JPH08228325A

JPH08228325A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH08228325A
Application number: JP7032462A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Mizumoto; 幸弘水本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1995-02-21
Filing date: 1995-02-21
Publication date: 1996-09-03
Anticipated expiration: 2017-11-20
Also published as: JP3347234B2

Abstract

(57)【要約】【目的】動画部と静止画部の境界部の画素にて、動き
適応補間回路による補間処理が異なる画像信号が表示さ
れて、画像のちらつきや画像の劣化が生ずるのを回避す
る。【構成】境界判定回路８により、表示画面の動画部と
静止画部の境界部に位置する画素を検出し、かつ判定回
路７により該画素での画像が動きがあるかないかを検出
し、走査線の補間処理を行うテレビジョン信号処理回路
１において、該画素が境界部に位置する場合には、該画
素での画像に動きがあるかないかに拘らず、この画素に
対する補間部分には、該画素のデータ（画像信号）の１
フィールド前のデータ（静止画用補間信号）を補間する
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複合カラーテレビジョ
ン信号を入力信号とする液晶表示装置に関し、特にその
信号処理回路、具体的には、動き適応型走査線補間回路
等の動き適応型信号処理回路、及びその制御信号として
用いられる動き信号を出力する動き検出回路に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン信号は、テレビ受像機とい
う表示装置を対象としており、また、パソコンでは、画
像信号はパソコン専用のモニタに対応するものとなって
いる。最近では、これらの画像表示用の信号を同一の表
示装置に表示するという動きがある。このような動きの
中で画質の劣化を防ぐために、テレビジョン信号による
動きのある画像は、その動きがよりスムーズになるよう
に表示し、パソコンからのグラフィックデータ（画像信
号）による動きのない画像は、より鮮明になるように表
示するということが行われている。

【０００３】近年、現行のカラーテレビジョン信号の受
信装置（受像機）において、ディスプレイの大型化や高
性能型が進んできており、これに伴い、テレビジョン信
号の信号形態に起因した画質の劣化が目立つようになっ
てきている。

【０００４】これに対し、デジタル信号処理技術や大容
量のデジタルメモリを用いた高画質化技術が種々提案さ
れている。例えば、ライン補間のみを行って走査線を増
やしたりフィールド補間のみを行って走査線を増やした
りする信号処理技術である。このような信号処理をする
ことにより順次走査のテレビジョン信号を生成し高画質
な画像を得ている。

【０００５】しかし、ライン補間のみを行って走査線を
増やす方法では、静止画を表示すると垂直解像度の劣化
が目立つ等の課題があり、フィールド補間のみを行って
走査線を増やす方法では、動画を表示すると動いている
画像のエッジ部にギザギザが発生し画質の劣化が目立つ
等の課題があった。このような課題を改善するための信
号処理回路の１つとして、動き適応型信号処理回路があ
げられる。この動き適応型信号処理回路は、動き検出回
路で画像の動きを検出し、その動きに応じてテレビジョ
ン信号の補間方法を切り替えるものである。

【０００６】この動き検出回路、及び動き適応型信号処
理回路の回路構成については、『クリアビジョン普及促
進協議会編”クリアビジョンハンドブック”第６章第１
２９頁〜第１５５頁』に記載されている。

【０００７】以下、この文献に記載された回路構成につ
いて図面を用いて説明する。

【０００８】まず動き検出回路の従来例を図９を用いて
説明する。図９は、従来の動き検出回路のブロック図で
ある。図において、９０ａは動き検出回路で、入力端子
９０に入力されるテレビジョン信号を１フレーム期間遅
延するフレームメモリ９２と、１フレーム期間遅延した
テレビジョン信号と入力端子９０からのテレビジョン信
号との減算処理を行う減算回路９３とを有している。該
減算回路９３の出力には、低域通過フィルタ（以下、Ｌ
ＰＦと記す。）９４が接続され、該ＬＰＦ９４と出力端
子９１との間には、該ＬＰＦ９４の出力の絶対値をとる
絶対値回路９５が接続されている。ここでは、入力端子
９０に入力されるテレビジョン信号は、ＮＴＳＣ方式の
コンポジットカラーテレビジョン信号（以下、カラーテ
レビ信号と記す。）としている。

【０００９】このような構成の動き検出回路９０ａで
は、入力端子９０から入力されたカラーテレビ信号はま
ず、フレームメモリ９２に入力され、該フレームメモリ
９２からは１フレーム期間遅延したカラーテレビ信号が
得られる。そしてこの１フレーム期間遅延したカラーテ
レビ信号と入力端子９０からのカラーテレビ信号（現信
号）とが減算回路９３に入力され、減算回路９３からは
１フレーム間差信号が出力される。ここで、１フレーム
間差信号が０の場合は、上記現信号が静止画部分のもの
であるとし、０でない場合は上記現信号が動画部分のも
のとすることで、表示画像の動きを検出することができ
る。

