專利名稱：動態(tài)檢測裝置、控制程序以及集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測動態(tài)圖像的動態(tài)區(qū)域的動態(tài)檢測裝置等。
背景技術(shù)：
歷來，檢測動態(tài)圖像的動態(tài)區(qū)域的技術(shù)被廣泛使用。例如，在圖像處理裝置等中為了改善動態(tài)圖像的畫質(zhì)進(jìn)行如下處理等檢測容易產(chǎn)生模糊的動態(tài)區(qū)域，將該檢測出的動態(tài)區(qū)域的圖像銳化。 作為與動態(tài)區(qū)域的檢測有關(guān)的技術(shù)，有公開于專利文獻(xiàn)I的技術(shù)。公開于專利文獻(xiàn)I的技術(shù)是如下技術(shù)在傳輸線路存在噪聲的情況下，按照噪聲的級別使動態(tài)區(qū)域檢測的特性變化，由此防止動態(tài)區(qū)域檢測的誤動作。參照圖4來說明公開于專利文獻(xiàn)I的檢測動態(tài)區(qū)域的電路(以下稱為現(xiàn)有的動態(tài)檢測電路)。圖4是示出現(xiàn)有的動態(tài)檢測電路的構(gòu)成的方框圖。根據(jù)同圖示出的構(gòu)成，現(xiàn)有的動態(tài)檢測電路按每個塊形區(qū)域檢測動態(tài)圖像的動態(tài)區(qū)域。所謂塊形區(qū)域，是指包含I個像素或者相鄰的多個像素的區(qū)域。如同圖所示，現(xiàn)有的動態(tài)檢測電路具備幀存儲器910、幀差算出部920、邊緣檢測部930以及除法運算部960。巾貞存儲器910按每I巾貞保持輸入的信號，并且按每I巾貞輸出保持的信號。因而，從幀存儲器910輸出的信號表示相對于當(dāng)前幀的緊前的I個幀。并且，由幀差算出部920算出當(dāng)前幀和從幀存儲器910輸出的緊前的幀的幀差。另一方面，由邊緣檢測部930按每個塊形區(qū)域檢測高頻成分，該高頻成分是當(dāng)前幀包含的邊緣成分。并且，由除法運算部960將幀差算出部920所算出的幀差除以邊緣檢測部930所檢測出的高頻成分的絕對值，由此求出每個塊形區(qū)域的動態(tài)量。
_9] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本國公開專利公報“特開平9-168136號公報(
公開日1997年6月24日)”

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在此，參照圖5來說明現(xiàn)有的動態(tài)檢測電路所處理的信號。圖5的(a)是示出第M幀的信號的波形的示意圖。圖5的(b)是示出第M+1幀的信號的波形的示意圖。此外，M為任意整數(shù)。另外，假定從圖5的(a)所示的第M幀到圖5的(b)所示的第M+1幀之間，規(guī)定物體不改變形狀地在畫面內(nèi)等速移動。并且，圖5的(C)是示出圖5的(a)所示的信號和圖5的(b)所示的信號的差分(幀差)的示意圖，該差分由幀差算出部920算出。
并且，圖5的⑷是示出由除法運算部960將圖5的(C)所示的幀差除以圖5的(b)所示的幀的邊緣成分的絕對值從而得到的波形的示意圖。在此，在圖5的(C)所示的表示幀差的信號中，對于從第M+1幀的信號得到的部分(同圖的B到C的區(qū)間的信號)，除法運算會導(dǎo)致信號值變小，但是對于從第M幀的信號得到的部分(同圖的A到B的區(qū)間的信號)，由于沒有第M+1幀的邊緣成分，因此即使進(jìn)行除法運算，信號值也不會變小。因此，除法運算的結(jié)果是，如圖5的(d)所示，信號值較大的部分和信號值較小的部分會混雜。即，盡管是同一規(guī)定物體在移動，也會在幀差中產(chǎn)生信號值較大的部分和信號值較小的部分的差異。在此，規(guī)定物體在第M幀的動態(tài)量和規(guī)定物體在第M+1幀的動態(tài)量是相同的，因此如果動態(tài)信號S260的從第M幀的信號得到的部分和從第M+1幀的信號得到的部分不是大致相同的形狀，就不能夠恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域。 因此，在現(xiàn)有的動態(tài)檢測電路中，有時不能夠恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于，提供能夠通過簡易的構(gòu)成來恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)圖像的動態(tài)區(qū)域的動態(tài)檢測裝置、控制程序以及集成電路。用于解決問題的方案為了解決上述問題，本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置的特征在于，將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素，上述動態(tài)檢測裝置具備差分算出單元，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號；第I高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分；第2高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分；第3高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分；以及除法運算單元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鰡卧愠龅纳鲜霾钚盘柍陨鲜龅?