JP4772008B2 - Image display apparatus and method, image processing apparatus and method - Google Patents

Image display apparatus and method, image processing apparatus and method Download PDF

Info

Publication number
JP4772008B2
JP4772008B2 JP2007203779A JP2007203779A JP4772008B2 JP 4772008 B2 JP4772008 B2 JP 4772008B2 JP 2007203779 A JP2007203779 A JP 2007203779A JP 2007203779 A JP2007203779 A JP 2007203779A JP 4772008 B2 JP4772008 B2 JP 4772008B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image signal
motion
frames
interpolation
input image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007203779A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008167399A (en
Inventor
雅史 上野
健一郎 山本
浩之 古川
育弘 吉田
隆司 吉井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2007203779A priority Critical patent/JP4772008B2/en
Publication of JP2008167399A publication Critical patent/JP2008167399A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4772008B2 publication Critical patent/JP4772008B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、フレームレートあるいはフィールドレートを変換する機能を備えた画像表示装置及び方法に関し、より詳細には、動き補償型のレート変換処理に起因する、フレーム間あるいはフィールド間の動き量が所定値より大きい領域が含まれる動画像の画質劣化を防止する画像表示装置及び該装置による画像表示方法、画像処理装置及び該画像処理装置による画像処理方法に関するものである。   The present invention relates to an image display apparatus and method having a function of converting a frame rate or a field rate, and more specifically, a motion amount between frames or fields resulting from motion compensation type rate conversion processing is a predetermined value. The present invention relates to an image display apparatus that prevents image quality degradation of a moving image including a larger area, an image display method using the apparatus, an image processing apparatus, and an image processing method using the image processing apparatus.

動画像を具現する用途に従来から主として用いられてきた陰極線管(CRT:Cathode Ray Tube)に対して、LCD(Liquid Crystal Display)は、動きのある画像を表示した場合に、観る者には動き部分の輪郭がぼけて知覚されてしまうという、所謂、動きぼけの欠点がある。この動きぼけは、LCDの表示方式そのものに起因することが指摘されている(例えば、特許文献1、非特許文献1参照)。   In contrast to a cathode ray tube (CRT) that has been mainly used for the purpose of embodying moving images, an LCD (Liquid Crystal Display) moves a viewer when a moving image is displayed. There is a so-called motion blur defect in which the outline of a part is blurred and perceived. It has been pointed out that this motion blur is caused by the LCD display method itself (see, for example, Patent Document 1 and Non-Patent Document 1).

電子ビームを走査して蛍光体を発光させて表示を行うCRTでは、各画素の発光は蛍光体の若干の残光はあるものの概ねインパルス状になる。これをインパルス型表示方式という。一方、LCDでは、液晶に電界を印加することにより蓄えられた電荷が、次に電界が印加されるまで比較的高い割合で保持される。特に、TFT方式の場合、画素を構成するドット毎にTFTスイッチが設けられており、さらに通常は各画素に補助容量が設けられており、蓄えられた電荷の保持能力が極めて高い。このため、画素が次のフレームあるいはフィールド(以下、フレームで代表する)の画像情報に基づく電界印加により書き換えられるまで発光し続ける。これをホールド型表示方式という。   In a CRT that performs display by scanning an electron beam to emit light from a phosphor, the light emission of each pixel is substantially in an impulse shape although there is some afterglow of the phosphor. This is called an impulse type display system. On the other hand, in the LCD, the charge stored by applying an electric field to the liquid crystal is held at a relatively high rate until the next electric field is applied. In particular, in the case of the TFT method, a TFT switch is provided for each dot constituting a pixel, and an auxiliary capacitor is usually provided for each pixel, and the ability to hold stored charges is extremely high. For this reason, light emission continues until the pixel is rewritten by applying an electric field based on image information of the next frame or field (hereinafter referred to as a frame). This is called a hold type display method.

上記のようなホールド型表示方式においては、画像表示光のインパルス応答が時間的な広がりを持つため、時間周波数特性が劣化して、それに伴い空間周波数特性も低下し、動きぼけが生じる。すなわち、人の視線は動くものに対して滑らかに追従するため、ホールド型のように発光時間が長いと、時間積分効果により画像の動きがぎくしゃくして不自然に見えてしまう。   In the hold-type display method as described above, the impulse response of the image display light has a temporal spread, so that the time frequency characteristic is deteriorated, and the spatial frequency characteristic is accordingly lowered, resulting in motion blur. In other words, since the human line of sight smoothly follows a moving object, if the light emission time is long as in the hold type, the movement of the image becomes jerky due to the time integration effect and looks unnatural.

上記のホールド型表示方式における動きぼけを改善するために、フレーム間に画像を内挿することにより、フレームレート(フレーム数)を変換する技術が知られている。この技術は、FRC(Frame Rate Converter)と呼ばれ、液晶表示装置等において実用化されている。   In order to improve motion blur in the hold-type display method, a technique for converting a frame rate (number of frames) by interpolating an image between frames is known. This technique is called FRC (Frame Rate Converter) and is put into practical use in liquid crystal display devices and the like.

従来、フレームレートを変換する方法には、単に同一フレームの複数回繰り返し読み出しや、フレーム間の直線内挿(線形補間)によるフレーム内挿などの各種の手法がある(例えば、非特許文献2参照)。しかしながら、線形補間によるフレーム内挿処理の場合、フレームレート変換に伴う動きの不自然さ(ジャーキネス、ジャダー)が発生するとともに、上述したホールド型表示方式に起因する動きぼけ妨害を十分に改善することはできず、画質的には不十分なものであった。   Conventionally, as a method for converting the frame rate, there are various methods such as simply repeatedly reading out the same frame a plurality of times and frame interpolation by linear interpolation between frames (for example, see Non-Patent Document 2). ). However, in the case of frame interpolation processing by linear interpolation, motion unnaturalness (jerkiness, judder) due to frame rate conversion occurs, and motion blur interference due to the hold type display method described above is sufficiently improved. The image quality was insufficient.

そこで、上記ジャーキネスの影響等をなくして動画質を改善するために、動きベクトルを用いた動き補償型のフレーム内挿(動き補償)処理が提案されている。この動き補償処理によれば、動画像そのものをとらえて補償するため、解像度の劣化がなく、また、ジャーキネスの発生もなく、極めて自然な動画を得ることができる。さらに、内挿画像信号は動き補償して形成されるので、上述したホールド型表示方式に起因する動きぼけ妨害を十分に改善することが可能となる。   Therefore, in order to eliminate the influence of the jerkiness and improve the moving image quality, motion compensation type frame interpolation (motion compensation) processing using a motion vector has been proposed. According to this motion compensation process, since the moving image itself is captured and compensated, resolution is not deteriorated and jerkiness is not generated, and a very natural moving image can be obtained. Furthermore, since the interpolated image signal is formed by motion compensation, it is possible to sufficiently improve the motion blur interference caused by the hold type display method described above.

前述の特許文献1には、動き適応的に内挿フレームを生成することにより、表示画像のフレーム周波数を上げて、動きぼけの原因となる空間周波数特性の低下を改善するための技術が開示されている。これは、表示画像のフレーム間に内挿する少なくとも1つの内挿画像信号を、前後のフレームから動き適応的に形成し、形成した内挿画像信号をフレーム間に内挿して順次表示するようにしている。   Patent Document 1 described above discloses a technique for improving a decrease in spatial frequency characteristics that causes motion blur by increasing a frame frequency of a display image by generating an interpolation frame adaptively in motion. ing. In this method, at least one interpolated image signal to be interpolated between frames of a display image is formed in a motion adaptive manner from the preceding and following frames, and the formed interpolated image signal is interpolated between frames and sequentially displayed. ing.

図29は、従来の液晶表示装置におけるFRC駆動表示回路の概略構成を示すブロック図で、図中、FRC駆動表示回路は、入力画像信号のフレーム間に動き補償処理を施した画像信号を内挿することにより入力画像信号のフレーム数を変換するFRC部100と、液晶層と該液晶層に走査信号及びデータ信号を印加するための電極とを有するアクティブマトリクス型の液晶表示パネル103と、FRC部100によりフレームレート変換された画像信号に基づいて液晶表示パネル103の走査電極及びデータ電極を駆動するための電極駆動部104と、を備えて構成される。   FIG. 29 is a block diagram showing a schematic configuration of an FRC drive display circuit in a conventional liquid crystal display device. In the figure, the FRC drive display circuit interpolates an image signal subjected to motion compensation processing between frames of an input image signal. An FRC unit 100 that converts the number of frames of the input image signal, an active matrix type liquid crystal display panel 103 having a liquid crystal layer and electrodes for applying a scanning signal and a data signal to the liquid crystal layer, and an FRC unit And an electrode driving unit 104 for driving the scanning electrodes and the data electrodes of the liquid crystal display panel 103 based on the image signal whose frame rate is converted by 100.

FRC部100は、入力画像信号から動きベクトル情報を検出する動きベクトル検出部101と、動きベクトル検出部101により得られた動きベクトル情報に基づいて内挿フレームを生成する内挿フレーム生成部102とを備える。   The FRC unit 100 includes a motion vector detection unit 101 that detects motion vector information from an input image signal, an interpolation frame generation unit 102 that generates an interpolation frame based on the motion vector information obtained by the motion vector detection unit 101, and Is provided.

上記構成において、動きベクトル検出部101は、例えば、後述するブロックマッチング法や勾配法などを用いて動きベクトル情報を求めてもよいし、入力画像信号に何らかの形で動きベクトル情報が含まれている場合、これを利用してもよい。例えば、MPEG方式を用いて圧縮符号化された画像データには、符号化時に算出された動画像の動きベクトル情報が含まれており、この動きベクトル情報を取得する構成としてもよい。   In the above configuration, the motion vector detection unit 101 may obtain the motion vector information using, for example, a block matching method or a gradient method described later, or the motion vector information is included in some form in the input image signal. If this is the case, this may be used. For example, image data compression-encoded using the MPEG method includes motion vector information of a moving image calculated at the time of encoding, and the motion vector information may be acquired.

図30は、図29に示した従来のFRC駆動表示回路によるフレームレート変換処理を説明するための図である。FRC部100は、動きベクトル検出部101より出力された動きベクトル情報を用いた動き補償により、フレーム間の内挿フレーム(図中グレーに色付けされた画像)を生成し、この生成された内挿フレーム信号を入力フレーム信号とともに、順次出力することで、入力画像信号のフレームレートを例えば毎秒60フレーム(60Hz)から毎秒120フレーム(120Hz)に変換する処理を行う。   FIG. 30 is a diagram for explaining frame rate conversion processing by the conventional FRC drive display circuit shown in FIG. The FRC unit 100 generates an interpolated frame (an image colored in gray in the figure) by motion compensation using the motion vector information output from the motion vector detecting unit 101, and the generated interpolation By sequentially outputting the frame signal together with the input frame signal, processing for converting the frame rate of the input image signal from, for example, 60 frames per second (60 Hz) to 120 frames per second (120 Hz) is performed.

図31は、動きベクトル検出部101及び内挿フレーム生成部102による内挿フレーム生成処理について説明するための図である。動きベクトル検出部101は、図30に示した例えばフレーム#1とフレーム#2から勾配法等により動きベクトル105を検出する。すなわち、動きベクトル検出部101は、フレーム#1とフレーム#2の1/60秒間に、どの方向にどれだけ動いたかを測定することにより動きベクトル105を求める。次に、内挿フレーム生成部102は、求めた動きベクトル105を用いて、フレーム#1とフレーム#2間に内挿ベクトル106を割り付ける。この内挿ベクトル106に基づいてフレーム#1の位置から1/120秒後の位置まで対象(ここでは自動車)を動かすことにより、内挿フレーム107を生成する。   FIG. 31 is a diagram for explaining an interpolation frame generation process performed by the motion vector detection unit 101 and the interpolation frame generation unit 102. The motion vector detection unit 101 detects the motion vector 105 from the frame # 1 and the frame # 2 shown in FIG. That is, the motion vector detection unit 101 obtains the motion vector 105 by measuring how much and in which direction the frame # 1 and frame # 2 have moved in 1/60 second. Next, the interpolation frame generation unit 102 allocates the interpolation vector 106 between the frame # 1 and the frame # 2 using the obtained motion vector 105. An interpolation frame 107 is generated by moving the object (in this case, an automobile) from the position of frame # 1 to a position after 1/120 second based on the interpolation vector 106.

このように、動きベクトル情報を用いて動き補償フレーム内挿処理を行い、表示フレーム周波数を上げることで、LCD(ホールド型表示方式)の表示状態を、CRT(インパルス型表示方式)の表示状態に近づけることができ、動画表示の際に生じる動きぼけによる画質劣化を改善することが可能となる。   In this way, motion compensation frame interpolation processing is performed using motion vector information, and the display frame frequency is increased to change the display state of the LCD (hold type display method) to the display state of the CRT (impulse type display method). It is possible to improve the image quality degradation due to motion blur that occurs when displaying a moving image.

ここで、上記動き補償フレーム内挿処理においては、動き補償のために動きベクトルの検出が不可欠となる。この動きベクトル検出の代表的な手法として、例えば、ブロックマッチング法、勾配法などが提案されている。これらの手法においては、連続した2つのフレーム間で各画素または小さなブロック毎に動きベクトルを検出し、この動きベクトルを用いて2つのフレーム間の内挿フレームの各画素または各小ブロックを内挿する。すなわち、2つのフレーム間の任意の位置の画像を正しく位置補正して内挿することにより、フレーム数の変換を行う。   Here, in the motion compensation frame interpolation process, detection of a motion vector is indispensable for motion compensation. As typical techniques for this motion vector detection, for example, a block matching method, a gradient method, and the like have been proposed. In these methods, a motion vector is detected for each pixel or small block between two consecutive frames, and each pixel or each small block of the interpolation frame between the two frames is interpolated using this motion vector. To do. That is, the number of frames is converted by correctly correcting and interpolating an image at an arbitrary position between two frames.

ところで、動画像はフレーム間の相関が高く、また時間軸方向の連続性を持つため、あるフレームにおいて移動している画素あるいはブロックは、それに続くフレーム、あるいはそれより前のフレームにおいても、同様の動き量で移動している場合が多い。例えば、ボールが画面の右から左へと転がっていく様子を撮影した動画像の場合、ボールの領域は、どのフレームでも同様の動き量を持ちながら移動していく。すなわち、連続するフレーム間では、動きベクトルに連続性がある場合が多い。   By the way, since a moving image has a high correlation between frames and has continuity in the time axis direction, a moving pixel or block in a certain frame is the same in a subsequent frame or a preceding frame. It is often moving with the amount of movement. For example, in the case of a moving image in which the ball rolls from right to left on the screen, the ball area moves with the same amount of movement in any frame. That is, there are many cases where motion vectors have continuity between consecutive frames.

このことから、前フレームでの動きベクトル検出結果を参照することで、その次のフレームにおける動きベクトルの検出をより容易に、あるいはより正確に行うことが可能である。例えば、勾配法を改良した反復勾配法においては、被検出ブロックに対して、前フレームあるいは現フレームで既に検出された近傍のブロックの動きベクトルを初期偏位ベクトルとし、これを起点として勾配法の演算を繰り返す方法が用いられる。この方法によれば、勾配法の繰り返しは2回程度でほぼ正確な動き量を得ることができる。   Thus, by referring to the motion vector detection result in the previous frame, the motion vector in the next frame can be detected more easily or more accurately. For example, in the iterative gradient method improved from the gradient method, the motion vector of the neighboring block already detected in the previous frame or the current frame is used as the initial displacement vector for the detected block, and this is used as the starting point for the gradient method. A method of repeating the calculation is used. According to this method, it is possible to obtain an almost accurate motion amount by repeating the gradient method about twice.

すなわち、この反復勾配法では、図32(A)に示すように、被検出ブロックに対して、すでに検出された近傍のブロックの動きベクトルを初期偏位ベクトル110と、一回目の勾配法により得られる第一動きベクトル111と、二回目の勾配法により得られる第二動きベクトル112との合計が最終的に出力される動きベクトル113となる。   That is, in this iterative gradient method, as shown in FIG. 32 (A), the motion vectors of the neighboring blocks that have already been detected are obtained from the initial displacement vector 110 and the first gradient method for the detected block. The sum of the first motion vector 111 and the second motion vector 112 obtained by the second gradient method is the motion vector 113 that is finally output.

ところで、FRCをハードウェアによるリアルタイム処理や、コンピュータによるシミュレーション処理などにより実現することを考えた場合、ハードウェアでの回路構成、メモリ領域の制約や、コンピュータでの処理速度などの制約から、現実的には動きベクトルを評価する際などの演算範囲を制限する必要がある。   By the way, when FRC is realized by real-time processing by hardware, simulation processing by computer, etc., it is realistic due to restrictions such as hardware circuit configuration, memory area restrictions, and computer processing speed. It is necessary to limit the calculation range when evaluating motion vectors.

例えば、上述の内挿フレーム生成部102内に設けられた内挿ベクトル評価部では、上記の勾配法演算にて求められた動きベクトルの正確性を、被検出ブロックの画像情報と被検出ブロックから動きベクトルが指し示す先のブロックの画像情報との差分値(DFD(Displaced Field Difference)と称される)などを算出して評価するが、この時の評価領域にも画像情報を確保しておくメモリ領域の制約上、ベクトル評価演算範囲を制限する必要がある。   For example, the interpolation vector evaluation unit provided in the interpolation frame generation unit 102 described above determines the accuracy of the motion vector obtained by the gradient method calculation from the image information of the detection block and the detection block. A difference value (referred to as DFD (Displaced Field Difference)) from the image information of the previous block pointed to by the motion vector is calculated and evaluated, but the image information is also secured in the evaluation area at this time It is necessary to limit the range of vector evaluation calculation due to area restrictions.

尚、DFDとは、候補ベクトルの正確さの程度を示す指標であり、DFDの値が小さいほど、被検出ブロックと被検出ブロックから動きベクトルが指し示す先のブロックとのマッチングが良く、対応する候補ベクトルがよりふさわしいことを示す。   Note that the DFD is an index indicating the degree of accuracy of the candidate vector. The smaller the DFD value, the better the matching between the detected block and the previous block indicated by the motion vector from the detected block, and the corresponding candidate. Indicates that the vector is more appropriate.

ところが、上述の勾配法においては、フレーム間の動き量が大きい場合など、勾配法演算によって求められたベクトルが、制限されたベクトル評価演算範囲を超えてしまうことがある。すなわち、勾配法演算では、前後フレームの画像情報の勾配の違いを基に数学的な計算によってベクトルが求められるため、制限されたベクトル評価演算範囲を超えたベクトルが算出される場合がある。   However, in the gradient method described above, when the amount of motion between frames is large, the vector obtained by the gradient method calculation may exceed the limited vector evaluation calculation range. That is, in the gradient method calculation, a vector is obtained by mathematical calculation based on the difference in gradient of the image information of the previous and subsequent frames, and thus a vector exceeding the limited vector evaluation calculation range may be calculated.

このように、動きベクトル検出時において、ベクトル評価演算範囲を超えるベクトルが算出される場合は、後の内挿ベクトル評価時における画像情報のメモリ制約などのために、動きベクトル検出部の出力の段階で動きベクトルを制限する必要がある。   As described above, when a vector exceeding the vector evaluation calculation range is calculated at the time of motion vector detection, the output stage of the motion vector detection unit is used due to memory restrictions of image information at the time of subsequent interpolation vector evaluation. It is necessary to limit the motion vector.

例えば、図32(B),(C)は、二回目の勾配法により得られた第二動きベクトル112がベクトル評価演算範囲を超えた場合を示している。このような場合、最終的に出力させる動きベクトルをどのようなものにするかは様々な方法が考えられる。   For example, FIGS. 32B and 32C show a case where the second motion vector 112 obtained by the second gradient method exceeds the vector evaluation calculation range. In such a case, there are various methods for determining the motion vector to be finally output.

例えばその一例としては、図32(B)に示すように、初期偏位ベクトル110と、第一動きベクトル111と、第二動きベクトル112との合計から求められるベクトルを、ベクトル評価演算範囲内の最大値でクリップしたベクトルを、最終的な動きベクトル113として出力するものである。   For example, as shown in FIG. 32B, for example, a vector obtained from the sum of the initial displacement vector 110, the first motion vector 111, and the second motion vector 112 is within a vector evaluation calculation range. A vector clipped at the maximum value is output as the final motion vector 113.

他の方法としては、図32(c)に示すように、第二動きベクトル112がベクトル評価演算範囲を超えたため、第一動きベクトル111までを有効なベクトルとして、初期偏位ベクトル110との合計を最終的な動きベクトル113として出力するものである。   As another method, as shown in FIG. 32 (c), since the second motion vector 112 exceeds the vector evaluation calculation range, the first motion vector 111 and the initial displacement vector 110 are summed as effective vectors. Is output as the final motion vector 113.

このように、勾配法演算によって求められたベクトルが、ベクトル評価演算範囲を超えた場合は、特殊な処理が施され、何らかのベクトルが出力されるが、この出力されたベクトルは勾配法などの演算結果が忠実に反映されたものではなく、正確な動きベクトルではない。このため、このような特殊な処理が施された動きベクトルを用いて動き補償フレーム内挿処理を行った場合、内挿画像に破綻が生じることがある。   In this way, when the vector obtained by gradient method calculation exceeds the vector evaluation calculation range, special processing is performed and some vector is output, but this output vector is calculated by gradient method etc. The result is not a faithful reflection and is not an accurate motion vector. For this reason, when a motion compensation frame interpolation process is performed using a motion vector that has been subjected to such special processing, the interpolated image may fail.

