(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号を入力し誤り訂正すると共に処理後の画像信号に誤りが無いときはノーエラー信号を出力する誤り訂正手段と、
上記誤り訂正手段により誤り訂正された画像信号を蓄積する蓄積手段と、
上記画像信号が静止画であることを検出する検出手段と、
上記画像信号の一画面内すべてがノーエラーであるか否かを判断する判断手段と、
上記検出手段により画像信号が静止画であることが検出され、かつ上記判断手段により一画面内がすべてノーエラーと判断されたら、上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力する出力手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
上記画像信号は記録媒体から再生された信号であり、
上記記録媒体の同一静止画部分が繰り返し複数画面分記録された部分を再生し、
上記判断手段により上記同一静止画部分の一画面内すべてがノーエラーと判断されたときに上記出力手段が上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
上記出力手段により出力されたノーエラーの画像信号を復号化する復号化手段を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
画像信号を入力し誤り訂正すると共に処理後の画像信号に誤りが無いときはノーエラー信号を出力する誤り訂正手順と、
上記誤り訂正手順により誤り訂正された画像信号を蓄積手段に蓄積させる蓄積手順と、
上記画像信号が静止画であることを検出する検出手順と、
上記画像信号の一画面内すべてがノーエラーであるか否かを判断する判断手順と、
上記検出手順により画像信号が静止画であることが検出され、かつ上記判断手順により一画面内がすべてノーエラーと判断されたら、上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力する出力手順とをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項５】
上記画像信号は記録媒体から再生された信号であり、
上記記録媒体の同一静止画部分が繰り返し複数画面分記録された部分を再生し、
上記判断手順により上記同一静止画部分の一画面内すべてがノーエラーと判断されたときに上記出力手順は上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力することを特徴とする請求項４に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項６】
上記出力手順により出力されたノーエラーの画像信号を復号化する復号化手順をコンピュータに実行させることを特徴とする請求項４または５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項７】
画像信号を入力し誤り訂正すると共に処理後の画像信号に誤りが無いときはノーエラー信号を出力する誤り訂正工程と、
上記誤り訂正工程により誤り訂正された画像信号を蓄積手段に蓄積する蓄積工程と、
上記画像信号が静止画であることを検出する検出工程と、
上記画像信号の一画面内すべてがノーエラーであるか否かを判断する判断工程と、
上記検出工程により画像信号が静止画であることが検出され、かつ上記判断工程により一画面内がすべてノーエラーと判断されたら、上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力する出力工程とを備えたことを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
上記画像信号は記録媒体から再生された信号であり、
上記記録媒体の同一静止画部分が繰り返し複数画面分記録された部分を再生し、
上記判断工程により上記同一静止画部分の一画面内すべてがノーエラーと判断されたときに上記出力工程は上記蓄積工程により蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力することを特徴とする請求項７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
上記出力工程により出力されたノーエラーの画像信号を復号化する復号化工程を備えたことを特徴とする請求項７または８に記載の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカムコーダ、ビデオカセットレコーダ等を含むディジタル記録再生装置の再生時に用いて好適な画像処理装置、画像処理方法及びこの画像処理装置で用いられるコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は１フレームの画像データをｎ本のトラックに記録するようにした従来のディジタルＶＴＲにおける各トラックのビデオ領域情報と、１フレームの画像との関係を示す。図８はこのような従来のディジタルＶＴＲにおけるサーチ再生方法を示す。
