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JP2006310920A - Moving picture conversion apparatus, moving picture restoration apparatus and method, and computer program - Google Patents

Moving picture conversion apparatus, moving picture restoration apparatus and method, and computer program Download PDF

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JP2006310920A
JP2006310920A JP2005127482A JP2005127482A JP2006310920A JP 2006310920 A JP2006310920 A JP 2006310920A JP 2005127482 A JP2005127482 A JP 2005127482A JP 2005127482 A JP2005127482 A JP 2005127482A JP 2006310920 A JP2006310920 A JP 2006310920A
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Japan
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block
processing
thinning
frame
pixel
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JP2005127482A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasutaka Hirasawa
康孝 平澤
Seiji Kobayashi
誠司 小林
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

【課題】 動画像データの圧縮、復元における画質低下を防止した装置および方法を提供する。
【解決手段】 動画像データを構成するブロックにおける被写体移動量を検出し、検出した移動量に基づいて、空間方向間引き処理、または、時間方向間引き処理、または複合的な間引き処理を実行する。特に、フレーム間で移動量が大きく変化する画像データの場合に、間引き処理単位フレーム数Nの各ブロックに含まれる最大の移動量を検出して、空間方向間引きを優先的に施す構成とした。本構成により、間引きによる画質劣化を最小限に抑えることができる。さらに、空間方向間引きを優先的に施すことによる画質劣化を、画素値補正によって低減し、高画質データを復元することが可能となる。
【選択図】 図42
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for preventing deterioration of image quality in compression and decompression of moving image data.
An object movement amount in a block constituting moving image data is detected, and a spatial direction thinning process, a time direction thinning process, or a composite thinning process is executed based on the detected movement amount. In particular, in the case of image data in which the amount of movement varies greatly between frames, the maximum amount of movement included in each block of the number N of thinning-out processing unit frames is detected and the spatial direction thinning is preferentially performed. With this configuration, it is possible to minimize image quality degradation due to thinning. Furthermore, it is possible to reduce image quality deterioration due to preferential thinning in the spatial direction by pixel value correction and restore high-quality data.
[Selection] FIG.

Description

本発明は、動画像変換装置、動画像復元装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。特に動画像データのデータ圧縮処理として実行されるデータ変換において、画質劣化を抑え高品質なデータ変換を可能とするとともに、圧縮された変換データからの高品質な画像データ復元を可能とした動画像変換装置、動画像復元装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。   The present invention relates to a moving image conversion apparatus, a moving image restoration apparatus and method, and a computer program. In particular, in data conversion executed as data compression processing of moving image data, high-quality data conversion is possible while suppressing image quality deterioration, and high-quality image data restoration from compressed converted data is possible. The present invention relates to a conversion device, a moving image restoration device and method, and a computer program.

動画像データは、ハードディスク、DVDなどの記憶媒体への保存、あるいはネットワークを介した配信などにおいて、データ量を削減するためのデータ変換、すなわち圧縮処理が行なわれる。特に、近年、動画像データの高品質化、例えばHD(High Difinition)データなど、データ品質の改善が進んでおり、このデータの高品質化に伴ってデータ量が急激に増大している。このような状況において、動画像データの圧縮、復元処理における圧縮効率の改善や、復元データの品質劣化防止に関する技術について多くの検討、研究がなされている。   The moving image data is subjected to data conversion for reducing the amount of data, that is, compression processing, when it is stored in a storage medium such as a hard disk or DVD or distributed via a network. In particular, in recent years, the quality of moving image data has been improved, for example, HD (High Definition) data has been improved, and the amount of data has increased rapidly with the improvement of the quality of this data. Under such circumstances, many studies and studies have been made on techniques for improving the compression efficiency in the compression and decompression processing of moving image data and preventing the quality degradation of the decompressed data.

動画像の圧縮処理方法としては、例えば動画像データを構成する画像フレームの構成画素の間引き処理、すなわち空間方向の間引き処理と、フレームレートを間引く処理、すなわち時間方向の間引き処理などが知られている。   As a moving image compression processing method, for example, thinning processing of pixels constituting an image frame constituting moving image data, that is, thinning processing in a spatial direction, thinning processing of a frame rate, that is, thinning processing in a time direction, and the like are known. Yes.

このようなデータ変換によるデータ量削減により記憶媒体への保存やネットワークを介したデータ転送が効率的に行なわれるという利点がある。しかしながら、圧縮されたデータを復元し再生する場合、画質の劣化が発生してしまうという問題がある。特にオリジナルデータが高精細画像である場合には、その品質劣化がより顕著になってしまう。   By reducing the amount of data by such data conversion, there is an advantage that saving to a storage medium and data transfer via a network are efficiently performed. However, when the compressed data is restored and reproduced, there is a problem that the image quality deteriorates. In particular, when the original data is a high-definition image, the quality deterioration becomes more remarkable.

このような画質劣化をいかに低減するかについては様々な検討がなされている。例えば、特許文献1には、画像の明るさの情報に基づくパラメータを設定し、画像の明るさに従って圧縮態様を変更する画像圧縮処理構成を開示している。また、特許文献2には、画面を複数の領域に分割し、領域毎に圧縮態様を変更した圧縮処理構成を開示している。
特開2003−169284号公報 特開2002−27466号公報
Various studies have been made on how to reduce such image quality deterioration. For example, Patent Document 1 discloses an image compression processing configuration in which a parameter based on image brightness information is set and the compression mode is changed according to the image brightness. Patent Document 2 discloses a compression processing configuration in which a screen is divided into a plurality of areas and the compression mode is changed for each area.
JP 2003-169284 A Japanese Patent Laid-Open No. 2002-27466

上述のように、いくつかの従来技術において、処理対象画像から求められる様々な特性に基づいて圧縮態様を変更し、データ品質を高める構成が開示されているが、これまでに開示されている圧縮方法では、圧縮画像データを復元し、再生した場合の画質劣化を十分に抑えるには至っていない。   As described above, in some conventional techniques, a configuration is disclosed in which the compression mode is changed based on various characteristics obtained from the processing target image and the data quality is improved. In the method, the compressed image data is restored and reproduced, and image quality deterioration is not sufficiently suppressed.

特に、動画像データは、被写体の動きの大きい部分、小さい部分、静止している部分など、様々な動きデータを含むデータであり、これらの異なる動きに対応させてデータ品質を損なうことなく適切な圧縮処理を行い、データ復元、再生を行なった場合の品質劣化を認識させないようにすることの困難性が高いという問題がある。   In particular, moving image data is data including various types of motion data such as a portion where the subject's motion is large, a small portion, a portion where the subject is stationary, etc., and it is appropriate to correspond to these different motions without losing data quality. There is a problem that it is difficult to prevent the deterioration of quality when compression processing is performed and data restoration and reproduction are performed.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、画像の各領域の特徴、特に被写体の動きに対応した最適な圧縮処理態様を決定し、決定した態様に従って各領域毎に最適な態様でデータ変換処理を行なう構成とすることで品質劣化の極めて少ない圧縮および復元を可能とした動画像変換装置、動画像復元装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and determines the optimum compression processing mode corresponding to the characteristics of each region of the image, particularly the movement of the subject, and optimizes each region according to the determined mode. An object of the present invention is to provide a moving image conversion apparatus, a moving image restoration apparatus and method, and a computer program that enable compression and restoration with extremely little quality deterioration by adopting a configuration for performing data conversion processing in various modes. .

本発明の第1の側面は、
動画像データのデータ変換処理を実行する動画像変換装置であり、
動画像データを構成するフレーム毎にブロック分割処理を実行するブロック分割部と、
前記ブロック分割部において分割された各ブロックにおける被写体移動量を検出する移動量検出部であり、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する移動量検出部と、
前記移動量検出部の検出した最大移動量情報を入力し、該最大移動量情報に基づいて、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについて、空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれを実行するかを決定し、間引き処理を実行するブロック処理部に間引き処理対象ブロックデータを供給する処理を実行するブロック分配部と、
前記ブロック分配部からブロックデータと、前記最大移動量情報とを入力し、最大移動量情報に基づいて、空間方向間引き処理、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれかを実行するブロック処理部と、
を有することを特徴とする動画像変換装置にある。
The first aspect of the present invention is:
A moving image conversion apparatus that executes data conversion processing of moving image data,
A block division unit that executes block division processing for each frame constituting the moving image data;
A movement amount detection unit that detects a movement amount of a subject in each block divided by the block division unit, and the maximum value of the movement amount of the subject from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of consecutive frames that are thinning processing execution units. A movement amount detection unit for detecting
The maximum movement amount information detected by the movement amount detection unit is input, and based on the maximum movement amount information, a spatial direction thinning process, a time direction thinning process, or a space for a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit A block distribution unit that determines whether to perform the direction thinning process and the time direction thinning process, and executes a process of supplying the block processing target block data to the block processing unit that performs the thinning process;
Block data and the maximum movement amount information are input from the block distribution unit, and based on the maximum movement amount information, one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, and spatial direction and time direction thinning processing is executed. A block processing unit to
The moving image conversion apparatus is characterized by comprising:

さらに、本発明の動画像変換装置の一実施態様において、前記移動量検出部は、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックの各々について、過去フレームとのブロックマッチング処理を実行して、該複数ブロックから被写体移動量の最大値を検出する処理を実行する構成であることを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion apparatus of the present invention, the movement amount detection unit performs block matching with a past frame for each of a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit. The present invention is characterized in that the processing is executed to execute processing for detecting the maximum value of the subject movement amount from the plurality of blocks.

さらに、本発明の動画像変換装置の一実施態様において、前記移動量検出部は、間引き処理実行単位となるN枚の連続フレーム、ただしN≧2、を処理単位とし、N枚の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する処理を実行する構成であることを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion apparatus of the present invention, the movement amount detection unit uses N consecutive frames as a thinning processing execution unit, where N ≧ 2 as a processing unit, and in the N consecutive frames. The present invention is characterized in that a process for detecting the maximum value of the subject movement amount is executed from a plurality of blocks corresponding to pixel positions.

さらに、本発明の動画像変換装置の一実施態様において、前記ブロック分配部は、前記移動量検出部の検出した最大移動量情報に基づいて、間引き処理態様を決定する構成であり、前記最大移動量をVt、予め定めた2つの閾値Va、Vb、ただしVa>Vbである設定において、
最大移動量:Vt≧Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向間引き処理として決定し、
最大移動量:Vt<Vbである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を時間方向間引き処理として決定し、
最大移動量Vtが、Vb≦Vt<Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向および時間方向間引き処理として決定する構成であることを特徴とする。
Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion apparatus of the present invention, the block distribution unit is configured to determine a thinning processing mode based on maximum movement amount information detected by the movement amount detection unit, and the maximum movement In a setting where the amount is Vt, two predetermined thresholds Va and Vb, where Va> Vb,
Maximum travel: When Vt ≧ Va,
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a spatial direction thinning process,
Maximum travel: When Vt <Vb
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a time direction thinning process,
When the maximum movement amount Vt is Vb ≦ Vt <Va,
The present invention is characterized in that execution processing for a plurality of consecutive frames serving as a thinning processing execution unit is determined as thinning processing in the spatial direction and in the time direction.

さらに、本発明の動画像変換装置の一実施態様において、前記動画像変換装置は、さらに、空間方向間引き処理を実行したブロックについて、画像復元に際して、空間方向間引きに対応するブロック拡張後、画素値補正処理の必要な画素位置情報を属性情報として算出する処理を実行する構成を有することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion apparatus according to the present invention, the moving image conversion apparatus further performs pixel expansion after block expansion corresponding to the spatial direction decimation for the block that has been subjected to the spatial direction decimation processing. The present invention is characterized in that a process for calculating pixel position information requiring correction processing as attribute information is executed.

さらに、本発明の第2の側面は、
動画像変換データの復元処理を実行する動画像復元装置であり、
動画像変換データを構成するブロック対応変換データと、該ブロック対応変換データの変換態様情報とを入力し、前記変換態様情報に基づくブロック対応変換データの拡張処理を実行するブロック拡張部と、
前記ブロック拡張部におけるブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する合成部とを有し、
前記ブロック拡張部は、
前記動画像変換データの生成において実行された空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理の少なくともいずれかの間引き態様に応じたブロック拡張処理によりブロックの復元を実行し、
前記合成部は、
ブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する構成であり、さらに、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックについて、
(1)過去フレームが時間方向間引き、かつ現在フレームが空間方向間引き、
(2)現在フレームが空間方向間引き、かつ未来フレームが時間方向間引き、
上記(1)または(2)のいずれかに対応するブロックの画素値の補正処理を実行する構成であることを特徴とする動画像復元装置にある。
Furthermore, the second aspect of the present invention provides
A moving image restoration apparatus that performs a restoration process of moving image conversion data,
A block extension unit that inputs block correspondence conversion data constituting the moving image conversion data and conversion mode information of the block correspondence conversion data, and executes an extension process of the block correspondence conversion data based on the conversion mode information;
A synthesis unit that synthesizes the blocks restored by the block extension process in the block extension unit and generates frame data;
The block extension is
Block restoration is performed by block expansion processing according to a thinning mode of at least one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, or spatial direction and time direction thinning processing executed in the generation of the moving image conversion data. ,
The synthesis unit is
It is a configuration for generating frame data by synthesizing the blocks restored by the block extension process, and further, for the processing block on which the block extension process corresponding to the spatial direction thinning process is executed,
(1) The past frame is thinned out in the time direction, and the current frame is thinned out in the spatial direction.
(2) The current frame is thinned in the spatial direction, and the future frame is thinned in the time direction.
The moving image restoration apparatus is configured to execute a correction process of a pixel value of a block corresponding to either (1) or (2).

さらに、本発明の動画像復元装置の一実施態様において、前記合成部は、画素値の補正処理を実行する対象画素位置を検出する補正対象ピクセル検出部と、前記補正対象ピクセル検出部の検出情報に基づいて、画素値補正を実行する空間方向間引き領域補正部とを有し、前記補正対象ピクセル検出部は、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックに含まれる画素について、
(A)現在フレームが空間方向間引きで、過去フレームが時間方向間引きである画素、
(B)現在フレームが空間方向間引きで、未来フレームが時間方向間引きであれ画素、
(C)その他の画素、
上記画素を判別可能な画素位置に対応する初期設定行列を生成する処理を実行する構成であることを特徴とする。
Furthermore, in one embodiment of the moving image restoration apparatus of the present invention, the synthesizing unit includes a correction target pixel detection unit that detects a target pixel position for performing pixel value correction processing, and detection information of the correction target pixel detection unit. And a spatial direction thinning region correction unit that performs pixel value correction based on the correction target pixel detection unit, the correction target pixel detection unit for pixels included in a processing block that has been subjected to block expansion processing corresponding to spatial direction thinning processing ,
(A) Pixels in which the current frame is thinning in the spatial direction and the past frame is thinning in the time direction;
(B) a pixel if the current frame is spatial direction thinning and the future frame is time direction thinning;
(C) Other pixels,
The present invention is characterized in that a process for generating an initial setting matrix corresponding to a pixel position where the pixel can be identified is executed.

さらに、本発明の動画像復元装置の一実施態様において、前記補正対象ピクセル検出部は、さらに、現在フレームと過去フレーム、または現在フレームと未来フレームの間引き処理態様から被写体の移動軌跡を推定し、前記初期設定行列について、
(a)現在フレームの画素の画素値を過去フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(b)現在フレームの画素の画素値を未来フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(c)補正の不要な画素、
上記画素を判別可能な補正処理適用行列Ctを生成する処理を実行する構成であることを特徴とする。
Furthermore, in one embodiment of the moving image restoration apparatus of the present invention, the correction target pixel detection unit further estimates the movement trajectory of the subject from the thinning processing mode of the current frame and the past frame, or the current frame and the future frame, For the initialization matrix,
(A) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a past frame;
(B) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a future frame;
(C) pixels that do not require correction;
The present invention is characterized in that the processing for generating the correction processing application matrix Ct capable of discriminating the pixels is executed.

さらに、本発明の動画像復元装置の一実施態様において、前記空間方向間引き領域補正部は、前記補正処理適用行列Ctに設定された各要素値に基づいて、現在フレームにおける空間方向間引きの実行されたブロック領域に含まれる画素の画素値補正を前記(a)〜(c)のいずれかの態様に従って実行する構成であることを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image restoration apparatus of the present invention, the spatial direction thinning region correction unit executes spatial direction thinning in the current frame based on each element value set in the correction processing application matrix Ct. The pixel value correction of the pixels included in the block area is performed according to any one of the above-described aspects (a) to (c).

さらに、本発明の第3の側面は、
動画像データのデータ変換処理を実行する動画像変換方法であり、
動画像データを構成するフレーム毎にブロック分割処理を実行するブロック分割ステップと、
前記ブロック分割ステップにおいて分割された各ブロックにおける被写体移動量を検出する移動量検出ステップであり、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する移動量検出ステップと、
前記移動量検出ステップにおいて検出した最大移動量情報を入力し、該最大移動量情報に基づいて、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについて、空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれを実行するかを決定し、間引き処理を実行するブロック処理部に間引き処理対象ブロックデータを供給する処理を実行するブロック分配ステップと、
ブロックデータと、前記最大移動量情報とを入力し、最大移動量情報に基づいて、空間方向間引き処理、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれかを実行するブロック処理ステップと、
を有することを特徴とする動画像変換方法にある。
Furthermore, the third aspect of the present invention provides
A moving image conversion method for executing data conversion processing of moving image data,
A block division step for executing a block division process for each frame constituting the moving image data;
This is a movement amount detection step for detecting a subject movement amount in each block divided in the block division step, and the maximum value of the subject movement amount from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of continuous frames as a thinning process execution unit. A movement amount detecting step for detecting
The maximum movement amount information detected in the movement amount detection step is input, and based on the maximum movement amount information, a spatial direction thinning process, a time direction thinning process, or a space for a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit A block distribution step for determining which of the direction and time direction thinning processing is to be executed, and executing processing for supplying the block processing target block data to the block processing unit that performs the thinning processing;
A block processing step of inputting block data and the maximum movement amount information, and executing any one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, and spatial direction and time direction thinning processing based on the maximum movement amount information; ,
A moving image conversion method characterized by comprising:

さらに、本発明の動画像変換方法の一実施態様において、前記移動量検出ステップは、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックの各々について、過去フレームとのブロックマッチング処理を実行して、該複数ブロックから被写体移動量の最大値を検出する処理を実行することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion method of the present invention, the movement amount detecting step includes block matching with a past frame for each of a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of continuous frames serving as a thinning process execution unit. It is characterized in that processing is executed to detect the maximum value of the subject movement amount from the plurality of blocks.

さらに、本発明の動画像変換方法の一実施態様において、前記移動量検出ステップは、間引き処理実行単位となるN枚の連続フレーム、ただしN≧2、を処理単位とし、N枚の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する処理を実行することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion method of the present invention, the movement amount detection step includes N consecutive frames as a thinning process execution unit, where N ≧ 2 as a processing unit, and in the N consecutive frames. A process for detecting the maximum value of the subject movement amount from a plurality of blocks corresponding to pixel positions is executed.

さらに、本発明の動画像変換方法の一実施態様において、前記ブロック分配ステップは、前記移動量検出ステップにおいて検出した最大移動量情報に基づいて、間引き処理態様を決定するステップであり、前記最大移動量をVt、予め定めた2つの閾値Va、Vb、ただしVa>Vbである設定において、
最大移動量:Vt≧Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向間引き処理として決定し、
最大移動量:Vt<Vbである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を時間方向間引き処理として決定し、
最大移動量Vtが、Vb≦Vt<Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向および時間方向間引き処理として決定することを特徴とする。
Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion method of the present invention, the block distribution step is a step of determining a thinning processing mode based on the maximum movement amount information detected in the movement amount detection step, and the maximum movement In a setting where the amount is Vt, two predetermined thresholds Va and Vb, where Va> Vb,
Maximum travel: When Vt ≧ Va,
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a spatial direction thinning process,
Maximum travel: When Vt <Vb
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a time direction thinning process,
When the maximum movement amount Vt is Vb ≦ Vt <Va,
It is characterized in that execution processing for a plurality of consecutive frames which are thinning processing execution units is determined as thinning processing in the spatial direction and in the time direction.

さらに、本発明の動画像変換方法の一実施態様において、前記動画像変換方法は、さらに、空間方向間引き処理を実行したブロックについて、画像復元に際して、空間方向間引きに対応するブロック拡張後、画素値補正処理の必要な画素位置情報を属性情報として算出する処理を実行するステップを有することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image conversion method of the present invention, the moving image conversion method further includes, after the block expansion corresponding to the spatial direction decimation, the pixel value for the block that has been subjected to the spatial direction decimation processing. It has a step which performs the process which calculates the pixel position information which needs a correction process as attribute information.

さらに、本発明の第4の側面は、
動画像変換データの復元処理を実行する動画像復元方法であり、
動画像変換データを構成するブロック対応変換データと、該ブロック対応変換データの変換態様情報とを入力し、前記変換態様情報に基づくブロック対応変換データの拡張処理を実行するブロック拡張ステップと、
前記ブロック拡張ステップにおけるブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する合成ステップとを有し、
前記ブロック拡張ステップは、
前記動画像変換データの生成において実行された空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理の少なくともいずれかの間引き態様に応じたブロック拡張処理によりブロックの復元を実行し、
前記合成ステップは、
ブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する構成であり、さらに、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックについて、
(1)過去フレームが時間方向間引き、かつ現在フレームが空間方向間引き、
(2)現在フレームが空間方向間引き、かつ未来フレームが時間方向間引き、
上記(1)または(2)のいずれかに対応するブロックの画素値の補正処理を実行するステップを有することを特徴とする動画像復元方法にある。
Furthermore, the fourth aspect of the present invention provides
It is a moving image restoration method for executing moving image conversion data restoration processing,
A block expansion step for inputting block correspondence conversion data constituting the moving image conversion data and conversion mode information of the block correspondence conversion data, and executing a block correspondence conversion data expansion process based on the conversion mode information;
Combining a block restored by the block expansion process in the block expansion step to generate frame data,
The block expansion step includes
Block restoration is performed by block expansion processing according to a thinning mode of at least one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, or spatial direction and time direction thinning processing executed in the generation of the moving image conversion data. ,
The synthesis step includes
It is a configuration for generating frame data by synthesizing the blocks restored by the block extension process, and further, for the processing block on which the block extension process corresponding to the spatial direction thinning process is executed,
(1) The past frame is thinned out in the time direction, and the current frame is thinned out in the spatial direction.
(2) The current frame is thinned in the spatial direction, and the future frame is thinned in the time direction.
The moving image restoration method includes a step of executing a correction process of pixel values of a block corresponding to either (1) or (2).

さらに、本発明の動画像復元方法の一実施態様において、前記合成ステップは、画素値の補正処理を実行する対象画素位置を検出する補正対象ピクセル検出ステップと、前記補正対象ピクセル検出ステップの検出情報に基づいて、画素値補正を実行する空間方向間引き領域補正ステップとを有し、前記補正対象ピクセル検出ステップは、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックに含まれる画素について、
(A)現在フレームが空間方向間引きで、過去フレームが時間方向間引きである画素、
(B)現在フレームが空間方向間引きで、未来フレームが時間方向間引きであれ画素、
(C)その他の画素、
上記画素を判別可能な画素位置に対応する初期設定行列を生成する処理を実行することを特徴とする。
Furthermore, in one embodiment of the moving image restoration method of the present invention, the synthesis step includes a correction target pixel detection step for detecting a target pixel position for executing a pixel value correction process, and detection information of the correction target pixel detection step. Based on the spatial direction thinning region correction step for performing the pixel value correction, the correction target pixel detection step for the pixels included in the processing block that has been subjected to the block expansion processing corresponding to the spatial direction thinning processing ,
(A) Pixels in which the current frame is thinning in the spatial direction and the past frame is thinning in the time direction;
(B) a pixel if the current frame is spatial direction thinning and the future frame is time direction thinning;
(C) Other pixels,
A process of generating an initial setting matrix corresponding to a pixel position where the pixel can be discriminated is executed.

さらに、本発明の動画像復元方法の一実施態様において、前記補正対象ピクセル検出ステップは、さらに、現在フレームと過去フレーム、または現在フレームと未来フレームの間引き処理態様から被写体の移動軌跡を推定し、前記初期設定行列について、
(a)現在フレームの画素の画素値を過去フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(b)現在フレームの画素の画素値を未来フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(c)補正の不要な画素、
上記画素を判別可能な補正処理適用行列Ctを生成する処理を実行することを特徴とする。
Furthermore, in one embodiment of the moving image restoration method of the present invention, the correction target pixel detection step further estimates the movement trajectory of the subject from the thinning processing mode of the current frame and the past frame, or the current frame and the future frame, For the initialization matrix,
(A) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a past frame;
(B) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a future frame;
(C) pixels that do not require correction;
A process of generating a correction processing application matrix Ct capable of discriminating the pixels is executed.

さらに、本発明の動画像復元方法の一実施態様において、前記空間方向間引き領域補正ステップは、前記補正処理適用行列Ctに設定された各要素値に基づいて、現在フレームにおける空間方向間引きの実行されたブロック領域に含まれる画素の画素値補正を前記(a)〜(c)のいずれかの態様に従って実行することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the moving image restoration method of the present invention, the spatial direction thinning region correction step is executed in the spatial direction thinning in the current frame based on each element value set in the correction processing application matrix Ct. The pixel value correction of the pixels included in the block area is performed according to any one of the above-described aspects (a) to (c).

さらに、本発明の第5の側面は、
動画像データのデータ変換処理をコンピュータ上で実行させるコンピュータ・プログラムであり、
動画像データを構成するフレーム毎にブロック分割処理を実行するブロック分割ステップと、
前記ブロック分割ステップにおいて分割された各ブロックにおける被写体移動量を検出する移動量検出ステップであり、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する移動量検出ステップと、
前記移動量検出ステップにおいて検出した最大移動量情報を入力し、該最大移動量情報に基づいて、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについて、空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれを実行するかを決定し、間引き処理を実行するブロック処理部に間引き処理対象ブロックデータを供給する処理を実行するブロック分配ステップと、
ブロックデータと、前記最大移動量情報とを入力し、最大移動量情報に基づいて、空間方向間引き処理、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれかを実行するブロック処理ステップと、
を有することを特徴とするコンピュータ・プログラムにある。
Furthermore, the fifth aspect of the present invention provides
A computer program for executing data conversion processing of moving image data on a computer,
A block division step for executing a block division process for each frame constituting the moving image data;
This is a movement amount detection step for detecting a subject movement amount in each block divided in the block division step, and the maximum value of the subject movement amount from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of continuous frames as a thinning process execution unit. A movement amount detecting step for detecting
The maximum movement amount information detected in the movement amount detection step is input, and based on the maximum movement amount information, a spatial direction thinning process, a time direction thinning process, or a space for a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit A block distribution step for determining which of the direction and time direction thinning processing is to be executed, and executing processing for supplying the block processing target block data to the block processing unit that performs the thinning processing;
A block processing step of inputting block data and the maximum movement amount information, and executing any one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, and spatial direction and time direction thinning processing based on the maximum movement amount information; ,
There is a computer program characterized by comprising:

さらに、本発明の第6の側面は、
動画像変換データの復元処理をコンピュータ上で実行させるコンピュータ・プログラムであり、
動画像変換データを構成するブロック対応変換データと、該ブロック対応変換データの変換態様情報とを入力し、前記変換態様情報に基づくブロック対応変換データの拡張処理を実行するブロック拡張ステップと、
前記ブロック拡張ステップにおけるブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する合成ステップとを有し、
前記ブロック拡張ステップは、
前記動画像変換データの生成において実行された空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理の少なくともいずれかの間引き態様に応じたブロック拡張処理によりブロックの復元を実行し、
前記合成ステップは、
ブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する構成であり、さらに、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックについて、
(1)過去フレームが時間方向間引き、かつ現在フレームが空間方向間引き、
(2)現在フレームが空間方向間引き、かつ未来フレームが時間方向間引き、
上記(1)または(2)のいずれかに対応するブロックの画素値の補正処理を実行するステップを有することを特徴とするコンピュータ・プログラムにある。
Furthermore, the sixth aspect of the present invention provides
A computer program for executing a moving image conversion data restoration process on a computer,
A block expansion step for inputting block correspondence conversion data constituting the moving image conversion data and conversion mode information of the block correspondence conversion data, and executing a block correspondence conversion data expansion process based on the conversion mode information;
Combining a block restored by the block expansion process in the block expansion step to generate frame data,
The block expansion step includes
Block restoration is performed by block expansion processing according to a thinning mode of at least one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, or spatial direction and time direction thinning processing executed in the generation of the moving image conversion data. ,
The synthesis step includes
It is a configuration for generating frame data by synthesizing the blocks restored by the block extension process, and further, for the processing block on which the block extension process corresponding to the spatial direction thinning process is executed,
(1) The past frame is thinned out in the time direction, and the current frame is thinned out in the spatial direction.
(2) The current frame is thinned in the spatial direction, and the future frame is thinned in the time direction.
The computer program has a step of executing a correction process of a pixel value of a block corresponding to either (1) or (2) above.

