JP2008028850A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】テレビ映像を滑らかに表示でき、それに伴う消費電力を抑えることができる携帯電話機を提供する。
【解決手段】携帯電話機１００のＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部を制御して、受信したテレビ信号を処理し、映像データ等に分離する。さらに、ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部を制御して、映像データから動画を表示するためのフレームを作成する。次に、ＣＰＵ１０２は、所定の条件に応じて、フレーム補間部を制御し、それぞれのフレームの間を補う補間フレームを作成する。ＣＰＵ１０２は、表示制御部１０７１を制御して、作成したフレームと補間フレームとを交互に表示部１０７２に表示することによって、滑らかな動画を実現する。なお、ＣＰＵ１０２は、所定の条件によってフレーム補間のＯＮ、ＯＦＦをし、フレーム補間に伴う消費電力を節約する。
【選択図】図１

Description

本発明は、動画等のコンテンツを再生する表示装置に関する。

近年、様々な携帯端末にテレビ視聴機能が搭載され、ユーザは携帯端末でテレビ番組を視聴することが可能となっている。また、地上デジタル放送による携帯端末向け放送サービス（ワンセグ）が開始され、携帯端末でもノイズの少ないきれいな映像を再生することができる。

ワンセグ放送における映像のフレームレートは１５ｆｐｓ（Frame Per Second）であり、１秒あたりのコマ数が少ない。そのため、動きのあるシーンでは、動きがぎくしゃくしてしまう。

このような問題を解決できる技術が特許文献１に開示されている。この技術は、動画を再生する際に、表示フレーム間に補間フレームを内挿して表示フレーム間隔を短くすることで、コマ数の少ない動画でも滑らかに表示させるというものである。

しかし、動画を滑らかに表示するための補間処理には膨大な計算が必要であり、演算用ＬＳＩ（Large Scale Integration）の消費電力も増大してしまう。このため、電池の容量が限られている携帯端末において、動画再生の際に常に補間処理を行っていると、電池の消耗が著しく早くなり、動作時間が短くなってしまうという問題があった。

同様の問題は、ワンセグ放送の受信再生装置に限らず、比較的低フレームレートの画像を表示する装置、特に、携帯型の装置に共通に発生している。
特開２００４−３５７２１５号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、消費電力を抑えつつ滑らかな動画を再生できる表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明に係る表示装置は、
コンテンツデータを処理し、第１のフレーム周波数の第１の画像情報を出力する第１の出力手段と、
前記第１の出力手段により出力された第１の画像情報をフレーム補間し、前記第１のフレーム周波数よりも高い第２のフレーム周波数の第２の画像情報を出力する第２の出力手段と、
画像情報に基づいて画像を表示する表示手段と、
第１の条件に合致した場合に、前記第１の出力手段から出力された第１の画像情報を前記表示手段に供給して表示させ、第２の条件に合致する場合に、前記第２の出力手段から出力された第２の画像情報を前記表示手段に供給して表示させる表示制御手段と、を備える、
ことを特徴とする。

例えば、前記表示制御手段は、第１の条件に合致した場合、前記第１の出力手段から出力された第１の画像情報を前記表示手段に表示させ、第２の条件に合致しない場合、前記第１の出力手段により出力された第１の画像情報を前記表示手段に表示させるように制御して、前記第２の画像情報を表示させる場合よりも消費電力を低減する。

例えば、前記表示制御手段は、コンテンツの種類を判別する判別手段を備え、前記判別手段がコンテンツが第１の種類であると判別したときに、前記第１の条件に合致すると判別し、前記判別手段がコンテンツが第２の種類であると判別したときに、前記第２の条件に合致すると判別する。

例えば、前記表示制御手段は、画像の表示サイズを判別する表示サイズ判別手段を備え、前記表示サイズ判別手段が表示サイズが第１のサイズであると判別したときに、第１の条件に合致すると判別し、表示サイズが第１のサイズよりも大きい第２のサイズであると判別したときに、第２の条件に合致すると判別する。

例えば、前記制御手段は、前記携帯端末が、前記コンテンツの再生と他のアプリケーションとを同時に実行していて、ユーザが当該他のアプリケーションに関して入力を行った場合、当該入力が行われてから一定時間、前記第１の画像情報を前記表示手段に表示させ、前記一定時間以外は、前記第２の画像情報を前記表示手段に表示させる。

例えば、前記表示装置は、前記第１の出力手段と前記第２の出力手段と前記表示手段と前記表示制御手段に動作電力を供給するためのバッテリをさらに備える携帯型装置から構成される。

例えば、前記第１の出力手段は、放送を受信して前記第１の画像情報を生成する放送受信手段を備える。

例えば、前記第１のフレーム周波数は、２０ｆｐｓ以下である。

例えば、前記放送受信手段は、フレーム周波数が１５ｆｐｓのワンセグ放送を受信して復調する手段を備える。

本発明の表示装置は、条件に応じてフレーム補間処理を実行・非実行するので、滑らかな画像の再生と消費電力の低減とを達成できる。

（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１に係る表示装置を携帯電話機１００に配置されている表示装置を例に説明する。

図１に示すように、携帯電話機１００は、入力部１０１と、ＣＰＵ１０２と、記憶部１０３と、テレビデータ処理部１０４と、通信制御部１０５１と、無線送受信部１０５２と、チューナ１０６１と、放送信号受信部１０６２と、表示制御部１０７１と、表示部１０７２と、フレーム補間部１０８と、電源部１０９と、から構成される。

入力部１０１は、キーボード等から構成され、ユーザの操作を受け付け、操作に応じた操作信号をＣＰＵ１０２に送出する。

ＣＰＵ１０２は、記憶部１０３に格納されたプログラムに基づいて動作し、所定の条件に合致しているか否かの判別、条件に合致していると判別した場合のフレーム補間処理、表示制御処理等を行う。

記憶部１０３は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ(Random Access Memory)等から構成され、携帯電話機１００で扱うデータや、テレビアプリケーション等のソフトウェアを記憶する。チューナ１０６１から出力されたテレビ信号や、テレビデータ処理部１０４がテレビ信号から音声データや映像データなどを取得する際の処理に必要なデータも記憶部１０３に記憶される。

