(57)【要約】【課題】視聴状況に応じて、ユーザにとって最適な画像を提供することができる。【解決手段】テレビジョン受信装置１は、ユーザの操作に対応して、操作情報、制御情報、およびそのときの画像の特徴量情報を求め、履歴情報として履歴情報記憶部１３に記憶する。係数データ反映装置２１は、テレビジョン受信装置１から取り外された基板１２の履歴情報記憶部１３の履歴情報を参照して予測係数の生成に用いる特徴量情報を選択し、予測係数生成装置２０に予測係数を生成させるとともに、その履歴情報からテレビジョン受信装置１における予測係数の使用を制御する制御命令データを生成する。本発明は、予測係数を用いて、SD信号をHD信号に変換するテレビジョン受信装置とその予測係数を生成する予測係数生成装置からなる画像信号処理システムに適用できる。【選択図】図４
2007243633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置において、
ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶し、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて記憶する履歴情報記憶手段と、
前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された第１の係数を記憶する第１の係数メモリと、
前記第１の係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された前記第１の係数の使用を制御するための制御命令データを記憶する命令メモリと、
前記命令メモリに記憶される前記制御命令データが読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記第１の係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する画像信号変換手段と
を備える信号処理装置。
【請求項２】
前記特徴量記憶手段は、着脱可能な基板に設けられる
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
前記画像の特徴量情報は、前記画像の特徴量頻度分布とされる
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項４】
前記履歴情報を用いることなく、複数の学習画像が用いられて生成された第２の係数を記憶する第２の係数メモリをさらに備え、
前記判定手段により前記制御命令データに対応するものがないと判定された場合、前記画像信号変換手段は、前記第２の係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項５】
受信された放送信号の選局を行い、前記第１の画像信号を得るチューナと、
前記画像信号変換手段により変換される前記第１の画像信号を、前記チューナからの前記第１の画像信号または外部から入力される前記第１の画像信号に切り換える入力切換手段とをさらに備え、
前記制御情報は、ユーザの操作に対応して、前記チューナによる選局、前記入力切換手段による入力切換、または前記画像信号変換手段による画像変換のパラメータを制御する情報である
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項６】
第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置の信号処理方法において、
ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶し、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて履歴情報記憶手段に記憶し、
前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された係数の使用を制御するために、前記係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された制御命令データを、命令メモリから読み出し、
前記制御命令データが前記命令メモリから読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定し、
前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する
ステップを含む信号処理方法。
【請求項７】
第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置に、所定の処理を行わせるプログラムであって、
ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶させ、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて履歴情報記憶手段に記憶させ、
前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された係数の使用を制御するために、前記係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された制御命令データを、命令メモリから読み出し、
前記制御命令データが前記命令メモリから読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定し、
前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する
ステップを含むプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のプログラムが記録されている記録媒体。
【請求項９】
第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理を行う信号処理装置において、
前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択する情報選択手段と、
前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成する命令生成手段と
を備える信号処理装置。
【請求項１０】
前記履歴情報記憶手段は、前記他の信号処理装置に着脱可能な基板に設けられる
請求項９に記載の信号処理装置。
【請求項１１】
前記画像の特徴量情報は、前記画像の特徴量頻度分布とされる
請求項９に記載の信号処理装置。
【請求項１２】
学習画像の特徴量情報を生成する特徴量生成手段と、
前記特徴量生成手段により生成された前記学習画像の特徴量情報と、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報を用いて、前記学習画像から前記画像と似ているものを選択する画像選択手段と、
前記画像選択手段により選択された前記学習画像を用いて、前記他の信号処理装置により前記第２の画像信号に変換する演算に用いられる係数を生成する係数生成手段と
をさらに備える
請求項９に記載の信号処理装置。
【請求項１３】
第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理を行う信号処理装置の信号処理方法において、
前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得し、
取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択し、
選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成する
ステップを含む信号処理方法。
【請求項１４】
第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、
前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られる前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成される前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得し、
取得された前記制御履歴情報の前記制御情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択し、
選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成する
ステップを含むプログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、ユーザの操作とそのときの画像に対応した予測係数を生成することで、視聴状況に応じて、ユーザにとって最適な画像を提供することができるようにした信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、低解像度の画像データに対して補間フィルタによる周波数補間処理を施して画素補間を行う等して、低解像度の画像データを高解像度の画像データに変換する画像データ変換装置（アップコンバータ）として、低解像度の画像データをその各画素の信号レベル分布に応じたクラスに分類した後、予測係数と呼ばれるデータが予め格納されているメモリからそのクラスに対応する予測係数を読み出し、予測係数と低解像度の画像データとから、高解像度の画像データを予測演算する、いわゆる、クラス分類適応処理を採用した画像データ変換装置が存在する。
【０００３】
この画像データ変換装置のメモリに格納されている予測係数は、学習と呼ばれるデータ処理によって予め生成されている。この予測係数を生成する学習回路は、通過帯域の異なる複数のデジタルフィルタより選択された、教師画像としての高解像度の画像データに最適なデジタルフィルタを用いて、教師画像としての高解像度の画像データをダウンコンバートすることにより、生徒画像としての低解像度の画像データを生成し、高解像度の画像データと低解像度の画像データとの間で学習を行って予測係数を生成するようになされている（特許文献１参照）。
【０００４】
例えば、近年、オーディオ・ビジュアル指向の高まりから、より高解像度の画像を得ることができるようなテレビジョン受信装置の開発が望まれ、この要望に応えて、いわゆるハイビジョン（HDTV：High Definition TeleVision）が開発された。ハイビジョンの走査線は、NTSC（National Television Standards Committee）方式の走査線数が５２５本であるのに対して、２倍以上の１１２５本である。また、ハイビジョンの縦横比は、NTSC方式の縦横比が３：４であるのに対して、９：１６となっている。このため、ハイビジョンでは、NTSC方式に比べて、高解像度で臨場感のある画像を表示することができる。
【０００５】
上述した画像データ変換装置を内蔵するテレビジョン受信装置は、このNTSC方式のビデオ信号から、ハイビジョンのビデオ信号の注目位置の画素データに対応するブロック（領域）の画素データを抽出し、このブロックの画素データのレベル分布パターンに基づいて、上述の注目位置の画素データの属するクラスを決定し、このクラスに対応して、予測係数を読み出し、予測係数を用いて、注目位置の画素データを生成する。
【０００６】
ここで、特許文献１の画像データ変換装置の予測係数は、数十種類にも及ぶ教師画像の画像セットを用いた最小二乗法による学習により求められている。この時、通常の開発時においては、あらゆる入力信号に対して破綻がないようにするため、予め様々な特徴を持った画像セットを用意しておき、それらを混ぜ合わせたものを学習セットに用いている。
【０００７】
すなわち、統計的にロバストな性能を発揮するのが、従来の予測係数の特徴であった。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２１８４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、実際にユーザが家庭で視聴するテレビジョン信号の特徴は、予測係数の学習時に用いられている画像セットの特徴と一致するとは限らなかった。例えば、視聴コンテンツが極端に偏っていたり、受信状態がひどく一般的でない場合などは、統計的にロバストな予測係数では、画像データ変換装置が本来の性能を発揮できない恐れがあった。
【００１０】
また、従来より、特許文献１の画像データ変換装置のように、ユーザ操作により予測係数を切り換えたり、係数生成式のパラメータ値を変えたりすることは可能であったが、上述したように、多様な係数の切り換えパターンを持っていたとしても、それがすべてのユーザにとって必ずしも有効であるとは限らず、さらに、切り換えパターンが多くなるに連れ、ユーザの能動的な操作が煩雑になる恐れがあった。
【００１１】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、視聴状況に応じて、ユーザがよく視聴する画像に対しての予測誤差を少なくし、予測精度を向上させ、ユーザの手を煩わせないようにすることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の側面の信号処理装置は、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶し、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて記憶する履歴情報記憶手段と、前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された第１の係数を記憶する第１の係数メモリと、前記第１の係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された前記第１の係数の使用を制御するための制御命令データを記憶する命令メモリと、前記命令メモリに記憶される前記制御命令データが読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記第１の係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する画像信号変換手段とを備える。
【００１３】
前記特徴量記憶手段は、着脱可能な基板に設けられることができる。
【００１４】
前記画像の特徴量情報は、前記画像の特徴量頻度分布とされることができる。
【００１５】
前記履歴情報を用いることなく、複数の学習画像が用いられて生成された第２の係数を記憶する第２の係数メモリをさらに備え、前記判定手段により前記制御命令データに対応するものがないと判定された場合、前記画像信号変換手段は、前記第２の係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換することができる。
【００１６】
受信された放送信号の選局を行い、前記第１の画像信号を得るチューナと、前記画像信号変換手段により変換される前記第１の画像信号を、前記チューナからの前記第１の画像信号または外部から入力される前記第１の画像信号に切り換える入力切換手段とをさらに備え、前記制御情報は、ユーザの操作に対応して、前記チューナによる選局、前記入力切換手段による入力切換、または前記画像信号変換手段による画像変換のパラメータを制御する情報であることができる。
【００１７】
本発明の第１の側面の信号処理方法は、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置の信号処理方法において、ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶し、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて履歴情報記憶手段に記憶し、前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された係数の使用を制御するために、前記係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された制御命令データを、命令メモリから読み出し、前記制御命令データが前記命令メモリから読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定し、前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換するステップを含む。
【００１８】
本発明の第１の側面のプログラムは、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置に、所定の処理を行わせるプログラムであって、ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶させ、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて履歴情報記憶手段に記憶させ、前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された係数の使用を制御するために、前記係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された制御命令データを、命令メモリから読み出し、前記制御命令データが前記命令メモリから読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定し、前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換するステップを含む。
【００１９】
本発明の第１の側面の記録媒体に記録されているプログラムは、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置に、所定の処理を行わせるプログラムであって、ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶させ、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて履歴情報記憶手段に記憶させ、前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された係数の使用を制御するために、前記係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された制御命令データを、命令メモリから読み出し、前記制御命令データが前記命令メモリから読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定し、前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換するステップを含む。
【００２０】
本発明の第２の側面の信号処理装置は、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理を行う信号処理装置において、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択する情報選択手段と、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成する命令生成手段とを備える。
【００２１】
前記履歴情報記憶手段は、前記他の信号処理装置に着脱可能な基板に設けられることができる。
【００２２】
前記画像の特徴量情報は、前記画像の特徴量頻度分布とされることができる。
【００２３】
学習画像の特徴量情報を生成する特徴量生成手段と、前記特徴量生成手段により生成された前記学習画像の特徴量情報と、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報を用いて、前記学習画像から前記画像と似ているものを選択する画像選択手段と、前記画像選択手段により選択された前記学習画像を用いて、前記他の信号処理装置により前記第２の画像信号に変換する演算に用いられる係数を生成する係数生成手段とをさらに備えることができる。
【００２４】
本発明の第２の側面の信号処理方法は、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理を行う信号処理装置の信号処理方法において、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得し、取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択し、選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成するステップを含む。
【００２５】
本発明の第２の側面のプログラムは、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得し、取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択し、選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成するステップを含む。
【００２６】
本発明の第２の側面の記録媒体に記録されているプログラムは、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得し、取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択し、選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成するステップを含む。
【００２７】
本発明の第１の側面においては、ユーザの操作毎に得られた信号処理装置内の制御情報が制御履歴情報として記憶され、前記ユーザの操作毎に生成された第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報が前記制御履歴情報に対応付けられて履歴情報記憶手段に記憶される。そして、前記履歴情報記憶手段に記憶される前記制御履歴情報の制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された係数の使用を制御するために、前記係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された制御命令データが、命令メモリから読み出され、前記制御命令データが前記命令メモリから読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かが判定され、前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号が、前記第２の画像信号に変換される。
【００２８】
本発明の第２の側面においては、第１の画像信号を、第２の画像信号に変換する他の信号処理装置において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報が取得され、取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報が選択される。そして、選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データが、選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成される。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、視聴状況に応じて、ユーザにとって最適な画像を提供することができる。これにより、ユーザの手を煩わせないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書または図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。したがって、明細書または図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００３１】
本発明の第１の側面の信号処理装置は、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置（例えば、図４のテレビジョン受信装置１）において、ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報が制御履歴情報として記憶し、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて記憶する履歴情報記憶手段（例えば、図４の履歴情報記憶部１３）と、前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された第１の係数を記憶する第１の係数メモリ（例えば、図１１のユーザ係数メモリ７３）と、前記第１の係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された前記第１の係数の使用を制御するための制御命令データを記憶する命令メモリ（例えば、図１１の係数制御命令メモリ７２）と、前記命令メモリに記憶される前記制御命令データが読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定する判定手段（例えば、図１１の係数制御部７１）と、前記判定手段により前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記第１の係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する画像信号変換手段（例えば、図６の画像信号処理部３７）とを備える。
【００３２】
前記特徴量記憶手段は、着脱可能な基板（例えば、図４の基板１２）に設けられることができる。
【００３３】
前記履歴情報を用いることなく、複数の学習画像が用いられて生成された第２の係数を記憶する第２の係数メモリ（例えば、図１１の通常係数メモリ７４）をさらに備え、前記判定手段により前記制御命令データに対応するものがないと判定された場合、前記画像信号変換手段は、前記第２の係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換することができる。
【００３４】
