(57)【要約】【課題】デインターレース作業を実施するビデオイメージ生成機を提供する。【解決手段】ビデオイメージデインターレース装置はイントラフィールドプロセッサとインターフィールドプロセッサとを含む。イントラフィールドプロセッサは時間によって変わるビデオイメージを示すフィールドデータに応答して、ビデオイメージの第１フィールド内の複数の省略ピクセルが表示物体の端部位であるか否かの可否と複数の省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出する。インターフィールドプロセッサはフィールドデータに応答して第１フィールド内で時不変属性を有するピクセルを識別する。【選択図】    図２
2007235947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間によって変わるビデオイメージを示すフィールドデータに応答して、前記ビデオイメージの第１フィールド内の複数の省略ピクセルが表示物体の端部位であるかの可否と前記複数の省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出するイントラフィールドプロセッサと、
前記フィールドデータに応答して、前記第１フィールド内で時不変属性を有するピクセルを識別するインターフィールドプロセッサと、
を含むことを特徴とするビデオイメージデインターレース装置。
【請求項２】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセルを通り、第１角を有する第１線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第１線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第１差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項３】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記特定された省略ピクセルを通り、前記第１角に垂直である第２角を有する第２線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第２線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第２差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項２記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項４】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記第１差異値から第２階導差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項３記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項５】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記第１差異値から２階導差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項２記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項６】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセル周辺に位置した複数のピクセルと関連する臨界ピクセル値差異を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項７】
前記インターフィールドプロセッサは、前記第１フィールドの次フィールドである第２フィールド内に配置され前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセルに対応する第１ピクセルのピクセル値と、前記第１フィールドの以前フィールドであり前記第２フィールドと同一の数の活性走査線を有する第３フィールドに配置され、前記特定された省略ピクセルに対応する第２ピクセルのピクセル値の差異を評価して、前記特定された省略ピクセルの時不変属性を識別することを特徴とする請求項１記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項８】
前記インターフィールドプロセッサは、前記第１ピクセルのピクセル値と、前記特定された省略ピクセルに隣接して上位走査線に配置された第３ピクセルのピクセル値との差異を評価して、前記特定された省略ピクセルの時不変属性を識別することを特徴とする請求項７記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項９】
前記インターフィールドプロセッサは、前記第１ピクセルのピクセル値と、前記特定された省略ピクセルに隣接して下位走査線に配置された第４ピクセルのピクセル値との差異を評価して、前記特定された省略ピクセルの時不変属性を識別することを特徴とする請求項８記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１０】
