KR20110047137A - 화상처리장치, 화상처리방법, 및 기억매체 - Google Patents

화상처리장치, 화상처리방법, 및 기억매체 Download PDF

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Abstract

화상처리장치로서, 프레임 화상 중의 각 화소에 대해서, 상기 화소의 주변에 위치하는 주변화소들의 색 성분마다의 화소값들로부터 색 성분마다의 최소 화소값들을 특정하고, 상기 특정한 색 성분마다의 최소 화소값들 중의 최소값을 공통 화소값으로서 특정하는 특정 수단(103)과, 상기 프레임 화상 중의 각 화소의 화소값을, 상기 화소에 대해서 상기 특정 수단이 특정한 공통 화소값으로 교체함으로써 취득 가능한 전처리 화상을 생성하는 생성 수단(103)과, 상기 전처리 화상에 로패스 필터를 적용해서, 제1 서브프레임 화상을 생성하는 로패스 필터 처리 수단(104)과, 상기 프레임 화상과 상기 제1 서브프레임 화상과의 차분 화상을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성하는 계산 수단(106)을 구비한다.

Description

화상처리장치, 화상처리방법, 및 기억매체{IMAGE PROCESSING APPARATUS, IMAGE PROCESSING METHOD AND STORAGE MEDIUM}
본 발명은 동화상의 프레임 레이트를 변환하는 화상처리기술에 관한 것이다.
텔레비젼 수상기로 대표되는 동화상의 표시장치로서는, CRT가 오랜 세월 사용되어 왔다. 그렇지만, 최근에서는 액정 디바이스를 사용한 패널이 주류가 되고 있다. 액정 디바이스는, 프레임 레이트가 60Hz인 동화상을 표시할 경우, 각 화소가 1/60초간 발광을 지속한다. 따라서, 액정 디바이스는, "홀드형" 디바이스라고 부르고 있다.
또한, 최근에는 CRT와 같은 발광 특성을 갖는 필드 에미션 타입(field emission type)의 표시장치의 개발도 진행되고 있다. 이 타입의 표시장치는, 프레임 레이트가 60Hz인 동화상을 표시할 경우, 1/60초간 순간적으로만 발광한다. 따라서, 이 타입의 표시장치는 "임펄스형(impulse type") 디바이스이라고 부르고 있다.
홀드형의 디바이스에서는, 모션 블러(motion blur)이 생기기 쉽다. 또한, 임펄스형의 디바이스에서는 플리커(flicker)가 눈에 뜨이기 쉽다. 일본국 공개특허공보 특개2006-184896호 공보는, 동화상의 프레임 레이트를 증가시킴으로써, 홀드형 디바이스에 표시했을 때에 모션 블러를 저감시키는 기술을 개시하고 있다. 즉, 프레임 레이트가 60Hz인 동화상의 1개의 입력 프레임 화상으로부터, 저주파(low-frequency) 성분만을 포함하는 서브프레임 화상과, 고주파(high-frequency) 성분이 강조된 서브프레임 화상의 2종류의 서브프레임 화상을 생성한다. 이들 서브프레임 화상을 120Hz의 주기로 출력 프레임 화상으로서 출력한다. 저주파 성분만을 포함하는 서브프레임 화상과 고주파 성분을 강조한 서브프레임 화상을 교대로 표시함으로써 60Hz의 주기로 원래의 프레임 화상이 재현된다. 이 방법에 의해 프레임 레이트를 증가시킨 동화상은, 프레임 레이트가 60Hz인 원래의 동화상과 비교해서 모션 블러가 저감된다.
그렇지만, 일본국 공개특허공보 특개2006-184896호에 개시된 방법을 사용하면, 2종류의 프레임 화상을 합성해서 취득한 화상(즉, 시청자에게 보이는 화상)이 원래의 프레임 화상과 다르게 되는 경우가 있다. 즉, 출력한 화상이 원래의 화상과 같지 보이지 않는 것이 있다. 시청자는 이것을 열화로서 지각할 수 있다.
이하, 일본국 공개특허공보 특개2006-184896호에 개시된 방법을 도 4를 사용하여 설명한다. 파형 1901은 입력 프레임 화상의 파형을 예시하고 있다. 파형 1902는, 입력 프레임 화상의 파형 1901의 고주파 성분을 강조함으로써 취득된다. 파형 1903은, 파형 1901(입력 프레임 화상)과 파형 1902(저주파 성분)과의 차로서 취득 고주파 성분이다. 일본국 공개특허공보 특개2006-184896호의 방법에서는, 파형 1901에 고주파 성분의 파형 1903을 합계해서 파형 1904를 생성한다. 120Hz의 주기에서는, 파형 1902과 파형 1903을 교대로 표시한다. 이론상, 120Hz의 주기로 파형 1902과 파형 1903을 교대로 표시함으로써 외견상의 파형은, 파형 1901과 같아지게 된다.
그렇지만, 파형 1901이 제로 혹은 0에 가까운 값을 가질 경우, 파형 1904가 부(negative)의 값을 가질 것이다. 부의 값을 갖는 화상은 표시할 수 없으므로, 실제로는, 파형 1905과 같이 부의 값은 "0"로서 표시되게 된다. 이 경우에, 파형 1902과 파형 1905를 교대로 표시하게 되므로, 외관상의 파형은 파형 1906이 된다. 즉, 검은색의 배경에 흰색의 문자가 표시되는 경우에, 시청자는 문자의 윤곽이 흐릿한 것으로 지각한다.
본 발명은, 화상 열화를 억제하면서 동화상의 프레임 레이트를 증가시키는 방법을 제공한다
본 발명의 일 국면에 의하면, 색 성분마다의 화소값들을 갖는 화소들로 구성되어 있는 프레임 화상으로부터 복수의 서브프레임 화상을 생성해서 상기 복수의 서브프레임 화상을 출력하는 화상처리장치로서, 상기 프레임 화상 중의 각 화소에 대해서, 상기 화소의 주변에 위치하는 주변화소들의 색 성분마다의 화소값들로부터 색 성분마다의 최소 화소값들을 특정하고, 상기 특정한 색 성분마다의 최소 화소값들 중의 최소값을 공통 화소값으로서 특정하는 특정 수단과, 상기 프레임 화상 중의 각 화소의 화소값을, 상기 화소에 대해서 상기 특정 수단이 특정한 공통 화소값으로 교체함으로써 취득 가능한 전처리 화상을 생성하는 생성 수단과, 상기 전처리 화상에 로패스 필터를 적용해서, 제1 서브프레임 화상을 생성하는 로패스 필터 처리 수단과, 상기 프레임 화상과 상기 제1 서브프레임 화상과의 차분 화상을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성하는 계산 수단과, 상기 제1 서브프레임 화상과 상기 제2 서브프레임 화상을 출력하는 출력 수단을 구비하는 화상처리장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징 및 측면들은 첨부도면을 참조하면서 이하의 예시적인 실시예의 설명으로부터 밝혀질 것이다.
