(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の情報データからなる第１の情報信号を複数の情報データからなる第２の情報信号に変換する情報信号処理装置であって、
上記第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数のパラメータの値を設定する特徴量設定手段と、
上記複数のパラメータの値の推奨設定範囲の情報を格納する格納手段と、
上記特徴量設定手段で設定される上記複数のパラメータの値を、上記推奨設定範囲内に規制する特徴量規制手段と、
上記特徴量設定手段で設定された上記複数のパラメータの値に対応して、上記第２の情報信号に係る注目点の情報データを生成する情報データ生成手段と
を備え、
上記情報データ生成手段は、
上記特徴量設定手段で設定された上記複数のパラメータの値に対応した、推定式の係数データを取得する係数データ取得手段と、
上記第１の情報信号から、上記第２の情報信号に係る注目点の周辺に位置する複数の情報データを選択するデータ選択手段と、
上記係数データ取得手段で取得された上記係数データと上記データ選択手段で選択された上記複数の情報データとから、上記推定式を用いて上記注目点の情報データを算出して得る演算手段とを有する
情報信号処理装置。
【請求項２】
上記推奨設定範囲を享受するか否かを指示する指示信号が入力される指示信号入力手段をさらに備え、
上記特徴量規制手段は、
上記指示信号入力手段に上記推奨設定範囲を享受することを指示する指示信号が入力されるとき、上記特徴量設定手段で設定される上記複数のパラメータの値を、上記推奨設定範囲内に規制する
請求項１に記載の情報信号処理装置。
【請求項３】
上記特徴量設定手段は、
それぞれ上記複数のパラメータに対応し、一定範囲内の値をとる複数の入力信号を得る入力信号発生手段と、
上記複数の入力信号を、それぞれその値が上記複数のパラメータの最大可変範囲内の値となるように線形変換して複数の第１の信号を得る第１の線形変換手段と、
上記複数の入力信号を、それぞれその値が上記推奨設定範囲内の値となるように線形変換して複数の第２の信号を得る第２の線形変換手段とを有し、
上記特徴量規制手段は、
上記指示信号入力手段に上記推奨設定範囲を享受しないことを指示する指示信号が入力されるとき、上記第１の信号変換手段で得られる複数の第１の信号を上記複数のパラメータの設定値とし、上記指示信号入力手段に上記推奨設定範囲を享受することを示す指示信号が入力されるとき、上記第２の信号変換手段で得られる複数の第２の信号を上記複数のパラメータの設定値とする
請求項２に記載の情報信号処理装置。
【請求項４】
上記格納手段は複数の推奨設定範囲の情報を格納しており、
上記複数の推奨設定範囲のうち一の推奨設定範囲を選択する選択信号が入力される選択信号入力手段をさらに備え、
上記特徴量規制手段は、
上記特徴量設定手段で設定される上記複数のパラメータの値を、上記選択信号入力手段に入力された選択信号で選択された一の推奨設定範囲内に規制する
請求項１に記載の情報信号処理装置。
【請求項５】
上記特徴量設定手段で設定される複数のパラメータの値を、
可変範囲内のどの位置にあるかを表示素子に表示する表示制御手段をさらに備える
請求項１に記載の情報信号処理装置。
【請求項６】
複数の情報データからなる第１の情報信号を複数の情報データからなる第２の情報信号に変換する情報信号処理装置の情報信号処理方法であって、
上記第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示すパラメータの値を設定する第１のステップと、
上記第１のステップで設定される上記複数のパラメータの値を、推奨設定範囲内に規制する第２のステップと、
上記第１のステップで設定された上記複数のパラメータの値に対応して、上記第２の情報信号に係る注目点の情報データを生成する第３のステップと
を含み、
上記第３のステップは、
設定された上記複数のパラメータの値に対応した、推定式の係数データを取得し、
上記第１の情報信号から、上記第２の情報信号に係る注目点の周辺に位置する複数の情報データを選択し、
取得された上記係数データと選択された上記複数の情報データとから、上記推定式を用いて上記注目点の情報データを算出して得る
情報信号処理方法。
【請求項７】
上記第２のステップでは、
上記推奨設定範囲を享受することが指示されるとき、上記第１のステップで設定される上記複数のパラメータの値を、上記推奨設定範囲内に規制する
請求項６に記載の情報信号処理方法。
【請求項８】
複数の情報データからなる第１の情報信号を複数の情報データからなる第２の情報信号に変換する情報処理装置の制御用のプログラムであって、
上記第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数のパラメータの値を設定する第１のステップと、
上記第１のステップで設定される上記複数のパラメータの値を、推奨設定範囲内に規制する第２のステップと、
上記第１のステップで設定された上記複数のパラメータの値に対応して、上記第２の情報信号に係る注目点の情報データを生成する第３のステップと
を含み、
上記第３のステップは、
設定された上記複数のパラメータの値に対応した、推定式の係数データを取得し、
上記第１の情報信号から、上記第２の情報信号に係る注目点の周辺に位置する複数の情報データを選択し、
取得された上記係数データと選択された上記複数の情報データとから、上記推定式を用いて上記注目点の情報データを算出して得る
処理を情報処理装置のコンピュータに実行させるプログラムが記録されている記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばＮＴＳＣ方式のビデオ信号をハイビジョンのビデオ信号に変換する際に適用して好適な情報信号処理装置および情報信号処理方法、並びに記録媒体に関する。詳しくは、第１の情報信号を第２の情報信号に変換する際に使用され、第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数のパラメータの値が推奨設定範囲内に規制されるようにしたことによって、ユーザが複数のパラメータの値の設定を効果的に行い得るようにした情報信号処理装置等に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＳＤ(Standard Definition）信号としての５２５ｉ信号を、ＨＤ(High Definition)信号としての１０５０ｉ信号に変換するフォーマット変換が提案されている。５２５ｉ信号は、ライン数が５２５本でインタレース方式の画像信号を意味し、１０５０ｉ信号は、ライン数が１０５０本でインタレース方式の画像信号を意味する。
【０００３】
図２４は、５２５ｉ信号と１０５０ｉ信号の画素位置関係を示している。ここで、大きなドットが５２５ｉ信号の画素であり、小さなドットが１０５０ｉ信号の画素である。また、奇数フィールドの画素位置を実線で示し、偶数フィールドの画素位置を破線で示している。５２５ｉ信号を１０５０ｉ信号に変換する場合、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおいて、５２５ｉ信号の１画素に対応して１０５０ｉ信号の４画素を得る必要がある。
【０００４】
従来、上述したようなフォーマット変換を行うために、５２５ｉ信号の画素データより１０５０ｉ信号の画素データを得る際に、５２５ｉ信号の画素に対する１０５０ｉ信号の各画素の位相に対応した推定式の係数データをメモリに格納しておき、この係数データを用いて推定式によって１０５０ｉ信号の画素データを求めることが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように推定式によって１０５０ｉ信号の画素データを求めるものにおいては、この１０５０ｉ信号による画像の解像度は固定されており、従来のコントラストやシャープネス等の調整のように、画像内容等に応じて所望の解像度とすることができなかった。
【０００６】
そこで、この発明では、例えばユーザが、画像の画質を任意に調整可能とし、またその画像の画質を決定する複数の特徴量の設定を効果的に行い得るようにした情報信号処理装置等を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る情報信号処理装置は、複数の情報データからなる第１の情報信号を複数の情報データからなる第２の情報信号に変換する情報信号処理装置であって、第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数のパラメータの値を設定する特徴量設定手段と、複数のパラメータの値の推奨設定範囲の情報を格納する格納手段と、特徴量設定手段で設定される複数のパラメータの値を、推奨設定範囲内に規制する特徴量規制手段と、特徴量設定手段で設定された複数のパラメータの値に対応して、第２の情報信号に係る注目点の情報データを生成する情報データ生成手段とを備えるものである。
【０００８】
例えば、情報データ生成手段は、特徴量設定手段で設定された複数のパラメータの値に対応した、推定式の係数データを取得する係数データ取得手段と、第１の情報信号から、第２の情報信号に係る注目点の周辺に位置する複数の情報データを選択するデータ選択手段と、係数データ取得手段で取得された係数データとデータ選択手段で選択された複数の情報データとから、上記推定式を用いて上記注目点の情報データを算出して得る演算手段とを有するものである。
【０００９】
また、この発明に係る情報信号処理方法は、複数の情報データからなる第１の情報信号を複数の情報データからなる第２の情報信号に変換する情報信号処理装置の情報信号処理方法であって、第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数のパラメータの値を設定する第１のステップと、この第１のステップで設定される複数のパラメータの値を、推奨設定範囲内に規制する第２のステップと、第１のステップで設定された複数のパラメータの値に対応して、第２の情報信号に係る注目点の情報データを生成する第３のステップとを備えるものである。
第３のステップは、設定された複数のパラメータの値に対応した、推定式の係数データを取得し、第１の情報信号から、第２の情報信号に係る注目点の周辺に位置する複数の情報データを選択し、取得された係数データと選択された複数の情報データとから、上記推定式を用いて上記注目点の情報データを算出するものである。
【００１０】
また、この発明に係る記録媒体は、上述の情報信号処理方法の各ステップを情報処理装置のコンピュータに実行するためのプログラムが記録されているものである。
【００１１】
この発明においては、ユーザにより、第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数のパラメータの値が設定される。情報信号が画像信号である場合、複数の特徴量は、水平解像度と垂直解像度、解像度とノイズ抑圧度、水平解像度と垂直解像度とノイズ除去度などである。情報信号が音声信号である場合、複数の特徴量は、周波数帯域（解像度）と歪率（ノイズ抑圧度）等である。複数のパラメータの値が可変範囲内のどの位置にあるかは例えば表示素子に表示される。ユーザは、この表示を参照して複数のパラメータの値を容易に調整できる。
【００１２】
ユーザによって設定される複数のパラメータの値は、予め設定された推奨設定範囲内に規制される。例えば、複数のパラメータの値の組み合わせによっては、第２の情報信号によって得られる出力の質が大幅に劣化したものとなる。例えば、推奨設定範囲は、このような組み合わせを除いた範囲に設定される。
【００１３】
ユーザは、複数のパラメータの値を設定する際に、上述の推奨設定範囲を享受するか否かの指示が可能とされる。この場合、ユーザが推奨設定範囲を享受する旨の指示を行った場合のみ、ユーザによって設定される複数のパラメータの値が推奨設定範囲内に規制される。
【００１４】
