｅｎＭ番目のフィールドは、第２フィールドであると判断され、図８，１０のＮ＋ｏｄｄＭ番目のフィールドは、第１フィールドであると判断される。ｅｖｅｎＭは偶数値であり、ｏｄｄＭは奇数値である。
そして、図９の各フィールドは、第３フィールドであると判断される。
このように、本実施例では、２−２プルダウン画像データに対しては、“フィールドが第１フィールドである”という判断結果と、“フィールドが第２フィールドである”という判断結果と、を交互に取得することができる。そして、非プルダウン画像データに対しては、各フィールドを第３フィールドであると判断することができる。それにより、画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを高精度に判断することができる。
【００５６】
（（２−２プルダウンシーケンス判断部））
２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２の判断結果（各フィールドのフィールド判断値ＦＤＭ）に基づいて、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを判断する。具体的には、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、第１フィールドと第２フィールドとが交互に連続する場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データであると判断する。そして、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、それ以外の場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データでないと判断する。本実施例では、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、フィールド判断値ＦＤＭ＝０とフィールド判断値ＦＤＭ＝１とが交互に連続する場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データであると判断する。そして、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、それ以外の場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データでないと判断する。
【００５７】
図１１に、２−２プルダウン画像データの特徴の一例を示す。
プログレッシブ画像データのフレーム毎に、そのフレームの画像データ（元画像を表す画像データ）から、連続する２フィールド（偶数フィールドと奇数フィールド）の画像データが生成される。それにより、プログレッシブ画像データから２−２プルダウン画像データが生成される。そのため、２−２プルダウン画像データでは、元画像の時間位置が同
じ奇数フィールドと偶数フィールドのペアが連続する。
【００５８】
図１１の例では、画像Ａと画像Ａ’は同じ元画像から生成された２フィールドの画像であるため、画像Ａと画像Ａ’の間の相関は高い。画像Ｂと画像Ｂ’も同じ元画像から生成された２フィールドの画像であるため、画像Ｂと画像Ｂ’の間の相関も高い。画像Ｃと画像Ｃ’も同じ元画像から生成された２フィールドの画像であるため、画像Ｃと画像Ｃ’の間の相関も高い。画像Ｄと画像Ｄ’も同じ元画像から生成された２フィールドの画像であるため、画像Ｄと画像Ｄ’の間の相関も高い。そのため、画像Ａと画像Ａ’の間の相関値の逆数を表すフィールド間差分値ＦＤとして、小さい値が得られ、画像Ｂと画像Ｂ’の間の相関値の逆数を表すフィールド間差分値ＦＤとして、小さい値が得られる。そして、画像Ｃと画像Ｃ’の間の相関値の逆数を表すフィールド間差分値ＦＤとして、小さい値が得られ、画像Ｄと画像Ｄ’の間の相関値の逆数を表すフィールド間差分値ＦＤとして、小さい値が得られる。
【００５９】
２−２プルダウン画像データを生成する際に使用されたプログレッシブ画像データが動画像のデータである場合には、画像Ａ，Ａ’と画像Ｂ，Ｂ’は互いに異なる元画像から生成された画像であるため、画像Ａ’と画像Ｂの間の相関は低い。画像Ｂ，Ｂ’と画像Ｃ，Ｃ’も互いに異なる元画像から生成された画像であるため、画像Ｂ’と画像Ｃの間の相関も低い。画像Ｃ，Ｃ’と画像Ｄ，Ｄ’も互いに異なる元画像から生成された画像であるため、画像Ｃ’と画像Ｄの間の相関も低い。そのため、画像Ａ’と画像Ｂの間の相関値の逆数を表すフィールド間差分値ＦＤとして、大きい値が得られ、画像Ｂ’と画像Ｃの間の相関値の逆数を表すフィールド間差分値ＦＤとして、大きい値が得られる。そして、画像Ｃ’と画像Ｄの間の相関値の逆数を表すフィールド間差分値ＦＤとして、大きい値が得られる。
【００６０】
図１２を用いて、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３の処理の流れについて説明する。図１２は、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３の処理の流れの一例を示すフローチャートである。２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、フィールド毎に図１２のフローチャートの処理を行う。
【００６１】
まず、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部４０２の判断結果（各フィールドのフィールド判断値ＦＤＭ）に基づいて、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを判断する（Ｓ２００）。
本実施例では、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、第１フィールドと第２フィールドとが第８閾値よりも多いフィールド数だけ交互に連続する場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データであると判断する。そして、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、それ以外の場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データでないと判断する。
入力画像データが２−２プルダウン画像データであると判断された場合には、Ｓ２０１に処理が進められる。
入力画像データが２−２プルダウン画像データでないと判断された場合には、Ｓ２０４に処理が進められる。
【００６２】
なお、第８閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。第８閾値が大きいほど、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かの判断結果を得るのに必要なフィールド数（時間）が増す。第８閾値が小さいほど、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かの判断結果を得るのに必要なフィールド数（時間）が減る。そのため、第８閾値を調整することで、２−２プルダウンシーケンスの検出感度を調整することができる。
