專利名稱：幀頻變換裝置及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變換影像信號的幀頻率(以下稱為"幀頻")的幀頻變 換技術(shù)。
背景技術(shù)：
眾所周知下述技術(shù)，即，檢索輸入影像信號的多個幀間的動態(tài)矢 量，根據(jù)檢索的動態(tài)矢量使前后幀圖像中包含的圖像的位置移動，生 成新的幀圖像，并插入前后幀之間，由此改變幀頻(例如、參照專利 文獻(xiàn)1)。
使用在專利文獻(xiàn)1中記載的動態(tài)矢量的幀頻變換技術(shù)中，檢索輸 入影像信號的多個幀之間的動態(tài)矢量，基于該動態(tài)矢量生成新的塊 (block),由此生成插補幀。
在此，為了減少在動態(tài)矢量檢索中的計算處理量，檢索動態(tài)矢量， 縮小動態(tài)矢量的檢索范圍，在這樣的情況下，相對地超出該輸入影像 信號的動態(tài)矢量中的該檢索范圍的動態(tài)矢量的比例就會變大。由此引 起動態(tài)矢量的檢索失誤($7)發(fā)生，低畫質(zhì)的插補圖像的幀增加， 出現(xiàn)影像的畫面質(zhì)量降低的問題。日本特開平11-112939號公報。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于抑制影像的畫面 質(zhì)量降低，同時降低幀頻變換處理中的計算處理量。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的一個實施方式涉及一種幀頻變換裝 置，該幀頻變換裝置通過輸入影像信號并在上述影像信號中插入插補
幀改變上述影像信號的幀頻，其特征在于，包括輸入上述影像信號 的輸入部；進(jìn)行上述插補幀的生成處理，并進(jìn)行上述影像信號的插補 處理的影像插補部；和對基于上述影像插補部的上述插補幀的生成處 理進(jìn)行控制的控制部，其中，上述影像插補部用多種方法進(jìn)行上述插 補幀的生成處理，上述控制部對上述多種方法的轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制。
依據(jù)本發(fā)明，能夠抑制影像畫面質(zhì)量的低下，同時降低幀頻變換 處理中的計算處理量。


圖1是表示本發(fā)明的一個實施例的幀頻變換裝置的一個例子的方 框圖。
圖2 (a)是表示本發(fā)明的一個實施例的插補處理方法的一個例子 的說明圖。
圖2 (b)是表示本發(fā)明的一個實施例的插補處理方法的一個例子 的說明圖。
圖2 (c)是表示本發(fā)明的一個實施例的插補處理方法的一個例子 的說明圖。
圖3是表示本發(fā)明的一個實施例的判定標(biāo)準(zhǔn)信息的一個例子的說 明圖。
圖4 (a)是表示本發(fā)明的 例子的說明圖。
圖4 (b)是表示本發(fā)明的 例子的說明圖。
圖4 (c)是表示本發(fā)明的 例子的說明圖。
圖5是表示本發(fā)明的一個實施例的動態(tài)矢量的直方圖的一個例子 的說明圖。
圖6表示本發(fā)明的一個實施例的插補處理方法的切換判定處理的 一個例子的說明圖。
圖7表示本發(fā)明的一個實施例的影像幀的一個例子的說明圖。 圖8表示本發(fā)明的一個實施例的顯示裝置的一個例子的方框圖。 圖9表示本發(fā)明的一個實施例的記錄裝置的一個例子的方框圖。 圖IO表示本發(fā)明的一個實施例的輸入輸出影像的一個例子的說明圖。
一個實施例的動態(tài)矢量的直方圖的一個 一個實施例的動態(tài)矢量的直方圖的一個 一個實施例的動態(tài)矢量的直方圖的一個
圖11表示本發(fā)明的一個實施例的插補處理方法的切換控制的一個 例子的說明圖。
符號說明
1:輸入部；2:影像插補部；3:輸出部；4:動態(tài)矢量檢索部； 6:直方圖計算部；7:控制部；8:存儲部；30:判定標(biāo)準(zhǔn)信息；40: 像素；41:范圍；42:范圍；43:區(qū)域；70:幀；71:區(qū)域；72: 區(qū)域；81:天線；82:調(diào)諧部；83:信號處理部；84:顯示部； 85:幀頻變換部；86:輸入部；91:輸出部；92:影像存儲部；100: 幀頻變換裝置；800:顯示裝置；810:控制部；900:記錄裝置。
具體實施例方式
以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明。
并且，在各個附圖中，被標(biāo)附同一符號的構(gòu)成要素具有同一功能。 另外，本說明書的各敘述以及各附圖中的"幀"或者"幀內(nèi)的規(guī) 定區(qū)域"分別包含幀圖像以及幀內(nèi)的規(guī)定區(qū)域的圖像的意思。
實施例1
首先，參照附圖對本發(fā)明的第一實施例進(jìn)行說明。
圖1表示的是本發(fā)明的第一實施例的動態(tài)修正型幀頻變換裝置
100的方框圖。
幀頻變換裝置100包括例如，對輸入影像信號進(jìn)行輸入的輸入 部1;通過多種方法進(jìn)行該輸入影像信號的插補幀的生成處理，改變該 輸入影像信號的幀頻的影像插補部2;將該改變幀頻后的影像信號作為 輸出影像信號輸出的輸出部3;對于被輸入到輸入部1的輸入影像信號 檢索動態(tài)矢量的動態(tài)矢量檢索部4;對于該動態(tài)矢量檢索部4檢索到的 該動態(tài)矢量進(jìn)行直方圖(histogram)計算處理的直方圖計算部6;對該 動態(tài)矢量檢索部4檢索到的該動態(tài)矢量、該直方圖計算部計算出的直 方圖分布信息、判定標(biāo)準(zhǔn)信息等進(jìn)行存儲的存儲部8;通過使用該直方
圖分布信息和該判定標(biāo)準(zhǔn)信息進(jìn)行判定處理，進(jìn)行切換生成上述影像
插補部2的插補幀的生成處理的方法的控制的控制部7。
以下，詳細(xì)說明幀頻變換裝置100的各構(gòu)成要素的動作。
并且，幀頻變換裝置100的各構(gòu)成要素的動作，例如如下所述，
也可以是各構(gòu)成要素的自發(fā)動作。而且，例如也可以通過控制部7與 例如存儲部8所存儲的軟件的協(xié)調(diào)動作來實現(xiàn)。
首先，輸入影像信號被輸入輸入部1。輸入部1將輸入影像信號發(fā)
送到影像插補部2。影像插補部2對于從輸入部1獲得的輸入影像信號 進(jìn)行插補處理。接著，影像插補部2進(jìn)行該插補處理，將變換為所希 望的幀頻的影像信號發(fā)送到輸入部3。輸入部3將變換為該所希望的幀 頻的影像信號從幀頻變換裝置100輸出。
在此，影像插補部2進(jìn)行的插補處理，就其插補幀的生成方法來 說，是對多種生成方法有選擇地進(jìn)行。影像插補部2進(jìn)行的插補幀的 生成方法或者插補處理方法的種類的詳細(xì)敘述將在下文中說明。
接下來，例如，當(dāng)影像插補部2使用動態(tài)矢量進(jìn)行插補處理時， 在上述輸入影像信號中的時間上的前后至少兩個影像幀的全部區(qū)域或 者一部分區(qū)域，被從輸入部1輸入到動態(tài)矢量檢索部4。
在此，由動態(tài)矢量檢索部4進(jìn)行的動態(tài)矢量的檢索處理是，例如 對每個由多個像素構(gòu)成的塊或者每個像素檢索影像幀間的動態(tài)矢量。 關(guān)于動態(tài)矢量的檢索方式可以使用塊匹配等公知的方式，并沒有特殊 的限定，接著，動態(tài)矢量檢索部4將通過檢索處理求得的動態(tài)矢量發(fā) 送到例如影像插補部2、直方圖計算部6和存儲部8等。
在此，在利用動態(tài)矢量檢索部4進(jìn)行的動態(tài)矢量的檢索處理中， 檢索動態(tài)矢量檢索對象幀中的動態(tài)矢量的范圍的大小影響到檢索動態(tài) 矢量的處理的計算處理量。這里，為了減少檢索動態(tài)矢量的處理的計 算處理量，例如可以縮小地設(shè)定該動態(tài)矢量檢索范圍。但是，使該動 態(tài)矢量檢索范圍越小，則動態(tài)矢量的檢索失誤的發(fā)生率就變得越高。 另外，將在下文中詳細(xì)講述動態(tài)矢量檢索范圍和動態(tài)矢量的檢索失誤 的詳細(xì)內(nèi)容。
接下來，當(dāng)影像插補部2通過使用動態(tài)矢量的插補處理方法進(jìn)行 插補處理時，使用從動態(tài)矢量檢索部4獲得的動態(tài)矢量，進(jìn)行從輸入 部1獲得的輸入影像信號的插補處理。
另外，直方圖計算部6使用從動態(tài)矢量檢索部4獲得的動態(tài)矢量， 對每個畫面或者每個規(guī)定的區(qū)域的動態(tài)矢量計算出以每個運動方向和 運動量計算的直方圖分布。例如，該直方圖分布的計算處理可以是將從動態(tài)矢量檢索部4獲得的動態(tài)矢量由直方圖計算部6本身存儲，計 算出直方圖分布。另外，也可以是使用從動態(tài)矢量檢索部4獲得由存 儲部8存儲的動態(tài)矢量計算出直方圖分布，將計算出的直方圖信息存 儲在存儲部8。在這樣的情況下，不需要由直方圖計算部6本身進(jìn)行存 儲。
接著，控制部7從直方圖計算部6或者存儲部8獲得直方圖計算 部6計算出的直方圖分布信息。并且，控制部7從存儲部8獲取判定 標(biāo)準(zhǔn)信息。這里，控制部7基于判定標(biāo)準(zhǔn)信息分析直方圖分布信息。 進(jìn)一步，控制部7根據(jù)判定的結(jié)果將切換插補幀的生成處理方法的種 類的切換指示信號發(fā)送到影像插補部2。
例如，該判定標(biāo)準(zhǔn)信息中包括滿足規(guī)定條件的動態(tài)矢量的數(shù)的閾 值、滿足規(guī)定條件的動態(tài)矢量的數(shù)的相對于上述直方圖分布的參數(shù)的 比率的閾值、和該規(guī)定條件(例如規(guī)定的運動量的條件、規(guī)定的方向 的條件或者這兩者的組合等)本身。另外，也可以將該判定標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定 為能夠檢測出上述動態(tài)矢量檢索部4引起動態(tài)矢量的檢索失誤的概率 是否高的條件。這樣的情況下，根據(jù)該動態(tài)矢量的檢索失誤的發(fā)生概 率，可以選擇生成影像插補部2中的插補幀處理。例如，當(dāng)該動態(tài)矢 量的檢索失誤的發(fā)生概率低時，通過使用動態(tài)矢量選擇高畫面質(zhì)量的 插補處理方法。另外，例如，當(dāng)該動態(tài)矢量的檢索失誤的發(fā)生概率高 時，選擇不使用動態(tài)矢量的插補處理方法。這樣的情況下，可以實現(xiàn) 防止動態(tài)矢量的檢索失誤引起的插補幀的畫面質(zhì)量低下等的控制方 法。另外，關(guān)于該判定標(biāo)準(zhǔn)信息的詳細(xì)內(nèi)容以及控制部7的判定處理 的例子將在下文中說明。 -
接著，從控制部7獲取插補處理方法的切換指示信號的影像插補 部2根據(jù)該切換指示信號改變插補處理的方法。
