CN104981843A - 图像处理装置、帧速率控制处理判定装置及其方法 - Google Patents

Abstract

检测是否已经过FRC处理。FRC处理判断装置1包括前帧运动区域检测单元5、后帧运动区域检测单元6、判断单元7。前帧运动区域检测单元5检测前帧中的前帧运动区域。后帧运动区域检测单元6检测位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧运动区域。判断单元7在所述前帧运动区域和所述后帧运动区域的偏移在区域偏移阈值以下时，判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令。

Description

图像处理装置、帧速率控制处理判定装置及其方法

技术领域

本发明涉及可判定帧速率控制处理的图像处理装置，特别是帧速率控制处理的检测。

背景技术

专利文献1中公开了对1画面的一部分所具有的动态图像区域进行检测的动态图像区域检测处理(参看图19)。

另一方面，专利文献2公开了作为液晶显示装置的灰度显示驱动方法的帧速率控制处理(以下称为FRC处理)。FRC处理是通过按每一帧交替地显示不同的灰度亮度，虚拟地显示中间亮度。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]专利第4980486号公报

[专利文献2]日本专利特开第2002-287709号公报

发明内容

发明要解决的问题:

对于经过上述FRC处理的图像，当进行所述动态图像区域的检测时，尽管是静止图像区域，也有可能被错误地检测为动态图像区域。这是由于，通过上述FRC处理，对于静止图像区域的部分，每一帧的图像值也会变化。

这样的问题，不仅在动态图像区域与静止图像区域混合存在的情况下，而且在如下作为FRC处理的后处理进行图像处理的情况下也同样成为问题。

例如，在判别文本区域和文本区域以外，而对文本区域以外进行边缘强调等的情况下，有必要从画面中检测非图像区域的文本区域。此时，通过上述FRC处理，尽管是文本区域，也有可能被检测为动态图像区域(图像区域)。

此外，在FRC处理后，进行噪声除去处理的时，FRC处理导致的像素值的変化有可能被作为噪声识别而除去。

本发明的目的在于解决上述问题并提供一种FRC处理判断装置，该FRC处理判断装置判断是否已经过FRC处理并利用此结果实现后处理的图像处理。进一步地，目的还在于提供一种图像处理装置，该图像处理装置利用已经过FRC处理的检测结果进行图像处理。

解决问题的方案:

(1)本发明的图像处理装置包括:前帧运动区域检测单元，检测前帧中的前帧运动区域；后帧运动区域检测单元，检测位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧运动区域；判断单元，若所述前帧运动区域和所述后帧运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令；图像处理单元，当接收所述参数变更命令时，使图像处理参数的阈值改变。如此，利用运动区域的区域偏移判断是否已经过帧速率控制处理，藉此能够适当地处理帧速率控制处理的后处理的图像处理。

(2)本发明的图像处理装置中，所述判断单元在通过连续帧多次重复所述偏移判断的情况下，判断为已经过帧速率控制处理。因此，即使存在噪声也能够正确地进行判断。

(3)本发明的图像处理装置中，所述各帧运动区域，由用多个像素构成的块构成。因此，不需要帧存储器。

(4)本发明的图像处理装置中，所述图像处理单元为矩形运动区域判断单元，当接收所述参数变更命令时，使用于判断是否为运动区域的阈值变高。因此，即使在已经过帧速率控制处理的情况下，也能够适当地处理之后的矩形运动区域检测。

(5)本发明的图像处理装置中，所述图像处理单元为文本区域判断单元，当接收所述参数变更命令时，使用于作为文本区域进行判断的所述阈值变低。因此，即使在已经过帧速率控制处理的情况下，也能够适当地处理之后的文本区域检测。

(6)本发明的图像处理装置中，所述图像处理单元为噪声除去单元，当接收所述参数变更命令时，使用于判断噪声的所述阈值变高。因此，即使在已经过帧速率控制处理的情况下，也能够适当地处理之后的噪声除去处理。

