JP2007180765A - 映像処理装置、映像表示装置及び映像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 転送の負担を抑えながら補間フレームを行なうことで高画質化を可能とする映像処理装置、映像表示装置及び映像処理方法を提供する。
【解決手段】 与えられた映像信号に基づいて一画面を複数の水平ラインで表す複数のフレーム画像（ＢＦ１，ＢＦ２，…）を、所定周波数で連続的に生成するフレーム生成部（１１）と、フレーム生成部で生成した複数のフレーム画像の内、隣接した２フレーム画像の前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理して、前記隣接した２フレーム画像の間を補間する一部補間フレーム画像（ＣＦ１＿１，ＣＦ２＿１，…）を生成する補間フレーム生成部（１１）と、フレーム生成部からの複数のフレーム画像と、補間フレーム生成部からの一部補間フレーム画像を受け、一部補間フレーム画像が隣り合ったフレーム画像に時系列順にそれぞれ挿入されて出力されるべく制御する制御部（１４）をもつ映像処理装置。
【選択図】図１

Description

この発明は、映像信号の映像表示のための映像処理装置であって、補間フレーム画像を生成する映像処理装置、映像表示装置及び映像処理方法に関する。

最近、平面ディスプレイの技術の進歩が著しく、多くの種類の平面ディスプレイが開発され製品化されてきている。最近の平面ディスプレイについては、ハイビジョンに代表される高精度化への要望が高まっており、これに対する技術的対策として、補間フレーム処理という技術が知られている。これにより、補間フレーム画像を生成して挿入することで、見かけ上の高画質化を可能とするものである。

特許文献１は、携帯電話等のディスプレイに補間フレーム技術を用いて、高画質化を実現する技術を開示している。
特開２００５−６２７５公報。

しかし、特許文献１の従来技術においては、補間フレームを用いることで後段の転送量が増加してしまうため、これがデータ転送の負担が大きくなり、画面が瞬間的に固まってしまう画面フリッカ等の不具合が発生する場合がある。このような不具合を解消するためには、補間フレームを中断するか転送仕様を大きく変更しなければならないという問題がある。

本発明は、転送の負担を抑えながら補間フレームを行なうことで高画質化を可能とする映像処理装置、映像表示装置及び映像処理方法を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態の映像処理装置は、与えられた映像信号に基づいて一画面を複数の水平ラインで表す複数のフレーム画像（ＢＦ１，ＢＦ２，…）を、所定周波数（ｃｆ．６０Ｈｚ）で連続的に生成するフレーム生成部（１１）と、前記フレーム生成部で生成した前記複数のフレーム画像の内、隣接した２フレーム画像の前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理して、前記隣接した２フレーム画像の間を補間する一部補間フレーム画像（ＣＦ１＿１，ＣＦ２＿１，…）を生成する補間フレーム生成部（１２，１３，１６）と、前記フレーム生成部からの前記複数のフレーム画像と、前記補間フレーム生成部からの前記一部補間フレーム画像を受け、前記一部補間フレーム画像が前記隣り合ったフレーム画像に時系列順にそれぞれ挿入されて出力されるべく制御する制御部（１４）とを具備することを特徴とする映像処理装置である。

映像処理装置の転送能力を超えることなく、可能な範囲でフレーム補正を行うことにより、画像表示の高画質化を可能とする。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置の構成の一例を示すブロック図、図２は、同じく映像処理装置の構成の他の一例を示すブロック図、図３は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置の間引き処理を行なう前の補間信号を伴う映像信号の一例を示す説明図、図４は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（基本）を示す説明図、図５は、同じく間引き処理の一例（間引き位置を交互に変更）を示す説明図、図６は、同じく間引き処理の一例（二段の補間）を示す説明図、図７は、同じく間引き処理の一例（三段の補間）を示す説明図、図８は、同じく間引き処理の一例（三段の補間：二段目は間引かない）を示す説明図、図９は、同じく間引き処理の一例（三段の補間：二段目は間引かない：間引き位置を交互に変更）を示す説明図、図１０は、同じく間引き処理による映像の一例を示す説明図、図１１は、同じく間引き処理による映像の一例を示す説明図である。