このように、ユーザによって設定される複数のパラメータの値が推奨設定範囲内に規制される場合には、第２の情報信号によって得られる出力の質が大幅に劣化したものとなることはなく、ユーザが複数のパラメータの値の設定を効果的に行い得るようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態としてのテレビ受信機１００の構成を示している。このテレビ受信機１００は、放送信号よりＳＤ信号としての５２５ｉ信号を得、この５２５ｉ信号をＨＤ信号としての１０５０ｉ信号に変換し、その１０５０ｉ信号による画像を表示するものである。
【００１６】
テレビ受信機１００は、マイクロコンピュータを備え、システム全体の動作を制御するためのシステムコントローラ１０１と、リモートコントロール信号を受信するリモコン信号受信回路１０２とを有している。リモコン信号受信回路１０２は、システムコントローラ１０１に接続され、マイクロコンピュータを備えてなるリモコン送信機２００よりユーザの操作に応じて出力されるリモートコントロール信号ＲＭを受信し、その信号ＲＭに対応する操作信号をシステムコントローラ１０１に供給するように構成されている。
【００１７】
また、テレビ受信機１００は、受信アンテナ１０５と、この受信アンテナ１０５で捕らえられた放送信号（ＲＦ変調信号）が供給され、選局処理、中間周波増幅処理、検波処理等を行ってＳＤ信号（５２５ｉ信号）を得るチューナ１０６と、このチューナ１０６より出力されるＳＤ信号を一時的に保存するためのバッファメモリ１０９とを有している。
【００１８】
また、テレビ受信機１００は、バッファメモリ１０９に一時的に保存されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）を、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する画像信号処理部１１０と、この画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号による画像を表示するディスプレイ部１１１と、このディスプレイ部１１１の画面上に文字図形等の表示を行うための表示信号ＳＣＨを発生させるためのＯＳＤ(On Screen Display)回路１１２と、その表示信号ＳＣＨを、上述した画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号に合成してディスプレイ部１１１に供給するための合成器１１３とを有している。
【００１９】
ディスプレイ部１１１は、例えばＣＲＴ（cathode-ray tube)ディスプレイ、あるいはＬＣＤ（liquid crystal display）等のフラットパネルディスプレイで構成されている。また、ＯＳＤ回路１１２における表示信号ＳＣＨの発生動作は、システムコントローラ１０１によって制御される。
【００２０】
図１に示すテレビ受信機１００の動作を説明する。
【００２１】
チューナ１０６より出力されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）は、バッファメモリ１０９に供給されて一時的に保存される。そして、このバッファメモリ１０９に一時的に記憶されたＳＤ信号は画像信号処理部１１０に供給され、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換される。すなわち、画像信号処理部１１０では、ＳＤ信号を構成する画素データ（以下、「ＳＤ画素データ」という）から、ＨＤ信号を構成する画素データ（以下、「ＨＤ画素データ」という）が得られる。この画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号は合成器１１３を介してディスプレイ部１１１に供給され、このディスプレイ部１１１の画面上にはそのＨＤ信号による画像が表示される。
【００２２】
また、上述せずも、ユーザは、リモコン送信機２００の操作によって、上述したようにディスプレイ部１１１の画面上に表示される画像の水平および垂直の解像度を任意に調整できる。画像信号処理部１１０では、後述するように、ＨＤ画素データが推定式によって算出される。この推定式の係数データとして、設定モード時にユーザによって設定された水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖの値に対応したものが、これらパラメータｈ，ｖを含む生成式によって生成されて使用される。これにより、画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号による画像の水平、垂直の解像度は、パラメータｈ，ｖの設定値に対応したものとなる。
【００２３】
図２は、パラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェースの一例を示している。リモコン送信機２００は、例えばＬＣＤで構成される表示部２０１と、ジョイスティック２０２と、上下左右の移動キー２０３と、パラメータｈ，ｖの値を設定する際に使用する動作スイッチ２０４と、その他の操作キー群２０５とを備えている。
【００２４】
システムコントローラ１０１は、パラメータｈ，ｖの値の設定動作を、動作スイッチ２０４の押し下げに伴って、以下のように進める。この設定動作を、図３、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００２５】
▲１▼動作スイッチ２０４の１回目の押し下げがあったとき、設定モードに移行する（ステップＳＴ１）。設定モードに移行すると、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、パラメータｈ，ｖの値を設定するための設定表示部１１５が表示される（ステップＳＴ２）。この設定表示部１１５には、既存の設定値ｈo，ｖoが黒丸のアイコン１１６で表示される。この既存の設定値ｈo，ｖoをさらに数値で表示するようにしてもよい。この状態の設定表示部１１５におけるパラメータｈ，ｖの範囲は、その最大可変範囲である０〜８となっている。
【００２６】
▲２▼動作スイッチ２０４の２回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ３）、ユーザが推奨可変範囲を享受するか否かを選択する状態となる（ステップＳＴ４）。このとき、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、設定表示部１１５の他に、例えば「推奨範囲：ＯＮＯＦＦ」という選択表示部が表示される。図５Ａ〜Ｃは、リモコン送信機２００の表示部２０１を示している。
【００２７】
この状態で、ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＮ”または“ＯＦＦ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＯＦＦ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００２８】
図５Ａは、“ＯＦＦ”が選択された状態を示しており、この状態の設定表示部１１５におけるパラメータｈ，ｖの範囲は、最大可変範囲である０〜８となっている。図５Ｂは、“ＯＮ”が選択された状態を示しており、この状態の設定表示部１１５における、ｈの範囲は推奨設定範囲であるａx〜ｂxとなり、ｖの範囲は推奨設定範囲であるａy〜ｂyとなる（ステップＳＴ５，７）。推奨設定範囲の情報は、システムコントローラ１０１内のメモリ（図示せず）に予め格納されている。また、この推奨設定範囲の情報は、リモコン送信機２００内のメモリ（図示せず）にも予め格納されている。
【００２９】
なお、“ＯＮ”が選択された状態でも、図５Ｃに示すように、設定表示部１１５におけるパラメータｈ，ｖの範囲を最大可変範囲である０〜８とし、この設定表示部１１５内に、推奨設定範囲１１５ａを、境界線で区切るか、表示色を変えるか等して、識別可能に表示するようにしてもよい。この設定手順を、図６のフローチャートを参照して説明する。
【００３０】
ここで、推奨設定範囲は、例えば以下のようにして設定される。まず、パラメータｈ，ｖをその最大可変範囲内で順次変化させ、図１に示すような画像信号処理部１１０でＨＤ信号を順次生成し、そのＨＤ信号からＳＮ比データを取得し（ステップＳＴ３１）、図７に示すようにｈ，ｖの各値に対応したＳＮ比の変化を示す３次元マトリクスを表示する（ステップＳＴ３２）。ここで、ＳＮ比は、パラメータｈ，ｖの双方の軸で、強から弱への右上がりの曲線を描く。
【００３１】
次に、推奨ＳＮ比を限定し（ステップＳＴ３３）、その推奨ＳＮ比に対応する、ｈの範囲ａx〜ｂxおよびｖの範囲ａy〜ｂyを、推奨設定範囲として設定する（ステップＳＴ３４）。
【００３２】
また、設定表示部１１５が表示されている状態で、ユーザは、ジョイスティック２０２を操作して、パラメータｈ，ｖの値を設定できる。その場合、パラメータｈ，ｖの値の変化に伴って、設定表示部１１５のアイコン１１６の表示位置が変化する。このとき、パラメータｈ，ｖの値をさらに数値で表示するようにしてもよい。これにより、ユーザは、パラメータｈ，ｖの値の変化を正確に知ることができる。
【００３３】
ここで、ジョイスティック２０２の操作によって、パラメータｈ，ｖの値を変化させるための入力信号ｘ，ｙは、それぞれ例えば８ビットのディジタル信号であり、０〜２５５までの数を表す。
【００３４】
推奨設定範囲を享受することが選択されない場合、図８Ａに示すように、入力信号ｘ，ｙの０〜２５５が、パラメータｈ，ｖの０〜８に対応するようにされ、最大可変範囲内での設定可能状態となる（ステップＳＴ６）。この場合、入力信号ｘ，ｙが１だけ変化した場合のｈ，ｖの値の変化は、双方とも８／２５５である。したがってこの場合、入力信号ｘ，ｙは、それぞれ（ａ）式、（ｂ）式によって、ｈ，ｖに線形変換される。
【００３５】
ｈ＝８ｘ／２５５                ・・・（ａ）
ｖ＝８ｙ／２５５                ・・・（ｂ）
【００３６】
また、推奨設定範囲を享受することが選択された場合、図８Ｂに示すように、入力信号ｘ，ｙの０〜２５５が、パラメータｈ，ｖのａx〜ｂx，ａy〜ｂyに対応するようにされ、推奨設定範囲内での設定可能状態となる（ステップＳＴ８）。この場合、入力信号ｘ，ｙが１だけ変化した場合のｈ，ｖの値の変化は、それぞれ（ｂx−ａx）／２５５，（ｂy−ａy）／２５５である。したがってこの場合、入力信号ｘ，ｙは、それぞれ（ｃ）式、（ｄ）式によって、ｈ，ｖに線形変換される。
【００３７】
ｈ＝（ｂx−ａx）・ｘ／２５５＋ａx        ・・・（ｃ）
ｖ＝（ｂy−ａy）・ｙ／２５５＋ａy        ・・・（ｄ）
【００３８】
このように、推奨設定範囲を享受することが選択された場合における入力信号ｘ，ｙが１だけ変化した場合のｈ，ｖの値の変化は、推奨設定範囲を享受することが選択されない場合におけるｈ、ｖの値の変化より小さく、したがって推奨設定範囲を享受することが選択された場合には、それが選択されない場合と比べて、ｈ，ｖの値を細かく設定できることとなる。
【００３９】
▲３▼動作スイッチ２０４の３回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ９）、そのときアイコン１１６が示す解像度の値ｈ，ｖを、新たな設定値ｈn，ｖnとして確定する（ステップＳＴ１０）。この場合、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoの他に、新たな設定値ｈn,ｖnも保持される。
【００４０】
▲４▼動作スイッチ２０４の４回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ１１）、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDo、または新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号SHDnを出力する状態となる。
