KR101241530B1 - 신호 처리 장치, 신호 처리 방법 및 기록 매체 - Google Patents

신호 처리 장치, 신호 처리 방법 및 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 영상 신호 처리 장치 및 영상 신호의 처리 방법에 관한 것으로, 예를 들면 액정 표시 패널의 구동용 신호의 생성에 적용함으로써, 디스플레이 장치의 다양한 특성에 따라서, 고화질에 의해 영상 신호를 표시할 수 있도록 한다. 본 발명은, 표시부(12)에 따라서, 표시부(12)가 처리 가능한 클럭 주파수 이하로 되도록, 입력 영상 신호 S1을 복수 계통으로 분할하여 복수 계통에 의한 출력 영상 신호 S21, S22를 출력하고, 이 출력 영상 신호 S21, S22에 의해 표시부(12)의 표시 가능 영역을 분할한 각 영역 AR1, AR2를 각각 구동한다.
Figure R1020060064325
출력 영상 신호, 입력 영상 신호, 클럭 주파수, 내삽 프레임,

Description

신호 처리 장치, 신호 처리 방법 및 기록 매체{SIGNAL PROCESSING APPARATUS, SIGNAL PROCESSING METHOD AND RECORDING MEDIUM}
도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 영상 신호 처리 장치를 도시하는 블록도.
도 2는 도 1의 영상 신호 처리 장치에서 다른 디스플레이를 적용한 경우를 도시하는 블록도.
도 3은 도 2의 영상 신호 처리 장치에서, 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 입력 영상 신호를 처리하는 경우를 도시하는 타임차트.
도 4는 도 2의 영상 신호 처리 장치에서, 프레임 주파수 60〔㎐〕에 의한 입력 영상 신호를 처리하는 경우를 도시하는 타임차트.
도 5는 본 발명의 실시예2에 따른 영상 신호 처리 장치를 도시하는 블록도.
도 6은 실시예4에 따른 영상 신호 장치에서, 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 입력 영상 신호를 처리하는 경우를 도시하는 타임차트.
도 7은 실시예4에 따른 영상 신호 처리 장치에서, 프레임 주파수 60〔㎐〕에 의한 입력 영상 신호를 처리하는 경우를 도시하는 타임차트.
도 8은 실시예5에 따른 영상 신호 처리 장치를 도시하는 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 11, 21, 31 : 영상 신호 처리 장치
2, 12 : 디스플레이
3 : 신호 처리 회로
4 : 지연 회로
6, 36 : 내삽 연산 회로
7 : 스위치 회로
[특허 문헌1] 일본 특원2002-104095호 공보
[특허 문헌2] 일본 특개2002-222634호 공보
본 발명은, 영상 신호 처리 장치 및 영상 신호의 처리 방법에 관한 것으로, 예를 들면 액정 표시 패널의 구동용 신호의 생성에 적용할 수 있다. 본 발명은, 표시부에 따라서, 표시부가 처리 가능한 클럭 주파수 이하로 되도록 계통수를 설정하고, 입력 영상 신호를 복수 계통으로 분할하여 복수 계통에 의한 출력 영상 신호를 출력하며, 이 출력 영상 신호에 의해 표시부의 각 영역을 각각 구동함으로써, 디스플레이 장치의 다양한 특성 등에 따라서, 고화질에 의해 영상 신호를 표시할 수 있도록 한다.
종래, 영상 신호의 포맷 변환 등에서는, 화질 향상을 위해 업 컨버터, 다운 컨버터에 의해 프레임 레이트를 증감시키고 있으며, 이 업 컨버터를 이용한 처리에 관하여, 예를 들면 특허 문헌1 등에 다양한 고안이 제안되어 있다.
또한 특허 문헌2에는, 복수의 액정 표시 패널을 이용하여 대화면에 의해 동화상을 표시하는 경우의 티어링을 방지하는 방법이 제안되어 있다.
그런데, 장래, 영상 신호를 표시하는 디스플레이 장치는, 다양하게 특성이 서로 다른 것이 제공된다고 생각된다. 이에 의해 영상 신호의 처리에서는, 이들 디스플레이 장치의 다양한 특성에 대응하여, 고화질에 의해 영상 신호를 표시하는 것이 요망된다.