如上所述的說明，本實施例的幀頻變換裝置100，對于輸入影像信 號選擇多種插補處理方法進(jìn)行插補處理，能夠輸出通過該插補處理改 變了幀頻后的輸出影像信號。
另外，本實施例的幀頻變換裝置，通過使用從輸入影像信號獲得 的動態(tài)矢量和規(guī)定的判定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行多種插補處理方法的切換判定處 理，由此可以防止在插補處理中生成的插補幀的畫面質(zhì)量的低下，從
而防止輸出影像的畫面質(zhì)量的低下。
接著，利用圖2說明本發(fā)明的第一實施例的影像插補部2的插補 處理的一個例子。
如上所述，影像插補部2根據(jù)例如控制部7的切換信號對多種方 法的插補幀的生成方法進(jìn)行切換。在第一實施例的影像插補部2中， 進(jìn)行例如如圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (c)所示的3種插補幀的生成方 法。
并且，以下對圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (c)的說明中，都是以幀 為單位對插補處理進(jìn)行說明，但是也可以以幀內(nèi)的規(guī)定區(qū)域為單位進(jìn) 行各插補處理。在這樣的情況下，對圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (c)的 說明中所記載的"幀"也可以說成"幀內(nèi)的規(guī)定區(qū)域"。
首先，利用圖2 (a)對反復(fù)時間上靠前的幀的插補處理方法進(jìn)行 說明。在圖2 (a)中，橫軸表示時間，并且表示出輸入影像信號中包 括的前幀2K和比幀21時間晚的后幀23、和在時間上處于兩個幀之 間的通過插補處理生成的插補幀22。并且，在時間軸上表示的ot是從 前幀21到插補幀22之間的時間差，在時間軸上表示的p是從插補幀 22開始到后幀23之間的時間差。這里，在本方法中ou p設(shè)定為什么 樣都可以。
這里，在依據(jù)本方法的生成插補幀22的方法中，例如插補幀22 上的像素P1的像素值設(shè)定為在幀內(nèi)與像素P1處于同一空間像素位置 的前幀21上的像素Pal的像素值。同樣地通過將插補幀22內(nèi)的像素 設(shè)定為配置在前幀21上的對應(yīng)位置上的像素的像素值，將插補幀22 作為與前幀21相同的圖像生成。本方法的特征在于，由于不需要動態(tài) 矢量檢索或者線形插補處理，而使得計算量最小。而且還具有與前幀 相比較沒有出現(xiàn)畫面質(zhì)量的劣化的效果。但是，在本方法中通過輸入 圖像，可以看到原本應(yīng)該持續(xù)運動顯示的影像有時運動有時停止，有 可能出現(xiàn)所謂的運動抖動(motionjudder)的畫面質(zhì)量劣化。
并且，在圖2 (a)的方法中，在生成多個插補幀的情況下，也與 上述同樣地，可以使用同一空間像素位置的前幀上的像素值生成各插 補幀上的像素值。
接下來，利用圖2 (b)說明對時間上的前幀和時間上的后幀進(jìn)行線形插補的插補處理方法。
在依據(jù)本方法生成插補幀22的方法中，例如，使用在幀內(nèi)與像素
Pl在同一空間像素位置上的前幀21上的像素Pa2、和在幀內(nèi)與像素Pl 在同一空間像素位置上的后幀23上的像素Pb2通過線形插補計算出插 補幀22上的像素P2的像素值。
具體的說，例如可以利用下列公式1計算。
公式1:
<formula>complex formula see original document page 13</formula>
本方法的特征在于，由于不需要動態(tài)矢量的檢索，與使用動態(tài)矢 量檢索的方法相比，計算量更小。而且，與在圖2 (a)中說明的對時 間上的前幀反復(fù)進(jìn)行插補處理的方法相比，具有降低運動抖動，提高 畫面質(zhì)量的效果。
并且，在圖2 (b)的方法中，當(dāng)生成多個插補幀時，與上述同樣 利用同一空間像素位置上的前幀上的像素值和同一空間像素位置上的 后幀上的像素值生成各插補幀上的像素的像素值也可以。
接下來，利用圖2 (c)說明使用動態(tài)矢量的插補處理方法。
在依據(jù)本方法的插補幀22的生成方法中，例如，當(dāng)計算插補幀22 上的像素P3的像素值時，例如影像插補部2使用從圖1的動態(tài)矢量檢 索部4獲取的動態(tài)矢量。這時所使用的矢量例如是在動態(tài)矢量檢索部 4檢索到的動態(tài)矢量中，以比插補幀22時間上靠前的前幀21為起點， 以比插補幀22時間上靠后的后幀23為終點，通過該像素P3的動態(tài)矢 量。在圖2 (c)中將該動態(tài)矢量作為動態(tài)矢量24表示。
這里，在依據(jù)本方法的插補處理中，例如利用作為動態(tài)矢量24的 起點的像素Pa3的像素值和作為動態(tài)矢量24的終點的像素Pb3的像素 值計算出插補幀22上的像素P3的像素值。例如也可以將像素Pa3的 像素值直接作為像素P3的像素值。另外，也可以將公式1中的"P2" 切換為"P3"、將"Pa2"切換為"Pa3"、將"Pb2"切換為"Pb3"來 計算出像素P3的像素值。
本方法的特征在于，因為需要動態(tài)矢量檢索，與圖2 (a)、圖2 (b) 的方法相比需要較大的計算量，由于使用動態(tài)矢量，可以實現(xiàn)對應(yīng)于
幀間的圖像的運動的插補處理。在這樣的情況下，與圖2 (b)的方法 相比可以改善運動中的物體的模糊等，具有提高動畫畫面質(zhì)量的效果。 并且能夠減低運動抖動。
接下來，說明當(dāng)在動態(tài)矢量檢索部4中發(fā)生動態(tài)矢量的檢索失誤
時，使用圖2 (c)所示的方法的情況。圖2 (c)的動態(tài)矢量25表示 由動態(tài)矢量檢索部4的動態(tài)矢量檢索失誤引發(fā)的錯誤動態(tài)矢量。這里， 在插補幀23的生成中，當(dāng)確定像素P3'的像素值時，可以使用該錯誤 動態(tài)矢量25。但是在插補幀23的時刻的像素P3，的空間像素位置上， 像素Pa3的像素值不應(yīng)該通過。因此，不管使用作為動態(tài)矢量25的起 點的Pa3計算像素P3，的像素值，還是使用作為動態(tài)矢量25的起點Pa3 的像素值和作為動態(tài)矢量25的終點的Pb3'的像素值進(jìn)行計算，像素 P3'的像素值都不是對應(yīng)于從前幀21到后幀23的圖像的運動的像素 值。
因此，當(dāng)像這樣的動態(tài)矢量的檢索失誤發(fā)生的較多時，插補幀的 畫面質(zhì)量就會下降。
本實施例的影像插補部2，例如通過選擇性的切換圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (c)所示的插補處理方法，可以適當(dāng)?shù)赝瑫r實現(xiàn)各自的高 畫面質(zhì)量化的優(yōu)點以及計算量降低的優(yōu)點。
接著，利用圖3說明關(guān)于本實施例的控制部7為了切換影像插補 部2的插補處理方法使用的判定標(biāo)準(zhǔn)信息的一個例子。
圖3表示的是判定標(biāo)準(zhǔn)信息30。判定標(biāo)準(zhǔn)信息30例如收納在圖1 的存儲部8等中，控制部7可以獲得判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中包括的必要信 息。
并且，圖3所表示的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30是一個例子，也可以具有圖 3所示內(nèi)容以外的已說明的判定標(biāo)準(zhǔn)信息的內(nèi)容。
在圖3中，為了說明，將判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中的各信息表示為矩陣 狀。其中，為了說明在行31表示出各列數(shù)據(jù)的項目名稱。行32、行 33、行34、行35、行36、行37等是所收納的數(shù)據(jù)。
例如，被收納在行32中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)名為"閾值1"，數(shù)據(jù)的種類 為"區(qū)域A內(nèi)的矢量占有率"，數(shù)據(jù)內(nèi)容為"30%"。該數(shù)據(jù)例如是使 用動態(tài)矢量的數(shù)的閾值的數(shù)據(jù)。關(guān)于使用著該數(shù)據(jù)的判定處理在后文 中說明。
另夕卜，例如被收納在行33中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)名為"限制期間1"，數(shù)
據(jù)種類為"切換限制期間"，數(shù)據(jù)內(nèi)容是"lsec"。該數(shù)據(jù)例如是用于將
插補處理的切換處理僅限制在規(guī)定的期間內(nèi)的限制期間的數(shù)據(jù)。關(guān)于 使用該數(shù)據(jù)的判定處理在后文中說明。
另外，例如被收納在行34中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)名為"判定期間1"，數(shù) 據(jù)種類為"判定期間"，數(shù)據(jù)內(nèi)容是"03sec"。該數(shù)據(jù)例如是為了進(jìn)行 插補處理的切換處理的判定而使用的規(guī)定期間的數(shù)據(jù)。關(guān)于使用該數(shù) 據(jù)的判定處理在后文中說明。
另夕卜，例如被收納在行35中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)名為"閾值2"，數(shù)據(jù)種 類為"區(qū)域A內(nèi)的矢量占有率"，數(shù)據(jù)內(nèi)容是"20%"。該數(shù)據(jù)與"閾 值l "是同樣的數(shù)據(jù)。關(guān)于使用該數(shù)據(jù)的判定處理在 后文中說明。
另外，例如被收納在行36中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)名為"獲取信號1"，數(shù) 據(jù)種類為"獲取信號條件"，數(shù)據(jù)的內(nèi)容是"包含有信號B"。該數(shù)據(jù) 例如是插補處理的切換處理的判定標(biāo)準(zhǔn)條件，表示當(dāng)在輸入影像信號 中包含有信號B時進(jìn)行切換處理。關(guān)于使用該數(shù)據(jù)的判定處理在后文 中說明。