【００４１】
このとき、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、例えば「画質確認：前  新」という選択表示部が表示される（ステップＳＴ１２）。図９は、リモコン送信機２００の表示部２０１を示している。
【００４２】
ユーザは、移動キー２０３を使用して、“前”または“新”を選択する。例えば、デフォルトは“新”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００４３】
“前”が選択された状態では、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDoを出力する（ステップＳＴ１３，１５）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、既存の設定値ｈo，ｖoを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示される。
【００４４】
“新”が選択された状態では、画像信号処理部１１０から、新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号ＳHDnを出力する（ステップＳＴ１３，１４）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、新たな設定値ｈn，ｖnを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示される。
【００４５】
このように、ユーザは、“前”または“新”を選択することで、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号SHDnによる画像をディスプレイ部１１１で見ることができ、双方の画質を比較できる。
【００４６】
なお、画像信号処理部１１０から、ユーザの選択に応じて、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号ＳHDnを出力するのではなく、例えば画面の左半分に対応してＨＤ信号ＳHDoを出力し、右半分に対応してＨＤ信号ＳHDnを出力するようにしてもよい。この場合、ディスプレイ部１１１の画面の左半分にはＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示され、その右半分にはＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示され、ユーザは同一画面上で、双方の画像の画質を比較できる。
【００４７】
▲５▼動作スイッチ２０４の５回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ１６）、ユーザが新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとするか否かを設定する状態となる。このとき、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、例えば「位置記録：ＯＫ  ＮＧ」という選択表示部が表示される（ステップＳＴ１７）。図１０は、リモコン送信機２００の表示部２０１を示している。
【００４８】
ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＫ”または“ＮＧ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＮＧ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００４９】
“ＮＧ”が選択された状態では、システムコントローラ１０１内のメモリに記憶されている設定値ｈo，ｖoは既存のままとなる（ステップＳＴ１８，１９）。これに対して、“ＯＫ”が選択されると、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって、新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとして記憶する（ステップＳＴ１８，２０）。
【００５０】
なお、このように、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって新たな設定値ｈn，ｖnを設定値ｈo，ｖoとしてメモリに記憶する場合、過去の一定数の設定値ｈo，ｖoを履歴としてシステムコントローラ１０１内のメモリに残しておくようにしてもよい。このように履歴を残しておくことで、それら過去の一定数の設定値ｈo，ｖoから、ユーザが任意の設定値ｈo，ｖoを選択して使用することが可能となる。
【００５１】
▲６▼動作スイッチ２０４の６回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ２１）、設定モードを解除してもとの状態に戻る（ステップＳＴ２２，２３）。
【００５２】
なお、上述したユーザインタフェース例では、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１の双方に、設定表示部１１５や各種選択表示部を表示するものを示したが、いずれか一方のみに表示するようにしてもよい。
【００５３】
また、図１１は、パラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェースの他の例を示している。この図１１において、図４と対応する部分には同一符号を付して示している。リモコン送信機２００は、ジョイスティック２０２と、上下左右の移動キー２０３と、パラメータｈ，ｖの値を設定する際に使用する動作スイッチ２０４と、その他の操作キー群２０５とを備えている。設定動作を、図１２、図１３のフローチャートを参照して説明する。
【００５４】
▲１▼システムコントローラ１０１は、動作スイッチ２０４の１回目の押し下げがあったとき、設定モードに移行する（ステップＳＴ４１）。設定モードに移行すると、テレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、パラメータｈ，ｖの値を設定するための設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７が表示される（ステップＳＴ４２）。設定表示部１１５には、既存の設定値ｈo，ｖoが黒丸のアイコン１１６で表示される。この既存の設定値ｈo，ｖoをさらに数値で表示するようにしてもよい。
【００５５】
メニュー表示部１１７は、最初「推奨範囲」が選択されている。デフォルトは“ＯＦＦ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＮ”または“ＯＦＦ”を選択する。“ＯＦＦ”が選択された状態の設定表示部１１５におけるｈ，ｖの範囲は最大可変範囲である０〜８となる。“ＯＮ”が選択された状態の設定表示部１１５におけるｈ，ｖの範囲も最大可変範囲である０〜８であり、推奨設定範囲１１５ａを境界線で区切るか表示色を変えるか等して識別可能に表示される（図５Ｃ参照）。
【００５６】
この状態で、ユーザは、ジョイスティック２０２を操作して、パラメータｈ，ｖの値を設定できる。その場合、パラメータｈ，ｖの値の変化に伴って、設定表示部１１５のアイコン１１６の表示位置が変化する。このとき、パラメータｈ，ｖの値をさらに数値で表示するようにしてもよい。これにより、ユーザは、パラメータｈ，ｖの値の変化を正確に知ることができる。
【００５７】
ここで、ジョイスティック２０２の操作によって、パラメータｈ，ｖの値を変化させるための入力信号ｘ，ｙは、それぞれ例えば８ビットのディジタル信号であり、０〜２５５までの数を表す。この状態では、入力信号ｘ，ｙの０〜２５５が、ｈ，ｖの０〜８に対応するようにされる。この場合、入力信号ｘ，ｙが１だけ変化した場合のｈ，ｖの値の変化は、双方とも８／２５５である。したがってこの場合、入力信号ｘ，ｙは、それぞれ上述の（ａ）式、（ｂ）式によって、ｈ，ｖに線形変換される（図８Ａ参照）。
【００５８】
「推奨範囲」で“ＯＦＦ”が選択された場合には、ｈ，ｖを最大可変範囲内で設定できる状態となる（ステップＳＴ４３，４４）。「推奨範囲」で“ＯＮ”が選択された場合には、ｈ，ｖを推奨設定範囲内で設定できる状態となる（ステップＳＴ４３，４６，４８）。つまり、ｈ，ｖは、ａx≦ｈ≦ｂx、ａy≦ｈ≦ｂyの範囲に規制される。
【００５９】
▲２▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「最大化」の項目を選択した場合について説明する。この状態で、ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＮ”または“ＯＦＦ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＯＦＦ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。この「最大化」の項目は、上述の「推奨範囲」の項目で“ＯＮ”が選択された場合にのみ影響する。
【００６０】
「推奨範囲」の項目で“ＯＮ”が選択され、かつ「最大化」で“ＯＮ”が選択された場合、設定表示部１１５における、ｈの範囲は推奨設定範囲であるａx〜ｂxとなり、ｖの範囲は推奨設定範囲であるａy〜ｂyとなる（ステップＳＴ４５，４７）。この状態でも、ユーザは、ジョイスティック２０２を操作して、パラメータｈ，ｖの値を設定できる。この場合、入力信号ｘ，ｙの０〜２５５が、ｈ，ｖのａx〜ｂx，ａy〜ｂyに対応するようにされる。この場合、入力信号ｘ，ｙが１だけ変化した場合のパラメータｈ，ｖの値の変化は、それぞれ（ｂx−ａx）／２５５，（ｂy−ａy）／２５５である（ステップＳＴ４８）。したがってこの場合、入力信号ｘ，ｙは、それぞれ上述の（ｃ）式、（ｄ）式によって、ｈ，ｖに線形変換される（図８Ｂ参照）。
【００６１】
このように、「最大化」で“ＯＮ”が選択された場合、それが選択されない場合に比べて、入力信号ｘ，ｙが１だけ変化した場合のパラメータｈ，ｖの値の変化が小さく、それだけパラメータｈ，ｖの値を細かく設定できる。またこの場合、入力信号ｘ，ｙの０〜２５５の全体が推奨設定範囲に対応したものとなるため、ユーザの例えばジョイスティック２０２による操作に無駄となる部分がなく、操作性が向上する。
【００６２】
▲３▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「位置確定」の項目を選択した場合について説明する。この場合、そのときアイコン１１６が示すパラメータｈ，ｖの値を、新たな設定値ｈn，ｖnとして確定する（ステップＳＴ４９，５０）。この場合、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoの他に、新たな設定値ｈn,ｖnも保持される。
【００６３】
▲４▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「画質確認」の項目を選択した場合について説明する。この状態で、ユーザは、移動キー２０３を使用して、“前”または“新”を選択する。例えば、デフォルトは“新”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００６４】
“前”が選択されると、その後に、所定時間だけ、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDoを出力する（ステップＳＴ５１，５５）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、既存の設定値ｈo，ｖoを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示される。
【００６５】