【００１０】ただし、カラーテレビ信号では、隣接フレ
ーム間では輝度信号成分は同位相、色信号成分は逆位相
となっているため、上記１フレーム間差信号には動きの
成分の他に色信号成分が含まれている。そこで、上記１
フレーム間差信号に対して、ＬＰＦ９４により色信号成
分の帯域を制限することによって、色信号成分が除去さ
れる。この色信号成分が除去された１フレーム間差信号
は、絶対値回路９５に入力され、ここでその正負の極性
が取り除かれ、出力端子９１から動き信号として出力さ
れる。そして、この動き信号は動き適応型信号処理回路
の制御信号として用いられることとなる。

【００１１】次に、動き適応型信号処理回路の例とし
て、動き適応型走査線補間回路（以下、動き適応補間回
路と略記する。）について説明する。

【００１２】この動き適応型補間回路は、飛び越し走査
のテレビジョン信号（以下、インタレーステレビ信号と
記す。）を順次走査のテレビジョン信号（以下、ノンイ
ンタレーステレビ信号と記す。）に変換する信号処理回
路であり、補間走査信号を作成する際に画像の動きに応
じた信号処理を行い、ラインフリッカーなどのない高画
質な画像を表示可能なノンインタレーステレビ信号を出
力するものである。以下、この動き適応補間回路につい
て図１０を用いて説明する。

【００１３】図１０は従来の動き適応補間回路のブロッ
ク図である。図において、１００ａは動き適応補間回路
で、テレビジョン信号の入力端子１００に接続されたラ
インメモリ１０３と、その出力に接続されたフィールド
メモリ１０４と、該ラインメモリ１０３の出力と上記入
力端子１００に接続された加算回路１０５とを有してい
る。該加算回路１０５の出力には定数乗算回路１０６が
接続され、その出力及び上記フィールドメモリ１０４の
出力には、これらの出力信号を、入力端子１０１からの
上記動き信号に基づいて混合する混合回路１０７が接続
されている。また、この動き適応型補間回路１００ａの
最終段には、上記入力端子１００から入力されるインタ
レーステレビ信号と該混合回路１０７の出力とに基づい
て、ノンインタレーステレビ信号を作成して出力端子１
０２へ出力する倍速変換回路１０８が設けられている。
ここでは、入力端子１００に入力されるテレビジョン信
号として走査線数５２５本、飛び越し走査のテレビジョ
ン信号であるＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号（以下、
テレビ信号と記す。）を例に説明する。なお、入力端子
１０１からは図９の動き検出回路で作成した動き信号が
入力される。

【００１４】まず、入力端子１００から入力されたテレ
ビ信号が、ラインメモリ１０３に入力されると、該ライ
ンメモリ１０３は１Ｈ（テレビジョン信号の１水平走査
期間）遅延したテレビ信号を出力する。この１Ｈ遅延し
たテレビ信号と入力端子１００からのテレビ信号とが加
算回路１０５で加算され、定数乗算回路１０６で１／２
倍される。これにより、１Ｈ遅延したテレビ信号と入力
端子１００からのテレビ信号とを平均した信号が定数乗
算回路１０６から得られる。そして、この平均した信号
は動画用補間信号として混合回路１０７に入力される。

【００１５】一方、ラインメモリ１０３から出力される
１Ｈ遅延したテレビ信号は分岐されて、フィールドメモ
リ１０４に入力される。フィールドメモリ１０４では入
力信号を２６２Ｈ遅延させる処理を行う。したがって、
フィールドメモリ１０４から出力される信号は入力端子
１００からのテレビ信号に対して２６３Ｈ遅延した信号
となる。そしてこの２６３Ｈ遅延したテレビ信号は、静
止画用補間信号として混合回路１０７に入力される。混
合回路１０７は入力端子１０１からの動き信号の動きの
程度によって、混合比が変化するように静止画用補間信
号と動画用補間信号を混合して出力する。

【００１６】ここで、上記混合回路１０７は動き信号の
動きが小さいときは静止画用補間信号を主に選択して出
力し動き信号の動きが大きいときは動画用補間信号を主
に選択して出力するように動作する。そして倍速変換回
路１０８は、入力端子１００からのテレビ信号を実信号
とし、混合回路１０７からの出力を補間信号として受
け、これらの信号を１／２に時間圧縮した後、１ライン
毎に実信号と補間信号とを切り替えノンインタレーステ
レビ信号を作成し、これを出力端子１０２へ出力する。

