JP2015118283A - Video display device, method for controlling video display device, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、映像表示装置、映像表示装置の制御方法及びプログラムに関するものである。 The present invention relates to a video display device, a video display device control method, and a program.
近年、TVの受像機やPCのモニタをはじめとして、液晶表示デバイスなどの様々な表示デバイスを備えた映像表示装置が実用化されている。また、これらの映像表示装置では、入力映像の拡大、縮小処理を行う解像度変換や、プロジェクタ等の投影型の映像表示装置における台形歪み補正などを目的とした、所謂幾何学補正が行われている。 In recent years, video display apparatuses including various display devices such as liquid crystal display devices such as TV receivers and PC monitors have been put into practical use. Also, in these video display devices, so-called geometric correction is performed for the purpose of resolution conversion for performing enlargement / reduction processing of the input video and correction of trapezoidal distortion in a projection type video display device such as a projector. .
一般に幾何学補正を行うと、その補間処理の処理内容によって信号の折り返し歪みが生じる。これは、特に周期的なパターンが一様に存在する映像に対して補正を行うと、モアレとなって視認され、画質の劣化が発生するものである。これに対し、モアレを抑制する為に、ぼかし処理を行なう技術が公開されている(特許文献1)。 In general, when geometric correction is performed, signal aliasing distortion occurs depending on the processing contents of the interpolation processing. In particular, when correction is performed on an image in which a periodic pattern exists uniformly, the image is visually recognized as moire, and image quality is deteriorated. On the other hand, a technique for performing a blurring process to suppress moire has been disclosed (Patent Document 1).
一方、液晶表示装置に代表されるホールド型表示装置において、動物体の追従視(動画表示において、動物体を視線で追いかける見方)を行なった場合、光出力期間に応じた動きぼやけが観測される。このような動きぼやけを低減する為の技術として、「空間周波数分離方式」が提案されている。「空間周波数分離方式」とは、動きぼやけに関与する画像の空間的高周波数成分を、サブフレームの一方に集中させ、もう一方は減少させて表示する方法である。これにより、出力画像において一方のサブフレームに空間的高周波数成分が局在することとなり、動きぼやけを改善することができる(特許文献2)。 On the other hand, in a hold-type display device typified by a liquid crystal display device, motion blur according to the light output period is observed when the moving object is viewed (following the moving object with a line of sight in moving image display). . As a technique for reducing such motion blur, a “spatial frequency separation method” has been proposed. The “spatial frequency separation method” is a method in which a spatial high-frequency component of an image involved in motion blur is concentrated on one of the subframes and the other is reduced and displayed. As a result, spatial high-frequency components are localized in one subframe in the output image, and motion blur can be improved (Patent Document 2).
しかしながら、解像度変換や台形歪み補正など映像の幾何学補正によって生じるモアレ模様は、静止画では目立ち難い場合であっても、動画において視認され易い場合がある。これは、表示位置に応じてモアレ模様が異なる為に、動物体のモアレ模様の変化が時間軸でノイズとなって視認される為である。特に、動きぼやけ改善処理によって動画像の鮮鋭感が向上することで、動物体のモアレ模様の変化がさらに強調されて視認される場合がある。 However, a moire pattern generated by image geometric correction such as resolution conversion and trapezoidal distortion correction may be easily visible in a moving image even if it is not noticeable in a still image. This is because the moire pattern varies depending on the display position, so that the change in the moire pattern of the moving object is visually recognized as noise on the time axis. In particular, the motion blur improvement process improves the sharpness of the moving image, so that the change in the moire pattern of the moving object may be further emphasized and viewed.
一方、従来技術を用い、ぼかし処理の強度を強めることで、動物体を表示した際に視認されるモアレを抑制することは可能であるが、静止画を表示した際に鮮鋭感が落ちてしまうという課題がある。 On the other hand, it is possible to suppress the moiré that is visible when the moving object is displayed by using the conventional technique and increasing the intensity of the blurring process, but the sharpness is reduced when the still image is displayed. There is a problem.
上記の課題に鑑み、本発明は、幾何学補正や動きぼやけ改善処理を行った際に、動物体のモアレ模様が時間軸で強調されノイズとなって視認される現象を改善することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to improve a phenomenon in which a moire pattern of a moving object is emphasized on a time axis and is recognized as noise when geometric correction or motion blur improvement processing is performed. To do.
上記の目的を達成する本発明に係る映像表示装置は、
入力映像に基づいて表示映像のモアレ発生度合を判定するモアレ判定手段と、
前記モアレ判定手段により判定されたモアレ発生度合に基づいて、前記入力映像の動きに応じて視認されるぼやけの低減処理度合を制御する制御手段と、
前記制御手段による制御に従って前記ぼやけを低減する処理を行う処理手段と
を備えることを特徴とする。
A video display device according to the present invention that achieves the above-described object is as follows.
