專利名稱：圖像處理裝置和圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明例如涉及能夠響應(yīng)于輸入視頻信號而顯示濃淡度(gradation)的液晶顯示裝置或其它這樣的圖像處理裝置和圖像處理方法，更具體地涉及用于改善動畫(motion-picture)響應(yīng)特性的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為通過使執(zhí)行穩(wěn)態(tài)式(hold type)顯示的液晶顯示裝置(以下，稱為"LCD")進(jìn)行偽脈沖顯示而改善動畫響應(yīng)的方法，諸如黑幀插入(black frame insertion)和背光閃爍(backlight blinking)之類的黑色插入技術(shù)在市面上的LCD中廣泛使用。
然而，這些技術(shù)都涉及這樣的問題為了提高動畫響應(yīng)改善的效果而
提高黑色插入率使得輝度降低。
然后，提出了以下技術(shù)，作為改善動畫響應(yīng)同時避免輝度降低的偽脈沖顯示方法(以下稱為"改善的偽脈沖驅(qū)動")
1. 以普通的顯示幀率(frame rate)(例如，60Hz)的兩倍以上的高幀率(例如，120Hz)驅(qū)動顯示面板。
2. 執(zhí)行從具有普通幀率的一幀到具有高幀率的多個子幀(例如，在60Hz—120Hz的情況中的兩個子幀)的幀率轉(zhuǎn)換，并且轉(zhuǎn)換濃淡度。
注意，幀率轉(zhuǎn)換的方法可以或者是產(chǎn)生內(nèi)插幀的方法或者是僅僅復(fù)制原始幀的方法。
3. 因為濃淡度轉(zhuǎn)換被執(zhí)行以使得濃淡度轉(zhuǎn)換之前某一像素的幀的輝度和幀率轉(zhuǎn)換之后的多個子幀的平均輝度變得相同，所以不會發(fā)生輝度下降。
圖1是示出采用了改善的偽脈沖驅(qū)動方法的LCD用圖像處理裝置的配置示例的框圖。圖像處理裝置1具有幀率轉(zhuǎn)換部件2、濃淡度轉(zhuǎn)換部件3和液晶面板4。濃淡度轉(zhuǎn)換部件3包括第一子幀用第一轉(zhuǎn)換部件31、第二子幀用第二轉(zhuǎn)換部件32和子幀選擇和輸出部件33。
在此，將參考圖2至圖5說明圖1的圖像處理裝置1中的改善的偽脈沖驅(qū)動處理。
圖2是示出在一般穩(wěn)態(tài)驅(qū)動的幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度轉(zhuǎn)換之前的幀的輸出濃淡度特性的圖，圖3是示出濃淡度轉(zhuǎn)換特性的圖，圖4是示出在采用了改善的偽脈沖驅(qū)動的情況下、在幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度轉(zhuǎn)換之后的子幀的輸出濃淡度特性的圖，并且圖5是示出在采用了改善的偽脈沖驅(qū)動的情況下、在幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度轉(zhuǎn)換之后的子幀的透光率(tmnsmittance)特性的圖。
如圖2所示，通過將60Hz的每一幀轉(zhuǎn)換成120Hz的第一子幀和第二子幀，然后根據(jù)圖3中的實(shí)線A和A'所示出的特性進(jìn)一步轉(zhuǎn)換第一子幀和第二子幀的濃淡度而得到的結(jié)果在圖4中示出。
因為此時液晶的響應(yīng)變成類似于如圖5所示的脈沖波形的偽脈沖，因此，改善了由穩(wěn)態(tài)式顯示引起的液晶動畫響應(yīng)
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
然而，在改善的偽脈沖驅(qū)動中，因為液晶呈現(xiàn)偽脈沖響應(yīng)的輝度(luminance)處的可視幀率看起來像圖5所示的普通幀率，所以發(fā)生由普通幀率引起的閃爍。
濃淡度轉(zhuǎn)換特性如在圖3中由虛線B和B'所示出的特性中那樣越接近直線C，閃爍減少得越多并且視覺上感受到的閃爍降低得越多，然而，所產(chǎn)生的液晶的響應(yīng)也從偽脈沖向穩(wěn)態(tài)方向(hold direction)返回，因此，改善動畫響應(yīng)的效果被減弱。以這種方式，最終，改善取決于閃爍減少和動畫響應(yīng)改善效果的折衷。
特別地，在其輸入信號是PAL (逐行倒相)型信號或者其它低幀率信號時，閃爍的減少變得顯著，如果在完全感覺不到閃爍減少的地方選擇濃淡度轉(zhuǎn)換特性，則改善動畫響應(yīng)的效果不再被明顯認(rèn)識到，并且不可能既實(shí)現(xiàn)閃爍的減少又實(shí)現(xiàn)改善的動畫響應(yīng)的效果的提高。
