JP2009060371A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】映像信号の表示周期を入力信号と異なる表示周期に変換するフレームレート変換機能を有する表示装置において、ＯＳＤ画像信号が重畳された映像信号をフレームレート変換する際の誤動作を防止する。
【解決手段】時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部１１０と、フレームレート変換処理後の映像信号に基づいて映像を表示する表示部１５０と、を備え、画像処理部１１０は、入力映像信号にＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳映像信号がフレームレート変換部に入力されている場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を補間画像として用いてフレームレート変換処理を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、映像信号の表示周期を入力信号と異なる表示周期に変換するフレームレート変換機能を有する表示装置に関する。
近年では、テレビジョン受像機、カムコーダ、デジタルスチルカメラ等の表示装置では、水平方向や垂直方向の位置の調整、ゆがみの補正、コントラストや明るさの調整等の操作を行うためのメニュー画面や、チャンネル番号や音量等の画像が、視聴対象の映像に重畳して表示されるＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）機能を有することが一般的である。
また、上記のような表示装置においては、主に、人間の視覚特性に起因する液晶のボケ等を改善する目的で、映像信号の表示周期であるフレームレートを入力信号とは異なる表示周期に変換するフレームレート変換処理も行われている（例えば、特許文献１を参照）。具体的には、上記表示装置は、入力された入力映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて補間画像を生成し、生成された補間画像の画像信号を入力映像信号と混合するフレーム補間処理を行う。
特開２００６−７８５０５号公報
しかし、ＯＳＤ機能を有する表示装置において、メニュー画面、チャンネル番号、音量等のＯＳＤ画像の画像信号（以下、「ＯＳＤ画像信号」という。）が重畳された映像信号をフレームレート変換すると、入力画像とは無関係にＯＳＤ画像が存在するため、ＯＳＤ画像部分については動きベクトルを求めることができない。そのため、動きベクトルに基づいてフレーム補間処理される入力画像中の移動する部分の影響により、ＯＳＤ画像の縁等でフレーム補間処理に誤動作が発生する場合がある、という問題があった。
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、映像信号の表示周期を入力信号と異なる表示周期に変換するフレームレート変換機能を有する表示装置において、ＯＳＤ画像信号が重畳された映像信号をフレームレート変換する際の誤動作を防止することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部と、前記フレームレート変換処理後の前記映像信号に基づいて映像を表示する表示部と、を備える表示装置が提供される。
ここで、前記画像処理部は、外部から入力された前記映像信号である入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令を表す重畳指令信号を出力する制御部と、外部から前記入力映像信号が入力され、前記制御部からの前記重畳指令信号の入力に応じて、前記入力映像信号に前記ＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号を出力するＯＳＤ重畳部と、前記ＯＳＤ重畳部から入力された前記ＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号に対して、前記フレームレート変換処理を行うフレームレート変換部と、を有し、前記フレームレート変換部は、前記制御部から、前記ＯＳＤ重畳映像信号が前記フレームレート変換部に入力されていることを示す変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行う。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと前記ＯＳＤ表示部分のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、予め定められた前記ＯＳＤ表示が行われる領域のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと全体が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
上記課題を解決するために、本発明の他の観点によれば、時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部と、前記フレームレート変換処理後の前記映像信号に基づいて映像を表示する表示部と、を備える表示装置が提供される。
ここで、前記画像処理部は、外部から入力された前記映像信号である入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令を表す重畳指令信号を出力する制御部と、外部から前記入力映像信号が入力され、前記制御部からの前記重畳指令信号の入力に応じて、前記入力映像信号に前記ＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号を出力するＯＳＤ重畳部と、前記ＯＳＤ重畳部から入力された前記ＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号に対して、前記フレームレート変換処理を行うフレームレート変換部と、を有し、前記フレームレート変換部は、前記表示装置の外部の他の機器から、前記ＯＳＤ重畳映像信号が前記フレームレート変換部に入力されていることを示す変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行う。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと前記ＯＳＤ表示部分のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、予め定められた前記ＯＳＤ表示が行われる領域のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと全体が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
上記課題を解決するために、本発明のさらに他の観点によれば、時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部と、前記フレームレート変換処理後の前記映像信号に基づいて映像を表示する表示部と、を備える表示装置が提供される。
ここで、前記画像処理部は、外部から入力された前記映像信号である入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令を表す重畳指令信号を出力する制御部と、外部から前記入力映像信号が入力され、前記制御部からの前記重畳指令信号の入力に応じて、前記入力映像信号に前記ＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号を出力するＯＳＤ重畳部と、前記ＯＳＤ重畳部から入力された前記ＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号に対して、前記フレームレート変換処理を行うフレームレート変換部と、前記フレームレート変換部に前記ＯＳＤ重畳映像信号が入力されたことを検出するＯＳＤ重畳検出部と、を有し、前記フレームレート変換部は、前記ＯＳＤ重畳検出部から、前記ＯＳＤ重畳映像信号が前記フレームレート変換部に入力されていることを示す変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行う。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと前記ＯＳＤ表示部分のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、予め定められた前記ＯＳＤ表示が行われる領域のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
また、前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと全体が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行ってもよい。
以上のような構成を有する本発明に係る表示装置によれば、ＯＳＤ画像信号が重畳された入力画像信号がフレームレート変換処理を行うことにより誤動作が発生する場合、フレームレート変換部では、少なくとも隣接するフレーム間で動きの無いＯＳＤ画像部分については、動きベクトルを用いた補間処理が行われず、前入力画像信号そのものが補間画像信号とされる。従って、誤った補間画像信号の生成を抑制し、安定した補間後の画像信号を出力することができ、これにより誤動作を防止することができる。
本発明によれば、ＯＳＤ画像信号が重畳された映像信号をフレームレート変換処理する場合には、動きベクトルによらずに補間画像を生成する例外処理を行うことにより、ＯＳＤ画像信号が重畳された映像信号をフレームレート変換する際の誤動作を防止することが可能となる。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
［一般的な表示装置について］
まず、本発明の各実施形態に係る表示装置について説明する前に、その前提として、図１を参照しながら、一般的な表示装置１０について説明する。なお、図１は、一般的な表示装置１０の機能構成を示すブロック図である。
図１に示すように、表示装置１０は、時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部１１と、フレームレート変換処理後の映像信号に基づいて映像を表示する表示部１５と、を備える。さらに具体的には、画像処理部１１は、制御部１２と、ＯＳＤ重畳部１３と、フレームレート変換部１４と、を主に有し、表示部１５は、パネル駆動部１６と、表示パネル１７と、を主に有する。
制御部１２は、画像信号の入力源を切り換える入力切換え、画像信号に対応する番組のチャンネルを切り換えるチャンネル切換え、ＯＳＤ画像の表示などの指令を受け付ける。この制御部１２は、ユーザからのリモートコントローラやテレビジョン受像機の操作ボタン等の入力部を介した入力切換えやチャンネル切換えなどの指令に応じて、消画指令信号を出力する。これにより、入力切換えやチャンネル切換えによる画乱れのある画像の表示を防止することができる。また、制御部１２は、入力部からのＯＳＤ画像の表示の指令に応じて、入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令（以下、「重畳指令信号」という。）をＯＳＤ重畳部１３に出力する。