Moire determination means for determining the degree of moire occurrence in the display video based on the input video;
Control means for controlling the reduction processing degree of blurring visually recognized according to the movement of the input video, based on the moire occurrence degree determined by the moire determination means;
Processing means for performing processing for reducing the blur according to control by the control means.
本発明によれば、幾何学補正や動きぼやけ改善処理を行った際に、動物体のモアレ模様が時間軸でノイズとなって視認される現象を改善することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to improve a phenomenon in which a moire pattern of a moving object is visually recognized as noise on the time axis when geometric correction or motion blur improvement processing is performed.
以下、添付図面を参照し、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下説明する実施形態は、本発明を具体的に実施した場合の一例を示すもので、特許請求の範囲に記載の構成の具体的な実施例の1つである。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The embodiment described below shows an example when the present invention is specifically implemented, and is one of the specific examples of the configurations described in the claims.
(第1実施形態)
図1は、本発明に係る映像表示装置の機能構成例を示すブロック図である。映像表示装置は、入力映像を処理して出力する映像処理部101と、映像を表示する表示素子106と、当該表示素子106を駆動するドライバ105とを備えている。表示素子106は、近年、テレビジョン等の映像表示装置として、CRTをはじめ、所謂液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、FEDディスプレイなどが実用化される中で、様々な表示素子106が使用されている。本実施形態では表示素子106は液晶表示素子であるものとして説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration example of a video display apparatus according to the present invention. The video display device includes a
映像処理部101は、動きぼやけ低減処理部102と、モアレ判定部103と、動きぼやけ低減度合制御部104とを備えている。映像処理部101は、図示しない色補正機能やガンマ調整機能などを有していてもよい。以下、各処理部の機能を説明する。
The
<動きぼやけ低減処理部102>
動きぼやけ低減処理部102は、映像を表示した際に視認される動画像の先鋭度を向上する処理を行う。例えば、液晶表示素子に代表されるホールド型表示素子において、動物体の追従視(動画表示において、動物体を視線で追いかける見方)を行なった場合、光出力期間に応じた動きぼやけが観測される。動きぼやけを低減し、動画像の先鋭度を向上する処理はいくつか提案されている。
<Motion blur
The motion blur
例えば、入力映像信号のフレーム周波数をN倍化(1フレームをN個のサブフレームに分割すること)し、各サブフレームの映像を、動きベクトル情報等を用いて時間軸方向で補間した映像に置き換えて表示することで、動きぼやけを低減する手法が知られている。また、例えば、動きぼやけに関与する画像の空間的高周波数成分を、サブフレームの一方に集中させ、もう一方は減少させて表示する、所謂「空間周波数分離方式」によって、動きぼやけを低減する手法が知られている。 For example, the frame frequency of the input video signal is multiplied by N (one frame is divided into N subframes), and the video of each subframe is converted to video interpolated in the time axis direction using motion vector information or the like. There is known a technique for reducing motion blur by displaying a replacement. Further, for example, a technique for reducing motion blur by a so-called “spatial frequency separation method” in which a spatial high-frequency component of an image related to motion blur is displayed on one subframe while the other is reduced. It has been known.
<モアレ判定部103>
映像処理部101では、解像度変換に代表される映像の拡大、縮小処理やプロジェクタにおけるレンズの歪補正、投影された映像の形状を補正する所謂台形補正、また映像の特殊効果などを目的として、幾何補正が行われる場合がある。また幾何補正が施された映像が入力されてくる場合もある。一般に映像に対して幾何学補正を行うと、その補間処理の処理内容によって信号の折り返し歪みがモアレとなって視認される。モアレとは、入力映像には存在しない異質な模様のことであり、特にコントラストの高い周期的なパターンが一様に存在する画面領域において視認され易い。
<Moire
The
スクロール表示などの動画像においては、周期的なパターンの画素値が画面位置に応じて変化する為、フリッカのように視認されるなどノイズとなって視認される現象がある。周期的なパターンでなくとも、動物体を追従視すると、動物体の画素値が画面位置に応じて変化する為、ノイズとなって視認される。特に高周波な細線においてこの現象は顕著である。 In a moving image such as scroll display, since the pixel value of a periodic pattern changes according to the screen position, there is a phenomenon that it is visually recognized as noise such as flicker. Even if it is not a periodic pattern, when the moving object is viewed, the pixel value of the moving object changes according to the screen position, so that it is visually recognized as noise. This phenomenon is particularly noticeable in high-frequency thin wires.