另夕卜，例如被收納在行37中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)名為"閾值2"，數(shù)據(jù)種 類為"區(qū)域A內(nèi)的矢量占有率"，數(shù)據(jù)內(nèi)容是"15%"。該數(shù)據(jù)例如是 由輸入影像信號中包含的信號的判定標(biāo)準(zhǔn)條件和使用動態(tài)矢量的數(shù)的 閾值的數(shù)據(jù)條件組合而成的數(shù)據(jù)。關(guān)于使用該數(shù)據(jù)的判定處理在后文 中說明。
本發(fā)明的第一實施例的控制部7從上述說明的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30使 用需要的數(shù)據(jù)，判定插補處理方法的切換處理是否需要，向影像插補 部2發(fā)送插補處理方法的切換信號。由此，本發(fā)明的第一實施例的影 像插補部2能夠在多種條件下實現(xiàn)適當(dāng)?shù)牟逖a處理的切換。
接著，利用圖4說明，本發(fā)明的第一實施例的控制部7利用動態(tài) 矢量檢索部4獲得的動態(tài)矢量，進(jìn)行插補處理的切換判定處理的方法。
圖4表示的是，本發(fā)明的第一實施例的控制部7在插補處理的切 換判定處理中使用的動態(tài)矢量的直方圖分布的一個例子。圖4中表示 的范圍41以及范圍42是將動態(tài)矢量檢索部4中的動態(tài)矢量的檢索范 圍在像素單位的矩陣上表示出來。像素40是原點像素。另外，Hl、
VI分別表示從檢索范圍41的中心像素向橫方向、縱方向的檢索范圍 端的像素的像素數(shù)。另外，H2、 V2分別表示從檢索范圍42的中心像 素向橫方向、縱方向的檢索范圍端的像素的像素數(shù)。這里，表示出檢 索范圍41和檢索范圍42兩個檢索范圍，是為了說明與各檢索范圍的 大小有關(guān)的以下特征。即，前者的檢索范圍41的檢索范圍大，不容易 發(fā)生動態(tài)矢量的檢索失誤，但是用于檢索動態(tài)矢量的計算量增加。而 后者的檢索范圍42，其檢索范圍狹小，所以計算量變小，但是動態(tài)矢 量的檢索失誤的發(fā)生概率變高。
另外，區(qū)域43是在檢索范圍42內(nèi)的外側(cè)的具有規(guī)定寬度的區(qū)域。 區(qū)域43在本圖中是具有1個像素寬度的區(qū)域，是畫有陰影的部分所表 示的區(qū)域。例如該寬度可以是1個像素也可以是3個像素。另外，也 可以因位置的不同而具有不同的寬度。也可以是接近檢索范圍42內(nèi)的 外側(cè)的區(qū)域。
接下來，對本圖中各像素內(nèi)表示的值進(jìn)行說明。控制部7在切換 判定處理中使用的矢量，例如是動態(tài)矢量檢索部4獲得的動態(tài)矢量中， 通過插補幀的整體、或者插補幀的規(guī)定區(qū)域內(nèi)的像素的動態(tài)矢量。艮l]， 例如對在圖2 (c)中以前幀21上的點作為起點，以后幀23上的點作 為終點的動態(tài)矢量中，通過插補幀22的整體、或者插補幀22上的規(guī) 定區(qū)域內(nèi)的像素的矢量進(jìn)行使用。前幀21、后幀23和插補幀22上的 規(guī)定區(qū)域等可以根據(jù)設(shè)計進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。在以下的說明中，為了進(jìn) 行說明，統(tǒng)一以使用通過插補幀22的整體的動態(tài)矢量進(jìn)行說明。當(dāng)使 用通過插補幀22上的規(guī)定區(qū)域內(nèi)的像素的矢量時，在以下的說明中， 只要將"插補幀22的整體"更換為"插補幀22上的規(guī)定區(qū)域內(nèi)的像 素"即可。
這里，在圖4(a)中表示的是，當(dāng)將通過插補幀22的整體的動態(tài) 矢量的各自的起點(實際上該動態(tài)矢量的起點在前幀21上)作為圖4 的檢索范圍上的原點像素40進(jìn)行配置時，將各像素位置作為終點的位 置的動態(tài)矢量的個數(shù)除以通過插補幀22的整體的動態(tài)矢量數(shù)所;得的值 以％表示的直方圖分布。
該直方圖分布的計算處理例如是，使用通過動態(tài)矢量檢索部4進(jìn)
行檢索并存儲在存儲部8的動態(tài)矢量，由圖2的直方圖計算部6進(jìn)行 計算即可。
圖4 (a)所示的直方圖分布例如表示的是，以運動較少的影像作 為輸入影像信號被輸入到幀頻變換裝置中的情況。S卩，動態(tài)矢量的直 方圖分布僅僅分布在原點像素40的附近，分布在不論對于檢索范圍41 還是對于檢索范圍42都是被充分包括的范圍內(nèi)。這樣的情況下，動態(tài) 矢量檢索部4即使使用檢索范圍41、檢索范圍42中的任意一個檢索范 圍進(jìn)行動態(tài)矢量的檢索，也能夠得到同樣的結(jié)果。而且不會發(fā)生動態(tài) 矢量的檢索失誤。
接下來，在圖4 (b)中表示的是，在作為輸入影像信號輸入運動 較多的影像，動態(tài)矢量檢索部4使用檢索范圍41進(jìn)行運動檢索的情況 下的一個插補幀中的動態(tài)矢量的直方圖。在這樣的情況下，該直方圖 如圖4 (b)所示偏離原點像素40分布。在圖4 (b)的例子中，可以 看出輸入影像信號的影像是向右后方移動的影像。這時，圖4 (b)的 直方圖分布雖然在檢索范圍41的范圍內(nèi)，但是一部分的分布是分布在 檢索范圍42的范圍以外。因此，例如對于該輸入影像信號使用檢索范 圍42進(jìn)行動態(tài)矢量檢索時，關(guān)于屬于檢索范圍42的范圍外的分布的 動態(tài)矢量，就會發(fā)生動態(tài)矢量的檢索失誤，這時的情況如圖4 (c)所 示。
圖4 (c)表示的是輸入與圖4 (b)同樣的輸入影像信號，動態(tài)矢 量檢索部4使用檢索范圍42進(jìn)行運動檢索時在同一插補幀中的動態(tài)矢 量的直方圖。在此，對圖4 (b)的直方圖和圖4 (c)的直方圖兩者進(jìn) 行比較。首先，在圖4 (b)中可以明白，在檢索范圍42的范圍外的分 布的動態(tài)矢量是在檢索范圍42的范圍內(nèi)作為檢索失誤的動態(tài)矢量進(jìn)行 分布的。這時，動態(tài)矢量檢索部4使用對檢索范圍42進(jìn)行動態(tài)矢量檢 索獲得的動態(tài)矢量，當(dāng)影像插補部2進(jìn)行如圖2 (c)所示的插補處理 時，插補幀的畫面質(zhì)量只降低上述檢索失誤的動態(tài)矢量的發(fā)生量。
在此，如果比較圖4 (b)和圖4 (c)兩者的直方圖分布和檢索范 圍41、 42的關(guān)系，就可以明白以下內(nèi)容。g口，在運動較多的影像的插 補處理中，為了防止插補幀的畫面質(zhì)量降低，應(yīng)該使動態(tài)矢量的檢索 范圍更大，從而可以降低動態(tài)矢量的檢索失誤。但是，檢索范圍越大，
關(guān)于動態(tài)矢量檢索的計算量就會越大。
因此，本實施例的幀頻變換裝置，為了消除這樣的折衷方案，同 時實現(xiàn)計算量的減少和防止插補幀的畫面質(zhì)量降低，進(jìn)行如下所述的 處理。即，例如，動態(tài)矢量檢索部4對如檢索范圍42那樣的比現(xiàn)有的 檢索范圍狹小的檢索范圍進(jìn)行動態(tài)矢量的檢索處理。這時，影像插補
部2利用使用如圖2 (c)所示的動態(tài)矢量的插補處理方法，生成更高 畫面質(zhì)量的插補幀。接下來，當(dāng)以如圖4 (c)所示的運動較多的影像 作為輸入影像信號被輸入時，控制部7使用直方圖計算部6計算出的 直方圖信息，檢測出運動較多的影像被輸入的情況。接下來，控制部7 向影像插補部2發(fā)出切換信號，該切換信號例如是用于將插補處理部2 的插補處理的方法從使用動態(tài)矢量的圖2 (c)的方法切換為不使用動 態(tài)矢量的圖2 (b)的插補處理方法的切換信號。獲得該插補處理方法 切換信號的影像插補部2將插補處理方法從圖2 (c)的方法切換為圖 2 (b)的方法或者圖2 (a)的方法。
通過進(jìn)行如上所述的插補處理，例如，在使用比現(xiàn)有檢索范圍小 但計算量少的檢索范圍進(jìn)行動態(tài)矢量的檢索處理的情況下，即使輸入 運動較多的影像，也能夠防止由于動態(tài)矢量的檢索失誤引起的插補幀 的畫面質(zhì)量低下的影響。
從圖2 (c)的方法切換到圖2 (b)的方法引起的畫面質(zhì)量低下沒 有由檢索失誤引起的插補幀的畫面質(zhì)量低下嚴(yán)重，因此，能夠防止插 補處理后的輸出映像信號中的畫面質(zhì)量的降低。
在以上說明的本實施例的幀頻變換裝置中的判定處理中，對于運 動較多的影像被輸入的狀況進(jìn)行檢測的方法將利用圖4 (a)以及圖4 (c)進(jìn)行詳細(xì)的說明。gp，本實施例的控制部7，將在圖4 (a.)以及 圖4 (c)所示的直方圖分布中包含于區(qū)域43的分布的總和所占的整個 直方圖分布的比率作為判定參數(shù)獲取。例如，在圖4 (a)中，包含于 區(qū)域43中的直方圖分布的總和為0%，則判定參數(shù)為0%。接著，例如 在圖4 (c)中，包含于區(qū)域43的直方圖分布的總和為9+26+9+ (1x9) =53%，則該判定參數(shù)為53%。也就是說，在運動較多的影像被輸入， 發(fā)生動態(tài)矢量的檢索失誤的情況下，在動態(tài)矢量檢索范圍的周邊區(qū)域 分布的直方圖分布占整個直方圖分布的比例變高。
這里，控制部7將該判定參數(shù)與存儲在存儲部8中的圖3的判定 標(biāo)準(zhǔn)信息30中包括的閾值相比較進(jìn)行判定處理。即表示在圖3所示的 判定標(biāo)準(zhǔn)信息30的行32中收納的數(shù)據(jù)"閾值1 "收納有該閾值。行 32的數(shù)據(jù)種類中"區(qū)域A內(nèi)的矢量占有率"例如表示作為上述判定參 數(shù)的包含于區(qū)域43中的直方圖分布相對于全體的比率。這里，在行32 中收納的數(shù)據(jù)內(nèi)容中收納的是將該矢量占有率作為參數(shù)時的閾值，其 值為"30%"。
因此，控制部7將上述判定參數(shù)與該閾值相比較。g卩，當(dāng)該判定 參數(shù)比30%低時，以影像插補部2實施圖2 (c)所示的插補處理方法 的方式進(jìn)行控制。例如，如圖4 (a)的情況，判定參數(shù)為0%，比30% 低，符合該情況。S卩，當(dāng)該判定參數(shù)在30%以上時，向影像插補部2 發(fā)送插補處理切換信號，以影像插補部2實施圖2 (b)或者圖2 (c) 所示的插補處理方法的方式進(jìn)行控制。例如，如圖4 (b)的情況，判 定參數(shù)為53%，比30%高，符合該情況。
接下來，對通過本實施例進(jìn)行的切換處理的效果進(jìn)行說明。圖4 (a) (c)所示的直方圖分布是使用關(guān)于一個插補幀的動態(tài)矢量計 算出的。與此相對，圖5所示的直方圖分布不是只關(guān)于一個插補幀， 而是關(guān)于從一般的輸入影像信號生成的多個插補幀的直方圖分布。該 直方圖分布是，使用檢索范圍41檢索動態(tài)矢量，計算出直方圖分布， 作為相對于動態(tài)矢量的參數(shù)(母數(shù))的比進(jìn)行表示的。各值的單位是 0.1%。并且，圖5中所示的像素、范圍等中，與圖4標(biāo)注有同一符號 的是相同的。因此省略其說明。
