(57)【要約】【課題】画質の劣化が少なく簡単な構成でフィールド周波数変換を行う。【解決手段】同期処理部１１は、インタレース方式の映像信号Ｄinを、Ｎフィールド（Ｎは３以上の整数）分毎に同期させて信号Ｄaとして遅延処理部１３に供給する。信号Ｄaにおける同一フィールドの信号を判別部１２１に供給する。判別部１２２は、画素毎に静止部分であるか動体部分であるか判別する。係数設定部１２２は、判別結果に基づき係数Ｋを設定して係数乗算部１４に供給する。係数乗算部１４は、係数Ｋの設定に要する時間だけ遅延処理部１３で遅延した信号Ｄbと係数Ｋを乗算する。加算部１５は、乗算結果ＤＭを加算して、映像信号Ｄoutを生成する。係数Ｋによって静止部分と動体部分のそれぞれで画像の加算を最適化することが可能となり、画質の劣化が少なく簡単な構成で、映像信号Ｄinを（１／Ｎ）倍のフィールド周波数である映像信号Ｄoutに変換できる。【選択図】        図１
2007067737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インタレース方式の映像信号を、Ｎフィールド（Ｎは３以上の整数）分毎に用いるものとし、同一フィールド間の比較結果に基づいて静止部分あるいは動体部分のいずれであるかを判別し、該判別の結果に基づき前記Ｎフィールド分の信号に対する係数を設定する係数設定処理部と、
前記Ｎフィールド分の信号に、前記係数設定処理部で設定された係数を乗算する係数乗算部と、
前記係数乗算部で得られた乗算結果を加算する加算部を有する
ことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項２】
前記係数設定処理部は、連続する同一フィールド間で比較を行う
ことを特徴とする請求項１記載の映像信号処理装置。
【請求項３】
前記係数設定処理部は、画素単位で前記同一フィールド間の比較を行い、前記係数を画素単位で設定する
ことを特徴とする請求項１記載の映像信号処理装置。
【請求項４】
前記係数設定処理部は、前記判別の結果が予め設定した画素数以上連続したとき、該判別の結果に基づいた係数に切り換える
ことを特徴とする請求項３記載の映像信号処理装置。
【請求項５】
前記係数設定処理部は、静止部分と判別された画素が予め設定した画素数以上連続したとき、該静止部分に対応した係数に切り換える
ことを特徴とする請求項４記載の映像信号処理装置。
【請求項６】
前記係数設定処理部は、前記係数の切り換えを行う際に、複数画素期間を用いて係数の切り換えを行う
ことを特徴とする請求項１記載の映像信号処理装置。
【請求項７】
前記係数設定処理部は、静止部分と判別されたとき、前記加算部で同一フィールドのみの加算を行うように係数を設定し、動体部分と判別されたとき、前記加算部で同一フィールドだけでなく異なるフィールドも用いて加算を行うように係数を設定する
ことを特徴とする請求項１記載の映像信号処理装置。
【請求項８】
前記係数設定処理部は、Ｎが偶数であるとき、前記判別の結果に基づいて設定される係数を、前記Ｎフィールド分毎に切り換える
ことを特徴とする請求項１記載の映像信号処理装置。
【請求項９】
前記係数設定処理部は、静止部分と判別されたときには奇数フィールドのみの加算を行い、動体部分と判別されたときには奇数フィールドだけでなく偶数フィールドも用いて加算を行うようにした係数と、静止部分と判別されたときには偶数フィールドのみの加算を行い、動体部分と判別されたときには偶数フィールドだけでなく奇数フィールドも用いて加算を行うようにした係数を、前記Ｎフィールド分毎に切り換える
ことを特徴とする請求項８記載の映像信号処理装置。
【請求項１０】
インタレース方式の映像信号を、Ｎフィールド（Ｎは３以上の整数）分毎に用いるものとし、同一フィールド間の比較結果に基づき静止部分あるいは動体部分のいずれであるかを判別する工程と、
前記判別の結果に基づき前記Ｎフィールド分の信号に対する係数を設定する工程と、
前記Ｎフィールド分の信号に、前記設定された係数を乗算する工程と、
前記乗算によって得られた乗算結果を加算する工程を有する
ことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
インタレース方式の映像信号を、Ｎフィールド（Ｎは３以上の整数）分毎に用いるものとし、同一フィールド間の比較結果に基づき静止部分あるいは動体部分のいずれであるかを判別する工程と、
前記判別の結果に基づき前記Ｎフィールド分の信号に対する係数を設定する工程と、
前記Ｎフィールド分の信号に、前記設定された係数を乗算する工程と、
前記乗算によって得られた乗算結果を加算する工程を実行させる
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、映像信号処理装置と映像信号処理方法およびプログラムに関する。詳しくは、インタレース方式の映像信号をＮフィールド（Ｎは３以上の整数）分毎に用いるものとして、同一フィールド間の比較結果に基づき静止部分あるいは動体部分のいずれであるかを判別し、この判別結果に基づきＮフィールド分の信号のそれぞれに対する係数を設定する。また設定した係数をＮフィールド分の信号に乗算して、この乗算結果を加算することで、例えばＮ倍速で高速撮像を行うことにより得られたインタレース方式の映像信号を、１倍速のインタレース方式の映像信号に変換するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置で動体を高速撮像する場合、プログレッシブ撮像に対して動解像度が倍であるインタレース撮像を用いるものとし、放送規格よりもフィールド周波数を高くして撮像が行われる。このように、高速インタレース撮像を行うものとした場合、撮像画像の表示や記録等を行う外部機器が、放送規格よりも高いフィールド周波数に対応していないときには、高速インタレース撮像を行うことにより得られた映像信号のフィールド周波数を外部機器に対応したフィールド周波数に変換する映像信号処理が必要となる。
【０００３】
