JP2011070036A - Video signal processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイに映像信号を出力する映像信号処理装置に関する。 The present invention relates to a video signal processing apparatus that outputs a video signal to a display that displays an image using a plurality of phosphors having different characteristics.
従来、互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイの一種であるプラズマディスプレイパネル(以下「PDP」と称する)における中間調表示は、1フィールドを輝度の重み付けを変えた複数のサブフィールドに分割表示することにより実現される。 Conventionally, halftone display on a plasma display panel (hereinafter referred to as “PDP”), which is a type of display that displays images using a plurality of phosphors having different characteristics, is performed by changing the weight of luminance in one field. This is realized by dividing and displaying in subfields.
PDPの画像の表示は3色(青、緑、赤)の蛍光体を発光させることで実現されるが、蛍光体は色毎に特性が異なり、その結果、発光する立ち上がりタイミング、発光が消える立ち下りタイミングが異なる。 PDP image display is realized by emitting phosphors of three colors (blue, green, red), but the phosphors have different characteristics for each color. Downlink timing is different.
特に、青色は緑や赤色と比較すると発光の立ち上がり、立ち下りタイミングは早く、これらの特性の差は、動きがある映像において色ずれや残光ぼけとして知覚される。 In particular, the rise and fall timing of light emission is earlier than that of green and red in blue, and the difference between these characteristics is perceived as color shift or afterglow in a moving image.
これらの問題を解決する手段として、現フレームの1つ前のフレームである先行フレームの発光量から現フレームに漏れ込む量を算出して現フレームの発光量から減算する方法が特許文献1に示されている。
As a means for solving these problems,
また、現フレームの動き量に基づいて残光量を近似補正する方法が特許文献2に示されている。 Further, Patent Document 2 discloses a method for approximately correcting the remaining light amount based on the motion amount of the current frame.
特許文献1に示される方法は、先行フレームから現フレーム対して漏れ込む残光量を算出し、算出した残光量を現フレームの映像信号から差し引くことによって、上記の色ずれ等の残光による影響を抑制しようというものである。しかしながら、この方法では動きがある場合には残光による影響を十分には抑制できない。
The method disclosed in
この理由を図11により簡便に示す。図11(a)は発光800が右方向に動いている図であり、上段の1/60秒の経過後に発光800が右方向に移動した様子を示している。
The reason is simply shown in FIG. FIG. 11A is a diagram in which the
ここで、発光800が移動した場合、蛍光体特性の違いによる残光801及び残光802が発生する。
Here, when the
残光802は次フレームに洩れ込んでいる量を示しており、図中、破線の矢印は移動する発光800を人の視線が追従して見る状態を示している。
The
発光800の後方に残光が見えるのは前フレームの残光を積分して見ていることによって生じる。
The afterglow behind the
図11(b)は、特許文献1にあるように次フレームに漏れ込む残光802を取り除いた状態を示している。
FIG. 11B shows a state in which the
しかしながら、動きがあるものを見る場合は、先行フレームの残光が無くなっているわけではないので、やはり先行フレームの残光801を積分して見ることにより、発光800の後方に残光が知覚されることになる。このように特許文献1による方法では動きがあるものに対しての残光抑制には有効ではないことがわかる。
However, when looking at a moving object, the afterglow of the preceding frame is not lost, so that afterglow is perceived behind the
特許文献2は、現フレームで知覚される残光量を、現フレームから求められる動き量に基づいて擬似的に近似して、近似した残光量を用いて補正することにより残光による影響を抑制しようというものである。 Patent Document 2 tries to suppress the influence of afterglow by correcting the remaining light amount perceived in the current frame in a pseudo manner based on the amount of motion obtained from the current frame and using the approximated remaining light amount for correction. That's it.
この方法は動きベクトルや動き領域の検出精度によって補正精度が決定され、動きのある箇所に対して補正をおこなうものである。しかしながら、一般に100%正確に動きの領域を求めることは難しく、誤検出した場合、残光に対して誤った補正をしてしまう可能性がある。 In this method, the correction accuracy is determined by the detection accuracy of the motion vector and the motion region, and correction is performed on a portion with motion. However, in general, it is difficult to obtain a region of motion with 100% accuracy, and if it is erroneously detected, there is a possibility of erroneously correcting afterglow.
また、正しく動きを検出したとしても、人の視線が必ずしも動き方向に追従するとは限らず、視線追従が行われない場合、残光補正によりかえって、赤っぽく見えるまたは青っぽく見えるなど、色目がおかしくなる可能性がある。 Even if the movement is detected correctly, the human gaze does not always follow the direction of movement. There is a possibility.
一方、補正精度が動きの検出精度に影響を受けるため、動きベクトルの大きさに示される速さ、または、当該動きベクトルの信頼度という尺度によって補正を抑制し、ベクトルの誤検出による副作用を回避しようという方法がある。 On the other hand, since the correction accuracy is affected by the motion detection accuracy, the correction is suppressed by the speed indicated by the magnitude of the motion vector or the measure of the reliability of the motion vector, thereby avoiding side effects caused by erroneous detection of the vector. There is a way to try.
しかしながら、これには次のような課題がある。画面内に動きベクトルが正しく求めることができた領域と正しく求めることができなかった領域が存在する場合、正しく求めることができた領域は残光補正が正しく行われ、できなかったと判断された領域は残光補正が抑制されることにより、画面全体の色目が異なって見えるという弊害を生む。 However, this has the following problems. If there are areas in the screen where motion vectors could be obtained correctly and areas where motion vectors could not be obtained correctly, areas that could be obtained correctly were areas where afterglow correction was performed correctly and were determined to have failed. Since the afterglow correction is suppressed, the color of the entire screen looks different.
また、動きがある領域に対して補正を行なうため、動きがある箇所と動きがない箇所においても、同様に画面全体の色目が異なって見えるという弊害を生む。 In addition, since correction is performed on a region where there is a motion, there is an adverse effect that the color of the entire screen looks different at a portion where there is motion and a portion where there is no motion.
本発明は、上記従来の課題を考慮し、互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイに映像信号を出力する映像信号処理装置であって、色ずれ等の残光による影響を抑制するとともに、ディスプレイの表示領域において色目の境界の発生を抑制することのできる映像信号処理装置を提供することを目的とする。 The present invention is a video signal processing apparatus that outputs a video signal to a display that displays an image using a plurality of phosphors having different characteristics from each other in consideration of the above-described conventional problems. An object of the present invention is to provide a video signal processing apparatus capable of suppressing the occurrence of color boundaries in the display area of a display.
上記目的を達成するために、本発明に係る映像信号処理装置は、互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイに動画像を表示させるための映像信号を出力する映像信号処理装置であって、前記動画像を構成するフレームであって処理対象のフレームのブロック毎の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、前記処理対象のフレームの、複数のブロックを含む部分領域毎に、当該部分領域の複数の動きベクトルの乱雑度を算出する乱雑度算出部と、前記乱雑度算出部による算出結果に基づいて、前記部分領域毎に、第一領域であるか、前記第一領域よりも乱雑度の大きな第二領域であるかを判定する判定部と、前記判定部による判定結果に応じて、前記処理対象のフレームの1つ前のフレームである先行フレームの残光の影響を抑制するように、前記処理対象のフレームの映像信号を補正して出力する信号補正部とを備え、前記信号補正部は、前記第一領域に含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルを用いて前記第一領域の映像信号を補正して出力し、前記動きベクトルを用いずに前記先行フレームの映像信号に示される発光量を用いて前記第二領域の映像信号を補正して出力する。 In order to achieve the above object, a video signal processing apparatus according to the present invention outputs a video signal for displaying a moving image on a display that displays an image using a plurality of phosphors having different characteristics. A motion vector detection unit that detects a motion vector for each block of a processing target frame that is a frame constituting the moving image, and a partial region including a plurality of blocks of the processing target frame. A randomness calculation unit that calculates the randomness of a plurality of motion vectors of the partial region, and based on a calculation result by the randomness calculation unit, each partial region is a first region or the first region A determination unit that determines whether the second region has a greater degree of randomness, and a preceding frame that is a frame immediately before the processing target frame according to a determination result by the determination unit A signal correction unit that corrects and outputs the video signal of the frame to be processed so as to suppress the influence of afterglow of the image, and the signal correction unit is provided for each pixel or block included in the first region. Correct and output the video signal of the first area using the motion vector, and correct the video signal of the second area using the light emission amount shown in the video signal of the preceding frame without using the motion vector. Output.