また、“新”が選択されると、その後に、所定時間だけ、画像信号処理部１１０から、新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号ＳHDnを出力する（ステップＳＴ５２，５４）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、新たな設定値ｈn，ｖnを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示される。
【００６６】
このように、ユーザは、“前”または“新”を選択することで、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号SHDnによる画像をディスプレイ部１１１で見ることができ、双方の画質を比較できる。なお、このようにディスプレイ部１１１に画像を表示する際には、邪魔となることから、設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７の表示は消される。そして、画像の表示が終了する所定時間後に、設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７の表示が復活するようにされる。
【００６７】
なお、画像信号処理部１１０から、ユーザの選択に応じて、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号ＳHDnを出力するのではなく、「画質確認」の項目が選択されるとき、所定時間、例えば画面の左半分に対応してＨＤ信号ＳHDoを出力し、右半分に対応してＨＤ信号ＳHDnを出力するようにしてもよい。この場合、ディスプレイ部１１１の画面の左半分にはＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示され、その右半分にはＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示され、ユーザは同一画面上で、双方の画像の画質を比較できる。
【００６８】
▲５▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「位置記録」の項目を選択した場合について説明する。ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＫ”または“ＮＧ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＮＧ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００６９】
“ＮＧ”が選択された状態では、システムコントローラ１０１内のメモリに記憶されている設定値ｈo，ｖoは既存のままとなる（ステップＳＴ５３，５６，５７）。これに対して、“ＯＫ”が選択されると、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって、新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとして記憶する（ステップＳＴ５３，５６，５８）。
【００７０】
なお、このように、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって新たな設定値ｈn，ｖnを設定値ｈo，ｖoとしてメモリに記憶する場合、過去の一定数の設定値ｈo，ｖoを履歴としてシステムコントローラ１０１内のメモリに残しておくようにしてもよい。このように履歴を残しておくことで、それら過去の一定数の設定値ｈo，ｖoから、ユーザが任意の設定値ｈo，ｖoを選択して使用することが可能となる。
【００７１】
▲６▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「終了」の項目を選択した場合について説明する。この場合、設定モードを解除してもとの状態に戻る（ステップＳＴ５９〜６１）。
【００７２】
なお、上述したユーザインタフェース例では、ユーザはリモコン送信機２００のジョイスティック２０２を操作してｈ，ｖを変更するものを示したが、例えばリモコン送信機２００にジャイロ等を組み込み、このリモコン送信機２００の物理的な移動情報を使用して、ｈ，ｖを変更するようにしてもよい。また、例えばテレビ受信機１００のシステムコントローラ１０１にマウスを接続し、このマウスのクリック動作等でｈ，ｖを変更するようにしてもよい。また例えば、リモコン送信機２００に、ｈ，ｖを変更するためのアップキーやダウンキー、あるいはジョグダイヤル等の回転摘みを備えていてもよい。
【００７３】
次に、画像信号処理部１１０の詳細を説明する。この画像信号処理部１１０は、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する複数のＳＤ画素のデータを選択的に取り出して出力する第１〜第３のタップ選択回路１２１〜１２３を有している。
【００７４】
第１のタップ選択回路１２１は、予測に使用するＳＤ画素（「予測タップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。第２のタップ選択回路１２２は、ＳＤ画素データのレベル分布パターンに対応するクラス分類に使用するＳＤ画素（「空間クラスタップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。第３のタップ選択回路１２３は、動きに対応するクラス分類に使用するＳＤ画素（「動きクラスタップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。なお、空間クラスを複数フィールドに属するＳＤ画素データを使用して決定する場合には、この空間クラスにも動き情報が含まれることになる。
【００７５】
また、画像信号処理部１１０は、第２のタップ選択回路１２２で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）のレベル分布パターンを検出し、このレベル分布パターンに基づいて空間クラスを検出し、そのクラス情報を出力する空間クラス検出回路１２４を有している。
【００７６】
空間クラス検出回路１２４では、例えば、各ＳＤ画素データを、８ビットデータから２ビットデータに圧縮するような演算が行われる。そして、空間クラス検出回路１２４からは、各ＳＤ画素データに対応した圧縮データが空間クラスのクラス情報として出力される。本実施の形態においては、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）によって、データ圧縮が行われる。なお、情報圧縮手段としては、ＡＤＲＣ以外にＤＰＣＭ（予測符号化）、ＶＱ（ベクトル量子化）等を用いてもよい。
【００７７】
本来、ＡＤＲＣは、ＶＴＲ（Video Tape Recorder）向け高性能符号化用に開発された適応再量子化法であるが、信号レベルの局所的なパターンを短い語長で効率的に表現できるので、上述したデータ圧縮に使用して好適なものである。ＡＤＲＣを使用する場合、空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）の最大値をＭＡＸ、その最小値をＭＩＮ、空間クラスタップのデータのダイナミックレンジをＤＲ（＝ＭＡＸ−ＭＩＮ＋１）、再量子化ビット数をＰとすると、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データｋｉに対して、（１）式の演算により、圧縮データとしての再量子化コードｑｉが得られる。ただし、（１）式において、[  ]は切り捨て処理を意味している。空間クラスタップのデータとして、Ｎａ個のＳＤ画素データがあるとき、ｉ＝１〜Ｎａである。
【００７８】
ｑｉ＝［（ｋｉ−ＭＩＮ＋０．５）．２P／ＤＲ］      ・・・（１）
【００７９】
また、画像信号処理部１１０は、第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）より、主に動きの程度を表すための動きクラスを検出し、そのクラス情報を出力する動きクラス検出回路１２５を有している。
【００８０】
この動きクラス検出回路１２５では、第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）ｍｉ，ｎｉからフレーム間差分が算出され、さらにその差分の絶対値の平均値に対してしきい値処理が行われて動きの指標である動きクラスが検出される。すなわち、動きクラス検出回路１２５では、（２）式によって、差分の絶対値の平均値ＡＶが算出される。第３のタップ選択回路１２３で、例えばクラスタップのデータとして、６個のＳＤ画素データｍ１〜ｍ６と、その１フレーム前の６個のＳＤ画素データｎ１〜ｎ６が取り出されるとき、（２）式におけるＮｂは６である。
【００８１】
【数１】
0004691814.tif 000002
【００８２】
そして、動きクラス検出回路１２５では、上述したように算出された平均値ＡＶが１個または複数個のしきい値と比較されて動きクラスのクラス情報ＭＶが得られる。例えば、３個のしきい値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３（ｔｈ１＜ｔｈ２＜ｔｈ３）が用意され、４つの動きクラスを検出する場合、ＡＶ≦ｔｈ１のときはＭＶ＝０、ｔｈ１＜ＡＶ≦ｔｈ２のときはＭＶ＝１、ｔｈ２＜ＡＶ≦ｔｈ３のときはＭＶ＝２、ｔｈ３＜ＡＶのときはＭＶ＝３とされる。
【００８３】
また、画像信号処理部１１０は、空間クラス検出回路１２４より出力される空間クラスのクラス情報としての再量子化コードｑｉと、動きクラス検出回路１２５より出力される動きクラスのクラス情報ＭＶに基づき、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）の画素（注目画素）が属するクラスを示すクラスコードＣＬを得るためのクラス合成回路１２６を有している。
【００８４】
このクラス合成回路１２６では、（３）式によって、クラスコードＣＬの演算が行われる。なお、（３）式において、Ｎａは空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）の個数、ＰはＡＤＲＣにおける再量子化ビット数を示している。
【００８５】
【数２】
0004691814.tif 000003
【００８６】
また、画像信号処理部１１０は、係数メモリ１３４を有している。この係数メモリ１３４は、後述する推定予測演算回路１２７で使用される推定式の係数データを、クラス毎に、格納するものである。この係数データは、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）を、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換するための情報である。係数メモリ１３４には上述したクラス合成回路１２６より出力されるクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この係数メモリ１３４からはクラスコードＣＬに対応した係数データが読み出され、推定予測演算回路１２７に供給されることとなる。
【００８７】
また、画像信号処理部１１０は、情報メモリバンク１３５を有している。この情報メモリバンクには、各クラスの係数種データが予め蓄えられている。この係数種データは、上述した係数メモリ１３４に格納するための係数データを生成するための生成式の係数データである。
【００８８】
後述する推定予測演算回路１２７では、予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される係数データＷｉとから、（４）式の推定式によって、作成すべきＨＤ画素データｙが演算される。第１のタップ選択回路１２１で選択される予測タップが１０個であるとき、（４）式におけるｎは１０となる。
【００８９】
【数３】
0004691814.tif 000004
【００９０】