ここで、撮像装置で得られた映像信号を記録媒体に蓄積して、外部機器に応じたフィールド周波数で読み出すものとすると、この読み出された映像信号に基づく画像は、スローモーション画像となってしまう。したがって、フィールド周波数変換後の映像信号に基づく画像が標準速度の画像となるように、フィールド画像の間引きや加算によって、フィールド周波数を一致させることが行われている。例えば、特許文献１では、インタレース方式のデジタル映像信号の片方のフィールドを間引くことでフィールド周波数を一致させることが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３７８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、画像を間引きする場合、間引きする画像のタイミングによっては、被写体の動きが不自然になってしまう。例えば撮像方向を固定した状態として、一定速度で移動している被写体を撮像すると、間引きが行われた位置で、被写体が間引きした画面分の移動量だけ飛び越したように表示されてしまい、動きが不自然となってしまう。また、なめらかな動体のぶれが生じるように高速撮像を行っても、間引きが行われた位置でぶれが非連続となり、なめらかな動体のぶれを再現できないため、映像表現に大きな制限を生じてしまう。
【０００６】
また、画像の加算を行う場合、インタレース撮像された動画像では１ラインおきにしか映像信号が存在しないため、異なるフィールドの映像信号を単純に加算するか、デジタルフィルタ等を用いた補間によって存在しないラインを生成してから加算するといった方法がとられる。
【０００７】
ここで、単純な加算を用いた方法では、垂直方向の解像度が低下して画質の劣化を招いてしまう。例えば、図１５Ａに示す被写体を撮像して、図１５Ｂに示すように、奇数フィールドの画像ＧＡodと偶数フィールドの画像ＧＡevが得られたとき、単純な加算を用いた方法では、奇数フィールドの画像ＧＡodと偶数フィールドの画像ＧＡevを３フィールド分順次に加算して、図１５Ｃに示すようにフィールド周波数が変換された奇数フィールドの画像ＧＢodと偶数フィールドの画像ＧＢevが生成される。この奇数フィールドの画像ＧＢodと偶数フィールドの画像ＧＢevでは、垂直方向の高周波成分が加算によって低下してしまうことから、垂直方向の解像度が低下して画質の劣化を招く。
【０００８】
また、デジタルフィルタを用いて補間する方法では、フィルタの応答特性によって、補間したときに得られる画像の特性がもともとあるべき画像の特性と異なってしまい、加算後の画像の画質を損ねてしまう。さらに、高周波成分を補間によって精度良く再生するためには高次のフィルタが必要となり、回路規模が大きく複雑になってしまう。
【０００９】
そこで、この発明では、画質の劣化が少なく簡単な構成で、インタレース方式の映像信号のフィールド周波数を変換できる映像信号処理装置と映像信号処理方法およびプログラムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係わる映像信号処理装置と撮像装置および映像信号処理方法は、インタレース方式の映像信号をＮフィールド（Ｎは３以上の整数）分毎に用いて、例えば連続する同一フィールド間で比較を行い、静止部分あるいは動体部分のいずれであるかを画素単位で判別し、この判別結果に基づきＮフィールド分の信号に対する係数を画素毎に設定する。また、静止部分と判別された画素が予め設定した画素数以上連続したとき、該静止部分に対応した係数への切り換えを、複数画素期間で行う。設定された係数をＮフィールド分の信号に乗算して、乗算結果を加算することで、（１／Ｎ）倍のフィールド周波数変換が行われた映像信号を生成する。係数は、静止部分と判別されたとき、同一フィールドのみの加算を行うように設定し、動体部分と判別されたとき、異なるフィールドも用いて加算を行うように設定する。さらに、Ｎが偶数であるとき、静止部分と判別されたときには奇数フィールドのみの加算を行い、動体部分と判別されたときには偶数フィールドも用いて加算を行うようにした係数と、静止部分と判別されたときには偶数フィールドのみの加算を行い、動体部分と判別されたときには奇数フィールドも用いて加算を行うようにした係数を、Ｎフィールド分の加算毎に切り換える。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、インタレース方式の映像信号を、Ｎフィールド（Ｎは３以上の整数）分毎に用いるものとし、同一フィールド間で比較結果に基づいて静止部分あるいは動体部分のいずれであるかを判別し、この判別結果に基づきＮフィールド分の信号に対する係数が設定されてＮフィールド分の信号に乗算されたのち、乗算結果が加算される。
【００１２】
このため、静止部分と動体部分のそれぞれで画像の加算を最適化することが可能となり、画質の劣化が少なく簡単な構成で映像信号を所望のフィールド周波数に変換できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図を参照しながら、この発明の実施の一形態について説明する。図１は映像信号処理装置の構成を示している。この映像信号処理装置１０では、（１／Ｎ）倍（Ｎは３以上の整数であり以下同様）のフィールド周波数変換を行い、例えばＮ倍速撮像を行うことにより得られたインタレース方式の映像信号Ｄinを、１倍速であるインタレース方式の映像信号Ｄoutに変換するものである。
【００１４】
Ｎ倍速で撮像を行うことにより得られたインタレース方式の映像信号Ｄinは、同期処理部１１に供給される。同期処理部１１は、ＦＩＦＯやフィールドメモリ等を用いて構成されており、フィールド単位で映像信号Ｄinの遅延処理を行い、連続するＮフィールド分の映像信号Ｄinを同期させて信号Ｄaとして遅延処理部１３に供給する。また、Ｎフィールド分の映像信号Ｄinを同期させて遅延処理部１３に供給したのち、次の連続するＮフィールド分の映像信号Ｄinを同期させて信号Ｄaとして遅延処理部１３に供給する処理を行う。さらに同期処理部１１は、Ｎフィールド分の映像信号Ｄinを同期させた信号Ｄaから、連続する同一フィールドすなわち連続する奇数フィールドあるいは連続する偶数フィールドの信号を係数設定処理部１２の判別部１２１に供給する。
【００１５】
判別部１２１は、連続する同一フィールドの信号を画素毎に比較して、静止部分であるか動体部分であるかの判別を行う。このように、連続する同一フィールドの信号を用いることで、静止部分であるか動体部分であるかの判別を、短い時間間隔で精度良く行うことができる。また、判別部１２１は、判別結果に基づいて係数設定制御信号ＨＢを生成して係数設定部１２２に供給する。
【００１６】
