JP2006518480A - Image signal processing for color sequential displays - Google Patents

Image signal processing for color sequential displays Download PDF

Info

Publication number
JP2006518480A
JP2006518480A JP2006502558A JP2006502558A JP2006518480A JP 2006518480 A JP2006518480 A JP 2006518480A JP 2006502558 A JP2006502558 A JP 2006502558A JP 2006502558 A JP2006502558 A JP 2006502558A JP 2006518480 A JP2006518480 A JP 2006518480A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color components
color
image
motion
image signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006502558A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ハーン,ヘラルト デ
リーメンス,アブラハム カー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of JP2006518480A publication Critical patent/JP2006518480A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2003Display of colours
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/186Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a colour or a chrominance component
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51Motion estimation or motion compensation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H04N9/3111Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying the colours sequentially, e.g. by using sequentially activated light sources
    • H04N9/3114Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying the colours sequentially, e.g. by using sequentially activated light sources by using a sequential colour filter producing one colour at a time
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0235Field-sequential colour display
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0261Improving the quality of display appearance in the context of movement of objects on the screen or movement of the observer relative to the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/10Special adaptations of display systems for operation with variable images
    • G09G2320/106Determination of movement vectors or equivalent parameters within the image

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

本発明は、カラーシーケンシャルディスプレイデバイスで表示されるべき一連の画像を表現する画像信号を処理するための方法に関する。低減されたコストでカラーシーケンシャルディスプレイデバイスを使用して高品質画像のプレゼンテーションを可能にするため、受信された画像信号がそれぞれの画像について少なくとも3つの色成分に分離されることが提案され、少なくとも3つの色成分は、ディスプレイデバイス16に順次表示される。さらに、受信された画像信号においてある画像から次の画像への動きが検出される。画像の少なくとも2つの色成分の動き補償15は、同じ時間の瞬間で実行され、この色成分は、次々と表示される。最後に、少なくとも3つの色成分は、表示用に提供される。本発明は、提案される方法を実現するための手段を有する装置及びシステムに関する。The present invention relates to a method for processing an image signal representing a series of images to be displayed on a color sequential display device. In order to enable the presentation of high quality images using a color sequential display device at a reduced cost, it is proposed that the received image signal is separated into at least three color components for each image, at least 3 The two color components are sequentially displayed on the display device 16. Further, a movement from one image to the next image is detected in the received image signal. Motion compensation 15 for at least two color components of the image is performed at the same time instant, and the color components are displayed one after the other. Finally, at least three color components are provided for display. The present invention relates to an apparatus and system having means for implementing the proposed method.

Description

本発明は、カラーシーケンシャル表示方式のディスプレイデバイスで表示されるべき一連の画像を表現する画像信号の処理に関する。また、本発明は、カラーシーケンシャルディスプレイデバイスに一連の画像を表示するためのシステムに関する。   The present invention relates to processing of an image signal representing a series of images to be displayed on a color sequential display type display device. The invention also relates to a system for displaying a series of images on a color sequential display device.

典型的に赤、緑及び青といった、それぞれの画像の色成分を個別に表示することで画像系列の画像を表示することが従来技術から知られている。かかる個別の色成分を表示するための異なるアプローチが存在する。本質的に、色を生成することは、ディスプレイの空間解像度と時間解像度との間でのトレードオフである。   It is known from the prior art to display images of an image series by individually displaying the color components of each image, typically red, green and blue. There are different approaches for displaying such individual color components. In essence, generating color is a trade-off between the spatial and temporal resolution of the display.

CRT(陰極線管)又はLCD(液晶ディスプレイ)デバイスのような第一のタイプのディスプレイデバイスは、全ての色成分を同時に生成及び表示する。赤、緑及び青の色成分のケースでは、たとえば、赤、緑及び青の色付けされたドットはスクリーンに同時に投影され、これにより、ディスプレイの空間解像度が加えられる。同時のディスプレイのため、専用ハードウェア部分は、それぞれの色成分について利用される必要がある。   A first type of display device, such as a CRT (Cathode Ray Tube) or LCD (Liquid Crystal Display) device, generates and displays all color components simultaneously. In the case of red, green and blue color components, for example, red, green and blue colored dots are simultaneously projected onto the screen, thereby adding the spatial resolution of the display. For simultaneous display, a dedicated hardware part needs to be utilized for each color component.

LCoS(Liquid Crystal on Silicon)のような第二のタイプのディスプレイは、対照的に、はじめに、それぞれの画像の赤色成分、次いで緑色成分及び最後に青色成分といった、それぞれの画像の色成分を順次に表示する。LCoSディスプレイは、それぞれ単一のドットについて3倍の光を発生し、これによりディスプレイに時間的な解像度に加わる。色成分のピクチャレートは、典型的に、表示されるべき一連の画像のピクチャレートの3倍である。このアプローチは、同じハードウェアをそれぞれの色成分について順次使用することができるので、比較的制限されたコストで非常に高い解像度を達成することができるという利点がある。   In contrast, the second type of display, such as LCoS (Liquid Crystal on Silicon), in contrast, sequentially converts the color components of each image, first the red component of each image, then the green component and finally the blue component. indicate. LCoS displays generate three times as much light for each single dot, thereby adding temporal resolution to the display. The picture rate of the color component is typically three times the picture rate of the series of images to be displayed. This approach has the advantage that very high resolution can be achieved at a relatively limited cost because the same hardware can be used sequentially for each color component.