テレビデータ処理部１０４は、チューナ１０６１からテレビ信号（ＴＳ(Transport Stream)）信号を受信し、そのテレビ信号から音声データ、映像データ、字幕データ及び番組情報等のテレビを再生するのに必要なデータを抽出する。また、テレビデータ処理部１０４は、ＣＰＵ１０２の制御の下、映像データや字幕データ等を表示制御部１０７１に出力する。テレビデータ処理部１０４は、ＣＰＵ１０２から録画命令を受け取ると、音声データ、映像データ、字幕データおよび番組情報などのテレビを再生するのに必要なデータを記憶部１０３に記憶させる。

通信制御部１０５１は、無線送受信部１０５２から受信した無線信号を復調処理し、ＣＰＵ１０２に出力する。また、通信制御部１０５１は、ＣＰＵ１０２から受信した信号を変調処理し、無線送受信部１０５２に出力する。通信制御部１０５１は、図１に示すように１つのみを使用する場合に限らず、例えば、ＣＤＭＡ（符号分割多重接続；Code Division Multiple Access)、ＥＶ−ＤＯ（Evolution Data Only）、無線ＬＡＮ等の複数の通信方式を利用可能にするために複数備えても良い。

無線送受信部１０５２は、他の情報処理装置との間でデータの無線送受信を行う。無線送受信部１０５２は、図１に示すように１つのみを使用する場合に限らず、例えば、ＣＤＭＡ、ＥＶ−ＤＯ、無線ＬＡＮ等の複数の通信方式を利用可能にするために複数配置されても良く、複数の機能を有するものでもよい。

チューナ１０６１は、放送信号受信部１０６２から受信した放送信号から所望のチャンネルの信号を取り出し、復調処理し、テレビ信号をテレビデータ処理部１０４に出力する。

放送信号受信部１０６２は、テレビ局から放送信号を受信し、チューナ１０６１に出力する。

表示制御部１０７１は、ＣＰＵ１０２の制御のもと、映像データ等を表示部１０７２が出力可能な１フレーム分のデータ形式に変換し、表示コマンドと共に１フレーム分の画像データを表示部１０７２に出力する。

表示部１０７２は、所定の情報の表示、コンテンツの表示などを行う。例えば、表示部１０７２は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electroluminescence）などのディスプレイ等を備える。表示部１０７２は、表示制御部１０７１から表示コマンドと共に１フレーム分の画像データが供給されると、表示画像を供給された画像に更新する。表示部１０７２は、この携帯電話機１００が表示を可能とする最大のフレームレートに対応している。表示部１０７２は、音声出力部等を備えてもよい。

フレーム補間部１０８は、テレビデータ処理部１０４により出力された映像データのフレーム（オリジナルフレーム）間に内挿する補間フレームを生成する。これにより、時間あたりの表示フレーム数がｎ（２以上の自然数）倍になり、動画を滑らかに表示することができる。ここで、フレームとは、表示部１０７２で表示する１画面分の画像を意味する。

補間フレームの生成手法の例を説明する。補間フレームは、一般的に、ブロックマッチング法を用いて動きベクトルを求め、この動きベクトルを利用して作成する。ブロックマッチング法とは、基準とするオリジナル（参照）フレームを複数の小ブロックに分割し、それら小ブロックに対して、もう一方のオリジナルフレーム上の画像から最も相関度の高い小ブロックを探索して動きベクトルを求める手法である。

図２（ａ）に示すように、第一のオリジナルフレーム２０１と第二のオリジナルフレーム２０２の間に１つの補間フレーム２０３を内挿し、フレームレートを２倍にする場合を想定する。

まず、第一のオリジナルフレーム２０１上にある小ブロック２０６に対して、第二のオリジナルフレーム２０２上にある小ブロックの中から最も相関度の高い小ブロックを探索する。小ブロック同士の相関度は、ブロック内の相対位置が一致する画素同士について輝度値の差分の絶対値を計算し、小ブロック内の全画素についてその差分の絶対値を足し合わせた値として計算される。

小ブロック２０６と小ブロック２０７が似たような画像である場合、輝度値の差分は小さくなり、全画素について足し合わせた値も小さくなる。この場合を、相関度が高いという。他にも、相関値の計算方法としては、輝度値の差分がある閾値以下である画素の数の合計を用いる方法などもある。

最も相関度の高いブロックが探索できたら、フレームの左上の画素を基準とした場合の小ブロックの相対位置の差を動きベクトルとする。例えば、小ブロック２０６に対する相関度の高い小ブロックが小ブロック２０７である場合、ベクトル２０４を動きベクトルとする。また、この動きベクトル２０４の半分のベクトル２０５を動き補償ベクトルとする。

次に、補間フレーム２０３上の、小ブロック２０６の位置から動き補償ベクトル２０５だけ動かした位置に、小ブロック２０６と小ブロック２０７の画素ごとに平均を取った画像を貼り付ける。以上の処理を、第一のオリジナルフレーム２０１上の全ての小ブロックに対して行うことにより、補間フレーム２０３を作成する。

このようにすれば、第一のオリジナルフレーム２０１から第二のオリジナルフレーム２０２にかけて動いた物体は、補間フレーム２０３上ではその中間の位置にその物体が表示されるため、動画として再生すると滑らかに物体が動くように見える。

フレームレートを２倍にする例を挙げたが、補間フレームの数を増やして、フレームレートを２倍以上にしてもよい。図２（ｂ）に、連続するオリジナルフレームの間に３つの補間フレームを内挿して、フレームレートを４倍とする例の模式図を示す。

この例では、第一のオリジナルフレーム２１１上にある小ブロック２２１に対して、第二のオリジナルフレーム２１２上にある最も相関度の高い小ブロック２２２を探索する。続いて、フレームの左上の画素を基準とした場合の小ブロックの相対位置の差を動きベクトルとする。即ち、小ブロック２２１の原点から相関度の高い小ブロック２２２の原点へのベクトル２３１を動きベクトルとする。また、この動きベクトル２３１の１／４，２／４，３／４のベクトル２３２，２３３，２３４を動き補償ベクトルとする。