モアレ判定部103は、映像を表示した際に視認される前述のモアレ模様の度合を判定する機能を有する。
The
<第1実施形態に係る映像処理部101>
図2は、第1実施形態に係る映像処理部101の機能構成例を示すブロック図である。図1で示したブロック図と同じ機能の要素については同一符号を付している。以下、サブフレーム2個(N=2)に分割された映像が入力されてくるものとして説明する。
<
FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration example of the
<第1実施形態に係る動きぼやけ低減処理部102>
動きぼやけ低減処理部102は、まず、後述の解像度変換部201よりサブフレーム単位で入力される入力画像データAからLPF202にて空間的低周波成分画像データLを生成する。LPF202は、2次元のローパスフィルタである。このフィルタは特に関数を規定するものではない。例えば、ガウス関数でもよいし、移動平均あるいは重み付けした移動平均でもよい。LPF202は、入力画像データAから、所定の係数を用いてフィルタ演算することによって、上限空間周波数をカットオフ(濾波)し、空間的低周波成分画像データLを生成する。空間的低周波成分画像データLを、式(1)で示す。
<Motion Blur Reduction
The motion blur
L=LPF(A) 式(1)
減算器203は、式(2)に従って入力画像データAからLPF202で生成される空間的低周波成分画像データLを差し引くことにより空間的高周波成分データHを算出する。
L = LPF (A) Formula (1)
The
H=A−L 式(2)
分配器204は、所定の係数α(0.0≦α≦1.0)に応じて、空間的高周波成分データHを第1のでーたH1、及び第2のデータH2に分配し、それぞれH1は加算器205へ、H2は加算器206へ出力する。H1、及びH2はそれぞれ式(3)、式(4)で算出する。
H = AL Formula (2)
The
H1=H×α 式(3)
H2=H×(1−α) 式(4)
加算器205は、入力画像データAに空間的高周波成分データH1を加算し、出力画像データS1を算出する。出力画像データS1は式(5)に基づいて算出する。
H1 = H × α Formula (3)
H2 = H × (1−α) Formula (4)
The
S1=A+H1 式(5)
加算器206は、空間的低周波成分画像データLに空間的高周波成分データH2を加算し、出力画像データS2を算出する。出力画像データS2は式(6)に基づいて算出する。
S1 = A + H1 Formula (5)
The
S2=L+H2 式(6)
切り替えスイッチ部207は、出力画像データS1と出力画像データS2とをサブフレーム単位で所定の順となるように切り替えて出力する。ここでは、2倍速化(サブフレーム2個)としているので、出力画像データS1と出力画像データS2とをサブフレーム単位で交互に出力すればよい。
S2 = L + H2 Formula (6)
The
係数αの値が大きい(例えばα=1.0)とすると、空間的高周波成分の大部分は出力画像データS1に加算されて出力され、また画像データS2の空間的高周波成分の大部分が減算されて出力される。これらを交互に出力することにより、動きぼやけに関与する画像の空間的高周波数成分を、サブフレームの一方に集中させ、もう一方は減少させて表示することが可能となり、動きぼやけを改善することができる。 If the value of the coefficient α is large (for example, α = 1.0), most of the spatial high-frequency components are added to the output image data S1 and output, and most of the spatial high-frequency components of the image data S2 are subtracted. Is output. By alternately outputting these, it is possible to concentrate the spatial high-frequency component of the image involved in motion blur on one of the subframes and reduce the other, thereby improving motion blur. Can do.