この構成により、本発明に係る映像信号処理装置は、処理対象のフレームについて、部分領域ごとに乱雑度を算出し、算出した乱雑度の大きさに応じて、領域ごとに、動きベクトルを用いる補正と、動きベクトルを用いない補正とを適応的に切り替えることができる。 With this configuration, the video signal processing device according to the present invention calculates the randomness for each partial region for the processing target frame, and uses the motion vector for each region according to the calculated randomness. And correction without using a motion vector can be adaptively switched.
その結果、当該ディスプレイの表示領域の全体において、色ずれ等の残光の影響を抑制しつつ、色目の境界の発生を抑制することができる。 As a result, it is possible to suppress the occurrence of color boundaries in the entire display area of the display while suppressing the influence of afterglow such as color misregistration.
また、前記信号補正部は、前記処理対象のフレームの映像信号と、前記処理対象のフレームに含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルとを用いて、前記先行フレームの、前記処理対象のフレームに対する推定残光量を求め、前記処理対象のフレームの映像信号から前記推定残光量を減算または加算することで、前記処理対象のフレームの映像信号を補正する第一信号処理部と、前記先行フレームの映像信号の発光量から算出される、前記処理対象のフレームへ漏れ込む残光量を求め、前記処理対象のフレームの映像信号から前記残光量を減算または加算することで、前記処理対象のフレームの映像信号を補正する第二信号処理部と、前記判定部により前記第一領域であると判定された部分領域については、前記第一信号処理部から得られる補正後の映像信号を選択し、前記判定部により前記第二領域であると判定された部分領域については、前記第二信号処理部から得られる補正後の映像信号を選択し、選択した映像信号を出力する選択部とを有するとしてもよい。 Further, the signal correction unit uses the video signal of the processing target frame and a motion vector for each pixel or block included in the processing target frame to estimate the preceding frame with respect to the processing target frame. A first signal processing unit that corrects the video signal of the processing target frame by subtracting or adding the estimated residual light amount from the video signal of the processing target frame by obtaining a residual light amount, and the video signal of the preceding frame The residual light amount that leaks into the processing target frame calculated from the amount of emitted light is calculated, and the video signal of the processing target frame is subtracted or added from the video signal of the processing target frame. The second signal processing unit to be corrected and the partial region determined by the determination unit as the first region are obtained from the first signal processing unit. A corrected video signal obtained from the second signal processing unit is selected for the partial region determined by the determination unit as the second region, and the selected video is selected. And a selection unit that outputs a signal.
この構成により、例えば、動きベクトルの検出および乱雑度の算出を行っている間に、映像信号の補正処理を行うことができるため、映像信号の補正にかかる処理全体を効率よく行うことができる。 With this configuration, for example, the correction process of the video signal can be performed while the motion vector is detected and the degree of randomness is being calculated. Therefore, the entire process related to the correction of the video signal can be efficiently performed.
また、前記乱雑度算出部は、前記部分領域毎に、当該部分領域に含まれるブロックごとの複数の動きベクトルの分散値を算出し、算出した分散値が大きいほど、大きな乱雑度を算出するとしてもよい。 Further, the randomness calculation unit calculates a variance value of a plurality of motion vectors for each block included in the partial area for each partial area, and calculates a larger randomness degree as the calculated variance value is larger. Also good.
このように、乱雑度は、部分領域に含まれるブロックごとの複数の動きベクトルの分散値という定量的に求められる値に基づくため、乱雑度の大小を正確に判別することが可能となる。 As described above, since the degree of randomness is based on a quantitatively obtained value called a variance value of a plurality of motion vectors for each block included in the partial region, it is possible to accurately determine the degree of randomness.
また、前記判定部は、前記乱雑度算出部により算出された部分領域毎の乱雑度と所定の閾値とを比較し、乱雑度が、前記乱雑度についての閾値より大きな部分領域を第二領域であると判定し、乱雑度が、前記乱雑度についての閾値以下である部分領域を第一領域であると判定するとしてもよい。 The determination unit compares the randomness for each partial region calculated by the randomness calculation unit with a predetermined threshold, and determines a partial region in which the randomness is greater than the threshold for the randomness in the second region. It may be determined that there is a partial area in which the degree of randomness is equal to or less than a threshold value for the degree of randomness as the first area.
また、前記乱雑度算出部は、前記部分領域毎に、当該部分領域に含まれる複数のブロックそれぞれの動きベクトルが得られた際のそれぞれの絶対値差分和の総和を算出し、前記総和が、前記総和についての閾値よりも大きな場合、前記乱雑度についての閾値から所定の値を減算するとしてもよい。 Further, the randomness calculation unit calculates, for each partial region, a sum of absolute value difference sums when motion vectors of each of a plurality of blocks included in the partial region are obtained, and the sum is If it is larger than the threshold for the sum, a predetermined value may be subtracted from the threshold for the degree of randomness.
また、前記乱雑度算出部は、前記部分領域毎に、当該部分領域に含まれる複数のブロックそれぞれの動きベクトルが得られた際のそれぞれの絶対値差分和の総和を算出し、前記総和が大きいほど、前記乱雑度についての閾値を小さくするとしてもよい。 In addition, the randomness calculation unit calculates, for each partial region, a sum of absolute value difference sums when motion vectors of a plurality of blocks included in the partial region are obtained, and the sum is large. The threshold for the degree of randomness may be made smaller.
このように、絶対値差分和の総和が大きい場合、言い換えると、動きベクトルの信頼度が低い場合に、乱雑度についての閾値が小さくなるように当該閾値を変動させてもよい。これにより、判定対象の部分領域が第二領域であると判定され易くなり、その結果、信頼度の低い動きベクトルによる残光補正が抑制される方向に調整される。 As described above, when the sum of the absolute value difference sums is large, in other words, when the reliability of the motion vector is low, the threshold value may be changed so that the threshold value for the degree of randomness becomes small. Thereby, it becomes easy to determine that the partial region to be determined is the second region, and as a result, the afterglow correction by the motion vector having low reliability is adjusted.
なお、本発明は、映像信号処理装置として実現できるだけではなく、当該映像信号処理装置とディスプレイとを備えるテレビとして実現することもできる。 Note that the present invention can be realized not only as a video signal processing device but also as a television including the video signal processing device and a display.
また、本発明は、本発明の映像信号処理装置の各構成要素による各処理を含む映像信号処理方法として実現することもできる。 The present invention can also be realized as a video signal processing method including each process by each component of the video signal processing apparatus of the present invention.
また、本発明は、本発明の映像信号処理方法に含まれる各処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することもできる。 The present invention can also be realized as a program for causing a computer to execute each process included in the video signal processing method of the present invention.