高頻成分算出單元所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號，上述動態(tài)檢測裝置在上述動態(tài)信號的值大于規(guī)定的閾值的上述塊形區(qū)域中檢測出動態(tài)。另外，本發(fā)明的集成電路的特征在于，將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素，上述集成電路具備差分算出電路，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號；第I高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分；第2高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分；第3高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相力口，由此算出第3高頻成分；以及除法運算電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鲭娐匪愠龅纳鲜霾钚盘柍陨鲜龅?高頻成分算出電路所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號。根據(jù)上述構(gòu)成，將對相鄰的2個幀中的一方包含的高頻成分(邊緣成分)乘以第I系數(shù)所得的值和對該相鄰的2個幀中的另一方包含的高頻成分(邊緣成分)乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分。并且，將表示相鄰的2個幀的差分的差信號除以第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號。并且，在動態(tài)信號的值大于規(guī)定的閾值的塊形區(qū)域中檢測出動態(tài)。因而，由于將差信號除以考慮相鄰的2個幀分別包含的高頻成分而算出的第3高頻成分，因此在例如規(guī)定物體在畫面內(nèi)等速移動的情況下，除法運算的結(jié)果是，能夠抑制信號值較大的部分和信號值較小的部分產(chǎn)生差異。因此，與將差信號除以相鄰的2個幀中的任意一方包含的高頻成分從而算出動態(tài)信號的現(xiàn)有技術(shù)相比，會取得能夠更為恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域這樣的效果。發(fā)明效果 如以上那樣，本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素，上述動態(tài)檢測裝置具備差分算出單元，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號；第I高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分；第2高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分；第3高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分；以及除法運算單元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鰡卧愠龅纳鲜霾钚盘柍陨鲜龅?高頻成分算出單元所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號，上述動態(tài)檢測裝置在上述動態(tài)信號的值大于規(guī)定的閾值的上述塊形區(qū)域中檢測出動態(tài)。另外，本發(fā)明的集成電路將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素，上述集成電路具備差分算出電路，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號；第I高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分；第2高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分；第3高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分；以及除法運算電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鲭娐匪愠龅纳鲜霾钚盘柍陨鲜龅?高頻成分算出電路所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號。因而，由于將差信號除以根據(jù)考慮相鄰的2個幀分別包含的高頻成分而算出的第3高頻成分，因此在例如規(guī)定物體在畫面內(nèi)等速移動的情況下，除法運算的結(jié)果是，能夠抑制信號值較大的部分和信號值較小的部分產(chǎn)生差異。因此，與將差信號除以相鄰的2個幀中的任意一方包含的高頻成分從而算出動態(tài)信號的現(xiàn)有技術(shù)相比，會取得能夠更為恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域的效果。通過下面所示的記載將充分了解本發(fā)明的其它目的、特征以及優(yōu)點。另外，在參照附圖的下面的說明中將明白本發(fā)明的長處。