如圖5所示，即使是同時混有運動較多的場景和運動較少的場景 的輸入影像信號被輸入時的直方圖，在長期的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，也是以中 心像素40為中心分布。
這里，在圖5的例子中，例如如果假定檢索范圍是檢索范圍42， 在檢索范圍42外的直方圖分布例如是幾％。與此相對，在檢索范圍41 的范圍內(nèi)，檢索范圍42的范圍外的面積例如接近2倍。 '
因此，在檢索范圍41的范圍內(nèi)且在檢索范圍42的范圍外的部分 中的計算處理的效率變差。尤其是在沒有進(jìn)行依據(jù)本實施例的插補處 理方法的切換控制的情況下，為了使動態(tài)矢量的檢索失誤不發(fā)生，必
須擴大設(shè)定檢索范圍使檢索范圍具有余量(7 — ->0。所以，在這樣 的情況下，該計算處理的效率會進(jìn)一步變差。
這里，本實施例的動態(tài)矢量檢索部4，例如縮小動態(tài)矢量的檢索范
圍至檢索范圍42減少計算量。并且，關(guān)于相當(dāng)于檢索范圍42的范圍 外的部分的動態(tài)矢量檢索失誤多的插補幀，通過控制部7進(jìn)行上述插 補處理方法的切換處理，切換到不使用動態(tài)矢量的插補處理方法從而 防止該幀的畫面質(zhì)量降低。
由此，在上述說明的圖4 (a) (c)以及圖5的例子中，可以使 計算量減少到大約1/3，同時防止畫面質(zhì)量降低。
另外，動態(tài)矢量的檢索范圍例如可以使用圖5所示的統(tǒng)計計算得 到的直方圖進(jìn)行設(shè)定，并不一定局限于檢索范圍42。也可以兼顧其他 的處理進(jìn)行設(shè)定。
另外，圖4 (a) (c)以及圖5所示的區(qū)域43不一定必須是像 素單位的區(qū)域。例如，也可以以具有指定方向的指定運動量的矢量作 為條件代替區(qū)域43進(jìn)行設(shè)定，由存儲部8進(jìn)行保持。
另外，如圖4 (a) (c)以及圖5所示的各檢索范圍、區(qū)域、動 態(tài)矢量的直方圖分布等是用于說明的一個例子，任何一個都可以根據(jù) 需要而設(shè)定。
另外，如圖4 (a) (c)以及圖5所示的動態(tài)矢量的直方圖分布， 是通過圖2 (c)的插補幀22的整體或者規(guī)定的區(qū)域的矢量。但是，根 據(jù)需要也可以添加動態(tài)矢量的起點在前幀21的規(guī)定區(qū)域內(nèi)等的限定。 例如，如果是從用于插補處理的動態(tài)矢量計算出的直方圖，則可以是 任意的直方圖分布。
另外，利用一個插補幀中的區(qū)域43上的動態(tài)矢量的直方圖分布的 占有率對圖4 (c)中的判定參數(shù)以及圖3的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30的'閾值1 進(jìn)行判定。這時，例如可以以多個插補幀間的區(qū)域43中的動態(tài)矢量的 直方圖分布的占有率的差分作為該判定參數(shù)以及閾值。例如可以是插 補幀間的該占有率的差分的該判定參數(shù)。這種情況下，能夠以幀間圖 像的運動的量的增減作為基準(zhǔn)。將圖4 (c)認(rèn)為是圖4 (a)的插補幀 的下一個插補幀的情況下，兩者的判定參數(shù)的差分為53%—0% = 53%。 這里，當(dāng)將對于該差分的閾值也設(shè)為與圖3的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中所包
含的閾值1相同的30%時，53%>0%。由此，與上述的采用該占有率 的絕對值的參數(shù)的情況相同，在圖4 (c)的插補幀中切換插補處理方 法。
按照上述說明，如果采用使用動態(tài)矢量的直方圖分布的插補處理 的切換判定處理，則可以同時實現(xiàn)縮小動態(tài)矢量的檢索范圍使計算處 理量減少，防止由于動態(tài)矢量的檢索錯誤引起的畫面質(zhì)量低下。
由此，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，能夠抑制圖像的畫面質(zhì)量降低， 同時減少幀頻變換處理中的計算處理量。
實施例2
接下來，參照附圖對本發(fā)明的第二實施例進(jìn)行說明。
第二實施例的幀頻變換裝置是在第一實施例的幀頻變換裝置中， 設(shè)定關(guān)于控制部7的切換判定處理的切換限制期間或者判定處理中的 規(guī)定期間。另外，在第一實施例中涉及的幀頻變換裝置中，使控制部7 的判定處理具有滯后作用(hysteresis)。
利用圖6對該判定處理的一例進(jìn)行說明。圖6中有3個圖表。上 部的圖表示在第一實施例中說明的判定參數(shù)值的時間上的推移61。如 第1實施例中所說明的，這個值越大，就越進(jìn)行運動多的影像的插補 處理。中部和下部的圖表示的是與判定參數(shù)的推移61在同一時間軸上 的表示幀頻變換裝置的插補處理方法的推移62、 63。
這里，在圖6中，例如判定參數(shù)的推移61表示控制部7從直方圖 算出部6生成的直方圖分布算出的判定參數(shù)。
另外，插補處理方法的推移62、 63是通過由控制部7對影像插補 部2進(jìn)行的切換處理的控制求得的。
插補處理方法的推移62表示的是，控制部7沒有設(shè)置該切換的規(guī) 定的限定期間的情況。該切換處理在原則上是比較判定參數(shù)值和圖示 的閾值1而進(jìn)行。這個閾值1與實施例1中的"閾值1"是相同的。例 如，控制部7在判定參數(shù)值比閾值1小時，原則上選擇在插補處理方 法中使用動態(tài)矢量的插補處理方法。另外，例如控制部7在判定參數(shù) 值比閾值1小時，原則上選擇在插補處理方法中使用動態(tài)矢量的插補 處理方法。另外，控制部7在判定參數(shù)值比閾值1大時，原則上選擇 在插補處理方法中沒有使用動態(tài)矢量的插補處理方法。插補處理方法的推移63表示的是，控制部7設(shè)置有該切換的規(guī)定
的限定期間的情況。這種情況下，在插補處理方法的推移62的原則上 的切換控制的基礎(chǔ)上，作為一個例外，控制部7設(shè)置有該切換的規(guī)定 的限定期間?；蛘撸鳛橐粋€例外，控制部7設(shè)置有用于該切換判定
的規(guī)定的判定期間。
以下，對控制部7未設(shè)置該切換的規(guī)定的限定期間，和設(shè)置有限 定期間的情況分別進(jìn)行說明。
首先，使用圖6的判定參數(shù)的推移61和插補處理方法的推移62， 對控制部7未設(shè)置該切換的規(guī)定的限定期間的情況，進(jìn)行時間序列上 的說明。首先，從時刻t0到tl，判定參數(shù)值比閾值l小。由此，控制 部7選擇在插補處理方法中使用動態(tài)矢量的插補處理方法。接下來， 在吋刻tl，判定參數(shù)值超過閾值l。由此，控制部7選擇在插補處理方 法中沒有使用動態(tài)矢量的插補處理方法，向影像插補部2發(fā)送插補處 理切換信號。接下來，在時刻t2，判定參數(shù)值降為閾值l以下。由此， 控制部7選擇在插補處理方法中使用動態(tài)矢量的插補處理方法，向影 像插補部2發(fā)送插補處理切換信號。接下來，在時刻t3，判定參數(shù)值 超過閾值l。由此，控制部7選擇在插補處理方法中沒有使用動態(tài)矢量 的插補處理方法，向影像插補部2發(fā)送插補處理的切換信號。進(jìn)一步 的，接下來，在時刻t4判定參數(shù)值降為閾值1以下。由此，控制部7 選擇在插補處理方法中使用動態(tài)矢量的插補處理方法，向影像插補部2 發(fā)送插補處理切換信號。之后，因為判定參數(shù)值不再超過閾值1進(jìn)行 變化，所以，不再發(fā)生插補處理方法的切換。
這里，在圖6中的插補處理方法的推移62，特別是控制部7關(guān)于 切換控制不設(shè)置限定期間。因此，例如會存在即使在從時刻t2到時刻 t3這樣短的期間內(nèi)也發(fā)生插補處理方法的切換處理的情況。如果在短 時間內(nèi)頻繁的發(fā)生插補處理方法的切換處理，則會被用戶察覺到幀頻 變換處理后的輸出影像中存在不自然的動作。
因此為了改善這樣的現(xiàn)象，使用圖6的判定參數(shù)的推移61和插補 處理方法的推移63，對控制部7設(shè)置有該切換的規(guī)定的限定期間的情 況，進(jìn)行時間序列上的說明。首先，從時刻t0到tl，判定參數(shù)值比閾 值1小。由此，控制部7選擇在插補處理方法中使用動態(tài)矢量的插補處理方法。接下來，在時刻tl，判定參數(shù)值超過閾值tl。由此，.控制 部7選擇在插補處理方法中沒有使用動態(tài)矢量的插補處理方法，向影 像插補部2發(fā)送插補處理切換信號。這里，控制部7從發(fā)送插補處理
切換信號的時刻tl，至切換限制期間64經(jīng)過為止，限制發(fā)送下一個插 補處理切換信號。該切換限制期間64，例如可以由控制部7從存儲部 8中存儲的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中取得。例如，如果使用圖3的判定標(biāo)準(zhǔn) 信息30中的行33的限制期間1的"1秒"，則對于插補處理方法的切 換發(fā)生后1秒內(nèi)，不能對影像插補部2的插補處理方法進(jìn)行切換。因 此，這種情況下，從圖6中的時刻t2至?xí)r刻t3，以及從時刻t4至?xí)r刻 t5，都是判定參數(shù)值比閾值l小。但是兩個期間，因為包括在從時刻tl 開始的切換限定期間64，在兩期間內(nèi)，不進(jìn)行插補處理方法的切換。 然后，在切換限定期間64結(jié)束的時刻t5，因為判定參數(shù)值比閾值1小， 所以控制部7選擇在插補處理方法中使用動態(tài)矢量的插補處理方法， 向影像插補部2發(fā)送插補處理切換信號。
如上所述，通過在插補處理方法的切換判定處理中設(shè)置有切換限 定期間，能夠在規(guī)定的期間中，限制插補處理方法的切換。由此，即 使是如從時刻t2到時刻t3那樣，在判定參數(shù)值在短時間內(nèi)多次超過閾 值1的情況下，也能夠防止在短時間內(nèi)插補處理方法的切換處理頻繁 發(fā)生。如此一來，可以使幀頻變換處理后的輸出影像成為自然運動的 影像。