본 발명은 이상의 점을 고려하여 이루어진 것으로, 디스플레이 장치의 다양한 특성에 대응하여, 고화질에 의해 영상 신호를 표시할 수 있는 영상 신호 처리 장치 및 영상 신호의 처리 방법을 제안하자고 하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 입력 영상 신호로부터 디스플레이의 구동 신호를 생성하는 신호 처리 장치로서, 상기 입력 영상 신호를 지연시켜, 지연 영상 신호를 생성하는 지연 영상 신호 생성부와, 상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호에 기초하여, 내삽(內揷) 영상 신호를 생성하는 내삽 영상 신호 생성부와, 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수를 검출하는 검출부와, 상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호가 입력 신호로서 입력되고, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 상기 디스플레이의 표시 영역을 가상적으로 분할하고, 상기 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는 출력부를 포함하는 신호 처리 장치가 제공된다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 입력 영상 신호로부터 디스플레이의 구동 신호를 생성하는 신호 처리 방법으로서, 상기 입력 영상 신호를 지연시켜 지연 영상 신호를 생성하는 단계와, 상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호에 기초하여, 내삽 영상 신호를 생성하는 단계와, 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수를 검출하는 단계와, 상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호가 입력 신호로서 입력되고, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 상기 디스플레이의 표시 영역을 가상적으로 분할하고, 해당 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는 단계를 포함하는 신호 처리 방법이 제공된다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 입력 영상 신호로부터 디스플레이의 구동 신호를 생성하는 신호 처리 장치의 컴퓨터를, 상기 입력 영상 신호를 지연시켜, 지연 영상 신호를 생성하는 지연 영상 신호 생성부와, 상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호에 기초하여, 내삽 영상 신호를 생성하는 내삽 영상 신호 생성부와, 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수를 검출하는 검출부와, 상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호가 입력 신호로서 입력되고, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 상기 디스플레이의 표시 영역을 가상적으로 분할하고, 해당 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는 출력부로서 기능시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 제공된다.
상술한 신호 처리 장치, 신호 처리 방법 및 기록 매체에 따르면, 디스플레이 장치의 다양한 특성에 대응하여, 고화질에 의해 영상 신호를 표시할 수 있는 영상 신호의 처리 방법을 제공할 수 있다.
이하, 적당히 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상술한다.
[실시예1]
(1) 실시예의 구성
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 처리 장치를 도시하는 블록도이다. 이 영상 신호 처리 장치(1)는, 튜너, 게임기, DVD(Digital　Versatile　Disk) 플레이어 등의 각종 소스원으로부터 출력되는 입력 영상 신호 S1의 영상을 디스플레이(2)에 표시한다. 이를 위해, 영상 신호 처리 장치(1)는, 도시하지 않은 소스 절환 스위치에 의해, 이들 각종 소스원으로부터 논인터레이스 방식에 의한 프레임 주파수 60〔㎐〕의 입력 영상 신호 S1, 또는 논인터레이스 방식에 의한 프레임 주파수 120〔㎐〕의 입력 영상 신호 S1을 선택적으로 입력한다.
여기서 디스플레이(2)는, 이 영상 신호 처리 장치(1)에 일체로 설치된 액정 표시 패널로서, 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호를 표시 가능한 플랫 디스플레이이다. 또한 디스플레이(2)는, EL(Electro　Luminescence) 표시 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등, 다양한 디스플레이를 널리 적용할 수 있다.
판별 회로(8)는, 예를 들면 입력 영상 신호 S1에 설정된 동기 신호의 카운트에 의해, 이 영상 신호 S1의 프레임 주파수를 검출하고, 이 검출 결과에 의해 계속되는 신호 처리 회로(3)의 동작을 절환한다.
신호 처리 회로(3)는, 예를 들면 집적 회로에 의해 구성되며, 이 영상 신호 처리 장치(1)의 표시에 관련되는 디스플레이(2)에 따른 설정에 의해, 또한 판별 회로(8)의 판별 결과에 의해, 동작을 절환하여, 디스플레이(2)에 영상 신호 S2를 출력한다.
즉 신호 처리 회로(3)에서, 프레임 메모리(FM)(4)는, 입력 영상 신호 S1을 1 프레임만큼 지연시켜 지연 영상 신호 S3을 출력한다.
내삽 연산 회로(6)는, 판정 회로(8)에 의한 판정 결과에 기초하여, 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 60〔㎐〕에 의한 영상 신호인 경우에 동작하고, 예를 들면 움직임 보정의 방법을 적용한 입력 영상 신호 S1과 지연 영상 신호 S3을 이용한 내삽 연산 처리에 의해, 입력 영상 신호 S1의 연속하는 프레임간의 중간의 시점에 의한 내삽 프레임의 영상 신호 S5를 생성하여 출력한다.