なお、Ｓ２００の処理は、入力画像データに対して１回だけ行われてもよいし、所定フ
ィールド数毎に行われてもよい。
【００６３】
Ｓ２０１では、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が高いか否かを判断する。上述したように、第１フィールドは、参照フィールドとの相関が相対的に低いフィールドであり、第２フィールドは、参照フィールドとの相関が相対的に高いフィールドである。そして、参照フィールドは、１つ前のフィールドである。そのため、処理対象のフィールドのフィールド判断値ＦＤＭから、処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が高いか否かを判断することができる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド判断値ＦＤＭが０である場合に、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が低いと判断することができる。そして、処理対象のフィールドのフィールド判断値ＦＤＭが１である場合に、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が高いと判断することができる。
処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が高いと判断された場合には、Ｓ２０２に処理が進められる。
処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が低いと判断された場合には、Ｓ２０３に処理が進められる。
【００６４】
なお、処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が高いか否かの判断方法は、上記方法に限らない。例えば、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第１０閾値以上である場合に、処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が低いと判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第１１閾値以下である場合に、処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドと、の間の相関が高いと判断されてもよい。
なお、第１０閾値と第１１閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。第１１閾値としては、第１０閾値以下の値を使用することができる。
【００６５】
Ｓ２０２では、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝０を出力する。
Ｓ２０３では、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝１を出力する。
Ｓ２０４では、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３は、プルダウン判断値ＰＤＤＥＴ＝２を出力する。
【００６６】
以上述べたように、本実施例によれば、連続する２フィールド間のフィールド間差分値の変化だけでなく、２フィールド分だけ離れた２フィールド間のフィールド間差分値の差分がさらに考慮される。それにより、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを高精度に判断することができる。具体的には、高周波成分を多く含む画像を表す２−２プルダウン画像データと、非プルダウン画像データとを、高精度に判別することができる。その結果、２−２プルダウン画像データが非プルダウン画像データであると誤判断されることによる画質の劣化が抑制されたプログレッシブ画像データに、入力画像データを変換することができる。同様に、非プルダウン画像データが２−２プルダウン画像データであると誤判断されることによる画質の劣化が抑制されたプログレッシブ画像データに、入力画像データを変換することができる。例えば、誤判断によるコーミングノイズの発生が抑制されたプログレッシブ画像データに、入力画像データを変換することができる。
【００６７】
なお、図１２のＳ２００の処理は、上記処理に限らない。例えば、入力画像データの全
フィールドのフィールド判断値ＦＤＭが参照され、入力画像データの総フィールド数に対する、交互に連続する第１フィールドと第２フィールドの総数に対する割合が第１２閾値と比較されてもよい。そして、上記割合が第１２閾値以上である場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データであると判断され、上記割合が第１２閾値未満である場合に、入力画像データが２−２プルダウン画像データでないと判断されてもよい。第１２閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。
【００６８】
なお、図７のＳ１００の処理とＳ１０１の処理とは、上記処理に限らない。
例えば、Ｓ１００では、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第５閾値以上であるか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第５閾値以上である場合にＳ１０２に処理が進められ、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第５閾値以上でない場合にＳ１０１に処理が進められてもよい。
Ｓ１０１では、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第６閾値以下であるか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第６閾値以下である場合にＳ１０３に処理が進められ、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第６閾値以下でない場合にＳ１０８に処理が進められてもよい。
第５閾値と第６閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。
【００６９】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る画像判断装置及び画像判断方法について、図面を用いて説明する。
本実施例では、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加または単調減少しているか否かを判断し、その判断結果をさらに考慮して、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを判断する例を説明する。ここで、“２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加または単調減少している”は、“１フレーム（２フィールド）間隔でフィールド間差分値が単調増加または単調減少している”とも言える。