なお、本発明のコンピュータ・プログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な汎用コンピュータ・システムに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体、例えば、CDやFD、MOなどの記憶媒体、あるいは、ネットワークなどの通信媒体によって提供可能なコンピュータ・プログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、コンピュータ・システム上でプログラムに応じた処理が実現される。   The computer program of the present invention is, for example, a storage medium or communication medium provided in a computer-readable format to a general-purpose computer system capable of executing various program codes, such as a CD, FD, MO, etc. Or a computer program that can be provided by a communication medium such as a network. By providing such a program in a computer-readable format, processing corresponding to the program is realized on the computer system.

本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施例や添付する図面に基づく、より詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。   Other objects, features, and advantages of the present invention will become apparent from a more detailed description based on embodiments of the present invention described later and the accompanying drawings. In this specification, the system is a logical set configuration of a plurality of devices, and is not limited to one in which the devices of each configuration are in the same casing.

本発明の構成によれば、画像の各領域の特徴、特に被写体の動きに対応した最適な圧縮処理態様を決定し、決定した態様にしたがって領域ごとに最適な態様でデータ変換処理を行う構成とすることで品質劣化のきわめて少ない圧縮および復元が可能となる。本発明の構成においては、動画像データを構成するブロックにおける被写体の最大移動量を検出し、検出した最大移動量に基づいて、空間方向間引き処理、または、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理を選択的に実行する。本構成により、超解像効果を発生させた画質劣化を抑制したデータ変換が実現される。   According to the configuration of the present invention, the optimum compression processing mode corresponding to the characteristics of each region of the image, particularly the movement of the subject is determined, and the data conversion processing is performed in the optimal mode for each region according to the determined mode. By doing so, it becomes possible to perform compression and decompression with very little quality deterioration. In the configuration of the present invention, the maximum movement amount of the subject in the block constituting the moving image data is detected, and based on the detected maximum movement amount, the spatial direction thinning process, the time direction thinning process, or the spatial direction and time is performed. The direction thinning process is selectively executed. With this configuration, data conversion that suppresses deterioration in image quality that causes a super-resolution effect is realized.

特に、フレーム間で移動量が大きく変化する画像データの場合にも、本発明の動画像変換装置は、間引き処理単位フレーム数Nの各ブロックに含まれる最大の移動量を検出して、空間方向間引きを優先的に施す構成としたので、間引きによる画質劣化を最小限に抑えることができる。さらに、本発明の動画像復元装置によれば、空間方向間引きを優先的に施すことによる画質劣化を、画素値補正によって低減し、高画質データを復元することが可能となる。   In particular, even in the case of image data in which the amount of movement varies greatly between frames, the moving image conversion apparatus of the present invention detects the maximum amount of movement included in each block of the thinning-out processing unit frame number N to determine the spatial direction. Since the thinning is preferentially performed, image quality deterioration due to thinning can be minimized. Furthermore, according to the moving image restoration apparatus of the present invention, it is possible to reduce image quality degradation due to preferential thinning in the spatial direction by pixel value correction and restore high-quality data.

以下、図面を参照しながら、本発明の動画像変換装置、動画像復元装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラムの構成について説明する。なお、説明は、以下の項目に従って行なう。
(1)超解像効果を利用した動画像変換装置の基本構成
(2)改良した間引き処理を実行する動画像変換装置の構成
(3)改良した復元処理を実行する動画像復元装置について
Hereinafter, the configuration of a moving image conversion apparatus, a moving image restoration apparatus and method, and a computer program according to the present invention will be described with reference to the drawings. The description will be made according to the following items.
(1) Basic configuration of moving image conversion device using super-resolution effect (2) Configuration of moving image conversion device that executes improved thinning process (3) Moving image recovery device that executes improved restoration processing

[(1)超解像効果を利用した動画像変換装置の基本構成]
まず、本発明のベースとなる超解像効果を利用した動画像圧縮を実行する動画像変換装置の基本構成について説明する。なお、この基本構成は、本出願人が先に出願した特願2003−412501号に詳細を記載しているものであり、画像を小領域に分割し、各領域の移動速度に応じて画素数の間引きや、フレームレートの間引きを適応的に行うことでデータ量の圧縮を実現した構成である。
[(1) Basic configuration of moving image conversion apparatus using super-resolution effect]
First, a basic configuration of a moving image conversion apparatus that performs moving image compression using the super-resolution effect as a base of the present invention will be described. This basic configuration is described in detail in Japanese Patent Application No. 2003-412501 filed earlier by the present applicant. The image is divided into small areas, and the number of pixels is determined according to the moving speed of each area. This is a configuration in which compression of the data amount is realized by adaptively performing decimation and frame rate decimation.

図1に特願2003−412501号に記載した動画像変換装置10の構成例を示す。この動画像変換装置10は、超解像効果を利用した動画像変換処理を行うことにより、データ量の削減による画質劣化を観測者が知覚しないようにデータ量の削減を行うことができる構成としたものである。   FIG. 1 shows a configuration example of the moving image conversion apparatus 10 described in Japanese Patent Application No. 2003-412501. The moving image conversion apparatus 10 can reduce the amount of data so that an observer does not perceive image quality deterioration due to the reduction of the data amount by performing a moving image conversion process using the super-resolution effect. It is a thing.

なお、超解像効果とは、観測者が、ある時間内に複数の画像が加算されたものを知覚するという視覚特性に基づいて実現される視覚的効果である。人の視覚は刺激を知覚すると、その刺激を、その刺激の呈示が終了した後もある時間記憶するという機能(感覚記憶機能と称する)を有している。この時間については10ms乃至200msであるという報告が多数されている。この機能は、アイコニックメモリー、あるいは視覚的持続などとも呼ばれ、例えば、"視覚情報ハンドブック,日本視覚学界編,pp.229−230"などに記載されている。なお、超解像効果は、人間の視覚機能における時間的積分機能および感覚記憶機能が複雑に関係して引き起こされていると考えられる。   Note that the super-resolution effect is a visual effect realized based on a visual characteristic that an observer perceives an image obtained by adding a plurality of images within a certain period of time. When human vision perceives a stimulus, it has a function of storing the stimulus for a certain period of time after the presentation of the stimulus ends (referred to as a sensory memory function). There are many reports that this time is 10 ms to 200 ms. This function is also called iconic memory or visual persistence, and is described in, for example, “Visual Information Handbook, Japanese Visual Society, pp.229-230”. The super-resolution effect is considered to be caused by a complicated relationship between the temporal integration function and the sensory memory function in the human visual function.

図1に示す動画像変換装置10は、時間的積分機能によって引き起こされる超解像効果を利用した動画像変換処理を行うことにより、画質劣化を観測者が知覚しないようにデータを削減する圧縮を行う構成としたものである。図1の動画像変換装置10の構成について説明する。   The moving image conversion apparatus 10 shown in FIG. 1 performs compression for reducing data so that the observer does not perceive image quality degradation by performing moving image conversion processing using the super-resolution effect caused by the temporal integration function. It is set as the structure to perform. A configuration of the moving image conversion apparatus 10 in FIG. 1 will be described.

ブロック分割部11は、入力された動画像の各フレームを、所定画素の区分領域としてのブロックに分割し移動量検出部12に供給する。移動量検出部12は、ブロック分割部11から供給された各ブロックについての移動量を検出し、ブロックとその移動量を、ブロック処理部13に送信する。ブロック処理部13は、移動量検出部12から供給されたブロックに対して、その移動量に応じた動画像変換処理、すなわち圧縮処理を施し、データ量を削減する。ブロック処理部13は、その処理の結果得られた、データ量が削減されたブロックについてのデータを、出力部14に供給する。出力部14は、ブロック処理部13から供給された、データ量が削減されたブロックについてのデータを、ストリームデータとしてまとめて出力する。復元部15は出力部14から出力される圧縮データを入力して、伸長処理による復元処理を実行して再生可能な動画像データを生成する。   The block dividing unit 11 divides each frame of the input moving image into blocks as divided areas of predetermined pixels and supplies them to the movement amount detecting unit 12. The movement amount detection unit 12 detects the movement amount for each block supplied from the block division unit 11, and transmits the block and the movement amount to the block processing unit 13. The block processing unit 13 performs a moving image conversion process corresponding to the movement amount, that is, a compression process, on the block supplied from the movement amount detection unit 12 to reduce the data amount. The block processing unit 13 supplies the output unit 14 with data about the block with the reduced data amount obtained as a result of the processing. The output unit 14 collectively outputs, as stream data, the data regarding the blocks with the reduced data amount supplied from the block processing unit 13. The restoration unit 15 receives the compressed data output from the output unit 14, executes restoration processing by decompression processing, and generates reproducible moving image data.

次に、図2を参照して、復元部15を除く各部の詳細について説明する。ブロック分割部11の画像蓄積部21には、動画像変換装置10に供給された動画像のフレームが入力される。画像蓄積部21は、入力されたフレームを蓄積する。画像蓄積部21は、蓄積したフレームの数がN枚(Nは正の整数)になる度に、そのN枚のフレームを、ブロック分割部22に供給するとともに、N枚のフレームの中のM番目に記憶したフレーム(以下、M番目のフレームと称する)を、移動量検出部12(移動量検出部31)に供給する。例えば、N=4とする。   Next, with reference to FIG. 2, details of each unit excluding the restoration unit 15 will be described. The frame of the moving image supplied to the moving image conversion apparatus 10 is input to the image storage unit 21 of the block dividing unit 11. The image storage unit 21 stores the input frame. Each time the number of accumulated frames reaches N (N is a positive integer), the image accumulating unit 21 supplies the N frames to the block dividing unit 22, and M in the N frames The second stored frame (hereinafter referred to as the Mth frame) is supplied to the movement amount detection unit 12 (movement amount detection unit 31). For example, N = 4.

ブロック分割部22は、画像蓄積部21から供給されたN枚のフレーム(連続するN枚のフレーム)のそれぞれを、ある大きさ(例えば8×8、16×16)のブロックに分割し、移動量検出部12(ブロック分配部32)に出力する。ブロック分割部22はまた、N枚のフレームの中の、画像蓄積部21でP番目に記憶されたフレーム(以下、P番目のフレームと称する)の各ブロックを移動量検出部12(移動量検出部31)に供給する。P番目のフレームは、M番目のフレームと異なるフレームである。   The block dividing unit 22 divides each of the N frames (consecutive N frames) supplied from the image storage unit 21 into blocks of a certain size (for example, 8 × 8, 16 × 16) and moves them. It outputs to the quantity detection part 12 (block distribution part 32). The block dividing unit 22 also converts each block of the Pth frame stored in the image storage unit 21 (hereinafter referred to as the Pth frame) among the N frames to the movement amount detection unit 12 (movement amount detection). Part 31). The Pth frame is a different frame from the Mth frame.

次に、移動量検出部12について説明する。移動量検出部12の移動量検出部31は、ブロック分割部11のブロック分割部22から供給されたP番目のフレームの各ブロックの動きベクトルを、画像蓄積部21から供給されたM番目のフレームを参照して例えばフレーム間のブロックマッチング処理を実行して検出し、検出した動きベクトルをブロック分配部32に供給する。動きベクトルは、フレーム間の水平方向(X軸方向)および垂直方向(Y軸方向)の移動量を表している。なお、移動量検出部31は、移動量検出の精度を向上させるために画像を拡大し、拡大画像を適用した移動量検出を行なう構成としてもよい。   Next, the movement amount detection unit 12 will be described. The movement amount detection unit 31 of the movement amount detection unit 12 uses the motion vector of each block of the Pth frame supplied from the block division unit 22 of the block division unit 11 as the Mth frame supplied from the image storage unit 21. For example, the block matching process between the frames is detected and detected, and the detected motion vector is supplied to the block distributor 32. The motion vector represents the amount of movement between the frames in the horizontal direction (X-axis direction) and in the vertical direction (Y-axis direction). In addition, the movement amount detection unit 31 may be configured to enlarge the image in order to improve the detection accuracy of the movement amount and detect the movement amount using the enlarged image.

移動量検出部12のブロック分配部32には、ブロック分割部22から、N個単位でブロック(N枚のフレームのそれぞれの同一位置にある合計N個のブロック)が供給され、移動量検出部31から、そのN個のブロックの中のP番目のフレームのブロックの移動量が供給される。ブロック分配部32は、供給されたN個のブロックと移動量を、ブロック処理部13の、その移動量に対応する処理を行うブロック処理部51乃至53の中のいずかに供給する。   The block distribution unit 32 of the movement amount detection unit 12 is supplied with blocks (N blocks in total at the same position in each of N frames) from the block division unit 22 in units of N, and the movement amount detection unit From 31, the amount of movement of the block of the P-th frame among the N blocks is supplied. The block distribution unit 32 supplies the supplied N blocks and the movement amount to any of the block processing units 51 to 53 that perform processing corresponding to the movement amount of the block processing unit 13.

具体的にはブロック分配部32は、移動量検出部31から供給された、1フレーム間の水平方向(X軸方向)または垂直方向(Y軸方向)の移動量が2ピクセル(画素)以上である場合、ブロック分割部22から供給されたN個のブロックと移動量検出部31から供給された移動量を、ブロック処理部51に出力する。また、1フレーム間の水平方向と垂直方向の移動量がともに2ピクセル未満で、かつ1ピクセル以上の場合、ブロック分配部32は、N個のブロックと移動量を、ブロック処理部53に出力する。移動量がそのほかの場合には、ブロック分配部32は、N個のブロックと移動量をブロック処理部52に供給する。   Specifically, the block distribution unit 32 is supplied from the movement amount detection unit 31 and has a movement amount in the horizontal direction (X-axis direction) or vertical direction (Y-axis direction) between one frame of 2 pixels (pixels) or more. In some cases, the N blocks supplied from the block dividing unit 22 and the movement amount supplied from the movement amount detection unit 31 are output to the block processing unit 51. If the amount of movement in the horizontal direction and the vertical direction between one frame is less than 2 pixels and more than 1 pixel, the block distribution unit 32 outputs N blocks and the amount of movement to the block processing unit 53. . When the movement amount is other than that, the block distribution unit 32 supplies the N blocks and the movement amount to the block processing unit 52.

すなわちブロック分配部32は、移動量検出部21から供給された移動量に基づき、最適なフレームレートおよび空間解像度を決定し、そのフレームレートおよび空間解像度にしたがって画像データを変換する処理を行うブロック処理部51〜53に、ブロック画像を分配する。   That is, the block distribution unit 32 determines an optimal frame rate and spatial resolution based on the movement amount supplied from the movement amount detection unit 21, and performs block processing for performing processing for converting image data according to the frame rate and spatial resolution. The block images are distributed to the units 51 to 53.

なお、分配先決定のためのこの条件はあくまでも一例であり、他の条件で分配先を決定してもよい。   This condition for determining the distribution destination is merely an example, and the distribution destination may be determined under other conditions.

次に、ブロック処理部13の詳細を説明する。ブロック処理部13は、上述したように3個のブロック処理部51乃至53で構成されている。ブロック処理部51は、移動量検出部12のブロック分配部32から供給された、連続するN(例えばN=4)枚のフレームのそれぞれの同一位置にある合計N個のブロック(水平方向または垂直方向の移動量が2ピクセル以上である場合のN個のブロック)に対して、画素数を、同様にブロック分配部32から供給された移動量に応じて間引く処理(空間方向間引き処理)を行う。   Next, details of the block processing unit 13 will be described. The block processing unit 13 is composed of the three block processing units 51 to 53 as described above. The block processing unit 51 supplies a total of N blocks (horizontal or vertical) at the same position in each of consecutive N (for example, N = 4) frames supplied from the block distribution unit 32 of the movement amount detection unit 12. Similarly, a process of thinning out the number of pixels according to the amount of movement supplied from the block distributor 32 (spatial direction thinning process) is performed on N blocks in the case where the amount of movement in the direction is 2 pixels or more. .

具体的には、1フレーム間の水平方向の移動量が2ピクセル(画素)以上である場合、ブロック処理部51は、ブロックが8×8ピクセルで構成されているとき、図3に示すように、ブロック内の画素を、1×4ピクセル単位の集合に分割する。さらにブロック処理部51は、図4に示すように、1×4ピクセルの各集合の画素値p1乃至p4を、その中の1つの画素値(この例の場合、p1)に設定する画素数の間引き(4画素間の画素数の間引き)(間引き量4の間引き)を行う。   Specifically, when the amount of movement in the horizontal direction between one frame is 2 pixels (pixels) or more, the block processing unit 51, when the block is configured by 8 × 8 pixels, as shown in FIG. The pixels in the block are divided into sets of 1 × 4 pixel units. Further, as shown in FIG. 4, the block processing unit 51 sets the pixel values p1 to p4 of each set of 1 × 4 pixels to one pixel value (p1 in this example) of the pixel values. Thinning (thinning of the number of pixels between four pixels) (thinning of the thinning amount 4) is performed.

1フレーム間の垂直方向の移動量が2ピクセル以上である場合、ブロック処理部51は、図5に示すように、ブロック内の画素を、4×1ピクセル単位の集合に分割し、図6に示すように、各集合の画素値p1乃至p4を、その中の1つの画素値(この例の場合、p1)にする画素数の間引きを行う。   When the vertical movement amount between one frame is 2 pixels or more, the block processing unit 51 divides the pixels in the block into a set of 4 × 1 pixel units as shown in FIG. As shown, the pixel values p1 to p4 of each set are thinned out to be one pixel value (p1 in this example).

また1フレーム間の垂直および水平方向の移動量がともに2ピクセル以上である場合、ブロック処理部51は、図7に示すように、ブロック内の画素を、2×2ピクセル単位の集合に分割し、図8に示すように、各集合の画素値p1乃至p4を、その中の1つの画素値(この例の場合、p1)にする画素数の間引きを行う。   When the vertical and horizontal movement amounts between one frame are both 2 pixels or more, the block processing unit 51 divides the pixels in the block into sets of 2 × 2 pixel units as shown in FIG. As shown in FIG. 8, the pixel number p1 to p4 of each set is thinned out to be one pixel value (p1 in this example).

ブロック処理部51は、このような空間方向間引き処理を、供給された4個のブロックに対してそれぞれ施すので、隣接した4画素毎に1画素のデータ量に削減され、各ブロックのデータ量が1/4に削減され、4個のブロック全体のデータ量が1/4に削減される。ブロック処理部51は、データ量が1/4に削減された4個のブロックについてのデータを、出力部14に供給する。   Since the block processing unit 51 performs such spatial thinning processing on each of the four supplied blocks, the data amount of each block is reduced to one pixel data amount for every four adjacent pixels. The data amount of the entire four blocks is reduced to ¼. The block processing unit 51 supplies data about four blocks whose data amount is reduced to ¼ to the output unit 14.

なお、各集合の画素値を、図4の例では、1×4ピクセルの中の左端の画素値p1、図6の例では、4×1ピクセルの中の上端の画素値p1、図8の例では、2×2ピクセルの中の左上隅の画素値p1に設定する構成としたが、p1乃至p4のいずれの画素値に設定する構成としてもよい。また画素値p1乃至p4を用いた計算、例えば平均値などによって算出される画素値に設定してもよい。   In the example of FIG. 4, the leftmost pixel value p1 in the 1 × 4 pixel in the example of FIG. 4, the uppermost pixel value p1 in the 4 × 1 pixel in the example of FIG. In the example, the pixel value p1 in the upper left corner of 2 × 2 pixels is set, but the pixel value may be set to any pixel value from p1 to p4. The pixel value may be set to a calculation using the pixel values p1 to p4, for example, an average value.

次に、図2に示すブロック処理部52の実行する処理について説明する。図2に示すブロック処理部52は、移動量検出部12のブロック分配部32から供給された連続するN枚のフレームのそれぞれの同一位置にある合計N個のブロック(水平方向と垂直方向の移動量がともに1ピクセル未満である場合のN個のブロック)に対して、フレーム数を間引く処理(時間方向間引き処理)を行う。   Next, processing executed by the block processing unit 52 shown in FIG. 2 will be described. The block processing unit 52 shown in FIG. 2 has a total of N blocks (moving in the horizontal and vertical directions) at the same position in each of the consecutive N frames supplied from the block distribution unit 32 of the movement amount detection unit 12. A process of thinning out the number of frames (a temporal direction thinning process) is performed on N blocks in which both amounts are less than one pixel.

具体的にはブロック処理部52は、図9に示すように、連続する4枚のフレームF1乃至F4のそれぞれの同一位置ある4個のブロックBiを、その中の1つのブロック(この例の場合、フレームF1のブロックBi)にするフレーム数の間引き(4フレーム間のフレーム数の間引き)を行う。ブロック処理部52は、このような時間方向間引き処理により、データ量が1/4に削減された4個のブロックについてのデータ(1個のブロック)を、出力部14に供給する。   Specifically, as shown in FIG. 9, the block processing unit 52 converts four blocks Bi at the same position in four consecutive frames F1 to F4 into one block (in this example, Then, the number of frames to be converted into the block Bi) of the frame F1 is thinned out (thinning of the number of frames between four frames). The block processing unit 52 supplies the output unit 14 with data (one block) for four blocks whose data amount has been reduced to ¼ by such time direction thinning processing.

ブロック処理部53は、移動量検出部12のブロック分配部32から供給された、連続するN枚のフレームのそれぞれの同一位置にある合計N個のブロック(水平方向と垂直方向の移動量が1ピクセル以上で、2ピクセル未満である場合のN個のブロック)に対して、画素数の間引き処理(空間方向間引き処理)とフレーム数の間引き処理(時間方向間引き処理)をそれぞれ行う。   The block processing unit 53 is supplied from the block distribution unit 32 of the movement amount detection unit 12 and has a total of N blocks (the movement amount in the horizontal direction and the vertical direction is 1 in each of the consecutive N frames). The number of pixels is thinned out (spatial direction thinning process) and the number of frames is thinned out (time direction thinning process) for each of N blocks in the case of more than pixels and less than 2 pixels.

ブロック処理部53は、ブロック処理部51における間引き処理とは異なり、図10および図11に示すように、各集合の画素値p1乃至p4を、その中のいずれか2個の画素値(この例の場合、p1、p3)にする画素数の間引き(間引き量2の間引き)を行う。   Unlike the thinning-out process in the block processing unit 51, the block processing unit 53 converts each set of pixel values p1 to p4 into any two pixel values (in this example, as shown in FIGS. 10 and 11). In this case, the number of pixels to be reduced to p1, p3) is thinned out (thinning amount 2 is thinned out).

すなわちブロック処理部51では、1×4、4×1、または2×2の3通りの画素数の間引きが行われるが、ブロック処理部53では、1×2または2×1の2通りの画素数の間引きが行われる。   That is, the block processing unit 51 thins out three types of pixels of 1 × 4, 4 × 1, or 2 × 2, while the block processing unit 53 performs two types of pixels of 1 × 2 or 2 × 1. Decimation of numbers is performed.

フレーム数の間引き処理においては、ブロック処理部53は、ブロック処理部52における間引き処理と異なり、図12に示すように、連続する4枚のフレームF1乃至F4のぞれぞれの同一位置にある合計4個のブロックBiを、その中のいずれか2つ(図の例では、フレームF1、F3の2個のブロック)にするフレーム数の間引きを行う(2フレーム間のフレーム数の間引き)を行う。   In the frame number thinning process, the block processing unit 53 is different from the thinning process in the block processing unit 52, as shown in FIG. 12, at the same position in each of the four consecutive frames F1 to F4. Decreasing the number of frames to make a total of four blocks Bi any one of them (two blocks of frames F1 and F3 in the example in the figure) (decimating the number of frames between two frames) Do.

ブロック処理部53は、このようなデータ量を1/2とする空間方向間引き処理と、データ量を1/2とする時間方向間引き処理を、供給された4個のブロックに対して施すので、結果として4個のブロックのデータ量が(1/2)×(1/2)=1/4に削減される。ブロック処理部53は、データ量が1/4に削減された4個のブロックについてのデータを、出力部14に供給する。   Since the block processing unit 53 performs the spatial direction thinning process for reducing the data amount by 1/2 and the time direction thinning process for reducing the data amount by 1/2 to the four supplied blocks. As a result, the data amount of the four blocks is reduced to (1/2) × (1/2) = 1/4. The block processing unit 53 supplies data about four blocks whose data amount is reduced to ¼ to the output unit 14.

出力部14は、ブロック処理部51乃至53より得られる、ブロックに関するデータおよび各ブロックにどのような処理が施されたかを示す情報をストリームデータとして構成し出力する。   The output unit 14 configures and outputs, as stream data, data regarding the blocks obtained from the block processing units 51 to 53 and information indicating what processing has been performed on each block.

続いて、図13以下を参照して図1に示す復元部15の構成および処理について説明する。復元部15は図13に示すようにブロック分配部61、ブロック拡張部62乃至64、合成部65から構成される。   Next, the configuration and processing of the restoration unit 15 illustrated in FIG. 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 13, the restoration unit 15 includes a block distribution unit 61, block expansion units 62 to 64, and a synthesis unit 65.

復元部15のブロック分配部61には上述の出力部14から得られたストリームデータが入力される。このストリームデータは、直前までの処理によって生成された変換(圧縮)データと、復元に必要となる属性データを含む。属性データには、各ブロックに関する情報と各ブロックに施された処理の具体的内容に関する情報が含まれる。各ブロックに施された処理の具体的内容とは、空間方向間引き処理、時間方向間引き処理、空間方向間引き処理と時間方向間引き処理の両方を含む処理の何れが実行されたか、また空間間引き処理において実行された間引き処理は水平方向のものであるのか垂直方向のものであるのかなどの情報である。   The stream data obtained from the output unit 14 is input to the block distribution unit 61 of the restoration unit 15. This stream data includes converted (compressed) data generated by the processing up to immediately before and attribute data necessary for restoration. The attribute data includes information related to each block and information related to the specific contents of processing performed on each block. The specific contents of the processing applied to each block include the spatial direction thinning process, the time direction thinning process, the process including both the spatial direction thinning process and the time direction thinning process, and the spatial thinning process. Information about whether the thinning process executed is in the horizontal direction or in the vertical direction.

ブロック分配部61は入力された属性情報に含まれる各ブロックの処理内容に基づいて、ブロック拡張部62乃至64のいずれかへ、復元処理対象となる変換データとその各ブロックに施された処理の具体的内容を示す属性情報とを送る。   Based on the processing contents of each block included in the input attribute information, the block distribution unit 61 sends the conversion data to be restored and the processing applied to each block to any of the block expansion units 62 to 64. Attribute information indicating specific contents is sent.

具体的には、図1、図2に示す動画像変換装置10においてブロックがブロック処理部51で処理されたデータである場合は、分配部61はブロック拡張部62へ空間間引きされた各ブロックデータと、空間間引きの方向などの情報を送る。   Specifically, when the block is data processed by the block processing unit 51 in the moving image conversion apparatus 10 shown in FIGS. 1 and 2, the distribution unit 61 uses the block data thinned out to the block expansion unit 62. And send information such as the direction of spatial thinning.

また、動画像変換装置10のブロック処理部52で処理されたデータである場合は、ブロック拡張部63へ同様の情報を送る。ブロック処理部53で処理されたならば、ブロック拡張部64へ同様の情報を送る。各ブロックに施された処理に関する情報、および各ブロックに関する情報は動画像を復元するために十分な情報であればどのようなものであってもよい。   If the data is processed by the block processing unit 52 of the moving image conversion apparatus 10, similar information is sent to the block extension unit 63. If processed by the block processing unit 53, the same information is sent to the block extension unit 64. The information related to the processing applied to each block and the information related to each block may be any information as long as it is sufficient information for restoring a moving image.

ブロック拡張部62は、動画像変換装置10のブロック処理部51において空間方向に間引き処理を施されたデータの拡張処理を実行する。分配部61から入力された空間間引きの方向に関する情報に基づいて、図14乃至図16に示す態様でのデータ拡張処理を実行し、ブロックを再構成する。また、再構成されたブロックを合成部65へと出力する。   The block extension unit 62 performs an extension process on the data that has been subjected to the thinning process in the spatial direction in the block processing unit 51 of the moving image conversion apparatus 10. Based on the information regarding the direction of spatial thinning input from the distribution unit 61, the data expansion processing in the mode shown in FIGS. 14 to 16 is executed to reconfigure the block. Further, the reconstructed block is output to the synthesis unit 65.

図14乃至図16に示す処理について説明する。図14は動画像変換装置10のブロック処理部51において、水平方向の間引き処理(図3、図4参照)を施された場合の復元部15のブロック拡張部62による処理を示している。例えば、元のブロックの大きさが8x8であった場合、ブロック拡張部62にはその1/4の16画素分のデータが送られている。この各画素のデータに関して、図14(a)に示すように、1つの画素データを水平方向4画素に展開する処理を行うことで、1画素を1x4画素に拡張する。なお、図14(a)に示す処理例は入力された画素の画素値をそのまま4画素分の画素値として配置することで拡張を行う例であるが、入力された他の画素の値を含む複数の画素値に基づく演算による結果を配置しても構わない。   The processing shown in FIGS. 14 to 16 will be described. FIG. 14 shows processing performed by the block extension unit 62 of the restoration unit 15 when the block processing unit 51 of the moving image conversion apparatus 10 has been subjected to horizontal thinning processing (see FIGS. 3 and 4). For example, when the size of the original block is 8 × 8, data corresponding to ¼ of the 16 pixels is sent to the block extension unit 62. With respect to the data of each pixel, as shown in FIG. 14A, a process of expanding one pixel data into four pixels in the horizontal direction is performed to expand one pixel to 1 × 4 pixels. Note that the processing example shown in FIG. 14A is an example in which expansion is performed by arranging the pixel values of the input pixels as they are as pixel values for four pixels, but the values of other input pixels are included. You may arrange | position the result by the calculation based on a some pixel value.