本發(fā)明要提供一種圖像處理裝置和圖像處理方法，其使得即使在低幀率的情況下仍然能夠既實(shí)現(xiàn)動畫響應(yīng)的改善效果又實(shí)現(xiàn)閃爍減少。技術(shù)方案
本發(fā)明的第一個方面是圖像處理裝置，所述圖像處理裝置能夠在顯示面板上顯示參考圖像，所述參考圖像被定義為要在所述顯示面板上通過預(yù)定顯示驅(qū)動和改善的偽脈沖驅(qū)動來顯示的圖像，所述改善的偽脈沖驅(qū)動表示出具有時間上連續(xù)的至少兩個畫面的不同亮度的濃淡度中與所述參考圖像相對應(yīng)的預(yù)定的一個濃淡度，所述裝置包括處理區(qū)域檢測部件，所述處理區(qū)域檢測部件輸出包括運(yùn)動檢測結(jié)果和電平差檢測結(jié)果的輸出信號，所述運(yùn)動檢測結(jié)果根據(jù)在所述參考圖像之前或之后的時間的圖像信息來檢測在所述參考圖像中的圖像的運(yùn)動，所述電平差檢測結(jié)果檢測所述參考圖像中構(gòu)成圖像的像素與周圍像素之間具有預(yù)定值以上的電平差的成分；和自適應(yīng)驅(qū)動部件，所述自適應(yīng)驅(qū)動部件根據(jù)從所述處理區(qū)域檢測部件輸出的、包括所述運(yùn)動檢測結(jié)果和所述電平差檢測結(jié)果的輸出信號來檢測所述參考圖像中的運(yùn)動，并且適應(yīng)性地將所述改善的偽脈沖驅(qū)動應(yīng)用于所述電平差被檢測出的區(qū)域。
優(yōu)選地，通過所述預(yù)定顯示驅(qū)動的畫面包括具有近似相等的亮度的至少兩個連續(xù)的畫面。
本發(fā)明的第二個方面是圖像處理裝置，所述圖像處理裝置輸出與由多個子幀形成的輸入視頻信號的一幀相對應(yīng)的圖像信號，所述圖像處理裝置具有處理區(qū)域檢測部件，所述處理區(qū)域檢測部件包括第一檢測部件和第二檢測部件，所述第一檢測部件從時間上連續(xù)的多個子幀檢測子幀中的圖像的運(yùn)動，所述第二檢測部件檢測所述子幀中構(gòu)成圖像的像素與周圍像素之間具有預(yù)定值以上的電平差的成分；和濃淡度轉(zhuǎn)換部件，所述濃淡度轉(zhuǎn)
換部件包括多個自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件和子幀選擇和輸出部件，每一個自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件根據(jù)在所述處理區(qū)域檢測部件處檢測到的運(yùn)動檢測值和電平差檢測值，針對具有所述電平差的成分的區(qū)域來轉(zhuǎn)換濃淡度，在所述區(qū)域，由所述第一檢測部件和所述第二檢測部件檢測出多個子幀中的相
7應(yīng)子幀中的運(yùn)動，所述子幀選擇和輸出部件通過針對各子幀幀率切換這些子幀來選擇并且輸出經(jīng)過選擇性濃淡度轉(zhuǎn)換的子幀。
優(yōu)選地，所述自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件中的每一個根據(jù)與比所述圖像信號更亮的電平和更暗的電平對應(yīng)的預(yù)定特性來轉(zhuǎn)換所述濃淡度。
優(yōu)選地，在通過所述自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件的轉(zhuǎn)換之前的圖像信號具有與所述多個子幀近似相等的亮度。
優(yōu)選地，所述裝置還包括幀率轉(zhuǎn)換部件，所述幀率轉(zhuǎn)換部件將所述輸入視頻信號的一幀轉(zhuǎn)換成與該幀相比具有更高的速率的多個子幀，并且將經(jīng)過轉(zhuǎn)換的子幀輸出給所述處理區(qū)域檢測部件和所述濃淡度轉(zhuǎn)換部件。
優(yōu)選地，具有由所述處理區(qū)域檢測部件中的第二檢測部件檢測到的所述預(yù)定值以上的電平差的成分是形成所述圖像的輪廓的邊緣成分，并且所述濃淡度轉(zhuǎn)換部件中的每個自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件選擇性地對這樣的區(qū)域執(zhí)行濃淡度轉(zhuǎn)換，在所述區(qū)域處，所述子幀圖像中的運(yùn)動在所述第一檢測部件處被檢出，并且在所述第二檢測部件處被檢測為邊緣成分。
優(yōu)選地，所述裝置還包括幀率轉(zhuǎn)換部件，所述幀率轉(zhuǎn)換部件將所述輸入視頻信號的一幀轉(zhuǎn)換成與該幀相比具有更高的速率的多個子幀，并且將經(jīng)過轉(zhuǎn)換的子幀輸出給所述處理區(qū)域檢測部件和濃淡度轉(zhuǎn)換部件。
