JP2010015008A - 映像信号処理装置、映像信号処理方法、プログラム、および表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】現フレームと前フレームとの間の相関を対応する画素ごとに判定し判定結果に応じた信号レベルの相関信号を出力する相関判定部と、相関信号に基づいて発光時間制御信号を出力する発光時間設定部と、相関信号に基づいて調整値を出力する調整値設定部と、調整値に基づいて映像信号のゲインを調整し、ゲインが調整された映像信号を出力するゲイン調整部とを備え、発光時間制御信号とゲイン調整部から出力される映像信号とにより規定される1フレーム期間における発光量は、相関判定部における判定結果によらず一定である映像信号処理装置が提供される。
【選択図】図3
Description
図9は、フリッカーの発生を抑制する従来の技術を用いた従来の表示装置における問題の一例を説明するための説明図であり、図9(a)は従来の表示装置が画面に文字「X」を静止画像として表示している場合、図9(b)は従来の表示装置が画面に文字「X」を動画像として表示している場合の一例をそれぞれ示している。
本発明の実施形態に係る映像信号処理装置(以下、「映像信号処理装置100」とよぶ場合がある。)について説明する前に、まず、本発明の実施形態に係る映像信号のゲインと発光時間との制御アプローチについて説明する。図1は、本発明の実施形態に係る映像信号のゲインと発光時間との制御アプローチを説明するための第1の説明図である。また、図2は、本発明の実施形態に係る映像信号のゲインと発光時間との制御アプローチを説明するための第2の説明図である。
映像信号処理装置100は、入力された映像信号が表す映像が表示されるフレーム(以下、「現フレーム」という。)と、現フレームの1フレーム期間前のフレーム(以下、「前フレーム」という。)との間の相関を判定する。現フレームと前フレームとの相関を判定することによって、映像信号処理装置100は、映像信号が示す映像に含まれる被写体(例えば、人や動物、あるいは、車などの物。)が静止画像であるのか、または動画像であるのかを判定することができる。また、映像信号処理装置100は、現フレームと前フレームとの相関の強さ(以下、「相関レベル」とよぶ場合がある。)を判定することによって、映像信号が示す映像に含まれる被写体が静止画像であるのかまたは動画像であるのかだけではなく、さらに、当該被写体にどの程度の動きがあるのかを判定することができる。
映像信号処理装置100は、上記(1)の処理において判定された相関レベルに基づいて、当該相関レベルに応じた信号レベルの相関信号を出力する。ここで、映像信号処理装置100は、例えば、相関レベルと相関信号の信号レベルとが対応付けられたルックアップテーブル(Look Up Table)を用いることによって、相関レベルに応じた信号レベルの相関信号を一意に出力することができるが、上記に限られない。
映像信号処理装置100は、上記(2)の処理において出力された相関信号に基づいて、映像信号のゲインと発光時間とを制御する。なお、以下では、相関信号に基づく映像信号のゲインの制御と、相関信号に基づく発光時間の制御とをそれぞれ説明するが、映像信号処理装置100は、映像信号のゲインの制御と発光時間の制御とを同期して行うことができる。
映像信号処理装置100は、相関信号に基づいて、相関信号の信号レベルに応じた調整信号を画素ごとに出力する。そして、映像信号処理装置100は、例えば、入力された映像信号と上記調整信号とを乗算することによって、入力された映像信号のゲインを調整する。上記の場合、上記調整信号は、映像信号のゲインを調整するための乗算係数としての役目を果たす。映像信号処理装置100における調整信号の出力方法については、後述する。
映像信号処理装置100は、相関信号に基づいて、相関信号の信号レベルに応じた発光時間制御信号を出力する。ここで、発光時間制御信号とは、1フレーム期間における発光時間を規定する信号である。映像信号処理装置100における発光時間制御信号の出力方法については、後述する。
(I)相関信号が、相関レベルが最大の場合に対応する信号であるとき:静止画像である可能性が高い場合
上記(2)の処理において出力された相関信号が、相関レベルが最大の場合に対応する相関信号である場合には、静止画像である可能性が高い。よって、映像信号処理装置100は、例えば、図2(d)に示すホールド型の発光を選択する。そして、映像信号処理装置100は、図2(d)に示すような状態を作りだすように、映像信号のゲインと発光時間とを制御する。