스위치 회로(7)는, 사전의 설정, 판정 회로(8)의 판정 결과에 의해 동작을 절환하고, 이 신호 처리 회로(3)에 의한 영상 신호의 공급 대상인 디스플레이(2)가 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호를 표시 가능하며, 또한 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호인 경우, 입력 영상 신호 S1을 선택하여 영상 신호 S2에 의해 출력한다. 이에 대하여 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 60〔㎐〕에 의한 영상 신호인 경우, 입력 영상 신호 S1과, 내삽 프레임의 영상 신호 S5를 각각 프레임 단위로 시간축 압축함과 함께, 이 시간축 압축한 입력 영상 신호 S1, 내삽 프레임의 영상 신호 S5를 프레임 단위로 교대로 선택하고, 이에 의해 이들 입력 영상 신호 S1, 내삽 프레임의 영상 신호 S5를 다중화 처리하여 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호 S2를 출력한다. 이에 의해 이 경우, 스위치 회로(7)는, 내삽 연산 회로(6)와 함께 입력 영상 신호 S1의 프레임 주파수를 업 컨버트하는 업 컨버터를 구성한다.
이에 대하여 도 2에 도시하는 영상 신호 처리 장치(11)와 같이, 일체로 유지된 디스플레이(12)의 동작 주파수가 낮은 경우, 복수 계통에 의한 영상 신호 S21 및 S22를 출력한다. 여기서 디스플레이(12)는, 이 복수 계통에 의한 영상 신호 S21 및 S22의 출력에 대응하도록, 표시 영역이 수직 방향으로 복수의 영역으로 가상적으로 분할되며, 각 영역마다, 각 화소의 신호선에 구동 신호를 출력하는 수직 구동 회로가 설치되고, 또한 이 수직 구동 회로에 의한 구동에 대응하도록 각 화소를 라인 단위로 선택하는 수평 구동 회로가 각 영역의 화소를 동시 병렬적으로 선택한다. 이에 의해 디스플레이(12)는, 낮은 클럭 주파수에 의해 동작하여 높은 프레임 레이트에 의한 영상을 표시 가능하게 형성된다. 이 실시예에서는, 이 영역의 분할수가 값 2로 설정되며, 이에 의해 수직 방향, 상하의 각 영역 AR1 및 AR2마다에 각각 영상 신호 S21 및 S22를 입력하도록 형성된다. 이에 의해 디스플레이(12)는, 디스플레이(2)에 출력하는 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호 S2에 대응하는 클럭 주파수에서는 동작하는 것이 곤란하여, 이 영상 신호 S2에 대해서는 표시 곤란하지만, 이 영상 신호 S2에 의한 클럭 주파수의 1/2의 클럭 주파수에 의한 영상 신호 S21, S22에 대해서는, 표시 가능하게 구성된다.
이들에 의해 이 신호 처리 회로(3)는, 영상 신호의 출력에 관련되는 디스플레이(2, 12)에 따라서, 디스플레이(2, 12)에서 처리 가능한 클럭 주파수 이하로 되도록, 디스플레이(2, 12)에 출력하는 영상 신호의 계통수를 절환한다.
그러나 스위치 회로(7)는, 이와 같이 하여 2계통에 의해 영상 신호 S21, S22를 출력하도록 하고, 입력 영상 신호 S1의 프레임 주파수가 120〔㎐〕인 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 입력 영상 신호 S1(도 3의 (A))로부터 디스플레이(12)의 주사 개시측 영역 AR1에 대응하는 화상 데이터를 선택하여 메모리에 의해 시간축 신 장하고, 영상 신호 S21(도 3의 (C) 및 (E))에 의해 이 주사 개시측 영역 AR1의 구동용으로서 출력한다. 또한 지연 영상 신호 S3(도 3의 (B))으로부터 디스플레이(12)의 주사 종료측 영역 AR2에 대응하는 화상 데이터를 선택하여 메모리에 의해 시간축 신장하고, 영상 신호 S22(도 3의 (D) 및 (E))에 의해 이 주사 개시측 영역 AR2의 구동용으로서 출력한다. 또한 이 도 3에서, 부호 F-1, F0, F1, …은, 연속하는 프레임을 나타내고, 도 3의 (E)는, 각 시점에서 디스플레이(12)의 표시 화면에서 표시되는 프레임을 나타낸다.
이에 의해 디스플레이(12)의 주사 개시측 영역 AR1 및 주사 종료측 영역 AR2는, 이들 영역 AR1 및 AR2의 경계를 사이에 두고, 동일한 프레임을 표시할 수 있으며, 이에 의해 이 경계에 의한 화상의 불연속성을 방지할 수 있다.
