JP2008166966A

JP2008166966A - 映像信号処理回路、映像信号処理装置及び映像信号処理方法

Info

Publication number: JP2008166966A
Application number: JP2006352242A
Authority: JP
Inventors: Muneshiro Terada; 宗城寺田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-07-17
Also published as: EP1947839A2; CN101212637A; US20080159396A1

Abstract

【課題】画像品位の良い設定を容易に実現することができる映像信号処理回路、映像信号処理装置及び映像信号処理方法を提供する。
【解決手段】動画改善回路４は、画像処理回路３から出力された映像信号及び動き検出情報を取得し、映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施す一方で、映像信号が静止画信号である場合には、フレーム補間信号を用いずに映像信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施す。これにより、静止画信号である映像信号が動画信号として扱われて、当該映像信号に動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理が施されることが防止される。従って、ＴＶ受像機１においては、画像処理回路３から出力される動き検出情報を用いることで、画像品位の良い設定を容易に実現することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理を映像信号に施し得る映像信号処理回路、映像信号処理装置及び映像信号処理方法に関する。

液晶ＴＶ（television）に代表されるＴＶ受像機として、動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理技術等の動画改善技術が導入されたセットが普及し始めている。動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理技術とは、映像信号及び動きベクトルに基づいてフレーム補間信号を生成し、当該フレーム補間信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施す技術である（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２０９１９１号公報

ところで、動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理技術は、映像信号が動画信号である場合には、画像品位の向上という点で優れているが、映像信号は、動画信号から静止画信号（例えば、ＥＰＧ（Electronic Program Guide）等の全画面グラフィックやＰＣ（Personal Computer）画像等）に切り替わる場合がある。この場合に、静止画信号である映像信号が動画信号として扱われて、当該映像信号に動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理が施されると、特に動画信号から静止画信号への切替わりの過渡期において画像が破綻するおそれがある。

そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、画像品位の良い設定を容易に実現することができる映像信号処理回路、映像信号処理装置及び映像信号処理方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る映像信号処理回路は、映像信号を画像表示部に表示させるための画像処理を映像信号に施す画像処理回路と、映像信号、及び映像信号が動画信号であるか静止画信号であるかを示す動き検出情報を画像処理回路から取得し、映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施し、映像信号が静止画信号である場合には、映像信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施す動画改善回路と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る映像信号処理装置は、画像表示部と、映像信号を画像表示部に表示させるための画像処理を映像信号に施す画像処理回路と、映像信号、及び映像信号が動画信号であるか静止画信号であるかを示す動き検出情報を画像処理回路から取得し、映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施し、映像信号が静止画信号である場合には、映像信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施す動画改善回路と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る映像信号処理方法は、映像信号を画像表示部に表示させるための画像処理を映像信号に施すステップと、映像信号、及び映像信号が動画信号であるか静止画信号であるかを示す動き検出情報を取得し、映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施し、映像信号が静止画信号である場合には、映像信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施すステップと、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、画像品位の良い設定を容易に実現することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１に示されるように、ＴＶ受像機（映像信号処理装置）１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル（画像表示部）２と、画像処理回路３と、動画改善回路４と、制御回路５と、を備えている。入力された映像信号は、画像処理回路３及び動画改善回路４によってＬＣＤパネル２に適したフォーマットに変換されて、ＬＣＤパネル２に表示される。なお、画像処理回路３及び動画改善回路４により映像信号処理回路１０が構成されている。

画像処理回路３は、映像信号をＬＣＤパネル２に表示させるための画像処理を映像信号に施して、その画像処理を施した映像信号を出力する。具体的には、画像処理回路３は、インターレス方式の映像信号をプログレッシブ方式の映像信号に変換するＩＰ変換回路と、画像に発生するノイズを低減するＮＲ回路と、画像サイズをＬＣＤパネル２に表示可能なサイズに調整するスケーラ回路と、画質を調整する画質処理回路と、グラフィック（例えば、メニューやチャンネルバナー等のＯＳＤ（On Screen Display）等）を生成して動画上に重畳するグラフィック生成／重畳回路と、を有している。