従来、色成分の順次表示のための色成分信号が入力信号から直接的に発生する。しかし、色成分の順次表示は、ビデオシーンにおける動く対象物によるアーチファクトを導入する。個々の色成分は、異なる時間の瞬間で表示されるので、唯一の色成分は、オリジナルの動きの起動に従って表示することができる。たとえば、Red信号がオリジナルの動きの起動に従って表示される場合、すなわち、表示の時間で正しい画像の位置で、オリジナルの動きの軌跡からの緑及び青信号の偏差は、「カラーブレイクアップ」として知られるアーチファクトを生じさせる。   Conventionally, a color component signal for sequential display of color components is generated directly from an input signal. However, sequential display of color components introduces artifacts due to moving objects in the video scene. Since individual color components are displayed at different time instants, only one color component can be displayed according to the activation of the original motion. For example, the deviation of the green and blue signals from the original motion trajectory when the Red signal is displayed according to the activation of the original motion, i.e. at the correct image position at the time of display, is known as "color breakup". Create artifacts.

かかるアーチファクトを回避するため、カラーシーケンシャルディスプレイのアプリケーションについて、画像系列に動き予測を実行すること、対応する動き補償を色成分に適用することが提案されている。類似の技術は、「ナチュラルモーション」TVセットに適用されており、カラーシーケンシャルディスプレイにおける用途向けに良好に適している。直接的な実現では、3つの色成分のうちの2つは、その自身の時間的な瞬間で、それぞれ動き補償される必要がある。   In order to avoid such artifacts, it has been proposed to perform motion prediction on image sequences and to apply corresponding motion compensation to color components for color sequential display applications. Similar techniques have been applied to “natural motion” TV sets and are well suited for use in color sequential displays. In a direct realization, two of the three color components each need to be motion compensated at their own time instant.

少なくとも1つのカラー成分の動き補償は、たとえばWO01/10131に記載されている。提供される補償スキームは、画像ストリーム内のエリア又は対象物のための動きベクトルを決定し、たとえば内挿又は外挿により、それぞれの色成分のプレゼンテーションのそれぞれの回数について対象物の位置を予測し、予測された位置でエリア又は対象物を表現しているそれぞれのカラーブレーンを順次表示する。また、動き補償の内挿が必要とされる時間的な瞬間で、たとえば緑である最も重要な色成分について参照回数の判定が行われることが提案される。   Motion compensation for at least one color component is described, for example, in WO01 / 10131. The provided compensation scheme determines the motion vector for an area or object in the image stream and predicts the position of the object for each number of presentations of each color component, for example by interpolation or extrapolation. Each color brain representing an area or object at the predicted position is sequentially displayed. Also, it is proposed that the number of times of reference is determined for the most important color component, for example, green, at a temporal moment when motion compensation interpolation is required.

典型的に180Hzの高いピクチャレート及び通常ディスプレイの高い空間解像度で、3つの色成分のうちの2つを補償する機能の実現コストが重要である。唯一の色成分の動き補償は、他方で、アーチファクトの満足のいく低減につながらないことがある。   The cost of implementing a function that compensates for two of the three color components is significant, with a high picture rate of typically 180 Hz and a high spatial resolution of normal displays. The only color component motion compensation, on the other hand, may not lead to a satisfactory reduction in artifacts.

本発明の目的は、低減されたコストでカラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイデバイスを使用して高品質画像のプレゼンテーションを可能にすることである。本発明は、独立の請求項により定義される。従属の請求項は、有利な実施の形態を定義する。提案される方法のはじめの2つのステップは、いずれかの順序で実行するか、同時でさえも実行することができる。   An object of the present invention is to enable the presentation of high quality images using a display device that follows a color sequential display scheme at a reduced cost. The invention is defined by the independent claims. The dependent claims define advantageous embodiments. The first two steps of the proposed method can be performed in either order or even simultaneously.

本発明は、少なくとも3つの色成分が順次に、すなわち同じ時間的な瞬間ではなく表示されるべきシステムにおいて、動き補償の補間が3つの色成分のうちの少なくとも2つについて同じ時間的な瞬間で実行される場合に、満足される動き補償を達成することができるという考慮から進められている。結果的に動き補償は、1つの色成分について最適であるだけでなく、他の色成分も少なくとも部分的に補償される。本発明の利点は、それ自身の時間的な瞬間で、すなわち3つの色成分のうちの少なくとも2つについて同じ瞬間ではなく、それぞれの色成分について専用とされる動きベクトルによる動き補償と比較して、低減された処理量での動き補償を可能にすることである。これにより、知覚される画質における利点が殆ど完全に保持されつつ、かなりのコストの低減となる。   In a system where at least three color components are to be displayed sequentially, i.e. not at the same time instant, motion compensation interpolation is performed at the same time instant for at least two of the three color components. Proceeding from the consideration that, when implemented, satisfactory motion compensation can be achieved. Consequently, motion compensation is not only optimal for one color component, but other color components are also at least partially compensated. The advantage of the present invention is that it is in its own time instant, i.e. not the same moment for at least two of the three color components, but compared to motion compensation with motion vectors dedicated to each color component. , Enabling motion compensation with reduced throughput. This provides a significant cost reduction while maintaining the perceived image quality advantage almost completely.

