CN101573972B - 图像显示装置及方法、图像处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

在具有帧率变换(FRC)部的图像显示装置中，防止因多幅相同图像有可能连续的动态图像的FRC处理所引起的画质劣化。图像显示装置的FRC部(100)包括：从输入图像信号检测出运动矢量信息的运动矢量检测部(101)；根据运动矢量检测部(101)所获得的运动矢量信息生成内插帧的内插帧生成部(106)；以及在输入图像信号中同一图像连续时检测出该情况的同一图像检测部(105)。当输入图像信号中的第n-1帧的图像和第n帧的图像大致相同时，对第n帧和第n+1帧之间，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，从而防止输出包含很多错误的内插图像。

Description

图像显示装置及方法、图像处理装置及方法

技术领域

本发明涉及具有变换帧率或场率的功能的图像显示装置及方法、和图像处理装置及方法，更详细地是涉及防止因运动补偿型的帧率变换处理所引起的、有多幅相同图像连续时的动态图像的画质劣化的图像显示装置及采用该装置的图像显示方法、和图像处理装置及采用该装置的图像处理方法。 

背景技术

在实现动态图像的用途方面以往主要使用阴极射线管(CRT：Cathode Ray Tube)，与阴极射线管相比，LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)在显示运动的某一图像时，存在观赏者感觉到动态部分的轮廓模糊、即所谓动态模糊的缺点。该动态模糊认为是由LCD的显示方式本身所引起的(例如，参照日本专利第3295437号说明书；石黑秀一、栗田泰市郎《采用8倍速CRT的保持发光型显示器的动态画质的相关研究》，信学技报，社团法人电子信息通信学会，EID96-4(1996-06)，p.19-26)”。 

在扫描电子束使荧光体发光从而进行显示的CRT中，各像素的发光虽然存在荧光体的少许残留光，但仍呈大致脉冲状。称之为脉冲型显示方式。另一方面，在LCD中，通过对液晶施加电场而积累的电荷直到下一次施加电场为止，以较高的比率加以保持。特别是在TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)方式的情况下，对构成像素的每一点设置TFT开关，通常还对各像素设置辅助电容，从而积累电荷的保持能力极高。因此，像素直到施加基于下一帧或场(以下以帧为代表)的图像信息的电场而改写为止都持续发光。称之为保持型显示方式。 

在上述那样的保持型显示方式中，由于图像显示光的脉冲响应具有时间上的宽度，因此时间频率特性变差，随之空间频率特性也下降，从而发生动态模糊。即，由于人的视线流畅地跟踪运动物体，所以若像保持型那样发光时间长，则通过时间积分效果使得图像的运动变得不流畅，看起来不自然。 

为了改善上述保持型显示方式的动态模糊，已知有通过在帧间内插图像来 变换帧率(帧数)的技术。该技术被称为FRC(Frame Rate Converter：帧率变换)，在液晶显示装置等中已实用化。 

以往，变换帧率的方法有仅多次重复读出同一帧、或采用帧间线性内插(线性插值)的帧内插等各种方法(例如，参照山内达郎《电视方式变换》，电视学会杂志，Vol.45，No.12，pp.1534-1543(1991))。然而，在采用线性插值的帧内插处理的情况下，随着帧率变换会发生动态的不自然(颤抖、抖动)，并且不能充分改善上述保持型显示方式所引起的动态模糊的问题，不足以改善画质。 

因此，为了消除上述颤抖的影响来改善动态画质，提出了利用运动矢量的运动补偿型的帧内插处理。若采用该运动补偿处理，由于捕捉动态图像本身进行运动补偿，所以分辨率不会变低，也不会发生颤抖，可以获得极自然的动态图像。而且，由于内插图像信号是通过运动补偿形成的，所以能充分改善上述保持型显示方式所引起的动态模糊的问题。 

上述日本专利第3295437号说明书中揭示了一种技术，该技术是通过与运动相适应地生成内插帧，用于提高显示图像的帧频，改善成为动态模糊原因的空间频率特性的降低。这是根据前后帧与运动相适应地形成内插到显示图像的帧间的至少一个内插图像信号，将形成的内插图像信号内插到帧间并依次进行显示。 

图1是表示以往的液晶显示装置中的FRC驱动显示电路的简要结构的框图，图中，FRC驱动显示电路由以下构成：通过在输入图像信号的帧间内插实施了运动补偿处理的图像信号从而变换输入图像信号的帧数的FRC部100；具有液晶层和用于对该液晶层施加扫描信号及数据信号的电极的有源矩阵型液晶显示面板104；以及用于根据经FRC部100进行了帧率变换的图像信号驱动液晶显示面板104的扫描电极及数据电极的电极驱动部103。 

FRC部100包括：从输入图像信号检测出运动矢量信息的运动矢量检测部101；以及根据运动矢量检测部101获得的运动矢量信息生成内插帧的内插帧生成部102。 

在上述结构中，运动矢量检测部101例如可以利用后述的块匹配法或梯度法等求出运动矢量信息，或者当输入图像信号中以某种形式包含运动矢量信息时，也可以利用该信息。例如，用MPEG方式进行压缩编码的图像数据中包含编码时算出的动态图像的运动矢量信息，也可以采用获取该运动矢量信息的结构。 

图2是用于说明采用图1所示的以往的FRC驱动显示电路的帧率变换处理的图。FRC部100通过利用运动矢量检测部101输出的运动矢量信息进行运动补偿，从而生成帧间的内插帧(图中涂成灰色的图像)，将该生成的内插帧信号与输入帧信号一起依次输出，从而进行将输入图像信号的帧率从例如每秒60帧(60Hz)变换到每秒120帧(120Hz)的处理。 

图3是用于说明采用运动矢量检测部101及内插帧生成部102的内插帧生成处理的图。运动矢量检测部101利用梯度法等从图2所示的例如帧#1和帧#2检测出运动矢量111。即，运动矢量检测部101在帧#1和帧#2的1/60秒期间，通过测定向哪个方向运动多少，求出运动矢量111。接着，内插帧生成部102利用求出的运动矢量111，在帧#1和帧#2之间分配内插矢量112。根据该内插矢量112，使对象(图中是汽车)从帧#1的位置移动到1/120秒后的位置，从而生成内插帧113。 

这样，通过利用运动矢量信息进行运动补偿帧内插处理，提高显示帧频，从而可以使LCD(保持型显示方式)的显示状态接近CRT(脉冲型显示方式)的显示状态，能够改善由显示动态图像时发生的动态模糊所引起的画质劣化。 

这里，在上述运动补偿帧内插处理中，为了进行运动补偿，运动矢量的检测不可缺少。作为该运动矢量检测方法，分别提出了例如日本专利特开昭55-162683号公报所示的“电视图像的运动检测方法”或日本专利特开昭55-162684号公报所示的“图像运动矢量的渐近检测方法”等中记载的模式匹配法，还有日本专利特开昭60-158786号公报所示的“图像运动量检测方式”或日本专利特开昭62-206980号公报所示的“动态图像的运动推测中的初始位移方式”等中记载的反复梯度法。 

特别是采用后者反复梯度法的运动矢量检测方式，与模式匹配法相比，能够以小型且高精度地检测运动矢量。即，采用反复梯度法的运动矢量检测方法，是将数字化电视信号的各帧，细分为例如包含横向m个像素、纵向n行的m譶个像素的预先确定的预定大小的块，对每一块，分别根据该画面内的信号梯度及与对应画面间的信号差分值的物理对应等，反复实施梯度法计算，从而推测运动量。 

但是，动态图像的帧间相关度很高，还具有时间轴方向的连续性。很多情况下，在某一帧中移动的像素或块，在紧接其后的下一帧或在它之前的前一帧中也以同样的运动量移动。例如，当拍摄球体从画面的右方转到左方的情况的 动态图像时，球体的区域在任一帧中都以同样的运动量移动。即，很多情况下在连续的帧间运动矢量具有连续性。 

