(57)【要約】【課題】本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出することをメモリ容量や演算量を増加させることなく抑制する。【解決手段】動き適応型フィールド補間装置は、フレーム間差分に基づく画像の動き量を表す係数によりインターレース画像をプログレッシブ画像に変換する装置であって、複数フィールドのフレーム間差分の履歴を表すフレーム間差分履歴を算出しては更新する履歴更新部と、前記フレーム間差分履歴を利用して画像の動き量を表す係数を算出する係数算出部と、前記係数に基づいてフィールド補間する補間部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム間差分に基づく画像の動き量を表す係数によりインターレース画像をプログレッシブ画像に変換する動き適応型フィールド補間装置であって、複数フィールドのフレーム間差分の履歴を表すフレーム間差分履歴を算出しては更新する履歴更新部と、前記フレーム間差分履歴を利用して画像の動き量を表す係数を算出する係数算出部と、前記係数に基づいてフィールド補間する補間部と、を備えることを特徴とする動き適応型フィールド補間装置。
【請求項２】
前記フレーム間差分は、フィールド補間しようとする注目フィールドの直前フィールドと、前記注目フィールドの直後フィールドとの差分絶対値を利用することを特徴とする請求項１記載の動き適応型フィールド補間装置。
【請求項３】
前記履歴更新部は、前記フレーム間差分と前記フレーム間差分履歴の両者の和または最大値を算出することを特徴とする請求項１または２記載の動き適応型フィールド補間装置。
【請求項４】
前記履歴更新部は、フレーム間差分の履歴の度合いを決める履歴係数αを設け、前記αにより重み平均することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の動き適応型フィールド補間装置。
【請求項５】
前記履歴更新部は、トップフィールド用のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｔｏｐを記憶するフィールドメモリとボトムフィールド用のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｂｏｔを格納するフィールドメモリを備え、トップフィールドのフレーム間差分に基づくフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｔｏｐを算出しては前記トップフィールド用のフィールドメモリを更新し、ボトムフィールドのフレーム間差分に基づくフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｂｏｔを算出しては前記ボトムフィールド用のフィールドメモリを更新することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の動き適応型フィールド補間装置。
【請求項６】
フレーム間差分に基づく画像の動き量を表す係数によりインターレース画像をプログレッシブ画像に変換する動き適応型フィールド補間方法であって、複数フィールドのフレーム間差分の履歴を表すフレーム間差分履歴を算出しては更新するステップと、前記フレーム間差分履歴を利用して画像の動き量を表す係数を算出するステップと、前記係数に基づいてフィールド補間するステップと、を備えることを特徴とする動き適応型フィールド補間方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーム間差分に基づく画像の動き量を表す係数によりインターレース画像をプログレッシブ画像に変換する動き適応型フィールド補間装置及び動き適応型フィールド補間方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターレース画像の各フィールドにラインを補間することでインターレース画像をプログレッシブ画像に変換するフィールド補間が知られている。フィールド補間には、補間しようとするフィールドに隣接するフィールド内に存在する画素を用いて補間するフィールド間補間と、補間しようとするフィールドと同一フィールド内に存在する画素を用いて補間するフィールド内補間とがある。フィールド内補間は動画に適し、フィールド間補間は静止画に適している。そこで、良質なプログレッシブ画像を得るため、画像の動き量を表す係数によりフィールド内補間画素とフィールド間補間画素を適応的に重み平均して補間する動き適応型フィールド補間が知られている。例えば、特許文献１には、画像の動き量を表す動き係数ｋ（０≦ｋ≦１）によりフィールド間補間画素とフィールド内補間画素を重み平均して補間することが開示されている。以下、特許文献１に開示されている従来例について、図面を用いて説明する。
【０００３】
