(57)【要約】【課題】ＩＰ変換の際に、上下画素の差の絶対値や斜め上下画素の差の絶対値で補間画素値を求めているために、斜め線画像部分を補間すると階段状ジャギーが残ってしまう。【解決手段】補間対象画素３１の補間画素値Ｙｘを中心として上下ライン側へ放射状の方向ａ〜ｌを設定し、かつその中心となる画素３１を貫通する各区画線（破線ａ〜ｌ）を用いて、画素３１近傍の画素ｙ０〜ｙ１９を同数ずつ領域Ａ，Ｂに区分けし、領域Ａ内の画素の画素値の合計と領域Ｂ内の画素の画素値の合計との差分の絶対値を、区分けした数で除算して、画素３１に対して各方向に位置する相関値Ｔａ〜Ｔｌの中から最大の相関値Ｔｘを検出し、方向ｘに応じた区画線に接する近傍画素の画素値Ｙａ〜Ｙｌの平均に基づく値を、当該補間画素値とする。【選択図】図２
2009038578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターレース方式の画像信号と、前記インターレース方式の画像信号に基づいて補間生成した補間信号とを用いて、プログレッシブ方式の画像信号を生成する画像信号生成方法であって、
前記補間信号を補間生成するための各補間対象画素の補間画素値を中心として上下ライン側へ放射状に拡がる方向を複数設定し、複数設定した各方向に対応し、かつ、その中心となる当該補間対象画素を貫通する各区画線を用いて、当該補間対象画素の近傍に位置する所定数の近傍画素を同数ずつ２つの領域に区分けし、区分けした２つの領域のうちの一方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計と他方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計との差分の絶対値を、各領域に含まれる近傍画素の数で除算して、当該補間対象画素に対して前記複数設定した各方向に位置する近傍画素との相関を示す相関値を得る第１ステップと、
前記複数設定した各方向における前記相関値の中から、最大の相関値を検出する第２ステップと、
当該最大の相関値に係る方向に応じた前記区画線に接する、全ての近傍画素の画素値の平均に基づく値を、当該補間画素値として求める第３ステップとを有して、
当該補間対象画素の近傍に位置する近傍画素との相関が高い補間画素値を得ることを特徴とする画像信号生成方法。
【請求項２】
請求項１に記載の画像信号生成方法であって、
前記第１ステップにおいて得た前記相関値が、所定の閾値未満の場合は、当該補間対象画素の真上に位置する画素の画素値と、当該補間対象画素の真下に位置する画素の画素値との平均値を、当該補間画素値として用いることを特徴とする画像信号生成方法。
【請求項３】
インターレス方式の画像信号と、前記インターレス方式の画像信号に基づいて補間生成した補間信号とを用いて、プログレッシブ方式の画像信号を生成する画像信号生成装置であって、
前記補間信号を補間生成するための各補間対象画素の補間画素値を中心として上下ライン側へ放射状に拡がる方向を複数設定し、複数設定した各方向に対応しかつその中心となる当該補間対象画素を貫通する各区画線を用いて、当該補間対象画素の近傍に位置する所定数の近傍画素を同数ずつ２つの領域に区分けし、区分けした２つの領域のうちの一方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計と他方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計との差分の絶対値を、各領域に含まれる近傍画素の数で除算して、当該補間対象画素に対して前記複数設定した各方向に位置する近傍画素との相関を示す相関値を得る第１の手段と、
前記複数設定した各方向における前記相関値の中から、最大の相関値を検出する第２の手段と、
当該最大の相関値に係る方向に応じた前記区画線に接する、全ての近傍画素の画素値の平均に基づく値を、当該補間画素値として求める第３の手段とを有し、
当該補間対象画素の近傍に位置する近傍画素との相関が高い補間画素値を得ることを特徴とする画像信号生成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像信号生成装置であって、
前記第１の手段において得た前記相関値が、所定の閾値未満の場合は、当該補間対象画素の真上に位置する画素の画素値と、当該補間対象画素の真下に位置する画素の画素値との平均値を、当該補間画素値として用いることを特徴とする画像信号生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターレース方式のテレビジョン（以下「ＴＶ」と記す）信号をプログレッシブ方式のＴＶ信号に変換するＩＰ変換を行うにあたり、インターレース方式のＴＶ信号に基づいて補間信号を生成する画像信号生成方法及び画像信号生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高画質化の訴求によりプログレッシブ方式のＴＶ受像機が普及しているが、現行のＴＶ信号は依然としてインターレース方式が主流であるため、インターレース方式のＴＶ信号（インターレース信号）をプログレッシブ方式のＴＶ信号（プログレッシブ信号）に変換するＩＰ変換が実用化されている。このＩＰ変換は、インターレース信号において間引かれているラインを、静止画部分では１フィールド内の情報を、動画部分ではフィールド前の情報をそれぞれ用いて補間信号を生成し、プログレッシブ信号に変換するものである。
【０００３】
前述したフィールド内の情報を用いたフィールド内補間には、上下ラインからの線形補間から補間画素を求めるか、上下ラインをそのまま補間画素値とする方法がある。しかし、これらの方法では、特に斜め線部分の補間を行うと、階段状のジャギーが発生してしまうという問題があった。
【０００４】
そこで、特開２００２−５７９９４に記載の画像信号処理装置およびその方法では、補間画素の上下の画素の差の絶対値が所定の閾値よりも小さい場合には、上下画素の平均値を補間画素値とし、大きな場合には上下ラインの近傍複数画素の中の２つの中央値の平均を補間画素として処理を行うことによって、斜め線部分を滑らかに補間することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−５７９９４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述した方法においては、上下画素の差の絶対値で補間画素値を判定しているために、斜め線の傾斜角度が一定ではなく、不規則に傾斜の度合いが変化する場合などでは誤補間をしてしまうことが多く、また、垂直方向に近い斜め線など、角度によってはうまく補間できない場合があり、ジャギーが残ってしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記した問題を解決するべく創案されたものであり、当該補間対象画素を中心として上下ライン側へ放射状に拡がる方向を複数設定し、複数設定した各方向に対応しかつその中心となる当該補間対象画素を貫通する各区画線を用いて、当該補間対象画素の近傍に位置する所定数の近傍画素を同数ずつ２つの領域に区分けし、