接下來，對代替上述的切換限定期間64，采用判定期間65的情況 加以說明。上述的切換限定期間64是，對于從插補處理方法的切換處 理發(fā)生開始在規(guī)定期間，限制下一個插補處理方法的切換處理的發(fā)生 的期間。與此相對，就判定期間65來說，在滿足判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中 收納的判定標(biāo)準(zhǔn)的時刻，不進(jìn)行插補處理方法的切換處理。就判定期 間65來說，是從該時刻起，在滿足該判定標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)連續(xù)持續(xù)規(guī)定的 期間的情況下，用于進(jìn)行插補處理方法的切換處理的期間。
利用圖6的判定參數(shù)的推移61和插補處理方法的推移63，比較從 時刻t4開始的處理和從時刻t4開始的處理，對判定期間65的應(yīng)用例 進(jìn)行說明。另外，為了進(jìn)行說明，以沒有關(guān)于插補處理方法的推移63 的切換限定期間64進(jìn)行說明。在圖6中表示的是，在采用判定期間65
的插補處理方法的切換處理中，插補處理方法的推移63的結(jié)果。
首先，對從時刻t4開始的處理進(jìn)行說明。在時刻t4，判定參數(shù)值 比閾值1小。但是，在這個時間點，控制部7并沒有發(fā)送插補處理切 換信號。接下來，在判定期間65經(jīng)過之后的時刻t5，控制部7進(jìn)行以 下的判定。即，在判定期間65的期間，對判定參數(shù)值是否為滿足判定 標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)進(jìn)行判定。S卩，從時刻t4開始至?xí)r刻t5，對判定參數(shù)值是 否為閾值1以下的狀態(tài)進(jìn)行判定。在圖6中，因為滿足了該基準(zhǔn)，在 時刻t5，控制部7選擇在插補處理方法中使用動態(tài)矢量的插補處理方 法，向影像插補部2發(fā)送插補處理切換信號。
接下來，同樣對從時刻t2開始的處理進(jìn)行說明。這里，在從時刻 t2開始到時刻t3的期間，比判定期間65還要短。首先，在時刻t2，判 定參數(shù)值比閾值1小。在這個時間點，控制部7并沒有發(fā)送插補處理 切換信號。接下來，在時刻t3，判定參數(shù)值變得比閾值1大。這個時 候，因為影像插補部2的插補處理方法己經(jīng)是沒有使用動態(tài)矢量的插 補處理方法，控制部7不發(fā)送插補處理切換信號。這里，從時刻t2開 始至t3為止的期間比判定期間65短。由此，從時刻t2開始到經(jīng)過判 定期間65之前，時刻t3判定參數(shù)值滿足判定標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)結(jié)束。因此， 沒有進(jìn)行插補處理方法的切換處理。
由此，在使用判定期間65的情況下，也與使用切換限定期間64 的情況一樣，例如像從時刻t2開始至?xí)r刻t3為止那樣，即使在判定參 數(shù)值在短時間內(nèi)多次超過閾值1的情況下，也能夠防止插補處理方法 的切換處理在短時間內(nèi)頻繁發(fā)生。如此一來，可以使幀頻變換處理后 的輸出影像成為自然運動的影像。
另外，判定期間65與切換限定期間64—樣，例如由控制部7從 存儲部8中存儲的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中取得即可。例如，可以使用圖3 中的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30的行34的"判定期間1"的"0.3秒"等的值。
另夕卜，在采用上述的切換限定期間64和判定期間65的方法以外 的情況下，當(dāng)判定參數(shù)值增加時，和判定參數(shù)值減小時，通過改變切 換判定處理中使用的閾值能夠獲得同樣的效果。
艮P，如圖6所示，采用閾值1以外的閾值2。比如，該閾值2可以 使用收納在如圖3所示的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30的行35中的信息。
這里，例如，控制部7在判定參數(shù)值增加的情況下，將閾值1使 用于切換判定處理中。另外，例如，控制部7在判定參數(shù)值減少的情 況下，將閾值2使用在切換判定處理中。g卩，在控制部7的切換判定 處理中，具有關(guān)于判定參數(shù)值的滯后作用(7亍!i、乂7)。
對上述那樣采用多個閾值的例子，使用圖6的判定參數(shù)的推移61 和插補處理方法的推移63進(jìn)行說明。另外，為了說明，按照沒有關(guān)于 插補處理方法的推移63的切換限定期間64以及判定期間65進(jìn)行說明。 在使用多個閾值的情況下，也成為圖6的插補處理方法的推移63的結(jié) 果。
首先，在從時刻tO開始至?xí)r刻tl的期間中，判定參數(shù)值在增加。 由此，控制部7在閾值2不進(jìn)行切換處理。接下來，在判定參數(shù)值到 達(dá)閾值1的時刻tl，控制部7選擇在插補處理方法中沒有使用動態(tài)矢 量的插補處理方法，向影像插補部2發(fā)送插補處理切換信號。另外， 在吋刻t2，判定參數(shù)值減小。由此，雖然判定參數(shù)值到達(dá)閾值l，但是 因為并沒有到達(dá)閾值2，控制部7并不進(jìn)行切換處理。另外，在吋刻t2， 判定參數(shù)值增加。由此，控制部7采用的閾值為閾值1。但是，因為插 補處理方法己經(jīng)是沒有使用動態(tài)矢量的插補處理方法，所以控制部7 不進(jìn)行切換處理。接下來在時刻t4以后，由于判定參數(shù)值在減小，所 以控制部7使用的閾值為閾值2。由此，控制部7在時刻t4不進(jìn)行切 換處理。接下來，在時刻t5，控制部7選擇在插補處理方法中使用動 態(tài)矢量的插補處理方法，向影像插補部2發(fā)送插補處理切換信號。
如上述說明，在使用多個閾值的情況下，與使用切換限定期間64 和判定期間65的情況有同樣的效果。S卩，即使是如從時刻t2到t3那 樣，判定參數(shù)值在短時間內(nèi)多次超過閾值1等的情況下，也能夠防止 短時間內(nèi)插補處理方法的切換處理頻繁發(fā)生。如此一來，可以使幀頻 變換處理后的輸出影像成為自然運動的影像。
如上所述，即使是使用上述說明的插補處理的切換判定處理的任 意一種，都能夠防止短時間內(nèi)插補處理方法的切換處理頻繁發(fā)生，使 得幀頻變換處理后的輸出影像成為自然運動的影像。
由此，根據(jù)本發(fā)明的第2實施例，能夠在抑制影像畫面質(zhì)量低下 的同時，減少幀頻變換處理的計算處理量，并且防止幀頻變換處理的
影像變?yōu)椴蛔匀坏倪\動。
實施例3
接下來，參照附圖對本發(fā)明的第3實施例加以說明。
第3實施例的幀頻變換裝置，是在第1實施例或者第2實施例的 幀頻變換裝置中，在控制部7的切換判定處理中，使用其他的判定標(biāo) 準(zhǔn)信息的幀頻變換裝置。
例如，在第3實施例中，控制部7使用圖3所示的判定標(biāo)準(zhǔn)信息 30中收納的行36的判定條件。在判定標(biāo)準(zhǔn)信息30的行36中收納的數(shù) 據(jù)的數(shù)據(jù)名為"取得信號1"，數(shù)據(jù)的種類為"取得信號條件"，數(shù)據(jù)的 內(nèi)容為"包含信號B"。
控制部7采用行36收納的數(shù)據(jù)作為判定標(biāo)準(zhǔn)。這種情況下，例如 控制部7對在圖2的輸入部1中輸入的輸入信號是否含有"信號B" 進(jìn)行判斷。在輸入信號不含"信號B"的情況下，控制部7進(jìn)行控制 使得影像插補部2的插補處理方法成為使用動態(tài)矢量的插補處理方法。 接下來，在輸入信號含有"信號B"的情況下，控制部7向影像插補 部2發(fā)送插補處理切換信號，使得影像插補部2的插補處理的方法為 不使用動態(tài)矢量的插補處理方法。
由于采用上述的判定標(biāo)準(zhǔn)，例如，可以對輸入影像信號中所包括 的表示場景的切換的信號等進(jìn)行檢測，改變插補處理方法。例如，通 過場景的切換等，在如果采用使用了動態(tài)矢量的插補處理方法則不適 當(dāng)?shù)牟逖a處理被實施的情況下等，能夠應(yīng)用。
以該取得信號條件作為判定標(biāo)準(zhǔn)使用的信號，例如將用于進(jìn)行本 實施例的判定處理的特別的信號包含在輸入影像信號中也可以。除此 之外，可以用既存的輸入影像信號中包含的信號作為判定標(biāo)準(zhǔn)，
另外，例如，在圖3的判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中，將如行37中所收納 的數(shù)據(jù)那樣的輸入影像信號含有的信號的判定標(biāo)準(zhǔn)條件，和使用動態(tài) 矢量的個數(shù)的閾值數(shù)據(jù)的條件組合，用作判定標(biāo)準(zhǔn)也可以。這種情況 下，作為插補處理方法的切換處理的判定標(biāo)準(zhǔn)的閾值，可以根據(jù)包含 在輸入影像信號中的信號發(fā)生變化。
另外，例如，控制部7可以根據(jù)包含在影像輸入信號中的信號， 改變判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中收納的各個閾值。這種情況下，也可以不預(yù)先在判定標(biāo)準(zhǔn)信息30中準(zhǔn)備多個閾值。另外，對于輸入影像信號中包括 的信號，能夠?qū)⒕哂懈?xì)對應(yīng)關(guān)系的閾值作為判定標(biāo)準(zhǔn)。例如，可 以將閾值作為以輸入影像信號中包括的信號中所包括的數(shù)值數(shù)據(jù)為變 量的函數(shù)。
由此，根據(jù)以上說明的本發(fā)明的第3實施例，可以在抑制影像畫
面質(zhì)量低下的同時，減少幀頻變換處理的計算處理量，并且防止進(jìn)行 不適應(yīng)幀頻變換處理的插補處理。
實施例4
接下來，參照附圖對本發(fā)明的第4實施例進(jìn)行說明。
第4實施例的幀頻變換裝置是在第1至第3實施例的幀頻變換裝 置中，在幀內(nèi)的多個區(qū)域內(nèi)實施獨立的插補處理方法的幀頻變換裝置。
圖7表示的是第4實施例的幀頻變換裝置的輸出影像的一例。
第4實施例是，例如，如圖7所示，在一個影像幀70內(nèi)的2個影 像區(qū)域C71，影像區(qū)域D72中，在表示各不相同的影像等的情況下使 用。在第3實施例的幀頻變換裝置的控制部7中，在影像區(qū)域C71和 影像區(qū)域D72進(jìn)行采用了各自的判定標(biāo)準(zhǔn)信息的判定處理。另外，根 據(jù)其判定處理的結(jié)果，將各自區(qū)域的插補處理方法的切換信號發(fā)送至 影像插補部2。這時，影像插補部2進(jìn)行各區(qū)域的插補處理方法的切換。
這時，就判定標(biāo)準(zhǔn)信息來說，在影像區(qū)域C71中的插補處理方法 的切換判定處理與在影像區(qū)域D72中的插補處理方法的切換判定處理 中可以使用共同的判定標(biāo)準(zhǔn)信息。另外，與各區(qū)域?qū)?yīng)的判定標(biāo)準(zhǔn)信 息，由控制部7生成，收納在存儲部8，可以將其分別使用于各區(qū)域的 切換判定處理中。 "
