(57)【要約】      （修正有）【課題】画像の縦ゆれを抑えることができる画像情報処理装置を提供する。【解決手段】フレーム画像情報形成手段は、一定時間毎に奇数フィールド情報と偶数フィールド情報の合成処理における割合αを変更する割合変更手段を備え、この変更した割合αで合成処理を行う。これにより、ディスプレイ５が一定時間間隔でフレーム画像を表示する毎に、割合変更手段によって変更された割合αで合成処理されるようになるため、短時間の間に同じ画像を表示しないようにすることが可能となり、フレーム画像の縦ゆれを抑えることができる。【選択図】図１
2007150582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
奇数フィールド情報及び偶数フィールド情報を所定時間毎に交互に取り込むフィールド情報取込手段と、
前記フィールド情報取込手段の取り込んだ奇数フィールド情報及び偶数フィールド情報をその取り込み順序に従って記憶する記憶手段と、
前記取り込み順序に従って、前記記憶手段から奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを読み出すフィールド情報読出し手段と、
前記フィールド情報読出し手段の読み出した奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを特定の割合で合成処理することで、フレーム画像情報を形成するフレーム画像情報形成手段と、
前記所定時間と異なる一定時間毎に前記フレーム画像情報のフレーム画像を表示する表示手段と、を備え、
前記フレーム画像情報形成手段は、前記一定時間毎に、前記合成処理における割合を変更する割合変更手段を備え、この変更した割合で合成処理することを特徴とする画像情報処理装置。
【請求項２】
前記フィールド情報取込手段における前記所定時間と、前記表示手段における前記一定時間との時間差に基づいて決定される同期時間毎に、前記フィールド情報取込手段による取り込みと前記表示手段による表示との同期をとる同期手段を備え、
前記割合変更手段は、前記同期取得手段が同期をとるまでの間、予め設定された変更割合パターンに従って前記合成処理における割合を変更するものであり、前記同期時間毎に前記変更割合パターンを繰り返すことを特徴とする請求項１記載の画像情報処理装置。
【請求項３】
前記割合変更手段は、前記変更割合パターンとして、前記合成処理の対象となる奇数フィールド情報と偶数フィールド情報との割合が前記同期時間内において全体として略均一となるように設定されることを特徴とする請求項２記載の画像情報処理装置。
【請求項４】
前記一定時間毎に、前記フィールド情報取込手段が前記記憶手段に記憶された奇数フィールド情報及び偶数フィールド情報に対して時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んだかどうかを判定するフィールド情報取込判定手段を備え、
前記フレーム画像情報形成手段は、
前記フィールド情報取込判定手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んでいないと判定した場合、前回の合成処理にて用いた奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを再び用いて合成処理し、
前記フィールド情報取込判定手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んだと判定した場合、少なくとも前記時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を用いて合成処理することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の画像情報処理装置。
【請求項５】
前記割合変更手段は、前記フィールド情報取込判定手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んでいないと判定した場合、この判定結果が連続して繰り返される場合には、その繰り返される毎に、時間的に古い一方のフィールド情報の割合をその繰り返し回数に応じて小さく変更するとともに、時間的に新しい他方のフィールド情報の割合をその繰り返し回数に応じて大きく変更する変更割合パターンに従って変更することを特徴とする請求項４記載の画像情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像情報処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１に記載のように、奇数及び偶数フィールド情報を合成処理して、ノンインターレース走査のフレーム画像情報を形成する技術が提案されている。
【特許文献１】特開平８−３３８９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、奇数及び偶数フィールド情報のフィールドレートと、この奇数及び偶数フィールド情報から形成したフレーム画像を表示する表示側の表示レートが異なる場合、フィールドレートを変換する必要がある。このような場合、例えば、図７に示すように、１／１０秒毎に出力される奇数及び偶数フィールド情報について、それぞれを均等に（各々１／２の割合で）合成してレート変換することが考えられるが、この場合、１／１０秒毎に同じ画像が表示されるようになるため、これがフレーム画像の縦ゆれの原因となる。