係数設定部１２２は、判別部１２１から供給された係数設定制御信号ＨＢに基づいて、係数Ｋを各フィールドの画素毎に生成して係数乗算部１４に供給する。この係数Ｋは、静止部分では垂直方向の解像度が低下して画質の劣化を招くことがないようにフィールド周波数変換後の信号を生成し、動体部分では、フィールド周波数変換前の画像の特性を有するようにフィールド周波数変換後の信号を生成するためのものである。具体的には、静止部分においては、奇数フィールドの信号のみ、あるいは偶数フィールドの信号のみを用いてフィールド周波数変換後の信号の生成を行い、動体部分においては、奇数フィールドの信号だけでなく偶数フィールドの信号も用いるものとし、あるいは偶数フィールドの信号だけでなく奇数フィールドの信号も用いるものとして、フィールド周波数変換後の信号を生成できるように、係数Ｋが設定される。
【００１７】
遅延処理部１３は、係数設定処理部１２で係数Ｋの生成に要する時間だけ、同期処理部１１から同期して出力される信号Ｄaを遅延させて、信号Ｄbとして係数乗算部１４に供給する。
【００１８】
係数乗算部１４は、係数設定処理部１２から供給された係数Ｋを各フィールドの信号Ｄbの画素毎に乗算して、乗算結果ＤＭを加算部１５に供給する。加算部１５は、係数乗算部１４から供給された乗算結果ＤＭを加算して、奇数フィールドあるいは偶数フィールドの映像信号Ｄoutを生成する。すなわち、Ｎ倍速撮像を行うことにより得られたインタレース方式の映像信号ＤinのＮフィールド分を用いて、１倍速であるインタレース方式の映像信号Ｄoutの１フィールド分を生成する。
【００１９】
次に、各部の動作について説明する。図２は、同期処理部１１の動作を示している。同期処理部１１は、Ｎ倍速であるインタレース方式の映像信号ＤinをＮフィールド分毎に同期して出力するため、映像信号Ｄinの１フィールド目の信号Ｄin-1を（Ｎ−１）フィールド期間、２フィールド目の信号Ｄin-2を（Ｎ−２）フィールド期間、・・・（Ｎ−１）フィールド目の信号Ｄin-(N-1)を１フィールド期間それぞれ遅延させて、Ｎフィールド目の信号Ｄin-nと同期して、１倍速の速度で信号Ｄin-1〜Ｄin-Nを出力させる。
【００２０】
また、（Ｎ＋１）フィールドの信号Ｄin-(N+1)を（Ｎ−１）フィールド期間、・・・フィールド（２Ｎ−１）の信号Ｄin-(2N-1)を１フィールド期間それぞれ遅延させて、２Ｎフィールド目の信号Ｄin-2Nと同期して、１倍速の速度で信号Ｄin-(N+1)〜Ｄin-2Nを出力させる。以下同様にして、同期処理部１１は、Ｎフィールド分の信号を同期して出力させる。なお、図２において、ハッチングのない部分は奇数フィールド、ハッチング部分は偶数フィールドの信号であることを示している。
【００２１】
さらに、同期処理部１１は、映像信号Ｄinが奇数倍速（Ｎが奇数）であるとき、Ｎフィールド分の信号において、奇数フィールドあるいは偶数フィールドのいずれかフィールド数の多い方の信号を係数設定処理部１２に供給する。また、映像信号Ｄinが偶数倍速（Ｎが偶数）であるとき、Ｎフィールド分の信号を係数設定処理部１２に供給する。
【００２２】
次に、係数設定処理部１２と遅延処理部１３の動作について説明する。係数設定処理部１２の判別部１２１では、奇数フィールドの連続する２フィールドの信号、あるいは偶数フィールドの連続する２フィールドの信号を用いて、同じ画素位置毎に信号レベルの差分を算出する。また、算出された差分と閾値を比較して、差分が閾値を超えたときには動体部分、閾値を超えていないときには静止部分と判別する。さらに、判別部１２１は、ノイズ等によって生じた誤判別の影響を防止するため、判別結果の連続性を利用して係数設定制御信号ＨＢの生成を行う。
【００２３】
図３は、判別部と遅延処理部の動作を説明するためのものであり、奇数フィールドの連続する２フィールドの信号、あるいは偶数フィールドの連続する２フィールドの信号Ｄa-a，Ｄa-cを用いて係数設定制御信号ＨＢを生成する場合を示している。
【００２４】
判別部１２１は、図３Ａに示す信号Ｄa-aと、この信号Ｄa-aと同一フィールドで連続した図３Ｂに示す信号Ｄa-cとの差分を画素毎に算出して、差分が閾値を超えたときには動体部分ｍ、閾値を超えていないときには静止部分ｓと判別する。なお、図３Ｃは、判別結果ＨＡを示している。
【００２５】
ここで、ノイズ等によって生じた誤判別の影響を防止するため、判別結果の連続性を利用して係数設定制御信号ＨＢの生成を行う。例えば静止部分が予め設定された画素数である３画素以上連続していないときには、判別結果を無効として動体部分として処理する。すなわち、図３では、画素位置Ｐ3や画素位置Ｐ7,Ｐ8で静止部分と判別された判別結果は無効とし、静止部分が３画素以上連続している画素位置Ｐ13，Ｐ14，Ｐ15や画素位置Ｐ23〜Ｐ31の領域は静止部分として処理する。
【００２６】
また、判別部１２１は、動体部分ｍと判別された画素領域と静止部分ｓと判別された画素領域との境界部分で、係数が急激に変化されてしまうことがないように、複数画素期間を用いて係数の切り換えを行うように係数設定制御信号ＨＢを生成する。例えば、境界部分の２画素前あるいは境界部分の２画素後までの画素領域を用いて、係数設定制御信号ＨＢの信号レベルをスロープ状に変化させる。このように、係数を緩やかに変化させて係数の切り換えを行うものとすれば、静止部分と動体部分の境界が顕著とされて不自然な画像となってしまうことを防止できる。
【００２７】
ここで、係数設定制御信号ＨＢは、上述のように静止部分が３画素以上連続していることを検出してから信号レベルが可変される。また、乗算係数が急激に変化されてしまうことがないように、境界部分の２画素前から信号レベルが可変される。したがって、係数設定制御信号ＨＢは、図３Ｄに示すように、信号Ｄa-a，Ｄa-cに対して遅延したものとなる。
【００２８】
遅延処理部１３は、係数設定制御信号ＨＢが、信号Ｄa-a，Ｄa-cに対して遅延したものであるから、信号Ｄa-a，Ｄa-cが係数設定制御信号ＨＢと同期するように、信号Ｄa-a，Ｄa-cを時間Ｔdだけ遅延させて、図３Ｅ，３Ｆに示す信号Ｄb-a，Ｄb-cを生成する。また、他の信号も時間Ｔdだけ遅延して同期させる。
【００２９】
係数設定部１２２は、図３Ｄに示す係数設定制御信号ＨＢや、他の奇数フィールドの信号を用いて生成された係数設定制御信号ＨＢに基づいて、同期しているＮフィールド分の各信号に対してそれぞれ係数Ｋを生成して係数乗算部１４に供給する。また、係数Ｋは、静止部分では奇数フィールドの信号のみから１倍速の奇数フィールドの信号を生成し、動体部分では偶数フィールドの信号も用いて１倍速の奇数フィールドの信号を生成するように設定する。あるいは、静止部分では偶数フィールドの信号のみから１倍速の偶数フィールドの信号を生成し、動体部分では奇数フィールドの信号も用いて１倍速の偶数フィールドの信号を生成するように設定する。