また、そのプログラムをDVD(Digital Versatile Disc)等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して広く流通させることもできる。 The program can also be widely distributed via a recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc) or a transmission medium such as the Internet.
また、本発明の映像信号処理装置を構成する構成要素の一部又は全部は、1個のシステムLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)から構成されていてもよい。システムLSIは、複数の構成部を1個のチップ上に集積して製造された超多機能LSIであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)などを含んで構成されるコンピュータシステムである。 Also, some or all of the components constituting the video signal processing apparatus of the present invention may be configured by one system LSI (Large Scale Integration). The system LSI is an ultra-multifunctional LSI manufactured by integrating a plurality of components on one chip. Specifically, a microprocessor, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. It is a computer system comprised including.
本発明によると、PDP等の、互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイに画像を表示させる際に、色ずれ等の残光による影響を抑制するとともに、ディスプレイの表示領域において色目の境界の発生を抑制することができる。 According to the present invention, when an image is displayed on a display that displays an image using a plurality of phosphors having different characteristics, such as a PDP, the influence of afterglow such as color misregistration is suppressed, and the display area of the display The occurrence of color boundaries can be suppressed in
以下に、図面を参照しながら、本発明に係る画像処理装置の実施の形態について説明する。 Embodiments of an image processing apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る映像信号処理装置100の主要な機能構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the main functional configuration of a video
映像信号処理装置100は、例えば、PDP等の、互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイを備えるテレビに内蔵され、当該ディスプレイに動画像を表示させるための映像信号を出力する装置である。
The video
映像信号処理装置100は、メモリ101、乱雑度算出部102、動きベクトル検出部103、メモリ106、判定部108、および信号補正部110を備える。信号補正部110は、第一信号処理部104、第二信号処理部105、および信号選択部107を有する。
The video
第一信号処理部104および第二信号処理部105には同じ映像信号が入力される。動きベクトル検出部103にはメモリ101においてフレーム遅延した映像信号と、フレーム遅延しない映像信号とが入力される。
The same video signal is input to the first
動きベクトル検出部103は、複数の画素からなるブロック単位によるブロックマッチングによって、ブロックごとの動きベクトルを検出する。なお、動きベクトル検出部103は、必要に応じて1画素単位でマッチング処理をすることで動きベクトルを求めてもよい。
The motion
乱雑度算出部102には、動きベクトル検出部103で検出された動きベクトル、検出時に使用した絶対値差分和(SAD:Sum of Absolute Difference)が入力される。乱雑度算出部102は、入力された情報から、複数のブロックを含む部分領域における動きベクトルの分散度や信頼度を求め、部分領域ごとの動きベクトルの乱雑度を算出する。
The
第二信号処理部105には、処理対象である現フレームの1つ前のフレーム(以下、「先行フレーム」という。)の映像信号と、現フレームの映像信号が入力される。第二信号処理部105は、先行フレームの信号レベルに応じて、現フレームの映像信号から色毎の信号レベルを加算あるいは減算することで現フレームの映像信号を補正する。
The second
第一信号処理部104には、現フレームの映像信号に加え、動きベクトル検出部103によって検出された動きベクトルとSAD値とが与えられる。第一信号処理部104は、動きベクトル情報に基づいて現フレームの映像信号から色毎の信号レベルを加算あるいは減算することで現フレームの映像信号を補正する。
The first
信号選択部107では、乱雑度算出部102からの結果に基づき、動きベクトルの乱雑度が大きい場合は第二信号処理部105を選択し、乱雑度が小さい場合は第一信号処理部104を選択する。
Based on the result from the
具体的には、判定部108が、複数のブロックを含む部分領域毎に、第一領域であるか、前記第一領域よりも乱雑度の大きな第二領域であるかを判定する。この判定は、例えば、乱雑度算出部102から得られる部分領域ごとの乱雑度と所定の閾値とを比較することで行なわれる。
Specifically, the
信号選択部107は、第一領域であると判定された部分領域については、第一信号処理部104より補正された映像信号を選択する。また、第二領域であると判定された部分領域については、第二信号処理部105より補正された映像信号を選択する。信号選択部107はさらに、選択した映像信号を出力する。
The
図2は、映像信号処理装置100の基本的な処理の流れを示すフロー図である。
図2を用いて、映像信号処理装置100の基本的な処理の流れを説明する。
FIG. 2 is a flowchart showing a basic processing flow of the video
The basic processing flow of the video
まず、動きベクトル検出部103は、処理対象のフレームのブロックごとの動きベクトルを算出する(S10)。
First, the motion
乱雑度算出部102は、動きベクトル検出部103から得られるブロックごとの動きベクトルから複数のブロックを含む部分領域ごとの動きベクトルの乱雑度を算出する(S20)。
The
判定部108は、乱雑度算出部102から得られる部分領域ごとの乱雑度から、部分領域ごとに、第一領域であるか、第一領域より乱雑度の大きな第二領域であるかを判定する(S30)。
The
信号補正部110は、判定部108による判定結果に従い、処理対象のフレームの映像信号を補正して出力する(S40)。
The
具体的には、第一領域の映像信号については、先行フレームの映像信号に示される発光信号量と、当該第一領域のブロックごとの動きベクトルとが用いられて補正される。 Specifically, the video signal in the first area is corrected using the light emission signal amount indicated in the video signal of the preceding frame and the motion vector for each block in the first area.
また、第二領域の映像信号については、動きベクトルは用いられず、先行フレームの映像信号に示される発光信号量が用いられて補正される。 In addition, the motion vector is not used for the video signal in the second region, and the light emission signal amount indicated in the video signal of the preceding frame is used for correction.
このように、実施の形態の映像信号処理装置100は、処理対象のフレームについて、部分領域ごとに乱雑度を算出し、算出した乱雑度の大きさに応じて、動きベクトルを用いる補正方法と、動きベクトルを用いない補正方法とを適応的に切り替える。さらに補正後の映像信号をディスプレイに出力する。これにより、色ずれ等の残光による影響を抑制し、かつ、当該ディスプレイの表示領域において色目の境界の発生を抑制することができる。
As described above, the video
なお、映像信号処理装置100による、動きベクトルの検出、乱雑度の算出、および、映像信号の補正処理を含む一連の処理は、CPU(Central Processing Unit)、記憶媒体、情報の入出力のためのインタフェース等で構成されるコンピュータ、および上記各処理を当該コンピュータに実行させるためのプログラムにより実現することもできる。
Note that a series of processing including motion vector detection, randomness calculation, and video signal correction processing by the video
次に、人が残光を知覚する原理について簡単に説明する。
図3は、蛍光体の発光特性と時間との関係を説明するための図である。
Next, the principle of how a person perceives afterglow will be briefly described.
FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the light emission characteristics of the phosphor and time.
図3では、縦軸に放電パルスにより発光する蛍光体の輝度を、横軸に時間(秒)を示している。図3に示すように、1/60秒の期間内で蛍光体を発光させると、次の1/60秒にまたがって発光輝度は減衰していく。減衰する割合(減衰速度)は、蛍光体の材料に依存するもので、緑、赤、青の各色によって異なる。 In FIG. 3, the vertical axis represents the luminance of the phosphor that emits light by the discharge pulse, and the horizontal axis represents time (seconds). As shown in FIG. 3, when the phosphor is caused to emit light within a period of 1/60 seconds, the emission luminance is attenuated over the next 1/60 seconds. The rate of decay (attenuation rate) depends on the phosphor material and varies depending on the colors green, red, and blue.