(7)本发明的矩形运动区域检测装置包括：矩形运动区域检测单元，当提供各帧的图像数据时，检测矩形运动区域；判断单元，检测前帧中的前帧矩形运动区域及位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧矩形运动区域，若所述前帧矩形运动区域和所述后帧矩形运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出参数变更命令；数据赋予单元，将与所述各帧中的一部分帧有关的图像数据提供给所述判断单元，其中，所述判断单元中的帧运动区域的检测，比所述矩形运动区域检测单元中的矩形运动区域判断更高精度地执行。因此，能够不增加后处理的矩形运动区域的处理中的演算处理的负担，而进行帧速率控制处理的检测。

(8)本发明的帧速率控制处理检测装置包括：帧矩形运动区域检测单元，当提供多个帧的图像数据时，检测各帧中的帧矩形运动区域；判断单元，若通过所述帧矩形运动区域检测单元检测后的前帧中的前帧矩形运动区域和位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧矩形运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令。如此，能够利用运动区域的区域偏移判断是否已经过帧速率控制处理。

本说明书中，“前帧”、“后帧”当然包括帧是连续的情况，此外，也可以为相对是前后帧即可。“帧速率控制处理”至少包括所有的时间上的帧速率控制处理。

附图说明

图1是运动区域判断装置20的功能块图。

图2是使用CPU构成运动区域判断装置20的情况下的硬件结构的一个示例。

图3是整体的流程图。

图4是未经过FRC处理的情况下的检测结果的示意图。

图5是已经过FRC处理的情况下的检测结果的示意图。

图6是图3步骤S105、107中的运动图像区域确定处理的详细流程图。

图7是显示存在运动图像区域110-112的显示区域100的图。

图8是运动块确定处理的流程图。

图9是检测运动块的结果的示意图。

图10是运动图像区域确定处理的流程图。

图11是运动列块的示意图。

图12是运动图像区域确定处理的流程图(续)。

图13是运动行块的示意图。

图14是运动图像区域140的示意图。

图15是边界确定处理的流程图。

图16是1单位块中的32×32像素的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(1.1功能块)

图1中显示了本发明的一实施方式涉及的具有帧速率控制处理(以下简称为FRC处理)装置1的图像处理判断装置20的功能块图。图像处理装置20具有FRC处理判断装置1、切换单元3、和图像处理单元11。

FRC处理判断装置1包括前帧运动区域检测单元5、后帧运动区域检测单元6、和判断单元7。前帧运动区域检测单元5检测前帧中的前帧运动区域。后帧运动区域检测单元6检测位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧运动区域。若所述前帧运动区域和所述后帧运动区域的偏移在区域偏移阈值以下时，则判断单元7判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令。

切换单元3将输入图像中的一部分帧提供给FRC处理判断装置1，其余提供给图像处理单元11。图像处理单元在接收所述参数变更命令时，使图像处理参数的阈值改变，并对所提供的输入图像进行图像处理。

(1.2硬件结构)

图2显示了图像处理装置20的硬件结构。图像处理装置20包括CPU23、RAM25、和闪存26。闪存26中存储了程序26p。程序26p中存储了如后所述的接受FRC处理判断及此判断结果，而进行图像处理的程序。RAM25存储计算结果等。

CPU23，依照程序26P，根据存储器27中存储的构成显示区域的像素值，执行是否已经过FRC处理的判断，结果存储在RAM25中。

(1.3流程图的说明)

以下，对作为图像处理单元11(参看图1)执行的图像处理，而检测矩形运动区域的情况进行说明。

对于图2所示程序26P中的处理，使用图3进行说明。以下，如图4所示，背景部203为静止图像C，1帧的一部分中具有矩形的动态图像区域201，为了将帧速率为16FPS的动态图像数据以60FPS显示在显示器上，从第n-1帧到第n+3帧为止，在第n+1帧和第n+2帧中插入与第n帧相同图像的情况下，以已经过FRC处理的情况和未经过FRC处理的情况为例进行说明。

(1.3.1未经过FRC处理的情况)