また、仮にベクトル評価演算範囲を十分に広く設定した場合であっても、上記のような特殊な処理は不要となるが、ベクトル評価演算範囲が広くなった分、被検出ブロックと同一の図柄(画像情報)が、画面内または演算範囲内の他の複数のブロックに存在する可能性が高くなり、動きベクトルの候補が多くなるため、正確な動きベクトルを検出することが難しくなる。   Further, even if the vector evaluation calculation range is set sufficiently wide, the special processing as described above is not necessary, but the same pattern as the detected block ( Image information) is likely to exist in a plurality of other blocks within the screen or calculation range, and motion vector candidates increase, making it difficult to detect an accurate motion vector.

尚、動きベクトルの検出方法として、反復勾配法のみならず、例えばブロックマッチング法を用いた場合も、ベクトル探索範囲などに制限を加える必要があり、上記と同様、フレーム間の動き量が大きい場合などは正確な動きベクトルを出力することが困難である。
特許第3295437号明細書 石黒秀一、栗田泰市郎、「8倍速CRTによるホールド発光型ディスプレイの動画質に関する検討」、信学技報、社団法人電子情報通信学会、EID96−4(1996−06)、p.19−26 山内達郎、「テレビジョン方式変換」、テレビジョン学会誌、Vol.45、No.12、pp.1534−1543(1991)
In addition to the iterative gradient method as a motion vector detection method, for example, when using a block matching method, it is necessary to limit the vector search range, etc. It is difficult to output an accurate motion vector.
Japanese Patent No. 3295437 Shuichi Ishiguro, Taiichi Kurita, “Examination of video quality of hold light emission display by 8 × CRT”, IEICE Technical Report, The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, EID96-4 (1996-06), p. 19-26 Tatsuro Yamauchi, “Television Conversion”, Television Society Journal, Vol. 45, no. 12, pp. 1534-1543 (1991)

ところで、映像信号のソースとしては、通常のテレビジョンビデオカメラで撮影された映像などが存在する。これらの映像の中には、例えば、撮影カメラを高速でパンニングさせて撮影した映像や、画面内を自動車や列車等が高速で横切る映像などのように、画面内で非常に高速にスクロール(あるいは移動)する映像が含まれている場合がある。   By the way, as a source of a video signal, there is a video shot with a normal television video camera. Among these images, for example, images shot by panning the shooting camera at high speed, and images of cars and trains traversing the screen at high speed, etc. Moving) may be included.

このような動画像においては、各フレーム間の動き量が過大であるために、正確な動きベクトルを出力することが困難になる。すなわち、FRCにおいては動き量の大きいオブジェクトほど正確に内挿画像を生成することが困難である。   In such a moving image, since the amount of motion between frames is excessive, it is difficult to output an accurate motion vector. That is, in FRC, it is more difficult to generate an interpolated image more accurately for an object with a larger amount of motion.

ここで、人間は画面内で動くオブジェクトがあれば、この動くオブジェクトを注視し目で追いかけるため、もしFRCの動きベクトルの検出に誤りがあり、破綻した映像が動くオブジェクトに現れた場合、特に画質劣化が目立ちやすいと言える。   Here, if there is a moving object in the screen, humans gaze at this moving object and follow it with their eyes, so if there is an error in detecting the motion vector of FRC and a broken video appears in the moving object, the image quality is particularly high. It can be said that the deterioration is easily noticeable.

しかしながら、通常、カメラによって撮影された被写体は、その動き量が大きい場合にはカメラの光蓄積時間に起因するボケ(カメラボケ)を含む。このように元々ボケを含む画像については、ホールド型表示方式に起因する動きボケが目立ちにくいため、FRCによる画質改善効果は小さい。   However, normally, a subject photographed by a camera includes blur (camera blur) due to the light accumulation time of the camera when the amount of movement is large. As described above, since the motion blur caused by the hold-type display method is less noticeable for the image originally including the blur, the image quality improvement effect by the FRC is small.

従って、FRCを行った場合に、もしフレーム間の動き量が大きいことに起因して、動きベクトルの検出に誤りが生じ、内挿画像の破綻を招来する可能性があるのであれば、動きベクトルを用いた動き補償フレーム内挿処理を行わない方がよい。   Therefore, if FRC is performed, if there is a possibility that an error occurs in motion vector detection due to a large amount of motion between frames and the interpolation image may be destroyed, the motion vector It is better not to perform motion compensation frame interpolation processing using.

さらに、他の映像信号ソースとしては、コンピュータグラフィック(CG)による映像も存在する。これらの映像にも高速でスクロールする映像や高速に移動するオブジェクト(文字なども含む)が含まれている場合がある。このCG映像では、上述したカメラ撮影時に生じるカメラボケは存在しないため、FRCを行った場合には、カメラ撮影映像よりも効果的に画質改善効果が得られる。   Further, as another video signal source, there is a video by computer graphic (CG). In some cases, these videos include a video that scrolls at high speed and objects (including characters) that move at high speed. In this CG video, since there is no camera blur that occurs during the above-described camera shooting, when FRC is performed, an image quality improvement effect can be obtained more effectively than the camera shooting video.

しかしながら、このようなCG映像において、フレーム間の動き量が大きいことに起因して、動きベクトルの検出に誤りが生じ、内挿画像に破綻が生じた場合には、カメラ撮影映像に比べて特に画質劣化が目立ちやすくなる。従って、このような画質劣化が特に目立ちやすい場合は、動きベクトルを用いた動き補償フレーム内挿処理を行わない方がよい。   However, in such a CG video, when a motion vector detection error occurs due to a large amount of motion between frames and the interpolated image breaks down, it is particularly in comparison with a camera-captured video. Deterioration in image quality is more noticeable. Therefore, when such image quality degradation is particularly noticeable, it is better not to perform motion compensation frame interpolation processing using motion vectors.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、動き補償型のフレームレート変換(FRC)処理に起因する、フレーム間あるいはフィールド間の動き量が所定値より大きい動画像の画質劣化を防止することができる画像表示装置及び方法、画像処理装置及び方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and prevents image quality deterioration of a moving image in which the amount of motion between frames or between fields is larger than a predetermined value due to motion compensation type frame rate conversion (FRC) processing. An object of the present invention is to provide an image display device and method, and an image processing device and method that can be used.

本願の第1の発明は、入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成部と、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿部とを有するレート変換手段を備えた画像表示装置であって、該画像表示装置は、前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する判定手段を備え、前記内挿画像生成部は、前記判定手段により前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする。 According to a first aspect of the present application, an image signal generated by performing a motion compensation process on the input image signal based on motion vector information detected in a predetermined block unit between frames or fields of the input image signal, by weighted addition of an image signal generated without applying the motion compensation process on an input image signal in a predetermined ratio, and interpolation image generating portion in which generates an interpolation image signal, between frames of the input image signal or An image display device comprising rate conversion means having an image interpolation unit for converting the number of frames or the number of fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between fields. The display device is configured to display the input image signal based on the number of blocks in one frame or one field in which the motion vector information exceeds a predetermined range. A determination unit configured to determine, for each frame or field, whether or not a motion amount between frames or between fields is greater than a predetermined value; and the interpolated image generation unit includes a frame or a field of the input image signal by the determination unit. When it is determined that the amount of motion in between is larger than a predetermined value, the addition ratio of the image signal generated by applying motion compensation processing to the input image signal for the region including all the pixels in the frame or field is The weighted addition ratio is changed so as to be low.

本願の第2の発明は、前記内挿画像生成部が、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きい場合、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の比率を0とし、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より小さい場合、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号の比率を0とすることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the interpolated image generating unit generates an image generated by subjecting the input image signal to motion compensation processing when the amount of motion between frames or fields of the input image signal is greater than a predetermined value. the ratio of the signal to 0, when the motion amount between frames or between fields of the input image signal is smaller than a predetermined value, the ratio of the image signal generated without applying motion compensation processing on the input image signal and 0 It is characterized by that.

本願の第3の発明は、前記内挿画像生成部が、前記動き補償処理を施さない画像信号として、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において線形補間処理を施した画像信号を用いることを特徴とする。 According to a third invention of the present application, the interpolated image generation unit uses an image signal that has been subjected to linear interpolation processing between frames or fields of the input image signal as an image signal that is not subjected to the motion compensation processing. Features.

本願の第4の発明は、前記判定手段が、動き量が大きいと判定されるフレームあるいはフィールドと動き量が小さいと判定されるフレームあるいはフィールドとが頻繁に切り替わるのを防ぐように、現在のフレームあるいはフィールドに対する、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを判別する所定値を、前フレームあるいはフィールドに対する動き量の判定結果に応じて変化させることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present application, the determination means prevents the current frame from being frequently switched between a frame or field determined to have a large amount of motion and a frame or field determined to have a small amount of motion. Alternatively, a predetermined value for determining whether or not a motion amount between frames or fields of the input image signal with respect to a field is larger than a predetermined value is changed according to a determination result of the motion amount with respect to the previous frame or field. To do.

本願の第5の発明は、前記判定手段が、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定した場合、その判定結果をその後の数フレームの期間にわたり継続して出力することを特徴とする。 In a fifth aspect of the present application, when the determination unit determines that the amount of motion between frames or fields of the input image signal is greater than a predetermined value , the determination result is continued for a period of several frames thereafter. It is characterized by outputting .

本願の第6の発明は、入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成工程と、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿工程とを有するレート変換工程を備えた画像表示方法であって、前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する工程を備え、前記内挿画像生成工程は、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present application, an image signal generated by performing a motion compensation process on the input image signal based on motion vector information detected in a predetermined block unit between frames or fields of the input image signal, by weighted addition of an image signal generated without applying motion compensation processing at a predetermined ratio to an input image signal, and the interpolation image generating step among which generates an interpolation image signal, between frames of the input image signal or An image display method comprising a rate conversion step including an image interpolation step of converting the number of frames or the number of fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between fields. Based on the number of blocks in one frame or one field in which vector information exceeds a predetermined range, there is an interval between the frames of the input image signal. Includes a step of determining, for each frame or field, whether or not the amount of motion between fields is greater than a predetermined value, and the interpolated image generation step includes a step of determining the amount of motion between frames or fields of the input image signal. If determined to be larger, the weighting is performed so that an addition ratio of an image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal is low for a region including all pixels in the frame or field. The addition ratio is changed.

本願の第7の発明は、入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成部と、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿部とを有するレート変換手段を備えた画像処理装置であって、前記内挿画像生成部は、前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する判定手段により前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present application, an image signal generated by subjecting the input image signal to motion compensation processing based on motion vector information detected in units of a predetermined block between frames or fields of the input image signal, by weighted addition of an image signal generated without applying the motion compensation process on an input image signal in a predetermined ratio, and interpolation image generating portion in which generates an interpolation image signal, between frames of the input image signal or An image processing apparatus comprising rate conversion means having an image interpolation unit that converts the number of frames or the number of fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between fields. The inset image generation unit is configured to input the input image signal based on the number of blocks in one frame or one field in which the motion vector information exceeds a predetermined range. It is determined that the amount of motion between frames or fields of the input image signal is greater than a predetermined value by the determination means for determining whether the amount of motion between frames or fields is greater than a predetermined value for each frame or field In this case, the weighted addition ratio is changed so that the addition ratio of the image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal is low for an area including all the pixels in the frame or field. It is characterized by.

本願の第8の発明は、入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成工程と、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿工程とを有するレート変換工程を備えた画像処理方法であって、前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する工程を備え、前記内挿画像生成工程は、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present application, an image signal generated by performing a motion compensation process on the input image signal based on motion vector information detected in units of predetermined blocks between frames or fields of the input image signal, by weighted addition of an image signal generated without applying motion compensation processing at a predetermined ratio to an input image signal, and the interpolation image generating step among which generates an interpolation image signal, between frames of the input image signal or An image processing method comprising a rate conversion step including an image interpolation step of converting the number of frames or the number of fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between fields, Based on the number of blocks in one frame or one field in which vector information exceeds a predetermined range, there is an interval between the frames of the input image signal. Includes a step of determining, for each frame or field, whether or not the amount of motion between fields is greater than a predetermined value, and the interpolated image generation step includes a step of determining the amount of motion between frames or fields of the input image signal. If determined to be larger, the weighting is performed so that an addition ratio of an image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal is low for a region including all pixels in the frame or field. The addition ratio is changed.

本発明によれば、フレーム間あるいはフィールド間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合は、動き補償処理の補償強度を低減することにより、表示画像の画質劣化を効果的に防止することができる。   According to the present invention, when an image signal having a motion amount between frames or fields larger than a predetermined value is input, the image quality of the display image is effectively prevented by reducing the compensation intensity of the motion compensation process. can do.

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な画像表示装置の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は、フィールド信号及び内挿フィールド信号、フレーム信号及び内挿フレーム信号のいずれに対しても適用できるものであるが、両者(フィールドとフレーム)は互いに類似の関係にあるため、フレーム信号及び内挿フレーム信号を代表例として説明するものとする。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an image display device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Although the present invention can be applied to any of a field signal, an interpolated field signal, a frame signal, and an interpolated frame signal, both (field and frame) are in a similar relationship with each other, so A signal and an interpolated frame signal will be described as representative examples.

図1は、本発明の画像表示装置が備える動き補償型フレームレート変換部の構成例を示すブロック図で、図中、10はフレームレート変換部(以下、FRC部)で、該FRC部10は、本発明のレート変換手段に相当し、入力画像信号に含まれる2つの連続したフレーム間で動きベクトルを検出するベクトル検出部11と、検出した動きベクトルに基づいて内挿フレーム(内挿画像)を生成するフレーム生成部12とから構成される。なお、ベクトル検出部11は、動きベクトル検出に反復勾配法を用いた場合の例について示すが、この反復勾配法に限定されず、ブロックマッチング法などを用いてもよい。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a motion compensated frame rate conversion unit provided in the image display apparatus of the present invention. In the figure, 10 is a frame rate conversion unit (hereinafter referred to as FRC unit), and the FRC unit 10 is The vector detection unit 11 corresponds to the rate conversion means of the present invention and detects a motion vector between two consecutive frames included in the input image signal, and an interpolation frame (interpolated image) based on the detected motion vector And a frame generation unit 12 for generating. In addition, although the vector detection part 11 shows about the example at the time of using an iterative gradient method for a motion vector detection, it is not limited to this iterative gradient method, A block matching method etc. may be used.

図1において、ベクトル検出部11は、入力画像信号(RGB信号)から輝度信号(Y信号)を抽出する輝度信号抽出部11aと、抽出したY信号にLPFを掛けて高域部の帯域を制限するための前処理フィルタ11bと、動き検出用フレームメモリ11cと、初期ベクトル候補を蓄積するための初期ベクトルメモリ11dと、反復勾配法を用いてフレーム間の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部11eと、検出した動きベクトルに基づいてフレーム間に内挿ベクトルを割り付ける内挿ベクトル評価部11fと、を備えて構成される。   In FIG. 1, a vector detection unit 11 limits a high frequency band by multiplying an extracted Y signal by LPF and a luminance signal extraction unit 11a that extracts a luminance signal (Y signal) from an input image signal (RGB signal). A preprocessing filter 11b for detecting the motion, a frame memory 11c for motion detection, an initial vector memory 11d for storing initial vector candidates, and a motion vector detection unit 11e for detecting a motion vector between frames using an iterative gradient method. And an interpolation vector evaluation unit 11f that allocates an interpolation vector between frames based on the detected motion vector.

なお、FRC部10は、本発明のレート変換手段に相当し、動きベクトル検出部11eは、本発明の動きベクトル検出部に相当し、内挿ベクトル評価部11fは、本発明の内挿ベクトル割付部に相当する。   The FRC unit 10 corresponds to the rate conversion means of the present invention, the motion vector detection unit 11e corresponds to the motion vector detection unit of the present invention, and the interpolation vector evaluation unit 11f is the interpolation vector allocation of the present invention. It corresponds to the part.

上記反復勾配法の演算は画素の微分成分を用いているため、ノイズの影響を受け易く、また、検出ブロック内の勾配の変化量が多いと演算誤差が大きくなるため、前処理フィルタ11bにおいてLPFをかけて高域部の帯域を制限しておく。初期ベクトルメモリ11dには、初期ベクトル候補として、前々フレームで既に検出されている動きベクトル(初期ベクトル候補)を蓄積しておく。   Since the calculation of the iterative gradient method uses the differential component of the pixel, it is easily affected by noise, and the calculation error increases if the amount of change in the gradient in the detection block is large. To limit the high-frequency band. In the initial vector memory 11d, motion vectors (initial vector candidates) already detected in the previous frame are stored as initial vector candidates.

動きベクトル検出部11eは、初期ベクトルメモリ11dに蓄積されている初期ベクトル候補の中から被検出ブロックの動きベクトルに最も近い動きベクトルを初期ベクトルとして選択する。すなわち、被検出ブロック近傍のブロックにおける既検出動きベクトル(初期ベクトル候補)の中からブロックマッチング法により初期ベクトルを選択する。そして、動きベクトル検出部11eは、選択した初期ベクトルを起点として、勾配法演算によって前フレームと現フレーム間の動きベクトルを検出する。   The motion vector detection unit 11e selects a motion vector closest to the motion vector of the detected block from among the initial vector candidates stored in the initial vector memory 11d as an initial vector. That is, the initial vector is selected by the block matching method from the already detected motion vectors (initial vector candidates) in the blocks near the detected block. Then, the motion vector detection unit 11e detects a motion vector between the previous frame and the current frame by gradient method calculation with the selected initial vector as a starting point.

内挿ベクトル評価部11fは、動きベクトル検出部11eにより検出された動きベクトルを評価し、その評価結果に基づいて最適な内挿ベクトルをフレーム間の内挿ブロックに割り付けて、フレーム生成部12に出力する。   The interpolation vector evaluation unit 11f evaluates the motion vector detected by the motion vector detection unit 11e, assigns an optimal interpolation vector to the inter-frame interpolation block based on the evaluation result, and sends the interpolated block to the frame generation unit 12. Output.

フレーム生成部12は、2つの入力フレーム(前フレーム、現フレーム)を蓄積するための内挿用フレームメモリ12aと、内挿用フレームメモリ12aからの2つの入力フレームと内挿ベクトル評価部11fからの内挿ベクトルとに基づいて内挿フレームを生成する内挿フレーム生成部12bと、入力フレーム(前フレーム、現フレーム)を蓄積するためのタイムベース変換用フレームメモリ12cと、タイムベース変換用フレームメモリ12cからの入力フレームに内挿フレーム生成部12bからの内挿フレームを挿入して出力画像信号(RGB信号)を生成するタイムベース変換部12dと、を備えて構成される。   The frame generation unit 12 includes an interpolation frame memory 12a for accumulating two input frames (previous frame and current frame), two input frames from the interpolation frame memory 12a, and an interpolation vector evaluation unit 11f. An interpolation frame generation unit 12b for generating an interpolation frame based on the interpolation vector of time, a time base conversion frame memory 12c for storing input frames (previous frame, current frame), and a time base conversion frame And a time base conversion unit 12d that generates an output image signal (RGB signal) by inserting the interpolation frame from the interpolation frame generation unit 12b into the input frame from the memory 12c.

なお、内挿フレーム生成部12bは、本発明の内挿画像生成部に相当し、タイムベース変換部12dは、本発明の画像内挿部に相当する。   The interpolation frame generation unit 12b corresponds to the interpolation image generation unit of the present invention, and the time base conversion unit 12d corresponds to the image interpolation unit of the present invention.

図2は、フレーム生成部12による内挿フレーム生成処理の一例を説明するための図である。内挿フレーム生成部12bは、内挿ブロックに割り付けられた内挿ベクトルVを前フレーム、現フレームに伸ばして、各フレームとの交点近傍の画素を用いて内挿ブロック内の各画素を補間する。例えば、前フレームでは近傍3点よりA点の輝度を算出する。現フレームでは近傍3点よりB点の輝度を算出する。内挿フレームではP点の輝度をA点とB点の輝度から補間する。P点の輝度は、例えばA点の輝度とB点の輝度の平均としてもよい。   FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the interpolation frame generation processing by the frame generation unit 12. The interpolation frame generation unit 12b extends the interpolation vector V assigned to the interpolation block to the previous frame and the current frame, and interpolates each pixel in the interpolation block using pixels near the intersection with each frame. . For example, in the previous frame, the luminance of point A is calculated from three points in the vicinity. In the current frame, the luminance of point B is calculated from the three neighboring points. In the interpolated frame, the luminance at point P is interpolated from the luminance at points A and B. The brightness at point P may be the average of the brightness at point A and the brightness at point B, for example.