【０００４】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、画像の縦ゆれを抑えることができる画像情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の画像情報処理装置は、
奇数フィールド情報及び偶数フィールド情報を所定時間毎に交互に取り込むフィールド情報取込手段と、
フィールド情報取込手段の取り込んだ奇数フィールド情報及び偶数フィールド情報をその取り込み順序に従って記憶する記憶手段と、
この取り込み順序に従って、記憶手段から奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを読み出すフィールド情報読出し手段と、
フィールド情報読出し手段の読み出した奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを特定の割合で合成処理することで、フレーム画像情報を形成するフレーム画像情報形成手段と、
所定時間と異なる一定時間毎にフレーム画像情報のフレーム画像を表示する表示手段と、を備え、
フレーム画像情報形成手段は、一定時間毎に合成処理における割合を変更する割合変更手段を備え、この変更した割合で合成処理することを特徴とする。
【０００６】
これにより、表示手段が一定時間間隔でフレーム画像を表示する毎に、割合変更手段によって変更された割合で合成処理されるようになるため、同じ画像を表示しないようにすることが可能となる。その結果、フレーム画像の縦ゆれを抑えることができる。
【０００７】
請求項２に記載の画像情報処理装置によれば、フィールド情報取込手段における所定時間と、表示手段における一定時間との時間差に基づいて決定される同期時間毎に、フィールド情報取込手段による取り込みと表示手段による表示との同期をとる同期手段を備え、
割合変更手段は、同期取得手段が同期をとるまでの間、予め設定された変更割合パターンに従って合成処理における割合を変更するものであり、同期時間毎に変更割合パターンを繰り返すことを特徴とする。
【０００８】
これにより、同期時間毎に予め設定された変更割合パターンを繰り返しながら、この変更割合パターンに従って、合成処理における割合を変更することが可能となる。
【０００９】
請求項３に記載の画像情報処理装置によれば、割合変更手段は、変更割合パターンとして、合成処理の対象となる奇数フィールド情報と偶数フィールド情報との割合が同期時間内において全体として略均一となるように設定されることを特徴とする。
【００１０】
このように、同期時間内において全体として略均一となるように変更割合パターンを設定しておくことで、同期時間内において同じフレーム画像を表示しないようにしつつ、フレーム画像の滑らかさを保つことが可能となる。
【００１１】
請求項４に記載の画像情報処理装置によれば、一定時間毎に、フィールド情報取込手段が記憶手段に記憶された奇数フィールド情報及び偶数フィールド情報に対して時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んだかどうかを判定するフィールド情報取込判定手段を備え、
フレーム画像情報形成手段は、
フィールド情報取込判定手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んでいないと判定した場合、前回の合成処理にて用いた奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを再び用いて合成処理し、
フィールド情報取込判定手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んだと判定した場合、少なくとも時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を用いて合成処理することを特徴とする。
【００１２】
これにより、フィールド情報取込手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込むまでの間は、前回の合成処理にて用いた奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを再び用いて合成処理することが可能となる。そして、フィールド情報取込手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んだ場合には、少なくとも、この時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を用いて合成処理することが可能となる。
【００１３】
請求項５に記載の画像情報処理装置のように、割合変更手段は、フィールド情報取込判定手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んでいないと判定した場合、この判定結果が連続して繰り返される場合には、その繰り返される毎に、時間的に古い一方のフィールド情報の割合をその繰り返し回数に応じて小さく変更するとともに、時間的に新しい他方のフィールド情報の割合をその繰り返し回数に応じて大きく変更する変更割合パターンに従って変更することが好ましい。
【００１４】