由此可知，通过参照前一帧的运动矢量检测结果，能够更加容易、或更加正确地进行其下一帧的运动矢量检测。在上述日本专利特开昭62-206980号公报中，提出了这样一种方法：即，作为推测运动量时的初始值，从包含对应被检测块的块的周边多个块中已检测出的运动矢量的候补中，选择最适合该被检测块的运动矢量检测用的运动矢量作为初始位移矢量，从接近该被检测块的真实运动矢量的值开始进行梯度法计算，从而减少梯度法计算的计算次数，例如通过两次梯度法计算来检测出真实的运动矢量。 

图4是表示参照前一帧的运动矢量检测结果进行矢量检测的运动矢量检测部的例子。它用于详细说明图1所示的图像显示装置的FRC部100中包含的运动矢量检测部101的内部结构的例子。矢量检测部101包括：帧延迟部1；初始位移矢量选择部2；运动矢量计算部3；矢量存储器4；以及0矢量保持部5，用于对每一个被检测块，在经帧延迟部1延迟的例如一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号之间，求出表示块间的运动方向及大小的运动矢量。 

初始位移矢量选择部2利用已检测出并存储于矢量存储器4的运动矢量中选择的候补矢量组、和0矢量保持部5提供的长度为0的矢量(以下称之为0矢量)，选择最适合的运动矢量作为被检测块的初始位移矢量。运动矢量计算部3将上述所选择的初始位移矢量作为起点，通过例如两次梯度法计算求出该被检测块的真实运动矢量。 

在运动矢量计算部3中求出的真实运动矢量保存于矢量存储器4，在下一帧的运动检测处理中，用作为初始位移矢量的候补。当在画面的某个位置运动物体过于通透而呈现背景时，从某一运动量剧烈变化到运动量0，但通过在初始位移矢量的候补中添加0矢量，对于该变化也能够进行跟踪。关于该方法，例如在日本专利特开2005-301622号公报中有所揭示。 

另外，在日本专利特开平06-217266号公报所示的“运动矢量检测电路”中，提出了这样一种方法：即，为了进一步提高运动矢量检测的精度，在距离至少一个场或一帧以上的图像信号的各块间检测运动的初始位移矢量。而且，在块匹配方法中，也考虑参照前一帧的运动矢量检测结果来改变搜索顺序等，从而有效地进行运动矢量检测。这样，在检测运动矢量时，通过利用已检测出的运动矢量，能够进行例如帧率变换的实时处理。 

发明内容

然而，例如通常的电影胶片为每秒24帧，当将此输出到帧率为60Hz的显示器时，对帧率为24Hz的视频进行2-3下拉处理，每隔2帧～3帧输出相同图像，从而进行变换成帧率为60Hz的视频信号而输出。 

另外，在将每秒30帧的胶片电影或采用CG的动画视频输出到帧率为60Hz的显示器时，对帧率为30Hz的视频进行2-2下拉处理，每隔2帧输出相同图像，从而变换成帧率为60Hz的视频信号而输出。还有，在将每秒24帧的胶片电影输出到帧率为50Hz的显示器时，对帧率为24Hz的视频进行2-2下拉处理，进行每隔2帧输出相同图像。 

这样，胶片电影或采用CG的动画视频等很多情况下原图像的帧率为60Hz以下或50Hz以下，而通过连续输出多幅相同图像，从而作为60Hz或50Hz的视频信号显示输出。 

还有，在对视频进行慢放的情况下，也通过输出多幅相同图像来减慢重放的速度。例如，当每两幅图像输出原始图像的一帧时，以50％的重放速度进行慢放，当以每两幅图像输出原始图像的某一帧、再输出一幅下一帧的顺序进行重复操作时，以67％的重放速度进行慢放。 

参照图5说明上述例子中、进行了2-3下拉处理的电影视频的情况。图5中，#1～#10的帧表示通过2-3下拉处理将24Hz的电影视频变换成60Hz的图像序列。帧#1和#2、帧#3～#5、帧#6和#7、帧#8～#10分别为相同的图像。 

如上所述，在有输出多幅相同图像时的视频中，破坏了各帧间的运动矢量的连续性。例如图5中，考虑拍摄某一运动目标的视频的情况。由于帧#5和#6是不同的图像，所以在它们之间检测出运动矢量，而由于下一帧#6和#7为相同图像，所以检测出的运动矢量应全为0。还有，由于下一帧#7和#8是不同的图像，所以在它们之间检测出运动矢量。 

这样，若考虑图5中的帧#5～#7的连续帧间的运动矢量，则按照“有运动矢量”、“运动矢量为0”、“有运动矢量”的顺序混合存在，相邻各帧间的运动矢量不存在连续性。 

对有这种输出多幅相同图像情况的视频，在通过上述那样参照前一帧的运动矢量检测结果从而进行其下一帧的运动矢量检测处理时，由于各帧间的运动矢量不存在连续性，所以存在矢量检测产生误差的问题。 

尤其是当前一帧的运动矢量检测结果为0矢量、其下一帧中存在运动时，容易 产生误差。另外，当某一帧中发生矢量的检测误差时，还会对其下一帧的矢量检测产生影响。有时还需要从运动矢量的不连续点开始进行数帧处理，直到矢量检测稳定地进行为止。 

相反地，当前一帧的运动矢量检测结果中存在某一运动矢量、其下一帧中不存在运动时，很多情况下可正确地检测出0矢量。这是由于，如上文所述，通过对初始位移矢量的候补添加0矢量，从而容易检测0矢量。 

若用上述例子进行说明，则由于图5中的帧#7和#8为不同的图像，因此在他们之间应该检测出运动矢量，但由于其前一帧#6和#7之间的运动矢量为0，所以参照该运动矢量，有可能误检测为0矢量、或无法获得正确的矢量。而且，这种矢量的误检测会引起内插图像的画质劣化。 

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于在多幅相同图像有可能连续的动态图像中，防止因运动补偿型的帧率变换(FRC)处理的误差所引起的画质劣化。 

本申请的第一项发明是图像显示装置，该图像显示装置具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，该图像显示装置具有检测部，该检测部在所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。 

本申请的第二项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成部中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。 

本申请的第三项发明的特征在于，所述内插图像生成部包括：在所述输入图像信号中包含的连续的帧间或场间检测运动矢量信息的运动矢量检测部；以及根据该检测部检测出的运动矢量信息、在所述帧间或所述场间分配内插矢量的内插矢量分配部。 

本申请的第四项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述内插图像生成部通过至少使在第n帧或场和第n+1帧或场间检测出的运动矢量为0矢量，从而使所述运动补偿处理无效。 

本申请的第五项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述内插图像生成部至少根据在第n帧或场和第n+1帧或场间检测出的运动矢量，使分配到第n帧或场和第n+1帧或场之间的内插矢量为0矢量，从而使所述运动补偿处理无效。 

本申请的第六项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将第n帧或场的图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。 

本申请的第七项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将第n+1帧或场的图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。 

本申请的第八项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将第n帧或场和第n+1帧或场之间的线性内插图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。 

本申请的第九项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将预先决定的单色图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。 

本申请的第十项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部对第n帧或场～第n+N+1(N为预定自然数)帧或场的期间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。 

本申请的第十一项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，减小对第n帧或场和第n+1帧或场的同一图像的检测阈值。 

本申请的第十二项发明的特征在于，所述检测部求出第n-1帧或场的各像素和第n帧或场的各像素的差分绝对值之和，当该差分绝对值之和小于预定阈 值时，检测出这2个帧或场为同一图像。 

本申请的第十三项发明的特征在于，所述检测部对第n-1帧或场的各像素和第n帧或场的各像素之差在预定阈值以上的像素的数量进行计数，当该计数值小于另一预定阈值时，检测出这2个帧或场为同一图像。 

本申请的第十四项发明的特征在于，所述检测部对第n-1帧或场和第n帧或场之间检测出的运动矢量的长度在预定阈值以下的矢量的数量进行计数，当该计数值大于预定阈值时，检测出这2个帧或场为同一图像。 