【００１７】次に、上記の動き適応補間回路の動作につ
いて図１１を用いて説明を補足する。図１１は動き適応
補間の動作原理を説明するための図であり、連続する複
数のフィールドでの所定の画素に対応する画像信号の配
列を示している。図１１において、横方向は時間（フィ
ールド）軸方向、縦方向は表示画面の垂直方向となって
いる。いま、注目する現テレビ信号がｍフィールド目の
信号Ａ０とする。この場合図１０の混合回路１０７は、
図１１に示すｍフィールド目のＩ０部分の補間信号を作
成する。このとき、図１０のラインメモリ１０３から得
られる１Ｈ遅延したテレビ信号は信号Ａ１となる。また
テレビ信号が走査線５２５本のインタレース信号である
ため、フィールドメモリ１０４から得られる２６３Ｈ遅
延したテレビ信号は（ｍ−１）フィールド目の信号Ａ２
６３となる。ここで信号Ａ２６３が静止画用補間信号、
信号Ａ１と信号Ａ０とを平均した信号が動画用補間信号
となる。そして、図１０の混合回路１０７は、現テレビ
信号Ａ０の動きに応じて両補間信号を混合した補間信号
Ｉ０を出力する。その後、倍速変換回路１０８において
倍速変換処理が施され、出力端子１０２からノンインタ
レース信号が出力される。

【００１８】また、図６は、従来の他の動き適応補間回
路の構成を示しており、図６において、６０ａは動き適
応補間回路で、入力端子６０に接続されたフィールドメ
モリ６２と、その出力に接続されたラインメモリ６３
と、上記入力端子６０に接続されたラインメモリ６４
と、該両ラインメモリ６３，６４の出力を、入力端子６
１からの動き信号に基づいて切り換えて出力するＳＷ回
路６５とを有している。そしてこの動き適応型補間回路
６０ａの最終段には、１ライン毎に実信号と補間信号と
を切り替えてノンインタレーステレビ信号を作成し、こ
れを出力端子６７へ出力する倍速変換回路６６が設けら
れている。

【００１９】次に動作について説明する。

【００２０】まず、入力端子６０から入力されたテレビ
信号は、ラインメモリ６４に入力される。ラインメモリ
６４は１Ｈ（テレビジョン信号の１水平走査期間）遅延
したテレビ信号を出力する。この１Ｈ遅延したテレビ信
号はＳＷ回路６５に入力される。

【００２１】一方、入力されたテレビ信号は分岐され
て、フィールドメモリ６２に入力される。フィールドメ
モリ６２では入力信号を２６２Ｈ遅延させる処理を行
う。従って、フィールドメモリ６２から出力される信号
は入力端子６０からのテレビ信号に対して２６２Ｈ遅延
した信号となる。

【００２２】そしてこの２６２Ｈ遅延したテレビ信号
は、静止画用補間信号としてラインメモリ６３に入力さ
れる。ＳＷ回路６５は入力端子６１からの動き信号の動
きの程度によって、ラインメモリ６３の出力静止画用補
間信号とラインメモリ６４の出力動画用補間信号を選択
して出力する。

【００２３】ここで、ＳＷ回路６５は動き信号の動きが
小さいときは静止画用補間信号を主に選択して出力し、
動き信号が大きいときは動画用補間信号を主に選択して
出力するように動作する。そして倍速変換回路６６は、
１ライン毎に実信号と補間信号とを切り替えてノンイン
タレーステレビ信号を作成し、出力端子６７へ出力す
る。

【００２４】次に、図７を用いて動き適応補間回路の説
明を補足する。図７は動き適応補間の動作原理を説明す
るための図であり、連続する複数のフィールドでの所定
の画素に対応する画像信号の配列を示している。図７に
おいて、横方向は時間（フィールド）、縦方向は画面の
垂直方向を意味する。

【００２５】いま、注目する現テレビ信号がｎフィール
ド目の信号Ｂ０であるとする。この場合の図６のＳＷ回
路６５は、図７に示すｎフィールド目のＢＸ部分の補間
信号を作成する。このとき、図６のラインメモリ６４に
は、現テレビ信号Ｂ０のデータがストアされる。また、
テレビ信号が走査線５２５本のインタレース信号である
ため、ラインメモリ６３から得られる２６３Ｈ遅延した
テレビ信号は（ｎ−１）フィールド目の信号Ｂ２６３と
なる。このとき、図６のラインメモリ６３には信号Ｂ２
６３のデータがストアされる。ここで信号Ｂ２６３が静
止画用補間信号、信号Ｂ０が動画用補間信号となる。そ
して、図６のＳＷ回路６５は、現テレビ信号Ｂ０の動き
に応じて両補間信号を選択し、補間信号ＢＸとして出力
する。その後、倍速変換回路６６において倍速変換処理
がされ、出力端子６７からノンインタレース信号が出力
される。なお、ここでの動画時の補間方式をダブルキャ
ン方式とよぶ。