＜本発明の一実施形態である映像表示装置＞
（構造）
初めに、本発明の一実施形態である映像表示装置の構成の一例を図１に示す。映像表示装置１は、例えば、輝度信号と色信号（ＹＣｂＣｒ）やＲＧＢ信号等の映像信号を、例えば、１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ（High Definition）用のフレーム毎のフレーム画像信号に変換して記憶するフレームメモリ１１と、フレームメモリ１１から供給されるフレーム画像信号に基づき、その補間フレーム画像信号を生成する補間フレーム生成部１２と、この補間フレーム画像信号から適宜、水平ライン毎に間引き処理を行なう補間フレームライン間引き処理部１３を有している。更に映像表示装置１は、フレームメモリ１１からはフレーム映像信号を受け、補間フレームライン間引き処理部１３からは適宜、間引き処理された一部補間フレーム映像信号を含む補間フレーム映像信号を受けるスイッチ部１５と、このスイッチ部１５の動作を制御する制御部１４と、スイッチ部１５からのフレーム映像信号を例えば、ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential SCSI）ケーブル等を介して受けて表示画面に映像を表示する、ＳＥＤ、液晶等のパネル部Ｐを有する。

このような構成をもつ映像表示装置においては、補間フレーム映像信号を生成した後に、水平ライン毎に適宜間引き処理を行なうものである。

（構造）
同様に、本発明の一実施形態である映像表示装置１の他の構成の一例を図２を用いて説明する。
映像表示装置１は、例えば、輝度信号と色信号（ＹＣｂＣｒ）やＲＧＢ信号等の映像信号を、例えば、１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ（High Definition）用のフレーム毎のフレーム画像信号に変換して記憶するフレームメモリ１１と、不要な水平ラインを初めから生成せずに一部補間処理された水平ラインの補間フレーム映像信号及び必要な補間フレーム映像信号をフレームメモリ１１のフレーム画像信号に基づいて生成する一部水平ラインの補間フレーム生成部１６を有している。この場合は、間引き処理は発生しない。

更に、映像表示装置１は、フレームメモリ１１からはフレーム映像信号を受け、一部水平ラインの補間フレーム生成部１６からは、一部補間フレーム映像信号を含む補間フレーム映像信号（又は全てのが一部補間フレーム映像信号）を受けるスイッチ部１５と、このスイッチ部１５の動作を制御する制御部１４と、スイッチ部１５からのフレーム映像信号を例えばＬＶＤＳ（Low Voltage Differential SCSI）ケーブル等を介して受けて表示画面に映像を表示するＳＥＤや液晶等のパネル部Ｐを有する。

このような構成をもつ映像表示装置１においては、一部水平ラインの補間フレーム生成部１６で、生成後に間引き処理しなければならない水平ラインは初めから生成せず、必要な水平ラインのみを生成することにより無駄な間引き工程を省略し、制御部１４のＣＰＵの処理負担を軽減することが可能となるものである。なお、以下の全ての実施形態において、一部水平ラインの補間フレーム生成部１６の使用が可能であり、この場合は、以下の実施形態中に間引き処理と記載されていても、一部水平ラインの補間フレーム生成部１６の処理によって無駄な間引き工程を行なわずに、転送速度の範囲内で映像表示が可能となる。

（間引き補間フレーム処理）
・間引き処理を行なわない補間フレーム画像
初めに、参考として、間引き処理を行なわない場合の処理を図３及び図１０の（ａ）を用いて説明する。図３は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置の間引き処理を行なう前の補間信号を伴う映像信号の一例であって、フレームメモリ１１から供給されたｍ個の水平ラインをもつフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…を示している。又、これらフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３の間に、補間フレーム生成部１２から供給されたｍ個の水平ラインをもつ補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ２＿１、…を示している。補間フレームが設けられた図１０の（ｃ）を参照することで、補間フレームが設けられない場合（ａ）との対比を理解することができる。

図３においては、これらのフレーム映像信号の時系列的な経過を示しており、ここでは、一例として、フレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２の間は６０Ｈｚとされ、フレーム画像信号ＢＦ１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等との間は１２０Ｈｚとされているが、他の値をとるものであっても構わない。