本申请的第十五项发明的特征在于，具有一个或多个所述第十二至第十四项发明中的任一项所述的检测部。 

本申请的第十六项发明是图像显示方法，该图像显示方法具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，包括在所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。 

本申请的第十七项发明的特征在于，当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，所述频率变换工序至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成工序中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。 

本申请的第十八项发明是图像处理装置，该图像处理装置具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，该图像处理装置具有检测部，该检测部在所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。 

本申请的第十九项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成部中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。 

本申请的第二十项发明是图像处理方法，该图像处理方法具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，包括在所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。 

本申请的第二十一项发明的特征在于，当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，所述频率变换工序至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成工序中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。 

本申请的第二十二项发明是图像显示装置，该图像显示装置具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，该图像显示装置具有检测部，该检测部在所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，所述内插图像生成部具有图像混合部、内插帧生成部、时基变换部、以及线性内插图像生成部，当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，所述图像混合部利用预定的加权求和比率α，对从所述内插帧生成部输出的内插帧以α的比率、对从所述线性内插图像生成部输出的线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成最终的内插图像，并提供给所述时基变换部。 

本申请的第二十三项发明的特征在于，所述内插图像生成部按照预定的比率对实施了运动补偿处理的图像信号和未实施运动补偿处理的图像信号进行加权求和，从而生成内插图像信号，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，降低实施了所述运动补偿处理的图像信号的加权求和比率。 

本申请的第二十四项发明的特征在于，所述内插图像生成部在所述第n-1帧或场和第n帧或场被检测出为同一图像时，将所述未实施运动补偿处理的图像信号作为至少是第n帧或场和第n+1帧或场之间的内插图像信号，在所述第n-1帧或场和第n帧或场未被检测出为同一图像时，将所述实施了运动补偿处理的图像信号作为第n帧或场和第n+1帧或场之间的内插图像信号。 

本申请的第二十五项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，对第n帧或场～第n+N+1(N为预定自然数)帧或场的期间，降低所述输入图像信号的帧间或场间的所述运动补偿处理的运动补偿强度。 

本申请的第二十六项发明的特征在于，当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，减小对第n帧或场和第n+1帧或场的同一图像的检测阈值。 

本申请的第二十七项发明是图像显示方法，该图像显示方法具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，包括在所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，利用预定的加权求和比率α，对内插帧以α的比率、对线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成并提供最终的内插图像。 

本申请的第二十八项发明是图像处理装置，该图像处理装置具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，该图像显示装置具有检测部，该检测部在 所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，所述内插图像生成部具有图像混合部、内插帧生成部、时基变换部、以及线性内插图像生成部，当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，所述图像混合部利用预定的加权求和比率α，对从所述内插帧生成部输出的内插帧以α的比率、对从所述线性内插图像生成部输出的线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成最终的内插图像，并提供给所述时基变换部。 

本申请的第二十九项发明是图像处理方法，该图像处理方法具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，包括在所述输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，利用预定的加权求和比率α，对内插帧以α的比率、对线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成并提供最终的内插图像。 

若采用本发明，在输入图像信号中的第n-1(n为任意自然数)帧或场和第n帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间不进行运动补偿处理，从而可以有效防止显示图像的画质劣化。 

附图说明

图1是表示以往的液晶显示装置中的FRC驱动显示电路的简要结构的框图。 

图2是用于说明采用以往的FRC驱动显示电路进行的帧率变换处理的说明图。 

图3是用于说明采用以往的FRC驱动显示电路中的运动矢量检测部及内插帧生成部进行的内插帧生成处理的图。 

图4是表示参照以往的FRC驱动显示电路中的前一帧的运动矢量检测结果来进行矢量检测的运动矢量检测部的结构例的框图。 

图5是表示对电影视频进行了2-3下拉的各帧的说明图。 

图6是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的FRC驱动显示电路的简要结构的一个示例框图。 

图7是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的同一图像检测部的结构的一个示例框图。 

图8是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的同一图像检测部的结构的另一个示例框图。 

图9是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的FRC驱动显示电路的简要结构的另一个示例框图。 

图10是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的同一图像检测部的结构的另一个示例框图。 

图11是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的同一图像检测部的处理顺序的示例流程图。 

图12是用于说明本发明的图像显示装置的一个实施方式中的FRC处理的说明图。 

图13是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的内插帧生成部的简要结构的第一例的框图。 

图14是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的内插帧生成部的简要结构的第二例的框图。 

图15是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的内插帧生成部的简要结构的第三例的框图。 

图16是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的内插帧生成部的简要结构的第四例的框图。 

图17是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的内插帧生成部的简要结构的第五例的框图。 

图18是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的内插帧生成部的简要结构的第六例的框图。 

图19是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的内插帧生成部的简要结构的第七例的框图。 

图20是用于说明在本发明的图像显示装置的一个实施方式中进行重放速度50％的慢放时的FRC处理的说明图。 

图21是用于说明在本发明的图像显示装置的一个实施方式中进行重放速度约67％的慢放时的FRC处理的说明图。 

图22是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的同一图像检测部的处理顺序的第二例的流程图。 

图23是用于说明在本发明的图像显示装置的一个实施方式中进行重放速度约67％的慢放时的FRC处理的另一例的说明图。 

图24是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的同一图像检测部的处理顺序的第三例的流程图。 

图25是表示本发明的图像显示装置的一个实施方式中的同一图像检测部的处理顺序的第四例的流程图。 

标号说明 

1     帧延迟部 

2     初始位移矢量选择部 

3     运动矢量计算部 

4     矢量存储器 

5    0矢量保持部 

11    帧延迟部 

12    像素差分累计部 

13    同一图像判定部 

14    阈值A保持部 

15    差分存在像素数累计部 

16    同一图像判定部 

17    阈值B保持部 

18    阈值C保持部 

19    矢量累计部 

20    同一图像判定部 

21    阈值D保持部 

22    阈值E保持部 

51    帧延迟部 

52    切换部 

53   0矢量 

54    内插矢量评价部 

55    内插帧生成部 

56    时基变换部 

57    线性内插图像生成部 

58    图像混合部 

59    黑电平信号发生部 

100   帧率变换(FRC)部 

101   运动矢量检测部 

102   内插帧生成部 

103   电极驱动部 

104   液晶显示面板 

105   同一图像检测部 

106   内插帧生成部 

107   同一图像检测部 

110   运动矢量 

112   内插矢量 

113   内插帧 

具体实施方式

下面，参照附图，详细说明本发明的图像显示装置的优选实施方式，对于和上述已有例相同的部分附加同一标号，并省略其说明。此外，本发明可以适用于场信号及内插场信号、帧信号及内插帧信号中的任一方，但由于两者(场与帧)互相具有相似的关系，因此以帧信号及内插帧信号作为代表例进行说明。 

图6是表示本发明的FRC驱动显示电路的简要结构的一个示例框图，图中，FRC驱动显示电路由以下构成：通过在输入图像信号的帧间内插实施了运动补偿处理的图像信号、从而变换输入图像信号的帧数的FRC部100；具有液晶层和用于对该液晶层施加扫描信号及数据信号的电极的有源矩阵型液晶显示面板104；以及用于根据经FRC部100进行了帧率变换的图像信号、驱动液晶显 示面板104的扫描电极及数据电极的电极驱动部103。 

FRC部100包括：从输入图像信号检测出运动矢量信息的运动矢量检测部101；根据运动矢量检测部101获得的运动矢量信息生成内插帧的内插帧生成部106；以及当输入图像信号中同一图像连续时检测出该情况的同一图像检测部105。 

与图1所示的已有例的结构的不同点在于，添加了检测出同一图像连续的同一图像检测部105，输入图像信号输入到同一图像检测部105，以及根据同一图像检测部105的检测结果，控制内插帧生成部106的处理，使其可变。 

同一图像检测部105将输入图像信号作为输入，当连续2个帧之间的相关值大于预定量时，检测出这2个帧为同一图像。若检测出连续2个帧为同一图像，则将同一图像检测信号输出到内插帧生成部106。 