時間によって変わるビデオイメージを示すフィールドデータに応答して、前記ビデオイメージの第１フィールド内の複数の省略ピクセルに対して端であるかの可否と端部位傾き特性とを検出するイントラフィールドプロセッサを含むことを特徴とするビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１１】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセルを通り第１角を有する第１線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第１線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第１差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１０記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１２】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記特定された省略ピクセルを通り前記第１角に垂直である第２角を有する第２線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第２線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第２差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１１記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１３】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記第１差異値から２階導差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１２記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１４】
時間によって変わるビデオイメージを示すフィールドデータに応答して、前記ビデオイメージの第１フィールド内の複数の省略ピクセルの端部位傾き特性を検出するイントラフィールドプロセッサと、
前記フィールドデータに応答して前記第１フィールド内で時不変属性を有するピクセルを識別するインターフィールドプロセッサと、
を含むことを特徴とするビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１５】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセルを通り第１角を有する第１線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第１線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第１差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１４記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１６】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記特定された省略ピクセルを通り前記第１角に垂直である第２角を有する第２線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第２線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第２差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１５記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１７】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記第１差異値から２階導差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１６記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１８】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記第１差異値から２階導差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１５記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項１９】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセル周辺に位置した複数のピクセルと関連された臨界ピクセル値差異を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することを特徴とする請求項１４記載のビデオイメージデインターレース装置。