受信された放送信号の選局を行い、前記第１の画像信号を得るチューナ（例えば、図６のチューナ３３）と、前記画像信号変換手段により変換される前記第１の画像信号を、前記チューナからの前記第１の画像信号または外部から入力される前記第１の画像信号に切り換える入力切換手段（例えば、図６の入力切換部３５）とをさらに備え、前記制御情報は、ユーザの操作に対応して、前記チューナによる選局、前記入力切換手段による入力切換、または前記画像信号変換手段による画像変換のパラメータを制御する情報であることができる。
【００３５】
本発明の第１の側面の信号処理方法またはプログラムは、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する信号処理装置（例えば、図４のテレビジョン受信装置１）の信号処理方法またはプログラムにおいて、ユーザの操作毎に得られた前記信号処理装置内の制御情報を制御履歴情報として記憶し、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報を前記制御履歴情報に対応付けて履歴情報記憶手段（例えば、図４の履歴情報記憶部１３）に記憶し（例えば、図２８のステップＳ１４）、前記履歴情報記憶手段に記憶される前記履歴制御情報に基づいて選択される前記画像の特徴量情報が用いられて生成された係数の使用を制御するために、前記係数の生成に用いられた前記画像の特徴量情報に対応する前記制御履歴情報に基づいて生成された制御命令データを、命令メモリから読み出し（例えば、図３０のステップＳ６１）、前記制御命令データが前記命令メモリから読み出されるときに取得される前記信号処理装置内の制御情報に、前記制御命令データに対応するものがあるか否かを判定し（例えば、図３０のステップＳ６２）、前記制御命令データに対応するものがあると判定された場合、前記係数を用いて演算を行うことで、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する（例えば、図２８のステップＳ１９）ステップを含む。
【００３６】
本発明の第２の側面の信号処理装置は、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理を行う信号処理装置（例えば、図４のデータ生成反映装置２）において、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置（例えば、図４のテレビジョン受信装置１）において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段（例えば、図４の履歴情報記憶部１３）から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得する取得手段（例えば、図２０の履歴情報取得部１３１）と、前記取得手段により取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択する情報選択手段（例えば、図２０の履歴情報判定部１３２）と、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成する命令生成手段（例えば、図２０の係数制御命令決定部１２２）とを備える。
【００３７】
前記履歴情報記憶手段は、前記他の信号処理装置に着脱可能な基板（例えば、図４の基板１２）に設けられることができる。
【００３８】
学習画像の特徴量情報を生成する特徴量生成手段（例えば、図２１の学習画像頻度分布生成部２０４）と、前記特徴量生成手段により生成された前記学習画像の特徴量情報と、前記情報選択手段により選択された前記画像の特徴量情報を用いて、前記学習画像から前記画像と似ているものを選択する画像選択手段（例えば、図２１の学習画像選択部２０５）と、前記画像選択手段により選択された前記学習画像を用いて、前記他の信号処理装置により前記第２の画像信号に変換する演算に用いられる係数を生成する係数生成手段（例えば、図２１の係数種データ生成部２０６）とをさらに備えることができる。
【００３９】
本発明の第２の側面の信号処理方法またはプログラムは、第１の画像信号を、前記第１の画像信号よりも高解像度の第２の画像信号に変換する演算に所定の係数を使用させるための処理を行う信号処理装置（例えば、図４のデータ生成反映装置２）の信号処理方法またはプログラムにおいて、前記第１の画像信号を、前記第２の画像信号に変換する他の信号処理装置（例えば、図４のテレビジョン受信装置１）において、ユーザの操作毎に得られた前記他の信号処理装置内の制御履歴情報と、前記ユーザの操作毎に生成された前記第１の画像信号に対応する画像の特徴量情報とが対応付けられて記憶されている履歴情報記憶手段（例えば、図４の履歴情報記憶部１３）から、前記制御履歴情報および前記画像の特徴量情報を取得し（例えば、図３２のステップＳ１０１）、取得された前記制御履歴情報に基づいて、前記第２の画像信号に変換する演算に使用させる係数の生成に用いる前記画像の特徴量情報を選択し（例えば、図３２のステップＳ１０２）、選択された前記画像の特徴量情報が用いられて生成された前記係数の前記他の信号処理装置における使用を制御するための制御命令データを、選択された前記画像の特徴量情報が対応する前記制御履歴情報に基づいて生成する（例えば、図３２のステップＳ１０７）ステップを含む。
【００４０】
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００４１】
まず、図１乃至図３を参照して、本発明の概要を説明する。図１は、従来の予測係数の学習の概念を示している。
【００４２】
低解像度の画像データから、高解像度の画像データを予測演算する際に用いられる予測係数の従来の学習方法としては、図１に示されるように、１シーンだけからなるHD（High Definition）信号の画像（以下、HD画像とも称する）と、そのHD画像から生成されたSD（Standard Definition）信号の画像（以下、SD画像とも称する）の組み合わせのサンプルを、１乃至ｎまでの数十種類用意しておき、それらすべてを足しこんだものを最小二乗法により予測係数を求めていた。
【００４３】
すなわち、従来の学習方法で求められる予測係数は、HD画像を教師データYとし、SD画像を生徒データXとすると、すべてのサンプルに対して、Y=aX+bの回帰直線で表すことができる。このため、各SD画像と予測係数Y=aX+bを用いて求められる予測値Y'と予測係数との予測誤差は、サンプルによっては、グラフ上の点で示されるように、大きくなってしまう場合があった。
【００４４】
図２は、予測係数の個別学習の概念を示している。図２の例においては、図１の例に対して、画像毎に個別に学習して予測係数が求められている。
【００４５】
例えば、HD画像１と、HD画像１から生成されたSD画像１の組み合わせで学習されて求められた予測係数は、Y=a1X+b1の回帰直線で表すことができる。そして、SD画像１とこの予測係数Y=a1X+b1を用いて求められる予測値Y'と予測係数との予測誤差は、図１の例の場合よりも小さくなる。
【００４６】
同様に、HD画像２と、HD画像２から生成されたSD画像２の組み合わせで学習されて求められた予測係数は、Y=a2X+b2の回帰直線で表すことができ、SD画像２と予測係数Y=a2X+b2を用いて求められる予測値Y'と予測係数との予測誤差も図１の例の場合よりも小さくなる。
【００４７】
また、HD画像ｎと、HD画像ｎから生成されたSD画像ｎの組み合わせで学習されて求められた予測係数は、Y=anX+bnの回帰直線で表すことができ、SD画像ｎと予測係数Y=anX+bnを用いて求められる予測値Y'と予測係数との予測誤差も、図１の例の場合よりも小さくなる。
【００４８】
すなわち、図２の例のように、各画像が個別に有する特徴に応じて予測係数を求めることで予測誤差を小さくし、予測精度を向上させることができる。したがって、もし、ユーザが自宅で視聴する画像（以下、ユーザ視聴画像とも称する）に応じて予測係数を学習、生成することができれば、この予測係数を用いて高解像度のデータを生成する装置は、最高の性能を発揮することができる。
【００４９】
ただし、現実には、ユーザが視聴するSD信号に対応するHD信号を全て入手することは困難である。そこで、図３に示すように、ユーザ視聴画像と、予測係数学習時のSD画像のそれぞれの特徴量情報を用いる。
【００５０】
図３は、図２の方法を発展させた本発明の予測係数の概念を示している。
【００５１】
まず、予測係数を学習する前に、HD画像１より生成されたSD画像１からSD画像１の特徴量情報として、特徴量頻度分布１が求められ、HD画像２より生成されたSD画像２からSD画像２の特徴量情報として、特徴量頻度分布２が求められ、HD画像ｎより生成されたSD画像ｎからSD画像ｎの特徴量情報として、特徴量頻度分布ｎが求められる。
【００５２】
そして、矢印Ａ１に示されるように、これらの特徴量頻度分布１乃至ｎと、ユーザ視聴画像から求められる特徴量頻度分布とが比較され、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と似た特徴を有する特徴量頻度分布のSD画像のみが選択されて、矢印Ａ２−１乃至矢印Ａ２−３に示されるように、選択されたSD画像とHD画像の組み合わせだけで、それぞれの予測係数が学習されて求められる。
【００５３】
例えば、SD画像１の特徴量頻度分布１が、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と似た特徴を有する場合、SD画像１が選択されて、矢印Ａ２−１に示されるように、選択されたSD画像１とHD画像１の組み合わせのみで、Y=a1X+b1の回帰直線で表される予測係数が学習されて求められる。SD画像２の特徴量頻度分布２が、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と似ている特徴を有する場合、SD画像２が選択されて、矢印Ａ２−２に示されるように、選択されたSD画像２とHD画像２の組み合わせのみで、Y=a2X+b2の回帰直線で表される予測係数が学習されて求められる。
【００５４】
同様に、SD画像ｎの特徴量頻度分布ｎが、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と似た特徴を有する場合、SD画像ｎが選択されて、矢印Ａ２−３に示されるように、選択されたSD画像ｎとHD画像ｎの組み合わせのみで、Y=anX+bnの回帰直線で表される予測係数が学習されて求められる。
【００５５】
以上のように、ユーザ視聴画像そのものを用いた予測係数学習は困難であっても、ユーザ視聴画像と似た特徴を有する画像のみを学習に用いることによって、そのユーザ視聴画像に特化した予測係数を生成することができる。
【００５６】
したがって、以下に説明する、SD画像からHD画像を生成するテレビジョン受信装置１において、ユーザが視聴する画像が、その画像に特化して生成された予測係数が用いられて変換された場合、HD画像の生成時における予測誤差は小さくなり、予測精度を向上させることができる。その結果、ユーザが視聴する画像を最適な画質で表示することができる。
【００５７】
なお、このユーザ特徴頻度分布は、テレビジョン受信装置１において、例えば、ユーザの操作に対応して取得されるが、このとき同時に、ユーザの操作情報や、その時の機器の制御情報なども取得することができる。
【００５８】
したがって、以下においては、ユーザ特徴頻度分布だけでなく、さらに、これらのユーザの操作情報や機器の制御情報も用いて予測係数が生成される画像信号処理システムの例を説明する。
【００５９】
図４は、本発明を適用した画像信号処理システムの一実施の形態の構成を示している。
【００６０】
図４に示される画像信号処理システムは、ユーザ宅に設置され、外部の放送局より供給される画像信号を受信したり、外部の録画装置より供給される画像信号を入力し、内蔵するディスプレイに表示するテレビジョン受信装置１と、製品のメンテナンスなどを行うメーカ側などに設置され、テレビジョン受信装置１用の予測係数および予測係数をテレビジョン受信装置１に反映させるための制御命令のデータを生成するデータ生成反映装置２により構成される。
【００６１】
テレビジョン受信装置１は、アンテナ１１を有しており、外部より供給される、例えばNTSC信号等の、SD（Standard Definition）信号である画像信号を、アンテナ１１を介して受信する。あるいは、テレビジョン受信装置１は、図示せぬ録画装置から入力されるSD信号である画像信号を入力する。テレビジョン受信装置１は、受信、または入力される画像信号に対してクラス分類適応処理を用いた画像信号処理を行い、HD（High Definition）信号の画像信号に変換する等の処理を行う。このとき、テレビジョン受信装置１は、データ生成反映装置２により生成された予測係数と、例えば、図１で上述した従来の方法で生成された予測係数を有しており、それらを切り換えて、クラス分類適応処理を用いた画像信号処理を行う。
【００６２】
そして、テレビジョン受信装置１は、変換した画像信号に対応する画像を、内蔵するディスプレイに表示する。画像信号処理に関する詳細な説明は後述する。
【００６３】
また、テレビジョン受信装置１は、ユーザの操作が入力されると、ユーザの操作情報やテレビジョン受信装置１の各部の制御情報などを、履歴情報として履歴情報記憶部１３に記憶するとともに、そのときの、ユーザが視聴を所望して、アンテナ１１で受信した画像信号に対応する画像、すなわち、ユーザが視聴する画像の特徴量情報を求め、求めた特徴量情報も履歴情報として履歴情報記憶部１３に記憶する。
【００６４】
この履歴情報記憶部１３は、テレビジョン受信装置１の筐体に着脱可能に装着される基板１２に構成されている。基板１２は、テレビジョン受信装置１用の予測係数を生成するとき、テレビジョン受信装置１から取り外され、データ生成反映装置２に接続される。
【００６５】
データ生成反映装置２は、予測係数生成装置２０および係数データ反映装置２１により構成され、テレビジョン受信装置１から取り外された基板１２の履歴情報記憶部１３の履歴情報を用いて、テレビジョン受信装置１が用いる予測係数である、係数種データを生成するとともに、テレビジョン受信装置１に対して、その係数種データを反映させる、すなわち、係数種データの使用を制御する制御命令データを生成する。なお、予測係数生成装置２０および係数データ反映装置２１は、それぞれ単独で構成されることもできる。
【００６６】
予測係数生成装置２０は、履歴情報記憶部１３の履歴情報から、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量情報を取得し、そのユーザ視聴画像の特徴量情報を用いて、係数種データを生成する。以下、従来の方法で生成された係数種データと区別するため、予測係数生成装置２０によりユーザ視聴画像の特徴量情報を用いて生成される係数種データを、ユーザ係数種データとも称する。生成されたユーザ係数種データは、係数データ反映装置２１に送信される。
【００６７】
係数データ反映装置２１は、テレビジョン受信装置１から取り外された基板１２の履歴情報記憶部１３の制御履歴情報を参照して、予測係数の生成に用いるユーザ視聴画像の特徴量情報を選択する。そして、係数データ反映装置２１は、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データに対応させて、そのユーザ係数種データのテレビジョン受信装置１における使用を制御する制御命令データを生成し、生成された制御命令データを制御命令メモリ２２に記憶させ、ユーザ係数種データをユーザ係数メモリ２３に記憶させる。
【００６８】
以上のようにして、制御命令メモリ２２に記憶された制御命令データおよびユーザ係数メモリ２３に記憶されたユーザ係数種データは、基板１２、他の基板、あるいは、図示せぬネットワークを介して、テレビジョン受信装置１に提供される。
【００６９】
そして、テレビジョン受信装置１においては、制御命令データに基づいて、データ生成反映装置２により生成された予測係数（すなわち、ユーザ係数種データ）と、従来の方法で生成された予測係数のどちらかが選択され、選択された予測係数が用いられて、クラス分類適応処理を用いた画像信号処理が行われる。
【００７０】
この画像信号処理システムの処理の流れを、図５を参照して説明する。
【００７１】
図４の画像信号処理システムにおいては、図５の左から順に、まず、テレビジョン受信装置１において履歴情報が記録され、データ生成装置２において、その履歴情報が用いられて、ユーザ係数種データが生成され、さらに、ユーザ係数種データの使用を制御する制御命令データが生成される。そして、テレビジョン受信装置１において、制御命令データに基づいて、ユーザ係数種データが反映される。
【００７２】
具体的に説明すると、テレビジョン受信装置１においていろいろなソース（入力源）のコンテンツを視聴する際、ユーザＡは、そのコンテンツによっては、テレビジョン受信装置１に対してさまざまな操作を行うことが想定される。
【００７３】
例えば、テレビジョン受信装置１の表示部１５に、放送局からの受信された放送コンテンツを表示させて視聴する際、ユーザＡは、テレビジョン受信装置１に対して、何も操作しない、あるいは、操作したとしても、その操作頻度は非常に少ないとする。
【００７４】
これに対して、例えば、テレビジョン受信装置１の表示部１５に、図示せぬ録画装置から入力された録画コンテンツを表示させて視聴する際、ユーザＡは、リモートコントローラ１６を用いて、テレビジョン受信装置１に対して画質調整の操作を頻繁に行うとする。
【００７５】
このように、放送コンテンツ受信時の操作が少ないのに対して、録画コンテンツ入力時のみに画質調整を頻繁に行うという場合には、録画コンテンツ入力時に表示されるコンテンツの画像に、ユーザＡにとって何らかの欲求や不満を生み出すものが潜在している恐れが大きい。
【００７６】
ここで、テレビジョン受信装置１が「録画コンテンツ入力時」であるという情報は、テレビジョン受信装置１の制御情報から得られる。また、ユーザにより「画質調整」が操作されたという情報は、ユーザのリモートコントローラ１６の操作情報から得られる。
【００７７】
したがって、テレビジョン受信装置１において、ユーザの操作信号が入力される毎に、テレビジョン受信装置１の制御情報およびユーザの操作情報と、そのとき視聴中の画像の特徴量頻度分布のデータとを、履歴情報として基板１２の履歴情報記憶部１３に記録するようにする。
【００７８】
そして、係数データ反映装置２１は、特定の制御情報および操作情報、すなわち、「録画コンテンツ入力時」かつ「画質調整」だけに限定した画像の特徴量頻度分布を、履歴情報から選択し、選択した画像の特徴量頻度分布のみを用いて、予測係数生成装置２０にユーザ係数種データを生成させ、テレビジョン受信装置１の制御情報が「録画コンテンツ入力時」である場合には、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データに基づくユーザ係数を用いて予測処理を行わせる制御命令データを生成する。
【００７９】
すなわち、予測係数生成装置２０においては、「録画コンテンツ入力時」用のユーザ係数種データが生成される。
【００８０】
テレビジョン受信装置１は、例えば、図１を参照して上述した従来の方法、すなわち、特徴量頻度分布を用いることなく、複数の学習画像の画像セットから生成された係数種データ（以下、ユーザ係数種データと区別するため、通常係数種データとも称する）に基づく通常係数と、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データに基づくユーザ係数を有しており、係数データ反映装置２１により生成された制御命令データに基づき、それらの係数のどちらかを用いて予測処理を行う。
【００８１】
例えば、録画コンテンツが入力される場合、すなわち、テレビジョン受信装置１が「録画コンテンツ入力時」である場合、テレビジョン受信装置１は、係数データ反映装置２１からの制御命令データに基づいて、ユーザ係数種データに基づくユーザ係数を用いて予測処理を行い、その結果の録画コンテンツの画像を表示部１５に表示させる。
【００８２】
一方、放送コンテンツが受信される場合、すなわち、テレビジョン受信装置１が、「録画コンテンツ入力時」ではない場合、テレビジョン受信装置１は、ユーザ係数ではなく、複数の学習画像の画像セットから生成された通常係数種データに基づく通常係数を用いて予測処理を行い、その結果の放送コンテンツの画像を表示部１５に表示させる。なお、この場合、ユーザから何らかの操作（例えば、ユーザ係数使用などの操作）によって指示があった場合には、ユーザ係数に切り換えられて予測処理が行われる。
【００８３】
以上のように、この画像信号処理システムにおいて、履歴情報を用いて生成された予測係数は、係数生成時に用いられた履歴情報に対応する制御情報がテレビジョン受信装置１において得られる状況で使用される。すなわち、テレビジョン受信装置１において任意の制御情報が得られるときの画像の特徴量情報で生成された係数種データが、テレビジョン受信装置１がその任意の制御情報が得られる状況のときに用いられるので、その状況における、画像の予測誤差が軽減され、予測精度を向上させることができる。
【００８４】
これにより、ユーザは、視聴時のテレビジョン受信装置１における状況に応じて、最適な画質の画像を視聴することができる。したがって、結果的に、ユーザによる画質の調整などの設定の必要性が少なくすることができる。
【００８５】
図６は、図４のテレビジョン受信装置１の詳細な構成例を示すブロック図である。
【００８６】
このテレビジョン受信装置１は、放送信号より５２５ｉ信号というSD信号を得て、この５２５ｉ信号を１０５０ｉ信号というHD信号に変換し、そのHD信号による画像を表示するものである。
【００８７】
図７は、５２５ｉ信号および１０５０ｉ信号のあるフレーム（Ｆ）の画素位置関係を示すものであり、奇数（ｏ）フィールドの画素位置を実線で示し、偶数（ｅ）フィールドの画素位置を破線で示している。大きなドットが５２５ｉ信号の画素であり、小さいドットが１０５０ｉ信号の画素である。図７から分かるように、１０５０ｉ信号の画素データとしては、５２５ｉ信号のラインに近い位置のラインデータＬ１，Ｌ１′と、５２５ｉ信号のラインから遠い位置のラインデータＬ２，Ｌ２′とが存在する。ここで、Ｌ１，Ｌ２は奇数フィールドのラインデータ、Ｌ１′，Ｌ２′は偶数フィールドのラインデータである。また、１０５０ｉ信号の各ラインの画素数は、５２５ｉ信号の各ラインの画素数の２倍である。
【００８８】
図６に戻り、テレビジョン受信装置１の構成について説明する。ユーザは、リモートコントローラ１６を用いて、テレビジョン受信装置１を操作する。テレビジョン受信装置１は、CPU（Central processing Unit)、RAM（Random Access Memory)、およびROM（Read Only memory）を含むマイクロコントローラを備え、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３２と、リモートコントローラ１６と通信を行う通信部３１とを有している。通信部３１は、システムコントローラ３２に接続され、リモートコントローラ１６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を受信し、その信号に対応する操作信号を、システムコントローラ３２に供給するように構成されている。
【００８９】
アンテナ１１は、放送信号（RF（Radio Frequency）変調信号）を受信する。チューナ３３は、アンテナ１１を介して受信した放送信号の供給を受け、システムコントローラ３２から入力される制御情報に従って、ユーザがリモートコントローラ１６を用いる等して選局したチャンネルを選局する選局処理を行い、更に、中間周波増幅処理、検波処理等などを行って、上述したSD信号（５２５ｉ信号）を得る。
【００９０】
入力切換部３５は、システムコントローラ３２から入力される制御情報に従って、チューナ３３より出力されるSD信号、または、入力端子３４を介して図示せぬ録画装置から入力されるSD信号のどちらかを選択し、選択したSD信号をバッファメモリ３６に出力する。バッファメモリ３６は、入力切換部３５より出力されるSD信号を一時的に保存する。
【００９１】
画像信号処理部３７は、バッファメモリ３６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を行う。なお、上述した履歴情報記憶部１３は、画像信号処理部３７内に構成される。
【００９２】
図８は、画像信号処理部３７の更に詳細な構成を示すブロック図である。
【００９３】
画像信号処理部３７の第１のタップ選択部５１、第２のタップ選択部５２、および、第３のタップ選択部５３は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号（５２５ｉ信号）より、HD信号（１０５０ｉ信号）における注目位置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。
【００９４】
第１のタップ選択部５１は、予測に使用するSD画素（以下、「予測タップ」とも称する）のデータを選択的に取り出すものである。第２のタップ選択部５２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（以下、「空間クラスタップ」とも称する）のデータを選択的に取り出すものである。第３のタップ選択部５３は、動きに対応するクラス分類に使用するSD画素（以下、「動きクラスタップ」とも称する）のデータを選択的に取り出するものである。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。
【００９５】
空間クラス検出部５４は、第２のタップ選択部５２で選択的に取り出された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、その空間クラスのクラス情報を出力する。
【００９６】
空間クラス検出部５４においては、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、空間クラス検出部５４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。
【００９７】
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、式（１）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、式（１）において、［  ］は切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乃至Ｎａである。
【００９８】
【数１】
2007243633.tif 000003
【００９９】