通常再生時には図８（ａ）に示されるように記録トラックを走査するヘッドの傾きが、サーチ再生時には図８（ｂ）に示されるようになり、走査方向が変化する。このため、ヘッドは記録トラック全領域を走査しなくなり、各記録トラックの１部分を走査することになる。
【０００３】
図９は従来のディジタル記録再生装置を示す。まず、記録系について説明する。図９において、４０１はビデオ信号入力端子、４０２はアナログ・ディジタル変換を行うＡ／Ｄコンバータ、４０３はディジタル化されたビデオ信号をＮ×Ｍ（Ｎ、Ｍ：整数）のブロック単位のデータ列に変換するブロック化回路、４０４はブロック単位データにＤＣＴ（離散コサイン変換）等の直交変換を施して直交変換係数を出力する直交変換回路、４０５は直交変換係数のデータ量を削減するために直交変換係数の量子化を行う量子化回路、４０６は量子化データを可変長符号化し、その後さらに固定長データに変換する可変長符号化回路、４０７は再生時の誤り訂正で使用される訂正符号を固定長データに付加する訂正符号付加回路、４０８はＮＲＺ変調等により訂正符号付加固定長データを記録に適したデータに変換する変調回路、４０９は変調データを記録再生する記録再生部である。
【０００４】
次に、この記録系の動作について説明する。
入力端子４０１から入力されたビデオ信号は、Ａ／Ｄコンバータ４０２により画素単位の情報を示すディジタルビデオデータ列に変換される。次に、ディジタルビデオデータ列はブロック化回路４０３により直交変換回路４０４で直交変換される単位であるブロックデータ列（ここでは、８×８画素単位とする）に変換され、直交変換回路４０４により直交変換係数に変換される。この直交変換係数はブロックデータ列内の直流成分を示す１つのＤＣ係数と交流成分を示す複数のＡＣ係数とからなる。
【０００５】
次に、ブロック単位の直交変換係数は量子化回路４０５で量子化され、ＤＣ係数から高次のＡＣ係数へと順次出力される。可変長符号化回路４０６は、量子化されたブロック単位の直交変換係数を、ビット幅を変更することによりデータ量を削減する可変長符号化し、複数ブロック単位でブロック単位可変長符号化データを既決されている所定のデータ量に抑圧し、固定長データ列に変換する。各固定長データ列は、訂正符号付加回路４０７により訂正符号を付加され、変調回路４０８で変調され、記録再生部４０９により記録媒体（ここでは磁気テープ）に記録される。
【０００６】
図１０は直交変換回路４０４で出力される直交変換係数を示す。直交変換係数は１個のＤＣ係数と６３個のＡＣ係数を持つ。尚、ＡＣ係数は後述するようにＡＣＬ係数とＡＣＨ係数とからなる。
図１１はトラックの構成データを示す。ここで図１１（ａ）、（ｂ）のように、１つのシンクコードでまとめられる複数の直交変換係数ブロックをシンクブロック、複数のシンクブロックからなる固定長単位のブロックを固定長ブロックと呼ぶことにする。１直交変換係数ブロックでは、図１１（ａ）に示されているように、量子化回路４０５、可変長符号化回路４０６により量子化、可変長符号化されたＤＣ、ＡＣ係数を既決された所定のデータ量内に配置していく。所定のデータ量内で収まる場合には、ＡＣ係数はＡＣＬ係数となり、所定のデータ量内を超える場合には、固定長ブロック内別の直交変換係数ブロックにＡＣＨ係数としてＡＣＬ係数と共に蓄積される。このときＡＣＨ係数は図示のように固定長ブロック内に分散して配置されていく。従って、固定長ブロックデータ量を超える場合には、そのＡＣＨ係数は欠落することとなる。図１１（ｃ）のように、固定長ブロックはシンクブロック単位に分割され、複数の記録トラックにまたがって記録されていく。
【０００７】
次に、図９の再生系について説明する。
図９において、７０２は等価回路、７０３は誤り訂正回路、７０４は可変長復号化回路、７０５は逆量子化回路、７０６は逆直交変換回路、７０７は逆ブロック化回路、７０８はＤ／Ａコンバータ、７０９はビデオ信号出力端子である。
【０００８】
次に、この再生系の動作について説明する。
記録再生部４０９より再生される記録圧縮データは、等価回路７０２により再生等価が行われた後、誤り訂正回路７０３において誤り訂正処理が行われる。誤り訂正回路７０３出力は、可変長復号化回路７０４、逆量子化回路７０５、逆直交変換回路７０６により可変長復号化処理、逆量子化処理、逆直交変換処理が行われ、Ｍ×Ｎ画素のブロック単位ディジタル画像データとなる。この画像データは逆ブロック化回路７０７、Ｄ／Ａコンバータ７０８によりアナログビデオデータに変換され、出力端子７０９より出力される。ここで、前記記録系で説明したように、固定長ブロックは複数の記録トラックにまたがっているので、可変長復号化回路７０４で行われる可変長復号化処理は、各記録トラックに分割されている固定長ブロックを全て再生した後に実行される。
【０００９】