区分けした２つの領域のうちの一方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計と他方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計との差分の絶対値を、各領域に含まれる近傍画素の数で除算して、当該補間対象画素に対して前記複数設定した各方向に位置する近傍画素との相関を示す相関値を得、各方向における相関値の中から最大の相関値を検出し、当該最大の相関値に係る方向に応じた記区画線に接する全ての近傍画素の画素値の平均に基づく値を、当該補間画素値として求める構成を有することによって、当該補間対象画素の近傍に位置する近傍画素との相関が高い補間画素値を得ることができるので、誤補間を少なくすることができるとともに、様々な角度の斜め線でも正しくこれを補間することができ、ジャギーのない鮮明な画像を得ることができ、これによって高画質対応の良好なプログレッシブ画像信号を得ることができる画像信号生成方法及び画像信号生成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】
【０００８】
そこで本発明は、上記した課題を解決するために、下記する（１）〜（４）の手順、構成を有する画像信号生成方法及び画像信号生成装置を提供する。
（１）図２、図３に示すように、インターレース方式の画像信号と、前記インターレース方式の画像信号に基づいて補間生成した補間信号とを用いて、プログレッシブ方式の画像信号を生成する画像信号生成方法であって、
前記補間信号を補間生成するための各補間対象画素３１の補間画素値Ｙｘを中心として上下ライン側へ放射状に拡がる方向ａ〜ｌを複数設定し、複数設定した各方向ａ〜ｌに対応し、かつ、その中心となる当該補間対象画素３１を貫通する各区画線（破線で示すａ〜ｌ）を用いて、当該補間対象画素３１の近傍に位置する所定数（２０）の近傍画素ｙ０〜ｙ１９を同数ずつ２つの領域Ａ，Ｂに区分けし、区分けした２つの領域Ａ，Ｂのうちの一方の領域Ａ内に位置する近傍画素の画素値の合計（方向ｄを示す破線ｄを用いた場合（式（４））、２０画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、９画素値の合計ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１５＋ｙ１６）の画素値の合計と他方の領域Ｂ内に位置する近傍画素の画素値の合計（同様に、ｙ３＋ｙ４＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）との差分の絶対値を、各領域Ａ，Ｂに含まれる近傍画素の数「９」で除算して、当該補間対象画素３１に対して前記複数設定した各方向ａ〜ｌに位置する近傍画素との相関を示す相関値Ｔａ〜Ｔｌ（式（１）〜（１２））を得る第１ステップ（図２に示す「ステップ１」）と、
前記複数設定した各方向ａ〜ｌにおける前記相関値Ｔａ〜Ｔｌの中から、最大の相関値Ｔｘを検出する第２ステップ（「ステップ２」）と、
当該最大の相関値Ｔｘに係る方向ｘに応じた前記区画線に接する、全ての近傍画素の画素値Ｙａ〜Ｙｌの平均に基づく値を、当該補間画素値Ｙｘとして求める第３ステップ（「ステップ３」）とを有して、
当該補間対象画素３１の近傍に位置する近傍画素ｙ０〜ｙ１９との相関が高い補間画素値を得ることを特徴とする画像信号生成方法。
（２）上記（１）に記載の画像信号生成方法であって、
前記第１ステップにおいて得た前記相関値Ｔａ〜Ｔｌが、所定の閾値未満の場合は、当該補間対象画素３１の真上に位置する画素の画素値ｙ６と、当該補間対象画素３１の真下に位置する画素ｙ１３の画素値との平均値を、当該補間画素値Ｙｘとして用いることを特徴とする画像信号生成方法。
（３）インターレス方式の画像信号と、前記インターレス方式の画像信号に基づいて補間生成した補間信号とを用いて、プログレッシブ方式の画像信号を生成する画像信号生成装置であって、
前記補間信号を補間生成するための各補間対象画素の補間画素値を中心として上下ライン側へ放射状に拡がる方向を複数設定し、複数設定した各方向に対応し、かつ、その中心となる当該補間対象画素を貫通する各区画線を用いて、当該補間対象画素の近傍に位置する所定数の近傍画素を同数ずつ２つの領域に区分けし、区分けした２つの領域のうちの一方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計と他方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計との差分の絶対値を、各領域に含まれる近傍画素の数で除算して、当該補間対象画素に対して前記複数設定した各方向に位置する近傍画素との相関を示す相関値を得る第１の手段と、
前記複数設定した各方向における前記相関値の中から、最大の相関値を検出する第２の手段と、
当該最大の相関値に係る方向に応じた前記区画線に接する、全ての近傍画素の画素値の平均に基づく値を、当該補間画素値として求める第３の手段とを有して、
当該補間対象画素の近傍に位置する近傍画素との相関が高い補間画素値を得ることを特徴とする画像信号生成装置。
（４）上記（３）に記載の画像信号生成装置であって、
前記第１の手段において得た前記相関値Ｔａ〜Ｔｌが、所定の閾値未満の場合は、当該補間対象画素３１の真上に位置する画素の画素値ｙ６と、当該補間対象画素の真下３１に位置する画素の画素値ｙ１３との平均値を、当該補間画素値Ｙｘとして用いることを特徴とする画像信号生成装置。
【発明の効果】
【０００９】
上記した手順、構成を有する本発明の画像信号生成方法、画像信号生成装置は、当該補間対象画素を中心として上下ライン側へ放射状に拡がる方向を複数設定し、複数設定した各方向に対応しかつその中心となる当該補間対象画素を貫通する各区画線を用いて、当該補間対象画素の近傍に位置する所定数の近傍画素を同数ずつ２つの領域に区分けし、区分けした２つの領域のうちの一方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計と他方の領域内に位置する近傍画素の画素値の合計との差分の絶対値を、各領域に含まれる近傍画素の数で除算して、当該補間対象画素に対して前記複数設定した各方向に位置する近傍画素との相関を示す相関値を得、各方向における相関値の中から最大の相関値を検出し、当該最大の相関値に係る方向に応じた記区画線に接する全ての近傍画素の画素値の平均に基づく値を、当該補間画素値として求める構成を有しているから、当該補間対象画素の近傍に位置する近傍画素との相関が高い補間画素値を得ることができるので、誤補間を少なくすることができるとともに、上下ライン側へ過ぎる斜め線の傾斜角度が一定ではなく、不規則に傾斜の度合いが変化する様々な角度の斜め線でも正しくこれを補間することができ、ジャギーのない鮮明な画像を得ることができ、これによって高画質対応の良好なプログレッシブ画像信号を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の補間信号生成方法、及び補間信号生成装置について、添付図面を参照して説明する。図１は本発明の画像信号生成装置の一実施の形態のブロック図である。