本發(fā)明的第三個方面是一種圖像處理方法，所述方法通過多個子幀來輸出與輸入視頻信號的一幀相對應(yīng)的圖像信號，所述方法具有從時間上連續(xù)的所述多個子幀檢測子幀中圖像的運(yùn)動的第一步驟，在所述子幀中檢測構(gòu)成圖像的像素與周圍像素之間具有預(yù)定值以上的電平差的成分的第二步驟，針對具有所述電平差的某一成分的區(qū)域來轉(zhuǎn)換所述濃淡度的第三步驟，在所述區(qū)域，多個子幀中的相應(yīng)子幀中的運(yùn)動通過所述第一步驟和所述第二步驟被檢出，和針對各子幀率而切換并且選擇經(jīng)過選擇性濃淡度轉(zhuǎn)換的子幀和輸出所選擇的子幀的第四步驟。
根據(jù)本發(fā)明，圖像處理裝置被配置以使得當(dāng)要在顯示面板上顯示的圖像被定義為參考圖像時，該參考圖像可以通過預(yù)定顯示驅(qū)動和改善的偽脈沖驅(qū)動被顯示在所述顯示面板上，所述改善的偽脈沖驅(qū)動表示出具有至少兩個連續(xù)的畫面的不同亮度的濃淡度中與所述參考圖像相對應(yīng)的預(yù)定濃淡
8度。
例如，所述處理區(qū)域檢測部件從所述參考圖像之前或之后的時間的圖 像信息檢測這個參考圖像中的圖像的運(yùn)動。然后，包括該檢測到的運(yùn)動檢 測結(jié)果和電平差檢測結(jié)果的信號從所述處理區(qū)域檢測部件被輸出到所述自 適應(yīng)驅(qū)動部件，該電平差檢測結(jié)果檢測出該參考圖像中構(gòu)成圖像的像素當(dāng) 中相對于周圍像素具有預(yù)定值以上的電平差的成分。
在所述自適應(yīng)驅(qū)動部件中，根據(jù)所述處理區(qū)域檢測部件的輸出信號檢 測所述參考圖像中的運(yùn)動。并且，所述改善的偽脈沖驅(qū)動被適應(yīng)性地應(yīng)用 到所述電平差被檢測到的區(qū)域。 發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，有這樣的優(yōu)點(diǎn)即使在低幀率的情況下，仍然既可實(shí)現(xiàn) 運(yùn)動響應(yīng)改善的效果又可實(shí)現(xiàn)閃爍的減少。


圖1是示出采用了改善的偽脈沖驅(qū)動方法的LCD用圖像處理裝置的 配置示例的框圖。
圖2是示出在一般穩(wěn)態(tài)驅(qū)動的幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度轉(zhuǎn)換之前的幀的輸出 濃淡度特性的圖。
圖3是示出濃淡度轉(zhuǎn)換特性的圖。
圖4是示出在采用了改善的偽脈沖驅(qū)動的情況下在幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度
轉(zhuǎn)換之后的子幀的輸出濃淡度特性的圖。
圖5是示出在采用了改善的偽脈沖驅(qū)動的情況下在幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度
轉(zhuǎn)換之后的子幀的透光率特性的圖。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置的配置示例的框圖。 圖7是用于說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處理區(qū)域檢測部件的處理概念的圖。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在采用改善的偽脈沖驅(qū)動的情況下在 幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度轉(zhuǎn)換之后的子幀的輸出濃淡度特性的圖。
圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在采用改善的偽脈沖驅(qū)動的情況下在幀率轉(zhuǎn)換和濃淡度轉(zhuǎn)換之后的子幀的透光率特性的圖。 標(biāo)號說明
100……圖像處理裝置，110……幀率轉(zhuǎn)換部件，120……處理區(qū)域檢
測部件，121……運(yùn)動檢測部件(第一檢測部件)，122……邊緣檢測部件 (第二檢測部件)，123……檢測合成部件，130……濃淡度轉(zhuǎn)換部件(自 適應(yīng)驅(qū)動部件)，131……第一自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件，132……第二自適 應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件，133……子幀選擇和輸出部件，和140……液晶面板。
