[发明专利]视频处理装置以及插补帧生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及生成输入视频的帧间的插补帧的视频处理装置以及插补帧生成方法。

背景技术

近年，在电视机等视频处理装置中，一般在输入视频的帧间插入插补帧来输出。这样，通过以相对于所输入的帧率高的帧率输出，可以提供平滑的、模糊少的动画。一般根据输入视频的连续的帧间的差异推定帧间的运动矢量，根据该运动矢量和前后的帧来生成要插入的插补帧（例如专利文献1：日本特开2008-245135号公报、专利文献2：日本特开2010-278760号公报）。

为了生成插补帧的各像素，前提是存在与插补源的帧相应的像素。因此，在与插补源的帧相应的像素不存在的情况下，插补的精度降低，因此，对于该视频的视听者来说会生成有不适感的帧。其显著地表现在画面端（画面的端部）。

即，当物体在画面端运动时，有时在插补帧的前后帧的一方中物体淡入或淡出，到达画面外，原像素变得不存在于画面上。假如直接将画面外的像素用在插补源中，则一般由于通常的视频数据不存在于画面外，因此发生插补错误。

因此，在专利文献1中，为了在插补源中不使用画面外的像素，在画面端在插补源中仅使用前后的帧的一方的像素。即，如图1所示，不使用虚线所示的运动矢量指向画面外的像素的后帧1f的像素，仅使用指向画面内的像素的前帧0f的像素。在该方法中，在运动矢量的检测精度没有升高的情况下，在使用两个帧生成的插补像素和仅使用1帧生成的插补像素的边界发生急剧的变化，因此，该视频的视听者产生不适感的风险升高。

发明内容

为了解决这种问题而提出本发明，其目的在于提供一种即使在画面端也可以高精度地进行插补的视频处理装置以及插补帧生成方法。

为了解决所述问题，本发明的实施方式的视频处理装置，具备：输入输入信号的输入部（101）；使通过所述输入部（101）输入的输入信号进行帧延迟后作为延迟输入信号而输出的帧存储器（102）；基于通过所述输入部（101）输入的输入信号和所述延迟输入信号检测帧间的运动矢量的运动矢量检测部（103）；检测成为通过所述输入部（101）输入的输入信号的画面端的像素的画面端检测部（104）；以及基于通过所述运动矢量检测部（103）检测出的运动矢量和通过所述画面端检测部（104）检测出的画面端的像素，根据通过所述输入部（101）输入的输入信号和所述延迟输入信号来生成插补帧的插补帧生成部（106，106’），所述插补帧生成部（106，106’），当所述运动矢量指向所述画面端的像素外侧的像素时，使用所述画面端的像素或所述画面端的像素内侧的像素，生成所述插补帧。

还具备画面端矢量控制部（105），其当通过所述运动矢量检测部（103）检测出的运动矢量指向通过所述画面端检测部（104）检测出的画面端外侧的像素时，控制所述运动矢量，以使所述运动矢量指向所述画面端的像素或所述画面端的像素内侧的像素，所述插补帧生成部（106，106’），可以基于通过所述画面端矢量控制部（105）控制后的运动矢量，使用所述画面端的像素或所述画面端的像素内侧的像素来生成所述插补帧。

所述画面端检测部（104），可以将所述输入信号的有效像素区域的上下以及左右端的像素、或从所述输入信号的有效像素区域的上下以及左右端向内侧移动任意像素数后的各像素作为所述画面端的像素来检测。

还具备黑区域检测部（108），其检测所述输入信号的有效像素区域内的黑区域，所述画面端检测部（104）可以将通过所述黑区域检测部（108）检测出的黑区域内侧的像素作为所述画面端的像素来检测。

还可以具备插补比例控制部（109），其根据通过所述运动矢量检测部（103）检测出的运动矢量和通过所述画面端检测部（104）检测出的画面端的像素，控制插补源的帧的使用比例，即插补比例。

所述插补比例控制部（109），可以根据通过所述画面端检测部（104）检测出的画面端的像素和所述运动矢量所指的画面端像素外侧的像素的距离来控制所述插补比例。

所述插补比例控制部（109），可以根据所述运动矢量的矢量量来控制所述插补比例。

所述插补比例控制部（109），可以根据所述运动矢量的检测中的正确度或信用度来控制所述插补比例。