このように発光輝度が減衰していく過程を人が知覚することにより、次フレームにおいて色付いて見えたり、色合いが異なって見えたりする。 In this way, when a person perceives the process in which the emission luminance is attenuated, it appears colored in the next frame or looks different in hue.
映像が静止している場合は、残光は次フレーム以降の発光に加算された状態であり、位置が移動しないために知覚されにくい。しかし、次フレームの発光に先行フレームの残光が漏れ込むと、全体的には残光分だけ信号が底上げされる。そのため映像の色合いが異なって見えたりすることがある。 When the image is stationary, the afterglow is added to the light emission after the next frame and is not easily perceived because the position does not move. However, if the afterglow of the previous frame leaks into the light emission of the next frame, the signal is raised by the amount of the afterglow as a whole. As a result, the color of the video may appear different.
図4は、動きがある発光の後方に尾引きのような残光が見える状態を示す概念図である。 FIG. 4 is a conceptual diagram showing a state in which afterglow such as tailing can be seen behind the light emission with movement.
図4に示すように、矩形図形400が右から左に動いておりその後方に残光401が知覚される。このように映像に動きがある場合は、動きの後方に顕著に尾引きのようになって残光が知覚される。これは人が動きのあるものを見る場合、視線が動きに追従し次フレームに漏れ込んだ残光を、図5における斜め方向に積分して見るためである。
As shown in FIG. 4, a rectangular figure 400 moves from right to left, and
図5は、動きがある発光の後方に残光が知覚される原理を説明する説明図である。
図5は、図4で示した矩形図形400が右から左に移動している場合の発光と時間との関係を示している。図5では、図面下方向に時間軸をとり、左方向に発光位置が移動する場合を示している。また、最初の1/60秒の開始時点での発光を発光500、次フレームの時間(2/60秒)での発光を発光501、発光500の次フレームに漏れこむ残光を残光502で示している。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the principle that afterglow is perceived behind the light emission with movement.
FIG. 5 shows the relationship between light emission and time when the rectangular figure 400 shown in FIG. 4 is moving from right to left. FIG. 5 shows a case in which the time axis is taken downward in the drawing and the light emission position moves in the left direction. Further, light emission at the start time of the first 1/60 seconds is emitted as
上述のように、人には動きがあるものを視線で追いかけて見るという習性があり、図5に示す状態の場合、発光500から発光501を追いかけて見ることになる。 As described above, a person has a habit of chasing and watching what is moving with his / her line of sight, and in the state shown in FIG.
残光502についても同様なことがいえ、人は視線の移動に伴って次フレームに漏れこんだ残光502を図5における斜め方向に積分して知覚する。このように残光が動きの後方に尾引いて知覚されるのは、残光を視線方向503で追いかけるためであり、発光に近い位置はより多く残光が積分され、距離が離れるに従って積分量が少なくなる。つまり人は発光504と残光505のように知覚することになる。
The same applies to the
また、上述のように蛍光体の発光輝度の減衰速度は、蛍光体の材料に依存するものであり、緑、赤、青の各色によって異なる。 Further, as described above, the decay rate of the emission luminance of the phosphor depends on the material of the phosphor and varies depending on the colors of green, red, and blue.
このように、蛍光体の発光特性の違いと、人の視線方向の関係により残光がどう見えるかが決定される。 In this way, how the afterglow looks is determined by the difference in the light emission characteristics of the phosphors and the relationship between the line of sight of the person.
本願発明の特徴は、人の視線がどう動きに追従しどう残光を知覚するかを乱雑度というパラメータで示し、人の視線が動きに追従しやすい領域については動きベクトルを用いて視線の追従方向を決定しそれに基づいて残光を補正し、ほぼ動きがない領域、視線移動が行われない領域、または、視線が追従し難い領域については、動きベクトルを用いずに先行フレームの発光量に基づいて残光を補正する点にある。 The feature of the present invention is that it shows how the human gaze follows the motion and how the afterglow is perceived by a parameter called randomness, and for the region where the human gaze easily follows the motion, the motion vector is used to follow the gaze. Determine the direction and correct the afterglow based on it, and for the area where there is almost no movement, the area where the line of sight does not move, or the area where the line of sight is difficult to follow, the amount of light emitted from the previous frame is not used. The afterglow is corrected based on this.
ここで乱雑度とは、複数のブロックが含まれる部分領域における、動きベクトルの方向、大きさ、その分散度合い及びSAD値から求められる値である。具体的には、様々な方向に様々な大きさの動きベクトルがあればあるほど、またSAD値が大きく検出した動きベクトルの精度が悪いと判断されればされるほど、乱雑度は大きなものとして扱われる。すなわち、乱雑度は、動きベクトルの分布度合いを示す指標である。 Here, the degree of randomness is a value obtained from the direction and magnitude of a motion vector, the degree of dispersion thereof, and the SAD value in a partial region including a plurality of blocks. Specifically, it is assumed that the greater the number of motion vectors in various directions, the greater the degree of randomness that is determined as the accuracy of motion vectors detected with a larger SAD value is worse. Be treated. That is, the randomness is an index indicating the degree of motion vector distribution.
乱雑度が小さい場合は、動きベクトルに一定の類似の分布があり、動きベクトルの精度もそれなりに高いと判断できる。この場合、映像信号処理装置100は、人が動きを目で追いやすい場合と判断し、動きベクトルを用いて残光補正をおこなう。
When the degree of randomness is small, it can be determined that there is a certain similar distribution in the motion vector and the accuracy of the motion vector is reasonably high. In this case, the video
逆に、乱雑度が大きい場合には、複雑な動きがあり、人が動きを目で追いかけにくい場合、または、ほぼ静止していると判断できる。この場合、映像信号処理装置100は、先行フレームでの発光レベルに従って残光を補正する。
On the other hand, when the degree of randomness is large, it can be determined that there is a complicated movement and it is difficult for a person to follow the movement with his eyes, or that the person is almost stationary. In this case, the video
以下、乱雑度の算出について具体的に説明する。
映像信号処理装置100に映像信号が入力されると、メモリ101に1フレーム以上の映像信号がバッファリングされる。動きベクトル検出部103では現フレームとバッファリングされた先行フレームとの差分を検出することにより動きベクトルを検出する。
Hereinafter, the calculation of the randomness will be specifically described.
When a video signal is input to the video
動きベクトル検出にはブロックマッチング法が用いられ、マッチング毎の絶対値差分和(SAD)が最小になるような箇所を探索することにより求められる。もちろん、動きベクトル検出の手法はブロックマッチング法に限定されるものではなく、動きベクトルが求められる手法であればどのような手法でもよい。 A block matching method is used for motion vector detection, and it is obtained by searching for a location where the absolute value difference sum (SAD) for each matching is minimized. Of course, the motion vector detection method is not limited to the block matching method, and any method may be used as long as a motion vector is obtained.