“２フィールド毎のフィールド間差分値”は、偶数フィールドのみのフィールド間差分値群と、奇数フィールドのみのフィールド間差分値群と、のそれぞれである。
なお、“２フィールド毎のフィールド間差分値”として、偶数フィールドのみのフィールド間差分値群と、奇数フィールドのみのフィールド間差分値群と、の一方のみが使用されてもよい。
【００７０】
（全体構成）
まず、本実施例に係る画像処理装置の全体構成について説明する。
図１３は、本実施例に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
なお、図１３において、実施例１（図１）と同じ機能部には実施例１と同じ符号を付し、その説明は省略する。
プルダウンシーケンス判断部５０５は、実施例１のプルダウンシーケンス判断部１０５と同様の処理を行う。但し、プルダウンシーケンス判断部５０５は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化（単調増加または単調減少）しているか否かを判断する処理をさらに行う。そして、プルダウンシーケンス判断部５０５は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果をさらに考慮して、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを判断する。
【００７１】
（プルダウンシーケンス判断部）
プルダウンシーケンス判断部５０５について詳細に説明する。
プルダウンシーケンス判断部５０５は、例えば、図１４に示すような構成を有する。図１４の例では、プルダウンシーケンス判断部５０５は、フィールド間差分値取得部４０１
、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２、及び、２−２プルダウンシーケンス判断部４０３を有する。
なお、図１４において、実施例１（図４）と同じ機能部には実施例１と同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００７２】
ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化（単調増加または単調減少）しているか否かを判断する。そして、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果をさらに考慮して、入力画像データのフィールドが第１フィールド、第２フィールド、及び、第３フィールドのいずれであるかを判断する。
【００７３】
２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かを判断する処理の流れについて、図１５を用いて説明する。図１５は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かを判断する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００７４】
まず、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、フィールド毎に、Ｓ３００〜Ｓ３０５の処理を行う。
【００７５】
Ｓ３００では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドの２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加しているか否かを判断する。
処理対象のフィールドの２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加している場合には、Ｓ３０４に処理が進められる。
処理対象のフィールドの２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加していない場合には、Ｓ３０１に処理が進められる。
【００７６】
本実施例では、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが２つ前のフィールドのフィールド間差分値よりも大きい場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加していると判断される。そして、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが２つ前のフィールドのフィールド間差分値以下である場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加していないと判断される。処理対象のフィールドがＮフィールドである場合には、以下の式７を満たすか否かが判断される。本実施例では、第１３閾値として０が使用される。そして、式７が満たされる場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加していると判断される。式７が満たされない場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加していないと判断される。
ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−２）＞第１３閾値  ・・・（式７）
【００７７】
なお、第１３閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。第１３閾値としては、０以上の値を使用することができる。
なお、Ｓ３００では、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの２つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加しているか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの２つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加している場合にＳ３０４に処理が進められてもよい。処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの２つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが増加していない場合にＳ３０１に処理が進められてもよい。
【００７８】
Ｓ３０１では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドの２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少しているか否かを判断する。
処理対象のフィールドの２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少している場合には、Ｓ３０３に処理が進められる。
処理対象のフィールドの２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少していない場合には、Ｓ３０２に処理が進められる。
【００７９】