在内插帧生成部106中，接收到同一图像检测信号时，进行用于防止画质劣化的处理。关于该内插帧生成部106中用于防止画质劣化的处理的详细情况，将在后文中阐述，这里首先说明同一图像检测部105的内部结构及处理。 

图7是表示同一图像检测部105的结构的一个示例框图，本例的同一图像检测部105包括：帧延迟部11；像素差分累计部12；同一图像判定部13；以及阈值A保持部14。帧延迟部11使得输入图像信号延迟例如一帧期间，像素差分累计部12在经帧延迟部11延迟了的一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号之间，求出各像素的差分绝对值之和。 

同一图像判定部13在像素差分累计部12所求出的差分绝对值之和小于预定阈值A时，检测出前一帧和当前帧为同一图像，输出同一图像检测信号。阈值A保持部14保持同一图像判定部13的判定处理中所用的预定阈值A。 

这里，当一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号完全相同时，各像素的差分为0，差分绝对值之和也为0。但实际上，由于MPEG压缩产生的噪声等，本来应完全相同的图像有时也会产生微小的差异，因此通过设定预定的阈值A，设置某一程度的允许范围来进行同一图像判定。 

例如，当输入图像的分辨率为Full-HD(全高清)尺寸(1920像素×1080像素)且8比特单灰度的情况下，在连续帧图像的各像素中平均允许像素值1的噪声时，设定阈值A为1920×1080×1＝2073600，当差分绝对值之和在2073600以下时，检测出连续帧图像为同一图像。 

图8是表示同一图像检测部105的结构的另一示例框图，本例的同一图像 检测部105包括：帧延迟部11；差分存在像素数累计部15；同一图像判定部16；阈值B保持部17；以及阈值C保持部18。帧延迟部11使得输入图像信号延迟例如一帧期间，差分存在像素数累计部15对经帧延迟部11延迟了的一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号之间，存在预定阈值B以上的差的像素的数量进行计数。阈值B保持部17保持上述预定阈值B。 

同一图像判定部16在存在上述预定阈值B以上的差的像素数小于预定阈值C时，检测出前一帧和当前帧为同一图像，输出同一图像检测信号，阈值C保持部18保持上述预定阈值C。 

这里，当一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号完全相同时，存在该预定阈值B以上的差的像素数为0，与阈值B的值无关。但实际上，由于MPEG压缩产生的噪声等，本来应完全相同的图像有时也会产生微小的差异，因此通过设定预定的阈值B及阈值C，设置某一程度的允许范围来进行同一图像判定。 

例如，当输入图像的分辨率为Full-HD(全高清)尺寸(1920像素×1080像素)且8比特单灰度的情况下，在连续帧图像的各像素中平均允许像素值5的噪声时，设定阈值B为5，对具有5以上的像素值之差的像素进行计数。当具有阈值B以上的差的像素允许占到全像素数的3％时，设定阈值C为1920×1080×0.03＝62208，当存在预定阈值B以上的差的像素数在62208以下时，检测出连续帧图像为同一图像。 

图9是表示本发明的FRC驱动显示电路的简要结构的另一个示例框图，图中，FRC驱动显示电路由以下构成：通过在输入图像信号的帧间内插实施了运动补偿处理的图像信号、从而变换输入图像信号的帧数的FRC部100；具有液晶层和用于对该液晶层施加扫描信号及数据信号的电极的有源矩阵型液晶显示面板104；以及用于根据经FRC部100进行了帧率变换的图像信号、驱动液晶显示面板104的扫描电极及数据电极的电极驱动部103。 

FRC部100包括：从输入图像信号检测出运动矢量信息的运动矢量检测部101；根据运动矢量检测部101获得的运动矢量信息生成内插帧的内插帧生成部106；以及当输入图像信号中同一图像连续时检测出该情况的同一图像检测部107。 

与图6所示的FRC驱动显示电路的一个结构例的不同点在于，采用了根据运动矢量检测部101输出的运动矢量信息、检测出同一图像连续的同一图像检 测部107。 

图10是表示同一图像检测部107的结构的另一示例框图，本例的同一图像检测部107包括：矢量累计部19；同一图像判定部20；阈值D保持部21；以及阈值E保持部22。矢量累计部19对运动矢量检测部101输出的各运动检测块的运动矢量中、其长度在预定阈值D以下的矢量的数量进行计数，阈值D保持部21保持上述预定阈值D。 

同一图像判定部20在矢量累计部19所计数的矢量数大于预定阈值E时，检测出前一帧和当前帧为同一图像，输出同一图像检测信号，阈值E保持部22保持上述预定阈值E。 

这里，当一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号完全相同时，本来各运动检测块的运动矢量都为0。但实际上，由于图像中无纹理的同色区域中有可能误检测出0矢量以外的运动矢量、因MPEG压缩产生的噪声等影响有可能导致检测出错误的运动矢量、以及像上述那样参照前一帧的运动矢量检测结果进行下一帧的运动矢量检测时有可能检测出错误的运动矢量等理由，因此通过设定预定的阈值D及阈值E，设置某一程度的允许范围来进行同一图像判定。 

例如，当输入图像的分辨率为Full-HD(全高清)尺寸(1920像素×1080像素)且8比特单灰度、运动矢量检测块的尺寸为8像素×8像素、合计有32400个运动检测块的情况下，将长度为1像素以下的运动矢量视为0矢量时，设定阈值D为1，对长度为1以下的运动矢量的数量进行计数。当将阈值D以下的长度的运动矢量数在全部运动检测块的98％以上的情况作为同一图像时、即允许2％的运动矢量检测误差时，设定阈值E为32400×0.98＝31752，当阈值D以下的运动矢量数在31752以下时，检测出连续帧图像为同一图像。 

在上述说明中，叙述了2种FRC驱动显示电路、和3种同一图像的检测方法，但也可以利用这其中的任一个来进行同一图像的检测，还可以对其中的多个进行组合，用此来进行同一图像的检测。 

图11表示上述同一图像检测部105或同一图像检测部107中的处理顺序的示例流程。判定输入图像信号的两个连续帧是否是同一图像(步骤S1)，当判定两者为同一图像时，输出同一图像检测信号(步骤S2)，然后结束处理。当判定不是同一图像时，就这样结束处理。上述处理流程是对某一帧的处理顺序，每一帧都反复进行上述处理。 

接着，详细叙述当用上述同一图像检测部105、107检测出输入图像中的同一图像连续时、用内插帧生成部106进行的用于防止画质劣化的处理。 

图12是表示按照时间序列容易理解怎样对输入图像进行同一图像检测处理和FRC处理的说明图。图中，同一图像检测处理31～35是图6及图9中用上述同一图像检测部105、107进行的处理，内插图像生成处理36～40是图6及图9中用上述运动矢量检测部101及内插帧生成部106进行的处理。 

图12中图示了6幅输入帧#1～#6。它们表示通过2-3下拉将电影视频变换成60Hz的图像序列，帧#1和#2、帧#3～#5为同一图像，帧#1、帧#3和帧#6为不同图像。输出帧和保持输入帧原样输出的图像用相同的帧编号表示，通过FRC产生的内插图像、例如帧#1和#2之间的内插图像如帧#1.5那样，用间隔0.5的数字表示内插帧的编号。 

如上所述，尤其是当前一帧的运动矢量检测结果为0矢量、其下一帧中存在运动时，容易产生矢量检测误差。图12中与之相当的是生成帧#2和#3之间的内插图像的时刻、以及生成帧#5和#6之间的内插图像的时刻。以下，先详细说明生成帧#2和#3之间的内插图像的时刻。 

帧#1和#2是同一图像，同一图像检测处理31输出同一图像检测信号41。(图12中，同一图像检测信号41用粗实线描绘，用以表示输出同一图像检测信号的情况。另外，例如同一图像检测信号42用虚线描绘，用以表示不输出同一图像检测信号的情况。在之后的图中，用粗实线描绘时也表示输出同一图像检测信号，用虚线描绘时也表示不输出同一图像检测信号。) 