【００１１】
図１に示すように、画像信号生成装置１は、フィールドメモリ１１、相関判定回路１２、補間画素生成回路１３、選択回路１４を有する。
【００１２】
フィールドメモリ１１は、入力されたインターレース映像信号をフィールド単位で記憶する。相関判定回路１２は、後述する図３に示すように、近傍に位置する２０個の画素（画素値ｙ０〜ｙ１９）を有する（以下、近傍２０画素のように呼ぶ）補間対象画素３１をフィールド単位でフィールドメモリ１１から読み出し、１２方向（破線で示す破線ａ〜ｌ）の斜め線の相関値Ｔａ〜Ｔｌをそれぞれ算出した後、最も相関の高い方向Ｔｘを判定し、この方向Ｔｘ情報を選択回路１４へ出力する。
【００１３】
また、相関判定回路１２は、後述する図６に示すように、近傍に位置する２４個の画素（画素値ｙ０〜ｙ２３）を有する（以下、近傍２４画素のように呼ぶ）補間対象画素３１をフィールド単位でフィールドメモリ１１から読み出し、１２方向（破線で示す破線ａ〜ｌ）の斜め線の相関値Ｔａ〜Ｔｌをそれぞれ算出した後、最も相関の高い方向Ｔｘを判定し、この方向Ｔｘ情報を選択回路１４へ出力する。
【００１４】
補間画素生成回路１３では、補間対象画素３１における前記した１２方向の補間画素値Ｙａ〜Ｙｌを、フィールドメモリ１１から読み出した近傍２０画素（近傍２４画素）における近傍画素値ｙ０〜ｙ１９（ｙ０〜ｙ２３）から生成する。
【００１５】
選択回路１４では、補間画素生成回路１３の１２方向の補間画素値Ｙａ〜Ｙｌの中から相関判定回路１２によって判定された最も相関の高い方向Ｔｘの補間画素値Ｙｘを選択して出力する。
【００１６】
この結果、画像信号生成装置１は、当該補間対象画素３１の近傍に位置する近傍２０画素又は近傍２４画素との相関が高い補間画素値Ｙｘを得ることができるので、様々な角度の斜め線を有する画像でも正しくこれを補間することができ、ジャギーのない鮮明な画像を得ることができ、これによって高画質対応の良好なプログレッシブ画像信号を得ることができる。
【００１７】
上記した画素３１の近傍に位置する近傍２０画素又は近傍２４画素との相関が高い補間画素値Ｙｘを得ることについて、
第１実施の形態：近傍画素が２０画素の場合、
第２実施の形態：近傍画素が２４画素の場合、
の順に説明をする。
【００１８】
（第１実施の形態）
図２は本発明の画像信号生成方法の第１実施の形態に係る流れ図、図３、図４はそれぞれ本発明の画像信号生成方法の第１実施の形態を説明するための図である。上記した相関判定回路１２及び補間画素生成回路１３の動作について、さらに詳しく説明する。
【００１９】
上記した相関判定回路１２は、図３に示すように、補間対象画素３１の近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９から１２方向（破線で示す破線ａ〜ｌ）の相関値Ｔａ〜Ｔｌを算出する（図２に示すステップ１）。
【００２０】
次に、相関判定回路１２は、１２方向の相関値Ｔａ〜Ｔｌの中から最も大きい相関値Ｔｘを求め、方向ｘに関する情報を選択回路１４に出力する（ステップ２）。
【００２１】
一方、上記した補間画素生成回路１３は、前記した１２方向の画素値Ｙａ〜Ｙｌを補間対象画素３１の近傍２０画素から算出し、選択回路１４に出力する（ステップ３）。
【００２２】
上記した選択回路１４は、補間画素生成回路１３から出力された画素値Ｙａ〜Ｙｌの中から相関判定回路１２から出力された方向ｘに相当する補間画素値Ｙｘを選択し、これを補間対象画素３１の画素値として出力する。
【００２３】
ここで、相関判定回路１２における相関値Ｔａ〜Ｔｌの算出方法について、図３を用いて説明する。補間対象画素３１の補間画素を求める場合、インターレース信号の近傍２０画素を用いる。同図に示すように、
【００２４】
ｙ０は、補間対象画素３１の２ライン上（前）、かつ、１画素左の画素値、
ｙ１は、補間対象画素３１の２ライン上の画素値、
ｙ２は、補間対象画素３１の２ライン上、かつ、１画素右の画素値、
ｙ３は、補間対象画素３１の１ライン上、かつ、３画素左の画素値、
ｙ４は、補間対象画素３１の１ライン上、かつ、２画素左の画素値、
ｙ５は、補間対象画素３１の１ライン上、かつ、１画素左の画素値、
ｙ６は、補間対象画素３１の１ライン上の画素値、
ｙ７は、補間対象画素３１の１ライン上、かつ、１画素右の画素値、
ｙ８は、補間対象画素３１の１ライン上、かつ、２画素右の画素値、
ｙ９は、補間対象画素３１の１ライン上、かつ、３画素右の画素値、
【００２５】
ｙ１０は、補間対象画素３１の１ライン下、かつ、３画素左の画素値、
ｙ１１は、補間対象画素３１の１ライン下、かつ、２画素左の画素値、
ｙ１２は、補間対象画素３１の１ライン下、かつ、１画素左の画素値、
ｙ１３は、補間対象画素３１の１ライン下の画素値、
ｙ１４は、補間対象画素３１の１ライン下、かつ、１画素右の画素値、
ｙ１５は、補間対象画素３１の１ライン下、かつ、２画素右の画素値、
ｙ１６は、補間対象画素３１の１ライン下、かつ、３画素右の画素値、
ｙ１７は、補間対象画素３１の２ライン下、かつ、１画素左の画素値、
ｙ１８は、補間対象画素３１の２ライン下の画素値、
ｙ１９は、補間対象画素３１の２ライン下、かつ、１画素右の画素値、
である。
【００２６】
判定する方向は図３のａ〜ｌまでの１２方向である。相関判定回路１２では、まずａ〜ｌのそれぞれの方向の相関値を算出する。相関値の算出方法は、近傍２０画素をａ〜ｌの線で２つの領域Ａ，Ｂに区画し、各領域Ａ，Ｂの画素値の合計の差分の絶対値を１つの領域に含まれる画素数で除算することにより求める。
【００２７】
即ち、方向ａを示す破線ａは、補間対象画素３１の近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９の全てに接しない。この結果、破線ａは、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９を有する領域Ａと、１０画素値ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ｂとを区画する。
【００２８】
同様に、方向ｂを示す破線ｂは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ３，ｙ４，ｙ１５，ｙ１６にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ４，ｙ１６を領域Ａに含め、２画素値ｙ３，ｙ１５を領域Ｂに含める。この結果、破線ｂは、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１６を有する領域Ａと、１０画素値ｙ３，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ｂとを区画する。
【００２９】
