JP2010011184A - 映像信号処理装置及びテレビジョン受信装置及びその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】立体映像出力と倍速変換映像出力を選択的に導出することができる回路を小さい規模の回路で実現でき製造コストも安価とすることができる。
【解決手段】立体視用の第１の映像信号の入力部を有した第１のフレームメモリと、立体視用の第２の映像信号若しくは倍速変換用の第３の映像信号の入力部を有した第２のフレームメモリと、前記第３の映像信号を用いて画像動きを示す動き検出信号を検出する動き検出回路と、前記動き検出信号に基づいて前記第３の映像信号を用いた補間フレーム映像信号を生成する補間フレーム生成回路と、前記補間フレーム映像信号若しくは前記第１の映像信号のいずれか一方を選択する選択回路と、前記選択回路と前記第２のフレームメモリからの出力像信号が供給される出力タイミング制御回路を備える。
【選択図】 図１

Description

この発明は映像信号処理装置及びテレビジョン受信装置及びその制御方法に関する。
近年は、液晶表示器、プラズマ表示器などの製造技術の進歩により画素数が多くなり解像度の向上が得られている。このことに伴い、映像信号処理装置においても映像信号のフレーム周波数を倍速変換処理して出力する技術が開発されている。倍速変換処理においては、例えば３０フレーム／秒の映像信号を６０フレーム／秒に変換する、あるいは６０フレーム／秒の映像信号を１２０フレーム／秒に変換するなどしている。
一方では、立体視用の映像信号を用いて、立体映像信号を出力する映像信号処理装置も開発されている。さらに立体映像出力、高精細映像出力、及び標準映像出力を選択的に得ることができる技術も開発されている（例えば特許文献１）。
しかしこれらの種類の異なる映像信号を取り扱う信号処理回路は大規模の回路となりメモリも多く必要とすることになる。
特開平８−３３１４７３号公報
そこでこの発明では、立体映像信号処理回路と倍速変換処理化回路の共通回路をできるだけ多くし、製造コストを低減するとともに回路規模を小型化する映像信号処理装置及びテレビジョン受信装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
この発明は上記の課題を解決するために、立体視用の第１の映像信号の入力部を有した第１のフレームメモリと、立体視用の第２の映像信号若しくは倍速変換用の第３の映像信号の入力部を有した第２のフレームメモリと、前記第３の映像信号を用いて画像動きを示す動き検出信号を検出する動き検出回路と、前記動き検出信号に基づいて前記第３の映像信号を用いた補間フレーム映像信号を生成する補間フレーム生成回路と、前記補間フレーム映像信号若しくは前記第１の映像信号のいずれか一方を選択する選択回路と、前記選択回路と前記第２のフレームメモリからの出力像信号が供給される出力タイミング制御回路を備える。
上記の手段により立体映像出力と倍速変換映像出力を選択的に導出することができる回路を、小さい規模の回路で実現でき、製造コストも安価とすることができる。
以下この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１はこの発明の基本構成を示している。入力部１１には第１の映像信号としてたとえば左目用の立体視用映像信号が供給される。この第１の映像信号はフレームメモリ１３に入力される。フレームメモリ１３からの出力映像信号は選択回路１７の一方の入力端子に供給される。選択回路１７で選択された映像信号は出力タイミング制御回路１８の一方の入力部に供給される。
一方、入力部１２には第２の映像信号としてたとえば右目用の立体視用映像信号若しくは第３の映像信号として倍速変換用の映像信号が供給される。この第２又は第３の映像信号はフレームメモリ１４に供給される。
フレームメモリ１４の出力映像信号は、出力タイミング回路１８の他方の入力部に供給される。さらにフレームメモリ１４の映像信号を用いて動き検出回路１５は、画像動きを検出し、動き検出信号を得る。この動き検出信号は補間フレーム生成回路１６に供給される。補間フレーム生成回路１６は、動き検出信号に基づいて、フレームメモリ１４における映像信号を用いて補間フレーム映像信号を生成する。成生された補間フレーム映像信号は、選択回路１７の他方の入力部に供給される。
立体映像出力モードのときは、切り替え回路１９は選択回路１７を制御し、選択回路１７はフレームメモリ１３の出力を選択する。倍速変換映像出力モードのときは、切り替え回路１９は選択回路１７を制御し、選択回路１７は補間フレーム生成回路１６からの補間フレーム映像信号を選択する。
出力タイミング制御回路１８は、選択回路１７からの映像信号とフレームメモリ１４からの映像信号を倍速変換して出力することができる。また、出力タイミング制御回路１８は、選択回路１７からの映像信号とフレームメモリ１４からの映像信号をそれぞれそのままの速度で出力することもできる。