動きクラス検出部５５は、第３のタップ選択部５３で選択的に取り出された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、その動きクラスのクラス情報を出力する。
【０１００】
この動きクラス検出部５５では、第３のタップ選択部５３で選択的に取り出された動きクラスタップのデータ（SD画素データ）ｍｉおよびｎｉからフレーム間差分が算出され、更に、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、動きクラス検出部５５は、式（２）によって、差分の絶対値の平均値AVを算出する。第３のタップ選択部５３で、例えば、上述したように、１２個のSD画素データｍ１乃至ｍ６およびｎ１乃至ｎ６が取り出されるとき、式（２）におけるＮｂは６である。
【０１０１】
【数２】
2007243633.tif 000004
【０１０２】
そして、動きクラス検出部５５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，およびｔｈ３（ｔｈ１＜ｔｈ２＜ｔｈ３）が用意され、４つの動きクラスが検出される場合、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。
【０１０３】
クラス合成部５６は、空間クラス検出部５４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、動きクラス検出部５５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）の画素データ（注目位置の画素データ）が属するクラスを示すクラスコードCLを得る。
【０１０４】
このクラス合成部５６では、以下の式（３）によって、クラスコードCLの演算が行われる。なお、式（３）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。
【０１０５】
【数３】
2007243633.tif 000005
【０１０６】
係数メモリ５７は、後述する推定予測演算部５８で使用される推定式で用いられる複数の係数データＷｉを、クラス毎に格納するものである。この係数データＷｉ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５７には、クラス合成部５６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、係数メモリ５７からは、クラスコードCLに対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）が読み出され、推定予測演算部５８に供給される。
【０１０７】
また、画像信号処理部３７は、係数種記憶部６１を有している。後述する推定予測演算部５８では、予測タップのデータ（SD画素データ）ｘｉと、係数メモリ５７より読み出される係数データＷｉとから、以下の式（４）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。式（４）のｎは、第１のタップ選択部５１で選択される予測タップの数を表している。
【０１０８】
ここで、第１のタップ選択部５１で選択的に取り出された予測タップのｎ個の画素データの位置は、HD信号における注目位置に対して、空間方向（水平、垂直の方向）および時間方向に亘っている。
【０１０９】
【数４】
2007243633.tif 000006
【０１１０】
そして、推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）は、以下の式（５）に示すように、パラメータｒ、およびｚを含む生成式によって生成される。係数種記憶部６１は、この生成式における係数データである係数種データｗ10乃至ｗn9を、クラス毎に格納する。この係数種データの生成方法については後述する。
【０１１１】
【数５】
2007243633.tif 000007
【０１１２】
上述したように、５２５ｉ信号を１０５０ｉ信号に変換する場合、奇数、および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。この場合、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおける１０５０ｉ信号を構成する２&times;２の単位画素ブロック内の４画素は、それぞれ中心予測タップに対して異なる位相ずれを持っている。
【０１１３】
図９は、奇数フィールドにおける１０５０ｉ信号を構成する２&times;２の単位画素ブロック内の４画素HD１乃至HD４における中心予測タップSD０からの位相ずれを示している。ここで、HD１乃至HD４の位置は、それぞれ、SD０の位置から水平方向にｋ１乃至ｋ４、垂直方向にｍ１乃至ｍ４だけずれている。
【０１１４】
図１０は、偶数フィールドにおける１０５０ｉ信号を構成する２&times;２の単位画素ブロック内の４画素HD１′乃至HD４′における中心予測タップSD０′からの位相ずれを示している。ここで、HD１′乃至HD４′の位置は、それぞれ、SD０′の位置から水平方向にｋ１′乃至ｋ４′、垂直方向にｍ１′乃至ｍ４′だけずれている。
【０１１５】
したがって、係数種記憶部６１には、クラスおよび出力画素（HD１乃至HD４，HD１′乃至HD４′）の組み合わせ毎に、係数種データｗ10乃至ｗn9が格納されている。なお、この係数種記憶部６１には、図１１に示されるように、２種類の係数種データ（通常係数種データおよびユーザ係数種データ）がそれぞれクラスおよび出力画素の組み合わせ毎に記憶されている。
【０１１６】
図１１は、係数種記憶部６１の構成例を示す図である。図１１の例において、係数種記憶部６１は、係数制御部７１、係数制御命令メモリ７２、ユーザ係数メモリ７３、および通常係数メモリ７４により構成されている。
【０１１７】
システムコントローラ３２は、上述したように、ユーザのリモートコントローラ１６の操作に対応して、テレビジョン受信装置１を構成する各部（例えば、チューナ３３や入力切換部３５、画像信号処理部３７など）を制御するための制御情報を、テレビジョン受信装置１の対応する各部に供給している。
【０１１８】
係数制御部７１は、係数制御命令メモリ７２に記録されている制御命令データを読み出し、システムコントローラ３２より、テレビジョン受信装置１の各部の制御情報を取得する。係数制御部７１は、取得した制御情報に、制御命令データに対応するものがあるか否かを判定する。例えば、取得した制御情報に、制御命令データに対応する制御情報と一致するものがある場合、係数制御部７１は、制御命令データに対応するものがあると判定し、ユーザ係数メモリ７３に記録されているユーザ係数種データを係数生成部６２に出力させる。
【０１１９】
取得した制御情報に、制御命令データに対応するものがないと判定された場合、係数制御部７１は、システムコントローラ３２からユーザによるリモートコントローラ１６の操作に対応する操作情報を取得し、ユーザによりユーザ係数の使用が要求されているか否かを判定する。
【０１２０】
ユーザによりユーザ係数の使用が要求されていると判定された場合、係数制御部７１は、ユーザ係数メモリ７３に記録されているユーザ係数種データを係数生成部６２に出力させる。一方、ユーザによりユーザ係数の使用が要求されていないと判定された場合、係数制御部７１は、通常係数メモリ７４に記録されている通常係数種データを係数生成部６２に出力させる。
【０１２１】
係数制御命令メモリ７２には、予測係数生成装置２０により生成されるユーザ係数種データに対応して、係数データ反映装置２１により生成される、ユーザ係数種データの使用を制御する制御命令データが記憶されている。
【０１２２】
制御命令データは、テレビジョン受信装置１の制御情報に、所定の制御情報（例えば、入力源「ビデオ１」に関する制御情報）が含まれる場合に、対応するユーザ係数種データを読み出すように係数制御部７１を制御するデータである。なお、制御命令データについては、図１５を参照して後述する。
【０１２３】
ユーザ係数メモリ７３には、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量情報を用いて、予測係数生成装置２０により生成される、クラスおよび出力画素の組み合わせ毎のユーザ係数種データが、係数制御命令メモリ７２の制御命令データに対応付けられて記憶されている。
【０１２４】
通常係数メモリ７４には、予測係数生成装置２０または図示せぬ他の予測係数生成装置により、複数の学習画像の画像セットが用いられて、例えば、図１を参照して上述した従来の方法で生成された通常係数種データがクラスおよび出力画素の組み合わせ毎に記憶されている。
【０１２５】
係数生成部６２は、各クラスの係数種データ、並びに、パラメータｒ、およびｚの値を用い、上述した式（５）によって、クラス毎に、パラメータｒ、およびｚの値に対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）を生成する。係数生成部６２には、係数種記憶部６１より、上述した各クラスの係数種データがロードされる。すなわち、係数生成部６２には、ユーザ係数種データあるいは通常係数種データのうちのどちらかが係数種データとしてロードされる。また、係数生成部６２には、システムコントローラ３２より、パラメータｒ、およびｚの値が供給される。
【０１２６】
係数生成部６２で生成される各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）は、上述した係数メモリ５７に格納される。この係数生成部６２における各クラスの係数データＷｉの生成は、例えば、各垂直ブランキング期間で行われる。これにより、ユーザのリモートコントローラ１６の操作によってパラメータｒ、およびｚの値が変更されても、係数メモリ５７に格納される各クラスの係数データＷｉを、そのパラメータｒ、およびｚの値に対応したものに即座に変更することができ、ユーザによるノイズや解像度の調整がスムーズに行われる。
【０１２７】
正規化係数演算部６３は、係数生成部６２で求められた係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）に対応した正規化係数Ｓを、以下の式（６）によって演算する。正規化係数メモリ６４は、この正規化係数Ｓを格納する。正規化係数メモリ６４には、上述したクラス合成部５６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、正規化係数メモリ６４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部５９に供給される。
【０１２８】
【数６】
2007243633.tif 000008
【０１２９】
推定予測演算部５８は、第１のタップ選択部５１で選択的に取り出された予測タップのデータ（SD画素データ）ｘｉと、係数メモリ５７より読み出される係数データＷｉとから、式（４）の推定式によって、作成すべきHD信号の画素データ（注目位置の画素データ）を演算する。
【０１３０】
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（図８のHD１乃至HD４、図９のHD１′乃至HD４′参照）を得る必要があることから、この推定予測演算部５８では、HD信号を構成する２&times;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、この推定予測演算部５８には、第１のタップ選択部５１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５７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乃至ｙ4は、それぞれ個別に、上述した式（４）の推定式で演算される。
【０１３１】
正規化演算部５９は、推定予測演算部５８より順次出力される４画素のデータｙ1乃至ｙ4を、正規化係数メモリ６４より読み出される、それぞれの演算に使用された係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）に対応した正規化係数Ｓで除算して正規化する。上述したように、係数生成部６２は、推定式の係数データＷｉを求めるものであるが、求められる係数データは丸め誤差を含み、係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）の総和が１．０になることは保証されない。そのため、推定予測演算部５８で演算される各画素のデータｙ1乃至ｙ4は、丸め誤差によってレベル変動したものとなる。したがって、正規化演算部５９で正規化することで、そのレベル変動を除去することができる。
【０１３２】
後処理部６０は、正規化演算部５９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′乃至ｙ4′を線順次化して、１０５０ｉ信号のフォーマットで出力する。
【０１３３】
システムコントローラ３２は、通信部３１からのユーザの操作信号が入力されると、その通知を、履歴情報記憶部１３および情報生成制御部６５に供給する。
【０１３４】
情報生成制御部６５は、システムコントローラ３２からユーザの操作信号の入力が通知されるタイミングで、特徴量頻度分布生成部６６の処理を制御する。すなわち、情報生成制御部６５は、特徴量頻度分布生成部６６を制御し、ユーザが、例えば、選局、音量調整、解像度調整、または入力切換など、リモートコントローラ１６を操作する度に、その時、バッファメモリ３６に一時的に保存されるSD信号の画像の特徴量情報を求めさせる。
【０１３５】
特徴量頻度分布生成部６６は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号（５２５ｉ信号）を入力し、入力したSD信号の画像の特徴量情報を、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に生成し、生成した動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の画像の特徴量情報を、履歴情報記憶部１３に出力する。例えば、画像の特徴量情報として、画像の特徴量頻度分布が求められる。
【０１３６】
履歴情報記憶部１３は、システムコントローラ３２からユーザの操作信号の入力が通知されるタイミングで取得されるユーザの操作情報およびテレビジョン受信装置１の各部の制御情報からなる制御履歴情報と、画像の特徴量頻度分布のデータとを履歴情報として記録する。
【０１３７】
すなわち、履歴情報記憶部１３は、ユーザの操作信号の入力が通知されると、システムコントローラ３２から、ユーザの操作情報やテレビジョン受信装置１の各部の制御情報を取得し、取得された操作情報および制御情報を、制御履歴情報として記録する。また、履歴情報記憶部１３は、記録した制御履歴情報に対応付けて、ユーザの操作信号が入力される毎に生成される、複数の画像の特徴量頻度分布のデータを、動きクラスおよび空間クラス毎に記録する。また、図８の例においては、その図示は省略されているが、テレビジョン受信装置１において、履歴情報記憶部１３は着脱可能な基板１２上に構成されている。
【０１３８】
なお、履歴情報記憶部１３のみに限らず、情報生成制御部６５および特徴量頻度分布生成部６６を加えて、基板１２上に構成されることもできる。また、履歴情報記憶部１３のみに限らず、係数種記憶部６１も加えて、基板１２上に構成してもよいし、機能のバージョンアップなどを可能にするため、画像信号処理部３７全体が着脱可能な基板１２上に構成されることもできる。
【０１３９】
図１２は、特徴量頻度分布生成部６６および履歴情報記憶部１３の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１４０】
特徴量頻度分布生成部６６の動きクラスタップ選択部８１、空間クラスタップ選択部８２、および、特徴量生成タップ選択部８３は、情報生成制御部６５の制御のもと、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号より、HD信号（１０５０ｉ信号）における注目位置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。
【０１４１】
動きクラスタップ選択部８１は、図８の第３のタップ選択部５３と基本的に同様に構成され、動きに対応するクラス分類に使用するSD画素、すなわち、動きクラスタップのデータを選択的に取り出するものである。空間クラスタップ選択部８２は、図８の第２のタップ選択部５２と基本的に同様に構成され、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、すなわち、空間クラスタップ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。
【０１４２】
特徴量生成タップ選択部８３は、特徴量の生成に使用するSD画素（以下、「特徴量生成タップ」とも称する）のデータを選択的に取り出すものである。特徴量生成タップは、空間タップと同じタップ構造であってもよいし、異なるタップ構造でもよい。
【０１４３】
動きクラス検出部８４は、図８の動きクラス検出部５５と同様に構成され、動きクラスタップ選択部８１で選択的に取り出された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、その動きクラスのクラス情報（MV）を出力する。
【０１４４】
空間クラス検出部８５は、図８の空間クラス検出部５４と同様に構成され、空間クラスタップ選択部８２で選択的に取り出された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、その空間クラスのクラス情報（再量子化コードｑｉ）を出力する。
【０１４５】
なお、これらの動きクラスタップ選択部８１と動きクラス検出部８４、および空間クラスタップ選択部８２と空間クラス検出部８５を別途設けることなく、図８の画像信号処理部３７内の第３のタップ選択部５３と動きクラス検出部５５、および第２のタップ選択部５２と空間クラス検出部５４を併用するように構成することもできる。
【０１４６】
特徴量生成部８６は、特徴量生成タップ選択部８３で選択的に取り出された特徴量生成タップのデータ（SD画素データ）より、SD画素の特徴量を生成し、その特徴量の値（データ）を出力する。なお、動きクラス検出部８４で検出される動きクラスも、空間クラス検出部８５で検出される空間クラスも入力されるSD信号に対して画素毎に検出されるが、特徴量生成部８６においても、それらと同じ画素毎に特徴量が生成される。
【０１４７】
図１３は、水平方向の画素xo乃至x6の各画素値と、これらの画素値から生成される特徴量の例を示している。図１３の例における画素xo乃至x6の画素値における最大値は、Maxであり、最小値は、Minである。
【０１４８】
例えば、画素xo乃至x6の７画素が特徴量生成タップとして選択され、画素x3の特徴量が求められるとする。このとき、これらの画素xo乃至x6の７画素の画素値を用いて生成することができる値が、画素x3の特徴量となる。
【０１４９】
すなわち、図１３に示されるように、これらの画素xo乃至x6の７画素の画素値を用いて生成される、画素xo乃至x6の画素値のタップ内最大値Max、画素xo乃至x6の画素値のタップ内最小値Min、画素xo乃至x6の画素値のダイナミックレンジDR、画素xo乃至x6の画素値の中間値Mean、または画素xo乃至x6の画素値の平均値Aveなどの値が、画素x3の特徴量として用いられる。
【０１５０】
なお、これらのタップ内最大値Max、タップ内最小値Min、ダイナミックレンジDR、中間値Mean、および平均値Aveのうちの複数の種類を生成して、画素の特徴量として用いることもできるし、１種類のみを生成して、画素の特徴量として用いることもできる。
【０１５１】
特徴量頻度分布演算部８７は、同じ画素に対応する、動きクラス検出部８４より検出された動きクラス、空間クラス検出部８５より検出された空間クラス、および特徴量生成部８６より生成された特徴量に基づき、特徴量情報、すなわち、特徴量頻度分布（ヒストグラム）を生成していく。このとき、特徴量頻度分布は、同時に入力される動きクラスと空間クラスの組み合わせ毎に生成され、そのデータは、動きクラスと空間クラスの組み合わせ毎に履歴情報記憶部１３に出力される。
【０１５２】
図１４は、画素の特徴量値と特徴量頻度分布の例を示している。図１４の例においては、画像を構成する複数の画素のうち、画素ａ１乃至画素ａ１２の特徴量値と、これらの特徴量値から生成される特徴量頻度分布が示されている。この特徴量頻度分布は、横軸を特徴量値とし、縦軸を頻度として構成されている。
【０１５３】
例えば、画素ａ１と画素ａ１２の特徴量値は５０であるので、特徴量頻度分布演算部８７は、特徴量頻度分布における特徴量値５０の頻度を２カウントする。画素ａ２乃至画素ａ４、および画素ａ７の特徴量値は１００であるので、特徴量頻度分布演算部８７は、特徴量頻度分布における特徴量値１００の頻度を４カウントする。画素ａ５の特徴量値は２４０であるので、特徴量頻度分布演算部８７は、特徴量頻度分布における特徴量値２４０の頻度を１カウントする。
【０１５４】
画素ａ６と画素ａ１１の特徴量値は８０であるので、特徴量頻度分布演算部８７は、特徴量頻度分布における特徴量値８０の頻度を２カウントする。画素ａ８の特徴量値は２０であるので、特徴量頻度分布演算部８７は、特徴量頻度分布における特徴量値２０の頻度を１カウントする。画素ａ９の特徴量値は２００であるので、特徴量頻度分布演算部８７は、特徴量頻度分布における特徴量値２００の頻度を１カウントする。画素ａ１０の特徴量値は１０であるので、特徴量頻度分布演算部８７は、特徴量頻度分布における特徴量値１０の頻度を１カウントする。
【０１５５】
なお、この特徴量頻度分布は、同時に入力される動きクラスと空間クラスの組み合わせ毎に生成され、そのデータは、動きクラスと空間クラスの組み合わせ毎に履歴情報記憶部１３に出力される。
【０１５６】
図１２に戻り、履歴情報記憶部１３は、メモリ制御部９１および履歴情報メモリ９２により構成される。
【０１５７】
メモリ制御部９１は、ユーザの操作信号の入力が通知されると、システムコントローラ３２から、ユーザの操作情報とテレビジョン受信装置１の各部（例えば、チューナ３３や入力切換部３５、画像信号処理部３７など）の制御情報を取得し、取得した操作情報および制御情報を、制御履歴情報として履歴情報メモリ９２に記録する。なお、取得されたすべての操作情報および制御情報を記録することもできるし、操作情報および制御情報のうち、必要な情報のみを記録することもできる。
【０１５８】
また、メモリ制御部９１は、システムコントローラ３２からユーザの操作信号の入力が通知されたタイミングに特徴量頻度分布演算部８７により求められたユーザ視聴画像の動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の特徴量情報、すなわち、特徴量頻度分布のデータを、ユーザの操作信号の入力が通知されたタイミングに取得されて記録された制御履歴情報に対応付けて記録する。
【０１５９】
履歴情報メモリ９２には、ユーザの操作信号の入力が通知されたタイミングに取得されて記録される制御履歴情報と、ユーザの操作信号の入力が通知されたタイミングに生成される特徴量情報が対応付けられて、履歴情報として記録される。
【０１６０】
図１５は、履歴情報メモリ９２に記録される履歴情報の例を示す図である。
【０１６１】
例えば、図１５に示されるように、履歴情報メモリ９２には、タイムコード、入力源（ソース）、チャンネル番号、および操作内容からなる制御履歴情報と、特徴量情報である特徴量頻度分布のデータが対応付けられて、履歴情報として記録される。
【０１６２】
タイムコードは、例えば、システムコントローラ３２から、ユーザの操作信号の入力が通知された時刻である。入力源は、タイムコードの時刻に入力切換部３５が選択中の入力源の情報（例えば、チューナ３３またはビデオ（外部の録画装置））であり、例えば、入力切換部３５を制御する制御情報から取得される。
【０１６３】
チャンネル番号は、タイムコードの時刻にチューナ３３が選択中のチャンネルの情報であり、例えば、チューナ３３を制御する制御情報から取得される。操作内容は、ユーザがリモートコントローラ１６を操作することで指示される操作内容（図１５の場合、画質調整に関する操作内容）であり、リモートコントローラ１６からの操作信号に対応して、画像信号処理部３７を制御する制御情報から取得される。
【０１６４】
すなわち、図１５の上から順に説明するに、例えば、タイムコードが「AA:AA:AA」で、入力源が「ビデオ１」のときに、ユーザにより入力源を「ビデオ１」から「チューナ」に切り換える操作信号が入力されると、これに対応して入力切換部３５には「チューナ」を選択する制御情報が入力され、入力切換部３５は、チューナ３３からの画像信号を入力する。このとき、チューナ３３は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応するチャンネル切換の制御情報により、「CH01」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「AA:AA:AA」のときに得られた、入力源が「チューナ」であり、チャンネル番号が「CH01」であり、操作内容が「なし」である制御履歴情報に、タイムコードが「AA:AA:AA」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ１が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１６５】
例えば、タイムコードが「BB:BB:BB」のときに、ユーザにより画質調整のうち「明るさ調整」を指示する操作信号が入力されると、これに対応して画像信号処理部３７には「明るさ調整」を指示する制御情報が入力され、画像信号処理部３７は、「明るさ調整」のパラメータ設定を変更する。このとき、入力切換部３５は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報により、「ビデオ１」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「BB:BB:BB」のときに得られた、入力源が「ビデオ１」であり、操作内容が「明るさ調整」である制御履歴情報に、タイムコードが「BB:BB:BB」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ２が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１６６】