对于未经过FRC处理的情况，使用图4进行说明。

CPU23对处理帧编号i、FRC处理候补标记f进行初始化(图3步骤S101)。CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝0，因此对前帧进行检测运动区域(步骤S105)。对于各帧中的运动区域的检测，采用已知的检测方法即可。在本实施方式中，采用后述的矩形运动区域检测方法。在此，如图4所示，运动区域205所得到的作为第n帧检测结果得自于第n-1帧和第n帧。

接着，CPU23对后帧检测运动区域(图3步骤S107)。检测方法与步骤S103相同。此时，由于第n帧与第n+1帧为相同的帧图像，因此差分为零。故不对运动区域进行检测。

CPU23判断前帧和后帧的运动区域的差是否在阈值以下(步骤S109)。这根据第n帧检测结果和第n+1帧检测结果中的运动区域的边界线的偏移是否小于阈值来判断。即，从各运动区域的大小和位置的偏移来判断。

此时，由于n+1帧检测结果中不存在运动区域，因此CPU23判断为差分大于阈值。CPU23存储为无FRC处理(步骤S111)，并对处理帧编号i进行递增(步骤S121)，重复步骤S103之后的处理。

CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝1，因此对前帧进行检测运动区域(步骤S105)。此时，如图4所示，由于第n帧和第n+1帧为相同的帧图像，因此差分为零。故不对运动区域进行检测。

接着，CPU23对后帧进行检测运动区域(图3步骤S107)。此时，由于第n+1帧和第n+2帧也为相同的帧图像，因此差分为零。因此，不对运动区域进行检测。

CPU23判断前帧和后帧的运动区域的差是否在阈值以下(步骤S109)。此时，由于不存在运动区域，因此差分为零。

因此，CPU23对此检测结果设为FRC处理候补标记f＝1(步骤S113)。CPU23判断是否3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1(步骤S115)。此时，未3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1。因此CPU23对处理帧编号i进行递增(步骤S121)，并重复步骤S103之后的处理。

CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝2，因此CPU23对前帧进行检测运动区域(步骤S105)。此时，如图4所示，由于第n+1帧和第n+2帧为相同的帧图像，因此差分为零。故不对运动区域进行检测。

接着，CPU23对后帧进行检测运动区域(步骤S107)。此时，如图4所示，运动区域207得自于第n+2帧和第n+3帧。这是由于，背景部相同为静止图像C，而矩形的动态图像区域201不同为图像B、D。

CPU23判断前帧和后帧的运动区域的差是否在阈值以下(步骤S109)。此时，对于前帧，由于不存在运动区域，因此运动区域的差超过阈值。所以，CPU23存储为无FRC处理(步骤S111)，并对处理帧编号i进行递增(步骤S121)，重复步骤S103之后的处理。

CPU23判断是否处理帧编号i<4(步骤S103)。此时，由于i＝3，因此同样地进行从步骤S105至步骤S121的处理。

CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝4，因此CPU23按预定的参数进行图像处理(步骤S131)。CPU23对处理帧编号i进行递增(步骤S132)，并且判断处理帧编号i是否为i＝16(步骤S133)。此时，由于i＝5，因此返回到步骤S103，重复步骤S131至步骤S133的处理。

重复这样的处理直至i＝15，当处理帧编号i为i＝16时，从步骤S133返回到步骤S103。

如此，判断未经过FRC处理的情况。

(1.3.2已经过FRC处理的情况)

接着，对于已经过FRC处理的情况，使用图3、图5进行说明。在此，作为对帧n和帧n+2而言，通过FRC处理必要像素的像素值已改变进行说明。

CPU23对处理帧编号i、FRC处理候补标记f进行初始化(步骤S101)。CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝0，因此对前帧进行检测运动区域(步骤S105)。已经过FRC处理的情况下，尽管如图5所示的背景部203为静止图像，第n-1帧与第n帧也不一样。此外，运动区域201通过FRC处理而在第n-1帧和第n帧中不同。因此，将得自于第n-1帧和第n帧的第n帧检测结果作为全画面为运动区域进行检测。

接着，CPU23对后帧进行检测运动区域(步骤S107)。此时，虽然第n帧与第n+1帧为相同的帧图像，但由于已经过FRC处理而完全不同。因此，将从第n帧和第n+1帧得到的第n+1帧检测结果作为全画面为运动区域进行检测。