一方、例えば、係数αを最も小さい、α=0.0とした場合、S1=S2=Aとなり、「空間周波数分離方式」における動きぼやけ改善効果は期待できないことになる。係数αの値を範囲(0.0≦α≦1.0)において調整することで、動きぼやけの改善度合を制御することができる。本実施形態における係数αは、モアレ判定部103の判定結果に基づいて、動きぼやけ低減度合制御部104で算出し、設定する。
On the other hand, for example, when the coefficient α is the smallest, α = 0.0, S1 = S2 = A, and the motion blur improvement effect in the “spatial frequency separation method” cannot be expected. By adjusting the value of the coefficient α in the range (0.0 ≦ α ≦ 1.0), the degree of improvement in motion blur can be controlled. The coefficient α in the present embodiment is calculated and set by the motion blur reduction
<第1実施形態に係る解像度変換部201>
解像度変換部201は、入力映像の映像サイズを所定の割合で拡大、縮小し、映像処理部101へと入力する。解像度変換部201は、画面全体の拡大、縮小処理であってもよいし、部分的な変換処理であってもよい。またプロジェクタ等の投影型の映像表示装置における台形歪み補正であってもよい。ここで、拡大率、縮小率を総称して変形率と表記し、変形率1.0は変形が無い状態を示し、変形率1.0未満は縮小、変形率1.0より大きい場合は拡大している状態を示す。また、変形率が大きいとは、変形前後で変形度合が大きいことを示す。
<
The
解像度変換部201では、まず、特にサンプリング間隔が粗となる場合に生じる折り返し歪みを抑制する為に、帯域制限を行い、平滑化を実施する。例えば変形率に応じてフィルタ係数を生成し、フィルタリング処理を行うなどすればよい。次に、変形前後の座標関係を示すパラメータ情報に基づいて、アフィン変換などの変換方式に基づいて座標変換を行い、変形後の画像を生成する。
In the
<第1実施形態に係るモアレ判定部103>
モアレ判定部103は、表示映像のモアレの発生度合を判定、または推定する。特に、解像度変換部201での変形処理において生じるモアレの発生度合の判定を行う。例えば、解像度変換部201における変形の有無、及び変形率の度合に応じて判定する。変形が無い場合、モアレは発生していないと判断でき、変形有の場合は変形率に応じて、例えば変形率が大きいほど、動物体を表示した際に視認されるモアレが視認されやすいと判断する。
<
The
<動きぼやけ低減度合制御部104>
図3は、動きぼやけ低減度合制御部104の動作一例を示す図であり、係数αの生成式を示す。図3において、縦軸は係数αであり、横軸は変形度合であって、変形率をdとすると、変形度合は式(7)で表現できる。
<Motion blur reduction
FIG. 3 is a diagram showing an example of the operation of the motion blur reduction
変形度合=|1.0−d| 式(7)
変形度合0.0、つまり変形無しの場合、係数αは第2の値(1.0)として動きぼやけの改善を行い、変形度合が0.5の場合、係数αを第1の値(0.5)として、動きぼやけの改善度合を徐々に弱めるよう制御する。これによって動物体を表示した際に視認されるモアレを抑制する。
Degree of deformation = | 1.0−d | Formula (7)
When the degree of deformation is 0.0, that is, when there is no deformation, the coefficient α is set to the second value (1.0) to improve motion blur. When the degree of deformation is 0.5, the coefficient α is set to the first value (0). .5), control is performed so that the degree of improvement in motion blur is gradually weakened. This suppresses moiré that is visually recognized when the moving object is displayed.
図3では、例えば変形度合が0.0から変化する点において係数αの変化量をやや大きくし、変形度合が所定値(この例では0.5)より大きい場合は、係数αを0.5で固定としている。これは変形の有無で視認されやすいモアレに対する改善度合を大きくし、一方で変形度合が所定のレベルより大きい場合、動きぼやけの改善度合を一定のレベルで保つようにすることを目的としている。なお、αの値は第1の値以上第2の値以下であればよいが、必ずしも0.5以上1.0以下に限定するものではない。他の範囲の値を使用してもよい。 In FIG. 3, for example, when the degree of deformation changes from 0.0, the change amount of the coefficient α is slightly increased. When the degree of deformation is greater than a predetermined value (0.5 in this example), the coefficient α is set to 0.5. It is fixed at. The purpose of this is to increase the degree of improvement with respect to moire that is easily visible with or without deformation, while maintaining the degree of improvement in motion blur at a constant level when the degree of deformation is greater than a predetermined level. Note that the value of α may be from the first value to the second value, but is not necessarily limited to 0.5 or more and 1.0 or less. Other ranges of values may be used.
但し、モアレ判定方法やモアレの発生度合に応じた動きぼやけ低減度合の制御方法は前述に記載の方法に限ったものではなく、例えば入力映像の空間的周波数成分情報を取得し、変形後のサンプリング周波数よりも高い周波数成分の程度に応じて、判断してもよい。また、入力映像のパターン認識によって、静止時はモアレが視認され難いが動画像においてモアレが視認され易いパターン、例えば高周波な文字や細線を認識し、その度合に応じて判断してもよい。また、図示しないフォトセンサを有し、出力映像をセンシングすることで判断してもよい。また、モアレの判定、及び動きぼやけの低減度合制御を映像の領域毎や文字などの対象物毎に適応してもよい。 However, the moire determination method and the control method of the motion blur reduction degree according to the degree of occurrence of moire are not limited to the above-described methods. For example, the spatial frequency component information of the input video is acquired, and the sampling after deformation is performed. The determination may be made according to the degree of the frequency component higher than the frequency. Also, by recognizing the pattern of the input video, it is possible to recognize a pattern in which moire is difficult to be visually recognized at the time of standing still but moire is easily visible in the moving image, for example, high-frequency characters and fine lines, and make a determination according to the degree. Further, it may be determined by having a photo sensor (not shown) and sensing the output video. Further, moire determination and motion blur reduction degree control may be applied to each image area or each object such as a character.