同様に、方向ｃを示す破線ｃは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ４，ｙ５，ｙ１４，ｙ１５にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ５，ｙ１５を領域Ａに含め、２画素値ｙ４，ｙ１４を領域Ｂに含める。この結果、破線ｃは、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１５，ｙ１６を有する領域Ａと、１０画素値ｙ３，ｙ４，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ｂとを区画する。
【００３０】
一方、方向ｄを示す破線ｄは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ５，ｙ１４の中心をそれぞれほぼ通過するので、２画素値ｙ５，ｙ１４を領域Ａ，Ｂから省く。この結果、破線ｄは、９画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１５，ｙ１６を有する領域Ａと、９画素値ｙ３，ｙ４，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ｂとを区画する。
【００３１】
方向ｅを示す破線ｅは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９の全てに接しない。この結果、上記した方向ａを示す破線ａと同様に、破線ｅは、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６を有する領域Ａと、１０画素値ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ｂとを区画する。
【００３２】
方向ｆを示す破線ｆは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ０，ｙ６，ｙ１３，ｙ１９にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ６，ｙ１９を領域Ａに含め、２画素値ｙ０，ｙ１３を領域Ｂに含める。この結果、破線ｆは、１０画素値ｙ１，ｙ２，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１９を有する領域Ａと、１０画素値ｙ０，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１７，ｙ１８を有する領域Ｂとを区画する。
【００３３】
一方、方向ｇを示す破線ｇは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ１，ｙ６，ｙ１３，ｙ１８の中心をそれぞれほぼ通過するので、４画素値ｙ１，ｙ６，ｙ１３，ｙ１８を領域Ａ，Ｂから省く。この結果、破線ｇは、８画素値ｙ２，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１９を有する領域Ａと、８画素値ｙ０，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１７を有する領域Ｂとを区画する。
【００３４】
方向ｈを示す破線ｈは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ２，ｙ６，ｙ１３，ｙ１７にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ２，ｙ１３を領域Ａに含め、２画素値ｙ６，ｙ１７を領域Ｂに含める。この結果、破線ｈは、１０画素値ｙ２，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ａと、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１７を有する領域Ｂとを区画する。
【００３５】
方向ｉを示す破線ｉは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９の全てに接しない。この結果、上記した方向ａを示す破線ａと同様に、破線ｉは、１０画素値ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ａと、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２を有する領域Ｂとを区画する。
【００３６】
一方、方向ｊを示す破線ｊは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ７，ｙ１２の中心をそれぞれほぼ通過するので、２画素値ｙ７，ｙ１２を領域Ａ，Ｂから省く。この結果、破線ｊは、９画素値ｙ８，ｙ９，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ａと、９画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ１０，ｙ１１を有する領域Ｂとを区画する。
【００３７】
方向ｋを示す破線ｋは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ７，ｙ８，ｙ１１，ｙ１２にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ８，ｙ１２を領域Ａに含め、２画素値ｙ７，ｙ１１を領域Ｂに含める。この結果、破線ｋは、１０画素値ｙ８，ｙ９，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ａと、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ１０，ｙ１１を有する領域Ｂとを区画する。
【００３８】
そして、方向ｌを示す破線ｌは、近傍２０画素の画素値ｙ０〜ｙ１９のうち、ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ９，ｙ１１を領域Ａに含め、２画素値ｙ８，ｙ１０を領域Ｂに含める。この結果、破線ｌは、１０画素値ｙ９，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９を有する領域Ａと、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ１０を有する領域Ｂとを区画する。
【００３９】
こうして、近傍２０画素（画素値ｙ０〜ｙ１９）を、１２方向ａ〜ｌの破線で２つの領域Ａ，Ｂに、それぞれ区画することができる。次に、このようにして、各方向ａ〜ｌにおいて区画された２つの領域Ａ，Ｂに基づいて、それぞれの相関値Ｔａ〜Ｔｌを求めることについて説明する。
【００４０】
＜相関値Ｔａ＞
方向ａを示す破線ａは、上記した領域Ａ，Ｂを区画している。
従って、方向ａにおける相関値Ｔａは、次式（１）で表わされる。即ち、
Ｔａ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９）−
（ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）｜／  １０
・・・  （１）
【００４１】
＜相関値Ｔｂ＞
方向ｂを示す破線ｂは、上記した領域Ａ，Ｂを区画している。
従って、方向ｂにおける相関値Ｔｂは、次式（２）で表わされる。即ち、