도 1a 및 1b는 제1 및 제2의 실시예에 따른 화상처리장치를 예시한 블록도다.
도 2a 및 2b는 제1 및 제2의 실시예, 및 변형예 2에 따른 처리를 설명하는 파형도이다.
도 3a 및 3b는 제1 및 제2의 실시예에 따른 처리의 시퀀스를 나타내는 플로차트다.
도 4는 종래의 방법에 따른 처리를 설명하기 위한 파형도다.
도 5는 제3의 실시예에 따른 화상처리장치의 하드웨어 구성을 설명하는 블록도다.
도 6은 변형예 2에 따른 필터의 탭수(number of taps)의 관계를 설명하기 위한 그래프다.
도 7a 및 7b는 변형예 1에 따른 화상처리장치를 각각 설명하기 위한 블록도다.
도 8은 제1의 실시예에 따른 최소값 필터의 개념도다.
도 9a 및 9b는 변형예 1에 따른 처리의 시퀀스를 나타내는 플로차트다.
도 10은 제1의 실시예에 따른 최소값 필터의 회로 구성을 나타내는 블럭도다.
도 11은 제2의 실시예에 따른 마스크 필터의 회로 구성을 나타내는 블럭도다.
도 12는 제2의 실시예에 따른 처리를 설명하기 위한 도면이.
도 13a 및 13b는 제2의 실시예에 따른 처리의 특성을 설명하기 위한 도면이다.
[제1의 실시예]
본 발명의 제1의 실시예를, 도 1a 및 도 2a를 사용하여 설명한다. 도 1a는 제1의 실시예에 있어서의 구성을 나타내는 블럭도다. 도 2a는 제1의 실시예에 있어서의 처리 파형의 예시다. 제1의 실시예는, 본 발명을, 필드 에미션 타입(field emission type)의 표시장치와 같은 임펄스(impulse)형의 표시장치에 적용한 예를 설명한다. 이하의 설명에서는, 프레임 화상의 각 화소는, 3색(R, G, B)의 색 성분에 관한 화소값을 갖는다. 그렇지만, R, G, B 이외의 색 성분의 화소값을 가져도 된다. 또한, 2색, 또는 4색 이상의 색 성분의 화소값을 가져도 된다.
입력 화상으로서 기능하는 입력 프레임 화상(101)은 일시적으로 프레임 메모리(102)에 저장된다. 프레임 메모리(102)에 저장된 화상은 2회 판독되어, 최소값 필터(103)와 차분 검출부(106)에 보내진다. 이하의 설명에서는, 1개 입력 프레임 화상으로부터 복수의 서브프레임 화상이 생성된다.
최소값 필터(103)는, 판독한 입력 프레임 화상으로부터 전처리 화상을 생성한다. 구체적으로는, 입력 프레임 화상 중의 각 화소에 대해서, 처리 대상 화소의 주변에 위치하는 주변 화소의 색 성분마다의 화소값으로부터 각 색 성분마다의 최소 화소값을 특정한다. 다음에, 색 성분마다의 최소 화소값의 최소값을 공통 화소값으로서 특정한다. 그리고, 이 공통 화소값을, 전처리 화상에 있어서의 처리 대상 화소의 위치에 대응하는 화소의 각 색 성분에 공통되는 화소값으로서 설정한다. 최소값 필터(103)의 개념도를 도 8에 나타낸다. 최소값 필터의 구체적인 회로 구성을 도 10에 나타낸다.
도 8에 나타나 있는 바와 같이, 최소값 필터(103)는, 처리 대상의 화소의 주위에 있는 화상 데이터(M×N) 화소를 참조한다. 최소값 검출부 2401∼2403은, R,G,B 각각의 화소값의 최소값(최소 화소값)을 얻는다. 즉, 최소값 검출부 2401은 (M × N) 화소의 R 화소값 중에서 최소의 R 화소값을 선택한다. 마찬가지로, 최소값 검출부 2402는 (M × N) 화소의 G 화소값 중에서 최소의 G 화소값을 선택한다. 최소값 검출부 2403은 (M × N) 화소의 B 화소값 중에서 최소의 B 화소값을 선택한다. 다음에, 최소값 검출부 2404는, 최소값 검출부 2401∼2403에 의해 각각 선택된 3개의 화소값 중에서, 가장 작은 화소값(공통 화소값)을 특정한다(특정 수단). 최소값 검출부 2404에 의해 선택된 화소값을 MIN으로서 정의한다. 최소값 필터(103)는 전처리 화상에 있어서의 처리 대상 화소의 위치에 대응하는 화소값으로서 (R, G, B )= (MIN, MIN, MIN)을 설정한다. 이 처리를 각 화소에 대해서 행함으로써, 최소값 필터(103)는 입력 프레임 화상으로부터 전처리 화상을 생성한다(생성 수단). 이렇게 최소값 선택 처리 및 치환 처리를 2개의 단계로 행할 필요는 없고, 1개의 단계로 행해도 된다.
다음에, 로패스 필터 처리부(104)는, 전처리화상에 대하여 로패스 필터 처리를 함으로써, 저주파 강조 화상을 생성한다(로패스 필터 처리 수단). 로패스 필터는 어떤 것이라도 되고, 예를 들면 가우스 함수여도 되고, 이동 평균 필터 혹은 가중 이동 평균 필터와 같은 것이어도 된다. 로패스 필터는, 이차원 로패스 필터일 수 있다.
다음에, 분배부(105)는, 제1 서브프레임 화상과 제2 서브프레임 화상에 저주파 성분이 배분되는 배율을 결정한다. 플리커(flicker)를 지각하기 어렵게 하기 위해서는, 2개의 서브프레임 화상의 밝기의 차가 적은 것이 바람직하다. 따라서, 제1의 실시예에 있어서는, 분배부(105)는, 로패스 필터 처리부(104)에 의해 생성된 저주파 강조 화상의 각 화소값에 1/2을 곱해서 얻은 제1 서브프레임 화상을 생성한다. 그 결과, 제1 서브프레임 화상과 제2 서브프레임 화상에 저주파 성분이 동등하게 분배되어, 서브프레임 화상 간의 밝기의 차가 작아진다. 분배부(105)는 제1 서브프레임 화상을 전환회로(107)에 출력한다. 분배부(105)는, 제1 서브프레임 화상을 차분 검출부(106)에도 출력한다. 그렇지만, 밝기의 차는 임의로 설정할 수 있다. 예를 들면, 2개 서브프레임 화상 간의 휘도차를 의도적으로 현저에 함으로써, 특수한 표시 효과를 얻을 수 있다. 이 경우, 분배부(105)는, 저주파 강조 화상의 각 화소값에 0.8을 곱해서 얻은 화상을, 제1 서브프레임 화상으로서 생성할 수 있다.