在本實施例中，在影像幀70內(nèi)的兩個影像區(qū)域C71與影像區(qū)域 D72中分別進(jìn)行獨立的插補處理。這樣一來，例如，即使在影像區(qū)域 C71上顯示運動比較少的影像，在影像區(qū)域D72上顯示的是超過動態(tài) 矢量檢索范圍的運動激烈的影像的情況下，例如，也可以對影像區(qū)域 C71采用使用動態(tài)矢量的插補處理方法，對影像區(qū)域D72進(jìn)行沒有使 用動態(tài)矢量的基于線性插補的插補處理方法。這樣，能夠根據(jù)每個區(qū) 域，使用不同的插補處理，進(jìn)行幀頻變換。
雖然上述的說明以影像幀內(nèi)的2個區(qū)域為例進(jìn)行說明，但是本實 施例并不局限于2個區(qū)域，也同樣能夠適用于2個以上的多個區(qū)域。
以上所說明的在同一個幀內(nèi)圖像的運動各異的多個區(qū)域的區(qū)域位 置的信息，可以預(yù)先設(shè)定收納在存儲部8中。另外，也可以將由動態(tài)
矢量探測部4計算出，收納在存儲部8中的動態(tài)矢量由控制部7進(jìn)行
統(tǒng)計性的測評，決定各區(qū)域的范圍。
由此，根據(jù)上述說明的本發(fā)明的第4實施例，即使對于同一幀內(nèi)，
包含有圖像的運動不同的多個區(qū)域的輸入影像，也抑制影像畫面質(zhì)量 的降低，同時減少幀頻變換處理中的計算處理量。
實施例5
接下來，參照附圖對本發(fā)明的第5實施例進(jìn)行說明。
第5實施例的顯示裝置是具備第1至第4實施例的幀頻變換裝置 將其作為幀頻變換部的顯示裝置。
圖8是表示第5實施例的顯示裝置800的一個例子的方框圖。顯 示裝置800例如具備天線81，調(diào)諧部82，信號處理部83，顯示部84， 幀頻變換部85，輸入部86以及控制部810。
另外，以下記載的顯示裝置800的各個構(gòu)成要素的動作，即可以 是各構(gòu)成要素的自發(fā)動作，也可以是由連接在各個構(gòu)成要素上的控制 部810的控制引發(fā)的動作，還可以是控制部810與軟件協(xié)調(diào)動作實現(xiàn) 的。
在這里，天線81從外部接收電波，將接收的電波發(fā)送至調(diào)諧部82。 調(diào)諧部82將從天線81接收到的電波轉(zhuǎn)換為影像信號，將轉(zhuǎn)換后的影 像信號發(fā)送至信號處理部83。信號處理部83對從調(diào)諧部82取得的影 像信號進(jìn)行信號處理，將信號處理后的影像信號發(fā)送至顯示部S4。顯 示部84將從信號處理部83取得的影像信號顯示出來。
這里，天線81接收的電波為例如TV廣播波等。
這里，控制部810通過向信號處理部83或者幀頻變換部85發(fā)送 控制信號，以對從調(diào)諧部82接受的影像信號進(jìn)行幀頻變換處理，輸出 到顯示部84的方式控制信號處理部83以及幀頻變換部85。
這時，從控制部810取得控制信號的信號處理部83，將從調(diào)諧部 82取得的影像信號或者是信號處理部83進(jìn)行過信號處理的影像信號 發(fā)送至幀頻變換部85。接下來，從信號處理部83取得影像信號的幀頻
變換部85，例如進(jìn)行與第1至第4實施例的幀頻變換裝置同樣的幀頻 變換處理，或者是進(jìn)行將這些處理組合后的幀頻變換處理。接下來，
幀頻變換部85將幀頻變換處理之后的影像信號發(fā)送至信號處理部83。 接下來，信號處理部83將從幀頻變換部85取得的影像信號或者是對 該影像信號進(jìn)行信號處理后的影像信號輸出至顯示部84。顯示部84 將從信號處理部83取得的影像信號顯示出來。
這時，幀頻變換部85進(jìn)行的幀頻變換處理中，進(jìn)行與第1至第4 實施例同樣的插補處理的切換判定處理。這里，該切換判定處理中所 用的判定標(biāo)準(zhǔn)信息，可以預(yù)先收納在幀頻變換部85保持的存儲部中。 另外，控制部810可以控制該判定標(biāo)準(zhǔn)信息進(jìn)行設(shè)定、變更。
另外，雖然在圖8中，幀頻變換部85作為與信號處理部83不同 的模塊在圖中表示出來，兩者也可以組合在同一電路上。
另外，在以上的說明中，圖8的顯示裝置800的影像信號獲取路 徑，作為通過天線81接收的電波進(jìn)行說明。但是，顯示裝置800，除 了采用天線81和調(diào)諧部82獲取影像信號的方法以外，例如也可以從 圖示的輸入部86獲取影像信號。這時，輸入部86例如可以是具備與 網(wǎng)絡(luò)連接的LAN用連接器的輸入部，也可以是具備USB連接器的輸 入部。進(jìn)一步，可以是具備對影像信號和/或聲音信號進(jìn)行數(shù)字輸入的 端子的輸入部，也可以是具備復(fù)合(composite)端子和/或分量 (component)端子等模擬輸入端子的輸入部。不管哪種情況，信號處 理部83都能夠獲取影像。
另外，輸入部86通過上述各端子與因特網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)連接時，例如 也能夠獲取因特網(wǎng)廣播等的影像信號。
另外，顯示裝置800，也可以是等離子體電視，液晶電視，布勞恩 管(:/，々:/力、厶)，投影儀，或者是使用其他設(shè)備的裝置。同樣的， 顯示部84也可以采用例如等離子體面板模塊，LCD模塊，或者投影儀 用設(shè)備。
由此，本實施例的顯示裝置800中，能夠?qū)τ讷@取的影像信號， 進(jìn)行第1至第4實施例的幀頻變換處理，實現(xiàn)對其進(jìn)行顯示在顯示裝 置。
由此，根據(jù)本發(fā)明的第5實施例，能夠?qū)崿F(xiàn)抑制影像畫面質(zhì)量的低下，同時實現(xiàn)減少幀頻變換處理的計算處理量的顯示裝置。
實施例6
接下來，參照附圖，對本發(fā)明的第6實施例進(jìn)行說明。
第6實施例的顯示裝置，是具備第1至第4實施例的幀頻變換裝 置作為幀頻變換部的記錄裝置。
圖9是表示第6實施例的記錄裝置900的一個例子的框圖。記錄 裝置900包括例如天線81，調(diào)諧部82，信號處理部83，幀頻變換部 85，輸入部86，輸出部91，影像存儲部92以及控制部810。 g卩，影像 記錄裝置900相對于第5實施例的顯示裝置800，例如，具備輸出部 91和影像存儲部92，代替顯示部84。由此，關(guān)于天線81，調(diào)諧部82， 信號處理部83，幀頻變換部85，輸入部86的功能與動作的說明都與 第5實施例大致相同。不同點在下述內(nèi)容中進(jìn)行說明。
另外，以下記載的記錄裝置900的各構(gòu)成要素的動作既可以是各 構(gòu)成要素的自發(fā)動作，也可以是來自與各構(gòu)成要素連接的控制部810 的控制引發(fā)的動作，也可以是控制部810與軟件合作實現(xiàn)的。
輸出部91將從信號處理部83取得的影像信號輸出到例如連接在 輸出部91上的其他顯示裝置等。這里的輸出部91，例如既可以具備對 影像信號進(jìn)行數(shù)字輸出的端子，也可以具備復(fù)合端子或分量端子等模 擬輸出端子。另外，可以具備與網(wǎng)絡(luò)連接的LAN用連接器，也可以具 備USB連接器。再者，也可以是通過無線傳輸數(shù)據(jù)的發(fā)送部。
影像存儲部92記錄從信號處理部83取得的影像信號。另外，將 記錄的影像信號輸出到信號處理部83。這里，影像存儲部92可以是例 如，硬盤驅(qū)動器，閃存，可移動介質(zhì)磁盤驅(qū)動器。或者是將信號記錄 在移動媒體上的裝置。
這里，信號處理部83在第5實施例所說明的功能*動作的基礎(chǔ)上， 還進(jìn)行對于影像存儲部92的影像的輸入輸出動作。這時，信號處理部 83輸入到影像存儲部92的影像信號，例如可以是在幀頻變換部85中 進(jìn)行過幀頻變換處理后的影像信號。另外，也可以是沒有進(jìn)行幀頻變 換處理的信號。另外，信號處理部83，將從影像存儲部92取得的影像 信號，經(jīng)過幀頻變換部85中的幀頻變換處理后向輸出部91輸出。另 外，也可以將沒有進(jìn)行幀頻變換處理的影像信號輸出到輸出部91。
由此，在記錄裝置900中，對于從天線81或者輸入部86取得的 影像信號，能夠在幀頻變換部85進(jìn)行適當(dāng)?shù)膸l變換處理，將幀頻變 換處理后的影像信號存儲在影像存儲部92。
另外，在記錄裝置900中，對于影像存儲部92中存儲的影像信號， 能夠在幀頻變換部85中進(jìn)行適當(dāng)?shù)膸l變換處理，將幀頻變換處理后 的影像信號從輸出部91輸出。
另外，記錄裝置900例如可以是HDD記錄器，DVD記錄器，也 可以是采用其他記錄裝置設(shè)備的記錄裝置。
由此，在本實施例的記錄裝置卯0中，對于取得的影像信號，能 夠進(jìn)行第1至第4實施例的幀頻變換處理，實現(xiàn)對其進(jìn)行記錄的記錄 裝置。
由此，根據(jù)本發(fā)明的第5實施例，可以實現(xiàn)抑制影像畫面質(zhì)量的 低下，同時減少幀頻變換處理的計算處理量的記錄裝置。
對于基于如上說明的本發(fā)明的各實施例中的幀頻變換裝置，顯示 裝置，或者記錄裝置的輸入影像或者輸出影像的一個例子，利用圖10， 圖11進(jìn)行說明。
圖IO表示的是基于本發(fā)明各實施例的幀頻變換裝置，顯示裝置， 或者記錄裝置的輸入影像或者輸出影像的一個例子。在圖IO中表示出 (1)使用動態(tài)矢量的插補處理方法的情況，和(2)沒有使用動態(tài)矢 量的插補處理方法的情況。另外，兩圖的上層圖表示前幀的圖像，中 層的圖表示插補幀的圖像，下層的圖表示后幀的圖像。這里，前幀1001 以及前幀1004是與圖2中的前幀21相同的幀。另外，插補幀1002以 及插補幀1005是與圖2中的插補幀22相同的幀。另夕卜，后幀1003以 及后幀1006是與圖2中后幀23相同的幀。另外，在各圖中的各幀內(nèi) 的空間像素位置表示的是同一部分。在各圖中，例如，記載的值為圖 像的像素值。沒有記載值的部分，像素值為0。
另外，輸入影像信號中包括有前幀與后幀。另外，在幀頻變換處 理后的輸入影像信號中，除了前幀與后幀還包括插補幀。
另外，在圖10的(1)和圖10的(2)中，例如，輸入影像信號 是同樣的。即，前幀的圖像與后幀的圖像相同。
這里，前幀的圖像1001和前幀的圖像1004，都是將像素值W的
像素配置為文字"A"的形狀的圖像。該文字"A"的圖像的左右方向 的中心位置為位置E。
接下來，后幀的圖像1003和后幀的圖像1006雖然是將像素值W 的像素配置為文字"A"形狀的圖像，但是該文字"A"的圖像的左右 方向的中心位置變?yōu)槲恢肍。