【００２６】これらの動作により、静止画部分では信号
の相関性の大きい、１フィールド前の信号を補間信号と
して利用する（以下、フィールド間補間とも呼ぶ。）の
で、インタレーステレビ信号において画像の垂直エッジ
部分すなわち、画像の垂直方向の白黒変化部分で生じ
る、ラインフリッカーや垂直解像度の劣化などといった
画質劣化を改善できる。一方、動画部分では、フィール
ド補間を行うと、信号の相関性が小さいため二重像にな
ったりぼけ感を生じたりしてしまうので、同一のフィー
ルド内の信号を利用して補間信号を作成する（以下、フ
ィールド内補間とも呼ぶ。）。

【００２７】以上のように従来の技術では、動き検出回
路および動き適応補間回路によって、現行のテレビジョ
ン受信機で生じるラインフリッカーや垂直解像度の劣化
などの画質劣化を防止し高画質化を実現している。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
動き適応補間回路では、動画部分の補間処理としてフィ
ールド内補間を行い、静止画部分の補間処理としてフィ
ールド間補間を行う。このため、スーパーインポーズな
どの処理を行った場合、特に動画領域のなかに静止画を
挿入する場合、動画部と静止画部の境界線で両方の補間
処理が発生し、画像がちらつき、画像の劣化が生じると
いう問題点がある。以下動画領域のなかに静止画を挿入
する場合の動き適応補間回路の処理について、図８を用
いてダブルスキャン時を例に挙げて説明する。

【００２９】図８は、従来の動き検出回路による動き検
出，および動き適応補間回路による補間動作を説明する
ための図であり、連続する複数のフィールドでの所定の
画素に対応する画像信号の配列を示している。図８にお
いて、横軸は時間（フィールド）方向、縦軸は画面の垂
直方向を示す。また、図８では、黒丸は動画領域におけ
る画素の画像信号、白丸は静止画領域における画素の画
像信号である。いま、注目する現フィールドをｍフィー
ルド目とする。

【００３０】まず、図９に示す動き検出回路９０ａで、
画面上での像の動きが検出される。この動き検出回路は
現信号と１フレーム前の信号との減算により現信号の動
きの判定を行う。つまり図８におけるｍフィールド目の
信号ａ０の動きは、該信号ａ０と、その１フレーム前の
信号、すなわち（ｍ−２）フィールド目の信号ａ２との
差分から作成される。以下、同様にして信号ｂ０とｂ
２、信号ｃ０とｃ２、信号ｄ０とｄ２、信号ｅ０とｅ２
の差分からそれぞれの動きが検出される。そしてその結
果は、フレーム間で信号レベル差がない信号ｂ０とｃ０
が静止画部分のものと判定され、フレーム間で信号レベ
ル差がある信号ａ０、ｄ０およびｅ０が動画部分のもの
として判定される。

【００３１】次に、図６に示す動き適応補間回路におい
て補間信号が作成される。いま注目する現信号をａ０と
する。この場合、補間する部分はＸａとなる。ここで現
信号ａ０に対する動き信号は、現信号ａ０が動画部分の
信号と判定された信号である。したがって補間部分Ｘａ
には１ライン前のデータすなわち現信号ａ０が補間され
る。同様にして補間部分Ｘｄには、１ライン前のデータ
ｄ０が補間される。

【００３２】つぎに、注目する現信号をｂ０とする。こ
の場合、補間する部分はＸｂとなる。ここでこの現信号
ｂ０に対する動き信号は、該現信号ｂ０が静止画部分の
信号と判定された信号である。したがって補間部分Ｘｂ
には、１フィールド前すなわち（ｍ−１）フィールド目
の信号ｃ１が補間される。同様にして補間部分Ｘｃに
は、１フィールド前すなわち（ｍ−１）フィールド目の
信号ｄ１が補間される。同様にｍ−１のフィールドでも
動き検出結果に見合った補間が、補間部分Ｙａ，Ｙｂ，
Ｙｃ，Ｙｄ，Ｙｅそれぞれに対して行われる。ここで
（ｍ−１）フィールドとｍフィールドを１フレーム画面
と考えると、（ｍ−１）フィールド内の信号Ｙｂとｍフ
ィールド内の信号ｂ０のデータとでは、一方が動画であ
りもう一方が静止画であるため、この部分（図８矢印Ａ
部）、すなわち動画と静止画の境界線で画像のちらつき
が発生し画質劣化が顕著に認識されるという問題点があ
った。

【００３３】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、動画部と静止画部の境界部の画素
にて、動き適応補間回路による補間処理が異なる画像信
号が表示されて、画像のちらつきや画像の劣化が生ずる
のを回避することができる液晶表示装置を得ることが本
発明の目的である。