立体映像出力モードと倍速変換モードの切り替えは、制御部２１からの制御信号に基づいて実行される。また、立体表示器のタイプに応じて、立体視映像信号を１２０Ｈｚで出力する形態と、６０Ｈｚの左の立体視映像信号と６０Ｈｚの右の立体視映像信号を分離して出力することもできる。
図２は上記した装置が倍速変換モードで動作するときのブロックを抽出して示している。例えばフレーム周波数６０Ｈｚで入力した映像信号は、補間フレーム成生回路１６で６０Ｈｚの補間フレーム映像信号として成生される。この補間フレーム映像信号とフレームメモリ１４からの映像信号は、出力タイミング制御回路１８において倍速変換され、１２０Ｈｚの映像信号として出力される。
図３は上記した装置が立体映像表示モードで動作するときのブロックを抽出して示している。フレームメモリ１３、フレームメモリ１４からの６０Ｈｚの左の立体視映像信号と６０Ｈｚの右の立体視映像信号が出力タイミング制御回路１８に入力される。
ここで表示器が１２０Ｈｚで右、左、右、左、・・・・の映像信号を切り替えるタイプであれば、左右の映像信号は、出力タイミング制御回路１８において倍速変換され、１２０Ｈｚの映像信号として出力される。このとき視聴者は、左右の映像信号の切換わりに同期して左右の透過部がオンオフして切換わる例えば液晶めがねをかけて表示器の映像を見ることで、立体視が可能である。
しかし表示器が６０Ｈｚの左右の映像信号を左右の領域に並べて表示するタイプであれば、６０Ｈｚの左の立体視映像信号と６０Ｈｚの右の立体視映像信号が出力される。この場合は、左の映像信号と右の映像信号がそれぞれ左側の目と右側の目で見えるように、例えば、左右中間に仕切り板を設けて視聴することになる。
出力された映像信号をプロジェクタで投写してみる場合もある。例えば１２０Ｈｚで右、左、右、左、・・・・と出力される映像信号に対して、偏光フィルタにより偏光をかけてスクリーンに投写する。視聴者はこのスクリーンを、左右偏光フィルタを有する偏光めがねをかけてみることで立体映像をみることができる。
図４は本発明が適用されたデジタルテレビジョン受信装置である。チューナ１０１は、例えばデジタル放送信号を受信し、受信信号を復調し、復調出力をトランスポートデコーダ１０２に供給する。トランスポートデコーダ１０２で選択された番組の映像データ・音声データはパケット毎にオーディオビデオ（ＡＶ）デコーダ１０３に入力されて復調される。
ＡＶデコーダ１０３で復調された音声出力は、出力端子４Ａに出力され、映像出力は、セレクタ２１に出力される。セレクタ２１の出力は、フレームメモリ１４に入力される。ＩＣ部品２００内には、図１で説明した回路が集積されている。図１と同じ部分には同一符号を付している。出力タイミング制御回路１８から出力された映像データは、出力端子４Ｐに出力される。出力端子４Ｐの映像データには、合成回路１０５にて、オンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）回路１０６からの映像データが合成される場合もある。音声出力はスピーカに供給され、映像出力は表示部に供給される。
ＳＤＲＡＭ１０８は、例えば受信信号のエラー訂正処理などを行うときに、一時的にデータを格納する場合に利用される。また、ＥＥＰＲＯＭ１０９は、例えば装置の機能を実行するプログラムあるいはパラメータなどを保存しておくために利用される。
１００はメインバスであり、トランスポートデコーダ１０２、ＡＶデコーダ１０３、ＯＳＤ回路１０６、ＳＤＲＡＭ１０８、ＥＥＰＲＯＭ１０９などに接続されている。そしてメインバス１００には、装置を統括する制御部１１１が接続されている。さらにこの装置は、バス１００を介して外部機器と接続することが可能である。このためにメインバス１００には、モデムインターフェース１１２ａ，リモコンインターフェース１１２ｂ、ＡＴＡＰＩインターフェース１１２ｃが接続されている。インターフェース１２ｃを介してハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１１３を接続することも可能である。
トランスポートストリームデコーダ１０２で分離されたＡＶストリームは、ＡＴＡＰＩインターフェース１１２ｃを介して、ＨＤＤ１１３に記録することができる。再生時時には、ＨＤＤ１１３から読み出されたＡＶストリームがＡＶデコーダ１０３でデコードされる。
ＡＶデコーダ１０３は、トランスポートストリームからオーディオ信号、ビデオ信号を再生することができる。またＤＶＤ規格のオーディオストリーム、ビデオストリームからもオーディオ信号、ビデオ信号を再生することができる。また更に他の規格の信号からオーディオ信号、ビデオ信号を再生できるように構成されていてもよい。
またメインバス１００には、ＡＶエンコーダ１１４が接続され、このＡＶエンコーダ１１４は、映像データを記録媒体に記録するために所定のフォーマット（例えばＤＶＤ規格、トランスポートストリーム、ベースバンド、その他）に変換することができる。変換されたＡＶ情報は、例えばＨＤＤ１１３に記録される。