上記のようにして生成された内挿フレームは、タイムベース変換部12dに送られる。タイムベース変換部12dは、前フレーム、現フレームの間に、内挿フレームを挟み込んで、フレームレートを変換する処理を行う。このように、FRC部10により、入力画像信号(60フレーム/秒)を、動き補償された出力画像信号(120フレーム/秒)へ変換することができ、これを表示パネルに出力することにより、動きぼけを低減して動画質を改善することが可能となる。尚、ここでは、60フレーム/秒の入力画像信号を、120フレーム/秒(2倍)の出力画像信号にフレームレート変換する場合について説明するが、例えば90フレーム/秒(1.5倍)、180フレーム/秒(3倍)の出力画像信号を得る場合に適用しても良いことは言うまでもない。   The interpolated frame generated as described above is sent to the time base converter 12d. The time base conversion unit 12d performs a process of converting the frame rate by inserting an interpolation frame between the previous frame and the current frame. As described above, the FRC unit 10 can convert the input image signal (60 frames / second) into the motion compensated output image signal (120 frames / second). By outputting this to the display panel, It is possible to improve motion picture quality by reducing motion blur. Here, a case where the frame rate conversion of an input image signal of 60 frames / second to an output image signal of 120 frames / second (2 times) is described, but for example, 90 frames / second (1.5 times), Needless to say, the present invention may be applied when an output image signal of 180 frames / second (three times) is obtained.

本発明の画像表示装置は、図1に示したFRC部10を備え、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きい場合、FRC部10における動き補償処理を無効化するなどの手段を用いて、FRC処理に起因する画質劣化を防止することを主たる目的とする。なお、本発明は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、電気泳動ディスプレイなどのホールド型の表示特性を有する画像表示装置全般に適用可能であるが、以下の各実施形態においては、表示パネルとして液晶表示パネルを用いた液晶表示装置に本発明を適用した場合を代表例として説明する。   The image display apparatus of the present invention includes the FRC unit 10 shown in FIG. 1, and when the amount of motion between frames of the input image signal is large, using means such as invalidating motion compensation processing in the FRC unit 10, The main purpose is to prevent image quality degradation caused by FRC processing. The present invention can be applied to all image display devices having hold-type display characteristics such as a liquid crystal display, an organic EL display, and an electrophoretic display. In the following embodiments, a liquid crystal display panel is used as a display panel. A case where the present invention is applied to a liquid crystal display device using the above will be described as a representative example.

(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、FRC部10の動き補償処理を無効化するために、動きベクトル検出部11eの出力を強制的に0ベクトルにするものである。
(First embodiment)
The first embodiment of the present invention forces the output of the motion vector detection unit 11e to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 when the motion amount between frames of the input image signal is larger than a predetermined value. Thus, it is a zero vector.

図3は、本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、動き量判定部14、制御部15、切替部16、電極駆動部18、及び液晶表示パネル19を備えて構成されている。切替部16は、FRC部10内の動きベクトル検出部11eと内挿ベクトル評価部11fの間に設けられ、制御部15からの指示に従って、動きベクトル検出部11eからの動きベクトルを0ベクトル17へ切り替える。   FIG. 3 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of a main part of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a motion amount determination unit 14, a control unit 15, and a switching unit 16. The electrode driving unit 18 and the liquid crystal display panel 19 are provided. The switching unit 16 is provided between the motion vector detection unit 11e and the interpolation vector evaluation unit 11f in the FRC unit 10 and transfers the motion vector from the motion vector detection unit 11e to the 0 vector 17 in accordance with an instruction from the control unit 15. Switch.

動きベクトル検出部11eは、所定の演算により検出された動きベクトルを出力するとともに、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが内挿ベクトル評価部11fにおいて設定された所定のベクトル評価演算範囲を超えたため、図32(B),(C)とともに前述した何らかの特殊な処理を施したブロックに対しては、OBフラグ“1”を出力する。尚、動きベクトル検出演算中に所定のベクトル評価演算範囲を超えたベクトルが算出されず、特殊な処理を施さなかったブロックに対しては、OBフラグ“0”を出力する。   The motion vector detection unit 11e outputs a motion vector detected by a predetermined calculation, and the vector calculated during the motion vector detection calculation exceeds the predetermined vector evaluation calculation range set in the interpolation vector evaluation unit 11f. For this reason, the OB flag “1” is output to the block that has been subjected to some special processing described above with reference to FIGS. It should be noted that an OB flag “0” is output to a block for which a vector exceeding a predetermined vector evaluation calculation range is not calculated during the motion vector detection calculation and no special processing is performed.

動き量判定部14は、動きベクトル検出部11eによる動きベクトル検出演算中に所定のベクトル評価演算範囲を超えたことを意味するOBフラグ“1”の数をカウントし、1フレーム毎にこのカウント値が所定の閾値より大きいか否かを判定することによって、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判別する。   The motion amount determination unit 14 counts the number of OB flags “1”, which means that the predetermined vector evaluation calculation range has been exceeded during the motion vector detection calculation by the motion vector detection unit 11e, and this count value for each frame. Is determined to be greater than a predetermined threshold, thereby determining whether the amount of motion between frames of the input image signal is greater than a predetermined value.

このように、本実施形態の動き量判定部14は、動きベクトル検出部11eで算出された動きベクトルが所定のベクトル演算評価範囲を超えた1画面内のブロック数を所定値と比較することにより入力画像信号のフレーム間における動き量が所定の範囲を超えているか否かを判別しているが、上記の構成に限られないことは言うまでもない。   As described above, the motion amount determination unit 14 of the present embodiment compares the number of blocks in one screen where the motion vector calculated by the motion vector detection unit 11e exceeds the predetermined vector calculation evaluation range with a predetermined value. Although it is determined whether or not the amount of motion between frames of the input image signal exceeds a predetermined range, it goes without saying that the present invention is not limited to the above configuration.

そして、制御部15は、上記各部を制御するためのCPUを備え、動き量判定部14により入力画像信号が所定値より大きい動き量を有する画像信号であると判定された場合、FRC部10における動き補償処理を無効化するように制御する。すなわち、本実施形態の液晶表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判別し、この判別結果に応じて、FRC部10の動き補償処理を制御するものである。   And the control part 15 is provided with CPU for controlling each said part, and when the motion amount determination part 14 determines with an input image signal being an image signal which has a motion amount larger than a predetermined value, in the FRC part 10 Control to invalidate the motion compensation process. That is, the liquid crystal display device of this embodiment determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, and controls the motion compensation processing of the FRC unit 10 according to the determination result. It is.

液晶表示パネル19は、液晶層と該液晶層に走査信号及びデータ信号を印加するための電極とを有するアクティブマトリクス型の液晶ディスプレイである。電極駆動部18は、FRC部10によりフレームレート変換された画像信号に基づいて液晶表示パネル19の走査電極及びデータ電極を駆動するための表示ドライバである。   The liquid crystal display panel 19 is an active matrix liquid crystal display having a liquid crystal layer and electrodes for applying scanning signals and data signals to the liquid crystal layer. The electrode drive unit 18 is a display driver for driving the scan electrodes and data electrodes of the liquid crystal display panel 19 based on the image signal whose frame rate is converted by the FRC unit 10.

液晶表示パネル19の駆動周波数は、FRC部10により変換されたフレーム周波数となる。従って、60Hzのフレーム周波数で入力された画像信号が、FRC部10で120Hzのフレーム周波数に変換された場合、液晶表示パネル19の駆動周波数は、120Hzとなる。但し、FRC処理によるフレーム周波数変換を行わない場合で、入力画像信号をそのまま表示出力する場合は、液晶表示パネル19の駆動周波数は、入力画像信号のフレーム周波数となる。   The drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is the frame frequency converted by the FRC unit 10. Therefore, when an image signal input at a frame frequency of 60 Hz is converted to a frame frequency of 120 Hz by the FRC unit 10, the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is 120Hz. However, when frame frequency conversion by FRC processing is not performed and the input image signal is displayed and output as it is, the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 becomes the frame frequency of the input image signal.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、切替部16を0ベクトル17側に切り替えて、動きベクトル検出部11eで演算された動きベクトルを強制的に0ベクトルに置き換える。   When the motion amount determination unit 14 determines that the amount of motion between the frames of the input image signal is larger than the predetermined value, the control unit 15 switches the switching unit 16 to the 0 vector 17 side, and the motion vector detection unit 11e performs the calculation. Forced motion vector is replaced with 0 vector.

また、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さい画像信号であると判定された場合、切替部16を動きベクトル検出部11e側に切り替えて、動きベクトル検出部11eで検出された動きベクトルを内挿ベクトル評価部11fに入力する。   When the motion amount determination unit 14 determines that the amount of motion between frames of the input image signal is an image signal smaller than a predetermined value, the switching unit 16 is switched to the motion vector detection unit 11e side, and the motion vector detection unit The motion vector detected in 11e is input to the interpolation vector evaluation unit 11f.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、動きベクトルを0ベクトルにして動き補償処理を無効化することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, the motion compensation type FRC process can improve the moving image quality, and when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, By disabling the motion compensation processing by setting the vector to 0 vector, the motion vector detection error due to the large amount of motion between frames, the motion compensation error, etc. are eliminated, and the image quality degradation caused by the motion compensation type FRC processing is eliminated. Can be effectively prevented.

(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、FRC部10の動き補償処理を無効化するために、内挿ベクトル評価部11fからの内挿ベクトルを0ベクトルにして、異なる位置の画素間での内挿が生じないようにするものである。
(Second Embodiment)
In the second embodiment of the present invention, when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the interpolation from the interpolation vector evaluation unit 11f is performed in order to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10. The interpolation vector is set to 0 vector so that interpolation between pixels at different positions does not occur.

図4は、本発明の第2の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、動き量判定部14、制御部15、切替部16、電極駆動部18、及び液晶表示パネル19を備えて構成されている。切替部16は、FRC部10内の内挿ベクトル評価部11fと内挿フレーム生成部12bの間に設けられ、制御部15からの指示に従って、内挿ベクトル評価部11fからの内挿ベクトルを0ベクトル17へ切り替える。   FIG. 4 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of a main part of a liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a motion amount determination unit 14, a control unit 15, and a switching unit 16. The electrode driving unit 18 and the liquid crystal display panel 19 are provided. The switching unit 16 is provided between the interpolation vector evaluation unit 11f and the interpolation frame generation unit 12b in the FRC unit 10, and sets the interpolation vector from the interpolation vector evaluation unit 11f to 0 according to an instruction from the control unit 15. Switch to vector 17.

動きベクトル検出部11eは、所定の演算により検出された動きベクトルを内挿ベクトル評価部11fに出力するとともに、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが内挿ベクトル評価部11fにおいて設定された所定のベクトル評価演算範囲を超えたか否かを示すOBフラグ情報をブロック毎に動き量判定部14に出力する。   The motion vector detection unit 11e outputs a motion vector detected by a predetermined calculation to the interpolation vector evaluation unit 11f, and a vector calculated during the motion vector detection calculation is set in the interpolation vector evaluation unit 11f. OB flag information indicating whether or not the vector evaluation calculation range is exceeded is output to the motion amount determination unit 14 for each block.

動き量判定部14は、動きベクトル検出部11eから出力されたOBフラグ情報に基づいて、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判定し、その判定結果を制御部15へ出力する。   The motion amount determination unit 14 determines whether or not the motion amount between frames of the input image signal is larger than a predetermined value based on the OB flag information output from the motion vector detection unit 11e, and the determination result is determined by the control unit. 15 is output.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、切替部16を0ベクトル17側に切り替えて、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルを0ベクトルにする。また、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さいと判定された場合、切替部16を内挿ベクトル評価部11f側に切り替えて、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルを内挿フレーム生成部12bに入力する。   When the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is larger than the predetermined value, the control unit 15 switches the switching unit 16 to the 0 vector 17 side, and the interpolation vector evaluation unit 11f The allocated interpolation vector is set to 0 vector. When the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is smaller than the predetermined value, the switching unit 16 is switched to the interpolation vector evaluation unit 11f side, and the interpolation vector evaluation unit 11f The allocated interpolation vector is input to the interpolation frame generation unit 12b.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、強制的に内挿ベクトルを0ベクトルにして動き補償処理を無効化することにより、上記第1の実施形態と同様、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, the motion compensation type FRC processing can improve the moving image quality, and if an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, By effectively setting the interpolation vector to 0 vector and invalidating the motion compensation process, the motion vector detection error, the motion compensation error, etc. due to the large amount of motion between frames are obtained as in the first embodiment. Therefore, it is possible to effectively prevent the image quality deterioration caused by the motion compensation type FRC processing.

(第3の実施形態)
本発明の第3の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、FRC部10の動き補償処理を無効化するために、内挿ベクトル評価部11fからの内挿ベクトルを0ベクトルにして、異なる位置の画素間での内挿が生じないようにするものである。
(Third embodiment)
In the third embodiment of the present invention, when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the interpolation from the interpolation vector evaluation unit 11f is performed in order to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10. The interpolation vector is set to 0 vector so that interpolation between pixels at different positions does not occur.

図5は、本発明の第3の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、動き量判定部14、制御部15、切替部16、電極駆動部18、及び液晶表示パネル19を備えて構成されている。切替部16は、FRC部10内の内挿ベクトル評価部11fと内挿フレーム生成部12bの間に設けられ、制御部15からの指示に従って、内挿ベクトル評価部11fからの内挿ベクトルを0ベクトル17へ切り替える。   FIG. 5 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of a main part of a liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a motion amount determination unit 14, a control unit 15, and a switching unit 16. The electrode driving unit 18 and the liquid crystal display panel 19 are provided. The switching unit 16 is provided between the interpolation vector evaluation unit 11f and the interpolation frame generation unit 12b in the FRC unit 10, and sets the interpolation vector from the interpolation vector evaluation unit 11f to 0 according to an instruction from the control unit 15. Switch to vector 17.

動きベクトル検出部11eは、所定の演算により検出された動きベクトルと、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが内挿ベクトル評価部11fにおいて設定された所定のベクトル評価演算範囲を超えたか否かを示すブロック毎のOBフラグ情報とを、内挿ベクトル評価部11fに出力する。   The motion vector detection unit 11e determines whether the motion vector detected by the predetermined calculation and the vector calculated during the motion vector detection calculation exceed the predetermined vector evaluation calculation range set in the interpolation vector evaluation unit 11f. Is output to the interpolation vector evaluation unit 11f.

内挿ベクトル評価部11fは、動きベクトル検出部11eにより出力された動きベクトルを評価し、最適な内挿ベクトルを内挿ブロック毎に割り付ける。詳細には、被検出ブロックから動きベクトルが指し示す先の内挿ブロックに同等の動きベクトルを割り付ける。ところが、割り付けられた内挿ブロックは、被検出ブロックとは異なる検出ブロックからも指し示される場合がある。つまり、1つの内挿ブロックには複数本の動きベクトルが割り付けられる場合がある。このような場合は、複数本の動きベクトル毎にDFDを演算し、最もDFDが小さくなる(つまり、より正しい)動きベクトルを採用し割り付ける。   The interpolation vector evaluation unit 11f evaluates the motion vector output by the motion vector detection unit 11e, and assigns an optimal interpolation vector for each interpolation block. Specifically, an equivalent motion vector is assigned to the interpolation block to which the motion vector points from the detected block. However, the allocated interpolation block may be indicated by a detection block different from the detected block. That is, a plurality of motion vectors may be assigned to one interpolation block. In such a case, DFD is calculated for each of a plurality of motion vectors, and a motion vector having the smallest DFD (that is, more correct) is adopted and assigned.

この時、割り付けられた動きベクトルに対応するOBフラグ情報も内挿ブロック毎に割り付ける。そして、この内挿ブロック毎のOBフラグ情報を動き量判定部14に出力する。   At this time, OB flag information corresponding to the allocated motion vector is also allocated for each interpolation block. Then, the OB flag information for each interpolation block is output to the motion amount determination unit 14.

動き量判定部14は、内挿ベクトル評価部11fより出力される内挿ブロック毎に付与されたOBフラグ情報を用いて、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定のベクトル評価演算範囲より大きいか否かを判定する。すなわち、割り付けられた動きベクトルを検出演算した際に所定のベクトル評価演算範囲を超えたことを意味するOBフラグ“1”の数をカウントし、1フレーム毎にこのカウント値が所定の閾値より大きいか否かを判定することによって、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判定する。   The motion amount determination unit 14 uses the OB flag information provided for each interpolation block output from the interpolation vector evaluation unit 11f, so that the motion amount between frames of the input image signal is larger than a predetermined vector evaluation calculation range. It is determined whether or not. That is, when the assigned motion vector is detected and calculated, the number of OB flags “1”, which means that the predetermined vector evaluation calculation range is exceeded, is counted, and this count value is larger than a predetermined threshold value for each frame. It is determined whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is greater than a predetermined value.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号におけるフレーム間の動き量が所定値より大きいと判定された場合、切替部16を0ベクトル17側に切り替えて、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルを0ベクトルにする。また、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さいと判定された場合、切替部16を内挿ベクトル評価部11f側に切り替えて、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルを内挿フレーム生成部12bに入力する。   When the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames in the input image signal is larger than the predetermined value, the control unit 15 switches the switching unit 16 to the 0 vector 17 side, and the interpolation vector evaluation unit 11f The allocated interpolation vector is set to 0 vector. When the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is smaller than the predetermined value, the switching unit 16 is switched to the interpolation vector evaluation unit 11f side, and the interpolation vector evaluation unit 11f The allocated interpolation vector is input to the interpolation frame generation unit 12b.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、強制的に内挿ベクトルを0ベクトルにして動き補償処理を無効化することにより、上記第1の実施形態と同様、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, the motion compensation type FRC processing can improve the moving image quality, and if an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, By effectively setting the interpolation vector to 0 vector and invalidating the motion compensation process, the motion vector detection error, the motion compensation error, etc. due to the large amount of motion between frames are obtained as in the first embodiment. Therefore, it is possible to effectively prevent the image quality deterioration caused by the motion compensation type FRC processing.

(第4の実施形態)
本発明の第4の実施形態は、FRC部10を迂回させるための経路を設け、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、この入力画像信号を迂回経路側へ入力し、該入力画像信号のフレーム周波数に合わせて液晶表示パネル19の駆動周波数を変更するものである。すなわち、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、フレームレート変換を行わず、入力画像信号をそのまま液晶表示パネル19に表示出力するように切り替えるものである。
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment of the present invention, a path for bypassing the FRC unit 10 is provided, and when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the input image signal is input to the bypass path side. The drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is changed in accordance with the frame frequency of the input image signal. That is, when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, the frame rate conversion is not performed and the input image signal is switched to be displayed and output on the liquid crystal display panel 19 as it is.

図6は、本発明の第4の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、デコード部21、動き量判定部14、制御部15、切替部16、電極駆動部18、液晶表示パネル19、さらに、FRC部10を迂回させるための経路20を備えて構成されている。切替部16は、FRC部10の前段に設けられ、制御部15からの指示に従って、入力画像信号をFRC部10に入力するか、経路20に入力するかを切り替える。   FIG. 6 is a block diagram illustrating an exemplary configuration of a main part of a liquid crystal display device according to the fourth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a decoding unit 21, a motion amount determination unit 14, and a control unit 15. , The switching unit 16, the electrode driving unit 18, the liquid crystal display panel 19, and a path 20 for bypassing the FRC unit 10. The switching unit 16 is provided in the preceding stage of the FRC unit 10 and switches whether to input an input image signal to the FRC unit 10 or to the route 20 in accordance with an instruction from the control unit 15.

ここで、入力画像信号が動きベクトル情報などを利用して圧縮された圧縮入力信号(例えば、MPEG、DivXなど)である場合は、この圧縮入力信号をデコード部21で画像信号に復元してFRC部10に入力される。この際、入力画像信号が動きベクトル情報を利用して圧縮された場合、復元の際に用いる動きベクトルをデコード部21から抽出することができる。本実施形態では、この抽出された動きベクトルを基に、動き量判定部14にて入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判定する。   Here, when the input image signal is a compressed input signal (for example, MPEG, DivX, etc.) compressed using motion vector information or the like, the compressed input signal is restored to the image signal by the decoding unit 21 and FRC is used. Input to the unit 10. At this time, when the input image signal is compressed using the motion vector information, the motion vector used for the restoration can be extracted from the decoding unit 21. In the present embodiment, based on the extracted motion vector, the motion amount determination unit 14 determines whether or not the motion amount between frames of the input image signal is larger than a predetermined value.

詳細には、デコード部21から出力された動きベクトルの長さの1フレーム分の合計値あるいは平均値が所定の閾値より大きい場合、または、デコード部21から出力された動きベクトルの長さが所定の閾値より大きいものをブロック毎にカウントし、このカウント値が所定値より大きい場合を、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号であると判定する。   Specifically, when the total value or average value for one frame of the length of the motion vector output from the decoding unit 21 is larger than a predetermined threshold, or the length of the motion vector output from the decoding unit 21 is predetermined. If the count value is greater than a predetermined value, the amount of motion between frames is determined to be an image signal greater than the predetermined value.