【００３０】
図４は、係数設定制御信号ＨＢに基づく係数設定動作を示している。係数設定制御信号ＨＢは、例えば図４Ａに示すように、「０」から「１」の範囲内の信号とする。
【００３１】
ここで、切り換え前の係数値を「ｖ1」、切り換え後の係数値を「ｖ2」としたとき、係数Ｋは、式（１）に基づいて算出する。
【００３２】
Ｋ＝（１−ＨＢ）×ｖ1＋ＨＢ×ｖ2    ・・・（１）
また、切り換え前の係数値を「ｖ1」、切り換え後の係数値を「ｖ0」としたとき、係数Ｋは、式（２）に基づいて算出する。
【００３３】
Ｋ＝（１−ＨＢ）×ｖ1＋ＨＢ×ｖ0    ・・・（２）
このように係数設定制御信号ＨＢを用いることで、図４Ｂに示すように係数Ｋの値を緩やかに係数値「ｖ1」から係数値「ｖ0」「ｖ2」に切り換えることができる。
【００３４】
ところで、映像信号Ｄinが奇数倍速（Ｎが奇数）である場合、同期処理部１１から同期して出力されるフィールド信号の最初が奇数フィールドであるとき、係数設定処理部１２には、奇数フィールドの信号が供給される。このため、係数設定部１２２は、静止部分では奇数フィールドの信号のみから１倍速の奇数フィールドの信号を生成し、動体部分では偶数フィールドの信号も用いて１倍速の奇数フィールドの信号を生成するように係数Ｋの設定を行う。また、奇数倍速であることから、１倍速の奇数フィールドの信号の生成が行われると、次に同期処理部１１から同期して出力されるフィールド信号の最初のフィールドは、偶数フィールドとなる。したがって、係数設定処理部１２には、偶数フィールドの信号が供給される。このため、係数設定部１２２は、奇数フィールドの信号が供給された場合と同様な処理を繰り返すことで、静止部分では偶数フィールドの信号のみから１倍速の偶数フィールドの信号を生成し、動体部分では奇数フィールドの信号も用いて１倍速の偶数フィールドの信号を生成するように係数の設定を行う。
【００３５】
映像信号Ｄinが偶数倍速（Ｎが偶数）である場合、同期処理部１１から同期して出力されるフィールド信号は、奇数フィールドと偶数フィールドの順序が固定したものとなる。すなわち、同期処理部１１から同期して出力されるフィールド信号の最初が奇数フィールドであるときには、次にＮフィールド分の信号を同期して出力する場合も、最初が奇数フィールドとなる。
【００３６】
したがって、係数設定処理部１２は、静止部分では奇数フィールドの信号のみから１倍速の奇数フィールドの信号を生成し、動体部分では奇数フィールドと偶数フィールドの信号を用いて１倍速の奇数フィールドの信号を生成する係数の設定と、静止部分では偶数フィールドの信号のみから１倍速の偶数フィールドの信号を生成し、動体部分では偶数フィールドと奇数フィールドの信号を用いて１倍速の偶数フィールドの信号を生成する係数の設定を交互に行う。
【００３７】
係数乗算部１４では、係数設定部１２２で設定された係数Ｋと遅延処理部１３で遅延された信号Ｄbの乗算を行い、乗算結果ＤＭを加算部１５で加算して、Ｎ倍速であるインタレース方式の映像信号ＤinをＮフィールド分単位で用いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成する。
【００３８】
次に、映像信号処理装置の具体的な構成について、例えば（１／３）倍、（１／５）倍、（１／６）倍のフィールド周波数変換について説明する。
【００３９】
図５は、（１／３）倍のフィールド周波数変換を行う場合の構成、例えば３倍速で撮像を行うことにより得られたインタレース方式の映像信号Ｄinを１倍速の映像信号Ｄoutに変換する場合の構成を示している。
【００４０】
同期処理部２１は、３倍速であるインタレース方式の映像信号Ｄinを、連続する３フィールド分単位で同期させて遅延処理部２３に供給する。また、３フィールド分の映像信号から、最初のフィールドの信号Ｄa-aと３番目のフィールドの信号Ｄa-cを係数設定処理部２２に供給する。
【００４１】
図６は、（１／３）倍のフィールド周波数変換における同期処理部の動作を示している。同期処理部２１は、３倍速で撮像を行うことにより得られた図６Ａに示すインタレース方式の映像信号Ｄinを３フィールド分毎に同期して出力するため、１番目のフィールドの信号Ｄin-1を２フィールド期間、２番目のフィールドの信号Ｄin-2を１フィールド期間遅延させて、３番目のフィールドの信号Ｄin-3と同期して、図６Ｂ〜６Ｄに示すように、１倍速の速度で信号Ｄa-a〜Ｄa-cとして出力させる。
【００４２】
また、４番目のフィールドの信号Ｄin-4を２フィールド期間、５番目のフィールドの信号Ｄin-5を１フィールド期間遅延させて、６番目のフィールドの信号Ｄin-6と同期して、１倍速の速度で信号Ｄa-a〜Ｄa-cとして出力させる。以下同様に、３フィールド分毎に、各フィールドの信号を同期して出力させる。なお、図６において、例えばハッチングのない部分は奇数フィールド、ハッチング部分は偶数フィールドの信号であることを示している。
【００４３】
このように、３フィールド分の信号Ｄa-a〜Ｄa-cを同期して出力させると、係数設定処理部２２の判別部２２１には、最初に奇数フィールドである１番目のフィールドおよび３番目のフィールドの信号が供給される。次に、偶数フィールドである４番目のフィールドおよび６番目のフィールドの信号が供給される。以下同様に、奇数フィールドの２フィールド分の信号と偶数フィールドの２フィールド分の信号が交互に判別部２２１に供給されることとなる。
【００４４】
判別部２２１は、供給された２フィールドの信号を画素毎に比較して、動体部分であるか静止部分であるかの判別を行い、判別結果に基づいて係数設定制御信号ＨＢを生成して係数設定部２２２に供給する。
【００４５】
係数設定部２２２は、判別部２２１から供給された係数設定制御信号ＨＢに基づいて、係数Ｋaを生成して係数乗算部２４の乗算回路２４aに供給する。また、係数Ｋb，Ｋcを生成して係数乗算部２４の乗算回路２４b，２４cに供給する。
【００４６】
