[发明专利]影像处理装置和包括该影像处理装置的影像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及影像处理装置和影像显示装置，特别是涉及包括用于变换输入的影像信号的帧频(frame rate)的结构的影像处理装置和影像显示装置。

背景技术

近年来，作为用于提高动画性能的技术，提出了被称为帧频变换的技术。这是指，组合包括在影像信号的多个帧，和使用该输入的影像信号的动态矢量(動きベクトル)在装置内部生成的插补帧(補間フレ一ム)，生成新的帧列的信号的方法。由此改善动画显示的余像感和不连续感等不自然的动作(動き)，能够提高动画性能。

为了进一步提高动画性能，必须生成精度高的插补帧，为此必须提高用以生成插补帧的动态矢量的检测精度。例如在日本特开2006-165602号公报等中公开了关于提高动态矢量的检测精度的现有技术。这种方法是：在包括在输入影像信号内的在时间上连续的两帧间插入插补帧，在规定区域内抽取多个以构成该插补帧的插补像素为中心、位于与该插补像素点对称的位置上的两个帧像素对，以该像素之间的差分成为最小的像素方向为动态矢量。

在上述现有技术，将以插补像素为中心的位于点对称位置上的前后两帧的像素(block：块)间的差分，在规定区域内成为最小的方向作为动态矢量进行求解(以下，称这样的处理为匹配处理)。由此，在上述规定区域中，某电平(レベル)的轮廓成分以一个或两个等小数出现的情况下，因为上述差分最小的像素组少，比较容易特定物体的运动。但是，周期性或非周期性地出现网状物(金網)、铁栅(条纹图样)、格子图样、文字字幕(telop)等的亮度变化的影像图案，在上述规定区域中，具有同一电平的轮廓成分在规定方向(水平、垂直方向)上多个出现。因此，在上述规定区域中，抽取多个上述差分成为最小的像素组，容易引起动态矢量的错误检测。

例如，某铁栅(条纹图案)从在时间上连续的前帧向后帧移动时，后帧的上述某1根棒和与其邻接的棒的像素值也具有与前帧的上述某1根棒同样的像素值。因此，可能会错误检测成前帧的上述某1根棒向后帧的上述邻接的棒移动。

对此现象参照图5进行说明。图5的左上表示连续的两帧在时间上的前帧(第一帧)的影像，右上表示该两帧在时间上的后帧(第二帧)的影像。该影像包括房屋、树木等，之外还包括位于画面下部的，在水平方向周期性出现亮度变化的铁栅。此处，第一帧的影像是在摄像机504的位置摄取的，摄像机504沿方向505移动并摄取第二帧的影像。因此，第一帧和第二帧间的影像的动态矢量为与方向505相反的方向。

第一帧的关注(注目)区域503实际上在后帧运动到了区域506。如由上述匹配(マツチング)处理正确地检测出动态矢量、生成插补帧，则如左下所示。即，关注区域503的前帧的铁栅508在动态矢量520的方向上在后帧移动到铁栅509时，则由上述匹配处理生成作为插补帧的铁栅510。这时，区域506的放大影像如符号530所示。但是，因为铁栅如放大影像531所示，与放大影像530具有同样的像素值，可能会错误检测成例如不是移动到区域506而是移动到区域507。这时，如图5的右下所示，关注区域503的前帧的铁栅508被进行了错误的匹配处理，认为其沿着错误检测出的矢量521在后帧移动到铁栅513。在这种情况下，插补帧的铁栅如符号514所示，出现在与正确检测运动而生成的插补帧的铁栅510不同的位置。

产生这样的动态矢量的错误检测时，与影像的运动没有关联性的或是关联性低的影像出现在插补帧上，结果产生影像的破绽和混乱。

在上述现有技术中，未考虑在这样的周期性或非周期性地出现亮度变化的影像图案中，动态矢量的错误检测，和根据该错误检测出的动态矢量生成的插补帧引起的影像的破绽和混乱。

发明内容

本发明是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供一种技术，该技术在使用插补帧变换帧频的情况下，在显示周期性或非周期性地出现格子、条纹图样等的亮度变化的影像图案时，也能够显示破绽和混乱很少的高图像质量的影像。

为了达成上述目的，本发明具有在技术范围中所述的结构特征。

即，其特征在于：将包括周期性或非周期性地出现例如格子状、条纹状图案、文字字幕等的亮度变化的影像图案的区域作为特定区域，对该特定区域，从输入影像信号内在时间上连续的两帧间的规定轮廓成分的相对的偏移量取得动态矢量。