有利なことに、知覚される明るさへの最も高い寄与をもつ色成分は動き補償されず、全ての他の色成分が動き補償される。これにより、ルミナンスのアーチファクトがクロミナンスのアーチファクトよりも目に見える事実のため、知覚される動き補償のアーチファクトは最小化される。動き補償は、異なる画像部分におけるアーチファクトを常に招くので、ルミナンスに最も寄与しない原色に集中させることが最良である。2つの他の色成分のケースでは、動き補償の補間は、第三の色成分が表示されるべき時間の瞬間よりも、知覚される明るさに二番目に寄与する色成分が表示されるべき時間の瞬間に近い時間的な瞬間で実行されることが好ましい。RGB色成分のケースでは、たとえば、緑色成分は、知覚される明るさに最も高い寄与をもつ色成分である考えられる場合があり、赤色成分は、知覚される明るさに二番目に高い寄与をもつ色成分であると考えることができる。したがって、緑色成分は、動き補償されないことが好ましく、赤及び青色成分の動き補償の補間が赤色成分のディスプレイの時間的な瞬間で計算される。   Advantageously, the color component with the highest contribution to perceived brightness is not motion compensated and all other color components are motion compensated. This minimizes perceived motion compensation artifacts due to the fact that luminance artifacts are more visible than chrominance artifacts. Since motion compensation always introduces artifacts in different image parts, it is best to concentrate on the primary colors that contribute the least to luminance. In the case of two other color components, motion compensated interpolation should display the color component that contributes second to the perceived brightness than the moment of time when the third color component should be displayed. It is preferably performed at a time instant close to the time instant. In the case of RGB color components, for example, the green component may be considered to be the color component that has the highest contribution to perceived brightness, and the red component has the second highest contribution to perceived brightness. It can be considered that the color component has. Thus, the green component is preferably not motion compensated, and the motion compensation interpolation of the red and blue components is calculated at the time instant of the red component display.

本発明の好適な実施の形態では、少なくとも2つの色成分は、これが最良の結果をもたらすため、それらの全体において動き補償される。色成分が受信された画像信号(Y/U/V)のルミナンス信号及びクロミナンス信号から計算されるケースでは、たとえば、少なくとも2つの色成分のそれぞれのルミナンス成分とクロミナンス成分の動き補償の補間は、同じ時間的な瞬間で実行される。   In a preferred embodiment of the invention, at least two color components are motion compensated in their entirety as this yields the best results. In the case where the color components are calculated from the luminance and chrominance signals of the received image signal (Y / U / V), for example, interpolation of motion compensation of the luminance and chrominance components of each of the at least two color components is It is executed at the same time.

特に経済的な代替について、少なくとも2つの色成分の動き補償されないクロミナンス成分が利用されつつ、少なくとも2つの色成分のルミナンス成分のみが、動き補償の補間に基づいて動き補償される。   For a particularly economical alternative, at least two color component non-motion compensated chrominance components are utilized, while only at least two color component luminance components are motion compensated based on motion compensated interpolation.

本発明は、たとえばテレビジョンセットにおいて、カラーシーケンシャルディスプレイを利用するいずれかの装置又はシステムで利用することができる。カラーシーケンシャルディスプレイは、本発明に係る装置の一部である必要がない。本発明のこれらの態様及び他の態様は、図面の考慮の後に本明細書で記載される実施の形態を参照して明らかにされる。   The present invention can be used in any apparatus or system that utilizes a color sequential display, for example, in a television set. The color sequential display need not be part of the device according to the present invention. These and other aspects of the invention will be apparent with reference to the embodiments described herein after consideration of the drawings.

図1は、本発明の実施の形態が実現される、たとえばTVセットといったカラーシーケンシャルディスプレイシステムの概念的なブロック図である。システムは、受信部分11を有しており、一方で分離部分12に接続され、他方で動き予測部分13に接続されている。分離部分12は、時間ベースの補正部分14を介して動き補償部分15に更に接続される。動き予測部分13は、この動き補償部分15にも接続されている。動き補償部分15は、最終的に、システムの表示部分16に接続されている。   FIG. 1 is a conceptual block diagram of a color sequential display system such as a TV set in which an embodiment of the present invention is implemented. The system has a receiving part 11, which is connected on the one hand to the separating part 12 and on the other hand to the motion prediction part 13. The separation part 12 is further connected to a motion compensation part 15 via a time-based correction part 14. The motion prediction portion 13 is also connected to this motion compensation portion 15. The motion compensation part 15 is finally connected to the display part 16 of the system.

受信部分11は、画像系列を表現しているインタレースビデオ信号を受ける。画像系列の画像は、予め決定された第一の時間インターバルで、すなわち所与のピクチャレートでスクリーンに表示される。   The receiving part 11 receives an interlaced video signal representing an image sequence. The images of the image sequence are displayed on the screen at a predetermined first time interval, i.e. at a given picture rate.