また、例えば、タイムコードが「CC:CC:CC」のときに、ユーザにより画質調整のうち「パレット操作」を指示する操作信号が入力されると、これに対応して画像信号処理部３７には「パレット操作」を指示する制御情報が入力され、画像信号処理部３７は、「パレット操作」のパラメータ設定を変更する。このとき、入力切換部３５は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報により、「ビデオ２」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「CC:CC:CC」のときに得られた、入力源が「ビデオ２」であり、操作内容が「パレット操作」である制御履歴情報に、タイムコードが「CC:CC:CC」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ３が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１６７】
例えば、タイムコードが「DD:DD:DD」のときに、ユーザにより画質調整のうち「色補正」を指示する操作信号が入力されると、これに対応して画像信号処理部３７には「色補正」を指示する制御情報が入力され、画像信号処理部３７は、「色補正」のパラメータ設定を変更する。このとき、入力切換部３５は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報により、「ビデオ１」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「DD:DD:DD」のときに得られた、入力源が「ビデオ１」であり、操作内容が「色補正」である制御履歴情報に、タイムコードが「DD:DD:DD」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ４が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１６８】
さらに、例えば、タイムコードが「EE:EE:EE」で、入力源が「ビデオ１」のときに、ユーザにより入力源を「ビデオ１」から「チューナ」に切り換える操作信号が入力されると、これに対応して入力切換部３５には「チューナ」を選択する制御情報が入力され、入力切換部３５は、チューナ３３からの画像信号を入力する。このとき、チューナ３３は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応するチャンネル切換の制御情報により、「CH04」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「EE:EE:EE」のときに得られた、入力源が「チューナ」であり、チャンネル番号が「CH04」であり、操作内容が「なし」である制御履歴情報に、タイムコードが「EE:EE:EE」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ５が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１６９】
例えば、タイムコードが「FF:FF:FF」で、入力源が「チューナ」のときに、ユーザによりチャンネルを「CH04」から「CH01」に切り換える操作信号が入力されると、これに対応してチューナ３３には「CH01」を選択する制御情報が入力され、チューナ３３は、チャンネル01を選局する。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「FF:FF:FF」のときに得られた、入力源が「チューナ」であり、チャンネル番号が「CH01」であり、操作内容が「なし」である制御履歴情報に、タイムコードが「FF:FF:FF」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ６が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１７０】
また、例えば、タイムコードが「GG:GG:GG」のときに、ユーザにより画質調整のうち「明るさ調整」を指示する操作信号が入力されると、これに対応して画像信号処理部３７には「明るさ調整」を指示する制御情報が入力され、画像信号処理部３７は、「明るさ調整」の設定を変更する。このとき、入力切換部３５は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報により、「ビデオ１」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「GG:GG:GG」のときに得られた、入力源が「ビデオ１」であり、操作内容が「明るさ調整」である制御履歴情報に、タイムコードが「GG:GG:GG」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ７が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１７１】
例えば、タイムコードが「HH:HH:HH」で、入力源が「チューナ」のときに、ユーザにより入力源を「チューナ」から「ビデオ１」に切り換える操作信号が入力されると、これに対応して入力切換部３５には「ビデオ１」を選択する制御情報が入力され、入力切換部３５は、入力端子からの画像信号を入力する。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「HH:HH:HH」のときに得られた、入力源が「ビデオ１」であり、チャンネル番号が「なし」であり、操作内容が「なし」である制御履歴情報に、タイムコードが「HH:HH:HH」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ８が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１７２】
さらに、例えば、タイムコードが「JJ:JJ:JJ」のときに、ユーザにより画質調整のうち「パレット操作」を指示する操作信号が入力されると、これに対応して画像信号処理部３７には「パレット操作」を指示する制御情報が入力され、画像信号処理部３７は、「パレット操作」のパラメータ設定を変更する。このとき、入力切換部３５は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報により、「ビデオ１」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「JJ:JJ:JJ」のときに得られた、入力源が「ビデオ１」であり、操作内容が「パレット操作」である制御履歴情報に、タイムコードが「JJ:JJ:JJ」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ９が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１７３】
例えば、タイムコードが「KK:KK:KK」で、入力源が「ビデオ１」のときに、ユーザにより入力源を「ビデオ１」から「チューナ」に切り換える操作信号が入力されると、これに対応して入力切換部３５には「チューナ」を選択する制御情報が入力され、入力切換部３５は、チューナ３３からの画像信号を入力する。このとき、チューナ３３は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応するチャンネル切換の制御情報により、「CH08」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「KK:KK:KK」のときに得られた、入力源が「チューナ」であり、チャンネル番号が「CH08」であり、操作内容が「なし」である制御履歴情報に、タイムコードが「KK:KK:KK」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ１０が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１７４】
また、例えば、タイムコードが「LL:LL:LL」のときに、ユーザにより画質調整のうち「明るさ調整」を指示する操作信号が入力されると、これに対応して画像信号処理部３７には「明るさ調整」を指示する制御情報が入力され、画像信号処理部３７は、「明るさ調整」のパラメータ設定を変更する。このとき、入力切換部３５は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報により、「ビデオ２」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「LL:LL:LL」のときに得られた、入力源が「ビデオ２」であり、操作内容が「明るさ調整」である制御履歴情報に、タイムコードが「LL:LL:LL」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ１１が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１７５】
例えば、タイムコードが「MM:MM:MM」のときに、ユーザにより画質調整のうち「パレット操作」を指示する操作信号が入力されると、これに対応して画像信号処理部３７には「パレット操作」を指示する制御情報が入力され、画像信号処理部３７は、「パレット操作」のパラメータ設定を変更する。このとき、入力切換部３５は、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報により、「ビデオ１」を選択している。これらの情報がシステムコントローラ３２から取得され、履歴情報メモリ９２には、タイムコードが「MM:MM:MM」のときに得られた、入力源が「ビデオ１」であり、操作内容が「パレット操作」である制御履歴情報に、タイムコードが「MM:MM:MM」のときに生成が開始された特徴量頻度分布のデータ１２が対応付けられて構成される履歴情報が記録される。
【０１７６】
以上のようにして、履歴情報記憶部１３には、操作信号が入力されたときに得られる制御履歴情報と、操作信号が入力されたときに生成される制御履歴情報に対応付けられた特徴量情報からなる履歴情報が記録される。そして、この履歴情報記憶部１３が構成されている基板２は、ユーザ係数種データを生成する際、テレビジョン受信装置１から取り外されて、後述するデータ生成反映装置２に接続される。
【０１７７】
ここで引き続き、図１５を参照しながら、上述した履歴情報が用いられるユーザ係数種データと、ユーザ係数種データの使用を制御する制御命令データの生成方法について説明する。
【０１７８】
後述する係数データ反映装置２１においては、接続された基板２の履歴情報記憶部１３からの制御履歴情報が参照されて、可能な限り同じ条件の制御履歴情報が抽出され、抽出された制御履歴情報に対応付けられた特徴量情報が選択される。
【０１７９】
そして、係数データ反映装置２１は、選択した特徴量頻度分布のデータを用いて、予測係数生成装置２０に、ユーザ係数種データを生成させ、抽出された制御履歴情報に基づいて、テレビジョン受信装置１における、生成されたユーザ係数種データの使用を制御する制御命令データを生成する。
【０１８０】
例えば、図１５の例の場合、係数データ反映装置２１においては、入力源「ビデオ１」および操作内容「画質調整」を含む制御履歴情報、すなわち、入力源「ビデオ１」に関する制御情報および操作内容「画質調整」に関する制御情報を有する制御履歴情報のみが抽出され、それらの制御履歴情報に対応付けられた特徴量頻度分布のデータ（すなわち、ハッチが付されているデータ２，データ４，データ７，データ９，およびデータ１２）が選択される。
【０１８１】
この場合、入力源「ビデオ１」に関する制御情報および操作内容「画質調整」に関する制御情報を有することが、可能な限り同じ条件となる。もちろん、条件は、これに限らず、例えば、入力源「ビデオ１」に関する制御情報を有することだけで構成することもできるし、入力源「ビデオ１」に関する制御情報、および操作内容「色補正」に関する制御情報を有することを条件として構成することもできる。
【０１８２】
そして、選択された特徴量頻度分布のデータが用いられて、予測係数生成装置２０により、ユーザ係数種データが生成されると、係数データ反映装置２１は、抽出した制御履歴情報（すなわち、入力源「ビデオ１」に関する制御情報および操作内容「画質調整」に関する制御情報を有する制御履歴情報）に基づいて、例えば、入力源「ビデオ１」に関する制御情報を有する場合のみに、生成されたユーザ係数種データを使用させるという、制御命令データを生成する。すなわち、このユーザ係数種データは、入力源「ビデオ１」という制御情報用の係数種データとも言える。
【０１８３】
このようにして生成されたユーザ係数種データおよび制御命令データは、テレビジョン受信装置１に提供され、相互に対応付けられて、それぞれ係数種記憶部６１のユーザ係数メモリ７３および係数制御命令メモリ７２に記録される。
【０１８４】
図１６は、履歴情報メモリ９２に記憶されている特徴量頻度分布のデータの例を示している。
【０１８５】
図１５の履歴情報メモリ９２に記録されている各特徴量頻度分布のデータ１乃至ｎは、図１６に示されるように、リモートコントローラ１６からのユーザの操作信号が入力されるタイミングで、SD信号から生成される、ユーザが視聴する画像（すなわち、ユーザ視聴画像）１乃至ｎの特徴量頻度分布のデータであり、それぞれ、動きクラス０乃至Ｐおよび空間クラス０乃至Ｎの組み合わせ毎に構成されている。
【０１８６】
すなわち、データ１乃至ｎは、それぞれ、各ユーザ視聴画像１乃至ｎの、動きクラス０および空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、動きクラス０および空間クラス１の特徴量頻度分布のデータ、動きクラス０および空間クラス２の特徴量頻度分布のデータ、…、動きクラス０および空間クラスＰの特徴量頻度分布のデータ、動きクラス１および空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、動きクラス２および空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、動きクラスＮおよび空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、………、動きクラスＰおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布のデータからなる、（Ｐ＋１）×（Ｎ＋１）ずつの特徴量頻度分布のデータで構成されている。
【０１８７】
図６に戻り、再び、テレビジョン受信装置１の構成について説明する。
【０１８８】
OSD（On Screen Display）処理部３８は、表示部１５の画面上に文字図形などの表示を行うための表示信号SCHを発生する。合成部３９は、OSD処理部３８から出力される表示信号SCHを、画像信号処理部３７から出力されるHD信号に合成して、表示部１５に供給する。表示部１５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、画像信号処理部３７より出力されるHD信号による画像と、必要に応じて合成部３９により合成された表示信号SCHとを表示する。
【０１８９】
また、システムコントローラ３２には、必要に応じてドライブ４０が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは、半導体メモリなどのリムーバブルメディア４１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じてシステムコントローラ３２にインストールされる。
【０１９０】
図６のテレビジョン受信装置１の動作について説明する。
【０１９１】
システムコントローラ３２は、リモートコントローラ１６を用いて入力されるユーザの操作に基づいて、制御情報を供給し、チューナ３３や入力切換部３５などを制御する。チューナ３３は、システムコントローラ３２の制御に従って、アンテナ１１で受信された放送信号に対して、選局処理、中間周波増幅処理、および検波処理などを行い、入力切換部３５に出力する。
【０１９２】
入力切換部３５は、システムコントローラ３２の制御に従って、チューナ３３より出力されるSD信号、または、入力端子３４を介して図示せぬ録画装置から入力されるSD信号のどちらかを選択し、選択したSD信号をバッファメモリ３６に出力する。
【０１９３】
入力切換部３５より出力されるSD信号（５２５ｉ信号）は、バッファメモリ３６に供給されて、一時的に保存される。そして、バッファメモリ３６に一時的に記憶されたSD信号は、画像信号処理部３７に供給され、システムコントローラ３２から供給される制御情報を基に、HD信号（１０５０ｉ信号）に変換される。
【０１９４】
すなわち、画像信号処理部３７では、SD信号を構成する画素データ（以下、「SD画素データ」と称する）から、HD信号を構成する画素データ（以下、「HD画素データ」と称する）を得ることができる。画像信号処理部３７より出力されるHD信号は、必要に応じて、合成部３９において、OSD処理部３８から出力される表示信号SCHによる文字図形などと合成されて、表示部１５に供給され、表示部１５の画面上に、画像が表示される。
【０１９５】
また、ユーザは、リモートコントローラ１６の操作によって、表示部１５の画面上に表示される画像の水平および垂直の解像度と、ノイズ除去度（ノイズ低減度）を調整することができる。画像信号処理部３７では、推定式によって、HD画素データが算出されるが、この推定式の係数データとして、ユーザのリモートコントローラ１６の操作によって調整された、水平および垂直の解像度を定めるパラメータｒおよびノイズ除去度を定めるパラメータｚに対応したものが、これらパラメータｒ、およびｚ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３７から出力されるHD信号による画像の水平および垂直の解像度およびノイズ除去度は、調整されたパラメータｒ、およびｚに対応したものとなる。
【０１９６】
図１７は、パラメータｒ、およびｚを調整するためのユーザインタフェースの一例を示している。調整時には、表示部１５に、パラメータｒ、およびｚの調整位置を、図中星印のアイコン１０２で示した調整画面１０１が、OSD表示される。また、リモートコントローラ１６は、ユーザ操作手段としてのジョイスティック１１１を備えている。
【０１９７】
ユーザは、ジョイスティック１１１を操作することで、調整画面１０１上でアイコン１０２の位置を動かすことができ、水平および垂直の解像度を決定するパラメータｒ、およびノイズ除去度を決定するパラメータｚの値を調整することができる。
【０１９８】
図１８に、図１７の調整画面１０１の部分を拡大して示す。アイコン１０２が左右に動かされることでノイズ除去度を決定するパラメータｚの値が調整され、一方アイコン１０２が上下に動かされることで水平および垂直の解像度を決定するパラメータｒの値が調整される。ユーザは、表示部１５に表示される調整画面１０１を参照して、パラメータｒ、およびｚの値の調整を容易に行うことができる。
【０１９９】
なお、リモートコントローラ１６は、ジョイスティック１１１の代わりに、マウスやトラックボール等のその他のポインティングデバイスを備えるようにしてもよい。更に、ユーザによって調整されたパラメータｒ、およびｚの値が、調整画面１０１上に数値表示されるようにしてもよい。
【０２００】
次に、図８を参照して上述した画像信号処理部３７の動作を説明する。
【０２０１】
第２のタップ選択部５２は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号（５２５ｉ信号）の供給を受け、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（注目位置の画素）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）を、選択的に取り出す。第２のタップ選択部５２で選択的に取り出された空間クラスタップのデータ（SD画素データ）は、空間クラス検出部５４に供給される。空間クラス検出部５４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処理を施して、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を得る（式（１）参照）。
【０２０２】
また、第３のタップ選択部５３は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号（５２５ｉ信号）の供給を受け、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（注目位置の画素）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）を選択的に取り出す。第３のタップ選択部５３で選択的に取り出された動きクラスタップのデータ（SD画素データ）は、動きクラス検出部５５に供給される。動きクラス検出部５５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を得る。
【０２０３】
この動き情報MVと、再量子化コードｑｉとは、クラス合成部５６に供給される。クラス合成部５６は、供給された動き情報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を得る（式（３）参照）。そして、このクラスコードCLは、係数メモリ５７および正規化係数メモリ６４に、読み出しアドレス情報として供給される。
【０２０４】
一方、係数種記憶部６１の係数制御部７１は、係数制御命令メモリ７２に記録されている制御命令データを読み出すとともに、システムコントローラ３２より、テレビジョン受信装置１の各部（例えば、チューナ３３や入力切換部３５、画像信号処理部３７など）の制御情報を取得し、取得した制御情報に、制御命令データに対応するものがあるか否かを判定する。
【０２０５】
係数制御メモリ７２には、例えば、図１５を参照して上述したように、テレビジョン受信装置１の入力切換部３５への制御情報が入力源「ビデオ１」に関するものである場合に、対応するユーザ係数種データの使用を制御する制御命令データが記憶されている。
【０２０６】
例えば、入力切換部３５は、現在より最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報に従って、「ビデオ１」を選択している場合、これに対応する制御情報が、システムコントローラ３２から取得される。この場合、テレビジョン受信装置１の制御情報に、制御命令データに一致するもの（入力源「ビデオ１」）があるので、テレビジョン受信装置１の制御情報に、制御命令データに対応するものがあると判定され、ユーザ係数メモリ７３から、対応するユーザ係数種データが読み出されて、係数生成部６２にロードされる。
【０２０７】
一方、例えば、入力切換部３５が、現在から最も近い過去のユーザの操作に対応する入力切換の制御情報に従って、「チューナ」を選択している場合などには、入力源が「ビデオ１」ではないので、テレビジョン受信装置１の制御情報に、制御命令データに対応するものがないと判定され、通常係数メモリ７２から、通常係数種データが読み出されて、係数生成部６２にロードされる。
【０２０８】
なお、このとき、ユーザによりユーザ係数の使用が要求されている場合、係数制御部７１は、ユーザ係数メモリ７３に記録されているユーザ係数種データを係数生成部６２に出力させる。
【０２０９】
そして、例えば、各垂直ブランキング期間に、係数生成部６２で、ユーザによって調整されたパラメータｒ、およびｚの値に対応して、クラスおよび出力画素（HD１乃至HD４，HD１′乃至HD４′）の組み合わせ毎に、係数種記憶部６１からロードされた係数種データｗ10乃至ｗn9を用いて、推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）が求められて、係数メモリ５７に格納される（式（５）参照）。
【０２１０】
また、係数生成部６２で求められた推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）に対応した正規化係数Ｓが、正規化係数演算部６３で生成されて、正規化係数メモリ６４に格納される（式（６）参照）。
【０２１１】
クラスコードCLが、係数メモリ５７に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５７からクラスコードＣＬに対応した４出力画素（奇数フィールドではHD１乃至HD４、偶数フィールドではHD１′乃至HD４′）分の推定式の係数データＷｉが読み出されて、推定予測演算部５８に供給される。また、第１のタップ選択部５１は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号（５２５ｉ信号）の供給を受け、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（注目位置の画素）の周辺に位置する予測タップのデータ（SD画素データ）を選択的に取り出す。
【０２１２】
推定予測演算部５８は、予測タップのデータ（SD画素データ）ｘｉと、係数メモリ５７より読み出される４出力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（注目位置の画素）のデータｙ1乃至ｙ4を演算する（式（４）参照）。そして、この推定予測演算部５８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乃至ｙ4は、正規化演算部５９に供給される。
【０２１３】
正規化係数メモリ６４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、正規化係数メモリ６４からはクラスコードCLに対応した正規化係数Ｓ、つまり、推定予測演算部５８より出力されるHD画素データｙ1乃至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、正規化演算部５９に供給される。正規化演算部５９は、推定予測演算部５８より出力されるHD画素データｙ1乃至ｙ4を、それぞれ対応する正規化係数Ｓで除算して正規化する。これにより、係数生成部６２で係数データＷｉを求める際の丸め誤差によるデータｙ1乃至ｙ4のレベル変動が除去される。
【０２１４】