【請求項２０】
前記インターフィールドプロセッサは、前記第１フィールドの次フィールドである第２フィールド内に配置され、前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセルに対応する第１ピクセルのピクセル値と、前記第１フィールドの以前フィールドであり前記第２フィールドと同一の数の活性走査線を有する第３フィールドに配置され、前記特定された省略ピクセルに対応する第２ピクセルのピクセル値の差異を評価して、前記特定された省略ピクセルの時不変属性を識別することを特徴とする請求項１４記載のビデオイメージデインターレース装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はビデオイメージ生成機に係り、より詳細にはデインターレース作業を実施するビデオイメージ生成機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオイメージデータはインターレースフォーマットで生成され、非インターレース方式の表示装置（例えば、コンピュータモニタやＨＤＴＶ）に適合する高密度のプログレシブフォーマットに変換される。インターレースフォーマットでは、２次元的配列を有したピクセルを含むビデオデータの各フレームは偶数フィールドと奇数フィールドとを有する。一般的に偶数フィールドと奇数フィールドとは順次的に生成され、連続的な偶数−奇数フィールドで反復される。各フレームの偶数フィールドは偶数走査線に位置したピクセルのデータを含み、奇数フィールドは奇数走査線に位置したピクセルのデータを含む。
【０００３】
これとは対照的にプログレシブフォーマットと言われる非インターレースフォーマットでは、各ビデオイメージが偶数走査線に位置したピクセルと奇数走査線に位置したピクセルとを全部含む一つのフレームで表現される。従って、ビデオデータをインターレースフォーマットからプログレシブフォーマットに変換するデインターレース（deinterlacing）技術は一般的に活性走査線の数を２倍増加させる作業と関連がある。２つの基本的なデインターレース技術としてはビデオモードデインターレースとフィールドモードデインターレースとがある。ビデオモードデインターレースはインターフィールドプロセッシングとイントラフィールドプロセッシングとを用いる。ビデオモードデインターレースを実施するとき、追加的な走査線を生成する最も単純な方法は、現在処理されている各フィールドの情報のみを用いてイントラフィールドプロセッシングを実施するのである。このような方法のうち一つは、走査線複製とも呼ばれ、デインターレース結果生成されるフレームの垂直解像度を増加させない。走査線複製を用いる場合、各走査線は単純に以前活性走査線を複製して生成される。即ち、奇数フィールドに対して生成された偶数走査線（走査線２、４、６、８、…）は単なる奇数走査線（走査線１、３、５、７、…）の複製である。同様に、偶数フィールドに対して奇数走査線（走査線１、３、５、７、…）はそれらそれぞれに対応する偶数走査線（走査線２、４、６、８、…）の単純な複製である。イントラフィールドプロセッシングを用いるさらに他の方法は走査線補間と呼ばれ、本来の活性走査線の間に補間された走査線を生成する方法である。走査線補間方法を実現する簡単な方法は線形補間を用いて追加される走査線の上下にすぐ隣接する活性走査線の平均値を取ることである。
【０００４】
インターフィールドプロセッシングを用いて追加的な走査線を生成する簡単な方法の一つはフィールド併合である。この方法は２つの連続するフィールドを併合してビデオデータの各フレームを生成する。ビデオデータで各フィールドの活性走査線はすぐ以前のフィールドの活性走査線と併合され、ビデオデータの本来フィールドのようなフレーム率を有した一連のフレームが作られる。この方法を用いると物体の動きのない領域で各フレームの垂直解像度が２倍となる。しかし、このように生成されたフレームに動く物体がある場合、一つのフレームを生成するために使用された２つのフィールドの間の時間的差異のため二重イメージのような典型的な結果物が生じる。
【０００５】
このような問題点を改善するために、動き適応的インターレース技術が発展されてきた。そのうちの一つはＪｉａｎｇなどの特許文献１に開示されている。 Ｊｉａｎｇは傾き検出システムを有したビデオデータインターレースを開示し、傾き検出システムは表示される物体の端部位に沿う斜線方向を決定する。類似した技術がＮｅｕｍａｎによって特許文献２に開示されている。Ｎｅｕｍａｎなどはイメージの端部位を検出し、その端部位の方向を決定する方法を開示した。フィルタはイメージ端の方向を用いて選択され、選択されたフィルタはイメージ端部位の空間的平均値を生成する。
【特許文献１】米国特許公開２００５−０２７０４１７号