次いで、受信された信号は、分離部分12に供給される。分離部分12は、受信されたビデオ信号にデインタレース処理を適用し、これによりそれぞれの画像の赤、緑及び青(RGB)色成分に分離されるプログレッシブ画像信号を生成することができる。それぞれの画像の色成分は、等しい、予め決定された第二の時間インターバルで連続して表示され、この第二の時間インターバルは、典型的に第一の時間インターバルの1/3である。さらに、色成分の表示の順序は、それぞれの画像について典型的に緑−赤−青である。したがって、RGB色成分のそれぞれは、時間ベースの補正部分14で時間圧縮され、これに応じて遅延され、補正された色成分は、動き補償部分15に送出される。   The received signal is then supplied to the separation part 12. Separation portion 12 can apply a deinterlacing process to the received video signal, thereby generating a progressive image signal that is separated into red, green and blue (RGB) color components of the respective images. The color components of each image are displayed continuously with an equal, predetermined second time interval, which is typically 1/3 of the first time interval. Furthermore, the display order of the color components is typically green-red-blue for each image. Accordingly, each of the RGB color components is time compressed in the time-based correction portion 14 and delayed accordingly, and the corrected color components are sent to the motion compensation portion 15.

同時に、受信部分11は、動き予測部分13に受信されたビデオ信号を提供する。動き予測部分13は、それぞれの画像から次の画像への、すなわちピクチャn−1とピクチャnとの間で動きを検出する。ここでnは、画像系列におけるそれぞれの画像の数である。いずれか検出された動きに関する情報は、動き予測部分13により動き補償部分15に提供される。   At the same time, the receiving part 11 provides the received video signal to the motion prediction part 13. The motion prediction portion 13 detects motion from each picture to the next picture, that is, between picture n-1 and picture n. Here, n is the number of each image in the image series. Information regarding any detected motion is provided to the motion compensation portion 15 by the motion prediction portion 13.

動き補償部分15では、画像系列の緑色成分が表示される時間の瞬間は、基準時間として選択される。したがって、動き補償部分15は、画像の緑色成分についていずれかの補償を実行しない。動き補償部分15により表示部分16に送出されるそれぞれの緑色成分は、ピクチャn−1又はピクチャnのいずれかからの単に時間圧縮されて遅延されたコピーである。   In the motion compensation portion 15, the moment of time when the green component of the image series is displayed is selected as the reference time. Therefore, the motion compensation portion 15 does not perform any compensation for the green component of the image. Each green component sent by the motion compensation portion 15 to the display portion 16 is simply a time-compressed and delayed copy from either picture n-1 or picture n.

動き補償部分15は、動き予測部分13により動きが検出される画像の全ての部分についての補間動きベクトルにより決定される。動きベクトルは、ピクチャn−1から、それぞれの動きが検出される2つのピクチャn−1とnの時間の瞬間の間の特定の時間の瞬間まで進むときに行われる画像の異なる部分における動きを示している。より詳細には、赤色成分が遅延される時間の瞬間の動きベクトルが決定される。次いで、これら動きベクトルは、現在のピクチャn−1の青色成分と同様に赤色成分を動き補償するために使用される。したがって、赤及び青色成分は、時間圧縮されて遅延された入力ピクチャn及びn−1から計算される。赤色成分が遅延される時間の瞬間は、赤におけるよりも青において幾分大きなタイミングエラーを有することが有利である可能性があるので、動きベクトルを決定するために選択されている。動き補償された赤及び青色成分は、表示部分16に供給される。表示部分16は、受信されたRGB色成分を連続してスクリーンに投影する。   The motion compensation portion 15 is determined by interpolation motion vectors for all portions of the image in which motion is detected by the motion prediction portion 13. The motion vector represents the motion in different parts of the image that takes place when going from picture n-1 to a specific time instant between the two picture n-1 and n time instants in which each motion is detected. Show. More specifically, the motion vector at the instant of time when the red component is delayed is determined. These motion vectors are then used to motion compensate the red component as well as the blue component of the current picture n-1. Thus, the red and blue components are calculated from the input pictures n and n-1 which are time compressed and delayed. The instant of time at which the red component is delayed is chosen to determine the motion vector because it may be advantageous to have a somewhat larger timing error in blue than in red. The motion-compensated red and blue components are supplied to the display portion 16. The display part 16 continuously projects the received RGB color components on the screen.

図2〜図4は、補償されていない色成分の表示、公知のやり方で補償された色成分の表示、及び図1のシステムによる本発明に従って補償された色成分の表示の間の違いを例示している。   2-4 illustrate the differences between the display of uncompensated color components, the display of color components compensated in a known manner, and the display of color components compensated according to the present invention by the system of FIG. is doing.

図2a及び図2bは、補償なしに画像系列の色成分の表示に関する。図2aは、ピクチャナンバーnにわたり画像における対象物の位置を示す図である。図における矢印21は、画像系列におけるホワイトボールの動きを示している。ボールは、シーケンスで表示される、緑色成分、赤色成分及び青色成分にそれぞれの画像について分裂される。理解されるように、緑色成分は、ホワイトボールの正しい位置で常に表示される。動き補償が存在しないので、赤及び青色成分は、緑色成分と同じ画像の位置でそれぞれの画像について提供されるが、後の時間の瞬間で、表示されたビデオにおける「カラーブレイクアップ」として目に見ることができる。   2a and 2b relate to the display of the color components of the image sequence without compensation. FIG. 2a shows the position of the object in the image over picture number n. An arrow 21 in the figure indicates the movement of the white ball in the image series. The ball is split for each image into a green component, a red component and a blue component, displayed in sequence. As can be seen, the green component is always displayed at the correct position of the white ball. Since there is no motion compensation, the red and blue components are provided for each image at the same image location as the green component, but at a later moment in time, as a “color breakup” in the displayed video Can see.