通过内插图像生成处理36检测出的运动矢量除了因噪声等所引起的误检测之外，全为0矢量，由内插图像生成处理36生成的帧#1.5成为与帧#1、#2相同的图像。相反地，帧#2和#3是不同图像，内插图像生成处理36检测出某一运动矢量，但此时，由于参照内插图像生成处理36检测出的运动矢量，因此容易产生矢量检测误差，这如前所述。因此，由内插图像生成处理36生成的帧#2.5很有可能变成包含许多因矢量检测误差所引起的错误的图像。 

因此，接受从同一图像检测处理31输出的同一图像检测信号41的内插图像生成处理37通过进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，从而防止输出包含很多错误的图像。即，当帧#1和#2是同一图像时，在其接下来的FRC处理、即帧#2和#3之间的FRC处理中，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，从而防止输出包含很多错误的内插图像。 

即，本实施方式中，当第n-1帧和第n帧的图像相同时，至少在第n帧和第n+1帧之间的FRC处理中，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，从而可以防止输出包含很多错误的内插图像而导致画质劣化。 

如上所述，内插图像生成处理36～40表示用运动矢量检测部101及内插帧生成部106进行的处理。其中，接受上述同一图像检测信号、并进行与通常不同的内插图像生成处理的是内插帧生成部106。以下，详细说明该内插帧生成部106的具体结构和处理的示例。 

图13是表示内插帧生成部106的简要结构的第一例的框图，本例的内插帧生成部106包括：帧延迟部51；切换部52；内插矢量评价部54；内插帧生成部55；以及时基变换部56。 

通过帧延迟部51进行了延迟的一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号，提供给内插矢量评价部54、内插帧生成部55、以及时基变换部56。切换部52在同一图像检测信号未输入的情况下，将运动矢量检测部105检测出的运动矢量提供给内插矢量评价部54，在同一图像检测信号输入的情况下，将0矢量53提供给内插矢量评价部54。 

内插矢量评价部54对输入的运动矢量进行评价，根据其评价结果，将最佳内插矢量分配到帧间的内插块，并输出到内插帧生成部55。内插帧生成部55根据内插矢量评价部54输入的内插矢量，利用一帧前的输入图像信号和当前帧的输入图像信号生成内插帧。时基变换部56通过将输入帧和内插帧交替输出，而输出原始输入图像信号的2倍帧率的图像信号。 

如上所述，在切换部52中，当同一图像检测信号未输入时，将运动矢量提供给内插矢量评价部54，从而输出通过运动补偿产生的内插图像，另一方面，当同一图像检测信号输入时，将0矢量53提供给内插矢量评价部54，从而输出与一帧前的输入图像信号相同的图像作为内插图像。 

即，图12中所述的通过内插图像生成处理37输出的内插帧#2.5，通过同一图像检测信号输入时的处理，变成与一帧前的输入帧#2相同的图像。这样，通过使输入帧#2和#3之间的运动补偿处理无效，从而可以防止帧#2.5变成包含很多因矢量检测误差所引起的错误的图像。 

图14是表示内插帧生成部106的简要结构的第二例的框图，本例的内插帧生成部106包括：帧延迟部51；切换部52；内插矢量评价部54；内插帧生成部55；以及时基变换部56。与图13所示结构的不同之处在于切换部52的 插入位置。图14中，切换部52在同一图像检测信号未输入时，将从内插矢量评价部54输出的内插矢量提供给内插帧生成部55，在同一图像检测信号输入时，将0矢量53提供给内插帧生成部55。 

这样，在切换部52中，当同一图像检测信号未输入时，将内插矢量提供给内插帧生成部55，从而输出通过运动补偿产生的内插图像，另一方面，当同一图像检测信号输入时，将0矢量53提供给内插帧生成部55，从而输出与一帧前的输入图像信号相同的图像作为内插图像。 

即，图12中所述的通过内插图像生成处理37输出的内插帧#2.5，通过同一图像检测信号输入时的处理，变成与一帧前的输入帧#2相同的图像。这样，通过使输入帧#2和#3之间的运动补偿处理无效，从而可以防止帧#2.5变成包含很多因矢量检测误差所引起的错误的图像。 

图15是表示内插帧生成部106的简要结构的第三例的框图，本例的内插帧生成部106包括：帧延迟部51；切换部52；内插矢量评价部54；内插帧生成部55；以及时基变换部56。与图13、图14所示结构的不同之处在于切换部52的插入位置。图15中，切换部52在同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，在同一图像检测信号输入时，将从帧延迟部51输出的一帧前的输入图像信号提供给时基变换部56。 

这样，在切换部52中，当同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，从而输出通过运动补偿产生的内插图像，另一方面，当同一图像检测信号输入时，将一帧前的输入图像信号提供给时基变换部56，从而输出与一帧前的输入图像信号相同的图像作为内插图像。 

即，图12中所述的通过内插图像生成处理37输出的内插帧#2.5，通过同一图像检测信号输入时的处理，变成与一帧前的输入帧#2相同的图像。这样，通过使输入帧#2和#3之间的运动补偿处理无效，从而可以防止帧#2.5变成包含很多因矢量检测误差所引起的错误的图像。 

图16是表示内插帧生成部106的简要结构的第四例的框图，本例的内插帧生成部106包括：帧延迟部51；切换部52；内插矢量评价部54；内插帧生成部55；以及时基变换部56。与图15所示结构的不同之处在于输入到切换部52的图像信号不同。图16中，切换部52在同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，在同一图像检测信号输 入时，将当前帧的输入图像信号提供给时基变换部56。 

这样，在切换部52中，当同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，从而输出通过运动补偿产生的内插图像，另一方面，当同一图像检测信号输入时，将当前帧的输入图像信号提供给时基变换部56，从而输出与当前帧的输入图像信号相同的图像作为内插图像。 

即，图12中所述的通过内插图像生成处理37输出的内插帧#2.5，通过同一图像检测信号输入时的处理，变成与当前的输入帧#3相同的图像。这样，通过使输入帧#2和#3之间的运动补偿处理无效，从而可以防止帧#2.5变成包含很多因矢量检测误差所引起的错误的图像。 

图17是表示内插帧生成部106的简要结构的第五例的框图，本例的内插帧生成部106包括：帧延迟部51；切换部52；内插矢量评价部54；内插帧生成部55；时基变换部56；以及线性内插图像生成部57。与图15及图16所示结构的不同之处在于具有线性内插图像生成部57、以及输入到切换部52的图像信号不同。线性内插图像生成部57并不是通过运动补偿的内插处理、而是通过2个帧间的线性内插处理来生成内插图像。 

图17中，切换部52在同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，在同一图像检测信号输入时，将从线性内插图像生成部57输出的线性内插图像提供给时基变换部56。 

这样，在切换部52中，当同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，从而输出通过运动补偿产生的内插图像，另一方面，当同一图像检测信号输入时，将从线性内插图像生成部57输出的线性内插图像提供给时基变换部56，从而输出线性内插图像作为内插图像。 

即，图12中所述的通过内插图像生成处理37输出的内插帧#2.5，通过同一图像检测信号输入时的处理，变成帧#2和帧#3的线性内插图像。这样，通过使输入帧#2和#3之间的运动补偿处理无效，从而可以防止帧#2.5变成包含很多因矢量检测误差所引起的错误的图像。 

图18是表示内插帧生成部106的简要结构的第六例的框图，本例的内插帧生成部106包括：帧延迟部51；内插矢量评价部54；内插帧生成部55；时基变换部56；线性内插图像生成部57；以及图像混合部58。与图17所示结构 的不同之处在于具有图像混合部58来代替切换部52。 