Ｔｂ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１６）−
（ｙ３＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）｜／  １０
・・・  （２）
【００４２】
＜相関値Ｔｃ＞
方向ｃを示す破線ｃは、上記した領域Ａ，Ｂを区画している。
従って、方向ｃにおける相関値Ｔｃは、次式（３）で表わされる。即ち、
Ｔｃ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１５＋ｙ１６）−
（ｙ３＋ｙ４＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）｜／  １０
・・・  （３）
【００４３】
＜相関値Ｔｄ＞
方向ｄを示す破線ｄは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｄにおける相関値Ｔｄは、次式（４）で表わされる。即ち、
Ｔｄ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１５＋ｙ１６）−
（ｙ３＋ｙ４＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）｜／  ９
・・・  （４）
【００４４】
＜相関値Ｔｅ＞
方向ｅを示す破線ｅは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｅにおける相関値Ｔｅは、次式（５）で表わされる。即ち、
Ｔｅ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６）−
（ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）｜／  １０
・・・  （５）
【００４５】
＜相関値Ｔｆ＞
方向ｆを示す破線ｆは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｆにおける相関値Ｔｆは、次式（６）で表わされる。即ち、
Ｔｆ＝｜（ｙ１＋ｙ２＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１９）−（ｙ０＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１７＋ｙ１８）｜／  １０
・・・  （６）
【００４６】
＜相関値Ｔｇ＞
方向ｇを示す破線ｇは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｇにおける相関値Ｔｇは、次式（７）で表わされる。即ち、
Ｔｇ＝｜（ｙ２＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６）−
（ｙ０＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１７）｜／  ８
・・・  （７）
【００４７】
＜相関値Ｔｈ＞
方向ｈを示す破線ｈは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｈにおける相関値Ｔｈは、次式（８）で表わされる。即ち、
Ｔｈ＝｜（ｙ２＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１８＋ｙ１９）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１７）｜／  １０
・・・  （８）
【００４８】
＜相関値Ｔｉ＞
方向ｉを示す破線ｉは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｉにおける相関値Ｔｉは、次式（９）で表わされる。即ち、
Ｔｉ＝｜（ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２）｜／  １０
・・・  （９）
【００４９】
＜相関値Ｔｊ＞
方向ｊを示す破線ｊは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｊにおける相関値Ｔｊは、次式（１０）で表わされる。即ち、
Ｔｊ＝｜（ｙ８＋ｙ９＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ１０＋ｙ１１）｜／  ９
・・・  （１０）
【００５０】
＜相関値Ｔｋ＞
方向ｋを示す破線ｋは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｋにおける相関値Ｔｋは、次式（１１）で表わされる。即ち、
Ｔｋ＝｜（ｙ８＋ｙ９＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ１０＋ｙ１１）｜／  １０
・・・  （１１）
【００５１】
＜相関値Ｔｌ＞
方向ｌを示す破線ｌは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｌにおける相関値Ｔｌは、次式（１２）で表わされる。即ち、
Ｔｌ＝｜（ｙ９，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９）−（ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ１０）｜／  １０
・・・  （１２）
【００５２】
こうして、近傍２０画素を、方向ａ〜ｌの破線で２つの領域Ａ，Ｂに区画し、これら区画された２つの領域Ａ，Ｂに基づいて、それぞれの相関値Ｔａ〜Ｔｌを求めることができる。
【００５３】
上記のように算出した１２の相関値Ｔａ〜Ｔｌの中から、最も大きい相関値を持つ方向の相関値Ｔｘを選択して、選択回路１４に出力する。
【００５４】
補間画素生成回路１３ではａ〜ｌの１２方向についてそれぞれの補間画素Ｙａ〜Ｙｌの算出を行う。Ｙａ〜Ｙｌの算出は式（１３）により表される。
【００５５】
Ｙａ＝（ｙ６＋ｙ１３＋１）／２
Ｙｂ＝（ｙ３＋ｙ４＋ｙ１５＋ｙ１６＋３）／４
Ｙｃ＝（ｙ４＋ｙ５＋ｙ１４＋ｙ１５＋３）／４
Ｙｄ＝（ｙ５＋ｙ１４＋１）／２
Ｙｅ＝（ｙ５＋ｙ６＋ｙ１３＋ｙ１４＋３）／４
Ｙｆ＝（ｙ０＋ｙ６＋ｙ１３＋ｙ１９＋３）／４
Ｙｇ＝（ｙ６＋ｙ１３＋１）／２
Ｙｈ＝（ｙ２＋ｙ６＋ｙ１３＋ｙ１７＋３）／４
Ｙｉ＝（ｙ６＋ｙ７＋ｙ１２＋ｙ１３＋３）／４
Ｙｊ＝（ｙ７＋ｙ１２＋１）／２
Ｙｋ＝（ｙ７＋ｙ８＋ｙ１１＋ｙ１２＋３）／４
Ｙｌ＝（ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋３）／４
・・・  （１３）
【００５６】
上記のように算出された補間画素Ｙａ〜Ｙｌを選択回路１４に出力する。
相関判定回路１２での補間方向の判定において、誤判定を避けるために、相関値の最大値Ｔｘがある一定の閾値以上で無い場合は予め決められた補間方法にて補間画素値Ｙｘを求めることも考えられる。予め決められた補間方法は、例えば、相関値Ｔａ〜Ｔｌが、所定の閾値未満の場合は、当該補間対象画素３１の真上に位置する画素の画素値ｙ６と、当該補間対象画素３１の真下に位置する画素ｙ１３の画素値との平均値を、当該補間画素値Ｙｘとして用いる。