圖I是示出本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置的構(gòu)成的方框圖。
圖2的(a)是示出第M幀的信號的波形的示意圖。圖2的(b)是示出第M+1幀的信號的波形的示意圖。圖2的(C)是示出圖2的(a)所示的信號和圖2的(b)所示的信號的差分(幀差)的示意圖。圖2的⑷是示出將圖2的(c)所示的幀差除以第M+1幀的邊緣成分的絕對值所得的信號的波形的示意圖。圖2的(e)是示出將圖2的(c)所示的幀差除以由圖I所示的動態(tài)檢測裝置算出的邊緣信號所得的信號的波形的示意圖。圖3是示出具備圖I所示的動態(tài)檢測裝置的信號處理裝置500的構(gòu)成的方框圖。圖4是示出現(xiàn)有的動態(tài)檢測電路的構(gòu)成的方框圖。圖5的(a)是示出第M幀的信號的波形 的示意圖。圖5的(b)是示出第M+1幀的信號的波形的示意圖。圖5的(C)是示出圖5的(a)所示的信號和圖5的(b)所示的信號的差分(幀差)的示意圖。圖5的(d)是示出在圖4所示的動態(tài)檢測電路中將圖5的(c)所示的幀差除以圖5的(b)所示的幀的邊緣成分的絕對值從而得到的波形的示意圖。
具體實施例方式基于圖I到圖3如下說明本發(fā)明的一個實施方式。(動態(tài)檢測裝置的概要)概要地說，本實施方式的動態(tài)檢測裝置(集成電路)200是在包含連續(xù)的多個幀(畫面)的動態(tài)圖像中，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素。此外，所謂本說明書中的“動態(tài)區(qū)域”，是指在幀間有動態(tài)的區(qū)域，但是也可以將所有非靜止的區(qū)域作為動態(tài)區(qū)域，還可以僅將在某種程度上有動態(tài)(動態(tài)量是規(guī)定的閾值以上)的區(qū)域作為動態(tài)區(qū)域。另外，優(yōu)選塊形區(qū)域包含(1)1個像素、或者(2)4個像素X4個像素的16個像素，但是不限于此。另外，并不一定需要檢測塊形區(qū)域包含的所有像素的動態(tài)，只要對檢測塊形區(qū)域包含的至少I個像素檢測動態(tài)即可。另外，以下將表示輸入到動態(tài)檢測裝置200的動態(tài)圖像的信號(以下標(biāo)記為圖像信號)標(biāo)記為輸入信號SA。另外，將從動態(tài)檢測裝置200輸出的圖像信號標(biāo)記為輸出信號SOo另外，由輸入信號SA表示的動態(tài)圖像在例如標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視(SDTV :StandardDefinition Television)或者高清晰度電視(HDTV High Definition Television)的接收機等中是實時顯不的。另外，說明輸入信號SA包含包含在圖像的主掃描方向(水平方向、橫方向)上相鄰排列的像素的像素值的數(shù)據(jù)列(像素值的系列)，但是也可以包含包含在圖像的副掃描方向(垂直方向、縱方向)上相鄰排列的像素的像素值的數(shù)據(jù)列。(動態(tài)檢測裝置的構(gòu)成)參照圖I來說明動態(tài)檢測裝置200的構(gòu)成。圖I是示出動態(tài)檢測裝置200的構(gòu)成的方框圖。如同圖所示，動態(tài)檢測裝置200至少具備幀存儲器部210、差分算出部(差分算出單元、差分算出電路)220、第I邊緣檢測部(第I高頻成分算出單元、第I高頻成分算出電路)230、第2邊緣檢測部(第2高頻成分算出單元、第2高頻成分算出電路)240、邊緣算出部(第3高頻成分算出單元、第3高頻成分算出電路)250以及除法運算部(除法運算單元、除法運算電路)260。而且，如同圖所示，也可以具備限幅器270。幀存儲器部210按每I幀保持輸入的信號。并且，幀存儲器部210按每I幀將保持的信號輸出到差分算出部220。因而，從幀存儲器部210輸出的信號表示緊前的幀。將從幀存儲器部210輸出的信號標(biāo)記為存儲器信號S210。接著，差分算出部220算出存儲器信號S210所表示的緊前的幀和輸入到動態(tài)檢測裝置200的信號所表示的幀(當(dāng)前幀)的幀差。將從差分算出部220輸出的信號標(biāo)記為差信號S 220。