これにより、フィールド情報取込判定手段が時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を取り込んでいない場合であっても、同じフレーム画像を表示しないように、合成処理における割合を変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の画像情報処理装置の実施形態について図面を用いて説明する。図１に、本実施形態の画像情報処理装置、及び周辺機器の構成を示す。同図に示すように、ビデオ１、ビデオデコーダ２、画像情報処理装置を構成するキャプチャ部３とメモリ４、及びディスプレイ５によって構成される。ビデオ１は、ビデオカメラ等の撮像手段であり、このビデオ１からは、奇数フィールド信号と偶数フィールド信号が、例えば、１／５０秒毎に（５０［Ｈｚ］）出力される。ビデオデコーダ２は、ビデオ１からのビデオ信号をゲイン調整したり、Ａ／Ｄ変換したりしたうえで、キャプチャ部３へ出力する。
【００１６】
キャプチャ部３は、主に、ダウンスケール部３ａ、合成処理部３ｂ、アップスケール部３ｃによって構成される。ダウンスケール部３ａは、ビデオデコーダ２から奇数フィールド情報と偶数フィールド情報を、例えば、１／５０秒毎に交互に取り込むとともに、メモリ４へ記憶するデータ量を少なくする目的で、画面サイズが小さくなるようにスケールダウン処理を施す。このスケールダウンされた奇数フィールド情報と偶数フィールド情報はメモリ４に出力される。
【００１７】
メモリ４は、図１に示すように、例えば、３フィールド情報分のメモリ領域を有しており、ダウンスケール部３ａから出力される順序に従って、上位アドレスのメモリ領域から下位アドレスのメモリ領域に向かって奇数及び偶数フィールド情報を書き込む。なお、メモリ領域に空きが無い場合には、上位アドレスのメモリ領域から順次上書きする。
【００１８】
合成処理部３ｂは、メモリ４から奇数及び偶数フィールド情報を読み出すとともに、この読み出した奇数及び偶数フィールド情報を特定の割合で合成処理することで、フレーム画像情報を形成する。
【００１９】
アップスケール部３ｃは、合成処理部３ｂで形成されたフレーム画像情報のフレーム画像の画面サイズが大きくなるようにスケールアップ処理を施す。このスケールアップ処理の施されたフレーム画像情報は、ディスプレイ５に出力される。ディスプレイ５は、例えば、液晶ディスプレイ等であり、例えば、１／６０秒毎に（６０［Ｈｚ］）で表示する。
【００２０】
なお、ビデオ１から出力される奇数フィールド信号と偶数フィールド信号のフィールドレート（１／５０秒）と表示レート（１／６０秒）とが異なるため、１／１０秒毎にビデオ１からの出力とディスプレイ５の表示との同期をとっている。
【００２１】
次に、本実施形態の特徴部分について説明する。上述したように、ビデオ１から出力される奇数フィールド信号と偶数フィールド信号のフィールドレート（１／５０秒）と表示レート（１／６０秒）とが異なる場合、フィールドレートを変換する必要があるが、図７に示したように、それぞれを均等に（各々１／２の割合で）合成してレート変換すると、同期時間毎（１／１０秒毎）に同じ画像が表示されるようになるため、これがフレーム画像の縦ゆれの原因となる。
【００２２】
そこで、本実施形態では、ディスプレイ５においてフレーム画像を表示するごと（１／６０秒毎）に、合成処理部３ｂの合成処理における割合を自動的に変更するようにした。図１中のαは、合成処理における割合を示しており次式を満たすものである。
【００２３】
（数１）
α＋（１−α）＝１
すなわち、図２に示すように、最初の１／６０秒では、最初の偶数フィールド情報に対する割合αを６／６とすると、上記数式１から、最初の奇数フィールド情報に対する割合（１−α）は０／６となる。次の１／６０秒（通算２／６０秒）では、最初の偶数フィールド情報に対する割合αを１／６とすると、上記数式１から、最初の奇数フィールド情報に対する割合（１−α）は５／６となる。以下、同図に示すように、フレーム画像を表示するごと（１／６０秒毎）に割合αの値を変更する。
【００２４】
この割合αは、図３に示す変更割合パターンに従って変更し、上述した同期時間（１／１０秒）を一周期として、同期時間毎にこの変更割合パターンを繰り返すようにする。これにより、同期時間毎に予め設定された変更割合パターンを繰り返しながら、この変更割合パターンに従って、合成処理における割合を変更することが可能となる。
【００２５】
なお、同図に示すように、この変更割合パターンは、同期時間内（一周期）において、全体として略均一となるように設定されることが好ましい。これにより、同期時間内において同じフレーム画像を表示しないようにしつつ、フレーム画像の滑らかさを保つことが可能となる。
【００２６】
また、図３に示すように、同じフィールド情報を繰り返し用いて合成処理する場合、つまり、フィールド０とフィールド１とを用いて合成処理した後、フィールド０とフィールド１とを再度用いて繰り返し合成処理する場合には、時間的に古いフィールド０の割合をその繰り返し回数に応じて小さく変更するとともに、時間的に新しいフィールド１の割合をその繰り返し回数に応じて大きく変更する変更割合パターンとすることが好ましい。
【００２７】
これにより、時間的に新しいフィールドをキャプチャ部３が読み込んでいない場合であっても、同じフレーム画像を表示しないように、合成処理における割合を変更することができる。
【００２８】
次に、割合αの設定変更処理について、図４に示すフローチャート、及び図５に示す動作イメージ図を用いて説明する。図４に示す割合αの設定変更処理は、ディスプレイ５の表示の走査が画面の上部から下部に向かって繰り返し行われるときの画面の上端部（表示の開始位置）に達したときに実行する。
【００２９】