이에 대하여 입력 영상 신호 S1의 프레임 주파수가 60〔㎐〕인 경우, 도 3과의 대비에 의해 도 4에 도시한 바와 같이, 스위치 회로(7)는, 입력 영상 신호 S1 및 내삽 프레임의 영상 신호 S5(도 4의 (A) 및 (B))로부터, 디스플레이(12)의 주사 개시측 영역 AR1에 대응하는 화상 데이터를 교대로 선택하고, 영상 신호 S21(도 4의 (D) 및 (F))에 의해 이 주사 개시측 영역 AR1의 구동용으로서 출력한다. 또한 여기서 프레임 F01은, 입력 영상 신호 S1에 의한 프레임 F0, F1 사이의 내삽 프레임이다. 또한 내삽 프레임의 영상 신호 S5 및 지연 영상 신호 S3(도 4의 (B) 및 (C))으로부터, 디스플레이(12)의 주사 종료측 영역 AR2에 대응하는 화상 데이터를 교대로 선택하고, 영상 신호 S22(도 4의 (E) 및 (F))에 의해 이 주사 종료측 영역 AR2의 구동용으로서 출력한다.
이에 의해 이 경우에도, 디스플레이(12)의 주사 개시측 영역 AR1 및 주사 종료측 영역　AR2는, 이들 영역 AR1 및 AR2의 경계를 사이에 두고, 동일한 프레임을 표시할 수 있으며, 이에 의해 이 경계에 의한 화상의 불연속성을 방지할 수 있다.
(2) 실시예의 동작
이상의 구성에서, 본 실시예에 따른 영상 신호 처리 장치(1)에서는(도 1 및 도 2), 소스 절환에 의해 선택된 입력 영상 신호 S1이 신호 처리 회로(3)에 입력되며, 여기서 이 입력 영상 신호 S1에 따라서, 또한 이 신호 처리 회로(3)에 의한 영상 신호의 출력처인 디스플레이(2, 12)에 따라서, 처리가 절환되어 입력 영상 신호 S1이 처리되며, 이에 의해 디스플레이 장치의 다양한 특성에 따라서, 또는 영상 신호의 다양한 포맷에 대응하여, 고화질에 의해 영상 신호를 표시하는 것이 가능하게 된다.
구체적으로, 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 120〔㎐〕이며 (도 1), 디스플레이(2)가 이 프레임 주파수에 의한 영상 신호를 표시 가능할 정도로 동작 속도가 빠른 경우, 신호 처리 회로(3)는, 이 입력 영상 신호 S1을 어떠한 처리도 하지 않고 영상 신호 S2에 의해 디스플레이(2)에 출력한다. 이에 의해 이 경우, 고프레임 레이트에 의한 고화질에 의해 입력 영상 신호 S1을 표시할 수 있다.
또한 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 60〔㎐〕이며, 디스플레이(2)가 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호를 표시 가능할 정도로 동작 속도가 빠른 경우, 영상 신호 처리 장치(1)에서는, 입력 영상 신호 S1과, 이 입력 영상 신호 S1을 1프레임 지연시킨 지연 영상 신호 S3과의 내삽 연산 처리에 의해, 입력 영상 신 호 S1의 인접하는 프레임간의 중간의 시점에 의한 내삽 프레임의 영상 신호 S5가 내삽 연산 회로(6)에서 생성되고, 이 내삽 프레임의 영상 신호 S5와 입력 영상 신호 S1의 스위치 회로(7)에서의 다중화 처리에 의해, 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 120〔㎐〕의 영상 신호 S2로 변환된다. 영상 신호 처리 장치(1)에서는, 이 영상 신호 S2에 의해 디스플레이(2)가 구동된다. 이에 의해 이 영상 신호 처리 장치(1)에서는, 디스플레이(2)의 성능을 충분히 발휘하여 고화질에 의해 입력 영상 신호 S1에 의한 영상을 표시할 수 있다.
이에 대하여 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호를 표시 곤란할 정도로 디스플레이(12)의 동작 속도가 느린 경우(도 2), 이 디스플레이(12)의 표시 영역이 수직 방향으로 분할됨과 함께, 각 영역마다 각각 영상 신호를 입력하여 구동할 수 있도록 이 디스플레이(12)의 구동 회로가 형성된다. 또한 이에 대응하도록 신호 처리 회로(3)로부터 복수 계통에 의해 영상 신호 S21, S22가 출력되어 디스플레이(12)가 구동된다.
즉 이러한 경우에 있어서, 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 120〔㎐〕인 경우(도 3), 영상 신호 처리 장치(11)에서는, 입력 영상 신호 S1로부터 디스플레이(12)의 주사 개시측 영역 AR1에 대응하는 화상 데이터가 선택되어 시간축 신장되며, 영상 신호 S21에 의해 디스플레이(12)에 출력된다. 또한 지연 영상 신호 S3으로부터 디스플레이(12)의 주사 종료측 영역 AR2에 대응하는 화상 데이터가 선택되어 시간축 신장되며, 영상 신호 S22에 의해 디스플레이(12)에 출력된다. 이에 의해 이 디스플레이(12)에서는, 1계통에 의해 영상 신호 S2에 의해 입력하여 처리하 는 경우에 비해, 클럭 주파수가 1/2로 저감된 영상 신호 S21 및 S22에 의해 영상을 표시하면 되고, 그 만큼, 영상 신호 처리 장치(11)에서는, 디스플레이(12)의 성능을 충분히 발휘시켜 고화질에 의해 입력 영상 신호 S1의 영상을 표시할 수 있다.