图像混合部58利用预定的加权求和比率，对从内插帧生成部55输出的内插帧以α的比率、对从线性内插图像生成部57输出的线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成最终的内插图像，并提供给时基变换部56。该加权求和比率α可根据同一图像检测信号输入的有无而改变。例如，图像混合部58在同一图像检测信号输入时，设加权求和比率α＝0，将实施了线性插值处理的图像信号作为内插图像提供给时基变换部56，从而防止输出有因运动补偿错误而导致画质劣化的内插图像。另一方面，在同一图像检测信号未输入时，设加权求和比率α＝1，将实施了运动补偿处理的图像信号作为内插图像提供给时基变换部56，从而进一步优化动态图像的画质。 

这样，在图像混合部58中，当同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，从而输出通过运动补偿产生的内插图像，另一方面，当同一图像检测信号输入时，将从线性内插图像生成部57输出的线性内插图像提供给时基变换部56，从而输出线性内插图像作为内插图像。 

即，图12中所述的通过内插图像生成处理37输出的内插帧#2.5，通过同一图像检测信号输入时的处理，变成帧#2和帧#3的线性内插图像。这样，通过使输入帧#2和#3之间的运动补偿处理无效，从而可以防止帧#2.5变成包含很多因矢量检测误差所引起的错误的图像。 

此外，由于上述加权求和比率α可任意改变设定，所以也可以设定为0～1的大致中间值。从而，可以进行控制，使得在内插帧图像中既可以进行运动补偿，又可以抑制因运动补偿错误而导致的画质劣化，能够适当地改善动态模糊所引起的画质劣化、和运动补偿错误所引起的画质劣化的两个方面。 

图19是表示内插帧生成部106的简要结构的第七例的框图，本例的内插帧生成部106包括：帧延迟部51；切换部52；内插矢量评价部54；内插帧生成部55；以及时基变换部56。与图15及图16所示结构的不同之处在于具有黑电平信号发生部59、将来自该黑电平信号发生部59的输出信号输入到切换部52、以及同一图像检测信号也输入到时基变换部56。 

图19中，切换部52在同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，在同一图像检测信号输入时，将通过黑电平信号发生部59生成的黑电平信号等预先决定的单色图像信号提供给时基变 换部56。 

若采用上述结构，则由于输出黑电平信号作为内插图像，所以与图像仅显示一半期间的情况相同，从时间平均上来看亮度减半。因而，为了补偿因图像显示期间缩短而导致的显示亮度降低，需要使输出帧中黑电平信号的前一帧或后一帧的亮度加倍，使时间平均亮度均匀。因此，在时基变换部56中，当同一图像检测信号输入时，使输入帧的亮度加倍输出。或者，为了补偿因图像显示期间缩短而导致的显示亮度降低，也可以提高设置于液晶显示面板104的背面的背光源(未图示)的发光亮度。此外，这种在插入黑电平信号时使亮度均匀化的方法并不限于上文所述，也可以采用其他方法。 

这样，在切换部52中，当同一图像检测信号未输入时，将从内插帧生成部55输出的内插帧提供给时基变换部56，从而输出通过运动补偿产生的内插图像，另一方面，当同一图像检测信号输入时，将通过黑电平信号发生部59生成的黑电平信号提供给时基变换部56，从而输出黑电平图像作为内插图像。 

即，图12中所述的通过内插图像生成处理37输出的内插帧#2.5，通过同一图像检测信号输入时的处理，变成预先决定的单色图像。这样，通过使输入帧#2和#3之间的运动补偿处理无效，从而可以防止帧#2.5变成包含很多因矢量检测误差所引起的错误的图像。另外，若采用本例，也能够抑制因保持型显示所引起的动态模糊所导致的画质劣化。 

除上述实施例之外，在前一帧和当前帧为同一图像时，也可以通过例如将当前帧的原始图像按照预定的亮度比分割成多帧图像等来进行帧率变换，从而防止因运动补偿型的FRC处理所引起的画质劣化，同时维持动态画质改善效果。 

另外，当然也可以将图13～图19中所述的内插帧生成部106的帧延迟部51、与上述同一图像检测部105的帧延迟部11公用。 

接着，回到图12，继续说明输入帧按照上述顺序如何进行处理。关于帧#2和#3之间的内插图像，如前所述，接受了对其一帧前的帧#1和#2进行同一图像检测处理31而生成的同一图像检测信号41的内插图像生成处理37，像图13～图19中所述的那样，通过进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，输出内插帧#2.5，从而防止输出包含很多因运动矢量的误检测所引起的错误的图像。 

关于帧#3和#4之间的内插图像，由于是与其一帧前的帧#2和帧3不同的 图像，所以同一图像检测处理32并不输出同一图像检测信号。因而，在内插图像生成处理38中进行利用运动补偿处理的内插图像生成处理，输出实施了运动补偿处理的内插帧#3.5。 

这种情况相当于前一帧的运动矢量检测结果中存在某一运动矢量、其下一帧中不存在运动的情况，如上所述，很多情况下会正确地检测出0矢量。这是由于，如上所述，通过对初始位移矢量的候补添加0矢量，从而容易检测出0矢量。 

关于帧#4和#5之间的内插图像，接受了来自对其前一帧的帧#3和#4进行的同一图像检测处理33的同一图像检测信号43的内插图像生成处理39，像图13～图19所述那样，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，输出内插帧#4.5。 

此外，这种情况下，由于一帧前的帧#3和#4是同一图像，所以没有运动，由于下一帧#4和#5也是同一图像，所以也没有运动。即，确保了运动的连续性，不会产生因运动的不连续性所引起的矢量检测误差。因此，在内插图像生成处理39中即使进行利用运动补偿处理的内插图像生成处理虽然也不会产生问题，但是如上所述，由于即使进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理也不会引起画质劣化，所以不会产生问题。 

关于帧#5和#6之间的内插图像，由于其一帧前的帧#4和帧5是相同的图像，所以接受了来自同一图像检测处理34的同一图像检测信号44的内插图像生成处理40，像图13～图19所述那样，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，输出内插帧#5.5，从而可以防止输出包含很多因运动矢量误检测所引起的错误的图像。 

这样，当第n-1帧的图像和第n帧的图像相同时，在第n帧和第n+1帧之间的内插图像生成处理中，通过使运动补偿处理无效，从而可以防止输出包含很多错误的图像。 

接着，说明进行慢放时的FRC处理。图20是说明进行重放速度50％的慢放时的处理的图。重放速度50％的慢放是通过逐个输出两次原始视频的各帧而实现的。图20中，输入帧#1和#2、#3和#4、#5和#6是同一图像，表示50％重放速度的慢放的帧的状态。 

此时，通过同一图像检测处理31、33及35，输出同一图像检测信号41、43及45，在接受了这些信号的内插图像生成处理37及39中，进行使运动补 偿处理无效的内插图像生成处理，输出内插帧#2.5、#4.5。这样，通过在重放速度50％的慢放时应用上述本发明的方法，从而可以防止输出包含很多因运动矢量误检测所引起的错误的图像。此外，在帧率50Hz的显示器中对帧率24Hz的电影进行2-2下拉处理并输出的情况也与此相同。 

接下来，说明进行另一速度的慢放时的FRC处理。图21是说明进行重放速度约67％的慢放时的处理的图。重放速度约67％的慢放是通过一边以2幅、1幅的顺序交替地改变幅数、一边输出原始视频的各帧而实现的。图21中，帧#1和#2相同，帧#3独立，帧#4和#5相同，帧#6独立。这样，通过以2幅、1幅的顺序交替地输出原始图像，从而在重放原始视频的2个帧时显示3个帧，实现约67％的慢放。 

此时，通过同一图像检测处理31及34，输出同一图像检测信号41及44，在接受了这些信号的内插图像生成处理37及40中，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，输出内插帧#2.5、#5.5。这里成为问题的是帧#3和#4之间的内插帧#3.5。如上所述，当在某一帧发生矢量误检测时，进而对其下一帧的矢量检测也会产生影响，有时还需要从运动矢量的不连续点开始进行数帧处理，直到矢量检测稳定地进行为止。 