図６は、前記特許文献１に開示されている動き適応型フィールド補間回路の構成図である。図６において、２０１，２０３，２０４はフィールドメモリ、２０２，２０５はラインメモリ、２０６，２０７，２１２，２１９は加算回路、２０８，２０９は乗算回路、２１０，２１１は係数乗算回路、２１３，２１４，２１５は減算回路、２１６，２１７，２１８は絶対値回路、２２０は係数算出回路を示す。
【０００４】
図７は、相続く４フィールドのラインの配置を時間軸ｔとフィールドの垂直軸Ｖとにより表したものである。図７において、縦軸はラインの垂直位置を、横軸はフィールド単位の時刻を表す。ｉ（ｉ＝１，２，…）はフィールド数を示し、白丸および黒丸はそれぞれ１本のラインを示す。更に黒丸は補間しようとするラインを示す。図６のＡ１，Ａ２，Ｂ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ１，Ｘは、図７の同じ符号で示すラインを表している。
【０００５】
図８は、図６に示す構成図を基にした従来の処理手順を示すフローチャートである。図８の処理が補間画素１画素毎に繰り返される。一つの補間画素に対する処理が開始されると、まず、フレーム間差分ＳＡＤ１とＳＡＤ２を算出する（図８、ステップＳ１０）。図７において補間処理を実施する注目フィールドをi−１とすると、ＳＡＤ１は、注目フィールド（ｉ−１）と注目フィールドの２フィールド前（ｉ−３）との差分絶対値である。ＳＡＤ２は、注目フィールドの直前フィールド（ｉ−２）と、注目フィールドの直後フィールド（ｉ）との差分絶対値である。図７でいうと、ＳＡＤ１はラインＡ１の画素とラインＣ１の画素との差分絶対値およびラインＡ２の画素とラインＣ２の画素との差分絶対値であり、ＳＡＤ２はラインＢ１の画素とラインＤ１の画素との差分絶対値である。
【０００６】
次いで、フレーム間差分ＳＡＤ１とＳＡＤ２の和ＳＡＤｓｕｍを算出する（図８、ステップＳ２０）。さらに、０≦ｋ≦１（但し、１以上は１）になるように、動き係数ｋ＝Ｇａｉｎ×ＳＡＤｓｕｍを算出する（図８、ステップＳ３０）。最後に、Ｐｏｕｔ＝ｋ×Ｐｍｏｖｅ＋(１−ｋ)×Ｐｓｔｉｌｌによりフィールド補間する（図８、ステップＳ４０）。ＰｍｏｖｅはラインＢ１の画素およびラインＤ１の画素から補間された画素値、ＰｓｔｉｌｌはラインＣ１の画素およびラインＣ２の画素から補間された画素値である。このようにして補間に使われる全てのラインのフレーム間差分に基づき適応的にフィールド補間がなされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平７−１２２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の動き適応型フィールド補間によると、本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出してしまうことがあった。以下、このように静止画として誤検出するに至る経緯を図面に従って説明する。
【０００９】
ここでは、図９に示す画像パターンにおいて、太枠で示した画素（注目画素）を補間する場合を例示する。図中のｉ（ｉ＝１，２，…）はフィールド数を示す。画素値１．０を背景にして、画素値０と０．５の縦縞パターンが画面左から右の方向に１フィールド当たり２画素移動している。図９では、ｉ−８フィールドからｉ＋１フィールドまでを示しているが、太枠の注目画素は、ｉ−８フィールド以前も画素値１．０の背景とする。トップフィールド内のラインＴ１，Ｔ２，Ｔ３，…は画像が存在するラインを示し、その間は画像が存在せずに間引かれたラインを示す。同様に、ボトムフィールド内のラインＢ１，Ｂ２，Ｂ３，…は画像が存在するラインを示し、その間は画像が存在せずに間引かれたラインを示す。
【００１０】
図９の画像パターンについて図８のフローチャートに従うと図１０のようになる。図１０において、ＳＡＤ１は太枠で示した注目画素の直上に位置する画素同士（ラインＡ１上の画素とラインＣ１上の画素）の差分絶対値、ＳＡＤ２は太枠で示した注目画素と同じ場所に位置する画素同士（ラインＢ１上の画素とラインＤ１上の画素）の差分絶対値とする。まず、ｉ−６フィールド目について説明すると、ＳＡＤ１は、ｉ−６フィールドとｉ−８フィールドとの差分絶対値であるため、ＳＡＤ１＝ＡＢＳ｛（ｉ−６）−（ｉ−８）｝＝０となる（図８、ステップＳ１０）。また、ＳＡＤ２は、ｉ−５フィールドとｉ−７フィールドとの差分絶対値であるため、ＳＡＤ２＝ＡＢＳ｛（ｉ−５）−（ｉ−７）｝＝０となる（図８、ステップＳ１０）。これにより、フレーム間差分ＳＡＤ１とＳＡＤ２の和ＳＡＤｓｕｍはＳＡＤ１＋ＳＡＤ２＝０となり（図８、ステップＳ２０）、図６の係数算出回路２２０を乗算器、Ｇａｉｎ＝８と仮定すると、動き係数ｋはＧａｉｎ×ＳＡＤｓｕｍ＝８×０＝０となる（図８、ステップＳ３０）。