具體實(shí)施例方式
以下，將參考

本發(fā)明的實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置被配置以使得，當(dāng)要在顯示面板 (例如，液晶面板)上顯示的圖像被定義為參考圖像時，該參考圖像可以 通過預(yù)定的顯示驅(qū)動和改善的偽脈沖驅(qū)動在顯示面板上顯示，改善的偽脈 沖驅(qū)動表示出在具有時間上連續(xù)的至少兩個畫面的不同亮度的濃淡度中與 該參考圖像相對應(yīng)的預(yù)定的單個濃淡度。
更具體而言，本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置并不是僅僅針對整幀圖像 來調(diào)節(jié)改善的偽脈沖驅(qū)動，而是，該裝置從該幀圖像內(nèi)部檢測動畫的邊緣 區(qū)域(該邊緣區(qū)域是動畫顯示時模糊感的產(chǎn)生源)，并且適應(yīng)性地只將改 善的偽脈沖驅(qū)動應(yīng)用于這個區(qū)域，以使得即使在低幀率的情況下仍然既實(shí) 現(xiàn)動畫響應(yīng)改善的效果，又實(shí)現(xiàn)閃爍減少。
注意，在本發(fā)明實(shí)施例中，作為改善的偽脈沖驅(qū)動，可以包括以下技
術(shù)
1. 以普通的顯示幀率(例如，60Hz)的兩倍以上的高幀率(例如， 120Hz)驅(qū)動顯示面板。
2. 執(zhí)行從具有普通幀率的一幀到具有高幀率的多個子幀(例如，在 60Hz—120Hz的情況中的兩個子幀)的幀率轉(zhuǎn)換，并且轉(zhuǎn)換濃淡度。
注意，幀率轉(zhuǎn)換的方法可以或者是產(chǎn)生內(nèi)插幀的方法或者是僅僅復(fù)制 原始幀的方法。
3. 因為濃淡度轉(zhuǎn)換被執(zhí)行以使得濃淡度轉(zhuǎn)換之前某一像素的幀的輝度和幀率轉(zhuǎn)換之后的多個子幀的平均輝度變得相同，所以不會發(fā)生輝度下 降。
以下，將具體說明與本實(shí)施例的上述2的改善的偽脈沖驅(qū)動相對應(yīng)的 圖像處理裝置的配置和功能。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置的配置示例的框圖。
如圖6所示的圖像處理裝置100具有幀率轉(zhuǎn)換部件110、處理區(qū)域檢 測部件120、濃淡度轉(zhuǎn)換部件(自適應(yīng)驅(qū)動部件)130和液晶面板140。
注意，作為示例，輸入圖像處理裝置100的視頻信號SIN的幀率為 60Hz 。
幀率轉(zhuǎn)換部件110將輸入視頻信號SIN的60Hz的幀轉(zhuǎn)換成120Hz的 第一子幀SFRM1和第二子幀SFRM2，并且將轉(zhuǎn)換后的結(jié)果輸出給濃淡度 轉(zhuǎn)換部件130和處理區(qū)域檢測部件120。
注意，幀率轉(zhuǎn)換的方法可以或者是通過運(yùn)動檢測產(chǎn)生內(nèi)插幀的方法或 者是僅僅復(fù)制原始幀的方法。
處理區(qū)域檢測部件120具有運(yùn)動檢測部件(第一檢測部件)121、邊 緣檢測部件122 (第二檢測部件)和檢測合成部件123，運(yùn)動檢測部件121 檢測連續(xù)的多個子幀(本實(shí)施例中的第一子幀SFRM1和第二子幀 SFRM2)中的一個子幀中的動畫的運(yùn)動，邊緣檢測部件122檢測子幀中的 邊緣成分，檢測合成部件123合成運(yùn)動檢測結(jié)果和邊緣檢測結(jié)果并且將合 成后的結(jié)果作為信號S123輸出給濃淡度轉(zhuǎn)換部件130。作為第二檢測部件 的邊緣檢測部件122檢測子幀中構(gòu)成圖像的像素當(dāng)中相對于周圍像素具有 預(yù)定值以上的電平差(level difference)的成分以執(zhí)行邊緣檢測。
圖7是用于說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的處理區(qū)域檢測部件的處理概念的圖。
將使用圖7中處理區(qū)域檢測部件120的處理概念圖來說明子幀中動畫 的邊緣區(qū)域檢測方法的概要。
如圖7 (A)所示，假定已轉(zhuǎn)換到120Hz的子幀SFRM2-0、子幀 SFRM1-1和子幀SFRM2-1被輸入到處理區(qū)域檢測部件120。