【００３４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る液晶表示
装置は、複合カラーテレビジョン信号を受け、走査線の
補間処理を行う信号処理回路と、該信号処理回路の出力
に基づいて画像表示を行う液晶モニタとを備えている。
該信号処理回路は、該複合カラーテレビジョン信号を１
フィールド期間遅延させる第１のフィールドメモリと、
該第１のフィールドメモリの出力を１フィールド期間遅
延させる第２のフィールドメモリと、該第１のフィール
ドメモリの入力と第２のフィールドメモリの出力の差を
取り、その差信号から個々の画素の画像信号についての
動き情報を順次検出する動き検出回路と、該動き検出回
路の現出力を受け、この現出力に対応する画像信号が表
示画像の動画部分のものかその静止画部分のものかを、
それぞれ動き有り，動きなしとして判定する判定回路
と、該判定回路の出力を受け、該動き検出回路の現出
力，１ライン前の出力，及び１ライン後の出力について
の判定結果を比較して、該現出力に対する画像信号が、
該動画部分と静止画部分の境界部に位置する画素のもの
か否かを、それぞれ境界有り，境界なしとして判定する
境界判定回路とを備えている。さらに上記信号処理回路
は、該境界判定回路の出力及び判定回路の出力を受け、
該境界有りの場合、及び該境界なしであって、該判定回
路により動きなしと判定された場合は、該現出力に対す
る画像信号の１フィールド期間前の画像信号を、補間走
査線のテレビジョン信号として選択し、該境界なしであ
って、該判定回路により動き有りと判定された場合は、
該現出力に対する画像信号の１ライン前の画像信号を、
該補間走査線のテレビジョン信号として選択するテレビ
ジョン信号選択回路を備えている。そのことにより上記
目的が達成される。

【００３５】

【作用】本発明においては、動画部と静止画部の境界部
に位置する画素を検出し、かつ該画素での画像が動きが
あるかないかを検出し、該両検出結果を考慮して、各画
素に対応した走査線の補間処理を行うようにしたから、
動画部と静止画部の境界部の画素については、異なる補
間処理による画像信号が表示されるのを回避可能とな
る。このため、上記境界部近傍では、画像に動きがあっ
ても動きがないと判定して、１フィールド期間前の走査
線のテレビジョン信号を補間信号とすることにより、ス
ーパーインポーズなどの処理を行った場合、特に動画領
域のなかに静止画を挿入する場合、動画部と静止画部の
境界部の画素にて、補間処理が異なる画像信号が表示さ
れることによる画像のちらつきや、画像の劣化を防止す
ることができる。

【００３６】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００３７】図１は本発明の一実施例による液晶表示装
置の構成を説明するためのブロック図であり、図におい
て、１ａは本実施例の液晶表示装置で、テレビジョン信
号を受け、走査線の補間処理を行うテレビジョン信号処
理回路１と、液晶により画像表示を行う液晶モニタ１１
と、上記テレビジョン信号処理回路１の出力に基づいて
液晶モニタ１１を駆動する駆動回路１０とを備えてい
る。

【００３８】上記テレビジョン信号処理回路１は、入力
端子１２に接続された第１のフィールドメモリ２と、そ
の出力に接続された第２のフィールドメモリ３と、入力
端子１２に接続された第１のラインメモリ４と、第１の
フィールドメモリ２の出力に接続された第２のラインメ
モリ５とを有している。

【００３９】上記テレビジョン信号処理回路１は、入力
端子１２からのテレビジョン信号と第２のフィールドメ
モリ３の出力の差をとり、その差信号から個々の画素の
画像信号についての動き情報を、検出信号６ａとして順
次出力する動き検出回路６と、この動き検出回路６の検
出信号６ａと基準値Ｔｈに基づいて映像の動きがあるか
ないかを判定する判定回路７と、該判定回路７からの判
定信号７ａに基づいて、画像の動きがある部分と、画像
の動きがない部分の境界を検出する境界判定回路８と、
判定回路７の判定信号７ａと境界判定回路８の境界判定
信号８ａに基づく判定結果に応じて、ラインメモリ４及
び５の一方を選択し、その出力を補間走査線のテレビジ
ョン信号として出力するスイッチ回路９とを有してい
る。

【００４０】また、上記テレビジョン信号処理回路１の
最終段には、１ライン毎に実信号と補間信号とを切り替
えてノンインタレーステレビ信号を作成し、これを駆動
回路１０へ出力する倍速変換回路１２が設けられてい
る。

【００４１】ここで補間走査線とは、画像の動きがある
かないかに応じて元の走査線から再構成された走査線の
ことである。

【００４２】上記判定回路７は、図３に示すように、検
出信号６ａを基準値Ｔｈと減算あるいは加算する回路７
１からなり、上記演算の結果、検出信号６ａ≧基準値Ｔ
ｈであれば、ハイレベル（動き有り）の判定信号７ａを
出力し、検出信号６ａ＜基準値Ｔｈであれば、ローレベ
ル（動き無し）の判定信号７ａを出力するよう構成され
ている。