その結果、Ｐｏｕｔ＝ｋ×Ｐｍｏｖｅ＋（１−ｋ）×Ｐｓｔｉｌｌ＝０×Ｐｍｏｖｅ＋（１−０）×Ｐｓｔｉｌｌ＝Ｐｓｔｉｌｌであるため静止画処理を行う（図８、ステップＳ４０）。この場合、注目画素は画素値１．０の背景となるため、静止画処理は望ましい処理と言える。以降のｉ−５フィールド目からｉ−３フィールド目についても同様の手順で望ましい処理を行う。ここで、ｉ−２フィールド目については静止画処理を行うことになるが、この場合は動画処理を行うのが望ましい。静止画処理を行うと注目画素は画素値０となるが、縦縞パターンを表すためには画素値０．５とすべきである。また、ｉ−１フィールド目についても静止画処理を行うことになるが、この場合も動画処理を行うのが望ましい。静止画処理を行うと注目画素は画素値０．５となるが、縦縞パターンを表すためには画素値０とすべきである。最後に、ｉフィールド目については望ましい処理を行う。
【００１１】
以上のように、従来の動き適応型フィールド補間によると、ｉ−２フィールド目及びｉ−１フィールド目において本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出してしまう。その結果、図１１に示すように、ｉ−２フィールド目において画素値０．５とすべきところが画素値０となってしまい、また、ｉ−１フィールド目において画素値０とすべきところが画素値０．５とってしまい、目障りな画質劣化となる問題があった。これを避けるべく、参照するフィールド数や演算量を増やし検出感度を上げる改善がなされるが、このような方法ではメモリ容量や演算量の増加を伴いコストアップになるという問題があった。つまり、図９のような画像パターンでは、ｉ−１フィールド目の画像を正しく動画と検出するにはｉ−５フィールド目を参照する必要があり、５フィールド分の画像を記憶するためのメモリが必要になる。縦縞の繰り返しの数が多くなれば、より過去のフィールドを参照する必要があり、より多くのフィールド分の画像を記憶するためのメモリが必要になる。
【００１２】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出することをメモリ容量や演算量を増加させることなく抑制することのできる動き適応型フィールド補間装置及び動き適応型フィールド補間方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の実施形態に係る動き適応型フィールド補間装置は、フレーム間差分に基づく画像の動き量を表す係数によりインターレース画像をプログレッシブ画像に変換する動き適応型フィールド補間装置であって、複数フィールドのフレーム間差分の履歴を表すフレーム間差分履歴を算出しては更新する履歴更新部と、前記フレーム間差分履歴を利用して画像の動き量を表す係数を算出する係数算出部と、前記係数に基づいてフィールド補間する補間部とを備えることを特徴とする。
【００１４】
前記動き適応型フィールド補間装置において、前記フレーム間差分は、フィールド補間しようとする注目フィールドの直前フィールドと、前記注目フィールドの直後フィールドとの差分絶対値を利用しても良い。
【００１５】
前記動き適応型フィールド補間装置において、前記履歴更新部は、前記フレーム間差分と前記フレーム間差分履歴の両者の和または最大値を算出してもよい。
【００１６】
前記動き適応型フィールド補間装置において、前記履歴更新部は、フレーム間差分の履歴の度合いを決める履歴係数αを設け、前記αにより重み平均してもよい。
【００１７】
前記動き適応型フィールド補間装置において、前記履歴更新部は、トップフィールド用のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｔｏｐを記憶するフィールドメモリとボトムフィールド用のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｂｏｔを格納するフィールドメモリを備え、トップフィールドのフレーム間差分に基づくフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｔｏｐを算出しては前記トップフィールド用のフィールドメモリを更新し、ボトムフィールドのフレーム間差分に基づくフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｂｏｔを算出しては前記ボトムフィールド用のフィールドメモリを更新してもよい。