在處理區(qū)域檢測部件120中，運(yùn)動檢測部件121根據(jù)子幀的信息檢測出動畫的運(yùn)動并且如圖7 (B)所示，輸出與子幀SFRM1-1和子幀 SFRM2-1相對應(yīng)的運(yùn)動檢測結(jié)果MD1-1和運(yùn)動檢測結(jié)果MD2-1 。
此時的運(yùn)動檢測方法可以是塊匹配方法的運(yùn)動向量檢測方法或者是利 用幀間差的幀間運(yùn)動檢測方法。
邊緣檢測部件122檢測每一個子幀中的邊緣并且如圖7 (C)所示，輸 出與子幀SFRM1-1和子幀SFRM2-1相對應(yīng)的邊緣檢測結(jié)果ED1-1和邊緣 檢測結(jié)果ED2-1。
檢測合成部件123執(zhí)行運(yùn)動檢測結(jié)果和邊緣檢測結(jié)果的合成，和各種 調(diào)節(jié)處理(檢測區(qū)域擴(kuò)展、檢測區(qū)域修圓、孤立點(diǎn)處理，等等)，并且如 圖7 (D)所示，將與子幀SFRM1-1和子幀SFRM2-1相對應(yīng)的檢測合成結(jié) 果DTC1-1和檢測合成結(jié)果DTC2-1作為信號S123輸出到濃淡度轉(zhuǎn)換部件 130。
艮口，形成動畫顯示時模糊感的產(chǎn)生源的、子幀中動畫的邊緣區(qū)域檢測 結(jié)果作為檢測合成結(jié)果DTC1-1和檢測合成結(jié)果DTC2-1從檢測合成部件 123輸出，這些結(jié)果變成處理區(qū)域檢測部件120的輸出，并且被輸入到濃 淡度轉(zhuǎn)換部件130。
濃淡度轉(zhuǎn)換部件130具有第一自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件131、第二自適 應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件132和子幀選擇和輸出部件133，第一自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn) 換部件131根據(jù)處理區(qū)域檢測部件120的輸出信號S123選擇性地只針對 子幀SFRM1中的動畫的邊緣區(qū)域轉(zhuǎn)換濃淡度，第二自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部 件132根據(jù)處理區(qū)域檢測部件120的輸出信號S123選擇性地只針對子幀 SFRM2中的動畫的邊緣區(qū)域轉(zhuǎn)換濃淡度，并且子幀選擇和輸出部件133可 替換地選擇并且輸出每個的子幀幀率都是120Hz的、經(jīng)過選擇性輝度轉(zhuǎn)換 的子幀。
在第一自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件131中，從處理區(qū)域檢測部件120接收 子幀SFRM1的動畫的邊緣區(qū)域檢測結(jié)果，并且自適應(yīng)處理被執(zhí)行以使得 根據(jù)由圖3中的實(shí)線A所指示的特性的濃淡度轉(zhuǎn)換只針對子幀SFRM1的 檢測區(qū)域(圖7 (D)的檢測合成結(jié)果DCT1-1)而被執(zhí)行，并且對于除該 區(qū)域以外的其它區(qū)域，該濃淡度轉(zhuǎn)換不被執(zhí)行。以同樣的方式，在第二自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件132中，根據(jù)圖3中的 實(shí)線A'所指示的特性的濃淡度轉(zhuǎn)換只針對子幀SFRM2的檢測區(qū)域(圖7 (D)的檢測合成結(jié)果DCT2-1)而被執(zhí)行，并且對于除該區(qū)域以外的其它 區(qū)域，該濃淡度轉(zhuǎn)換不被執(zhí)行。
并且，第一和第二自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件131和132中所使用的濃淡 度轉(zhuǎn)換特性不限于由圖3中的實(shí)線A和A'所指示的特性，并且可以被任 意設(shè)置，例如，可以應(yīng)用由伽馬(Y)函數(shù)表示的非線性曲線的特性。
接著，將說明上述配置的操作。
首先，在幀率轉(zhuǎn)換部件110中，執(zhí)行從輸入視頻信號SIN的60Hz的 幀到120Hz的子幀SFRM1和SFRM2的幀率轉(zhuǎn)換。
轉(zhuǎn)換成120Hz的子幀SFRM1和SFRM2被輸入到處理區(qū)域檢測部件 120和濃淡度轉(zhuǎn)換部件130。
在處理區(qū)域檢測部件120中，運(yùn)動檢測部件121根據(jù)第一子幀SFRM1 和第二子幀SFRM2檢測子幀中動畫的運(yùn)動，并且運(yùn)動檢測結(jié)果被輸入檢 測合成部件123。