図2bは、同じ状況に関連する更なる図であって、ピクチャ番号nを表しているラインを有している。この図では、矢印は、その時間の瞬間で、それぞれの色成分が有効であることを示している。全ての色成分R,G及びB(赤、緑及び青)は、緑成分が表示される時間的な瞬間で有効である。これらの色成分のいずれもが動き補償されない。   FIG. 2b is a further diagram related to the same situation, having a line representing picture number n. In this figure, the arrows indicate that each color component is effective at the instant of time. All the color components R, G and B (red, green and blue) are valid at the time instant when the green component is displayed. None of these color components are motion compensated.

図3a及び図3bは、当該技術分野より公知の動き補償による画像系列の色成分の表示に関する。図3aは、矢印31がホワイトボールの動きを示すピクチャ数nにわたり画像における対象物の位置を与えている図である。ボールは、シーケンスで表示される、それぞれの画像について緑色成分、赤色成分及び緑色成分に分裂される。緑色成分は、動き補償なしにホワイトボールの正しい位置で常に表示される。赤色成分及び青色成分は、それぞれの画像について、緑色成分よりも後の時間の瞬間で与えられる。このケースでは、赤色成分は、それぞれ赤色成分が表示されるべき時間の瞬間について決定された動きベクトルで動き補償され、青色成分は、それぞれの青色成分が表示されるべき時間の瞬間について決定された動きベクトルで動き補償される。それぞれの動きベクトルは、たとえば、緑色成分のプレゼンテーションの時間の瞬間でボールの位置を補間することで決定される。結果として、赤色成分及び青色成分がホワイトボールの正しい位置で常に表示され、このことは、別の画像の位置でそれぞれの色成分が表示される動きのケースを意味している。   3a and 3b relate to the display of color components of an image sequence by motion compensation as known from the art. FIG. 3a is a diagram in which the arrow 31 gives the position of the object in the image over the number n of pictures indicating the movement of the white ball. The ball is split into a green component, a red component and a green component for each image displayed in sequence. The green component is always displayed at the correct position of the white ball without motion compensation. The red and blue components are given for each image at a time instant later than the green component. In this case, the red component is motion compensated with the motion vector determined for each moment of time when the red component is to be displayed, and the blue component is determined for the moment of time when the respective blue component is to be displayed. Motion compensation is performed using a motion vector. Each motion vector is determined, for example, by interpolating the ball position at the moment of presentation of the green component. As a result, the red and blue components are always displayed at the correct position of the white ball, which means the case of movement in which the respective color components are displayed at different image positions.

図3bは、同じ状況に関連する更なる図であって、図2bのようにピクチャの数nを表しているラインを有している。この図では、矢印Gは、緑成分が表示される時間の瞬間を表している。矢印R及びBは、それぞれの赤及び青成分が有効である時間の瞬間を表している。このケースでは、それらの時間の瞬間は、これらの成分が表示される時間の瞬間と同一である。結果として、「カラーブレイクアップ」のアーチファクトが解決される。入力画像からのこれらR及びB成分を導出するため、これらの成分は、それぞれの光学的な時間の瞬間で動き補償される。色成分のそれぞれは、最適な補償のために必要とされる動きベクトルで動き補償され、動き補償が緑色成分について必要とされない。赤及び青色成分について専用とされる動きベクトルが決定されるので、処理労力が著しい。   FIG. 3b is a further diagram related to the same situation, with a line representing the number n of pictures as in FIG. 2b. In this figure, the arrow G represents the moment of time when the green component is displayed. Arrows R and B represent instants of time when the respective red and blue components are valid. In this case, the time instants are the same as the time instants at which these components are displayed. As a result, the “color breakup” artifact is resolved. In order to derive these R and B components from the input image, these components are motion compensated at their respective optical time instants. Each of the color components is motion compensated with the motion vector required for optimal compensation and no motion compensation is required for the green component. Since dedicated motion vectors are determined for the red and blue components, the processing effort is significant.