【特許文献２】米国特許公開２００５−０１６８６３３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的はビデオイメージを効果的にデインターレースする装置及び方法を提供することにある。
【０００７】
以上の目的は例示的なもので、本発明の目的はこれに限定されない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態によるビデオイメージデインターレース装置は、イントラフィールドプロセッサとインターフィールドプロセッサとを含む。前記イントラフィールドプロセッサは時間によって変わるビデオイメージを示すフィールドデータに応答して、前記ビデオイメージの第１フィールド内の複数の省略ピクセルが表示物体の端であるかの可否と前記複数の省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出する。前記インターフィールドプロセッサは前記フィールドデータに応答して前記第１フィールド内で時不変属性を有するピクセルを識別する。
【０００９】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセルを通り、第１角を有する第１線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第１線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第１差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することができる。
【００１０】
また、前記イントラフィールドプロセッサは、前記特定された省略ピクセルを通り前記第１角に垂直である第２角を有する第２線に沿って配置された複数のピクセルを識別し、前記第２線に沿って配置された複数のピクセルのピクセル値の間の第２差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することができる。
【００１１】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記第１差異値から第２階導差異値を決定し、前記特定された省略ピクセルが前記表示物体の端部位であるかの可否と前記特定された省略ピクセルの端部位傾き特性とを検出することができる。
【００１２】
前記イントラフィールドプロセッサは、前記特定された省略ピクセル周辺に位置した所定範囲のピクセルと関連された臨界ピクセル値差異を決定することができ、このような作業はフィールド内の各省略ピクセルに対して実施することができる。
【００１３】
これに対して、前記インターフィールドプロセッサは、前記第１フィールドの次フィールドである第２フィールド内に配置され前記複数の省略ピクセルのうち特定された省略ピクセルに対応する第１ピクセルのピクセル値と、前記第１フィールドの以前フィールドであり前記第２フィールドと同一の数の活性走査線を有する第３フィールドに配置され前記特定された省略ピクセルに対応する第２ピクセルのピクセル値の差異を評価することができる。前記インターフィールドプロセッサは前記第１ピクセルのピクセル値と、前記特定された省略ピクセルに隣接して上位走査線に配置された第３ピクセルのピクセル値との差異を評価することができる。前記インターフィールドプロセッサは、前記第１ピクセルのピクセル値と、前記特定された省略ピクセルに隣接して下位走査線に配置された第４ピクセルのピクセル値との差異を評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態をより詳細に説明する。
【００１５】
本発明の一実施形態によるビデオイメージをデインターレースする方法は、時間によって変わるビデオイメージを示す連続されたフィールド内で複数の省略された走査線上に位置したピクセルの近似値を決定することができる。図１で表示された段階１０００はイントラフィールドプロセッサによって実施される段階とインターフィールドプロセッサによって実施される段階とを含む。図２でより詳細に説明するように一実施形態によるイントラフィールドプロセッサは傾き変化検出部２１０を含み、一実施形態によるインターフィールドプロセッサは境界パターン検出部２２０を含む。傾き変化検出部２１０と境界パターン検出部２２０とは出力値を生成して適応的動き検出部１３０に提供するグラフィック境界検出部１１０内で作業を実施する。イントラフィールドプロセッサは図１の順序図で左側部分に表示された段階１１０１〜１１０６を実施し、インターフィールドプロセッサは図１の順序図で右側に表示された段階１２０１〜１２０３を実施する。
【００１６】
特に、傾き検出部２１０はビデオイメージデータの一つのフィールドと関連するピクセルレベルの臨界値を決定することができる。ビデオイメージデータは実質的にビデオデータを表示する活性走査線と、結果的にデインターレース方法によって決定され計算された（例えば、近似化された）ビデオデータを表示する省略走査線を有する。
【００１７】