本実施例では、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが２つ前のフィールドのフィールド間差分値よりも小さい場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少していると判断される。そして、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが２つ前のフィールドのフィールド間差分値以上である場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少していないと判断される。処理対象のフィールドがＮフィールドである場合には、以下の式８を満たすか否かが判断される。本実施例では、第１４閾値として０が使用される。そして、式８が満たされる場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少していると判断される。式８が満たされない場合に、２つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少していないと判断される。
ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−２）＜第１４閾値  ・・・（式７）
【００８０】
なお、第１４閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。第１４閾値としては、０以下の値を使用することができる。
なお、Ｓ３０１では、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの２つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少しているか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの２つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少している場合にＳ３０３に処理が進められてもよい。処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの２つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値ＦＤが減少していない場合にＳ３０２に処理が進められてもよい。
【００８１】
Ｓ３０２では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、ＦＬＡＴカウント値（第３カウント値）を１だけインクリメントする。ＦＬＡＴカウント値は、２つ前（または２つ後）のフィールドとの間でフィールド間差分値が増加も減少もしない回数を表す。
Ｓ３０３では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、ＤＯＷＮカウント値（第２カウント値）を１だけインクリメントする。ＤＯＷＮカウント値は、２つ前（または２つ後）のフィールドとの間でフィールド間差分値が減少する回数を表す。
Ｓ３０４では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、ＵＰカウント値（第１カウント値）を１だけインクリメントする。ＵＰカウント値は、２つ前（または２つ後）のフィールドとの間でフィールド間差分値が増加する回数を表す。
なお、図１５のフローチャートの開始時に、ＦＬＡＴカウント値、ＤＯＷＮカウント値、及び、ＵＰカウント値の初期値として、０が設定される。
【００８２】
Ｓ３０２〜Ｓ３０４の次に、Ｓ３０５の処理が行われる。
Ｓ３０５では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、入力画像データの全てのフィールドについてＳ３００〜Ｓ３０４の処理が行われたか否かを判断する。Ｓ３００〜Ｓ３０４の処理が行われていないフィールドが存在する場合には、Ｓ３００に処理が戻される。そして
、全てのフィールドについての処理（Ｓ３００〜Ｓ３０４の処理）が完了するまで、Ｓ３００〜Ｓ３０５の処理が繰り返し実行される。全てのフィールドについての処理（Ｓ３００〜Ｓ３０４の処理）が完了すると、Ｓ３０６に処理が進められる。
なお、Ｓ３０５では、全てのフィールドではなく、所定数のフィールドについてＳ３００〜Ｓ３０４の処理が行われたか否かが判断されてもよい。そして、所定数のフィールドについての処理（Ｓ３００〜Ｓ３０４の処理）が完了するまで、Ｓ３００〜Ｓ３０５の処理が繰り返し実行され、所定数のフィールドについての処理の完了後にＳ３０６に処理が進められてもよい。
【００８３】
Ｓ３０６では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、ＵＰカウント値が第３閾値よりも大きく、且つ、ＤＯＷＮカウント値が第４閾値よりも小さいか否かを判断する。
ＵＰカウント値が第３閾値よりも大きく、且つ、ＤＯＷＮカウント値が第４閾値よりも小さい場合には、Ｓ３１０に処理が進められる。
それ以外の場合には、Ｓ３０７に処理が進められる。
なお、第３閾値と第４閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値（任意の値）であってもよい。第３閾値と第４閾値としては、０より大きい値が使用される。第４閾値としては、第３閾値よりも小さい値が使用される。
【００８４】
Ｓ３０７では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、ＵＰカウント値が第４閾値よりも小さく、且つ、ＤＯＷＮカウント値が第３閾値よりも大きいか否かを判断する。
ＵＰカウント値が第４閾値よりも小さく、且つ、ＤＯＷＮカウント値が第３閾値よりも大きい場合には、Ｓ３０９に処理が進められる。
それ以外の場合には、Ｓ３０８に処理が進められる。
【００８５】
Ｓ３０８では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていないと判断する。
Ｓ３０９では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調減少していると判断する。
Ｓ３１０では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加していると判断する。
【００８６】
なお、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加または単調減少しているか否かの判断方法は、上記方法に限らない。例えば、２フィールド毎のフィールド間差分値の傾きが第１５閾値（＞０）よりも大きい場合に、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加していると判断されてもよい。２フィールド毎のフィールド間差分値の傾きが第１６閾値（＜０）よりも小さい場合に、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調減少していると判断されてもよい。そして、それら以外の場合に、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていないと判断されてもよい。
【００８７】