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明の実施形態に係る動き適応型フィールド補間方法は、  フレーム間差分に基づく画像の動き量を表す係数によりインターレース画像を変換する動き適応型フィールド補間方法であって、複数フィールドのフレーム間差分の履歴を表すフレーム間差分履歴を算出しては更新するステップと、前記フレーム間差分履歴を利用して画像の動き量を表す係数を算出するステップと、前記係数に基づいてフィールド補間するステップとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、フレーム間差分履歴を注目フィールド毎に算出しては更新するようにしているので、本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出することをメモリ容量や演算量を増加させることなく抑制することのできる動き適応型フィールド補間装置及び動き適応型フィールド補間方法を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態における動き適応型フィールド補間回路の構成図である。
【図２】本発明の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における処理結果を示す図である。
【図４】本発明の実施形態における処理結果を示す図である。
【図５】従来技術と本発明の実施形態の検出結果を示す図である。
【図６】特許文献１に開示されている動き適応型フィールド補間回路の構成図である。
【図７】フレーム間差分ＳＡＤ１とＳＡＤ２を説明するための図である。
【図８】従来の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】フィールド補間対象となる画像の一例を示す図である。
【図１０】従来の処理結果を示す図である。
【図１１】従来技術と本発明の実施形態のフィールド補間後の画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態における動き適応型フィールド補間回路１０の構成図である。この動き適応型フィールド補間回路１０は、フレーム間差分に基づく画像の動き量を表す係数によりインターレース画像をプログレッシブ画像に変換する動き適応型フィールド補間装置の一例である。図１において、２０１，２０３，２２１はフィールドメモリ、２０２はラインメモリ、２０６，２０７，２１２，２２４，２２５は加算回路、２０８，２０９は乗算回路、２１０，２１１，２２２，２２３は係数乗算回路、２１４は絶対値回路、２２０は係数算出回路を示す。図１のＢ１，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ１，Ｘは、図７の同じ符号で示すラインを表している。
【００２３】
図２は、本発明の実施形態における動き適応型フィールド補間回路１０の処理手順を示すフローチャートである。従来（図８）に比べて、図８ステップＳ１０が図２ステップＳ１１に変更され、図８ステップＳ２０が削除されている。更に図２の破線枠で示すステップＳ２１〜Ｓ２４が追加されている。ステップＳ３０,Ｓ４０は従来と同じとする。以下、図９の太枠で示した画素（注目画素）を補間する場合を例示して従来と異なる点を中心に説明する。
【００２４】
まず、入力画像信号をフィールドメモリ２０１，２０３とラインメモリ２０２により遅延し、減算器２１３および絶対値回路２１４を経由してフレーム間差分ＳＡＤ２を算出する（図２、ステップＳ１１）。次いで、１フィールド前のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）をフィールドメモリ２２１から読み出した後（図２、ステップＳ２１）、加算器２２５によりフレーム間差分ＳＡＤ２とフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）の和ΣＳＡＤを算出して係数算出回路２２０に渡す（図２、ステップＳ２２）。
【００２５】
係数算出回路２２０はΣＳＡＤを受け取ると、０≦ｋ≦１（但し、１以上は１）になるように、動き係数ｋ＝Ｇａｉｎ×ΣＳＡＤを算出する（図２、ステップＳ３０）。動き係数ｋを算出することは画像の動きを検出することであり、これにより動画であるか静止画であるかを検出（判定）することができる。加算器２０６，２０７、乗算器２０８，２０９，２１２、係数乗算器２１０，２１１は補間回路である。この補間回路は、Ｐｍｏｖｅ＝（Ｃ１＋Ｃ２）／２、Ｐｓｔｉｌｌ＝（Ｂ１＋Ｄ１）／２、Ｐｏｕｔ＝ｋ×Ｐｍｏｖｅ＋（１−ｋ）×Ｐｓｔｉｌｌで表わされ、係数算出回路２２０から受け取った動き係数ｋによりフィールド補間する（図２、ステップＳ４０）。
【００２６】
一方、係数乗算器２２２，２２３、加算器２２４により新しいフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ）を算出し（図２、ステップ２３）、フィールドメモリ２２１上のＳＡＤｈ（ｉ−１）をＳＡＤｈ（ｉ）で更新する（図２、ステップＳ２４）。
【００２７】