ここでは、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ２＿１、…は、本来のフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…と同一の水平ラインをもっており、このまま補間フレーム画像信号を後段に追加することで、後段のＬＶＤＳケーブル等の転送量を２倍にすることにより転送レートが低下する等の不具合が発生する場合がある。

・間引き補間フレーム画像（図４）
次に、特定の水平ラインについて間引き処理を行なった補間フレームの処理を図４を用いて説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（基本）を示す説明図であって、フレームメモリ１１から供給されたｍ個の水平ラインをもつフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…を示している。更に、これらのフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３の間に、間引き処理された補間フレームライン間引き部１３から供給されたｎ個（ｍ＞ｎ）の水平ラインをもつ補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ２＿１、…を示している。なお、ここで、間引き処理される水平ラインは、それぞれの補間フレーム映像信号において、同一の位置となる。間引きを行なった補間フレームが設けられた図１０の（ｃ）を参照することで、間引きのない補間フレームの場合（ｂ）との対比を理解することができる。

図４においては、これらのフレーム映像信号の時系列的な経過を示しており、ここでは、一例として、フレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２の間は６０Ｈｚとされ、フレーム画像信号ＢＦ１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等との間は１２０Ｈｚとされているが、他の値をとるものであっても構わない。

ここでは、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ２＿１、…は、本来のフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…の例えば１／２の水平ラインをもっている。例えば、上述した１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ用のフレームであれば、１０８０ラインの半分の５４０本のラインとなる。これにより、転送するライン数は、１０８０＋５４０＝１６２０本となり、後段のＬＶＤＳケーブル等の転送量を先の２倍から約１．５倍に低減することによって、ケーブルの転送可能範囲とすることができ、高密度な画面を現在の仕様の中で実用することができる。

・間引き水平ライン位置を異ならせた補間フレーム画像（図５）
次に、間引き水平ライン位置を異ならせた補間フレームの処理を図５を用いて説明する。図５は、間引きラインの位置を交互に異ならせた間引き処理の一例を示す説明図であり、フレームメモリ１１から供給されたｍ個の水平ラインをもつフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…を示している。更に、これらのフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３の間に、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレームライン間引き部１３（又は
）から供給されたｎ個（ｍ＞ｎ）の水平ラインをもつ補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ２＿１、…を示している。

ここでは、間引きラインの位置を交互に異ならせた（位相をずらした）ことにより、図１１の（ｂ）に示すように、（ａ）と対比した場合、間引き位置が単調とならないため、例えば、画面中に縞が発生する等の不具合を回避するものである。

図５においては、これらのフレーム映像信号の時系列的な経過を示しており、ここでも、一例として、フレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２の間は６０Ｈｚとされ、フレーム画像信号ＢＦ１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等との間は１２０Ｈｚとされているが、他の値をとるものであっても構わない。

ここでも、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ２＿１、…は、本来のフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…の例えば１／２の水平ラインをもっている。例えば、上述した１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ用のフレームであれば、１０８０ラインの半分の５４０本のラインとなる。これにより、転送するライン数は同様に、１０８０＋５４０＝１６２０本となり、後段のＬＶＤＳケーブル等の転送量を先の２倍から約１．５倍に低減することによって、ケーブルの転送可能範囲とすることができ、高密度な画面を現在の仕様の中で実用することができる。

・二段の間引き補間フレーム画像（図６）
次に、二段の間引き補間フレーム画像の処理を図６を用いて説明する。図６において、フレームメモリ１１から供給されたｍ個の水平ラインをもつフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…を示している。更に、これらのフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３の間に、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレームライン間引き部１３（又は一部水平ラインの補間フレーム生成部１６）から供給されたｎ個の水平ラインをもつ二段の補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、ＣＦ３＿１、…を示している。

図６においては、これらのフレーム映像信号の時系列的な経過を示しており、ここでは一例としてフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２の間は６０Ｈｚとされ、フレーム画像信号ＢＦ１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等との間は１８０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等との間は１８０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等と補間フレーム画像信号ＢＦ２等との間は１８０Ｈｚとされているが、他の値をとるものであっても構わない。