CPU23判断运动区域的差是否在阈值以下(步骤S109)。此时，全画面均为运动区域。因此，对运动区域而言差为零，因此CPU23判断为差分小于阈值，设定FRC处理候补标记f＝1(步骤S113)。CPU23判断是否3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1(步骤S115)。此时，由于未3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1，因此CPU23对处理帧编号i进行递增(步骤S121)，并重复步骤S103之后的处理。

CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝1，因此对前帧进行检测运动区域(步骤S105)。此时，如图5所示，虽然第n帧和第n+1帧为相同的帧图像，但由于已经过FRC处理而完全不同。因此，将从第n帧和第n+1帧得到的第n+1帧检测结果作为全画面为运动区域进行检测。

接着，CPU23对后帧进行检测运动区域(步骤S107)。此时，如图5所示，虽然第n+1帧和第n+2帧为相同的帧图像，但由于已经过FRC处理而完全不同。因此，将从第n+1帧和第n+2帧得到的第n+2帧检测结果作为全画面为运动区域进行检测。

CPU23判断运动区域的差是否在阈值以下(步骤S109)。此时，全画面均为运动区域。因此，由于运动区域的差为零，故CPU23判断为差分小于阈值。

CPU23对此检测结果设定为FRC处理候补标记f＝1(步骤S113)。CPU23判断是否3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1(步骤S115)。此时，只2帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1，而未3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1。因此，CPU23对处理帧编号i进行递增(步骤S121)，并重复步骤S103之后的处理。

CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝2，因此对前帧进行检测运动区域(步骤S105)。此时，如图5所示，虽然第n帧和第n+1帧为相同的帧图像，但由于已经过FRC处理而完全不同。因此，将从第n+1帧和第n+2帧得到的第n+2帧检测结果作为全画面为运动区域进行检测。

接着，CPU23对后帧进行检测运动区域(步骤S107)。此时，如图5所示，对于第n+2帧和第n+3帧，背景部203已经过FRC处理，此外，运动区域201不同。因此，将从第n+2帧和第n+3帧得到的第n+3帧检测结果作为全画面为运动区域进行检测。

CPU23判断运动区域的差是否在阈值以下(步骤S109)。此时，全画面均为运动区域。因此，对于运动区域，由于差为零，故CPU23判断差分小于阈值。

CPU23对此检测结果设定为FRC处理候补标记f＝1(步骤S113)。CPU23判断是否3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1(步骤S115)。此时，由于3帧连续地保持为FRC处理候补标记f＝1，因此CPU23判断为有FRC处理(步骤S117)。CPU23在本件检测处理后，切换将要执行的图像处理的参数，具体为运动区域检测参数，以使运动区域的检测阈值变低。

CPU23对处理帧编号i进行递增(步骤S121)，重复步骤S103之后的处理。CPU23判断处理帧编号是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝3，因此同样地从步骤S105至步骤S121进行处理。

CPU23判断处理帧编号i是否为i<4(步骤S103)。此时，由于i＝4，因此CPU23利用在步骤S119中被变低的参数来进行运动检测处理(步骤S131)。之后与未经过FRC处理的情况相同。

如此，使用从16帧中的第0帧至第3帧共计4帧，根据前帧和后帧的运动区域是否产生差，判断是否已经过FRC处理，从而在已经过FRC处理的情况下，对其余12帧进行参数变更，以降低运动区域检测的检测阈值。藉此，即使在已经过FRC处理的情况下也能正确地检测运动区域。

(1.3.3矩形运动区域的确定处理)

对本实施方式中采用的FRC处理判断中的矩形运动区域的确定方法(图3步骤S105、S107)进行说明。

以下，如图7所示，以作为显示器的1帧的图像区域100中存在3个矩形运动图像区域100-112的情况为例进行说明。

图像区域100为，像素按矩阵状配置在行方向α和列方向β。

CPU23进行块分割(图6步骤S1)。本实施方式中，将32×32像素作为1个块，将图7所示的显示区域100以矩阵状分割为多个块。以下，在α方向上分割成n+1个块，在β方向上分割成m+1个块。