解像度変換などの幾何学補正で生じるモアレ模様が表示位置に応じて変化する為、動物体を表示した際にちらつきなどのノイズとなって視認される課題に対して、動きぼやけ低減処理度合を制御することでノイズの抑制が可能となる。また、前述の解像度変換部201における平滑化度合を強めるよう制御するのではなく、動きぼやけ低減処理度合を制御する為、仮に入力映像が静止画像であっても、静止画像における鮮鋭度を低減してしまうことはない。
Since the moire pattern generated by geometric correction such as resolution conversion changes depending on the display position, the degree of motion blur reduction processing is controlled for issues that appear as noise such as flicker when the moving object is displayed. By doing so, noise can be suppressed. In addition, in order to control the motion blur reduction processing degree rather than controlling the degree of smoothing in the
<第1実施形態における処理フロー>
図4のフローチャートを参照して、上記一連の映像処理の手順を説明する。まず、ステップS1において、映像処理部101は、映像の入力を受ける。ステップS2において、モアレ判定部103は、モアレ発生度合の判定を行う。例えば前述の通り、変形の有無、及び変形率の度合や、入力映像の空間的周波数成分情報などに応じて判定する。これらの各情報の何れを組み合わせて判定に使用してもよい。
<Processing Flow in First Embodiment>
With reference to the flowchart of FIG. 4, a sequence of the above video processing will be described. First, in step S1, the
そして、ステップS3において、動きぼやけ低減度合制御部104は、モアレ発生度合の判定結果に基づいて、モアレ発生の有無を判定する。モアレが発生したと判定された場合(S3;YES)。ステップS4へ進む。一方、モアレが発生していないと判定された場合(S3;NO)。ステップS5へ進む。
In step S <b> 3, the motion blur reduction
ステップS4において、動きぼやけ低減度合制御部104は、モアレ発生度合の判定結果に応じて、動きぼやけ低減度合を算出し、動きぼやけ低減処理の処理度合を弱めるよう制御する。ステップS2〜ステップS4の処理内容は、画素毎に行っても良いし、画面領域毎、または映像内に存在するオブジェクト毎に行っても良い。
In step S4, the motion blur reduction
ステップS4にて動きぼやけ低減処理の処理度合を決定した後、ステップS5において、動きぼやけ低減処理部102は、映像データに対して動きぼやけ低減処理を実施する。ステップS6において、映像処理部101は、映像データを出力する。
After determining the processing degree of the motion blur reduction process in step S4, in step S5, the motion blur
以上、一連の画像処理は毎フレーム実施することが望ましいが、ユーザからの指示やプロジェクタの設置位置変更、入力映像信号の解像度変更などによって、変形率が変更になった場合のみフローを実施してもよい。 As described above, it is desirable to perform a series of image processing every frame. Also good.
以上、本実施形態では、動きぼやけ低減処理の一例として「空間周波数分離方式」への適用を示した。本実施形態によれば、幾何学補正で生じるモアレ模様が表示位置に応じて変化することにより、動物体を表示した際にちらつきなどのノイズとなって視認される課題に対して、動きぼやけ低減処理度合を制御することでノイズの抑制が可能となる。また、動きぼやけ低減処理度合を制御するのみであるので、入力映像が静止画像であった場合に、静止画領域の鮮鋭感を維持することができる。 As described above, in the present embodiment, application to the “spatial frequency separation method” has been shown as an example of the motion blur reduction process. According to the present embodiment, motion blur reduction is performed for a problem that is recognized as noise such as flicker when a moving object is displayed by changing a moire pattern generated by geometric correction according to a display position. Noise can be suppressed by controlling the processing degree. Further, since only the degree of motion blur reduction processing is controlled, the sharpness of the still image area can be maintained when the input video is a still image.
(第2実施形態)
第1実施形態では、動きぼやけ低減処理の一例として「空間周波数分離方式」への適用を示した。一方、液晶表示素子は、映像信号の変化に対して液晶の応答速度が十分に速くない為に動画を表示した場合に残像が発生することがある。この液晶応答速度を改善するために、次のフレームで表示する映像信号と直前のフレームで表示した映像信号とを比較し、その比較結果に応じて次のフレームで表示する映像信号を補正して液晶を駆動する、所謂オーバードライブ処理(OD処理)が知られている。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, application to the “spatial frequency separation method” is shown as an example of the motion blur reduction process. On the other hand, the liquid crystal display element may generate an afterimage when displaying a moving image because the response speed of the liquid crystal is not sufficiently high with respect to a change in the video signal. In order to improve the liquid crystal response speed, the video signal displayed in the next frame is compared with the video signal displayed in the previous frame, and the video signal displayed in the next frame is corrected according to the comparison result. A so-called overdrive process (OD process) for driving a liquid crystal is known.