また、画像処理回路３は、映像信号が動画信号であるか静止画信号であるかを示す動き検出情報を出力する。動き検出情報は、制御回路５によって設定された例えば１bitのデータであり、画像処理回路３における動画検出結果に基づいて生成される。

動画改善回路４は、画像処理回路３から出力された映像信号及び動き検出情報を取得する。そして、映像信号が動画信号であることを動き検出情報が示す場合には、動画改善回路４は、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて（すなわち、ベクトル制御処理をＯＮにして）映像信号に倍速変換処理を施す。一方、映像信号が静止画信号であることを動き検出情報が示す場合には、動画改善回路４は、映像信号を用いて（すなわち、ベクトル制御処理をＯＦＦにして）映像信号に倍速変換処理を施す。つまり、映像信号が静止画信号である場合には、動画改善回路４は、映像信号に単純倍速変換処理を施す。

ここで、動き補償予測とは、対象の画像及び以前の画像をマクロブロック（例えば、１６画素×１６ラインのブロック）に分割し、対象の画像と以前の画像との間において対応するマクロブロックの移動方向及び移動量を示す動きベクトルを準備し、その動きベクトルに基づいて以前の画像から予測するフレーム間予測をいう。そして、フレーム補間信号とは、フレーム間予測により映像信号から生成した信号をいう。

図２に示されるように、動画改善回路４は、映像信号に基づいて動きベクトルを検出する動きベクトル検出回路６と、映像信号及び動きベクトルに基づいてフレーム補間信号を生成する動きベクトル補間処理回路７と、映像信号に倍速変換処理を施す倍速変換回路８と、フィールド遅延用のメモリ１１と、倍速変換用のメモリ１２と、を有している。

画像処理回路３から出力された映像信号は、現フィールドの映像信号と、メモリ１１を経由してフィールド遅延された映像信号とに分かれて、動きベクトル検出回路６に入力される。動きベクトル検出回路６は、フィールド差分の判定結果に基づいて動きベクトルを検出し、その検出結果を動きベクトル補間処理回路７に出力する。

動きベクトル検出回路６から出力された動きベクトルの検出結果は、動きベクトル補間処理回路７に入力される。動きベクトル補間処理回路７には、現フィールドの映像信号、及びメモリ１１を経由してフィールド遅延された映像信号も入力される。動きベクトル補間処理回路７は、動きベクトルの検出結果を用いて、現フィールドの映像信号と、フィールド遅延された映像信号とで補間処理を実行し、フレーム補間信号を生成してメモリ１２に出力する。

メモリ１２を経由したフレーム補間信号は、倍速変換回路８に入力される。倍速変換回路８には、メモリ１１，１２を経由した映像信号、及び画像処理回路３から出力された動き検出情報も入力される。映像信号が動画信号であることを動き検出情報が示す場合には、倍速変換回路８は、動きベクトル補間処理回路７によって生成されてメモリ１２を経由したフレーム補間信号を用いて、メモリ１１，１２を経由した映像信号に倍速変換処理を施す。一方、映像信号が静止画信号であることを動き検出情報が示す場合には、倍速変換回路８は、動きベクトル補間処理回路７によって生成されてメモリ１２を経由したフレーム補間信号を用いずに、メモリ１１，１２を経由した映像信号を用いてその映像信号に倍速変換処理を施す。ここでは、入力された映像信号の垂直周波数が５０Ｈｚの場合には１００Ｈｚに倍速変換され、６０Ｈｚの場合には１２０Ｈｚに倍速変換されて、映像信号がＬＣＤパネル２に表示される。

以上説明したように、動画改善回路４は、画像処理回路３から出力された映像信号及び動き検出情報を取得し、映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施す一方で、映像信号が静止画信号である場合には、フレーム補間信号を用いずに映像信号を用いて映像信号に倍速変換処理を施す。これにより、静止画信号である映像信号が動画信号として扱われて、当該映像信号に動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理が施されることが防止される。そのため、例えば動画信号から静止画信号への切替わりの過渡期において画像が破綻するような事態が抑止される。従って、ＴＶ受像機１においては、画像処理回路３から出力される動き検出情報を用いることで、画像品位の良い設定を容易に実現することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。

