[发明专利]影像处理装置和影像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及影像处理装置，特别是涉及从影像信号中的帧生成插补帧进行帧频(frame rate)变换的技术。

背景技术

近年，为了通过增加图像的帧数，改善动画显示的模糊感或颤抖感等的不自然的动作，将帧频变换作为提高画面质量的技术使用的动作开始引人注意。但是，为了得到上述的动画性能提高的明确的改善效果，必需生成精度高插补帧。作为现有技术中通常使用的高度的插补方法，存在利用现在的帧和1帧前的帧，使用利用帧间的动作矢量(動きベクトル)的动作补偿处理的方法。在这种方法中，以动作矢量信息为基础，特定帧间的动作，生成插补帧。为了得到精度高的插补帧，必需提高该动作矢量的精度，提出将检索范围分成二阶段进行检索的方法(例如，非专利文献1)，或通过进行与周围的动作矢量的比较，进行除去不适当的动作矢量的平滑(スム一ジング)处理等的方法(参照专利文献1)。

[专利文献1]日本特开平2002-27414号公报(第9项，图9)，

[非专利文献1]：东芝评论Vol.59.No.12(2004)。

然而，在先前的动作补偿处理中，在一个画面中伴随多个动作的图像或在多个动物体交叉的动作中，难以得到正确的动作矢量，会在影像上引起破绽。

发明内容

本发明是考虑上述问题而提出的，其目的是要提供能够更珈正确地检测动作矢量，并能够高画面质量地进行帧频变换的技术。

为了达到上述目的，本发明以权利要求范围所述的结构为特征。即，构成为根据帧间的动作特征，适当地切换插补帧生成部的水平·垂直·时间方向的插补方法。

在本发明中提供一种影像处理装置，其特征在于，包括：使用至少1个以上的现在帧的信息和相对于上述现在帧在时间上为过去的帧，检测物体的动作信息的动作矢量检测部；根据由上述动作矢量检测部得到的动作矢量，进行水平·垂直方向、和时间方向的插补的插补帧生成部；和检测上述帧之间的动作特征的动作特征检测部，根据由上述动作特征检测部检测的特征，切换上述插补帧生成部的水平·垂直·时间方向的插补方法。

在如上所述的影像处理装置中，优选，上述动作特征检测部检测直方图信息，该直方图信息表示基于在画面整体检测到的动作矢量的总计算数的各矢量的出现频率。

在如上所述的影像处理装置中，优选，上述动作特征检测部包括检测动作检索范围内的动作矢量的直方图信息，以上述直方图信息为基础，判定画面中是否存在支配性的动作的矢量集中度检测部。

在如上所述的影像处理装置中，优选，上述动作特征检测部包括检测动作检索范围内的动作矢量的直方图信息，以上述直方图信息为基础，判定画面中是否存在多个动作的矢量分散度检测部。

在如上所述的影像处理装置中，优选，上述动作特征检测部包括检测动作检索范围内的动作矢量的直方图信息，以上述直方图信息为基础，判定是否存在动作检索范围外的动作的检索范围边界矢量集中度检测部。

在如上所述的影像处理装置中，优选，在上述动作特征检测部判定矢量集中在任意的方向的情况下，生成利用动作矢量的插补帧，在矢量没有集中的情况下，进行基于帧反复的插补帧生成。

在如上所述的影像处理装置中，优选，在上述动作特征检测部判定矢量没有集中的情况下，生成基于帧间的线性插补的插补帧。

在如上所述的影像处理装置中，优选，上述动作特征检测部包括用于判定矢量是否集中的程度的矢量集中度判定部，根据上述矢量集中度的程度，适当地切换上述插补帧生成部的使用动作矢量的插补帧生成、基于帧反复的插补帧生成、和基于帧间的线性插补的插补帧生成。

在如上所述的影像处理装置中，优选，在上述动作特征检测部判定画面中不存在多个动作的情况下，生成使用动作矢量的插补帧，在判定存在多个动作的情况下，进行基于帧反复的插补帧生成。

在如上所述的影像处理装置中，优选，在上述动作特征检测部判定画面中存在多个动作的情况下，生成基于帧间的线性插补的插补帧。

在如上所述的影像处理装置中，优选，上述动作特征检测部包括判定画面中存在的多个动作的程度的矢量分散度判定部，根据上述矢量分散度的程度，适当地切换上述插补帧生成部的使用动作矢量的插补帧生成、基于帧反复的插补帧生成、和基于帧间的线性插补的插补帧生成。

在如上所述的影像处理装置中，优选，在上述动作特征检测部判定不存在动作检索范围外的动作的情况下，生成使用动作矢量的插补帧，在判定存在动作检索范围外的动作的情况下，进行基于帧反复的插补帧生成。