そして、この推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、（５）式に示すように、水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖを含む生成式によって生成される。情報メモリバンク１３５には、この生成式の係数データである係数種データｗ10〜ｗn9が、クラス毎に、記憶されている。この係数種データの生成方法については後述する。
【００９１】
【数４】
0004691814.tif 000005
【００９２】
また、画像信号処理部１１０は、各クラスの係数種データおよびパラメータｈ，ｖの値を用い、（５）式によって、クラス毎に、パラメータｈ，ｖの値に対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する係数生成回路１３６を有している。この係数生成回路１３６には、情報メモリバンク１３５から、上述した各クラスの係数種データがロードされる。また、この係数生成回路１３６には、システムコントローラ１０１より、パラメータｈ，ｖの値が供給される。
【００９３】
ここで、システムコントローラ１０１より係数生成回路１３６に供給されるパラメータｈ，ｖの値は、上述の設定モードで画質確認を行う際には、既存の設定値ｈo，ｖoや新たな設定値ｈn，ｖnであり、設定モードが解除されている状態では、設定値ｈo，ｖoである。この係数生成回路１３６で生成される各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、上述した係数メモリ１３４に格納される。
【００９４】
また、画像信号処理部１１０は、係数生成回路１３６で生成される各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓを、（６）式によって、演算する正規化係数生成回路１３７と、ここで生成された正規化係数Ｓを、クラス毎に格納する正規化係数メモリ１３８を有している。正規化係数メモリ１３８には上述したクラス合成回路１２６より出力されるクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この正規化係数メモリ１３８からはクラスコードＣＬに対応した正規化係数Ｓが読み出され、後述する正規化演算回路１２８に供給されることとなる。
【００９５】
【数５】
0004691814.tif 000006
【００９６】
また、画像信号処理部１１０は、第１のタップ選択回路１２１で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される係数データＷｉとから、作成すべきＨＤ信号の画素（注目画素）のデータを演算する推定予測演算回路１２７を有している。
【００９７】
上述したように、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）をＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する際には、ＳＤ信号の１画素に対してＨＤ信号の４画素を得る必要があることから、この推定予測演算回路１２７では、ＨＤ信号を構成する２×２の単位画素ブロック毎に、画素データが生成される。すなわち、この推定予測演算回路１２７には、第１のタップ選択回路１２１より単位画素ブロック内の４画素（注目画素）に対応した予測タップのデータｘｉと、係数メモリ１３４よりその単位画素ブロックを構成する４画素に対応した係数データＷｉとが供給され、単位画素ブロックを構成する４画素のデータｙ1〜ｙ4は、それぞれ個別に上述した（４）式の推定式で演算される。
【００９８】
また、画像信号処理部１１０は、推定予測演算回路１２７より順次出力される４画素のデータｙ1〜ｙ4を、正規化係数メモリ１３８より読み出され、それぞれの演算に使用された係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓで除算して正規化する正規化演算回路１２８を有している。上述せずも、係数生成回路１３６で係数種データより生成式によって推定式の係数データＷｉを求めるものであるが、生成される係数データは丸め誤差を含み、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）の総和が１．０になることは保証されない。そのため、推定予測演算回路１２７で演算される各画素のデータｙ1〜ｙ4は、丸め誤差によってレベル変動したものとなる。上述したように、正規化演算回路１２８で正規化することで、その変動を除去できる。
【００９９】
また、画像信号処理部１１０は、正規化演算回路１２８で正規化されて順次供給される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′を線順次化して１０５０ｉ信号のフォーマットで出力する後処理回路１２９を有している。
【０１００】
次に、画像信号処理部１１０の動作を説明する。
【０１０１】
バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第２のタップ選択回路１２２で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第２のタップ選択回路１２２で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は空間クラス検出回路１２４に供給される。この空間クラス検出回路１２４では、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データに対してＡＤＲＣ処理が施されて空間クラス（主に空間内の波形表現のためのクラス分類）のクラス情報としての再量子化コードｑｉが得られる（（１）式参照）。
【０１０２】
また、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第３のタップ選択回路１２３で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は動きクラス検出回路１２５に供給される。この動きクラス検出回路１２５では、動きクラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データより動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）のクラス情報ＭＶが得られる。
【０１０３】
この動き情報ＭＶと上述した再量子化コードｑｉはクラス合成回路１２６に供給される。このクラス合成回路１２６では、これら動き情報ＭＶと再量子化コードｑｉとから、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック毎にその単位画素ブロック内の４画素（注目画素）が属するクラスを示すクラスコードＣＬが得られる（（３）式参照）。そして、このクラスコードＣＬは、係数メモリ１３４および正規化係数メモリ１３８に読み出しアドレス情報として供給される。
【０１０４】
係数メモリ１３４には、パラメータｈ，ｖの値に対応した各クラスの推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）が係数生成回路１３６で生成されて格納される。また、正規化係数メモリ１３８には、上述したように係数生成回路１３６で生成された各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓが正規化係数演算部１３７で生成されて格納される。
【０１０５】
係数メモリ１３４に上述したようにクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給されることで、この係数メモリ１３４からクラスコードＣＬに対応した係数データＷｉが読み出されて推定予測演算回路１２７に供給される。また、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第１のタップ選択回路１２１で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第１のタップ選択回路１２１で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉは推定予測演算回路１２７に供給される。
【０１０６】
推定予測演算回路１２７では、予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される４画素分の係数データＷｉとから、作成すべきＨＤ信号を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）のデータｙ1〜ｙ4が同時的に演算される（（４）式参照）。そして、この推定予測演算回路１２７より順次出力されるＨＤ信号を構成する単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1〜ｙ4は正規化演算回路１２８に供給される。
【０１０７】
正規化係数メモリ１３８には上述したようにクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この正規化係数メモリ１３８からはクラスコードＣＬに対応した正規化係数Ｓ、つまり推定予測演算回路１２７より出力されるＨＤ画素データｙ1〜ｙ4の演算に使用された係数データＷｉに対応した正規化係数Ｓが読み出されて正規化演算回路１２８に供給される。この正規化演算回路１２８では、推定予測演算回路１２７より出力されるＨＤ画素データｙ1〜ｙ4がそれぞれ対応する正規化係数Ｓで除算されて正規化される。これにより、係数種データを用いて生成式（（５）式参照）で推定式（（４）式参照）の係数データを求める際の丸め誤差によるデータｙ1〜ｙ4のレベル変動が除去される。
【０１０８】
このように正規化演算回路１２８で正規化されて順次出力される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′は後処理回路１２９に供給される。この後処理回路１２９では、正規化演算回路１２８より順次供給される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′が線順次化され、１０５０ｉ信号のフォーマットで出力される。つまり、この後処理回路１２９からは、ＨＤ信号としての１０５０ｉ信号が出力される。
【０１０９】
上述したように、係数生成回路１３６で、情報メモリバンク１３５よりロードされる係数種データを用いて、クラス毎に、パラメータｈ，ｖの設定値ｈo，ｖoに対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）が生成され、これが係数メモリ１３４に格納される。そして、この係数メモリ１３４より、クラスコードＣＬに対応して読み出される係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を用いて推定予測演算回路１２７でＨＤ画素データｙが演算される。したがって、ユーザは、上述した設定モードにおいて、パラメータｈ，ｖの値を設定することで、ＨＤ信号によって得られる画像の水平および垂直の画質を任意に調整できる。
【０１１０】
また、ユーザは、パラメータｈ，ｖの値を設定する際に、上述の推奨設定範囲を享受することを選択できる。その場合、ユーザによって設定されるパラメータｈ，ｖの値は推奨設定範囲内に規制され、画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号による画像の画質が大幅に劣化したものとなることはなく、ユーザはパラメータｈ，ｖの値の設定を効果的に行うことができる。
【０１１１】
また、ユーザがパラメータｈ，ｖの値を設定する際に推奨設定範囲を享受する場合に、さらに入力信号ｘ，ｙの０〜２５５が、パラメータｈ，ｖのａx〜ｂx，ａy〜ｂyに対応するようにすることで、入力信号ｘ，ｙが１だけ変化した場合のｈ，ｖの変化（設定ステップ幅）を小さくでき、それだけパラメータｈ，ｖの値を細かく設定できる。またこの場合、入力信号ｘ，ｙの０〜２５５の全体が推奨設定範囲に対応したものとなるため、ユーザの例えばジョイスティック２０２等による操作に無駄となる部分がなく、操作性が向上する。