ＯＳＤ重畳部１３は、制御部１２から入力される重畳指令信号に応じて、外部のデータ送信可能な機器から入力された入力映像信号に、チャンネル番号やメニュー画面などのＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）画像の画像信号（以下、「ＯＳＤ画像信号」という。）を重畳する。ＯＳＤ重畳部１３は、重畳後の映像信号（以下、「ＯＳＤ重畳映像信号」という。）、または、外部から入力された入力映像信号そのものを、フレームレート変換部１４に出力する。
フレームレート変換部１４は、ＯＳＤ重畳部１３から入力される映像信号、すなわち、ＯＳＤ重畳映像信号または入力映像信号に対して、その映像信号の周期であるフレームレートを高速にするフレームレート変換処理（高フレームレート処理）を行う。具体的には、フレームレート変換部１４は、ＯＳＤ重畳部１３から入力される画像信号に対してフレーム補間処理を行い、その結果得られる画像信号を、外部から入力される画像信号の間の時刻における画像信号としてパネル駆動部１６に出力する。これにより、パネル駆動部１６に入力される映像信号のフレームレートを、ＯＳＤ重畳部１３に入力されたフレームレートと比べて高速にすることができる。
パネル駆動部１６は、フレームレート変換部１４から入力される映像信号に対してＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）変換などの処理を行う。パネル駆動部１６は、その結果得られるアナログ信号に基づいて、液晶パネル等の表示パネル１７を駆動し、表示パネル１７にフレーム単位の画像を表示させる。
このように、フレームレート変換部１４が行うフレームレート変換処理や、時系列の画像信号の動きを補償する動き補償処理などに適用されるフレーム補間処理は、時系列の画像信号の高画質化に欠かせない処理である。このフレーム補間処理としては、例えば、入力された時系列の画像信号に含まれる動きベクトルを検出し、その動きベクトルを用いて、時系列の画像信号の間の任意の時刻における画像信号を補間する処理がある。なお、動きベクトルは、例えば、ブロックマッチング法などにしたがって、時系列の画像信号を比較することにより、検出される。
しかし、上記のようなＯＳＤを表示するＯＳＤ機能を有する表示装置１０において、メニュー画面、チャンネル番号、音量等のＯＳＤ画像信号が重畳された映像信号をフレームレート変換すると、入力画像とは無関係にＯＳＤ画像が存在するため、ＯＳＤ画像部分については動きベクトルを求めることができない。そのため、動きベクトルに基づいてフレーム補間処理される入力画像中の移動する部分の影響により、ＯＳＤ画像の縁等でフレーム補間処理に誤動作が発生する場合がある、という問題があった。以下、図２を参照しながら、この問題点について説明する。なお、図２は、ＯＳＤ重畳映像信号に対してフレームレート変換処理を行った場合の誤動作の例及びその改善例を示す説明図である。
図２に示す例では、入力映像信号として、時刻ｔ（ｎ）におけるフレーム３０及び時刻ｔ（ｎ＋１）におけるフレーム５０という２つの画像の画像信号を含む。フレーム３０及びフレーム５０には、白い背景に黒いドーナツ型の図形６０がそれぞれ描かれている。このフレーム３０及びフレーム５０の画像信号に、メニュー画面（ＭＥＮＵ）を表示するＯＳＤ画像７０の画像信号が重畳されたＯＳＤ重畳画像３５、５５に対して、フレームレート変換処理を行う。このフレームレート変換処理は、時刻ｔ（ｎ）〜時刻ｔ（ｎ＋１）の間における処理を例に挙げて説明すると、ＯＳＤ重畳画像３５とＯＳＤ重畳画像５５とを比較することにより検出される動きベクトルに基づいて、時刻ｔ（ｎ）と時刻ｔ（ｎ＋１）の間の任意の時刻ｔ（ｍ）における補間画像４５ａを生成し、この補間画像４５ａをＯＳＤ重畳画像３５とＯＳＤ重畳画像５５との間に挿入することにより行われる。この処理の際、本来は、図２（ａ）の補間画像４５ａに示すように、図形６０のみが時間経過に伴って右へ移動し、ＯＳＤ画像７０は、同じ位置で動かない状態で表示されるようにしたい。
しかし、実際は、ＯＳＤ画像７０の画像信号が重畳されたＯＳＤ重畳画像３５、５５に対してフレームレート変換処理を行うと、図２（ｂ）の補間画像４５ｂに示すように、時間経過に伴って移動する図形６０とＯＳＤ画像７０の縁７０ａで補間に誤動作が発生してしまう、という問題があった。これは、図形６０の部分に関しては動きベクトルが求められる一方で、ＯＳＤ画像７０は、入力画像とは無関係に存在し、動きベクトルを求めることができないためである。
そこで、以下に説明する本発明の各実施形態に係る表示装置においては、入力画像にＯＳＤ画像７０が重畳されている場合には、少なくともＯＳＤ画像７０を含む部分には、動きベクトルに基づかずに補間画像を生成し、例外的なフレームレート変換処理を行うことにより、誤動作の発生を防止している。以下、本発明の第１から第３の実施形態に係る表示装置について詳細に説明する。
［第１の実施形態］
（表示装置１００の機能構成）
まず、図３を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る表示装置１００の構成について説明する。なお、図３は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置１００の機能構成を示すブロック図である。
図３に示すように、表示装置１００は、時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部１１０と、フレームレート変換処理後の映像信号に基づいて映像を表示する表示部１５０と、を備える。さらに具体的には、画像処理部１１０は、制御部１２０と、ＯＳＤ重畳部１３０と、フレームレート変換部１４０と、を主に有し、表示部１５０は、パネル駆動部１６０と、表示パネル１７０と、を主に有する。
制御部１２０は、画像信号の入力源を切り換える入力切換え、画像信号に対応する番組のチャンネルを切り換えるチャンネル切換え、ＯＳＤ画像の表示などの指令を受け付ける。この制御部１２０は、ユーザからのリモートコントローラやテレビジョン受像機の操作ボタン等の入力部を介した入力切換えやチャンネル切換えなどの指令に応じて、消画指令信号を出力する。これにより、入力切換えやチャンネル切換えによる画乱れのある画像の表示を防止することができる。また、制御部１２０は、入力部からのＯＳＤ画像の表示の指令に応じて、入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令（重畳指令信号）をＯＳＤ重畳部１３０に出力する。
表示装置１００においては、制御部１２０は、重畳指令信号の他に、入力映像信号にＯＳＤ画像が重畳されていることを示す制御信号（以下、「変換制御信号」という。）をフレームレート変換部１４０に出力する。フレームレート変換部１４０は、この変換制御信号が入力されると、フレームレート変換方式を、動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いる方式から、動きベクトルに基づかない補間画像を用いる方式（例外処理）に切り換える。この例外処理の詳細については後述するが、制御部１２０がフレームレート変換部１４０に変換制御信号を出力し、フレームレート変換部１４０が例外処理を行うことにより、入力映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されている場合であっても、誤動作を防止することができる。
ここで、図４を参照しながら、制御部１２０の構成についてさらに詳細に説明する。なお、図４は、本実施形態に係る制御部１２０の詳細な機能構成を示すブロック図である。
図４に示すように、制御部１２０は、ＭＰＵ１８１と、重畳指令信号出力部１２１と、変換制御信号出力部１２３と、を有する。
ＭＰＵ１８１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶手段（図示せず）に記憶されたプログラムを実行することにより、入力部１８７から入力される指令等に対応して、各種の処理を実行する。このＭＰＵ１８１は、入力部１８７から、入力切換、チャンネル切換、各種調整等のＯＳＤ画像の表示の指令に対応して重畳指令信号を生成し、重畳指令信号出力部１２１に供給する。また、本実施形態においては、ＭＰＵ１８１は、入力映像信号にＯＳＤ画像が重畳されているか否かを判定し、入力映像信号にＯＳＤ画像が重畳されている場合には、そのことを示す変換制御信号を生成し、変換制御信号出力部１２３に供給する。なお、ＭＰＵ１８１によるＯＳＤ画像が重畳されているか否かの判定は、例えば、対象とする入力映像信号に関して、重畳指令信号を重畳指令信号出力部１２１に供給したか否か等により行うことができる。また、ＭＰＵ１８１は、入力画像における例外処理を行う場所（例えば、ＯＳＤ画像部分のみ、入力画像全体、予め決められた領域内等）を指定することもできる。
重畳指令信号出力部１２１は、ＭＰＵ１８１から重畳指令信号を受け取り、ＯＳＤ重畳部１３０に出力する。ＯＳＤ重畳部１３０は、重畳指令信号出力部１２１から重畳指令信号が入力されると、入力された映像信号にＯＳＤ画像信号を重畳する。
変換制御信号出力部１２３は、ＭＰＵ１８１から変換制御信号を受け取り、フレームレート変換部１４０に出力する。フレームレート変換部１４０は、変換制御信号出力部１２３から変換制御信号が入力されると、フレームレート変換方式を例外処理に切り換える。また、変換制御信号出力部１２３は、ＭＰＵ１８１により例外処理を行う場所が指定されている場合には、この指定された場所を示す信号を含めたものを変換制御信号として、フレームレート変換部１４０に出力することもできる。
以下、再び図３を参照しながら、この制御部１２０から信号が入力されるＯＳＤ重畳部１３０及びフレームレート変換部１４０の機能について説明する。
ＯＳＤ重畳部１３０は、制御部１２０から入力される重畳指令信号に応じて、外部のデータ送信可能な機器から入力された入力映像信号に、チャンネル番号やメニュー画面などのＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）画像の画像信号（以下、「ＯＳＤ画像信号」という。）を重畳する。ＯＳＤ重畳部１３０は、重畳後の映像信号（以下、「ＯＳＤ重畳映像信号」という。）、または、外部から入力された入力映像信号そのものを、フレームレート変換部１４０に出力する。
フレームレート変換部１４０は、ＯＳＤ重畳部１３０から入力される映像信号、すなわち、ＯＳＤ重畳映像信号または入力映像信号に対して、その映像信号の周期であるフレームレートを高速にするフレームレート変換処理（高フレームレート処理）を行う。具体的には、フレームレート変換部１４０は、ＯＳＤ重畳部１３０から入力される画像信号に対してフレーム補間処理を行い、その結果得られる画像信号を、外部から入力される画像信号の間の時刻における画像信号としてパネル駆動部１６０に出力する。これにより、パネル駆動部１６０に入力される映像信号のフレームレートを、ＯＳＤ重畳部１３０に入力されたフレームレートと比べて高速にすることができる。