図７は、（１／３）倍のフィールド周波数変換を行う場合の係数を示している。動体部分では、同期させた１番目から３番目のフィールドの各信号Ｄa-a，Ｄa-b，Ｄa-cを用いて１倍速の信号を生成するように、１番目のフィールドの信号に乗算する係数Ｋa、２番目のフィールドの信号に乗算する係数Ｋb、および３番目のフィールドの信号に乗算する係数Ｋcを等しく「１／３」とする。また、静止部分では、１番目と３番目のフィールドの各信号を用いて１倍速の信号を生成するように、１番目と３番目のフィールドの信号に乗算する係数Ｋa，Ｋcを「１／２」とする。また、２番目のフィールドの信号に乗算する係数Ｋbを「０」とする。
【００４７】
遅延処理部２３は、係数設定処理部２２で係数Ｋa，Ｋb，Ｋcの生成に要する時間だけ、同期処理部２１から同期して出力される信号Ｄa-a，Ｄa-b，Ｄa-cを遅延させる。信号Ｄa-aを遅延して得られた信号Ｄb-aは、係数乗算部２４の乗算回路２４aに供給する。また、信号Ｄa-bを遅延して得られた信号Ｄb-bは、係数乗算部２４の乗算回路２４b、信号Ｄa-cを遅延して得られた信号Ｄb-cは、係数乗算部２４の乗算回路２４cに供給する。
【００４８】
係数乗算部２４の乗算回路２４aは、係数設定処理部２２から供給された係数Ｋaと遅延処理部２３から供給された信号Ｄb-aの乗算を行い、得られた乗算結果ＤＭ-aを加算部２５に供給する。乗算回路２４bは、係数設定処理部２２から供給された係数Ｋbと遅延処理部２３から供給された信号Ｄb-bの乗算を行い、得られた乗算結果ＤＭ-bを加算部２５に供給する。乗算回路２４cは、係数設定処理部２２から供給された係数Ｋcと遅延処理部２３から供給された信号Ｄb-cの乗算を行い、得られた乗算結果ＤＭ-cを加算部２５に供給する。
【００４９】
加算部２５は、係数乗算部２４から供給された乗算結果ＤＭ-a，ＤＭ-b，ＤＭ-cを加算して、奇数フィールドあるいは偶数フィールドの映像信号Ｄoutを生成する。すなわち、３倍速であるインタレース方式の映像信号Ｄinを３フィールド分用いて１フィールドの映像信号を生成することで、３倍速であるインタレース方式の映像信号Ｄinを１倍速の映像信号Ｄoutに変換する。
【００５０】
図８は、（１／３）倍のフィールド周波数変換を行う場合の動作を示している。図８Ａ〜図８Ｃは、同期処理部２１から同期して出力される３フィールド分の信号Ｄa-a，Ｄa-b，Ｄa-cを示している。図８Ｄは、図８Ａに示す１番目のフィールドの信号Ｄa-aと図８Ｃに示す３番目のフィールドの信号Ｄa-cの画素単位の差分に基づく判別結果ＨＡを示している。判別部１２１は、静止部分と判別された画素が３画素以上連続したときに、すなわち、画素位置Ｐ23から画素位置Ｐ25までが静止部分と判別されたとき、係数を切り換えるように図８Ｅに示す係数設定制御信号ＨＢの生成を行う。また、判別部１２１は、動体部分と判別された画素領域と静止部分と判別された画素領域との境界部分で、係数が急激に変化されてしまうことがないように係数設定制御信号ＨＢを生成する。ここで、上述のように、境界部分の２画素前あるいは境界部分の２画素後までの画素期間を用いるときには、５画素期間で、係数設定制御信号ＨＢの信号レベルを「０」から「１」に変化させる。
【００５１】
遅延処理部２３は、図８Ａ〜図８Ｃに示す信号Ｄa-a，Ｄa-b，Ｄa-cを、図８Ｅに示す係数設定制御信号ＨＢと同期するように遅延させて、図８Ｇ〜図８Ｉに示す信号Ｄb-a，Ｄb-b，Db-cを生成する。
【００５２】
係数設定部２２２は、係数設定制御信号ＨＢに基づいて係数の切り換えを行う。すなわち、係数設定制御信号ＨＢの信号レベルが「０」であるときには動体部分の係数、係数設定制御信号ＨＢの信号レベルが「１」であるときには静止部分の係数に設定する。また、係数設定制御信号ＨＢの信号レベル変化に応じて、動体部分の係数から静止部分の係数への切り換え、あるいは静止部分の係数から動体部分の係数への切り換えを緩やかに行う。
【００５３】
図８Ｆは、係数を示しており、一点鎖線は、図８Ｇに示す１番目のフィールドの信号Ｄb-aに乗算される係数Ｋaと図８Ｉに示す３番目のフィールドに乗算される係数Ｋc、破線は、図８Ｈに示す２番目のフィールドの信号Ｄb-bに乗算される係数Ｋbを示している。
【００５４】
ここで、動体部分であるときの係数Ｋa，Ｋb，Ｋcは「１／３」、静止部分であるときの係数Ｋa，Ｋcは「１／２」、静止部分の係数Ｋbは「０」である。また、係数の切り換えが急激に行われることがないように、係数設定制御信号ＨＢに基づき、画素位置Ｐ20〜Ｐ25の期間で係数Ｋa，Ｋcは係数値「１／３」から係数値「１／２」、係数Ｋbは係数値「１／３」から係数値「０」に変更される。また、画素位置Ｐ29〜Ｐ34の期間で係数Ｋa，Ｋcは係数値「１／２」から係数値「１／３」、係数Ｋbは係数値「０」から係数値「１／３」に変更される。
【００５５】
この図８Ｆに示す係数Ｋaと図８Ｇに示す信号Ｄb-aの乗算結果ＤＭ-a、図８Ｆに示す係数Ｋbと図８Ｈに示す信号Ｄb-bの乗算結果ＤＭ-b、図８Ｆに示す係数Ｋcと図８Ｉに示す信号Ｄb-cの乗算結果ＤＭ-cを加算部２５で加算することで、１倍速の映像信号Ｄoutを得ることができる。
【００５６】
例えば、映像信号Ｄoutの画素位置Ｐ20〜Ｐ25までの各信号レベルＱt20〜Ｑt25は、式（３）〜（８）に示すものとなる。
【００５７】
Ｑt20＝ (1/3) ×Ｑa20＋ (1/3)×Ｑb20＋ (1/3) ×Ｑc20    ・・・（３）
Ｑt21＝(11/30)×Ｑa21＋(4/15)×Ｑb21＋(11/30)×Ｑc21    ・・・（４）
Ｑt22＝(12/30)×Ｑa22＋(3/15)×Ｑb22＋(12/30)×Ｑc22    ・・・（５）
Ｑt23＝(13/30)×Ｑa23＋(2/15)×Ｑb23＋(13/30)×Ｑc23    ・・・（６）
Ｑt24＝(14/30)×Ｑa24＋(1/15)×Ｑb24＋(14/30)×Ｑc24    ・・・（７）
Ｑt25＝ (1/2) ×Ｑa25＋  ０  ×Ｑb25＋ (1/2) ×Ｑc25    ・・・（８）
したがって、図９Ａに示す被写体を撮像して、図９Ｂに示すように、奇数フィールドの画像ＧＡodと偶数フィールドの画像ＧＡevが得られたとき、静止部分と動体部分に応じた係数Ｋa〜Ｋcを用いて、奇数フィールドの画像ＧＡodと偶数フィールドの画像ＧＡevを３フィールド分順次に加算すると、フィールド周波数変換後の奇数フィールドの画像ＧＣodや偶数フィールドの画像ＧＣevは、図９Ｃに示すものとなり、画質の劣化の少ない画像を得ることができる。
【００５８】