CPU23对全部块确定代表值(图6步骤S3)。作为代表値，不是直接使用一个块内的像素值的平均值、起始的像素值乃至该值，而是也可以将CRC等哈希值作为代表值。另外，虽然平均値在32×32×8bit图像中能够用18比特长度来表现，但是也可以舍去上下的10比特，而仅使用中间的8比特。由此，将(n+1)×(m+1)个块代表值存储到RAM25。另外，优选采用可检测FRC处理的精度高的代表值。

CPU23确定(n+l)×(m+1)个块中的运动块(步骤S5)。使用图8对运动块确定处理进行说明。

CPU23对处理块编号i、j进行初始化(图8步骤S11、S13)。关于块(0，0)与前一帧的代表值进行比较(步骤S15)。在本实施方式中是对时刻t与时刻t-1的代表值进行比较。CPU23判断代表值的差分是否超过阈值thb(步骤S17)，在代表值的差分超过阈值thb时判断为运动块(步骤S19)。另一方面，在代表值的差分不超过阈值thb时判断为非运动块(步骤S21)。

CPU23判断处理块编号j是否是最终(步骤S23)。此时，由于j＝0且不是最终，因此对处理块编号j进行递增(步骤S25)，重复进行步骤S15之后的处理。如果在步骤S23中处理块编号j是最终，则前进到步骤S27，CPU23判断处理块编号i是否是最终。此时，由于不是最终，因此对处理块编号i进行递增(步骤S29)，重复进行步骤S13之后的处理。如果在步骤S27中处理块编号i是最终，则结束处理。

由此，如图9所示，关于(n+l)×(m+1)个块，确定运动块。在此例子中，块(4，2)、(4，3)、(4，4)…被确定为运动块

CPU23进行运动图像区域确定处理(图6步骤S7)。使用图10、图12详细说明运动图像区域确定处理。

CPU23对处理块编号j进行初始化(图10步骤S31)。CPU23判断块(0，0)所属的列的块是否存在至少一个运动块(步骤S33)。此时，如图9所示，由于块(0，0)及其纵向的块(1，0)-(m，0)不存在运动块，因此，将该列判断为非运动列(图10步骤S37)。CPU23判断是否存在相加存储后的临时运动列(步骤S39)。此时，由于不存在，因此前进到步骤S46，判断处理块编号j是否是最终。此时，由于j＝0且不是最终，因此对处理块编号j进行递增(步骤S47)，重复进行步骤S33之后的处理。

在处理块编号j＝2时，块(0，2)纵向的块存在运动块。因此，CPU23将该列作为临时运动列而进行相加存储(步骤S35)。

CPU23判断处理块编号j是否是最终(步骤S46)。此时，由于j＝2且不是最终，因此对处理块编号j进行递增(步骤S47)，重复进行步骤S33之后的处理。

重复进行步骤S35的处理，直到处理块编号j＝8为止。在处理块编号j＝9时，块(0，9)的列不存在运动块。因此，CPU23将该列判断为非运动列(步骤S37)。CPU23判断是否存在相加存储后的临时运动列(步骤S39)，在存在时，判断相邻的这些集合是否具有超过阈值thw的宽度(步骤S41)。在本实施方式中，阈值thw为2块以上。此时，由于存在块(0，2)-(0，8)的相加存储后的临时运动列，超过所述阈值thw，因此将临时运动列作为运动列(步骤S45)。

CPU23判断处理块编号j是否是最终(步骤S46)。

在处理块编号j＝10时，块(0，10)的列不存在运动块。因此，CPU23将该列判断为非运动列(步骤S37)。CPU23判断是否存在检测完的临时运动列(步骤S39)，此时，由于不存在，因此CPU23判断处理块编号j是否是最终(步骤S46)。