次に、第一のオリジナルフレーム２１１から第二のオリジナルフレーム２１２までの経過時間を１／４，２／４，３／４の位置に補間フレーム２１３〜２１５を配置し、第一のオリジナルフレーム２１１上の小ブロック２２１の位置から動き補償ベクトル２３２，２３３，２３４だけ動かした位置に、小ブロック２２１と小ブロック２２２の画素ごとに重み平均を取った画像２２３，２２４，２２５を貼り付ける。これを第一の参照フレーム２１１上の全ての小ブロックに対して行うことにより、補間フレーム２１３，２１４，２１５を作成する。

なお、フレーム周波数を３倍、５倍以上とすることも可能である。

図１の電源部１０９は、電池を内蔵し、この電池に蓄積されたエネルギーを携帯電話機１００内の各部に動作用として供給する。電源部１０９には、外部から電池充電用の電力が供給される。この電源部１０９には、ＡＣアダプタ等から電力が供給され、電池が充電される。

次に、第１の実施形態に係る携帯電話機１００のテレビ再生処理を説明する。
この携帯電話機１００は、テレビ放送を再生する際に、映像データを取得し、外部から電力が供給されている際には、映像データのフレーム間を補間する補間フレームを作成してフレーム間に内挿し、動画を滑らかにし、一方、外部電力が供給されず、電池で操作する際には、フレーム補間処理を行わずに、消費電力を抑える。

以下、図３を参照して、第１の実施形態に係るテレビ再生処理を説明する。

まず、ユーザが入力部１０１を介してテレビアプリケーションの起動を指示すると、ＣＰＵ１０２にその旨が通知される。ＣＰＵ１０２は、この通知に応答し、記憶部１０３に保存されているテレビアプリケーションを起動する。

起動されたテレビアプリケーションは、まず、変数の初期化等といった起動処理を行う（ステップＳ１０１）。

その後、ＣＰＵ１０２は、放送信号受信部１０６２及びチューナ１０６１を制御して、放送信号の受信を開始し、受信した放送信号から視聴対象チャンネルの情報（ＴＳ情報）を取り出して復調する処理を開始させ、復調したテレビ信号を記憶部１０３に順次記憶させる。ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を起動し、そのテレビ信号をテレビデータ処理部１０４に読み取らせ、映像データ、音声データ、字幕データ及びＰＳＩ（Program Specification Information）／ＳＩ（Service Information）データ等に分離させる処理を開始させる（ステップＳ１０２）。また、ＣＰＵ１０２は、テレビ信号のフレーム周波数を判別する。ここでは、受信対象の放送をワンセグ放送とし、そのフレーム周波数は１５ｆｐｓ（Flame Per Second）である。

続いて、ＣＰＵ１０２は、オリジナルフレームの番号を示すポインタｉを１に設定する（ステップＳ１０３）。ここで、オリジナルフレームとは、放送信号受信部１０６２及びチューナ１０６１で受信した放送信号から再生した映像フレームの意味であり、後述する補間処理により生成した映像フレーム（補間フレーム）と区別するための用語である。

続いて、ＣＰＵ１０２は、補間処理を行うか否かを判別する（ステップＳ１０４）。即ち、予め定められている第１の条件に合致し、動画等をなめらかな動きで表示する必要がある際には、補間処理を行う。一方、第２の条件に合致し、静止画を表示している際のように、補間処理を行ってもあまり効果が得られない際には、補間処理を行わないこととする。なお、受信している放送の番組が動画であるか静止画であるかの別（番組の種類）については、受信した放送情報のヘッダ情報等から判別することができる。

また、電源部１０９の動作をチェックし、ＡＣアダプタ等を介して、外部電源から電力が供給されているような場合には、補間処理を行い、外部から電力が供給されていない場合には、電力消費を抑えるために、補間処理を行わないこととする。

補間処理を行うと判別した場合（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を制御して、第ｉ番目（ここでは必然的にｉ＝１）のオリジナルフレームであるオリジナルフレームＮｏ．１の画像データを作成し、記憶部１０３に記憶させる（ステップＳ１０５）。

次に、ＣＰＵ１０２は、補間フレームの番号を示すポインタｊをｊ＝ｉとし、続いて、ポインタｉ＝ｉ＋１とする（ステップＳ１０６）。

続いて、ＣＰＵ１０２は、オリジナルフレームＮｏ．ｉ（ここでは必然的にｉ＝１＋１＝２）の画像データを取得し、記憶部１０３に記憶させる（ステップＳ１０７）。

続いて、ＣＰＵ１０２は、図２（ａ）を参照して説明した手法を用いて、フレーム補間部１０８を制御して、オリジナルフレームＮｏ．（ｉ−１）の画像データとオリジナルフレームＮｏ．ｉの画像データとを記憶部１０３から読み出し、補間フレームＮｏ．ｊ（＝（ｉ−１））を作成し、記憶部１０３に記憶させる（ステップＳ１０８）。当初は、オリジナルフレームＮｏ．１とＮｏ．２の画像データから、補間フレームＮｏ．１を作成する。

ＣＰＵ１０２は、表示制御部１０７１を制御して、生成した補間フレームＮｏ．ｊの画像データを表示部１０７２に出力する（ステップＳ１０９）。なお、表示制御部１０７１は、直前のオリジナルフレームを出力してから、１／（１５・２）ｓｅｃ経過した時点で、補間フレームＮｏ．ｊの画像データを出力するように出力タイミングを調整することが望ましい。

続いて、ＣＰＵ１０２は、表示制御部１０７１を制御して、オリジナルフレームＮｏ．ｉの画像データを表示部１０７２に出力する（ステップＳ１１０）。なお、表示制御部１０７２は、直前の補間フレームＮｏ．ｊを出力してから、１／（１５・２）ｓｅｃ経過した時点で、オリジナルフレームＮｏ．ｉの画像データを出力するように出力タイミングを調整することが望ましい。