ここでは、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、…は、本来のフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…と同等の水平ラインをもっている。例えば、上述した１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ用のフレームであれば、１０８０ラインとなる。これにより、転送するライン数は、１０８０×２＝２１６０本となり、後段のＬＶＤＳケーブル等の転送量を２倍としているが、２段の間引きがない補間フレームを用いた場合は転送量が３倍となる。従って、転送量を２倍に抑制しながら、２段の補間フレームを用いた場合に近いくらいに滑らかな動画面を実現するものである。

・三段の間引き補間フレーム画像（図７）
次に、三段の間引き補間フレーム画像の処理を図７を用いて説明する。図７において、フレームメモリ１１から供給されたｍ個の水平ラインをもつフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…を示している。更に、これらのフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３の間に、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレームライン間引き部１３（又は一部水平ラインの補間フレーム生成部１６）から供給されたｎ個の水平ラインをもつ三段の補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ１＿３、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、ＣＦ２＿３、…を示している。

図７においては、これらのフレーム映像信号の時系列的な経過を示しており、ここでは、一例として、フレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２の間は６０Ｈｚとされ、フレーム画像信号ＢＦ１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等との間は２４０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等との間は２４０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿３等との間は２４０Ｈｚとされているが、他の値をとるものであっても構わない。

ここでは、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ１＿３、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、…は、本来のフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…と同等の水平ラインをもっている。例えば、上述した１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ用のフレームであれば、１０８０ラインとなる。これにより、転送するライン数は、１０８０×２＝２１６０本となり、後段のＬＶＤＳケーブル等の転送量を２倍としているが、３段の間引きがない補間フレームを用いた場合は転送量が４倍となる。従って、転送量を２倍に抑制しながら、３段の補間フレームを用いた場合に近いくらいに滑らかな動画面を実現するものであると言える。

・三段の補間処理において二段目の補間フレームを間引かない補間フレーム画像（図８）
三段の補間処理において、二段目の補間フレームを間引かない補間フレーム画像を図８を用いて説明する。図８において、フレームメモリ１１から供給されたｍ個の水平ラインをもつフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…を示している。更に、これらのフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３の間に、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレームライン間引き部１３（又は一部水平ラインの補間フレーム生成部１６）から供給されたｎ個の水平ラインをもつ三段の補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ１＿３、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、ＣＦ２＿３、…を示している。

図８においては、これらのフレーム映像信号の時系列的な経過を示しており、ここでは、一例として、フレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２の間は６０Ｈｚとされ、フレーム画像信号ＢＦ１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等との間は２４０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等との間は２４０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿３等との間は２４０Ｈｚとされているが、他の値をとるものであっても構わない。

ここでも、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ１＿３、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、…は、本来のフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…と同等の水平ラインをもっている。例えば、上述した１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ用のフレームであれば、１０８０ラインとなる。これにより、転送するライン数は、１０８０×３＝３２４０本となり、後段のＬＶＤＳケーブル等の転送量を３倍としているが、３段の間引きがない補間フレームを用いた場合は転送量が４倍となる。従って、転送量を３倍に抑制しながら、３段の補間フレームを用いた場合に近い滑らかな動画面を実現するものである。

・三段の補間処理において一段目と三段目の補間フレームを、フレーム位置を異ならせて間引く補間フレーム画像（図９）
三段の補間処理において、一段目と三段目の補間フレームをフレーム位置を異ならせて間引く補間フレーム画像を図９を用いて説明する。図８において、フレームメモリ１１から供給されたｍ個の水平ラインをもつフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…を示している。更に、これらのフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３の間に、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレームライン間引き部１３（又は一部水平ラインの補間フレーム生成部１６）から供給されたｎ個の水平ラインをもつ三段の補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ１＿３、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、ＣＦ２＿３、…を示している。

ここでは、第１段目の補間フレームの間引きライン位置と第３段目の補間フレームの間引きライン位置とが異ならせて（位相をずらして）示されている。これにより、図１１の（ｂ）に示す場合と同じように、間引き位置が単調とならないため、例えば、画面中に縞が発生する等の不具合を回避するものである。

図９においても、これらのフレーム映像信号の時系列的な経過を示しており、ここでは、一例として、フレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２の間は６０Ｈｚとされ、フレーム画像信号ＢＦ１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等との間は２４０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等との間は２４０Ｈｚ、補間フレーム画像信号ＣＦ１＿２等と補間フレーム画像信号ＣＦ１＿３等との間は２４０Ｈｚとされているが、他の値をとるものであっても構わない。