以下，直到j＝n-7为止均判断为非运动列。在处理块编号j＝n-6时，存在运动块(m-3,n-6)。因此，CPU23作为临时运动列进行相加存储(步骤S35)。

在处理块编号j＝n-5时，块(0，n-5)的列不存在运动块。因此，CPU23将该列判断为非运动列(步骤S37)。CPU23判断是否存在检测完的临时运动列(步骤S39)，在存在时，判断相邻的这些集合是否具有超过阈值thw的宽度(步骤S41)。在本实施方式中，阈值thw为2块以上，因此临时运动列的宽度不超过所述阈值thw，因此将临时运动列作为非运动列(步骤S43)。由此，能够防止错误地将鼠标等的图像区域认定为运动图像区域。

以下同样地，关于行方向α，依次逐列判断是否存在运动块的列。

另外，还存在作为最终列的块(0，n)的列为临时运动列的情况。此时，在步骤S49中，判断是否存在相加存储后的临时运动列，在存在时，执行步骤S41之后的处理。

图11示出检测后的运动列。此时，确定区域121作为运动列。相对于此，由于运动块(6，n-3)、(m-3，n-6)所属的区域122、123在箭头α方向上不具有阈值thw以上的宽度，因此不确定作为运动列。

接着，CPU23对处理块编号i进行初始化(图12步骤S51)。CPU23判断块(0，0)的行是否存在至少一个运动块(步骤S53)。此时，如图9所示，块(0，0)及其横向的块(0，1)-(0，n)不存在运动块，因此将该行判断为非运动行(步骤S57)。CPU23判断是否存在相加存储后的运动行(步骤S59)。此时，由于不存在检测完的运动行，因此前进到步骤S66，判断处理块编号i是否是最终。此时，由于i＝0且不是最终，因此对处理块编号i进行递增(步骤S68)，重复进行步骤S53之后的处理。

在处理块编号i＝4时，块(4，0)的行存在运动块。因此，CPU23将该行作为临时运动行进行相加存储(步骤S55)。

以下同样地，直到i＝8为止，作出是块(i，0)的行存在运动块的运动行的判断。在i＝9时，块(i，0)的行不存在运动块，因此将该行判断为非运动行(步骤S57)。CPU23判断是否存在相加存储后的运动行(步骤S59)。此时，由于存在相加存储后的运动行，因此判断这些集合是否具有超过阈值thw的宽度(步骤S61)。在本实施方式中，阈值thw设为2块以上。此时，由于存在块(4，0)-(8，0)的检测完的运动行，因此超过所述阈值thw，所以将临时运动行作为运动行(步骤S65)。

以下同样地，关于列方向β，依次逐行判断是否是存在运动块的列。步骤S69的意义与步骤S49相同，因此省略说明。

图13示出检测后的运动行。此时，确定区域131作为运动行。运动块(6，n-3)属于区域131。相对于此，由于运动块(m-3，n-6)所属的区域132在箭头β方向上不具有阈值thw以上的宽度，因此不确定作为运动行。

CPU23确定属于运动列和运动行双方的块作为运动图像区域(图12步骤S70)。此时，确定属于图14所示的区域121与区域131重复的区域140的块作为运动图像区域。当与图9的运动块进行比较时，排除运动块(6，n-3)、(m-3，n-6)，另一方面，确定块(4，5)等作为运动图像区域。由此，能够通过与周边块之间的关系防止意外。

CPU23进行边界确定处理(图6步骤S9)。关于图14所示的区域140，得到由32×32像素构成的块中的运动图像区域的边界。通过步骤S9的处理，如图16所示，能够得到一个像素单位的运动图像区域的边界150。使用图15详细说明步骤S9。

CPU23提取上侧块(图15的步骤S80)。此时，提取图16所示的块(4，2)～(4，8)共7个块。CPU23对处理行编号P进行初始化(步骤S81)，提取全部已提取的块的第P行的像素，并且运算其代表值(步骤S83)。此时，提取块(4，2)的第0行的32个像素、块(4，3)的第0行的32个像素…这样的7×32像素，运算其代表值。在本实施方式中，代表值为已提取的像素的平均值。

接着，CPU23提取全部已提取的块的处理行编号第P+1行的像素，并且运算其代表值(步骤S85)。此时，提取块(4，2)的第1行的32个像素、块(4，3)的第1行的32个像素…这样的7×32像素，运算其代表值。