続いて、ＣＰＵ１０２は、ユーザがテレビの再生中止を選択したか否かを判別する（ステップＳ１１１）。

テレビの再生中止を選択していないと判別した場合（ステップＳ１１１；Ｎｏ）、ステップＳ１０６に戻り、同様の処理を繰り返す。

このため、補間フレームＮｏ．１がオリジナルフレームＮｏ．１とＮｏ．２から生成され、補間フレームＮｏ．２がオリジナルフレームＮｏ．２とＮｏ．３から生成され、．．．補間フレームＮｏ．ｊ（＝ｉ−１）がオリジナルフレームＮｏ．（ｉ−１）とＮｏ．ｉに基づいて生成される。

そして、表示部１０７２には、オリジナルフレームＮｏ．１、補間フレームＮｏ．１、オリジナルフレームＮｏ．２、補間フレームＮｏ．２、．．．という順番で表示される。このため、実質的なｆｐｓは、（１５・２）＝３０となり、オリジナルの映像は１５ｆｐｓのワンセグ放送の映像ながら、画像をなめらかな動きで表示することができる。

一方、ステップＳ１１１で、ユーザがテレビの再生中止を選択したと判別した場合（ステップＳ１１１；Ｙｅｓ）、テレビ再生処理を終了する。

一方、ステップＳ１０４で、補間処理を行わない（ステップＳ１０４；Ｎｏ）と判別した場合、ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を制御して、第ｉ番目のオリジナルフレームＮｏ．ｉの画像データを作成し、表示制御部１０７１に供給する（ステップＳ１１２）。さらに、表示制御部１０７１を制御して表示部１０７２に表示コマンドと共に供給する（ステップＳ１１２）。これにより、表示部１０７２は、オリジナルフレームＮｏ．ｉの画像を表示する（ステップＳ１１２）。

続いて、ＣＰＵ１０２は、ユーザがテレビの再生中止を選択したか否かを判別する（ステップＳ１１３）。

テレビの再生中止を選択していないと判別した場合（ステップＳ１１３；Ｎｏ）、ポインタｉを＋１して更新し（ステップＳ１１４）、ステップＳ１１２に戻り、同様の処理を繰り返す。
このため、表示部１０７２には、オリジナルフレームＮｏ．１、オリジナルフレームＮｏ．２、．．．という順番で１５ｆｐｓで表示される。この場合、動画表示時の動きのなめらかさ等は改善できないが、補間処理を行う場合に比して、消費電力を抑えることができる。

一方、ステップＳ１１３で、ユーザがテレビの再生中止を選択したと判別した場合（ステップＳ１１３；Ｙｅｓ）、テレビ再生処理を終了する。

このように、第１の実施形態では、画像を滑らかに表示する必要がある等の第１の条件に応じて、一定の条件に合致する場合には、オリジナルフレーム間に補間フレームを内挿してフレームレートを２倍にすることで、動画を滑らかに見せることができ、ユーザの使い勝手を向上させることができる。一方で、消費電力を抑える必要がある等の第２の条件に合致する場合には、補間処理等を行わずに、消費電力を抑えることができる。

（実施形態２）
図４は、実施形態２に係る携帯電話機２００の構成ブロック図である。携帯電話機２００の構成は、図１に示す携帯電話機１００の構成と基本的に同一であるが、相違点として、携帯電話機２００の記憶部１０３は、補間対応表１１９を格納する。補間対応表１１９は、番組のジャンルとフレーム補間処理内容との対応が記載された表である。

図５表は、補間対応表１１９の一例を示す。この補間対応表１１９は、ジャンル５０１、フレーム補間要否５０２、フレームレート５０３などの項目を備える。ジャンル５０１の項目には、アニメ、映画、ニュースなど番組のジャンルが記載されており、フレーム補間要否５０２の項目にはフレーム補間の要否が記載されており、フレームレート５０３の項目にはフレーム補間処理を行った場合のフレームレートが記載されている。例えば、ジャンルが「アニメ」の場合は、フレーム補間要否の項は「×」なのでフレーム補間は行わない。また、ジャンルが「映画」の場合は、フレーム補間要否の項は「○」でフレームレートが３０ｆｐｓなので、３０ｆｐｓとなるように、図２（ａ）の手法でフレーム補間を行う。さらに、ジャンルが「ニュース」の場合は、フレーム補間要否の項は「○」でフレームレートが６０ｆｐｓなので、６０ｆｐｓとなるように図２（ｂ）の手法でフレーム補間を行う。

次に、第２の実施形態に係る携帯電話機２００のテレビ再生処理を説明する。

以下、図６に示す第２の実施形態に係るテレビ再生処理のフローチャートを説明する。

まず、入力部１０１を介してテレビアプリケーションを起動するキー入力をＣＰＵ１０２が検出すると、ＣＰＵ１０２は、記憶部１０３に保存されているテレビアプリケーションに関する変数の初期化等といった起動処理を行う（ステップＳ２０１）。

その後、ＣＰＵ１０２は、放送信号受信部１０６２及びチューナ１０６１を制御して、放送信号の受信を開始し、受信した放送信号から視聴対象チャンネルの情報（ＴＳ情報）を取り出して復調する処理を開始させ、復調したテレビ信号を記憶部１０３に順次記憶させる。ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を起動し、そのテレビ信号をテレビデータ処理部１０４に読み取らせ、映像データ、音声データ、字幕データ及びＰＳＩ（Program Specification Information）／ＳＩ（Service Information）データ等に分離させる処理を開始させる（ステップＳ２０２）。また、ＣＰＵ１０２は、テレビ信号のフレーム周波数を判別する。

次に、ＣＰＵ１０２は、ＰＳＩ／ＳＩデータから、その中に含まれている番組のジャンル情報を取得する。ＣＰＵ１０２は、取得したジャンル情報と補間対応表１１９とから、取得したジャンル情報に対応するフレーム補間要否とフレームレートを取得し、フレーム補間要否とフレームレートとに対応するフラグ情報を記憶部１０３に登録する（ステップＳ２０３）。

ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を制御して、さらに、映像データの一枚目のオリジナルフレームであるオリジナルフレームＮｏ．１を作成し、記憶部１０３に記憶させる。ＣＰＵ１０２は、フレームＮｏ．１を記憶部１０３から読み取り、表示制御部１０７１を制御して表示部１０７２に表示する（ステップＳ２０４）。

ＣＰＵ１０２は、オリジナルフレームを特定するためにポインタｉに「２」を格納する（ステップＳ２０５）。

ステップＳ２０４と同様にして、ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を制御して、ｉ枚目のフレームであるフレームＮｏ．ｉを作成して記憶部１０３に記憶させる（ステップＳ２０６）。

次に、ＣＰＵ１０２は、記憶部１０３に登録されているフラグ情報から、フレーム補間を行うか否かを判断する（ステップＳ２０７）。

ＣＰＵ１０２が、フレーム補間を行わないと判断した場合（ステップＳ２０７；Ｎｏ）、ステップＳ２０９に進み、オリジナルフレームＮｏ．ｉを表示部１０７２に出力する(ステップＳ２０９)。

一方、ステップＳ２０７で、フレーム補間を行うと判断した場合（ステップＳ２０７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０２は、フレーム補間部１０８を制御して、オリジナルフレームＮｏ．（ｉ−１）とオリジナルフレームＮｏ．ｉの画像データから、補間フレームを作成し、記憶部１０３に記憶させる。ここで、再生中のコンテンツのジャンルが例えば「映画」であれば、フレームレートが３０ｆｐｓに設定されているので、図２（ａ）に示すように、連続するオリジナルフレーム間に１つの補間フレームを生成して内挿する。一方、再生中のコンテンツのジャンルが例えば「ニュース」であれば、フレームレートが６０ｆｐｓに設定されているので、図２（ｂ）に示すように、連続するオリジナルフレーム間に２つの補間フレームを生成して内挿する。

ＣＰＵ１０２は、表示制御部１０７１を制御して、生成した補間フレームを表示部１０７２に出力する（ステップＳ２０８）。このとき、フレームレートに対応して、画像データの出力タイミングを調整する。

続いて、ＣＰＵ１０２は、表示制御部１０７１を制御して、フレームＮｏ．ｉを表示部１０７２に出力する（ステップＳ２０９）。

続いて、ＣＰＵ１０２は、ユーザがテレビの再生中止を選択したか否かを判別する（ステップＳ２１０）。

ユーザがテレビの再生中止を選択していないと判別した場合（ステップＳ２１０；Ｎｏ）、ステップＳ２１１の処理に進み、ポインタｉを＋１して、ステップＳ２０６に戻り、Ｓ２０６〜Ｓ２１１の処理を繰り返す。

一方、ユーザがテレビの再生中止を選択したと判別した場合（ステップＳ２１０；Ｙｅｓ）、処理を終了する。

このように、実施形態２によると、携帯電話機２００は、番組のジャンルによりフレーム補間を行う場合と行わない場合とに分けることができる。これにより、フレーム補間の効果があまりないジャンルの番組を視聴している場合はフレーム補間をせず、消費電力を低減することができる。また、番組のジャンルに応じて、フレームレートを変更し、ジャンルの内容に応じたフレームレートでの表示が可能となる。

図７は、テレビ再生処理においてフレーム補間を行っている間に表示される携帯電話機１００の画面の一例を示す。図７において、符号７０１は補間マーク、符号７０２はテレビ表示領域、符号７０３は番組名表示を示す。
補間マーク７０１は、フレーム補間を行っていることと、補間後のフレーム周波数とを示している。図７の補間マーク７０１は、６０ｆｐｓであることを示している。

ＣＰＵ１０２は、フレーム補間を行っている間、表示制御部１０７１を制御して、フレーム補間を判別した補間マーク７０１のような記号を画面に表示することにより、テレビ表示領域７０２において、フレーム補間を行っていること、補間後のフレーム周波数をユーザに報知することができる。

また、ユーザが、番組のジャンルごとにフレーム補間要否やフレームレートを設定できるようにしてもよい。図８に、その設定画面の一例を示す。図８（ａ）に示す図は、「滑らか設定」の画面８０１である。画面８０１には、待ち受け画面から設定メニューなどを経由して辿れるようにしておく。画面８０１にて、ユーザが「２．映画」を選択して「決定」キー８０４を押下すると、図８（ｂ）に示すようなジャンルが「映画」の場合のフレーム補間設定を行う画面８０２に画面が遷移する。ここで、ユーザが「２．３０ｆｐｓ」を選択して「決定」キー８０５を押下すると、携帯電話機２００は、図８（ｃ）に示すように、例えば「３０ｆｐｓに設定しました。」等が記載されたポップアップ８０６を表示して、設定が完了する。ＣＰＵ１０２は、この設定を図５に示す補間対応表１１９に上書きする。このような構成にすれば、ユーザがジャンルごとにフレーム補間を設定することができ、使い勝手が向上する。

（実施形態３）
実施形態２では、番組のジャンルによってフレーム補間を行う場合とフレーム補間を行わない場合とに分けたが、番組を再生する際の画像サイズによって、フレーム補間を行う場合とフレーム補間を行わない場合とに分けてもよい。

一般的に、テレビ視聴機能付き携帯電話機には、ユーザがテレビを視聴する際にテレビ画面サイズ（画像を表示するサイズ）を変える機能が搭載されている。図９に、その画面表示例を示す。図９（ａ）は、携帯電話機を横にして視聴する場合の画面の一例であり、テレビ画面は、表示部１０７２の表示画面の物理的なサイズと同程度になっている。

一方、図９（ｂ）は、携帯電話機を縦にして視聴する場合の画面の一例であり、テレビ画面は表示部１０７２と比べて半分程度のサイズになっている。このように小さい画面でテレビを視聴している際にフレーム補間を行っても、図９（ａ）に示すように全画面で視聴している際に比べてフレーム補間の効果は小さい。