接著，第I邊緣檢測部230按每個塊形區(qū)域檢測存儲器信號S210所表示的緊前的幀包含的高頻成分(邊緣成分)。并且，將該檢測出的高頻成分作為第I邊緣信號S230(第I高頻成分)輸出。接著，第2邊緣檢測部240按每個塊形區(qū)域檢測當(dāng)前幀包含的高頻成分(邊緣成分)。并且，將該檢測出的高頻成分作為第2邊緣信號S240(第2高頻成分)輸出。此外，第I邊緣檢測部230和第2邊緣檢測部240能夠用使高頻成分通過的高通濾波器等實現(xiàn)。接著，邊緣算出部250按每個塊形區(qū)域?qū)⒌贗邊緣信號S230和第2邊緣信號S240作為輸入來實施規(guī)定的運算，算出邊緣信號S250 (第3高頻成分)。規(guī)定的運算能舉出例如下述示出的(A) (D)等。此外，最優(yōu)選的運算是下述(A)。(A)在塊形區(qū)域內(nèi)的各位置，將第I邊緣信號S230的信號值和第2邊緣信號S240的信號值中絕對值較大的一方，維持其符號的正負(fù)，作為邊緣信號S250的信號值。(B)在塊形區(qū)域內(nèi)的各位置，將第I邊緣信號S230的信號值和第2邊緣信號S240的信號值的和作為邊緣信號S250的信號值。(C)在塊形區(qū)域內(nèi)的各位置，將第I邊緣信號S230的信號值和第2邊緣信號S240的信號值的平均值作為邊緣信號S250的信號值。(D)在塊形區(qū)域內(nèi)的各位置，將第I邊緣信號S230的信號值和第2邊緣信號S240的信號值的加權(quán)平均值作為邊緣信號S250的信號值。即，S250的信號值={(S230的信號值X Y+S240的信號值X e)/(Y+e)}。此外，Y和e分別是表示權(quán)重的任意正數(shù)。此外，可以換句話說，上述(A) (D)的各運算是將對第I邊緣信號S230的信號值乘以第I系數(shù)(以下標(biāo)記為系數(shù)Pl)所得的值和對第2邊緣信號S240的信號值乘以第2系數(shù)(以下標(biāo)記為系數(shù)P2)所得的值相加，由此算出邊緣信號S250的信號值。具體地說，上述運算(A)是在第I邊緣信號S230的信號值的絕對值為第2邊緣信號S240的信號值的絕對值以上時，使Pl = I和P2 = 0，另一方面，在第I邊緣信號S230的信號值的絕對值小于第2邊緣信號S240的信號值的絕對值時，使Pl = 0和P2 = 1，將第I邊緣信號S230XP1和第2邊緣信號S240XP2相加，由此算出邊緣信號S250。另外，上述運算⑶是使Pl = I和P2 = 1，將第I邊緣信號S230XP1和第2邊緣信號S240XP2相加，由此算出邊緣信號S250。另外，上述運算(C)是使Pl = 0. 5和P2 = 0. 5，將第I邊緣信號S230XP1和第2邊緣信號S240XP2相加，由此算出邊緣信號S250。另外，上述運算⑶是使Pl = U/U+e)}、P2= |>/U+e)}，將第I邊緣信號S230XP1和第2邊緣信號S240XP2相加，由此算出邊緣信號S250。此外，Pl和P2的值是邊緣算出部250按照上述(A) ⑶的各運算的種類設(shè)定的。此外，邊緣信號S250用于由除法運算部260進(jìn)行的除法運算，因此為了防止除數(shù)為零，總是對運算后的邊緣信號S250加上規(guī)定值(“10”等)。接著，除法運算部260按每個塊形區(qū)域?qū)⒉钚盘朣220除以邊緣信號S250。換言之，通過邊緣信號S250將差信號S220標(biāo)準(zhǔn) 化。由此，輸出動態(tài)信號S260，該動態(tài)信號S260表示每個塊形區(qū)域的動態(tài)量。對于能夠通過將幀差除以邊緣成分來算出動態(tài)量的理由，在后面說明。此外，動態(tài)信號S260的信號值的值越大，表示動態(tài)量越大。此外，對于動態(tài)信號S260中絕對值小于閾值TH的部分，限幅器270將值變更為“0” (沒有動態(tài))。即，利用限幅器270，將動態(tài)量的絕對值小于閾值TH的塊形區(qū)域看作是沒有動態(tài)(未檢測出動態(tài))。換言之，僅將動態(tài)量的絕對值為閾值TH以上的塊形區(qū)域看作是有動態(tài)(檢測出動態(tài))。此外，閾值TH能適當(dāng)設(shè)定。特別是，優(yōu)選按照邊緣算出部250所實施的運算的種類設(shè)定。(能夠通過將幀差除以邊緣成分來算出動態(tài)量的理由)如上所述，動態(tài)檢測裝置200將差信號S220除以邊緣信號S250。對通過該除法運算生成的動態(tài)信號S260表示動態(tài)量的理由進(jìn)行說明。首先，假定在第M+1幀中，規(guī)定物體在畫面上的主掃描方向僅移動了距離a，上述規(guī)定物體存在于構(gòu)成動態(tài)圖像的第M幀的畫面上的位置X。此外，M為任意整數(shù)，位置X表示畫面上的任意坐標(biāo)位置。在此，當(dāng)將第M幀的畫面上的位置X的像素值標(biāo)記為函數(shù)Pm(X)時，下述數(shù)式(I)的關(guān)系就成立。[數(shù)I]Pm(X) = PM+1 (x+a) …(I)在此，根據(jù)泰勒展開，上述數(shù)式(I)的右邊能夠展開為下述數(shù)式(2)。[數(shù)2]
a^a 2P M+ I (x + a) = P M+ -i ( x ) + — P M + I (X) + — PM+1" (X) H----
1 ! 2 !