フレームレート変換部１４０が行うフレームレート変換処理や、時系列の画像信号の動きを補償する動き補償処理などに適用されるフレーム補間処理は、時系列の画像信号の高画質化に欠かせない処理である。このフレーム補間処理としては、例えば、入力された時系列の画像信号に含まれる動きベクトルを検出し、その動きベクトルを用いて、時系列の画像信号の間の任意の時刻における画像信号を補間する処理がある。なお、動きベクトルは、例えば、ブロックマッチング法（フレームを複数のブロックに分割し、各ブロックの画像を隣接するフレームの探索範囲に含まれる画像と比較し、比較結果に基づいて当該ブロックの動きベクトルを検出する手法）などに従って、時系列の画像信号を比較することにより、検出される。
また、本実施形態に係るフレームレート変換部１４０は、制御部１２０の変換制御信号出力部１２３から、ＯＳＤ重畳映像信号がフレームレート変換部１４０に入力されていることを示す変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を補間画像として用いてフレームレート変換処理（例外処理）を行う。
ここで、図５及び図６を参照しながら、フレームレート変換部１４０の機能についてさらに詳細に説明する。なお、図５は、本実施形態に係るフレームレート変換部１４０の詳細な機能構成を示すブロック図であり、図６は、フレームレート変換部１４０が行うフレームレート変換処理の変換方式の例を示す説明図である。
図５に示すように、フレームレート変換部１４０は、フレームメモリ１４１と、動きベクトル検出部１４３と、補間画像生成部１４５と、変換方式判定部１４７と、混合部１４９と、を有する。ＯＳＤ重畳部１３０からのＯＳＤ重畳映像信号または入力映像信号は、フレームメモリ１４１、動きベクトル検出部１４３及び混合部１４９に供給される。
フレームメモリ１４１は、ＯＳＤ重畳部１３０から入力された映像信号（ＯＳＤ重畳映像信号または入力映像信号）をフレーム単位で記憶する。フレームメモリ１４１は、前回記憶した入力画像信号、即ち、ＯＳＤ重畳部１３０から入力された入力画像信号の１フレーム前の入力画像信号を読み出し、動きベクトル検出部１４３、補間画像生成部１４５、及び混合部１４９に供給する。
動きベクトル検出部１４３は、ＯＳＤ重畳部１３０から入力された映像信号に含まれる画像信号を検出対象の入力画像信号（以下、「対象入力画像信号」という。）として、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する。すなわち、対象入力画像信号と、フレームメモリ１４１から供給される対象入力画像信号より１フレーム前の入力画像信号（以下、「前入力画像信号」という。）とに基づいて、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する。
例えば、動きベクトル検出部１４３は、ブロックマッチング法に従って、対象入力画像信号に設定した基準ブロックと、前入力画像信号に設定した、基準ブロックと同一のサイズの参照ブロックとのマッチングを行うことにより、ブロック単位の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部１４３は、検出したブロック単位の動きベクトルを、補間画像生成部１４５に供給する。
一方、変換方式判定部１４７は、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されているか否かを判定する。この変換方式判定部１４７は、制御部１２０（の変換制御信号出力部１２３）から変換制御信号が入力された場合には、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判定し、制御部１２０（の変換制御信号出力部１２３）から変換制御信号が入力されない場合には、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判定する。そして、変換方式判定部１４７は、上記の判定結果を補間画像生成部１４５に通知する。なお、変換方式判定部１４７は、必ずしも設けられる必要はなく、制御部１２０から補間画像生成部１４５に変換制御信号が直接入力されるようにしてもよい。この場合には、補間画像生成部１４５が、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されているか否かを判定することになる。
補間画像生成部１４５は、変換方式判定部１４７による判定結果に応じてフレーム補間処理を行い、補間画像を生成する。
具体的には、補間画像生成部１４５は、変換方式判定部１４７により、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判断された場合（あるいは、制御部１２０から直接変換制御信号が入力されない場合）には、入力画像信号全体に対して、動きベクトル検出部１４３から供給されるブロック単位の動きベクトルを用いて、フレームメモリ１４１から供給される前入力画像信号をブロック単位で移動させ、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する（通常補間処理）。
一方、補間画像生成部１４５は、変換方式判定部１４７により、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判断された場合（あるいは、制御部１２０から直接変換制御信号が入力された場合）には、入力画像信号の一部または全体に対して例外的なフレームレート変換処理（例外処理）を行う。すなわち、補間画像生成部１４５は、入力画像の一部または全部について、フレームメモリ１４１から供給される前入力画像信号をそのまま補間画像信号として用い、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する（前置補間処理）。
ここで、本実施形態における前置補間処理の形態としては以下の３つがある。
第１に、フレームレート変換部１４０は、変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームとＯＳＤ表示部分のみが同一の画像を補間画像として用いてフレームレート変換処理を行う形態がある。すなわち、この場合には、フレームレート変換部１４０は、ＯＳＤ画像部分にのみ前置補間処理を行い、その他の部分については、動きベクトルを用いた通常補間処理を行う。このようなフレームレート変換処理を行うことにより、誤動作を発生することなくフレームレートを高速化できるとともに、入力画像中の動く部分については動きベクトルを用いてフレーム補間処理を行うことができるので、人間の視覚特性に起因する液晶のボケ等を好適に改善することができる。
第２に、フレームレート変換部１４０は、変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと全体が同一の画像を補間画像として用いてフレームレート変換処理を行う形態がある。すなわち、この場合には、フレームレート変換部１４０は、入力画像全体に対して前置補間処理を行う。このようなフレームレート変換処理を行うことにより、第１の形態と比べると、液晶のボケ等の改善効果はやや低くなるが、誤動作を発生することなくフレームレートを高速化できるとともに、従来のテレビジョン受像機と同等の画質を維持することができる。
第３に、フレームレート変換部１４０は、変換制御信号が入力された場合には、予め定められたＯＳＤ表示が行われる領域のみが同一の画像を補間画像として用いてフレームレート変換処理を行う形態がある。すなわち、この場合には、表示画面のチャンネル表示、音量表示など決められたＯＳＤ画像が表示される領域を予め定めておき、この定められた領域内におけるＯＳＤ画像の有無のみを判断し、この領域内にＯＳＤ画像があると判断された場合には、この領域内に対してのみ前置補間処理を行う。このようなフレームレート変換処理を行うことにより、上記領域内であればＯＳＤ画像が表示されていない部分も前置補間処理が行われる部分が生じる。そのため、第１の形態と比べると、やや液晶のボケ等の改善効果はやや低くなる。しかし、この形態によれば、前置補間処理を行う領域が固定されるため、ＯＳＤ画像の有無のみで変換方式を変更することができるので、フレームレート変換部１４０へ入力される変換制御信号を簡単な信号にすることができる。
なお、本実施形態では、以上のような前置補間処理の形態（前置補間処理を行う場所）の選択は、上述したように、制御部１２０から出力される変換制御信号により行われる。ただし、この選択は、フレームレート変換部１４０において行ってもよい。
補間画像生成部１４５は、以上のようにして、通常補間処理または前置補間処理を用いて生成した補間画像の画像信号（以下、「補間画像信号」という。）を、所定のタイミングで混合部１４９に供給する。
混合部１４９は、フレームメモリ１４１から供給される前入力画像信号と、ＯＳＤ重畳部１３０から供給される対象入力画像信号との間に、補間画像生成部１４５から供給される補間画像信号を混合して、補間後の映像信号（以下、「出力映像信号」という場合もある。）をパネル駆動部１６０に出力する。その結果、混合部１４９から出力される出力映像信号のフレームレートは、入力映像信号のフレームレートの２倍となる。
このように、ＯＳＤ画像信号が重畳された入力画像信号がフレームレート変換処理を行うことにより誤動作が発生する場合、フレームレート変換部１４０では、少なくとも隣接するフレーム間で動きの無いＯＳＤ画像部分については、動きベクトルを用いた補間処理が行われず、前入力画像信号そのものが補間画像信号とされる。従って、誤った補間画像信号の生成を抑制し、安定した補間後の画像信号を出力することができ、これにより誤動作を防止することができる。
次に、図６を参照しながら、フレームレート変換部１４０によるフレームレート変換処理（補間処理）の方式である通常補間処理及び前置補間処理について説明する。ここでは、図６（ａ）に示すように、連続する３フレームの入力画像信号Ａ，Ｂ，Ｃが、フレームレート変換部１４０に順に入力される場合について説明する。
通常補間処理では、入力画像信号Ｂが対象入力画像信号とされると、入力画像信号Ｂと、前入力画像信号である入力画像信号Ａとを用いて、入力画像Ｂの動きベクトルが検出される。次に、検出された動きベクトルを用いて、対象入力画像信号である入力画像信号Ｂと、動きベクトルを用いて移動された前入力画像信号である入力画像信号Ａとが混合され、これにより、図６（ｂ）に示すように、入力画像信号Ａと入力画像信号Ｂの間の中間の時刻における補間画像信号ＡＢが生成される。また同様に、入力画像信号Ｃが対象入力画像信号とされると、入力画像信号Ｃの動きベクトルを用いて、図６（ｂ）に示すように、入力画像信号Ｂと入力画像信号Ｃの間の中間の時刻における補間画像信号ＢＣが生成される。
一方、前置補間処理では、入力画像信号Ｂが対象入力画像信号とされると、図６（ｃ）に示すように、前入力画像信号である入力画像信号Ａが、そのまま補間画像信号として生成される。また同様に、入力画像信号Ｃが対象入力画像信号とされると、図６（ｃ）に示すように、前入力画像信号である入力画像信号Ｂが、そのまま補間画像信号として生成される。