上記(2)の処理において出力された相関信号が、相関レベルが最小の場合に対応する相関信号である場合には、動きが大きな動画像である可能性が高い。よって、映像信号処理装置100は、例えば、図2(a)に示すインパルス型の発光を選択する。そして、映像信号処理装置100は、図2(a)に示すような状態を作りだすように、映像信号のゲインと発光時間とを制御する。
(III)相関信号が、相関レベルが最小〜最大の中間の場合に対応する信号であるとき:その他の場合
上記(2)の処理において出力された相関信号が、相関レベルが最小〜最大の中間の場合に対応する相関信号である場合には、映像信号処理装置100は、相関信号の信号レベルに応じて映像信号のゲインと発光時間とを制御する。例えば、相関レベルがより最大値に近い場合に対応する相関信号が上記(2)の処理において出力されたときには、映像信号処理装置100は、動きボケよりもフリッカーの発生を防止するために、図2(c)に示すような状態を作りだすように映像信号のゲインと発光時間とを制御する。また、相関レベルがより最小値に近い場合に対応する相関信号が上記(2)の処理において出力されたときには、映像信号処理装置100は、フリッカーよりも動きボケの発生を防止するために、図2(b)に示すような状態を作りだすように映像信号のゲインと発光時間とを制御する。
図3は、本発明の実施形態に係る映像信号処理装置100を示すブロック図である。ここで、図3では一の映像信号を示しているが、本発明の実施形態はかかる構成に限られない。例えば、映像信号処理装置100に入力される映像信号は、R、G、B各色ごとに独立の信号であってもよい。
図4は、本発明の実施形態に係る相関判定部102の構成の一例を示すブロック図である。図4を参照すると、相関判定部102は、フレームメモリ120と、比較部122とを備える。
フレーム配分部104は、調整値設定部110と、ゲイン調整部112と、発光時間設定部114とを備える。ここで、調整値設定部110およびゲイン調整部112は、(3−1)の処理(映像信号のゲインの制御)を行う役目を果たし、発光時間設定部114は、上記(3−2)の処理(発光時間の制御)を行う役目を果たす。
調整値設定部110は、相関判定部102から出力される相関信号に基づいて、相関信号の信号レベルに応じた調整信号を画素ごとに出力する。図5は、本発明の実施形態に係る調整値設定部110の機能を概念的に示す説明図である。ここで、図5では、相関信号を出力する相関判定部102を併せて示している。
発光時間設定部114は、相関判定部102から出力される相関信号に基づいて、相関信号の信号レベルに応じた発光時間制御信号を出力する。図6は、本発明の実施形態に係る発光時間設定部114の機能を概念的に示す説明図である。ここで、図6では、図5と同様に、相関信号を出力する相関判定部102を併せて示している。
コンピュータを、本発明の実施形態に係る映像信号処理装置100として機能させるためのプログラムによって、入力される映像信号に基づいて現フレームと前フレームとの間の相関を判定し、判定された相関に基づいて映像信号のゲインと発光時間とを制御することにより高画質化を図ることができる。
次に、本発明の実施形態に係る映像信号処理方法について説明する。図7は、本発明の実施形態に係る映像信号処理方法の一例を示す流れ図である。なお、以下では、本発明の実施形態に係る映像信号処理方法を映像信号処理装置100が行う場合を例に挙げて説明するが、本発明の実施形態に係る映像信号処理方法は、後述する本発明の実施形態に係る表示装置200にも適用することができる。
次に、本発明の実施形態に係る映像信号処理装置を適用した表示装置200について説明する。
映像表示部204は、表示部206と、行駆動部208と、列駆動部210と、電源供給部212と、表示制御部214とを備える。
各画素のサブピクセルを構成する発光素子が有機EL素子である場合には、IL特性(電流−発光量特性)が線形となり、発光素子に印加された電流量に応じて発光する。したがって、表示装置200として有機ELディスプレイが適用された場合には、表示装置200は、調整された映像信号が示す被写体の光量と、表示装置200の発光素子から発光される発光量との関係を線形とすることができるので、映像信号に忠実な映像や画像を表示することができる。ここで、有機EL素子は、エレクトロルミネッセンス現象(ElectroLuminescence)により自発光する発光素子である。また、エレクトロルミネッセンス現象とは、物質(有機EL素子)の電子状態が、電界によって基底状態(ground state)から励起状態(excited state)へ変化し、不安定な励起状態から安定した基底状態へと戻るときに、差分のエネルギーが光として放出される現象である。