２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果をさらに考慮したフィールド判断処理の流れについて、図１６を用いて説明する。図１６は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果をさらに考慮したフィールド判断処理の流れの一例を示すフローチャートである。フィールド判断処理は、入力画像データのフィールド毎に、そのフィールドが第１フィールド、第２フィールド、及び、第３フィールドのいずれであるかを判断する処理である。
ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、フィールド毎に図１６のフローチャートの処理を行う。
【００８８】
まず、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドか
らフィールド間差分値ＦＤが増加しているか否かを判断する（Ｓ４００）。Ｓ４００の処理は、図７のＳ１００の処理と同じである。
処理対象のフィールドの１つ前のフィールドからフィールド間差分値ＦＤが増加している場合には、Ｓ４０２に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大きい場合には、Ｓ４０２に処理が進められる。
処理対象のフィールドの１つ前のフィールドからフィールド間差分値ＦＤが増加していない場合には、Ｓ４０１に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上大きくない場合には、Ｓ４０１に処理が進められる。
【００８９】
Ｓ４０１では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドからフィールド間差分値ＦＤが減少しているか否かを判断する。Ｓ４０１の処理は、図７のＳ１０１の処理と同じである。
処理対象のフィールドの１つ前のフィールドからフィールド間差分値ＦＤが減少している場合には、Ｓ４０３に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さい場合には、Ｓ４０３に処理が進められる。
処理対象のフィールドの１つ前のフィールドからフィールド間差分値ＦＤが減少していない場合には、Ｓ４１０に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤよりも第１閾値以上小さくない場合には、Ｓ４１０に処理が進められる。
【００９０】
Ｓ４０２では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドの１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下であるか否かを判断する。Ｓ４０２の処理は、図７のＳ１０２の処理と同じである。
１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下である場合には、Ｓ４０８に処理が進められる。
１つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値よりも大きい場合には、Ｓ４０４に処理が進められる。
【００９１】
Ｓ４０３では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下であるか否かを判断する。Ｓ４０３の処理は、図７のＳ１０３の処理と同じである。
処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値以下である場合には、Ｓ４０９に処理が進められる。
処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤが第７閾値よりも大きい場合には、Ｓ４０５に処理が進められる。
【００９２】
Ｓ４０４では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、処理対象のフィールドの２つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、の差分（フレーム差分）が第２閾値以下であるか否かを判断する。Ｓ４０４の処理は、図７のＳ１０４の処理と同じである。
フレーム差分が第２閾値以下である場合には、Ｓ４０６に処理が進められる。
フレーム差分が第２閾値よりも大きい場合には、Ｓ４１０に処理が進められる。
【００９３】
Ｓ４０５では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、処理対象のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、処理対象のフィールドの２つ前のフィールドのフィールド間差分値ＦＤと、の差分（フレーム差分）が第２閾値以下であるか否かを判断する。Ｓ４０５の処理は、図７のＳ１０５の処理と同じである。
フレーム差分が第２閾値以下である場合には、Ｓ４０７に処理が進められる。
フレーム差分が第２閾値よりも大きい場合には、Ｓ４１０に処理が進められる。
【００９４】
Ｓ４０６では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果を確認する。
Ｓ４０６において、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドである可能性が高い。そのため、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、Ｓ４０８に処理が進められる。
Ｓ４０６において、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドでも第２フィールドでもない可能性が高い。そのため、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、Ｓ４１０に処理が進められる。
【００９５】
Ｓ４０７では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果を確認する。
Ｓ４０７において、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、処理対象のフィールドが第２フィールドである可能性が高い。そのため、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、Ｓ４０９に処理が進められる。
Ｓ４０７において、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、処理対象のフィールドが第１フィールドでも第２フィールドでもない可能性が高い。そのため、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、Ｓ４１０に処理が進められる。
【００９６】
Ｓ４０８では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、フィールド判断値ＦＤＭ＝０を出力する。Ｓ４０８の処理は、図７のＳ１０６の処理と同じである。
Ｓ４０９では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、フィールド判断値ＦＤＭ＝１を出力する。Ｓ４０９の処理は、図７のＳ１０７の処理と同じである。