【０１１２】
なお、上述では、予め推奨設定範囲が１つだけ設定されているものを示したが、複数の推奨設定範囲の情報をシステムコントローラ１０１内のメモリ等に記憶しておき、ユーザがその中から任意の推奨設定範囲を選択して使用できるようにしてもよい。例えば、図７の３次元マトリクス表示を参考にし、範囲が順次広くなる、「きれい」、「普通」、「ノイズあり」の推奨設定範囲を予め用意しておくことができる。
【０１１３】
また、上述では、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を（５）式を使用して生成したものであるが、他の次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式を使用することもできる。
【０１１４】
上述したように、情報メモリバンク１３５には、係数種データが、クラス毎に記憶されている。この係数種データは、予め学習によって生成されたものである。
【０１１５】
まず、この生成方法の一例について説明する。ここでは、（５）式の生成式における係数データである係数種データｗ10〜ｗn9を求める例を示すものとする。
【０１１６】
ここで、以下の説明のため、（７）式のように、ｔｉ（ｉ＝０〜９）を定義する。
【０１１７】
0004691814.tif 000007
【０１１８】
この（７）式を用いると、（５）式は、（８）式のように  書き換えられる。
【０１１９】
【数６】
0004691814.tif 000008
【０１２０】
最終的に、学習によって未定係数ｗxyを求める。すなわち、クラス毎に、複数のＳＤ画素データとＨＤ画素データを用いて、二乗誤差を最小にする係数値を決定する。いわゆる最小二乗法による解法である。学習数をｍ、ｋ（１≦ｋ≦ｍ）番目の学習データにおける残差をｅk、二乗誤差の総和をＥとすると、（４）式および（５）式を用いて、Ｅは（９）式で表される。ここで、ｘikはＳＤ画像のｉ番目の予測タップ位置におけるｋ番目の画素データ、ｙkはそれに対応するｋ番目のＨＤ画像の画素データを表している。
【０１２１】
【数７】
0004691814.tif 000009
【０１２２】
最小二乗法による解法では、（９）式のｗxyによる偏微分が０になるようなｗxyを求める。これは、（１０）式で示される。
【０１２３】
【数８】
0004691814.tif 000010
【０１２４】
以下、（１１）式、（１２）式のように、Ｘipjq、Ｙipを定義すると、（１０）式は、行列を用いて（１３）式のように書き換えられる。
【０１２５】
【数９】
0004691814.tif 000011
【０１２６】
【数１０】
0004691814.tif 000012
【０１２７】
この方程式は一般に正規方程式と呼ばれている。この正規方程式は、掃き出し法（Gauss-Jordanの消去法）等を用いて、ｗxyについて解かれ、係数種データが算出される。
【０１２８】
図１４は、上述した係数種データの生成方法の概念を示している。ＨＤ信号から複数のＳＤ信号を生成する。例えば、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に使用するフィルタの水平帯域と垂直帯域を可変するパラメータｈ，ｖの値をそれぞれ９段階に可変して、合計８１種類のＳＤ信号を生成している。このようにして生成した複数のＳＤ信号とＨＤ信号との間で学習を行って係数種データを生成する。
【０１２９】
図１５は、上述した概念で係数種データを生成する係数種データ生成装置１５０の構成を示している。
【０１３０】
この係数種データ生成装置１５０は、教師信号としてのＨＤ信号（１０５０ｉ信号）が入力される入力端子１５１と、このＨＤ信号に対して水平および垂直の間引き処理を行って、生徒信号としてのＳＤ信号（５２５ｉ信号）を得るＳＤ信号生成回路１５２とを有している。
【０１３１】
このＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｈ，ｖが制御信号として供給される。このパラメータｈ，ｖに対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に使用するフィルタの水平帯域と垂直帯域とが可変される。ここで、フィルタの詳細について、いくつかの例を示す。
【０１３２】
例えば、フィルタを、水平帯域を制限する帯域フィルタと垂直帯域を制限する帯域フィルタとから構成することが考えられる。この場合、図１６に示すように、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を設計し、逆フーリエ変換をすることにより、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を持つ１次元フィルタを得ることができる。
【０１３３】
また例えば、フィルタを、水平帯域を制限する１次元ガウシアンフィルタと垂直帯域を制限する１次元ガウシアンフィルタとから構成することが考えられる。この１次元ガウシアンフィルタは（１４）式で示される。この場合、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応して標準偏差σの値を段階的に変えることにより、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を持つ１次元ガウシアンフィルタを得ることができる。
【０１３４】
【数１１】
0004691814.tif 000013
【０１３５】
また例えば、フィルタを、パラメータｈ，ｖの両方で水平および垂直の周波数特性が決まる２次元フィルタＦ(ｈ，ｖ）で構成することが考えられる。この２次元フィルタの生成方法は、上述した１次元フィルタと同様に、パラメータｈ，ｖの段階的な値に対応した２次元周波数特性を設計し、２次元の逆フーリエ変換をすることにより、パラメータｈ，ｖの段階的な値に対応した２次元周波数特性を持つ２次元フィルタを得ることができる。
【０１３６】
また、係数種データ生成装置１５０は、ＳＤ信号生成回路１５２より出力されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する複数のＳＤ画素のデータを選択的に取り出して出力する第１〜第３のタップ選択回路１５３〜１５５を有している。これら第１〜第３のタップ選択回路１５３〜１５５は、上述した画像信号処理部１１０の第１〜第３のタップ選択回路１２１〜１２３と同様に構成される。
また、係数種データ生成装置１５０は、第２のタップ選択回路１５４で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）のレベル分布パターンを検出し、このレベル分布パターンに基づいて空間クラスを検出し、そのクラス情報を出力する空間クラス検出回路１５７を有している。この空間クラス検出回路１５７は、上述した画像信号処理部１１０の空間クラス検出回路１２４と同様に構成される。この空間クラス検出回路１５７からは、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データ毎の再量子化コードｑｉが空間クラスを示すクラス情報として出力される。
【０１３７】
また、係数種データ生成装置１５０は、第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）より、主に動きの程度を表すための動きクラスを検出し、そのクラス情報ＭＶを出力する動きクラス検出回路１５８を有している。この動きクラス検出回路１５８は、上述した画像信号処理部１１０の動きクラス検出回路１２５と同様に構成される。この動きクラス検出回路１５８では、第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）からフレーム間差分が算出され、さらにその差分の絶対値の平均値に対してしきい値処理が行われて動きの指標である動きクラスが検出される。
【０１３８】
また、係数種データ生成装置１５０は、空間クラス検出回路１５７より出力される空間クラスのクラス情報としての再量子化コードｑｉと、動きクラス検出回路１５８より出力される動きクラスのクラス情報ＭＶに基づき、ＨＤ信号（５２５ｐ信号または１０５０ｉ信号）に係る注目画素が属するクラスを示すクラスコードＣＬを得るためのクラス合成回路１５９を有している。このクラス合成回路１５９も、上述した画像信号処理部１１０のクラス合成回路１２６と同様に構成される。
【０１３９】
また、係数種データ生成装置１５０は、入力端子１５１に供給されるＨＤ信号より得られる注目画素データとしての各ＨＤ画素データｙと、この各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択回路１５３で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応してクラス合成回路１５９より出力されるクラスコードＣＬと、パラメータｈ，ｖとから、各クラス毎に、係数種データｗ10〜ｗn9を得るための正規方程式（（１３）式参照）を生成する正規方程式生成部１６０を有している。
【０１４０】
この場合、一個のＨＤ画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップ画素データとの組み合わせで学習データが生成されるが、ＳＤ信号生成回路１５２へのパラメータｈ，ｖが順次変更されていって水平および垂直の帯域が段階的に変化した複数のＳＤ信号が順次生成されていき、これにより正規方程式生成部１６０では多くの学習データが登録された正規方程式が生成される。
【０１４１】
ここで、ＨＤ信号と、そのＨＤ信号から帯域が狭いフィルタを作用させて生成したＳＤ信号との間で学習して算出した係数種データは、解像度の高いＨＤ信号を得るためのものとなる。逆に、ＨＤ信号と、そのＨＤ信号から帯域が広いフィルタを作用させて生成したＳＤ信号との間で学習して算出した係数種データは解像度の低いＨＤ信号を得るためのものとなる。上述したように複数のＳＤ信号を順次生成して学習データを登録することで、連続した解像度のＨＤ信号を得るための係数種データを求めることが可能となる。
【０１４２】
なお、図示せずも、第１のタップ選択回路１５３の前段に時間合わせ用の遅延回路を配置することで、この第１のタップ選択回路１５３から正規方程式生成部１６０に供給されるＳＤ画素データｘｉのタイミング合わせを行うことができる。
【０１４３】
また、係数種データ生成装置１５０は、正規方程式生成部１６０でクラス毎に生成された正規方程式のデータが供給され、クラス毎に正規方程式を解いて、各クラスの係数種データｗ10〜ｗn9を求める係数種データ決定部１６１と、この求められた係数種データｗ10〜ｗn9を記憶する係数種メモリ１６２とを有している。係数種データ決定部１６１では、正規方程式が例えば掃き出し法などによって解かれて、係数データｗ10〜ｗn9が求められる。
【０１４４】
図１５に示す係数種データ生成装置１５０の動作を説明する。入力端子１５１には教師信号としてのＨＤ信号（１０５０ｉ信号）が供給され、そしてこのＨＤ信号に対してＳＤ信号生成回路１５２で水平および垂直の間引き処理が行われて生徒信号としてのＳＤ信号（５２５ｉ信号）が生成される。この場合、ＳＤ信号生成回路１５２にはパラメータｈ，ｖが制御信号として供給され、水平および垂直の帯域が段階的に変化した複数のＳＤ信号が順次生成されていく。
【０１４５】
このＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第２のタップ選択回路１５４で、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第２のタップ選択回路１５４で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は空間クラス検出回路１５７に供給される。この空間クラス検出回路１５７では、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データに対してＡＤＲＣ処理が施されて空間クラス（主に空間内の波形表現のためのクラス分類）のクラス情報としての再量子化コードｑｉが得られる（（１）式参照）。