そこで、実施形態３に係る携帯電話機３００は、図９（ｂ）のようにテレビ画面サイズ（画像表示サイズ）が小さい場合はフレーム補間を行わないようにして、消費電力を低減する。

実施形態３に係る携帯電話機３００の構成は、図１に示す携帯電話機１００の構成と同様である。ただし、実施形態３に係る携帯電話機３００の記憶部１０３は、補間対応表１２０を格納する。

図１０に示すように、補間対応表１２０は、画面表示パターン１００１、映像表示サイズ１００２、フレーム補間要否１００３、フレームレート１００４などの項目から構成される。画面表示パターンとは、図９（ａ）や図９（ｂ）に示すような画面表示のパターンに番号をつけて表したものである。例えば、画面表示パターン１では、映像表示サイズが横１６０画素、縦１２０画素の大きさで、フレーム補間要否の項は「×」なのでフレーム補間は行わない。また、画面パターン２では、映像表示サイズが横３２０画素、縦２４０画素の大きさで、フレーム補間要否の項は「○」で、フレームレートが３０ｆｐｓなので、３０ｆｐｓでフレーム補間を行う。

次に、実施形態３に係るテレビ再生処理を説明する。実施形態３では、携帯電話機３００は、テレビ画面サイズによって、フレーム補間を行う場合と行わない場合とに分ける。実施形態３に係るフレーム補間処理のフローチャートは、基本的に、実施形態２に係るフレーム補間処理のフローチャートと同様である。以下、図６のフローチャートを参照して、表示動作を説明する。

なお、本動作の基本部分は、実施形態２と同一であり、特徴的な点を説明する。まず、ステップＳ２０３において、画面表示パターンを判別し、補間対応表１２０に従って、補間の有無とフレーム周波数を判別し、記憶部１０３に登録する。

ＣＰＵ１０２は、ステップＳ２０７において、記憶部１０３に登録していた情報から、フレーム補間を行うか否かを判断する（ステップＳ２０７）。

ＣＰＵ１０２が、フレーム補間を行わないと判断した場合（ステップＳ２０７；Ｎｏ）、ステップＳ２０９にジャンプする。

一方、ＣＰＵ１０２が、フレーム補間を行うと判断した場合（ステップＳ２０７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０２は、フレーム補間部１０８を制御して、オリジナルフレームＮｏ．（ｉ−１）とオリジナルフレームＮｏ．ｉの画像データから、必要な数の補間フレームを作成し、表示制御部１０７１を制御して、表示部１０７２に順次出力させる（ステップＳ２０８）。

この実施形態３によると、携帯電話機３００は、テレビ画面のサイズによりフレーム補間を行う場合と行わない場合とに分け、さらに、フレーム周波数を調整することができる。これにより、フレーム補間の効果があまりないテレビ画面のサイズでユーザが視聴している時は、フレーム補間をせず、消費電力を低減することができる。

なお、画面表示パターンごとにフレーム補間要否やフレームレートをユーザが自分で設定できるようにしてもよい。図１１に、その設定画面の一例を示す。図８と同様に、図１１（ａ）に示す画面１１０１は「滑らか設定」の画面である。画面１１０１では、画面表示パターンごとにフレーム補間の設定をする。画面１１０１にて、ユーザが「２．横画面」を選択して「決定」キー１１０４を押下すると、図１１（ｂ）に示すような画面表示パターンが横画面の場合のフレーム補間設定を行う画面１１０２に画面が遷移する。ここで、ユーザが「２．３０ｆｐｓ」を選択して「決定」キー１１０５を押下すると、例えば、図１１（ｃ）に示すように、携帯電話機３００は「３０ｆｐｓに設定しました。」などといったポップアップ１１０６を表示し、設定を完了する。ＣＰＵ１０２は、このようにして選択された設定を補間対応表１１９に上書き登録する。このようにすれば、ユーザが画面表示パターンごとにフレーム補間を設定することができ、ユーザの使い勝手が向上する。

（実施形態４）
テレビ映像が表示されていてもユーザがテレビ映像を視聴していない場合やそれ程画面に集中していない場合もある。このような状況では、フレーム補間処理をして滑らかな動画を表示してもあまり意味がない。そこで、実施形態４では、ユーザがテレビ映像に集中している場合はフレーム補間を行い、ユーザがテレビ映像に集中していない場合はフレーム補間処理を行わないように制御し、消費電力を低減する。

ユーザがテレビ映像に集中していない場合として、例えば、ユーザがデータ放送画面を操作している場合が考えられる。

図１２（ａ）は、テレビ映像画面とデータ放送画面を同時に表示している場合の一例を示している。表示部１０７２の上半分の画面領域がテレビ映像画面１２０１であり、下半分の画面領域がデータ放送画面１２０２である。ユーザがこのデータ放送画面１２０２に対してスクロールやカーソルの移動などの操作を行っている場合、ユーザはテレビ映像画面１２０１ではなく、データ放送画面１２０２に集中している可能性が高い。

さらに、図１２（ｂ）はデータ放送画面１２０３を表示部１０７２の全体に表示する「データ放送全画面表示」の画面の一例である。この場合は、データ放送が画面全体に表示されていて、テレビ映像が表示されていないので、フレーム補間処理の効果がない。

上記のような場合にはフレーム補間を行わないようにし、消費電力を低減する。

次に、実施形態４に係るテレビ再生処理を説明する。実施形態４に係る携帯電話機４００は、データ放送画面の状況に応じて、フレーム補間を行う場合と行わない場合とに分ける。

以下、図１３に示す実施形態４に係るテレビ再生処理のフローチャートを説明する。

まず、入力部１０１を介してテレビアプリケーションを起動するキー入力を検出すると、ＣＰＵ１０２は、記憶部１０３に保存されているテレビアプリケーションに関する変数の初期化等といった起動処理を行う（ステップＳ３０１）。