【００５７】
（第２実施の形態）
図５は本発明の画像信号生成方法の第２実施の形態に係る流れ図、図６は本発明の画像信号生成方法の第２実施の形態を説明するための図である。上記した図１に示した相関判定回路１２及び補間画素生成回路１３の動作について、さらに詳しく説明する。
【００５８】
上記した相関判定回路１２は、図６に示すように、補間対象画素３１の近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３から１２方向（破線で示す破線ａ〜ｌ）の相関値Ｔａ〜Ｔｌを算出する（図５に示すステップ１ａ）。なお、図５に示すステップ１ａは、図２に示したステップ１と比較して、近傍画素が２４画素であることのみ相違する。
【００５９】
次に、相関判定回路１２は、１２方向の相関値Ｔａ〜Ｔｌの中から最も大きい相関値Ｔｘを求め、方向ｘに関する情報を選択回路１４に出力する（ステップ２）。
【００６０】
一方、上記した補間画素生成回路１３は、前記した１２方向の画素値Ｙａ〜Ｙｌを補間対象画素３１の近傍２４画素から算出し、選択回路１４に出力する（ステップ３ａ）。
【００６１】
なお、図５に示すステップ３ａは、図２に示したステップ３と比較して、近傍画素が２４画素であることのみ相違する。
【００６２】
上記した選択回路１４は、補間画素生成回路１３から出力された画素値Ｙａ〜Ｙｌの中から相関判定回路１２から出力された方向ｘに相当する補間画素値Ｙｘを選択し、これを補間対象画素３１の画素値として出力する。
【００６３】
ここで、相関判定回路１２における相関値Ｔａ〜Ｔｌの算出方法について、図６を用いて説明する。補間対象画素３１の補間画素を求める場合、インターレース信号の近傍２４画素を用いる。同図に示すように、
【００６４】
ｙ０は、補間対象画素３１の２ライン上、かつ、２画素左の画素値、
ｙ１は、２ライン上、かつ、１画素左の画素値、
ｙ２は、２ライン上の画素値、
ｙ３は、２ライン上、かつ、１画素右の画素値、
ｙ４は、２ライン上、かつ、２画素右の画素値、
ｙ５は、１ライン上、かつ、３画素左の画素値、
ｙ６は、１ライン上、かつ、２画素左の画素値、
ｙ７は、１ライン上、かつ、１画素左の画素値、
ｙ８は、１ライン上の画素値、
ｙ９は、１ライン上、かつ、１画素右の画素値、
【００６５】
ｙ１０は、１ライン上、かつ、２画素右の画素値、
ｙ１１は、１ライン上、かつ、３画素右の画素値、
ｙ１２は、１ライン下、かつ、３画素左の画素値、
ｙ１３は、１ライン下、かつ、２画素左の画素値、
ｙ１４は、１ライン下、かつ、１画素左の画素値、
ｙ１５は、１ライン下の画素値、
ｙ１６は、１ライン下、かつ、１画素右の画素値、
ｙ１７は、１ライン下、かつ、２画素右の画素値、
ｙ１８は、１ライン下、かつ、３画素右の画素値、
ｙ１９は、２ライン下、かつ、２画素左の画素値、
【００６６】
ｙ２０は、２ライン下、かつ、１画素左の画素値、
ｙ２１は、２ライン下の画素値、
ｙ２２は、２ライン下、かつ、１画素右の画素値、
ｙ２３は、２ライン下、かつ、２画素右の画素値
である。
【００６７】
判定する方向は図６のａ〜ｌまでの１２方向である。相関判定回路１２では、まずａ〜ｌのそれぞれの方向の相関値を算出する。相関値の算出方法は、近傍２４画素をａ〜ｌの線で２つの領域Ａ，Ｂに区画し、各領域Ａ，Ｂの画素値の合計の差分の絶対値を１つの領域に含まれる画素数で除算することにより求める。
【００６８】
即ち、方向ａを示す破線ａは、補間対象画素３１の近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３の全てに接しない。この結果、破線ａは、１２画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１を有する領域Ａと、１２画素値ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ｂとを区画する。
【００６９】
同様に、方向ｂを示す破線ｂは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ５，ｙ６，ｙ１７，ｙ１８にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ６，ｙ１８を領域Ａに含め、２画素値ｙ５，ｙ１７を領域Ｂに含める。この結果、破線ｂは、１２画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１８を有する領域Ａと、１２画素値ｙ５，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ｂとを区画する。
【００７０】
同様に、方向ｃを示す破線ｃは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ７，ｙ１７にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ７，ｙ１７を領域Ａに含める。この結果、破線ｃは、１２素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１７，ｙ１８を有する領域Ａと、１２画素値ｙ５，ｙ６，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ｂとを区画する。
【００７１】
一方、方向ｄを示す破線ｄは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ７，ｙ１６の各中心をそれぞれほぼ通過するので、２画素値ｙ７，ｙ１６を領域Ａ，Ｂから省く。この結果、破線ｄは、１１画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１７，ｙ１８を有する領域Ａと、１１画素値ｙ５，ｙ６，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ｂとを区画する。
【００７２】
方向ｅを示す破線ｅは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３の全てに接しない。この結果、上記した方向ａを示す破線ａと同様に、破線ｅは、１２画素値ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ２３を有する領域Ａと、１２画素値ｙ０，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２を有する領域Ｂとを区画する。
【００７３】
方向ｆを示す破線ｆは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ１，ｙ８，ｙ１５，ｙ２２にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ８，ｙ２２を領域Ａに含め、２画素値ｙ１，ｙ１５を領域Ｂに含める。この結果、破線ｆは、１２画素値ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ａと、１２画素値ｙ０，ｙ１，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１を有する領域Ｂとを区画する。