次に、再び図２を参照して、図５の混合部１４９から出力される補間後の画像信号について説明する。
上述したように、図２に示す例では、入力映像信号として、時刻ｔ（ｎ）におけるフレーム３０及び時刻ｔ（ｎ＋１）におけるフレーム５０という２つの画像の画像信号を含み、フレーム３０及びフレーム５０には、白い背景に黒いドーナツ型の図形６０がそれぞれ描かれている。このフレーム３０及びフレーム５０の画像信号に、メニュー画面（ＭＥＮＵ）を表示するＯＳＤ画像７０の画像信号が重畳されたＯＳＤ重畳画像３５、５５に対して、フレームレート変換処理を行う。
図２（ｃ）に示す例では、まず、フレームレート変換部１４０に時刻ｔ（ｎ）におけるＯＳＤ重畳画像３５が入力信号として入力される。また、フレームレート変換部１４０には、制御部１２０から、ＯＳＤ重畳画像３５にＯＳＤ画像７０が重畳されていることを示す変換制御信号が入力される。すると、フレームレート変換部１４０は、図２（ｃ）に示すように、ＯＳＤ画像７０の部分についてのみ例外処理である前置補間処理を行い、他の部分（図形６０）については、動きベクトルを用いた通常補間処理を行う。
その結果、ＯＳＤ画像７０の部分については、ＯＳＤ重畳画像３５と同じ位置にあり、図形６０の部分については、ＯＳＤ重畳画像３５とＯＳＤ重畳画像５５とを比較することにより検出される動きベクトルに基づいて求められた、時刻ｔ（ｎ）と時刻ｔ（ｎ＋１）の間の任意の時刻ｔ（ｍ）における位置に移動した状態の補間画像４５ｃが生成される。フレームレート変換部１４０は、この補間画像４５ｃをＯＳＤ重畳画像３５とＯＳＤ重畳画像５５との間に挿入することにより、図２（ｂ）に示したような誤動作部分７０ａを生じることなく、フレームレートを高速にすることができる。
また、図２（ｄ）に示す例では、まず、フレームレート変換部１４０に時刻ｔ（ｎ）におけるＯＳＤ重畳画像３５が入力信号として入力される。また、フレームレート変換部１４０には、制御部１２０から、ＯＳＤ重畳画像３５にＯＳＤ画像７０が重畳されていることを示す変換制御信号が入力される。すると、フレームレート変換部１４０は、図２（ｄ）に示すように、ＯＳＤ重畳画像３５全体について例外処理である前置補間処理を行う。
その結果、ＯＳＤ重畳画像３５をそのまま補間画像として用いた補間画像４５ｄが生成される。フレームレート変換部１４０は、この補間画像４５ｄをＯＳＤ重畳画像３５とＯＳＤ重畳画像５５との間に挿入することにより、図２（ｂ）に示したような誤動作部分７０ａを生じることなく、フレームレートを高速にすることができる。
以上、フレームレート変換部１４０の機能について詳細に説明したが、再び、図３を参照しながら、本実施形態に係る表示装置１００の機能構成についての説明を続ける。
パネル駆動部１６０は、フレームレート変換部１４０から入力される映像信号に対してＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）変換などの処理を行う。パネル駆動部１６０は、その結果得られるアナログ信号に基づいて、液晶パネル等の表示パネル１７０を駆動し、表示パネル１７０にフレーム単位の画像を表示させる。
以上、本実施形態に係る表示装置の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、ＣＰＵ等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
（表示装置１００のハードウェア構成）
以下に、図７を参照しながら、本実施形態に係る表示装置１００のハードウェア構成の一例について説明する。なお、図７は、本実施形態に係る表示装置１００のハードウェア構成を示すブロック図である。
図７に示すように、表示装置１００では、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１８１と、チューナ１８２と、デコード処理部１８３と、表示部１５０及びスピーカ１８５が接続された信号処理部１８４と、入力部１８７と、通信部１８８と、記録部１８９と、ドライブ１９０とが、バス１８６を介して互いに接続されており、表示装置１００は、番組の時系列のフレーム単位の画像の各画素や音声のデジタル信号（以下、番組信号という）の電波を受信し、その番組の画像や音声を出力する。
ＭＰＵ１８１は、例えば、記録部１８９にインストールされたプログラムを実行することにより、入力部１８７から入力される指令などに対応して、各種の処理を実行する。例えば、ＭＰＵ１８１は、チャンネル切換えの指令に対応して、チューナ１８２を制御し、チューナ１８２で受信する番組信号に対応するチャンネルを変更する。また、ＭＰＵ１８１は、入力切換えの指令に対応して、デコード処理部１８３に入力する番組信号の入力源を、チューナ１８２と、通信部１８８に接続される外部の装置（図示せず）のいずれか一方から他方に変更する。
また、ＭＰＵ１８１は、ＯＳＤ画像の表示の開始の指令に対応して、重畳指令信号を信号処理部１８４に供給する。さらに、ＭＰＵ１８１は、ＯＳＤ画像が重畳された入力画像信号が画像処理部１８４ａに入力された場合に、変換制御信号を信号処理部１８４に供給する。ただし、この変換制御信号の供給は、本実施形態に係る表示装置１００において行われるものであり、後述する第２の実施形態に係る表示装置２００においては行われず、表示装置２００以外の外部機器により行われる。
また、ＭＰＵ１８１は、通信部１８８によりダウンロードされたプログラムや、ドライブ１９０に装着された磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１９１に記録されたプログラムを必要に応じて、記録部１８９にインストールする。
チューナ１８２は、ＭＰＵ１８１の制御により、図示せぬ放送局から放射される、ユーザの所望のチャンネルの番組信号の電波を受信して復調する。チューナ１８２は、復調の結果得られる番組信号をデコード処理部１８３に供給する。
デコード処理部１８３は、ＭＰＵ１８１の制御により、チューナ１８２から供給される、符号化されている番組信号を、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ ｐｈａｓｅ ２）などの所定の方式でデコードし、その結果得られる番組信号を信号処理部１８４に供給する。
信号処理部１８４は、画像処理部１８４ａと音声処理部１８４ｂにより構成される。画像処理部１８４ａは、ＭＰＵ１８１から供給される重畳指令信号に応じてＯＳＤ画像信号の重畳を行う。また、画像処理部１８４ａは、その結果得られる画像信号に対して、連続する画像信号の中間の時刻における画像信号の補間、Ｄ／Ａ変換などの処理を施す。この場合、ＭＰＵ１８１から供給される変換制御信号に応じて前置補間処理を行う。画像処理部１８４ａは、その結果得られるアナログ信号である画像信号を、表示部１５０に供給して、表示部１５０に画像を表示させる。
音声処理部１８４ｂは、デコード処理部１８３から供給される番組信号のうちの音声信号に対して、Ｄ／Ａ変換などを行い、その結果得られるアナログ信号である音声信号を、スピーカ１８５に供給して、外部に音声を出力させる。
入力部１８７は、例えば、図示しないリモートコントローラから送信されてくる指令を受信する受信部、ボタン、キーボード、マウス、スイッチなどから構成され、ユーザからの指令を受け付ける。入力部１８７は、ユーザからの指令に応じて、各種の指令を、バス１８６を介してＭＰＵ１８１に供給する。
例えば、入力部１８７は、ユーザからのチャンネル切換えの指令に応じて、チャンネル切換えの指令をＭＰＵ１８１に供給し、ユーザからの入力切換えの指令に応じて、入力切換えの指令をＭＰＵ１８１に供給する。また、入力部１８７は、ユーザからのＯＳＤ画像の表示の開始または終了の指令に応じて、ＯＳＤ画像の表示の開始または終了の指令をＭＰＵ１８１に供給する。
通信部１８８は、図示しないインターネットなどのネットワークを介して、各種のデータの送受信を行う。また、通信部１８８は、例えば、図示しないサーバからネットワークを介して所定のプログラムをダウンロードし、ＭＰＵ１８１に供給する。記録部１８９は、必要に応じて、ＭＰＵ１８１が実行するプログラムおよび各種のデータを記録する。
ドライブ１９０には、必要に応じて、リムーバブルメディア１９１が装着される。ドライブ１９０は、リムーバブルメディア１９１を駆動して、そこに記録されているプログラムやデータなどを読み出し、バス１８６を介してＭＰＵ１８１に供給する。
なお、上述した本実施形態に係る表示装置１００の構成は、カムコーダ、デジタルスチルカメラ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）レコーダ、ビデオレコーダ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｋ）レコーダ、テレビジョン（ＴＶ）受像機、プロジェクタ、携帯電話機、ワンセグＴＶ等のフレームレート変換機能を有するあらゆる表示装置に適用可能である。
以上、本実施形態に係る表示装置の機能を実現可能なハードウェア構成の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用するハードウェア構成を変更することが可能である。
（表示装置１００を利用した映像表示方法）
以上、本実施形態に係る表示装置１００の構成及び機能について詳細に説明したが、以下、図８を参照しながら、本実施形態に係る表示装置１００を用いた映像表示方法の処理の流れについて説明する。なお、図８は、本実施形態に係る表示装置１００を用いた映像表示方法の処理の流れを示すフローチャートである。また、以下の説明では、前置補間処理を行う形態として、上述した第１の形態、すなわち、ＯＳＤ画像部分にのみ前置補間処理を行う形態を例に挙げて説明する。
本実施形態に係る映像表示方法の処理は、例えば、表示装置１００の電源がオンにされた時に開始される。
まず、図８に示すように、制御部１２０（のＭＰＵ１８１）は、入力部１８７からＯＳＤ画像の表示指令が入力されたか否かを判断する（Ｓ１０１）。この判断の結果、ＯＳＤ画像の表示指令が入力されていないと判断された場合には、制御部１２０は、ＯＳＤ重畳部１３０に対し、ＯＳＤ重畳部に入力された入力映像信号に含まれる入力画像信号をそのまま、フレームレート変換部１４０に出力するように指示する信号を出力する。この信号を受けたＯＳＤ重畳部１３０は、フレームレート変換部１４０に入力画像信号を出力する（Ｓ１０３）。
一方、ステップＳ１０１の判断の結果、ＯＳＤ画像の表示指令が入力されたと判断された場合には、制御部１２０のＭＰＵ１８１は、重畳指令信号出力部１２１に重畳指令信号を出力させるように制御する。これにより、重畳指令信号出力部１２１は、ＯＳＤ重畳部１３０に対して、重畳指令信号を出力する（Ｓ１０５）。
重畳指令信号が入力されたＯＳＤ重畳部１３０は、入力映像信号に含まれる入力画像信号にＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳画像信号を生成し、これをフレームレート変換部１４０に出力する（Ｓ１０７）。
ＯＳＤ重畳部１３０から、入力画像信号そのもの、または、ＯＳＤ重畳画像信号が入力されたフレームレート変換部１４０は、入力された画像信号に対してフレームレート変換処理を行う（Ｓ１０９）。このフレームレート変換処理の詳細については後述する。