サーチ再生時には、前述したように各１記録トラック内では、その部分データが再生されるのみである。部分データ内に分割固定長ブロック、つまりシンクブロック内の全データが再生されれば、直交変換係数ブロックのＤＣ、ＡＣＬ係数の復号が可能となるが、ＡＣＨ係数は固定長ブロック内の全データが再生されないと復号できないため、サーチ再生時にはＡＣＨ係数は復号できない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来のディジタル記録再生装置では、同一静止画が複数フレーム記録されている場合においても、サーチ再生時にＡＣＨ係数は復号されることがないので、高次の直交変換係数が欠如した画像となり、高域周波数成分の欠落した画像であるため、画質が著しく劣化するという問題があった。
【００１１】
本発明は上記の問題を解決するもので、サーチ再生時に高域周波数成分が欠落することを防止することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理装置は、画像信号を入力し誤り訂正すると共に処理後の画像信号に誤りが無いときはノーエラー信号を出力する誤り訂正手段と、上記誤り訂正手段により誤り訂正された画像信号を蓄積する蓄積手段と、上記画像信号が静止画であることを検出する検出手段と、上記画像信号の一画面内すべてがノーエラーであるか否かを判断する判断手段と、上記検出手段により画像信号が静止画であることが検出され、かつ上記判断手段により一画面内がすべてノーエラーと判断されたら、上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、画像信号を入力し誤り訂正すると共に処理後の画像信号に誤りが無いときはノーエラー信号を出力する誤り訂正手順と、上記誤り訂正手順により誤り訂正された画像信号を蓄積手段に蓄積させる蓄積手順と、上記画像信号が静止画であることを検出する検出手順と、上記画像信号の一画面内すべてがノーエラーであるか否かを判断する判断手順と、上記検出手順により画像信号が静止画であることが検出され、かつ上記判断手順により一画面内がすべてノーエラーと判断されたら、上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力する出力手順とをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したことを特徴とする。
本発明の画像処理方法は、画像信号を入力し誤り訂正すると共に処理後の画像信号に誤りが無いときはノーエラー信号を出力する誤り訂正工程と、上記誤り訂正工程により誤り訂正された画像信号を蓄積手段に蓄積する蓄積工程と、上記画像信号が静止画であることを検出する検出工程と、上記画像信号の一画面内すべてがノーエラーであるか否かを判断する判断工程と、上記検出工程により画像信号が静止画であることが検出され、かつ上記判断工程により一画面内がすべてノーエラーと判断されたら、上記蓄積手段に蓄積されたノーエラーの画像信号を読み出し出力する出力工程とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は第１の実施の形態によるディジタル記録再生装置を示す。図１の記録系において、１０１はビデオ信号入力端子、１０２はＡ／Ｄコンバータ、１０３はブロック化回路、１０４は直交変換回路、１０５は量子化回路、１０６は可変長符号化回路、１０７は訂正符号付加回路、１０８は変調回路、１０９は記録再生部、１１０は動画／静止画モード信号入力端子である。
【００１５】
再生系において、１１１は等価回路、１１２は誤り訂正回路、１１３はメモリ、１１４はセレクタ、１１５は静止画検出・ノーエラータイミング生成回路、１１６は可変長復号化回路、１１７は逆量子化回路、１１８は逆直交変換回路、１１９は逆ブロック化回路、１２０はＤ／Ａコンバータ、１２１はビデオ信号出力端子である。
【００１６】
１２２は上記記録系及び再生系をプログラムに従って制御するマイコン（マイクロコンピュータ）、１２３は本発明によるプログラムを記録した記録媒体としてのメモリであり、プログラムとして後述する図２のフローチャートに示す処理が記録されている。このメモリ１２３としては、半導体メモリ、光磁気ディスク、光ディスク、磁気媒体等を用いることができる。
【００１７】
次に、その動作について図２のフローチャートを参照して説明する。
記録時においては、記録指示があると、ビデオ信号入力端子１０１から入力されたアナログビデオ信号は、Ａ／Ｄコンバータ１０２によりディジタルビデオ信号に変換され、ブロック化回路１０３により１フレームの画像をＭ×Ｎ（Ｍ、Ｎ：整数）画素単位のブロックに分割される。直交変換回路１０４は、入力されたブロック単位のディジタルビデオ信号に離散コサイン変換（ＤＣＴ）等の直交変換を施し、ブロック単位の直交変換係数を出力する（ステップＳ１、Ｓ２）。量子化回路１０５において上記直交変換係数は量子化され、量子化直交変換係数が出力される（ステップＳ３）。可変長符号化回路１０６は入力された量子化直交変換係数を可変長符号に変換する（ステップＳ４）。
【００１８】
訂正符号付加回路１０７は入力された可変長符号に、動画／静止画モード信号入力端子１１０より入力された動画／静止画モード信号に応じて動画／静止画モード信号を付加すると共に、動画モード訂正符号付加処理もしくは静止画モード訂正符号付加処理を行う（ステップＳ５）。訂正符号付加データは、変調回路１０８に入力されてＮＲＺ変調等の記録に適したデータに変調された後、記録再生部１０９に入力されて磁気テープ等の記録媒体に記録される（ステップＳ６）。