并且，在邊緣檢測部件122中，子幀中的邊緣成分被檢出，并且邊緣 檢測結(jié)果被輸入檢測合成部件123。
然后，在檢測合成部件123中，運(yùn)動檢測結(jié)果和邊緣檢測結(jié)果被合 成，并且合成的結(jié)果作為信號S123被輸出到濃淡度轉(zhuǎn)換部件130。
在濃淡度轉(zhuǎn)換部件130的第一自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件131中，根據(jù)處 理區(qū)域檢測部件120的輸出信號S123選擇性地只對子幀SFRM1中的動畫 的邊緣區(qū)域執(zhí)行濃淡度轉(zhuǎn)換，并且其結(jié)果被輸入子幀選擇和輸出部件 133。
此外，在第二自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件132中，根據(jù)處理區(qū)域檢測部件 120的輸出信號S123選擇性地只對子幀SFRM2中的動畫的邊緣區(qū)域執(zhí)行 濃淡度轉(zhuǎn)換，并且其結(jié)果被輸入子幀選擇和輸出部件133。
然后，在子幀選擇和輸出部件133中，可替換地選擇每個的子幀幀率 都為120Hz的、經(jīng)過選擇性輝度轉(zhuǎn)換的子幀，并且，所選擇的幀被輸出到 液晶面板140。
13200780028563.X
因此，只對動畫的邊緣區(qū)域的濃淡度進(jìn)行了選擇性的轉(zhuǎn)換的子幀被以
120Hz的幀率從濃淡度轉(zhuǎn)換部件130順序地輸入到液晶面板以顯示它們。
此時，因為，經(jīng)過濃淡度轉(zhuǎn)換的動畫的邊緣區(qū)域中的液晶響應(yīng)變成偽
脈沖，如圖8和圖9所示的66.7至83.3ms和IOOIRE，所以，動畫響應(yīng)得 到了改善，并且除了該區(qū)域之外的區(qū)域變成普通的穩(wěn)態(tài)式顯示。
艮P，在本實(shí)施例的圖像處理裝置100中，通過自適應(yīng)地將改善的偽脈 沖驅(qū)動僅選擇性地應(yīng)用于形成動畫顯示時的模糊感的產(chǎn)生源的、幀圖像中 的動畫的邊緣區(qū)域，保持了與改善的偽脈沖驅(qū)動被應(yīng)用于整個幀圖像的情 況下等同的動畫響應(yīng)改善效果，同時，改善的偽脈沖驅(qū)動沒有自適應(yīng)地應(yīng) 用于除了該區(qū)域之外的區(qū)域，從而減少了閃爍。
因此，在低幀率的情況下既實(shí)現(xiàn)了改善動畫響應(yīng)的效果又實(shí)現(xiàn)了閃爍 減少，這在僅僅將改善的偽脈沖驅(qū)動應(yīng)用于整個幀圖像時是不可能的。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，因為在這里提供了以下部件幀率轉(zhuǎn) 換部件110，其將輸入信號SIN的60Hz的幀轉(zhuǎn)換成120Hz的第一子幀 SFRM1和第二子幀SFRM2;處理區(qū)域檢測部件120，其包括根據(jù)時間上 連續(xù)的多個子幀檢測子幀中動畫的運(yùn)動的運(yùn)動檢測部件121和檢測該子幀 中的邊緣成分的邊緣檢測部件122;檢測合成部件123，其將運(yùn)動檢測結(jié) 果和邊緣檢測結(jié)果進(jìn)行合成；和濃淡度轉(zhuǎn)換部件130，其包括根據(jù)處理區(qū) 域檢測部件120的輸出信號S123而選擇性地只對子幀SFRM1中的動畫的 邊緣區(qū)域轉(zhuǎn)換濃淡度的第一自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件131、根據(jù)處理區(qū)域檢 測部件120的輸出信號S123而選擇性地只對子幀SFRM2中的動畫的邊緣 區(qū)域轉(zhuǎn)換濃淡度的第二自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件132和可替換地選擇每個的 子幀幀率都是120Hz的經(jīng)過選擇性輝度轉(zhuǎn)換的子幀并且將所選擇的幀輸出 到液晶面板140的子幀選擇和輸出部件133，所以，獲得了以下效果。
通過保持與在改善的偽脈沖驅(qū)動被適應(yīng)性地應(yīng)用于整個幀圖像的情況 下等同的動畫響應(yīng)改善效果，同時適應(yīng)性地不將改善的偽脈沖驅(qū)動應(yīng)用于 除了該區(qū)域之外的其它區(qū)域，可以實(shí)現(xiàn)閃爍的減少。