次に、フレームレート変換部１４０は、フレームレート変換後の画像信号を表示部１５０に出力する。表示部１５０は、フレームレート変換部１４０から入力された画像信号に基づいて、フレーム単位の画像を表示する（Ｓ１１１）。
最後に、制御部１２０は、入力部１８１からの指令等に基づき、映像表示の処理を終了させるか否かを判定し、終了させると判定された場合には処理を終了し、終了させないと判定された場合には、再び、ステップＳ１０１からステップＳ１１１までの処理を繰り返す。
次に、図９を参照しながら、本実施形態に係るフレームレート変換処理の流れについて詳細に説明する。なお、図９は、本実施形態に係るフレームレート変換処理の流れを示すフローチャートである。
本実施形態に係るフレームレート変換処理は、図９に示すように、まず、対象となる入力画像信号（以下、「対象入力画像」という。）がフレームレート変換部１４０に入力されることにより開始される（Ｓ１５１）。ステップＳ１５１において、フレームレート変換部１４０に対象入力画像信号が入力されると、フレームレート変換部１４０のフレームメモリ１４１は、入力された対象入力画像信号を記憶する（Ｓ１５３）。なお、フレームレート変換部１４０に入力された対象入力画像信号は、動きベクトル検出部１４３、混合部１４９にも供給される。
次に、フレームメモリ１４１は、対象入力画像信号に係るフレームの１つ前のフレームに対応する入力画像信号（以下、「前入力画像信号」という。）を読み出し、動きベクトル検出部１４３、補間画像生成部１４５、及び混合部１４９に供給する（Ｓ１５５）。
次に、動きベクトル検出部１４３は、隣接するフレーム間の入力画像信号に基づいて、すなわち、ＯＳＤ重畳部１３０から入力された対象入力画像信号と、フレームメモリ１４１から供給された前入力画像信号とに基づいて、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する（Ｓ１５７）。例えば、動きベクトル検出部１４３は、ブロックマッチング法に従って、対象入力画像信号に設定した基準ブロックと、前入力画像信号に設定した、基準ブロックと同一のサイズの参照ブロックとのマッチングを行うことにより、ブロック単位の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部１４３は、検出したブロック単位の動きベクトルを、補間画像生成部１４５に供給する。
次に、変換方式判定部１４７は、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されているか否かを判定する（Ｓ１５９）。この変換方式判定部１４７は、制御部１２０（の変換制御信号出力部１２３）から変換制御信号が入力された場合には、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判定し、制御部１２０（の変換制御信号出力部１２３）から変換制御信号が入力されない場合には、ＯＳＤ重畳部１３０からフレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判定する。
ステップＳ１５９における判定の結果、フレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判定された場合には、補間画像生成部１４５は、通常補間処理を行う（Ｓ１６１）。すなわち、補間画像生成部１４５は、入力画像信号全体に対して、動きベクトル検出部１４３から供給されるブロック単位の動きベクトルを用いて、フレームメモリ１４１から供給される前入力画像信号をブロック単位で移動させ、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する。
一方、ステップＳ１５９における判定の結果、フレームレート変換部１４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判定された場合には、補間画像生成部１４５は、例外処理を行う（Ｓ１６３）。すなわち、補間画像生成部１４５は、入力画像信号のうちＯＳＤ画像信号部分について、フレームメモリ１４１から供給される前入力画像信号をそのまま補間画像信号として用い、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する（前置補間処理）。また、補間画像生成部１４５は、ＯＳＤ画像信号部分以外の残りの部分については、動きベクトルを用いた通常補間処理を行う。補間画像生成部１４５は、以上のようにして、通常補間処理または前置補間処理を用いて生成した補間画像の画像信号（以下、「補間画像信号」という。）を、所定のタイミングで混合部１４９に供給する。
次に、混合部１４９は、フレームメモリ１４１から供給される前入力画像信号と、ＯＳＤ重畳部１３０から供給される対象入力画像信号との間に、補間画像生成部１４５から供給される補間画像信号を混合する（Ｓ１６５）。さらに、混合部１４９は、混合後の映像信号（以下、「出力映像信号」という場合もある。）をパネル駆動部１６０に出力する（Ｓ１６７）。その結果、混合部１４９から出力される出力映像信号のフレームレートは、入力映像信号のフレームレートの２倍となる。
このように、ＯＳＤ画像信号が重畳された入力画像信号がフレームレート変換処理を行うことにより誤動作が発生する場合、フレームレート変換部１４０では、少なくとも隣接するフレーム間で動きの無いＯＳＤ画像部分については、動きベクトルを用いた補間処理が行われず、前入力画像信号そのものが補間画像信号とされる。従って、誤った補間画像信号の生成を抑制し、安定した補間後の画像信号を出力することができ、これにより誤動作を防止することができる。
［第２の実施形態］
（表示装置２００の機能構成）
次に、図１０を参照しながら、本発明の第２の実施形態に係る表示装置２００の構成について説明する。なお、図１０は、本発明の第２の実施形態に係る表示装置２００の機能構成を示すブロック図である。
図１０に示すように、表示装置２００は、時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部２１０と、フレームレート変換処理後の映像信号に基づいて映像を表示する表示部２５０と、を備える。さらに具体的には、画像処理部２１０は、制御部２２０と、ＯＳＤ重畳部２３０と、フレームレート変換部２４０と、を主に有し、表示部２５０は、パネル駆動部２６０と、表示パネル２７０と、を主に有する。
本実施形態に係る表示装置２００は、変換制御信号の入力が、制御部２２０からではなく、表示装置２００に接続可能な外部の機器から行われる点で、上述した第１の実施形態に係る表示装置１００とは異なる。従って、制御部２２０の機能構成は、一般的な表示装置１０における制御部１２と同様となる。そこで、ここでは、制御部２２０の機能構成の詳細な説明を省略する。
また、その他のＯＳＤ重畳部２３０、フレームレート変換部２４０、パネル駆動部２６０、表示パネル２７０の機能構成についても、それぞれ、第１の実施形態に係る表示装置１００におけるＯＳＤ重畳部１３０、フレームレート変換部１４０、パネル駆動部１６０、表示パネル１７０と同様であるので、詳細な説明を省略する。
以上、本実施形態に係る表示装置の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、ＣＰＵ等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
また、本実施形態に係る表示装置２００の機能は、上述した第１の実施形態に係る表示装置１００のハードウェア構成と同様の構成により実現することができるので、ここでは、表示装置２００のハードウェア構成の詳細な説明は省略する。ただし、表示装置２００に備えられるＭＰＵでは、変換制御信号の供給は行われず、変換制御信号の供給は、表示装置２００に接続可能な外部の機器により行われることは、上述の通りである。
（表示装置２００を利用した映像表示方法）
以上、本実施形態に係る表示装置２００の構成及び機能について説明したが、以下、図１１を参照しながら、本実施形態に係る表示装置２００を用いた映像表示方法の処理の流れについて説明する。なお、図１１は、本実施形態に係る表示装置２００を用いた映像表示方法の処理におけるフレームレート変換処理の流れを示すフローチャートである。また、以下の説明では、前置補間処理を行う形態として、ＯＳＤ画像部分にのみ前置補間処理を行う形態を例に挙げて説明する。
ここで、フレームレート変換処理以外の処理については、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。以下、図１１を参照しながら、本実施形態に係るフレームレート変換処理について説明する。
本実施形態に係るフレームレート変換処理は、図１１に示すように、まず、対象となる入力画像信号（以下、「対象入力画像」という。）がフレームレート変換部２４０に入力されることにより開始される（Ｓ２５１）。ステップＳ２５１において、フレームレート変換部２４０に対象入力画像信号が入力されると、フレームレート変換部２４０のフレームメモリは、入力された対象入力画像信号を記憶する（Ｓ２５３）。なお、フレームレート変換部２４０に入力された対象入力画像信号は、動きベクトル検出部、混合部にも供給される。
次に、フレームメモリは、対象入力画像信号に係るフレームの１つ前のフレームに対応する入力画像信号（以下、「前入力画像信号」という。）を読み出し、動きベクトル検出部、補間画像生成部、及び混合部に供給する（Ｓ２５５）。
次に、動きベクトル検出部は、隣接するフレーム間の入力画像信号に基づいて、すなわち、ＯＳＤ重畳部２３０から入力された対象入力画像信号と、フレームメモリから供給された前入力画像信号とに基づいて、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する（Ｓ２５７）。例えば、動きベクトル検出部は、ブロックマッチング法に従って、対象入力画像信号に設定した基準ブロックと、前入力画像信号に設定した、基準ブロックと同一のサイズの参照ブロックとのマッチングを行うことにより、ブロック単位の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部は、検出したブロック単位の動きベクトルを、補間画像生成部に供給する。
次に、フレームレート変換部２４０の変換方式判定部は、ＯＳＤ重畳部２３０からフレームレート変換部２４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されているか否かを判定する（Ｓ２５９）。この変換方式判定部は、表示装置２００に接続可能な外部の機器から変換制御信号が入力された場合には、ＯＳＤ重畳部２３０からフレームレート変換部２４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判定し、外部の機器から変換制御信号が入力されない場合には、ＯＳＤ重畳部２３０からフレームレート変換部２４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判定する。