ここでも、間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレーム画像信号ＣＦ１＿１、ＣＦ１＿２、ＣＦ１＿３、ＣＦ２＿１、ＣＦ２＿２、…は、本来のフレーム画像信号ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３、…と同等の水平ラインをもっている。例えば、上述した１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ用のフレームであれば、１０８０ラインとなる。これにより、転送するライン数は、１０８０×３＝３２４０本となり、後段のＬＶＤＳケーブル等の転送量を３倍としているが、３段の間引きがない補間フレームを用いた場合は転送量が４倍となる。従って、転送量を３倍に抑制しながら、３段の補間フレームを用いた場合に近い滑らかな動画面を実現するものである。同時に、間引き位置が単調とならないため、画面中に縞が発生する等の不具合を回避するものである。

＜本発明の一実施形態である映像表示装置を用いたテレビジョンの一例＞
次に、上述した本発明の一実施形態である映像表示装置を用いているデジタルテレビジョンの構成の一例を以下に示す。図１２は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置が適用された放送記録装置の一例の構成を示すブロック図である。図１２の放送記録装置１００は、一例として、チューナ等をソースとして記録機能を有するデジタルテレビジョンである。

図１２において、デジタルテレビジョンである放送記録装置１００は、２種類のディスクドライブを有する。第1のメディアとしてハードディスクＨを駆動するハードディスクドライブ部１１９と、第２のメディアとしてビデオファイルを構築できる情報記録媒体であるの光ディスクＤを回転駆動し、情報の読み書きを実行する光ディスクドライブ部１１９を有している。又、制御部１３０は、全体の動作を司るべくデータバスＢを介して各部に接続されている。しかし、本発明を実施する場合において、光ディスクドライブ部１１９は必ずしも必要な構成ではない。

又、図１２の放送記録装置１００は、録画側を構成するエンコーダ部１２１と、再生側を構成するＭＰＥＧデコーダ部１２３と、装置本体の動作を制御する制御部１３０を主たる構成要素としている。放送記録装置１００は、入力側のセレクタ１１６と出力側のセレクタ１１７を有しており、入力側のセレクタ１１６には、ＬＡＮ等の通信部１１１と、いわゆる衛星放送（ＢＳ／ＣＳ）デジタル／アナログチューナ部１１２と、いわゆる地上波デジタル／アナログチューナ部１１３とが接続され、エンコーダ部１２１に信号を出力する。又、ＢＳ／ＣＳデジタル／アナログチューナ部１１２には衛星アンテナが、地上波デジタル／アナログチューナ部１１３には地上波アンテナが接続されている。又、放送記録装置１００は、エンコーダ部１２１と、エンコーダ部１２１の出力を受け、データ編集等の所望のデータ処理を行う信号編集部１２０、信号編集部１２０に接続されるハードディスクドライブ部１１８、光ディスクドライブ部１１９を有している。

更に、放送記録装置１００は、ハードディスクドライブ部１１８、光ディスクドライブ部１１９からの信号を受けてデコードするＭＰＥＧデコーダ部１２３と、エンコーダ部１２１、バッファ部１２２、ＭＰＥＧデコーダ部１２３、多重化部１２８、分離部１２９、制御部１３０、関連コンテンツ制御部１４２、予約録画部・番組表生成部１４３を有している。これらの各部は、データバスＢを介して制御部１３０に接続されている。更に、セレクタ部１１７の出力は、ディスプレイＰに供給されるか、外部装置との通信を行うインタフェース部１２７を介して、外部装置に供給される。

更に、放送記録装置１００は、データバスＢを介して制御部１３０に接続され、ユーザの操作やリモコンＲの操作を受ける操作部１３２を有している。ここで、リモコンＲは、放送記録装置１００の本体に設けられる操作部１３２とほぼ同等の操作を可能とするものであり、ハードディスクドライブ部１１８や光ディスクドライブ部１１９の記録再生指示や、編集指示、又、チューナの操作、予約録画の設定等、各種設定が可能である。