続いて、水平方向の間引きが施された場合には、ブロック拡張部62は、図14(b)に示した処理を行う。すなわち、1画素を1x4画素に拡張する処理をブロック拡張部62に入力された16画素分について実行し、各16画素各々に対して実行された16組の1x4画素の集合を、図14(b)に示すように配置する。この処理によって、ブロック拡張部62は、入力16画素から8x8のブロックを復元し、結果を合成部65に出力する。   Subsequently, when the thinning is performed in the horizontal direction, the block extension unit 62 performs the process shown in FIG. That is, the process of expanding one pixel to 1 × 4 pixels is executed for 16 pixels input to the block expansion unit 62, and a set of 16 1 × 4 pixels executed for each of the 16 pixels is shown in FIG. ). By this processing, the block extension unit 62 restores an 8 × 8 block from the input 16 pixels, and outputs the result to the synthesis unit 65.

図15は動画像変換装置10のブロック処理部51において、垂直方向の間引き処理(図5、図6参照)を施された場合の復元部15のブロック拡張部62による処理を示している。例えば、元のブロックの大きさが8x8であった場合、ブロック拡張部62にはその1/4の16画素分のデータが送られている。この各画素のデータに関して、図15(a)の処理を行うことで、1画素を4x1画素に拡張する。すなわち、図15(a)に示すように、1つの画素データを垂直方向4画素に展開する処理を行うことで、1画素を1x4画素に拡張する。   FIG. 15 shows processing performed by the block extension unit 62 of the restoration unit 15 when the block processing unit 51 of the moving image conversion apparatus 10 has been subjected to vertical thinning processing (see FIGS. 5 and 6). For example, when the size of the original block is 8 × 8, data corresponding to ¼ of the 16 pixels is sent to the block extension unit 62. With respect to the data of each pixel, 1 pixel is expanded to 4 × 1 pixels by performing the processing of FIG. That is, as shown in FIG. 15A, one pixel is expanded to 1 × 4 pixels by performing processing for expanding one pixel data into four pixels in the vertical direction.

続いて、垂直方向の間引きが施された場合には、ブロック拡張部62は、図15(b)に示した処理を行う。すなわち、1画素を1x4画素に拡張する処理をブロック拡張部62に入力された16画素分について実行し、各16画素各々に対して実行された16組の1x4画素の集合を、図15(b)に示すように配置する。この処理によって、ブロック拡張部62は、入力16画素から8x8のブロックを復元し、結果を合成部65に出力する。   Subsequently, when the thinning is performed in the vertical direction, the block extension unit 62 performs the process shown in FIG. That is, the process of expanding one pixel to 1 × 4 pixels is performed for 16 pixels input to the block expansion unit 62, and a set of 16 1 × 4 pixels executed for each of the 16 pixels is shown in FIG. ). By this processing, the block extension unit 62 restores an 8 × 8 block from the input 16 pixels, and outputs the result to the synthesis unit 65.

図16は動画像変換装置10のブロック処理部51において、水平垂直方向の間引き処理(図7、図8参照)を施された場合の復元部15のブロック拡張部62による処理を示している。例えば、元のブロックの大きさが8x8であった場合、ブロック拡張部62にはその1/4の16画素分のデータが送られている。この各画素のデータに関して、図16(a)の処理を行うことで、1画素を2x2画素に拡張する。すなわち、図16(a)に示すように、1つの画素データを水平垂直方向2x2画素に展開する処理を行うことで、1画素を2x2画素に拡張する。   FIG. 16 shows processing performed by the block extension unit 62 of the restoration unit 15 when the block processing unit 51 of the moving image conversion apparatus 10 has been subjected to thinning processing in the horizontal and vertical directions (see FIGS. 7 and 8). For example, when the size of the original block is 8 × 8, data corresponding to ¼ of the 16 pixels is sent to the block extension unit 62. With respect to the data of each pixel, 1 pixel is expanded to 2 × 2 pixels by performing the processing of FIG. That is, as shown in FIG. 16A, one pixel is expanded to 2 × 2 pixels by performing processing for expanding one pixel data into 2 × 2 pixels in the horizontal and vertical directions.

続いて、水平垂直方向の間引きが施された場合には、ブロック拡張部62は、図16(b)に示した処理を行う。すなわち、1画素を2x2画素に拡張する処理をブロック拡張部62に入力された16画素分について実行し、各16画素各々に対して実行された16組の2x2画素の集合を、図16(b)に示すように配置する。この処理によって、ブロック拡張部62は、入力16画素から8x8のブロックを復元し、結果を合成部65に出力する。   Subsequently, when thinning is performed in the horizontal and vertical directions, the block extension unit 62 performs the processing shown in FIG. That is, the process of expanding one pixel to 2 × 2 pixels is executed for 16 pixels input to the block expansion unit 62, and the 16 sets of 2 × 2 pixels executed for each of the 16 pixels are shown in FIG. ). By this processing, the block extension unit 62 restores an 8 × 8 block from the input 16 pixels, and outputs the result to the synthesis unit 65.

次に、ブロック拡張部63の処理について説明する。ブロック拡張部63は、動画像変換装置10のブロック処理部52において、時間方向の間引き処理を施されたデータの拡張処理を実行する。   Next, processing of the block extension unit 63 will be described. The block expansion unit 63 performs an expansion process on the data that has been subjected to the thinning process in the time direction in the block processing unit 52 of the moving image conversion apparatus 10.

ブロック拡張部63は、図17に示すように1つのフレームのブロックデータに基づいて、時間軸方向に連続する複数フレームのブロックデータを生成する。具体的には、ブロック拡張部63は初期値0のカウンタを持ち、このカウンタは、1フレームの復元が終了するたびに1加算され、値が4(=N(ただし間引き量m=4の場合))に達した時に0へとリセットされる。   As shown in FIG. 17, the block extension unit 63 generates block data of a plurality of frames continuous in the time axis direction based on the block data of one frame. Specifically, the block extension unit 63 has a counter with an initial value of 0, and this counter is incremented by 1 every time one frame is restored, and the value is 4 (= N (however, when the thinning amount m = 4) )) Is reset to 0 when it is reached.

データ分配部61から拡張対象のデータがブロック拡張部63へ入力されたとき、ブロック拡張部63は、そのブロックをデータ拡張部63のメモリに格納し、間引き量に応じて設定されているカウンタ上限値にいたるまで、メモリに格納したブロックデータの複製として複数のフレームデータ対応のブロックデータを生成し、合成部65へ出力する。図17に示す例では、間引き量m=4の場合であり、1つのブロックデータから4つのフレーム対応のブロックデータを生成して合成部65へ出力する。   When data to be expanded is input from the data distribution unit 61 to the block expansion unit 63, the block expansion unit 63 stores the block in the memory of the data expansion unit 63, and the counter upper limit set according to the thinning amount Until reaching the value, block data corresponding to a plurality of frame data is generated as a copy of the block data stored in the memory, and output to the combining unit 65. In the example illustrated in FIG. 17, the thinning-out amount m = 4, and block data corresponding to four frames is generated from one block data and output to the combining unit 65.

次に、ブロック拡張部64の処理について説明する。ブロック拡張部64は、動画像変換装置10のブロック処理部53において、空間方向および時間方向の間引き処理を施されたデータの拡張処理を実行する。空間方向および時間方向の拡張処理は何れを先に実行してもよい。   Next, processing of the block extension unit 64 will be described. The block extension unit 64 performs an extension process on the data that has been subjected to the thinning process in the spatial direction and the time direction in the block processing unit 53 of the moving image conversion apparatus 10. Either the spatial direction or temporal direction expansion processing may be executed first.

ブロック拡張部64において実行する時間方向の拡張処理は、図18のような処理を行う。具体的には、ブロック拡張部64は、初期値0のカウンタを持ち、このカウンタは、1フレームの復元が終了するたびに1加算され、値が2(=N/2(ただし時間方向間引き量m=2の場合))に達したときに0へとリセットされる。   The time direction expansion process executed in the block expansion unit 64 performs the process shown in FIG. Specifically, the block extension unit 64 has a counter with an initial value of 0, and this counter is incremented by 1 every time restoration of one frame is completed, and the value is 2 (= N / 2 (however, the amount of thinning in the time direction) When m = 2)), it is reset to 0.

データ分配部61から拡張対象のデータがブロック拡張部64に入力されたとき、ブロック拡張部64は、そのブロックをデータ拡張部64のメモリに格納し、間引き量に応じて設定されているカウンタ上限値に至るまで、メモリに格納したブロックデータの複製として複数のフレームデータ対応のブロックデータを生成し、合成部65へ出力する。図18に示す例では、時間方向間引き量m=2の場合であり、1つのブロックデータから2つのフレーム対応のブロックデータを生成する。   When the data to be expanded is input from the data distribution unit 61 to the block expansion unit 64, the block expansion unit 64 stores the block in the memory of the data expansion unit 64, and the counter upper limit set according to the thinning amount Until the value is reached, block data corresponding to a plurality of frame data is generated as a copy of the block data stored in the memory and output to the combining unit 65. In the example shown in FIG. 18, the time direction thinning-out amount m = 2, and block data corresponding to two frames is generated from one block data.

引き続き、ブロック拡張部64において実行する空間方向の拡張処理について説明する。ブロック拡張部64は、分配部61から入力された空間間引きの方向などの情報に基づいて、図19および図20に示す態様でのデータ拡張処理を実行し、ブロックを再構成する。   Next, the spatial direction expansion processing executed in the block expansion unit 64 will be described. Based on information such as the direction of spatial thinning input from the distribution unit 61, the block expansion unit 64 performs data expansion processing in the manner shown in FIGS. 19 and 20, and reconfigures the block.

図19および図20の処理について説明する。図19は動画像変換装置10のブロック処理部53において、水平方向の間引き処理を施された場合の復元部15のブロック拡張部64による処理を示している。例えば、元のブロックの大きさが8x8であった場合、ブロック拡張部64にはその1/2の32画素分のデータが送られている。この各2画素のデータに対応して、図19の(a)の処理を行うことで、2画素を1x4画素に拡張する。すなわち、図19(a)に示すように、1つの画素データを水平方向2画素に展開する処理を行うことで、2画素を1x4画素に拡張する。   The processing of FIGS. 19 and 20 will be described. FIG. 19 shows processing by the block extension unit 64 of the restoration unit 15 when the horizontal thinning processing is performed in the block processing unit 53 of the moving image conversion apparatus 10. For example, when the size of the original block is 8 × 8, data corresponding to ½ of 32 pixels is sent to the block extension unit 64. Corresponding to the data of each of the two pixels, the process of FIG. 19A is performed to expand the two pixels to 1 × 4 pixels. That is, as shown in FIG. 19 (a), two pixels are expanded to 1 × 4 pixels by performing processing for expanding one pixel data into two pixels in the horizontal direction.

続いて、水平方向の間引きが施された場合には、ブロック拡張部64は、図19(b)に示した処理を行う。すなわち、2画素を1x4画素に拡張する処理をブロック拡張部64に入力された32画素分について実行し、各32画素各々に対して実行された16組の1x4画素の集合を、図19(b)に示すように配置する。この処理によって、ブロック拡張部64は、入力32画素から8x8のブロックを復元し、結果を合成部65に出力する。   Subsequently, when the thinning is performed in the horizontal direction, the block extension unit 64 performs the process shown in FIG. That is, the process of extending 2 pixels to 1 × 4 pixels is executed for 32 pixels input to the block extension unit 64, and a set of 16 1 × 4 pixels executed for each of the 32 pixels is shown in FIG. ). By this processing, the block extension unit 64 restores an 8 × 8 block from the input 32 pixels, and outputs the result to the synthesis unit 65.

図20は動画像変換装置10のブロック処理部53において、垂直方向の間引き処理を施された場合の復元部15のブロック拡張部64による処理を示している。例えば、元のブロックの大きさが8x8であった場合、ブロック拡張部64にはその1/2の32画素分のデータが送られている。この各2画素のデータに対応して、図20の(a)の処理を行うことで、2画素を4x1画素に拡張する。   FIG. 20 shows a process performed by the block extension unit 64 of the restoration unit 15 when the block processing unit 53 of the moving image conversion apparatus 10 performs the thinning process in the vertical direction. For example, when the size of the original block is 8 × 8, data corresponding to ½ of 32 pixels is sent to the block extension unit 64. Corresponding to the data of each of the two pixels, the process of FIG. 20A is performed to expand the two pixels to 4 × 1 pixels.

続いて、垂直方向の間引きが施された場合には、ブロック拡張部64は、図20(b)に示した処理を行う。すなわち、2画素を4x1画素に拡張する処理をブロック拡張部64に入力された32画素分について実行し、各32画素各々に対して実行された16組の4x1画素の集合を、図20(b)に示すように配置する。この処理によって、ブロック拡張部64は、入力32画素から8x8のブロックを復元し、結果を合成部65に出力する。   Subsequently, when the thinning is performed in the vertical direction, the block extension unit 64 performs the process shown in FIG. That is, the process of expanding 2 pixels to 4 × 1 pixels is executed for 32 pixels input to the block expanding unit 64, and a set of 16 4 × 1 pixels executed for each 32 pixels is shown in FIG. ). By this processing, the block extension unit 64 restores an 8 × 8 block from the input 32 pixels, and outputs the result to the synthesis unit 65.

合成部65はブロック拡張部62〜64から入力されたブロックが1フレーム全体を表現できる量に達した時に、ブロックを適切に配置することで1フレームを復元し、復元された1フレームを出力する。   When the block input from the block expansion units 62 to 64 reaches an amount that can represent one entire frame, the combining unit 65 restores one frame by appropriately arranging the blocks, and outputs the restored one frame. .

このように、図1に示す動画像変換装置10は、入力された動画像を、そのデータ量が削減された動画像(圧縮データ)に変換する処理を行なうものであるが、その際、所定の視覚特性に基づいて実現される超解像効果を利用した動画像変換処理を行うことにより、データ量の削減による画質劣化を観測者に知覚させないようにした装置である。   As described above, the moving image conversion apparatus 10 shown in FIG. 1 performs processing for converting an input moving image into a moving image (compressed data) with a reduced data amount. This is a device that prevents the observer from perceiving image quality degradation due to a reduction in the amount of data by performing moving image conversion processing using the super-resolution effect realized based on the visual characteristics of the image.

具体的には、ブロック分配部32が、移動量検出部21から供給された移動量に基づき、最適なフレームレートおよび空間解像度を決定し、最適なフレームレートおよび空間解像度にしたがった画像データ変換を実行するブロック処理部51〜53に供給して、各ブロック処理部51〜53において異なる態様のデータ変換処理を実行する構成としたものであり、本構成により、画質劣化を観測者に知覚させることのない動画像変換処理を実現している。なお、超解像効果とは、前述したように観測者が、ある時間内に複数の画像が加算されたものを知覚するという視覚特性に基づいて実現される視覚的効果であり、人間の視覚機能における時間的積分機能および感覚記憶機能が複雑に関係して引き起こされているものと考えられており、図1に示す動画像変換装置10は、時間的積分機能によって引き起こされる超解像効果を利用した動画像変換処理を行う構成を有する。   Specifically, the block distribution unit 32 determines an optimal frame rate and spatial resolution based on the movement amount supplied from the movement amount detection unit 21, and performs image data conversion according to the optimal frame rate and spatial resolution. It supplies to the block processing parts 51-53 to perform, and it is set as the structure which performs the data conversion process of a different aspect in each block processing part 51-53, and makes an observer perceive image quality degradation by this structure. It realizes a moving image conversion process without any problem. Note that the super-resolution effect is a visual effect realized based on the visual characteristic that an observer perceives a sum of a plurality of images within a certain time as described above. It is considered that the temporal integration function and the sensory memory function in the function are caused in a complicated manner, and the moving image conversion apparatus 10 shown in FIG. 1 has a super-resolution effect caused by the temporal integration function. The moving image conversion process is used.

なお、人間の視覚特性および超解像効果に関する原理や説明等は、特願2003−412501において詳しく解説がなされている。特願2003−412501に説明されている超解像効果の発生条件を以下に説明する。   The principles and explanations regarding human visual characteristics and super-resolution effect are described in detail in Japanese Patent Application No. 2003-412501. The conditions for generating the super-resolution effect described in Japanese Patent Application No. 2003-412501 will be described below.

間引き量m(ピクセル)の画素数間引きを行った場合に超解像効果が発生するには、間引きによる1次乃至m−1次の折り返し成分が全て打ち消される必要がある。k(=1、2、・・・、m−1)次の折り返し成分が打ち消される条件は、下記式(式1)、(式2)を満足することである。

Figure 2006310920
In order for the super-resolution effect to occur when the number of pixels of the thinning amount m (pixel) is thinned, it is necessary to cancel all the primary to m−1 order folding components due to the thinning. k (= 1, 2,..., m−1) The condition that the next folding component is canceled is to satisfy the following expressions (Expression 1) and (Expression 2).
Figure 2006310920

上記式において、φは画素数の間引きにおけるサンプリング位置のずれ量であり、時間t(=0、1T、2T、・・・)、信号の移動速度v、時間間隔(フレームレートの逆数)T、を用いて、下記式(式3)によって定義される値である。

Figure 2006310920
In the above equation, φ t is a sampling position shift amount in thinning out the number of pixels, time t (= 0, 1T, 2T,...), Signal moving speed v, time interval (reciprocal of frame rate) T , Is a value defined by the following formula (formula 3).
Figure 2006310920

なお、上記式において、サンプリング位置が右にずれる場合を正としている(この条件は、特願2003−412501に開示している設定とは異なる)。   In the above equation, the case where the sampling position is shifted to the right is positive (this condition is different from the setting disclosed in Japanese Patent Application No. 2003-412501).

間引き量m、小領域の移動量vという条件下で上記式(式1)および(式2)が満たされれば超解像効果が発生し、画質の劣化は観測者に知覚されにくい。   If the above equations (Equation 1) and (Equation 2) are satisfied under the conditions of the thinning amount m and the small region movement amount v, the super-resolution effect occurs, and the deterioration of the image quality is hardly perceived by the observer.

[(2)改良した間引き処理を実行する動画像変換装置の構成]
上述した本発明の動画像変換装置は、特願2003−412501に記載された動画像変換装置と同様、図1に示す移動量検出部12のブロック分配部32に、ブロック分割部22から、N個単位でブロック(N枚のフレームのそれぞれの同一位置にある合計N個のブロック)が供給され、移動量検出部31から、そのN個のブロックの中のP番目のフレームのブロックの移動量が供給される。ブロック分配部32は、供給されたN個のブロックと移動量を、ブロック処理部13の、その移動量に対応する処理を行うブロック処理部51乃至53の中のいずかに供給する。
[(2) Configuration of Moving Image Conversion Device that Performs Improved Thinning Process]
Similar to the moving image conversion apparatus described in Japanese Patent Application No. 2003-412501, the moving image conversion apparatus of the present invention described above is connected to the block distribution unit 32 of the movement amount detection unit 12 shown in FIG. Blocks (a total of N blocks at the same position in each of N frames) are supplied in units, and the movement amount of the P-th frame in the N blocks is transferred from the movement amount detection unit 31. Is supplied. The block distribution unit 32 supplies the supplied N blocks and the movement amount to any of the block processing units 51 to 53 that perform processing corresponding to the movement amount of the block processing unit 13.

特願2003−412501に記載された動画像変換装置では、ブロック分配部32はN個のブロックのうちのあるフレームP(0≦P≦N−1)のブロックの移動量のみを参照することでいずれのブロック処理部51乃至53にデータを供給するかを決定していた、例えば4フレームを処理単位としてデータ変換(圧縮)処理を行なう構成である場合、例えば各4フレーム中、第1番目のフレームのみを移動量算出フレームとして設定する、あるいは第2番目のフレームのみを移動量算出フレームとして設定するなど、固定的な移動量算出フレームを設定して、移動量の算出を行ない、処理フレーム数単位(N)に渡って、その固定的な移動量算出フレームによって決定された移動量に基づく固定的な間引き態様(空間方向間引き、時間方向間引き、または、時間方向および空間方向間引き)での処理を実行していた。   In the moving image conversion apparatus described in Japanese Patent Application No. 2003-412501, the block distribution unit 32 refers to only the movement amount of a block of a certain frame P (0 ≦ P ≦ N−1) among N blocks. For example, in the case where the data conversion (compression) processing is performed with 4 frames as a processing unit, for example, the first of the 4 frames. Set the fixed movement amount calculation frame, such as setting only the frame as the movement amount calculation frame, or setting only the second frame as the movement amount calculation frame, and calculate the movement amount. Over the unit (N), a fixed thinning mode based on the movement amount determined by the fixed movement amount calculation frame (space direction thinning, time direction) Thinning, or was running the process in the time direction and the spatial decimation).

しかしながら、特に画像中の動領域と静止領域の境界においては、処理単位として設定されるNフレームの間に、あるブロックの移動量が大きく変化する場合があり、複数フレームにわたって同様の処理を適用することで時として画質の劣化が発生する場合がある。   However, especially at the boundary between the moving area and the still area in the image, the amount of movement of a certain block may change greatly between N frames set as a processing unit, and the same processing is applied over a plurality of frames. As a result, image quality may sometimes deteriorate.

図21に間引き処理単位フレーム数N=4とした場合の、動領域と静止領域の境界における移動量の変動の様子を示す(なお、以後は特に明示せずに間引き処理単位フレーム数N=4として議論を行う場合があるが、Nがそれ以外の値であっても同様の議論が可能である)。   FIG. 21 shows how the movement amount fluctuates at the boundary between the moving region and the stationary region when the number of thinning-out processing unit frames is N = 4. However, the same discussion is possible even if N is a value other than that).

図21は空間上のある位置における4フレーム間(フレーム0からフレーム3まで)の画像データの変化を示している。図21に含まれる4つの図のそれぞれがその番号によって示されるフレームの様子を表している。図中の小さい正方形が1ブロック(例えば4ピクセル×4ピクセル)であり、白い部分が背景(静止領域)、斜線部分が動いている被写体(動領域)である。斜線部分は3ピクセル/フレームで左方向に動いているとする。以上のような状況において、図中に示すブロック71の各フレーム0〜3における移動量の算出結果は、おおよそ次のようになる。
フレーム0)移動量0
フレーム1)移動量0
フレーム2)左方向に3ピクセル/フレームで移動
フレーム3)左方向に3ピクセル/フレームで移動
FIG. 21 shows a change in image data between four frames (from frame 0 to frame 3) at a certain position in space. Each of the four diagrams included in FIG. 21 represents the state of the frame indicated by the number. A small square in the figure is one block (for example, 4 pixels × 4 pixels), a white part is a background (static area), and a hatched part is a moving subject (moving area). It is assumed that the hatched portion moves to the left at 3 pixels / frame. In the above situation, the calculation result of the movement amount in each of the frames 0 to 3 of the block 71 shown in the drawing is approximately as follows.
Frame 0) Movement amount 0
Frame 1) Movement amount 0
Frame 2) Move left 3 pixels / frame Frame 3) Move left 3 pixels / frame

フレーム0では、ブロック71に移動被写体が存在せず、移動量は0として算出される。フレーム1では、移動被写体が、わずかに存在するが、ほとんどの部分は、背景であり、このフレーム1のブロック71から求められる移動量は、0より大きいがほぼ0に近い値となる。フレーム2,3では、ブロック71はすべて3ピクセル/フレームで左方向に動いている移動被写体で占められており、これらのフレームにおけるブロック71の移動量は「左方向に3ピクセル/フレームで移動」として算出される。   In frame 0, there is no moving subject in block 71, and the amount of movement is calculated as zero. In frame 1, there are a few moving subjects, but most of the area is the background, and the amount of movement obtained from the block 71 of frame 1 is greater than 0 but nearly zero. In frames 2 and 3, all of the blocks 71 are occupied by moving subjects moving leftward at 3 pixels / frame, and the amount of movement of the blocks 71 in these frames is “moving leftward at 3 pixels / frame”. Is calculated as

特願2003−412501に記載された動画像変換装置では、ブロック分配部32はN個のブロックのうちのあるフレームP(0≦P≦N−1)のフレームにおけるブロックの移動量のみを参照する。従って、図21に示す例において、間引き処理単位フレーム数N=4フレームとして、移動量検出フレームP=0とした設定では、移動量=0と判定され、これら4フレームに渡ってブロック71は、静止領域として判断され、4フレームに渡ってブロック71は、ブロック処理部53における時間方向の間引き処理が施されることになる。   In the moving image conversion apparatus described in Japanese Patent Application No. 2003-412501, the block distribution unit 32 refers only to the movement amount of a block in a frame P (0 ≦ P ≦ N−1) among N blocks. . Therefore, in the example shown in FIG. 21, in the setting where the number of thinning-out processing unit frames N = 4 and the movement amount detection frame P = 0, it is determined that the movement amount = 0, and the block 71 over these four frames The block 71 is determined to be a still area, and the block 71 is subjected to thinning processing in the time direction in the block processing unit 53 over four frames.

また、移動量検出フレームP=3とした設定では、左方向に3ピクセル/フレームで移動と判定されることになり、4フレームに渡って、ブロック71はブロック処理部51にて空間間引きが施されることになる。   If the movement amount detection frame P is set to 3, the movement is determined to be 3 pixels / frame in the left direction, and the block processing unit 51 performs spatial thinning on the block 71 over 4 frames. Will be.

このように、移動量検出フレームP=0の場合にはフレーム2およびフレーム3は高い移動量を持つ領域であるにも関わらず時間方向間引きが施される。一方、P=3の場合にはフレーム0およびフレーム1は停止領域であるにも関わらず空間間引きが施される。   Thus, when the movement amount detection frame P = 0, frames 2 and 3 are thinned out in the time direction even though they are regions having a high movement amount. On the other hand, when P = 3, frame 0 and frame 1 are subjected to spatial thinning even though they are stop areas.

このように、移動量検出フレームを固定化した構成では、間引き処理単位フレーム数Nフレーム中の対応ブロックで、大きく移動量の異なるブロックが含まれる場合、移動量検出フレームと移動量の大きく異なるフレームのブロックでは、適切ではない処理が施されることになり、このような不適切な処理が行なわれたブロックにおいては画質の劣化が発生することになる。本発明は、この問題点を改善した構成を提供する。以下、この問題点を改善した構成について説明する。   As described above, in the configuration in which the movement amount detection frame is fixed, if the corresponding block in the thinning-out processing unit frame number N includes a block having a large movement amount, the movement amount detection frame and the movement amount frame are greatly different. In this block, an inappropriate process is performed, and in such a block subjected to such an inappropriate process, the image quality is deteriorated. The present invention provides a configuration that improves this problem. Hereinafter, the structure which improved this problem is demonstrated.

上述の動画像変換装置10の問題点を解決し、改良した間引き処理を実行することにより、異なる速度で移動する領域間の境界部分で発生する画質劣化を抑制するデータ削減(圧縮)処理を実現する本発明の動画像変換装置100について説明する。   Data reduction (compression) processing that suppresses image quality degradation that occurs at the boundary between regions moving at different speeds is realized by solving the above-described problems of the moving image conversion apparatus 10 and executing improved thinning processing A moving image conversion apparatus 100 according to the present invention will be described.

改良した間引き処理を実行する本発明の動画像変換装置100の構成を、図22を参照して説明する。図22に示す動画像変換装置100は、先に図1を参照して説明した動画像変換装置10と同様、人間の視覚特性による超解像効果を利用することにより、データ量の削減による画質劣化を観測者が知覚しないようにデータ量を削減することを可能としたものであり、さらに、異なる速度で移動する領域間の境界部分で発生する画質劣化を抑止したデータ削減を可能としたものである。   The configuration of the moving image conversion apparatus 100 of the present invention that executes the improved thinning process will be described with reference to FIG. Similar to the moving image conversion apparatus 10 described above with reference to FIG. 1, the moving image conversion apparatus 100 shown in FIG. 22 uses the super-resolution effect due to human visual characteristics, thereby reducing the image quality by reducing the data amount. The amount of data can be reduced so that the observer does not perceive the deterioration, and further, the data can be reduced while suppressing the image quality deterioration that occurs at the boundary between regions moving at different speeds. It is.

図22に示す動画像変換装置100の基本的な構成は、先に図1を参照して説明した構成とほぼ同様である。ブロック分割部110は、入力された動画像の各フレームをブロックに分割し、移動量検出部120に供給する。   The basic configuration of the moving image conversion apparatus 100 shown in FIG. 22 is substantially the same as the configuration described above with reference to FIG. The block dividing unit 110 divides each frame of the input moving image into blocks and supplies the blocks to the movement amount detecting unit 120.