차분 검출부(106)는, 프레임 메모리(102)로부터 입력 프레임 화상(101)을 취득한다. 또, 차분 검출부(106)는, 분배부(105)로부터 제1 서브프레임 화상을 취득한다. 그리고, 차분 검출부(106)는, 제1 서브프레임 화상의 각 화소값을 입력 프레임 화상의 각 화소값으로부터 감산함으로써 얻은 화상(차분 화상)을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성한다(차분 계산 수단). 이렇게 해서, 고주파 성분이 강조된 제2 서브프레임 화상을 얻을 수 있다.
전환회로(107)는, 제1 서브프레임 화상과 제2 서브프레임 화상의 한쪽을, 원하는 주파수에서 그 출력을 전환하면서, 출력 프레임 화상으로서 후단의 처리 회로에 출력한다(출력 수단). 제1 실시예에 있어서는, 전환회로(107)는, 입력되는 동화상의 프레임 레이트의 2배의 주파수에서 그 출력을 전환한다. 예를 들면, 60Hz의 동화상이 입력되었다면, 전환회로(107)는 그 출력을 120Hz로 전환한다. 이렇게 해서, 동화상의 프레임 레이트를 증가시킬 수 있다. 전환회로(107)는 더 버퍼 회로를 포함해도 된다. 이 버퍼 회로는, 입력되는 제1 및 제2 서브프레임 화상을, 출력 타이밍이 도래할 때까지 일시적으로 보유해 둘 수 있다.
도 2a는, 본 제1 실시예의 처리를 예시적으로 나타낸다. 도 2a에서는, 화상 데이터를 아날로그적으로 파형으로서 표현한다. 설명을 위해서, 도 2a에 있어서는 단색의 화상 데이터가 표시된다. 파형 201은 입력 파형(입력 프레임 화상)의 일례를 나타낸다. 파형 202는, 파형 201에 대하여 최소값 필터(103)가 최소값 필터 처리를 실행할 때에 취득된다. 큰 화소값과 작은 화소값이 서로 인접하고 있는 경계영역에서는, 작은 화소값이 선택되게 된다. 결과적으로, 큰 화소값과 작은 화소값과의 경계는, 파형 202로 나타나 있는 바와 같이, 큰 화소값의 영역의 내측으로 이동한다.
파형 203은, 로패스 필터 처리부(104)가 파형 202에 로패스 필터 처리를 행해서 얻은 결과를 나타낸다. 파형 204는 제1 서브프레임 화상의 파형이다. 파형 204는, 분배부(105)가 파형 203에 0.5를 곱함으로써 취득된다. 파형 205는, 차분 검출부(106)에 의해 취득된 제2 서브프레임 화상의 파형이다. 제1 서브프레임 화상의 파형 204과, 제2 서브프레임 화상의 파형 205를 고속으로 교대로 표시함으로써 얻은 파형은, 시각적으로는 파형 206과 동등하다. 즉, 교대 표시에 의해 취득한 파형은, 입력 프레임 화상(101)의 파형 201과 동일한 파형으로서 지각된다.
다음에, 이상의 제1 실시예에 따른 처리를 도 3a의 플로차트를 참조해서 설명한다. 우선, 스텝 S301에서는, 유저의 지정이 취득되어 초기 설정이 행해진다. 제1 실시예에서는, 최소값 필터(103)에서 사용하는 필터의 사이즈, 로패스 필터 처리부(104)에서 사용하는 로패스 필터의 특성, 및 분배부(105)에서 사용하는 서브프레임 화상의 밝기의 비가 설정된다. 그러나, 본 실시예의 화상처리장치에 관한 그 외의 설정을 행할 수도 있다.
스텝 S302에서는, 프레임 화상(101)이 본 실시예에 따른 화상처리장치에 입력된다. 스텝 S303에서는, 프레임 메모리(102)가 프레임 화상(101)을 일시적으로 기억한다. 스텝 S304에서는 최소값 필터(103)가, 입력 프레임 화상(101)에 대하여 상술한 최소값 필터 처리를 함으로써, 전처리 화상을 생성한다. 스텝 S305에서는, 로패스 필터 처리부(104)가, 최소값 필터(103)로부터 출력된 전처리 화상에 대하여 로패스 필터 처리를 행함으로써, 저주파 강조 화상을 생성한다.
스텝 S306에서는, 분배부(105)가 전술한 바와 같이 제1 서브프레임 화상을 생성한다. 즉, 제1 서브프레임 화상은, 로패스 필터 처리부(104)가 생성한 저주파 강조 화상의 각 화소값에 대하여, 분배부(105)가 소정의 분배 비율을 곱함으로써 취득한 화상이다. 저주파 강조 화상의 각 화소값에 소정의 분배 비율을 곱해서, 저주파 강조 화상을 갱신함으로써 제1 서브프레임 화상을 생성해도 된다. 제1 실시예에서는 소정의 분배 비율을 0.5라고 하지만, 전술한 바와 같이, 다른 값이어도 된다. 이 소정의 분배 비율은, 보통 0이상 1이하다. 이 처리에 의해, 저주파 성분이 강조된 제1 서브프레임 화상의 생성이 완료한다. 스텝 S307에서는, 차분 검출부(106)가, 입력 프레임 화상(101)의 각 화소값으로부터, 분배부(105)가 생성한 제1 서브프레임 화상의 각 화소값을 감산해서 취득한 화상(차분 화상)을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성한다.
스텝 S308에서는, 전환회로(107)가 프레임 화상의 출력 타이밍을 판정한다. 스텝 S308에서 제1 서브프레임 화상의 출력 타이밍이 도래했다고 전환회로(107)가 판단하면(스텝 S308에 있어서 "YES"), 처리는 스텝 S309로 이행한다. 스텝 S309에서, 전환회로(107)가, 분배부(105)가 생성한 제1 서브프레임 화상을 출력한다. 스텝 S310에서는, 전환회로(107)가 프레임 화상의 출력 타이밍을 판정한다. 스텝 S310에서 제2 서브프레임 화상의 출력 타이밍이 도래했다고 전환회로(107)가 판단하면(스텝 S310에 있어서 "YES"), 처리는 스텝 S311로 이행한다. 스텝 S311에서는, 전환회로(107)가, 차분 검출부(106)가 생성한 제2 서브프레임 화상을 출력한다.
제1 및 제2 서브프레임 화상은, 전환회로(107) 내의 버퍼 회로 또는 도면에 나타내지 않은 프레임 메모리 등의 기억장치에 일시적으로 보유되어 있어도 된다. 스텝 S309 또는 스텝 S311에 있어서, 전환회로(107)는, 이들의 기억장치로부터 제1또는 제2 서브프레임 화상을 판독해서 출력해도 된다. 스텝 S308 또는 스텝 S310에 있어서의 출력 타이밍은, 예를 들면 도면에 나타내지 않은 제어회로로부터의 제어신호에 따라 판단되어도 된다. 또한, 전환회로(107)의 타이머로부터의 제어신호에 따라, 출력 타이밍이 판단되어도 된다.