CPU23判断在步骤S83中求出的代表值与在步骤S85中求出的代表值是否不同(步骤S87)。当在步骤S87中两者不同时，判断为像素(P，0)的行为边界(步骤S93)。当在步骤S87中两者没有不同时，对处理行编号P进行递增(步骤S89)，重复进行步骤S83之后的处理直到成为提取块的最终像素(此时是32个像素)为止(步骤S91)。即使是最终像素，也在步骤S87中两者没有不同时，判断为已提取的块的端部为边界(步骤S95)。

在图15中，对提取上部的块中的一个像素单位的边界的情况进行了说明，但是下部的块也是同样的。

如此，关于外周的块，如果是上部、下部，则横向提取一行的像素，将其代表值与相邻的行进行比较，从而能够取得块内的一个像素单位的边界。

另外，关于左右的边界，只要纵向提取一列的像素，将其代表值与相邻的列进行比较即可。

在本装置中，能够自动地检测运动图像区域。另外，其判断也能够通过几帧进行检测。因此，即使动态图像区域自身在显示器上动态地变动时，也能够大致实时地检测动态图像区域。

(1.4第2实施方式)

在本实施方式中，检测前帧的运动区域和后帧的运动区域的偏移，以判断是否已经过FRC处理。然而不限于此，也可以对任意帧计算如下所述的目标帧，以对其与另一个帧的运动区域进行比较。目标帧的计算例如如下进行。在图像的横向上从左端的像素计算与相邻像素的差分。存在这种类似黑条显示区域时，差分持续一段时间0后突然成为大的数值。在画面的右侧也是相同的。在画面的横向的左右和纵方向的上下所求的而可以确定目标区域。例如，如果为横方向，则从上开始的几行差分一直为0，如果到差分被检测出的行时，其以下差分将被检测出。对于所有的行进行检测也可，也可以取出其一部分进行判断。通过如此来决定FRC判断的目标区域，在画面解析度小的情况下，能够排除未被FRC处理的周边区域。

(2.其他实施方式)

在上述实施方式中，通过前帧和后帧的运动区域的偏移在阈值以下的帧是否为多个连续而来进行判断。藉此可去除噪声。此外，能够与通常的动态图像进行区别。这是因为，即使是通常的动态图像，在多个帧中有可能检测到一次动态图像区域，但连续多次的检测到是几乎没有的。

另外，不限于连续的情况，只要有一次偏移在阈值以下，也可判断为已经过FRC处理。

此外，虽然在本实施方式中，若前帧和后帧的运动区域的偏移在阈值以内，即判断为已经过FRC处理，但不限于此，当运动区域的检测和运动区域的非检测不被重复时，也可判断为已经过FRC处理。

在上述实施方式中，对于作为FRC处理之后的图像处理，作为图像处理，进行运动检测的情况进行了说明。由于均为运动检测，因此FRC检测装置中的检测只要设定为精度高于通常的运动检测即可。提高精度时，可以采用能够更精密地抽出块的特征量的值。例如，之后的图像处理中的检测，对于使用块的特征量使用像素的平均值，在FRC检测中的计算可以将能够更精确判断的CRC值等设为块的运动检测特征量。

此外，对于这样的特征量也可以不改变质，而可通过在使用相同特征量的同时，提高各个块特征量的下限阈值，精密地进行判断。

虽然在上述中分割为块，但也可以提供帧存储器，并以像素单位进行比较来判断运动区域。

另外，虽然在本实施方式中，16帧之中，使用前面的4帧进行FRC检测，而其后的12帧，根据所述FRC判断来改变图像处理的阈值，但也可设为延迟1周期的后12帧的阈值。此外，输入图像的帧速率及显示器的显示速率可以是任意的。