図4a及び図4bは、本発明に係る動き補償による画像系列の色成分の表示に関する。図4aは、図2a及び図3aに似ており、ピクチャの数nにわたり画像における対象物の位置を与えている図であって、ホワイトボールの動きを矢印31が示している。ボールは、それぞれの画像について緑色成分、赤色成分及び緑色成分に分割され、これらは順次に表示される。緑色成分は、動き補償なしにホワイトボールの正しい位置で常に表示される。赤色成分及び青色成分は、緑色成分よりも後の時間の瞬間でそれぞれの画像について与えられる。それぞれ赤色成分は、それぞれ赤色成分が表示されるべき時間の瞬間について近似的に決定される動きベクトルで動き補償され、それぞれ青色成分は、それぞれ赤色成分は表示されるべき時間の瞬間について決定された動きベクトルで動き補償される。動きベクトルは、緑色成分の表示のそれぞれ2つの最も近い時間の瞬間でボールの位置を補間することで決定される。結果として、赤色成分は、それらのプレゼンテーションの時間の瞬間について正確であるホワイトボールの位置で基本的に常に表示される。これにより、青色成分の位置は、それらのプレゼンテーションの時間の瞬間で正確であるホワイトボールのそれぞれの位置に近似される。   4a and 4b relate to the display of color components of an image sequence by motion compensation according to the present invention. FIG. 4a is similar to FIGS. 2a and 3a, giving the position of the object in the image over the number n of pictures, with the arrow 31 indicating the movement of the white ball. The ball is divided into a green component, a red component and a green component for each image, which are displayed sequentially. The green component is always displayed at the correct position of the white ball without motion compensation. A red component and a blue component are provided for each image at a time instant later than the green component. Each red component is motion compensated with a motion vector approximately determined for each moment of time when the red component is to be displayed, and each blue component is determined for each moment of time that the red component is to be displayed Motion compensation is performed using a motion vector. The motion vector is determined by interpolating the position of the ball at each of the two closest time instants of the green component display. As a result, the red component is essentially always displayed at the position of the white ball that is accurate for the moment of time of their presentation. This approximates the position of the blue component to the position of each white ball that is accurate at the moment of time of their presentation.

図4bは、同じ状況に関連する更なる図であり、図2b及び図3bのようなピクチャの数nを表すラインを有する。この図では、矢印Gは、緑成分が表示される時間の瞬間を表している。矢印R及びBは、単一の時間の瞬間で位置されている。これは、それぞれの赤及び青成分が有効である時間の瞬間を表している。これらのR及びB成分を入力画像から導出するため、これらの成分は、同時の瞬間で動き補償される。   FIG. 4b is a further diagram related to the same situation, with a line representing the number n of pictures as in FIGS. 2b and 3b. In this figure, the arrow G represents the moment of time when the green component is displayed. Arrows R and B are located at a single time instant. This represents the instant of time when each red and blue component is valid. Since these R and B components are derived from the input image, these components are motion compensated at the same instant.

緑色成分のみが正しい時間の瞬間で示されており、小さなタイミングエラーが赤及び青色成分において許容されている。タイミングエラーは、知覚された明るさに対するそれぞれの原色の寄与につれて減少する。   Only the green component is shown at the right time instant, and small timing errors are allowed in the red and blue components. Timing errors decrease as each primary color contributes to perceived brightness.

特に青色成分が最適に動き補償されていない場合であっても、表示されたビデオの知覚されたアーチファクトが最小にされる。   Even when the blue component is not optimally motion compensated, perceived artifacts in the displayed video are minimized.

図1のシステムで実現される本発明の第一の実施の形態では、決定された動きベクトルは、赤色成分及び青色成分にそれら全体的に適用される。   In the first embodiment of the present invention implemented in the system of FIG. 1, the determined motion vectors are applied globally to the red and blue components.

図1のシステムで実現される本発明の第二の実施の形態では、分離部分12は、それぞれの画像についてルミナンスY信号及びクロミナンスU/Y信号からRGB色成分を計算する。動き補償部分15は、ルミナンス成分Y及びクロミナンス成分U/Vの両者、同じ動きベクトルをもつ赤及び青色成分を補償する。   In the second embodiment of the present invention implemented in the system of FIG. 1, the separation portion 12 calculates RGB color components from the luminance Y signal and the chrominance U / Y signal for each image. The motion compensation portion 15 compensates both the luminance component Y and the chrominance component U / V, the red and blue components having the same motion vector.

また、図1のシステムで実現される本発明の第三の実施の形態では、分離部分12は、それぞれの画像におけるルミナンスY信号及びクロミナンスU/V信号からRGB色成分を計算する。この実施の形態では、動き補償は、赤及び青色成分のルミナンスI成分についてのみ動き補償部分15で実行される。赤及び青色成分のクロミナンス成分U/Vは、緑色成分のように扱われる。すなわち、それらに動き補償が行われない。   Also, in the third embodiment of the present invention implemented in the system of FIG. 1, the separation portion 12 calculates RGB color components from the luminance Y signal and chrominance U / V signal in each image. In this embodiment, motion compensation is performed in the motion compensation portion 15 only for the luminance I components of the red and blue components. The chrominance components U / V of the red and blue components are treated like the green component. That is, no motion compensation is performed on them.

第二及び第三の実施の形態では、動き補償されたY/U/V信号を取り出し、マトリクスをRGB変換に実行し、たとえば赤色信号をはじめに表示するために結果を使用し、更に青信号を表示するためにそれを遅延することで再使用することが可能である。   In the second and third embodiments, the motion compensated Y / U / V signal is extracted, the matrix is subjected to RGB conversion, the result is used to display, for example, a red signal first, and a blue signal is also displayed. It is possible to reuse it by delaying it.