그 후에, 모든 프레임 화상에 대해서 처리가 완료했을 경우에는(스텝 S312에 있어서 "YES"), 본 처리는 종료한다. 미처리 프레임 화상이 있을 경우에는(스텝 S312에 있어서 "NO"), 처리가 스텝 S302로 되돌아가서 반복된다. 스텝 S312의 판단은, 예를 들면 프레임 화상의 입력을 제어하는 도면에 나타내지 않은 제어회로로부터의 제어신호에 따라 행해져도 된다.
도 3a의 플로차트를 사용하여 설명한 서브프레임 화상의 출력 순서는, 어디까지나 일례이며 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제2 서브프레임 화상을 출력한 후에 제1 서브프레임 화상을 출력해도 된다. 또한, 제1 실시예에서는, 2개의 서브프레임 화상을 작성한 후에 출력 타이밍이 판정되지만, 본 발명의 실시예는 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 스텝 S306에 있어서의 로패스 필터 처리가 완료한 시점에서, 전환회로(107)가 제1 서브프레임 화상의 출력 타이밍을 판정한다. 그리고, 제1 서브프레임 화상을 출력한 후에, 차분 검출부(106)가 제2 서브프레임 화상을 생성해도 된다. 한층 더, 분배부(105)가 사용하는 분배 비율을 적절히 설정하고, 제1 서브프레임 화상 또는 제2 서브프레임 화상의 적어도 한쪽을 여러 번 출력함으로써, 프레임 레이트를 3배 이상 상승시키는 것도 가능하다.
이상에서 설명한 제1 실시예에 의하면, 임펄스형의 표시장치는, 최초의 1/120sec에 즉시 제1 서브프레임 화상을 표시하고, 다음 1/120sec에 즉시 제2 서브프레임 화상을 표시한다. 실제로 제1 실시예에 따라 입력 프레임 화상으로부터 서브프레임 화상을 생성하고, 프레임 레이트를 상승시켜서 표시한 경우, 화상 블러(image blur)를 억제할 수 있었다.
[제2의 실시예]
제2의 실시예에서는 프레임 레이트를 증가시켰을 때의 블러(blur)를 억제하기 위해서, 최소값 필터(103) 대신에 마스크 필터(401)를 사용할 수 있다. 이하, 제2의 실시예를 도 1b의 블럭도와 도 2b의 처리 파형의 예를 사용하여 설명한다. 도 1b에서는, 도 1a의 화상처리장치에 포함되는 처리 블록과 같은 기능을 하는 처리 블록에 대해서는, 동일번호가 부착되어 있다. 제2의 실시예에 있어서, 컬러 화상을 처리할 경우, 각각의 색 성분을 갖는 화상에 대해서 이하의 처리를 행할 수 있다. 예를 들면, R, G, B 성분을 갖는 화상이면, R성분의 화상, G성분의 화상, B성분의 화상의 각각에 대해서 이하의 처리를 행할 수 있다. 이것은 Y, Cb, Cr 성분을 갖는 화상에도 적용된다. 또한, 몇 개의 색 성분 중 예를 들면 R성분에 대해서만 이하의 처리를 행해도 된다. 한층 더, R, G, B 성분으로부터 Y 성분을 산출하고, Y 성분에 대하여 이하의 처리를 행하고, 처리의 결과를 R, G, B 성분에 적용시키는 것도, 물론 가능하다.
입력 화상인 입력 프레임 화상(101)은, 제1의 실시예와 마찬가지로, 제1 서브프레임 화상과 제2 서브프레임 화상을 생성하기 위해서 2개로 분배된다. 제2의 실시예에서는, 로패스 필터 처리부(104)는, 프레임 메모리(102)로부터 취득한 입력 프레임 화상(101)에 대하여 로패스 필터 처리를 행하여, 저주파 강조 화상을 생성한다. 로패스 필터 처리의 상세한 것은 제1의 실시예와 같기 때문에 생략한다.
마스크 필터(401)는, 입력 프레임 화상(101)과, 로패스 필터 처리부(104)가 생성한 저주파 강조 화상으로부터, 마스크 화상을 생성한다(합성 수단). 좀더 구체적으로는, 각 화소 위치에서 입력 프레임 화상(101)의 화소값과 저주파 강조 화상의 화소값을 비교하고, 보다 작은 쪽의 화소값을 마스크 화상에 있어서의 해당 화소 위치의 화소값으로서 설정함으로써, 마스크 화상을 생성한다.
이하에, 마스크 필터(401)에 대해서 자세히 설명한다. 마스크 필터(401)의 구체적인 회로 구성을 도 11에 나타낸다. 로패스 필터 처리부(104)가 생성한 저주파 강조 화상 2602의 화소값과, 입력 프레임 화상(101)의 화소값을, 비교기(2603)가 각 화소마다 비교하고, 비교 결과를 선택기(2604) 입력한다. 선택기(2604)는, 입력 프레임 화상(101)의 화소값이 작은 것이면, 입력 프레임 화상(101)의 화소값을 선택하고, 저주파 강조 화상(2602)의 화소값이 작은 것이면, 저주파 강조 화상(2602)의 화소값을 선택한다. 그리고 선택기(2604)는, 선택한 화소값을 마스크 화상(2605)에 있어서의 화소값으로서 설정함으로써, 마스크 화상(2605)을 생성한다.분배부(105), 차분 검출부(106) 및 전환회로(107)는, 제1의 실시예와 마찬가지로 동작한다.
도 2a와 마찬가지로, 화상 데이터를 아날로그적으로 파형으로 도시한 도 2b를 사용하여, 제2의 실시예의 효과를 설명한다. 도 2b의 예에서는, 파형 501이 입력 프레임 화상(101)으로서 입력된다. 로패스 필터 처리부(104)는, 파형 501에 대하여 로패스 필터 처리를 행하고, 저주파 강조 화상인 파형 502를 생성한다. 마스크 필터(401)는, 입력 프레임 화상(101)인 파형 501과, 저주파 강조 화상인 파형 502의 각 화소값을 비교한다. 그리고 마스크 필터는, 파형 501과 파형 502의 화소값 중 낮은 쪽의 화소값을 선택해서, 마스크 화상을 나타내는 파형 503을 생성한다. 제1의 실시예와 마찬가지로, 분배부(105)는 파형 503으로부터 제1 서브프레임 화상인 파형 504를 생성한다. 또, 차분 검출부(106)는, 파형 501과 파형 504로부터 제2 서브프레임 화상인 파형 505를 생성한다. 파형 504과 파형 505가 순차적으로 고속으로 표시되면, 시청자는 이 표시를 파형 506으로 나타낸 것처럼 인지한다. 파형 506은 파형 501과 같다.
