JP2008067222A - フレーム補間回路、フレーム補間方法、表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】入力画像信号(I1)から第1のフレーム画像(F1)と第2のフレーム画像(F2)を検出し両者を比較して、フレームをブロック状に分割した複数ブロック毎の複数の動きベクトル(V11〜V55)を検出する検出部(21,22)と、一のブロックの上のブロックの動きベクトルと右のブロックの動きベクトルの内のベクトル値が近い方の動きベクトルを選び、このベクトルの値から所定値(ステップ)以内の値に、一のブロックの動きベクトルの値を変更するフィルタ部(23)と、値が変更された複数の動きベクトル(V11’〜V55 ’)と第1のフレーム画像と第2のフレーム画像に基づいて、補間画像(F3)を生成して出力する補間フレーム生成部(13)をもつフレーム補間回路。
【選択図】図1
Description
入力画像信号(I1)から第1のフレーム画像(F1)と第2のフレーム画像(F2)を検出し両者を比較して、前記フレームをブロック状に分割した複数ブロック毎の複数の動きベクトル(V11〜V55)を検出する検出部(21,22)と、
前記複数ブロックの中の一のブロックの動きベクトルの値に比べて、前記一のブロックの上のブロックの動きベクトルと右のブロックの動きベクトルの内のベクトル値が近い方の動きベクトルを選び、選んだ動きベクトルの値から所定値(ステップ)以内の値に、前記一のブロックの動きベクトルの値を変更するフィルタ部(23)と、
前記フィルタ部により値が変更された前記複数の動きベクトル(V11’〜V55 ’)と前記第1のフレーム画像と前記第2のフレーム画像に基づいて、補間画像(F3)を生成して出力する補間フレーム生成部(13)と、
を具備することを特徴とするフレーム補間回路。
図1は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の構成の一例を示すブロック図である。図2は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の動きベクトル検出部の構成の一例を示すブロック図である。図3は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の補正前の動きベクトルと補正後の動きベクトルの一例を示す説明図である。図4は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の上ベクトルのみを参照したベクトル補正処理の一例を示すフローチャートである。図5は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の上ベクトルのみを参照したベクトル補正処理の一例を示す説明図である。図6は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の左ベクトルのみを参照したベクトル補正処理の一例を示すフローチャートである。図7は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の上ベクトル又は左ベクトルの一方を参照したベクトル補正処理の一例を示すフローチャートである。図8は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路の上ベクトル又は左ベクトルの一方を参照したベクトル補正処理の一例を示す説明図である。図9は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路によるベクトル補正処理の具体的な一例を示すベクトル値の説明図である。図10は、本発明の一実施形態に係るフレーム補間回路を含む表示装置の構成の一例を示すブロック図である。
(構成と基本動作)
初めに、本発明の一実施形態であるフレーム補間回路の一例を図1を用いて説明する。フレーム補間回路1は、図1において、例えば、RGB規格又はYCbCr規格等である一例として60フレーム/秒の入力画像信号I1を受け一例として120フレーム/秒の出力画像信号I2を出力するフレームメモリ11と、フレームメモリ11に格納された過去フレーム(F1)と現在フレーム(F2)との画素値を比較しシンメトリックサーチやブロックマッチング等を用いて動きベクトルを生成し上左ベクトルを使用したフィルタリングを含む動きベクトル検出部12とを有する。更に、フレーム補間回路1は、動きベクトル検出部12からの過去フレーム(F1)と現在フレーム(F2)と動きベクトル検出部12が生成した動きベクトルとに基づいて補間フレーム(F3)を生成する補間フレーム生成部13と、後述するように全体の動作を制御する制御部14を有している。
制御部14及び、上左ベクトルを用いたフィルタリングを含む動きベクトル検出部12内の動きベクトルマッチング21、検出ベクトル決定部22の働きによって、入力画像信号(I1)から過去フレーム画像(F1)と現在フレーム画像(F2)とに基づいて、図9の補正前のような動きベクトルV11〜V55を検出する。又、ここで上左ベクトルを用いた動きベクトルフィルタ部23のフィルタリング処理を行なう場合は、後述する手順で行なう。
次に、上述した図9で示す補正前の動きベクトルV11乃至V55のような、周辺ブロックの動きベクトルに対して大きなベクトル差をもつ動きベクトルのかたまりを補正するためのフィルタリング処理を図3乃至図8のフローチャート等を用いて以下に詳細に説明する。なお、図4、図6及び図7のフローチャートの各ステップは、回路ブロックに置き換えることができ、従って、各フローチャートのステップは、全てブロックに定義しなおすことが可能である。