이에 대하여 입력 영상 신호 S1이 프레임 주파수 60〔㎐〕인 경우(도 4), 입력 영상 신호 S1 및 내삽 프레임의 영상 신호 S5로부터, 디스플레이(12)의 주사 개시측 영역 AR1에 대응하는 화상 데이터가 교대로 선택되며, 영상 신호 S21에 의해 디스플레이(12)에 출력된다. 또한 내삽 프레임의 영상 신호 S5 및 지연 영상 신호 S3으로부터, 디스플레이(12)의 주사 종료측 영역 AR2에 대응하는 화상 데이터가 교대로 선택되며, 영상 신호 S22에 의해 디스플레이(12)에 출력된다.
이에 의해 이 경우, 디스플레이(12)에서는, 프레임 주파수 60〔㎐〕에 의한 클럭에 의한 영상 신호 S21 및 S22에 의해, 입력 영상 신호 S1을 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의해 표시할 수 있으며, 이 경우에도, 영상 신호 처리 장치(11)에서는, 디스플레이(12)의 성능을 충분히 발휘시켜 고화질에 의해 입력 영상 신호 S1의 영상을 표시할 수 있다.
이 일련의 처리에서, 영상 신호 처리 장치(11)에서는, 이들 입력 영상 신호 S1, 내삽 프레임의 영상 신호 S5, 지연 영상 신호 S3이 각각 프레임 주파수 60〔㎐〕이며, 이들 영상 신호 S1∼S5의 전반 부분, 후반 부분의 화상 데이터를 선택하여 영상 신호 S21 및 S22에 의해 출력함으로써, 이들 영상 신호 S1∼S5로부터 영상 신호 S21 및 S22를 생성하는 처리에서는, 처리 대상의 영상 신호 S1∼S5를 출력 영상 신호 S21 및 S22에 대응하도록 지연시켜 선택 출력하는 것만으로, 영상 신호 S21 및 S22를 생성할 수 있으며, 이에 의해 간이한 구성에 의해 영상 신호 S21 및 S22를 생성할 수 있다. 실제상, 이러한 영상 신호의 지연에서는, 프레임 주파수 120〔㎐〕의 영상 신호의 처리에 관련되는 시간축 신장용의 메모리를 이용하여 실행할 수 있으며, 이에 의해 프레임 주파수 120〔㎐〕의 영상 신호의 처리에 관련되는 구성을 유효하게 이용하여 간이한 처리에 의해 프레임 주파수를 증대한 영상을 동작 속도가 느린 디스플레이(12)에 의해 표시할 수 있다.
(3) 실시예의 효과
이상의 구성에 따르면, 표시부인 디스플레이에 따라서, 표시부가 처리 가능한 클럭 주파수 이하로 되도록 계통수를 설정하고, 입력 영상 신호를 복수 계통으로 분할하여 복수 계통에 의한 출력 영상 신호를 출력하고, 이 출력 영상 신호에 의해 표시부의 표시 가능 영역을 분할한 각 영역을 각각 구동함으로써, 디스플레이 장치의 다양한 특성에 대응하여, 고화질에 의해 영상 신호를 표시할 수 있다.
또한 표시 화면을 수직 방향으로 분할하여 이러한 영역을 설정하고, 입력 영상 신호 및 내삽 프레임의 영상 신호로부터, 주사 개시측의 영역 AR1에 대응하는 영상 신호를 교대로 선택하여 출력 영상 신호 S21을 출력함과 함께, 내삽 프레임의 영상 신호 및 지연 영상 신호로부터, 표시부의 주사 종료측의 영역 AR2에 대응하는 영상 신호를 교대로 선택하여 출력 영상 신호 S22를 출력함으로써, 영역의 경계에서의 영상의 불연속성을 유효하게 회피하여, 낮은 프레임 레이트에 의한 입력 영상 신호를 고화질에 의해 표시할 수 있다.
또한 입력 영상 신호 및 지연 영상 신호로부터, 각각 표시부의 주사 개시측 의 영역 AR1 및 주사 종료측의 영역 AR2에 대응하는 영상 신호를 선택하여 시간축 신장하고, 각 영역에 관련되는 출력 영상 신호를 출력함으로써, 영역의 경계에서의 영상의 불연속성을 유효하게 회피하여, 고프레임 레이트에 의한 입력 영상 신호를 고화질에 의해 표시할 수 있다.