本実施形態では、動きぼやけ低減処理の一例として「オーバードライブ処理」への適用を説明する。図5は、第2実施形態における映像処理部101の機能構成例を示すブロック図である。図1、及び図2で示したブロック図と同じ機能の要素については同一符号を付している。
In the present embodiment, application to “overdrive processing” will be described as an example of motion blur reduction processing. FIG. 5 is a block diagram illustrating a functional configuration example of the
フレームメモリ部501は映像信号データ(に含まれるフレームデータ)を格納する。フレームメモリ部501は、例えば、DDR−SDRAM(Double Data Rate−Synchronous DRAM)やSDRSDRAM(Single Data Rate−Synchronous DRAM)等で実現することができる。メモリコントローラ502は、フレームメモリ部501の読み出しと書き込み処理を制御する。メモリコントローラ502は、フレームメモリ部501に格納されている1フレーム前の映像信号データを読出し、OD補正量算出部503へと出力する。OD補正量算出部503は、1フレーム前の映像信号データと、次のフレームで表示する映像信号データとを画素毎に比較し、画素毎にオーバードライブ補正量を算出する。
The
オーバードライブ補正量は、液晶応答速度を改善する為に、次のフレームで表示する映像信号データに対して加減算する補正値を示す。これは、例えば、ルックアップテーブルを用いて、1フレーム前の映像信号データと次のフレームで表示する映像信号データとの組み合わせ、または変化量に応じて決定する。なお、オーバードライブ補正量は、液晶応答速度を改善することが目的であるので、1フレーム前の映像信号データと次のフレームで表示する映像信号データとが同一である場合、オーバードライブ補正量は、"0"であることが一般的である。 The overdrive correction amount indicates a correction value to be added to or subtracted from the video signal data to be displayed in the next frame in order to improve the liquid crystal response speed. This is determined according to, for example, a combination of the video signal data of the previous frame and the video signal data to be displayed in the next frame, or the amount of change using a lookup table. Since the overdrive correction amount is intended to improve the liquid crystal response speed, when the video signal data of the previous frame and the video signal data displayed in the next frame are the same, the overdrive correction amount is , “0” is generally used.
ゲイン調整部504は、動きぼやけ低減度合制御部104により生成された係数αと、オーバードライブ補正量とを乗算(ゲイン調整)する。係数αは、例えば第1実施形態において図3等を用いて説明したようにして決定する。ゲイン調整後のオーバードライブ補正量は、OD補正部505によって、次のフレームで表示する映像信号データに対して加減算され、オーバードライブ処理が完了する。
The
以上の処理により、モアレの発生度合に応じてオーバードライブ補正量の調整が可能となる。具体的には、動画像においてモアレが視認され易い場合に、オーバードライブ補正量を低減し、液晶の応答性を低下させることで、動物体を表示した際に視認されるモアレを抑制することが可能となる。なお、オーバードライブ処理を実施しない場合と比較して、液晶の応答性をさらに遅らせるように逆補正してもよい。 With the above processing, the overdrive correction amount can be adjusted according to the degree of occurrence of moire. Specifically, when moire is easily visible in a moving image, the amount of overdrive correction is reduced and the responsiveness of the liquid crystal is reduced, thereby suppressing the moire visible when the moving object is displayed. It becomes possible. Note that the reverse correction may be performed so as to further delay the response of the liquid crystal as compared with the case where the overdrive process is not performed.
以上、本実施形態では、動きぼやけ低減処理の一例として「オーバードライブ処理」への適用を示した。本実施形態によれば、幾何学補正で生じるモアレ模様が表示位置に応じて変化することにより、動物体を表示した際にちらつきなどのノイズとなって視認される課題に対して、オーバードライブ補正量を制御することでノイズの抑制が可能となる。また、オーバードライブ補正量を制御するのみであるので、入力映像が静止画像であった場合でも、静止画領域の鮮鋭感を維持することができる。 As described above, in the present embodiment, application to the “overdrive process” has been shown as an example of the motion blur reduction process. According to this embodiment, the moire pattern generated by the geometric correction changes according to the display position, thereby overdrive correction for a problem that is visually recognized as noise such as flicker when the moving object is displayed. Noise can be suppressed by controlling the amount. Also, since only the overdrive correction amount is controlled, the sharpness of the still image area can be maintained even when the input video is a still image.