次に、（１／５）倍のフィールド周波数変換、例えば５倍速で撮像を行うことにより得られたインタレース方式の映像信号Ｄinを１倍速の映像信号Ｄoutに変換する場合について説明する。
【００５９】
図１０は、（１／５）倍のフィールド周波数変換を行う場合の構成を示している。
【００６０】
同期処理部３１は、５倍速であるインタレース方式の映像信号Ｄinの遅延処理を行い、連続する５フィールド分単位で各フィールドの信号Ｄa-a〜Ｄa-eを同期させて遅延処理部３３に供給する。また、５フィールド分の信号Ｄa-a〜Ｄa-eから、最初のフィールドの信号Ｄa-aと３番目のフィールドの信号Ｄa-cを、係数設定処理部３２の判別部３２１a、３番目のフィールドの信号Ｄa-cと５番目のフィールドの信号Ｄa-eを判別部３２１bに供給する。
【００６１】
係数設定処理部３２の判別部３２１a，３２１bは、供給された２フィールドの信号を画素毎に比較して、動体部分であるか静止部分であるかの判別を行い、判別結果に基づいて係数設定制御信号ＨＢa，ＨＢbを生成して係数設定部３２２に供給する。
【００６２】
係数設定部３２２は、判別部３２１a，３２１bから供給された係数設定制御信号ＨＢa，ＨＢbに基づいて、係数をフィールド毎に生成して係数乗算部３４に供給する。図１１は、（１／５）倍のフィールド周波数変換を行う場合の係数、すなわち５倍速であるインタレース方式の映像信号を１倍速に変換する場合の係数Ｋa〜Ｋeを示している。
【００６３】
係数設定部３２２は、判別部３２１a，３２１bで動体部分と判別されたとき、同期させた１番目から５番目のフィールドの各信号を用いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、１番目から５番目のフィールドの各信号Ｄb-a〜Ｄb-eに乗算する係数Ｋa〜Ｋeを「１／５」とする。また、判別部３２１a，３２１bで静止部分と判別されたとき、同一フィールドである１番目と３番目および５番目のフィールドの各信号を用いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、１番目と３番目と５番目のフィールドの信号Ｄb-a，Ｄb-c，Ｄb-eに乗算する係数Ｋa，Ｋc，Ｋeを「１／３」とする。また、２番目と４番目のフィールドの信号Ｄb-b，Ｄb-dに乗算する係数Ｋb，Ｋdを「０」とする。
【００６４】
係数設定部３２２は、判別部３２１aで動体部分、判別部３２１bで静止部分と判別されていたとき、３番目のフィールドの信号と５番目のフィールドの信号との間に位置する４番目のフィールドの信号を除いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、１番目から３番目および５番目のフィールドの各信号Ｄb-a，Ｄb-b，Ｄb-c，Ｄb-eに乗算する係数Ｋa，Ｋb，Ｋc，Ｋeを「１／４」として、４番目のフィールドの信号Ｄb-dに乗算する係数Ｋeを「０」とする。また、判別部３２１aで静止部分、判別部３２１bで動体部分と判別されていたとき、１番目のフィールドの信号と３番目のフィールドの信号との間に位置する２番目のフィールドの信号を除いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、１番目と３番目から５番目のフィールドの信号Ｄb-a，Ｄb-c，Ｄb-d，Ｄb-eに乗算する係数Ｋa，Ｋc，Ｋd，Ｋeを「１／４」として、２番目のフィールドの信号Ｄb-bに乗算する係数Ｋbを「０」とする。なお、図示せずも、係数設定部３２２は、係数を切り換える際に、図４や図８に示すように緩やかに係数の切り換えを行う。
【００６５】
このように係数を設定して、係数乗算部３４の乗算回路３４aは、１番目のフィールドの信号Ｄb-aと係数Ｋaを乗算して乗算結果ＤＭ-aを加算部３５に供給する。同様に、乗算回路３４b〜３４eでは、それぞれ２番目〜５番目のフィールドの信号Ｄb-b〜Ｄb-eと係数Ｋb〜Ｋeを乗算して乗算結果ＤＭ-b〜ＤＭ-eを加算部３５に供給する。この乗算結果ＤＭ-a〜ＤＭ-eを加算部３５で加算することで、５倍速のインタレース方式の映像信号Ｄinを１倍速の映像信号Ｄoutに変換して加算部３５から出力できる。
【００６６】
次に、（１／６）倍のフィールド周波数変換を行う場合、例えば６倍速で撮像を行うことにより得られたインタレース方式の映像信号Ｄinを１倍速の映像信号Ｄoutに変換する場合の構成を図１２に示している。
【００６７】
同期処理部４１は、６倍速であるインタレース方式の映像信号Ｄinの遅延処理を行い、連続する６フィールド分単位で各フィールドの信号Ｄa-a〜Ｄa-fを同期させて遅延処理部４３に供給する。また、６フィールド分の信号Ｄa-a〜Ｄa-fから、最初のフィールドの信号Ｄa-aと３番目のフィールドの信号Ｄa-cを係数設定処理部４２の判別部４２１aに供給する。また、２番目のフィールドの信号Ｄa-bと４番目のフィールドの信号Ｄa-dを判別部４２１b、３番目のフィールドの信号Ｄa-cと５番目のフィールドの信号Ｄa-eを判別部４２１c、４番目のフィールドの信号Ｄa-dと６番目のフィールドの信号Ｄa-fを判別部４２１dに供給する。
【００６８】
判別部４２１a〜４２１dは、供給された２フィールドの信号を画素毎に比較して、動体部分であるか静止部分であるかの判別を行い、判別結果に基づいて係数設定制御信号ＨＢa〜ＨＢdを生成して係数設定部４２２に供給する。
【００６９】
係数設定部４２２は、判別部４２１a〜４２１dから供給された係数設定制御信号ＨＢa〜ＨＢdに基づいて、係数を各フィールドの画素毎に生成して係数乗算部４４に供給する。ここで、６倍速であると、例えば最初のフィールドが奇数フィールドのとき６フィールド分単位の信号では、常に最初のフィールドが奇数フィールドとなる。したがって、静止部分では、例えば奇数フィールドの信号を用いて、１倍速の映像信号Ｄoutを生成する処理が繰り返されることとなる。このため、１倍速の映像信号Ｄoutの偶数フィールドにおいても、奇数フィールドの信号が用いられることから垂直方向の解像度が劣化してしまう。そこで、（１／Ｎ）倍のフィールド周波数変換を行う場合、Ｎの値が偶数であるときには、奇数フィールドの信号を基準とした１フィールド分の映像信号Ｄoutの生成と、偶数フィールドの信号を基準とした１フィールド分の映像信号Ｄoutの生成を、交互に行うように係数を設定する。
【００７０】