このように、正規化演算部５９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′乃至ｙ4′は、後処理部５０に供給される。後処理部５０は、正規化演算部５９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′乃至ｙ4′を線順次化し、１０５０ｉ信号のフォーマットで出力する。つまり、後処理部５０からは、HD信号としての１０５０ｉ信号が出力される。
【０２１５】
以上のように、画像信号処理部３７は、係数データの基になる係数種データとして、統計的にロバストな性能を発揮するように生成された従来の通常係数種データと、画像信号処理部３７において記録された操作制御情報、および画像の特徴量情報からなる履歴情報に基づいて予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データとの２種類を記憶している。
【０２１６】
そして、記憶している従来の通常係数種データとユーザ係数種データのどちらかを、画像信号処理部３７において記録された履歴情報が用いられて係数データ反映装置２１により生成された制御命令データに基づいて切り換えて用いるようにしたので、例えば、「ビデオ入力」時、あるいは「チューナ入力」かつ「CH03」選択時などの視聴時のテレビジョン受信装置１の状況に応じて最適な画像を生成することができる。
【０２１７】
これにより、視聴時のテレビジョン受信装置１の状況毎に最適な画像が表示されるので、ユーザが画質を調整したいと思うことは少なくなる。換言すると、ユーザが画質をわざわざ調整しなくても、テレビジョン受信装置１においては、ユーザの視聴状況毎に最適な画像が表示される。
【０２１８】
次に、図１２の特徴量頻度分布生成部６６の動作を説明する。
【０２１９】
例えば、リモートコントローラ１６から、ユーザの選局に対応する操作信号、ユーザの入力切替に対応する操作信号、またはユーザの解像度調整に対応する操作信号などが入力されると、システムコントローラ３２からは、各操作信号の入力の通知が履歴情報記憶部１３および情報生成制御部６５に供給される。
【０２２０】
メモリ制御部９１は、ユーザの操作信号の入力が通知されると、システムコントローラ３２から、ユーザの操作情報やテレビジョン受信装置１の各部（例えば、チューナ３３や入力切換部３５）の制御情報を取得し、それらの操作情報および制御情報を、制御履歴情報として履歴情報メモリ９２に記録する。
【０２２１】
また、このとき同時に、情報生成制御部６５は、動きクラスタップ選択部８１、空間クラスタップ選択部８２、および、特徴量生成タップ選択部８３に処理を開始させる。
【０２２２】
動きクラスタップ選択部８１は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号の供給を受け、SD信号（５２５ｉ信号）より、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（注目位置の画素）の周辺に位置する動きクラスタップ（複数のSD画素）のデータを選択的に取り出す。動きクラスタップ選択部８１で選択的に取り出された動きクラスタップのデータは、動きクラス検出部８４に供給される。
【０２２３】
動きクラス検出部８４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、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画素に囲まれるSD画素の動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）を検出し、検出したSD画素の動きクラスのクラス情報（MV）を、特徴量頻度分布演算部８７に出力する。
【０２２４】
また、空間クラスタップ選択部８２は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号（５２５ｉ信号）の供給を受け、SD信号より、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（注目位置の画素）の周辺に位置する空間クラスタップ（複数のSD画素）のデータを選択的に取り出す。空間クラスタップ選択部８２で選択的に取り出された空間クラスタップのデータは、空間クラス検出部８５に供給される。
【０２２５】
空間クラス検出部８５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処理を施して、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画素に囲まれるSD画素の空間クラス（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）を得て、特徴量頻度分布演算部８７に出力する。
【０２２６】
さらに、特徴量生成タップ選択部８３は、バッファメモリ３６に記憶されているSD信号（５２５ｉ信号）の供給を受け、SD信号より、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（注目位置の画素）の周辺に位置する特徴量生成タップ（複数のSD画素）のデータを選択的に取り出す。特徴量生成タップ選択部８３で選択的に取り出された特徴量生成タップのデータは、特徴量生成部８６に供給される。
【０２２７】
特徴量生成部８６は、特徴量生成タップ選択部８３で選択的に取り出された特徴量生成タップのデータとしてのSD画素データより、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画素に囲まれるSD画素の特徴量である、例えば、最大値および最小値などを生成し、生成したSD画素の特徴量の値を特徴量頻度分布演算部８７に出力する。
【０２２８】
同じSD画素について求められた動きクラス、空間クラス、および特徴量の各情報は、特徴量頻度分布演算部８７に供給される。特徴量頻度分布演算部８７は、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、特徴量の頻度をカウントし、特徴量頻度分布（ヒストグラム）を生成し、生成した特徴量頻度分布のデータを、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に履歴情報記憶部１３に供給する。
【０２２９】
履歴情報記憶部１３のメモリ制御部９１は、特徴量頻度分布演算部８７により求められたユーザ視聴画像の動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の特徴量頻度分布のデータを、ユーザの操作信号の入力が通知されたタイミングに取得されて記録された制御履歴情報に対応付けて履歴情報として記録する。
【０２３０】
このようにして、操作信号が入力される度に履歴情報記憶部１３に記録される制御履歴情報とユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータからなる履歴情報は、例えば、テレビジョン受信装置１のバージョンアップ等の場合において、その係数種記憶部６１のユーザ係数メモリ７３に格納されるユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を生成する際などに利用される。
【０２３１】
すなわち、数種記憶部６１のユーザ係数メモリ７３に格納されるユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9は、データ生成反映装置２において、履歴情報記憶部１３に記録される履歴情報を用いて生成されるものである。
【０２３２】
次に、係数種データｗ10乃至ｗn9の生成方法の一例について説明する。この例においては、上述した式（５）の生成式における係数データである係数種データｗ10乃至ｗn9を求める例を示すものとする。
【０２３３】
ここで、以下の説明のため、式（７）のように、ｔｉ（ｉ＝０乃至９）を定義する。
【０２３４】
【数７】
2007243633.tif 000009
【０２３５】
この式（７）を用いると、式（５）は、以下の式（８）のように書き換えられる。
【０２３６】
【数８】
2007243633.tif 000010
【０２３７】
最終的に、学習によって未定係数ｗijが求められる。すなわち、クラスおよび出力画素の組み合わせ毎に、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が決定される。これは、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、式（４）および式（５）を用いて、Ｅは式（９）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。
【０２３８】
【数９】
2007243633.tif 000011
【０２３９】
最小二乗法による解法では、式（９）のｗijによる偏微分が０になるようなｗijを求める。これは、以下の式（１０）で示される。
【０２４０】
【数１０】
2007243633.tif 000012
【０２４１】
以下、式（１１）、式（１２）のように、Ｘipjq、Ｙipを定義すると、式（１０）は、式（１３）のように行列を用いて書き換えられる。
【０２４２】
【数１１】
2007243633.tif 000013
【０２４３】
【数１２】
2007243633.tif 000014
【０２４４】
【数１３】
2007243633.tif 000015
【０２４５】
この方程式は、一般に、正規方程式と称されている。正規方程式は、掃き出し法（Gauss-Jordanの消去法）等を用いて、ｗijについて解かれ、係数種データが算出される。
【０２４６】
図１９は、上述した係数種データの生成方法の一例の概念を示す図である。
【０２４７】
HD信号から、複数のSD信号が生成される。例えば、HD信号からSD信号を生成する際に使用されるフィルタの垂直方向および水平方向の帯域を可変するパラメータｒ、およびノイズ量を可変するパラメータｚをそれぞれ９段階に可変することによって、合計８１種類のSD信号が生成される。このようにして生成された複数のSD信号とHD信号との間で、学習が行われて、係数種データが生成される。
【０２４８】
図２０は、図４のデータ生成反映装置２の詳細な構成を示すブロック図である。
【０２４９】
データ生成反映装置２の係数データ反映装置２１は、履歴情報取得部１３１および履歴情報判定部１３２からなる履歴情報処理部１２１、係数制御命令決定部１２２、制御命令メモリ２２、並びにユーザ係数メモリ２３により構成されている。
【０２５０】
データ生成反映装置２に、テレビジョン受信装置１から取り外された基板１２が接続されると、履歴情報取得部１３１は、基板１２の履歴情報記憶部１３のメモリ制御部９１を制御し、履歴情報メモリ９２から履歴情報（制御履歴情報および特徴量情報）を取得する。
【０２５１】
履歴情報判定部１３２は、履歴情報取得部１３１により取得された制御履歴情報を参照して、可能な限り同じ条件の制御履歴情報を抽出する。なお、このとき、履歴情報メモリ９２からの制御履歴情報は、係数制御命令決定部１２２にも供給され、履歴情報判定部１３２により抽出された制御履歴情報の抽出情報も、係数制御命令決定部１２２に供給される。
【０２５２】
すなわち、図１５を参照して上述したように、例えば、入力源が同じという条件、入力源と操作内容が同じという条件、または入力源とチャンネル番号が同じ条件など、同じ制御情報を有する制御履歴情報が抽出される。もちろん、これらの条件に限定されるものではない。
【０２５３】
そして、履歴情報判定部１３２は、抽出した制御履歴情報に対応付けられた特徴量情報を選択し、メモリ制御部９１を制御し、選択した特徴量情報のみを、予測係数生成装置２０に供給させる。これに対応して、予測係数生成装置２０は、履歴情報判定部１３２により選択された特徴量情報のみを用いて、ユーザ係数種データを生成する。
【０２５４】
係数制御命令決定部１２２は、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データと、履歴情報判定部１３２により抽出された制御履歴情報（すなわち、係数生成に用いられた特徴量情報に対応する制御履歴情報）を用いて、テレビジョン受信装置１におけるユーザ係数種データの使用を制御する制御命令を生成する。
【０２５５】
例えば、図１５を参照して上述したように、入力源「ビデオ１」に関する制御情報が得られる場合には、ユーザ係数種データを使用させるというような制御命令が生成される。すなわち、生成されたユーザ係数種データは、入力源「ビデオ１」用のユーザ係数種データであり、入力源「ビデオ１」以外では使用不可能であることを示す制御命令が生成される。
【０２５６】
係数制御命令決定部１２２は、生成した制御命令データを、制御命令メモリ２２に記録し、それに対応付けて、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データをユーザ係数メモリ２３に記録する。そして、制御命令メモリ２２に記憶された制御命令データおよびユーザ係数メモリ２３に記憶されたユーザ係数種データは、基板１２、他の基板、あるいは、図示せぬネットワークを介して、テレビジョン受信装置１に提供される。
【０２５７】
これにより、テレビジョン受信装置１においては、入力源「ビデオ１」に関する制御情報が得られる場合には、ユーザ係数種データが使用され、入力源「ビデオ１」に関する制御情報が得られない場合には、通常係数種データが使用される。なお、テレビジョン受信装置１においては、入力源「ビデオ１」に関する制御情報が得られない場合であっても、その使用を要求するユーザの操作があれば、ユーザ係数種データは使用可能とされる。
【０２５８】
図２１は、図２０の予測係数生成装置２０の構成例を示している。
【０２５９】
予測係数生成装置２０は、図示せぬデータサーバなどから、数十種類の学習画像としてのHD信号と、その画像番号を入力し、係数データ反映装置２１により選択され、基板１２の履歴情報記憶部１３（履歴情報メモリ９２）から供給されるユーザ視聴画像の特徴量情報である特徴量頻度分布のデータを用いて、テレビジョン受信装置１の係数種記憶部６１のユーザ係数メモリ７３に格納されるユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を生成する。
【０２６０】
予測係数生成装置２０は、入力端子２０１乃至２０３、複数の学習画像の特徴量頻度分布を生成し、記録する学習画像頻度分布生成部２０４、係数データ反映装置２１により選択された履歴情報記憶部１３のユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像頻度分布生成部２０４により記録された学習画像の特徴量頻度分布とを比較し、学習画像の中から、ユーザ視聴画像に似ているものを選択する学習画像選択部２０５、学習画像選択部２０５により選択された学習画像を用いて予測係数を学習する係数種データ生成部２０６、並びにCPU、RAM、およびROMを含むマイクロコントローラを備え、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２０７により構成される。
【０２６１】
入力端子２０１には、入力端子２０２から入力される教師信号が対応する学習画像の画像番号が入力される。入力端子２０２には、数十種類の学習画像の、教師信号としてのHD信号（１０５０ｉ信号）が順に入力される。入力端子２０３には、パラメータｒ、およびｚの値が入力される。なお、学習画像、画像番号、並びに、パラメーラｒ、およびｚなどは、例えば、システムコントローラ２０７の制御のもと、外部の図示せぬデータサーバなどから入力される。
【０２６２】
学習画像頻度分布生成部２０４は、SD信号生成部２１１、特徴量頻度分布生成部２１２、および学習画像頻度分布メモリ２１３により構成され、入力端子２０１および２０２からそれぞれ入力されるHD信号とその画像番号を受け、動きクラス、空間クラス毎に学習画像の特徴量情報である、特徴量頻度分布を生成して記憶し、学習画像選択部２０５より要求された画像番号、動きクラス、および空間クラスに応じて、記憶している特徴量頻度分布のデータを出力する処理を行う。
【０２６３】
SD信号生成部２１１は、入力端子２０２からのHD信号（１０５０ｉ信号）に対して、入力端子２０３から入力されるパラメータｒ、およびｚの値を用いて、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。
【０２６４】
このとき、SD信号生成部２１１は、入力端子２０３から入力されるパラメータｒに基づいて、HD信号からSD信号を生成する際に用いられる帯域制限フィルタの、空間方向（水平および垂直）の帯域を変更し、パラメータｚに基づいて、SD信号に対するノイズ付加状態を段階的に変更する。
【０２６５】
したがって、SD信号生成部２１１においては、入力されたパラメータｒの値そのものに応じて、空間方向の帯域が可変され、入力されたパラメータｒの値そのものに応じて、ノイズ付加状態が段階的に可変される。
【０２６６】
特徴量頻度分布生成部２１２は、図８の特徴量頻度分布生成部６６と基本的に同様に構成され、SD信号生成部２１１からのSD信号の画像の特徴量情報としての特徴量頻度分布を、動きクラスおよび空間クラス毎に生成し、生成した動きクラスおよび空間クラス毎の画像の特徴量頻度分布のデータを、学習画像頻度分布メモリ２１３に記録する。
【０２６７】
学習画像頻度分布メモリ２１３には、入力端子２０１からの画像番号と、特徴量頻度分布生成部２１２により生成される、画像番号に対応する数十種類の学習画像の特徴量頻度分布のデータが、動きクラスおよび空間クラス毎に記憶されている。
【０２６８】
図２２は、特徴量頻度分布生成部２１２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０２６９】
特徴量頻度分布生成部２１２の動きクラスタップ選択部２５１、空間クラスタップ選択部２５２、および、特徴量生成タップ選択部２５３は、SD信号生成部２１１からのSD信号より、特徴量を生成する対象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。これらの動きクラスタップ選択部２５１、空間クラスタップ選択部２５２、および特徴量生成タップ選択部２５３は、図１２の動きクラスタップ選択部８１、空間クラスタップ選択部８２、および特徴量生成タップ選択部８３と基本的に同様に構成される。
【０２７０】
動きクラス検出部２５４は、図１２の動きクラス検出部８４と基本的に同様に構成され、動きクラスタップ選択部２５１で選択的に取り出された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、その動きクラスのクラス情報（MV）を出力する。
【０２７１】
空間クラス検出部２５５は、図１２の空間クラス検出部８５と基本的に同様に構成され、空間クラスタップ選択部２５２で選択的に取り出された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、その空間クラスのクラス情報（再量子化コードｑｉ）を出力する。
【０２７２】
特徴量生成部２５６は、図１２の特徴量生成部８６と基本的に同様に構成され、特徴量生成タップ選択部２５３で選択的に取り出された特徴量生成タップのデータ（SD画素データ）より、SD画素の特徴量を生成し、その特徴量の値を出力する。すなわち、図１１を参照して上述したように、特徴量生成タップの画素値が用いられて、タップ内最大値Max、タップ内最小値Min、ダイナミックレンジDR、中間値、および平均値Aveのうちの少なくとも１つが、求める画素の特徴量として生成される。
【０２７３】
特徴量頻度分布演算部２５７は、図１２の特徴量頻度分布演算部８７と基本的に同様に構成され、同じ画素に対応する、動きクラス検出部８４より検出された動きクラス、空間クラス検出部８５より検出された空間クラス、および特徴量生成部８６より生成された特徴量に基づき、特徴量情報である、図１４を参照して上述した特徴量頻度分布（ヒストグラム）を生成していく。このとき、特徴量頻度分布は、同時に入力される動きクラスと空間クラスの組み合わせ毎に生成され、そのデータは、動きクラスと空間クラスの組み合わせ毎に学習画像頻度分布メモリ２１３に記憶される。
【０２７４】
図２３は、学習画像頻度分布メモリ２１３に記憶されている特徴量頻度分布の例を示している。
【０２７５】
学習画像頻度分布メモリ２１３には、数十種類の学習画像の特徴量頻度分布のデータが、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に記憶されている。
【０２７６】
例えば、学習画像１乃至ｍの特徴量頻度分布のデータが、それぞれ、動きクラス０乃至Ｐおよび空間クラス０乃至Ｎの組み合わせ毎に記憶されている。
【０２７７】
すなわち、各学習画像１乃至ｍに対して、動きクラス０および空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、動きクラス０および空間クラス１の特徴量頻度分布のデータ、動きクラス０および空間クラス２の特徴量頻度分布のデータ、…、動きクラス０および空間クラスＰの特徴量頻度分布のデータ、動きクラス１および空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、動きクラス２および空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、動きクラスＮおよび空間クラス０の特徴量頻度分布のデータ、………、動きクラスＰおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布のデータというように、（Ｐ＋１）×（Ｎ＋１）ずつの特徴量頻度分布のデータが記憶されている。
【０２７８】
図２１に戻り、学習画像選択部２０５は、頻度分布比較部２２１、学習画像選択部２２２、および学習画像テーブル２２３により構成され、履歴情報記憶部１３のユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のうち、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像頻度分布メモリ２１３の全ての学習画像の特徴量頻度分布とを比較し、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、似た特徴を有する学習画像を選択し、その画像番号を記録し、係数データ生成時に、記録した画像番号を提供する処理を行う。
【０２７９】
頻度分布比較部２２１は、同じ動きクラスおよび空間クラスの組み合わせについて、履歴情報記憶部１３に記憶されているユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のうち、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像頻度分布メモリ２１３にある全ての学習画像の特徴量頻度分布とを比較していく。
【０２８０】
図２４は、頻度分布比較部２２１による特徴量頻度分布の比較対象を説明する図である。
【０２８１】
履歴情報記憶部１３の履歴情報メモリ９２には、テレビジョン受信装置１において制御履歴情報に対応付けられて記録されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータが記憶されている。
【０２８２】
すなわち、履歴情報メモリ９２には、ユーザ視聴画像１の動きクラスＰおよび空間クラスＭの特徴量頻度分布のデータ、…、ユーザ視聴画像１の動きクラスＱおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布のデータ、…、ユーザ視聴画像２の動きクラスＰおよび空間クラスＭの特徴量頻度分布のデータ、…、ユーザ視聴画像２の動きクラスＱおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布のデータ、…、というように、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータが動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に記憶されている。
【０２８３】
また、学習画像特徴量頻度分布メモリ２１３には、学習画像頻度分布生成部２０４により生成された数十種類の学習画像の頻度分布のデータが記憶されている。すなわち、学習画像１の動きクラスＰおよび空間クラスＭの特徴量頻度分布のデータ、…、学習画像１の動きクラスＱおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布のデータ、…、学習画像２の動きクラスＰおよび空間クラスＭの特徴量頻度分布のデータ、…、学習画像２の動きクラスＱおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布のデータ、…、というように、学習画像の特徴量頻度分布のデータが動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に記憶されている。
【０２８４】
なお、図２４の例においては、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量分布のデータに対応付けられている制御履歴情報が、係数データ反映装置２１により抽出されており、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量分布のデータが選択されているとする。
【０２８５】
頻度分布比較部２２１は、履歴情報記憶部１３に記憶されているすべてのユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータのうち、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータ（すなわち、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量頻度分布のデータ）を、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に平均化し、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の１つの特徴量頻度分布とした上で、学習画像特徴量頻度分布メモリ２１３に記憶されているすべての学習画像の特徴量頻度分布に対して、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に比較を行っていく。
【０２８６】