(第3実施形態)
第3実施形態では、動きぼやけ低減処理の一例として「黒画像挿入処理」への適用を示す。「黒画像挿入処理」とは、例えば、入力映像信号のフレーム周波数をN倍化(1フレームをN個のサブフレームに分割すること)した際に、出力サブフレーム期間の一部、または一部領域を黒レベルの信号でマスク処理する。これによって、インパルス駆動を行った際の表示映像を疑似的に生成し表示することが可能となり、液晶表示素子に代表されるホールド型表示素子における動画ぼやけを低減することができる。マスク処理期間が長いほど、出力映像の積分輝度レベルは低くなるが、ホールド型表示素子に起因する動画ぼやけを低減することが可能となる。
(Third embodiment)
In the third embodiment, application to “black image insertion processing” is shown as an example of motion blur reduction processing. The “black image insertion process” is, for example, a part of the output subframe period or a part of the output video signal when the frame frequency of the input video signal is multiplied by N (one frame is divided into N subframes). The area is masked with a black level signal. As a result, it is possible to generate and display a pseudo display image when impulse driving is performed, and to reduce motion blur in a hold type display element typified by a liquid crystal display element. The longer the mask processing period, the lower the integrated luminance level of the output video, but it is possible to reduce the motion blur caused by the hold type display element.
図6は、第3実施形態に係る映像処理部101の機能構成例を示すブロック図である。図1、及び図2で示したブロック図と同じ機能の要素については同一符号を付している。マスク処理部601は映像の一部、またはすべての領域に対して、所定の映像信号レベル(たとえば、黒レベルの信号)置き換え(マスク処理)を行って出力する。切り替えスイッチ部602は、動きぼやけ低減度合制御部104の出力に応じて、マスク処理の実施有無を選択する。具体的には、動画像においてモアレが視認され易い場合に、マスク処理期間が短くなるよう制御する。これによって、疑似的なインパルス駆動による動画ぼやけの低減効果を制御することが可能となり、動物体を表示した際に視認されるモアレを抑制することが可能となる。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a functional configuration example of the
なお、マスク処理期間の制御方法を示したが、マスク処理領域サイズやマスク処理で適用する黒の信号レベルを制御するものであってもよい。また、N個のサブフレームに分割した際に、動きベクトルを参照して時間方向に補間画像を生成し、各サブフレームを置き換えて表示することで動きぼやけを低減する処理(「補間画像挿入処理」と呼ぶ)に対しても同様に適用できる。具体的には、動画像においてモアレが視認され易い場合に、補間画像を入力画像(動きベクトル="0")に近づけるように補間画像を生成すればよい。 In addition, although the control method of the mask processing period was shown, you may control the black signal level applied by mask processing area size and mask processing. In addition, when the image is divided into N subframes, an interpolation image is generated in the time direction with reference to the motion vector, and each subframe is replaced and displayed to reduce motion blur (“interpolation image insertion processing”). It can be applied to the same manner. Specifically, when moire is easily visible in a moving image, the interpolated image may be generated so that the interpolated image approaches the input image (motion vector = “0”).
以上、本実施形態では、動きぼやけ低減処理の一例として「黒画像挿入処理」または、「補間画像挿入処理」への適用を示した。すなわち、本実施形態では、幾何学補正で生じるモアレ模様が表示位置に応じて変化することにより、動物体を表示した際にちらつきなどのノイズとなって視認されるという課題に対して、「黒画像挿入処理」では黒画像挿入期間、及び挿入領域を制御する。一方、「補間画像挿入処理」では補間画像の生成方式を制御する。これによってノイズの抑制が可能となる。 As described above, in this embodiment, application to the “black image insertion process” or the “interpolated image insertion process” has been shown as an example of the motion blur reduction process. That is, in this embodiment, the moire pattern generated by the geometric correction changes according to the display position, so that the problem of being visually recognized as noise such as flicker when the moving object is displayed is “black”. In the “image insertion process”, the black image insertion period and the insertion area are controlled. On the other hand, in the “interpolation image insertion process”, the generation method of the interpolation image is controlled. This makes it possible to suppress noise.
(その他の実施形態)
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
(Other embodiments)
The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
Claims (17)
前記モアレ判定手段により判定されたモアレ発生度合に基づいて、前記入力映像の動きに応じて視認されるぼやけの低減処理度合を制御する制御手段と、
前記制御手段による制御に従って前記ぼやけを低減する処理を行う処理手段と
を備えることを特徴とする映像表示装置。 Moire determination means for determining the degree of moire occurrence in the display video based on the input video;
Control means for controlling the reduction processing degree of blurring visually recognized according to the movement of the input video, based on the moire occurrence degree determined by the moire determination means;
A video display device comprising: processing means for performing processing for reducing the blur according to control by the control means.
前記モアレ判定手段は、前記解像度変換手段による拡大率または縮小率を示す変形率に基づいて前記モアレ発生度合を判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の映像表示装置。 Further comprising resolution conversion means for enlarging or reducing the video size of the input video,
The video display apparatus according to claim 1, wherein the moire determination unit determines the moire occurrence degree based on a deformation rate indicating an enlargement rate or a reduction rate by the resolution conversion unit.
前記解像度変換手段からサブフレーム単位で入力される入力画像データに基づいて、低周波成分画像データを生成するローパスフィルタ手段と、
前記入力画像データから前記低周波成分画像データを減算して高周波成分データを算出する減算器と、
所定の係数に応じて、前記高周波成分データを第1のデータと第2のデータとに分配する分配器と、
前記入力画像データに前記第1のデータを加算して第1の出力画像データを算出する第1の加算器と、
前記低周波成分画像データに前記第2のデータを加算して第2の出力画像データを算出する第2の加算器と、
前記第1の出力画像データと前記第2の出力画像データとをサブフレーム単位で所定の順となるように切り替えて出力する切り替えスイッチと
を備えることを特徴とする請求項3に記載の映像表示装置。 The processing means includes
Low-pass filter means for generating low-frequency component image data based on input image data input in units of subframes from the resolution conversion means;
A subtractor for subtracting the low frequency component image data from the input image data to calculate high frequency component data;
A distributor for distributing the high-frequency component data into first data and second data according to a predetermined coefficient;
A first adder that calculates the first output image data by adding the first data to the input image data;
A second adder for calculating the second output image data by adding the second data to the low-frequency component image data;
4. The video display according to claim 3, further comprising: a selector switch that switches and outputs the first output image data and the second output image data in a predetermined order in subframe units. apparatus.
映像信号データを格納するフレームメモリ部と、
前記フレームメモリ部の読み出し処理及び書き込み処理を制御するメモリコントローラと、
前記メモリコントローラにより前記フレームメモリ部から読み出された1フレーム前の映像信号データと、次のフレームで表示する映像信号データとを画素毎に比較し、画素毎に次のフレームで表示する映像信号データに対して加減算するオーバードライブ補正量を算出する補正量算出手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の映像処理装置。 The processing means includes
A frame memory section for storing video signal data;
A memory controller that controls read processing and write processing of the frame memory unit;
A video signal to be displayed in the next frame for each pixel by comparing the video signal data of the previous frame read from the frame memory unit by the memory controller with the video signal data to be displayed in the next frame. The video processing apparatus according to claim 1, further comprising: a correction amount calculating unit that calculates an overdrive correction amount to be added to or subtracted from the data.
前記処理手段は、前記制御手段により設定された前記係数と、前記補正量算出手段により算出された前記オーバードライブ補正量とを乗算してゲイン調整を行うゲイン調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項9に記載の映像処理装置。 The control means sets a predetermined coefficient value based on the determination result by the moire determination means,
The processing means further includes gain adjustment means for performing gain adjustment by multiplying the coefficient set by the control means and the overdrive correction amount calculated by the correction amount calculation means. The video processing apparatus according to claim 9.
入力映像信号の一部またはすべての領域を、所定の映像信号レベルに置き換えるマスク処理を行うマスク処理手段と、
前記制御手段の出力に応じて、前記マスク処理の実施有無を選択する切り替えスイッチと
を備えることを特徴とする請求項1に記載の映像処理装置。 The processing means includes
Mask processing means for performing mask processing for replacing a part or all of the input video signal with a predetermined video signal level;
The video processing apparatus according to claim 1, further comprising: a changeover switch that selects whether or not to perform the masking process according to an output of the control unit.
前記切り替えスイッチは、前記低減処理度合が高いほど前記マスク処理の期間が短くなるように選択を行うことを特徴とする請求項12に記載の映像処理装置。 The control means controls the blur reduction processing degree to be higher as the moire occurrence degree determined by the moire determination means is higher.
The video processing apparatus according to claim 12, wherein the change-over switch performs selection so that the period of the mask processing is shortened as the degree of reduction processing is higher.
モアレ判定手段が、入力映像に基づいて表示映像のモアレ発生度合を判定するモアレ判定工程と、
制御手段が、前記モアレ判定工程により判定されたモアレ発生度合に基づいて、前記入力映像の動きに応じて視認されるぼやけの低減処理度合を制御する制御工程と、
処理手段が、前記制御工程による制御に従って前記ぼやけを低減する処理を行う処理工程と
を有することを特徴とする映像表示装置の制御方法。 A method of controlling a video display device,
Moire determination means for determining the degree of moiré in the displayed video based on the input video;
A control step of controlling a blur reduction processing degree visually recognized according to the movement of the input video based on the moire occurrence degree determined by the moire determination step;
And a processing step of performing processing for reducing the blur according to control by the control step.
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