図１３は、（１／６）倍のフィールド周波数変換を行う場合の係数を示している。係数設定部４２２は、６フィールド分の信号から１フィールドの信号を生成する毎に、図１３Ａと図１３Ｂに示す係数を切り換えて用いるものとする。
【００７１】
図１３Ａに示す係数を用いる場合、係数設定部４２２は、判別部４２１a，４２１cで動体部分と判別されたとき、同期させた１番目から６番目のフィールドの各信号を用いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、１番目から６番目のフィールドの各信号Ｄb-a〜Ｄb-fに乗算する係数Ｋa〜Ｋfを「１／６」とする。
【００７２】
係数設定部４２２は、判別部４２１aで動体部分、判別部４２１cで静止部分と判別されたとき、１番目から３番目のフィールドの信号Ｄb-a〜Ｄb-cと、５番目のフィールドの信号Ｄb-eを用いるものとする。さらに、判別部４２１dの判別結果に基づいて、６番目のフィールドの信号Ｄb-fを選択的に用いるものとする。すなわち、判別部４２１dで動体部分と判別されたとき、６番目のフィールドの信号Ｄb-fを用いるものとする。したがって、係数Ｋa〜Ｋc，Ｋe，Ｋfはそれぞれ「１／５」として、係数Ｋdは「０」とする。また、判別部４２１dで静止部分と判別されたとき、６番目のフィールドの信号Ｄb-fは用いないものとして、係数Ｋa〜Ｋc，Ｋeはそれぞれ「１／４」、係数Ｋd，Ｋfは「０」とする。
【００７３】
係数設定部４２２は、判別部４２１aで静止部分、判別部４２１cで動体部分と判別されたとき、１番目のフィールドの信号Ｄb-aと３番目から６番目のフィールドの各信号Ｄb-c〜Ｄb-fを用いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、係数Ｋa，Ｋc〜Ｋfはそれぞれ「１／５」とし、係数Ｋbは「０」とする。
【００７４】
係数設定部４２２は、判別部４２１aで静止部分、判別部４２１cで静止部分と判別されたとき、１番目と３番目および５番目のフィールドの信号Ｄb-a，Ｄb-c，Ｄb-eを用いるものとする。さらに、判別部４２１dの判別結果に基づいて、６番目のフィールドの信号Ｄb-fを選択的に用いるものとする。すなわち、判別部４２１dで動体部分と判別されたとき、６番目のフィールドの信号Ｄb-fを用いるものとする。したがって、係数Ｋa，Ｋc，Ｋe，Ｋfはそれぞれ「１／４」として、係数Ｋb，Ｋdは「０」とする。また、判別部４２１dで静止部分と判別されたとき、６番目のフィールドの信号Ｄb-fは用いないものとして、係数Ｋa，Ｋc，Ｋeはそれぞれ「１／３」、係数Ｋb，Ｋd，Ｋfは「０」とする。
【００７５】
なお、図示せずも、係数設定部４２２は、係数を切り換える際に、図４や図８に示すように緩やかに係数の切り換えを行う。
【００７６】
このようにすれば、同期させた１番目から６番目のフィールドの各信号Ｄb-a〜Ｄb-fと係数Ｋa〜Ｋfとの乗算結果ＤＭ-a〜ＤＭ-fを加算することで、６倍速のインタレース方式の映像信号Ｄinを６フィールド用いて１倍速の映像信号Ｄoutの１フィールドに変換できる。
【００７７】
１回の変換動作が行われたときには、使用する係数の切り換えを行い、異なるフィールドの信号の生成を行う。すなわち、図１３Ａの係数を用いて奇数フィールドの信号を生成したときには、偶数フィールドの信号を生成できるように図１３Ｂの係数を用いる。
【００７８】
図１３Ｂに示す係数を用いる場合、係数設定部４２２は、判別部４２１b，４２１dで動体部分と判別されたとき、同期させた１番目から６番目のフィールドの各信号を用いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、１番目から６番目のフィールドの各信号Ｄb-a〜Ｄb-fに乗算する係数Ｋa〜Ｋfを「１／６」とする。
【００７９】
係数設定部４２２は、判別部４２１bで静止部分、判別部４２１dで動体部分と判別されたとき、２番目のフィールドの信号Ｄb-bと、４番目から６番目のフィールドの信号Ｄb-d〜Ｄb-fを用いるものとする。さらに、判別部４２１aの判別結果に基づいて、１番目のフィールドの信号Ｄb-aを選択的に用いるものとする。すなわち、判別部４２１aで動体部分と判別されたとき、１番目のフィールドの信号Ｄb-aを用いるものとする。したがって、係数Ｋa，Ｋb，Ｋd〜Ｋfはそれぞれ「１／５」として、係数Ｋcは「０」とする。また、判別部４２１aで静止部分と判別されたとき、１番目のフィールドの信号Ｄb-aは用いないものとして、係数Ｋb，Ｋd〜Ｋfはそれぞれ「１／４」、係数Ｋa，Ｋcは「０」とする。
【００８０】
係数設定部４２２は、判別部４２１bで動体部分、判別部４２１cで静止部分と判別されたとき、１番目から４番目のフィールドの信号Ｄb-a〜Ｄb-dと６番目のフィールドの信号Ｄb-fを用いて１倍速の映像信号Ｄoutを生成するように、係数Ｋa〜Ｋd，Ｋfはそれぞれ「１／５」とし、係数Ｋeは「０」とする。
【００８１】
係数設定部４２２は、判別部４２１bで静止部分、判別部４２１dで静止部分と判別されたとき、２番目と４番目および６番目のフィールドの信号Ｄb-b，Ｄb-d，Ｄb-fを用いるものとする。さらに、判別部４２１aの判別結果に基づいて、１番目のフィールドの信号Ｄb-aを選択的に用いるものとする。すなわち、判別部４２１aで動体部分と判別されたとき、１番目のフィールドの信号Ｄb-aを用いるものとする。したがって、係数Ｋa，Ｋb，Ｋd，Ｋfはそれぞれ「１／４」として、係数Ｋc，Ｋeは「０」とする。また、判別部４２１aで静止部分と判別されたとき、１番目のフィールドの信号Ｄb-aは用いないものとして、係数Ｋb，Ｋd，Ｋfはそれぞれ「１／３」、係数Ｋa，Ｋc，Ｋeは「０」とする。なお、図示せずも、係数設定部４２２は、係数を切り換える際に、図４や図８に示すように緩やかに係数の切り換えを行う。
【００８２】
このように係数を設定して、係数乗算部４４の乗算回路４４aは、１番目のフィールドの信号Ｄb-aと係数Ｋaを乗算して乗算結果ＤＭ-aを加算部４５に供給する。同様に、乗算回路４４b〜４４fでは、それぞれ２番目〜６番目のフィールドの信号Ｄb-b〜Ｄb-fと係数Ｋb〜Ｋfを乗算して乗算結果ＤＭ-b〜ＤＭ-fを加算部４５に供給する。この乗算結果ＤＭ-a〜ＤＭ-fを加算部４５で加算することで、６倍速のインタレース方式の映像信号Ｄinを１倍速の映像信号Ｄoutに変換して加算部４５から出力できる。
【００８３】