係数乗算器２２２，２２３、加算器２２４は、ＳＡＤｈ（ｉ）＝（１−α）×ＳＡＤ２＋α×ＳＡＤｈ（ｉ−１）で表わされる。式中の履歴係数αは、フレーム間差分の履歴の度合いを決めるための係数であり、０≦α≦１の値をとり得る。履歴係数αを１に近づけるほどより過去のフレーム間差分を利用できる。このように、フレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ）は、フレーム間差分の履歴の累積値ということができる。
【００２８】
図９の画像パターンについて図２のフローチャートに従うと図３及び図４のようになる。まず、ｉ−６フィールド目について説明すると、ＳＡＤ２はＡＢＳ｛（ｉ−５）−（ｉ−７）｝＝０となり（図２、ステップＳ１１）、太枠の注目画素は、ｉ−８フィールド以前も画素値１．０の背景であるため、この時点でフィールドメモリ２２１に記憶されている１フィールド前のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）は０となる（図２、ステップＳ２１）。これにより、フレーム間差分ＳＡＤ２とフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）の和ΣＳＡＤは、ＳＡＤ２＋ＳＡＤｈ（ｉ−１）＝０＋０＝０となり（図２、ステップＳ２２）、動き係数ｋは、Ｇａｉｎ×ΣＳＡＤ＝８×０＝０となる（図２、ステップＳ３０）。その結果、Ｐｏｕｔ＝ｋ×Ｐｍｏｖｅ＋（１−ｋ）×Ｐｓｔｉｌｌ＝０×Ｐｍｏｖｅ＋（１−０）×Ｐｓｔｉｌｌ＝Ｐｓｔｉｌｌであるため静止画処理を行う（図２、ステップＳ４０）。この場合、静止画処理が望ましい処理と言える点は既に説明した通りである。一方、ここでは履歴係数αを０．６と仮定し、新しいフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ）は、（１−α）×ＳＡＤ２＋α×ＳＡＤｈ（ｉ−１）＝０．４×０＋０．６×０＝０である（図２、ステップＳ２３）。このフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ）＝０は、次のｉ−５フィールド目についてステップＳ２１を実行する際、１フィールド前のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）として利用される。
【００２９】
以降のｉ−５フィールド目からｉ−３フィールド目についても同様の手順で望ましい処理を行う。ここで、従来の動き適応型フィールド補間によると、ｉ−２フィールド目及びｉ−１フィールド目において本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出してしまう問題があった。以下、本発明によれば動画と正しく検出されることを説明する。
【００３０】
まず、ｉ−２フィールド目について説明すると、ＳＡＤ２はＡＢＳ｛（ｉ−１）−（ｉ−３）｝＝０となり（図２、ステップＳ１１）、この時点でフィールドメモリ２２１に記憶されている１フィールド前のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）は０．３１２である（図２、ステップＳ２１）。これにより、フレーム間差分ＳＡＤ２とフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）の和ΣＳＡＤは、ＳＡＤ２＋ＳＡＤｈ（ｉ−１）＝０＋０．３１２＝０．３１２となり（図２、ステップＳ２２）、動き係数ｋは、Ｇａｉｎ×ΣＳＡＤ＝８×０．３１２＝１となる（図２、ステップＳ３０）。その結果、Ｐｏｕｔ＝ｋ×Ｐｍｏｖｅ＋（１−ｋ）×Ｐｓｔｉｌｌ＝１×Ｐｍｏｖｅ＋（１−１）×Ｐｓｔｉｌｌ＝Ｐｍｏｖｅであるため動画処理を行う（図２、ステップＳ４０）。一方、新しいフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ）は、（１−α）×ＳＡＤ２＋α×ＳＡＤｈ（ｉ−１）＝０．４×０＋０．６×０．３１２＝０．１８７２である（図２、ステップＳ２３）。
【００３１】
次いで、ｉ−１フィールド目について説明すると、ＳＡＤ２はＡＢＳ｛（ｉ−０）−（ｉ−２）｝＝０となり（図２、ステップＳ１１）、この時点でフィールドメモリ２２１に記憶されている１フィールド前のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）は０．１８７２である（図２、ステップＳ２１）。これにより、フレーム間差分ＳＡＤ２とフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）の和ΣＳＡＤは、ＳＡＤ２＋ＳＡＤｈ（ｉ−１）＝０＋０．１８７２＝０．１８７２となり（図２、ステップＳ２２）、動き係数ｋは、Ｇａｉｎ×ΣＳＡＤ＝８×０．１８７２＝１となる（図２、ステップＳ３０）。その結果、Ｐｏｕｔ＝ｋ×Ｐｍｏｖｅ＋（１−ｋ）×Ｐｓｔｉｌｌ＝１×Ｐｍｏｖｅ＋（１−１）×Ｐｓｔｉｌｌ＝Ｐｍｏｖｅであるため動画処理を行う（図２、ステップＳ４０）。一方、新しいフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ）は、（１−α）×ＳＡＤ２＋α×ＳＡＤｈ（ｉ−１）＝０．４×０＋０．６×０．１８７２＝０．１１２３２である（図２、ステップＳ２３）。以降のｉフィールド目についても同様の手順で望ましい処理を行う。