その後、ＣＰＵ１０２は、放送信号受信部１０６２及びチューナ１０６１を制御して、放送信号の受信を開始し、受信した放送信号から視聴対象チャンネルの情報（ＴＳ情報）を取り出して復調する処理を開始させ、復調したテレビ信号を記憶部１０３に順次記憶させる。ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を起動し、そのテレビ信号をテレビデータ処理部１０４に読み取らせ、映像データ、音声データ、字幕データ及びＰＳＩ（Program Specification Information）／ＳＩ（Service Information）データ等に分離させる処理を開始させる（ステップＳ２０２）。また、ＣＰＵ１０２は、テレビ信号のフレーム周波数を判別する。

ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を制御して、さらに、映像データから一枚目のオリジナルフレームであるフレームＮｏ．１を作成し、記憶部１０３に記憶させる。ＣＰＵ１０２は、オリジナルフレームＮｏ．１を、表示制御部１０７１を制御して表示部１０７２に表示する（ステップＳ３０３）。

ＣＰＵ１０２は、オリジナルフレームを特定するためにポインタｉに「２」をセットする（ステップＳ３０４）。

ステップＳ３０３と同様にして、ＣＰＵ１０２は、テレビデータ処理部１０４を制御して、ｉ枚目のオリジナルフレームであるオリジナルフレームＮｏ．ｉを作成して記憶部１０３に記憶させる（ステップＳ３０５）。

次に、ＣＰＵ１０２は、画面全体がデータ放送画面であるか否かを判別し、画面全体がデータ放送画面であれば（ステップＳ３０６；Ｙｅｓ）、フレーム補間を行わず、ステップＳ３０９にジャンプする。

一方、画面全体がデータ放送画面ではない（少なくとも一部に、テレビ映像画面がある）と判別された場合には（ステップＳ３０６；Ｎｏ）、ＣＰＵ１０２は、データ放送操作中フラグがセットされているか否かを判別する（ステップＳ３０７）。このデータ放送操作中フラグは、後述する図１４のフローによりセットされるもので、ユーザがデータ放送に注目している（何らかの操作を行っている）可能性が高いことを示すフラグである。

データ放送操作中フラグがセットされていなければ（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、フレーム補間を行って、表示する（ステップＳ３０８）。一方、データ放送操作中フラグがセットされていれば（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、ステップＳ３０８をスキップしてステップＳ３０９にジャンプする。

ステップＳ３０９で、ＣＰＵ１０２は、オリジナルフレームＮｏ．ｉの画像データを表示部１０７２に出力する。

続いて、ＣＰＵ１０２は、ユーザがテレビの再生中止を選択したか否かを判別する（ステップＳ３１０）。

ユーザがテレビの再生中止を選択していないと判別した場合（ステップＳ３１０；Ｎｏ）、ステップＳ３１１に進み、ポインタｉを＋１して、ステップＳ３０５に戻り、Ｓ３０５〜Ｓ３１０の処理を繰り返す。

ユーザがテレビの再生中止を選択したと判別した場合（ステップＳ３１０；Ｙｅｓ）、処理を終了する。

このように、テレビアプリケーション実行中に、データ放送操作中フラグがセットされているか否かで、フレーム補間が行われる場合と行われない場合とに分けられる。

次に、データ放送操作中フラグ設定処理を説明する。携帯電話機４００は、図１２（ａ）に示すようにテレビ映像画面とデータ放送画面を同時に表示している場合、ユーザがデータ放送画面に対して入力を行ったか否かを判別し、それに応じて、フラグをセット及びクリアする処理を行う。以下、図１４に示すフラグ設定処理のフローチャートを説明する。

まず、ＣＰＵ１０２が、入力部１０１を介してユーザによるキー入力を検出すると、ＣＰＵ１０２は、図１４の処理を開始し、そのキー入力がデータ放送画面に対する入力か、テレビ映像に対する入力かを判別する（ステップＳ４０１）。

ステップＳ４０１において、データ放送画面に対する入力ではないと判別した場合（ステップＳ４０１；Ｎｏ）、今回のフラグ設定処理を終了する。

ステップＳ４０１において、データ放送画面に対する入力であると判別した場合（ステップＳ４０１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１０２は、データ放送操作中フラグがセットされているか否かを判別する（ステップＳ４０２）。

データ放送操作中フラグがセットされていないと判別した場合（ステップＳ４０２；Ｎｏ）、データ放送操作中フラグをセットする（ステップＳ４０３）。

一方、ステップＳ４０２で、データ放送操作中フラグがセットされていると判別した場合（ステップＳ４０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ４０３をスキップして、ステップＳ４００４に進む。

次に、タイマの初期化およびスタートを行う（ステップＳ４０４）。ここでのタイマとは、ソフトウェアまたはハードウェア上のタイマ機能であり、タイマをスタートさせてから予め定められた時間だけ経過するとイベントを発生させることができる機能である。
以上で、今回の処理を終了する。

一方、セットされたタイマは時間の計測を行い、一定時間が経過すると、タイマイベントを発生し、図１５に示すフラグクリア処理を開始し、データ放送操作中フラグをクリアする（ステップＳ５０１）。

このように、データ放送画面に対してユーザによる入力があった場合、一定時間、データ放送操作中フラグがセットされる。データ放送操作中フラグがセットされている間は、フレーム補間が行われないので、結果として、データ放送画面に対してユーザによる入力があった場合、一定時間、フレーム補間が行われない。

実施形態４ではデータ放送を操作している場合について適用したが、他のアプリケーションを操作している場合についても適用できる。図１２（ｃ）は、テレビ映像画面とメール作成画面を同時に表示している場合の一例である。表示部１０７２の上半分の画面領域がテレビ映像画面１２０４であり、下半分の画面領域がメール作成画面１２０５である。このような場合、実施形態４において、データ放送画面の代わりにメール作成画面を適用してもよい。

なお、テレビ映像と同時に表示できるアプリケーション画面としては、メール作成画面以外に、ゲーム画面やインターネット閲覧画面、カメラ機能のファインダー画面、メモ帳画面、電卓画面など、携帯電話機に搭載されている機能の画面ならば何でもよい。