ここで、頻度分布比較部２２１は、図２５に示されるように、２つの特徴量頻度分布から求まる値を用いて相関係数を求めることで、２つの特徴量頻度分布を比較する。
【０２８７】
図２５は、頻度分布比較部２２１による特徴量頻度分布の比較方法の具体例を示している。図２５の例においては、左から順に、学習画像の特徴量頻度分布と、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のグラフが示されている。各グラフにおいて、縦軸が学習画像の頻度fsty(x)およびユーザ視聴画像の頻度fusr(x)をそれぞれ表しており、横軸が特徴量値(x)を表している。
【０２８８】
頻度分布比較部２２１は、学習画像の頻度fsty(x)から、頻度平均Mfstyと頻度標準偏差SDfstyを求め、ユーザ視聴画像の頻度fusr (x)から、頻度平均Mfusrと頻度標準偏差SDfusrを求め、次の式（１４）で求まる相関係数値Ｃ（−１≦Ｃ≦１）を求めることで、２つの特徴量頻度分布の比較を行う。
【０２８９】
【数１４】
2007243633.tif 000016
【０２９０】
なお、Ｎは、サンプル数（特徴量頻度分布をカウントする画素数）を表す。また、相関係数値Ｃは、−１乃至１の値をとり、値が大きいほど、特徴量頻度分布の形状が似ているとされる。
【０２９１】
したがって、頻度分布比較部２２１においては、図２４に示される、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量頻度分布の平均化後の、動きクラスＰおよび空間クラスＭのユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像１の動きクラスＰおよび空間クラスＭの特徴量頻度分布が比較され、その比較値である相関係数値Ｃと学習画像１の画像番号、動きクラスＰ、および空間クラスＭが、学習画像選択部２２２に出力される。
【０２９２】
また、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量頻度分布の平均化後の、動きクラスＰおよび空間クラスＭのユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像２の動きクラスＰおよび空間クラスＭの特徴量頻度分布が比較され、その比較値である相関係数値Ｃと学習画像２の画像番号、動きクラスＰ、および空間クラスＭが、学習画像選択部２２２に出力される。
【０２９３】
なお、図示しないが、学習画像３以降についても、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量頻度分布の平均化後の、動きクラスＰおよび空間クラスＭのユーザ視聴画像の特徴量頻度分布との比較が行われ、その比較値である相関係数値Ｃと学習画像３以降の画像番号、動きクラスＰ、および空間クラスＭが、学習画像選択部２２２に出力される。
【０２９４】
同様に、頻度分布比較部２２１においては、図２４に示される、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量頻度分布の平均化後の、動きクラスＱおよび空間クラスＮのユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像１の動きクラスＱおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布が比較され、その比較値である相関係数値Ｃと学習画像１の画像番号、動きクラスＱ、および空間クラスＮが、学習画像選択部２２２に出力される。
【０２９５】
また、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量頻度分布の平均化後の、動きクラスＱおよび空間クラスＮのユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像２の動きクラスＱおよび空間クラスＮの特徴量頻度分布が比較され、その比較値である相関係数値Ｃと学習画像２の画像番号、動きクラスＱ、および空間クラスＮが、学習画像選択部２２２に出力される。
【０２９６】
なお、図示しないが、学習画像３以降についても、ユーザ視聴画像１およびユーザ視聴画像２の特徴量頻度分布の平均化後の、動きクラスＱおよび空間クラスＮのユーザ視聴画像の特徴量頻度分布との比較が行われ、その比較値である相関係数値Ｃと学習画像３以降の画像番号、動きクラスＱ、および空間クラスＮが、学習画像選択部２２２に出力される。
【０２９７】
学習画像選択部２２２は、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、すべての学習画像の比較値である相関係数値Ｃに基づいて１つの学習画像を選択し、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、選択した学習画像の画像番号（以下、選択画像番号とも称する）を学習画像テーブル２２３に記録していく。
【０２９８】
学習画像テーブル２２３には、すべての動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の選択画像番号が記憶される。
【０２９９】
図２６は、学習画像選択部２２２の学習画像選択および学習画像テーブルの構成の例を示す図である。
【０３００】
学習画像選択部２２２には、頻度分布比較部２２１より、すべての学習画像番号１乃至Ｌ、すべての動きクラス１乃至Ｍ、すべての空間クラス１乃至Ｎ、それらの組み合わせにおける特徴量頻度分布のユーザ視聴画像との比較結果の比較値が入力されている。
【０３０１】
例えば、図２６の学習画像選択部２２２には、上から順に、学習画像番号「１」については、学習画像番号「１」、動きクラス「１」、空間クラス「１」、比較値「Ｃ_1_1_1」が入力され、学習画像番号「１」、動きクラス「１」、空間クラス「２」、比較値「Ｃ_1_1_2」が入力され、…、学習画像番号「１」、動きクラス「１」、空間クラス「Ｎ」、比較値「Ｃ_1_1_N」が入力されている。また、学習画像番号「１」、動きクラス「２」、空間クラス「１」、比較値「Ｃ_1_2_1」が入力され、学習画像番号「１」、動きクラス「２」、空間クラス「２」、比較値「Ｃ_1_2_2」が入力され、…、学習画像番号「１」、動きクラス「２」、空間クラス「Ｎ」、比較値「Ｃ_1_2_N」が入力されている。
【０３０２】
なお、図示はされないが、以下、動きクラス「３」乃至「Ｍ−１」以降についても同様に入力されており、さらに、学習画像番号「１」、動きクラス「Ｍ」、空間クラス「１」、比較値「Ｃ_1_M_1」が入力され、学習画像番号「１」、動きクラス「Ｍ」、空間クラス「２」、比較値「Ｃ_1_M_2」が入力され、…、学習画像番号「１」、動きクラス「Ｍ」、空間クラス「Ｎ」、比較値「Ｃ_1_M_N」が入力され、学習画像番号「１」、動きクラス「Ｍ」、空間クラス「１」、比較値「Ｃ_1_M_1」が入力され、学習画像番号「１」、動きクラス「Ｍ」、空間クラス「２」、比較値「Ｃ_1_M_2」が入力され、…、学習画像番号「１」、動きクラス「Ｍ」、空間クラス「Ｎ」、比較値「Ｃ_1_M_N」が入力されている。
【０３０３】
以降、その図示は殆ど省略されるが、学習画像番号「２」乃至「Ｌ」についても、学習画像番号「２」乃至「Ｌ」、動きクラス「１」乃至「Ｍ」、空間クラス「１」乃至「Ｎ」、比較値「Ｃ_2_1_1」乃至「Ｃ_L_M_N」がそれぞれ入力されている。
【０３０４】
まず、学習画像選択部２２２は、それらを、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に並び替え、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の比較値を評価し、最も相似している比較値の学習画像番号を選択し、その動きクラスおよび空間クラスの組み合わせにおける選択画像番号として、学習画像テーブル２２３に記録させる。
【０３０５】
なお、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と最も形状が似ている特徴量頻度分布を有する学習画像を選択することが必要であり、いまの場合、比較値として、図２５を参照して上述した相関関係値Ｃが用いられているので、最も大きい比較値を有する学習画像が最も類似しているとして選択される。
【０３０６】
すなわち、動きクラス「１」および空間クラス「１」の組み合わせにおける各画像番号「１」乃至「Ｌ」の比較値「Ｃ_1_1_1」乃至「Ｃ_L_1_1」が順に並べられ、比較値「Ｃ_1_1_1」乃至「Ｃ_L_1_1」の中で最大の比較値を有する学習画像の画像番号が選択され、動きクラス「１」および空間クラス「１」の選択画像番号「X_1_1」として学習画像テーブル２２３に記録される。
【０３０７】
動きクラス「１」および空間クラス「２」の組み合わせにおける各画像番号「１」乃至「Ｌ」の比較値「Ｃ_1_1_2」乃至「Ｃ_L_1_2」が順に並べられ、比較値「Ｃ_1_1_2」乃至「Ｃ_L_1_2」の中で最大の比較値を有する学習画像の画像番号が選択され、動きクラス「１」および空間クラス「２」の選択画像番号「X_1_2」として学習画像テーブル２２３に記録される。
【０３０８】
なお、図示はされないが、以下、空間クラス「３」乃至「Ｎ−１」以降についても同様に、動きクラス「１」および各空間クラス「３」乃至「Ｎ−１」の比較値が順に並べられ、それらの比較値の中で最大の比較値を有する学習画像の画像番号が選択され、動きクラス「１」および空間クラス「３」乃至「Ｎ−１」の選択画像番号として、それぞれ、学習画像テーブル２２３に記録される。
【０３０９】
同様に、動きクラス「１」および空間クラス「Ｎ」の組み合わせにおける各画像番号「１」乃至「Ｌ」の比較値「Ｃ_1_1_N」乃至「Ｃ_L_1_N」が順に並べられ、比較値「Ｃ_1_1_N」乃至「Ｃ_L_1_N」の中で最大の比較値を有する学習画像の画像番号が選択され、動きクラス「１」および空間クラス「Ｎ」の選択画像番号「X_1_N」として学習画像テーブル２２３に記録される。
【０３１０】
以降、その図示は殆ど省略されるが、動きクラス「２」乃至「Ｍ」についても、空間クラス「１」乃至「Ｎ」との組み合わせにおける各画像番号「１」乃至「Ｌ」の比較値「Ｃ_1_2_1」乃至「Ｃ_L_M_N」が順に並べられ、それらの比較値の中で最大の比較値を有する学習画像の画像番号が選択され、動きクラス「２」乃至「Ｍ」および空間クラス「３」乃至「Ｎ−１」の選択画像番号「X_2_1」乃至「X_M_N」として、それぞれ、学習画像テーブル２２３に記録される。
【０３１１】
図２１に戻り、係数種データ生成部２０６は、画像セット記憶部２３１、SD信号生成部２３２、予測係数学習部２３３、および係数種メモリ２３４により構成され、学習画像テーブル２２３からの動きクラスおよび空間クラス毎の選択画像番号に基づく学習画像のHD信号を用いて、予測係数としてのユーザ係数種データを生成し、係数種メモリ２３４に記録する処理を行う。
【０３１２】
画像セット記憶部２３１には、入力端子２０２から、数十種類の学習画像のHD信号が入力され、記憶されている。画像セット記憶部２３１は、学習画像テーブル２２３から選択画像番号を受け、選択画像番号に対応する学習画像のHD信号を選択し、出力する。
【０３１３】
SD信号生成部２３２は、画像セット記憶部２３１により選択された学習画像（以下、選択学習画像とも称する）のHD信号（１０５０ｉ信号）に対して、入力端子２０３から入力されるパラメータｒ、およびｚの値を用いて、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。なお、SD信号生成部２３２の構成は、上述したSD信号生成部２１１の構成と基本的に同様である。
【０３１４】
予測係数学習部２３３には、画像セット記憶部２３１に入力された選択画像番号に対応する、学習画像テーブル２２３からの動きクラスおよび空間クラスの情報、画像セット記憶部２３１からの選択学習画像のHD信号と、SD信号生成部２３２からの選択学習画像のSD信号などが入力される。
【０３１５】
予測係数学習部２３３は、学習画像テーブル２２３からの動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、その組み合わせが対応する選択学習画像のHD信号とSD信号を用いて予測係数を学習し、学習により得られたユーザ係数種データを、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に係数種メモリ２３４に記録する。
【０３１６】
図２７は、予測係数学習部２３３の詳細な構成例を示している。
【０３１７】
予測係数学習部２３３の第１のタップ選択部２７１、第２のタップ選択部２７２、および第３のタップ選択部２７３は、SD信号生成部２３２より出力されるSD信号（５２５ｉ信号）より、HD信号（１０５０ｉ信号）における注目位置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。これら第１のタップ選択部２７１乃至第３のタップ選択部２７３は、図８を参照して説明した画像信号処理部３７の第１のタップ選択部５１乃至第３のタップ選択部５３と基本的に同様に構成される。
【０３１８】
空間クラス検出部２７４は、第２のタップ選択部２７２で選択的に取り出された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。この空間クラス検出部２７３は、図８を用いて説明した画像信号処理部３７の空間クラス検出部５４と基本的に同様に構成される。この空間クラス検出部２７４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。
【０３１９】
動きクラス検出部２７５は、第３のタップ選択部２７３で選択的に取り出された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。この動きクラス検出部２７５は、図８を用いて説明した画像信号処理部３７の動きクラス検出部５５と基本的に同様に構成される。この動きクラス検出部２７５では、第３のタップ選択部２７３で選択的に取り出された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、更に、その差分の絶対値の平均値に対して閾値処理が行われて、動きの指標である動きクラスが検出される。
【０３２０】
第１のクラス合成部２７６は、空間クラス検出部２７４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、動きクラス検出部２７５より出力される動きクラスのクラス情報MVとに基づき、HD信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素が属するクラスを示す第１のクラスコードCL1を得る。この第１のクラス合成部２７６も、図８を用いて説明した画像信号処理部３７のクラス合成部５６と基本的に同様に構成される。
【０３２１】
第２のクラス合成部２７７は、学習画像テーブル２２３から入力される動きクラスの情報MVおよび空間クラスの情報ｑｉから第２のクラスコードCL2を得る。
【０３２２】
正規方程式生成部２７８は、第１のクラス合成部２７６より出力される第１のクラスコードCL1および第２のクラス合成部２７７より出力される第２のクラスコードCL2に応じて、画像セット記憶部２３１からのHD信号から得られる注目位置の画素データとしての各HD画素データｙ、この各HD画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択部２７１で選択的に取り出された予測タップのデータ（SD画素データ）ｘｉ、並びに、パラメータｒおよびｚの値から、クラス毎に、ユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を得るための正規方程式（式（１３）参照）を生成する。
【０３２３】
なお、正規方程式生成部２７８においては、クラス毎に１つの学習画像を選択して予測係数を生成するために、SD信号のクラス検出結果である第１のクラス合成部２７６の出力と、学習画像テーブル２２３における選択結果である第２のクラス合成部２７７の出力の２つ、すなわち、第１のクラスコードCL1と、第２のクラスコードCL2が一致する場合のみ、正規方程式が生成される。
【０３２４】
この場合、１個のHD画素データｙと、それに対応するｎ個の予測タップのデータ（SD画素データ）ｘｉとの組み合わせで、学習データが生成されるが、調整後のパラメータｒ、およびｚの値の変化に対応して、SD信号生成部２３２における空間方向の帯域とノイズ量が可変され、複数のSD信号が順次生成されて、HD信号と各SD信号との間でそれぞれ学習データの生成が行われる。これにより、正規方程式生成部２７８では、パラメータｒ、およびｚの値が異なる多くの学習データが登録された正規方程式が生成され、ユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を求めることが可能となる。
【０３２５】
また、この場合、１個のHD画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップのデータ（SD画素データ）ｘｉとの組み合わせで学習データが生成されるが、正規方程式生成部２７８では、出力画素（図９のHD１乃至HD４、図１０のHD１′乃至HD４′参照）毎に、正規方程式が生成される。例えば、HD１に対応した正規方程式は、中心予測タップに対するずれ値がHD１と同じ関係にあるHD画素データｙから構成される学習データから生成される。
【０３２６】
係数種データ決定部２７９は、正規方程式生成部２７８で、クラスおよび出力画素の組み合わせ毎に生成された正規方程式のデータの供給を受け、正規方程式を解いて、クラスおよび出力画素の組み合わせ毎に、ユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を求める。係数種データ決定部２７９は、正規方程式を、例えば、掃き出し法などによって解くことにより、ユーザ係数種データを求める。
【０３２７】
係数種メモリ２３４は、係数種データ決定部２７９で求められたユーザ係数種データを格納する。なお、このユーザ係数種データは、係数データ反映装置２１に送信される。
【０３２８】
次に、図２０の係数データ反映装置２１の動作について説明する。
【０３２９】
例えば、テレビジョン受信装置１から取り外された基板１２がデータ生成反映装置２に接続されると、係数データ反映装置２１の履歴情報取得部１３１は、基板１２の履歴情報記憶部１３のメモリ制御部９１に、履歴情報メモリ９２の履歴情報を要求するメモリ制御命令を送信する。
【０３３０】
これに対応して、メモリ制御部９１から、履歴情報メモリ９２の履歴情報（制御履歴情報および特徴量情報）が送信されてくるので、履歴情報判定部１３２は、それを受信する。このとき、係数制御命令決定部１２２にも、制御履歴情報が入力される。
【０３３１】
履歴情報判定部１３２は、受信した制御履歴情報を参照して、図１５を参照して上述したように可能な限り同じ条件の制御履歴情報を抽出し、その抽出情報を、係数制御命令決定部１２２に供給するとともに、抽出した制御履歴情報に対応付けられた特徴量情報を選択し、メモリ制御部９１に、選択した特徴量情報のみを予測係数生成装置２０に供給させるメモリ制御命令を送信する。
【０３３２】
これに対応して、予測係数生成装置２０は、履歴情報判定部１３２により選択された特徴量情報のみを用いて、ユーザ係数種データを生成し、生成したユーザ係数種データを送信してくる。
【０３３３】
係数制御命令決定部１２２は、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データを受信すると、メモリ制御部９１からの制御履歴情報と履歴情報判定部１３２からの抽出情報を用いて、テレビジョン受信装置１におけるユーザ係数種データの使用を制御する制御命令を生成する。例えば、係数制御命令決定部１２２は、履歴情報判定部１３２により抽出された制御履歴情報の中で、すべてに共通する制御情報が、テレビジョン受信装置１において得られる場合のみユーザ係数種データの使用を許可する制御命令が生成される。
【０３３４】
係数制御命令決定部１２２により生成された制御命令データは、制御命令メモリ２２に記録され、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データは、それに対応付けて、ユーザ係数メモリ２３に記録される。そして、制御命令メモリ２２に記憶された制御命令データおよびユーザ係数メモリ２３に記憶されたユーザ係数種データは、基板１２、他の基板、あるいは、図示せぬネットワークを介して、テレビジョン受信装置１に提供される。
【０３３５】
次に、図２１の予測係数生成装置２０の、図２２に示される学習画像頻度分布生成部２０４の動作について説明する。
【０３３６】
入力端子１０１には、数十種類の学習画像の、教師信号としてのHD信号（１０５０ｉ信号）が順に供給され、そしてこのHD信号に対して、SD信号生成部２１１で、水平および垂直の間引き処理が行われて、数十種類の学習画像の、生徒信号としてのSD信号（５２５ｉ信号）が生成される。
【０３３７】
この場合、SD信号生成部２１１には、HD信号からSD信号を生成する際に用いられる帯域制限フィルタの空間方向帯域を定めるパラメータｒおよびノイズ付加状態を定めるパラメータｚ、換言すれば、生成されるSD信号の空間方向の解像度を定めるパラメータｒおよびノイズ量を定めるパラメータｚの値が入力される。
【０３３８】
そして、SD信号生成部２１１では、パラメータｒの値に応じて、HD信号からSD信号を生成する際に用いられる帯域制限フィルタの空間方向が可変され、入力されたパラメータｒの値そのものに応じて、ノイズ付加状態が段階的に可変される。
【０３３９】
SD信号生成部２１１に入力されるパラメータｒ、およびｚの値が順次変更されることで、HD信号からSD信号を生成する際に用いられる帯域制限フィルタの空間方向の帯域およびノイズ付加状態が変更されることから、空間方向の帯域およびノイズ付加状態が段階的に変化した複数のSD信号が生成される。
【０３４０】
特徴量頻度分布生成部２１２の動きクラスタップ選択部２５１は、SD信号生成部２１１からSD信号の供給を受け、SD信号（５２５ｉ信号）より、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（注目位置の画素）の周辺に位置する動きクラスタップ（複数のSD画素）のデータを選択的に取り出す。動きクラスタップ選択部２５１で選択的に取り出された動きクラスタップのデータは、動きクラス検出部２５４に供給される。
【０３４１】
動きクラス検出部２５４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、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画素に囲まれるSD画素の動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）を検出し、検出したSD画素の動きクラスのクラス情報（MV）を、特徴量頻度分布演算部２５７に出力する。
【０３４２】
また、空間クラスタップ選択部２５２は、SD信号生成部２１１からSD信号（５２５ｉ信号）の供給を受け、SD信号より、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（注目位置の画素）の周辺に位置する空間クラスタップ（複数のSD画素）のデータを選択的に取り出す。空間クラスタップ選択部２５２で選択的に取り出された空間クラスタップのデータは、空間クラス検出部２５５に供給される。
【０３４３】
空間クラス検出部２５５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処理を施して、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画素に囲まれるSD画素の空間クラス（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）を得て、特徴量頻度分布演算部２５７に出力する。
【０３４４】
さらに、特徴量生成タップ選択部２５３は、SD信号生成部２１１からSD信号（５２５ｉ信号）の供給を受け、SD信号より、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（注目位置の画素）の周辺に位置する特徴量生成タップ（複数のSD画素）のデータを選択的に取り出す。特徴量生成タップ選択部２５３で選択的に取り出された特徴量生成タップのデータは、特徴量生成部２５６に供給される。
【０３４５】
特徴量生成部２５６は、特徴量生成タップ選択部２５３で選択的に取り出された特徴量生成タップのデータとしてのSD画素データより、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画素に囲まれるSD画素の特徴量である、例えば、最大値および最小値などを生成し、生成したSD画素の特徴量の値を特徴量頻度分布演算部２５７に出力する。
【０３４６】
同じSD画素について求められた動きクラス、空間クラス、および特徴量の各情報は、特徴量頻度分布演算部２５７に供給される。特徴量頻度分布演算部２５７は、特徴量頻度分布演算部２５７からの動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、特徴量の頻度をカウントし、特徴量頻度分布（ヒストグラム）を生成する。そして、特徴量頻度分布演算部２５７は、生成した特徴量頻度分布のデータを、入力端子２０１からの画像番号に対応付けて、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に学習画像頻度分布メモリ２１３に記録する。
【０３４７】
このようにして、数十種類の学習画像の特徴量頻度分布のデータが予め学習画像頻度分布メモリ２１３に記録される。
【０３４８】
次に、図２１の予測係数生成装置２０の学習画像選択部２０５の動作について説明する。
【０３４９】
基板１２の履歴情報記憶部１３から、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータが供給されるので、学習画像選択部２０５の頻度分布比較部２２１は、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータを、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に平均化し、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の１つの特徴量頻度分布とした上で、学習画像特徴量頻度分布メモリ２１３に記憶されているすべての学習画像の特徴量頻度分布に対して、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に比較を行っていく。