【００４３】また上記境界判定回路８は、図４に示すよ
うに、直列接続のラインメモリ８１、８２と、ゲート回
路８３とからなり、判定信号７ａを、ラインメモリ８
１、８２にストアしそれぞれ１ラインおよび２ライン遅
れた信号８Ｙ、８Ｘを出力するよう構成されている。こ
こで信号８Ｘ、８Ｙ、８Ｚは、信号８Ｙを基準とする
と、信号８Ｘは信号８Ｙの１ライン前の信号、信号８Ｚ
は信号８Ｙの１ライン後の信号となる。これらを入力と
するゲート回路８３の出力には、境界判定結果として図
５に示される境界判定信号８ａが得られる。

【００４４】次に動作について説明する。

【００４５】入力端子１２に印加されたＮＴＳＣ方式の
テレビジョン信号は、第１のフィールドメモリ２，第１
のラインメモリ４，及び動き検出回路６に入力される。
ラインメモリ４は、テレビジョン信号を１Ｈだけ遅延さ
せて出力する。またフィールドメモリ２は、１フィール
ドのテレビジョン信号をストアした後、出力することに
よりテレビジョン信号を１フィールド期間（１／６０
秒）だけ遅延させる。このフィールドメモリ２の出力
は、第２のフィールドメモリ３及び第２のラインメモリ
５に入力される。第２のラインメモリ５は、上記第１の
ラインメモリ４と同様テレビジョン信号を１Ｈだけ遅延
させて出力する。したがって、第２のラインメモリ５は
第１のラインメモリ４の出力から１フィールド期間だけ
遅れたテレビジョン信号を出力することとなる。

【００４６】第２のフィールドメモリ３は、第１のフィ
ールドメモリ２と同様テレビジョン信号を１フィールド
期間（１／６０秒）だけ遅延させる。したがって、図２
に示すようにｍフィールドの画素ａ０に対応するテレビ
ジョン信号Ｓｍが入力端子１２に入力された時刻では、
フィールドメモリ３はちょうど１フレーム前のｍ−２フ
ィールドの画素ａ２に対応するテレビジョン信号Ｓｍ−
２を出力する。

【００４７】動き検出回路６はフィールドメモリ３から
のテレビジョン信号Ｓｍ−２と入力端子１２からのテレ
ビジョン信号Ｓｍとを加算あるいは減算することによ
り、画像の動きの程度を表す検出信号６ａを出力する。
上記判定回路７では、検出信号６ａと基準値Ｔｈに基づ
いて、現画素ａ０が動画部分のものか、静止画部分のも
のかを判定し判定信号７ａを出力する。さらに境界判定
回路８は、判定信号７ａから、現画素ａ０の近傍に動画
部分と静止画部分の境界線があるか否か判別し、境界判
定信号８ａを出力する。

【００４８】そして、スイッチ回路９は、判定回路７か
らの判定信号７ａおよび境界判定回路８の境界判定信号
８ａに応じて上記ラインメモリ４及びラインメモリ５の
いずれかの出力を選択し、これを補間走査のテレビジョ
ン信号として倍速変換回路１３に出力する。

【００４９】例えば、図２のようなテレビジョン信号が
入力された場合の補間走査信号の作成について考える。

【００５０】今、注目すべき画素を画素ａ０とすると、
フィールドメモリ３の出力には１フレーム期間遅延した
ｍ−２フィールドの画素ａ２に対する信号が出力されて
おり、動き検出回路６は画素ａ０と画素ａ２について信
号の比較演算をする。同様に画素ｂ０とｂ２、ｃ０とｃ
２、ｄ０とｄ２、ｅ０とｅ２についても、信号の比較演
算をして、順次画像の動きの程度を表す検出信号６ａを
出力する。

【００５１】上記判定回路７は、検出信号６ａを基準値
Ｔｈと減算あるいは加算することにより、検出信号６ａ
≧基準値Ｔｈであれば、ハイレベル（動き有り）の判定
信号７ａを出力し、検出信号６ａ＜基準値Ｔｈであれ
ば、ローレベル（動き無し）の判定信号７ａを出力す
る。

【００５２】そして、その結果はフレーム間で信号レベ
ル差がない画素ｂ０、ｃ０が動き無し，すなわち静止画
部分のものと判断され、フレーム間で信号レベル差があ
る画素ａ０、ｄ０、ｅ０が動き有り，すなわち動画部分
のものと判断される。

【００５３】次に、図１の判定回路７及び境界判定回路
８の出力に基づいて補間信号が作成される。注目すべき
画素を画素ａ０とすると、補間する部分はＸａとなる。
ここで上記の結果より画素ａ０は動き有りと判断されて
おり、この判断結果からすると本来は、補間部分Ｘａに
は１ライン前の画素ａ０が補間されるが、境界判定回路
８より出力される境界判定信号８ａが上記判定結果に優
先することとなり、１ライン前の画素ａ０の信号は補間
されない。