尚、ここでは、デコード部21により抽出される動きベクトルを用いて、入力画像信号のフレーム間における動き量を判定しているが、もちろん第1乃至第3実施形態として上述したような動き量判定処理を採用してもよく、これに限らないことは言うまでもない。   Here, the motion amount extracted between the frames of the input image signal is determined using the motion vector extracted by the decoding unit 21. Of course, the motion amount determination as described above in the first to third embodiments is performed. Needless to say, the processing may be employed, but the present invention is not limited thereto.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、切替部16を経路20側に切り替えて、FRC部10を迂回させる。また、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さいと判定された場合、切替部16をFRC部10側に切り替えて、入力画像信号に対してFRC処理(動き補償フレーム内挿処理)を行う。尚、切替部16をFRC部10の後段に設け、FRC部10の出力信号と経路20の出力信号とを切り替えて、液晶パネル19へ出力する構成としても良い。   When the motion amount determination unit 14 determines that the amount of motion between frames of the input image signal is greater than a predetermined value, the control unit 15 switches the switching unit 16 to the path 20 side to bypass the FRC unit 10. Also, when the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is smaller than a predetermined value, the switching unit 16 is switched to the FRC unit 10 side to perform FRC processing (motion Compensation frame interpolation process). Note that the switching unit 16 may be provided at the subsequent stage of the FRC unit 10 so that the output signal of the FRC unit 10 and the output signal of the path 20 are switched and output to the liquid crystal panel 19.

また、本実施形態では、制御部15は、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更可能とし、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合、入力画像信号を経路20側へ入力し、該入力画像信号のフレーム周波数に合わせて液晶表示パネル19の駆動周波数を変更する。   Further, in the present embodiment, the control unit 15 can change the drive frequency of the liquid crystal display panel 19, and when an image signal whose amount of motion between frames is larger than a predetermined value is input, the input image signal is sent to the path 20 side. The drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is changed in accordance with the frame frequency of the input image signal.

図7は、本発明の第4の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。図7(A)は、経路20への入力データを示し、図7(B)は、経路20からの出力データを示す。図7(A)に示すように、60Hzのフレーム周波数で入力画像信号(入力データ)が経路20に入力された場合、1フレーム当りの表示時間は約16.7msとなる。制御部15は、表示ドライバである電極駆動部18を制御して、液晶表示パネル19の駆動周波数を120Hzから60Hzに変更し、上記入力データを、図7(B)に示すように、60Hzのままフレームレート変換せずに経路20から出力させる。   FIG. 7 is a diagram showing the relationship between input data and output data according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 7A shows input data to the path 20, and FIG. 7B shows output data from the path 20. As shown in FIG. 7A, when an input image signal (input data) is input to the path 20 at a frame frequency of 60 Hz, the display time per frame is about 16.7 ms. The control unit 15 controls the electrode drive unit 18 which is a display driver to change the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 from 120 Hz to 60 Hz, and the input data is changed to 60 Hz as shown in FIG. The signal is output from the path 20 without converting the frame rate.

液晶表示パネル19は、フレーム数変換されずに経路20から出力されたフレームを、駆動周波数60Hzで表示するため、このときの1フレーム当りの表示時間は約16.7msのままとなる。   Since the liquid crystal display panel 19 displays a frame output from the path 20 without being converted in the number of frames at a driving frequency of 60 Hz, the display time per frame at this time remains approximately 16.7 ms.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、FRC処理を迂回させて、フレームレート変換自体を禁止することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, the motion compensation type FRC process can improve the moving image quality, and when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, By bypassing the processing and prohibiting frame rate conversion itself, motion vector detection errors due to large amount of motion between frames, motion compensation errors, etc. are eliminated, and image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing Can be effectively prevented.

(第5の実施形態)
本発明の第5の実施形態は、FRC部10を迂回させるための経路を設け、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、この入力画像信号を迂回経路側へ入力して、該入力画像信号を経路上のメモリに蓄積し、メモリから同一フレームの画像信号を複数回高速で繰り返し読み出して、フレームレート変換するものである。すなわち、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、動き補償型のフレームレート変換を行わず、入力画像信号を高速連続出力することによりフレームレート変換して、液晶表示パネル19へ表示出力するように切り替えるものである。
(Fifth embodiment)
In the fifth embodiment of the present invention, a path for bypassing the FRC unit 10 is provided, and when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the input image signal is input to the bypass path side. Thus, the input image signal is stored in a memory on the path, and the image signal of the same frame is repeatedly read out from the memory a plurality of times at a high speed to convert the frame rate. That is, when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, the frame rate conversion is performed by continuously outputting the input image signal at a high speed without performing the motion compensation type frame rate conversion. The display is switched so as to be output to the display panel 19.

図8は、本発明の第5の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、デコード部21、動き量判定部14、制御部15、切替部16、電極駆動部18、液晶表示パネル19、さらに、FRC部10を迂回させるための経路20と、経路20上にメモリ22とを備えて構成されている。切替部16は、FRC部10の前段に設けられ、制御部15からの指示に従って、入力画像信号をFRC部10に入力するか、経路20に入力するかを切り替える。   FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the fifth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a decoding unit 21, a motion amount determination unit 14, and a control unit 15. , The switching unit 16, the electrode driving unit 18, the liquid crystal display panel 19, a path 20 for bypassing the FRC unit 10, and a memory 22 on the path 20. The switching unit 16 is provided in the preceding stage of the FRC unit 10 and switches whether to input an input image signal to the FRC unit 10 or to the route 20 in accordance with an instruction from the control unit 15.

動き量判定部14は、デコード部21より出力される動きベクトル情報を用いて、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判定する。   The motion amount determination unit 14 uses the motion vector information output from the decoding unit 21 to determine whether the motion amount between frames of the input image signal is greater than a predetermined value.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、切替部16を経路20側に切り替えて、FRC部10の処理を迂回させ、入力画像信号をメモリ22に蓄積する。その後、メモリ22から同一フレームを複数回繰り返し読み出してフレーム挿入処理を行う。   When the motion amount determination unit 14 determines that the amount of motion between frames of the input image signal is greater than the predetermined value, the control unit 15 switches the switching unit 16 to the path 20 side to bypass the processing of the FRC unit 10. The input image signal is stored in the memory 22. Thereafter, the same frame is repeatedly read out from the memory 22 a plurality of times and a frame insertion process is performed.

また、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さいと判定された場合、切替部16をFRC部10側に切り替えて、入力画像信号に対してFRC処理(動き補償フレーム内挿処理)を行う。尚、切替部16をFRC部10の後段に設けて、FRC部10の出力信号とメモリ22の出力信号とを切り替えて、液晶パネル19へ出力する構成としても良い。   Also, when the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is smaller than a predetermined value, the switching unit 16 is switched to the FRC unit 10 side to perform FRC processing (motion Compensation frame interpolation process). Note that the switching unit 16 may be provided at the subsequent stage of the FRC unit 10 so that the output signal of the FRC unit 10 and the output signal of the memory 22 are switched and output to the liquid crystal panel 19.

本実施形態では、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更させずに120Hzのままとする。制御部15及びメモリ22は、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合、入力画像信号のフレーム間に、その前或いは後フレームの画像信号を挿入することにより、該入力画像信号のフレーム数を変換する手段を構成する。すなわち、電極駆動部18に入力される表示画像信号のフレームレート(フレーム数)は常に同一とされる。   In the present embodiment, the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is not changed and remains 120 Hz. When an image signal with a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, the control unit 15 and the memory 22 insert the image signal of the previous or subsequent frame between the frames of the input image signal, thereby inputting the input image signal. A means for converting the number of frames of the image signal is configured. That is, the frame rate (number of frames) of the display image signal input to the electrode driving unit 18 is always the same.

図9は、本発明の第5の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。図9(A)は、経路20への入力データを示し、図9(B)は、経路20からの出力データを示す。図9(A)に示すように、60Hzのフレーム周波数で入力画像信号(入力データ)が経路20に入力された場合、1フレーム当りの表示時間は約16.7msとなる。上記入力データはメモリ22に一旦蓄積され、図9(B)に示すように、メモリ22から2倍の速度で繰り返し読み出されたフレームの画像信号(図中、フレームA)が出力される。   FIG. 9 is a diagram showing the relationship between input data and output data according to the fifth embodiment of the present invention. FIG. 9A shows input data to the path 20, and FIG. 9B shows output data from the path 20. As shown in FIG. 9A, when an input image signal (input data) is input to the path 20 at a frame frequency of 60 Hz, the display time per frame is about 16.7 ms. The input data is temporarily stored in the memory 22, and as shown in FIG. 9B, an image signal (frame A in the figure) of the frame repeatedly read from the memory 22 at a double speed is output.

液晶表示パネル19は、同一フレームの画像信号が挿入された出力データを駆動周波数120Hzで表示する。なお、同一フレームの2回繰り返し読み出しによりフレーム数が変換されるため、このときの1フレーム当りの表示時間は約8.3msとなる。   The liquid crystal display panel 19 displays the output data with the image signal of the same frame inserted at a driving frequency of 120 Hz. Since the number of frames is converted by repeatedly reading the same frame twice, the display time per frame at this time is about 8.3 ms.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、入力画像信号に対して動き補償による内挿処理を行わないようにすることにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。さらに、この場合、同じフレームを繰り返し読み出してフレームレート変換するため、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更する必要がない。   As described above, during normal moving image display, the motion compensation type FRC process can improve the moving image quality, and when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, By not performing interpolation processing by motion compensation on the image signal, motion vector detection errors due to large amount of motion between frames, motion compensation errors, etc. are eliminated, and motion compensation type FRC processing is performed. The resulting image quality degradation can be effectively prevented. Further, in this case, since the same frame is repeatedly read and the frame rate is converted, it is not necessary to change the driving frequency of the liquid crystal display panel 19.

(第6の実施形態)
本発明の第6の実施形態は、FRC部10を迂回させるための経路を設け、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、この入力画像信号を迂回経路側へ入力して、該入力画像信号を経路上の線形補間内挿処理部に入力し、線形補間を施した画像信号を内挿するものである。すなわち、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、動き補償による内挿処理を行うのではなく、線形内挿処理を行うことで、フレームレート変換するように切り替えるものである。
(Sixth embodiment)
In the sixth embodiment of the present invention, a path for bypassing the FRC unit 10 is provided, and when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the input image signal is input to the bypass path side. Thus, the input image signal is input to a linear interpolation processing unit on the path, and the image signal subjected to linear interpolation is interpolated. That is, when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, switching is performed so as to perform frame rate conversion by performing linear interpolation processing instead of performing interpolation processing by motion compensation. Is.

図10は、本発明の第5の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、デコード部21、動き量判定部14、制御部15、切替部16、電極駆動部18、液晶表示パネル19、さらに、FRC部10を迂回させるための経路20と、経路20上に線形補間内挿処理部23とを備えて構成されている。切替部16は、FRC部10の前段に設けられ、制御部15からの指示に従って、入力画像信号をFRC部10に入力するか、経路20に入力するかを切り替える。   FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the fifth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a decoding unit 21, a motion amount determination unit 14, and a control unit 15. , The switching unit 16, the electrode driving unit 18, the liquid crystal display panel 19, a path 20 for bypassing the FRC unit 10, and a linear interpolation interpolation processing unit 23 on the path 20. The switching unit 16 is provided in the preceding stage of the FRC unit 10 and switches whether to input an input image signal to the FRC unit 10 or to the route 20 in accordance with an instruction from the control unit 15.

動き量判定部14は、デコード部21より出力される動きベクトル情報を用いて、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画像信号であるか否かを判定する。   The motion amount determination unit 14 uses the motion vector information output from the decoding unit 21 to determine whether or not the motion amount between frames of the input image signal is an image signal larger than a predetermined value.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、切替部16を経路20側に切り替えて、FRC部10を迂回させ、入力画像信号を線形補間内挿処理部23に入力する。線形補間内挿処理部23は、フレーム間において線形補間処理を施した内挿フレームを挿入する。   When the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is larger than the predetermined value, the control unit 15 switches the switching unit 16 to the path 20 side to bypass the FRC unit 10 and input The image signal is input to the linear interpolation processing unit 23. The linear interpolation processing unit 23 inserts an interpolation frame that has been subjected to linear interpolation processing between frames.

また、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さいと判定された場合、切替部16をFRC部10側に切り替えて、入力画像信号に対してFRC処理(動き補償フレーム内挿処理)を行う。尚、切替部16をFRC部10の後段に設けて、FRC部10の出力信号と線形補間内挿処理部23の出力信号とを切り替えて、液晶パネル19へ出力する構成としても良い。   Also, when the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is smaller than a predetermined value, the switching unit 16 is switched to the FRC unit 10 side to perform FRC processing (motion Compensation frame interpolation process). Note that the switching unit 16 may be provided after the FRC unit 10 so that the output signal of the FRC unit 10 and the output signal of the linear interpolation processing unit 23 are switched and output to the liquid crystal panel 19.

本実施形態では、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更させずに120Hzのままとする。すなわち、電極駆動部18に入力される表示画像信号のフレームレート(フレーム数)は常に同一とされる。線形補間内挿処理部23は、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合、入力画像信号のフレーム間に、線形補間処理を施した画像信号を内挿することにより、該入力画像信号のフレーム数を変換する手段を構成する。なお、線形補間処理とは、前述の非特許文献2に記載されているように、前フレームの信号と現フレームの信号からフレーム内挿比αを用いた線形補間により内挿フレームを得るものである。   In the present embodiment, the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is not changed and remains 120 Hz. That is, the frame rate (number of frames) of the display image signal input to the electrode driving unit 18 is always the same. When an image signal with a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, the linear interpolation processing unit 23 interpolates an image signal subjected to linear interpolation processing between frames of the input image signal, A means for converting the number of frames of the input image signal is configured. The linear interpolation process is to obtain an interpolation frame by linear interpolation using the frame interpolation ratio α from the signal of the previous frame and the signal of the current frame, as described in Non-Patent Document 2 described above. is there.

図11は、本発明の第5の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。図11(A)は、経路20への入力データを示し、図11(B)は、経路20からの出力データを示す。図11(A)に示すように、60Hzのフレーム周波数で入力画像信号(入力データ)が経路20に入力された場合、1フレーム当りの表示時間は約16.7msとなる。上記入力データは線形補間内挿処理部23に入力され、図11(B)に示すように、フレーム間(ここではフレームA、フレームB間)において線形補間処理が施された画像信号(図中、フレームA+B)が内挿されて出力される。   FIG. 11 is a diagram showing the relationship between input data and output data according to the fifth embodiment of the present invention. FIG. 11A shows input data to the path 20, and FIG. 11B shows output data from the path 20. As shown in FIG. 11A, when an input image signal (input data) is input to the path 20 at a frame frequency of 60 Hz, the display time per frame is about 16.7 ms. The input data is input to the linear interpolation processing unit 23, and as shown in FIG. 11B, an image signal (in the figure) that has undergone linear interpolation between frames (here, between frames A and B). , Frame A + B) is interpolated and output.

液晶表示パネル19は、線形補間処理を施した画像信号が内挿された出力データを駆動周波数120Hzで表示する。なお、線形補間処理を施した画像信号の内挿によりフレーム数が変換されるため、このときの1フレーム当りの表示時間は約8.3msとなる。   The liquid crystal display panel 19 displays the output data in which the image signal subjected to the linear interpolation process is interpolated at a driving frequency of 120 Hz. Since the number of frames is converted by interpolation of the image signal subjected to linear interpolation processing, the display time per frame at this time is about 8.3 ms.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、入力画像信号に対して動き補償による内挿処理を行わないようにすることにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。さらに、この場合、線形補間処理を施した画像信号を内挿して、フレームレート変換するため、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更する必要がない。   As described above, during normal moving image display, the motion compensation type FRC process can improve the moving image quality, and when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, By not performing interpolation processing by motion compensation on the image signal, motion vector detection errors due to large amount of motion between frames, motion compensation errors, etc. are eliminated, and motion compensation type FRC processing is performed. The resulting image quality degradation can be effectively prevented. Further, in this case, since the image signal subjected to the linear interpolation process is interpolated and the frame rate is converted, it is not necessary to change the driving frequency of the liquid crystal display panel 19.

(第7の実施形態)
本発明の第7の実施形態は、FRC部10を迂回させるための経路を設け、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、この入力画像信号を迂回経路側へ入力し、該入力画像信号を経路上の黒レベル信号挿入処理部に入力し、黒レベル信号などの予め決められた単色画像信号を挿入するものである。すなわち、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、動き補償による内挿処理を行うのではなく、単色画像挿入処理を行うことで、フレームレート変換するように切り替えるものである。
(Seventh embodiment)
In the seventh embodiment of the present invention, a path for bypassing the FRC unit 10 is provided, and when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the input image signal is input to the bypass path side. The input image signal is input to a black level signal insertion processing unit on the path, and a predetermined monochrome image signal such as a black level signal is inserted. In other words, when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, switching to frame rate conversion is performed by performing monochrome image insertion processing instead of interpolation processing by motion compensation. Is.

図12は、本発明の第7の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、デコード部21、動き量判定部14、制御部15、切替部16、電極駆動部18、液晶表示パネル19、さらに、FRC部10を迂回させるための経路20と、経路20上に黒レベル信号挿入処理部24とを備えて構成されている。切替部16は、FRC部10の前段に設けられ、制御部15からの指示に従って、入力画像信号をFRC部10に入力するか、経路20に入力するかを切り替える。   FIG. 12 is a block diagram showing a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the seventh embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a decoding unit 21, a motion amount determination unit 14, and a control unit 15. , The switching unit 16, the electrode driving unit 18, the liquid crystal display panel 19, a path 20 for bypassing the FRC unit 10, and a black level signal insertion processing unit 24 on the path 20. The switching unit 16 is provided in the preceding stage of the FRC unit 10 and switches whether to input an input image signal to the FRC unit 10 or to the route 20 in accordance with an instruction from the control unit 15.

動き量判定部14は、デコード部21より出力される動きベクトル情報を用いて、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判定する。   The motion amount determination unit 14 uses the motion vector information output from the decoding unit 21 to determine whether the motion amount between frames of the input image signal is greater than a predetermined value.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、切替部16を経路20側に切り替えて、FRC部10を迂回させ、入力画像信号を黒レベル信号挿入処理部24に入力する。黒レベル信号挿入処理部24は、例えば、メモリを用いて入力画像信号を時間軸圧縮(フレームレート変換)し、入力フレーム間に黒レベル信号などの予め決められた単色画像信号を挿入する。   When the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is larger than the predetermined value, the control unit 15 switches the switching unit 16 to the path 20 side to bypass the FRC unit 10 and input The image signal is input to the black level signal insertion processing unit 24. The black level signal insertion processing unit 24, for example, compresses the input image signal on the time axis (frame rate conversion) using a memory, and inserts a predetermined monochrome image signal such as a black level signal between the input frames.

また、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さいと判定された場合、切替部16をFRC部10側に切り替えて、入力画像信号に対してFRC処理(動き補償フレーム内挿処理)を行う。尚、切替部16をFRC部10の後段に設けて、FRC部10の出力信号と黒レベル信号挿入処理部24の出力信号とを切り替えて、液晶パネル19へ出力する構成としても良い。   Also, when the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is smaller than a predetermined value, the switching unit 16 is switched to the FRC unit 10 side to perform FRC processing (motion Compensation frame interpolation process). Note that the switching unit 16 may be provided in the subsequent stage of the FRC unit 10 so that the output signal of the FRC unit 10 and the output signal of the black level signal insertion processing unit 24 are switched and output to the liquid crystal panel 19.

本実施形態では、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更させずに120Hzのままとする。すなわち、電極駆動部18に入力される表示画像信号のフレームレート(フレーム数)は常に同一とされる。黒レベル信号挿入処理部24は、動き量の大きい画像信号が入力された場合、入力画像信号のフレーム間に、黒レベル信号などの予め決められた単色画像信号を挿入することにより、該入力画像信号のフレーム数を変換する手段を構成する。また、黒レベル信号挿入処理の別の実施形態として、電極駆動部18により、所定期間(本例の場合、1/120秒)黒書き込み電圧を液晶表示パネル19に印加するように構成してもよい。   In the present embodiment, the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is not changed and remains 120 Hz. That is, the frame rate (number of frames) of the display image signal input to the electrode driving unit 18 is always the same. When an image signal with a large amount of motion is input, the black level signal insertion processing unit 24 inserts a predetermined monochrome image signal such as a black level signal between frames of the input image signal, thereby A means for converting the number of frames of the signal is configured. As another embodiment of the black level signal insertion processing, the electrode driver 18 may be configured to apply a black writing voltage to the liquid crystal display panel 19 for a predetermined period (in this example, 1/120 second). Good.

図13は、本発明の第6の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。図13(A)は、経路20への入力データを示し、図13(B)は、経路20からの出力データを示す。図13(A)に示すように、60Hzのフレーム周波数で入力画像信号(入力データ)が経路20に入力された場合、1フレーム当りの表示時間は約16.7msとなる。上記入力データは黒レベル信号挿入処理部24に入力され、図13(B)に示すように、フレーム間(ここではフレームA、フレームB間)において黒レベル信号(図中、黒に色付けされたフレーム)が挿入されて出力される。   FIG. 13 is a diagram showing the relationship between input data and output data according to the sixth embodiment of the present invention. FIG. 13A shows input data to the path 20, and FIG. 13B shows output data from the path 20. As shown in FIG. 13A, when an input image signal (input data) is input to the path 20 at a frame frequency of 60 Hz, the display time per frame is about 16.7 ms. The input data is input to the black level signal insertion processing unit 24, and as shown in FIG. 13B, the black level signal (colored black in the figure) is used between frames (here, between frame A and frame B). Frame) is inserted and output.