【０１４６】
また、ＳＤ信号生成回路１５２で生成されたＳＤ信号より、第３のタップ選択回路１５５で、ＨＤ信号に係る注目画素の周辺に位置する動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は動きクラス検出回路１５８に供給される。この動きクラス検出回路１５８では、動きクラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データより動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）のクラス情報ＭＶが得られる。
【０１４７】
この動き情報ＭＶと上述した再量子化コードｑｉはクラス合成回路１５９に供給される。このクラス合成回路１５９では、これら動き情報ＭＶと再量子化コードｑｉとから、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素が属するクラスを示すクラスコードＣＬが得られる（（３）式参照）。
【０１４８】
また、ＳＤ信号生成回路１５２で生成されるＳＤ信号より、第１のタップ選択回路１５３で、ＨＤ信号に係る注目画素の周辺に位置する予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。そして、入力端子１５１に供給されるＨＤ信号より得られる注目画素データとしての各ＨＤ画素データｙと、この各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択回路１５３で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応してクラス合成回路１５９より出力されるクラスコードＣＬと、パラメータｈ，ｖとから、正規方程式生成部１６０では、クラス毎に、係数種データｗ10〜ｗn9を生成するための正規方程式（（１３）式参照）が生成される。
【０１４９】
そして、係数種データ決定部１６１でその正規方程式が解かれ、各クラスの係数種データｗ10〜ｗn9が求められ、その係数種データｗ10〜ｗn9はクラス別にアドレス分割された係数種メモリ１６２に記憶される。
【０１５０】
正規方程式生成部１６０で、ＨＤ画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップ画素データとの組み合わせで生成される学習データを、ＨＤ画素データｙが奇数、偶数のいずれのＨＤ信号のものか、さらにはそのＨＤ信号を構成する上述した２×２の単位画素ブロック内の４画素のいずれであるかの情報によって分別することで、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおけるＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する２×２の単位画素ブロック内の４画素に対応した係数種データｗ10〜ｗn9を求めるための正規方程式（（１３）式参照）を個別に生成できる。
【０１５１】
これにより、係数種データ決定部１６１では、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおけるＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する２×２の単位画素ブロック内の４画素に対応した係数種データｗ10〜ｗn9を求めることができ、係数種メモリ１６２に記憶できる。
【０１５２】
なお、図１の画像信号処理部１１０では、複数の特徴量が水平、垂直の解像度であるものを示したが、複数の特徴量が解像度とノイズ抑圧度であるものも同様に構成することができる。この場合、ユーザは、解像度を示すパラメータｒおよびノイズ抑圧度（ノイズ低減度）を示すパラメータｚの値を、図２あるいは図１１に示すようなユーザインタフェースによって設定する。
【０１５３】
図１７Ａ，Ｂは、リモコン送信機２００の表示部２０１またはテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に表示される設定表示部１１５を示している。図１７Ａに示す状態は、推奨設定範囲を享受することが選択されていない状態である。図１７Ｂに示す状態は、推奨設定範囲を享受することが選択されている状態である。この場合、パラメータｒの推奨設定範囲はａr≦ｒ≦brでり、パラメータｚの推奨設定範囲はａz≦ｚ≦bzである。これらの推奨設定範囲も、例えばＳＮ比に基づいて設定できる（図７参照）。
【０１５４】
この場合、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する生成式として、例えば、（１５）式等を使用でき、さらに次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式でも実現可能である。
【０１５５】
【数１２】
0004691814.tif 000014
【０１５６】
このようにパラメータｒ，ｚを含む生成式の係数データである係数種データは、上述したパラメータｈ，ｖを含む生成式の係数データである係数種データを生成する場合と同様に、図１５に示す係数種データ生成装置１５０により生成できる。その場合、ＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｒ，ｚが制御信号として供給され、このパラメータｒ，ｚの値に対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に、ＳＤ信号の水平、垂直の帯域と、ＳＤ信号に対するノイズ付加状態とが段階的に可変される。
【０１５７】
図１８は、パラメータｒ，ｚの値に対応したＳＤ信号の生成例を示している。この例では、パラメータｒ，ｚはそれぞれ９段階に可変され、合計８１種類のＳＤ信号が生成される。なお、パラメータｒ，ｚを９段階よりもさらに多くの段階に可変するようにしてもよい。その場合には、算出される係数種データの精度は良くなるが、計算量は増えることとなる。
【０１５８】
ここで、パラメータｚの値に対応したノイズ付加方法の詳細について、いくつかの例を示す。
【０１５９】
例えば、図１９Ａに示すように、ＳＤ信号に振幅レベルを段階的に変化させたノイズ信号を加えて、段階的にノイズレベルが変化するＳＤ信号を生成する。
【０１６０】
また例えば、図１９Ｂに示すように、ＳＤ信号に一定振幅レベルのノイズ信号を加えるが、加える画面領域を段階的に可変する。
【０１６１】
さらに例えば、図１９Ｃに示すように、ＳＤ信号（１画面分）として、ノイズが含まれていないものと、ノイズが含まれているものとを用意する。そして、正規方程式を生成する際に、それぞれのＳＤ信号に対して複数回の学習を行う。
【０１６２】
例えば、「ノイズ０」ではノイズなしのＳＤ信号に対して１００回の学習を行い、「ノイズｉ」ではノイズなしのＳＤ信号に対して３０回の学習を行うと共にノイズありのＳＤ信号に対して７０回の学習を行う。この場合、「ノイズｉ」の方がノイズ抑圧度が高い係数種データを算出する学習系になる。このように、ノイズなしとノイズありのＳＤ信号に対する学習回数を段階的に変化させて学習を行うことにより、連続したノイズ抑圧度を得るための係数種データを得ることができる。
【０１６３】
また、図１の画像信号処理部１１０では、複数の特徴量が水平、垂直の解像度であるものを示したが、複数の特徴量が水平、垂直の解像度とノイズ抑圧度であるものも同様に構成することができる。この場合、ユーザは、水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの値を、図２あるいは図１１に示すようなユーザインタフェースによって設定する。
【０１６４】
図２０Ａ，Ｂは、リモコン送信機２００の表示部２０１またはテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に表示される設定表示部１１５を示している。図２０Ａ，Ｂは、３つのパラメータに対する推奨設定範囲を説明したものである。３つのパラメータの種類としては、例えば水平解像度ｈ、垂直解像度ｖ、ノイズ抑圧度ｚが考えられる。
【０１６５】
図２０Ａに示す状態は、推奨設定範囲を享受することが選択されていない状態である。図２０Ｂに示す状態は、推奨設定範囲を享受することが選択されている状態である。ここで、パラメータｈ，ｖはジョイスティック２０２の左右、上下の方向の動きで変更でき、さらにパラメータｚはジョイスティック２０２の斜め方向の動きで変更できる。
【０１６６】
この場合、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する生成式として、例えば、（１６）式等を使用でき、さらに次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式でも実現可能である。
【０１６７】
【数１３】
0004691814.tif 000015
【０１６８】
このようにパラメータｈ，ｖ，ｚを含む生成式の係数データである係数種データは、上述したパラメータｈ，ｖを含む生成式の係数データである係数種データを生成する場合と同様に、図１５に示す係数種データ生成装置１５０により生成できる。その場合、ＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｈ，ｖ，ｚが制御信号として供給され、このパラメータｈ，ｖ，ｚの値に対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に、ＳＤ信号の水平、垂直の帯域と、ＳＤ信号に対するノイズ付加状態とが段階的に可変される。
【０１６９】
図２１は、パラメータｈ，ｖ，ｚの値に対応したＳＤ信号の生成例を示している。この例では、パラメータｈ，ｖ，ｚはそれぞれ９段階に可変され、合計７２９種類のＳＤ信号が生成される。なお、パラメータｈ，ｖ，ｚを９段階よりもさらに多くの段階に可変するようにしてもよい。その場合には、算出される係数種データの精度は良くなるが、計算量は増えることとなる。
【０１７０】
なお、図１の画像信号処理部１１０における処理を、例えば図２２に示すような画像信号処理装置３００によって、ソフトウェアで実現することも可能である。
【０１７１】
まず、図２２に示す画像信号処理装置３００について説明する。この画像信号処理装置３００は、装置全体の動作を制御するＣＰＵ３０１と、このＣＰＵ３０１の動作プログラムや係数種データ等が格納されたＲＯＭ（read only memory）３０２と、ＣＰＵ３０１の作業領域を構成するＲＡＭ（random access memory）３０３とを有している。これらＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２およびＲＡＭ３０３は、それぞれバス３０４に接続されている。
【０１７２】
また、画像信号処理装置３００は、外部記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）３０５と、フロッピーディスク３０６をドライブするフロッピーディスクドライブ（ＦＤＤ）３０７とを有している。これらドライブ３０５，３０７は、それぞれバス３０４に接続されている。
【０１７３】
また、画像信号処理装置３００は、インターネット等の通信網４００に有線または無線で接続する通信部３０８を有している。この通信部３０８は、インタフェース３０９を介してバス３０４に接続されている。
【０１７４】