【００５４】該境界判定回路８は、判定信号７ａを、ラ
インメモリ８１、８２にストアしそれぞれ１ラインおよ
び２ライン遅れた信号８Ｙ、８Ｘを出力する。ここで信
号８Ｘ、８Ｙ、８Ｚは、信号８Ｙを基準とすると、信号
８Ｘは信号８Ｙの１ライン前の信号、信号８Ｚは信号８
Ｙの１ライン後の信号となる。これらを入力とするゲー
ト回路８３の出力には、その結果が図５に示される境界
判定信号８ａが得られる。そして、上記ＳＷ回路９で
は、ゲート回路８３により図２のｍフィールド信号の画
素ａ０については、この画素ａ０，１ライン前の画素ａ
ａ，１ライン後の画素ｂ０のそれぞれに対応する動き検
出信号から、画素ａａ、ａ０、ｂ０の動き検出信号が全
て同じ動き検出信号（動画あるいは静止画）なのか否か
を判断する。

【００５５】画素ａａ、ａ０、ｂ０が全て同じ動き検出
信号に対応するものであれば、補間する部分Ｘａには、
画素ａ０の画像信号が補間され、１つでも違う動き検出
信号があれば、上記補間部分Ｘａには画素ｂ１の画像信
号が補間される。同様に画素ａ０、ｂ０、ｃ０に対して
動き検出信号の比較を行い、画素ｂ０に対する補間部分
Ｘｂには、図５に示すよう少なくとも１つ、動き検出信
号が違うため境界ありと判断され、画素ｃ１の画像信号
が補間される。また、このようにして画素ｃ０に対する
補間部分Ｘｃには画素ｄ１の画像信号が、画素ｄ０に対
する補間部分Ｘｄには画素ｅ１の画像信号が、画素ｅ０
に対する補間部分Ｘｅには画素ｅ０の画像信号が補間さ
れる。

【００５６】この処理は、フィールド毎に行われてお
り、次にｍ−１フィールドの場合を考える。

【００５７】今、注目すべき画素を画素ａ１とすると、
フィールドメモリ３の出力には、ｍ−１フィールドを１
フレーム期間遅延したｍ−３フィールドの画素ａ３が出
力されており、動き検出回路６は画素ａ１とａ３を比較
演算する。同様に画素ｂ１とｂ３、画素ｃ１とｃ３、画
素ｄ１とｄ３、画素ｅ１とｅ３を比較し、画像の動きの
程度を表す検出信号６ａを順次出力する。

【００５８】上記判定回路７では、上記と同様に各画素
に対する動き検出信号の判定が行われる。そして、その
結果はフレーム間で信号レベル差がない画素ｃ１、ｄ１
が動き無し，すなわち静止画と判断され、フレーム間で
信号レベル差がある画素ａ１、ｂ１、ｅ１が動き有り，
すなわち動画と判断される。

【００５９】さらに上記と同様に、補間信号の作成が行
われる。ここで注目すべき画素を画素ａ１とすると、補
間する部分はＹａとなる。ここで上記の結果より画素ａ
１は動き有りと判断されており、この結果より本来は、
上記補間部分Ｙａには１ライン前の画素ａ１の画像信号
が補間されるが、境界判定回路８より出力される境界判
定信号８ａが判定回路７の判定結果に優先することとな
り、１ライン前の画素ａ１は補間されない。

【００６０】すなわち、ＳＷ回路９では、図２のｍ−１
フィールド信号の画素ａ１について、該画素ａ１，１ラ
イン前の画素ａｂ，１ライン後の画素ｂ１の動き検出信
号から、画素ａｂ、ａ１、ｂ１についてこれらが全て同
じ動き検出信号（動画あるいは静止画）に対応するもの
なのか、１つでも違う動き検出信号に対応しているもの
があるのかを判断する。上記画素ａｂ、ａ１、ｂ１が全
て同じ検出信号に対応するものであれば、境界判定信号
８ａより境界無しと判定され、補間する部分Ｙａには画
素ａ１の画像信号が補間され、１つでも違う動き検出信
号に対応するものがあれば、境界判定信号８ａより境界
ありと判定され、上記補間部分Ｙａには画素ａ２の画像
信号が補間される。今回の図２に示す画素信号の配列パ
ターンでは、補間信号は画素ａ１の画像信号となる。

【００６１】同様に画素ａ１、ｂ１、ｃ１の動き検出信
号を比較する。ここでは、図５に示すように少なくとも
１つ、異なる動き検出信号に対応するものがあるため、
境界有りと判定され、画素ｂ１に対する補間部分Ｙｂに
は、画素ｂ２の画像信号が補間される。同様に、画素ｂ
１、ｃ１、ｄ１における画素ｃ１に対する補間部分Ｙｃ
には画素ｃ２の画像信号が、画素ｃ１、ｄ１、ｅ１にお
ける画素ｄ１に対する補間部分Ｙｄには画素ｄ２の画像
信号が補間される。