このようにすれば、同期させた１番目から６番目のフィールドの各信号Ｄb-a〜Ｄb-fと係数Ｋa〜Ｋfとの乗算結果ＤＭ-a〜ＤＭ-fを加算することで、６倍速のインタレース方式の映像信号を６フィールド用いて１倍速の映像信号Ｄoutの１フィールドを生成できる。また、このとき生成される１フィールドの映像信号Ｄoutは、図１３Ａに示す係数を用いた場合とは異なるフィールドの映像信号となる。
【００８４】
したがって、（１／Ｎ）倍のフィールド周波数変換を行う場合、Ｎの値が偶数であるときにも、係数を切り換えることによりＮフィールド分の信号から奇数フィールドの映像信号Ｄoutと偶数フィールドの映像信号Ｄoutを交互に生成することが可能となる。
【００８５】
また、上述の実施の形態では、各フィールドの信号を加算する際に、等しい割合で各フィールドの信号を加算したが、各フィールドに重み付けを行って加算を行うものとしても良い。例えば、動体部分におけるぶれを目立たないようにするときには、静止部分で用いたフィールドの信号とは異なるフィールドの信号の割合を小さくする。また、動体部分におけるぶれを強調したいときには、異なるフィールドの信号の割合を大きくする。このように、係数を意図的に制御することで、動体ぶれなどの効果を任意に制御できる。
【００８６】
ところで、上述のフィールド周波数変換処理は、コンピュータを用いてソフトウェア処理で行うこともできる。この場合、プロクラムを予めメモリに記憶させておき、あるいは記録媒体に予めプログラムを記録しておき、この記録されたプログラムをメモリに読み出すものとし、またはネットワークを介してプログラムの配信を行い、配信されたプログラムをメモリに記憶させるものとして、メモリに記憶されたプログラムをＣＰＵ(Central Processing Unit)が読み出して実行する。
【００８７】
図１４は、ソフトウェア処理で行う場合のフローチャートを示している。
【００８８】
ステップＳＴ１でＣＰＵは、フィールド周波数変換の倍率に応じたフィールド分の映像信号の取り込みを行う。ここで（１／Ｎ）倍（Ｎは３以上の整数）のフィールド周波数変換を行うときには、映像信号ＤinをＮフィールド分取り込んでステップＳＴ２に進む。
【００８９】
ステップＳＴ２でＣＰＵは、静止部分と動体部分の判別処理を行う。この判別処理では、Ｎフィールド分の映像信号を用いて同一フィールド間で等しい画素位置の信号レベルの差分を算出して、差分が閾値を超えていないときには静止部分、閾値を超えているときには動体部分と判別する。なお、判別処理では、上述のように判別結果の連続性を利用する。
【００９０】
ステップＳＴ３でＣＰＵは、係数設定を行う。係数設定では、ステップＳＴ２で得られた判別結果に基づき、静止部分では同一フィールドの信号のみを用い、動体部分では同一フィールドの信号だけでなく異なるフィールドの信号を用いて１フィールドの信号を生成するように、各フィールドの画素毎に係数を設定する。
【００９１】
ステップＳＴ４でＣＰＵは、乗算処理を行う。具体的には、ステップＳＴ３で設定した各フィールドの画素毎の係数を、各フィールドの信号に乗算する。
【００９２】
ステップＳＴ５でＣＰＵは、乗算結果の加算処理を行い、ステップＳＴ４で得られたフィールド毎の乗算結果を加算して、フィールド周波数変換後の映像信号Ｄoutを１フィールド分生成する。
【００９３】
ステップＳＴ６でＣＰＵは、変換処理の終了であるか否かを判別する。ここで、映像信号が終了したとき、あるいは変換処理を終了するユーザ操作が行われたときには、フィールド周波数変換動作を終了する。また、映像信号が終了していないとき、あるいは変換処理を終了するユーザ操作が行われていないときには、ステップＳＴ１に戻り、次のＮフィールドの映像信号を用いてフィールド周波数変換後の映像信号Ｄoutを１フィールド分生成する処理を繰り返す。
【００９４】
以上のように、本願発明によれば、静止部分あるいは動体部分のいずれであるかの判別が行われて、判別結果に基づきＮフィールド分の信号に対する係数が設定される。このため、静止部分と動体部分のそれぞれで画像の加算を最適化して行うことが可能となり、設定された係数とＮフィールド分の信号との乗算結果を加算して、画質の劣化の少ない（１／Ｎ）倍のフィールド周波数とされた映像信号を得ることができる。なお、上述の図７，図１１，図１３に示す係数値や図３，図８に示す係数設定制御信号ＨＢの傾斜は、例示的なものであり上述の値や傾斜に限定されるものではないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】映像信号処理装置の構成を示す図である。
【図２】同期処理部の動作を説明するための図である。
【図３】判別部と遅延処理部の動作を説明するための図である。
【図４】係数設定動作を説明するための図である。
【図５】（１／３）倍のフィールド周波数変換を行う場合の構成を示す図である。
【図６】（１／３）倍のフィールド周波数変換を行う場合の同期処理部の動作を説明するための図である。
【図７】（１／３）倍のフィールド周波数変換を行う場合の係数を示す図である。
【図８】（１／３）倍のフィールド周波数変換動作を説明するための図である。
【図９】（１／３）倍のフィールド周波数変換後の画像を説明するための図である。
【図１０】（１／５）倍のフィールド周波数変換を行う場合の構成を示す図である。
【図１１】（１／５）倍のフィールド周波数変換を行う場合の係数を示す図である。
【図１２】（１／６）倍のフィールド周波数変換を行う場合の構成を示す図である。
【図１３】（１／６）倍のフィールド周波数変換を行う場合の係数を示す図である。
【図１４】フィールド周波数変換動作を示すフローチャートである。
【図１５】従来のフィールド周波数変換動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０・・・映像信号処理装置、１１，２１，３１，４１・・・同期処理部、１２，２２，３２，４２・・・係数設定処理部、１３，２３，３３，４３・・・遅延処理部、１４，２４，３４，４４・・・係数乗算部、１５，２５，３５，４５・・・加算部、２４a〜２４c，３４a〜３４e，４４a〜４４f・・・乗算回路、１２１，２２１，３２１a，３２１b，４２１a〜４２１d・・・判別部、１２２，２２２，３２２，４２２・・・係数設定部、
【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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