【００１９】
図３は訂正符号付加回路１０７の出力する訂正符号付加データ列の説明図である。動画モード時には、図３（ａ）のように、入力されるビデオ信号に応じたフーム内のシンクブロック、固定長ブロック単位の信号に訂正符号を付加し、入力フレームに応じた随時訂正符号付加データを出力する。静止画モード時には、図３（ｂ）のように、Ｓフレーム分（Ｓ：整数）の訂正符号付加データを繰り返し出力する。
【００２０】
図２に戻り、再生時においては、再生の指示があると、記録再生部１０９から再生された記録データは、等価回路１１１により再生等価が行われた後、誤り訂正回路１１２において誤り訂正処理が行われる（ステップＳ７、Ｓ８）。誤り訂正処理によりシンクブロック単位のノーエラーとなったデータはメモリ１１３に蓄積される。このときエラーの有無を示すノーエラーブロック信号が静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路１１５に入力される。また、この静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路１１５には、再生されているデータが静止画像であるかどうかを含む記録データも入力される（ステップＳ９）。次に、入力シンクブロックが静止画でかつノーエラーのシンクブロックか否かを調べ、そうであれば、メモリ１１３の読み出し出力が可変長復号化回路１１６に入力されるように、否であれば、誤り訂正回路１１２の出力が可変長復号化回路１１６に入力されるように、セレクタ１１４を制御する（ステップＳ１０、Ｓ１１）。
【００２１】
セレクタ１１４の出力データは、可変長復号化回路１１６、逆量子化回路１１７、逆直交変換回路１１８により可変長復号化処理、逆量子化処理、逆直交変換処理が行われ、Ｍ×Ｎ画素のブロック単位ディジタル画像データとなり、逆ブロック化回路１１９、Ｄ／Ａコンバータ１２０によりアナログビデオデータに変換され、出力端子１２１より出力される（ステップＳ１２、Ｓ１３、Ｓ１４）。
【００２２】
図４は静止画サーチ再生時の動作説明図である。図４（ａ）のように、サーチ再生時には１記録トラック内ではその一部分しか再生されないが、サーチ再生された部分内のシンクブロック内がノーエラーになると、そのデータはメモリ１１３に蓄積される。図４（ｂ）はメモリ１１３内のトラックイメージである。Ｓフレームのサーチ再生期間に各トラックからのノーエラーとなったシンクブロックが図４（ｂ）に示されるようにメモリ１１３に蓄積される。図２のステップＳ１０では固定長ブロックとなるｎ個のシンクブロックがメモリ１１３に蓄積されたか否かを判定し、蓄積されると、静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路１１５は、メモリ１１３の出力を選択するようにセレクタ１１４を制御する。
【００２３】
セレクタ１１４が誤り訂正回路１１２の出力を選択している時は、固定長ブロック内の全シンクブロックが未だサーチ再生されておらず、可変長復号化回路１１６はＤＣ、ＡＣＬ係数を復号する。セレクタ１１４がメモリ１１３の出力を選択している時は、全シンクブロックがすでにサーチ再生されており、ＤＣ、ＡＣＬ、ＡＣＨ係数の全てが復号可能となる。
【００２４】
静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路１１５の出力は、動画像サーチ再生の時、もしくは静止画像に変化した時はリセット状態となり、誤り訂正回路１１２の出力が選択される。
【００２５】
図５は静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路１１５の詳細な構成を示すものである。図５において、１００１は記録データ入力端子、１００２は静止画検出回路、１００３は遅延調整回路、１００４はノーエラーブロック信号入力端子、１００５は位置情報検出回路、１００６は固定長ブロック番号検出回路、１００７は書込アドレス発生回路、１００８は読出アドレス発生回路、１００９はリセット回路、１０１０はノーエラーフラグメモリ、１０１１は遅延回路、１０１２はノーエラーブロック判定回路、１０１３は出力信号発生回路、１０１４は出力端子である。
【００２６】
静止画検出回路１００２は、記録データ入力端子１００１から等価回路１１１の出力である記録データを入力し、記録データ内の映像圧縮データエリア内に含まれる静止画情報もしくは映像圧縮データエリア外に記録されている静止画情報を取り出し、再生信号が動画もしくは静止画であることを判別し、静止画再生時に静止画であることを識別する信号を出力する。静止画検出回路１００２の出力は遅延調整回路１００３に入力され、ノーエラーブロック判定回路１０１２の出力との間でタイミング調整が行われる。
【００２７】