ステップＳ２５９における判定の結果、フレームレート変換部２４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判定された場合には、補間画像生成部は、通常補間処理を行う（Ｓ２６１）。すなわち、補間画像生成部は、入力画像信号全体に対して、動きベクトル検出部から供給されるブロック単位の動きベクトルを用いて、フレームメモリから供給される前入力画像信号をブロック単位で移動させ、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する。
一方、ステップＳ２５９における判定の結果、フレームレート変換部２４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判定された場合には、補間画像生成部は、例外処理を行う（Ｓ２６３）。すなわち、補間画像生成部は、入力画像信号のうちＯＳＤ画像信号部分について、フレームメモリから供給される前入力画像信号をそのまま補間画像信号として用い、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する（前置補間処理）。また、補間画像生成部は、ＯＳＤ画像信号部分以外の残りの部分については、動きベクトルを用いた通常補間処理を行う。補間画像生成部は、以上のようにして、通常補間処理または前置補間処理を用いて生成した補間画像の画像信号（以下、「補間画像信号」という。）を、所定のタイミングで混合部に供給する。
次に、混合部は、フレームメモリから供給される前入力画像信号と、ＯＳＤ重畳部２３０から供給される対象入力画像信号との間に、補間画像生成部から供給される補間画像信号を混合する（Ｓ２６５）。さらに、混合部は、混合後の映像信号（以下、「出力映像信号」という場合もある。）をパネル駆動部２６０に出力する（Ｓ２６７）。その結果、混合部から出力される出力映像信号のフレームレートは、入力映像信号のフレームレートの２倍となる。
このように、ＯＳＤ画像信号が重畳された入力画像信号がフレームレート変換処理を行うことにより誤動作が発生する場合、フレームレート変換部２４０では、少なくとも隣接するフレーム間で動きの無いＯＳＤ画像部分については、動きベクトルを用いた補間処理が行われず、前入力画像信号そのものが補間画像信号とされる。従って、誤った補間画像信号の生成を抑制し、安定した補間後の画像信号を出力することができ、これにより誤動作を防止することができる。
［第３の実施形態］
（表示装置３００の機能構成）
次に、図１２を参照しながら、本発明の第３の実施形態に係る表示装置３００の構成について説明する。なお、図１２は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置３００の機能構成を示すブロック図である。
図１２に示すように、表示装置３００は、時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部３１０と、フレームレート変換処理後の映像信号に基づいて映像を表示する表示部３５０と、を備える。さらに具体的には、画像処理部３１０は、制御部３２０と、ＯＳＤ重畳部３３０と、フレームレート変換部３４０と、ＯＳＤ重畳検出部３８０と、を主に有し、表示部３５０は、パネル駆動部３６０と、表示パネル３７０と、を主に有する。
本実施形態に係る表示装置３００は、変換制御信号の入力が、制御部３２０からではなく、ＯＳＤ重畳検出部３８０から行われる点で、上述した第１、第２の実施形態に係る表示装置１００、表示装置２００とは異なる。従って、制御部３２０の機能構成は、一般的な表示装置１０における制御部１２と同様となる。そこで、ここでは、制御部３２０の機能構成の詳細な説明を省略する。
また、その他のＯＳＤ重畳部３３０、フレームレート変換部３４０、パネル駆動部３６０、表示パネル３７０の機能構成についても、それぞれ、第１の実施形態に係る表示装置１００におけるＯＳＤ重畳部１３０、フレームレート変換部１４０、パネル駆動部１６０、表示パネル１７０と同様であるので、詳細な説明を省略する。
以下、本実施形態に係る表示装置３００固有の構成であるＯＳＤ重畳検出部３８０の構成について説明する。
ＯＳＤ重畳検出部３８０は、フレームレート変換部３４０にＯＳＤ重畳映像信号が入力されたことを検出し、ＯＳＤ重畳映像信号がフレームレート変換部３４０に入力されていることを示す変換制御信号をフレームレート変換部３４０に出力する。ＯＳＤ重畳検出部３８０から変換制御信号が入力されたフレームレート変換部３４０は、少なくともＯＳＤ画像信号を含む部分について、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を補間画像として用いてフレームレート変換処理を行う。
ここで、図１３を参照しながら、ＯＳＤ重畳検出部３８０の構成について詳細に説明する。なお、図１３は、本実施形態に係るＯＳＤ重畳検出部３８０の詳細な機能構成を示すブロック図である。
図１３に示すように、ＯＳＤ重畳検出部３８０は、入力信号記憶部３８１と、動きベクトル検出部３８３と、ＯＳＤ重畳判定部３８５と、変換制御信号出力部３８７と、を主に有する。
入力信号記憶部３８１は、ＯＳＤ重畳検出部３８０に入力された入力画像信号をフレーム単位で記憶する。また、入力信号記憶部３８１は、前回記憶した入力画像信号、すなわち、ＯＳＤ重畳検出部３８０に入力された入力画像信号の１フレーム前の入力画像信号を読み出し、動きベクトル検出部３８３に供給する。なお、入力画像信号は、動きベクトル検出部３８３にも供給される。
動きベクトル検出部３８３は、ＯＳＤ重畳検出部３８０に入力された入力画像信号を、検出対象の入力画像信号（対象入力画像信号）として、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する。すなわち、対象入力画像信号と、入力信号記憶部３８１から供給される対象入力画像信号より１フレーム前の入力画像信号（前入力画像信号）とに基づいて、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する。
例えば、動きベクトル検出部３８３は、ブロックマッチング法に従って、対象入力画像信号に設定した基準ブロックと、前入力画像信号に設定した、基準ブロックと同一のサイズの参照ブロックとのマッチングを行うことにより、ブロック単位の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部３８３は、検出したブロック単位の動きベクトルを、ＯＳＤ重畳判定部３８５に供給する。
ＯＳＤ重畳判定部３８５は、まず、動きベクトル検出部３８３により検出された動きベクトルに基づいて、対象入力画像信号に動きベクトルが検出されない領域があるか否かを判断する。次に、対象入力画像信号に動きベクトルが検出されない領域（以下、「対象領域」という。）がある場合には、対象領域が、予め設定されているＯＳＤ表示が行われる領域（以下、「ＯＳＤ表示領域」という。）よりも大きいか否かを判断する。この判断は、例えば、対象領域の面積とＯＳＤ表示領域の面積とを比較することにより行うことができる。この判断の結果、対象領域がＯＳＤ表示領域よりも大きいと判断された場合には、ＯＳＤ重畳判定部３８５は、変換制御信号出力部３８７に、変換制御信号出力を行うように指令する指令信号を出力する。
変換制御信号出力部３８７は、上記指令信号が入力された場合には、変換制御信号を生成し、生成した変換制御信号をフレームレート変換部３４０に出力する。
以上、本実施形態に係る表示装置の機能の一例を示した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアにより構成されていてもよい。また、各構成要素の機能を、ＣＰＵ等が全て行ってもよい。従って、本実施形態を実施する時々の技術レベルに応じて、適宜、利用する構成を変更することが可能である。
また、本実施形態に係る表示装置３００の機能は、上述した第１の実施形態に係る表示装置１００のハードウェア構成と同様の構成により実現することができるので、ここでは、表示装置３００のハードウェア構成の詳細な説明は省略する。なお、ＯＳＤ重畳検出部３８０の機能は、ＭＰＵ等のハードウェアにより実現することができる。
（表示装置３００を利用した映像表示方法）
以上、本実施形態に係る表示装置３００の構成及び機能について説明したが、以下、図１４及び図１５を参照しながら、本実施形態に係る表示装置３００を用いた映像表示方法の処理の流れについて説明する。なお、図１４は、本実施形態に係る表示装置３００を用いた映像表示方法の処理におけるフレームレート変換処理の流れを示すフローチャートである。また、図１５は、本実施形態に係るＯＳＤ重畳検出処理の流れを示すフローチャートである。また、以下の説明では、前置補間処理を行う形態として、ＯＳＤ画像部分にのみ前置補間処理を行う形態を例に挙げて説明する。
ここで、フレームレート変換処理及びＯＳＤ重畳検出処理以外の処理については、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。以下、図１４を参照しながら、本実施形態に係るフレームレート変換処理について説明する。
本実施形態に係るフレームレート変換処理は、図１４に示すように、まず、対象となる入力画像信号（以下、「対象入力画像」という。）がフレームレート変換部３４０に入力されることにより開始される（Ｓ３５１）。ステップＳ３５１において、フレームレート変換部３４０に対象入力画像信号が入力されると、フレームレート変換部３４０のフレームメモリは、入力された対象入力画像信号を記憶する（Ｓ３５３）。なお、フレームレート変換部３４０に入力された対象入力画像信号は、動きベクトル検出部、混合部にも供給される。
次に、フレームメモリは、対象入力画像信号に係るフレームの１つ前のフレームに対応する入力画像信号（以下、「前入力画像信号」という。）を読み出し、動きベクトル検出部、補間画像生成部、及び混合部に供給する（Ｓ３５５）。
次に、動きベクトル検出部は、隣接するフレーム間の入力画像信号に基づいて、すなわち、ＯＳＤ重畳部３３０から入力された対象入力画像信号と、フレームメモリから供給された前入力画像信号とに基づいて、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する（Ｓ３５７）。例えば、動きベクトル検出部は、ブロックマッチング法に従って、対象入力画像信号に設定した基準ブロックと、前入力画像信号に設定した、基準ブロックと同一のサイズの参照ブロックとのマッチングを行うことにより、ブロック単位の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部は、検出したブロック単位の動きベクトルを、補間画像生成部に供給する。
次に、フレームレート変換部３４０の変換方式判定部は、ＯＳＤ重畳部３３０からフレームレート変換部３４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されているか否かを判定する（Ｓ３５９）。この変換方式判定部は、ＯＳＤ重畳検出部３８０から変換制御信号が入力された場合には、ＯＳＤ重畳部３３０からフレームレート変換部３４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判定し、ＯＳＤ重畳検出部３８０から変換制御信号が入力されない場合には、ＯＳＤ重畳部３３０からフレームレート変換部３４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判定する。