在帧#2和#3之间的内插帧生成中，通过上述处理，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，从而输出无错误的内插帧#2.5，且与检测出的矢量无关，但由于检测矢量本身存在错误，所以对其下一帧#3和#4之间的内插帧生成中的矢量检测产生影响。因而，进行利用运动补偿处理的内插图像生成处理、输出通过运动补偿产生的内插帧#3.5时，有时会输出包含很多错误的内插帧，这成为新的问题。 

用于解决该问题的第一方法，是在同一图像检测部105或同一图像检测部107的处理中，一旦检测出同一图像，就使其后预定的N帧期间为进行持续输出同一图像检测信号的处理的、同一图像检测持续状态。由此，即使暂时因同一图像而使得矢量检测结果产生误差，但直到矢量检测稳定地进行为止的N帧期间内，都持续输出同一图像检测信号，从而可以防止输出包含很多错误的内插图像。 

图22中表示其具体处理顺序的例子。此外，设该顺序中使用的计数器输入0作为初始值。首先，判定计数值是否为0(步骤S11)，在是0的情况下，判定输入图像信号中的两个连续帧是否是同一图像(步骤S12)。当计数值为0以外时，使计数值减少1(步骤S13)，然后进行步骤S12的处理。当步骤S12中判 定为同一图像时，将计数值设定为预定值N(步骤S14)。当判定不是同一图像时，跳过步骤S14，判定计数值是否大于0(步骤S15)。 

在步骤S15中，当判定计数值大于0时，输出同一图像检测信号(步骤S16)，结束处理。当判定计数值不大于0时，就此结束处理。通过按照上述顺序进行处理，若一旦检测出同一图像而变成同一图像检测持续状态，则在到计数值变为0为止的至少N帧期间内，持续输出同一图像检测信号，而与同一图像检测结果无关。另外，若在N帧期间再次检测出同一图像，则将计数值再次设定为N，从此开始的N帧期间内，持续输出同一图像检测信号，而与同一图像检测结果无关。此外，上述处理流程是对某一帧的处理顺序，每一帧都反复进行上述处理。 

图23是说明在N＝2的条件下按照图22所示的顺序、将本发明适用于重放速度约67％的慢放时的图。图23中，与图21所示相同，帧#1和#2相同，帧#3独立，帧#4和#5相同，帧#6独立。此时，与图21的情况相同，通过同一图像检测处理31及34，输出同一图像检测信号41及44，在接受了这些信号的内插图像生成处理37及40中，进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，输出内插帧#2.5、#5.5。 

并且，通过进行图22所示的同一图像检测持续处理，在同一图像检测处理31中检测出同一图像后，在包含它在内的2帧(N＝2的情况)期间，即除了在同一图像检测处理31、在同一图像检测处理32中也输出同一图像检测信号42，在接受了该信号的内插图像生成处理38中，也进行使运动补偿处理无效的内插图像生成处理，输出内插帧#3.5。同样地，在同一图像检测处理34检测出同一图像后，在包含它在内的2帧期间，即除了在同一图像检测处理34、在同一图像检测处理35中也输出同一图像检测信号45。 

通过按照这种顺序进行处理，在同一图像检测部105、107检测出第n-1帧和第n帧作为同一图像时，能够使第n帧～第n+N+1帧的期间中的运动补偿处理无效，例如即使在重放速度约67％的慢放中，也可以防止输出包含很多因运动矢量误检测所引起的错误的图像。 

并且，在上述方法中，对所有定期或不定期地存在同一图像的输入帧，通过适当地设定预定帧数N，从而能够防止输出包含很多因运动矢量误检测所引起的错误的图像。这里，预定帧数N只要根据下述帧数决定即可：即，例如FRC部100所用的运动矢量检测部101在输入帧中存在同一图像而使得矢量检 测出错后，直到可进行稳定的矢量检测为止所需的帧数。例如，若在5帧内可进行稳定的矢量检测，则设N＝5即可。 

另外，在上述同一图像检测部105或同一图像检测部107的同一图像检测处理中，如上所述，还要考虑与输入图像信号重叠的由MPEG压缩所产生的噪声等的影响。例如，对帧率24Hz的电影视频进行2-3下拉处理、并输出到帧率60Hz的显示器时，在有图像的部分进行同一图像检测，但在其他部分因噪声等而不进行同一图像检测，其结果，有可能发生以下现象：即，输出包含因部分运动矢量误检测所引起的错误的内插图像。 

作为对此采取的对策，由于电影视频这样的2-3下拉视频持续一定时间，所以一旦检测出同一图像，就减小同一图像的检测阈值，加强耐噪性等，即增加所谓滞后处理是有效。 

例如，在图7所示的同一图像检测部105的结构的一个示例中，是对同一图像判定使用阈值A保持部14所保持的阈值A，但若使得在其一个之前的处理中未检测出同一图像的状态下，使用阈值A-1，在其一个之前的处理中检测出同一图像的情况下，使用大于阈值A-1的阈值A-2，来更加容易地检测作为同一图像，从而可以使同一图像检测具有滞后性。 

再例如，在图8所示的同一图像检测部105的结构的另一个示例中，是对同一图像判定使用阈值B保持部17所保持的阈值B、以及阈值C保持部18所保持的阈值C，但若使得在其一个之前的处理中未检测出同一图像的状态下，使用阈值B-1及C-1，在其一个之前的处理中检测出同一图像的情况下，使用大于阈值B-1的阈值B-2、及大于阈值C-1的阈值C-2，来更加容易地检测作为同一图像，从而可以使同一图像检测具有滞后性。这里，将同一图像未检测出时使用的阈值B-1及阈值C-1称为阈值组(1)，将同一图像检测持续状态所用的阈值B-2及阈值C-2称为阈值组(2)。 

还有，例如在图10所示的同一图像检测部107的结构的一个示例中，也与上述相同，在其一个之前的处理中未检测出同一图像的情况下，使用不同的阈值组，从而能够使同一图像检测具有滞后性。 

图24表示在同一图像检测部105或同一图像检测部107中、使同一图像检测具有滞后性时的处理顺序的例子。在该处理中，需要用于保存前一帧的同一图像检测结果的存储器。首先，参照前一帧的同一图像检测结果(步骤S21)，当检测结果不是同一图像时，利用阈值组(1)对当前帧进行同一图像检测处理 (步骤S22)。 

当前一帧的检测结果是同一图像时，利用阈值组(2)对当前帧进行同一图像检测处理(S23)。当步骤S22或步骤S23中判定为同一图像时，输出同一图像检测信号(步骤S24)，结束处理。当步骤S22或步骤S23中判定为不是同一图像时，就此结束处理。此外，上述处理流程是对某一帧的处理顺序，每一帧都反复进行上述处理。 

另外，图25表示在同一图像检测部105或同一图像检测部107中、使同一图像检测具有滞后性时的处理顺序的另一个例子。本例将图22所述的在多帧期间内使同一图像检测状态持续的方法、和图24所述的使同一图像检测具有滞后性的处理进行组合。此外，设对该顺序所使用的计数器输入0作为初始值。 

首先，判定计数值是否为0(步骤S31)，由于在是0的情况下为同一图像未检测出的状态，所以利用阈值组(1)进行同一图像检测处理(步骤S33)。由于步骤S31中计数值大于0的情况是同一图像检测持续状态，所以使计数值减少1(步骤S32)，然后利用阈值组(2)进行同一图像检测处理(步骤S34)。当在步骤S33或步骤S34判定为同一图像时，将计数值设定为预定值N(步骤S35)，当判定为不是同一图像时，不进行步骤S35的处理，而是进入步骤S36。 

接着，判定计数值是否大于0(步骤S36)，在大于的情况下输出同一图像检测信号(步骤S37)，结束处理。当计数值不大于0时、即计数值为0时，就此结束处理。 

通过按照上述顺序进行处理，在同一图像未检测出的状态下，利用阈值组(1)进行同一图像检测，一旦检测出同一图像而变成同一图像检测持续状态，就在到计数值变为0为止的至少N帧期间内，利用阈值组(2)进行同一图像检测，并且持续输出同一图像检测信息，而与检测结果无关。 