乱雑度算出部102は、動きベクトル検出部103によって求められ動きベクトルと、当該動きベクトルで先行フレームと現フレームとの位置関係を一致させた時のSAD値(言い換えると、当該動きベクトルが求められた際のSAD値)に基づいて乱雑度を算出する。
The
図6は、乱雑度算出部102の処理を説明するための図である。
具体的には、図6では、処理対象のフレーム内の1つの注目ブロック301とその周囲のブロックである縦5ブロック、横5ブロックからなる、当該フレームの一部である部分領域の例が示されている。
FIG. 6 is a diagram for explaining the processing of the
Specifically, FIG. 6 shows an example of a partial area that is a part of the frame, which is composed of one
乱雑度算出部102は、これら各ブロックの動きベクトルとSAD値とを保存できる数ライン分のラインバッファを備えている。これにより、図6で示す注目ブロック301だけでなく周囲の各ブロックの動きベクトルおよびSAD値を参照することができる。
The
乱雑度算出部102では、まずこの5×5ブロック領域の動きベクトルのx成分、y成分毎の分散値を求める。判定部108は、乱雑度算出部102から得られるx成分の分散値およびy成分の分散値がともに閾値a以上であれば分散が大きいと判断する。つまり、当該部分領域が第二領域であると判定する。
The
なお、閾値aは、所定の値に固定されていてもよく、動的に変更されてもよい。
例えば、乱雑度算出部102は、この5×5の領域内の複数のブロックそれぞれの動きベクトルが得られた際のそれぞれのSAD値の総和を求め、判定部108は、その総和が閾値bより大きければ、当該閾値aからαを減算する。
The threshold value a may be fixed to a predetermined value or may be changed dynamically.
For example, the
これは、SAD値が大きいブロックの動きベクトルは間違えている可能性が高いと考えられるからである。そこで、判定部108は、部分領域に含まれる複数のブロックそれぞれのSAD値の総和が閾値bより大きな場合、動きベクトルの分散が大きい(乱雑度が大きい)と判断するための閾値aを下げる。
This is because there is a high possibility that the motion vector of the block having a large SAD value is wrong. Therefore, the
または、判定部108は、当該SAD値の総和が大きいほど、閾値aを小さくする。
このように、SAD値の総和が大きい場合、言い換えると、動きベクトルの信頼度が低い場合に、閾値aが小さくなるように閾値aを変動させる。これにより、判定対象の部分領域が第二領域であると判定され易くなり、結果として、信頼度の低い動きベクトルによる残光補正が抑制される方向に調整される。
Or the
As described above, when the sum of the SAD values is large, in other words, when the reliability of the motion vector is low, the threshold value a is changed so that the threshold value a becomes small. Thereby, it becomes easy to determine that the partial region to be determined is the second region, and as a result, the afterglow correction by the motion vector having low reliability is adjusted.
もちろん、この調整処理は、当該SAD値の総和が大きな場合、閾値aを固定したまま、乱雑度を所定の値だけ増加させるまたは所定の割合で大きくするなどの等価な処理によっても実現される。 Of course, when the sum of the SAD values is large, this adjustment process is also realized by an equivalent process such as increasing the randomness by a predetermined value or increasing it by a predetermined ratio while fixing the threshold value a.
また、乱雑度算出部102は、映像のエッジ情報、動きベクトルの分布、およびSAD値などから、算出対象の部分領域がテロップを表示するブロックを含む領域(テロップ領域)であると判断した場合、その旨を判定部108に通知する。判定部108は、その通知を受け取ると、当該部分領域は、乱雑度が小さいと判断する。つまり、当該部分領域が第一領域であると判定する。このようにして、動きベクトルが用いられる残光補正を優先する処理が行われてもよい。
Further, when the
なお、算出対象の部分領域がテロップ領域であるか否かの判断は、判定部108が当該判断に必要な情報を乱雑度算出部102から受け取って行ってもよい。
Note that the
また、算出対象の部分領域がテロップ領域であると判断する条件としては、例えば、当該部分領域内に映像のエッジがあり、そのエッジ部分の動きベクトルの分布が、水平あるいは垂直方向成分のみのベクトル成分を持ち、かつ、閾値c以上のSAD値がある、という条件が例示される。 In addition, as a condition for determining that the partial area to be calculated is a telop area, for example, there is an edge of a video in the partial area, and the motion vector distribution of the edge part is a vector of only horizontal or vertical components An example is a condition of having a component and having an SAD value equal to or greater than the threshold value c.
また、本実施の形態では乱雑度算出部102で判定する部分領域を5×5ブロックとしたが、この部分領域のサイズは2ブロック以上であればよく5×5ブロックに限定されるものではない。
In this embodiment, the partial area determined by the
また、乱雑度算出部102は、乱雑度を算出するにあたり、複数の動きベクトルのx成分およびy成分の分散値を計算したが、他の手法で乱雑度を算出してもよい。例えば、5×5ブロックにおける動きベクトルのヒストグラムを求め、一定の範囲に含まれる動きベクトルの個数を、分散を示す数値として扱ってもよい。この場合、判定部108は、一定範囲内に含まれる動きベクトルの個数が大きければ大きいほど分散が小さい、つまり、乱雑度が小さいと判断する。
In addition, the
信号選択部107は、判定部108により、乱雑度が大きいことから当該部分領域が第二領域であると判定されると、第二信号処理部105の処理結果を選択し、逆に乱雑度が小さいことから当該部分領域が第一領域であると判定されると、第一信号処理部104の処理結果を選択する。信号選択部107はさらに、選択した処理結果(補正後の映像信号)を出力する。
When the
メモリ106には、残光補正の対象である映像信号が、動きベクトル検出部103及び乱雑度算出部102の処理時間だけ遅延させる目的で保持される。これにより、メモリ106は、次フレームで減算または加算する残光量を計算するための1フレーム分の映像信号データを保持する役割も果たす。
The
なお、メモリ101とメモリ106とは共用可能であり、メモリアクセスの競合がない限り共用にしても問題はない。またメモリ106に保持される1フレーム分の映像信号は、次フレームで差し引く色信号の差分量がわかればいいのだから、あらかじめ発光量から計算される残光量のみを保持しておいてもよい。
Note that the
第二信号処理部105は、先行フレームの映像信号の発光量から算出される、処理対象である現フレームへ漏れ込む残光量を求め、現フレームの映像信号から残光量を減算する。
The second
蛍光体は図3で示したような発光特性を有しており、先行フレームにおける発光量に応じて現フレームに残光する量は決定できる。例えば、発光量と、その発光量により近似される残光量(推定残光量)とを色毎に対応付けたテーブルデータを第二信号処理部105が所定の記憶領域に保持しておく。これにより、第二信号処理部105は、先行フレームの発光量に応じた、現フレームから差し引くべき残光量を求めることができる。
The phosphor has the light emission characteristics as shown in FIG. 3, and the amount of afterglow in the current frame can be determined according to the light emission amount in the preceding frame. For example, the second
一般に、残光は緑(G)、赤(R)、青(B)の順に大きく、青が次フレームに残光するレベルは問題にならない。そのため残光量が大きい緑、赤の信号を、次フレームの発光から減算する。 In general, the afterglow increases in the order of green (G), red (R), and blue (B), and the level at which blue is afterglow in the next frame does not matter. Therefore, the green and red signals having a large remaining light amount are subtracted from the light emission of the next frame.
次フレームにおいて減算するだけの発光量がない場合、残光は残ることになる。ただしこの場合、次フレームに青を加算し無彩色化することにより残光による色づきを軽減してもよい。 If there is not enough light emission to subtract in the next frame, afterglow will remain. However, in this case, coloring by afterglow may be reduced by adding blue to the next frame and making it achromatic.
第一信号処理部104は、現フレームの映像信号と、動きベクトル検出部103によって算出した動きベクトルとによって先行フレームからの推定残光量を求め、現フレームの映像信号から当該推定残光量を加算あるいは減算する。
The first
第一信号処理部104では、注目ブロックの動きベクトルに基づいてフィルタ演算を行う。例えば、映像が右から左にスクロールしていると仮定し、その動きの大きさと方向に応じてフィルタ処理して推定残光量を求める。
The first
図7を用いてこの処理の過程を具体的に説明する。
画素601の動きベクトルから映像の動き方向が右から左であると判断した場合、第一信号処理部104は、左から右の方向に、画素ごとに、(式1)に示すLPF(Low Pass Filter)を連続的に適用する。
The process will be specifically described with reference to FIG.