移動量検出部120は、ブロック分割部110から供給された各ブロックについての移動量を検出し、ブロックとその移動量をブロック処理部130に送信する。ただし、図1を参照して説明した構成と異なり、移動量検出部120は、間引き処理単位フレームNに渡るN個のブロックのうちの固定的なあるフレームP(0≦P≦N−1)のブロックの移動量を検出するのではなく、間引き処理単位フレームNに渡るN個のブロックから最大の移動量を持つブロックを選択して、移動量を算出する。これらの処理の詳細については後述する。   The movement amount detection unit 120 detects the movement amount for each block supplied from the block division unit 110 and transmits the block and the movement amount to the block processing unit 130. However, unlike the configuration described with reference to FIG. 1, the movement amount detection unit 120 has a fixed frame P (0 ≦ P ≦ N−1) of N blocks over the thinning-out processing unit frame N. Instead of detecting the movement amount of the block, the block having the maximum movement amount is selected from the N blocks over the thinning-out processing unit frame N, and the movement amount is calculated. Details of these processes will be described later.

ブロック処理部130は、移動量検出部120から供給されたブロックに対して、その移動量に応じた動画像変換処理を施し、データ量を削減する。ブロック処理部130は、その処理の結果得られた、データ量が削減されたブロックについてのデータを、出力部140に供給する。出力部140は、ブロック処理部130から供給された、データ量が削減されたブロックについてのデータを、例えば、ストリームデータなどとしてまとめて出力する。   The block processing unit 130 performs a moving image conversion process corresponding to the movement amount on the block supplied from the movement amount detection unit 120 to reduce the data amount. The block processing unit 130 supplies the output unit 140 with data regarding the block whose data amount is reduced, which is obtained as a result of the processing. The output unit 140 collectively outputs the data regarding the blocks with the reduced data amount supplied from the block processing unit 130, for example, as stream data.

次に、図23を参照して、各部の詳細を説明する。はじめにブロック分割部110について説明する。ブロック分割部110の画像蓄積部111には、動画像変換装置100に供給された動画像のフレームが入力される。画像蓄積部111は、入力されたフレームを蓄積する。画像蓄積部111は、蓄積したフレームの数が、予め定めた間引き処理単位フレーム数であるN枚(Nは正の整数)になる度に、そのN枚のフレームを、ブロック分割部112および移動量検出部121に供給する。   Next, the details of each unit will be described with reference to FIG. First, the block dividing unit 110 will be described. The frame of the moving image supplied to the moving image conversion apparatus 100 is input to the image storage unit 111 of the block dividing unit 110. The image storage unit 111 stores the input frame. The image accumulating unit 111 moves the N frames to the block dividing unit 112 and moves each time the accumulated number of frames reaches N (N is a positive integer) which is a predetermined number of thinning-out processing units. This is supplied to the quantity detection unit 121.

ブロック分割部112は、画像蓄積部111から供給されたN枚のフレーム(連続するN枚のフレーム)のそれぞれを、ある大きさ(例えば4x4、8x8)のブロックに分割し、移動量検出部120のブロック分配部122および移動量検出部121に出力する。   The block division unit 112 divides each of N frames (consecutive N frames) supplied from the image storage unit 111 into blocks of a certain size (for example, 4 × 4, 8 × 8), and the movement amount detection unit 120. To the block distribution unit 122 and the movement amount detection unit 121.

次に、移動量検出部120の構成および処理について説明する。移動量検出部120の最大移動量検出部121はブロック分割部110のブロック分割部112から供給されたNフレーム分の各ブロックの動きベクトルを、画像蓄積部111から過去に供給された、M(Mは整数)フレーム前のフレームを参照して、例えばフレーム間のブロックマッチング処理を実行して検出し、検出したN個の動きベクトルのうち最大のものを、ブロック分配部122、ブロック処理部131および132に供給する。なお、動きベクトルは、フレーム間の水平方向(X軸方向)および垂直方向(Y軸方向)の移動量を表す。移動量を検出する手段はブロックマッチング以外のものでも構わない。   Next, the configuration and processing of the movement amount detection unit 120 will be described. The maximum movement amount detection unit 121 of the movement amount detection unit 120 receives the motion vector of each block for N frames supplied from the block division unit 112 of the block division unit 110 as M ( (M is an integer) Referring to the previous frame, for example, the block matching process between the frames is executed and detected, and the largest of the detected N motion vectors is detected by the block distributor 122 and the block processor 131. And 132. The motion vector represents the amount of movement between the frames in the horizontal direction (X-axis direction) and the vertical direction (Y-axis direction). The means for detecting the movement amount may be other than block matching.

先に、図1、図2を参照して説明した装置では、間引き処理単位フレーム数Nに対応するNフレームから、固定的なあらかじめ定められたP番目のフレームを選択して、選択したP番目のフレームに含まれる各ブロックの動きベクトルを求めていた。本構成では、間引き処理単位フレーム数Nの各ブロックについて、最大の移動量を持つブロックを選択して、この最大移動量を間引き処理単位フレーム数Nに含まれる各ブロックについての間引き処理態様を決定するための移動量とする。   The apparatus described above with reference to FIGS. 1 and 2 selects a fixed Pth frame from N frames corresponding to the number N of thinning-out processing unit frames, and selects the selected Pth frame. The motion vector of each block included in the frame was obtained. In this configuration, for each block of the thinning-out processing unit frame number N, a block having the maximum movement amount is selected, and this thinning-out processing mode is determined for each block included in the thinning-out processing unit frame number N. The amount of movement to do.

続いて、図24を用いて、間引き処理単位フレーム数N=4の場合の移動量検出部120における最大移動量検出部121の処理の詳細について説明する。移動量検出部120の最大移動量検出部121は、図24に示すように、4つのブロックマッチング部210〜213およびメモリ220、セレクタ230によって構成される。メモリ220には、画像蓄積部111から過去に入力されたフレームのうち、ブロックマッチングに必要となるフレームが保存されている。例えば現在処理中のフレームをフレーム0、フレーム1、フレーム2、フレーム3とした場合、フレーム0−M、フレーム1−M、フレーム2−M、フレーム3−Mの4枚のフレームがメモリ220には保存されている。   Next, the details of the processing of the maximum movement amount detection unit 121 in the movement amount detection unit 120 in the case where the number of thinning-out processing unit frames N = 4 will be described using FIG. As shown in FIG. 24, the maximum movement amount detection unit 121 of the movement amount detection unit 120 includes four block matching units 210 to 213, a memory 220, and a selector 230. The memory 220 stores frames necessary for block matching among frames input from the image storage unit 111 in the past. For example, when the currently processed frame is frame 0, frame 1, frame 2, and frame 3, four frames of frame 0-M, frame 1-M, frame 2-M, and frame 3-M are stored in the memory 220. Is preserved.

ブロックマッチング部210〜213ではブロック分割部112から入力された各フレームのブロックの動きベクトルを、メモリ220から入力される参照フレームを用いて、ブロックマッチングにより検出する。ブロックマッチング部210はフレーム0のブロックの動きベクトルを、メモリ220から入力されるフレーム0−Mを参照フレームとして、ブロックマッチングにより検出する。ブロックマッチング部211はフレーム1のブロックの動きベクトルを、メモリ220から入力されるフレーム1−Mを参照フレームとして、ブロックマッチングにより検出する。ブロックマッチング部212はフレーム2のブロックの動きベクトルを、メモリ220から入力されるフレーム2−Mを参照フレームとして、ブロックマッチングにより検出する。ブロックマッチング部213はフレーム3のブロックの動きベクトルを、メモリ220から入力されるフレーム3−Mを参照フレームとして、ブロックマッチングにより検出する。各ブロックマッチング部210乃至213の出力はセレクタ230へと送られる。   The block matching units 210 to 213 detect the motion vector of the block of each frame input from the block dividing unit 112 by block matching using the reference frame input from the memory 220. The block matching unit 210 detects the motion vector of the block of frame 0 by block matching using the frame 0-M input from the memory 220 as a reference frame. The block matching unit 211 detects the motion vector of the block of the frame 1 by block matching using the frame 1-M input from the memory 220 as a reference frame. The block matching unit 212 detects the motion vector of the block of the frame 2 by block matching using the frame 2-M input from the memory 220 as a reference frame. The block matching unit 213 detects the motion vector of the block of the frame 3 by block matching using the frame 3-M input from the memory 220 as a reference frame. The output of each block matching unit 210 to 213 is sent to the selector 230.

セレクタ230では各ブロックマッチング部210乃至213から入力された4つの動きベクトルのうち最大のものをブロック分配部122へと出力する。4つの動きベクトルから最大のものを選択するには、例えば4つの動きベクトルのX成分とY成分からなる計8つの値の絶対値のうち最大の値を算出し、その値をもつ動きベクトルを選択したり、各動きベクトルのX成分とY成分の2乗和が最大となる動きベクトルを選択したりするなどの方法がある。   The selector 230 outputs the maximum of the four motion vectors input from the block matching units 210 to 213 to the block distribution unit 122. In order to select the largest one from the four motion vectors, for example, the maximum value of the absolute values of a total of eight values consisting of the X and Y components of the four motion vectors is calculated, and the motion vector having that value is calculated. There are methods such as selecting or selecting a motion vector that maximizes the sum of squares of the X and Y components of each motion vector.

ブロック分配部122は、供給されたN個のブロックと最大移動量を、ブロック処理部130の、その移動量に対応する処理を行うブロック処理部131乃至133の中のいずかに供給する。ブロック分配部122は、最大移動量検出部121から供給された、1フレーム間の水平方向(X軸方向)または垂直方向(Y軸方向)の最大移動量に基づいて、間引き処理単位フレーム、すなわちNフレームについての間引き処理態様を決定する。すなわち、
空間方向間引き処理を実行するか、
時間方向間引き処理を実行するか、
時間方向および空間方向間引き処理を実行するか、
これらいずれの態様の間引き処理を実行するかを決定し、決定に従って、N個のブロックと最大移動量を、ブロック処理部130の、その移動量に対応する処理を行うブロック処理部131乃至133の中のいずかに供給する。
The block distribution unit 122 supplies the supplied N blocks and the maximum movement amount to any of the block processing units 131 to 133 that perform processing corresponding to the movement amount of the block processing unit 130. Based on the maximum amount of movement in the horizontal direction (X-axis direction) or the vertical direction (Y-axis direction) between one frame supplied from the maximum movement amount detection unit 121, the block distribution unit 122 performs a thinning process unit frame, The thinning processing mode for N frames is determined. That is,
Perform spatial direction decimation or
Execute time direction decimation or
Perform temporal and spatial thinning, or
It is determined which of these aspects of the thinning process is executed, and according to the determination, the N blocks and the maximum movement amount of the block processing units 131 to 133 that perform processing corresponding to the movement amount of the block processing unit 130 are determined. Supply to any of them.

具体的にはブロック分配部122は、最大移動量検出部121から供給された、1フレーム間の水平方向(X軸方向)または垂直方向(Y軸方向)の最大移動量が2ピクセル(画素)以上である場合、ブロック分割部112から供給されたN個のブロックと最大移動量検出部121から供給された最大移動量を、ブロック処理部131に出力する。また、1フレーム間の水平方向と垂直方向の移動量がともに2ピクセル未満で、かつ1ピクセル以上の場合、ブロック分配部122は、N個のブロックと移動量を、ブロック処理部133に出力する。移動量がそのほかの場合には、ブロック分配部122は、N個のブロックと移動量をブロック処理部132に供給する。   Specifically, the block distribution unit 122 supplies the maximum movement amount in the horizontal direction (X-axis direction) or vertical direction (Y-axis direction) between one frame supplied from the maximum movement amount detection unit 121 to 2 pixels (pixels). In the case described above, the N blocks supplied from the block dividing unit 112 and the maximum movement amount supplied from the maximum movement amount detection unit 121 are output to the block processing unit 131. When the amount of movement in the horizontal direction and the vertical direction between one frame is less than 2 pixels and more than 1 pixel, the block distribution unit 122 outputs N blocks and the movement amount to the block processing unit 133. . When the movement amount is other than that, the block distribution unit 122 supplies the N blocks and the movement amount to the block processing unit 132.

すなわちブロック分配部122は、最大移動量検出部121から供給された移動量に基づき、最適な間引き処理を行うブロック処理部131〜133に、ブロック画像を分配する。なお、分配先決定のためのこの条件はあくまでも一例であり、他の条件で分配先を決定してもよい。   That is, the block distribution unit 122 distributes the block image to the block processing units 131 to 133 that perform optimal thinning processing based on the movement amount supplied from the maximum movement amount detection unit 121. This condition for determining the distribution destination is merely an example, and the distribution destination may be determined under other conditions.

ブロック分配部122の実行する間引き態様決定処理を一般化して説明すると以下のようになる。最大移動量検出部121の検出した最大移動量をVt、予め定めた2つの閾値Va、Vb、ただしVa>Vbとした設定において、
最大移動量:Vt≧Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向間引き処理として決定し、
最大移動量:Vt<Vbである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を時間方向間引き処理として決定し、
最大移動量Vtが、Vb≦Vt<Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向および時間方向間引き処理として決定する。
The generalization of the thinning mode determination process performed by the block distribution unit 122 is as follows. In the setting where the maximum movement amount detected by the maximum movement amount detection unit 121 is Vt, two predetermined thresholds Va and Vb, where Va> Vb,
Maximum travel: When Vt ≧ Va,
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a spatial direction thinning process,
Maximum travel: When Vt <Vb
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a time direction thinning process,
When the maximum movement amount Vt is Vb ≦ Vt <Va,
Execution processes for a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit are determined as thinning processes in the spatial direction and the time direction.

次に、ブロック処理部130の詳細を説明する。ブロック処理部130は、図23に示すように、3個のブロック処理部131乃至133で構成されている。ブロック処理部131は、移動量検出部120のブロック分配部122から供給された、連続するN(例えばN=4)枚のフレームのそれぞれの同一位置にある合計N個のブロック(水平方向または垂直方向の移動量が2ピクセル以上である場合のN個のブロック)に対して、画素数を、同様にブロック分配部122から供給された移動量に応じて間引く処理(空間方向間引き処理)を行う。   Next, details of the block processing unit 130 will be described. As shown in FIG. 23, the block processing unit 130 includes three block processing units 131 to 133. The block processing unit 131 supplies a total of N blocks (horizontal or vertical) at the same position in each of consecutive N (for example, N = 4) frames supplied from the block distribution unit 122 of the movement amount detection unit 120. Similarly, a process of thinning out the number of pixels in accordance with the amount of movement supplied from the block distribution unit 122 (spatial direction thinning process) is performed on N blocks when the amount of movement in the direction is 2 pixels or more) .

具体的には、1フレーム間の水平方向の移動量が垂直方向の移動量より大きく、さらに2ピクセル(画素)以上である場合、ブロック処理部131は、ブロックが例えば8×8ピクセルで構成されているとき、図3に示すように、ブロック内の画素を、1×4ピクセル単位の集合に分割する。さらにブロック処理部131は、図4に示すように、1×4ピクセルの各集合の画素値p1乃至p4を、その中の1つの画素値(この例の場合、p1)に設定する画素数の間引き(4画素間の画素数の間引き)(間引き量4の間引き)を行う。   Specifically, when the amount of movement in the horizontal direction between one frame is larger than the amount of movement in the vertical direction and is 2 pixels (pixels) or more, the block processing unit 131 includes a block composed of, for example, 8 × 8 pixels. As shown in FIG. 3, the pixels in the block are divided into sets of 1 × 4 pixel units. Further, as shown in FIG. 4, the block processing unit 131 sets the pixel values p1 to p4 of each set of 1 × 4 pixels to one of the pixel values (in this example, p1) of the number of pixels set. Thinning (thinning of the number of pixels between four pixels) (thinning of the thinning amount 4) is performed.

1フレーム間の垂直方向の移動量が水平方向の移動量より大きく、さらに2ピクセル以上である場合、ブロック処理部131は、図5に示すように、ブロック内の画素を、4×1ピクセル単位の集合に分割し、図6に示すように、各集合の画素値p1乃至p4を、その中の1つの画素値(この例の場合、p1)にする画素数の間引きを行う。   When the amount of movement in the vertical direction between one frame is larger than the amount of movement in the horizontal direction and is 2 pixels or more, the block processing unit 131 converts the pixels in the block into units of 4 × 1 pixels as shown in FIG. As shown in FIG. 6, the pixel values p1 to p4 of each set are thinned out to one pixel value (p1 in this example).

ブロック処理部131は、このような空間方向間引き処理を、供給された4個のブロックに対してそれぞれ施すので、隣接した4画素毎に1画素のデータ量に削減され、各ブロックのデータ量が1/4に削減され、4個のブロック全体のデータ量が1/4に削減される。ブロック処理部131は、データ量が1/4に削減された4個のブロックについてのデータを、出力部140に供給する。   Since the block processing unit 131 performs such spatial thinning processing on each of the four supplied blocks, the data amount of each block is reduced to one pixel data amount for every four adjacent pixels. The data amount of the entire four blocks is reduced to ¼. The block processing unit 131 supplies data about four blocks whose data amount has been reduced to ¼ to the output unit 140.

ブロック分配部122、ブロック処理部132、ブロック処理部133、および出力部140に関しては、動画像変換装置10と同様であるので動作についての説明は省略する。復元部150については後述する。   Since the block distribution unit 122, the block processing unit 132, the block processing unit 133, and the output unit 140 are the same as those in the moving image conversion apparatus 10, description of the operation is omitted. The restoration unit 150 will be described later.

以上のように、本発明の動画像変換装置100では、同時に処理を行うNフレーム分のブロックの全てについて移動量の計算を行い、得られた移動量のうち最大の移動量を間引き処理態様を決定するための移動量とする。すなわち、本発明の動画像変換装置100では、間引き処理単位フレーム数Nの各ブロックについて、最大の移動量を持つブロックを選択して、この最大移動量を間引き処理単位フレーム数Nに含まれる各ブロックについての間引き処理態様を決定するための移動量とする。以下、このような処理の決定方法を用いることによる効果について説明する。   As described above, in the moving image conversion apparatus 100 of the present invention, the movement amount is calculated for all the N frames of blocks to be processed simultaneously, and the maximum movement amount among the obtained movement amounts is thinned out. The amount of movement is used for determination. That is, in the moving image conversion apparatus 100 of the present invention, for each block of the thinning-out processing unit frame number N, a block having the maximum movement amount is selected, and this maximum movement amount is included in each thinning-out processing unit frame number N. It is set as the movement amount for determining the thinning processing mode for the block. Hereinafter, the effect of using such a process determination method will be described.

上記のように、得られた移動量のうち最大のものを利用してブロックに対して行う処理内容を決定する理由ついて説明する。   The reason for determining the processing content to be performed on the block using the maximum amount of movement obtained as described above will be described.

まず、間引き処理単位フレーム数Nに含まれるフレームが動領域と静止領域の境界にあるために、Nフレーム間で移動量が大きく変わるようなブロックに対して、
(1)Nフレーム全てに時間間引きを適用する場合と、
(2)Nフレーム全てに対して空間間引きを適用する場合のいずれの状況においてより画質劣化が顕著であるのかを図25乃至図28を用いて確認する。
First, since a frame included in the thinning-out processing unit frame number N is at the boundary between the moving region and the stationary region, for a block whose movement amount varies greatly between N frames,
(1) Applying time decimation to all N frames;
(2) It is confirmed with reference to FIGS. 25 to 28 in which situation when the spatial thinning is applied to all N frames, in which the image quality deterioration is more remarkable.

図25は図21と同様に空間上のある位置における4フレーム間(フレーム0からフレーム3まで)の様子を示している。図中の小さい正方形が4x4ピクセル(画素)の1ブロックであり、点表示領域部分が背景(静止領域)、線表示領域部分が動いている被写体(動領域)である。動領域は4ピクセル/フレームで右方向に動いている。   FIG. 25 shows a state between four frames (from frame 0 to frame 3) at a certain position in the space as in FIG. A small square in the figure is one block of 4 × 4 pixels (pixels), a point display area portion is a background (static area), and a line display area portion is a moving subject (moving area). The moving area moves to the right at 4 pixels / frame.

以上のような状況において、図25中に示したブロック80〜83に着目し、上記(1)の場合、すなわち、
(1)Nフレーム全てに時間間引きを適用する場合、
における劣化の様子を図26および図27に示す。
In the above situation, paying attention to the blocks 80 to 83 shown in FIG. 25, in the case of the above (1), that is,
(1) When applying time reduction to all N frames,
FIG. 26 and FIG.

図26は、図25の4フレームに対して、従前の動画像変換装置10により、移動量検出フレームPを、P=3とした場合の間引き処理および復元(拡張)処理を適用した結果得られる画像を表している。なお、図26では、着目しているブロック80〜83のみの間引き処理態様を示している。   FIG. 26 is obtained as a result of applying thinning-out processing and restoration (extension) processing when the movement amount detection frame P is set to P = 3 by the conventional moving image conversion apparatus 10 to the four frames in FIG. Represents an image. FIG. 26 shows a thinning process mode of only the blocks 80 to 83 of interest.

P=3とした場合、図25に示すフレーム3を参照して理解されるように、フレーム3におけるブロック83領域は背景(静止領域)であるので、ほぼ0の小さい移動量が算出され、図25の4フレームにおけるブロック80〜83には時間方向間引き処理が施される。時間方向間引き処理は、N=4とした場合、4フレームから1つのフレームにあるブロック画素を4フレーム全てに適用する処理である。時間方向間引き処理は、間引き処理において残すフレーム画素を何番目のものとするかを予め設定し、その設定に従って、全フレームの対応ブロックにそのフレーム画素をコピーする。図26は、時間間引きにおいて残すフレーム、すなわちコピー元となる画素値をフレーム0とした場合を示し、図27は時間間引きにおいて残すフレームをフレーム3とした場合を示す。   When P = 3, as understood with reference to the frame 3 shown in FIG. 25, since the block 83 area in the frame 3 is the background (still area), a small movement amount of almost 0 is calculated. The blocks 80 to 83 in the 25 4 frames are subjected to a time direction thinning process. The time direction thinning process is a process of applying block pixels in one frame from four frames to all four frames when N = 4. In the time direction thinning process, the number of frame pixels to be left in the thinning process is set in advance, and the frame pixels are copied to the corresponding blocks of all frames according to the setting. FIG. 26 shows a case where a frame to be left in time thinning, that is, a case where the pixel value to be a copy source is frame 0, and FIG.

図26では、線領域部分で示されている動領域中、フレーム0の右下部分のブロック80の画素値が、フレーム1〜3の各フレームのブロック81〜83にわたってコピーされることになり、フレーム0〜3の4フレームの表示時間には、フレーム0に存在していたブロック80に対応する移動被写体の一部がフレーム0〜3に至るまで、同じ位置に表示され続ける。   In FIG. 26, the pixel value of the block 80 in the lower right part of the frame 0 in the moving area indicated by the line area part is copied over the blocks 81 to 83 of each frame of the frames 1 to 3. During the display time of four frames 0 to 3, a part of the moving subject corresponding to the block 80 existing in the frame 0 continues to be displayed at the same position until reaching the frames 0 to 3.

また、図27は、時間間引きにおいて残すフレームをフレーム3とした場合を示す。この場合、フレーム3の右下部分のブロック83の画素値が、フレーム0〜2の各フレームのブロック80〜82にわたってコピーされることになり、フレーム0〜3の4フレームの表示時間には、フレーム3に存在していたブロック83に対応する背景の一部がフレーム0〜3に至るまで、同じ位置に表示され続ける。この場合、最初の2フレーム(フレーム0,1)において動領域の一部分が背景で置き換わっている。   FIG. 27 shows a case where the frame to be left in the time thinning is frame 3. In this case, the pixel value of the block 83 in the lower right part of the frame 3 is copied over the blocks 80 to 82 of each frame of the frames 0 to 2, and the display time of the four frames of the frames 0 to 3 is A part of the background corresponding to the block 83 existing in the frame 3 continues to be displayed at the same position until reaching the frames 0 to 3. In this case, a part of the moving area is replaced with the background in the first two frames (frames 0 and 1).

つまり、4フレーム間で移動量が変化する領域に対して、(1)Nフレーム全てに時間間引きを適用すると、オリジナルの動画像には存在しない物体が数フレーム間表示されたり(図26)、動被写体の形状が変化したり(図27)することになり、これは著しい画質の劣化につながる。   In other words, for a region where the amount of movement changes between 4 frames, (1) when time thinning is applied to all N frames, an object that does not exist in the original moving image is displayed for several frames (FIG. 26). The shape of the moving subject changes (FIG. 27), which leads to a significant deterioration in image quality.

これに対し、
(2)Nフレーム全てに対して空間間引きを適用する場合、
の画像劣化の状態について、図28を参照して説明する。空間間引きは、同一フレームのブロック内の画素の画素値を同一フレーム同一ブロック内の代表画素からコピーして生成する処理である。
In contrast,
(2) When spatial thinning is applied to all N frames,
The state of image degradation will be described with reference to FIG. Spatial thinning is a process of copying and generating pixel values of pixels in a block of the same frame from representative pixels in the same block of the same frame.

図28に示すようにフレーム0〜フレーム3のブロック80〜83において、すべて、同一ブロック内の処理として、空間間引き処理が実行されることになる。フレーム0およびフレーム1のブロック80,81に関しては移動被写体領域に対して空間間引きが施されブロックの移動量に即した間引き処理が行われ問題ないが、フレーム2およびフレーム3のブロック82,83に関しても、移動量がほぼ0の背景領域であるにも関わらず、空間間引きが施される。これはブロックの移動量に適した間引き処理ではない。しかしながら、空間間引き処理を適用しても画像の空間解像度が低下するのみで画像の本来の構成(被写体の位置関係、大域的に観察した場合の色相など)が大きく変わるわけではない。   As shown in FIG. 28, in the blocks 80 to 83 of the frames 0 to 3, the space thinning process is executed as the process in the same block. As for the blocks 80 and 81 of the frame 0 and the frame 1, there is no problem since the thinning process is performed on the moving subject area and the thinning process is performed in accordance with the movement amount of the block, but the blocks 82 and 83 of the frame 2 and the frame 3 are not problematic. However, even though the amount of movement is a background region of almost zero, spatial thinning is performed. This is not a thinning process suitable for the amount of block movement. However, even if the spatial thinning process is applied, only the spatial resolution of the image is lowered, and the original configuration of the image (positional relationship of the subject, hue when observed globally, etc.) does not change significantly.

すなわち、
(2)Nフレーム全てに対して空間間引きを適用する場合、
は、図26、図27を参照して説明した、
(1)Nフレーム全てに時間間引きを適用する場合、
におけるような画像の構成が変わってしまうような著しい劣化は発生しない。
That is,
(2) When spatial thinning is applied to all N frames,
Was described with reference to FIGS.
(1) When applying time reduction to all N frames,
Such a remarkable deterioration that the configuration of the image is changed does not occur.

以上、説明したように、動領域と静止領域の境界で見られる、Nフレーム間で移動量が大きく変化するようなブロック、すなわちNフレーム間で時間間引きを適用するべき移動量のブロックと空間間引きを適用するべき移動量のブロックが混在するようなブロックに対して、時間間引きまたは空間間引きのどちらかの処理を一律に施す場合は、時間方向間引きを施すと著しい劣化が発生する場合があるが、空間方向間引きのみを施した場合には、画質の劣化が抑えられることがわかる。   As described above, blocks where the amount of movement greatly changes between N frames, that is, the boundary between the moving region and the stationary region, that is, blocks of the amount of movement to which time decimation should be applied between N frames and spatial decimation. If a block with a moving amount of blocks that should be applied is uniformly processed by either time thinning or space thinning, significant deterioration may occur if time thinning is performed. It can be seen that when only the spatial direction thinning is applied, the deterioration of the image quality can be suppressed.

本発明の構成による動画像変換装置100では、各フレームの移動量の最大値を基に間引き処理の種別を決定する構成としたので、上記のような異なる移動量が混在するブロックでは空間間引き処理が施されることになり、画質の劣化を最小限にとどめることができる。   Since the moving image conversion apparatus 100 according to the configuration of the present invention is configured to determine the type of the thinning process based on the maximum value of the moving amount of each frame, the spatial thinning process is performed in a block in which different moving amounts are mixed as described above. As a result, image quality degradation can be minimized.

図23に示す移動量検出部120のブロック分配部122には、ブロック分割部112から、間引き処理単位フレーム数:N個単位でブロック(N枚のフレームのそれぞれの同一位置にある合計N個のブロック)が供給され、さらに、最大移動量検出部121において、そのN個のブロックの中の最大の移動量を持つフレームのブロック移動量が供給される。最大移動量検出部121では、図24を参照して説明したように、N個のブロックの中の最大の移動量を持つフレームのブロック移動量を選択して、セレクタ230を介して、最大の移動量情報(動きベクトル情報)をブロック分配部122へと出力する。   The block distribution unit 122 of the movement amount detection unit 120 shown in FIG. 23 receives blocks from the block division unit 112 in units of thinning processing unit frames: N (a total of N blocks at the same position in each of N frames). Further, the maximum movement amount detector 121 supplies the block movement amount of the frame having the maximum movement amount among the N blocks. As described with reference to FIG. 24, the maximum movement amount detection unit 121 selects the block movement amount of the frame having the maximum movement amount among the N blocks, and uses the selector 230 to determine the maximum movement amount. The movement amount information (motion vector information) is output to the block distribution unit 122.