先ず、図４に示すステップＳ１０では、ダウンスケール部３ａからのフィールド情報の読み込み位置（キャプチャ位置）が、ディスプレイ５に表示されているフレーム画像を構成するフィールド情報よりも時間的に新しい次のフィールド情報のスレッショルドｔｈを通過したか否かを判定する。
【００３０】
ここで、肯定判定される場合には、時間的に新しい次のフィールド情報の読み込みを終えたと判断してステップＳ２０に処理を進め、否定判定される場合には、時間的に新しい次のフィールド情報の読み込みを終えていないと判断してステップＳ７０へ処理を移行する。
【００３１】
ステップＳ２０では、ダウンスケール部３ａからのフィールド情報の読み込み位置（キャプチャ位置）が、ディスプレイ５に表示されているフレーム画像を構成するフィールド情報よりも時間的に新しい次々のフィールド情報のスレッショルドｔｈを通過したか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合には、時間的に新しい次々のフィールド情報の読み込みを終えたと判断してステップＳ３０に処理を進め、否定判定される場合には、時間的に新しい次のフィールド情報の読み込みを終えたものの、時間的に新しい次々のフィールド情報の読み込みを終えていないと判断してステップＳ５０へ処理を移行する。
【００３２】
ステップＳ３０では、フレーム画像を形成するためのフィールド情報を時間的に新しい次々のフィールド情報に変更し、ステップＳ４０では、時間的に新しい次のフィールド情報と時間的に新しい次々のフィールド情報とを用いて、変更された割合αで合成処理を施し、この合成処理の施されたフレーム画像を表示する。
【００３３】
ステップＳ５０では、フレーム画像を形成するためのフィールド情報を時間的に新しい次のフィールド情報に変更し、ステップＳ６０では、現在のフィールド情報と時間的に新しい次のフィールド情報とを用いて、変更された割合αで合成処理を施し、この合成処理の施されたフレーム画像を表示する。
【００３４】
ステップＳ７０では、時間的に新しい次のフィールド情報の読み込みを終えていないため、ディスプレイ５に表示されるフレーム画像を構成するフィールド情報と同じフィールド情報を用いて、変更された割合αで合成処理を施し、この合成処理の施されたフレーム画像を表示する。
【００３５】
このように、時間的に新しいフィールド情報を読み込んでいない場合には、前回の合成処理にて用いた奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを再び用いて合成処理し、時間的に新しいフィールド情報を読み込んだ場合には、時間的に新しい奇数フィールド情報又は偶数フィールド情報を用いて合成処理する。
【００３６】
これにより、時間的に新しいフィールド情報を読み込むまでの間は、前回の合成処理にて用いた奇数フィールド情報と偶数フィールド情報とを再び用いて合成処理することが可能となる。そして、時間的に新しい奇数フィールド情報や偶数フィールド情報を読み込んだ場合には、この時間的に新しい奇数フィールド情報や偶数フィールド情報を用いて合成処理することが可能となる。
【００３７】
このように、本実施形態では、ディスプレイ５が表示を開始する毎に、図３に示した変更割合パターンに従って合成処理における割合を変更し、この変更した割合で合成処理する。これにより、ディスプレイ５にてフレーム画像を表示する毎に、変更された割合でフィールド情報を合成処理するようになるため、同じフレーム画像を表示しないようにすることが可能となる。その結果、フレーム画像の縦ゆれを抑えることができる。
【００３８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することができる。
【００３９】
例えば、図６に示すように、ビデオ１から出力されるフィールドレートがプログレッシブで２４［Ｈｚ］や２５［Ｈｚ］であり、表示レートが６０［Ｈｚ］の場合には、同図に示す変更割合パターンに従って、ディスプレイ５の表示開始時に割合αを変更すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本実施形態の画像情報処理装置、及び周辺機器の構成を示すブロック図である。
【図２】割合αを変更して合成処理するイメージを示した図である。
【図３】フィールドレート（１／５０秒）、表示レート（１／６０秒）における割合変更パターンを示す図である。
【図４】割合αの設定変更処理を示すフローチャートである。
【図５】画像情報処理装置の動作イメージ図である。
【図６】フィールドレートがプログレッシブで２４［Ｈｚ］や２５［Ｈｚ］であり、表示レートが６０［Ｈｚ］の場合における変更割合パターンを示す図である。
【図７】１／１０秒毎に出力される奇数及び偶数フィールド情報について、それぞれを均等に合成してレート変換する例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  ビデオ
２  ビデオデコーダ
３  キャプチャ部
３ａ  ダウンスケール部
３ｂ  合成処理部
３ｃ  アップスケール部
４  メモリ
５  ディスプレイ
【図１】
2007150582.tif 000003
【図２】
2007150582.tif 000004
【図３】
2007150582.tif 000005
【図４】
2007150582.tif 000006
【図５】
2007150582.tif 000007
【図６】
2007150582.tif 000008
【図７】
2007150582.tif 000009