また、画像信号処理装置３００は、ユーザインタフェース部を備えている。このユーザインタフェース部は、リモコン送信機２００からのリモコン信号ＲＭを受信するリモコン信号受信回路３１０と、ＬＣＤ（liquid crystal display）等からなるディスプレイ３１１とを有している。受信回路３１０はインタフェース３１２を介してバス３０４に接続され、同様にディスプレイ３１１はインタフェース３１３を介してバス３０４に接続されている。ユーザは、このユーザインタフェース部によって、上述したパラメータｈ，ｖの値の設定を行うことができる。
【０１７５】
また、画像信号処理装置３００は、ＳＤ信号を入力するための入力端子３１４と、ＨＤ信号を出力するための出力端子３１５とを有している。入力端子３１４はインタフェース３１６を介してバス３０４に接続され、同様に出力端子３１５はインタフェース３１７を介してバス３０４に接続される。
【０１７６】
ここで、上述したようにＲＯＭ３０２に処理プログラムや係数種データ等を予め格納しておく代わりに、例えばインターネットなどの通信網４００より通信部３０８を介してダウンロードし、ハードディスクやＲＡＭ３０３に蓄積して使用することもできる。また、これら処理プログラムや係数種データ等をフロッピーディスク３０６で提供するようにしてもよい。
【０１７７】
また、処理すべきＳＤ信号を入力端子３１４より入力する代わりに、予めハードディスクに記録しておき、あるいはインターネットなどの通信網４００より通信部３０８を介してダウンロードしてもよい。また、処理後のＨＤ信号を出力端子３１５に出力する代わり、あるいはそれと並行してディスプレイ３１１に供給して画像表示をしたり、さらにはハードディスクに格納したり、通信部３０８を介してインターネットなどの通信網４００に送出するようにしてもよい。
【０１７８】
図２３のフローチャートを参照して、図２２に示す画像信号処理装置３００における、ＳＤ信号よりＨＤ信号を得るため処理手順を説明する。
【０１７９】
まず、ステップＳＴ１で、処理を開始し、ステップＳＴ２で、ＳＤ画素データをフレーム単位またはフィールド単位で入力する。このＳＤ画素データが入力端子３１４より入力される場合には、このＳＤ画素データをＲＡＭ３０３に一時的に格納する。また、このＳＤ画素データがハードディスクに記録されている場合には、ハードディスクドライブ３０７でこのＳＤ画素データを読み出し、ＲＡＭ３０３に一時的に格納する。そして、ステップＳＴ３で、入力ＳＤ画素データの全フレームまたは全フィールドの処理が終わっているか否かを判定する。処理が終わっているときは、ステップＳＴ４で、処理を終了する。一方、処理が終わっていないときは、ステップＳＴ５に進む。
【０１８０】
このステップＳＴ５では、上述したようにユーザが設定したパラメータｈ，ｖの値（画質指定値）を例えばＲＡＭ３０３より読み込む。そして、ステップＳＴ６で、読み込んだ画質指定値および各クラスの係数種データを使用して、生成式（例えば（５）式）によって、各クラスの推定式（（４）式参照）の係数データＷｉを生成する。
【０１８１】
次に、ステップＳＴ７で、ステップＳＴ２で入力されたＳＤ画素データより、生成すべき各ＨＤ画素データに対応して、クラスタップおよび予測タップの画素データを取得する。そして、ステップＳＴ８で、入力されたＳＤ画素データの全領域においてＨＤ画素データを得る処理が終了したか否かを判定する。終了しているときは、ステップＳＴ２に戻り、次のフレームまたはフィールドのＳＤ画素データの入力処理に移る。一方、処理が終了していないときは、ステップＳＴ９に進む。
【０１８２】
このステップＳＴ９では、ステップＳＴ７で取得されたクラスタップのＳＤ画素データからクラスコードＣＬを生成する。そして、ステップＳＴ１０で、そのクラスコードＣＬに対応した係数データと予測タップのＳＤ画素データを使用して、推定式により、ＨＤ画素データを生成し、その後にステップＳＴ７に戻って、上述したと同様の処理を繰り返す。
【０１８３】
このように、図２３に示すフローチャートに沿って処理をすることで、入力されたＳＤ信号を構成するＳＤ画素データを処理して、ＨＤ信号を構成するＨＤ画素データを得ることができる。上述したように、このように処理して得られたＨＤ信号は出力端子３１５に出力されたり、ディスプレイ３１１に供給されてそれによる画像が表示されたり、さらにはハードディスクドライブ３０５に供給されてハードディスクに記録されたりする。
【０１８４】
なお、上述実施の形態においては、ＨＤ信号を生成する際の推定式として線形一次方程式を使用したものを挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば推定式として高次方程式を使用するものであってもよい。
【０１８５】
また、上述実施の形態においては、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）をＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する例を示したが、この発明はそれに限定されるものでなく、推定式を使用して第１の画像信号を第２の画像信号に変換するその他の場合にも同様に適用できることは勿論である。
【０１８６】
また、上述実施の形態においては、２つまたは３つの特徴量を示すパラメータを設定するものを示したが、さらに多くの特徴量を示すパラメータを設定するものにも、この発明を同様に適用することができる。
【０１８７】
また、上述実施の形態においては、情報メモリバンク１３５に係数種データを格納しておき、この係数種データを使用してパラメータｈ，ｖの値に対応した係数データを係数生成回路１３６で生成し、その係数データを係数メモリ１３４に格納するものを示したが、情報メモリバンク１３５にパラメータｈ，ｖの値の各組み合わせに対応した多くの係数データを格納しておき、パラメータｈ，ｖの値に対応した係数データをその情報メモリバンク１３５から読み出して係数メモリ１３４に格納する構成とすることもできる。
【０１８８】
また、上述実地の形態においては、情報信号が画像信号である場合を示したが、この発明はこれに限定されない。例えば、情報信号が音声信号である場合にも、この発明を同様に適用することができる。音声信号の複数の特徴量としては、例えば、周波数帯域（解像度）と歪率（ノイズ抑圧度）等が考えられる。
【０１８９】
【発明の効果】
この発明によれば、第１の情報信号を第２の情報信号に変換する際に、第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数パラメータの値に対応して、第２の情報信号に係る注目点の情報データを生成するようにしているので、ユーザは、複数パラメータの値の設定を変更することで、第２の情報信号によって得られる出力の質を任意に調整できる。
【０１９０】
また、この発明によれば、第１の情報信号を第２の情報信号に変換する際に使用され、第２の情報信号によって得られる出力の質を決める複数の特徴量をそれぞれ示す複数のパラメータの値を推奨設定範囲内に規制するものであり、ユーザは複数のパラメータの値の設定を効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態としてのテレビ受信機の構成を示すブロック図である。
【図２】水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェース例を示す図である。
【図３】パラメータｈ，ｖの設定動作を説明するためのフローチャート（１／２）である。
【図４】パラメータｈ，ｖの設定動作を説明するためのフローチャート（２／２）である。
【図５】推奨設定範囲の選択を説明するための図である。
【図６】推奨設定範囲の設定動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖとＳＮ比との関係を示す図である。
【図８】入力信号ｘ，ｙとパラメータｈ，ｖの関係を説明するための図である。
【図９】画質確認の選択を説明するための図である。
【図１０】位置記録の選択を説明するための図である。
【図１１】パラメータｈ，ｖの値を設定するための他のユーザインタフェース例を示す図である。
【図１２】パラメータｈ，ｖの設定動作を説明するためのフローチャート（１／２）である。
【図１３】パラメータｈ，ｖの設定動作を説明するためのフローチャート（２／２）である。
【図１４】係数種データの生成方法の概念を示す図である。
【図１５】係数種データ生成装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】帯域フィルタの周波数特性の一例を示す図である。
【図１７】解像度を示すパラメータｒとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの設定を行うための設定表示部を示す図である。
【図１８】ＳＤ信号（パラメータｒ，ｚ）の生成例を示す図である。
【図１９】ノイズ付加方法を説明するための図である。
【図２０】水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの設定を行うための設定表示部を示す図である。
【図２１】ＳＤ信号（パラメータｈ，ｖ，ｚ）の生成例を示す図である。
【図２２】ソフトウェアで実現するための画像信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】画像信号の処理手順を示すフローチャートである。
【図２４】５２５ｉ信号と１０５０ｉ信号の画素位置関係を説明するための図である。
【符号の説明】
１００・・・テレビ受信機、１０１・・・システムコントローラ、１０２・・・リモコン信号受信回路、１０５・・・受信アンテナ、１０６・・・チューナ、１１０・・・画像信号処理部、１１１・・・ディスプレイ部、１１２・・・ＯＳＤ回路、１１５・・・設定表示部、１１５ａ・・・推奨設定範囲、１１６・・・アイコン、１１７・・・メニュー表示部、１２１・・・第１のタップ選択回路、１２２・・・第２のタップ選択回路、１２３・・・第３のタップ選択回路、１２４・・・空間クラス検出回路、１２５・・・動きクラス検出回路、１２６・・・クラス合成回路、１２７・・・推定予測演算回路、１２８・・・正規化回路、１２９・・・後処理回路、１３４・・・係数メモリ、１３５・・・情報メモリバンク、１３６・・・係数生成回路、１３７・・・正規化係数演算部、１３８・・・正規化係数メモリ、２００・・・リモコン送信機、２０１・・・表示部、２０２・・・ジョイスティック、２０３・・・移動キー、２０４・・・動作スイッチ、３００・・・画像信号処理装置
【図１】
0004691814.tif 000016
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004691814.tif 000019
【図５】
0004691814.tif 000020
【図６】
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【図７】
0004691814.tif 000022
【図８】
0004691814.tif 000023
【図９】
0004691814.tif 000024
【図１０】
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【図１１】
0004691814.tif 000026
【図１２】
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【図１３】
0004691814.tif 000028
【図１４】
0004691814.tif 000029
【図１５】
0004691814.tif 000030
【図１６】
0004691814.tif 000031
【図１７】
0004691814.tif 000032
【図１８】
0004691814.tif 000033
【図１９】
0004691814.tif 000034
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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