此外，虽然在上述实施方式中，使用前帧及后帧，将整个图像作为动态图像区域进行检测时，整个图像是作为运动区域检测的，但是此时，也可以判断为不检测运动区域。

虽然在本实施方式中，如图6～图16所示，在运动区域的提取中确定位于运动区域的外周的块，以将其内部存在的块确定为运动区域，但是该矩形运动区域的确定方法不限于此。

虽然在本实施方式中，采用亮度值作为像素值，但是也可用RGB的值等。

虽然在上述实施方式中，作为图像处理装置，对运动区域判断装置的情况进行了说明，但是对于其他图像处理装置，例如文本检测装置，或者噪声除去装置，也可以根据FRC处理的检测结果，同样地通过使后处理中图像处理的阈值变化，而使得即使是经过FRC处理的图像也能够适当地进行图像处理。

另外，在本装置中，可以构成为进一步包括FRC处理部的显示器，也可以构成为进一步包括FRC处理部的视频板。此外，还可以构成为将FRC处理部搭载于视频板，并且包括本装置的显示器。

另外，即使输入图像的帧速率为60FPS，当一部分中具有静止图像区域时，也能判断是否已经过FRC处理。此外，在此帧速率下，当全画面为运动区域时，虽然可能无法检测其是否为经过FRC处理的图像，但是在这样的情况下本来就不进行时间上的FRC处理，因此不会特别产生问题。

上述实施方式中，为了实现图1所示功能，使用CPU23，并利用软件实现所述功能。然而，所述功能的一部分或全部可以使用逻辑电路等的硬件来实现。另外，还可以使用操作系统(OS)进行程序的一部分处理。

[符号说明]

23 CPU

25 RAM

26 闪存

Claims (10)

1.一种图像处理装置，其特征在于,包括:

前帧运动区域检测单元，检测前帧中的前帧运动区域，

后帧运动区域检测单元，检测位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧运动区域，

判断单元，若所述前帧运动区域和所述后帧运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令，

图像处理单元，当接收所述参数变更命令时，使图像处理参数的阈值改变。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，

所述判断单元在通过连续帧多次重复所述偏移判断的情况下，判断为已经过帧速率控制处理。

3.根据权利要求1或2所述的图像处理装置，其中，

所述各帧运动区域由用多个像素构成的块构成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理装置，其中，

所述图像处理单元为矩形运动区域判断单元，当接收所述参数变更命令时，使用于判断是否为运动区域的阈值变高。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理装置，其中，

所述图像处理单元为文本区域判断单元，当接收所述参数变更命令时，使用于作为文本区域进行判断的所述阈值变低。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理装置，其中，

所述图像处理单元为噪声除去单元，当接收所述参数变更命令时，使用于判断噪声的所述阈值变高。

7.一种矩形运动区域检测装置，包括：

矩形运动区域检测单元，当提供各帧的图像数据时，检测矩形运动区域，

判断单元，检测前帧中的前帧矩形运动区域及位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧矩形运动区域，若所述前帧矩形运动区域和所述后帧矩形运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出参数变更命令，

数据赋予单元，将关于所述各帧中一部分帧的图像数据提供给所述判断单元，

其中，所述判断单元中的帧运动区域的检测，比所述矩形运动区域检测单元中的矩形运动区域判断更高精度地执行。

8.一种帧速率控制处理检测装置，包括：

帧矩形运动区域检测单元，当提供多个帧的图像数据时，检测各帧中的帧矩形运动区域，

判断单元，若通过所述帧矩形运动区域检测单元检测后的前帧中的前帧矩形运动区域和位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧矩形运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令。

9.一种图像处理方法，包括：

前帧运动区域检测步骤，检测前帧中的前帧运动区域，

后帧运动区域检测步骤，检测位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧运动区域，

判断步骤，若所述前帧运动区域和所述后帧运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令，

图像处理步骤，当接收所述参数变更命令时，使图像处理参数的阈值改变。

10.一种帧速率控制处理检测方法，包括：

前帧矩形运动区域检测步骤，当提供与前帧关联的多个帧的图像数据时，检测前帧中的帧矩形运动区域，

后帧矩形运动区域检测步骤，当提供与位于比所述前帧靠后位置的后帧关联的多个帧的图像数据时，检测后帧中的帧矩形运动区域，

判断步骤，若所述前帧矩形运动区域和所述后帧矩形运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令。