When it is determined from the motion vector of the
P´(x,y)=α×P(x,y)+(1−α)×P(x−1,y) (式1) P ′ (x, y) = α × P (x, y) + (1−α) × P (x−1, y) (Formula 1)
αは動きベクトルの大きさによって変化するパラメータであり、0<α≦1の値をとる。また、第一信号処理部104は、検出された動きベクトルが大きければ大きいほどαの値が小さくなるように調整する。
α is a parameter that varies depending on the magnitude of the motion vector, and takes a value of 0 <α ≦ 1. In addition, the first
なお、動きベクトルがブロック単位で求められた場合は、第一信号処理部104は、複数の動きベクトルを用いた補間処理により画素単位の動きベクトルを生成する。また、ブロック境界を挟んで動きベクトルが大きく異ならないように、これら動きベクトルは平滑化される。
When the motion vector is obtained in units of blocks, the first
また、動きベクトルがブロック単位で求められた場合、補正対象の画素を含むブロックの動きベクトルそのものを、補正対象の画素の動きベクトルとして採用してもよい。 When the motion vector is obtained in units of blocks, the motion vector itself of the block including the pixel to be corrected may be adopted as the motion vector of the pixel to be corrected.
第一信号処理部104は、事前に作成された、動きベクトルの大きさとαとが対応付けられたテーブルを参照し、検出または生成された動きベクトルに応じてαの値を決定する。なお、動きベクトルの大きさとαの値との対応関係は、蛍光体の色毎に独立に定義される。
The first
また、(式1)において、P(x,y)は、補正対象の画素である注目画素の信号レベルであり、図7の例の場合、画素601の信号レベルに該当する。P(x−1,y)は、注目画素の、動きの方向に隣接する画素の信号レベルであり、図7の例の場合、注目画素の左隣の画素602の信号レベルに該当する。
In (Expression 1), P (x, y) is the signal level of the pixel of interest that is the pixel to be corrected, and corresponds to the signal level of the
なお、映像の動きの方向が左から右の動きと判断された場合は、隣接する画素の信号レベルはP(x+1,y)となる。また、映像の動きの方向が、右上から右下と判断された場合は、隣接する画素の信号レベルはP(x+1,y+1)となる。このように、映像の動きの方向に応じて(式1)の隣接する画素の位置は変化する。 If it is determined that the direction of motion of the video is from left to right, the signal level of the adjacent pixel is P (x + 1, y). If the direction of motion of the video is determined from upper right to lower right, the signal level of the adjacent pixel is P (x + 1, y + 1). Thus, the position of the adjacent pixel in (Equation 1) changes according to the direction of motion of the video.
図8は、映像信号とLPF処理した信号、及び差分信号のそれぞれの例を示す図である。 FIG. 8 is a diagram illustrating examples of a video signal, a signal subjected to LPF processing, and a differential signal.
LPF処理前の映像信号701に対して、(式1)のLPF処理をかけた結果であるP´(x,y)が映像信号702である。また、映像信号701から映像信号702を差し引いたものが差分信号703である。
A
差分信号703は、動きがある場合に見える残光のレベルを近似したものとして扱われる。具体的には、図8では映像信号701の立ち上がりと立ち下がりに対して差分信号703が生じており、これは蛍光体の立ち上がり、立ち下がりの応答を近似するものである。
The
残光の補正では、各色の差分信号703に従った補正量が元信号に対して与えられる。例えば、図8に示す差分信号703は、立ち上がりに不足する量を示しており、この量を補正するように入力画素値にオフセットを与える。
In the afterglow correction, a correction amount according to the
例えば、立ち上がり時には、応答が速い青に対して緑および赤は遅れるため、不足する量をオフセットとして余計に発光させて補正する。 For example, at the time of start-up, green and red are delayed with respect to blue, which has a quick response, so that the insufficient amount is corrected by causing extra light to be emitted as an offset.
ただし、補正できる量はパネルの表示できる量で限界となるため、それを越えた場合は、超えた分だけ青を差し引いて弱めに発光して無彩色化して調整する。同様に、立ち下がり時には、緑、赤は青に対して残光するため、余分に残光する量をオフセットとして差し引いて発光することにより補正する。 However, since the amount that can be corrected is limited by the amount that can be displayed on the panel, if it exceeds that amount, blue is subtracted by that amount, and light is emitted weakly to make it achromatic. Similarly, since green and red afterglow with respect to blue at the fall, correction is performed by subtracting the amount of extra afterglow as an offset and emitting light.
この場合も、表示できる値を越えた場合は、青を加算することにより無彩色化して色づきを抑制する。 Also in this case, when the value that can be displayed is exceeded, blue is added to achromatic color to suppress coloring.
このように、実施の形態の映像信号処理装置100は、処理対象のフレームについて、部分領域ごとに乱雑度を算出し、算出した乱雑度の大きさに応じて、動きベクトルを用いる補正方法と、動きベクトルを用いない補正方法とを適応的に切り替えることができる。
As described above, the video
具体的には、映像信号処理装置100は、処理対象のフレームの部分領域ごとに、人の視線が追従し易い領域か、追従し難いまたは視線移動の必要のない領域であるかを判断する。さらに、人の視線が追従し易い領域については、当該領域に含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルを用いて映像信号を補正する。
Specifically, the video
また、人の視線が追従し難いまたは視線移動の必要のない領域については、動きベクトルを用いずに、先行フレームからの残光量を用いて映像信号を補正する。 In addition, for an area where it is difficult for a person's line of sight to follow or where it is not necessary to move the line of sight, the video signal is corrected using the remaining light amount from the preceding frame without using the motion vector.
さらに、このように補正された映像信号はディスプレイに出力される。つまり、実施の形態の映像信号処理装置100は、表示された画像を、人がどのように見るかを基準に、部分領域ごとに適切な補正方法を選択し、補正後の映像信号を出力する。
Further, the video signal corrected in this way is output to the display. That is, the video
これにより、当該ディスプレイの表示領域の全体において、色ずれ等の残光の影響を抑制しつつ、色目の境界の発生を抑制することができる。 Thereby, in the whole display area of the display, it is possible to suppress the occurrence of the boundary of the color while suppressing the influence of afterglow such as color shift.
なお、本実施の形態では、LPFとして(式1)を適用したが、減衰していくような信号を近似できるフィルタであればよく、このフィルタに限定するものではない。 In the present embodiment, (Equation 1) is applied as the LPF, but any filter that can approximate a signal that attenuates may be used, and the present invention is not limited to this filter.
また、注目ブロックの1フレーム前の動きベクトルを周囲の動きベクトルの分布から算出したが、1フレーム前の動きベクトルをメモリに保持しておき、それを使用するとより正確な1フレーム前の動きベクトルを使用することができる。 In addition, the motion vector one frame before the target block is calculated from the distribution of surrounding motion vectors, but the motion vector one frame before is stored in the memory, and if it is used, a more accurate motion vector one frame before Can be used.