제2의 실시예의 화상처리를 행하는 것의 장점을 이하에 나타낸다. 단색의 R와 B가 나란히 배열되어 있는 도 12의 화상 2701이 입력되었다고 가정한다. 파형 2700은, 화상 2701에 있어서의 R 화소값의 파형을 나타낸다. 이 입력 화상으로부터, 전술의 로패스 필터 처리만을 사용해서 제1 서브프레임 화상을 생성했을 경우, 제1 서브프레임 화상의 R 화소값은 파형 2703과 같이 나타낸다. 제2 서브프레임 화상은 파형 2700과 파형 2703과의 차분이기 때문에, 제2 서브프레임 화상의 R 화소값은 파형 2704가 된다. 부(negative)의 화소값을 표시할 수는 없으므로, 표시되는 제2 서브프레임 화상의 파형은 2705가 된다. 제1 서브프레임 화상과 제2 서브프레임 화상과의 고속 교대 표시는, 시청자에게는 파형 2706과 같이 보인다. 파형 2700과 파형 2706을 비교하면, R과 G 간의 경계부에 파형 2700보다도 큰 화소값을 갖는 화소가 출현한다는 것을 알게 된다. 이 결과, 화상 2702과 같이, R과 B 간의 경계부에 색 블러(color blur)가 발생해 버린다.
반대로, 제2 실시예의 특징인 마스크 필터(401)를 사용하면, 도 2b를 사용해서 위에서 설명한 바와 같이, 제1 서브프레임 화상은 파형 2707이 된다. 따라서, 제2 서브프레임 화상은 파형 2708이 된다. 파형 2707과 파형 2708의 교대 표시는 파형 2709가 되므로, 파형 2706과 같은 색 블러가 발생하지 않는다. 이상과 같이, 제2 실시예에 의하면, 마스크 필터(401)를 사용함으로써, 색 블러의 발생을 억제한다.
다음에, 도 3b의 플로차트를 참조해서 제2의 실시예에 따른 처리를 설명한다. 도 3b에서는, 제1의 실시예에 따른 도 3a의 플로차트에 표시되는 처리와 같은 처리에는, 도 3a와 동일한 번호를 부착하고 있다. 이하의 설명에서는, 제1의 실시예와 같은 처리에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
스텝 S301에서는, 필요한 초기 설정이 행해진다. 스텝 S302에서는, 프레임 화상이 입력 프레임 화상(101)으로서 입력된다. 스텝 S303에서는, 입력 프레임 화상(101)이 프레임 메모리(102)에 일시적으로 기억된다. 이들의 처리는, 제1의 실시예와 같다. 스텝 S305에서는, 입력 프레임 화상(101)에 대하여 로패스 필터 처리부(104)가 로패스 필터 처리를 행한다.
스텝 S601에서는, 로패스 필터 처리부(104)가 발생한 저주파 강조 화상 및 입력 프레임 화상(101)을 사용하여, 마스크 필터(401)가 전술한 바와 같이 마스크 화상을 생성한다. 스텝 S306에서는, 마스크 필터(401)가 생성한 마스크 화상을 사용하여, 분배부(105)가 제1 서브프레임 화상을 생성한다. 이후의 스텝 S307로부터 스텝 S312에 있어서의 처리는, 제1의 실시예와 같으므로, 그것의 설명은 생략한다. 실제로 제2 실시예에 따른 입력 프레임 화상으로부터 서브프레임 화상을 생성하고, 프레임 레이트를 상승시켜서 표시하면, 화상 블러를 억제할 수 있다.
또한, 로패스 필터 처리 전처리로서, 최소값 필터 처리를 행해도 된다. 최소값 필터 처리에 있어서는, 처리 대상 화소 주변의 화소값 중 가장 작은 값이, 필터 처리 후의 처리 대상 화소의 화소값으로서 설정된다. 이 최소값 필터 처리는 제1의 실시예와 유사하지만, 제1의 실시예와 달리, 각 색의 화소값을 동일하게 할 필요는 없다. 즉, 이 최소값 필터 처리에서는, 처리 대상의 화소 주위의 (M × N) 화소의 화상 데이터를 참조한다. 그리고, 참조한 화소로부터 화소값의 최소값, 예를 들면 R 화소값의 최소값을 얻는다(R, G, B 데이터의 경우). 그리고, 취득한 회소값을, 필터 처리 후의 처리 대상 화소의 R 화소값으로서 설정한다. G 화소값 및 B 화소값 에 관해서도 마찬가지로 행할 수 있다. 물론, Y, Cb, Cr 등의 다른 색 데이터를 갖는 화상에 관해서도 마찬가지로 행할 수 있다. 또한, 모든 색에 대해서 최소값 필터 처리를 행하지 않고, 일부의 색에 대해서만 최소값 필터 처리를 행해도 된다.
도 13a는 제2의 실시예에 있어서의, 최소값 필터를 사용하지 않을 경우의 처리 후의 동화상 특성을 나타낸다. 로패스 필터를 적용함으로써 생성된 완만한 부분이, 마스크 필터 처리에 의해 깎여짐으로써, 모션 블러가 발생하고 있다. 도 13b는 제2의 실시예에 있어서의, 최소값 필터를 사용했을 경우의 동화상 특성을 나타낸다. 최소값 필터를 사용하면, 도 13a와 달리, 로패스 필터를 적용함으로써 생성된 완만한 부분을 깎는 일없이 모션 블러가 억제된다. 제2의 실시예에 있어서는, 최소값 필터를 적용함으로써, 보다 좋은 결과를 얻을 수 있다. 제2의 실시예에서는, 입력 프레임 화상과 저주파 성분을 포함하는 서브프레임 화상으로부터 생성한 고주파 성분을 포함하는 서브프레임 화상이 부(negative)의 화소값을 채용하지 않는다. 제2의 실시예는 색 블러의 발생을 억제한다는 점에서, 제1의 실시예와 공통되고, 제1의 실시예와는 서브프레임 화상의 생성 방법이 다르다.
[변형예 1]
이하, 도 7a 및 도 7b을 참조하여, 제1 및 제2의 실시예에 있어서의 변형예를 설명한다. 제1 및 제2의 실시예에서는 임펄스형의 표시장치에 표시시키는 동화상의 프레임 레이트를 증가시키는 방법에 대해서 설명했다. 본 변형예에서는, 홀드형의 표시장치에 표시시키는 동화상의 프레임 레이트를 증가시키는 방법에 대해서 설명한다.
예를 들면, 60Hz의 동화상의 프레임 레이트를 120Hz로 상승시키는 경우에 대해서 설명한다. 한층 더, 프레임 화상은 밝기 A를 갖는 것으로 한다. 임펄스형의 표시장치가 밝기 A의 제1 서브프레임 화상과 밝기 A의 제2 서브프레임 화상을 1/60sec 중에 표시하면, 시청자는 프레임 화상의 밝기를 2A로서 인지한다. 그 때문에, 제1의 실시예에서는 분배부(105)를 사용해서 밝기가 조절된다. 반대로, 홀드형의 표시장치는, 최초의 1/120sec중에 밝기 A의 제1 서브프레임 화상을 표시하고, 다음 1/120sec 중에 밝기 A의 제2 서브프레임 화상을 표시하면, 시청자는 프레임 화상의 밝기를 A로서 인지한다. 이렇게, 임펄스형의 표시장치와 홀드형의 표시장치는 서로 다른 특성을 갖는다. 따라서, 본 변형예의 구성을 사용함으로써, 홀드형의 표시장치에 표시시키는 동화상의 프레임 레이트를 증가시킬 수 있다.