^ P M+1 (X) +a ■ P M+ T (X)( 2 )接著，當(dāng)從上述數(shù)式(2)的兩邊減去PM+1(x)時，就導(dǎo)出下述數(shù)式(3)。[數(shù)3]PM+1 (x+a) _PM+1 (X) = a PM+1' (x) …(3)接著，當(dāng)將上述數(shù)式(I)代入到上述數(shù)式(3)的左邊時，就導(dǎo)出下述數(shù)式(4)。[數(shù)4]Pm (X) _PM+1 (X) = a PM+1' (X) …(4)接著，當(dāng)將上述數(shù)式⑷的兩邊除以PM+1' (X)時，就導(dǎo)出下述數(shù)式(5)。[數(shù)5]—Pm “J _PM”(x) =a…(5)
Pm+1 (X)
在此，PM+/ (X)表示第M+1幀的位置X的邊緣，因此上述數(shù)式(5)的左邊是將“位置X的像素值在第M幀和第M+1幀之間的差分”除以“第M+1幀的位置X的邊緣”。另一方面，上述數(shù)式(5)的右邊是作為動態(tài)量的距離a。因此，能夠通過將幀差除以邊緣成分來算出動態(tài)量。此外，通過將幀差除以邊緣成分來標(biāo)準(zhǔn)化,因此能夠與巾貞差的大小無關(guān)地求出動態(tài)量。(將2個邊緣成分用于運算的理由)但是，如上所述，在動態(tài)檢測裝置200中，由第I邊緣檢測部230檢測第M+1幀的邊緣成分，并且由第2邊緣檢測部240檢測第M幀的邊 緣成分。并且，由邊緣算出部250使用第I邊緣信號S230的信號值和第2邊緣信號S240的信號值來算出邊緣信號S250。并且，由除法運算部260將差信號S220除以邊緣信號S250。參照圖2來說明如此將幀差除以由第M幀的邊緣成分和第M+1幀的邊緣成分算出的邊緣信號S250的理由。圖2的(a)是示出第M幀的信號的波形的示意圖。圖2的(b)是示出第M+1幀的信號的波形的示意圖。此外，從圖2的(a)所示的第M幀到圖2的(b)所示的第M+1幀之間，規(guī)定物體不改變形狀地在畫面內(nèi)等速移動。圖2的(c)是示出圖2的(a)所示的信號和圖2的(b)所示的信號的差分(幀差)的示意圖。在此，如背景技術(shù)部分所說明的那樣，當(dāng)將圖2的(C)所示的幀差僅除以第M+1幀的邊緣成分時，就得到例如圖2的(d)所示的波形。在該情況下，在表示圖2的(c)所示的幀差的信號中，對于從第M+1幀的信號得到的部分(同圖的B到C的區(qū)間的信號)，除法運算會導(dǎo)致信號值變小，但是對于從第M幀的信號得到的部分(同圖的A到B的區(qū)間的信號)，由于沒有第M+1幀的邊緣成分，因此即使進(jìn)行除法運算，信號值也不會變小。在該情況下，在通過除法運算得到的動態(tài)信號S260中，信號值較大的部分和信號值較小的部分會混雜。在該情況下，如背景技術(shù)部分所說明的那樣，盡管是同一規(guī)定物體在移動，也會在幀差中產(chǎn)生信號值較大的部分和信號值較小的部分的差異，因此有時不能夠恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域。因此，不將圖2的(C)所示的幀差僅除以第M+1幀的邊緣成分，而是將圖2的(C)所示的幀差除以由第M幀的邊緣成分和第M+1幀的邊緣成分算出的邊緣信號S250。此外，邊緣信號S250的算出方法如上所述，特別是，優(yōu)選將第I邊緣信號S230的信號值和第2邊緣信號S240的信號值中的較大的一方作為邊緣信號S250的信號值。當(dāng)將圖2的(C)所示的幀差除以這樣算出的邊緣信號S250時，就得到例如圖2的(e)所示的波形。由此，能夠使動態(tài)信號S260的從第M幀的信號得到的部分和第從M+1幀的信號得到的部分大致相同。在該情況下，能夠使動態(tài)信號S260與規(guī)定物體的亮度級別無關(guān)地成為相同或者類似的電平。因此，在動態(tài)檢測裝置200中，能夠恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域。此外，在僅求出幀差的方法中，不能夠恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域。以圖像的亮度數(shù)據(jù)是8比特數(shù)字信號的情況作為一個例子來說明。在該情況下，亮度值為0 255中的任意值。在此，在亮度值為“10”的物體以每幀5個像素移動的情況和亮度值為“100”的物體以每幀5個像素移動的情況中，幀差會不同，但是動態(tài)量是相同的每幀5個像素。然而，在僅將幀差作為動態(tài)量的方法中，亮度值較高的物體移動的情況的一方會成為較大的動態(tài)信號。即，亮度值為“100”的物體的動態(tài)量會呈現(xiàn)亮度值為“10”的規(guī)定物體的10倍的動態(tài)量。(動態(tài)檢測裝置的應(yīng)用例)接著，參照圖3來說明動態(tài)檢測裝置200的應(yīng)用例。圖3是示出具備動態(tài)檢測裝置200的信號處理裝置500的構(gòu)成的方框圖。概要地說，信號處理裝置500是將動態(tài)圖像的動態(tài)區(qū)域銳化的裝置(增強器)。