【００６２】このように上記スイッチ回路９は、上記判
定信号７ａと境界判定信号８ａに基づいて、所定の補間
走査線を取るようラインメモリ４及びラインメモリ５の
いずれかの出力を選択し、補間走査のテレビジョン信号
として倍速変換回路１３に出力する。

【００６３】そして該倍速変換回路１３で、上記スイッ
チ回路９の出力と入力端子１２からのテレビジョン信号
に基づいて得られたノンインターレースのテレビジョン
信号が駆動回路１０に入力される。

【００６４】該駆動回路１０は、該テレビジョン信号に
基づいて液晶モニタ１１を駆動する。

【００６５】このように本実施例では、テレビジョン信
号処理回路１において、表示画面の動画部と静止画部の
境界部に位置する画素を検出し、かつ該画素での画像が
動きがあるかないかを検出し、該画素が境界部に位置す
る場合には、この画素に対する補間部分には、該画素の
データ（画像信号）の１フィールド前のデータを補間す
るようにしたので、上記境界部の画素にて、異なる補間
方法による画像信号が表示されることによるちらつきが
なくなり、画質の劣化を防ぐことができる。

【００６６】

【発明の効果】本発明によれば、動画部と静止画部の境
界部に位置する画素を検出し、かつ該画素での画像が動
きがあるかないかを検出し、該両検出結果を考慮して、
各画素に対応した補間動作を行うようにしたので、スー
パーインポーズなどで、特に動画領域のなかに静止画を
挿入する場合で、上記境界部の画素にて、異なる補間方
法による画像信号が表示されることによるちらつきがな
くなり、画像の劣化を防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による液晶表示装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】上記液晶表示装置のテレビジョン信号処理回路
における画素信号の補間動作を説明するための図であ
り、表示画面の所定位置における垂直方向の画素信号の
配列を、４フィールド分に渡って示している。

【図３】上記テレビジョン信号処理回路を構成する判定
回路７の具体的な構成を示す図である。

【図４】上記テレビジョン信号処理回路を構成する境界
判定回路８の具体的の構成を示す図である。

【図５】上記境界判定回路８の境界判定信号８ａに基づ
く判定結果を示す図である。

【図６】従来のダブルスキャン方式により補間動作を行
う動き適応補間回路の構成を示すブロック図である。

【図７】従来のダブルスキャン方式による動き適応補間
の動作原理を説明するための図である。

【図８】従来のダブルスキャン方式の動き適応補間回路
における補間動作を説明するための図であり、表示画面
の所定位置における垂直方向の画素信号の配列を、４フ
ィールド分に渡って示している。

【図９】従来の動き検出回路の構成を示すブロック図で
ある。

【図１０】従来の動き適応補間回路の構成を示すブロッ
ク図である。

【図１１】従来の動き適応補間回路の動作原理を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１テレビジョン信号処理回路１ａ液晶表示装置２、３フィールドメモリ４、５ラインメモリ６動き検出回路７判定回路８境界判定回路９スイッチ回路１０駆動回路１１液晶モニタ１３倍速変換回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複合カラーテレビジョン信号を受け、走
査線の補間処理を行う信号処理回路と、該信号処理回路
の出力に基づいて画像表示を行う液晶モニタとを備えた
液晶表示装置であって、該信号処理回路は、該複合カラーテレビジョン信号を１フィールド期間遅延
させる第１のフィールドメモリと、該第１のフィールドメモリの出力を１フィールド期間遅
延させる第２のフィールドメモリと、該第１のフィールドメモリの入力と第２のフィールドメ
モリの出力の差を取り、その差信号から個々の画素の画
像信号についての動き情報を順次検出する動き検出回路
と、該動き検出回路の現出力を受け、この現出力に対応する
画像信号が表示画像の動画部分のものかその静止画部分
のものかを、それぞれ動き有り，動きなしとして判定す
る判定回路と、該判定回路の出力を受け、該動き検出回路の現出力，１
ライン前の出力，及び１ライン後の出力についての判定
結果を比較して、該現出力に対する画像信号が、該動画
部分と静止画部分の境界部に位置する画素のものか否か
を、それぞれ境界有り，境界なしとして判定する境界判
定回路と、該境界判定回路の出力及び判定回路の出力を受け、該境
界有りの場合、及び該境界なしであって、該判定回路に
より動きなしと判定された場合は、該現出力に対する画
像信号の１フィールド期間前の画像信号を、補間走査線
のテレビジョン信号として選択し、該境界なしであっ
て、該判定回路により動き有りと判定された場合は、該
現出力に対する画像信号の１ライン前の画像信号を、該
補間走査線のテレビジョン信号として選択するテレビジ
ョン信号選択回路とを備えたものである液晶表示装置。