另外，若在N帧期间内再次检测出同一图像，则将计数值再次设定为N，在由此开始的N帧期间内利用阈值组(2)进行同一图像检测，并且持续输出同一图像检测信息，而与检测结果无关。此外，上述处理流程是对某一帧的处理顺序，每一帧都反复进行上述处理。 

如上文详细所述，在本实施方式的图像显示装置中，当输入图像信号中的第n-1帧的图像和第n帧的图像大致相同时，在对第n帧和第n+1帧之间的内插图像生成处理中，使运动补偿处理无效，输出未实施运动补偿处理的内插图 像，从而可以防止输出包含很多错误的内插图像。即，在多幅同一图像有可能连续的动态图像中，能够防止因运动补偿型的帧率变换(FRC)处理的误差所引起的画质劣化。 

此外，本发明的图像显示装置并不限于使用液晶面板作为显示面板的液晶显示器，能够适用于有机EL显示器、电泳显示器等所有具有保持型显示特性的图像显示装置。另外，作为输入图像信号，并不限于电视广播信号，当然也可以是从外部媒体进行重放的图像信号等各种图像信号。 

此外，在以上说明中，说明了涉及本发明的图像处理装置及方法的实施方式的一个例子，但从这些说明也可以容易地理解利用计算机将本图像处理方法作为程序执行的图像处理程序、以及将该图像处理程序记录于能够通过计算机进行读取的记录媒体的程序记录媒体。 

而且，在上述实施方式中，说明了将本发明的图像处理装置设置于图像显示装置内并形成一体的方式，但本发明的图像处理装置并不限于此，当然也可以设置于例如各种记录媒体重放装置等视频输出设备内。 

Claims (29)

1.一种图像显示装置，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，

该图像显示装置具有检测部，该检测部在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，

n为任意自然数，

所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，

当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。

2.如权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成部中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。

3.如权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，

所述内插图像生成部包括：

在所述输入图像信号中包含的连续的帧间或场间检测运动矢量信息的运动矢量检测部；以及

根据该运动矢量检测部检测出的运动矢量信息、在所述帧间或所述场间分配内插矢量的内插矢量分配部。

4.如权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述内插图像生成部通过至少使在第n帧或场和第n+1帧或场间检测出的运动矢量为0矢量，从而使所述运动补偿处理无效。

5.如权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述内插图像生成部至少根据在第n帧或场和第n+1帧或场间检测出的运动矢量，使分配到第n帧或场和第n+1帧或场之间的内插矢量为0矢量，从而使所述运动补偿处理无效。

6.如权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将第n帧或场的图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。

7.如权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将第n+1帧或场的图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。

8.如权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将第n帧或场和第n+1帧或场之间的线性内插图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。

9.如权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将预先决定的单色图像信号插入到所述输入图像信号的帧间或场间，从而变换所述输入图像信号的帧数或场数。

10.如权利要求1至9中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部对第n帧或场～第n+N+1帧或场的期间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插，

N为预定自然数。

11.如权利要求1至9中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，减小对第n帧或场和第n+1帧或场的同一图像的检测阈值。

12.如权利要求1至9中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

所述检测部求出第n-1帧或场的各像素和第n帧或场的各像素的差分绝对值之和，当该差分绝对值之和小于预定阈值时，检测出这2个帧或场为同一图像。

13.如权利要求1至9中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

所述检测部对第n-1帧或场的各像素和第n帧或场的各像素之差在预定阈值以上的像素的数量进行计数，当计数值小于另一预定阈值时，检测出这2个帧或场为同一图像。

14.如权利要求1至9中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

所述检测部对第n-1帧或场和第n帧或场之间检测出的运动矢量的长度在预定阈值以下的矢量的数量进行计数，当该计数值大于预定阈值时，检测出这2个帧或场为同一图像。

15.如权利要求1至9中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

具有一个或多个权利要求12至14中的任一项所述的检测部。

16.一种图像显示方法，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，

包括在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，

n为任意自然数，

所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，

当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。

17.如权利要求16所述的图像显示方法，其特征在于，

当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，所述频率变换工序至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成工序中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。

18.一种图像处理装置，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，

该图像处理装置具有检测部，该检测部在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，

n为任意自然数，

所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，

当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。

19.如权利要求18所述的图像处理装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，所述频率变换部至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成部中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。

20.一种图像处理方法，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，

包括在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，

n为任意自然数，

所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，

当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，不进行实施所述运动补偿处理而生成的图像信号的内插。

21.如权利要求20所述的图像处理方法，其特征在于，

当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，所述频率变换工序至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将使所述内插图像生成工序中的运动补偿处理无效而生成的图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间。

22.一种图像显示装置，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，

该图像显示装置具有检测部，该检测部在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，

n为任意自然数，

所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，

所述内插图像生成部具有图像混合部、内插帧生成部、时基变换部、以及线性内插图像生成部，

当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，

降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，所述图像混合部利用预定的加权求和比率α，对从所述内插帧生成部输出的内插帧以α的比率、对从所述线性内插图像生成部输出的线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成最终的内插图像，并提供给所述时基变换部。

23.如权利要求22所述的图像显示装置，其特征在于，

所述内插图像生成部按照预定的比率对实施了运动补偿处理的图像信号和未实施运动补偿处理的图像信号进行加权求和，从而生成内插图像信号，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，降低实施了所述运动补偿处理的图像信号的加权求和比率。

24.如权利要求23所述的图像显示装置，其特征在于，

所述内插图像生成部在所述第n-1帧或场和第n帧或场被检测出为同一图像时，将所述未实施运动补偿处理的图像信号作为至少是第n帧或场和第n+1帧或场之间的内插图像信号，

在所述第n-1帧或场和第n帧或场未被检测出为同一图像时，将所述实施了运动补偿处理的图像信号作为第n帧或场和第n+1帧或场之间的内插图像信号。

25.如权利要求22至24中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，对第n帧或场～第n+N+1帧或场的期间，降低所述输入图像信号的帧间或场间的所述运动补偿处理的运动补偿强度，

N为预定自然数。

26.如权利要求22至24中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，

当所述检测部检测出第n-1帧或场和第n帧或场为同一图像时，减小对第n帧或场和第n+1帧或场的同一图像的检测阈值。

27.一种图像显示方法，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，

包括在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，

n为任意自然数，

所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，

当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，

降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，利用预定的加权求和比率α，对内插帧以α的比率、对线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成并提供最终的内插图像。

28.一种图像处理装置，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换部，其特征在于，

该图像显示装置具有检测部，该检测部在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时，检测出这2个帧或场为同一图像，

n为任意自然数，

所述频率变换部具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成部，

所述内插图像生成部具有图像混合部、内插帧生成部、时基变换部、以及线性内插图像生成部，

当所述检测部检测出所述2个帧或场为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，

降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，所述图像混合部利用预定的加权求和比率α，对从所述内插帧生成部输出的内插帧以α的比率、对从所述线性内插图像生成部输出的线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成最终的内插图像，并提供给所述时基变换部。

29.一种图像处理方法，具有通过在输入图像信号的帧间或场间内插内插图像信号、从而变换所述输入图像信号的帧数或场数的频率变换工序，其特征在于，

包括在所述输入图像信号中的第n-1帧或场和第n帧或场的相关值大于预定量时、检测出这2个帧或场为同一图像的工序，

n为任意自然数，

所述频率变换工序具有根据所述输入图像信号的帧间或场间的运动矢量信息、对所述输入图像信号实施运动补偿处理从而生成内插图像信号的内插图像生成工序，

当所述2个帧或场被检测出为同一图像时，至少对第n帧或场和第n+1帧或场之间，将降低所述运动补偿处理的补偿强度而生成的内插图像信号内插到所述输入图像信号的帧间或场间，

降低所述运动补偿处理的补偿强度的方式为，利用预定的加权求和比率α，对内插帧以α的比率、对线性内插图像以1-α的比率进行加权求和，生成并提供最终的内插图像。

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