臨界ピクセルレベルを決定する段階１１０１は、全体フィールド（または全体フィールドのサブセット）と関連する３つの最大ピクセル値の合計と、３つの最小ピクセル値の合計との差異を計算した後、計算結果の絶対値を決定することができ、平均ピクセル値を求めるためにこの絶対値を３で割ることができる。正確な臨界ピクセル値を求めるために実験的に予め定められた常数値であるα値を平均ピクセル値に乗算することができる。実施形態によって、３つ以上または３つ以下の最大ピクセル値や最小ピクセル値を用いることができる。
【００１８】
ブロック１１０２を参照すると、ｉ）一つのフィールド内の活性走査線と、ｉｉ）近似化される省略ピクセルを通過する斜線の交差する位置のピクセル値を比較して微分値（例えば、ピクセル値の差異値）を計算する。
【００１９】
この段階はフィールド内の各省略走査線に対して実施される。与えられた斜線方向に対する微分値の計算を通じて、データフィールドによって表示される省略ピクセルが物体の端に沿って拡張されるか否かの可否を決定することができる。
【００２０】
この計算は省略ピクセルを通過する互いに異なる方向の複数の斜線それぞれに対して実施することができる。ブロック１１０３で説明するように省略ピクセルを通過する斜線に直交して拡張される他の斜線上に配置された多様な活性ピクセルに対する微分値も計算することができる。省略ピクセルを通過する斜線と関連して計算した微分値は、省略ピクセルが物体の端部位を示すか否かの可否を決定し、万一、省略ピクセルが物体の端部位を示すと端部位の傾き（または鋭さ）を決定する（段階１１０４）。傾きを決定するための段階は１階導差異値から２階導差異値を求める段階を含む。この段階は計算される省略ピクセルを通過する多様な角度の斜線に対して実施することができる（段階１１０５〜１１０６）。
【００２１】
図３は実質的なイメージデータを有した４個の活性走査線と、以下、説明する方法を通じて近似化される３個の省略走査線を有したイメージデータを示した７×９の大きさのフィールドを示すダイアグラムである。
【００２２】
図３は実質的なイメージデータを有した４個の活性走査線とここで説明する多様な作業を通じて近似化される３個の省略走査線を有しているイメージデータの７×９の大きさのフィールドを示す。この走査線はＬ１〜Ｌ７で示され、９個に分割されたコラムはＣ１〜Ｃ９で示される。図１の左側部分を参照して上述した内容に基づいて、活性走査線Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７と関連する４×７ブロック中のピクセルと、近似化される省略ピクセルを通過する斜線Ｄ１との交差点のピクセル値とを比較して微分値の第１セットを計算することができる。
【００２３】
仮に、斜線Ｄ１と交差するピクセル１２、２４、５６、７８がそれぞれピクセル値０、２０、８０、１００を有すると、１階導の差異値は２０（即ち２０−０）、６０（即ち、８０−２０）、２０（即ち１００−８０）であり、２階導差異値は４０（即ち、６０−２０）、４０（即ち|２０−６０|）である。これと同様に微分値の第２セットは近似化される省略ピクセル４５を通過する斜線Ｄ２と交差点のピクセル値を比較して計算することができる。微分値の第３セット、第４セット、第５セット、第６セット、第７セットもやはり斜線Ｄ３−Ｄ７に対して計算することができる。同様に、斜線Ｄ４と垂直である斜線Ｄ８とＤ９との関連する微分値を斜線Ｄ１、Ｄ３及びＤ５、Ｄ７と垂直である他の斜線（（図示せず））との微分値を用いて形成することができる。
【００２４】
図１の右側を参照すると、境界パターン検出部２２０は活性走査線のピクセルデータの分散値を計算して臨界ピクセル値を決定することができる（段階１２０１）。この分散値はピクセル値の標準偏差を二乗したものである。境界パターン検出部２２０は複数の差分値を計算することができる。特に、図１のブロック１２０２と図４で説明したように、近似化される省略ピクセルが時不変的属性を有しているか否かを判断するために、連続的なフィールド（（ｔ−１）、ｔ、（ｔ＋１））に位置した複数のピクセルの間で比較を行うことができる。ビデオイメージデータが連続的なフレーム内で常数で残されている場合には、境界パターンとして扱うことができる。ブロック１２０２で説明した比較段階では、以前フィールドで省略ピクセルに対応するところに位置したピクセルのピクセル値と現在フィールドで省略ピクセルのすぐ上の方に隣接したピクセルのピクセル値との差異である第１差分値を決定する。従って、図４で矢印で表示されたようにｔ−１フィールドのピクセル４、５のピクセル値を、現在フィールドｔの省略ピクセル４、５のすぐ上に隣接したピクセル３、５のピクセル値と比較する。また、以前フィールドで省略ピクセルに対応したところに位置したピクセルのピクセル値と現在フィールドで省略ピクセルのすぐ下の方に隣接したピクセルのピクセル値との差異である第２差分値を決定する。従って、図４で矢印で表示したように、ｔ−１フィールドのピクセル４、５のピクセル値を、現在フィールドｔの省略ピクセル４、５のすぐ下の方であるピクセル５、５のピクセル値と比較する。そして、以前フィールドで省略ピクセルに対応するところに位置したピクセルのピクセル値と次フィールドで省略ピクセルに対応するところに位置したピクセルのピクセル値との差異である第３差分値を決定する。従って、図４で矢印で表示したように、ｔ−１フィールドのピクセル４、５のピクセル値は次フィールドｔ＋１のピクセル４、５のピクセル値と比較する。第１、第２、第３差分と分散値とは近似化される省略ピクセルが時不変的な属性を有しているか否かを判断するのに用いられる（段階１２０３。）