本発明の記載された実施の形態は、本発明の幾つかの可能性のある実施の形態のうちの選択された実施の形態を構成するものであって、先に記載された実施の形態は、本発明を制限するよりはむしろ例示するものであり、当業者であれば、特許請求の範囲から逸脱することなしに多くの代替的な実施の形態を設計することが可能である。請求項では、括弧間に位置された参照符号は、請求項を制限するものとして解釈されるものではない。単語「有する“comprising”」は、請求項に列挙された構成要素又はステップ以外の構成要素又はステップの存在を排除するものではない。構成要素に先行する単語“a”又は“an”は、複数の構成要素の存在を排除するものではない。本発明は、幾つかの個別のエレメントを有するハードウェア、及び適切にプログラムされたコンピュータにより実現することができる。幾つかの手段/部分を列挙している装置の請求項では、これら手段/部分の幾つかは、同一のハードウェアで実施することができる。所定の手段が相互に異なる従属の請求項で引用されることは、これらの手段の組み合わせが利用することができないことを示すものではない。   The described embodiment of the present invention constitutes a selected embodiment of several possible embodiments of the present invention, the previously described embodiment being It is intended to be illustrative rather than to limit the invention, and one of ordinary skill in the art will be able to design many alternative embodiments without departing from the scope of the claims. In the claims, any reference signs placed between parentheses shall not be construed as limiting the claim. The word “comprising” does not exclude the presence of elements or steps other than those listed in a claim. The word “a” or “an” preceding a component does not exclude the presence of a plurality of components. The present invention can be implemented by hardware having several individual elements and a suitably programmed computer. In the device claim enumerating several means / parts, several of these means / parts may be implemented with the same hardware. The mere fact that certain measures are recited in mutually different dependent claims does not indicate that a combination of these measures cannot be used.

本発明の実施の形態が実現されるシステムのブロック図である。1 is a block diagram of a system in which an embodiment of the present invention is realized. 動き補償がない色成分の表示を例示する図である。It is a figure which illustrates the display of the color component without motion compensation. 公知の動き補償により色成分の表示を例示する図である。It is a figure which illustrates the display of a color component by well-known motion compensation. 本発明に係る動き補償により色成分の表示を例示する図である。It is a figure which illustrates display of a color component by motion compensation concerning the present invention.

Claims (10)

カラーシーケンシャル方式で表示される一連の画像を表現する画像信号を処理する方法であって、
受信された画像信号を、それぞれの画像について、順次に表示される少なくとも3つの色成分に分離するステップと、
前記受信された画像信号で、ある画像から次の画像への動きを検出するステップと、
色成分が次々と表示される、画像の少なくとも2つの色成分の動き補償の補間を同じ時間的な瞬間で実行するステップと、
前記少なくとも3つの色成分を提供するステップと、
を有することを特徴とする方法。
A method of processing an image signal representing a series of images displayed in a color sequential manner,
Separating the received image signal into at least three color components displayed sequentially for each image;
Detecting movement from one image to the next in the received image signal;
Performing motion compensated interpolation of at least two color components of an image at the same time instant, wherein the color components are displayed one after the other;
Providing the at least three color components;
A method characterized by comprising:
前記少なくとも3つの色成分は、少なくとも赤、緑及び青色の画像を有する、
請求項1記載の方法。
The at least three color components have at least red, green and blue images;
The method of claim 1.
前記少なくとも3つの色成分のうち、知覚される明るさに対して最も高い寄与をもつ色成分は、動き補償なしで表示のために提供される、
請求項1記載の方法。
Of the at least three color components, the color component having the highest contribution to the perceived brightness is provided for display without motion compensation.
The method of claim 1.
同じ時間的な瞬間で動き補償の補間が実行される前記少なくとも2つの色成分は、知覚される明るさに対して二番目に高い寄与をもつ色成分を有し、前記時間的な瞬間は、知覚される明るさに対して前記二番目に高い寄与をもつ前記色成分が表示される表示の時間の瞬間に最も近い動きを補償するために決定される、
請求項1記載の方法。
The at least two color components for which motion compensated interpolation is performed at the same time instant have color components that have the second highest contribution to perceived brightness, and the time instant is Determined to compensate for the motion closest to the moment of time in which the color component having the second highest contribution to perceived brightness is displayed;
The method of claim 1.
前記少なくとも3つの色成分は、前記受信された画像信号でルミナンス信号とクロミナンス信号から計算され、同じ時間的な瞬間で画像の少なくとも2つの色成分の前記動き補償の補間は、同じ時間的な瞬間で前記少なくとも2つの色成分のそれぞれのルミナンス成分及びクロミナンス成分の動き補償の補間を実行することで実行される、
請求項1記載の方法。
The at least three color components are calculated from the luminance signal and the chrominance signal in the received image signal, and the motion compensated interpolation of the at least two color components of the image at the same temporal instant is the same temporal instant. Performing a motion compensated interpolation of the respective luminance and chrominance components of each of the at least two color components;
The method of claim 1.
前記少なくとも3つの色成分は、前記受信された画像信号でルミナンス信号及びクロミナンス信号から計算され、同じ時間的な瞬間で画像の少なくとも2つの色成分の前記動き補償の補間は、前記少なくとも2つの色成分のそれぞれのルミナンス成分の同じ時間的な瞬間で動き補償の補間を実行することで実行され、同じ時間的な瞬間で動き補償の補間が実行される前記少なくとも2つの色成分のそれぞれのクロミナンス成分は、動き補償なしに表示のために提供される、
請求項1記載の方法。
The at least three color components are calculated from a luminance signal and a chrominance signal in the received image signal, and the motion compensated interpolation of at least two color components of the image at the same time instant is the at least two color components. Each chrominance component of each of the at least two color components performed by performing motion compensation interpolation at the same temporal instant of each luminance component of the component, wherein motion compensation interpolation is performed at the same temporal instant Is provided for display without motion compensation,
The method of claim 1.
前記少なくとも3つの色成分のそれぞれを時間圧縮するか又は遅延するために時間に基づいた補正を実行するステップを更に有する、
請求項1記載の方法。
Further comprising performing a time based correction to time compress or delay each of the at least three color components.
The method of claim 1.
前記受信された画像信号は、インタレースビデオ信号を有し、受信された画像信号をそれぞれの画像について少なくとも3つの色成分に分離する前記ステップは、個別の連続する画像の信号を生成するために前記受信された画像信号をデインタレースするステップを有する、
請求項1記載の方法。
The received image signal comprises an interlaced video signal, and the step of separating the received image signal into at least three color components for each image is for generating a signal for separate successive images. Deinterlacing the received image signal;
The method of claim 1.
カラーシーケンシャル方法で表示される一連の画像を表現する画像信号を処理するための装置であって、
一連の画像を表現する画像信号を受信するための受信部分と、
受信された画像信号を、それぞれの画像について、順次に表示される少なくとも3つの色成分に分離するための分離部分と、
前記受信された画像信号で、ある画像から次の画像への動きを検出するための動き予測部分と、
次々と表示される、画像の少なくとも2つの色成分の動き補償の補間を同じ時間的な瞬間で実行する動き補償部分と、
を有することを特徴とする装置。
An apparatus for processing an image signal representing a series of images displayed by a color sequential method,
A receiving portion for receiving an image signal representing a series of images;
A separation portion for separating the received image signal into at least three color components displayed sequentially for each image;
A motion prediction portion for detecting motion from one image to the next in the received image signal;
A motion compensation portion for performing motion compensation interpolation of at least two color components of the image, displayed one after another, at the same time instant;
A device characterized by comprising:
一連の画像を表示するためのシステムであって、
請求項9に記載の装置と、
一連の画像のうちの画像の少なくとも3つの受信された色成分を表示するためのカラーシーケンシャルディスプレイ装置と、
を有することを特徴とするシステム。