また、実施の形態における信号補正部110は、第一信号処理部104および第二信号処理部105の後段に信号選択部107を備えている(図1参照)。
In addition, the
しかしながら、第一信号処理部104および第二信号処理部105の前段に信号選択部107が備えられていてもよい。
However, the
この場合、信号選択部107は、判定部108から処理対象の部分領域が第一領域であるか第二領域であるかを示す判定結果を受け取る。当該判定結果が、処理対象の部分領域が第一領域であることを示す場合、信号選択部107は、当該部分領域の映像信号をメモリ106から読み出して第一信号処理部104に入力する。
In this case, the
また、信号選択部107は、判定部108から受け取った判定結果が、処理対象の部分領域が第二領域であることを示す場合、当該部分領域の映像信号をメモリ106から読み出して第二信号処理部105に入力する。
If the determination result received from the
信号選択部107から映像信号が入力された第一信号処理部104および第二信号処理部105のそれぞれは、上述のように、入力された映像信号を補正する処理を行う。
Each of the first
このような処理の流れであっても、図1に示す構成の映像信号処理装置100と同じく、領域ごとに適切な補正がなされた映像信号を得ることができる。
Even with such a processing flow, a video signal that has been appropriately corrected for each region can be obtained, as in the video
また、上述のように、映像信号処理装置100は、例えばPDPを備えるテレビに内蔵される。映像信号処理装置100を内蔵するテレビの一例を図10に示す。
Further, as described above, the video
図9(a)は、実施の形態の映像信号処理装置100を内蔵するテレビ200の外観を示す斜視図である。
FIG. 9A is a perspective view showing an appearance of the
図9(b)は、テレビ200の主要な構成を示すブロック図である。
なお、図9(b)では、放送波を受信するチューナ等、通常のテレビが備える構成要素についての図示は省略されている。
FIG. 9B is a block diagram illustrating a main configuration of the
Note that in FIG. 9B, illustration of components included in a normal television such as a tuner that receives broadcast waves is omitted.
図9(a)および図9(b)に示すように、テレビ200は、映像信号処理装置100およびPDP210を備える。映像信号処理装置100は、チューナ等から映像信号が入力されると、上述のように映像信号の補正を行い、PDP210に出力する。
As shown in FIG. 9A and FIG. 9B, the
これにより、PDP210には、補正により色ずれや残光ぼけ等が抑制され、かつ、色目の境界の発生が抑制された映像が表示される。
As a result, the
また、実施の形態の映像信号処理装置100の構成の一部または全部を、1つまたは複数の集積回路で実現することもできる。
Further, part or all of the configuration of the video
図10は、実施の形態の映像信号処理装置100における集積回路化の一例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of circuit integration in the video
図10に示すLSI120は、映像信号処理装置100が備える複数の機能ブロックを含む集積回路の一例である。
An
なお、これら複数の機能ブロックは1つのLSIではなく、複数のLSIに分散して含まれてもよい。 The plurality of functional blocks may be included in a plurality of LSIs instead of one LSI.
また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)または、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。 Further, the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible. An FPGA (Field Programmable Gate Array) that can be programmed after manufacturing the LSI or a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and setting of circuit cells inside the LSI may be used.
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIなどに置き換わる集積回路の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。 Furthermore, if integrated circuit technology that replaces LSI or the like appears as a result of progress in semiconductor technology or other derived technology, it is naturally also possible to carry out function block integration using this technology.
本発明は、プラズマテレビにおける映像信号処理装置としてはもちろんのこと、互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイに動画像を表示させるための映像信号を出力する映像信号処理装置として応用が可能である。 The present invention is a video signal processing apparatus that outputs a video signal for displaying a moving image on a display that displays an image using a plurality of phosphors having different characteristics, as well as a video signal processing apparatus in a plasma television. It can be applied as
100 映像信号処理装置
101 メモリ
102 乱雑度算出部
103 動きベクトル検出部
104 第一信号処理部
105 第二信号処理部
106 メモリ
107 信号選択部
108 判定部
110 信号補正部
120 LSI
200 テレビ
210 PDP
DESCRIPTION OF
200
Claims (10)
前記動画像を構成するフレームであって処理対象のフレームのブロック毎の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、
前記処理対象のフレームの、複数のブロックを含む部分領域毎に、当該部分領域の複数の動きベクトルの乱雑度を算出する乱雑度算出部と、
前記乱雑度算出部による算出結果に基づいて、前記部分領域毎に、第一領域であるか、前記第一領域よりも乱雑度の大きな第二領域であるかを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に応じて、前記処理対象のフレームの1つ前のフレームである先行フレームの残光の影響を抑制するように、前記処理対象のフレームの映像信号を補正して出力する信号補正部とを備え、
前記信号補正部は、
前記第一領域に含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルを用いて前記第一領域の映像信号を補正して出力し、
前記動きベクトルを用いずに前記先行フレームの映像信号に示される発光量を用いて前記第二領域の映像信号を補正して出力する
映像信号処理装置。 A video signal processing device that outputs a video signal for displaying a moving image on a display that displays an image using a plurality of phosphors having different characteristics from each other,
A motion vector detection unit for detecting a motion vector for each block of a frame to be processed which is a frame constituting the moving image;
For each partial region including a plurality of blocks of the processing target frame, a randomness calculation unit that calculates the randomness of a plurality of motion vectors of the partial region;
Based on the calculation result by the randomness calculation unit, a determination unit that determines whether the partial region is a first region or a second region having a larger randomness than the first region;
According to the determination result by the determination unit, the video signal of the processing target frame is corrected and output so as to suppress the influence of afterglow of the preceding frame that is the frame immediately before the processing target frame. A signal correction unit,
The signal correction unit is
Correct and output the video signal of the first region using a motion vector for each pixel or block included in the first region,
A video signal processing apparatus that corrects and outputs the video signal of the second region using the light emission amount indicated in the video signal of the preceding frame without using the motion vector.
前記処理対象のフレームの映像信号と、前記処理対象のフレームに含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルとを用いて、前記先行フレームの、前記処理対象のフレームに対する推定残光量を求め、前記処理対象のフレームの映像信号から前記推定残光量を減算または加算することで、前記処理対象のフレームの映像信号を補正する第一信号処理部と、
前記先行フレームの映像信号の発光量から算出される、前記処理対象のフレームへ漏れ込む残光量を求め、前記処理対象のフレームの映像信号から前記残光量を減算または加算することで、前記処理対象のフレームの映像信号を補正する第二信号処理部と、
前記判定部により前記第一領域であると判定された部分領域については、前記第一信号処理部から得られる補正後の映像信号を選択し、前記判定部により前記第二領域であると判定された部分領域については、前記第二信号処理部から得られる補正後の映像信号を選択し、選択した映像信号を出力する選択部とを有する
請求項1記載の映像信号処理装置。 The signal correction unit is
Using the video signal of the processing target frame and a motion vector for each pixel or block included in the processing target frame, an estimated remaining light amount of the preceding frame with respect to the processing target frame is obtained, and the processing target A first signal processing unit that corrects the video signal of the frame to be processed by subtracting or adding the estimated remaining light amount from the video signal of the frame,
By calculating a residual light amount leaking into the processing target frame calculated from the light emission amount of the video signal of the preceding frame, and subtracting or adding the residual light amount from the video signal of the processing target frame, the processing target A second signal processing unit for correcting the video signal of the frame,
For the partial region determined to be the first region by the determination unit, the corrected video signal obtained from the first signal processing unit is selected and determined to be the second region by the determination unit. The video signal processing apparatus according to claim 1, further comprising: a selection unit that selects a corrected video signal obtained from the second signal processing unit and outputs the selected video signal.
請求項1または2に記載の映像信号処理装置。 2. The randomness calculation unit calculates a variance value of a plurality of motion vectors for each block included in the partial area for each partial area, and calculates a larger randomness degree as the calculated variance value is larger. Or the video signal processing apparatus according to 2.