ステップＳ３５９における判定の結果、フレームレート変換部３４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていないと判定された場合には、補間画像生成部は、通常補間処理を行う（Ｓ３６１）。すなわち、補間画像生成部は、入力画像信号全体に対して、動きベクトル検出部から供給されるブロック単位の動きベクトルを用いて、フレームメモリから供給される前入力画像信号をブロック単位で移動させ、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する。
一方、ステップＳ３５９における判定の結果、フレームレート変換部３４０に入力された映像信号にＯＳＤ画像信号が重畳されていると判定された場合には、補間画像生成部は、例外処理を行う（Ｓ３６３）。すなわち、補間画像生成部は、入力画像信号のうちＯＳＤ画像信号部分について、フレームメモリから供給される前入力画像信号をそのまま補間画像信号として用い、対象入力画像信号と前入力画像信号の間の中間の時刻における画像信号を補間する補間画像を生成する（前置補間処理）。また、補間画像生成部は、ＯＳＤ画像信号部分以外の残りの部分については、動きベクトルを用いた通常補間処理を行う。補間画像生成部は、以上のようにして、通常補間処理または前置補間処理を用いて生成した補間画像の画像信号（以下、「補間画像信号」という。）を、所定のタイミングで混合部に供給する。
次に、混合部は、フレームメモリから供給される前入力画像信号と、ＯＳＤ重畳部３３０から供給される対象入力画像信号との間に、補間画像生成部から供給される補間画像信号を混合する（Ｓ３６５）。さらに、混合部は、混合後の映像信号（以下、「出力映像信号」という場合もある。）をパネル駆動部３６０に出力する（Ｓ３６７）。その結果、混合部から出力される出力映像信号のフレームレートは、入力映像信号のフレームレートの２倍となる。
このように、ＯＳＤ画像信号が重畳された入力画像信号がフレームレート変換処理を行うことにより誤動作が発生する場合、フレームレート変換部３４０では、少なくとも隣接するフレーム間で動きの無いＯＳＤ画像部分については、動きベクトルを用いた補間処理が行われず、前入力画像信号そのものが補間画像信号とされる。従って、誤った補間画像信号の生成を抑制し、安定した補間後の画像信号を出力することができ、これにより誤動作を防止することができる。
次に、図１５を参照しながら、本実施形態に係るＯＳＤ重畳検出処理の流れについて詳細に説明する。
図１５に示すように、まず、入力信号記憶部３８１が、ＯＳＤ重畳検出部３８０に入力された入力画像信号をフレーム単位で記憶する（Ｓ３８１）。次に、入力信号記憶部３８１が、前回記憶した入力画像信号、すなわち、ＯＳＤ重畳検出部３８０に入力された入力画像信号の１フレーム前の入力画像信号を読み出し（Ｓ３８３）、動きベクトル検出部３８３に供給する。なお、入力画像信号は、動きベクトル検出部３８３にも供給される。
次に、動きベクトル検出部３８３が、隣接するフレーム間の入力画像信号に基づいて動きベクトルを検出する（Ｓ３８５）。具体的には、動きベクトル検出部３８３は、ＯＳＤ重畳検出部３８０に入力された入力画像信号を、検出対象の入力画像信号（対象入力画像信号）として、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する。すなわち、対象入力画像信号と、入力信号記憶部３８１から供給される対象入力画像信号より１フレーム前の入力画像信号（前入力画像信号）とに基づいて、対象入力画像信号の動きベクトルを検出する。
例えば、動きベクトル検出部３８３は、ブロックマッチング法に従って、対象入力画像信号に設定した基準ブロックと、前入力画像信号に設定した、基準ブロックと同一のサイズの参照ブロックとのマッチングを行うことにより、ブロック単位の動きベクトルを検出する。動きベクトル検出部３８３は、検出したブロック単位の動きベクトルを、ＯＳＤ重畳判定部３８５に供給する。
次に、ＯＳＤ重畳判定部３８５が、動きベクトル検出部３８３により検出された動きベクトルに基づいて、対象入力画像信号に動きベクトルが検出されない領域（対象領域）があるか否かを判断する（Ｓ３８７）。このステップＳ３８７の判断の結果、対象入力画像信号に対象領域がないと判断された場合には、ＯＳＤ重畳検出部３８０は、ＯＳＤ重畳画像信号が検出されなかったとして、ＯＳＤ重畳検出処理を終了する。
一方、ステップＳ３８７の判断の結果、対象入力画像信号に対象領域があると判断された場合には、対象領域が、予め設定されているＯＳＤ表示が行われる領域（以下、「ＯＳＤ表示領域」という。）よりも大きいか否かを判断する（Ｓ３８９）。このステップＳ３８９の判断は、例えば、対象領域の面積とＯＳＤ表示領域の面積とを比較することにより行うことができる。このステップＳ３８９の判断の結果、対象領域がＯＳＤ表示領域よりも小さいと判断された場合には、ＯＳＤ重畳検出部３８０は、ＯＳＤ重畳画像信号が検出されなかったとして、ＯＳＤ重畳検出処理を終了する。
一方、ステップＳ３８９の判断の結果、対象領域がＯＳＤ表示領域よりも大きいと判断された場合には、ＯＳＤ重畳判定部３８５が、変換制御信号出力部３８７に、変換制御信号出力を行うように指令する指令信号を出力する。
次に、上記指令信号が入力された変換制御信号出力部３８７が、変換制御信号を生成し、生成した変換制御信号をフレームレート変換部３４０に出力し（Ｓ３９１）、ＯＳＤ重畳検出処理を終了する。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、上述した第１から第３の実施形態においては、例外処理として、通常補間処理と前置補間処理を組み合わせた場合、または、前置補間処理のみを用いた場合について説明したが、フレームレート変換処理の際のＯＳＤ重畳に伴う誤動作を防止できるものであれば、いかなる処理であってもよい。
一般的な表示装置の機能構成を示すブロック図である。 ＯＳＤ重畳映像信号に対してフレームレート変換処理を行った場合の誤動作の例及びその改善例を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る表示装置の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る制御部の詳細な機能構成を示すブロック図である。 同実施形態に係るフレームレート変換部の詳細な機能構成を示すブロック図である。 同実施形態に係るフレームレート変換部が行うフレームレート変換処理の変換方式の例を示す説明図である。 同実施形態に係る表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る表示装置を用いた映像表示方法の処理の流れを示すフローチャートである。 同実施形態に係るフレームレート変換処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る表示装置の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態に係るフレームレート変換処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係る表示装置の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態に係るＯＳＤ重畳検出部の詳細な機能構成を示すブロック図である。 同実施形態に係るフレームレート変換処理の流れを示すフローチャートである。 同実施形態に係るＯＳＤ重畳検出処理の流れを示すフローチャートである。
符号の説明
１００ 表示装置
１１０ 画像処理部
１２０ 制御部
１２１ 重畳指令信号出力部
１２３ 変換制御信号出力部
１３０ ＯＳＤ重畳部
１４０ フレームレート変換部
１４１ フレームメモリ
１４３ 動きベクトル検出部
１４５ 補間画像生成部
１４７ 変換方式判定部
１４９ 混合部
１５０ 表示部
１６０ パネル駆動部
１７０ 表示パネル
１８１ ＭＰＵ
２００ 表示装置
２１０ 画像処理部
２２０ 制御部
２３０ ＯＳＤ重畳部
２４０ フレームレート変換部
２５０ 表示部
２６０ パネル駆動部
２７０ 表示パネル
３００ 表示装置
３１０ 画像処理部
３２０ 制御部
３３０ ＯＳＤ重畳部
３４０ フレームレート変換部
３５０ 表示部
３６０ パネル駆動部
３７０ 表示パネル
３８０ ＯＳＤ重畳検出部
３８１ 入力信号記憶部
３８３ 動きベクトル検出部
３８５ ＯＳＤ重畳判定部
３８７ 変換制御信号出力部

Claims (12)

  1. 時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部と、
    前記フレームレート変換処理後の前記映像信号に基づいて映像を表示する表示部と、
    を備える表示装置において、
    前記画像処理部は、
    外部から入力された前記映像信号である入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令を表す重畳指令信号を出力する制御部と、
    外部から前記入力映像信号が入力され、前記制御部からの前記重畳指令信号の入力に応じて、前記入力映像信号に前記ＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号を出力するＯＳＤ重畳部と、
    前記ＯＳＤ重畳部から入力された前記ＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号に対して、前記フレームレート変換処理を行うフレームレート変換部と、
    を有し、
    前記フレームレート変換部は、前記制御部から、前記ＯＳＤ重畳映像信号が前記フレームレート変換部に入力されていることを示す変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、表示装置。
  2. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと前記ＯＳＤ表示部分のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、予め定められた前記ＯＳＤ表示が行われる領域のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
  4. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと全体が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
  5. 時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部と、
    前記フレームレート変換処理後の前記映像信号に基づいて映像を表示する表示部と、
    を備える表示装置において、
    前記画像処理部は、