由此，在圖10中，輸入影像信號中包含的圖像，例如是從前幀至 后幀，文字"A"的圖像從位置E移動至位置F的圖像。因此，在此 時，例如如圖1所示的動態(tài)矢量檢索部4如果進(jìn)行動態(tài)矢量的檢索， 就能夠取得如圖所示的動態(tài)矢量1007。這時，動態(tài)矢量1007的矢量為 G，方向為右向。
利用圖像1002以及圖像1005對在本發(fā)明的各實施例中的幀頻變 換裝置、顯示裝置、或記錄裝置中，輸入上述的輸入影像信號的情況 下的插補幀的圖像進(jìn)行說明。
首先，圖像1002是以使用動態(tài)矢量的插補處理方法生成插補幀的 情況下的圖像。例如，圖1的影像插補部2以圖2 (c)所示的方法生 成插補幀的情況等。這樣的情況下，影像插補部2，例如使用動態(tài)矢量 檢索部4取得的動態(tài)矢量1007生成插補幀的圖像。由此，如果動態(tài)矢 量檢索部4沒有發(fā)生動態(tài)矢量的檢索失誤，如圖像1002那樣，文字"A" 的圖像從位置E開始僅移動動態(tài)矢量1008的量后的圖像成為插補幀的 圖像。這時，動態(tài)矢量1008與動態(tài)矢量1007同方向，是具有矢量G 以下的矢量H的矢量。
該矢量G和矢量H的比，例如如果是圖2 (c)的情況，則可以按 照滿足以下的公式2的方式生成。
公式2:
一 a 萬—a + ^
但是，小矢量H只要是矢量G以下即可，不需要必須滿足公式2。 接下來，圖像1005是以沒有使用動態(tài)矢量的插補處理方法生成插 補幀的情況下的圖像。例如，圖1的影像插補部2，不使用動態(tài)矢量檢 索部4取得的動態(tài)矢量1007生成插補幀的圖像的情況。在本圖中表示 的是，作為一個例子使用線形插補生成插補幀的情況。即，例如，影
像插補部2以圖2 (b)所示的方法生成插補幀的情況等。
在此，圖像1005所示的圖像為，以文字"A"的形狀進(jìn)行配置的 像素的圖像有多個的圖像。在本圖的例子中，在位置E存在將像素值 M的像素配置為文字"A"的形狀的圖像，在位置F存在將像素值N 的像素配置為文字"A"的形狀的圖像。在此，像素值M和像素值N 的值，例如如果是圖2 (b)所示的線形插補，則分別按照公式3、公 式4那樣進(jìn)行計算即可。
公式3:<formula>complex formula see original document page 33</formula>
公式4:<formula>complex formula see original document page 33</formula>
a +
但是，像素值M和像素值N的值只要是像素值W以下即可，不 必一定要滿足公式3、公式4。
另外，圖像1005表示的是配置為文字"A"的形狀的多個圖像沒 有重疊的情況。這時，在兩圖像重疊的情況下，該發(fā)生重疊的像素的 像素值，例如為M+N即可。另夕卜，該發(fā)生重疊的像素的像素值，例如 可以是M與N中任意較大的一方。
按照如上所說明的內(nèi)容，當(dāng)向幀頻變換裝置等輸入包含如圖10所 示的前幀和后幀的圖像的輸入影像信號時，從其輸出影像或者輸出影 像信號中包含的插補幀的圖像，能夠判斷出進(jìn)行過使用動態(tài)矢量的插 補處理方法，還是進(jìn)行過沒有使用動態(tài)矢量的插補處理方法。
接下來，在圖11中表示的是，使用在圖10中說明的輸入影像信 號和輸出影像或者輸出影像信號，對基于本發(fā)明的各實施例的幀頻變 換裝置、顯示裝置、或者記錄裝置的插補處理方法的切換控制進(jìn)行確 認(rèn)的方法。
在圖11中表示有四幅圖。最上層的圖是確認(rèn)圖11中的切換控制 的方法中使用的輸入影像信號的動態(tài)矢量的矢量G的推移1101。在此， 該輸入影像信號是包含圖10中說明的前幀和后幀的圖像的輸入影像信 號。由此，矢量G，例如是圖10中的文字"A"的形狀在幀間移動的 速度。
另外，在矢量G的推移1101的圖下方，記載的是作為切換控制的 不同的3種插補處理方法的，插補處理方法的推移1102、插補處理方
法的推移1103、插補處理方法的推移1104。以下分別對各個插補處理 方法的推移和矢量G的推移1101的關(guān)系進(jìn)行說明。
首先，插補處理方法的推移1102是不進(jìn)行插補處理方法的切換控 制的情況。這樣的情況下，如推移1101那樣，即使將輸入信號中的動 態(tài)矢量的矢量G從時刻tl開始如箭頭1105所示變大到矢量G3，也不 發(fā)生插補處理方法的切換。這時，為了確認(rèn)插補處理方法的切換沒有 發(fā)生，例如，應(yīng)該盡量使矢量G3變大進(jìn)行確認(rèn)。
接下來，是插補處理方法的推移1103進(jìn)行插補處理方法的切換控 制的情況下的一個例子。在此，本圖的情形是，矢量G在從0到G2 之間，采用使用動態(tài)矢量的插補處理方法。接著，在增加后的吋刻tl 的時間點，例如輸出影像中包含的插補幀，例如從圖10的(1)的插 補幀1002切換為圖10的(2)的插補幀1005。這樣的情況下，插補處 理方法從使用動態(tài)矢量的插補處理方法切換為不使用動態(tài)矢量的插補 處理方法。接著，矢量G增大到G3之后，使之按照箭頭1106所示減 小。這時，在矢量G變化為G2的時刻t4，輸出影像中包含的插補幀， 例如從圖10的(2)的插補幀1005切換為圖10 (1)的插補幀1002。 這樣的情況下，插補處理方法從沒有使用動態(tài)矢量的插補處理方法切 換為使用動態(tài)矢量的插補處理方法。
如上所述，按照插補處理方法的推移1103的方式切換插補處理方 法的情況下，使用關(guān)于動態(tài)矢量的矢量的閾值，進(jìn)行插補處理方法的 切換處理。例如，使用本發(fā)明的第一實施例的幀頻變換裝置中，也能 夠進(jìn)行同樣的確認(rèn)。
接著，插補處理方法的推移1104也是進(jìn)行插補處理方法的切換控 制的情況的一個例子。這里，在本圖所示的情況下，從時刻tO至?xí)r刻 t3，是與插補處理方法的推移1103同樣的插補處理方法的推移艮口， 在時刻tl，從使用動態(tài)矢量的插補處理方法，切換為不使用動態(tài)矢量 的插補處理方法。接著，從時刻t3的時間點，使矢量G如箭頭1106 所示減少。在此，插補處理方法的推移1104與插補處理方法的推移1103 不同，在矢量G成為Gl的時刻t5，發(fā)生插補處理方法的切換控制。例如，當(dāng)進(jìn)行本發(fā)明的第二實施例的插補處理方法的切換控制時，成 為這樣的插補處理方法的推移。在本發(fā)明的第二實施例的插補處理方 法的切換控制中，如上所述，存在使用切換限制期間的方法、使用判 定期間的方法、或者使用多個閾值的方法(有滯后作用的方法)等多 種方法。對這些判別的方法的說明如下。
輸入影像信號中的矢量G的推移1101中，雖然從時刻t3開始使
矢量G減少，但是如果將其從時刻t3+T(T為規(guī)定的期間)開始減少， 則以后的時刻全部推遲T。即，矢量G的推移在時刻t4+T的時間點推 移為G2，在時刻t5+T的時間點推移為Gl，在時刻t6+T的時間點推移 為0。像這樣，即使輸入具有新的矢量G的推移的輸入影像信號，也 與原推移1101相同在時刻t5，發(fā)生插補處理方法的切換控制。這樣的 情況下，該插補處理方法的切換控制，例如，本發(fā)明的第二實施例的 插補處理方法的切換控制中，進(jìn)行使用切換限制期間的方法。S卩，在 時刻t3以后的全部時刻，即使矢量G和各時刻的關(guān)系與原本的推移 1101不同，在與原來相同的時刻也發(fā)生插補處理方法的切換控制。例 如，使用長度為t4-tl的切換控制期間，當(dāng)閾值為G2的情況下，插補 處理方法在時刻tl從使用動態(tài)矢量的插補處理方法切換為不使用動態(tài) 矢量的插補處理方法。接著，在僅僅經(jīng)過t4-tl的期間后的時刻，即在 時刻t4如果矢量G己經(jīng)是G2以下，則插補處理方法在達(dá)到時刻t4的 時間點，從使用動態(tài)矢量的插補處理方法切換為不使用動態(tài)矢量的插 補處理方法。
接著，在輸入影像信號的矢量G的推移1101中，同樣地，將矢量 G從G3開始減少的時刻推遲到t3+T (T是規(guī)定的期間)，當(dāng)將以后的 時刻全部推遲T時，在矢量G變成G1的時刻t5+T，發(fā)生插補處理方 法的切換控制，對這樣的情況進(jìn)行說明。
在這樣的情況下，例如在本發(fā)明的第二實施例的插補處理方法的 切換控制中，進(jìn)行使用判定期間的方法、或使用多個閾值的方法(有 滯后作用的方法)。兩者的判別方法如下所述。
首先，在輸入影像信號中的矢量G的推移1101中，在即將到達(dá)時 刻t5前，如矢量G的推移1107所示固定矢量G的值。這時，矢量G 的值比Gl略大。在此，在時刻t5不發(fā)生插補處理方法的切換控制，在其后也不發(fā)生的情況下，該插補處理方法的切換控制可以說是第二 實施例中的使用多個閾值的方法(有滯后作用的方法)。S卩，在這樣的 情況下，在矢量G增加的情況下，在閾值G2，插補處理方法從使用動 態(tài)矢量的插補處理方法切換為不使用動態(tài)矢量的插補處理方法。接著，
在矢量G減小的情況下，在矢量G變成G1的時間點，插補處理方法
從不使用動態(tài)矢量的插補處理方法切換為使用動態(tài)矢量的插補處理方 法。
接下來，在變更為上述的矢量G的推移1107時，在時刻t5，在發(fā) 生插補處理方法的切換控制的情況下，該插補處理方法的切換控制可 以說是第二實施例的使用判定期間的方法。即，在切換控制的閾值為 G2，判定期間為t5-t4的插補處理方法的切換控制的情況下，從矢量G 減少且變成閾值G2的時間點t4到經(jīng)過t5-t4后的時間點，即時刻t5， 矢量G如果在閾值G2以下，則插補處理方法從不使用動態(tài)矢量的插 補處理方法切換為使用動態(tài)矢量的插補處理方法。
如上所述，按照插補處理方法的推移1104那樣切換插補處理方法 的情況下，使用動態(tài)矢量的矢量的閾值，進(jìn)行插補處理方法的切換處 理。另外，進(jìn)一步如上述說明的，進(jìn)行使用切換限制期間的方法、使 用判定期間的方法或者使用多個閾值的方法(有滯后作用的方法)中 的任意一種的切換處理。例如，在使用本發(fā)明的第二實施例的幀頻變 換裝置中，能夠進(jìn)行同樣的確認(rèn)。
以上，通過使用利用圖ll說明的確認(rèn)方法，在幀頻變換裝置、顯 示裝置、或者記錄裝置中，輸入規(guī)定的輸入影像信號，通過確認(rèn)其輸 出影像或者輸出影像信號中的插補幀的圖像，能夠確認(rèn)這些裝置的幀 頻變換處理中的插補處理方法的切換處理，是使用哪種方法的切換處 理。
根據(jù)以上說明的本發(fā)明的各實施例中的幀頻變換裝置、顯示裝置、 或者記錄裝置，例如，可以提供以高速度對影像信號進(jìn)行幀頻變換的 技術(shù)。另外，可以提供防止影像的畫面質(zhì)量低下同時以高速度對動畫 圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的幀頻變換技術(shù)。