ブロック分配部122は、最大移動量検出部121から入力する最大移動量情報に基づいて、ブロック処理部131〜133に、間引き処理単位フレーム数:Nフレームに相当するNブロックを供給し、ブロック処理部131〜133では、入力ブロックに対して、それぞれ空間方向間引き、時間方向間引き、空間方向および時間方向間引きを実行する。   Based on the maximum movement amount information input from the maximum movement amount detection unit 121, the block distribution unit 122 supplies the block processing units 131 to 133 with N blocks corresponding to the number of thinning-out processing unit frames: N frames. The units 131 to 133 execute space direction thinning, time direction thinning, space direction, and time direction thinning for the input blocks, respectively.

具体的には、最大移動量検出部121から入力する最大移動量情報に従って、例えば、以下の(1)〜(3)のいずれかの態様で処理が実行される。
(1)最大移動量検出部121において検出された最大移動量が水平方向または垂直方向の移動量として2ピクセル以上である場合は、ブロック処理部131に、間引き処理単位フレーム数:Nフレームに相当するNブロックを供給して、ブロック分配部122から供給された最大移動量に応じた空間方向間引き処理を行う。
(2)最大移動量検出部121において検出された最大移動量が水平方向と垂直方向ともに1ピクセル未満である場合は、ブロック処理部132に、間引き処理単位フレーム数:Nフレームに相当するNブロックを供給して時間方向間引き処理を行う。
(3)最大移動量検出部121において検出された最大移動量が水平方向と垂直方向ともに1ピクセル以上で、2ピクセル未満である場合は、ブロック処理部133に、間引き処理単位フレーム数:Nフレームに相当するNブロックを供給して空間方向間引きおよび時間方向間引き処理を行う。
Specifically, according to the maximum movement amount information input from the maximum movement amount detection unit 121, for example, the process is executed in any one of the following modes (1) to (3).
(1) When the maximum movement amount detected by the maximum movement amount detection unit 121 is 2 pixels or more as the movement amount in the horizontal direction or the vertical direction, the block processing unit 131 corresponds to the number of thinning-out processing unit frames: N frames. N blocks to be supplied are supplied, and spatial direction thinning processing according to the maximum movement amount supplied from the block distribution unit 122 is performed.
(2) When the maximum movement amount detected by the maximum movement amount detection unit 121 is less than one pixel in both the horizontal direction and the vertical direction, the block processing unit 132 notifies the block processing unit 132 of N blocks corresponding to the number of thinning process unit frames: N frames. To perform time direction thinning processing.
(3) When the maximum movement amount detected by the maximum movement amount detection unit 121 is 1 pixel or more in both the horizontal direction and the vertical direction and less than 2 pixels, the block processing unit 133 notifies the block processing unit 133: N frames N blocks corresponding to are supplied to perform spatial direction thinning and time direction thinning processing.

このような処理構成とすることで、間引き処理単位フレーム数:Nフレームに含まれる処理対象となるブロックのNブロック中に、1つでも最大移動量が2ピクセル以上のブロックが含まれる場合には、ブロック処理部131において空間方向間引き処理が行なわれることになり、Nブロック中に、最大移動量が2ピクセル以上のブロックが1つも存在せず、最大移動量が1ピクセル以上のブロックが1つでも含まれる場合には、ブロック処理部133において空間方向間引きおよび時間方向間引き処理を行われる。Nブロック中に、最大移動量が1ピクセル以上のブロックが1つも存在しない場合に限り、ブロック処理部132において時間方向間引き処理が行われることになる。   By adopting such a processing configuration, when at least one block having a maximum movement amount of 2 pixels or more is included in the N blocks of the processing target blocks included in the N frame: the number of thinning-out processing unit frames In the block processing unit 131, spatial direction thinning processing is performed, and there is no block having a maximum movement amount of 2 pixels or more in the N blocks, and one block having a maximum movement amount of 1 pixel or more. However, if included, the block processing unit 133 performs thinning in the spatial direction and thinning in the time direction. Only when there is no block having a maximum movement amount of 1 pixel or more in N blocks, the block processing unit 132 performs the time direction thinning process.

このように、本発明の構成による動画像変換装置100では、各フレームの移動量の最大値を基に間引き処理の種別を決定する構成としたので、間引き処理単位フレーム数:Nフレームに異なる移動量が混在するブロックでは、多くの場合、空間間引き処理が施されることになり、画質の劣化を最小限にとどめることができる。   As described above, in the moving image conversion apparatus 100 according to the configuration of the present invention, the type of the thinning process is determined based on the maximum value of the moving amount of each frame. In many blocks where quantities are mixed, spatial thinning processing is performed in many cases, and image quality degradation can be minimized.

[(3)改良した復元処理を実行する動画像復元装置について]
続いて、図22に示す復元部150の詳細構成および処理について説明する。復元部150は、図29に示すようにブロック分配部610、ブロック拡張部620乃至640、合成部650から構成される。ブロック分配部610、ブロック拡張部620乃至640は、先に図13を参照して説明した復元部15と同様の処理(特願2003−412501号の復元部)を実行する構成であるので、その詳細の記述は省略し、合成部650についてのみ説明する。
[(3) Moving Image Restoration Apparatus that Performs Improved Restoration Process]
Next, a detailed configuration and processing of the restoration unit 150 illustrated in FIG. 22 will be described. The restoration unit 150 includes a block distribution unit 610, block expansion units 620 to 640, and a synthesis unit 650, as shown in FIG. Since the block distribution unit 610 and the block expansion units 620 to 640 are configured to execute the same processing as the restoration unit 15 described above with reference to FIG. 13 (the restoration unit of Japanese Patent Application No. 2003-412501), A detailed description is omitted, and only the synthesis unit 650 will be described.

なお、間引き処理はNフレーム単位で行われており、ブロックの大きさは横Wピクセル、縦Hピクセルであるとする。また、合成部650の現在の処理対象フレームをフレームn乃至フレームn+N−1(n=kN(k≧0))とする。   It is assumed that the thinning process is performed in units of N frames, and the block size is W horizontal pixels and H vertical pixels. Further, the current processing target frame of the synthesis unit 650 is assumed to be frame n to frame n + N−1 (n = kN (k ≧ 0)).

合成部650の詳細な構成を図30に示す。図30は合成部651、画像データメモリ652および653、間引き情報メモリ654、間引き情報補間部655、および空間間引き領域補正部656により構成される。合成部650の合成部651は図13の合成部65と同様の動作をおこなう。つまりその出力は間引き処理が施されたデータを拡張することで得られるオリジナルの動画像と同様の解像度の画像Nフレーム分である。   A detailed configuration of the combining unit 650 is shown in FIG. FIG. 30 includes a composition unit 651, image data memories 652 and 653, a thinning information memory 654, a thinning information interpolation unit 655, and a spatial thinning region correction unit 656. The combining unit 651 of the combining unit 650 performs the same operation as the combining unit 65 of FIG. That is, the output is for N frames of an image having the same resolution as the original moving image obtained by extending the thinned data.

画像データメモリ652は合成部651から得られるフレームn−1からフレームn+2N−1までを保持しこれを出力する。つまり、空間間引き領域補正部656は、フレームn乃至フレームn+N−1の処理に際し、少なくとも現在の処理対象フレームに加えその前後のフレームを参照可能である。   The image data memory 652 holds and outputs frames n−1 to n + 2N−1 obtained from the combining unit 651. In other words, the spatial thinning region correction unit 656 can refer to at least the current frame to be processed and the frames before and after it at the time of processing from the frame n to the frame n + N−1.

間引き情報メモリ654はフレームn−Nからフレームn+2N−1までの計3Nフレームに施された間引き処理の種別を保持しこれを出力する。つまり、補正対象ピクセル検出部655はフレームn乃至フレームn+N−1の処理に際し、少なくとも現在の処理対象フレームに施された処理内容に加えその前後のフレームに施された処理内容を参照可能である。   The decimation information memory 654 holds the type of decimation processing applied to a total of 3N frames from frame n−N to frame n + 2N−1, and outputs this. In other words, the correction target pixel detection unit 655 can refer to at least the processing content applied to the current processing target frame in addition to the processing content applied to the frames before and after the frame n to frame n + N−1.

補正対象ピクセル検出部655は、フレームn+1からフレームn+N−1の空間間引き領域内の各ピクセルに対して、補正処理が必要かどうか、補正が必要ならば過去のフレーム乃至未来のフレームいずれのフレームのデータを用いるべきか、を判断する。さらに、その結果を空間間引き領域補正部656に出力する。補正対象ピクセル検出部655の詳細については後に説明する。   The correction target pixel detection unit 655 determines whether correction processing is necessary for each pixel in the spatial thinning region from frame n + 1 to frame n + N−1, and if correction is necessary, the past frame to the future frame. Determine if the data should be used. Further, the result is output to the spatial thinning region correction unit 656. Details of the correction target pixel detection unit 655 will be described later.

空間間引き領域補正部656はフレームnからフレームn+N−1までのNフレームの各ピクセルを、補正対象ピクセル検出部656の検出した補正対象ピクセル情報を参照しながら補正する。例えば、あるピクセルに対する補正対象ピクセル検出部656の結果が、補正処理が必要であり、過去フレームを使用する、という内容であった場合は、空間間引き領域補正部656は該ピクセルのデータをフレームn−1の同一位置の画素値で置き換える。   The spatial thinning region correction unit 656 corrects each pixel of N frames from frame n to frame n + N−1 with reference to the correction target pixel information detected by the correction target pixel detection unit 656. For example, when the result of the correction target pixel detection unit 656 for a certain pixel indicates that correction processing is necessary and a past frame is used, the spatial thinning region correction unit 656 transmits the data of the pixel to the frame n. Replace with the pixel value at the same position of -1.

図31に空間間引き領域補正部656の実行する画素値置き換え処理の例を示す。図には、フレームn−1,90と、フレームn+t,92を示している。0≦t≦N−1であり、フレームn+tとはフレームnからフレームn+N−1までのNフレームのいずれかのフレームであることを示している。フレームn−1,90は、フレームn+t,92より時間的に先行するフレームである。フレームには、複数の画素(ピクセル)が含まれ、図には、処理対象となる1つのピクセルを示している。すなわち、フレームn−1,90のピクセル91と、フレームn+t,92のピクセル93である。   FIG. 31 shows an example of pixel value replacement processing executed by the spatial thinning region correction unit 656. In the figure, frames n−1 and 90 and frames n + t and 92 are shown. 0 ≦ t ≦ N−1, and frame n + t indicates any one of N frames from frame n to frame n + N−1. Frames n−1 and 90 are frames that temporally precede frames n + t and 92. The frame includes a plurality of pixels (pixels), and one pixel to be processed is shown in the figure. That is, the pixel 91 in the frame n−1, 90 and the pixel 93 in the frame n + t, 92.

なお、図31(A)が補正前のフレームであり、(B)が補正後のフレームである。フレームn+tの図中のピクセルに対する補正対象ピクセル検出部656の結果が、補正処理が必要であり、過去フレームを使用するという内容であった場合は、図31(B)に示すようにフレームn−1,90におけるピクセル91の画素値を、該ピクセル91と同一位置に対応するフレームn+t,92のピクセル93の値として設定する画素値補正処理を実行する。   FIG. 31A shows a frame before correction, and FIG. 31B shows a frame after correction. When the result of the correction target pixel detection unit 656 with respect to the pixel in the drawing of the frame n + t indicates that correction processing is necessary and the past frame is used, as shown in FIG. 31B, the frame n− A pixel value correction process is performed in which the pixel value of the pixel 91 at 1, 90 is set as the value of the pixel 93 of the frame n + t, 92 corresponding to the same position as the pixel 91.

また、あるピクセルに対する補正対象ピクセル検出部656の結果が、補正処理が必要であり、未来フレームを使用する、という内容であった場合は、図32に示すように、空間間引き領域補正部656は、フレームn+N,96におけるピクセル97の画素値を、該ピクセル97と同一位置に対応するフレームn+t,94のピクセル95の値として設定する画素値補正処理を実行する。   When the result of the correction target pixel detection unit 656 for a certain pixel indicates that correction processing is necessary and a future frame is used, as shown in FIG. 32, the spatial thinning region correction unit 656 Then, a pixel value correction process for setting the pixel value of the pixel 97 in the frame n + N, 96 as the value of the pixel 95 in the frame n + t, 94 corresponding to the same position as the pixel 97 is executed.

また、あるピクセルに対する補正対象ピクセル検出部656の結果が、補正処理が必要ではない、という内容であった場合は何も行わない。同様に、時間間引き領域であったり、時間空間間引き領域であったりした場合にも補正処理は行わない。   Further, if the result of the correction target pixel detection unit 656 for a certain pixel indicates that correction processing is not necessary, nothing is performed. Similarly, the correction process is not performed in the case of a time thinning region or a time space thinning region.

補正対象ピクセル検出部655は3種類の間引き処理内容情報を保持し、これらの情報に基づいて補正対象ピクセルを検出する。
補正対象ピクセル検出部655は、以下の3種類の間引き処理内容情報を保持している。
*フレームn−Nからフレームn−1までの、過去のNフレームに適用された処理の内容、
*フレームnからフレームn+N−1までの、現在のNフレームに適用された処理の内容、
*フレームn+Nからフレームn+2N−1までの、未来のNフレームに適用された処理の内容、
である。
補正対象ピクセル検出部655はこれらの情報を用いて、本来は動領域ではないが空間間引き処理を施されている領域を検知する。補正対象ピクセル検出部655の動作の詳細を説明する前に、補正対象ピクセル検出部655の原理と処理の意味を具体的な例を用いて説明する。
The correction target pixel detection unit 655 holds three types of thinning processing content information, and detects correction target pixels based on these pieces of information.
The correction target pixel detection unit 655 holds the following three types of thinning process content information.
* Contents of processing applied to past N frames from frame n-N to frame n-1.
* Contents of processing applied to the current N frames from frame n to frame n + N−1,
* Contents of processing applied to future N frames from frame n + N to frame n + 2N-1.
It is.
The correction target pixel detection unit 655 uses these pieces of information to detect an area that is not originally a moving area but is subjected to spatial thinning processing. Before describing the details of the operation of the correction target pixel detection unit 655, the principle of the correction target pixel detection unit 655 and the meaning of processing will be described using a specific example.

図33はN=4としてフレームn−4からn+3までの各フレームのある行の一部において施された間引きの種別を表している。縦軸が時間軸であり、下方向に向かって時間が経過する。横軸は、画素位置(水平方向)を示す。n−4〜n−1までの4フレームが、1つの間引き処理単位フレーム数:N=4フレームであり、n〜n+3が後続する4つの間引き処理単位フレームである。   FIG. 33 shows the type of decimation performed in a part of a row of each frame from frame n-4 to n + 3 with N = 4. The vertical axis is the time axis, and time elapses downward. The horizontal axis indicates the pixel position (horizontal direction). Four frames from n−4 to n−1 are one thinning process unit frame number: N = 4 frames, and n to n + 3 are four subsequent thinning process unit frames.

各フレームに対応する行において、n−4〜n−1までの4フレームでは、斜線に塗られたデータ領域701が時間方向間引きを施された部分であり、各行のそれ以外のデータ領域702は水平方向の空間方向間引きを施された部分であり動領域が含まれる。また、次の時間的に連続するn〜n+3までの4フレームにおいても、斜線に塗られたデータ領域711が時間方向間引きを施された部分であり、各行のそれ以外のデータ領域712は水平方向の空間方向間引きを施された部分であり動領域が含まれる。   In the four frames from n-4 to n-1, in the row corresponding to each frame, the data area 701 painted with diagonal lines is a portion subjected to thinning in the time direction, and the other data area 702 in each row is It is a portion that has been subjected to horizontal spatial thinning and includes a moving area. Also, in the next four frames from n to n + 3 that are continuous in time, the hatched data area 711 is a part subjected to thinning in the time direction, and the other data areas 712 in each row are in the horizontal direction. This is a portion subjected to thinning in the spatial direction and includes a moving area.

空間方向間引きを施されたデータ領域702,712のフレーム間推移から、その領域は左方向に移動していることが予測可能である。すなわち、図に示す先行するフレームn−4〜n−1のデータ領域702より、時間的に後続するフレームn〜n+3のデータ領域712は左に移動している。   From the transition between frames of the data areas 702 and 712 that have been thinned in the spatial direction, it can be predicted that the area has moved in the left direction. That is, the data area 712 of the subsequent frames n to n + 3 is shifted to the left from the data area 702 of the preceding frames n−4 to n−1 shown in the drawing.

さらに、フレームn−1において動領域であるデータ領域702の左端部分は概ね図中実線の矢印で示すデータ部分721に存在すると考えられる。これは、本発明の動画像変換装置100があるブロックに施す処理を決める場合に、Nフレーム間の各ブロックの移動量の最大値を基準にすることに起因する。すなわち、フレームn−1において、図33中のデータ部分721より左側に動領域の左端があると仮定した場合、その部分も空間方向間引きを施されることになる。また、データ部分721より右側に動領域の左端があると仮定した場合は、図中のデータ部分721は空間方向間引きの領域にはならない。   Further, it is considered that the left end portion of the data area 702 which is a moving area in the frame n−1 is generally present in a data portion 721 indicated by a solid line arrow in the drawing. This is because the maximum value of the movement amount of each block between N frames is used as a reference when determining the processing to be performed on a certain block by the moving image conversion apparatus 100 of the present invention. That is, if it is assumed that the left end of the moving area is on the left side of the data portion 721 in FIG. 33 in the frame n−1, that portion is also subjected to spatial thinning. If it is assumed that the left end of the moving region is on the right side of the data portion 721, the data portion 721 in the figure is not a spatial thinning region.

フレームn+3における動領域の左端部分も同様に推測可能であり、結局フレームn−1からフレームn+3にかけて、動領域の左端部分は点線矢印722で示した軌跡に従った動きをしていると判断することができる。   The left end portion of the moving region in the frame n + 3 can be estimated in the same manner, and it is determined that the left end portion of the moving region moves according to the locus indicated by the dotted arrow 722 from the frame n−1 to the frame n + 3. be able to.

この動領域のフレーム間の推移予測から、図中、太線で囲まれたフレームn〜n+2の一部のデータ領域723は、移動する動領域として空間間引き処理の施されたデータ領域712に含まれるが、このデータ領域723は、本来は動領域ではなく、背景などの静止領域であると推測することができる。しかし、上述した最大移動量を基準とした処理態様決定処理を実行した結果、このデータ領域723は、空間方向間引きが施されている。   From the transition prediction between frames in the moving area, a part of the data areas 723 in the frames n to n + 2 surrounded by a thick line in the drawing is included in the data area 712 that has been subjected to spatial thinning processing as a moving moving area. However, it can be assumed that the data area 723 is not originally a moving area but a stationary area such as a background. However, as a result of executing the processing mode determination process based on the maximum movement amount described above, the data region 723 is thinned in the spatial direction.

このデータ領域723は、本来、静止領域に属しており、画質の向上のために補正処理を行なうことが適切である。静止領域は動きが少なく、例えば時間的に隣接するフレーム中の画素値を適用した補間処理が可能となる。すなわち、図に示すフレームn−1のデータ領域724の画素値を用いて、フレームn〜n+2のデータ領域723の画素値の補正、すなわち補間処理を行なう。   This data area 723 originally belongs to a static area, and it is appropriate to perform correction processing in order to improve image quality. The still region has little motion, and for example, interpolation processing using pixel values in temporally adjacent frames is possible. That is, using the pixel values in the data area 724 in the frame n−1 shown in the drawing, the pixel values in the data area 723 in the frames n to n + 2 are corrected, that is, interpolation processing is performed.

図34に補間処理の具体例を示す。図に示すフレームn−1のデータ領域724のデータ部731の構成画素の画素値をフレームn+2の対応画素の画素値として設定し、フレームn−1のデータ領域724のデータ部732の構成画素の画素値をフレームn+1の対応画素の画素値として設定し、フレームn−1のデータ領域724のデータ部733の構成画素の画素値をフレームnの対応画素の画素値として設定する。   FIG. 34 shows a specific example of the interpolation process. The pixel value of the constituent pixel of the data portion 731 of the data area 724 of the frame n−1 shown in the figure is set as the pixel value of the corresponding pixel of the frame n + 2, and the constituent pixel of the data portion 732 of the data area 724 of the frame n−1 is set. The pixel value is set as the pixel value of the corresponding pixel in frame n + 1, and the pixel value of the constituent pixel in the data portion 733 of the data area 724 in frame n−1 is set as the pixel value of the corresponding pixel in frame n.

このように、過去の同じ位置にある画素の値によってこれらの領域の画素を置き換えてしまえば画質の向上が期待できる。画素値の変更を行う範囲に関しては図33に示した移動領域の移動量の推定値Lから容易に計算することができる。まず、フレームn+3において動領域の左端があると推測されるデータ位置725のX座標をxとする。このとき、フレームnではxから起算して右に3×L/4画素分、フレームn+1では2×L/4画素分、フレームn+2では1×L/4画素分の画素が変更処理の対象となる。フレームn+3では変更処理が行われる画素は存在しない。   Thus, if the pixels in these regions are replaced with the values of the pixels at the same position in the past, an improvement in image quality can be expected. The range in which the pixel value is changed can be easily calculated from the estimated moving amount L of the moving area shown in FIG. First, let x be the X coordinate of the data position 725 that is estimated to be the left end of the moving region in the frame n + 3. At this time, the pixel corresponding to 3 × L / 4 pixels to the right in frame n, 2 × L / 4 pixels in frame n + 1, and 1 × L / 4 pixels in frame n + 2 are subject to change processing. Become. In frame n + 3, there is no pixel to be changed.

従って、図34に示すように、フレームnではxから起算して右に3×L/4画素分、フレームn+1では2×L/4画素分、フレームn+2では1×L/4画素分の画素を補正対象画素として、フレームn−1の対応画素の画素値をコピーする補正処理を行なう。   Therefore, as shown in FIG. 34, in frame n, pixels are 3 × L / 4 pixels right from x, 2 × L / 4 pixels in frame n + 1, and 1 × L / 4 pixels in frame n + 2. Is used as a correction target pixel, and correction processing for copying the pixel value of the corresponding pixel in frame n−1 is performed.

図35は、未来フレームの画素を用いて現在フレームの画素の画素値補正を行なう場合の処理例を説明する図である。N=4としてフレームnからn+7までの各フレームのある行の一部において施された間引きの種別を表している。縦軸が時間軸であり、下方向に向かって時間が経過する。横軸は、画素位置(水平方向)を示す。n〜n+3までの4フレームが、1つの間引き処理単位フレーム数:N=4フレームであり、n+4〜n+7が後続する4つの間引き処理単位フレームである。   FIG. 35 is a diagram for explaining a processing example in the case of performing pixel value correction of the pixel of the current frame using the pixel of the future frame. N = 4 represents the type of decimation performed in a part of a certain row of each frame from frame n to n + 7. The vertical axis is the time axis, and time elapses downward. The horizontal axis indicates the pixel position (horizontal direction). Four frames from n to n + 3 are one thinning processing unit frame number: N = 4 frames, and n + 4 to n + 7 are four subsequent thinning processing unit frames.

各フレームに対応する行において、n〜n+3までの4フレームでは、斜線に塗られたデータ領域751が時間方向間引きを施された部分であり、各行のそれ以外のデータ領域752は水平方向の空間方向間引きを施された部分であり動領域が含まれる。また、次の時間的に連続するn+4〜n+7までの4フレームにおいても、斜線に塗られたデータ領域761が時間方向間引きを施された部分であり、各行のそれ以外のデータ領域762は水平方向の空間方向間引きを施された部分であり動領域が含まれる。   In the four frames from n to n + 3 in the row corresponding to each frame, the hatched data region 751 is a portion subjected to thinning in the time direction, and the other data region 752 in each row is a horizontal space. It is a portion that has been subjected to direction thinning and includes a moving area. Also, in the next four frames from n + 4 to n + 7 that are continuous in time, the hatched data area 761 is a portion subjected to thinning in the time direction, and the other data areas 762 in each row are in the horizontal direction. This is a portion subjected to thinning in the spatial direction and includes a moving area.

空間方向間引きを施されたデータ領域752,762のフレーム間推移から、その領域は左方向に移動していることが予測可能である。すなわち、図に示す先行するフレームn〜n+3のデータ領域752より、時間的に後続するフレームn+4〜n+7のデータ領域762は左に移動している。   From the transition between frames of the data areas 752 and 762 subjected to the thinning in the spatial direction, it can be predicted that the area has moved in the left direction. That is, the data area 762 of the subsequent frames n + 4 to n + 7 is shifted to the left from the data area 752 of the preceding frames n to n + 3 shown in the figure.

さらに、フレームn+4において動領域であるデータ領域752の右端部分は概ね図中実線の矢印で示すデータ部分771に存在すると考えられる。これは、本発明の動画像変換装置100があるブロックに施す処理を決める場合に、Nフレーム間の各ブロックの移動量の最大値を基準にすることに起因する。すなわち、フレームn+4において、図35中のデータ部分771より右側に動領域の右端があると仮定した場合、その部分も空間方向間引きを施されることになる。また、データ部分771より左側に動領域の右端があると仮定した場合は、図中のデータ部分771は空間方向間引きの領域にはならない。   Further, it is considered that the right end portion of the data area 752 which is a moving area in the frame n + 4 is generally present in a data portion 771 indicated by a solid line arrow in the drawing. This is because the maximum value of the movement amount of each block between N frames is used as a reference when determining the processing to be performed on a certain block by the moving image conversion apparatus 100 of the present invention. That is, assuming that the right end of the moving area is on the right side of the data portion 771 in FIG. 35 in the frame n + 4, that portion is also subjected to spatial thinning. If it is assumed that the right end of the moving region is on the left side of the data portion 771, the data portion 771 in the figure does not become a spatial thinning region.

フレームnにおける動領域の右端部分も同様に推測可能であり、結局フレームnからフレームn+7にかけて、動領域の右端部分は点線矢印772で示した軌跡に従った動きをしていると判断することができる。   The right end portion of the moving area in the frame n can be similarly estimated, and it can be determined that the right end portion of the moving area moves according to the locus indicated by the dotted arrow 772 from the frame n to the frame n + 7. it can.

この動領域のフレーム間の推移予測から、図中、太線で囲まれたフレームn+1〜n+3の一部のデータ領域773は、移動する動領域として空間間引き処理の施されたデータ領域751に含まれるが、このデータ領域773は、本来は動領域ではなく、背景などの静止領域であると推測することができる。しかし、上述した最大移動量を基準とした処理態様決定処理を実行した結果、このデータ領域773は、空間方向間引きが施されている。   From the transition prediction between frames of the moving area, a part of the data area 773 of frames n + 1 to n + 3 surrounded by a thick line in the drawing is included in the data area 751 subjected to spatial thinning processing as a moving area. However, it can be assumed that the data area 773 is not a moving area originally but a static area such as a background. However, as a result of executing the processing mode determination process based on the maximum movement amount described above, the data region 773 is thinned in the spatial direction.

このデータ領域773は、本来、静止領域に属しており、画質の向上のために補正処理を行なうことが適切である。静止領域は動きが少なく、例えば時間的に隣接するフレーム中の画素値を適用した補間処理が可能となる。すなわち、図に示すフレームn+4のデータ領域774の画素値を用いて、フレームn+1〜n+3のデータ領域773の画素値の補正、すなわち補間処理を行なう。   This data area 773 originally belongs to a still area, and it is appropriate to perform correction processing in order to improve the image quality. The still region has little motion, and for example, interpolation processing using pixel values in temporally adjacent frames is possible. That is, using the pixel values of the data area 774 of the frame n + 4 shown in the drawing, the pixel values of the data area 773 of the frames n + 1 to n + 3 are corrected, that is, interpolation processing is performed.

図36に補間処理の具体例を示す。図に示すフレームn+4のデータ領域774のデータ部781の構成画素の画素値をフレームn+1の対応画素の画素値として設定し、フレームn+4のデータ領域774のデータ部782の構成画素の画素値をフレームn+2の対応画素の画素値として設定し、フレームn+4のデータ領域774のデータ部783の構成画素の画素値をフレームn+3の対応画素の画素値として設定する。   FIG. 36 shows a specific example of the interpolation process. The pixel value of the constituent pixel of the data area 781 of the data area 774 of the frame n + 4 shown in the figure is set as the pixel value of the corresponding pixel of the frame n + 1, and the pixel value of the constituent pixel of the data section 782 of the data area 774 of the frame n + 4 is set to the frame. The pixel value of the corresponding pixel of n + 2 is set, and the pixel value of the constituent pixel of the data portion 783 of the data area 774 of frame n + 4 is set as the pixel value of the corresponding pixel of frame n + 3.

このように、未来の同じ位置にある画素の値によってこれらの領域の画素を置き換えてしまえば画質の向上が期待できる。画素値の変更を行う範囲に関しては図35に示した移動領域の移動量の推定値Lから容易に計算することができる。まず、フレームn+4において動領域の右端があると推測されるデータ位置771のX座標をxとする。このとき、フレームn+3ではxから起算してL/4画素右側から3×L/4画素分、フレームn+2では2×L/4画素右側から2×L/4画素分、フレームn+1では3×L/4画素右側から1×L/4画素分の画素が変更処理の対象となる。フレームnでは変更処理が行われる画素は存在しない。   Thus, if the pixels in these areas are replaced with the values of the pixels at the same position in the future, an improvement in image quality can be expected. The range in which the pixel value is changed can be easily calculated from the estimated moving amount L of the moving region shown in FIG. First, let x be the X coordinate of the data position 771 estimated to be the right end of the moving region in the frame n + 4. At this time, in frame n + 3, 3 × L / 4 pixels from the right side of the L / 4 pixel, starting from x, in frame n + 2, 2 × L / 4 pixel from the right side of 2 × L / 4 pixel, and in the frame n + 1, 3 × L A pixel corresponding to 1 × L / 4 pixels from the right side of the / 4 pixel is the target of the change process. In frame n, there is no pixel to be changed.