如同圖所示，除了動態(tài)檢測裝置200以外，信號處理裝置500還具備銳化處理部100、信號輸出部300以及延遲處理部400。銳化處理部100對輸入到信號處理裝置500的表示動態(tài)圖像的信號實施用于將波形銳化的銳化處理，將該銳化了的信號輸出。在此，所謂銳化處理，是指使輸入的信號的上升和下降陡峭的處理。特別是，使與圖像包含的輪廓部分(邊緣)相當(dāng)?shù)男盘柕纳仙拖陆刀盖?。銳化處理部100的構(gòu)成沒有特別限定，能夠使用眾所周知的構(gòu)成。動態(tài)檢測裝置200檢測由輸入到信號處理裝置500的信號表示的動態(tài)圖像的每個塊形區(qū)域的動態(tài)。此外，在此將檢測結(jié)果通知信號輸出部300。接著，信號輸出部300是根據(jù)動態(tài)檢測裝置200所進(jìn)行的動態(tài)檢測的結(jié)果切換連接點Out與連接點Inl和連接點In2的連接的開關(guān)。具體地說，在由動態(tài)檢測裝置200檢測出動態(tài)時，將連接點Out與連接點Inl連接。另一方面，在由動態(tài)檢測裝置200未檢測出動態(tài)時，將連接點Out與連接點In2連接。接著，延遲處理部400是調(diào)整輸入到信號處理裝置500的信號和從銳化處理部100輸出的信號之間的定時的延遲電路，上述延遲處理部400包含延遲元件。根據(jù)上述構(gòu)成，對于由動態(tài)檢測裝置200檢測出動態(tài)的塊形區(qū)域，信號輸出部300將從銳化處理部100輸出的信號作為輸出信號輸出。另一方面,對于由動態(tài)檢測裝置200未檢測出動態(tài)的塊形區(qū)域，將輸入到信號處理裝置500的信號直接作為輸出信號輸出。根據(jù)上述構(gòu)成，信號處理裝置500對動態(tài)圖像的動態(tài)區(qū)域?qū)嵤╀J化處理。由此，使動態(tài)圖像的分辨率感提高。(附記事項)最后，動態(tài)檢測裝置200的各部分可以包含作為硬件的在集成電路(IC芯片)上形成的邏輯電路，也可以如下面這樣使用CPU(central processing unit:中央處理單元)來通過軟件實現(xiàn)。在通過軟件實現(xiàn)的情況下，動態(tài)檢測裝置200具備:CPU,其執(zhí)行實現(xiàn)各功能的控制程序的命令；R0M(read only memory :只讀存儲器),其存儲上述程序；RAM(randomaccess memory :隨機存取存儲器)，其展開上述程序；以及存儲器等存儲裝置(記錄介質(zhì))等，其存儲上述程序和各種數(shù)據(jù)。并且，本發(fā)明的目的也能通過如下方式達(dá)成將能由計算機讀取地記錄了作為實現(xiàn)上述功能的軟件的動態(tài)檢測裝置200的控制程序的程序代碼(可執(zhí)行程序、中間代碼程序、源程序)的記錄介質(zhì)提供到上述動態(tài)檢測裝置200，該計算機(或者CPU、MPU)將記錄于記錄介質(zhì)的程序代碼讀出并執(zhí)行。上述記錄介質(zhì)能夠使用例如磁帶、盒式磁帶等帶類,包含7 口 7 (注冊商標(biāo))盤/硬盤等磁盤、⑶-R0M/M0/MD/DVD/⑶-R等光盤的盤類，IC卡(包含存儲卡)/光卡等卡類，或者掩膜ROM/EPROM/EEPROM/閃存ROM等半導(dǎo)體存儲器類，PLD (Programmable logicdevice :可編程邏輯設(shè)備)等邏輯電路類等。另外，可以將動態(tài)檢測裝置200構(gòu)成為能與通信網(wǎng)絡(luò)連接，通過通信網(wǎng)絡(luò)提供上述程序代碼。該通信網(wǎng)絡(luò)沒有特別限定，能利用例如互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、外聯(lián)網(wǎng)、LAN、ISDN、VAN、CATV通信網(wǎng)、虛擬專用網(wǎng)(virtual private network)、電話線路網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等。另外，構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)沒有特別限定，能利用例如IEEE1394、USB、電力線傳送、有線電視線路、電話線，ADSL線路等有線，也能利用如IrDA、遠(yuǎn)程控制這樣的紅外線、Bluetooth (注冊商標(biāo))、IEEE802. 11 無線、HDR(High Data Rate :高數(shù)據(jù)傳輸率)、NFC(Near Field Communication :近場通信)、DLNA(Digital Living Network Alliance 數(shù)字生活網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟)、便攜式電話網(wǎng)、衛(wèi)星線路、地面 波數(shù)字網(wǎng)等無線。如此，在本說明書中，所謂單元并不一定是指物理的單元，也包含各單元的功能通過軟件實現(xiàn)的情況。而且，可以通過2個以上的物理的單元實現(xiàn)I個單元的功能，或者也可以通過I個物理的單元實現(xiàn)2個以上的單元的功能。如以上那樣，本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素，上述動態(tài)檢測裝置具備差分算出單元，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號；第I高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分；第2高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分；第3高頻成分算出單元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分；以及除法運算單元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鰡卧愠龅纳鲜霾钚盘柍陨鲜龅?高頻成分算出單元所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號，在上述動態(tài)信號的值大于規(guī)定的閾值的上述塊形區(qū)域中檢測出動態(tài)。