初めに、上ベクトルを用いたフィルタリング処理の原理を図3を用いて説明する。図3では、動きベクトルが、上ベクトルのx成分が0で以降現ブロックが10,10,10,10と続き、再び0となる場合を示している。この動きベクトル10の部分が、誤検出の可能性が高い部位である。
次に、左ベクトルを用いたフィルタリング処理を図5を用いて説明する。動作は、図3の上ベクトルを用いたフィルタリング処理と同様である。
次に、上左ベクトルを用いたフィルタリング処理の具体例を図7のフローチャートを用いて詳細に説明する。初めに、最終ベクトル決定部22から複数ブロック毎の複数の動きベクトルを受けると、そのうちの一つの現ベクトルV1と上ベクトルV2を比較する(ステップS31)。そして、ステップ値=α(αは例えば1等の定数)の範囲であれば、現ベクトルV1と左ベクトルV3を比較し(ステップS35)、比較結果がステップ値=β(βは例えば1等の定数)の範囲であれば、補正ベクトル=(xt,yt)として、ベクトルのフィルタリング処理は行なわれない(ステップS37)。
次に、上左ベクトルを用いたフィルタリング処理の具体例1を図8を用いて説明する。
図8において、補正前の現ベクトルV1の値が“4”、上ベクトルV2の値が“30”、左ベクトルV3の値が“10”であるとき、(30−4)>(10−4)となり、上ベクトルV2は無視され、左ベクトルV3を基点としたスムーズ化処理が行なわれる。ここで、ステップα=3であれば、左ベクトルV3の値が“10”であるため、現ベクトルV1の値は“10−3=7”となる。
次に、上左ベクトルを用いたフィルタリング処理の具体例2を図9を用いて説明する。
次に、上述したフレーム補間回路を用いたパネル表示装置の一例を図10を用いて詳細に説明する。
Claims (10)
- 入力画像信号から第1のフレーム画像と第2のフレーム画像を検出し両者を比較して、前記フレームをブロック状に分割した複数ブロック毎の複数の動きベクトルを検出する検出部と、
前記複数ブロックの中の一のブロックの動きベクトルの値に比べて、前記一のブロックの上のブロックの動きベクトルと右のブロックの動きベクトルの内のベクトル値が近い方の動きベクトルを選び、選んだ動きベクトルの値から所定値以内の値に、前記一のブロックの動きベクトルの値を変更するフィルタ部と、
前記フィルタ部により値が変更された前記複数の動きベクトルと前記第1のフレーム画像と前記第2のフレーム画像に基づいて、補間画像を生成して出力する補間フレーム生成部と、を具備することを特徴とするフレーム補間回路。 - 前記フィルタ部は、前記フレーム内の複数ブロック毎の複数の動きベクトルの全てについて、選んだ動きベクトルの値から所定値以内の値に前記一のブロックの動きベクトルの値を変更することを特徴とする請求項1記載のフレーム補間回路。
- 前記検出部は、前記第1フレーム画像と前記第2フレーム画像とをブロックマッチングすることで、前記動きベクトルを検出することを特徴とする請求項1記載のフレーム補間回路。
- 前記入力画像信号は、RGB規格又はYCbCr規格であることを特徴とする請求項1記載のフレーム補間回路。
- 入力画像信号から第1のフレーム画像と第2のフレーム画像を検出し両者を比較して、前記フレームをブロック状に分割した複数ブロック毎の複数の動きベクトルを検出し、
前記複数ブロックの中の一のブロックの動きベクトルの値に比べて、前記一のブロックの上のブロックの動きベクトルと右のブロックの動きベクトルの内のベクトル値が近い方の動きベクトルを選び、選んだ動きベクトルの値から所定値以内の値に、前記一のブロックの動きベクトルの値を変更し、
前記変更された複数の動きベクトルと前記第1のフレーム画像と前記第2のフレーム画像に基づいて、補間画像を生成して出力することを特徴とするフレーム補間方法。 - 前記フレーム内の複数ブロック毎の複数の動きベクトルの全てについて、選んだ動きベクトルの値から所定値以内の値に前記一のブロックの動きベクトルの値を変更することを特徴とする請求項5記載のフレーム補間方法。
- 前記第1フレーム画像と前記第2フレーム画像とをブロックマッチングすることで、前記動きベクトルを検出することを特徴とする請求項5記載のフレーム補間方法。
- 前記入力画像信号は、RGB規格又はYCbCr規格であることを特徴とする請求項5記載のフレーム補間方法。
- 入力画像信号から第1のフレーム画像と第2のフレーム画像を検出し両者を比較して、前記フレームをブロック状に分割した複数ブロック毎の複数の動きベクトルを検出する検出部と、
前記複数ブロックの中の一のブロックの動きベクトルの値に比べて、前記一のブロックの上のブロックの動きベクトルと右のブロックの動きベクトルの内のベクトル値が近い方の動きベクトルを選び、選んだ動きベクトルの値から所定値以内の値に、前記一のブロックの動きベクトルの値を変更するフィルタ部と、
前記フィルタ部により値が変更された前記複数の動きベクトルと前記第1のフレーム画像と前記第2のフレーム画像に基づいて、補間画像を生成して出力する補間フレーム生成部と、
前記第1及び第2のフレーム画像及び前記補間画像を画面に表示するパネル部を具備することを特徴とする表示装置。 - 前記第1フレーム画像と前記第2フレーム画像とをブロックマッチングすることで、前記動きベクトルを検出することを特徴とする請求項9記載の表示装置。
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