并且，將以上說明的各實施例任意進(jìn)行組合，都能夠成為本發(fā)明 的一種實施方式。
根據(jù)以上說明的本發(fā)明的各實施例的幀頻變換裝置、顯示裝置、 或者記錄裝置，能夠抑制影像畫面質(zhì)量的低下，同時可以減少幀頻變 換處理中的計算處理量。
權(quán)利要求
1.一種幀頻變換裝置，其通過輸入影像信號并在所述影像信號中插入插補幀改變所述影像信號的幀頻，其特征在于，包括輸入所述影像信號的輸入部；進(jìn)行所述插補幀的生成處理，并進(jìn)行所述影像信號的插補處理的影像插補部；和對基于所述影像插補部的所述插補幀的生成處理進(jìn)行控制的控制部，其中，所述影像插補部用多種方法進(jìn)行所述插補幀的生成處理，所述控制部對所述多種方法的轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀頻變換裝置，其特征在于還包括對包含于所述影像信號中的多個幀之間的動態(tài)矢量進(jìn)行檢 索的動態(tài)矢量檢索部，所述多種方法中的至少一種方法是，使用所述動態(tài)矢量檢索部檢 索到的動態(tài)矢量中、以比所述插補幀在時間上靠前的第一幀為起點以 第二幀為終點的動態(tài)矢量，生成所述插補幀中的插補像素的方法。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀頻變換裝置，其特征在于使用所述動態(tài)矢量檢索部檢索到的動態(tài)矢量生成所述插補幀中的 插補像素的方法是，通過對包含在所述第一幀中的第一塊和包含在所 述第二幀中的第二塊進(jìn)行塊匹配，檢索以所述第一幀為起點以所述第 二幀為終點的動態(tài)矢量，使用包含在所述塊匹配后的第一塊或者第二 塊中的一部分或者全部的像素，生成所述插補幀中的插補像素的方法。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀頻變換裝置，其特征在于所述多種方法中，除了使用所述動態(tài)矢量的方法以外的至少一種 方法是不使用所述動態(tài)矢量而生成所述插補幀的方法。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀頻變換裝置，其特征在于-所述多種方法中，除了使用所述動態(tài)矢量的方法以外的至少一種方法是，對所述第一幀和所述第二幀對應(yīng)的像素進(jìn)行線性插補，生成 所述插補幀的像素的方法。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀頻變換裝置，其特征在于 所述多種方法的轉(zhuǎn)換，按照所述插補幀的每個幀的規(guī)定區(qū)域進(jìn)行。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀頻變換裝置，其特征在于 還包括對所述動態(tài)矢量檢索部檢索到的動態(tài)矢量和判定標(biāo)準(zhǔn)信息進(jìn)行存儲的存儲部，所述控制部，使用所述存儲部中存儲的動態(tài)矢量和判定標(biāo)準(zhǔn)信息， 對所述多種方法的轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的幀頻變換裝置，其特征在于 還包括對所述動態(tài)矢量檢索部檢索到的動態(tài)矢量和判定標(biāo)準(zhǔn)信息進(jìn)行存儲的存儲部，和使用所述存儲部存儲的動態(tài)矢量，計算出全部幀或者幀的規(guī)定區(qū) 域中的動態(tài)矢量的方向矢量的直方圖分布的直方圖計算部，其中，所述判定標(biāo)準(zhǔn)信息中包括有閾值的信息，所述控制部，將在所述直方圖分布中，所述全部幀或者所述規(guī)定 區(qū)域內(nèi)的一部分區(qū)域中分布的動態(tài)矢量數(shù)相對于所述全部幀或者所述 規(guī)定區(qū)域整體的直方圖分布的動態(tài)矢量數(shù)的比率，與所述閾值相比較， 進(jìn)行所述多種方法的轉(zhuǎn)換。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的幀頻變換裝置，其特征在于 所述控制部根據(jù)所述輸入影像改變所述判定標(biāo)準(zhǔn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的幀頻變換裝置，其特征在于 在所述判定標(biāo)準(zhǔn)信息中保持規(guī)定的期間信息，所述控制部，從進(jìn)行所述多種方法的轉(zhuǎn)換后的時刻到經(jīng)過所述規(guī) 定的期間為止，不進(jìn)行所述多種方法的轉(zhuǎn)換。
11. 一種顯示裝置，其通過輸入影像信號并在所述影像信號中插入 插補幀顯示與所述影像信號不同的幀頻的影像，其特征在于，包括 輸入所述影像信號的輸入部；通過多種方法進(jìn)行所述插補幀的生成處理，輸出插入所述插補幀 后的影像信號的影像插補部；對基于所述影像插補部的所述插補幀的生成處理方法的種類進(jìn)行 選擇的控制部；和顯示所述影像插補部輸出的影像信號的顯示部。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的顯示裝置，其特征在于 還包括對包含于所述影像信號中的多個幀之間的動態(tài)矢量進(jìn)行檢索的動態(tài)矢量檢索部，所述多種方法中的至少一種方法是，使用所述動態(tài)矢量檢索部檢 索到的動態(tài)矢量生成所述插補幀中的插補像素的方法。
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的顯示裝置，其特征在于 所述多種方法中的至少一種方法是，通過使用包含在所述影像信號中的多個幀的線性插補，生成所述插補幀中的插補像素的方法。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的顯示裝置，其特征在于 關(guān)于所述動態(tài)矢量檢索部檢索到的動態(tài)矢量，所述控制部，根據(jù)通過所述插補幀的規(guī)定區(qū)域的動態(tài)矢量中具有規(guī)定方向和規(guī)定動態(tài)量 的動態(tài)矢量數(shù)，對基于所述影像插補部的所述插補幀的生成處理方法 的種類進(jìn)行選擇。
15. —種幀頻變換裝置，其輸入影像信號，并輸出幀頻與所述被輸 入的影像信號不同的輸出影像信號，其特征在于，包括輸入所述輸入影像信號的輸入部；進(jìn)行所述插補幀的生成處理，并使用所述插補幀以多種方法進(jìn)行 所述影像信號的插補處理的影像插補部；對基于所述影像插補部的所述多種插補處理方法的轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制 的控制部；和 對實施過所述多種插補處理方法中的一種方法的插補處理的輸出 影像信號進(jìn)行輸出的輸出部；其中，所述輸出部，當(dāng)向所述輸入部中輸入輸入影像信號，且該輸入影 像信號包含規(guī)定圖像向規(guī)定方向移動的影像時，根據(jù)包含在所述輸入 影像信號中的規(guī)定圖像的移動速度，輸出實施過不同種類的方法的插 補處理的輸出影像信號。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的幀頻變換裝置，其特征在于 所述規(guī)定圖像的移動速度至少是一種移動速度時的、所述輸出影像信號是，實施了使用所述輸入影像信號中包含的多個幀之間的動態(tài) 矢量的插補處理后的影像信號。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的幀頻變換裝置，其特征在于所述規(guī)定圖像的移動速度至少是一種移動速度時的、所述輸出影 像信號是，對于所述輸入影像信號中包含的多個幀進(jìn)行過線性插補的 影像信號。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的幀頻變換裝置，其特征在于所述規(guī)定圖像的移動速度至少是一種移動速度時的、所述輸出影 像信號中包含的所述插補幀，在比所述插補幀在時間上靠前的第一幀 中的所述規(guī)定圖像的位置，和比所述插補幀在時間上靠后的第二幀中 的所述規(guī)定圖像的位置之間的位置上，存在所述規(guī)定圖像。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的幀頻變換裝置，其特征在于所述規(guī)定圖像的移動速度至少是一種移動速度時的、所述輸出影 像信號中包含的所述插補幀，在比所述插補幀在時間上靠前的第一幀 中的所述規(guī)定圖像的位置，和比所述插補幀在時間上靠后的第二幀中 的所述規(guī)定圖像的位置之間的位置上，分別具有與所述規(guī)定圖像形狀 相同像素值不同的圖像。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的幀頻變換裝置，其特征在于-所述輸出部，當(dāng)?shù)谝惠斎胗跋裥盘柋惠斎胨鲚斎氩壳以摰谝惠斎胗跋裥盘柊?含規(guī)定圖像沿著規(guī)定方向按照第一速度移動的影像時，輸出第一輸出 影像信號，該第一輸出影像信號是對于所述第一輸入影像信號進(jìn)行過 使用所述第一輸入影像信號中包含的多個幀之間的動態(tài)矢量的第一插 補處理的影像信號，當(dāng)?shù)诙斎胗跋裥盘柋惠斎胨鲚斎氩壳以摰诙斎胗跋裥盘柊?含所述規(guī)定圖像沿著所述規(guī)定方向按照比所述第一速度大的第二速度 移動的影像時，輸出第二輸出影像信號，該第二輸出影像信號是對于 所述第二輸入影像信號進(jìn)行過與所述第一插補處理不同的第二插補處 理的影像信號。
全文摘要
本發(fā)明提供的技術(shù)是，在通過輸入影像信號并在該影像信號中插入插補幀改變幀頻的幀頻變換裝置中，抑制影像畫面質(zhì)量的低下，同時降低幀頻變換處理中的計算處理量。本發(fā)明涉及幀頻變換裝置及顯示裝置，該幀頻變換裝置通過輸入影像信號并在所述影像信號中插入插補幀改變所述影像信號的幀頻，其特征在于，包括輸入所述影像信號的輸入部；進(jìn)行所述插補幀的生成處理，并進(jìn)行所述影像信號的插補處理的影像插補部；和對基于所述影像插補部的所述插補幀的生成處理進(jìn)行控制的控制部，其中，所述影像插補部用多種方法進(jìn)行所述插補幀的生成處理，所述控制部對所述多種方法的轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制。
文檔編號H04N7/01GK101197998SQ200710194689
公開日2008年6月11日 申請日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月4日
發(fā)明者中嶋滿雄, 水橋嘉章, 浜田宏一, 荻野昌宏 申請人:株式會社日立制作所