一方、ノーエラーブロック信号入力端子１００４から入力される誤り訂正回路１１２の出力であるノーエラーブロック信号は、位置情報検出回路１００５に入力され、ノーエラーブロックの画面上の位置情報、同一静止画の期間中は同一番号である静止画番号を出力する。位置情報検出回路１００５の出力の一つである位置情報は、固定長ブロック番号検出回路１００６に入力され、固定長ブロック番号検出回路１００６はノーエラーブロックが含まれる固定長ブロックの番号を検出する。また、この位置情報は書込アドレス発生回路１００７にも入力され、書込アドレス発生回路１００７はノーエラーフラグメモリ１０１０の画面上位置に対応する書込アドレスを発生し、ノーエラーフラグメモリ１０１０の画面上位置に対応するアドレスにノーエラーフラグを立てる。
【００２８】
固定長ブロック番号検出回路１００６の出力であるノーエラーブロックが含まれる固定長ブロックの番号は、読出アドレス発生回路１００８に入力され、該当する固定長ブロックに含まれるｎ個のノーエラーフラグメモリ１０１０内の読出アドレスを発生する。位置情報検出回路１００５の出力の一つである静止画番号はリセット回路１００９に入力され、静止画番号が変化し再生静止画が変化すると、ノーエラーフラグメモリ１０１０内の全フラグをリセットする信号を出力する。
【００２９】
ノーエラーフラグメモリ１０１０は読出アドレス発生回路１００８の出力する読出アドレスに応じて同一固定長ブロック内のすべてのノーエラーフラグを順次読み出し、遅延回路１０１１に入力し、ノーエラーブロック判定回路１０１２において、同一固定長ブロック内のすべてのノーエラーフラグから、固定長ブロック内の全データがノーエラーとしてメモリ１１３に蓄積されているかどうかを判定する。出力信号発生回路１０１３では遅延調整回路１００３の出力する静止画識別信号とノーエラーブロック判定回路１０１２の出力とを入力し、セレクタ１１４を制御する信号を発生し、出力端子１０１４から出力する。
【００３０】
図６は第２の実施の形態によるディジタル記録再生装置を示す。図６は再生系のみを示すもので、図１と対応する部分には同一番号を付して説明を省略する。尚、記録系は図１と同様に構成されている。１２４は２バンクを有するメモリ、１２５はディジタルインターフェース回路、１２６は出力端子である。
【００３１】
次に、再生時の動作について説明する。
メモリ１２４の第１バンクには、誤り訂正回路１１２において誤り訂正処理が行われエラー訂正が行われたノーエラーデータが更新して蓄積される。静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路１１５は、等価回路１１１の出力する記録データ、誤り訂正回路１１２の出力するノーエラーブロック信号を入力し、再生静止画が全てノーエラーブロックとなった時、もしくは再生静止画が変化する直前のエラーブロックを含むがエラーブロックが最小となった時に、ディジタルインターフェース回路１２５に静止画検出・ノーエラータイミング信号を出力する。
【００３２】
ディジタルインターフェース回路１２５は、静止画検出・ノーエラータイミング信号に応じてメモリ１２４の第１バンクから映像圧縮データを繰り返し読み出し、出力端子１２６から出力する。ディジタルインターフェース回路１２５がメモリ１２４の第１バンクから繰り返し読み出し続けている間は、誤り訂正回路１１２の出力はメモリ１２４の第２バンクに蓄積され、第１、第２バンクは交互に誤り訂正回路１１２、ディジタルインターフェース回路１２５にアクセスされることになる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像信号が静止画であることが検出され、すでにノーエラー信号が得られノーエラーの画像信号を蓄積しているときに蓄積手段に蓄積された画像信号を読み出し出力するので、画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるディジタル記録再生装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態によるディジタル記録再生装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】訂正符号付加データ列を示す構成図である。
【図４】サーチ再生動作を示す構成図である。
【図５】静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態によるディジタル記録再生装置を示すブロック図である。
【図７】トラックの画像位置関係を示す構成図である。
【図８】再生時のヘッド走査を示す構成図である。
【図９】従来のディジタル記録再生装置を示すブロック図である。
【図１０】直交変換係数を示す構成図である。
【図１１】トラックの構成データを示す構成図である。
【符号の説明】
１０９  記録再生部
１１２  誤り訂正回路
１１３  メモリ
１１４  セレクタ
１１５  静止画検出・ノーエラータイミング信号生成回路
１１６  可変長復号化回路
１１７  逆量子化回路
１１８  逆直交変換回路
【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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