前記乱雑度算出部により算出された部分領域毎の乱雑度と所定の閾値とを比較し、乱雑度が、前記乱雑度についての閾値より大きな部分領域を第二領域であると判定し、乱雑度が、前記乱雑度についての閾値以下である部分領域を第一領域であると判定する
請求項1〜3のいずれか1項に記載の映像信号処理装置。 The determination unit
The randomness for each partial area calculated by the randomness calculation unit is compared with a predetermined threshold, and the partial area having a randomness larger than the threshold for the randomness is determined as the second area, and the randomness is The video signal processing device according to claim 1, wherein a partial region that is equal to or less than a threshold value for the degree of randomness is determined to be a first region.
請求項4記載の映像信号処理装置。 The randomness calculation unit calculates, for each partial region, a sum of absolute value difference sums when motion vectors of a plurality of blocks included in the partial region are obtained, and the sum is the sum The video signal processing device according to claim 4, wherein a predetermined value is subtracted from the threshold value for the degree of randomness when the threshold value is larger than the threshold value for
請求項4記載の映像信号処理装置。 The randomness calculation unit calculates, for each partial area, a sum of absolute value difference sums when motion vectors of each of a plurality of blocks included in the partial area are obtained, and the larger the sum, The video signal processing apparatus according to claim 4, wherein a threshold value for the degree of randomness is reduced.
互いに特性の異なる複数の蛍光体を用いて画像を表示するディスプレイであって、前記映像信号処理装置から出力される映像信号を受信して表示するディスプレイと
を備えるテレビ。 A video signal processing apparatus according to claim 1;
A television comprising: a display for displaying an image using a plurality of phosphors having different characteristics from each other, the display receiving and displaying a video signal output from the video signal processing device.
前記動画像を構成するフレームであって処理対象のフレームのブロック毎の動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステップと、
前記処理対象のフレームの、複数のブロックを含む部分領域毎に、当該部分領域の複数の動きベクトルの乱雑度を算出する乱雑度算出ステップと、
前記乱雑度算出ステップにおける算出結果に基づいて、前記部分領域毎に、第一領域であるか、前記第一領域よりも乱雑度の大きな第二領域であるかを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおける判定結果に応じて、前記処理対象のフレームの1つ前のフレームである先行フレームの残光の影響を抑制するように、前記処理対象のフレームの映像信号を補正して出力する信号補正ステップとを含み、
前記信号補正ステップでは、
前記第一領域に含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルを用いて前記第一領域の映像信号を補正して出力し、
前記動きベクトルを用いず、前記先行フレームの映像信号に示される発光量を用いて前記第二領域の映像信号を補正して出力する
映像信号処理方法。 A video signal processing method for outputting a video signal for displaying a moving image on a display for displaying an image using a plurality of phosphors having different characteristics from each other,
A motion vector detection step of detecting a motion vector for each block of a frame to be processed which is a frame constituting the moving image;
For each partial region including a plurality of blocks of the processing target frame, a randomness calculation step for calculating a randomness of a plurality of motion vectors of the partial region;
Based on the calculation result in the randomness calculation step, a determination step for determining whether the partial area is a first area or a second area having a larger randomness than the first area;
According to the determination result in the determination step, the video signal of the processing target frame is corrected and output so as to suppress the influence of afterglow of the preceding frame that is the frame immediately before the processing target frame. Signal correction step,
In the signal correction step,
Correct and output the video signal of the first region using a motion vector for each pixel or block included in the first region,
A video signal processing method for correcting and outputting the video signal of the second region using the light emission amount indicated in the video signal of the preceding frame without using the motion vector.
前記動画像を構成するフレームであって処理対象のフレームのブロック毎の動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステップと、
前記処理対象のフレームの、複数のブロックを含む部分領域毎に、当該部分領域の複数の動きベクトルの乱雑度を算出する乱雑度算出ステップと、
前記乱雑度算出ステップにおける算出結果に基づいて、前記部分領域毎に、第一領域であるか、前記第一領域よりも乱雑度の大きな第二領域であるかを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおける判定結果に応じて、前記処理対象のフレームの1つ前のフレームである先行フレームの残光の影響を抑制するように、前記処理対象のフレームの映像信号を補正して出力する信号補正ステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラムであり、
前記信号補正ステップでは、
前記第一領域に含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルを用いて前記第一領域の映像信号を補正して出力し、
前記動きベクトルを用いず、前記先行フレームの映像信号に示される発光量を用いて前記第二領域の映像信号を補正して出力する
プログラム。 A program for outputting a video signal for displaying a moving image on a display for displaying an image using a plurality of phosphors having different characteristics from each other,
A motion vector detection step of detecting a motion vector for each block of a frame to be processed which is a frame constituting the moving image;
For each partial region including a plurality of blocks of the processing target frame, a randomness calculation step for calculating a randomness of a plurality of motion vectors of the partial region;
Based on the calculation result in the randomness calculation step, a determination step for determining whether the partial area is a first area or a second area having a larger randomness than the first area;
According to the determination result in the determination step, the video signal of the processing target frame is corrected and output so as to suppress the influence of afterglow of the preceding frame that is the frame immediately before the processing target frame. A program for causing a computer to execute a signal correction step and
In the signal correction step,
Correct and output the video signal of the first region using a motion vector for each pixel or block included in the first region,
A program for correcting and outputting the video signal of the second area using the light emission amount indicated in the video signal of the preceding frame without using the motion vector.
前記動画像を構成するフレームであって処理対象のフレームのブロック毎の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、
前記処理対象のフレームの、複数のブロックを含む部分領域毎に、当該部分領域の複数の動きベクトルの乱雑度を算出する乱雑度算出部と、
前記乱雑度算出部による算出結果に基づいて、前記部分領域毎に、第一領域であるか、前記第一領域よりも乱雑度の大きな第二領域であるかを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に応じて、前記処理対象のフレームの1つ前のフレームである先行フレームの残光の影響を抑制するように、前記処理対象のフレームの映像信号を補正して出力する信号補正部とを備え、
前記信号補正部は、
前記第一領域に含まれる画素またはブロックごとの動きベクトルを用いて前記第一領域の映像信号を補正して出力し、
前記動きベクトルを用いず、前記先行フレームの映像信号に示される発光量を用いて前記第二領域の映像信号を補正して出力する
集積回路。 An integrated circuit that outputs a video signal for displaying a moving image on a display that displays an image using a plurality of phosphors having different characteristics from each other,
A motion vector detection unit for detecting a motion vector for each block of a frame to be processed which is a frame constituting the moving image;
For each partial region including a plurality of blocks of the processing target frame, a randomness calculation unit that calculates the randomness of a plurality of motion vectors of the partial region;
Based on the calculation result by the randomness calculation unit, a determination unit that determines whether the partial region is a first region or a second region having a larger randomness than the first region;
According to the determination result by the determination unit, the video signal of the processing target frame is corrected and output so as to suppress the influence of afterglow of the preceding frame that is the frame immediately before the processing target frame. A signal correction unit,
The signal correction unit is
Correct and output the video signal of the first region using a motion vector for each pixel or block included in the first region,
An integrated circuit that corrects and outputs the video signal of the second region using the light emission amount indicated in the video signal of the preceding frame without using the motion vector.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2009221653A JP2011070036A (en) | 2009-09-25 | 2009-09-25 | Video signal processor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009221653A JP2011070036A (en) | 2009-09-25 | 2009-09-25 | Video signal processor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011070036A true JP2011070036A (en) | 2011-04-07 |
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ID=44015381
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2009221653A Pending JP2011070036A (en) | 2009-09-25 | 2009-09-25 | Video signal processor |
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Country | Link |
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2009
- 2009-09-25 JP JP2009221653A patent/JP2011070036A/en active Pending
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