【０３５０】
すなわち、頻度分布比較部２２１は、履歴情報記憶部１３から供給されてくる、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータを動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に平均化する。
【０３５１】
そして、頻度分布比較部２２１は、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、すべての学習画像の特徴量頻度分布のデータとその画像番号を順に読み出し、読み出した学習画像の特徴量頻度分布と平均化したユーザ視聴画像の特徴量頻度分布との相関係数値Ｃを求めることで比較する（式（１４）参照）。
【０３５２】
求められた比較値としての相関係数値Ｃは、対応する動きクラスおよび空間クラスの情報と画像番号とともに、学習画像選択部２２２に出力される。
【０３５３】
学習画像選択部２２２は、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、すべての学習画像の比較値である相関係数値Ｃを評価し、最大の相関係数値Ｃを有する学習画像の特徴量頻度分布が、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と最も似ているとして、その学習画像を選択し、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、選択した選択画像番号を学習画像テーブル２２３に記録していく。
【０３５４】
このようにして、学習画像テーブル２２３には、すべての動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像に特徴量頻度分布が最も似ているとされた学習画像の画像番号が、選択画像番号として記憶される。
【０３５５】
この選択画像番号は、係数種データ生成部２０６がテレビジョン受信装置１のユーザ係数種データを生成する際に、画像セット記憶部２３１に入力される。このとき、この選択画像番号に対応する動きクラスの情報および空間クラスの情報も予測係数学習部２３３に入力される。
【０３５６】
次に、図２１の予測係数生成装置２０の、図２７に示される係数種データ生成部２０６の動作について説明する。
【０３５７】
画像セット記憶部２３１には、入力端子２０２から、学習画像頻度分布生成部２０４に入力されたものと同じ、数十種類の学習画像のHD信号が入力され、記憶されている。学習画像テーブル２２３から、係数種データを生成する動きクラスの情報および空間クラスの情報が、第２のクラス合成部２７７に順に出力される。このとき、同時に、第２のクラス合成部２７７に出力される動きクラスおよび空間クラスの選択画像番号が、画像セット記憶部２３１に出力される。
【０３５８】
画像セット記憶部２３１は、学習画像テーブル２２３から選択画像番号を受け、選択画像番号に対応する学習画像のHD信号を選択する。画像セット記憶部２３１により選択された学習画像のHD信号は、SD信号生成部２３２および正規方程式生成部２７８に入力される。
【０３５９】
このHD信号に対して、SD信号生成部２３２で、水平および垂直の間引き処理が行われて、選択画像番号に対応する学習画像の生徒信号としてのSD信号（５２５ｉ信号）が生成される。
【０３６０】
この場合、SD信号生成部２３２には、HD信号からSD信号を生成する際に用いられる帯域制限フィルタの空間方向帯域を定めるパラメータｒおよびノイズ付加状態を定めるパラメータｚ、換言すれば、生成されるSD信号の空間方向の解像度を定めるパラメータｒおよびノイズ量を定めるパラメータｚの値が入力される。
【０３６１】
そして、SD信号生成部２３２では、パラメータｒの値に応じて、HD信号からSD信号を生成する際に用いられる帯域制限フィルタの空間方向が可変され、入力されたパラメータｒの値そのものに応じて、ノイズ付加状態が段階的に可変される。
【０３６２】
SD信号生成部２３２に入力されるパラメータｒ、およびｚの値が順次変更されることで、HD信号からSD信号を生成する際に用いられる帯域制限フィルタの空間方向の帯域およびノイズ付加状態が変更されることから、空間方向の帯域およびノイズ付加状態が段階的に変化した複数のSD信号が生成される。
【０３６３】
また、SD信号生成部２３２で生成されたSD信号（５２５ｉ信号）より、第２のタップ選択部２７２で、HD信号（１０５０ｉ信号）における注目位置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のタップ選択部２７２で選択的に取り出された空間クラスタップのデータ（SD画素データ）は、空間クラス検出部２７４に供給される。空間クラス検出部２７４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（式（１）参照）。
【０３６４】
また、SD信号生成部２３２で生成されたSD信号より、第３のタップ選択部２７３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のタップ選択部２７３で選択的に取り出された動きクラスタップのデータ（SD画素データ）は、動きクラス検出部３７５に供給される。この動きクラス検出部３７５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。
【０３６５】
クラス情報MVと再量子化コードｑｉとは、第１のクラス合成部２７６に供給される。第１のクラス合成部２７６は、供給されたクラス情報MVと再量子化コードｑｉとから、HD信号（１０５０ｉ信号）における注目位置の画素データが属するクラスを示す第１のクラスコードCL1を得る（式（３）参照）。
【０３６６】
また、第２のクラス合成部２７７は、画像セット記憶部２３１に入力された選択画像番号に対応して、学習画像テーブル２２３から入力される動きクラスの情報MVおよび空間クラスの情報ｑｉから第２のクラスコードCL2を得る。
【０３６７】
一方、SD信号生成部２３２で生成されるＳＤ信号より、第１のタップ選択部２７１で、HD信号における注目位置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。
【０３６８】
そして、正規方程式生成部２７８では、SD信号のクラス検出結果であり、第１のクラス合成部２７６の出力である第１のクラスコードCL1と、学習画像テーブル２２３における選択結果であり、第２のクラス合成部２７７の出力である第２のクラスコードCL2が一致した場合のみ、正規方程式が生成される。
【０３６９】
すなわち、正規方程式生成部２７８においては、画像セット記憶部２３１からのHD信号より得られる注目位置の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のタップ選択部２７１で選択的に取り出された予測タップのデータ（SD画素データ）ｘｉと、パラメータｒ、およびｚの値と、各HD画素データｙにそれぞれ対応して第１のクラス合成部２７６（第２のクラス合成部２７７）より出力されるクラスコードとから、クラスおよび出力画素の組み合わせ毎に、ユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を得るための正規方程式（式（１３）参照）が個別に生成される。
【０３７０】
そして、係数種データ決定部２７９で各正規方程式が解かれ、クラスおよび出力画素の組み合わせ毎の係数種データｗ10乃至ｗn9が求められ、それらの係数種データｗ10乃至ｗn9は、係数種メモリ２３４に格納される。そして、この係数種データは、係数データ反映装置２１に送信される。
【０３７１】
以上のように、図２７に示される係数種データ生成部２０６においては、図８の画像信号処理部３７の係数種記憶部６１のユーザ係数メモリ７３に格納される、クラスおよび出力画素（HD１乃至HD４，HD１′乃至HD４′）の組み合わせ毎の、推定式で用いられる係数データＷｉを求めるための生成式（式（５）参照）における係数データであるユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を生成することができる。
【０３７２】
また、この係数種データ生成部２０６において、例えば、テレビジョン受信装置１をバージョンアップする場合であって、その係数種記憶部６１のユーザ係数メモリ７３に格納されるユーザ係数種データｗ10乃至ｗn9を生成する際には、テレビジョン受信装置１から取り外された基板１２の履歴情報記憶部１３に記憶されている、テレビジョン受信装置１においてユーザにより過去に視聴されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と似ている特徴量頻度分布を有する学習画像が選択され、選択された学習画像のみが用いられる。
【０３７３】
したがって、従来のように複数種類の学習画像から係数種データを求める場合よりも、選択された学習画像のみを用いて係数種データを求めることができるので、係数種データを効率的に生成することができる。
【０３７４】
さらに、このユーザ係数種データは、制御履歴情報から同じ制御情報を有するものが抽出されることで選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と似ているとして選択された学習画像のみから求められたものである。
【０３７５】
したがって、このユーザ係数種データを、テレビジョン受信装置１に供給し、係数種記憶部６１のユーザ係数メモリ７３に格納して、抽出された制御情報から生成される制御命令データに基づいて使用することで、テレビジョン受信装置１においては、所定の制御情報が得られる状況の場合に、ユーザがよく視聴する画像を変換した際の予測誤差を小さくすることができる。
【０３７６】
これにより、テレビジョン受信装置１は、設置されているユーザ宅における最高の性能を発揮することができるようになる。また、ユーザは、視聴時のテレビジョン受信装置１における状況に応じて、最適な画質の画像を視聴することができる。そして、結果的に、ユーザは、操作などを行うことが少なくなる。
【０３７７】
すなわち、ユーザ係数種データ生成に用いられる特徴量頻度分布が、履歴制御情報によりさらに絞られるため、単にユーザ視聴画像の特徴量頻度分布を用いて係数種データが生成される場合よりも、変換した際の予測誤差が、さらに小さくなり、予測精度がさらに向上する。
【０３７８】
次に、図２８のフローチャートを参照して、画像信号処理部３７による、SD信号よりHD信号を得るための画像信号処理について説明する。
【０３７９】
ステップＳ１１において、画像信号処理部３７は、SD画素データをフレーム単位またはフィールド単位で取得する。
【０３８０】
ステップＳ１２において、画像信号処理部３７は、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。ステップＳ１２において、処理が終わっていないと判定された場合、ステップＳ１３において、画像信号処理部３７は、リモートコントローラ１６からのユーザの操作信号がシステムコントローラ３２に入力されたか否かを判定する。
【０３８１】
リモートコントローラ１６からのユーザの操作信号がシステムコントローラ３２に入力されると、システムコントローラ３２は、その通知を画像信号処理部３７の情報生成制御部６５に供給してくるので、ステップＳ１３において、システムコントローラ３２にユーザの操作信号が入力されたと判定され、ステップＳ１４において、画像信号処理部３７は、履歴情報の更新処理を実行する。この履歴情報の更新処理の詳細な説明は、図２９を参照して後述する。
【０３８２】
ステップＳ１４の履歴情報の更新処理により、ユーザの操作情報やテレビジョン受信装置１の各部の制御情報などが制御履歴情報として履歴情報記憶部１３に記録され、ステップＳ１１において取得されたSD画素データより、画像の特徴量情報である特徴量頻度分布が、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に求められ、そのデータが制御履歴情報に対応付けられて、履歴情報として履歴情報記憶部１３に記録される。ステップＳ１３において、リモートコントローラ１６からユーザの操作信号が入力されていないと判定された場合、ステップＳ１４はスキップされ、処理は、ステップＳ１５に進む。
【０３８３】
ステップＳ１５において、画像信号処理部３７は、係数生成処理を実行する。この係数生成処理の詳細な説明は、図３０を参照して後述する。
【０３８４】
ステップＳ１５の係数生成処理により、テレビジョン受信装置１の各部の制御情報と、係数制御命令メモリ７２に記録されている制御命令データに基づいて、ユーザ係数メモリ７３または通常係数メモリ７４から係数種データが読み出され、係数データが生成される。
【０３８５】
画像信号処理部３７は、ステップＳ１６において、ステップＳ１１において取得された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。
【０３８６】
ステップＳ１７において、画像信号処理部３７は、取得された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。ステップＳ１７において、取得されたSD画素データの全領域において処理は終了していると判定された場合、処理は、ステップＳ１１に戻り、同様の処理が繰り返されることにより、次のフレームまたはフィールドのSD画素データに対する処理が実行される。
【０３８７】
ステップＳ１７において、取得されたSD画素データの全領域において処理は終了していないと判定された場合、ステップＳ１８において、画像信号処理部３７のクラス合成部５６は、ステップＳ１６において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。
【０３８８】
ステップＳ１９において、画像信号処理部３７は、クラスコードCLに対応した係数データＷｉと予測タップのSD画素データとを使用して、推定式により、HD画素データを生成する。ステップＳ２０の処理の終了後、処理は、ステップＳ１６に戻り、上述した処理と同様の処理が繰り返される。
【０３８９】
ステップＳ１２において、全フレーム、または全フィールドの処理が終了したと判定された場合、処理が終了される。
【０３９０】
以上のようにして、画像信号処理部３７において、テレビジョン受信装置１の制御履歴情報とともにユーザ視聴画像の特徴量頻度分布を予め記憶しておき、制御履歴情報に基づいて選択された画像の特徴量頻度分布のデータが用いられて生成されたユーザ係数種データと、従来の方法で生成された通常係数種データとを、テレビジョン受信装置１における制御情報に応じて切り換え、それを用いて画像処理を行うことにより、テレビジョン受信装置１は、ユーザがよく視聴するコンテンツ（画像）について、HD画像データを、予測精度を向上させて生成することができる。
【０３９１】
したがって、テレビジョン受信装置１は、設置されているユーザ宅における最高の性能を発揮することができるようになる。これにより、結果的に、ユーザは、従来行っていたような画質調整などの操作することが少なくなる。
【０３９２】
次に、図２９のフローチャートを参照して、特徴量頻度分布生成部６６による図２８のステップＳ１４の履歴情報の更新処理を詳しく説明する。
【０３９３】
ステップＳ４１において、履歴情報記憶部１３のメモリ制御部９１は、図２８のステップＳ１３においてユーザの操作信号の入力が通知されると、システムコントローラ３２から、ユーザの操作情報とテレビジョン受信装置１の各部（例えば、チューナ３３や入力切換部３５）の制御情報を取得し、ステップＳ４２において、それらの操作情報および制御情報を、制御履歴情報として履歴情報メモリ９２に記録する。
【０３９４】
ステップＳ４３において、特徴量頻度分布生成部６６の動きクラス検出部８４は、図２８のステップＳ１１において取得され、動きクラスタップ選択部８１により選択的に取り出された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、作成すべきHD信号を構成する単位画素ブロック内の４画素に囲まれるSD画素の動きクラスを検出し、検出したSD画素の動きクラスのクラス情報（MV）を、特徴量頻度分布演算部８７に出力する。
【０３９５】
ステップＳ４４において、空間クラス検出部８５は、図２８のステップＳ１１において取得され、空間クラスタップ選択部８２により選択的に取り出された空間クラスタップのデータとしての各SD画素データより、作成すべきHD信号を構成する単位画素ブロック内の４画素に囲まれるSD画素の空間クラスのクラス情報としての再量子化コード（ｑｉ）を得て、特徴量頻度分布演算部８７に出力する。
【０３９６】
ステップＳ４５において、特徴量生成タップ選択部８３は、図２８のステップＳ１１において取得され、特徴量生成タップ選択部８３により選択的に取り出された特徴量生成タップのデータとしてのSD画素データより、作成すべきHD信号を構成する単位画素ブロック内の４画素に囲まれるSD画素の特徴量を生成し、生成したSD画素の特徴量の値を特徴量頻度分布演算部８７に出力する。
【０３９７】
ステップＳ４６において、特徴量頻度分布演算部８７は、供給された動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、特徴量の頻度をカウントし、特徴量頻度分布（ヒストグラム）を生成し、そのデータを履歴情報記憶部１３に供給する。
【０３９８】
ステップＳ４７において、履歴情報記憶部１３のメモリ制御部９１は、ステップＳ４６において生成されたユーザ視聴画像の動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎の特徴量頻度分布のデータを、ユーザの操作信号の入力が通知されたタイミングに取得されて履歴情報メモリ９２に記録された制御履歴情報に対応付けて履歴情報として記録する。
【０３９９】
以上のようにして履歴情報記憶部１３の履歴情報メモリ９２に記録された制御履歴情報とユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータは、予測係数生成装置２０において、テレビジョン受信装置１のユーザ係数種データを更新する際に用いられる。
【０４００】
次に、図３０のフローチャートを参照して、図２８のステップＳ１５の係数生成処理について詳しく説明する。
【０４０１】
係数種記憶部６１の係数制御部７１は、図２８のステップＳ１１において新たなSD画素データが取得される毎に、係数制御命令メモリ７２の情報を読み出し、ステップＳ６１において、システムコントローラ３２より、テレビジョン受信装置１を構成する各部（例えば、チューナ３３や入力切換部３５、画像信号処理部３７など）の制御情報を取得する。
【０４０２】
ステップＳ６２において、係数制御部７１は、テレビジョン受信装置１を構成する各部の制御情報に、制御命令データに対応するものがあるか否かを判定し、制御命令データに対応するものがないと判定した場合、処理は、ステップＳ６３に進む。
【０４０３】
係数制御部７１は、ステップＳ６３において、システムコントローラ３２からユーザによるリモートコントローラ１６の操作に対応する操作情報を取得し、ステップＳ６４において、ユーザによりユーザ係数の使用が要求されているか否かを判定する。
【０４０４】
ステップＳ６４において、ユーザによりユーザ係数の使用が要求されていないと判定された場合、係数制御部７１は、ステップＳ６５において、通常係数メモリ７４に記録されている通常係数種データを読み出し、係数生成部６２に出力させる
【０４０５】
一方、ステップＳ６２において、テレビジョン受信装置１を構成する各部の制御情報に、制御命令データに対応するものがあると判定された場合、または、ステップＳ６４においえ、ユーザによりユーザ係数の使用が要求されていると判定された場合、処理は、ステップＳ６６に進み、係数制御部７１は、対応するものがあるとされた制御命令データに対応付けられているユーザ係数種データをユーザ係数メモリ７３から読み出し、係数生成部６２に出力させる。
【０４０６】
ステップＳ６７において、画像信号処理部３７の係数生成部６２は、例えば、ユーザのリモートコントローラ１６の操作によって入力された画質指定値（例えばパラメータｒ、およびｚ）を取得する。
【０４０７】
ステップＳ６８において、係数生成部６２は、読み込んだ画質指定値、クラスおよび出力画素（図９のHD１乃至HD４、図１０のHD１′乃至HD４′参照）の各組み合わせの係数種データを使用して、例えば式（５）の生成式によって、各組み合わせの推定式（式（４）参照）の係数データＷｉを生成する。
【０４０８】
以上のように、テレビジョン受信装置１の制御履歴情報に基づき選択された画像の特徴量情報を用いて生成されたユーザ係数種データは、視聴時のテレビジョン受信装置１で取得される制御情報と、このユーザ係数種データに対応して、テレビジョン受信装置１の制御履歴情報を用いて生成された制御命令データとに基づいて読み出される。すなわち、視聴時のテレビジョン受信装置１の状況に応じて、ユーザ係数種データが用いられて係数データが生成される。
【０４０９】
次に、図３１のフローチャートを参照して、予測係数生成装置２０の学習画像の特徴量頻度分布生成処理について詳しく説明する。図３１の学習画像の特徴量頻度分布生成処理は、例えば、予測係数を生成する前に実行される。なお、図３１のステップＳ８４乃至Ｓ８７の処理は、図２９のステップＳ４３乃至Ｓ４６の処理と基本的に同様の処理を行う。
【０４１０】
予測係数生成装置２０は、ステップＳ８１において、入力端子２０２を介して、数十種類の学習画像の、教師信号としてのHD信号（１０５０ｉ信号）を入力し、入力端子２０１を介して、入力端子２０２から入力される教師信号が対応する学習画像の画像番号を入力する。なお、このとき、入力端子２０３からは、パラメータｒ、およびｚの値が入力される。
【０４１１】
ステップＳ８２において、予測係数生成装置２０は、係数種データ生成部２０６の画像セット記憶部２３１に、入力端子２０２からの数十種類の学習画像の、教師信号としてのHD信号を受け、記憶させる。
【０４１２】
ステップＳ８３において、学習画像頻度分布生成部２０４のSD信号生成部２１１は、入力端子２０２からの学習画像のHD信号に対して、入力端子２０３から入力されるパラメータｒ、およびｚの値を用いて、水平および垂直の間引き処理を行って、学習画像の生徒信号としてのSD信号を得る。
【０４１３】
ステップＳ８４において、特徴量頻度分布生成部２１２の動きクラス検出部２５４は、ステップＳ８３において得られ、動きクラスタップ選択部２５１により選択的に取り出された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、作成すべきHD信号を構成する単位画素ブロック内の４画素に囲まれるSD画素の動きクラスを検出し、検出したSD画素の動きクラスのクラス情報（MV）を、特徴量頻度分布演算部２５７に出力する。
【０４１４】
ステップＳ８５において、空間クラス検出部２５５は、ステップＳ８３において取得され、空間クラスタップ選択部２５２により選択的に取り出された空間クラスタップのデータとしての各SD画素データより、作成すべきHD信号を構成する単位画素ブロック内の４画素に囲まれるSD画素の空間クラスのクラス情報としての再量子化コード（ｑｉ）を得て、特徴量頻度分布演算部２５７に出力する。
【０４１５】
ステップＳ８６において、特徴量生成タップ選択部２５３は、ステップＳ８３において取得され、特徴量生成タップ選択部２５３により選択的に取り出された特徴量生成タップのデータとしてのSD画素データより、作成すべきHD信号を構成する単位画素ブロック内の４画素に囲まれるSD画素の特徴量を生成し、生成したSD画素の特徴量の値を特徴量頻度分布演算部２５７に出力する。
【０４１６】
ステップＳ８７において、特徴量頻度分布演算部２５７は、供給された動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に、特徴量の頻度をカウントし、特徴量頻度分布（ヒストグラム）を生成する。
【０４１７】
ステップＳ８８において、特徴量頻度分布演算部２５７は、ステップＳ８７において生成された特徴量頻度分布のデータを、ステップＳ８１で入力端子２０１より受けた画像番号に対応付けて、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせ毎に学習画像頻度分布メモリ２１３に記録する。
【０４１８】
ステップＳ８９において、予測係数生成装置２０は、すべての学習画像が入力されたか否かを判定し、すべての学習画像が入力されていないと判定した場合、処理は、ステップＳ８１に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０４１９】
ステップＳ８９において、すべての学習画像が入力されたと判定された場合、特徴量頻度分布生成処理は終了される。
【０４２０】
次に、図３２のフローチャートを参照して、係数データ反映装置２１および予測係数生成装置２０の係数反映処理を説明する。
【０４２１】
テレビジョン受信装置１のユーザ係数種データを更新するため、履歴情報記憶部１３が構成されている基板１２が、テレビジョン受信装置１から取り外されて、データ生成反映装置２に接続される。
【０４２２】
ステップＳ１０１において、係数データ反映装置２１の履歴情報取得部１３１は、基板１２の履歴情報記憶部１３のメモリ制御部９１を制御し、履歴情報メモリ９２から履歴情報（制御履歴情報および特徴量情報）を取得する。
【０４２３】
ステップＳ１０２において、履歴情報判定部１３２は、履歴情報取得部１３１により取得された履歴情報から、係数生成に用いる履歴情報を選択する。
【０４２４】
すなわち、履歴情報判定部１３２は、取得した制御履歴情報を参照して、図１５を参照して上述したように同じ条件の（同じ制御情報を有する）制御履歴情報を抽出し、その抽出情報を、係数制御命令決定部１２２に供給するとともに、抽出した制御履歴情報に対応付けられた特徴量情報を選択し、メモリ制御部９１に、選択した特徴量情報のみを予測係数生成装置２０に供給させるメモリ制御命令を送信する。
【０４２５】