例えば、画像処理回路３から出力された動き検出情報が動きベクトル補間処理回路７に入力されるようにしてもよい。このとき、動きベクトル補間処理回路７は、映像信号が動画信号であることを動き検出情報が示す場合には、映像信号及び動きベクトルに基づいてフレーム補間信号を生成して出力し、映像信号が静止画信号であることを動き検出情報が示す場合には、映像信号を出力する。そして、倍速変換回路８は、動きベクトル補間処理回路７から出力されてメモリ１２を経由したフレーム補間信号又は映像信号を用いて、メモリ１１，１２を経由した映像信号に倍速変換処理を施す。

このような処理によっても、静止画信号である映像信号が動画信号として扱われて、当該映像信号に動き補償型フレーム補間方式による倍速変換処理が施されることが防止される。従って、ＴＶ受像機１において、画像品位の良い設定を容易に実現することができる。

本発明に係る映像信号処理装置の一実施形態であるＴＶ受像機の内部構成を示すブロック図である。図１に示された動画改善回路の内部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…ＴＶ受像機（映像信号処理装置）、２…ＬＣＤパネル（画像表示部）、３…画像処理回路、４…動画改善回路、６…動きベクトル検出回路、７…動きベクトル補間処理回路、８…倍速変換回路、１０…映像信号処理回路。

Claims

映像信号を画像表示部に表示させるための画像処理を前記映像信号に施す画像処理回路と、
前記映像信号、及び前記映像信号が動画信号であるか静止画信号であるかを示す動き検出情報を前記画像処理回路から取得し、前記映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施し、前記映像信号が静止画信号である場合には、前記映像信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施す動画改善回路と、を備えることを特徴とする映像信号処理回路。
前記動画改善回路は、前記映像信号に基づいて動きベクトルを検出する動きベクトル検出回路と、前記映像信号及び前記動きベクトルに基づいて前記フレーム補間信号を生成する動きベクトル補間処理回路と、前記映像信号に倍速変換処理を施す倍速変換回路と、を有することを特徴とする請求項１記載の映像信号処理回路。
前記動き検出情報は、前記倍速変換回路によって取得され、
前記倍速変換回路は、前記映像信号が動画信号である場合には、前記動きベクトル補間処理回路によって生成された前記フレーム補間信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施し、前記映像信号が静止画信号である場合には、前記動きベクトル補間処理回路によって生成された前記フレーム補間信号を用いずに前記映像信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施すことを特徴とする請求項２記載の映像信号処理回路。
前記動き検出情報は、前記動きベクトル補間処理回路によって取得され、
前記動きベクトル補間処理回路は、前記映像信号が動画信号である場合には、前記映像信号及び前記動きベクトルに基づいて前記フレーム補間信号を生成して出力し、前記映像信号が静止画信号である場合には、前記映像信号を出力し、
前記倍速変換回路は、前記動きベクトル補間処理回路から出力された前記フレーム補間信号又は前記映像信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施すことを特徴とする請求項２記載の映像信号処理回路。
画像表示部と、
映像信号を前記画像表示部に表示させるための画像処理を前記映像信号に施す画像処理回路と、
前記映像信号、及び前記映像信号が動画信号であるか静止画信号であるかを示す動き検出情報を前記画像処理回路から取得し、前記映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施し、前記映像信号が静止画信号である場合には、前記映像信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施す動画改善回路と、を備えることを特徴とする映像信号処理装置。
映像信号を画像表示部に表示させるための画像処理を前記映像信号に施すステップと、
前記映像信号、及び前記映像信号が動画信号であるか静止画信号であるかを示す動き検出情報を取得し、前記映像信号が動画信号である場合には、動き補償予測により生成したフレーム補間信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施し、前記映像信号が静止画信号である場合には、前記映像信号を用いて前記映像信号に倍速変換処理を施すステップと、を含むことを特徴とする映像信号処理方法。