도 7a는 제1의 실시예에 대한 변형예에 따른 화상처리장치의 구성의 일례를 나타낸다. 프레임 메모리(102), 최소값 필터(103) 및 로패스 필터 처리부(104)의 동작은, 제1의 실시예와 같다. 로패스 필터 처리부(104)가 생성한 저주파 강조 화상은, 그대로 제1 서브프레임 화상으로서 차분 검출부(106) 및 전환회로(107)에 출력된다.
차분 검출부(106)는, 입력 프레임 화상(101)의 각 화소값으로부터, 로패스 필터 처리부(104)가 생성한 제1 서브프레임 화상의 각 화소값을 감산해서 차분 화상을 생성한다. 가산기(701)는, 차분 검출부(106)가 생성한 차분 화상의 각 화소값과, 입력 프레임 화상(101)의 각 화소값을 가산해서 제2 서브프레임 화상을 생성한다. 전환회로(107)의 동작은 제1의 실시예와 같다.
도 9a는 제1의 실시예의 변형예에 따른 처리를 나타내는 플로차트이다. 도 9a 및 도 9b에서는, 도 3a 및 도 3b의 플로차트에 포함되는 처리와 같은 처리에 대해서는, 동일번호가 첨부되어 있다. 스텝 S301로부터 스텝 S305의 처리는 제1의 실시예와 같기 때문에, 그것의 설명을 생략한다. 스텝 S901에서는, 전술한 바와 같이, 차분 검출부(106)가 입력 프레임 화상(101)과, 로패스 필터 처리부(104)가 생성한 저주파 강조 화상으로부터 차분 화상을 생성한다. 스텝 S902에서는, 전술한 바와 같이, 가산기(701)가, 입력 프레임 화상(101)과, 차분 검출부(106)가 생성한 차분 화상으로부터 제2 서브프레임 화상을 생성한다. 스텝 S308 내지 스텝 S312에 있어서의 처리는 제1의 실시예와 같기 때문에, 그것의 설명은 생략한다.
도 7b는 제2의 실시예의 변형예에 따른 화상처리장치의 구성의 일례를 나타낸다. 본 변형예에 있어서, 프레임 메모리(102), 로패스 필터 처리부(104), 및 마스크 필터(401)의 동작은, 제2의 실시예와 같다. 마스크 필터(401)가 생성한 마스크 화상은, 그대로 제1 서브프레임 화상으로서 차분 검출부(106) 및 전환회로(107)에 출력된다. 차분 검출부(106), 가산기(701) 및 전환회로(107)의 동작은, 상기의 제1의 실시예의 변형예와 같다.
도 9b는 제2의 실시예의 변형예에 따른 처리를 나타내는 플로차트이다. 스텝 S301 내지 스텝 S305, 스텝 S601, 스텝 S308 내지 스텝 S312의 처리는 제1의 실시예와 같기 때문에, 그것의 설명을 생략한다. 스텝 S901에서는, 전술한 바와 같이, 차분 검출부(106)가 입력 프레임 화상(101)과, 마스크 필터(401)가 생성한 마스크 화상으로부터 차분 화상을 생성한다. 스텝 S902에서는, 전술한 바와 같이, 가산기(701)가, 입력 프레임 화상(101)과, 차분 검출부(106)가 생성한 차분 화상으로부터 제2 서브프레임 화상을 생성한다.
이와 같이, 본 변형예에서는, 입력 프레임 화상과 저주파 성분을 포함하는 서브프레임 화상으로부터 생성한 고주파 성분을 포함하는 서브프레임 화상이 부의 화소값을 갖지 않는다. 본 변형예는 색 블러의 발생이 억제된다고 하는 점에서, 제1 및 제2의 실시예와 공통되지만, 제1 및 제2의 실시예와는 서브프레임 화상의 생성 방법이 다르다.
또한, 액정의 응답 특성의 개선이나, 백라이트를 제어하는 등의 방법에 의해, 1/120sec보다도 짧은 시간만큼, 서브프레임 화상을 표시시키는 표시장치도 실현 가능하다. 이러한 표시장치에 표시하기 위한 화상도, 본 변형예에 따른 화상처리장치가 생성할 수도 있다. 이 경우에도, 연속해서 표시했을 때에 입력 프레임 화상과 같이 보이는 서브프레임 화상을 생성한다고 하는 것은, 본 발명의 특징이다.
또한, 다음의 방법에 의해서도 홀드형의 표시장치에 표시시키는 동화상을 생성할 수 있다. 즉, 제1 혹은 제2의 실시예에 따라 제1 서브프레임 화상 및 제2 서브프레임 화상을 생성한다. 그리고나서, 전환회로(107)가 각 서브프레임 화상의 화소값에 적절한 값을 곱해서, 그것을 출력 프레임 화상으로서 출력한다. 예를 들면, 제1의 실시예에 있어서, 분배부(105)는 0.5의 분배 비율로 처리를 행한다. 그리고, 전환회로(107)는 제1 서브프레임 화상 및 제2 서브프레임 화상의 각 화소값에 2를 한다. 이 방법에 의하면, 제1의 실시예의 방법에 의해서 변형예 1과 같은 결과를 얻을 수 있다. 물론, 전환회로(107)가 반드시 이 곱셈 처리를 실행할 필요는 없고, 적절한 다른 처리부 또는 출력장치가 이 곱셈 처리를 행할 수도 있다.
[변형예 2]
이하, 도 2c 및 도 6을 참조하여, 제1의 실시예에 관한 변형예를 설명한다. 영향 범위가 큰 로패스 필터를 사용할 경우, 최소값 필터의 적용 범위도 넓힐 필요가 있다. 예를 들면, 도 2c의 파형 2103은, 도 2a에서 사용한 로패스 필터보다도 넓은 범위의 파형을 변화시키는 로패스 필터를, 파형 2102에 적용한 결과 취득한 파형이다. 이 경우에도, 제2 서브프레임 화상 2105에 있어서 부의 값이 발생하지 않도록 하기 위해서, 화소값이 큰 파형 2102의 부분을, 도 2a의 파형 202보다도 좁게 하면 된다. 즉, 파형 2102를 취득하기 위해서는, 파형 2101에 도 2a의 경우(파형 202)보다도 적용 범위가 넓은 최소값 필터를 사용하는 것이 바람직하다. 이렇게 최소값 필터의 영향 범위를, 로패스 필터의 영향 범위와 같게 또는 보다 넓게 설정함으로써, 제2 서브프레임 화상 생성시에 부의 화소값이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이러한 로패스 필터와 최소값 필터와의 관계를 도 6의 6A∼6D을 참조해서 설명한다. 도 6에서는, 필터의 영향이 미치는 범위를 탭(tap) 길이를 사용해서 설명한다. 화소마다 필터 처리를 행하는 경우, 탭 길이는 필터의 크기, 즉 도 8에 있어서의 M 및 N에 대응한다. 필터 특성 그래프 2201은, 도 2a의 파형 203을 생성하기 위해서 사용되는 로패스 필터 특성을 나타낸다. 여기에서, 점선으로서 나타낸 파형은 입력 파형을 나타내고, 실선으로 나타낸 파형은 입력 파형에 대하여 필터 처리를 행해서 취득한 파형이다. 참조번호 2202 및 2205는 화소의 샘플 점을 나타낸다. 이 경우에, 수평방향으로 5화소의 범위 내에 필터의 효과가 미치고 있다. 다시 말해, 이때의 로패스 필터의 수평방향의 탭 길이는 5이다. 로패스 필터가 대칭성을 갖는 것으로 한다. 그리고나서, 2203으로 나타낸 바와 같이, 최소값 필터의 탭 길이를 5로 설정함으로써, 로패스 필터의 영향이 미치는 범위가 입력 파형에 있어서의 화소값이 큰 부분 밖으로 나오는 것을 방지할 수 있다.