これに対応して、基板１２の履歴情報記憶部１３から、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータが供給されるので、ステップＳ１０３において、予測係数生成装置２０は、１つの動きクラスおよび空間クラスの組み合わせを選択する。
【０４２６】
ステップＳ１０４において、予測係数生成装置２０の学習画像選択部２０５は、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータを用い、ステップＳ１０３において選択された動きクラスおよび空間クラスの組み合わせについて、学習画像の選択処理を実行する。この学習画像の選択処理は、図３３を参照して詳しく後述する。
【０４２７】
ステップＳ１０４の学習画像選択処理により、１つの動きクラスおよび空間クラスの組み合わせについて、基板１２の履歴情報記憶部１３に記憶されているユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のうち、履歴情報判定部１３２により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像頻度分布メモリ２１３に記録されているすべての学習画像の特徴量頻度分布が比較され、学習画像の中から、履歴情報判定部１３２により選択されたユーザ視聴画像に似ているものが選択される。そして、選択された学習画像の画像番号が、選択画像番号として、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせとともに学習画像テーブル２２３に記録される。
【０４２８】
ステップＳ１０５において、係数種データ生成部２０６は、ステップＳ１０３において学習画像テーブル２２３に記録された選択画像番号の学習画像を用いて、対応する動きクラスおよび空間クラスの組み合わせのユーザ係数種データ生成処理を実行する。このユーザ係数種データ生成処理は、図３４を参照して詳しく後述する。
【０４２９】
ステップＳ１０５のユーザ係数種データ生成処理により、１つの動きクラスおよび空間クラスの組み合わせのユーザ係数種データが、ステップＳ１０４においてユーザ視聴画像と似ているとされた学習画像のみを用いて生成され、生成されたユーザ係数種データが、係数データ反映装置２１の係数制御命令決定部１２２に送信される。
【０４３０】
ステップＳ１０６において、予測係数生成装置２０は、すべての動きクラスおよび空間クラスの組み合わせのユーザ係数種データを求めたか否かを判定し、すべての動きクラスおよび空間クラスの組み合わせのユーザ係数種データをまだ求めていないと判定した場合、処理は、ステップＳ１０３に戻り、それ以降の処理が繰り返される。
【０４３１】
ステップＳ１０６において、すべての動きクラスおよび空間クラスの組み合わせのユーザ係数種データを求めたと判定された場合、求められたすべての動きクラスおよび空間クラスの組み合わせのユーザ係数種データは、係数データ反映装置２１の係数制御命令決定部１２２に送信され、処理は、ステップＳ１０７に進む。
【０４３２】
ステップＳ１０７において、係数制御命令決定部１２２は、予測生成装置２０により生成されたユーザ係数種データに対応して、メモリ制御部９１からの制御履歴情報と履歴情報判定部１３２からの抽出情報を用いて、テレビジョン受信装置１におけるユーザ係数種データの使用を制御する制御命令を生成する。
【０４３３】
ステップＳ１０８において、係数制御命令決定部１２２は、生成した制御命令データを制御命令メモリ２２に記録し、予測係数生成装置２０により生成されたユーザ係数種データを、制御命令データに対応付けて、ユーザ係数メモリ２３に記録する。
【０４３４】
ステップＳ１０９において、係数データ反映装置２１は、すべてのユーザ係数種データを求めたか否かを判定する。すなわち、履歴情報の中から、まだ抽出していない条件がある場合には、可能な限り同じ条件の履歴情報を抽出するまで、ステップＳ１０２に戻り、次の条件について、それ以降の処理を繰り返す。
【０４３５】
履歴情報の中から可能な限り同じ条件が抽出された場合、すべてのユーザ係数種データを求めたと判定され、処理は、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０において、係数制御命令決定部１２２は、制御命令メモリ２２に記憶された制御命令データおよびユーザ係数メモリ２３に記憶されたユーザ係数種データを、基板１２、他の基板、あるいは、図示せぬネットワークを介して、テレビジョン受信装置１に提供する。
【０４３６】
以上のようにして、予測係数生成装置２０においては、テレビジョン受信装置１から取り出された基板１２の履歴情報記憶部１３に記憶されている履歴情報に基づいて、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、形状が最も似ている特徴量頻度分布を有する学習画像のみが用いられて、テレビジョン受信装置１で用いられるユーザ係数種データが生成される。
【０４３７】
また、係数データ反映装置２１においては、予測係数生成装置２０による係数生成で用いられた特徴量頻度分布に対応する履歴情報に基づいて、生成されたユーザ係数種データの使用を制御する制御命令データが生成される。
【０４３８】
これにより、ユーザ宅に設置されるテレビジョン受信装置１においては、装置内の制御情報に応じて、係数種データが切り換られて用いられるので、視聴時のテレビジョン受信装置１の状況、すなわち、ユーザの視聴状況に応じた最適な画質で高画質の画像に変換することができる。すなわち、ユーザは、操作することなく、自分がよく見る画像を、自分の好みの画質で視聴することができる。
【０４３９】
次に、図３３のフローチャートを参照して、図３２のステップＳ１０４の学習画像選択処理について説明する。
【０４４０】
図３２のステップＳ１０２の履歴情報判定部１３２の処理に対応して、基板１２の履歴情報記憶部１３から、係数データ反映装置２１により選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布のデータが供給されている。
【０４４１】
ステップＳ１３１において、頻度分布比較部２２１は、図３２のステップＳ１０３で選択された動きクラスおよび空間クラスの組み合わせについて、すべての画像の特徴量頻度分布のデータを、学習画像頻度分布メモリ２１３から読み出す。なお、このとき、頻度分布比較部２２１は、係数データ反映装置２１により選択され、履歴情報記憶部１３から供給されているユーザ視聴画像の特徴量頻度分布を平均化して１つにまとめる。
【０４４２】
ステップＳ１３２において、頻度分布比較部２２１は、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、学習画像頻度分布メモリ２１３のすべての学習画像の特徴量頻度分布を比較する。
【０４４３】
ステップＳ１３３において、学習画像選択部２２２は、ステップＳ１３２における比較結果に基づいて、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布に最も似ている学習画像を選択し、動きクラスおよび空間クラスの組み合わせに対応付けて、その選択画像番号を、学習テーブル２２３に記録する。これにより、画像選択処理は終了され、処理は、処理は、図３２のステップＳ１０４に戻る。
【０４４４】
次に、図３４のフローチャートを参照して、図３２のステップＳ１０５のユーザ係数種データ生成処理を詳しく説明する。
【０４４５】
図３３のステップＳ１３３で学習テーブル２２３に記録された動きクラスおよび空間クラスの情報は、第２のクラス合成部２７７に入力され、その動きクラスおよび空間クラスに対応する選択画像番号は、学習セット記憶部２３１に入力される。
【０４４６】
また、学習セット記憶部２３１には、図３１のステップＳ８２において数十種類の学習画像のHD信号が記憶されている。
【０４４７】
ステップＳ１５１において、係数種データ生成部２０６は、学習セット記憶部２３１において、学習画像テーブル２２３からの選択画像番号を受け、対応する学習画像のHD信号を選択する。
【０４４８】
ステップＳ１５２において、係数種データ生成部２０６は、学習セット記憶部２３１からのHD画像データを取得する。
【０４４９】
ステップＳ１５３において、係数種データ生成部２０６は、すべてのHD画素データについて処理は終了したか否かを判定する。ステップＳ１５３において、すべてのHD画素データについて処理を終了していないと判定された場合、処理は、ステップＳ１５４に進む。
【０４５０】
ステップＳ１５４において、係数種データ生成部２０６のSD信号生成部２３２は、ステップＳ１５２で取得されたHD画素データに、水平および垂直の間引き処理を行い、SD画素データを生成する。
【０４５１】
ステップＳ１５５において、係数種データ生成部２０６は、第１のタップ選択部２７１、第２のタップ選択部２７２、および第３のタップ選択部２７３において、ステップＳ１２４で生成されたSD画素データより、ステップＳ１５２で取得された各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。
【０４５２】
ステップＳ１５６において、係数種データ生成部２０６は、生成されたSD画素データの全領域において学習処理は終了したか否かを判定する。ステップＳ１５６において、学習処理は終了したと判定された場合、処理は、ステップＳ１５２に戻り、次のHD画素データが取得され、同様の処理が繰り返される。
【０４５３】
ステップＳ１５６において、学習処理は終了していないと判定された場合、係数種データ生成部２０６の第１のクラス合成部２７６は、ステップＳ１５７において、ステップＳ１２５で取得されたクラスタップのSD画素データから第１のクラスコードを生成する。
【０４５４】
ステップＳ１５８において、係数種データ生成部２０６の第２のクラス合成部２７７は、学習テーブル２２３からの動きクラスおよび空間クラスの情報を用いて、第２のクラスコードを生成する。
【０４５５】
ステップＳ１５９において、係数種データ生成部２０６の正規方程式生成部２７８は、第１のクラスコードと第２のクラスコードが一致していた場合、正規方程式（式（１３）参照）を生成する。ステップＳ１５９の処理を終了すると、係数種データ生成部２７８は、ステップＳ１５５に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。
【０４５６】
ステップＳ１５３において、全ての画質パターンに対して学習が終了したと判定された場合、係数種データ生成部２０６の係数種データ決定部２７９は、ステップＳ１６０において、正規方程式を掃き出し法等で解くことによって、クラスおよび出力画素（図９のHD１乃至HD４、図１０のHD１′乃至HD４′参照）の各組み合わせのユーザ係数種データを算出する。
【０４５７】
そして、ステップＳ１６１において、係数種データ生成部２０６の係数種データ決定部２７９は、係数種メモリ２３４に、そのユーザ係数種データを記録する。ステップＳ１６１の処理が終了すると、係数種データ生成処理は終了され、処理は、図３２のステップＳ１０５に戻る。
【０４５８】
以上のようにして、予測係数生成装置２０においては、テレビジョン受信装置１から取り出された基板１２の履歴情報記憶部１３に記憶され、係数データ反映装置１０４により制御履歴情報に基づいて選択されたユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と、形状が最も似ている特徴量頻度分布を有する学習画像のみが用いられて、テレビジョン受信装置１で用いられる係数種データが生成される。
【０４５９】
以上のように、図４に示される画像信号処理システムにおいては、テレビジョン受信装置１が、ユーザの操作に対応して、操作の度に、操作情報や装置内の制御情報と、そのときの画像の特徴量頻度分布のデータを、着脱可能な基板１２に備えられる履歴情報記憶部１３に記録しておき、テレビジョン受信装置１で用いるユーザ係数種データを更新する際に、係数データ反映装置２１が、テレビジョン受信装置１から取り外された基板１２の履歴情報記憶部１３に記録されている操作情報や装置内の制御情報に基づいて、係数生成に用いる画像の特徴量頻度分布を選択し、予測係数生成装置２０が、選択された画像の特徴量頻度分布と、特徴量頻度分布が最もよく似ている学習画像を用いて、ユーザ係数種データを生成し、さらに、係数データ反映装置２１が、そのユーザ係数種データの使用を制御する制御命令データを生成するようにした。
【０４６０】
これにより、テレビジョン受信装置１においては、制御命令データに対応する制御情報が取得される状況のときに、生成されたユーザ係数種データが用いられる。したがって、ユーザは、例えば、従来、ビデオ１入力の際に画質調整をしていた場合であっても、係数種データ更新後においては、ビデオ１入力時には、以前のビデオ１入力時の画像の特徴量情報が用いられて生成された係数種データが使用されるので、ビデオ１入力時の画像は、その画像に最適な品質となるように変換される。
【０４６１】
すなわち、ユーザが画質調整を行わなくても、ビデオ１入力時に最適な画像が表示されるようになる。
【０４６２】
なお、上述した、図４の画像信号処理部３７では、係数データＷｉ（ｉ＝１乃至ｎ）を生成するために式（５）の生成式を使用したが、次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式でも、係数データＷｉの生成は実現可能である。
【０４６３】
また、画像信号処理部３７では、空間方向（垂直方向および水平方向）の解像度を定めるパラメータｒとノイズ除去度を定めるパラメータｚとを設定し、これらパラメータｒ、およびｚの値を調整することで画像の空間方向の解像度と、ノイズ除去度を調整し得るものとして説明したが、その他の画像の質を定めるパラメータを設けるものも、同様にして構成することができる。例えば、パラメータとしては、垂直方向の解像度を定めるパラメータ、水平方向の解像度を定めるパラメータ、時間方向（フレーム方向）の解像度を定めるパラメータ、変換後の画素の位相の変化度（垂直方向および水平方向）を定めるパラメータ、画面の明るさやコントラストを定めるパラメータ、または、再生速度を定めるパラメータなどの種々のパラメータが考えられる。
【０４６４】
これらのパラメータの値は、ユーザによる操作入力によって、直接指定されるようにしてもよいし、ユーザが編集操作した内容に基づいて、編集操作内容に関連するパラメータの値が自動的に設定されるようにしてもよい。
【０４６５】
例えば、ユーザが、リモートコントローラ１６を操作する等して、ズーム画像を表示するように指示した場合、そのときユーザが指定したズーム画像の拡大率、変化速度、またはズーム画像の中心の元画像における位置等の情報に基づいて、ズーム画像を作成する際に必要な、画素の垂直方向および水平方向の位相変化情報、ズーム画像の解像度、または、ズーム画像のノイズ除去度等のパラメータが生成されるようにしてもよい。
【０４６６】
また、ユーザが、リモートコントローラ１６を操作する等して、スローモーション再生を行うように指示した場合、そのときユーザが指定した再生速度等の情報に基づいて、画像の再生速度だけでなく、画像の解像度やノイズ除去度等のパラメータが生成されるようにしてもよい。
【０４６７】
さらに、テレビジョン受信装置１に照度計等を設置してテレビジョン受信装置１の周囲の明るさを測定し、その測定結果に基づいて、画像の輝度等のパラメータが生成されるようにしてもよいし、例えば、画像を表示するテレビジョン受信装置１のディスプレイ等の種類（CRT（Cathode Ray Tube）、LCD（Liquid Crystal Display）、またはPDP（Plasma Display Panel）等）や、画面サイズ等の情報に基づいて、画像の解像度、ノイズ除去度、明るさまたはコントラスト等のパラメータが生成されるようにしてもよい。
【０４６８】
また、画像信号処理部３７では、パラメータｒ、およびｚの２つのパラメータを調整し得るものとして説明したが、１個または３個以上のパラメータを取り扱うものも同様に構成することができる。
【０４６９】
さらに、予測係数生成装置２０においては、図１９の生成方法を用いて係数種データを生成するものとして説明したが、係数種データの生成方法は、その他の方法を用いることもできる。図１９の生成方法においては、パラメータを可変することによって生成された複数のSD信号と、HD信号との間で、学習が行われて、係数種データが生成されるが、その生成方法とは異なり、例えば、パラメータを可変することによって生成された複数のSD信号毎にHD信号との間で学習を行って、式（４）の推定式の係数データＷｉを生成し、各ＳＤ信号に対応して生成された係数データＷｉを使用して、係数種データを生成する方法を用いることもできる。なお、係数種データではなく、係数データを求めることもできる。
【０４７０】
また、上記説明においては、ユーザ視聴画像の特徴量頻度分布と学習画像の特徴量頻度分布を比較する際に、相関係数Ｃを比較値として用いて比較する場合を説明したが、比較値は、相関係数Ｃに限らず、両方の特徴量情報が似ているか相違しているかを評価できる値であれば、他の値を用いることもできる。この場合、比較値が大きい場合が必ずしも似ていると評価されるわけではなく、比較値の種類に応じて評価される。
【０４７１】
なお、上記説明においては、SD信号をHD信号に変換する、チューナおよびモニタを備えたテレビジョン受信装置を用いて説明したが、本発明は、テレビジョン受信装置に限定されず、SD信号をHD信号に変換する装置であれば、例えば、画像処理装置などにも適用される。
【０４７２】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。
【０４７３】
一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０４７４】
図３５は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するパーソナルコンピュータ４０１の構成の例を示すブロック図である。CPU（Central Processing Unit）４１１は、ROM（Read Only Memory）４１２、または記憶部４１８に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM（Random Access Memory）４１３には、CPU４１１が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU４１１、ROM４１２、およびRAM４１３は、バス４１４により相互に接続されている。
【０４７５】
CPU４１１にはまた、バス４１４を介して入出力インタフェース４１５が接続されている。入出力インタフェース４１５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部４１６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部４１７が接続されている。CPU４１１は、入力部４１６から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU４１１は、処理の結果を出力部４１７に出力する。
【０４７６】
入出力インタフェース４１５に接続されている記憶部４１８は、例えばハードディスクからなり、CPU４１１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部４１９は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。
【０４７７】
また、通信部４１９を介してプログラムを取得し、記憶部４１８に記憶してもよい。
【０４７８】
入出力インタフェース４１５に接続されているドライブ４２０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア４２１が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部４１８に転送され、記憶される。
【０４７９】
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム記録媒体は、図３５に示すように、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア４２１、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM４１２や、記憶部４１８を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム記録媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインタフェースである通信部４１９を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。
【０４８０】
なお、本明細書において、プログラム記録媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０４８１】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【図面の簡単な説明】
【０４８２】
【図１】本発明の概要を説明する図である。
【図２】本発明の概要を説明する図である。
【図３】本発明の概要を説明する図である。
【図４】本発明を適用した画像信号処理システムの一実施の形態の構成を示す図である。
【図５】図４の画像信号処理システムの動作を説明する図である。
【図６】図４のテレビジョン受信装置の構成例を示すブロック図である。
【図７】５２５ｉ信号と１０５０ｉ信号の画素位置関係を示す図である。
【図８】図５の画像信号処理部の構成例を示すブロック図である。
【図９】ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）の単位画素ブロック内の４画素の中心予測タップからの位相ずれ（奇数フィールド）を示す図である。
【図１０】ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）の単位画素ブロック内の４画素の中心予測タップからの位相ずれ（偶数フィールド）を示す図である。
【図１１】図８の係数種記憶部の構成例を示すブロック図である。
【図１２】図８の特徴量頻度分布生成部および履歴情報記憶部の構成例を示すブロック図である。
【図１３】特徴量の例を説明する図である
【図１４】画素の特徴量値と特徴量頻度分布の例を示す図である。
【図１５】図１２の履歴情報メモリに記憶される履歴情報の例を示す図である。
【図１６】図１２の履歴情報メモリに記憶されている特徴量頻度分布の例を示す図である。
【図１７】画質を調整するためのユーザインタフェース例を示す図である。
【図１８】図１７の調整画面を拡大して示した図である。
【図１９】係数種データの生成方法の一例を示す図である。
【図２０】図４のデータ生成反映装置の構成例を示すブロック図である
【図２１】図２０の予測係数生成装置の構成例を示すブロック図である
【図２２】図２１の特徴量頻度分布生成部の構成例を示すブロック図である。
【図２３】図２２の学習画像頻度分布メモリに記憶されている特徴量頻度分布の例を示す図である。
【図２４】図２１の頻度分布比較部による特徴量頻度分布の比較対象を説明する図である。
【図２５】図２１の頻度分布比較部による特徴量頻度分布の比較方法の例を示す図である。
【図２６】図２１の学習画像選択部の学習画像選択および学習画像テーブルの構成例を示す図である
【図２７】図２１の予測係数学習部の詳細な構成例を示す図である。
【図２８】図４のテレビジョン受信装置による画像信号処理を説明するフローチャートである。
【図２９】図２８のステップＳ１４の履歴情報の更新処理を説明するフローチャートである。
【図３０】図２８のステップＳ１５の係数生成処理を説明するフローチャートである。
【図３１】図２０の予測係数生成装置による学習画像の特徴量頻度度分布生成処理を説明するフローチャートである。
【図３２】図４のデータ生成反映装置による係数反映処理について説明するフローチャートである。
【図３３】図３２のステップＳ１０４の学習画像選択処理を説明するフローチャートである。
【図３４】図３２のステップＳ１０５のユーザ係数種データ生成処理を説明するフローチャートである。
【図３５】本発明を適用したパーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０４８３】
１  テレビジョン受信装置，  ２  データ生成反映装置，  １２  基板，  １３，  履歴情報記憶部，  ２０  予測係数生成装置，  ２１  係数データ反映装置，  ２２  制御命令メモリ，  ２３  ユーザ係数メモリ，３２  システムコントローラ，  ３３  チューナ，  ３５  入力切換部，  ３７  画像信号処理部，  ６１  係数種記憶部，  ６５  情報生成制御部，  ６６  特徴量頻度分布生成部，  ７１  係数制御部，  ７２  係数制御命令メモリ，  ７３  ユーザ係数メモリ，  ７４  通常係数メモリ，  ８３  特徴量生成タップ選択部，  ８６  特徴量生成部，  ８７  特徴量頻度分布演算部，  ９１  メモリ制御部，  ９２  履歴情報メモリ，  １２２  係数制御目例決定部，  １３１  履歴情報取得部，  １３２  履歴情報判定部，  ２０４  学習画像頻度分布生成部，  ２０５  学習画像選択部，  ２０６  係数種データ生成部，  ２０７  システムコントローラ，  ２１１  SD信号生成部，  ２１２  特徴量頻度分布生成部，  ２１３  学習画像頻度分布メモリ，  ２２１  頻度分布比較部，  ２２２  学習画像選択部，  ２２３  学習画像テーブル，  ２３１  画像セット記憶部，  ２３２SD信号生成部，  ２３３  予測係数学習部，  ２３４  係数種メモリ，  ２５３  特徴量生成タップ選択部，  ２５６  特徴量生成部，  ２５７  特徴量頻度分布演算部，  ２７６  第１のクラス合成部，  ２７７  第２のクラス合成部
【図１】
2007243633.tif 000017
【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】
2007243633.tif 000029
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
2007243633.tif 000039
【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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