因此，在低幀率的情況下既可實(shí)現(xiàn)改善動畫響應(yīng)的效果又可實(shí)現(xiàn)閃爍 減少，這在僅僅將改善的偽脈沖驅(qū)動應(yīng)用于整個幀圖像時是不可能的。
14特別地，在輸入信號是PAL信號或者其它低幀率信號的情況下，就有 這樣的優(yōu)點(diǎn)既可實(shí)現(xiàn)改善動畫響應(yīng)的效果又可實(shí)現(xiàn)閃爍減少。
注意，在上述說明中，給出了這樣的優(yōu)選實(shí)施例的說明選擇性地并 且適應(yīng)性地將改善的偽脈沖驅(qū)動僅應(yīng)用于作為動畫顯示時模糊感的產(chǎn)生源 的、幀圖像中的動畫的邊緣區(qū)域，然而，改善的偽脈沖驅(qū)動的選擇性適用 區(qū)域并不僅限于邊緣。所述裝置還可能被配置以使得例如幀畫面中具有不 低于閾值的預(yù)定電平差的區(qū)域被選擇性地適用。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置能夠在顯示面板上顯示參考圖像，所述參考圖像被定義為要通過預(yù)定的顯示驅(qū)動和改善的偽脈沖驅(qū)動而在所述顯示面板上顯示的圖像，所述改善的偽脈沖驅(qū)動表示出在具有時間上連續(xù)的至少兩個畫面的不同亮度的濃淡度中與所述參考圖像相對應(yīng)的預(yù)定的一個濃淡度，所述裝置包括處理區(qū)域檢測部件，所述處理區(qū)域檢測部件輸出包括運(yùn)動檢測結(jié)果和電平差檢測結(jié)果的輸出信號，所述運(yùn)動檢測結(jié)果根據(jù)在所述參考圖像之前或之后的時間的圖像信息檢測出在所述參考圖像中的圖像的運(yùn)動，所述電平差檢測結(jié)果檢測出所述參考圖像中構(gòu)成圖像的像素與周圍像素之間具有預(yù)定值以上的電平差的成分；和自適應(yīng)驅(qū)動部件，所述自適應(yīng)驅(qū)動部件根據(jù)從所述處理區(qū)域檢測部件輸出的、包括所述運(yùn)動檢測結(jié)果和所述電平差檢測結(jié)果的輸出信號，檢測所述參考圖像中的運(yùn)動，并且適應(yīng)性地將所述改善的偽脈沖驅(qū)動應(yīng)用于所述電平差被檢測出的區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其中，通過所述預(yù)定顯示驅(qū)動的畫面包括具有近似相等的亮度的至少兩個連續(xù)的畫面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，其中由所述處理區(qū)域檢測部件檢測到的具有預(yù)定值以上的電平差的成分是 構(gòu)成所述圖像的輪廓的邊緣成分，并且所述自適應(yīng)驅(qū)動部件選擇性地將所述改善的偽脈沖驅(qū)動只應(yīng)用于所述 畫面中所述邊緣成分被檢測出的區(qū)域。
4. 一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置輸出與由多個子幀構(gòu)成的輸 入視頻信號的一幀相對應(yīng)的圖像信號，所述圖像處理裝置包括處理區(qū)域檢測部件，所述處理區(qū)域檢測部件包括第一檢測部件和第二 檢測部件，所述第一檢測部件根據(jù)時間上連續(xù)的多個子幀檢測出子幀中圖 像的運(yùn)動，所述第二檢測部件檢測所述子幀中構(gòu)成圖像的像素與周圍像素之間具有預(yù)定值以上的電平差的成分；和濃淡度轉(zhuǎn)換部件，所述濃淡度轉(zhuǎn)換部件包括多個自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部 件和子幀選擇和輸出部件，每一個自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件根據(jù)在所述處理 區(qū)域檢測部件處檢測到的運(yùn)動檢測值和電平差檢測值，針對通過所述第一 檢測部件和所述第二檢測部件檢出多個子幀中的相應(yīng)子幀中的運(yùn)動的、具 有所述電平差的成分的區(qū)域來轉(zhuǎn)換濃淡度，所述子幀選擇和輸出部件通過 針對各子幀幀率切換這些子幀來選擇并且輸出經(jīng)過選擇性濃淡度轉(zhuǎn)換的子 幀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理裝置，其中，所述自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn) 換部件中的每一個根據(jù)與比所述圖像信號更亮的電平和更暗的電平相對應(yīng) 的預(yù)定特性來轉(zhuǎn)換所述濃淡度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理裝置，其中，當(dāng)通過所述自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的多個子幀是通過所述改善的偽脈沖驅(qū)動被顯示 時，某一圖像的輝度與當(dāng)所述轉(zhuǎn)換之前所述輸入信號的一幀由所述預(yù)定顯 示驅(qū)動顯示時的輝度近似相等。