【００２５】
図２は図１で説明した段階を実施するビデオイメージデインターレース装置１００のブロック図である。図２で説明するように、ビデオイメージデインターレース装置１００は図２で表示したように連結された動き計算部１２０、適応的動き検出部１３０、及びグラフィック境界検出部１１０を含む。動き計算部１２０は従来のラインバッファとフィールドメモリから出力されバッファリングされたビデオイメージデータ（インターレースフォーマット）の入力を受ける。グラフィック境界検出部１１０は傾き変化検出部２１０及び境界パターン検出部２２０を含む。この検出部２１０、２２０はラインバッファからバッファリングされたビデオイメージの入力を受ける。
【００２６】
傾き変化検出部２１０は傾き変化臨界値計算部３１０、第１傾き計算部３２０、第２傾き変化計算部３３０、及び端部位判別部３４０を含む。図示したように、端部位判別部３４０は傾き変化臨界値計算部３１０、第１傾き計算部３２０、及び第２傾き変化計算部３３０から発生する出力信号の入力を受ける。傾き変化臨界値計算部３１０は主な方向と関連した臨界ピクセルレベルＴｍ、垂直方向と関連した臨界ピクセルレベルＴｏ、第２微分値の臨界レベルＴ２を決定する。対象ピクセル（近似化される省略ピクセル）周辺のピクセルの値のうち最大グループと最小グループとを決定し、この最大グループと最小グループとの差異を決定して第２微分値の臨界レベルＴ２を決定することができる。第１傾き変化計算部３２０は主な方向のピクセルに対して第１微分値の絶対値の合計Ｓｍ１と第２微分値の絶対値の合計Ｓｍ２を決定する。第２傾き変化計算部３３０は垂直方向のピクセルに対して垂直である方向のピクセルと関連した第１微分値の絶対値の合計Ｓｏを決定する。端部位判別部３４０は適応的動き検出部１３０に提供される出力信号を発生させる。端部位検出部はＳｍ１とＴｍとを比較し（即ち、Ｓｍ１がＴｍより大きいか否か比較）、Ｓｍ２とＴｏを比較して（即ち、Ｓｍ２がＴｏより小さいか否か比較）端部位が存在するかの可否を判断することができる。また、端部位検出部３４０はＳｏとＴ２とを比較して端部位の傾きを検出することができる。
【００２７】
適応的動き検出部１３０に提供される出力信号を発生させる境界パターン検出部２２０は散布度計算部４１０、セグメント差異計算部４２０及び連続境界パターン検出部４３０を含む。散布度計算部４１０は対象ピクセルの周辺にあるピクセルの標準偏差を決定し、標準偏差と所定の値とを用いて境界の臨界レベルを決定する。図２と図４を参照すると、対象ピクセル（近似化される省略ピクセル）がｔフィールドにある場合、セグメント差異計算部４２０はｔ＋１フィールドの識別されたピクセル（４、５で表示）のピクセル値とｔ−１フィールドの識別されたピクセル（４、５で表示）のピクセル値との間の第１差分を計算する。また、セグメント差異計算部４２０はｔ−１フィールドの識別されたピクセル（４、５で表示）のピクセル値とｔフィールドの識別されたピクセルの上端ピクセル（３、５で表示）のピクセル値との間の第２差分を計算する。同様に、セグメント差異計算部４２０はｔ−１フィールドの識別されたピクセル（４、５で表示）のピクセル値とｔフィールドの識別されたピクセルの下端のピクセル（５、５で表示）のピクセル値との間の第３差分を計算する。このような情報から連続的境界パターン検出部４３０は対象ピクセル（例えば、ｔフィールドの４、５ピクセル）が表示されたイメージの端部位と関連しているかを判断する。特に、第１差分値が所定の臨界値より低く、第２差分値が所定の臨界値より高いか、または第３差分値が所定の臨界値より高い場合、対象ピクセルのイメージ端部位と関連していると判断することができる。
【００２８】
散布度計算部４１０、セグメント差異計算部４２０、及び連続境界パターン検出部４３０で実施される段階を次の例［表１］と共に詳細に説明する。この例では、本発明の一実施形態によるデインターレース方法を用いて識別することができる端部位特性を有したイメージを用いる。イメージは連続されたｔ−１、ｔ、ｔ＋１フレームのピクセル値を用いて識別される。ｔフレームのイメージは４×７ブロックのピクセルである。“Ｘ”は２８個の（４行７列）の関連ピクセル内の対象ピクセルを示す。
【００２９】
【表１】
2007235947.tif 000003
【００３０】
散布度計算部は臨界ピクセル値を決定する。本発明の一実施形態によると、臨界ピクセル値は次の値の二乗根を取って計算することができる（Σ行列のエントリ値/関連ピクセルの個数）。Ｂ行列のピクセル値はＡ行列のピクセル値の二乗からＡ行列の平均値を引いたのと同じである。Ａ行列はｔ−１フレームとｔフレームのピクセル値とを結合したのと同じである。Ａ行列及びＢ行列は次のようである［表２］。
【００３１】
【表２】
2007235947.tif 000004
【００３２】
Ａ行列の値に基づくと平均値は大略２が求められる（９２/４９）。Ｂ行列は次のように求められる［表３］。
【００３３】
【表３】