마찬가지로, 로패스 필터의 탭 길이가 9인 경우, 즉, 로패스 필터가 필터 특성 2204를 갖는 경우를 설명한다. 이 경우, 최소값 필터의 탭 길이를 9이상으로 설정하면, 2206으로 나타낸 것처럼, 화소값에 로패스 필터의 영향이 미치는 범위가 입력 파형에 있어서의 화소값이 큰 부분 밖으로 나오는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 최소값 필터의 탭 길이를, 적어도 로패스 필터의 탭 길이와 같게 또는 그 이상으로 설정한다. 이것에 의해, 입력 프레임 화상으로부터 로패스 필터 처리 후의 화상의 화소값을 뺐을 때에, 부의 화소값이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 설명을 간단히 하기 위해서, 수평방향의 탭수(탭 길이)에 관하여 설명했다. 그렇지만, 필터 처리를 수직방향으로도 행하는 경우에는, 수평방향과 수직방향의 쌍방의 로패스 필터의 탭수에 의거하여 최소값 필터의 탭수를 결정할 수 있다.
실제의 최소값 필터 처리 및 로패스 필터 처리에서는, 수직방향에서도 탭수가 설정될 수 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 로패스 필터 처리의 수직방향의 탭수를 자연수 N, 수평방향의 탭수를 자연수 M으로 설정한다. N과 M은 동일한 값 또는 다른 값을 취해도 된다. 예를 들면, (N, M)= (5, 5), (7, 5), (5, 7)과 같이 설정해도 된다.
또한, 최소값 필터의 수직방향의 탭수를 자연수 N', 수평방향의 탭수를 자연수 M'으로 설정한다. 이 경우, 최소값 필터에 의해 영향을 받는 화소는, 처리 대상 화소를 중심으로 하고, 수직방향으로 N' 화소를 갖고, 수평방향으로 M' 화소를 갖는 영역 내의 화소이다. 따라서, 최소값 필터 처리에서는, 이 영역 내의 화소 중 최소의 화소값이, 최소값으로서 결정된다. 또한, 본 실시예에서는, N'은 N이상이며, M'은 M이상이면 된다. 이상의 탭수에 관한 논의는, 제2의 실시예에 있어서의 최소값 필터와 로패스 필터와의 관계에도 마찬가지로 적용할 수 있다.
[제3의 실시예]
도 5는, 본 발명의 제1 및 제2의 실시예와, 이들의 변형예를 실현하기 위한 화상처리장치로서의 컴퓨터의 하드웨어 구성의 일례를 도시한 블럭도이다. 그렇지만, 제3의 실시예에 따른 화상처리장치가 도 5에 나타낸 각 부를 모두 가질 필요는 없다.
도 5에 있어서, CPU(2001)는, 외부기억장치(하드 디스크)(2007)에 저장되어 있는 OS, 애플리케이션 프로그램 등을 실행해서, 화상처리장치(2000)의 동작을 제어한다. 또한, CPU(2001)는, 대응하는 처리 프로그램을 실행함으로써, 제1 및 제2의 실시예에서 설명한 각 부로서 기능하고, 예를 들면 도 3a 또는 도 3b에 나타낸 처리를 실현한다. 즉, CPU(2001)는, 도 1a의 최소값 필터(103) 및 로패스 필터 처리부(104), 도 1b의 마스크 필터(401), 차분 검출부(106) 및 분배부(105)를 포함하는 각 부로서 기능한다. 또, CPU(2001)는, RAM(2003)에 프로그램의 실행에 필요한 정보, 파일 등을 일시적으로 저장한다. 또한, RAM(2003)을 CPU(2001)가 제어함으로써, 도 1a의 전환회로(107)를 실현할 수 있다.
ROM(2002)은, 기본Ⅰ/0 프로그램 등의 프로그램을 기억하고 있다. RAM(2003) 은, CPU(2001)의 주메모리, 워크 에어리어(work area) 등으로서 기능한다. 네트워크 인터페이스(Ⅰ/F)(2004)는, 제3의 실시예의 컴퓨터를 LAN 또는 WAN에 접속해서 외부장치와 통신하기 위한 인터페이스이다.
입력장치(2005)는, 유저로부터의 입력을 접수하는 마우스와 키보드의 적어도 한쪽과, 피사체의 화상을 촬영해서 화상을 화상처리장치(2000)에 입력하기 위한 촬상장치를 포함할 수 있다. 이 촬상장치에 의해, 화상처리장치(2000)는 디지털 카메라 또는 디지털 비디오 카메라로서 기능 수 있다.
출력장치(2006)는, 액정 디스플레이와 같은 홀드형의 표시장치와, 필드 에미션(field emission)형의 표시장치와 같은 임펄스형의 표시장치를 포함한다. 외부기억장치(2007)는, 애플리케이션 프로그램, 드라이버 프로그램, OS, 제어 프로그램, 본 실시예에 따른 처리를 실행하기 위한 처리 프로그램 등을 포함하는 프로그램을 기억하고 있다. 시스템 버스(2008)는, 화상처리장치(2000) 내의 각 부를 접속하여, 데이터의 교환을 가능하게 한다.
본 발명의 국면들은, 상술한 실시예(들)의 기능들을 행하도록 메모리 디바이스 상에 기록된 프로그램을 판독 및 실행하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터(또는 CPU 혹은 MPU와 같은 디바이스)에 의해서도 실현될 수 있고, 또 예를 들면 상술한 실시예의 기능을 행하도록 메모리 디바이스 상에 기록된 프로그램을 판독 및 실행함으로써 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 행해지는 방법의 스텝들에 의해 실현될 수 있다. 이 목적을 위해서, 이 프로그램을, 예를 들면 메모리 디바이스(예를 들면, 컴퓨터 판독가능한 매체)로서 기능을 하는 다양한 형태의 기록매체로부터 또는 네트워크를 통해서 컴퓨터에 제공한다.