【００７４】
一方、方向ｇを示す破線ｇは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ２，ｙ８，ｙ１５，ｙ２１の中心をそれぞれほぼ通過するので、４画素値ｙ２，ｙ８，ｙ１５，ｙ２１を領域Ａ，Ｂから省く。この結果、破線ｇは、１０画素値ｙ３，ｙ４，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ａと、１０画素値ｙ０，ｙ１，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１９，ｙ２０を有する領域Ｂとを区画する。
【００７５】
方向ｈを示す破線ｈは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ３，ｙ８，ｙ１５，ｙ２０にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ３，ｙ１５を領域Ａに含め、２画素値ｙ８，ｙ２０を領域Ｂに含める。この結果、破線ｈは、１２画素値ｙ３，ｙ４，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ａと、１２画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１９，ｙ２０を有する領域Ｂとを区画する。
【００７６】
方向ｉを示す破線ｉは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ４が接するが、中心を通過しないので、ｙ４を領域Ａに含める。この結果、破線ｅは、１２画素値ｙ４，ｙ９，ｙ１０，ｙ１１，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ａと、１２画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ１２，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１９を有する領域Ｂとを区画する。
【００７７】
一方、方向ｊを示す破線ｊは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ９，ｙ１４の中心をそれぞれほぼ通過するので、２画素値ｙ９，ｙ１４を領域Ａ，Ｂから省く。この結果、破線ｊは、１１画素値ｙ１０，ｙ１１，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ａと、１１画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ１２，ｙ１３を有する領域Ｂとを区画する。
【００７８】
方向ｋを示す破線ｋは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ９，ｙ１０，ｙ１３，ｙ１４にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ１０，ｙ１４を領域Ａに含め、２画素値ｙ９，ｙ１３を領域Ｂに含める。この結果、破線ｋは、１２画素値ｙ１０，ｙ１１，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ａと、１２画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１２，ｙ１３を有する領域Ｂとを区画する。
【００７９】
そして、方向ｌを示す破線ｌは、近傍２４画素の画素値ｙ０〜ｙ２３のうち、ｙ１０，ｙ１１，ｙ１２，ｙ１３にそれぞれ接するが、各中心を通過しないので、２画素値ｙ１１，ｙ１３を領域Ａに含め、２画素値ｙ１０，ｙ１２を領域Ｂに含める。この結果、破線ｌは、１２画素値ｙ１１，ｙ１３，ｙ１４，ｙ１５，ｙ１６，ｙ１７，ｙ１８，ｙ１９，ｙ２０，ｙ２１，ｙ２２，ｙ２３を有する領域Ａと、１２画素値ｙ０，ｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ９，ｙ１０，ｙ１２を有する領域Ｂとを区画する。
【００８０】
こうして、近傍２４画素（画素値ｙ０〜ｙ２３）を、１２方向ａ〜ｌの破線で２つの領域Ａ，Ｂに、それぞれ区画することができる。次に、このようにして、各方向ａ〜ｌにおいて区画された２つの領域Ａ，Ｂに基づいて、それぞれの相関値Ｔａ〜Ｔｌを求めることについて説明する。
【００８１】
＜相関値Ｔａ＞
方向ａを示す破線ａは、上記した領域Ａ，Ｂを区画している。
従って、方向ａにおける相関値Ｔａは、次式（１４）で表わされる。即ち、
Ｔａ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１）−（ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）｜／  １２
・・・  （１４）
【００８２】
＜相関値Ｔｂ＞
方向ｂを示す破線ｂは、上記した領域Ａ，Ｂを区画している。
従って、方向ｂにおける相関値Ｔｂは、次式（１５）で表わされる。即ち、
Ｔｂ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１８）−（ｙ５＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）｜／  １２
・・・  （１５）
【００８３】
＜相関値Ｔｃ＞
方向ｃを示す破線ｃは、上記した領域Ａ，Ｂを区画している。
従って、方向ｃにおける相関値Ｔｃは、次式（１６）で表わされる。即ち、
Ｔｃ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１７＋ｙ１８）−（ｙ５＋ｙ６＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）｜／  １２
・・・  （１６）
【００８４】
＜相関値Ｔｄ＞
方向ｄを示す破線ｄは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｄにおける相関値Ｔｄは、次式（１７）で表わされる。即ち、
Ｔｄ＝｜（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１７＋ｙ１８）−（ｙ５＋ｙ６＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）｜／  １１
・・・  （１７）
【００８５】
＜相関値Ｔｅ＞
方向ｅを示す破線ｅは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｅにおける相関値Ｔｅは、次式（１８）で表わされる。即ち、
Ｔｅ＝｜（ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ２３）−（ｙ０＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２）｜／  １２
・・・  （１８）
【００８６】