【００３２】
従来技術と本発明の実施形態の検出結果をまとめたものを図５に示す。この図に示すように、従来技術によると、ｉ−２フィールド目及びｉ−１フィールド目において本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出してしまう。一方、本発明によれば、ｉ−２フィールド目及びｉ−１フィールド目についても動画と正しく検出される。なお、ｉ−５フィールド目については静止画処理が望ましいが、注目画素位置において縦縞パターンが現れるフィールドであるため、動画処理を行っても目障りな画質劣化とならない。
【００３３】
従来技術と本発明の実施形態のフィールド補間後の画像を図１１に示す。この図に示すように、従来技術によると、ｉ−２フィールド目において画素値０．５とすべきところが画素値０となってしまい、また、ｉ−１フィールド目において画素値０とすべきところが画素値０．５となってしまう。一方、本発明によれば、ｉ−２フィールド目において画素値０．５とすべきところは画素値０．５となり、また、ｉ−１フィールド目において画素値０とすべきところは画素値０となっている。
【００３４】
以上のように、本発明の実施形態における動き適応型フィールド補間回路１０によれば、  フレーム間差分履歴を注目フィールド毎に算出しては更新するようにしているので、本来動画として検出すべき領域を静止画として誤検出することをメモリ容量や演算量を増加させることなく抑制することができる。これにより、安価で且つ高速に動作する回路により良質なプログレッシブ画像を得ることが可能となる。
【００３５】
なお、ここでは、フレーム間差分ＳＡＤ２とフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）の和ΣＳＡＤを算出することとしているが（図２、ステップＳ２２）、これに限定するものではない。例えば、この和ΣＳＡＤに代えてＳＡＤ２とＳＡＤｈ（ｉ−１）の最大値を算出するようにしても同様の効果を得ることができる。
【００３６】
また、ここでは、１フィールド前のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ−１）をフィールドメモリ２２１から読み出した後（図２、ステップＳ２１）、新しいフレーム間差分履歴ＳＡＤｈ（ｉ）を算出してフィールドメモリ２２１上のＳＡＤｈ（ｉ−１）をＳＡＤｈ（ｉ）で更新することとしているが（図２、ステップＳ２３→Ｓ２４）、これに限定するものではない。例えば、トップフィールド用のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｔｏｐを記憶するフィールドメモリとボトムフィールド用のフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｂｏｔを格納するフィールドメモリを備え、トップフィールドのフレーム間差分に基づくフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｔｏｐを算出しては前記トップフィールド用のフィールドメモリを更新し、ボトムフィールドのフレーム間差分に基づくフレーム間差分履歴ＳＡＤｈｂｏｔを算出しては前記ボトムフィールド用のフィールドメモリを更新してもよい。このようにすれば、必要なメモリ容量は増えるものの、より良好な画質を期待することができる。
【００３７】
また、本発明は、動き適応型フィールド補間回路１０として実現することができるだけでなく、このような動き適応型フィールド補間回路１０が備える特徴的な処理部をステップとする動き適応型フィールド補間方法として実現したり、それらのステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。このようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのはいうまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
１０…動き適応型フィールド補間回路
２０１，２０３，２２１…フィールドメモリ
２０２…ラインメモリ
２０６，２０７，２１２，２２４，２２５…加算器
２０８，２０９…乗算器
２１０，２１１，２２２，２２３…係数乗算器
２１４…絶対値回路
２２０…係数算出回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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