[실시예2]
도 5는 본 발명의 실시예2에 따른 영상 신호 처리 장치를 도시하는 블록도이다. 이 영상 신호 처리 장치(21)는, 원하는 디스플레이(22)에 접속 가능하게, 디스플레이(22)와 별체(別體)로 구성된다. 또한 영상 신호 처리 장치(21)는, 디스플레이(22)의 접속에 의해, 이 디스플레이(22)에 영상 신호를 출력하는 인터페이스를 통하여, 이 디스플레이(22)에서의 영상 신호의 입력에 따른 인터페이스의 판별을 판별 회로(23)에 의해 검출한다. 또한 여기서 이 영상 신호의 입력에 관련되는 인터페이스의 판별은, 도 1 및 도 2에 대하여 상술한 계통수의 판별이며, 예를 들면 디스플레이(22)에 설정된 식별 코드의 검출에 의해 실행할 수 있다.
영상 신호 처리 장치(21)는, 이 판별 회로(23)의 판별에 의해, 도 1 및 도 2에 대하여 상술한 바와 같이, 디스플레이(22)에 출력하는 영상 신호의 계통수를 절환하여, 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 영상 신호를 디스플레이(22)에 출력한다. 또한 이러한 판별 회로(23)에 의한 판정에서는, 유저의 설정의 검출에 의해 실행하도록 해도 된다.
이 실시예와 같이, 디스플레이 장치와 별체로 영상 신호 처리 장치를 구성하는 경우에 있어서도, 실시예1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
[실시예3]
이 실시예에서는, 유저에 의한 조작에 응동하여 실시예1에 대하여 상술한 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의한 복수 계통의 영상 신호 S2의 출력과, 프레임 주파수 60〔㎐〕에 의한 영상 신호 S2의 출력을 절환한다. 이 실시예에 따른 영상 신호 처리 장치는, 이 출력의 계통수의 절환에 관련되는 구성을 제외하고, 실시예1에 대하여 상술한 영상 신호 처리 장치(11)와 동일하게 구성된다. 또한 이에 의해 이 실시예에 따른 영상 신호 처리 장치의 디스플레이는, 컨트롤러의 제어에 의해 신호선에 구동 신호를 출력하는 수직 구동 회로가 동작을 절환하여, 제1 동작 모드에서는, 도 1에 대하여 상술한 디스플레이(2)와 동일하게 1계통에 의한 프레임 주파수 60〔㎐〕의 영상 신호 S2를 표시하는 것에 대하여, 제2 동작 모드에서는, 도 2에 대하여 상술한 디스플레이(12)와 동일하게 2계통에 의한 프레임 주파수 120〔㎐〕의 영상 신호 S21 및 S22를 표시한다.
즉 상술한 바와 같이 프레임 주파수 120〔㎐〕의 영상 신호 S21 및 S22를 표시하는 경우, 매끄러운 움직임에 의해 동화상을 표시할 수 있다. 그러나 소스에 따라서는, 이러한 매끄러운 움직임에 의한 표시보다, 다소 부자유스러운 움직임이 요구되는 경우가 있다. 특히, 영화의 경우, 코마 전송에 의한 표시인 것에 의해, 1계통의 영상 신호에 의한 프레임 주파수 60〔㎐〕에서 표시하는 쪽이, 마치 영화관에서 시청하고 있는 것 같은 분위기를 자아낼 수 있다.
이에 의해 이 실시예에서는, 유저의 취미, 기호에 따라서, 움직임이 매끄러운 영상과 움직임이 부자유스러운 영상을 절환하여 표시하여, 실시예1과 마찬가지 의 효과를 얻을 수 있다.
[실시예4]
그런데 실시예2에 대하여 상술한 영상 신호 S21 및 S22에 의해 동화상을 표시하여, 영역 AR1 및 AR2의 경계에서의 움직임의 불연속성을 방지할 수 있는 경우는, 이 경계를 넘는 물체가 이동하는 경우, 이 경계를 넘도록 물체가 이동하는 경우이며, 이 경계 이외의 부위에서 물체가 이동하고 있는 경우에는, 애당초 이러한 경계에서의 움직임의 불연속성은 발생하지 않는다.
이에 의해 이 실시예에서는, 이 경계의 부분에서의 움직임의 유무를 판정하여, 2계통에 의해 출력하는 영상 신호 S21, S22를 절환한다. 또한 이 실시예에 따른 영상 신호 처리 장치는, 이 경계에 관련되는 구성이 다른 점을 제외하고, 실시예2에 대하여 상술한 영상 신호 처리 장치(11)와 동일하게 구성됨으로써, 이 실시예에서는 도 2의 구성을 유용하여 설명한다.