従って、図36に示すように、フレームn+3では3×L/4画素分、フレームn+2では2×L/4画素分、フレームn+1では1×L/4画素分の画素を補正対象画素として、フレームn+4の対応画素の画素値をコピーする補正処理を行なう。   Therefore, as shown in FIG. 36, the frame n + 3 corresponds to 3 × L / 4 pixels, the frame n + 2 corresponds to 2 × L / 4 pixels, and the frame n + 1 corresponds to 1 × L / 4 pixels. Correction processing for copying the pixel value of the corresponding pixel of n + 4 is performed.

図33〜図36では、水平方向の移動の際の補正処理例を説明したが、垂直方向の空間方向間引きが施された領域においても同様の補正処理が可能である。   In FIGS. 33 to 36, the example of the correction process at the time of the movement in the horizontal direction has been described. However, the same correction process can be performed even in the area where the spatial direction thinning is performed in the vertical direction.

また、上述した処理例では、間引き処理単位フレーム数N=4フレームとして説明したが、一般のNの場合について拡張した補正対象ピクセル検出部655の動作の詳細を図37乃至図40のフローチャートを用いて説明する。   Further, in the above-described processing example, the number of thinning-out processing unit frames has been described as N = 4. However, details of the operation of the correction target pixel detection unit 655 extended for the general N case are shown in the flowcharts of FIGS. I will explain.

図37に示すフローチャートはフレームnからフレームn+N−1に対して行う、補正対象ピクセル検出部655の全体的な処理の記述である。まず補正対象ピクセル検出部655の出力と入力について説明する。   The flowchart shown in FIG. 37 is a description of the overall processing of the correction target pixel detection unit 655 performed from frame n to frame n + N−1. First, the output and input of the correction target pixel detection unit 655 will be described.

補正対象ピクセル検出部655の出力
図37のフローにおけるステップS106における補正対象ピクセル検出部655の最終的な出力は、U行、V列のN個の行列Ct(0≦t≦N−1)である。行列Ctを補正処理適用行列Ctとする。
Uは動画像の垂直方向の画素数、Vは動画像の水平方向の画素数とする。
行列Ctの(i、j)要素が0であればその行列に対応するフレームn+tのピクセル(i、j)に対しては何も行わない。
行列Ctの(i、j)要素が−1であればその行列に対応するフレームn+tのピクセル(i、j)を過去のフレームn−1のピクセル(i、j)の値により置き換えることを意味する。
行列Ctの(i、j)要素が+1であればその行列に対応するフレームn+tのピクセル(i、j)を未来のフレームn+Nのピクセル(i、j)の値により置き換えることを意味する。
Output of Correction Target Pixel Detection Unit 655 The final output of the correction target pixel detection unit 655 in step S106 in the flow of FIG. 37 is an N matrix Ct (0 ≦ t ≦ N−1) of U rows and V columns. is there. The matrix Ct is a correction processing application matrix Ct.
U is the number of pixels in the vertical direction of the moving image, and V is the number of pixels in the horizontal direction of the moving image.
If the (i, j) element of the matrix Ct is 0, nothing is performed on the pixel (i, j) of the frame n + t corresponding to the matrix.
If the (i, j) element of the matrix Ct is -1, it means that the pixel (i, j) of the frame n + t corresponding to the matrix is replaced with the value of the pixel (i, j) of the past frame n-1. To do.
If the (i, j) element of the matrix Ct is +1, it means that the pixel (i, j) of the frame n + t corresponding to the matrix is replaced with the value of the pixel (i, j) of the future frame n + N.

図30に示す空間間引き領域補正部656は、補正対象ピクセル検出部655の生成する補正処理適用行列Ctを入力して、補正処理適用行列Ctに設定された各要素値に基づいて、現在フレームにおける空間方向間引きの実行されたブロック領域に含まれる画素の画素値補正を上記のいずれかの態様に従って実行する。   30 receives the correction processing application matrix Ct generated by the correction target pixel detection unit 655, and based on each element value set in the correction processing application matrix Ct, the spatial thinning region correction unit 656 shown in FIG. The pixel value correction of the pixels included in the block area where the spatial direction thinning is performed is executed according to any one of the above-described aspects.

補正対象ピクセル検出部655の入力
図37のフローにおけるステップS101における補正対象ピクセル検出部655に対する入力は、上記の出力、すなわち、補正処理適用行列Ctを得るために必要とするデータの入力であり、フレームn−Nからフレームn+2N−1までの計3Nフレームに施された間引き処理の種別である。すなわち、
*空間方向間引き処理、
*時間方向間引き処理、
*空間方向および時間芳香間引き処理
のいずれであるかの処理態様を示す処理種別情報である。
Input of Correction Target Pixel Detection Unit 655 The input to the correction target pixel detection unit 655 in step S101 in the flow of FIG. 37 is the input of the above-described output, that is, data necessary to obtain the correction processing application matrix Ct. This is the type of thinning processing performed on a total of 3N frames from frame n−N to frame n + 2N−1. That is,
* Spatial thinning processing,
* Thinning process in the time direction,
* Processing type information indicating the processing mode of either spatial direction or temporal fragrance thinning processing.

フレームn−N〜n+2N−1の3Nフレームについて、
(1)フレームn−N〜n−1の過去Nフレーム、
(2)フレームn〜n+N−1の現在Nフレーム
(3)フレームn+N〜n+2N−1の未来Nフレーム
に分類して、それぞれ、
(1)フレームn−Nからフレームn−1(過去)に施された処理をPによって表し、P(i、j)によって、フレームn−Nからフレームn−1のピクセル(i、j)に施された処理を表す。
(2)フレームnからフレームn+N−1(現在)に施された処理をDによって表し、D(i、j)によって、フレームnからフレームn+N−1のピクセル(i、j)に施された処理を表す。
(3)フレームn+Nからフレームn+2N−1(未来)に施された処理をFによって表し、F(i、j)によって、フレームn+Nからフレームn+2N−1のピクセル(i、j)に施された処理を表す。
For 3N frames n−N to n + 2N−1,
(1) Past N frames of frames n−N to n−1,
(2) Current N frames of frames n to n + N-1 (3) Future N frames of frames n + N to n + 2N-1
(1) The processing performed from frame n-N to frame n-1 (past) is represented by P, and from P (i, j) to the pixel (i, j) of frame n-1 to frame n-1. Represents processing performed.
(2) Processing applied from frame n to frame n + N−1 (current) is represented by D, and processing applied to pixel (i, j) from frame n to frame n + N−1 by D (i, j) Represents.
(3) Processing applied from frame n + N to frame n + 2N−1 (future) is represented by F, and processing applied to pixel (i, j) from frame n + N to frame n + 2N−1 by F (i, j). Represents.

図37に示すフローチャートの各ステップの処理について説明する。まず、ステップS101において、水平方向空間間引き処理領域に対応する上記の各入力(D,P,F)を入力する。
すなわち、
現在フレームn〜n+N−1に対する処理:D
過去フレームn−N〜n−1に対する処理:P
未来フレームn+N〜n+2N−1に対する処理:F
を入力する。
The process of each step of the flowchart shown in FIG. 37 will be described. First, in step S101, the above inputs (D, P, F) corresponding to the horizontal direction spatial thinning processing region are input.
That is,
Processing for current frames n to n + N−1: D
Processing for past frames n-N to n-1: P
Processing for future frames n + N to n + 2N−1: F
Enter.

ステップS102では、フレームを示す変数tを0からN−1まで変動させる(S102、S104)。この処理によって、フレーム毎に、過去、現在、未来フレームの処理を検証して、補正すべきフレームの画素(ピクセル)、すなわち補正対象ピクセルの検出(S103)を行う。Nフレーム全てにおける処理が終了したら(S105)補正対象ピクセル検出部655の処理は終了となる。   In step S102, the variable t indicating the frame is varied from 0 to N−1 (S102, S104). By this processing, the processing of the past, present, and future frames is verified for each frame, and the pixel (pixel) of the frame to be corrected, that is, the correction target pixel is detected (S103). When the processing for all N frames is completed (S105), the processing of the correction target pixel detection unit 655 ends.

結果として、ステップS106において、最終的な出力として、U行、V列のN個の補正処理適用行列Ct(0≦t≦N−1)を出力する。Uは動画像の垂直方向の画素数、Vは動画像の水平方向の画素数であり、
a.行列Ctの(i、j)要素=0:フレームn+tのピクセル(i、j)補正不要。
b.行列Ctの(i、j)要素=−1:フレームn+tのピクセル(i、j)を過去フレームn−1のピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
c.行列Ctの(i、j)要素=+1:フレームn+tのピクセル(i、j)を未来フレームn+Nのピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
以上のいずれかの処理態様を示す行列を出力する。
As a result, in step S106, N correction processing application matrices Ct (0 ≦ t ≦ N−1) of U rows and V columns are output as final outputs. U is the number of pixels in the vertical direction of the moving image, V is the number of pixels in the horizontal direction of the moving image,
a. (I, j) element of matrix Ct = 0: correction of pixel (i, j) of frame n + t is unnecessary.
b. (I, j) element of matrix Ct = −1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of past frame n−1.
c. (I, j) element of matrix Ct = + 1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of future frame n + N.
A matrix indicating any of the above processing modes is output.

S103の詳細について図38に示すフローチャートを参照して説明する。図38に示すフローチャートは単一のフレームに対しての補正対象ピクセル検出処理の手順を示すフローチャートである。   Details of S103 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The flowchart shown in FIG. 38 is a flowchart showing a procedure of correction target pixel detection processing for a single frame.

過去のNフレーム(n−N〜n−1)、現在のNフレーム(n〜n+N−1)、および未来のNフレーム(n+N〜n+2N−1)において実行された間引き処理の内容P、D、Fおよび現在処理中のフレーム(n+t)を算出する変数(t)を入力とし(S201)、フレームn+tに関する補正対象ピクセル検出結果としての補正処理適用行列Ctを出力する(S205)。   The contents P, D of the thinning process executed in the past N frames (n−N to n−1), the current N frames (n to n + N−1), and the future N frames (n + N to n + 2N−1) F and a variable (t) for calculating the currently processed frame (n + t) are input (S201), and a correction processing application matrix Ct as a correction target pixel detection result for the frame n + t is output (S205).

図38に示した処理では水平方向の空間方向間引き領域の補正対象領域と垂直方向空間方向間引き領域の補正対象領域の検出を独立に行う。   In the process shown in FIG. 38, detection of the correction target area of the horizontal spatial thinning area and the correction target area of the vertical spatial thinning area is performed independently.

S202では、水平方向の空間方向間引き処理が適用された領域のみを対象にして補正対象ピクセルの検出を行い、検出結果をU×V行列Xとして出力する。Xは補正処理適用行列Ctと同様に−1、0、1からなる行列である。すなわち、
a.行列Xの(i、j)要素=0:フレームn+tのピクセル(i、j)補正不要。
b.行列Xの(i、j)要素=−1:フレームn+tのピクセル(i、j)を過去フレームn−1のピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
c.行列Xの(i、j)要素=+1:フレームn+tのピクセル(i、j)を未来フレームn+Nのピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
のそれぞれの補正態様を示す行列である。
In S202, the correction target pixel is detected only for the region to which the horizontal spatial thinning process is applied, and the detection result is output as the U × V matrix X. X is a matrix composed of -1, 0, 1 as in the correction processing application matrix Ct. That is,
a. (I, j) element of matrix X = 0: pixel (i, j) correction of frame n + t is unnecessary.
b. (I, j) element of matrix X = −1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of past frame n−1.
c. (I, j) element of matrix X = + 1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of future frame n + N.
It is a matrix which shows each correction | amendment aspect.

S203では垂直方向の空間方向間引き処理が適用された領域のみを対象にして補正対象ピクセルの検出を行い、検出結果をU×V行列Yとして出力する。Yは補正処理適用行列Ctと同様に−1、0、1からなる行列である。すなわち、
a.行列Yの(i、j)要素=0:フレームn+tのピクセル(i、j)補正不要。
b.行列Yの(i、j)要素=−1:フレームn+tのピクセル(i、j)を過去フレームn−1のピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
c.行列Yの(i、j)要素=+1:フレームn+tのピクセル(i、j)を未来フレームn+Nのピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
のそれぞれの補正態様を示す行列である。
In S203, the correction target pixel is detected only for the region to which the vertical spatial thinning process is applied, and the detection result is output as the U × V matrix Y. Y is a matrix composed of −1, 0, 1 similarly to the correction processing application matrix Ct. That is,
a. (I, j) element of matrix Y = 0: Pixel (i, j) of frame n + t need not be corrected.
b. (I, j) element of matrix Y = −1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of past frame n−1.
c. (I, j) element of matrix Y = + 1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of future frame n + N.
It is a matrix which shows each correction | amendment aspect.

S204で行列Xと行列Yを加算した結果を行列Ctとする。すなわち、
行列Ct=X+Y
である。
なお、行列Xで[−1]もしくは[+1]である要素に対応する行列Yの要素は、必ず[0]であり、行列Yで[−1]もしくは[+1]である要素に対応する行列Xの要素は、必ず[0]であるので、補正処理適用行列Ctは、[−1]、[0]、[+1]からのみ構成される行列となる。
The result of adding the matrix X and the matrix Y in S204 is defined as a matrix Ct. That is,
Matrix Ct = X + Y
It is.
Note that an element of the matrix Y corresponding to an element that is [−1] or [+1] in the matrix X is always [0], and a matrix that corresponds to an element that is [−1] or [+1] in the matrix Y. Since the element of X is always [0], the correction processing application matrix Ct is a matrix composed only of [−1], [0], and [+1].

次に、図39に示すフローを参照して、図38のS202の処理、すなわち、水平方向の空間方向間引き処理が適用された領域のみを対象にして補正対象ピクセルの検出を行い、検出結果を−1、0、1からなるU×V行列Xとして出力する処理の詳細を説明する。   Next, with reference to the flow shown in FIG. 39, the correction target pixel is detected only in the region of S202 in FIG. 38, that is, the region to which the horizontal spatial thinning process is applied, and the detection result is obtained. Details of the process of outputting as a U × V matrix X composed of −1, 0, 1 will be described.

ステップS301は、
過去のNフレーム(n−N〜n−1)、
現在のNフレーム(n〜n+N−1)、
未来のNフレーム(n+N〜n+2N−1)、
これら3Nフレームにおいて実行された間引き処理の内容P、D、F、および、
現在処理中のフレーム(n+t)を算出する変数(t)を入力とする。
Step S301
Past N frames (n−N to n−1),
Current N frames (n to n + N-1),
Future N frames (n + N to n + 2N-1),
The contents P, D, F of the thinning process executed in these 3N frames, and
The variable (t) for calculating the currently processed frame (n + t) is input.

ステップS302、ステップS303は、行列Xの初期設定処理である。この処理において、行列Xの各要素X(i,j)には[−1]、[0]、[+1]のいずれかの値が設定される。行列Xで0以外の値が設定された要素の位置は、補正対象ピクセルの候補となる。   Steps S302 and S303 are matrix X initial setting processing. In this process, each element X (i, j) of the matrix X is set to any one of [−1], [0], and [+1]. The position of an element for which a value other than 0 is set in the matrix X is a candidate for a correction target pixel.

ステップS302では、現在のNフレーム(n〜n+N−1)のピクセル(i,j)が水平方向の空間間引きであり、過去のNフレーム(n−N〜n−1)における対応ピクセル(i,j)が時間間引きであるピクセル(i,j)に対応する行列Xの要素X(i,j)を[−1]に設定する。それ以外の行列Xの要素X(i,j)に関しては[0]とする。   In step S302, the pixel (i, j) of the current N frame (n to n + N-1) is the spatial thinning in the horizontal direction, and the corresponding pixel (i, j) in the past N frame (n-N to n-1). The element X (i, j) of the matrix X corresponding to the pixel (i, j) where j) is a time thinning is set to [−1]. The other elements X (i, j) of the matrix X are set to [0].

続いて、ステップS303において、現在のNフレーム(n〜n+N−1)のピクセル(i,j)が水平方向の空間間引きであり、未来のNフレーム(n+N〜n+2N−1)における対応ピクセル(i,j)が時間間引きであるようなすべてのピクセル(i,j)に関して行列Xの要素X(i,j)を[+1]に設定する。   Subsequently, in step S303, the pixel (i, j) of the current N frame (n to n + N-1) is a spatial thinning in the horizontal direction, and the corresponding pixel (i in the future N frame (n + N to n + 2N-1)). , J) is set to [+1] for the element X (i, j) of the matrix X with respect to all the pixels (i, j) for which time decimation is performed.

これらの処理によって、ピクセル(i,j)を含む2次元フレームと過去、現在、未来の時間軸方向とからなる3次元ブロックに対する間引き処理の種別に関して,
現在が空間間引きで、過去が時間間引きであれば[−1]、
現在が空間間引きで、未来が時間間引きであれば[+1]、
その他の場合は[0]、
の設定された初期設定行列Xが生成される。
With these processes, regarding the type of thinning process for a three-dimensional block including a two-dimensional frame including a pixel (i, j) and a past, present, and future time axis direction,
If the current is spatial thinning and the past is time thinning [-1],
[+1] if the current is spatial decimation and the future is time decimation,
[0] in other cases,
Is set.

これら、ステップS302、S303の処理によって現在のNフレーム(n〜n+N−1)が水平方向の空間方向間引きであり、その前後、すなわち過去または未来どちらかの時間における処理が時間間引きであるような領域が抽出可能な行列Xが生成される。
具体的には、
(1)過去Nフレーム=時間方向間引き、かつ現在Nフレーム=空間方向間引き
(2)現在Nフレーム=空間方向間引き、かつ未来Nフレーム=時間方向間引き
これら2つのいずれかのパターンに対応する領域を抽出可能な行列Xを生成する。
The current N frames (n to n + N−1) are horizontal spatial thinning by the processing in steps S302 and S303, and the processing before and after that, that is, in the past or future time, is time thinning. A matrix X from which a region can be extracted is generated.
In particular,
(1) Past N frames = time direction thinning and current N frames = space direction thinning (2) Current N frames = space direction thinning and future N frames = time direction thinning An area corresponding to one of these two patterns An extractable matrix X is generated.

次にこのように設定された初期設定行列Xに基づいて、実際に補正の必要なピクセルを選択可能な行列Xに変更する処理をステップS304〜S307において実行する。初期設定行列Xの最も上の行から開始し(S304)、Xの各行において補正対象ピクセルの検出を行う(S305)。全ての行に関してS305が終了したら図39のフローチャートは終了する(S307)。   Next, on the basis of the initial setting matrix X set in this way, processing for changing pixels that actually need correction to the selectable matrix X is executed in steps S304 to S307. Starting from the top row of the initial setting matrix X (S304), correction target pixels are detected in each row of X (S305). When S305 is finished for all rows, the flowchart of FIG. 39 is finished (S307).

図39に示すフローにおける処理の具体的処理例について、図40を参照して説明する。図40は、N=4とした場合の過去フレーム(n−4〜n−1)と、現在フレーム(n〜n+3)の間引き処理態様を示している。過去フレーム(n−4〜n−1)において時間方向間引きデータ801と、空間方向間引きデータ802が隣接して存在し、現在フレーム(n〜n+3)においても時間方向間引きデータ811と、空間方向間引きデータ812が隣接して存在する。   A specific processing example of the processing in the flow shown in FIG. 39 will be described with reference to FIG. FIG. 40 shows a thinning-out processing mode of the past frame (n−4 to n−1) and the current frame (n to n + 3) when N = 4. The temporal direction thinned data 801 and the spatial direction thinned data 802 exist adjacent to each other in the past frame (n−4 to n−1), and the temporal direction thinned data 811 and the spatial direction thinned out also in the current frame (n to n + 3). Data 812 exists adjacently.

図39に示すフローにおけるステップS302、S303では、例えば、図40に示すデータ領域821の区別可能な初期設定行列Xを生成する。この領域Xは、上述の領域、すなわち、
(1)過去Nフレーム=時間方向間引き、かつ現在Nフレーム=空間方向間引き
この領域に対応し、行列Xにおいてこの領域に含まれるピクセル(i,j)に対応する要素X(i,j)の値は[−1]として設定される。
In steps S302 and S303 in the flow shown in FIG. 39, for example, a distinguishable initial setting matrix X of the data area 821 shown in FIG. 40 is generated. This region X is the above-mentioned region, that is,
(1) Past N frames = thinning in time direction and current N frames = thinning in space direction The element X (i, j) corresponding to this region and corresponding to the pixel (i, j) included in this region in the matrix X The value is set as [−1].

しかし、実際に補正処理を実行するのは、図40に示すデータ領域823である。このデータ領域823に含まれるピクセル(i,j)のみに対応する行列Xの要素X(i,j)を[−1]として設定し、その他、データ領域823に含まれないピクセル(i,j)に対応する行列Xの要素X(i,j)を[0]として設定しなおす必要がある。この処理をステップS304〜S307において実行している。具体的には、ステップS305において、行列Xの要素X(i,j)の値の最終的な決定処理を実行している。   However, it is the data area 823 shown in FIG. 40 that actually executes the correction process. The element X (i, j) of the matrix X corresponding to only the pixel (i, j) included in the data area 823 is set as [−1], and the other pixel (i, j not included in the data area 823) It is necessary to reset the element X (i, j) of the matrix X corresponding to) as [0]. This process is executed in steps S304 to S307. Specifically, in step S305, final determination processing of the value of the element X (i, j) of the matrix X is executed.

なお、図39に示す処理は水平方向の空間方向間引き領域のみを対象とした処理であるが、垂直方向の空間間引き領域を対象とした処理、すなわち図38のステップS203の処理も図39のフローと同様の処理として実行されるので、S203の詳細についての説明は割愛する。   Note that the processing shown in FIG. 39 is for only the spatial thinning area in the horizontal direction, but the processing for the spatial thinning area in the vertical direction, that is, the processing in step S203 in FIG. Therefore, the details of S203 will be omitted.

ステップS305の水平ラインスキャン処理、すなわち、行列Xの要素X(i,j)の値の最終的な決定処理の詳細シーケンスについて、図41のフローチャートを参照して説明する。   A detailed sequence of the horizontal line scan process of step S305, that is, the final determination process of the value of the element X (i, j) of the matrix X will be described with reference to the flowchart of FIG.

図41のフローチャートに示す処理においては、現在のNフレーム(n〜n+N−1)に対する間引き処理内容Dを参照し、フレームn+tの第j行の各ピクセルに関して補正処理の必要性の有無を決定し、補正の要否および態様を示す要素値{−1,0,+1}を持つ行列Xを出力する。   In the process shown in the flowchart of FIG. 41, the thinning process content D for the current N frame (n to n + N−1) is referred to determine whether or not correction processing is necessary for each pixel in the jth row of the frame n + t. The matrix X having the element values {-1, 0, +1} indicating the necessity and mode of correction is output.

入力は、
現在が空間間引きで、過去が時間間引きであれば[−1]、
現在が空間間引きで、未来が時間間引きであれば[+1]、
その他の場合は[0]、
の設定された初期設定行列Xである。
The input is
If the current is spatial thinning and the past is time thinning [-1],
[+1] if the current is spatial decimation and the future is time decimation,
[0] in other cases,
Is an initial setting matrix X.

初期設定行列Xは、要素(i,j)からなり、スキャンラインは、jを固定として、i=0〜Uの範囲で之処理として実行される。ステップS402,S403は、iの設定をi=0とする処理である。すなわち、j行の一番左から処理を開始し、i=0〜Uまで、すなわちピクセル(0,j)〜(U,j)に対応する初期設定行列Xの要素X(0,j)〜X(U,j)の設定処理を行なう。   The initial setting matrix X is composed of elements (i, j), and the scan line is executed as a process in a range of i = 0 to U with j being fixed. Steps S402 and S403 are processes for setting i to i = 0. That is, the processing is started from the leftmost side of j row, i = 0 to U, that is, elements X (0, j) ˜ of the initial setting matrix X corresponding to the pixels (0, j) ˜ (U, j) ˜ X (U, j) is set.

ステップS403は、i<Uであるか否かを判定し、i<Uでない、すなわち、i=Uとなった場合は、処理を終了し、次のスキャンラインの処理に移行することになる。i<Uである場合は、ステップS405に進む。ステップS405は、初期設定行列Xの要素X(i,j)=0であるか否かを判定する処理である。   In step S403, it is determined whether or not i <U. If i <U is not satisfied, i.e., i = U, the process is terminated and the process proceeds to the next scan line. If i <U, the process proceeds to step S405. Step S405 is processing for determining whether or not the element X (i, j) = 0 of the initial setting matrix X.

X(i,j)=0である場合は、
(1)過去Nフレーム=時間方向間引き、かつ現在Nフレーム=空間方向間引き
(2)現在Nフレーム=空間方向間引き、かつ未来Nフレーム=時間方向間引き
これら2つのいずれのパターンにも属さないピクセルであり、補正対象外であることが明らかなピクセルであり、ステップS403に戻り、iの値を更新し、次のピクセルに処理対象を移動する。
If X (i, j) = 0,
(1) Past N frames = time direction thinning and current N frames = space direction thinning (2) Current N frames = space direction thinning and future N frames = time direction thinning Pixels that do not belong to any of these two patterns Yes, the pixel is clearly excluded from the correction target, and the process returns to step S403 to update the value of i and move the processing target to the next pixel.

ステップS405の判定処理において、
X(i,j)=0でないと判定された場合は、X(i,j)=−1or+1であり、
(1)過去Nフレーム=時間方向間引き、かつ現在Nフレーム=空間方向間引き
(2)現在Nフレーム=空間方向間引き、かつ未来Nフレーム=時間方向間引き
これらいずれかに対応する。
In the determination process in step S405,
When it is determined that X (i, j) = 0 is not satisfied, X (i, j) = − 1or + 1,
(1) Past N frames = time direction thinning and current N frames = space direction thinning (2) Current N frames = space direction thinning and future N frames = time direction thinning.

この場合、ステップS406に進み、まず、
(1)過去Nフレーム=時間方向間引き、かつ現在Nフレーム=空間方向間引き
または、
(2)現在Nフレーム=空間方向間引き、かつ未来Nフレーム=時間方向間引き
のデータ長(ピクセル数)に相当する値:Lを0に設定する。
In this case, the process proceeds to step S406.
(1) Past N frames = thinning in time direction and current N frames = thinning in space direction
(2) A value corresponding to the data length (number of pixels) of current N frame = sampling in the spatial direction and future N frame = thinning in the time direction: L is set to 0.

次に、ステップS407において、
行列Xの要素X(i,j)=1か否かを判定する。
行列Xの要素X(i,j)=1であるとは、すなわち、
現在が空間間引きで、未来が時間間引きである場合であることを意味する。
前述したように、初期設定行列Xは、
現在が空間間引きで、未来が時間間引きであれば[+1]
現在が空間間引きで、過去が時間間引きであれば[−1]、
その他の場合は[0]、
の値が設定されている。
Next, in step S407,
It is determined whether or not the element X (i, j) = 1 of the matrix X.
The element X (i, j) = 1 of the matrix X means that
It means that the present is space thinning and the future is time thinning.
As mentioned above, the initialization matrix X is
[+1] if the current is spatial decimation and the future is time decimation
If the current is spatial thinning and the past is time thinning [-1],
[0] in other cases,
Value is set.

ステップS407においてYesとなる場合と、Noとなる場合の具体的な画像データ処理構成について、図42〜図45を参照して説明する。   A specific image data processing configuration in the case of Yes in step S407 and in the case of No will be described with reference to FIGS.

ステップS407においてYesとなる場合、すなわち、上述したように、
行列Xの要素X(i,j)=1である場合は、現在が空間間引きで、未来が時間間引きである場合であることを意味する。このデータ例を、図42、図43に示す。図42、図43は、N=4とした場合の現在フレーム(n〜n+3)と、未来フレーム(n+4〜n+7)の間引き処理態様を示している。すなわち、N=4とした場合の現在フレーム(n〜n+3)と、未来フレーム(n+4〜n+7)における、ある1つのスキャンラインにおける時間経過に伴う変化を示している。
If YES in step S407, that is, as described above,
When the element X (i, j) = 1 of the matrix X, it means that the current is space thinning and the future is time thinning. Examples of this data are shown in FIGS. FIGS. 42 and 43 show the thinning-out processing mode of the current frame (n to n + 3) and the future frame (n + 4 to n + 7) when N = 4. That is, it shows changes with time in one scan line in the current frame (n to n + 3) and the future frame (n + 4 to n + 7) when N = 4.