このような構成の放送記録装置１００においては、上述した本発明の一実施形態である映像処理装置１は、音声映像処理部の最終段あたりに設けられることになる。これにより、ケーブル等の転送処理が十分ではなくとも、適宜間引き処理された（又は初めから一部水平ラインの補間処理を行わない）補間フレーム処理を行うことにより、滑らかで高精度な画像表示を行うことが可能となるものである。

・他の放送記録システムの構成
又、上述した放送記録装置の構成だけではなく、以下に示すような構成をもった放送記録システムが更に好適である。図１３及び図１４は、本発明の一実施形態に係る映像処理装置が適用された放送記録システムの構成を示すブロック図。

図１３に示す放送記録システムは、本発明の一実施形態である映像処理装置１がパネル装置Ｐに含まれる場合を示している。ここでは、映像記録再生装置１０１の出力を受けたパネル装置Ｐは、映像処理装置１と表示コントローラ２とにより処理され表示部３に表示されるものである。

図１４に示す放送記録システムは、本発明の一実施形態である映像処理装置１が映像記録再生装置１０１とパネル装置Ｐの間に挿入されている場合を示している。ここでは、映像記録再生装置１０１の出力が映像処理装置１に接続され、映像処理装置１の出力は、パネル装置Ｐ内の表示コントローラ２で処理されて表示部３に表示されるものである。

以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができるが、更にこれらの実施形態の様々な変形例を思いつくことが当業者によって容易であり、発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。従って、本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されるものではない。

例えば、上述した実施形態においては、フレーム画像の例として１９２０×１０８０ピクセルのＨＤ（High Definition）用のフレームが示されているが、これ以外にも、１９２０×４３２０ピクセルのスーパーハイビジョン等の多くのフレーム画像の規格が知られており、同様に適用が可能である。

本発明の一実施形態に係る映像処理装置の構成の一例を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の構成の他の一例を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の間引き処理を行なう前の補間信号を伴う映像信号の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（基本）を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（間引き位置を交互に変更）を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（二段の補間）を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（三段の補間）を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（三段の補間：二段目は間引かない）を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理の一例（三段の補間：二段目は間引かない：間引き位置を交互に変更）を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理による映像の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置の補間信号の間引き処理による映像の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置が適用された放送記録装置の一例の構成を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置が適用された放送記録システムの構成を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る映像処理装置が適用された放送記録システムの構成を示すブロック図。

符号の説明

１…映像処理装置、１１…フレームメモリ、１２…補間フレーム作成部、１３…補間フレーム作成部、１４…制御部、１５…スイッチ部、Ｐ…パネル。

Claims (20)