이에 의해 이 실시예에서, 판별 회로(8)는, 입력 영상 신호 S1의 프레임 주파수를 판정함과 함께, 이 경계의 부분에서의 입력 영상 신호의 움직임을 검출한다. 즉 판정 회로(8)는, 이 경계를 사이에 둔 상하, 소정 라인수의 범위에서, 입력 영상 신호 S1의 연속하는 프레임간의 대응하는 화소간에서, 프레임간 차분값을 계산하고, 또한 이 프레임간 차분값의 절대값 합을 프레임마다 검출한다. 또한 이 절대값 합을 소정의 임계값에 의해 판정하고, 이에 의해 움직임의 유무를 검출한다.
신호 처리 회로(3)는, 이 판정 회로(8)에 의한 움직임 검출 결과에 기초하 여, 입력 영상 신호 S1에서, 경계를 넘는 일정한 범위에서 움직임이 검출되면, 도 3 및 도 4에 대하여 상술한 것과 마찬가지로 하여 영상 신호 S21 및 S22를 출력한다. 이에 대하여 경계를 넘는 일정한 범위에서 움직임이 검출되지 않을 경우, 도 3 및 도 4의 대비에 의해 각각 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 2개의 영역 AR1 및 AR2에 동일 프레임의 영상 신호 S21 및 S22를 출력한다.
이 실시예에 따르면, 경계에서 움직임이 불연속으로 되는 경우에 한하여, 2계통의 영상 신호의 타이밍을 서로 다르게 함으로써, 움직임의 불연속의 보정에 의한 문제점을 유효하게 회피하면서 불연속한 움직임만을 방지하여, 실시예1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
[실시예5]
도 8은 본 발명의 실시예5에 따른 영상 신호 처리 장치를 도시하는 블록도이다. 이 영상 신호 처리 장치(31)는, 내삽 연산 회로(36)의 구성이 다른 점을 제외하고, 실시예1에 대하여 상술한 영상 신호 장치(1)와 동일하게 구성되며, 이에 의해 이 도 8에서, 영상 신호 장치(1)와 동일한 구성은, 대응하는 부호를 붙여 나타내고, 중복된 설명은 생략한다.
여기서 이 영상 신호 처리 장치(31)에서는, 내삽 연산 장치(36)에 의해, 순차적으로 1프레임씩 지연한 상술한 실시예와 마찬가지의 프레임 주파수에 의한 영상 신호 S1A, S3A, S5A를 영상 신호 S1로부터 생성하고, 이들 영상 신호 S1A, S3A, S5A를 스위치 회로(7)에 의해 선택 출력함으로써, 디스플레이 장치(12)의 다양한 특성에 대응하는 고화질에 의해 영상 신호 S1을 표시하도록 하고, 또는 이 디스플 레이 장치(12)에서의 영역 AR1 및 AR2의 경계에서 영상이 불연속으로 되지 않도록 한다.
내삽 연산 장치(36)는, 디스플레이 장치(12)의 각 라인의 수직 방향의 위치를 파라미터로 설정한 내삽 연산 처리에 의해, 이들 영상 신호 S1A, S3A, S5A를 생성하고, 이에 의해 각 라인의 구동의 시점에 대응하는 타이밍에 의해, 이들 영상 신호 S1A, S3A, S5A를 생성한다.
즉 내삽 연산 회로(36)는, 디스플레이(12)의 전체 라인수를 값 n에 의해 나타내고, 가장 상단의 라인에 대해서는, 입력되는 영상 신호 S1을 그대로 영상 신호 S1A에 의해 출력하며, 계속되는 2번째의 라인에 대해서는, 영상 신호 S1의 연속하는 프레임 F1 및 F2 사이를 (2-1)/(n-1)에 의해 내분하는 시점을 내삽점으로 설정한 내삽 연산 처리에 의해, 영상 신호 S1A를 출력한다. 또한 계속되는 3번째의 라인에 대해서는, 마찬가지로, 이들 프레임 F1 및 F2 사이를 (3-1)/(n-1)에 의해 내분하는 시점을 내삽점으로 설정한 내삽 연산 처리에 의해, 영상 신호 S1A를 출력한다. 또한 이러한 내삽 연산 처리를 다른 영상 신호 S3A, S5A에 대하여 마찬가지로 실행한다.
이 실시예와 같이, 각 라인의 수직 방향의 위치를 파라미터로 설정한 내삽 연산 처리에 의해 영상 신호를 생성하면, 한층 더 매끄러운 움직임에 의한 고화질에 의해 영상 신호를 표시할 수 있다.
[실시예6]
또한 상술한 실시예에서는, 프레임 주파수 120〔㎐〕, 60〔㎐〕의 입력 영상 신호를 프레임 주파수 120〔㎐〕에 의해 표시하는 경우에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한하지 않고, 프레임 주파수 180〔㎐〕, 240〔㎐〕등에 의해 표시하는 경우에도 널리 적용할 수 있다.