另外，本發(fā)明的集成電路將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素，上述集成電路具備差分算出電路，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號；第I高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分；第2高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分；第3高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分；以及除法運算電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鲭娐匪愠龅纳鲜霾钚盘柍陨鲜龅?高頻成分算出電路所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號。因而，由于將差信號除以考慮相鄰的2個幀分別包含的高頻成分而算出的第3高頻成分，因此在例如規(guī)定物體在畫面內(nèi)等速移動的情況下，除法運算的結(jié)果是，能夠抑制信號值較大的部分和信號值較小的部分產(chǎn)生差異。因此，與將差信號除以相鄰的2個幀中的任意一方包含的高頻成分從而算出動態(tài)信號的現(xiàn)有技術(shù)相比，會取得能夠更為恰當(dāng)?shù)貦z測出動態(tài)區(qū)域的效果。而且，本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置也可以是如下構(gòu)成上述第3高頻成分算出單元在上述第I高頻成分的絕對值為上述第2高頻成分的絕對值以上時將上述第I系數(shù)設(shè)定為1，并且將上述第2系數(shù)設(shè)定為O，在上述第I高頻成分的絕對值小于上述第2高頻成分的絕對值時將上述第I系數(shù)設(shè)定為O，并且將上述第2系數(shù)設(shè)定為I。根據(jù)上述構(gòu)成，能夠在相鄰的2個幀中的一方包含的高頻成分(邊緣成分)和該相鄰的2個幀中的另一方包含的高頻成分(邊緣成分)中，將絕對值較大的一方，維持其符號的正負(fù)，作為第3高頻成分算出。而且，本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置也可以是如下構(gòu)成上述第3高頻成分算出單元以使上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)的和為I的方式將上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)設(shè)定為0以上I以下的任意值。 根據(jù)上述構(gòu)成，能夠把將相鄰的2個幀中的一方包含的高頻成分(邊緣成分)的{Y/(Y+e)}倍和該相鄰的2個幀中的另一方包含的高頻成分(邊緣成分)的{>/(Y+e)}倍相加所得的值作為第3高頻成分算出。此外，Y和e分別是表示權(quán)重的任意正數(shù)。而且，本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置也可以是如下構(gòu)成上述第3高頻成分算出單元將上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)設(shè)定為0. 5。根據(jù)上述構(gòu)成，能夠?qū)⑾噜彽?個幀中的一方包含的高頻成分(邊緣成分)和該相鄰的2個幀中的另一方包含的高頻成分(邊緣成分)的平均值作為第3高頻成分算出。而且，本發(fā)明的動態(tài)檢測裝置也可以是如下構(gòu)成上述第3高頻成分算出單元將上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)設(shè)定為I。根據(jù)上述構(gòu)成，能夠?qū)⑾噜彽?個幀中的一方包含的高頻成分(邊緣成分)和該相鄰的2個幀中的另一方包含的高頻成分(邊緣成分)的和作為第3高頻成分算出。此外，上述動態(tài)檢測裝置可以通過計算機實現(xiàn)，在該情況下，使計算機作為上述各單元來動作從而通過計算機實現(xiàn)上述動態(tài)檢測裝置的上述動態(tài)檢測裝置的控制程序和記錄它的能由計算機讀取的記錄介質(zhì)也進(jìn)入本發(fā)明的范疇。而且，具備上述集成電路的芯片等也進(jìn)入本發(fā)明的范疇。本發(fā)明不限于上述的各實施方式，能在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，適當(dāng)組合在不同的實施例中分別公開的技術(shù)方案而得到的實施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。發(fā)明內(nèi)容所述的具體實施方式
或者實施例只是揭示本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，不是應(yīng)該狹義地解釋為僅限于這樣的具體例，而是能夠在本發(fā)明的精神和所記載的權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更來實施。工業(yè)上的可利用件本發(fā)明能夠應(yīng)用于處理表示動態(tài)圖像的數(shù)字信號的信號處理裝置。特別是，能夠適合應(yīng)用于將動態(tài)圖像銳化的銳化處理裝置(增強器)等。附圖標(biāo)記說明200動態(tài)檢測裝置(集成電路)
220差分算出部(差分算出單元、差分算出電路)
230第I邊緣檢測部(第I高頻成分算出單元、第I高頻成分算出電路)
240第2邊緣檢測部(第2高頻成分算出單元、第2高頻成分算出電路)
250邊緣算出部(第3高頻成分算出單元、第3高頻成分算出電路)
260除法運算部(除法運算單元、除法運算電路)
S220差信號
S230第I邊緣伯號(第I尚頻成分)