Ｓ４１０では、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２は、フィールド判断値ＦＤＭ＝２を出力する。Ｓ４１０の処理は、図７のＳ１０８の処理と同じである。
【００９７】
図１７，１８を用いて、ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部６０２の処理の具体例について説明する。
【００９８】
図１７は、入力画像データが表す画像の一例を示す図である。図１７では、２−２プルダウン画像に非プルダウン画像が重畳されている。２−２プルダウン画像は、２−２プルガウン画像データが表す画像であり、非プルダウン画像は、非プルダウン画像データが表す画像である。図１７の斜線で示す領域が２−２プルダウン画像の領域であり、アルファベット“ＡＢＣ・・・”が記載された領域が非プルダウン画像の領域である。図１７では、非プルダウン画像が右から左へ移動する。非プルダウン画像は、例えば、文字テロップの画像である。図１７に示すような画像は、例えば、ミックスドコンテンツ画像である。ミックスドコンテンツ画像は、互いに独立した複数の画像を合成することによって得られた画像である。
【００９９】
図１７に示すような画像を表すインターレース画像データをプログレッシブ画像データに変換する際に、２−２プルダウン画像データに対応した生成方法（補間方法）で補間画素を生成すると、非プルダウン画像の領域にコーミングノイズが発生してしまう。そのため、図１７に示すような画像を表すインターレース画像データに対しては、動き適応型のＩＰ変換処理によって補間画素を生成することが好ましい。
【０１００】
図１８は、図１７の画像を表すインターレース画像データのフィールド間差分値ＦＤの時間変化の一例を表す。
以下、処理対象のフィールドがＮフィールドである場合の例を説明する。
図１８の例では、式３“ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−１）≧第１閾値”が満たされず、式４“ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−１）≧−１×第１閾値”が満たされる。また、Ｎフィールドのフィールド間差分値ＦＤ（Ｎ）は第７閾値よりも大きい。そして、式６“｜ＦＤ（Ｎ）−ＦＤ（Ｎ−２）｜≦第２閾値”が満たされる。
【０１０１】
そのため、実施例１の方法によれば、フィールドＮが第２フィールドであると判断されてしまう。同様に、図１８のＮ＋ｅｖｅｎＭ番目のフィールドは、第２フィールドであると判断されてしまい、図１８のＮ＋ｏｄｄＭ番目のフィールドは、第１フィールドであると判断されてしまう。ｅｖｅｎＭは偶数値であり、ｏｄｄＭは奇数値である。
その結果、実施例１の方法を用いた場合には、図１７の画像を表すインターレース画像データが２−２プルダウン画像データであると判断されてしまう。
【０１０２】
図１７に示すような画像では、非プルダウン画像の領域が移動する際に、フィールド間差分値ＦＤが、増加と減少を繰り返しながら、徐々に増加（または減少）する。即ち、２フィールド毎のフィールド間差分値ＦＤが単調増加または単調減少する。例えば、非プルダウン画像の領域が増加する場合には、２フィールド毎のフィールド間差分値ＦＤは単調増加し、非プルダウン画像の領域が減少する場合には、２フィールド毎のフィールド間差分値ＦＤは単調減少する。このような特性は、図１８から明らかである。
【０１０３】
そこで、本実施例では、上記特性を考慮して、入力画像データが２−２プルダウン画像データであるか否かを判断する。具体的には、２フィールド毎のフィールド間差分値ＦＤが単調変化（単調増加または単調減少）しているか否かを判断する。そして、図１６のＳ４０４やＳ４０５において式６が満たされていると判断された場合であっても、２フィールド毎のフィールド間差分値ＦＤが単調変化している場合には、処理対象のフィールドが第３フィールドであると判断する。
図１８の例では、２フィールド毎のフィールド間差分値ＦＤが単調増加していることが検出される。具体的には、“・・・＜ＦＤ（Ｎ−４）＜ＦＤ（Ｎ−２）＜ＦＤ（Ｎ）＜・・・”であることや、“・・・＜ＦＤ（Ｎ−３）＜ＦＤ（Ｎ−１）＜ＦＤ（Ｎ＋１）＜・・・”であることが検出される。そのため、本実施例では、図１８のフィールドＮが第３フィールドであると判断することができる。図１８の他のフィールドについても同様に、そのフィールドが第３フィールドであると判断することができる。
その結果、本実施例では、図１７の画像を表すインターレース画像データが２−２プルダウン画像データでないと判断することができる。
【０１０４】
以上述べたように、本実施例によれば、２フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果をさらに考慮して、入力画像データのフィールドが第１フィールド、第２フィールド、及び、第３フィールドのいずれであるかが判断される。それにより、より適切な判断結果を得ることができ、入力画像データを高画質なプログレッシブ画像データに変換することができる。具体的には、画像の領域に２−２プルダウン画像の領域と非プルダウン画像の領域とが存在する入力画像データの判断結果として、入力画像データが２−２プルダウン画像データでないという判断結果を得ることができる。
【０１０５】
＜その他の実施例＞
記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータ（又はＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイス）によっても、本発明を実施することができる。また、例えば、記憶装置に記録されたプログラムを読み
込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータによって実行されるステップからなる方法によっても、本発明を実施することができる。この目的のために、上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、上記記憶装置となり得る様々なタイプの記録媒体（つまり、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体）から、上記コンピュータに提供される。したがって、上記コンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイスを含む）、上記方法、上記プログラム（プログラムコード、プログラムプロダクトを含む）、上記プログラムを非一時的に保持するコンピュータ読取可能な記録媒体は、いずれも本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【０１０６】
１０５，５０５：プルダウンシーケンス判断部  ４０１：フィールド間差分値取得部
４０２，６０２：ＵＰ／ＤＯＷＮ判断部  ４０３：２−２プルダウンシーケンス判断部
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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