斜線部が時間方向間引き処理データ領域であり、白領域が、空間方向間引き処理データである。ステップS407においてYesとなる場合は、現在が空間間引きで、未来が時間間引きである領域であり、図42、図43に示す区間Lの領域に相当する。   The shaded area is the time direction thinning process data area, and the white area is the spatial direction thinning process data area. If Yes in step S407, this is an area where the current is space thinning and the future is time thinning, and corresponds to the section L shown in FIGS.

ステップS407においてNoとなる場合は、行列Xの要素X(i,j)=−1である場合であり、現在が空間間引きで、過去が時間間引きである場合であることを意味する。このデータ例を、図44、図45に示す。図44、図45は、N=4とした場合の過去フレーム(n−4〜n−1)と、現在フレーム(n〜n+3)の間引き処理態様を示している。すなわち、N=4とした場合の現在フレーム(n〜n+3)と、過去フレーム(n−4〜n−1)における、ある1つのスキャンラインにおける時間経過に伴う変化を示している。   The case of No in step S407 means that the element X (i, j) of the matrix X is −1, and that the present is a spatial thinning and the past is a time thinning. Examples of this data are shown in FIGS. 44 and 45 show a thinning-out processing mode of the past frame (n−4 to n−1) and the current frame (n to n + 3) when N = 4. That is, it shows a change with time in one scan line in the current frame (n to n + 3) and the past frame (n−4 to n−1) when N = 4.

斜線部が時間方向間引き処理データ領域であり、白領域が、空間方向間引き処理データである。ステップS407においてNoとなる場合は、現在が空間間引きで、過去が時間間引きである領域であり、図44、図45に示す区間Lの領域に相当する。   The shaded area is the time direction thinning process data area, and the white area is the spatial direction thinning process data area. In the case of No in step S407, this is an area where the current is spatial thinning and the past is time thinning, and corresponds to the area of the section L shown in FIGS.

ステップS407において、Yesの判定がなされると、ステップS408に進み、
L←L+1
i←i+1
のLおよびiの値の更新処理を実行し、ステップS410において、
行列Xの要素X(i,j)=1
であるか否かを判定する。
When a determination of Yes is made in step S407, the process proceeds to step S408,
L ← L + 1
i ← i + 1
Update processing of the values of L and i in step S410,
Element X of matrix X (i, j) = 1
It is determined whether or not.

X(i,j)≠1
となるまで、ステップS408,S410を繰り返す。ステップS410において、X(i,j)≠1となった場合に、ステップS412において、iが、
i<U
である場合に、ステップS414において、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
であるか否かを判定する。
X (i, j) ≠ 1
Steps S408 and S410 are repeated until In step S410, when X (i, j) ≠ 1, i in step S412,
i <U
In step S414,
It is determined whether or not the current frame processing mode D = thinning in the time direction.

ステップS414において、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
であると判定した場合は、ステップS416に進み、
S←i−L
E←i−tL/N−1
の設定を行う。
Sは、初期設定行列Xの要素X(i,J)の値[+1]を[0]にすべき領域の開始画素位置であり、Eは終了画素位置である。
In step S414,
If it is determined that the processing mode D of the current frame is decimation in the time direction, the process proceeds to step S416.
S ← i-L
E ← i-tL / N-1
Set up.
S is the start pixel position of the region where the value [+1] of the element X (i, J) of the initialization matrix X should be [0], and E is the end pixel position.

図42を参照してS,Eの対応について説明する。処理対象データである現在フレームにおいて、初期設定行列Xの要素X(i,j)の値=1と設定されるピクセル位置は、図に示す区間Lに対応する領域である。ここから、実際に補正すべき画素位置を残し、その他の部分に対応する行列Xの要素X(i,j)の値=0とすることが必要である。   The correspondence between S and E will be described with reference to FIG. In the current frame that is the processing target data, the pixel position where the value X of the element X (i, j) of the initial setting matrix X is set to 1 is an area corresponding to the section L shown in the drawing. From this point, it is necessary to leave the pixel position to be actually corrected and set the value of the element X (i, j) of the matrix X corresponding to the other part = 0.

この区間は、図42に示すように、現在フレーム中のN個のフレームn〜n+3によって異なっている。なお、各フレームはn+tによって示される。各フレームn+t(N=4の場合t=0〜3)において、補正の不要な部分は、図に示すように、S〜Eの区間である。   As shown in FIG. 42, this section differs depending on N frames n to n + 3 in the current frame. Each frame is indicated by n + t. In each frame n + t (t = 0 to 3 in the case of N = 4), the portion that does not require correction is a section from S to E as shown in the figure.

図42の例では、
フレームn+0の場合、S〜E(n)
フレームn+1の場合、S〜E(n+1)
フレームn+2の場合、S〜E(n+2)
フレームn+3の場合、S〜E(n+3)
となる。
このS〜E区間を算出し設定する処理を行なっているのが、ステップS416の処理である。
In the example of FIG.
For frame n + 0, S to E (n)
For frame n + 1, S to E (n + 1)
For frame n + 2, S to E (n + 2)
For frame n + 3, S to E (n + 3)
It becomes.
The process of calculating and setting these S to E sections is the process of step S416.

ステップS416は、ステップS414の判定、すなわち、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
であると判定した場合の処理である。これは、区間Lの右側隣接部が時間方向間引きである場合であり、図42に示すデータ部851の処理態様を判定するものであり、図42に示すデータ例の場合、ステップS414の判定、すなわち、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
がYesとして判定され、
ステップS416の処理が実行されて、上述したS〜E区間、すなわち、行列Xの要素X(i,j)の値を[+1]から[0]に変更すべき区間が決定される。
Step S416 is the determination of step S414, that is,
This is processing when it is determined that the current frame processing mode D = thinning in the time direction. This is a case where the right side adjacent portion of the section L is thinning in the time direction, and determines the processing mode of the data portion 851 shown in FIG. 42. In the case of the data example shown in FIG. That is,
The current frame processing mode D = decimation in the time direction is determined as Yes,
The processing in step S416 is executed to determine the above-described S to E interval, that is, the interval in which the value of the element X (i, j) of the matrix X is to be changed from [+1] to [0].

次に、ステップS420に進み、X(i,j)中、
S〜E区間の値に相当するiの値をkとして、
初期設定行列Xの要素X(k,j)の設定値を[0]に変更する。
この処理によって、図42に示す区間S〜Eに相当する行列Xの要素X(i,j)の値は[0]に変更され、補正の不要な領域として設定され、図42に示す領域852に対応する行列の要素X(i,j)のみが[+1]のままとして設定されることになる。
Next, it progresses to step S420 and during X (i, j),
Assuming that the value of i corresponding to the value of the interval S to E is k,
The set value of the element X (k, j) of the initial setting matrix X is changed to [0].
By this process, the value of the element X (i, j) of the matrix X corresponding to the sections S to E shown in FIG. 42 is changed to [0], set as an area that does not require correction, and an area 852 shown in FIG. Only the element X (i, j) of the matrix corresponding to is set as [+1].

ステップS414の判定がNo、すなわち、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
でないと判定した場合のデータ構成は、図43に示す構成に対応する。これは、区間Lの右側隣接部、すなわち、図43に示すデータ部861の処理態様が、空間方向間引きである場合である。この場合、
ステップS417の処理、すなわち、
S←i−L+tL/N
E←i−1
の設定を行う。
すなわち、上述したと同様のS〜E区間、すなわち、行列Xの要素X(i,j)の値を[+1]から[0]に変更すべき区間が決定される。
The determination in step S414 is No, that is,
The data configuration when it is determined that the processing mode D of the current frame is not decimation in the time direction corresponds to the configuration shown in FIG. This is a case where the processing mode of the right adjacent portion of the section L, that is, the data portion 861 shown in FIG. in this case,
Step S417, that is,
S ← i−L + tL / N
E ← i-1
Set up.
That is, the same S to E interval as described above, that is, the interval in which the value of the element X (i, j) of the matrix X is to be changed from [+1] to [0] is determined.

図43に示すように、
フレームn+0の場合、S(n)〜E
フレームn+1の場合、S(n+1)〜E
フレームn+2の場合、S(n+2)〜E
フレームn+3の場合、S(n+3)〜E
となる。
このS〜E区間を算出し設定する処理を行なっているのが、ステップS417の処理である。
As shown in FIG.
For frame n + 0, S (n) to E
For frame n + 1, S (n + 1) to E
For frame n + 2, S (n + 2) to E
For frame n + 3, S (n + 3) to E
It becomes.
The process of calculating and setting the sections S to E is the process of step S417.

次に、ステップS420に進み、X(i,j)中、
S〜E区間の値に相当するiの値をkとして、
初期設定行列Xの要素X(k,j)の設定値を[0]に変更する。
この処理によって、図43に示す区間S〜Eに相当する行列Xの要素X(i,j)の値は[0]に変更され、補正の不要な領域として設定され、図43に示す領域862に対応する行列の要素X(i,j)のみが[+1]のままとして設定されることになる。
Next, it progresses to step S420 and during X (i, j),
Assuming that the value of i corresponding to the value of the interval S to E is k,
The set value of the element X (k, j) of the initial setting matrix X is changed to [0].
By this processing, the value of the element X (i, j) of the matrix X corresponding to the sections S to E shown in FIG. 43 is changed to [0], set as an area that does not require correction, and an area 862 shown in FIG. Only the element X (i, j) of the matrix corresponding to is set as [+1].

また、ステップS407において、Noとなる場合は、現在が空間間引きで、過去が時間間引きである場合であり、図44、図45に示す区間Lの領域に相当する。   In Step S407, the case of No is a case where the current is space thinning and the past is time thinning, and corresponds to the region of the section L shown in FIGS.

ステップS407において、Noの判定がなされると、ステップS409に進み、
L←L+1
i←i+1
のLおよびiの値の更新処理を実行し、ステップS411において、
行列Xの要素X(i,j)=−1
であるか否かを判定する。
If the determination of No is made in step S407, the process proceeds to step S409,
L ← L + 1
i ← i + 1
Update processing of the values of L and i, and in step S411,
Element X (i, j) of matrix X = −1
It is determined whether or not.

X(i,j)≠−1
となるまで、ステップS409,S411を繰り返す。ステップS411において、X(i,j)≠−1となった場合に、ステップS413において、iが、
i<U
である場合に、ステップS415において、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
であるか否かを判定する。
X (i, j) ≠ -1
Steps S409 and S411 are repeated until In step S411, when X (i, j) ≠ −1, i in step S413 is
i <U
In step S415,
It is determined whether or not the current frame processing mode D = thinning in the time direction.

ステップS415において、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
であると判定した場合は、ステップS418に進み、
S←i−L
E←i−L+L(t+1)/N−1
の設定を行う。
Sは、初期設定行列Xの要素X(i,J)の値[−1]を[0]にすべき領域の開始画素位置であり、Eは終了画素位置である。
In step S415,
If it is determined that the processing mode D of the current frame is decimation in the time direction, the process proceeds to step S418,
S ← i-L
E ← i−L + L (t + 1) / N−1
Set up.
S is the start pixel position of the region where the value [−1] of the element X (i, J) of the initialization matrix X should be [0], and E is the end pixel position.

図44を参照してS,Eの対応について説明する。処理対象データである現在フレームにおいて、初期設定行列Xの要素X(i,j)の値=−1と設定されるピクセル位置は、図に示す区間Lに対応する領域である。ここから、実際に補正すべき画素位置を残し、その他の部分に対応する行列Xの要素X(i,j)の値=0とすることが必要である。   The correspondence between S and E will be described with reference to FIG. In the current frame, which is the processing target data, the pixel position where the value of the element X (i, j) of the initial setting matrix X is set to −1 is an area corresponding to the section L shown in the drawing. From this point, it is necessary to leave the pixel position to be actually corrected and set the value of the element X (i, j) of the matrix X corresponding to the other part = 0.

この区間は、図44に示すように、現在フレーム中のN個のフレームn〜n+3によって異なっている。なお、各フレームはn+tによって示される。各フレームn+t(N=4の場合t=0〜3)において、補正の不要な部分は、図に示すように、S〜Eの区間である。   As shown in FIG. 44, this section differs depending on N frames n to n + 3 in the current frame. Each frame is indicated by n + t. In each frame n + t (t = 0 to 3 in the case of N = 4), the portion that does not require correction is a section from S to E as shown in the figure.

図44の例では、
フレームn+0の場合、S〜E(n)
フレームn+1の場合、S〜E(n+1)
フレームn+2の場合、S〜E(n+2)
フレームn+3の場合、S〜E(n+3)
となる。
このS〜E区間を算出し設定する処理を行なっているのが、ステップS418の処理である。
In the example of FIG.
For frame n + 0, S to E (n)
For frame n + 1, S to E (n + 1)
For frame n + 2, S to E (n + 2)
For frame n + 3, S to E (n + 3)
It becomes.
The process of calculating and setting these S to E sections is the process of step S418.

ステップS418は、ステップS415の判定、すなわち、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
であると判定した場合の処理である。これは、区間Lの右側隣接部が時間方向間引きである場合であり、図44に示すデータ部871の処理態様を判定するものであり、図44に示すデータ例の場合、ステップS415の判定、すなわち、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
がYesとして判定され、
ステップS418の処理が実行されて、上述したS〜E区間、すなわち、行列Xの要素X(i,j)の値を[−1]から[0]に変更すべき区間が決定される。
Step S418 is the determination of step S415, that is,
This is processing when it is determined that the current frame processing mode D = thinning in the time direction. This is a case where the right side adjacent portion of the section L is thinning in the time direction, and determines the processing mode of the data portion 871 shown in FIG. 44. In the case of the data example shown in FIG. That is,
The current frame processing mode D = decimation in the time direction is determined as Yes,
The processing in step S418 is executed to determine the above-described S to E interval, that is, the interval in which the value of the element X (i, j) of the matrix X is to be changed from [−1] to [0].

次に、ステップS420に進み、X(i,j)中、
S〜E区間の値に相当するiの値をkとして、
初期設定行列Xの要素X(k,j)の設定値を[0]に変更する。
この処理によって、図44に示す区間S〜Eに相当する行列Xの要素X(i,j)の値は[0]に変更され、補正の不要な領域として設定され、図44に示す領域872に対応する行列の要素X(i,j)のみが[−1]のままとして設定されることになる。
Next, it progresses to step S420 and during X (i, j),
Assuming that the value of i corresponding to the value of the interval S to E is k,
The set value of the element X (k, j) of the initial setting matrix X is changed to [0].
By this process, the value of the element X (i, j) of the matrix X corresponding to the sections S to E shown in FIG. 44 is changed to [0], set as an area that does not require correction, and an area 872 shown in FIG. Only the element X (i, j) of the matrix corresponding to is set as [−1].

ステップS415の判定がNo、すなわち、
現在フレームの処理態様D=時間方向間引き
でないと判定した場合のデータ構成は、図45に示す構成に対応する。これは、区間Lの右側隣接部、すなわち、図45に示すデータ部881の処理態様が、空間方向間引きである場合である。この場合、
ステップS419の処理、すなわち、
S←i−L(t+1)/N
E←i−1
の設定を行う。
すなわち、上述したと同様のS〜E区間、すなわち、行列Xの要素X(i,j)の値を[−1]から[0]に変更すべき区間が決定される。
The determination in step S415 is No, ie,
The data configuration when it is determined that the processing mode D of the current frame is not decimation in the time direction corresponds to the configuration shown in FIG. This is a case where the processing mode of the right adjacent portion of the section L, that is, the data portion 881 shown in FIG. 45 is thinning in the spatial direction. in this case,
Step S419, that is,
S ← i−L (t + 1) / N
E ← i-1
Set up.
That is, the same S to E interval as described above, that is, the interval in which the value of the element X (i, j) of the matrix X is to be changed from [−1] to [0] is determined.

図45に示すように、
フレームn+0の場合、S(n)〜E
フレームn+1の場合、S(n+1)〜E
フレームn+2の場合、S(n+2)〜E
フレームn+3の場合、S(n+3)〜E
となる。
このS〜E区間を算出し設定する処理を行なっているのが、ステップS419の処理である。
As shown in FIG.
For frame n + 0, S (n) to E
For frame n + 1, S (n + 1) to E
For frame n + 2, S (n + 2) to E
For frame n + 3, S (n + 3) to E
It becomes.
The process of calculating and setting the sections S to E is the process of step S419.

次に、ステップS420に進み、X(i,j)中、
S〜E区間の値に相当するiの値をkとして、
初期設定行列Xの要素X(k,j)の設定値を[0]に変更する。
この処理によって、図45に示す区間S〜Eに相当する行列Xの要素X(i,j)の値は[0]に変更され、補正の不要な領域として設定され、図45に示す領域882に対応する行列の要素X(i,j)のみが[−1]のままとして設定されることになる。
Next, it progresses to step S420 and during X (i, j),
Assuming that the value of i corresponding to the value of the interval S to E is k,
The set value of the element X (k, j) of the initial setting matrix X is changed to [0].
By this processing, the value of the element X (i, j) of the matrix X corresponding to the sections S to E shown in FIG. 45 is changed to [0], set as an area that does not require correction, and an area 882 shown in FIG. Only the element X (i, j) of the matrix corresponding to is set as [−1].

この図41に示すフローチャートの処理によって、
図39の処理ステップS302、S303において設定された初期設定行列X、すなわち、
現在フレームが空間間引きで、過去フレームが時間間引きであれば[−1]、
現在フレームが空間間引きで、未来フレームが時間間引きであれば[+1]、
その他の場合は[0]、
の各値の設定された初期設定行列Xについて、
補正の不要な区間S〜Eが判別されて、区間S〜Eについては、補正不要を示す値[0]に変更した行列Xが生成されることになる。
By the processing of the flowchart shown in FIG.
The initial setting matrix X set in the processing steps S302 and S303 in FIG.
[-1] if the current frame is spatial thinning and the past frame is time thinning,
[+1] if the current frame is spatial decimation and the future frame is time decimation,
[0] in other cases,
For the initialization matrix X in which each value of is set,
The sections S to E that do not require correction are determined, and a matrix X that is changed to a value [0] indicating that correction is not necessary is generated for the sections S to E.

図39、図41を参照して説明した処理は、水平方向の空間方向間引き領域の補正対象領域についての処理であり、図38に示す処理フローにおけるステップS202の処理に対応する。垂直方向空間方向間引き領域の補正対象領域についても、同様の処理が実行されて行列Yが生成される。   The process described with reference to FIGS. 39 and 41 is a process for the correction target area of the horizontal spatial thinning area, and corresponds to the process of step S202 in the process flow shown in FIG. The same process is executed for the correction target area of the vertical direction spatial direction thinning area, and the matrix Y is generated.

このようにして、水平方向の空間方向間引き領域の補正対象領域および補正態様を示す行列Xと、垂直方向空間方向間引き領域の補正対象領域および補正態様を示す行列Yが生成され、図38に示すステップS204において、補正処理適用行列Ctを、
Ct←X+Y
として生成する。
In this way, the matrix X indicating the correction target area and correction mode of the horizontal direction thinning area in the horizontal direction and the matrix Y indicating the correction target area and correction mode of the vertical direction thinning area are generated, and are shown in FIG. In step S204, the correction processing application matrix Ct is
Ct ← X + Y
Generate as

この補正処理適用行列Ctがフレームn+tに対応する画素(ピクセル)の補正領域および補正態様示す行列として設定される。補正処理適用行列Ctは、0,−1,+1のいずれかの要素値を持ち、各要素値は、以下の処理を実行する画素であることを示している。
a.行列Ctの(i、j)要素=0:フレームn+tのピクセル(i、j)補正不要。
b.行列Ctの(i、j)要素=−1:フレームn+tのピクセル(i、j)を過去フレームn−1のピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
c.行列Ctの(i、j)要素=+1:フレームn+tのピクセル(i、j)を未来フレームn+Nのピクセル(i、j)の画素値で置き換え。
This correction processing application matrix Ct is set as a matrix indicating the correction area and correction mode of the pixels (pixels) corresponding to the frame n + t. The correction processing application matrix Ct has an element value of 0, -1, or +1, and each element value indicates a pixel that executes the following processing.
a. (I, j) element of matrix Ct = 0: correction of pixel (i, j) of frame n + t is unnecessary.
b. (I, j) element of matrix Ct = −1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of past frame n−1.
c. (I, j) element of matrix Ct = + 1: Replace pixel (i, j) of frame n + t with pixel value of pixel (i, j) of future frame n + N.

図30に示す合成部650の補正対象ピクセル検出部655が、図37以下の処理フローを説明した処理を実行して各フレームn+tに対応する行列Ctを生成し、空間間引き領域補正部656に出力する。   The correction target pixel detection unit 655 of the synthesis unit 650 illustrated in FIG. 30 generates a matrix Ct corresponding to each frame n + t by executing the processing described in the processing flow of FIG. 37 and the subsequent steps, and outputs the matrix Ct to the spatial thinning region correction unit 656. To do.

空間間引き領域補正部656は、画像データメモリから補正対象フレーム(n+t)を取得し、補正処理適用行列Ctを参照して、補正の必要な画素(ピクセル)位置と、補正態様、すなわち過去フレームを参照するか、未来フレームを参照するかを決定し、決定した態様に従って、画素値補正を実行する。補正対象画素は、
(1)過去Nフレーム=時間方向間引き、かつ現在Nフレーム=空間方向間引き
または、
(2)現在Nフレーム=空間方向間引き、かつ未来Nフレーム=時間方向間引き
のデータ領域であり、かつ、上述したS〜E区間を除く区間にある画素となる。
The spatial thinning region correction unit 656 acquires the correction target frame (n + t) from the image data memory, refers to the correction processing application matrix Ct, and determines the pixel (pixel) position that needs to be corrected and the correction mode, that is, the past frame. Whether to refer to the future frame is determined, and pixel value correction is executed according to the determined mode. The correction target pixel is
(1) Past N frames = thinning in time direction and current N frames = thinning in space direction
(2) The data area of the current N frame = spatial direction thinning and the future N frame = time direction thinning, and the pixels in the section excluding the above-described sections S to E.

以上の画素値補正処理により、間引き処理単位フレーム数:Nフレーム間で移動量が大きく変化する領域において空間方向間引きを優先的に施した場合に発生する可能性のある画質劣化の低減が可能となる。   With the above pixel value correction processing, it is possible to reduce image quality degradation that may occur when spatial direction thinning is preferentially performed in a region where the amount of movement of the thinning processing unit frame: N frames greatly changes. Become.

なお、上述の実施例では、画像の復元処理を実行する復元部において、補正対象領域画素を検出する処理を実行する構成例を説明したが、間引き処理を実行して圧縮画像データを生成する画像変換装置側で、上述と同様の処理を実行して、補正対象とすべき領域の画素位置情報を取得する構成としてもよい。この画素位置情報を間引き処理を実行した圧縮画像データの属性情報として設定し、復元処理を実行する装置に提供する構成とすれば、復元処理を実行する装置は、上述の補正対象画素領域の検出を行なうことなく、属性情報から補正対象とすべき領域の画素位置情報を取得して補正処理を行なうことが可能となる。   In the above-described embodiment, the configuration example in which the restoration unit that performs the restoration process of the image performs the process of detecting the correction target region pixels has been described. However, the image that generates the compressed image data by performing the thinning process On the conversion device side, the same processing as described above may be executed to obtain the pixel position information of the region to be corrected. If this pixel position information is set as attribute information of the compressed image data that has been subjected to the thinning process and provided to the apparatus that executes the restoration process, the apparatus that executes the restoration process can detect the correction target pixel area described above. It is possible to obtain the pixel position information of the region to be corrected from the attribute information without performing the correction process and perform the correction process.

以上、特定の実施例を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。   The present invention has been described in detail above with reference to specific embodiments. However, it is obvious that those skilled in the art can make modifications and substitutions of the embodiments without departing from the gist of the present invention. In other words, the present invention has been disclosed in the form of exemplification, and should not be interpreted in a limited manner. In order to determine the gist of the present invention, the claims should be taken into consideration.

また、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。   The series of processes described in the specification can be executed by hardware, software, or a combined configuration of both. When executing processing by software, the program recording the processing sequence is installed in a memory in a computer incorporated in dedicated hardware and executed, or the program is executed on a general-purpose computer capable of executing various processing. It can be installed and executed.

例えば、プログラムは記録媒体としてのハードディスクやROM(Read Only Memory)に予め記録しておくことができる。あるいは、プログラムはフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory),MO(Magneto optical)ディスク,DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体に、一時的あるいは永続的に格納(記録)しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。   For example, the program can be recorded in advance on a hard disk or ROM (Read Only Memory) as a recording medium. Alternatively, the program is temporarily or permanently stored on a removable recording medium such as a flexible disk, a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), an MO (Magneto optical) disk, a DVD (Digital Versatile Disc), a magnetic disk, or a semiconductor memory. It can be stored (recorded). Such a removable recording medium can be provided as so-called package software.

なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。   The program is installed on the computer from the removable recording medium as described above, or is wirelessly transferred from the download site to the computer, or is wired to the computer via a network such as a LAN (Local Area Network) or the Internet. The computer can receive the program transferred in this manner and install it on a recording medium such as a built-in hard disk.

なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。また、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。   The various processes described in the specification are not only executed in time series according to the description, but may be executed in parallel or individually as required by the processing capability of the apparatus that executes the processes. Further, in this specification, the system is a logical set configuration of a plurality of devices, and the devices of each configuration are not limited to being in the same casing.

以上、説明したように、本発明の構成によれば、画像の各領域の特徴、特に被写体の動きに対応した最適な圧縮処理態様を決定し、決定した態様にしたがって領域ごとに最適な態様でデータ変換処理を行う構成とすることで品質劣化のきわめて少ない圧縮および復元が可能となる。本発明の構成においては、動画像データを構成するブロックにおける被写体の最大移動量を検出し、検出した最大移動量に基づいて、空間方向間引き処理、または、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理を選択的に実行する。本構成により、超解像効果を発生させた画質劣化を抑制したデータ変換が実現される。   As described above, according to the configuration of the present invention, the optimal compression processing mode corresponding to the characteristics of each region of the image, particularly the movement of the subject is determined, and the optimal mode is determined for each region according to the determined mode. By adopting a configuration for performing data conversion processing, compression and decompression with very little quality degradation can be performed. In the configuration of the present invention, the maximum movement amount of the subject in the block constituting the moving image data is detected, and based on the detected maximum movement amount, the spatial direction thinning process, the time direction thinning process, or the spatial direction and time is performed. The direction thinning process is selectively executed. With this configuration, data conversion that suppresses deterioration in image quality that causes a super-resolution effect is realized.

特に、フレーム間で移動量が大きく変化する画像データの場合にも、本発明の動画像変換装置は、間引き処理単位フレーム数Nの各ブロックに含まれる最大の移動量を検出して、空間方向間引きを優先的に施す構成としたので、間引きによる画質劣化を最小限に抑えることができる。さらに、本発明の動画像復元装置によれば、空間方向間引きを優先的に施すことによる画質劣化を、画素値補正によって低減し、高画質データを復元することが可能となる。   In particular, even in the case of image data in which the amount of movement varies greatly between frames, the moving image conversion apparatus of the present invention detects the maximum amount of movement included in each block of the thinning-out processing unit frame number N to determine the spatial direction. Since the thinning is preferentially performed, image quality deterioration due to thinning can be minimized. Furthermore, according to the moving image restoration apparatus of the present invention, it is possible to reduce image quality degradation due to preferential thinning in the spatial direction by pixel value correction and restore high-quality data.