＜相関値Ｔｆ＞
方向ｆを示す破線ｆは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｆにおける相関値Ｔｆは、次式（１９）で表わされる。即ち、
Ｔｆ＝｜（ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ２２＋ｙ２３）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１）｜／  １２
・・・  （１９）
【００８７】
＜相関値Ｔｇ＞
方向ｇを示す破線ｇは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｇにおける相関値Ｔｇは、次式（２０）で表わされる。即ち、
Ｔｇ＝｜（ｙ３＋ｙ４＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ２２＋ｙ２３）
−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１９＋ｙ２０）｜／  １０
・・・  （２０）
【００８８】
＜相関値Ｔｈ＞
方向ｈを示す破線ｈは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｈにおける相関値Ｔｈは、次式（２１）で表わされる。即ち、
Ｔｈ＝｜（ｙ３＋ｙ４＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１９＋ｙ２０）｜／  １２
・・・  （２１）
【００８９】
＜相関値Ｔｉ＞
方向ｉを示す破線ｉは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｉにおける相関値Ｔｉは、次式（２２）で表わされる。即ち、
Ｔｉ＝｜（ｙ４＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ１２＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１９）｜／  １２
・・・  （２２）
【００９０】
＜相関値Ｔｊ＞
方向ｊを示す破線ｊは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｊにおける相関値Ｔｊは、次式（２３）で表わされる。即ち、
Ｔｊ＝｜（ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ１２＋ｙ１３）｜／  １１
・・・  （２３）
【００９１】
＜相関値Ｔｋ＞
方向ｋを示す破線ｋは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｋにおける相関値Ｔｋは、次式（２４）で表わされる。即ち、
Ｔｋ＝｜（ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１２＋ｙ１３）｜／  １２
・・・  （２４）
【００９２】
＜相関値Ｔｌ＞
方向ｌを示す破線ｌは、上記した領域Ａ＋Ｂを区画している。
従って、方向ｌにおける相関値Ｔｌは、次式（２５）で表わされる。即ち、
Ｔｌ＝｜（ｙ１１＋ｙ１３＋ｙ１４＋ｙ１５＋ｙ１６＋ｙ１７＋ｙ１８＋ｙ１９＋ｙ２０＋ｙ２１＋ｙ２２＋ｙ２３）−（ｙ０＋ｙ１＋ｙ２＋ｙ３＋ｙ４＋ｙ５＋ｙ６＋ｙ７＋ｙ８＋ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１２）｜／  １２
・・・  （２５）
【００９３】
こうして、近傍２４画素を、方向ａ〜ｌの破線で２つの領域Ａ，Ｂに区画し、これら区画された２つの領域Ａ，Ｂに基づいて、それぞれの相関値Ｔａ〜Ｔｌを求めることができる。
【００９４】
上記のように算出した１２の相関値Ｔａ〜Ｔｌの中から、最も大きい相関値を持つ方向の相関値Ｔｘを選択して、選択回路１４に出力する。
【００９５】
補間画素生成回路１３ではａ〜ｌの１２方向についてそれぞれの補間画素Ｙａ〜Ｙｌの算出を行う。Ｙａ〜Ｙｌの算出は式（２６）により表される。
【００９６】
Ｙａ＝（ｙ８＋ｙ１５＋１）／２
Ｙｂ＝（ｙ５＋ｙ６＋ｙ１７＋ｙ１８＋３）／４
Ｙｃ＝（ｙ６＋ｙ７＋ｙ１６＋ｙ１７＋３）／４
Ｙｄ＝（ｙ７＋ｙ１６＋１）／２
Ｙｅ＝（ｙ７＋ｙ８＋ｙ１５＋ｙ１６＋３）／４
Ｙｆ＝（ｙ１＋ｙ８＋ｙ１５＋ｙ２２＋３）／４
Ｙｇ＝（ｙ８＋ｙ１５＋１）／２
Ｙｈ＝（ｙ３＋ｙ８＋ｙ１５＋ｙ２０＋３）／４
Ｙｉ＝（ｙ８＋ｙ９＋ｙ１４＋ｙ１５＋３）／４
Ｙｊ＝（ｙ９＋ｙ１４＋１）／２
Ｙｋ＝（ｙ９＋ｙ１０＋ｙ１３＋ｙ１４＋３）／４
Ｙｌ＝（ｙ１０＋ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＋３）／４
・・・  （２６）
【００９７】
上記のように算出された補間画素Ｙａ〜Ｙｌを選択回路１４に出力する。相関判定回路１２での補間方向の判定において、誤判定を避けるために、相関値の最大値Ｔｘがある一定の閾値以上で無い場合は予め決められた補間方法にて補間画素値Ｙｘを求めることも考えられる。予め決められた補間方法は、例えば、相関値Ｔａ〜Ｔｌが、所定の閾値未満の場合は、当該補間対象画素３１の真上に位置する画素の画素値ｙ６と、当該補間対象画素３１の真下に位置する画素ｙ１３の画素値との平均値を、当該補間画素値Ｙｘとして用いる。
【００９８】
なお、本発明は、フィールド内補間に関するものであるため、本実施形態では、フィールド内補間のみについて説明したが、もちろん、動き検出をし、動き検出結果に応じて、フィールド内補間と、フィールド間補間を適応的に切り替えるようにしてもよいことはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の画像信号生成方法は、ＩＰ変換装置のフィールド内補間に適用でき、動画像の斜め線部分にもジャギーのない鮮明な画像を生成できる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の画像信号生成装置の一実施の形態のブロック図である。
【図２】本発明の画像信号生成方法の第１実施の形態に係る流れ図である。
【図３】本発明の画像信号生成方法の第１実施の形態を説明するための図である。
【図４】本発明の画像信号生成方法の第１実施の形態を説明するための図である。
【図５】本発明の画像信号生成方法の第２実施の形態に係る流れ図である。
【図６】本発明の画像信号生成方法の第２実施の形態を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１  画像信号生成装置
１１  フィールドメモリ
１２  相関判定回路
１３  補間画素生成回路
１４  選択回路
３１  補間対象画素
ａ〜ｌ，ｘ  方向，区画線
Ａ，Ｂ  領域
Ｔａ〜Ｔｌ  相関値
Ｔｘ  最大の相関値
ｙ０〜ｙ２３  近傍画素
Ｙｘ  補間画素値
【図１】
2009038578.tif 000003
【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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