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理裝置，其中，所述裝置還包括幀率 轉(zhuǎn)換部件，所述幀率轉(zhuǎn)換部件將所述輸入視頻信號的一幀轉(zhuǎn)換成與該幀相 比具有更高速率的多個子幀，并且將經(jīng)過轉(zhuǎn)換的子幀輸出給所述處理區(qū)域 檢測部件和所述濃淡度轉(zhuǎn)換部件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理裝置，其中具有由所述處理區(qū)域檢測部件中的第二檢測部件檢測出的所述預(yù)定值 以上的電平差的成分是形成所述圖像的輪廓的邊緣成分，并且所述濃淡度轉(zhuǎn)換部件中的每個自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件選擇性地對于所 述子幀圖像中的運(yùn)動在所述第一檢測部件處被檢出并且在所述第二檢測部 件處被檢出為邊緣成分的區(qū)域執(zhí)行濃淡度轉(zhuǎn)換。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理裝置，其中，所述自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn) 換部件根據(jù)與比所述圖像信號更亮的電平或者更暗的電平相對應(yīng)的預(yù)定特 性來執(zhí)行所述濃淡度轉(zhuǎn)換。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像處理裝置，其中，所述裝置還包括幀 率轉(zhuǎn)換部件，所述幀率轉(zhuǎn)換部件將所述輸入視頻信號的一幀轉(zhuǎn)換成與該幀相比具有更高速率的多個子幀，并且將經(jīng)過轉(zhuǎn)換的子幀輸出給所述處理區(qū) 域檢測部件和所述濃淡度轉(zhuǎn)換部件。
11. 一種圖像處理方法，所述方法通過多個子幀來輸出與輸入視頻信 號的一幀相對應(yīng)的圖像信號，所述方法包括-根據(jù)時間上連續(xù)的多個子幀來檢測子幀中圖像的運(yùn)動的第一步驟，在所述子幀中檢測構(gòu)成圖像的像素與周圍像素之間具有預(yù)定值以上的 電平差的成分的第二步驟，針對通過所述第一步驟和所述第二步驟檢出多個子幀中的相應(yīng)子幀中 的運(yùn)動的、具有所述電平差的某一成分的區(qū)域，來轉(zhuǎn)換所述濃淡度的第三 步驟，以及針對各子幀率而切換并且選擇經(jīng)過選擇性濃淡度轉(zhuǎn)換的子幀和輸出所 選擇的子幀的第四步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供了圖像處理裝置和圖像處理方法，其能夠即使在低幀率的情況下也使得既可實(shí)現(xiàn)動畫響應(yīng)的改善效果又可實(shí)現(xiàn)閃爍的減少。所述裝置具有處理區(qū)域檢測部件(120)，其包括根據(jù)連續(xù)的多個子幀來檢測子幀中圖像的運(yùn)動的第一檢測部件(121)和檢測子幀中構(gòu)成圖像的像素當(dāng)中相對于其周圍像素具有預(yù)定值以上的電平差的像素的成分的第二檢測部件(122)；和濃淡度轉(zhuǎn)換部件(130)，其包括根據(jù)處理區(qū)域檢測部件(120)的輸出信號針對多個子幀中的相應(yīng)子幀中的運(yùn)動被檢出的、具有電平差的成分的區(qū)域來執(zhí)行轉(zhuǎn)換的多個自適應(yīng)濃淡度轉(zhuǎn)換部件(131)和(132)，和可替換地選擇并且輸出每個的子幀幀率為120Hz的經(jīng)過選擇性濃淡度轉(zhuǎn)換的子幀的子幀選擇和輸出部件(133)。
文檔編號G09G3/36GK101496088SQ20078002856
公開日2009年7月29日 申請日期2007年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月31日
發(fā)明者杉澤擴(kuò), 猿樂壽雄, 谷野友哉 申請人:索尼株式會社