さらにインターフェース１１５を介して、ＤＶＤドライブ１１６が接続されていてもよい。そしてＤＶＤ規格の情報は、ＤＶＤドライブ１１６を介して光ディスクに記録される、あるいは光ディスクから再生されるようにしてもよい。制御部１１１は、上記した各ブロックを統括して制御する。
入力端子ＩＮＬ，ＩＮＲは、夫々立体視映像信号Ｌ，Ｒが入力する部分である。制御部１１１は、通常の倍速変換モードのときは、スイッチ１７が補間フレーム生成回路１６の出力を選択するように制御する。しかし立体映像表示モードのときは、スイッチ１７がフレームメモリ１３の出力を選択するように制御する。
上記したようにこのテレビジョン受信装置は、立体視動作モードでは第１と第２の映像信号Ｌ，Ｒを選択して出力し、倍速変換モードでは第３の映像信号とこの第３の映像信号を用いて生成した補間フレーム信号とを倍速変換して交互に出力するＩＣ部品２００を有する。
上記ＩＣ部品２００には、立体視用の第１の映像信号の入力部ＩＮＲと、立体視用の第２の映像信号の入力部ＩＮＬと、デコーダ１０３からの倍速変換用の第３の映像信号が入力される入力部２１aを有する。
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
この発明の基本的構成例を示す図である。 図１のブロック構成において倍速変換処理が行われるときの処理ブロックを取り出して示す図である。 図１のブロック構成において立体視映像信号処理が行われるときの処理ブロックを取り出して示す図である。 この発明がテレビジョン受信装置に適用された際の構成例を示す図である。
符号の説明
１３，１４・・・フレームメモリ、１５・・・動き検出回路、１６・・・補間フレーム生成回路、１７・・・選択回路、１８・・・出力タイミング制御回路、１９・・・切り替え回路。

Claims (6)

  1. 立体視用の第１の映像信号の入力部を有した第１のフレームメモリと、
    立体視用の第２の映像信号若しくは倍速変換用の第３の映像信号の入力部を有した第２のフレームメモリと、
    前記第３の映像信号を用いて画像動きを示す動き検出信号を検出する動き検出回路と、
    前記動き検出信号に基づいて前記第３の映像信号を用いた補間フレーム映像信号を生成する補間フレーム生成回路と、
    前記補間フレーム映像信号若しくは前記第１の映像信号のいずれか一方を選択する選択回路と、
    前記選択回路と前記第２のフレームメモリからの出力像信号が供給される出力タイミング制御回路と、
    を具備した映像信号処理装置。
  2. 前記選択回路は、立体映像出力モードのときは前記第１のフレームメモリから出力された前記第１の映像信号を選択し、倍速映像信号出力モードのときは前記補間フレーム生成回路からの前記補間フレーム映像信号を選択することを特徴とする請求項１記載の映像信号処理装置。
  3. 前記第１のフレームメモリ、前記第２のフレームメモリ、前記動き検出回路、前記補間フレーム生成回路、前記選択回路、及び前記出力タイミング制御回路は、同一集積回路内に形成されていることを特徴とする請求項１記載の映像信号処理装置。
  4. 受信した放送信号をデコードするデコーダを有したテレビジョン受信装置において、
    立体視用の第１の映像信号の入力部と、
    立体視用の第２の映像信号の入力部と、
    前記デコーダからの倍速変換用の第３の映像信号が入力される入力部と、
    立体視動作モードでは前記第１と第２の映像信号を選択して出力し、倍速変換モードでは前記第３の映像信号とこの第３の映像信号を用いて生成した補間フレーム信号とを倍速変換して交互に出力するＩＣ部品を有したことを特徴とするテレビジョン受信装置。
  5. 前記ＩＣ部品内は、
    前記第１の映像信号が入力される第１のフレームメモリと、
    前記第２の映像信号若しくは前記第３の映像信号が入力される第２のフレームメモリと、
    前記第３の映像信号を用いて画像動きを示す動き検出信号を検出する動き検出回路と、
    前記動き検出信号に基づいて前記第３の映像信号を用いた補間フレーム映像信号を生成する補間フレーム生成回路と、
    前記補間フレーム映像信号若しくは前記第１の映像信号のいずれか一方を選択する選択回路と、
    前記選択回路と前記第２のフレームメモリからの出力像信号が供給される出力タイミング制御回路とを有したことを特徴とする請求項４記載のテレビジョン受信装置。
  6. 受信した放送信号をデコードするデコーダを有したテレビジョン受信装置の制御方法において、
    集積回路のブロックに立体視用の第１の映像信号と、立体視用の第２の映像信号と、前記デコーダからの倍速変換用の第３の映像信号とを入力し、
    立体視動作モードでは前記第１と第２の映像信号を選択して出力し、倍速変換モードでは前記第３の映像信号とこの第３の映像信号を用いて生成した補間フレーム信号とを倍速変換して交互に得るようにしたことを特徴とするテレビジョン受信装置の制御方法。
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