このように、入力画像信号の各フレーム間に黒画像信号を挿入することで、動きぼけによる画質劣化が改善され、さらに動き補償のエラーによる画質劣化も発生しないが、この場合、画像表示期間の短縮による表示輝度の低下を補償するために、液晶表示パネル19の背面に設けられるバックライト(図示せず)の発光輝度を上げる必要がある。   Thus, by inserting the black image signal between each frame of the input image signal, image quality degradation due to motion blur is improved, and further image quality degradation due to motion compensation error does not occur. In order to compensate for a decrease in display brightness due to shortening, it is necessary to increase the light emission brightness of a backlight (not shown) provided on the back surface of the liquid crystal display panel 19.

液晶表示パネル19は、黒レベル信号が挿入された出力データを駆動周波数120Hzで表示する。なお、黒レベル信号の挿入によりフレーム数が変換されるため、このときの1フレーム当りの表示時間は約8.3msとなる。   The liquid crystal display panel 19 displays the output data with the black level signal inserted at a drive frequency of 120 Hz. Since the number of frames is converted by inserting the black level signal, the display time per frame at this time is about 8.3 ms.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、入力画像信号に対して動き補償による内挿処理を行わないようにすることにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。さらに、この場合、単色画像信号を挿入して、フレームレート変換するため、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更する必要がない。そしてまた、この場合、単色画像信号の挿入によってインパルス型表示方式に近づけることが可能であるため、動画質改善効果も維持することが可能となる。   As described above, during normal moving image display, the motion compensation type FRC process can improve the moving image quality, and when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, By not performing interpolation processing by motion compensation on the image signal, motion vector detection errors due to large amount of motion between frames, motion compensation errors, etc. are eliminated, and motion compensation type FRC processing is performed. The resulting image quality degradation can be effectively prevented. Further, in this case, since the monochrome image signal is inserted and the frame rate is converted, it is not necessary to change the driving frequency of the liquid crystal display panel 19. In this case, since it is possible to approximate the impulse display method by inserting a monochrome image signal, it is possible to maintain the moving image quality improvement effect.

尚、上記実施形態の他にも、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい場合には、入力フレームの原画像を所定の輝度比で複数のフレーム画像に分割して、フレームレート変換することにより、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を防止しつつ、動画質改善効果を維持するようにしてもよい。   In addition to the above embodiment, when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the original image of the input frame is divided into a plurality of frame images at a predetermined luminance ratio, and the frame rate By performing the conversion, the moving image quality improvement effect may be maintained while preventing the image quality deterioration due to the motion compensation type FRC processing.

(第8の実施形態)
本発明の第8の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいときに、内挿フレーム生成部における動き補償処理の補償強度を可変するように構成される。具体的には、動き補償処理を施した画像信号と、線形補間処理を施した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿フレームを生成する内挿フレーム生成部を備え、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力されたときに、加重加算比率を可変する。
(Eighth embodiment)
The eighth embodiment of the present invention is configured to vary the compensation strength of the motion compensation processing in the interpolation frame generation unit when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value. Specifically, the image processing apparatus includes an interpolation frame generation unit that generates an interpolation frame by weighted addition of the image signal subjected to the motion compensation process and the image signal subjected to the linear interpolation process at a predetermined ratio. When an image signal having an inter-movement amount greater than a predetermined value is input, the weighted addition ratio is varied.

図14は、本発明の第8の実施形態に係るFRC部10の要部構成例を示すブロック図で、FRC部10のフレーム生成部12は、内挿用フレームメモリ12a、内挿フレーム生成部12b、さらに、FRC部10における動き補償処理の補償強度を可変する補償強度可変部12e、を備えて構成される。図中、Vは内挿ベクトル、αはフレーム内挿比、βは補償強度(加重加算比率)を示す。   FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration example of a main part of the FRC unit 10 according to the eighth embodiment of the present invention. The frame generation unit 12 of the FRC unit 10 includes an interpolation frame memory 12a and an interpolation frame generation unit. 12b, and a compensation strength varying unit 12e that varies the compensation strength of the motion compensation processing in the FRC unit 10. In the figure, V is an interpolation vector, α is a frame interpolation ratio, and β is a compensation strength (weighted addition ratio).

一般に、フレーム内挿処理の方法として、例えば、2フレーム間の線形補間内挿によるフレーム内挿と、動きベクトルを用いたフレーム内挿(動き補償内挿)が知られている。前者は、前フレームの信号と現フレームの信号からフレーム内挿比αによる線形補間を行うことで内挿フレームを得るものである。従って、この線形補間内挿を用いれば、FRC処理の動き補償のエラーによる画質劣化を防止できる。   In general, as a method of frame interpolation processing, for example, frame interpolation by linear interpolation between two frames and frame interpolation (motion compensation interpolation) using a motion vector are known. In the former, an interpolation frame is obtained by performing linear interpolation with a frame interpolation ratio α from the signal of the previous frame and the signal of the current frame. Therefore, if this linear interpolation is used, it is possible to prevent image quality degradation due to motion compensation errors in the FRC process.

一方、後者は、前フレームと現フレームから内挿フレームを得るために、前フレームの画像と現フレームの画像間の動きベクトルから内挿ベクトルVを検出し、その値(内挿ベクトルV)をフレーム内挿比αで分割したαVの大きさだけ前フレームの画像をずらした信号と、現フレームの画像を(1−α)Vだけずらした信号との加重加算により内挿フレームを得る。この動き補償型の内挿処理を用いれば、動画像そのものをとらえて補償するため、解像度の劣化がなく、良好な画質を得ることができるが、この処理に起因してフレーム間の動き量が大きい映像の画質が劣化してしまうことがある。   On the other hand, in the latter, in order to obtain an interpolation frame from the previous frame and the current frame, an interpolation vector V is detected from a motion vector between the previous frame image and the current frame image, and the value (interpolation vector V) is obtained. An interpolation frame is obtained by weighted addition of a signal obtained by shifting the previous frame image by the magnitude of αV divided by the frame interpolation ratio α and a signal obtained by shifting the current frame image by (1-α) V. If this motion compensation type interpolation process is used, the moving image itself is captured and compensated, so that it is possible to obtain a good image quality without degradation in resolution. The image quality of large images may deteriorate.

そこで、本実施形態では、フレーム生成部12に補償強度可変部12eを設けている。この補償強度可変部12eは、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、加重加算比率βを可変する。この加重加算比率βは、動き補償処理を施した画像信号と、線形補間処理を施した画像信号とを加重加算する際の比率である。本実施形態の内挿フレーム生成部12bは、この加重加算比率βに従って、線形補間内挿と動き補償内挿とを加重加算して内挿フレームを生成する。   Therefore, in the present embodiment, the frame generation unit 12 is provided with a compensation intensity varying unit 12e. The compensation strength varying unit 12e varies the weighted addition ratio β when the motion amount determination unit 14 determines that the motion amount between frames of the input image signal is greater than a predetermined value. This weighted addition ratio β is a ratio at the time of weighted addition of the image signal subjected to the motion compensation process and the image signal subjected to the linear interpolation process. The interpolation frame generation unit 12b of the present embodiment generates an interpolation frame by weighted addition of linear interpolation and motion compensation interpolation according to the weighted addition ratio β.

例えば、補償強度可変部12eは、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい場合、加重加算比率β=0とし、線形補間処理を施した画像信号を内挿フレームにして動き補償のエラーによる画質劣化を防止する。一方、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より小さい場合、加重加算比率β=1とし、動き補償処理を施した画像信号を内挿フレームにして動画像の画質をより良好にする。   For example, when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the compensation strength varying unit 12e sets the weighted addition ratio β = 0 and uses the image signal subjected to linear interpolation processing as an interpolation frame to perform motion compensation. Prevent image quality degradation due to errors. On the other hand, when the amount of motion between frames of the input image signal is smaller than a predetermined value, the weighted addition ratio β = 1, and the image signal subjected to motion compensation processing is made an interpolated frame to improve the quality of the moving image.

また、加重加算比率βは任意に可変設定できるため、0〜1の略中間の値に設定するようにしてもよい。これにより、内挿フレーム画像において動き補償も行いつつ、動き補償のエラーによる画質の劣化を抑制するように制御することができ、動きぼけによる画質劣化と、動き補償のエラーによる画質劣化との双方を適切に改善することが可能となる。   Further, since the weighted addition ratio β can be arbitrarily set, it may be set to a substantially intermediate value between 0 and 1. As a result, while performing motion compensation in the interpolated frame image, it is possible to control so as to suppress degradation in image quality due to motion compensation errors. Both image quality degradation due to motion blur and image quality degradation due to motion compensation errors can be controlled. Can be improved appropriately.

このようにして、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号が入力された場合には、FRCにおける動き補償処理の強度を可変できる(弱くすることができる)ため、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等の影響を低減し、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に抑制することができる。   In this way, when an image signal having a motion amount between frames larger than a predetermined value is input, the strength of motion compensation processing in FRC can be varied (can be weakened). It is possible to reduce the influence of motion vector detection errors, motion compensation errors, and the like due to the largeness, and to effectively suppress image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing.

尚、上述の各実施形態において、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定されたフレームと、入力画像信号のフレーム間における動き量が小さいと判定されたフレームとが頻繁に切り替わることを防ぐために、現フレームに対して動き量が大きいか否かを判別する所定値を、前フレームにおいて動き量が大きいと判定されたか否かの情報に基づいて可変するようにしても良い。   In each of the above-described embodiments, a frame that is determined to have a large amount of motion between frames of the input image signal and a frame that is determined to have a small amount of motion between frames of the input image signal are frequently switched. In order to prevent this, a predetermined value for determining whether or not the amount of motion with respect to the current frame is large may be varied based on information about whether or not the amount of motion is determined to be large in the previous frame.

例えば、前フレームで入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定された場合は、上記所定値を大きく設定し、前フレームで入力画像信号のフレーム間における動き量が小さいと判定された場合は、上記所定値を小さく設定する。つまり、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいか否かの判定にヒステリシスを持たせても良い。   For example, when it is determined that the amount of motion between frames of the input image signal is large in the previous frame, the predetermined value is set to be large, and when the amount of motion between frames of the input image signal is determined to be small in the previous frame Sets the predetermined value small. In other words, hysteresis may be added to the determination as to whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is large.

また、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定されたフレームと、入力画像信号のフレーム間における動き量が小さいと判定されたフレームとが頻繁に切り替わることを防ぐために、一度、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定された場合は、その判定結果を所定の数フレーム期間にわたり継続して出力することにより、その後、数フレーム期間は入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいフレームであるものとして処理を行うようにしても良い。   Further, in order to prevent frequent switching between a frame determined to have a large amount of motion between frames of the input image signal and a frame determined to have a small amount of motion between frames of the input image signal, the input image is once set. When it is determined that the amount of motion between the frames of the signal is large, the determination result is continuously output over a predetermined number of frame periods, and thereafter, the amount of motion between the frames of the input image signal is increased for several frame periods. Processing may be performed assuming that the frame is a large frame.

図15は、本発明の画像表示装置による画像表示方法の一例を説明するためのフロー図である。ここでは、前述の第1乃至第3の実施形態における画像表示方法の例について説明する。まず、画像表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいどうかを判定し(ステップS1)、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号であると判定された場合(YESの場合)、動きベクトルあるいは内挿ベクトルを0ベクトルにすることにより、FRC部10の動き補償処理を無効化する(ステップS2)。また、ステップS1において、フレーム間の動き量が所定値より小さい画像信号であると判定された場合(NOの場合)、FRC部10の動き補償処理を通常通りに実行する(ステップS3)。このようにしてフレーム周波数が変換された画像信号を、液晶表示パネル19から表示出力する(ステップS4)。   FIG. 15 is a flowchart for explaining an example of an image display method by the image display apparatus of the present invention. Here, an example of the image display method in the first to third embodiments will be described. First, the image display apparatus determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value (step S1), and when it is determined that the amount of motion between frames is an image signal larger than a predetermined value ( In the case of YES), the motion compensation process of the FRC unit 10 is invalidated by setting the motion vector or the interpolation vector to 0 vector (step S2). If it is determined in step S1 that the amount of motion between frames is an image signal smaller than a predetermined value (NO), the motion compensation process of the FRC unit 10 is executed as usual (step S3). The image signal with the frame frequency converted in this way is displayed and output from the liquid crystal display panel 19 (step S4).

図16は、本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。ここでは、前述の第4乃至第7の実施形態における画像表示方法の例について説明する。まず、画像表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいかどうかを判定し(ステップS11)、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号であると判定された場合(YESの場合)、FRC部10の動き補償フレーム内挿処理を迂回させて、入力画像信号を別の経路20に入力する(ステップS12)。   FIG. 16 is a flowchart for explaining another example of the image display method by the image display apparatus of the present invention. Here, examples of image display methods in the fourth to seventh embodiments will be described. First, the image display device determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value (step S11), and when it is determined that the amount of motion between frames is an image signal larger than a predetermined value. (In the case of YES), the motion compensation frame interpolation process of the FRC unit 10 is bypassed, and the input image signal is input to another path 20 (step S12).

ここで、迂回させた経路20において、線形補間処理を施した画像信号のフレーム間内挿、同一フレームの画像信号のフレーム間挿入、黒レベル信号などの予め決められた単色画像信号のフレーム間挿入のいずれかの処理を施してフレームレート変換を行った画像信号を出力するか、或いは、そのまま入力画像信号を出力して、液晶表示パネル19の駆動周波数を変更するなどの処理を行う。   Here, in the bypassed path 20, inter-frame interpolation of an image signal subjected to linear interpolation processing, inter-frame insertion of an image signal of the same frame, inter-frame insertion of a predetermined monochromatic image signal such as a black level signal The image signal subjected to the frame rate conversion is output by performing any one of the above processes, or the input image signal is output as it is and the process of changing the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is performed.

また、ステップS11において、フレーム間の動き量が所定値より小さい画像信号であると判定された場合(NOの場合)、FRC部10にて動き補償による内挿処理を施した画像信号を出力する(ステップS13)。最後に、画像を液晶表示パネル19から表示出力する(ステップS14)。   If it is determined in step S11 that the amount of motion between frames is an image signal smaller than a predetermined value (in the case of NO), an image signal subjected to interpolation processing by motion compensation in the FRC unit 10 is output. (Step S13). Finally, an image is displayed and output from the liquid crystal display panel 19 (step S14).

図17は、本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。ここでは、前述の第8の実施形態における画像表示方法の例について説明する。まず、画像表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画像信号であるかどうかを判定し(ステップS21)、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像信号であると判定された場合(YESの場合)、FRC部10における動き補償処理の強度を可変(弱く)する(ステップS22)。また、フレーム間の動き量が所定値より小さい画像信号であると判定された場合(NOの場合)、FRC部10における動き補償処理の強度を通常通り強くする(ステップS23)。このようにしてフレーム周波数が変換された画像信号を、液晶表示パネル19から表示出力する(ステップS24)。   FIG. 17 is a flowchart for explaining another example of the image display method by the image display apparatus of the present invention. Here, an example of the image display method in the above-described eighth embodiment will be described. First, the image display device determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is an image signal greater than a predetermined value (step S21), and if the amount of motion between frames is greater than a predetermined value. If determined (YES), the strength of the motion compensation process in the FRC unit 10 is varied (weak) (step S22). If it is determined that the amount of motion between frames is an image signal smaller than a predetermined value (in the case of NO), the strength of motion compensation processing in the FRC unit 10 is increased as usual (step S23). The image signal with the frame frequency converted in this way is displayed and output from the liquid crystal display panel 19 (step S24).

以上説明したように、本発明によれば、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい場合、フレームレート変換(FRC)部における動き補償処理を無効化して表示出力することができるため、動き補償のエラーによる画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, according to the present invention, when the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, the motion compensation processing in the frame rate conversion (FRC) unit can be invalidated and displayed. Therefore, it is possible to effectively prevent image quality degradation due to motion compensation errors.

次に、本発明の画像表示装置のさらに他の実施形態について説明する。本実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対してのみ、FRC部10における動き補償処理を無効化するなどの手段を用いて、FRC処理に起因するフレーム間の動き量が大きい領域の画質劣化を防止することを主たる目的とする。   Next, still another embodiment of the image display device of the present invention will be described. In the present embodiment, FRC is used only for a pixel in which the motion amount between frames of the input image signal is larger than a predetermined value or a region including the pixel, by using means such as invalidating motion compensation processing in the FRC unit 10. The main purpose is to prevent image quality degradation in a region where the amount of motion between frames due to processing is large.

(第9の実施形態)
本発明の第9の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するために、フレーム間の動き量が所定値より大きい内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルとし、その部分だけ異なる位置の画素間での内挿が生じないようにするものである。
(Ninth embodiment)
In the ninth embodiment of the present invention, in order to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 for a pixel in which the motion amount between frames of the input image signal is larger than a predetermined value or a region including the pixel, An interpolation vector of an interpolation block having an inter-motion amount larger than a predetermined value is set to 0 vector so that interpolation between pixels at different positions by that portion does not occur.

図18は、本発明の第9の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、制御部15、電極駆動部18、及び液晶表示パネル19を備えて構成されている。FRC部10は、動きベクトル検出部11e、内挿ベクトル評価部11f、内挿フレーム生成部12b、タイムベース変換部12dを備え、さらに、内挿ベクトル評価部11fにより割り付けられた内挿ベクトルを内挿ブロック毎に蓄積する内挿ベクトルメモリ12fを備える。   FIG. 18 is a block diagram showing a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the ninth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a control unit 15, an electrode driving unit 18, and a liquid crystal display panel. 19. The FRC unit 10 includes a motion vector detection unit 11e, an interpolation vector evaluation unit 11f, an interpolation frame generation unit 12b, and a time base conversion unit 12d, and further inserts an interpolation vector assigned by the interpolation vector evaluation unit 11f. An interpolation vector memory 12f that accumulates for each insertion block is provided.

動きベクトル検出部11eは、所定の演算により検出された動きベクトルを出力するとともに、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが内挿ベクトル評価部11fにおいて設定された所定のベクトル評価演算範囲を超えたため、図32(B),(C)とともに前述した何らかの特殊な処理を施したブロックに対しては、OBフラグ“1”を出力する。   The motion vector detection unit 11e outputs a motion vector detected by a predetermined calculation, and the vector calculated during the motion vector detection calculation exceeds the predetermined vector evaluation calculation range set in the interpolation vector evaluation unit 11f. For this reason, the OB flag “1” is output to a block that has been subjected to some special processing described above with reference to FIGS.

制御部15は、動きベクトル検出部11eによる動きベクトル検出演算中に所定のベクトル評価演算範囲を超えたことを意味するOBフラグ“1”が付与された画素あるいは該画素を含む領域に対しては、FRC部10における動き補償処理を無効化するように制御する。すなわち、本実施形態の液晶表示装置は、動きベクトル検出部11eより出力されたOBフラグ情報を基に、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するように制御するものである。   The control unit 15 applies to the pixel to which the OB flag “1” indicating that the predetermined vector evaluation calculation range is exceeded during the motion vector detection calculation by the motion vector detection unit 11e or a region including the pixel. Then, control is performed so as to invalidate the motion compensation processing in the FRC unit 10. In other words, the liquid crystal display device according to the present embodiment is based on the OB flag information output from the motion vector detection unit 11e, with respect to a pixel in which the motion amount between frames of the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel. Thus, the motion compensation process of the FRC unit 10 is controlled to be invalidated.

前述したように、液晶表示パネル19は、液晶層と該液晶層に走査信号及びデータ信号を印加するための電極とを有するアクティブマトリクス型の液晶ディスプレイである。電極駆動部18は、FRC部10によりフレームレート変換された画像信号に基づいて液晶表示パネル19の走査電極及びデータ電極を駆動するための表示ドライバである。   As described above, the liquid crystal display panel 19 is an active matrix liquid crystal display having a liquid crystal layer and electrodes for applying scanning signals and data signals to the liquid crystal layer. The electrode drive unit 18 is a display driver for driving the scan electrodes and data electrodes of the liquid crystal display panel 19 based on the image signal whose frame rate is converted by the FRC unit 10.

液晶表示パネル19の駆動周波数は、FRC部10により変換されたフレーム周波数となる。従って、60Hzのフレーム周波数で入力された画像信号が、FRC部10で120Hzのフレーム周波数に変換された場合、液晶表示パネル19の駆動周波数は、120Hzとなる。   The drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is the frame frequency converted by the FRC unit 10. Therefore, when an image signal input at a frame frequency of 60 Hz is converted to a frame frequency of 120 Hz by the FRC unit 10, the drive frequency of the liquid crystal display panel 19 is 120Hz.

図18において、内挿ベクトルメモリ12fは、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルを内挿ブロック毎に蓄積する。制御部15は、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲を超えたことを意味するOBフラグ“1”が存在する場合、内挿ベクトルメモリ12fにアクセスし、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲を超えた画素領域に対応する内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルにする。また、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲内に収まった画素領域に対応する内挿ブロックについては、内挿ベクトルメモリ12fの内挿ベクトルをそのまま内挿フレーム生成部12bに入力する。   In FIG. 18, the interpolation vector memory 12 f stores the interpolation vector allocated by the interpolation vector evaluation unit 11 f for each interpolation block. When there is an OB flag “1” that means that the vector calculated during the motion vector detection calculation exceeds the predetermined vector evaluation calculation range, the control unit 15 accesses the interpolation vector memory 12f and moves the motion vector. The interpolation vector of the interpolation block corresponding to the pixel area where the vector calculated during the detection calculation exceeds the predetermined vector evaluation calculation range is set to 0 vector. For an interpolation block corresponding to a pixel area in which the vector calculated during the motion vector detection calculation falls within a predetermined vector evaluation calculation range, the interpolation frame generation unit directly uses the interpolation vector in the interpolation vector memory 12f. Input to 12b.