1. 与えられた映像信号に基づいて一画面を複数の水平ラインで表す複数のフレーム画像を、所定周波数で連続的に生成するフレーム生成部と、
   前記フレーム生成部で生成した前記複数のフレーム画像の内、隣接した２フレーム画像の前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理して、前記隣接した２フレーム画像の間を補間する一部補間フレーム画像を生成する補間フレーム生成部と、
   前記フレーム生成部からの前記複数のフレーム画像と、前記補間フレーム生成部からの前記一部補間フレーム画像を受け、前記一部補間フレーム画像が前記隣り合ったフレーム画像に時系列順にそれぞれ挿入されて出力されるべく制御する制御部と、
   を具備することを特徴とする映像処理装置。
2. 前記補間フレーム生成部は、前記複数の補間フレーム画像を生成し、その後前記複数の補間フレーム画像から一部の補間フレーム画像の水平ラインを間引くことを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
3. 前記補間フレーム生成部は、前記フレーム生成部で生成した前記複数のフレーム画像の内、一つのフレーム画像とこれに隣り合ったフレーム画像を、前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理し、前記一部の水平ライン以外の水平ラインについては補間処理を行なわないことを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
4. 前記複数の補間フレーム画像は、時系列順に交互に異なる水平ラインが補間されて生成されることを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
5. 前記補間フレーム生成部は、隣り合った前記フレーム画像の間に複数の補間フレーム画像を生成することを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
6. 前記補間フレーム生成部は、隣り合った前記フレーム画像の間に３つの補間フレーム画像を生成することを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
7. 前記補間フレーム生成部は、隣り合った前記フレーム画像の間に第１、第２、第３の補間フレーム画像を生成し、時系列順に前記第１の補間フレーム画像と前記第３の補間フレーム画像とにつき、同一の水平ラインの補間処理を行なわないことを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
8. 前記補間フレーム生成部は、隣り合った前記フレーム画像の間に第１、第２、第３の補間フレーム画像を生成する際に、時系列順に前記第１補間フレーム画像の水平ラインの補間処理を行なわず、前記第２補間フレーム画像の水平ラインの補間処理を行い、前記第３補間フレーム画像は第１補間フレーム画像の水平ラインとは異なる水平ラインの補間処理を行なわないことを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
9. 与えられた映像信号に基づいて一画面を複数の水平ラインで表す複数のフレーム画像を、所定周波数で連続的に生成するフレーム生成部と、
   前記フレーム生成部で生成した前記複数のフレーム画像の内、隣接した２フレーム画像の前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理して、前記隣接した２フレーム画像の間を補間する一部補間フレーム画像を生成する補間フレーム生成部と、
   前記フレーム生成部からの前記複数のフレーム画像と、前記補間フレーム生成部からの前記一部補間フレーム画像を受け、前記一部補間フレーム画像が前記隣り合ったフレーム画像に時系列順にそれぞれ挿入されて出力されるべく制御する制御部と、
   前記制御部の制御により出力される前記複数のフレーム画像と前記一部補間フレーム画像とに基づいて、表示画面上に映像を表示する表示部と、
   を具備することを特徴とする映像表示装置。
10. 前記補間フレーム生成部は、前記複数の補間フレーム画像を生成し、その後前記複数の補間フレーム画像から一部の補間フレーム画像の水平ラインを間引くことを特徴とする請求項９記載の映像表示装置。
11. 前記補間フレーム生成部は、前記フレーム生成部で生成した前記複数のフレーム画像の内、一つのフレーム画像とこれに隣り合ったフレーム画像を前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理し、前記一部の水平ライン以外の水平ラインについては補間処理を行なわないことを特徴とする請求項９記載の映像表示装置。
12. 前記複数の補間フレーム画像は、時系列順に交互に異なる水平ラインが補間されて生成されることを特徴とする請求項９記載の映像表示装置。
13. 前記補間フレーム生成部は、隣り合った前記フレーム画像の間に複数の補間フレーム画像を生成することを特徴とする請求項９記載の映像表示装置。
14. 前記補間フレーム生成部は、隣り合った前記フレーム画像の間に３つの補間フレーム画像を生成することを特徴とする請求項９記載の映像表示装置。
15. 与えられた映像信号に基づいて一画面を複数の水平ラインで表す複数のフレーム画像を、所定周波数で連続的に生成し、
    前記フレーム生成部で生成した前記複数のフレーム画像の内、隣接した２フレーム画像の前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理して、前記隣接した２フレーム画像の間を補間する一部補間フレーム画像を生成し、
    前記複数のフレーム画像と前記一部補間フレーム画像を受け、前記一部補間フレーム画像が前記隣り合ったフレーム画像に時系列順にそれぞれ挿入して出力することを特徴とする映像処理方法。
16. 前記複数の補間フレーム画像を生成し、その後前記複数の補間フレーム画像から一部の補間フレーム画像の水平ラインを間引くことを特徴とする請求項１５記載の映像処理方法。
17. 前記生成した前記複数のフレーム画像の内、一つのフレーム画像とこれに隣り合ったフレーム画像を、前記複数の水平ラインの内の一部の水平ラインについて補間処理し、前記一部の水平ライン以外の水平ラインについては補間処理を行なわないことを特徴とする請求項１５記載の映像処理方法。
18. 前記複数の補間フレーム画像は、時系列順に交互に異なる水平ラインが補間されて生成されることを特徴とする請求項１５記載の映像処理方法。
19. 前記複数の補間フレーム画像は、隣り合った前記フレーム画像の間に複数の補間フレーム画像を生成されることを特徴とする請求項１５記載の映像処理方法。
20. 前記複数の補間フレーム画像は、隣り合った前記フレーム画像の間に３つの補間フレーム画像を生成されることを特徴とする請求項１５記載の映像処理方法。

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