S240第2邊緣信號(第2高頻成分)
S250邊緣信號(第3高頻成分)
S260動態(tài)信號
Pl第I系數(shù)
P2第2系數(shù)
權(quán)利要求
1.ー種動態(tài)檢測裝置，其特征在干， 將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素， 上述動態(tài)檢測裝置具備 差分算出単元，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號； 第I高頻成分算出単元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分； 第2高頻成分算出単元，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分； 第3高頻成分算出単元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分；以及除法運算單元，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鰠g元所算出的上述差信號除以上述第3高頻成分算出単元所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號， 上述動態(tài)檢測裝置在上述動態(tài)信號的值大于規(guī)定的閾值的上述塊形區(qū)域中檢測出動態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動態(tài)檢測裝置，其特征在干， 上述第3高頻成分算出単元， 在上述第I高頻成分的絕對值為上述第2高頻成分的絕對值以上時，將上述第I系數(shù)設(shè)定為1，并且將上述第2系數(shù)設(shè)定為O， 在上述第I高頻成分的絕對值小于上述第2高頻成分的絕對值時，將上述第I系數(shù)設(shè)定為O，并且將上述第2系數(shù)設(shè)定為I。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動態(tài)檢測裝置，其特征在干， 上述第3高頻成分算出單元以使上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)的和為I的方式將上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)設(shè)定為O以上I以下的任意值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動態(tài)檢測裝置，其特征在干， 上述第3高頻成分算出單元將上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)設(shè)定為O. 5。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動態(tài)檢測裝置，其特征在干， 上述第3高頻成分算出單元將上述第I系數(shù)和上述第2系數(shù)設(shè)定為I。
6.—種控制程序， 使具備權(quán)利要求I至5中的任ー項所述的動態(tài)檢測裝置的計算機動作，上述控制程序用于使上述計算機發(fā)揮上述各単元的功能。
7.ー種集成電路，其特征在于， 將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，上述動態(tài)圖像包含在時間上連續(xù)的多個幀，上述塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的I個像素或者相鄰的多個像素， 上述集成電路具備 差分算出電路，其算出表示相鄰的2個幀的差分的差信號； 第I高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的一方包含的第I高頻成分； 第2高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域算出上述2個幀中的另一方包含的第2高頻成分； 第3高頻成分算出電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)ι鲜龅贗高頻成分乘以第I系數(shù)所得的值和對上述第2高頻成分乘以第2系數(shù)所得的值相加，由此算出第3高頻成分；以及 除法運算電路，其按每個上述塊形區(qū)域?qū)⑸鲜霾罘炙愠鲭娐匪愠龅纳鲜霾钚盘柍陨鲜龅?高頻成分算出電路所算出的上述第3高頻成分，由此算出動態(tài)信號。
全文摘要
動態(tài)檢測裝置(200)將表示動態(tài)圖像的信號作為輸入，按每個塊形區(qū)域檢測幀間的動態(tài)，塊形區(qū)域包含構(gòu)成幀的1個像素或者相鄰的多個像素，幀構(gòu)成動態(tài)圖像，動態(tài)檢測裝置(200)具備差分算出部(220)，其得出表示相鄰的2個幀的差分的差信號(S220)；第1邊緣檢測部(230)，其按每個塊形區(qū)域得出一方的幀包含的第1邊緣信號(S230)；第2邊緣檢測部(240)，其按每個塊形區(qū)域得出另一方的幀包含的第2邊緣信號(S240)；邊緣算出部(250)，其按每個塊形區(qū)域?qū)Φ?邊緣信號(S230)乘以第1系數(shù)所得的值和對第2邊緣信號(S240)乘以第2系數(shù)所得的值相加來得出邊緣信號(S250)；以及除法運算部(260)，其按每個塊形區(qū)域?qū)⒉钚盘?S220)除以邊緣信號(S250)來得出動態(tài)信號(S260)。
文檔編號H04N5/14GK102754422SQ20108006342
公開日2012年10月24日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月15日
發(fā)明者合志清一 申請人:夏普株式會社