コンピュータを、本発明の実施形態に係る表示装置300として機能させるためのプログラムによって、入力される映像信号に基づいて現フレームと前フレームとの間の相関を判定し、判定された相関に基づいて映像信号のゲインと発光時間とを制御することにより高画質化を図ることができる。
102 相関判定部
110 調整値設定部
112 ゲイン調整部
114 発光時間設定部
120 フレームメモリ
122 比較部
200 表示装置
202 映像信号調整部
204 映像表示部
Claims (5)
- 入力された映像信号が表す現フレームと前フレームとの間の相関を対応する画素ごとに判定し、判定結果に応じた信号レベルの相関信号を出力する相関判定部と、
前記相関信号に基づいて、1フレーム期間における発光時間を規定する発光時間制御信号を出力する発光時間設定部と、
前記相関信号に基づいて、前記映像信号のゲインを調整する調整値を出力する調整値設定部と、
前記調整値に基づいて前記映像信号のゲインを調整し、ゲインが調整された映像信号を出力するゲイン調整部と、
を備え、
前記発光時間制御信号と前記ゲイン調整部から出力される映像信号とにより規定される1フレーム期間における発光量は、前記相関判定部における判定結果によらず一定であることを特徴とする、映像信号処理装置。 - 前記相関判定部は、
入力された映像信号を1フレーム期間保持するフレームメモリと、
前記現フレームに対応する映像信号と、前記フレームメモリから出力される前記前フレームに対応する映像信号とを対応する画素ごとに比較し、比較結果に応じた相関信号を出力する比較部と、
を備えることを特徴とする、請求項1に記載の映像信号処理装置。 - 入力された映像信号が表す現フレームと前フレームとの間の相関を対応する画素ごとに判定し、判定結果に応じた信号レベルの相関信号を出力するステップと、
前記相関信号に基づいて1フレーム期間における発光時間を規定する発光時間制御信号を出力するステップと、
前記相関信号に基づいて前記映像信号のゲインを調整する調整値を出力するステップと、
前記調整値に基づいて前記映像信号のゲインを調整し、ゲインが調整された映像信号を出力するステップと、
を有することを特徴とする、映像信号処理方法。 - 入力された映像信号が表す現フレームと前フレームとの間の相関を対応する画素ごとに判定し、判定結果に応じた信号レベルの相関信号を出力するステップ、
前記相関信号に基づいて1フレーム期間における発光時間を規定する発光時間制御信号を出力するステップ、
前記相関信号に基づいて前記映像信号のゲインを調整する調整値を出力するステップ、
前記調整値に基づいて前記映像信号のゲインを調整し、ゲインが調整された映像信号を出力するステップ、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 入力された映像信号に基づいて、1フレーム期間における映像信号のゲインと発光時間とを調整する映像信号調整部と、
電流量に応じて自発光する発光素子を有する画素を少なくとも1以上有し、前記映像信号調整部から出力される映像信号と発光時間を規定する発光時間制御信号とに基づいて映像を表示する映像表示部と、
を備え、
前記映像信号調整部は、
入力された映像信号が表す現フレームと前フレームとの間の相関を対応する画素ごとに判定し、判定結果に応じた信号レベルの相関信号を出力する相関判定部と、
前記相関信号に基づいて前記発光時間制御信号を出力する発光時間設定部と、
前記相関信号に基づいて、前記映像信号のゲインを調整する調整値を出力する調整値設定部と、
前記調整値に基づいて前記映像信号のゲインを調整し、ゲインが調整された映像信号を出力するゲイン調整部と、
を有し、
前記発光時間制御信号と前記ゲイン調整部から出力される映像信号とにより規定される1フレーム期間における発光量は、前記相関判定部における判定結果によらず一定であることを特徴とする、表示装置。
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