[發明專利]影像處理裝置和影像顯示裝置

有效

• 申請號: 200810086838.1
• 申請日: 2008-03-19
• 公開（公告）號: CN101272460A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 荻野昌宏;中嶋滿雄;水橋嘉章;高野橋健太
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04N5/44
• 分類號: H04N5/44;H04N5/14;H04N7/01
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉春城

技術領域

本發明涉及影像處理裝置，特別是涉及從影像信號中的幀生成插補幀進行幀頻(frame?rate)變換的技術。

背景技術

近年，為了通過增加圖像的幀數，改善動畫顯示的模糊感或顫抖感等的不自然的動作，將幀頻變換作為提高畫面質量的技術使用的動作開始引人注意。但是，為了得到上述的動畫性能提高的明確的改善效果，必需生成精度高插補幀。作為現有技術中通常使用的高度的插補方法，存在利用現在的幀和1幀前的幀，使用利用幀間的動作矢量(動きベクトル)的動作補償處理的方法。在這種方法中，以動作矢量信息為基礎，特定幀間的動作，生成插補幀。為了得到精度高的插補幀，必需提高該動作矢量的精度，提出將檢索范圍分成二階段進行檢索的方法(例如，非專利文獻1)，或通過進行與周圍的動作矢量的比較，進行除去不適當的動作矢量的平滑(スム一ジング)處理等的方法(參照專利文獻1)。

[專利文獻1]日本特開平2002-27414號公報(第9項，圖9)，

[非專利文獻1]：東芝評論Vol.59.No.12(2004)。

然而，在先前的動作補償處理中，在一個畫面中伴隨多個動作的圖像或在多個動物體交叉的動作中，難以得到正確的動作矢量，會在影像上引起破綻。

發明內容

本發明是考慮上述問題而提出的，其目的是要提供能夠更珈正確地檢測動作矢量，并能夠高畫面質量地進行幀頻變換的技術。

為了達到上述目的，本發明以權利要求范圍所述的結構為特征。即，構成為根據幀間的動作特征，適當地切換插補幀生成部的水平·垂直·時間方向的插補方法。

在本發明中提供一種影像處理裝置，其特征在于，包括：使用至少1個以上的現在幀的信息和相對于上述現在幀在時間上為過去的幀，檢測物體的動作信息的動作矢量檢測部；根據由上述動作矢量檢測部得到的動作矢量，進行水平·垂直方向、和時間方向的插補的插補幀生成部；和檢測上述幀之間的動作特征的動作特征檢測部，根據由上述動作特征檢測部檢測的特征，切換上述插補幀生成部的水平·垂直·時間方向的插補方法。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，上述動作特征檢測部檢測直方圖信息，該直方圖信息表示基于在畫面整體檢測到的動作矢量的總計算數的各矢量的出現頻率。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，上述動作特征檢測部包括檢測動作檢索范圍內的動作矢量的直方圖信息，以上述直方圖信息為基礎，判定畫面中是否存在支配性的動作的矢量集中度檢測部。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，上述動作特征檢測部包括檢測動作檢索范圍內的動作矢量的直方圖信息，以上述直方圖信息為基礎，判定畫面中是否存在多個動作的矢量分散度檢測部。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，上述動作特征檢測部包括檢測動作檢索范圍內的動作矢量的直方圖信息，以上述直方圖信息為基礎，判定是否存在動作檢索范圍外的動作的檢索范圍邊界矢量集中度檢測部。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，在上述動作特征檢測部判定矢量集中在任意的方向的情況下，生成利用動作矢量的插補幀，在矢量沒有集中的情況下，進行基于幀反復的插補幀生成。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，在上述動作特征檢測部判定矢量沒有集中的情況下，生成基于幀間的線性插補的插補幀。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，上述動作特征檢測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，根據上述矢量集中度的程度，適當地切換上述插補幀生成部的使用動作矢量的插補幀生成、基于幀反復的插補幀生成、和基于幀間的線性插補的插補幀生成。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，在上述動作特征檢測部判定畫面中不存在多個動作的情況下，生成使用動作矢量的插補幀，在判定存在多個動作的情況下，進行基于幀反復的插補幀生成。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，在上述動作特征檢測部判定畫面中存在多個動作的情況下，生成基于幀間的線性插補的插補幀。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，上述動作特征檢測部包括判定畫面中存在的多個動作的程度的矢量分散度判定部，根據上述矢量分散度的程度，適當地切換上述插補幀生成部的使用動作矢量的插補幀生成、基于幀反復的插補幀生成、和基于幀間的線性插補的插補幀生成。

在如上所述的影像處理裝置中，優選，在上述動作特征檢測部判定不存在動作檢索范圍外的動作的情況下，生成使用動作矢量的插補幀，在判定存在動作檢索范圍外的動作的情況下，進行基于幀反復的插補幀生成。