2007235947.tif 000005
【００３４】
Ｂ行列値の合計は１３２（７（１行）＋７（２行）＋１０（３行）＋３９（４行）＋２３（５行）＋２３（６行）＋２３（７行）＝１３２）である。この値に基づいて臨界ピクセル値を２．１７＝（１３２/２８）０．５と計算することができる。
【００３５】
セグメント差異計算部４２０対象ピクセル（ｔフレームにＸで表示された）に相対的な複数のピクセル値の差異を上述したように計算する。考慮対象となる各々はｔ−１、ｔ、ｔ＋１フレームのハイライトされた値で表示される［表４］。
【００３６】
【表４】
2007235947.tif 000006
【００３７】
この値に基づいて、ｉ）ｔフレームの対象ピクセルの上端ピクセルと、対象ピクセルに対応するｔ−１フレームのピクセルの差異とｉｉ）ｔフレームの対象ピクセルの下端ピクセルと、対象ピクセルに対応するｔ−１フレームのピクセルの差異とｉｉｉ）対象ピクセルに対応するｔ−１フレームのピクセルとｔ＋１フレームのピクセルとの差異を計算することができる。計算結果は３×５の次のような行列になる。
i:      (5 5 5 5 1) - (1 1 4 1 1) = (4 4 1 4 0)
ii:     (5 5 5 5 1) - (1 5 5 1 1) = (4 0 0 4 0)
iii:    (5 5 5 5 1) - (5 5 5 5 1) = (0 0 0 0 0)
【００３８】
連続境界パターン検出部４３０は計算された３×５の行列に５×１の（１２２２１）の値を有する加重値ベクトルを乗算して行列値を求めて次の上端列(upper)と下端列(lower)そして対象列(target)の値を求める。
upper:        4 8 2 8 0
lower:        4 0 0 8 0
target:       0 0 0 0 0
【００３９】
この値は次の量を求めるのに使用される。diff＿upper＝４＋８＋２＋８＋０＝２２（上端列に対して）、 diff＿lower＝４＋０＋０＋８＋０＝１２（下端列に対して）、そして、 diff＿prev＝０＋０＋０＋０＋０＝０（対象列に対して）。この値diff＿upper ＝２２、 diff＿lower＝１２、 diff＿prev＝０は、以後、散布度計算部４１０によって決定された臨界ピクセル値２．１７と比較される。特に、考慮対象となるピクセルは前記２つの条件のうち少なくとも一つが存在すると端部位ピクセルに識別される。ｉ）diff＿prevが臨界ピクセル値より小さく、diff＿upperが臨界ピクセル値より大きい場合；ｉｉ） diff＿prevが臨界値ピクセル値より小さく、diff＿lowerが臨界ピクセル値より大きい場合。この２つの条件に基づいて対象ピクセルXを端部位ピクセルに識別することができる。
diff_prev = 0 is < 2.17;
diff_upper= 22 > 2.17; and
diff_lower= 12 > 2.17.
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の一実施形態によるデインターレース装置及び方法によるとビデオイメージで急激な傾きの端部位が存在するグラフィック領域を容易に検出することができる。グラフィック境界に対する情報が提供されるのでグラフィック領域で動きベクトルを探す過程の誤謬を減少させることができる。従って、グラフィック領域に対する時間的補間方式のデインターレースが可能であり、従って、綺麗な画質の補間された画像を得ることができる。
【００４１】
以上、本発明を実施形態によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離脱することなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態に従ってビデオイメージをデインターレースする方法を示す順序図である。
【図２】本発明の一実施形態によるビデオイメージデインターレース装置を示すブロック図である。
【図３】実質的なイメージデータを有した４個の活性走査線と、図１によって説明されるデインターレース方法を通じて近似化される３個の省略走査線を有したイメージデータを示した７×９の大きさのフィールドを示すダイアグラムである。
【図４】３個の時間的区間ｔ−１、ｔ、ｔ＋１に渡るイメージデータの複数のフィールドを示すダイアグラムである。
【符号の説明】
【００４３】
１１０  グラフィック境界検出部
１３０  適応的動き検出部
２１０  傾き変化検出部
２２０  境界パターン検出部
３１０  傾き変化臨界値計算部
３２０  第１傾き計算部
３３０  第２傾き変化計算部
３４０  端部位判別部
４１０  散布度計算部
４２０  セグメント差異計算部
４３０  連続境界パターン検出部
【図１】
2007235947.tif 000007
【図２】
2007235947.tif 000008
【図３】
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【図４】
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