    外部から入力された前記映像信号である入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令を表す重畳指令信号を出力する制御部と、
    外部から前記入力映像信号が入力され、前記制御部からの前記重畳指令信号の入力に応じて、前記入力映像信号に前記ＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号を出力するＯＳＤ重畳部と、
    前記ＯＳＤ重畳部から入力された前記ＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号に対して、前記フレームレート変換処理を行うフレームレート変換部と、
    を有し、
    前記フレームレート変換部は、前記表示装置の外部の他の機器から、前記ＯＳＤ重畳映像信号が前記フレームレート変換部に入力されていることを示す変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、表示装置。
  6. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと前記ＯＳＤ表示部分のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項５に記載の表示装置。
  7. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、予め定められた前記ＯＳＤ表示が行われる領域のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項５に記載の表示装置。
  8. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと全体が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項５に記載の表示装置。
  9. 時系列に沿った複数のフレーム単位の画像信号の集合である映像信号に対して、隣接するフレーム間の動きベクトルに基づいて生成された補間画像を用いてフレームレートを変換するフレームレート変換処理を行う画像処理部と、
    前記フレームレート変換処理後の前記映像信号に基づいて映像を表示する表示部と、
    を備える表示装置において、
    前記画像処理部は、
    外部から入力された前記映像信号である入力映像信号にＯＳＤ表示を行うためのＯＳＤ画像信号を重畳する指令を表す重畳指令信号を出力する制御部と、
    外部から前記入力映像信号が入力され、前記制御部からの前記重畳指令信号の入力に応じて、前記入力映像信号に前記ＯＳＤ画像信号を重畳したＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号を出力するＯＳＤ重畳部と、
    前記ＯＳＤ重畳部から入力された前記ＯＳＤ重畳映像信号または前記入力映像信号に対して、前記フレームレート変換処理を行うフレームレート変換部と、
    前記フレームレート変換部に前記ＯＳＤ重畳映像信号が入力されたことを検出するＯＳＤ重畳検出部と、
    を有し、
    前記フレームレート変換部は、前記ＯＳＤ重畳検出部から、前記ＯＳＤ重畳映像信号が前記フレームレート変換部に入力されていることを示す変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと少なくとも一部が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、表示装置。
  10. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと前記ＯＳＤ表示部分のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項９に記載の表示装置。
  11. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、予め定められた前記ＯＳＤ表示が行われる領域のみが同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項９に記載の表示装置。
  12. 前記フレームレート変換部は、前記変換制御信号が入力された場合には、直前のフレームと全体が同一の画像を前記補間画像として用いて前記フレームレート変換処理を行うことを特徴とする、請求項９に記載の表示装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011019207A (ja) * 2009-06-11 2011-01-27 Canon Inc フレームレート変換装置及びその制御方法
WO2020140808A1 (zh) * 2019-01-02 2020-07-09 京东方科技集团股份有限公司 Vr显示的补偿方法及补偿装置和显示装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100016741A (ko) * 2008-08-05 2010-02-16 삼성전자주식회사 영상처리장치 및 그 제어 방법
US20100178038A1 (en) * 2009-01-12 2010-07-15 Mediatek Inc. Video player
KR101576969B1 (ko) 2009-09-08 2015-12-11 삼성전자 주식회사 영상처리장치 및 영상처리방법
RU2012115477A (ru) * 2009-09-18 2013-10-27 Шарп Кабусики Кайся Устройство отображения изображения
US9565466B2 (en) * 2010-03-26 2017-02-07 Mediatek Inc. Video processing method and video processing system
JP5614098B2 (ja) * 2010-05-19 2014-10-29 ソニー株式会社 映像表示装置、フレームレート変換装置、および表示方法
WO2013175735A1 (ja) * 2012-05-22 2013-11-28 パナソニック株式会社 表示制御装置及び表示制御方法
JP2014179818A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Sony Corp 画像処理装置および画像処理方法
KR101609280B1 (ko) 2014-10-01 2016-04-05 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
CN105657485A (zh) * 2015-08-21 2016-06-08 乐视致新电子科技（天津）有限公司 一种音视频播放设备
CN107734278B (zh) * 2017-09-19 2020-05-26 浙江大华技术股份有限公司 一种视频回放方法及相关装置
CN108074248B (zh) * 2017-12-28 2021-08-13 上海通途半导体科技有限公司 一种基于图像内容的osd自动检测方法及装置
CN111225150B (zh) * 2020-01-20 2021-08-10 Oppo广东移动通信有限公司 插帧处理方法及相关产品
CN111277779B (zh) * 2020-03-05 2022-05-06 Oppo广东移动通信有限公司 一种视频处理方法及相关装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3414183B2 (ja) * 1997-01-31 2003-06-09 株式会社日立製作所 画像表示装置
JP2004120757A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号を処理するための方法および映像処理ユニット
WO2007040045A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha 画像表示装置及び方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0130871B1 (ko) * 1994-03-21 1998-04-21 김광호 디지탈 콘버젼스 보정방법 및 장치
JP4119092B2 (ja) * 1998-06-25 2008-07-16 株式会社日立製作所 画像信号のフレーム数変換方法および装置
KR100530223B1 (ko) * 2003-05-13 2005-11-22 삼성전자주식회사 프레임 레이트 변환시의 프레임 보간 방법 및 그 장치
JP2006078505A (ja) * 2004-08-10 2006-03-23 Sony Corp 表示装置および方法
KR100644629B1 (ko) * 2004-09-18 2006-11-10 삼성전자주식회사 하이브리드 블록 매칭 기반의 움직임 추정 방법 및 그를적용한 프레임 레이트 변환 장치
KR20070074781A (ko) * 2006-01-10 2007-07-18 삼성전자주식회사 프레임율 변환장치
JP2008160591A (ja) * 2006-12-25 2008-07-10 Hitachi Ltd テレビジョン受信機及びそのフレームレート変換方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3414183B2 (ja) * 1997-01-31 2003-06-09 株式会社日立製作所 画像表示装置
JP2004120757A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号を処理するための方法および映像処理ユニット
WO2007040045A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha 画像表示装置及び方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011019207A (ja) * 2009-06-11 2011-01-27 Canon Inc フレームレート変換装置及びその制御方法
US8798154B2 (en) 2009-06-11 2014-08-05 Canon Kabushiki Kaisha Frame rate conversion apparatus and control method thereof
WO2020140808A1 (zh) * 2019-01-02 2020-07-09 京东方科技集团股份有限公司 Vr显示的补偿方法及补偿装置和显示装置
US11302280B2 (en) 2019-01-02 2022-04-12 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Compensation method and compensation device for VR display and display device

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