또한 상술한 실시예에서는, 표시부인 디스플레이의 표시 화면을 상하로 2분할하여 구동하는 경우에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한하지 않고, 분할수에서는 필요에 따라서 다양하게 설정할 수 있으며, 또한 수직 방향의 분할 대신에, 또는 수직 방향의 분할 외에 수평 방향으로 분할하도록 해도 된다.
또한 상술한 실시예에서는, 영상 신호의 출력 계통수를 1계통 및 2계통으로 설정하는 경우에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한하지 않고, 계통수에서는, 필요에 따라서 다양하게 설정할 수 있다.
<산업상 이용 가능성>
본 발명은, 예를 들면 액정 표시 패널의 구동용 신호의 생성에 적용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 디스플레이 장치의 다양한 특성에 대응하여, 고화질에 의해 영상 신호를 표시할 수 있다.

Claims (11)

  1. 입력 영상 신호로부터 디스플레이의 구동 신호를 생성하는 신호 처리 장치로서,
    상기 입력 영상 신호를 지연시켜, 지연 영상 신호를 생성하는 지연 영상 신호 생성부와,
    상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호에 기초하여, 내삽(內揷) 영상 신호를 생성하는 내삽 영상 신호 생성부와,
    상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수를 검출하는 검출부와,
    상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호가 입력 신호로서 입력되고, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 상기 디스플레이의 표시 영역을 가상적으로 분할하고, 해당 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는 출력부
    를 포함하는, 신호 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 큰 경우에 1개의 출력 영상 신호를 출력하는, 신호 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이의 표시 영역은 상기 디스플레이의 주사 방향을 따라서 복수의 가상 영역으로 분할되고,
    상기 디스플레이는, 인접하는 2개의 가상 영역의 한쪽에, 연속하는 2개의 프레임 중 앞의 프레임을, 상기 2개의 가상 영역의 다른 쪽에, 연속하는 2개의 프레임 중 뒤의 프레임을 각각 순차 표시하는, 신호 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 디스플레이의 표시 영역은 상기 디스플레이의 주사 개시측의 제1 영역과, 주사 종료측의 제2 영역으로 분할되고,
    상기 출력부는, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 입력된 상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호에 기초하여 상기 제1 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 출력하고, 입력된 상기 지연 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호에 기초하여 상기 제2 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 출력하는, 신호 처리 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 입력 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호를 다중화 처리하여, 상기 1개의 출력 영상 신호를 출력하는, 신호 처리 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이는 상기 신호 처리 장치와 별체(別體)인, 신호 처리 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 출력부가, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 큰 경우에, 상기 1개의 출력 영상 신호를 출력하는 제1 동작 모드와,
    상기 출력부가, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 상기 디스플레이의 표시 영역을 가상적으로 분할하고, 해당 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는 제2 동작 모드를 전환하는, 신호 처리 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 검출부는 인접하는 2개의 가상 영역의 경계부에 있어서의 상기 입력 영상 신호의 움직임을 검출하고,
    상기 출력부는 상기 입력 영상 신호가 상기 2개의 가상 영역에 걸치는 움직임으로 검출되면, 상기 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는, 신호 처리 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내삽 영상 신호 생성부는 상기 디스플레이의 각 라인의 위치를 파라미터로 설정한 처리에 의해 상기 내삽 영상 신호를 생성하는, 신호 처리 장치.
  10. 입력 영상 신호로부터 디스플레이의 구동 신호를 생성하는 신호 처리 방법으로서,
    상기 입력 영상 신호를 지연시켜 지연 영상 신호를 생성하는 단계와,
    상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호에 기초하여, 내삽 영상 신호를 생성하는 단계와,
    상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수를 검출하는 단계와,
    상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호가 입력 신호로서 입력되고, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 상기 디스플레이의 표시 영역을 가상적으로 분할하고, 해당 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는 단계를 포함하는, 신호 처리 방법.
  11. 입력 영상 신호로부터 디스플레이의 구동 신호를 생성하는 신호 처리 장치의 컴퓨터를,
    상기 입력 영상 신호를 지연시켜, 지연 영상 신호를 생성하는 지연 영상 신호 생성부와,
    상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호에 기초하여, 내삽 영상 신호를 생성하는 내삽 영상 신호 생성부와,
    상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수를 검출하는 검출부와,
    상기 입력 영상 신호와 상기 지연 영상 신호와 상기 내삽 영상 신호가 입력 신호로서 입력되고, 상기 디스플레이의 동작 주파수가 상기 입력 영상 신호의 프레임 주파수보다 작은 경우에, 상기 디스플레이의 표시 영역을 가상적으로 분할하고, 해당 분할된 각 영역에 대응하는 출력 영상 신호를 각각 출력하는 출력부로서 기능시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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