A system for displaying a series of images,
An apparatus according to claim 9;
A color sequential display device for displaying at least three received color components of an image in a series of images;
The system characterized by having.


JP2006502558A 2003-02-14 2004-02-02 Image signal processing for color sequential displays Pending JP2006518480A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP03100345 2003-02-14
PCT/IB2004/050071 WO2004073314A1 (en) 2003-02-14 2004-02-02 Processing picture signals for a color sequential display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006518480A true JP2006518480A (en) 2006-08-10

Family

ID=32865049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006502558A Pending JP2006518480A (en) 2003-02-14 2004-02-02 Image signal processing for color sequential displays

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1600004A1 (en)
JP (1) JP2006518480A (en)
KR (1) KR20050097549A (en)
CN (1) CN1748430A (en)
WO (1) WO2004073314A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1745654A1 (en) * 2004-05-06 2007-01-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. High frame rate motion compensated color sequencing system and method
DE102004051161A1 (en) 2004-10-20 2006-05-04 Micronas Gmbh Image display method using a sequential color representation
CN102075750B (en) * 2011-01-07 2014-06-18 深圳市融创天下科技股份有限公司 Method, device and system for encoding and decoding videos of red green and blue (RGB) space

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6831948B1 (en) * 1999-07-30 2004-12-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. System and method for motion compensation of image planes in color sequential displays

Also Published As

Publication number Publication date
EP1600004A1 (en) 2005-11-30
KR20050097549A (en) 2005-10-07
CN1748430A (en) 2006-03-15
WO2004073314A1 (en) 2004-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8373797B2 (en) Image display apparatus, signal processing apparatus, image display method, and computer program product
CN101668149B (en) Image processing apparatus, image processing method and image display system
US8077172B2 (en) Method and apparatus for processing an image, image display system, storage medium, and program
WO2006016447A1 (en) Display apparatus and method
JP2003069961A (en) Frame rate conversion
US20070121724A1 (en) Image motion compensation arrangement and method therefor
US8508672B2 (en) System and method for improving video image sharpness
US8184123B2 (en) Image display apparatus, image processing apparatus, and image display method
US20070229533A1 (en) System and Method for Reducing Complexity in a Color Sequential Display System
EP1600005B1 (en) Processing signals for a color sequential display
JP2000259146A (en) Image display device
JP2006518480A (en) Image signal processing for color sequential displays
US6580470B1 (en) Display apparatus for displaying an image representative of an interlaced video signal
JPH05134268A (en) Picture reproducing liquid crystal display device
JP2003323168A (en) Projector
JP2004266808A (en) Image processing apparatus and image processing method, image display system, recording media, and program
JPH0750814A (en) Video frame rate conversion system
JPH09102935A (en) Inexpensive sequential scanning television system having special feature
JP2001067042A (en) Scan converter for interlace driving panel
JP2600463B2 (en) Video signal processing device
JP2001067039A (en) Field inversion pulse generator for interlace drive panel
JPH0946613A (en) Display device for television signal