すなわち、制御部15は、内挿ベクトルメモリ12fにアクセスしたときに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対応する内挿ブロックにフラグ情報を付与する。このフラグ情報は、内挿ブロックの内挿ベクトルを使わないようにするためのフラグであり、このフラグ情報が付与された内挿ブロックに対しては、内挿ベクトルの出力が0になるように制御する。このように、内挿ベクトルメモリ12fの内挿ベクトルを0にすることで、動き補償内挿を行わないようにすることができる。   That is, when accessing the interpolation vector memory 12f, the control unit 15 gives flag information to an interpolation block corresponding to a pixel whose amount of motion between frames is greater than a predetermined value or a region including the pixel. This flag information is a flag for preventing the interpolation vector of the interpolation block from being used. For the interpolation block to which this flag information is assigned, the output of the interpolation vector is 0. Control. Thus, by setting the interpolation vector in the interpolation vector memory 12f to 0, it is possible to prevent motion compensation interpolation.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素領域が入力画像信号に含まれる場合には、該画素領域に対する動き補償処理を無効化することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, when a normal moving image is displayed, the motion compensation type FRC processing can improve the moving image quality, and the input image signal includes a pixel region in which the amount of motion between frames is larger than a predetermined value. Disables motion compensation processing for the pixel area, thereby eliminating motion vector detection errors and motion compensation errors due to a large amount of motion between frames, and image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing. Can be effectively prevented.

(第10の実施形態)
本発明の第10の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するために、フレーム間の動き量が所定値より大きい内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルとし、その部分だけ異なる位置の画素間での内挿が生じないようにするものである。
(Tenth embodiment)
In the tenth embodiment of the present invention, in order to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 for a pixel having a motion amount between frames of an input image signal larger than a predetermined value or a region including the pixel, An interpolation vector of an interpolation block having an inter-motion amount larger than a predetermined value is set to 0 vector so that interpolation between pixels at different positions by that portion does not occur.

図19は、本発明の第10の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、制御部15、電極駆動部18、及び液晶表示パネル19を備えて構成されている。FRC部10は、動きベクトル検出部11e、内挿ベクトル評価部11f、内挿フレーム生成部12b、タイムベース変換部12dを備え、さらに、内挿ベクトル評価部11fにより割り付けられた内挿ベクトルを内挿ブロック毎に蓄積する内挿ベクトルメモリ12fを備える。   FIG. 19 is a block diagram showing a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the tenth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a control unit 15, an electrode driving unit 18, and a liquid crystal display panel. 19. The FRC unit 10 includes a motion vector detection unit 11e, an interpolation vector evaluation unit 11f, an interpolation frame generation unit 12b, and a time base conversion unit 12d, and further inserts an interpolation vector assigned by the interpolation vector evaluation unit 11f. An interpolation vector memory 12f that accumulates for each insertion block is provided.

動きベクトル検出部11eは、所定の演算により検出された動きベクトルと、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが内挿ベクトル評価部11fにおいて設定された所定のベクトル評価演算範囲を超えたか否かを示すブロック毎のOBフラグ情報とを、内挿ベクトル評価部11fに出力する。   The motion vector detection unit 11e determines whether the motion vector detected by the predetermined calculation and the vector calculated during the motion vector detection calculation exceed the predetermined vector evaluation calculation range set in the interpolation vector evaluation unit 11f. Is output to the interpolation vector evaluation unit 11f.

制御部15は、内挿ベクトル評価部11fにより出力された内挿ブロック毎のOBフラグ情報を基に、OBフラグ“1”が付与された画素あるいは該画素を含む領域に対しては、FRC部10における動き補償処理を無効化するように制御する。すなわち、本実施形態の液晶表示装置は、入力画像信号におけるフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するように制御するものである。   Based on the OB flag information for each interpolation block output by the interpolation vector evaluation unit 11f, the control unit 15 applies the FRC unit to a pixel to which the OB flag “1” is assigned or a region including the pixel. 10 is controlled so as to invalidate the motion compensation processing in step 10. In other words, the liquid crystal display device according to the present embodiment performs control so as to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 for a pixel in which the amount of motion between frames in the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel. To do.

内挿ベクトル評価部11fは、動きベクトル検出部11eにより出力された動きベクトルを評価し、最適な内挿ベクトルを内挿ブロック毎に割り付ける。詳細には、被検出ブロックから動きベクトルが指し示す先の内挿ブロックに同等の動きベクトルを割り付ける。ところが、割り付けられた内挿ブロックは、被検出ブロックとは異なる検出ブロックからも指し示される場合がある。つまり、1つの内挿ブロックには複数本の動きベクトルが割り付けられる場合がある。このような場合は、複数本の動きベクトル毎のDFDを演算し、最もDFDが小さくなる(つまり、より正しい)動きベクトルを採用し割り付ける。   The interpolation vector evaluation unit 11f evaluates the motion vector output by the motion vector detection unit 11e, and assigns an optimal interpolation vector for each interpolation block. Specifically, an equivalent motion vector is assigned to the interpolation block to which the motion vector points from the detected block. However, the allocated interpolation block may be indicated by a detection block different from the detected block. That is, a plurality of motion vectors may be assigned to one interpolation block. In such a case, DFD is calculated for each of a plurality of motion vectors, and a motion vector having the smallest DFD (that is, more correct) is adopted and assigned.

この時、割り付けられた動きベクトルに対応するOBフラグ情報も内挿ブロック毎に割り付ける。   At this time, OB flag information corresponding to the allocated motion vector is also allocated for each interpolation block.

図19において、内挿ベクトルメモリ12fは、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルを内挿ブロック毎に蓄積する。制御部15は、内挿ベクトル評価部11fより出力される内挿ブロック毎に付与されたOBフラグ情報に基づき、OBフラグ“1”が存在する場合、内挿ベクトルメモリ12fにアクセスし、当該内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルにする。また、OBフラグ“0”が割り付けられた内挿ブロックについては、内挿ベクトルメモリ12fの内挿ベクトルをそのまま内挿フレーム生成部12bに入力する。   In FIG. 19, the interpolation vector memory 12f stores the interpolation vector allocated by the interpolation vector evaluation unit 11f for each interpolation block. When the OB flag “1” exists based on the OB flag information given to each interpolation block output from the interpolation vector evaluation unit 11f, the control unit 15 accesses the interpolation vector memory 12f and The interpolation vector of the insertion block is set to 0 vector. For the interpolation block to which the OB flag “0” is assigned, the interpolation vector in the interpolation vector memory 12f is directly input to the interpolation frame generation unit 12b.

すなわち、制御部15は、内挿ベクトルメモリ12fにアクセスしたときに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対応する内挿ブロックに対しては、内挿ベクトルの出力が0になるように制御する。このように、内挿ベクトルメモリ12fの内挿ベクトルを0にすることで、動き補償内挿を行わないようにすることができる。   That is, when accessing the interpolation vector memory 12f, the control unit 15 performs interpolation vector interpolation for an interpolation block corresponding to a pixel whose amount of motion between frames is greater than a predetermined value or a region including the pixel. Control the output to be zero. Thus, by setting the interpolation vector in the interpolation vector memory 12f to 0, it is possible to prevent motion compensation interpolation.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画像領域が入力画像信号に含まれる場合には、該画像領域に対する動き補償処理を無効化することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, when a normal moving image is displayed, the motion compensation type FRC processing can improve the moving image quality, and the input image signal includes an image region in which the amount of motion between frames is larger than a predetermined value. Disables motion compensation processing for the image area, thereby eliminating motion vector detection errors, motion compensation errors, etc. due to a large amount of motion between frames, and image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing. Can be effectively prevented.

(第11の実施形態)
本発明の第11の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するために、フレーム間の動き量が所定値より大きい内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルとし、その部分だけ異なる位置の画素間での内挿が生じないようにするものである。
(Eleventh embodiment)
In the eleventh embodiment of the present invention, in order to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 for a pixel having a motion amount between frames of an input image signal larger than a predetermined value or a region including the pixel, An interpolation vector of an interpolation block having an inter-motion amount larger than a predetermined value is set to 0 vector so that interpolation between pixels at different positions by that portion does not occur.

図20は、本発明の第11の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、制御部15、電極駆動部18、及び液晶表示パネル19を備えて構成されている。FRC部10は、動きベクトル検出部11e、内挿ベクトル評価部11f、内挿フレーム生成部12b、タイムベース変換部12dを備える。   FIG. 20 is a block diagram showing a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the eleventh embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a control unit 15, an electrode driving unit 18, and a liquid crystal display panel. 19. The FRC unit 10 includes a motion vector detection unit 11e, an interpolation vector evaluation unit 11f, an interpolation frame generation unit 12b, and a time base conversion unit 12d.

動きベクトル検出部11eは、所定の演算により検出された動きベクトルを出力するとともに、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが内挿ベクトル評価部11fにおいて設定された所定のベクトル評価演算範囲を超えたため、図32(B),(C)とともに前述した何らかの特殊な処理を施したブロックに対しては、OBフラグ“1”を出力する。   The motion vector detection unit 11e outputs a motion vector detected by a predetermined calculation, and the vector calculated during the motion vector detection calculation exceeds the predetermined vector evaluation calculation range set in the interpolation vector evaluation unit 11f. For this reason, the OB flag “1” is output to a block that has been subjected to some special processing described above with reference to FIGS.

制御部15は、動きベクトル検出部11eにより出力されたOBフラグ情報に基づき、OBフラグ“1”が付与された画素あるいは該画素を含む領域に対しては、FRC部10における動き補償処理を無効化するように制御する。すなわち、本実施形態の液晶表示装置は、入力画像信号におけるフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するように制御するものである。   Based on the OB flag information output from the motion vector detection unit 11e, the control unit 15 invalidates the motion compensation processing in the FRC unit 10 for a pixel to which the OB flag “1” is assigned or a region including the pixel. To control. In other words, the liquid crystal display device according to the present embodiment performs control so as to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 for a pixel in which the amount of motion between frames in the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel. To do.

図20において、内挿フレーム生成部12bは、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルから内挿フレームを生成する。制御部15は、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲を超えたことを意味するOBフラグ“1”が存在する場合、内挿フレーム生成部12bにアクセスし、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲を超えた画素領域に対応する内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルにする。   In FIG. 20, an interpolation frame generation unit 12b generates an interpolation frame from the interpolation vector assigned by the interpolation vector evaluation unit 11f. When there is an OB flag “1” indicating that the vector calculated during the motion vector detection calculation exceeds the predetermined vector evaluation calculation range, the control unit 15 accesses the interpolation frame generation unit 12b to The interpolation vector of the interpolation block corresponding to the pixel area where the vector calculated during the vector detection calculation exceeds the predetermined vector evaluation calculation range is set to 0 vector.

また、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲内に収まった画素領域に対応する内挿ブロックについては、内挿フレーム生成部12bが内挿ベクトルから内挿フレームを生成する。   For an interpolation block corresponding to a pixel area in which the vector calculated during the motion vector detection calculation falls within a predetermined vector evaluation calculation range, the interpolation frame generation unit 12b generates an interpolation frame from the interpolation vector. To do.

すなわち、制御部15は、どの内挿ブロック(あるいはどの画素)の動き量が所定値より大きいかを示す情報(座標位置、領域情報など)を内挿フレーム生成部12bに渡し、内挿フレーム生成部12bは、制御部15からの指示に従って、該当する画素あるいはその画素を含む内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルにする。   That is, the control unit 15 passes information (coordinate position, region information, etc.) indicating which interpolation block (or which pixel) has a motion amount larger than a predetermined value to the interpolation frame generation unit 12b to generate an interpolation frame. The unit 12b sets the interpolation vector of the corresponding pixel or the interpolation block including the pixel to 0 vector according to the instruction from the control unit 15.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対する動き補償処理を無効化することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, motion compensation processing can be performed on a pixel having a motion amount between frames larger than a predetermined value or an area including the pixel, while the motion quality can be improved by motion compensation type FRC processing. By disabling, motion vector detection errors due to a large amount of motion between frames, motion compensation errors, and the like can be eliminated, and image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing can be effectively prevented. .

(第12の実施形態)
本発明の第12の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するために、フレーム間の動き量が所定値より大きい内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルとし、その部分だけ異なる位置の画素間での内挿が生じないようにするものである。
(Twelfth embodiment)
In the twelfth embodiment of the present invention, in order to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 for a pixel having a motion amount between frames of an input image signal larger than a predetermined value or a region including the pixel, An interpolation vector of an interpolation block having an inter-motion amount larger than a predetermined value is set to 0 vector so that interpolation between pixels at different positions by that portion does not occur.

図21は、本発明の第12の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、制御部15、電極駆動部18、及び液晶表示パネル19を備えて構成されている。FRC部10は、動きベクトル検出部11e、内挿ベクトル評価部11f、内挿フレーム生成部12b、タイムベース変換部12dを備える。   FIG. 21 is a block diagram showing a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the twelfth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a control unit 15, an electrode driving unit 18, and a liquid crystal display panel. 19. The FRC unit 10 includes a motion vector detection unit 11e, an interpolation vector evaluation unit 11f, an interpolation frame generation unit 12b, and a time base conversion unit 12d.

動きベクトル検出部11eは、所定の演算により検出された動きベクトルと、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲を超えたか否かを示すブロック毎のOBフラグ情報とを、内挿ベクトル評価部11fに出力する。   The motion vector detection unit 11e includes a motion vector detected by a predetermined calculation and OB flag information for each block indicating whether or not the vector calculated during the motion vector detection calculation exceeds a predetermined vector evaluation calculation range. And output to the interpolation vector evaluation unit 11f.

制御部15は、内挿ベクトル評価部11fにより出力された内挿ブロック毎のOBフラグ情報を基に、OBフラグ“1”が付与された画素あるいは該画素を含む領域に対しては、FRC部10における動き補償処理を無効化するように制御する。すなわち、本実施形態の液晶表示装置は、入力画像信号におけるフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、FRC部10の動き補償処理を無効化するように制御するものである。   Based on the OB flag information for each interpolation block output by the interpolation vector evaluation unit 11f, the control unit 15 applies the FRC unit to a pixel to which the OB flag “1” is assigned or a region including the pixel. 10 is controlled so as to invalidate the motion compensation processing in step 10. In other words, the liquid crystal display device according to the present embodiment performs control so as to invalidate the motion compensation processing of the FRC unit 10 for a pixel in which the amount of motion between frames in the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel. To do.

内挿ベクトル評価部11fは、動きベクトル検出部11eにより出力された動きベクトルを評価し、最適な内挿ベクトルを内挿ブロック毎に割り付ける。詳細には、被検出ブロックから動きベクトルが指し示す先の内挿ブロックに同等の動きベクトルを割り付ける。ところが、割り付けられた内挿ブロックは、被検出ブロックとは異なる検出ブロックからも指し示される場合がある。つまり、1つの内挿ブロックには複数本の動きベクトルが割り付けられる場合がある。このような場合は、複数本の動きベクトル毎のDFDを演算し、最もDFDが小さくなる(つまり、より正しい)動きベクトルを採用し割り付ける。   The interpolation vector evaluation unit 11f evaluates the motion vector output by the motion vector detection unit 11e, and assigns an optimal interpolation vector for each interpolation block. Specifically, an equivalent motion vector is assigned to the interpolation block to which the motion vector points from the detected block. However, the allocated interpolation block may be indicated by a detection block different from the detected block. That is, a plurality of motion vectors may be assigned to one interpolation block. In such a case, DFD is calculated for each of a plurality of motion vectors, and a motion vector having the smallest DFD (that is, more correct) is adopted and assigned.

この時、割り付けられた動きベクトルに対応するOBフラグ情報も内挿ブロック毎に割り付ける。   At this time, OB flag information corresponding to the allocated motion vector is also allocated for each interpolation block.

図21において、内挿フレーム生成部12bは、内挿ベクトル評価部11fで割り付けられた内挿ベクトルから内挿フレームを生成する。制御部15は、内挿ベクトル評価部11fより出力された内挿ブロック毎に付与されたOBフラグ情報に基づき、OBフラグ“1”が存在する場合、内挿フレーム生成部12bにアクセスし、当該内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルにする。また、OBフラグ“0”が割り付けられた内挿ブロックについては、内挿フレーム生成部12bが内挿ベクトルから内挿フレームを生成する。   In FIG. 21, the interpolation frame generation unit 12b generates an interpolation frame from the interpolation vector assigned by the interpolation vector evaluation unit 11f. When the OB flag “1” exists based on the OB flag information assigned to each interpolation block output from the interpolation vector evaluation unit 11f, the control unit 15 accesses the interpolation frame generation unit 12b, and The interpolation vector of the interpolation block is set to 0 vector. For the interpolation block to which the OB flag “0” is assigned, the interpolation frame generation unit 12b generates an interpolation frame from the interpolation vector.

すなわち、制御部15は、どの内挿ブロック(あるいはどの画素)の動き量が所定値より大きいかを示す情報(座標位置、領域情報など)を内挿フレーム生成部12bに渡し、内挿フレーム生成部12bは、制御部15からの指示に従って、該当する画素あるいはその画素を含む内挿ブロックの内挿ベクトルを0ベクトルにする。   That is, the control unit 15 passes information (coordinate position, region information, etc.) indicating which interpolation block (or which pixel) has a motion amount larger than a predetermined value to the interpolation frame generation unit 12b to generate an interpolation frame. The unit 12b sets the interpolation vector of the corresponding pixel or the interpolation block including the pixel to 0 vector according to the instruction from the control unit 15.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対する動き補償処理を無効化することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, motion compensation processing can be performed on a pixel having a motion amount between frames larger than a predetermined value or an area including the pixel, while the motion quality can be improved by motion compensation type FRC processing. By disabling, motion vector detection errors due to a large amount of motion between frames, motion compensation errors, and the like can be eliminated, and image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing can be effectively prevented. .

尚、上述の第9乃至第12の実施形態において、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きい画素あるいは該画素を含む領域に対しては、FRC部10における動き補償処理を無効化するために、動きベクトル或いは内挿ベクトルを0ベクトルにした場合、この動き補償処理を無効化した領域と、入力画像信号のフレーム間における動き量が小さいと判定され、動き補償処理を施した領域との境界部分では、ベクトルの急激な変化が生じるため、この動き補償処理の有無が明らかに画像に現れて目立つ場合がある。   In the ninth to twelfth embodiments described above, in order to invalidate the motion compensation processing in the FRC unit 10 for a pixel having a large amount of motion between frames of the input image signal or a region including the pixel. When the motion vector or the interpolation vector is set to 0 vector, the boundary between the area where the motion compensation processing is invalidated and the area where the motion amount between the frames of the input image signal is determined to be small and the motion compensation processing is performed In the portion, since the vector changes suddenly, the presence or absence of this motion compensation processing clearly appears in the image and may stand out.

この弊害を改善するために、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きい画素あるいは該画素を含む領域と、動き量が小さい画素あるいは該画素を含む領域との境界部分に対してローパスフィルタをかける等のフィルタ処理を施すことによって、動き補償処理の強度を連続的に変化させるのが望ましい。   In order to remedy this problem, a low pass filter is applied to a boundary portion between a pixel having a large amount of motion between frames of the input image signal or a region including the pixel and a pixel having a small amount of motion or a region including the pixel. It is desirable to continuously change the intensity of the motion compensation process by performing a filtering process such as the above.

このように、動き補償処理の強度を連続的に変化させることにより、動き量が大きい領域と小さい領域との境界部分の内挿画像を滑らかに連続する画像とすることができ、この境界が目立つのを抑制することが可能となる。尚、以下の実施形態についても、動き量が大きい領域とそれ以外の領域との境界部分に対してフィルタ処理を行うことで、動き補償処理の強度を連続的に変化させることが望ましい。   In this way, by continuously changing the intensity of the motion compensation process, the interpolated image of the boundary portion between the region where the amount of motion is large and the region where the amount of motion is small can be made a smooth continuous image, and this boundary is noticeable. Can be suppressed. In the following embodiments as well, it is desirable to continuously change the intensity of motion compensation processing by performing filter processing on the boundary portion between a region with a large amount of motion and other regions.

(第13の実施形態)
本発明の第13の実施形態は、FRC部10への入力経路とは別の経路上に線形補間内挿処理部を備え、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、線形補間内挿処理部側に切り替え、フレーム間の動き量が所定値より大きい部分にのみ線形補間を施した画像信号を内挿するものである。すなわち、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対しては、動き補償による内挿処理を行うのではなく、線形内挿処理を行うことで、フレームレート変換するように切り替えるものである。
(13th Embodiment)
The thirteenth embodiment of the present invention includes a linear interpolation processing unit on a path different from the input path to the FRC unit 10, and the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value or the pixel The region including the pixels is switched to the linear interpolation processing unit, and an image signal subjected to linear interpolation is inserted only in a portion where the motion amount between frames is larger than a predetermined value. That is, for a pixel having a motion amount between frames larger than a predetermined value or an area including the pixel, the frame rate is converted by performing a linear interpolation process instead of performing an interpolation process by motion compensation. To switch to.