본 발명은 예시적인 실시 예를 참조하면서 설명되었지만, 본 발명은 이 개시된 예시적인 실시 예에 한정되는 것이 아니라는 것이 이해될 것이다. 이하의 특허청구범위의 범주는 모든 변형 및 균등구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓게 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 색 성분마다의 화소값들을 갖는 화소들로 구성되어 있는 프레임 화상으로부터 복수의 서브프레임 화상을 생성해서 상기 복수의 서브프레임 화상을 출력하는 화상처리장치로서,
    상기 프레임 화상 중의 각 화소에 대해서, 상기 화소의 주변에 위치하는 주변화소들의 색 성분마다의 화소값들로부터 색 성분마다의 최소 화소값들을 특정하고, 상기 특정한 색 성분마다의 최소 화소값들 중의 최소값을 공통 화소값으로서 특정하는 특정 수단과,
    상기 프레임 화상 중의 각 화소의 화소값을, 상기 화소에 대해서 상기 특정 수단이 특정한 공통 화소값으로 교체함으로써 취득 가능한 전처리 화상을 생성하는 생성 수단과,
    상기 전처리 화상에 로패스 필터를 적용해서, 제1 서브프레임 화상을 생성하는 로패스 필터 처리 수단과,
    상기 프레임 화상과 상기 제1 서브프레임 화상과의 차분 화상을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성하는 계산 수단과,
    상기 제1 서브프레임 화상과 상기 제2 서브프레임 화상을 출력하는 출력 수단을 구비하는, 화상처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로패스 필터 처리 수단은, 상기 로패스 필터를 적용해서 얻은 화상의 각 화소값에 분배 비율을 곱해서 상기 제1 서브프레임 화상을 생성하는 화상처리장치.
  3. 프레임 화상으로부터 복수의 서브프레임 화상을 생성해서 상기 복수의 서브프레임 화상을 출력하는 화상처리장치로서,
    상기 프레임 화상에 로패스 필터를 적용해서, 저주파 강조 화상을 생성하는 로패스 필터 처리 수단과,
    각 화소위치에서 상기 프레임 화상의 화소값과 상기 저주파 강조 화상의 화소값을 비교하고, 작은 쪽의 화소값을 제1 서브프레임 화상에 있어서의 해당 화소위치의 화소값으로서 설정함으로써, 상기 제1 서브프레임 화상을 생성하는 합성 수단과,
    상기 프레임 화상과 상기 제1 서브프레임 화상과의 차분 화상을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성하는 계산 수단과,
    상기 제1 서브프레임 화상과 상기 제2 서브프레임 화상을 출력하는 출력 수단을 구비하는, 화상처리장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 로패스 필터 처리 수단은, 상기 프레임 화상 중의 각 화소에 대해서, 상기 화소의 주변에 위치하는 주변 화소들의 화소값들 중의 최소 화소값을 특정하는 특정 수단과, 상기 프레임 화상 중의 각 화소의 화소값을, 상기 특정 수단이 특정한 최소 화소값으로 교체함으로써 취득 가능한 전처리 화상을 생성하는 생성 수단을 더 구비하고,
    상기 로패스 필터 처리 수단은 상기 전처리 화상에 로패스 필터를 적용해서 상기 저주파 강조 화상을 생성하는 화상처리장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 합성 수단은, 상기 생성한 제1 서브프레임 화상의 각 화소값에 분배 비율을 곱하는 것으로 상기 제1 서브프레임 화상을 갱신하고, 상기 갱신한 제1 서브프레임 화상을 상기 계산 수단 및 상기 출력 수단에 출력하는 화상처리장치.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 계산 수단은, 상기 프레임 화상과 상기 제1 서브프레임 화상과의 차분 화상의 각 화소값과, 상기 프레임 화상의 각 화소값을 가산함으로써 상기 제2 서브프레임 화상을 생성하는 화상처리장치.
  7. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 로패스 필터 처리 수단에서 사용하는 로패스 필터에 있어서의 수직방향의 탭수를 N, 수평방향의 탭수를 M이라고 하면,
    상기 특정 수단은, 처리 대상의 화소를 중심으로 하고 수직방향으로 N' 화소와 수평방향으로 M' 화소를 갖는 영역 내의 화소들에서 최소 화소값들을 특정하고,
    상기 N'은 N이상이며, 상기 M'은 M이상인 화상처리장치.
  8. 색 성분마다의 화소값들을 갖는 화소들로 구성되어 있는 프레임 화상으로부터 복수의 서브프레임 화상을 생성해서 상기 복수의 서브프레임 화상을 출력하기 위한 구성을 갖는 화상처리장치가 행하는 화상처리방법으로서,
    상기 프레임 화상 중의 각 화소에 대해서, 상기 화소의 주변에 위치하는 주변 화소들의 색 성분마다의 화소값들로부터 색 성분마다의 최소 화소값들을 특정하고, 상기 특정한 색 성분마다의 최소 화소값들 중의 최소값을 공통 화소값으로서 특정하는 특정 공정과,
    상기 프레임 화상 중의 각 화소의 화소값을, 상기 화소에 대해서 상기 특정 공정에서 특정한 공통 화소값으로 교체함으로써 취득 가능한 전처리 화상을 생성하는 생성 공정과,
    상기 전처리 화상에 로패스 필터를 적용해서, 제1 서브프레임 화상을 생성하는 로패스 필터 처리 공정과,
    상기 프레임 화상과 상기 제1 서브프레임 화상과의 차분 화상을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성하는 계산 공정과,
    상기 제1 서브프레임 화상과 상기 제2 서브프레임 화상을 출력하는 출력 공정을 구비하는 화상처리방법.
  9. 프레임 화상으로부터 복수의 서브프레임 화상을 생성해서 상기 복수의 서브프레임 화상을 출력하기 위한 구성을 갖는 화상처리장치가 행하는 화상처리방법으로서,
    상기 프레임 화상에 로패스 필터를 적용해서, 저주파 강조 화상을 생성하는 로패스 필터 처리 공정과,
    각 화소 위치에서 상기 프레임 화상의 화소값과 상기 저주파 강조 화상의 화소값을 비교하고, 작은 쪽의 화소값을 제1 서브프레임 화상에 있어서의 해당 화소위치의 화소값으로서 설정함으로써, 상기 제1 서브프레임 화상을 생성하는 합성 공정과,
    상기 프레임 화상과 상기 제1 서브프레임 화상과의 차분 화상을, 제2 서브프레임 화상으로서 생성하는 계산 공정과,
    상기 제1 서브프레임 화상과 상기 제2 서브프레임 화상을 출력하는 출력 공정을 구비하는, 화상처리방법.
  10. 컴퓨터를, 청구항 1 또는 3에 기재된 화상처리장치의 각 수단으로서 기능시키기 위한 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독가능한 기억매체.
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