超解像効果を利用したデータ変換を実行する動画像変換装置の基本構成を示す図である。It is a figure which shows the basic composition of the moving image converter which performs the data conversion using a super-resolution effect. 超解像効果を利用したデータ変換を実行する動画像変換装置の基本構成の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the basic composition of the moving image converter which performs the data conversion using a super-resolution effect. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 動画像変換装置におけるブロック処理部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block process part in a moving image converter. 間引き処理により生成された圧縮データの復元を実行する復元部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the decompression | restoration part which performs decompression | restoration of the compressed data produced | generated by the thinning process. 復元部におけるブロック拡張部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block expansion part in a decompression | restoration part. 復元部におけるブロック拡張部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block expansion part in a decompression | restoration part. 復元部におけるブロック拡張部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block expansion part in a decompression | restoration part. 復元部におけるブロック拡張部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block expansion part in a decompression | restoration part. 復元部におけるブロック拡張部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block expansion part in a decompression | restoration part. 復元部におけるブロック拡張部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block expansion part in a decompression | restoration part. 復元部におけるブロック拡張部の処理について説明する図である。It is a figure explaining the process of the block expansion part in a decompression | restoration part. 間引き処理単位フレーム数N=4とした場合の、動領域と静止領域の境界における移動量の変動の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the fluctuation | variation of the movement amount in the boundary of a movement area | region and a stationary area | region when the number N of thinning-out process unit frames is set to 4. FIG. 本発明の超解像効果を利用したデータ変換を実行する画像変換装置の構成例について説明する図である。It is a figure explaining the structural example of the image conversion apparatus which performs the data conversion using the super-resolution effect of this invention. 超解像効果を利用したデータ変換を実行する動画像変換装置の基本構成の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the basic composition of the moving image converter which performs the data conversion using a super-resolution effect. 動画像変換装置における最大移動量検出部の構成および処理について説明する図である。It is a figure explaining the structure and process of the maximum movement amount detection part in a moving image converter. 間引き処理単位フレーム数をNとした場合、Nフレーム全てに時間間引きを適用する場合と、全てに対して空間間引きを適用する場合のいずれの状況においてより画質劣化が顕著であるのかを説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining whether image quality degradation is more conspicuous in a situation where time thinning is applied to all N frames and spatial thinning is applied to all N frames when the number of thinning-out processing unit frames is N It is. 間引き処理単位フレーム数をNとした場合、Nフレーム全てに時間間引きを適用する場合と、全てに対して空間間引きを適用する場合のいずれの状況においてより画質劣化が顕著であるのかを説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining whether image quality degradation is more conspicuous in a situation where time thinning is applied to all N frames and spatial thinning is applied to all N frames when the number of thinning-out processing unit frames is N It is. 間引き処理単位フレーム数をNとした場合、Nフレーム全てに時間間引きを適用する場合と、全てに対して空間間引きを適用する場合のいずれの状況においてより画質劣化が顕著であるのかを説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining whether image quality degradation is more conspicuous in a situation where time thinning is applied to all N frames and spatial thinning is applied to all N frames when the number of thinning-out processing unit frames is N It is. 間引き処理単位フレーム数をNとした場合、Nフレーム全てに時間間引きを適用する場合と、全てに対して空間間引きを適用する場合のいずれの状況においてより画質劣化が顕著であるのかを説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining whether image quality degradation is more conspicuous in a situation where time thinning is applied to all N frames and spatial thinning is applied to all N frames when the number of thinning-out processing unit frames is N It is. 復元部の構成例について説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the structural example of a decompression | restoration part. 復元部を構成する合成部の詳細構成について示すブロック図である。It is a block diagram shown about the detailed structure of the synthetic | combination part which comprises a decompression | restoration part. 合成部において実行する画素値補正処理の態様について説明する図である。It is a figure explaining the aspect of the pixel value correction process performed in a synthetic | combination part. 合成部において実行する画素値補正処理の態様について説明する図である。It is a figure explaining the aspect of the pixel value correction process performed in a synthetic | combination part. N=4としてフレームn−4からn+3までの各フレームのある行の一部において施された間引きの種別を表す図である。It is a figure showing the classification of the thinning | decimation performed in a part of a certain row | line | column of each frame from the frame n-4 to n + 3 as N = 4. 合成部において実行する画素値補正処理の具体例について説明する図である。It is a figure explaining the specific example of the pixel value correction process performed in a synthetic | combination part. 未来フレームの画素を用いて現在フレームの画素の画素値補正を行なう場合の処理例を説明する図である。It is a figure explaining the process example in the case of performing pixel value correction of the pixel of the present frame using the pixel of the future frame. 未来フレームの画素を用いて現在フレームの画素の画素値補正を行なう場合の処理例を説明する図である。It is a figure explaining the process example in the case of performing pixel value correction of the pixel of the present frame using the pixel of the future frame. 合成部の補正対象ピクセル検出部の実行する処理シーケンスを説明するフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart explaining the process sequence which the correction object pixel detection part of a synthetic | combination part performs. 合成部の補正対象ピクセル検出部の実行する処理シーケンスを説明するフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart explaining the process sequence which the correction object pixel detection part of a synthetic | combination part performs. 合成部の補正対象ピクセル検出部の実行する処理シーケンスであり、水平方向空間間引き処理領域の補正対象ピクセル検出処理を説明するフローチャートを示す図である。It is a process sequence which the correction object pixel detection part of a synthetic | combination part performs, and is a figure which shows the correction object pixel detection process of a horizontal direction space thinning process area | region. 水平方向空間間引き処理領域の補正対象ピクセル検出処理の具体例について説明する図である。It is a figure explaining the specific example of the correction object pixel detection process of a horizontal direction space thinning-out process area. 合成部の補正対象ピクセル検出部の実行する処理シーケンスであり、水平方向空間間引き処理領域の補正対象ピクセル検出処理における補正対象外画素領域S〜Eを検出する処理を説明するフローチャートを示す図である。It is a processing sequence executed by the correction target pixel detection unit of the synthesis unit, and is a diagram illustrating a flowchart for explaining processing for detecting non-correction pixel regions S to E in the correction target pixel detection processing of the horizontal direction spatial thinning processing region. . 水平方向空間間引き処理領域の補正対象ピクセル検出処理における補正対象外画素領域S〜Eを検出する処理の具体例を説明する図である。It is a figure explaining the specific example of the process which detects non-correction object pixel area | regions S-E in the correction object pixel detection process of a horizontal direction space thinning-out process area. 水平方向空間間引き処理領域の補正対象ピクセル検出処理における補正対象外画素領域S〜Eを検出する処理の具体例を説明する図である。It is a figure explaining the specific example of the process which detects non-correction object pixel area | regions S-E in the correction object pixel detection process of a horizontal direction space thinning-out process area. 水平方向空間間引き処理領域の補正対象ピクセル検出処理における補正対象外画素領域S〜Eを検出する処理の具体例を説明する図である。It is a figure explaining the specific example of the process which detects non-correction object pixel area | regions S-E in the correction object pixel detection process of a horizontal direction space thinning-out process area. 水平方向空間間引き処理領域の補正対象ピクセル検出処理における補正対象外画素領域S〜Eを検出する処理の具体例を説明する図である。It is a figure explaining the specific example of the process which detects non-correction object pixel area | regions S-E in the correction object pixel detection process of a horizontal direction space thinning-out process area.

符号の説明Explanation of symbols

10 画像変換装置
11 ブロック分割部
12 移動量検出部
13 ブロック処理部
14 出力部
15 復元部
21 画像蓄積部
22 ブロック分割部
31 移動量検出部
32 ブロック分配部
51〜53 ブロック処理部
61 ブロック分配部
62〜64 ブロック拡張部
65 合成部
71 ブロック
80〜83 ブロック
90,92 フレーム
91,93 ピクセル
94,96 フレーム
95,97 ピクセル
100 画像変換装置
110 ブロック分割部
120 移動量検出部
130 ブロック処理部
140 出力部
150 復元部
111 画像蓄積部
112 ブロック分割部
121 最大移動量検出部
122 ブロック分配部
131〜133 ブロック処理部
140 出力部
210〜213 ブロックマッチング部
220 メモリ
230 セレクタ
610 分配部
620〜640 ブロック拡張部
650 合成部
651 合成部
652 画像データメモリ
654 間引き情報メモリ
655 補正対象ピクセル検出部
656 空間間引き領域補正部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image converter 11 Block division part 12 Movement amount detection part 13 Block processing part 14 Output part 15 Restoration part 21 Image storage part 22 Block division part 31 Movement amount detection part 32 Block distribution part 51-53 Block processing part 61 Block distribution part 62 to 64 block extension unit 65 composition unit 71 block 80 to 83 block 90, 92 frame 91, 93 pixel 94, 96 frame 95, 97 pixel 100 image conversion device 110 block division unit 120 movement amount detection unit 130 block processing unit 140 output Unit 150 restoration unit 111 image storage unit 112 block division unit 121 maximum movement amount detection unit 122 block distribution unit 131-133 block processing unit 140 output unit 210-213 block matching unit 220 memory 230 selector 610 minutes Parts 620-640 block extension 650 combining unit 651 combining unit 652 the image data memory 654 thinning information memory 655 correction target pixel detecting section 656 spatial thinning area correction unit

Claims (20)

動画像データのデータ変換処理を実行する動画像変換装置であり、
動画像データを構成するフレーム毎にブロック分割処理を実行するブロック分割部と、
前記ブロック分割部において分割された各ブロックにおける被写体移動量を検出する移動量検出部であり、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する移動量検出部と、
前記移動量検出部の検出した最大移動量情報を入力し、該最大移動量情報に基づいて、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについて、空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれを実行するかを決定し、間引き処理を実行するブロック処理部に間引き処理対象ブロックデータを供給する処理を実行するブロック分配部と、
前記ブロック分配部からブロックデータと、前記最大移動量情報とを入力し、最大移動量情報に基づいて、空間方向間引き処理、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれかを実行するブロック処理部と、
を有することを特徴とする動画像変換装置。
A moving image conversion apparatus that executes data conversion processing of moving image data,
A block division unit that executes block division processing for each frame constituting the moving image data;
A movement amount detection unit that detects a movement amount of a subject in each block divided by the block division unit, and the maximum value of the movement amount of the subject from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of consecutive frames that are thinning processing execution units. A movement amount detection unit for detecting
The maximum movement amount information detected by the movement amount detection unit is input, and based on the maximum movement amount information, a spatial direction thinning process, a time direction thinning process, or a space for a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit A block distribution unit that determines whether to perform the direction thinning process and the time direction thinning process, and executes a process of supplying the block processing target block data to the block processing unit that performs the thinning process;
Block data and the maximum movement amount information are input from the block distribution unit, and based on the maximum movement amount information, one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, and spatial direction and time direction thinning processing is executed. A block processing unit to
A moving image conversion apparatus comprising:
前記移動量検出部は、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックの各々について、過去フレームとのブロックマッチング処理を実行して、該複数ブロックから被写体移動量の最大値を検出する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の動画像変換装置。
The movement amount detector
For each of a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit, a block matching process with a past frame is executed, and a process for detecting the maximum value of the subject movement amount from the plurality of blocks is executed. The moving image conversion apparatus according to claim 1, wherein the moving image conversion apparatus is configured to perform the above operation.
前記移動量検出部は、
間引き処理実行単位となるN枚の連続フレーム、ただしN≧2、を処理単位とし、N枚の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項1に記載の動画像変換装置。
The movement amount detector
The processing for detecting the maximum value of the subject movement amount is executed from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in N consecutive frames, where N consecutive frames as a thinning process execution unit, where N ≧ 2, are processing units. The moving image conversion apparatus according to claim 1, wherein the moving image conversion apparatus has a configuration.
前記ブロック分配部は、
前記移動量検出部の検出した最大移動量情報に基づいて、間引き処理態様を決定する構成であり、
前記最大移動量をVt、予め定めた2つの閾値Va、Vb、ただしVa>Vbである設定において、
最大移動量:Vt≧Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向間引き処理として決定し、
最大移動量:Vt<Vbである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を時間方向間引き処理として決定し、
最大移動量Vtが、Vb≦Vt<Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向および時間方向間引き処理として決定する構成であることを特徴とする請求項1に記載の動画像変換装置。
The block distributor is
Based on the maximum movement amount information detected by the movement amount detection unit, it is a configuration for determining a thinning processing mode,
In the setting where the maximum movement amount is Vt, two predetermined thresholds Va and Vb, where Va> Vb,
Maximum travel: When Vt ≧ Va,
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a spatial direction thinning process,
Maximum travel: When Vt <Vb
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a time direction thinning process,
When the maximum movement amount Vt is Vb ≦ Vt <Va,
2. The moving image conversion apparatus according to claim 1, wherein execution processing for a plurality of continuous frames serving as a thinning processing execution unit is determined as thinning processing in a spatial direction and a time direction.
前記動画像変換装置は、さらに、
空間方向間引き処理を実行したブロックについて、画像復元に際して、空間方向間引きに対応するブロック拡張後、画素値補正処理の必要な画素位置情報を属性情報として算出する処理を実行する構成を有することを特徴とする請求項1に記載の動画像変換装置。
The moving image conversion device further includes:
A block that has been subjected to spatial direction thinning processing is configured to perform processing for calculating pixel position information necessary for pixel value correction processing as attribute information after image expansion, after block expansion corresponding to spatial direction thinning. The moving image conversion apparatus according to claim 1.
動画像変換データの復元処理を実行する動画像復元装置であり、
動画像変換データを構成するブロック対応変換データと、該ブロック対応変換データの変換態様情報とを入力し、前記変換態様情報に基づくブロック対応変換データの拡張処理を実行するブロック拡張部と、
前記ブロック拡張部におけるブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する合成部とを有し、
前記ブロック拡張部は、
前記動画像変換データの生成において実行された空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理の少なくともいずれかの間引き態様に応じたブロック拡張処理によりブロックの復元を実行し、
前記合成部は、
ブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する構成であり、さらに、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックについて、
(1)過去フレームが時間方向間引き、かつ現在フレームが空間方向間引き、
(2)現在フレームが空間方向間引き、かつ未来フレームが時間方向間引き、
上記(1)または(2)のいずれかに対応するブロックの画素値の補正処理を実行する構成であることを特徴とする動画像復元装置。
A moving image restoration apparatus that performs a restoration process of moving image conversion data,
A block extension unit that inputs block correspondence conversion data constituting the moving image conversion data and conversion mode information of the block correspondence conversion data, and executes an extension process of the block correspondence conversion data based on the conversion mode information;
A synthesis unit that synthesizes the blocks restored by the block extension process in the block extension unit and generates frame data;
The block extension is
Block restoration is performed by block expansion processing according to a thinning mode of at least one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, or spatial direction and time direction thinning processing executed in the generation of the moving image conversion data. ,
The synthesis unit is
It is a configuration for generating frame data by synthesizing the blocks restored by the block extension process, and further, for the processing block on which the block extension process corresponding to the spatial direction thinning process is executed,
(1) The past frame is thinned out in the time direction, and the current frame is thinned out in the spatial direction.
(2) The current frame is thinned in the spatial direction, and the future frame is thinned in the time direction.
A moving image restoration apparatus characterized by being configured to execute a correction process of a pixel value of a block corresponding to either (1) or (2) above.
前記合成部は、
画素値の補正処理を実行する対象画素位置を検出する補正対象ピクセル検出部と、
前記補正対象ピクセル検出部の検出情報に基づいて、画素値補正を実行する空間方向間引き領域補正部とを有し、
前記補正対象ピクセル検出部は、
空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックに含まれる画素について、
(A)現在フレームが空間方向間引きで、過去フレームが時間方向間引きである画素、
(B)現在フレームが空間方向間引きで、未来フレームが時間方向間引きであれ画素、
(C)その他の画素、
上記画素を判別可能な画素位置に対応する初期設定行列を生成する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項6に記載の動画像復元装置。
The synthesis unit is
A correction target pixel detection unit that detects a target pixel position for executing correction processing of the pixel value;
A spatial direction thinning area correction unit that performs pixel value correction based on detection information of the correction target pixel detection unit;
The correction target pixel detection unit includes:
For pixels included in a processing block that has been subjected to block expansion processing corresponding to spatial direction thinning processing,
(A) Pixels in which the current frame is thinning in the spatial direction and the past frame is thinning in the time direction;
(B) a pixel if the current frame is spatial direction thinning and the future frame is time direction thinning;
(C) Other pixels,
The moving image restoration apparatus according to claim 6, wherein the moving image restoration apparatus is configured to execute processing for generating an initial setting matrix corresponding to a pixel position where the pixel can be identified.
前記補正対象ピクセル検出部は、
さらに、現在フレームと過去フレーム、または現在フレームと未来フレームの間引き処理態様から被写体の移動軌跡を推定し、前記初期設定行列について、
(a)現在フレームの画素の画素値を過去フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(b)現在フレームの画素の画素値を未来フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(c)補正の不要な画素、
上記画素を判別可能な補正処理適用行列Ctを生成する処理を実行する構成であることを特徴とする請求項7に記載の動画像復元装置。
The correction target pixel detection unit includes:
Furthermore, the movement trajectory of the subject is estimated from the thinning processing mode of the current frame and the past frame, or the current frame and the future frame, and the initial setting matrix is
(A) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a past frame;
(B) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a future frame;
(C) pixels that do not require correction;
8. The moving image restoration apparatus according to claim 7, wherein the moving image restoration apparatus is configured to execute a process of generating a correction processing application matrix Ct that can discriminate the pixels.
前記空間方向間引き領域補正部は、
前記補正処理適用行列Ctに設定された各要素値に基づいて、現在フレームにおける空間方向間引きの実行されたブロック領域に含まれる画素の画素値補正を前記(a)〜(c)のいずれかの態様に従って実行する構成であることを特徴とする請求項8に記載の動画像復元装置。
The spatial direction thinning region correction unit is
Based on each element value set in the correction processing application matrix Ct, the pixel value correction of the pixel included in the block area where the spatial direction decimation in the current frame is performed is any one of the above (a) to (c) The moving image restoration apparatus according to claim 8, wherein the moving image restoration apparatus is executed according to an aspect.
動画像データのデータ変換処理を実行する動画像変換方法であり、
動画像データを構成するフレーム毎にブロック分割処理を実行するブロック分割ステップと、
前記ブロック分割ステップにおいて分割された各ブロックにおける被写体移動量を検出する移動量検出ステップであり、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する移動量検出ステップと、
前記移動量検出ステップにおいて検出した最大移動量情報を入力し、該最大移動量情報に基づいて、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについて、空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれを実行するかを決定し、間引き処理を実行するブロック処理部に間引き処理対象ブロックデータを供給する処理を実行するブロック分配ステップと、
ブロックデータと、前記最大移動量情報とを入力し、最大移動量情報に基づいて、空間方向間引き処理、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれかを実行するブロック処理ステップと、
を有することを特徴とする動画像変換方法。
A moving image conversion method for executing data conversion processing of moving image data,
A block division step for executing a block division process for each frame constituting the moving image data;
This is a movement amount detection step for detecting a subject movement amount in each block divided in the block division step, and the maximum value of the subject movement amount from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of continuous frames as a thinning process execution unit. A movement amount detecting step for detecting
The maximum movement amount information detected in the movement amount detection step is input, and based on the maximum movement amount information, a spatial direction thinning process, a time direction thinning process, or a space for a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit A block distribution step for determining which of the direction and time direction thinning processing is to be executed, and executing processing for supplying the block processing target block data to the block processing unit that performs the thinning processing;
A block processing step of inputting block data and the maximum movement amount information, and executing any one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, and spatial direction and time direction thinning processing based on the maximum movement amount information; ,
A moving image conversion method characterized by comprising:
前記移動量検出ステップは、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックの各々について、過去フレームとのブロックマッチング処理を実行して、該複数ブロックから被写体移動量の最大値を検出する処理を実行することを特徴とする請求項10に記載の動画像変換方法。
The movement amount detection step includes:
For each of a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit, a block matching process with a past frame is executed, and a process for detecting the maximum value of the subject movement amount from the plurality of blocks is executed. The moving image conversion method according to claim 10, wherein:
前記移動量検出ステップは、
間引き処理実行単位となるN枚の連続フレーム、ただしN≧2、を処理単位とし、N枚の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する処理を実行することを特徴とする請求項10に記載の動画像変換方法。
The movement amount detection step includes:
The processing for detecting the maximum value of the subject movement amount is executed from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in N consecutive frames, where N consecutive frames as a thinning process execution unit, where N ≧ 2, are processing units. The moving image conversion method according to claim 10.
前記ブロック分配ステップは、
前記移動量検出ステップにおいて検出した最大移動量情報に基づいて、間引き処理態様を決定するステップであり、
前記最大移動量をVt、予め定めた2つの閾値Va、Vb、ただしVa>Vbである設定において、
最大移動量:Vt≧Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向間引き処理として決定し、
最大移動量:Vt<Vbである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を時間方向間引き処理として決定し、
最大移動量Vtが、Vb≦Vt<Vaである場合、
間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについての実行処理を空間方向および時間方向間引き処理として決定することを特徴とする請求項10に記載の動画像変換方法。
The block distribution step includes:
A step of determining a thinning-out processing mode based on the maximum movement amount information detected in the movement amount detection step;
In the setting where the maximum movement amount is Vt, two predetermined thresholds Va and Vb, where Va> Vb,
Maximum travel: When Vt ≧ Va,
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a spatial direction thinning process,
Maximum travel: When Vt <Vb
The execution process for a plurality of consecutive frames as a thinning process execution unit is determined as a time direction thinning process,
When the maximum movement amount Vt is Vb ≦ Vt <Va,
The moving image conversion method according to claim 10, wherein execution processing for a plurality of continuous frames serving as a thinning processing execution unit is determined as thinning processing in a spatial direction and a time direction.
前記動画像変換方法は、さらに、
空間方向間引き処理を実行したブロックについて、画像復元に際して、空間方向間引きに対応するブロック拡張後、画素値補正処理の必要な画素位置情報を属性情報として算出する処理を実行するステップを有することを特徴とする請求項10に記載の動画像変換方法。
The moving image conversion method further includes:
The block having undergone spatial direction thinning processing has a step of executing processing for calculating pixel position information necessary for pixel value correction processing as attribute information after block expansion corresponding to spatial direction thinning at the time of image restoration. The moving image conversion method according to claim 10.
動画像変換データの復元処理を実行する動画像復元方法であり、
動画像変換データを構成するブロック対応変換データと、該ブロック対応変換データの変換態様情報とを入力し、前記変換態様情報に基づくブロック対応変換データの拡張処理を実行するブロック拡張ステップと、
前記ブロック拡張ステップにおけるブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する合成ステップとを有し、
前記ブロック拡張ステップは、
前記動画像変換データの生成において実行された空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理の少なくともいずれかの間引き態様に応じたブロック拡張処理によりブロックの復元を実行し、
前記合成ステップは、
ブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する構成であり、さらに、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックについて、
(1)過去フレームが時間方向間引き、かつ現在フレームが空間方向間引き、
(2)現在フレームが空間方向間引き、かつ未来フレームが時間方向間引き、
上記(1)または(2)のいずれかに対応するブロックの画素値の補正処理を実行するステップを有することを特徴とする動画像復元方法。
It is a moving image restoration method for executing moving image conversion data restoration processing,
A block expansion step for inputting block correspondence conversion data constituting the moving image conversion data and conversion mode information of the block correspondence conversion data, and executing a block correspondence conversion data expansion process based on the conversion mode information;
Combining a block restored by the block expansion process in the block expansion step to generate frame data,
The block expansion step includes
Block restoration is performed by block expansion processing according to a thinning mode of at least one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, or spatial direction and time direction thinning processing executed in the generation of the moving image conversion data. ,
The synthesis step includes
It is a configuration for generating frame data by synthesizing the blocks restored by the block extension process, and further, for the processing block on which the block extension process corresponding to the spatial direction thinning process is executed,
(1) The past frame is thinned out in the time direction, and the current frame is thinned out in the spatial direction.
(2) The current frame is thinned in the spatial direction, and the future frame is thinned in the time direction.
A moving image restoration method comprising a step of executing a correction process of a pixel value of a block corresponding to either (1) or (2) above.
前記合成ステップは、
画素値の補正処理を実行する対象画素位置を検出する補正対象ピクセル検出ステップと、
前記補正対象ピクセル検出ステップの検出情報に基づいて、画素値補正を実行する空間方向間引き領域補正ステップとを有し、
前記補正対象ピクセル検出ステップは、
空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックに含まれる画素について、
(A)現在フレームが空間方向間引きで、過去フレームが時間方向間引きである画素、
(B)現在フレームが空間方向間引きで、未来フレームが時間方向間引きであれ画素、
(C)その他の画素、
上記画素を判別可能な画素位置に対応する初期設定行列を生成する処理を実行することを特徴とする請求項15に記載の動画像復元方法。
The synthesis step includes
A correction target pixel detection step of detecting a target pixel position for executing the correction processing of the pixel value;
A spatial direction thinning area correction step for performing pixel value correction based on detection information of the correction target pixel detection step;
The correction target pixel detection step includes:
For pixels included in a processing block that has been subjected to block expansion processing corresponding to spatial direction thinning processing,
(A) Pixels in which the current frame is thinning in the spatial direction and the past frame is thinning in the time direction;
(B) a pixel if the current frame is spatial direction thinning and the future frame is time direction thinning;
(C) Other pixels,
The moving image restoration method according to claim 15, wherein a process of generating an initial setting matrix corresponding to a pixel position where the pixel can be identified is executed.
前記補正対象ピクセル検出ステップは、
さらに、現在フレームと過去フレーム、または現在フレームと未来フレームの間引き処理態様から被写体の移動軌跡を推定し、前記初期設定行列について、
(a)現在フレームの画素の画素値を過去フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(b)現在フレームの画素の画素値を未来フレームの画素の画素値で置き換えるべき画素、
(c)補正の不要な画素、
上記画素を判別可能な補正処理適用行列Ctを生成する処理を実行することを特徴とする請求項16に記載の動画像復元方法。
The correction target pixel detection step includes:
Furthermore, the movement trajectory of the subject is estimated from the thinning processing mode of the current frame and the past frame, or the current frame and the future frame, and the initial setting matrix is
(A) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a past frame;
(B) a pixel to be replaced with a pixel value of a pixel of a current frame with a pixel value of a pixel of a future frame;
(C) pixels that do not require correction;
17. The moving image restoration method according to claim 16, wherein a process of generating a correction processing application matrix Ct capable of discriminating the pixels is executed.
前記空間方向間引き領域補正ステップは、
前記補正処理適用行列Ctに設定された各要素値に基づいて、現在フレームにおける空間方向間引きの実行されたブロック領域に含まれる画素の画素値補正を前記(a)〜(c)のいずれかの態様に従って実行することを特徴とする請求項17に記載の動画像復元方法。
The spatial direction thinning area correction step includes:
Based on each element value set in the correction processing application matrix Ct, the pixel value correction of the pixel included in the block area where the spatial direction decimation in the current frame is performed is any one of the above (a) to (c) The moving image restoration method according to claim 17, wherein the moving image restoration method is executed according to an aspect.
動画像データのデータ変換処理をコンピュータ上で実行させるコンピュータ・プログラムであり、
動画像データを構成するフレーム毎にブロック分割処理を実行するブロック分割ステップと、
前記ブロック分割ステップにおいて分割された各ブロックにおける被写体移動量を検出する移動量検出ステップであり、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームにおけるピクセル位置の対応する複数ブロックから、被写体移動量の最大値を検出する移動量検出ステップと、
前記移動量検出ステップにおいて検出した最大移動量情報を入力し、該最大移動量情報に基づいて、間引き処理実行単位となる複数の連続フレームについて、空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれを実行するかを決定し、間引き処理を実行するブロック処理部に間引き処理対象ブロックデータを供給する処理を実行するブロック分配ステップと、
ブロックデータと、前記最大移動量情報とを入力し、最大移動量情報に基づいて、空間方向間引き処理、時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理のいずれかを実行するブロック処理ステップと、
を有することを特徴とするコンピュータ・プログラム。
A computer program for executing data conversion processing of moving image data on a computer,
A block division step for executing a block division process for each frame constituting the moving image data;
This is a movement amount detection step for detecting a subject movement amount in each block divided in the block division step, and the maximum value of the subject movement amount from a plurality of blocks corresponding to pixel positions in a plurality of continuous frames as a thinning process execution unit. A movement amount detecting step for detecting
The maximum movement amount information detected in the movement amount detection step is input, and based on the maximum movement amount information, a spatial direction thinning process, a time direction thinning process, or a space for a plurality of consecutive frames serving as a thinning process execution unit A block distribution step for determining which of the direction and time direction thinning processing is to be executed, and executing processing for supplying the block processing target block data to the block processing unit that performs the thinning processing;
A block processing step of inputting block data and the maximum movement amount information, and executing any one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, and spatial direction and time direction thinning processing based on the maximum movement amount information; ,
A computer program characterized by comprising:
動画像変換データの復元処理をコンピュータ上で実行させるコンピュータ・プログラムであり、
動画像変換データを構成するブロック対応変換データと、該ブロック対応変換データの変換態様情報とを入力し、前記変換態様情報に基づくブロック対応変換データの拡張処理を実行するブロック拡張ステップと、
前記ブロック拡張ステップにおけるブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する合成ステップとを有し、
前記ブロック拡張ステップは、
前記動画像変換データの生成において実行された空間方向間引き処理、または時間方向間引き処理、または空間方向および時間方向間引き処理の少なくともいずれかの間引き態様に応じたブロック拡張処理によりブロックの復元を実行し、
前記合成ステップは、
ブロック拡張処理によって復元されたブロックを合成しフレームデータを生成する構成であり、さらに、空間方向間引き処理に対応するブロック拡張処理の実行された処理ブロックについて、
(1)過去フレームが時間方向間引き、かつ現在フレームが空間方向間引き、
(2)現在フレームが空間方向間引き、かつ未来フレームが時間方向間引き、
上記(1)または(2)のいずれかに対応するブロックの画素値の補正処理を実行するステップを有することを特徴とするコンピュータ・プログラム。
A computer program for executing a moving image conversion data restoration process on a computer,
A block expansion step for inputting block correspondence conversion data constituting the moving image conversion data and conversion mode information of the block correspondence conversion data, and executing a block correspondence conversion data expansion process based on the conversion mode information;
Combining a block restored by the block expansion process in the block expansion step to generate frame data,
The block expansion step includes
Block restoration is performed by block expansion processing according to a thinning mode of at least one of spatial direction thinning processing, time direction thinning processing, or spatial direction and time direction thinning processing executed in the generation of the moving image conversion data. ,
The synthesis step includes
It is a configuration for generating frame data by synthesizing the blocks restored by the block extension process, and further, for the processing block on which the block extension process corresponding to the spatial direction thinning process is executed,
(1) The past frame is thinned out in the time direction, and the current frame is thinned out in the spatial direction.
(2) The current frame is thinned in the spatial direction, and the future frame is thinned in the time direction.
A computer program comprising a step of executing correction processing of pixel values of a block corresponding to either (1) or (2) above.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111886856A (en) * 2018-03-26 2020-11-03 索尼公司 Imaging element, imaging device, and information processing method

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