図22は、本発明の第13の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、デコード部21、動き量判定部14、制御部15、切替部25、さらに、FRC部10への入力経路とは別に設けられた経路26と、経路26上に線形補間内挿処理部27とを備えて構成されている。なお、電極駆動部18、液晶表示パネル19の記載は省略している。切替部25は、FRC部10の後段に設けられ、制御部15からの指示に従って、FRC部10からの画像信号(動き補償画像)を出力させるか、線形補間内挿処理部27からの画像信号(線形補間画像)を出力させるかを切り替える。   FIG. 22 is a block diagram showing a configuration example of main parts of a liquid crystal display device according to a thirteenth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a decoding unit 21, a motion amount determination unit 14, and a control unit 15. , The switching unit 25, and a path 26 provided separately from the input path to the FRC unit 10, and a linear interpolation interpolation processing unit 27 on the path 26. In addition, description of the electrode drive part 18 and the liquid crystal display panel 19 is abbreviate | omitted. The switching unit 25 is provided in a subsequent stage of the FRC unit 10 and outputs an image signal (motion compensated image) from the FRC unit 10 or an image signal from the linear interpolation processing unit 27 in accordance with an instruction from the control unit 15. Switch whether to output (linear interpolation image).

ここで、入力画像信号が動きベクトル情報などを利用して圧縮された圧縮入力信号(例えば、MPEG、DivXなど)である場合は、この圧縮入力信号をデコード部21で画像信号に復元してFRC部10に入力される。この際、入力画像信号が動きベクトル情報を利用して圧縮された場合、復元の際に用いる動きベクトルをデコード部21から抽出することができる。本実施形態では、この抽出された動きベクトルを基に、動き量判定部14にて入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域を判定する。   Here, when the input image signal is a compressed input signal (for example, MPEG, DivX, etc.) compressed using motion vector information or the like, the compressed input signal is restored to the image signal by the decoding unit 21 and FRC is used. Input to the unit 10. At this time, when the input image signal is compressed using the motion vector information, the motion vector used for the restoration can be extracted from the decoding unit 21. In the present embodiment, based on the extracted motion vector, the motion amount determination unit 14 determines a pixel in which the motion amount between frames of the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel.

動き量判定部14は、デコード部21より出力された動きベクトルの長さが所定の閾値より大きい画素あるいは該画素を含む領域を判定する。制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された画素あるいは該画素を含む領域に対しては、切替部25を経路26(線形補間内挿処理部27)側に切り替えて、入力画像信号のフレーム間に、線形補間処理を施した画像信号を内挿して生成された表示画像信号を表示パネルに出力する。   The motion amount determination unit 14 determines a pixel in which the length of the motion vector output from the decoding unit 21 is greater than a predetermined threshold or a region including the pixel. The control unit 15 passes the switching unit 25 through a path 26 (linear interpolation) for a pixel or a region including the pixel in which the motion amount between frames of the input image signal is determined by the motion amount determination unit 14 to be larger than a predetermined value. Switching to the interpolation processing unit 27) side, the display image signal generated by interpolating the image signal subjected to the linear interpolation process between the frames of the input image signal is output to the display panel.

線形補間内挿処理部27は、入力画像信号のフレーム間に、線形補間処理を施した内挿フレームを挿入する処理を行う。   The linear interpolation processing unit 27 performs processing for inserting an interpolation frame subjected to linear interpolation processing between frames of the input image signal.

また、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含まない領域に対しては、切替部25をFRC部10側に切り替えて、入力画像信号のフレーム間においてFRC処理(動き補償フレーム内挿処理)が施された表示画像信号を表示パネルに出力する。   In addition, for a pixel in which the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value or an area not including the pixel, the switching unit 25 is switched to the FRC unit 10 side to perform FRC processing between the frames of the input image signal. The display image signal subjected to (motion compensation frame interpolation processing) is output to the display panel.

なお、線形補間処理とは、前述の非特許文献2に記載されているように、前フレームの信号と現フレームの信号とからフレーム内挿比αによる線形補間を行うことで内挿フレームを得るものである。   As described in Non-Patent Document 2 above, the linear interpolation process obtains an interpolation frame by performing linear interpolation with a frame interpolation ratio α from the signal of the previous frame and the signal of the current frame. Is.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対する動き補償処理を無効化することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, motion compensation type FRC processing can improve moving image quality, and the amount of motion between frames of an input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel. By disabling the motion compensation processing for, motion vector detection errors and motion compensation errors due to the large amount of motion between frames are eliminated, and image quality degradation due to motion compensation type FRC processing is effectively prevented. can do.

(第14の実施形態)
本発明の第14の実施形態は、FRC部10への入力経路とは別の経路上にメモリを備え、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、メモリ側に切り替え、フレーム間の動き量が所定値より大きい部分にのみ、メモリから同一フレームの画像信号を複数回高速で繰り返し読み出してフレームレート変換するものである。すなわち、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対しては、動き補償による内挿処理を行うのではなく、入力画像信号を高速連続出力することにより、フレームレート変換するように切り替えるものである。
(Fourteenth embodiment)
In the fourteenth embodiment of the present invention, a memory is provided on a path different from the input path to the FRC unit 10, and the movement amount between frames of the input image signal is larger than a predetermined value or an area including the pixels. On the other hand, switching to the memory side is performed, and only the portion where the amount of motion between frames is larger than a predetermined value is repeatedly read out from the memory at a plurality of times at a high speed to convert the frame rate. That is, for a pixel with a motion amount between frames larger than a predetermined value or an area including the pixel, frame rate conversion is performed by performing high-speed continuous output of an input image signal instead of performing interpolation processing by motion compensation. It is a thing to switch to.

図23は、本発明の第14の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図で、液晶表示装置は、FRC部10、デコード部21、動き量判定部14、制御部15、切替部25、さらに、FRC部10への入力経路とは別に設けられた経路26と、経路26上にメモリ28とを備えて構成されている。なお、電極駆動部18、液晶表示パネル19の記載は省略している。切替部25は、FRC部10の後段に設けられ、制御部15からの指示に従って、FRC部10からの画像信号(動き補償画像)を出力させるか、メモリ28からの前フレームまたは後フレームの画像信号を出力させるかを切り替える。   FIG. 23 is a block diagram showing a configuration example of a main part of a liquid crystal display device according to the fourteenth embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes an FRC unit 10, a decoding unit 21, a motion amount determination unit 14, and a control unit 15. The switching unit 25 is further provided with a path 26 provided separately from the input path to the FRC unit 10 and a memory 28 on the path 26. In addition, description of the electrode drive part 18 and the liquid crystal display panel 19 is abbreviate | omitted. The switching unit 25 is provided at a subsequent stage of the FRC unit 10 and outputs an image signal (motion compensated image) from the FRC unit 10 according to an instruction from the control unit 15, or an image of a previous frame or a subsequent frame from the memory 28. Switches whether to output a signal.

動き量判定部14は、デコード部21より出力された動きベクトルの長さが所定の閾値より大きい画素あるいは該画素を含む領域を判定する。   The motion amount determination unit 14 determines a pixel in which the length of the motion vector output from the decoding unit 21 is greater than a predetermined threshold or a region including the pixel.

制御部15は、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された画素あるいは該画素を含む領域に対しては、切替部25を経路26(メモリ28)側に切り替えて、入力画像信号のフレーム間に、前フレームまたは後フレームの表示画像信号を表示パネルに出力する。   The control unit 15 passes the switching unit 25 to the path 26 (memory 28) for a pixel or a region including the pixel, in which the motion amount between frames of the input image signal is determined by the motion amount determination unit 14 to be larger than a predetermined value. The display image signal of the previous frame or the subsequent frame is output to the display panel between the frames of the input image signal.

メモリ28には、入力画像信号が蓄積されており、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きい画素あるいは該画素を含む領域の画像信号が繰り返し読み出される。   An input image signal is accumulated in the memory 28, and an image signal of a pixel having a large amount of motion between frames of the input image signal or an area including the pixel is repeatedly read out.

また、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含まない領域に対しては、切替部25をFRC部10側に切り替えて、入力画像信号のフレーム間においてFRC処理(動き補償フレーム内挿処理)が施された表示画像信号を表示パネルに出力する。   In addition, for a pixel in which the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value or an area not including the pixel, the switching unit 25 is switched to the FRC unit 10 side to perform FRC processing between the frames of the input image signal. The display image signal subjected to (motion compensation frame interpolation processing) is output to the display panel.

このように、通常の動画像表示時においては動き補償型のFRC処理により動画質を改善することができるとともに、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きい画素あるいは該画素を含む領域に対する動き補償処理を無効化することにより、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等をなくし、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, during normal moving image display, motion compensation type FRC processing can improve moving image quality, and motion compensation for pixels having a large amount of motion between frames of an input image signal or a region including the pixels. By disabling the processing, it is possible to eliminate motion vector detection errors, motion compensation errors, and the like due to a large amount of motion between frames, and effectively prevent image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing. it can.

(第15の実施形態)
本発明の第15の実施形態は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対しては、内挿フレーム生成部における動き補償処理の補償強度を可変するように構成される。具体的には、動き補償処理を施した画像信号と、線形補間処理を施した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿フレームを生成する内挿フレーム生成部を備え、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して加重加算比率を可変する。
(Fifteenth embodiment)
In the fifteenth embodiment of the present invention, the compensation intensity of the motion compensation processing in the interpolation frame generation unit is variable for a pixel in which the motion amount between frames of the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel. Configured to do. Specifically, the image processing apparatus includes an interpolation frame generation unit that generates an interpolation frame by weighted addition of the image signal subjected to the motion compensation process and the image signal subjected to the linear interpolation process at a predetermined ratio. The weighted addition ratio is varied for a pixel whose amount of motion is greater than a predetermined value or a region including the pixel.

図24は、本発明の第15の実施形態に係るFRC部10の要部構成例を示すブロック図で、FRC部10のフレーム生成部12は、内挿用フレームメモリ12a、内挿フレーム生成部12b、さらに、FRC部10における動き補償処理の補償強度を可変する補償強度可変部12g、を備えて構成される。図中、Vは内挿ベクトル、αはフレーム内挿比、βは補償強度(加重加算比率)を示す。   FIG. 24 is a block diagram illustrating a configuration example of a main part of the FRC unit 10 according to the fifteenth embodiment of the present invention. The frame generation unit 12 of the FRC unit 10 includes an interpolation frame memory 12a and an interpolation frame generation unit. 12b, and further includes a compensation strength variable unit 12g that varies the compensation strength of the motion compensation processing in the FRC unit 10. In the figure, V is an interpolation vector, α is a frame interpolation ratio, and β is a compensation strength (weighted addition ratio).

一般に、フレーム内挿処理の方法として、例えば、2フレーム間の線形補間内挿によるフレーム内挿と、動きベクトルを用いたフレーム内挿(動き補償内挿)が知られている。前者は、前フレームの信号と現フレームの信号からフレーム内挿比αによる線形補間を行うことで内挿フレームを得るものである。従って、この線形補間内挿を用いれば、フレーム間の動き量が大きいことによる動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に防止することができる。   In general, as a method of frame interpolation processing, for example, frame interpolation by linear interpolation between two frames and frame interpolation (motion compensation interpolation) using a motion vector are known. In the former, an interpolation frame is obtained by performing linear interpolation with a frame interpolation ratio α from the signal of the previous frame and the signal of the current frame. Therefore, by using this linear interpolation, it is possible to effectively prevent image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing due to a large amount of motion between frames.

一方、後者は、前フレームと現フレームから内挿フレームを得るために、前フレームの画像と現フレームの画像間の動きベクトルから内挿ベクトルVを検出し、その値(内挿ベクトルV)をフレーム内挿比αで分割したαVの大きさだけ前フレームの画像をずらした信号と、現フレームの画像を(α―1)Vだけずらした信号との加重加算により内挿フレームを得る。この動き補償内挿を用いれば、動画像そのものをとらえて補償するため、解像度の劣化がなく、良好な画質を得ることができるが、この処理に起因してフレーム間の動き量が大きい部分は動きベクトル検出エラー等により画質が劣化してしまうことがある。   On the other hand, in the latter, in order to obtain an interpolation frame from the previous frame and the current frame, an interpolation vector V is detected from a motion vector between the previous frame image and the current frame image, and the value (interpolation vector V) is obtained. An interpolation frame is obtained by weighted addition of a signal obtained by shifting the image of the previous frame by the amount of αV divided by the frame interpolation ratio α and a signal obtained by shifting the image of the current frame by (α−1) V. If this motion compensation interpolation is used, the moving image itself is captured and compensated, so that there is no degradation in resolution and good image quality can be obtained. The image quality may deteriorate due to a motion vector detection error or the like.

そこで、本実施形態では、フレーム生成部12に補償強度可変部12gを設けている。この補償強度可変部12gは、動き量判定部14により入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいと判定された画素あるいは該画素を含む領域に対して加重加算比率βを可変する。この加重加算比率βは、動き補償処理を施した画像信号と、線形補間処理を施した画像信号とを加重加算する際の比率である。本実施形態の内挿フレーム生成部12bは、この加重加算比率βに従って、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、線形補間内挿と動き補償内挿を加重加算して内挿フレームを生成する。   Therefore, in the present embodiment, the frame generation unit 12 is provided with a compensation intensity varying unit 12g. The compensation intensity varying unit 12g varies the weighted addition ratio β for a pixel in which the motion amount between frames of the input image signal is determined to be greater than a predetermined value or a region including the pixel by the motion amount determination unit 14. This weighted addition ratio β is a ratio at the time of weighted addition of the image signal subjected to the motion compensation process and the image signal subjected to the linear interpolation process. In accordance with the weighted addition ratio β, the interpolation frame generation unit 12b according to the present embodiment performs linear interpolation interpolation and motion for a pixel whose amount of motion between frames of the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel. An interpolation frame is generated by weighted addition of the compensation interpolation.

例えば、補償強度可変部12gは、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して加重加算比率β=0とし、線形補間処理を施した画像信号を内挿フレームにして動き量の大きい部分の画質劣化を防止する。また、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含まない領域に対して加重加算比率β=1とし、動き補償処理を施した画像信号を内挿フレームにして動画質を良好にする。   For example, the compensation intensity varying unit 12g sets the weighted addition ratio β = 0 to a pixel whose amount of motion between frames of the input image signal is greater than a predetermined value or a region including the pixel, and that has undergone linear interpolation processing. The interpolated frame is used to prevent image quality deterioration in a portion with a large amount of motion. In addition, a moving image is obtained by setting a weighted addition ratio β = 1 for a pixel in which a motion amount between frames of an input image signal is greater than a predetermined value or a region not including the pixel, and using an image signal subjected to motion compensation processing as an interpolation frame. Make the quality good.

また、加重加算比率βは任意に可変設定できるため、0〜1の略中間の値に設定するようにしてもよい。これにより、内挿フレーム画像において動き補償も行いつつ、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい部分の画質も劣化させないように制御することができ、動きぼけによる画質劣化と、フレーム間の動き量が大きいことによる画質劣化の双方を適切に改善することが可能となる。なお、FRC部10における補償強度の可変処理は、画素単位で行う方法、ブロック(領域)単位で行う方法のいずれの方法で行ってもよい。   Further, since the weighted addition ratio β can be arbitrarily set, it may be set to a substantially intermediate value between 0 and 1. As a result, while performing motion compensation in the interpolated frame image, it is possible to control so that the image quality of the portion where the motion amount between the frames of the input image signal is larger than the predetermined value is not deteriorated. It is possible to appropriately improve both the image quality degradation due to the large amount of motion in between. Note that the compensation intensity varying process in the FRC unit 10 may be performed by either a method performed in units of pixels or a method performed in units of blocks (regions).

このようにして、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きい画素あるいは該画素を含む領域に対しては、FRCにおける動き補償処理の補償強度を可変できる(弱くすることができる)ため、フレーム間の動き量が大きいことによる動きベクトルの検出エラー、動き補償のエラー等の影響を低減し、動き補償型のFRC処理に起因する画質劣化を効果的に抑制することができる。   In this way, the compensation intensity of the motion compensation processing in the FRC can be varied (decreased) for a pixel having a large amount of motion between frames of the input image signal or a region including the pixel. Therefore, it is possible to reduce the influence of motion vector detection error, motion compensation error, and the like due to a large amount of motion, and to effectively suppress image quality degradation caused by motion compensation type FRC processing.

尚、上述の各実施形態において、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定された画素あるいは該画素を含む領域と、入力画像信号のフレーム間における動き量が小さいと判定された画素あるいは該画素を含む領域とが頻繁に切り替わることを防ぐために、現フレームに対して動き量が大きいか否かを判別する所定値を、前フレームにおいて動き量が大きいと判定されたか否かの情報に基づいて可変するようにしても良い。   In each of the above-described embodiments, a pixel determined to have a large amount of motion between frames of the input image signal or a region including the pixel and a pixel determined to have a small amount of motion between frames of the input image signal or In order to prevent frequent switching to the region including the pixel, a predetermined value for determining whether or not the amount of motion is large relative to the current frame is used as information on whether or not the amount of motion is determined to be large in the previous frame. It may be made variable based on this.

例えば、前フレームで入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定された画素あるいは該画素を含む領域については、上記所定値を大きく設定し、前フレームで入力画像信号のフレーム間における動き量が小さいと判定された画素あるいは該画素を含む領域については、上記所定値を小さく設定する。つまり、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいか否かの判定にヒステリシスを持たせても良い。   For example, for a pixel determined to have a large amount of motion between frames of the input image signal in the previous frame or an area including the pixel, the predetermined value is set large, and the amount of motion between frames of the input image signal in the previous frame For a pixel determined to be small or a region including the pixel, the predetermined value is set small. In other words, hysteresis may be added to the determination as to whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is large.

また、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定された画素あるいは該画素を含む領域と、入力画像信号のフレーム間における動き量が小さいと判定された画素あるいは該画素を含む領域とが頻繁に切り替わることを防ぐために、一度、入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいと判定された画素あるいは該画素を含む領域については、その判定結果を所定の数フレーム期間にわたり継続して出力することにより、その後、数フレーム期間は入力画像信号のフレーム間における動き量が大きいフレームであるものとして処理を行うようにしても良い。   In addition, a pixel determined to have a large amount of motion between frames of the input image signal or a region including the pixel, and a pixel determined to have a small amount of motion between frames of the input image signal or a region including the pixel. In order to prevent frequent switching, for a pixel that has been determined to have a large amount of motion between frames of the input image signal or a region including the pixel, the determination result is continuously output over a predetermined number of frame periods. Thus, thereafter, the process may be performed on the assumption that the amount of motion between frames of the input image signal is large for a period of several frames.

図25は、本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の一例を説明するためのフロー図である。ここでは、前述の第9乃至第12の実施形態における画像表示方法の例について説明する。まず、画像表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)かどうかを判定し(ステップS1)、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)と判定された場合(YESの場合)、このフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域(内挿ブロック)の内挿ベクトルを0ベクトルにすることにより、FRC部10の動き補償処理を部分的に無効化する(ステップS2)。   FIG. 25 is a flowchart for explaining another example of the image display method by the image display apparatus of the present invention. Here, examples of image display methods in the ninth to twelfth embodiments will be described. First, the image display device determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is a pixel (or block) greater than a predetermined value (step S1), and the amount of motion between frames is greater than a predetermined value (or block). ) Is determined (in the case of YES), the FRC unit 10 sets the interpolation vector of a pixel in which the amount of motion between frames is greater than a predetermined value or an area including the pixel (interpolation block) to 0 vector. Is partially invalidated (step S2).

また、ステップS1において、フレーム間の動き量が所定値より小さい画素(或いはブロック)と判定された場合(NOの場合)、FRC部10にて動き補償による内挿処理を施した画像信号を出力する(ステップS3)。このようにしてフレーム周波数が変換された画像信号を、液晶表示パネル19から表示出力する(ステップS4)。   Further, when it is determined in step S1 that the amount of motion between frames is a pixel (or block) smaller than a predetermined value (in the case of NO), an image signal subjected to interpolation processing by motion compensation in the FRC unit 10 is output. (Step S3). The image signal with the frame frequency converted in this way is displayed and output from the liquid crystal display panel 19 (step S4).

図26は、本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の一例を説明するためのフロー図である。ここでは、前述の第13の実施形態における画像表示方法の例について説明する。まず、画像表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)かどうかを判定し(ステップS11)、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)と判定された場合(YESの場合)、このフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域(内挿ブロック)に対して、線形補間画像を内挿した画像信号を出力することにより、FRC部10の動き補償内挿処理を部分的に行わないようにする(ステップS12)。   FIG. 26 is a flowchart for explaining another example of the image display method by the image display apparatus of the present invention. Here, an example of the image display method in the thirteenth embodiment will be described. First, the image display device determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is a pixel (or block) greater than a predetermined value (step S11), and the amount of motion between frames is greater than a predetermined value (or block). ) Is determined (in the case of YES), an image signal obtained by interpolating a linearly interpolated image is output for a pixel in which the amount of motion between frames is greater than a predetermined value or an area including the pixel (interpolated block). By doing so, the motion compensation interpolation processing of the FRC unit 10 is not partially performed (step S12).