以上、実施形態４によれば、ユーザがデータ放送画面や他のアプリケーション画面を操作している時など、テレビ映像に集中していない場合は、フレーム補間処理を行わずに消費電力を低減させることができる。

なお、この発明は上記実施形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。

携帯電話機の電池残量が少なくなった場合にフレーム補間を行わないようにしてもよい。その際、図１２（ｄ）に示すように、電池残量が少なくなったのでフレーム補間処理を行わない旨を伝えるポップアップ１２０６を表示してもよい。

また、ユーザのキー入力を、フレーム補間を行うか行わないかのトリガーにしてもよい。例えば、入力部１０１よりキー入力があり、フレーム補間開始信号をＣＰＵ１０２に送信する。これを受信したＣＰＵ１０２は、フレーム補間を行うように携帯端末を制御する。これにより、ユーザの思い通りにフレーム補間を行うことができ、ユーザの使い勝手が良くなる。

上記実施の形態においては、テレビジョン受信機能を備える携帯電話機について説明したが、この発明は、携帯電話機に限定されず、テレビジョン受像機能を備えるコンピュータやＰＤＡ（Personal Data Assistant)等でもよい。また、設置型のテレビジョン受像器でもよい。
また、表示コンテンツもテレビジョンの映像に限定されず、任意である。

なお、上記の種々の機能をソフトウェアで実現してもよい。ユーザは、例えば、ＣＤ―ＲＯＭ等の記録媒体やサーバから当該ソフトウェアを受信して当該種々の機能を実現できる。これにより、必要な機能だけを搭載することや、また、好みに応じて色々な機能を追加もしくは削除、あるいは更新することが容易となる。

更に、上述してきた実施形態を組み合わせて新しく実施形態を構成することができることは言うまでもない。また、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、ここに開示された原理及び新しい特性は広範囲の技術的範囲を含むものである。

実施形態１に係る携帯電話機の構成ブロック図である。 フレーム補間の手法を説明するための図であり、（ａ）はフレーム周波数を２倍にする例、（ｂ）はフレーム周波数を４倍にする例である。 実施形態１に係る携帯電話機のテレビ再生処理を示すフローチャートである。 実施形態２に係る携帯電話機の構成ブロック図である。 実施形態２に係る携帯電話機における補間対応表の内容例を示した図である。 実施形態２に係る携帯電話機のテレビ再生処理を示すフローチャートである。 実施形態２に係る携帯電話機の画面の表示例である。 実施形態２に係る携帯電話機の設定画面の表示例である。 実施形態３に係る携帯電話機の画面表示例である。 実施形態３に係る携帯電話機における補間対応表の内容例を示した図である。 実施形態３に係る携帯電話機の設定画面の表示例である。 実施形態４に係る携帯電話機の画面表示例である。 実施形態４に係る携帯電話機のテレビ再生処理を示すフローチャートである。 実施形態４に係る携帯電話機のフラグ設定処理を示すフローチャートである。 実施形態４に係る携帯電話機のフラグクリア処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１００・・・携帯電話機、１０１・・・入力部、１０２・・・ＣＰＵ、１０３・・・記憶部、１０４・・・テレビデータ処理部、１０５１・・・通信制御部、１０５２・・・無線送受信部、１０６１・・・チューナ、１０６２・・・放送信号受信部、１０７１・・・表示制御部、１０７２・・・表示部、１０８・・・フレーム補間部、１０９・・・電源部、１１９・・・補間対応表、１２０・・・補間対応表、２００・・・携帯電話機、３００・・・携帯電話機、４００・・・携帯電話機

Claims (9)

1. コンテンツデータを処理し、第１のフレーム周波数の第１の画像情報を出力する第１の出力手段と、
   前記第１の出力手段により出力された第１の画像情報をフレーム補間し、前記第１のフレーム周波数よりも高い第２のフレーム周波数の第２の画像情報を出力する第２の出力手段と、
   画像情報に基づいて画像を表示する表示手段と、
   第１の条件に合致した場合に、前記第１の出力手段から出力された第１の画像情報を前記表示手段に供給して表示させ、第２の条件に合致する場合に、前記第２の出力手段から出力された第２の画像情報を前記表示手段に供給して表示させる表示制御手段と、を備える、
   ことを特徴とする表示装置。
2. 前記表示制御手段は、第１の条件に合致した場合、前記第１の出力手段から出力された第１の画像情報を前記表示手段に表示させ、第２の条件に合致しない場合、前記第１の出力手段により出力された第１の画像情報を前記表示手段に表示させるように制御して、前記第２の画像情報を表示させる場合よりも消費電力を低減する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示制御手段は、
   コンテンツの種類を判別する判別手段を備え、
   前記判別手段がコンテンツが第１の種類であると判別したときに、前記第１の条件に合致すると判別し、前記判別手段がコンテンツが第２の種類であると判別したときに、前記第２の条件に合致すると判別する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
4. 前記表示制御手段は、
   画像の表示サイズを判別する表示サイズ判別手段を備え、
   前記表示サイズ判別手段が表示サイズが第１のサイズであると判別したときに、第１の条件に合致すると判別し、表示サイズが第１のサイズよりも大きい第２のサイズであると判別したときに、第２の条件に合致すると判別する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
5. 前記制御手段は、
   前記携帯端末が、前記コンテンツの再生と他のアプリケーションとを同時に実行していて、ユーザが当該他のアプリケーションに関して入力を行った場合、当該入力が行われてから一定時間、前記第１の画像情報を前記表示手段に表示させ、
   前記一定時間以外は、前記第２の画像情報を前記表示手段に表示させる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
6. 前記表示装置は、前記第１の出力手段と前記第２の出力手段と前記表示手段と前記表示制御手段に動作電力を供給するためのバッテリをさらに備える携帯型装置から構成される、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
7. 前記第１の出力手段は、放送を受信して前記第１の画像情報を生成する放送受信手段を備える、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
8. 前記第１のフレーム周波数は、２０ｆｐｓ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
9. 前記放送受信手段は、フレーム周波数が１５ｆｐｓのワンセグ放送を受信して復調する手段を備える、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。

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