また、ステップS11において、フレーム間の動き量が所定値より小さい画素(或いはブロック)と判定された場合(NOの場合)、FRC部10にて動き補償による内挿処理を施した画像信号を出力する(ステップS13)。このようにしてフレーム周波数が変換された画像信号を、液晶表示パネル19から表示出力する(ステップS14)。   In step S11, when it is determined that the amount of motion between frames is a pixel (or block) smaller than a predetermined value (in the case of NO), an image signal subjected to interpolation processing by motion compensation in the FRC unit 10 is output. (Step S13). The image signal with the frame frequency converted in this way is displayed and output from the liquid crystal display panel 19 (step S14).

図27は、本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。ここでは、前述の第14の実施形態における画像表示方法の例について説明する。まず、画像表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)かどうかを判定し(ステップS21)、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)と判定された場合(YESの場合)、このフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域(内挿ブロック)に対して、前或いは後フレーム画像を挿入した画像信号を出力することにより、FRC部10の動き補償内挿処理を部分的に行わないようにする(ステップS22)。   FIG. 27 is a flowchart for explaining another example of the image display method by the image display apparatus of the present invention. Here, an example of the image display method in the fourteenth embodiment will be described. First, the image display apparatus determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is a pixel (or block) greater than a predetermined value (step S21), and the amount of motion between frames is greater than a predetermined value (or block). ) Is determined (in the case of YES), an image signal in which a previous or subsequent frame image is inserted into a pixel having a motion amount between frames larger than a predetermined value or an area including the pixel (interpolation block) is obtained. By outputting, the motion compensation interpolation processing of the FRC unit 10 is not partially performed (step S22).

また、ステップS21において、フレーム間の動き量が所定値より小さい画素(或いはブロック)と判定された場合(NOの場合)、FRC部10にて動き補償による内挿処理を施した画像信号を出力する(ステップS23)。このようにしてフレーム周波数が変換された画像信号を、液晶表示パネル19から表示出力する(ステップS24)。   If it is determined in step S21 that the amount of motion between frames is a pixel (or block) smaller than a predetermined value (NO), an image signal subjected to interpolation processing by motion compensation in the FRC unit 10 is output. (Step S23). The image signal with the frame frequency converted in this way is displayed and output from the liquid crystal display panel 19 (step S24).

図28は、本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。ここでは、前述の第15の実施形態における画像表示方法の例について説明する。まず、画像表示装置は、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)かどうかを判定し(ステップS31)、フレーム間の動き量が所定値より大きい画素(或いはブロック)と判定された場合(YESの場合)、このフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域(内挿ブロック)に対して、FRC部10における動き補償処理の補償強度を可変(弱く)する(ステップS32)。   FIG. 28 is a flowchart for explaining another example of the image display method by the image display device of the present invention. Here, an example of the image display method in the fifteenth embodiment will be described. First, the image display apparatus determines whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is a pixel (or block) greater than a predetermined value (step S31), and the amount of motion between frames is greater than a predetermined value (or block). ) Is determined (in the case of YES), the compensation intensity of the motion compensation process in the FRC unit 10 is applied to a pixel in which the motion amount between frames is greater than a predetermined value or a region (interpolation block) including the pixel. It is made variable (weak) (step S32).

また、ステップS31において、フレーム間の動き量が所定値より小さい画素(或いはブロック)と判定された場合(NOの場合)、FRC部10における動き補償処理の補償強度を通常通り強くする(ステップS33)。このようにしてフレーム周波数が変換された画像信号を、液晶表示パネル19から表示出力する(ステップS34)。   If it is determined in step S31 that the amount of motion between frames is a pixel (or block) smaller than a predetermined value (NO), the compensation strength of the motion compensation process in the FRC unit 10 is increased as usual (step S33). ). The image signal with the frame frequency converted in this way is displayed and output from the liquid crystal display panel 19 (step S34).

以上説明したように、本発明によれば、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きい画素領域を部分的に含んでいるときに、このフレーム間の動き量が所定値より大きい画素あるいは該画素を含む領域に対して、フレームレート変換(FRC)部における動き補償処理を部分的に無効化して表示出力することができるため、動き補償による内挿処理に起因する動き量の大きい画像領域の画質劣化を効果的に防止することができる。   As described above, according to the present invention, when the motion amount between frames of the input image signal partially includes a pixel region that is larger than the predetermined value, the pixel having the motion amount between the frames larger than the predetermined value. Alternatively, since the motion compensation processing in the frame rate conversion (FRC) unit can be partially invalidated and displayed for the region including the pixel, an image with a large amount of motion due to the interpolation processing by motion compensation It is possible to effectively prevent image quality degradation in the area.

なお、上述の実施形態において、入力画像信号のフレーム間における動き量が所定値より大きいか否かを判定する方法の一例として、OBフラグ情報を用いる方法や、入力画像データに含まれている動きベクトル情報を利用する方法について説明したが、本発明では、これらに限らず、種々の動き量判定方法を適用することが可能である。   In the above-described embodiment, as an example of a method for determining whether or not the amount of motion between frames of the input image signal is larger than a predetermined value, a method using OB flag information, a motion included in input image data, or the like. Although the method using vector information has been described, the present invention is not limited to this, and various motion amount determination methods can be applied.

例えば、動きベクトル検出部11eにて動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲を超えた時に、図32(B)とともに前述したように、ベクトル評価演算範囲内の最大値でクリップした場合は、上述したようなOBフラグ情報を用いなくとも、動き量が過大であることを判定することができる。   For example, when the vector calculated during the motion vector detection calculation by the motion vector detection unit 11e exceeds the predetermined vector evaluation calculation range, the maximum value in the vector evaluation calculation range as described above with reference to FIG. If the clip is clipped, it is possible to determine that the amount of motion is excessive without using the OB flag information as described above.

すなわち、動きベクトル検出部11eにて出力された動きベクトルのX成分もしくはY成分のどちらかが、ベクトル評価演算範囲内の最大値と等しい場合、動きベクトル検出演算中に算出されたベクトルが所定のベクトル評価演算範囲を超えたとみなすことができるため、動きベクトル検出部11eで検出された動きベクトルの長さに基づいて、フレーム間の動き量が大きい画像信号、もしくはフレーム間の動き量が大きい画素あるいは該画素を含む領域を判定するようにしてもよい。   That is, when either the X component or the Y component of the motion vector output from the motion vector detection unit 11e is equal to the maximum value within the vector evaluation calculation range, the vector calculated during the motion vector detection calculation is a predetermined value. Since it can be considered that the vector evaluation calculation range has been exceeded, based on the length of the motion vector detected by the motion vector detection unit 11e, an image signal with a large amount of motion between frames or a pixel with a large amount of motion between frames Alternatively, an area including the pixel may be determined.

さらに、上述の実施形態において、ベクトル評価演算範囲に制限を設けなかった場合、または、ベクトル評価演算範囲を広く設定した場合は、前述したとおり、動きベクトルの検出において誤りが生じることが多くなるため、ベクトル評価演算範囲内であっても、出力された動きベクトルの長さが所定の閾値より大きい場合、入力画像信号のフレームにおける動き量が所定値大きいものとし、フレーム間の動き量が大きい画像信号、もしくはフレーム間の動き量が大きい画素あるいは該画素を含む領域を判定するようにしてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, when the vector evaluation calculation range is not limited, or when the vector evaluation calculation range is set wide, errors in motion vector detection often occur as described above. Even within the vector evaluation calculation range, if the length of the output motion vector is greater than a predetermined threshold, the amount of motion in the frame of the input image signal is assumed to be large by a predetermined value, and the image having a large amount of motion between frames A pixel having a large amount of motion between signals or frames or a region including the pixel may be determined.

そしてまた、例えばカメラのパンニングを検出することが可能な場合、入力画像信号にカメラ・パラメータなどの関連データが付加されている場合、これを利用することによって、フレーム間の動き量が大きい画像信号を判定するようにしてもよい。   For example, when it is possible to detect panning of the camera, and related data such as camera parameters is added to the input image signal, an image signal with a large amount of motion between frames can be obtained by using this. May be determined.

また、以上の説明においては、本発明の画像処理装置及び方法に関する実施形態の一例について説明したが、これらの説明から、本画像処理方法をコンピュータによりプログラムとして実行する画像処理プログラム、及び、該画像処理プログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録したプログラム記録媒体についても容易に理解することができるであろう。   In the above description, an example of an embodiment related to the image processing apparatus and method of the present invention has been described. From these descriptions, an image processing program for executing the image processing method as a program by a computer, and the image A program recording medium in which the processing program is recorded on a computer-readable recording medium can be easily understood.

本発明の画像表示装置が備えるフレームレート変換部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the frame rate conversion part with which the image display apparatus of this invention is provided. フレーム生成部による内挿フレーム生成処理の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of the interpolation frame production | generation process by a frame production | generation part. 本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the liquid crystal display device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the liquid crystal display device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the liquid crystal display device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the liquid crystal display device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the input data and output data which concern on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the liquid crystal display device which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the input data and output data which concern on the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係る液晶表示装置の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the liquid crystal display device which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the input data and output data which concern on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 7th Embodiment of this invention. 本発明の第7の実施形態に係る入力データと出力データの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the input data and output data which concern on the 7th Embodiment of this invention. 本発明の第8の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 8th Embodiment of this invention. 本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the other example of the image display method by the image display apparatus of this invention. 本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the other example of the image display method by the image display apparatus of this invention. 本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the other example of the image display method by the image display apparatus of this invention. 本発明の第9の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 9th Embodiment of this invention. 本発明の第10の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 10th Embodiment of this invention. 本発明の第11の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 11th Embodiment of this invention. 本発明の第12の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 12th Embodiment of this invention. 本発明の第13の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 13th Embodiment of this invention. 本発明の第14の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 14th Embodiment of this invention. 本発明の第15の実施形態に係るFRC部の要部構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structural example of the FRC part which concerns on the 15th Embodiment of this invention. 本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the other example of the image display method by the image display apparatus of this invention. 本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the other example of the image display method by the image display apparatus of this invention. 本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the other example of the image display method by the image display apparatus of this invention. 本発明の画像表示装置による画像表示方法の他の例を説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the other example of the image display method by the image display apparatus of this invention. 従来の液晶表示装置におけるFRC駆動表示回路の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the FRC drive display circuit in the conventional liquid crystal display device. 図17に示した従来のFRC駆動表示回路によるフレームレート変換処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the frame rate conversion process by the conventional FRC drive display circuit shown in FIG. 動きベクトル検出部及び内挿フレーム生成部による内挿フレーム生成処理について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the interpolation frame production | generation process by a motion vector detection part and an interpolation frame production | generation part. 動きベクトル検出部の出力をベクトル評価演算範囲に制限する処理の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of the process which restrict | limits the output of a motion vector detection part to a vector evaluation calculation range.

符号の説明Explanation of symbols

10,100 フレームレート変換(FRC)部
11 ベクトル検出部
11a 輝度信号抽出部
11b 前処理フィルタ
11c 動き検出用フレームメモリ
11d 初期ベクトルメモリ
11e,101 動きベクトル検出部
11f 内挿ベクトル評価部
12 フレーム生成部
12a 内挿用フレームメモリ
12b,102 内挿フレーム生成部
12c タイムベース変換用フレームメモリ
12d タイムベース変換部
12e,12g 補償強度可変部
12f 内挿ベクトルメモリ
14 動き量判定部
15 制御部
16,25 切替部
17 0ベクトル
18,104 電極駆動部
19,103 液晶表示パネル
20,26 経路
21 デコード部
22,28 メモリ
23,27 線形補間内挿処理部
24 黒レベル信号挿入処理部
105 動きベクトル
106 内挿ベクトル
107 内挿フレーム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,100 Frame rate conversion (FRC) part 11 Vector detection part 11a Luminance signal extraction part 11b Preprocessing filter 11c Motion detection frame memory 11d Initial vector memory 11e, 101 Motion vector detection part 11f Interpolation vector evaluation part 12 Frame generation part 12a Interpolation frame memory 12b, 102 Interpolation frame generation unit 12c Time base conversion frame memory 12d Time base conversion unit 12e, 12g Compensation strength variable unit 12f Interpolation vector memory 14 Motion amount determination unit 15 Control units 16, 25 Switching Unit 170 Vector 18, 104 Electrode driving unit 19, 103 Liquid crystal display panel 20, 26 Path 21 Decoding unit 22, 28 Memory 23, 27 Linear interpolation processing unit 24 Black level signal insertion processing unit 105 Motion vector 106 Interpolation vector Within 107 Frame

Claims (8)

入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成部と、
前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿部とを有するレート変換手段を備えた画像表示装置であって、
該画像表示装置は、前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する判定手段を備え、
前記内挿画像生成部は、前記判定手段により前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする画像表示装置。
Based on motion vector information detected in units of predetermined blocks between frames or fields of the input image signal, an image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal, and motion compensation processing on the input image signal by weighted addition at a ratio of the generated image signals of a predetermined without performing a interpolation image generating portion in which generates an interpolation image signal,
An image comprising rate conversion means having an image interpolation unit that converts the number of frames or fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between frames or fields of the input image signal. A display device,
The image display apparatus determines whether a motion amount between frames or fields of the input image signal is larger than a predetermined value based on the number of blocks in one frame or one field in which the motion vector information exceeds a predetermined range. A determination means for determining whether each frame or field,
When the determination unit determines that the amount of motion between frames or fields of the input image signal is greater than a predetermined value, the interpolated image generation unit applies to an area including all pixels in the frame or field. The weighted addition ratio is changed so that the addition ratio of the image signal generated by applying motion compensation processing to the input image signal is lowered.
前記請求項1に記載の画像表示装置において、
前記内挿画像生成部は、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きい場合、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の比率を0とし、
前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より小さい場合、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号の比率を0とすることを特徴とする画像表示装置。
The image display device according to claim 1,
When the amount of motion between frames or fields of the input image signal is greater than a predetermined value, the interpolation image generation unit sets the ratio of the image signal generated by performing motion compensation processing to the input image signal to 0,
If the motion amount between frames or between fields of the input image signal is smaller than a predetermined value, the image display, characterized in that the ratio of the image signal generated without applying the motion compensation process on the input image signal and the 0 apparatus.
前記請求項1または2に記載の画像表示装置において、
前記内挿画像生成部は、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号として、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において線形補間処理を施した画像信号を用いることを特徴とする画像表示装置。
In the image display device according to claim 1 or 2,
The interpolated image generation unit uses an image signal that has been subjected to linear interpolation processing between frames or fields of the input image signal as an image signal generated without performing motion compensation processing on the input image signal. An image display device.
前記請求項1乃至3のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記判定手段は、動き量が大きいと判定されるフレームあるいはフィールドと動き量が小さいと判定されるフレームあるいはフィールドとが頻繁に切り替わるのを防ぐように、現在のフレームあるいはフィールドに対する、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを判別する所定値を、前フレームあるいはフィールドに対する動き量の判定結果に応じて変化させることを特徴とする画像表示装置。
In the image display device according to any one of claims 1 to 3,
The determination means is configured to input the input image signal for the current frame or field so as to prevent frequent switching between a frame or field determined to have a large amount of motion and a frame or field determined to have a small amount of motion. An image display device, wherein a predetermined value for determining whether or not a motion amount between frames or fields is greater than a predetermined value is changed in accordance with a motion amount determination result for the previous frame or field.
前記請求項1乃至3のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記判定手段は、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定した場合、その判定結果をその後の数フレームの期間にわたり継続して出力することを特徴とする画像表示装置。
In the image display device according to any one of claims 1 to 3,
When the determination means determines that the amount of motion between frames or fields of the input image signal is greater than a predetermined value, the determination means continuously outputs the determination result over a period of several frames thereafter. Display device.
入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成工程と、
前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿工程とを有するレート変換工程を備えた画像表示方法であって、
前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する工程を備え、
前記内挿画像生成工程は、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする画像表示方法。
Based on motion vector information detected in units of predetermined blocks between frames or fields of the input image signal, an image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal, and motion compensation processing on the input image signal by weighted addition at a ratio of the generated image signals of a predetermined without performing a interpolation image generating step among which generates an interpolation image signal,
An image comprising a rate conversion step including an image interpolation step of converting the number of frames or fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between frames or fields of the input image signal Display method,
Based on the number of blocks in one frame or one field in which the motion vector information exceeds a predetermined range, it is determined whether the amount of motion between frames or fields of the input image signal is larger than a predetermined value. A step of determining each time,
In the interpolated image generation step, when it is determined that the amount of motion between frames or fields of the input image signal is larger than a predetermined value, the input image signal is input to an area including all pixels in the frame or field. An image display method, wherein the weighted addition ratio is changed so that an addition ratio of an image signal generated by performing motion compensation processing on the image signal is lowered.
入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成部と、
前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿部とを有するレート変換手段を備えた画像処理装置であって、
前記内挿画像生成部は、前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する判定手段により前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする画像処理装置。
Based on motion vector information detected in units of predetermined blocks between frames or fields of the input image signal, an image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal, and motion compensation processing on the input image signal by weighted addition at a ratio of the generated image signals of a predetermined without performing a interpolation image generating portion in which generates an interpolation image signal,
An image comprising rate conversion means having an image interpolation unit that converts the number of frames or fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between frames or fields of the input image signal. A processing device comprising:
The interpolated image generation unit is configured such that a motion amount between frames or fields of the input image signal is greater than a predetermined value based on the number of blocks in one frame or one field in which the motion vector information exceeds a predetermined range. If it is determined by the determination means for determining whether the input image signal is large or not for each frame or field, the motion amount between the frames or fields of the input image signal is larger than a predetermined value, all the pixels in the frame or field are included. An image processing apparatus, wherein the weighted addition ratio is changed so that an addition ratio of an image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal is lowered for a region.
入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間において所定のブロック単位で検出された動きベクトル情報に基づき、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号と、前記入力画像信号に動き補償処理を施さずに生成した画像信号とを所定の比率で加重加算することにより、内挿画像信号を生成する内挿画像生成工程と、
前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間に前記内挿画像信号を内挿することにより、前記入力画像信号のフレーム数あるいはフィールド数を変換する画像内挿工程とを有するレート変換工程を備えた画像処理方法であって、
前記動きベクトル情報が所定の範囲を超えた1フレーム内あるいは1フィールド内のブロック数に基づいて、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいかどうかを、フレームあるいはフィールド毎に判定する工程を備え、
前記内挿画像生成工程は、前記入力画像信号のフレーム間あるいはフィールド間における動き量が所定値より大きいと判定された場合、該フレームあるいはフィールド内の全ての画素を含む領域に対して、前記入力画像信号に動き補償処理を施して生成した画像信号の加算比率が低くなるように、前記加重加算比率を変化させることを特徴とする画像処理方法。
Based on motion vector information detected in units of predetermined blocks between frames or fields of the input image signal, an image signal generated by performing motion compensation processing on the input image signal, and motion compensation processing on the input image signal by weighted addition at a ratio of the generated image signals of a predetermined without performing a interpolation image generating step among which generates an interpolation image signal,
An image comprising a rate conversion step including an image interpolation step of converting the number of frames or fields of the input image signal by interpolating the interpolated image signal between frames or fields of the input image signal A processing method,
Based on the number of blocks in one frame or one field in which the motion vector information exceeds a predetermined range, it is determined whether the amount of motion between frames or fields of the input image signal is larger than a predetermined value. A step of determining each time,
In the interpolated image generation step, when it is determined that the amount of motion between frames or fields of the input image signal is larger than a predetermined value, the input image signal is input to an area including all pixels in the frame or field. An image processing method, wherein the weighted addition ratio is changed so that an addition ratio of an image signal generated by performing motion compensation processing on the image signal is lowered.
JP2007203779A 2007-08-06 2007-08-06 Image display apparatus and method, image processing apparatus and method Expired - Fee Related JP4772008B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007203779A JP4772008B2 (en) 2007-08-06 2007-08-06 Image display apparatus and method, image processing apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007203779A JP4772008B2 (en) 2007-08-06 2007-08-06 Image display apparatus and method, image processing apparatus and method

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006351783A Division JP4615508B2 (en) 2006-12-27 2006-12-27 Image display apparatus and method, image processing apparatus and method

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007321601A Division JP4231539B2 (en) 2007-12-13 2007-12-13 Image display apparatus and method, image processing apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008167399A JP2008167399A (en) 2008-07-17
JP4772008B2 true JP4772008B2 (en) 2011-09-14

Family

ID=39696174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007203779A Expired - Fee Related JP4772008B2 (en) 2007-08-06 2007-08-06 Image display apparatus and method, image processing apparatus and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4772008B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5116602B2 (en) * 2008-08-04 2013-01-09 キヤノン株式会社 Video signal processing apparatus and method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008167399A (en) 2008-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4615508B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4181593B2 (en) Image display apparatus and method
JP4181598B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4303743B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4369948B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP5215668B2 (en) Image display apparatus and method
JP4746514B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4615594B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4181614B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4731356B2 (en) Image display apparatus and method
JP2009055340A (en) Image display device and method, and image processing apparatus and method
JP4231539B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4772008B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4181613B2 (en) Image display apparatus and method
JP4504999B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4772007B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4181615B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4369971B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4359328B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4181612B2 (en) Image display apparatus and method
JP2009258269A (en) Image display device
JP4769234B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4369967B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4359322B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method
JP4746606B2 (en) Image display apparatus and method, image processing apparatus and method

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080819

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080918

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20081029

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20090130

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20100513

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20100729

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101126

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110621

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140701

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees