專利名稱:圖像信號處理單元及處理圖像信號的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種在如下情形中改善圖像質(zhì)量的技術,在該情形中例如以
這樣的方式將幀速轉(zhuǎn)換為兩倍在TV (電視)接收器中將幀頻率從50 fys (frames per second,幀每秒)轉(zhuǎn)換為100 fys。具體地,本發(fā)明涉及一種圖 像信號處理單元和一種處理圖像信號的方法,其在例如以下情形中改善圖像 的質(zhì)量即在輸入其中將幀速為50 Q)s的正常信號(例如telop (自動反射式 幻燈機))疊加在幀速從25 fj)s轉(zhuǎn)換為50 fi)s的影片信號上的圖像的情形下 改善圖像的質(zhì)量。
背景技術:
例如在TV接收器中,當顯示具有諸如PAL ( Phase Alternating Line,逐 行倒相制)信號之類的幀速為50 *s的圖像時,存在整個屏幕閃爍的缺點, 即在例如基于CRT,的顯示裝置中發(fā)生"平面閃爍干擾(plane-flicker disturbance )"。為解決該缺點,已經(jīng)使用了幀速轉(zhuǎn)換,該幀速轉(zhuǎn)換通過將幀 頻率設置為高來解決平面閃爍干擾。例如在該幀速轉(zhuǎn)換中,幀速從50fps轉(zhuǎn) 換至100 fys。這樣的幀速轉(zhuǎn)換還用于改善例如利用液晶方法的顯示裝置中的 移動圖像的模糊性。
另一方面,例如電影攝制(shoot)中所用的圖像信號具有比典型的TV 信號的幀頻率更低的幀頻率,并且例如是幀速為25fps的影片圖像信號。由 于這個原因,執(zhí)行被稱作電視-電影轉(zhuǎn)換(tele( ine轉(zhuǎn)換)的處理,其中影 片圖像信號的信號格式被轉(zhuǎn)換為典型的TV信號的信號格式。例如作為電視 -電影轉(zhuǎn)換的例子,存在其中將幀速為25 *s的影片圖傳_信號轉(zhuǎn)換為幀速為 50 fps的PAL方法的圖像信號的2-2下拉(pull-down )。
圖5指示通過2-2下拉將幀速從25 fps轉(zhuǎn)換為50 *s所配置的影片圖像 10的例子。圖5是其中物體在屏幕中以向右的方向移動的影片圖像10的例 子。雖然所述TV信號具有50 fj)s的幀速,但該圖像的內(nèi)容為通過2-2下拉 將幀速從25f^s轉(zhuǎn)換為50fj)s所配置的影片圖像10。從而,TV信號中每兩個連續(xù)的幀具有相同的圖像內(nèi)容。相應地,如圖5所指示的,在物體在屏幕 中移動中的情形中,第一幀F(xiàn)1和第二幀F(xiàn)2具有相同的圖像內(nèi)容,并且物體 處于相同的位置。物體的位置在第三幀F(xiàn)3中移動。第三幀F(xiàn)3和第四幀F(xiàn)4 具有相同的圖像內(nèi)容,并且物體在第三幀F(xiàn)3和第四幀F(xiàn)4中處于相同的位置。 物體的位置在接著的第五幀F(xiàn)5中移動。以此方式,在影片圖像中,由于圖 像在屏幕中以25 fj s的幀速移動,因此存在圖像的運動在視覺上不夠平滑的 缺點。該不平滑運動被稱為"抖動(judder)"
為解決該缺點,增加了 "運動校正處理"。在該運動校正處理中,獲得 輸入圖像的運動矢量,并且插入根據(jù)獲得的運動矢量的量進行移位(shift) 的圖像作為內(nèi)插幀圖像,由此實現(xiàn)平滑運動。已經(jīng)廣泛地使用該處理。
這里,參考圖6A和圖6B,將描述對圖像運動進行平滑的操作。在此情 形中,幀速為50 fps的輸入圖像是通過2-2下拉將幀速從25 轉(zhuǎn)換為50 所配置的影片圖像,并且通過增加運動校正處理,將幀速從50 Qds轉(zhuǎn)換為100 fys。圖6A指示了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖6B指示了在執(zhí)行涉 及運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。在圖6A和圖6B中,垂直軸 指示時間,水平軸指示圖像在水平方向上的位置。
圖6A中指示的輸入圖像的內(nèi)容基本上與圖5中指示的影片圖像10的內(nèi) 容相同。與圖5類似,在該圖像內(nèi)容中物體在向右的方向上移動。通過2-2 下拉將影片圖像10的幀速從25 fys轉(zhuǎn)換為50 *s來配置該輸入圖像。在該 輸入圖像中,每兩個連續(xù)幀具有相同的圖像內(nèi)容。從而,如圖6A所指示的, 當物體在屏幕上移動時,第一幀F(xiàn)1的圖像和第二幀F(xiàn)2的圖像處于相同的位 置,而物體在第三幀F(xiàn)3中大幅移動。在與第三幀F(xiàn)3的位置相同的位置處顯 示第四幀F(xiàn)4。此時,在輸入圖像的第一幀F(xiàn)l和作為第一幀F(xiàn)l兩幀之后的 第三幀F(xiàn)3之間,例如通過作為已知方法的塊匹配方法(block matching method)來獲得圖像的運動矢量。對每個像素單元或每個具有某個大小的塊 獲得運動矢量。所獲得的運動矢量的量^^己為A。
如圖6B所指示的,根據(jù)所獲得的矢量的量A,以Axl/4、 Ax2/4和A x3/4的量移位輸入圖像中的第一幀F(xiàn)l的圖像,以形成內(nèi)插幀圖像。通過移 位獲得的這些內(nèi)插幀在幀速為100Q)s的輸出圖像中分別被顯示為幀F(xiàn)1,、幀 F2和幀F(xiàn)2',并且由此實現(xiàn)了幀速為100^s的平滑運動。
圖7指示了執(zhí)行上述幀速轉(zhuǎn)換的、相關領域的圖像信 處理單元的配置的例子。在該圖像信號處理單元中,輸入信號152從輸入終端151被輸入至 幀速轉(zhuǎn)換電路153。如圖5和圖6A所指示的,輸入信號152是通過2-2下 拉將幀速從25 fys轉(zhuǎn)換為50 Q)s所配置的影片圖像信號(作為圖像格式,幀 速為50 fj)s的圖像信號)。該幀速轉(zhuǎn)換電路153包括第一幀存儲器154、第二 幀存儲器155和第三幀存儲器156。幀存儲器154、 155、和156為各自暫時 地存儲一幀的圖像數(shù)據(jù)的圖像存儲器。幀速轉(zhuǎn)換電路153還包括影片相位檢 測電路160、運動矢量檢測電路161、開關162和雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電 路166。
在幀速轉(zhuǎn)換電路153中,利用作為幀存儲器的第一幀存儲器154和第二 幀存儲器155將圖像延遲兩幀,并且通過使用輸入信號152和兩幀延遲的信 號158,利用運動矢量檢測電路161通過塊匹配方法等獲得兩幀之間的運動 矢量165。此外,通過使用輸入信號152和一幀延遲的信號157,利用影片 相位檢測電路160獲得根據(jù)輸入圖像的影片相位的校正定時。利用第三幀存 儲器156進一步將上述兩幀延遲的信號158延遲一幀,由此獲得三幀延遲的 信號159。兩幀延遲的信號158和三幀延遲的信號159被提供給開關162。 在開關162中,通過對每一幀(every one frame )反轉(zhuǎn)(invert)開關操作, 通常選擇輸入圖像中的奇數(shù)幀的圖像,并記為選擇信號163。
另一方面,所獲得的運動矢量165和校正定時信號164被輸入至雙倍速 轉(zhuǎn)換/圖像移位電路166。通過開關162的操作,在通常選擇輸入圖像中的 奇數(shù)幀的圖像的選擇信號163被輸入至雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路166。在 雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路166中,轉(zhuǎn)換奇數(shù)幀圖像的幀速以使轉(zhuǎn)換后的幀 速為輸入信號幀速的兩倍,并且然后響應運動矢量165和^f交正定時信號164 將圖像位置進行恰當?shù)匾莆弧S纱?,獲得了其運動被改善為平滑的輸出信號 167。
如上所描述的,在獲得運動矢量并且轉(zhuǎn)換幀速時,將圖像適當?shù)匾苿樱?并由此實現(xiàn)了平滑的運動。日本專利^^開第3596521號和第3855761號各自 公開了關于執(zhí)行這樣的幀速轉(zhuǎn)換的圖像信號處理單元的發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
在TV圖像中,存在其中諸如不同于源圖像的telop之類的圖像被疊加 在源圖像上的情形。在此情形中,即使源圖像是幀速為25fi s的影片圖像,被疊加在源圖像上的圖像也可以是幀速為50 fps的正常信號。
圖8指示了在其中將幀速為50fys的正常圖像11疊加在通過2-2下拉將幀速從25 Q)s轉(zhuǎn)換為50 q5s所配置的影片圖像10上的圖像的例子。在該例子中,以50 Q)s的幀速向右移動的telop(正常圖像11 )疊加在屏幕上以25 fps的幀速向右移動的背景屏幕(影片圖像10)上。背景屏幕是與圖5中例子中的影片圖像相同的影片圖像10。在背景屏幕中,第一幀F(xiàn)1和第二幀F(xiàn)2具有相同的圖像內(nèi)容,并且移動物體處于相同的位置。其后,圖像內(nèi)容在作為第一幀F(xiàn)1兩幀之后的第三幀F(xiàn)3中改變,并且物體移動。另一方面,在telop的位置以50Q)s的幀速在每幀中移動的同時,顯示疊加的telop。
這里,參考圖9和10,將對在輸入如圖8中的圖像作為輸入信號的情形中執(zhí)行涉及運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換時的處理做出描述。圖9指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖10指示在執(zhí)行涉及運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。在圖9和10中,垂直軸指示時間,水平軸指示圖像在水平方向的^f立置。
圖9中指示的輸入圖像的內(nèi)容基本上與圖8中指示的圖像的內(nèi)容相同。與圖8中類似,圖9中的圖像內(nèi)容為其中將幀速為50 Q)s的正常圖像11疊加在通過2-2下拉將幀速從25 fys轉(zhuǎn)換為50 Qds所配置的影片圖像10上的圖像。如圖9中所指示的,在輸入圖像中,在第一幀F(xiàn)1與作為第一幀F(xiàn)1兩幀之后的第三幀F(xiàn)3之間,通過例如作為已知方法的塊匹配方法來獲得圖像的運動矢量。對每個像素單元或每個具有某個大小的塊獲得圖像的運動矢量。這里,將幀速為25fys的影片圖像部分中的物體的運動矢量的量記為A。將幀速為50 Qds的所疊加的telop部分的運動矢量的量記為B。
如圖IO中所指示的,根據(jù)獲得的運動矢量的量A,以Axl/4、 Ax2/4和Ax3/4的量將輸入圖像中的第一幀F(xiàn)l的圖像中的影片圖像部分進行移位。根據(jù)獲得的運動矢量的量B,以Bxl/4、 Bx2/4和Bx3/4的量將輸入圖像中的第一幀F(xiàn)l的圖像中的telop部分進行移位。將其中將通過移位獲得的telop部分疊加在通過移位獲得的影片圖像部分上的圖像分別顯示為幀速為100 fj)s的幀F(xiàn)l'、幀F(xiàn)2和幀F(xiàn)2'。
以此方式,即使在輸入其上疊加了幀速為50 Q)s的正常圖像11的圖像 輸入圖像的(圖6A和6B)上述情形相同的處理,并且由此實現(xiàn)了影片圖像部分和正常圖像部分(telop)兩者以100Q s的幀速平滑移動。
這里,在上述幀速轉(zhuǎn)換中,為使運動平滑(改善抖動),需要"運動校正處理"。接著,將描述停止"運動校正處理"的情形。例如,在獲得運動矢量的塊匹配電路中,當圖像快速移動至超出矢量的搜索范圍的程度時,不能正確地獲得該運動矢量。從而,存在其中通過使用不正確的矢量來不正確地執(zhí)行運動校正處理的情形。在此情形中,存在輸出圖像斷續(xù)(broken)的問題。為了在圖像快速移動的情形中避免該問題,在許多情形中采取措施使得停止運動校正處理,并且利用原始的位置和原始的圖像內(nèi)容按照輸入圖像的原狀輸出該輸入圖像??蛇x地,存在在TV接收器中準備一些移動圖像模式的情形。在此情形中,當根據(jù)用戶的偏好選擇停止運動校正處理的模式時,關閉運動^f交正處理。
圖11A和11B指示了其中停止運動校正處理的情形中的幀速轉(zhuǎn)換的例子。圖IIA指示了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖IIB指示了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。在圖IIA和11B中,垂直軸指示時間,水平軸指示水平方向上圖像的位置。
圖11A中指示的輸入圖像的內(nèi)容基本上與圖5和圖6A中指示的影片圖像10的內(nèi)容相同。該圖像內(nèi)容是通過2-2下拉將幀速從25 fps轉(zhuǎn)換為50 *s所配置的影片圖像IO。在輸入影片圖像10的情形中,由于設置模式使得停止運動校正處理,所以在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像如圖IIB所示。即,不移位第一幀F(xiàn)1的圖像,形成與第一幀F(xiàn)1的位置和圖像內(nèi)容具有相同位置和相同圖像內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像作為幀F(xiàn)l'、幀F(xiàn)2和幀F(xiàn)2,,并以100 Q)s的幀速顯示。利用這樣的處理,盡管并未從與輸入圖像的幀速相同的25fps的幀速改善圖像的抖動,但它可以避免通過使用不正確的矢量而不正確地執(zhí)行運動校正處理所造成的輸出圖像的斷續(xù)。
接著,參考圖12A和12B,將對其中對于將幀速為50fys的正常圖像11疊加在通過2-2下拉將幀速從25 fys轉(zhuǎn)換為50 Q s所配置的影片圖像10上獲得的圖像、停止運動校正處理并且執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換的情形做出描述。圖12A指示了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖12B指示了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。在圖12A和12B中,垂直軸指示時間,水平軸指示水平方向上圖像的位置。
圖12A中指示的輸入圖像的內(nèi)容與圖8和9中指示的圖像的內(nèi)容相同。在利用停止運動校正處理的模式執(zhí)行對該輸入圖像的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,圖
像如圖12B所指示的。即,不移位第一幀F(xiàn)1的圖像,形成其中與第一幀F(xiàn)1的位置和圖像內(nèi)容具有相同的位置和相同的圖像內(nèi)容的整體圖像(整體包括影片圖像內(nèi)容部分和telop部分)的內(nèi)插幀圖像,作為幀F(xiàn)1'、幀F(xiàn)2、和幀F(xiàn)2,,并以100fi)s的幀速顯示。在此情形中,如圖12B所示,影片圖像內(nèi)容部分的抖動仍具有與輸入圖像的幀速相同的25fps的幀速。另 一方面,在telop部分中,輸入圖像具有50fps的幀速,但輸出圖像中的圖像具有對應于與影片圖像10的幀速相同的25 fi)s的幀速。這意味著相比原始輸入圖像,抖動4皮惡^: (deteriorate) 了。
以此方式,在相關領域中,在輸入圖像為正常圖像與影片圖像合成的圖像的情形中,存在當利用停止運動校正處理的模式來執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換時、正常圖像部分中的抖動被惡化的問題。在日本專利公開第3596521號和第3855761號中,這樣的問題未被考慮。
鑒于前述問題,需要提供一種圖像信號處理單元和一種處理圖像信號的方法,其在以下情形中改善了執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換后的圖像質(zhì)量,上述情形是輸入信號是其中將例如幀速為50 *s的正常圖像疊加在通過2-2下拉將幀速從25fps轉(zhuǎn)換為50 fys所配置的影片圖像上的圖像信號的情形。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供一種信號處理單元,其包括幀速轉(zhuǎn)換電路,該幀速轉(zhuǎn)換電路將輸入圖像信號的幀速從第一幀頻率轉(zhuǎn)換為是第一幀頻率兩倍的第二幀頻率,并選擇在幀速轉(zhuǎn)換時是否執(zhí)行運動校正處理。在執(zhí)行具有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,在輸入圖像信號中第一幀圖像和第三幀圖像之間確定運動矢量,隨后基于該運動矢量通過對第一幀圖像執(zhí)4亍運動校正處理來形成三個內(nèi)插幀圖像,其后三個內(nèi)插幀圖像被插入至第一幀圖像和第三幀圖像之間,以便建立第二幀頻率。在執(zhí)行沒有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,形成與第一幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至輸入圖像信號中第 一幀圖像和第二幀圖像之間,并形成與第二幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并將其插入至第二幀圖像和第三幀圖像之間。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供一種處理圖像信號的方法,其包括將輸入圖像信號的幀速從第一幀頻率轉(zhuǎn)換為是第一幀頻率兩倍的第二幀頻率
理。在執(zhí)行具有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,在輸入圖像信號中第一幀圖像和第三幀圖像之間確定運動矢量,隨后基于該運動矢量通過對第 一幀圖像執(zhí)行運動校正處理來形成三個內(nèi)插幀圖像,其后將三個內(nèi)插幀圖像插入至第一幀圖像和第三幀圖像之間,以便建立第二幀頻率。在執(zhí)行沒有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,形成與第 一 幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至輸入圖像信號中第一幀圖像和第二幀圖像之間,并形成與第二幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至第二幀圖像和第三幀圖像之間。
在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像信號處理單元或處理圖像信號的方法中,輸入圖像信號的幀速從第一幀頻率轉(zhuǎn)換為是第一幀頻率兩倍的第二幀頻率。在幀速轉(zhuǎn)換時,在執(zhí)行具有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,在輸入圖像信號中第一幀圖像和第三幀圖像之間確定運動矢量,隨后基于該運動矢量通過對第 一幀圖像執(zhí)行運動校正處理來形成三個內(nèi)插幀圖像,其后將三個內(nèi)插幀圖像插入至第一幀圖像和第三幀圖像之間,以便建立第二幀頻率。另一方面,在執(zhí)行沒有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,形成與第一幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至輸入圖像信號中第 一幀圖像和第二幀圖像之間,并形成與第二幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并將其插入至第二幀圖像和第三幀圖像之間。
即,根據(jù)本發(fā)明的實施例,在執(zhí)行運動校正處理的情形中,在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后具有第二幀頻率的第一幀至第四幀為基于輸入圖像信號中第一幀圖像的圖像。另一方面,在不執(zhí)行運動校正處理的情形中,具有第二幀頻率的第一幀至第四幀為不僅基于輸入圖像信號中第一幀圖像、還基于第二幀圖像的圖像。由此,在不執(zhí)行運動校正處理的情形中,在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的圖像質(zhì)量與以例如以下方式執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換的情形相比得到改善,所述方式是形成與輸入圖像信號中的第 一幀圖像具有相同內(nèi)容的三個內(nèi)插幀圖像,并以第二幀頻率將其插入至輸入圖像信號中第 一幀圖像和第三幀圖像之間。具體地,在輸入圖像為其中將正常圖像疊加在影片圖像上的圖像的情形中,正常圖像部分中抖動的惡化得到了改善。
在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像信號處理單元或處理圖傳 f言號的方法中,在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換的情形中,每個信號根據(jù)是否執(zhí)行運動校正處理而被最優(yōu)地
進行處理。因此,在例如輸入圖像信號為其中將幀速為50fps的正常圖像疊加在幀速為25fps的影片圖像上的圖像信號的情形中,可以改善在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的圖像質(zhì)量。具體地,在不執(zhí)行運動校正處理的情形中,正常圖像部分中抖動的惡化得到了改善。
本發(fā)明的其他和進一步的目的、特征和優(yōu)點將在下面的描述中更充分地展現(xiàn)。
圖1為指示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖像信號處理單元的配置的例子的框圖。
圖2A和2B為根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖傳 f言號處理單元中的幀速轉(zhuǎn)換的解釋性視圖,圖2A指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖2B指示在關閉運動校正處理的同時對輸入圖像執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。
圖3為指示對2-2下拉影片圖像信號進行相位檢測的方法的解釋性視圖。
圖4A和圖4B為指示幀速轉(zhuǎn)換的比較性例子的解釋性視圖。
圖5為指示2-2下拉影片圖像的例子的解釋性視圖。
圖6A和6B為對具有圖5指示的格式的輸入圖像執(zhí)行涉及運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換時的操作的解釋性視圖,圖6A指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖6B指示執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。
圖7為指示相關領域中的圖像信號處理單元的配置的例子的框圖8為指示其中將正常圖像疊加在2-2下拉影片圖像上的圖像的例子的解釋性視圖9為指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像的解釋性視圖,該輸入圖像具有與圖8中指示的格式相對應的格式。
圖IO為對具有圖9指示的格式的輸入圖像執(zhí)行涉及運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換時的操作的解釋性視圖。
圖IIA和11B為在不執(zhí)行運動校正處理時、對具有圖5指示的格式的輸入圖像執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換時的比較性例子的操作的解釋性視圖,圖IIA指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖11B指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。
圖12A和12B為在不執(zhí)行運動校正處理時、對具有圖8指示的格式的輸入圖像執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換時的比較性例子的操作的解釋性視圖,圖12A指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖12B指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。
具體實施例方式
將參考附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1指示才艮據(jù)本發(fā)明的實施例的圖傳_信號處理單元的配置的例子。該圖
像信號處理單元包括輸入信號52所輸入的輸入端51,和對輸入信號52執(zhí)行 幀速轉(zhuǎn)換的幀速轉(zhuǎn)換電路53。圖像信號處理單元還包括開關控制部分70, 其用于指示在幀速轉(zhuǎn)換電路53中的幀速轉(zhuǎn)換時是否執(zhí)行運動校正處理。
幀速轉(zhuǎn)換電路53執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換,以使作為輸入信號52的圖像信號中的 第一幀頻率(例如50 fys)被轉(zhuǎn)換為是第一幀頻率兩倍的第二幀頻率(例如 100*s)。然后,幀速轉(zhuǎn)換電路53輸出作為幀速轉(zhuǎn)換的結果的輸出信號67。 幀速轉(zhuǎn)換電路53選擇在幀速轉(zhuǎn)換時是否執(zhí)行運動校正處理。
輸入信號52是在其中例如具有第一幀頻率的每兩個連續(xù)的幀具有相同 的圖像內(nèi)容的圖像信號。作為這樣的圖像信號的例子,圖5和6A指示了通 過用2-2下拉將幀速從25 轉(zhuǎn)換為50 fys所配置的影片圖像(作為圖像格 式,幀速為50fps的圖像信號)。輸入信號52可以是第一圖像部分和第二圖 像部分混合的圖像信號。利用其中具有第一幀頻率的、相同圖像內(nèi)容的每兩 個連續(xù)的幀的圖像來配置第一圖像部分,利用具有與第一幀頻率相同的頻率 的移動圖像來配置第二圖像部分。作為這樣的圖像信號的例子,圖8和9指 示了其中將幀速為50fys的正常圖像11 (第二圖像部分)疊加在通過2-2下 拉將幀速從25 fps轉(zhuǎn)換為50 *s所配置的影片圖像10 (第一圖像部分)上的 圖像信號。
幀速轉(zhuǎn)換電路53包括第一幀存儲器54、第二幀存儲器55和第三幀存儲 器56。幀速轉(zhuǎn)換電路53還包括影片相位檢測電路60、運動矢量檢測電路61、 第一開關62、第二開關68和雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66。
第一幀存儲器54、第二幀存儲器55和第三幀存儲器56串聯(lián)連接,并且 第一幀存儲器54、第二幀存儲器55和第三幀存儲器56中的每一個是暫時地 存儲一幀圖像數(shù)據(jù)的圖像存儲器。輸入信號52被輸入至第一幀存儲器54, 并且第一幀存儲器54輸出從輸入信號52被延遲一幀的延遲一幀的信號57。 從第一幀存儲器54輸出的延遲一幀的信號57被輸入至第二幀存儲器55,并且第二幀存儲器55輸出從輸入信號52被延遲兩幀的延遲兩幀的信號58。從 第二幀存儲器55輸出的延遲兩幀的信號58被輸入至第三幀存儲器56,并且 第三幀存儲器56輸出從輸入信號52被延遲三幀的延遲三幀的信號59。
輸入信號52和延遲一幀的信號57被輸入至影片相位檢測電路60?;?輸入信號52和延遲一幀的信號57,影片相位檢測電路60形成在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn) 換時采用圖像校正的定時的校正定時信號64,并將校正定時信號64輸出至 雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66。輸入信號52和延遲兩幀的信號58被輸入至 運動矢量檢測電路61?;谳斎胄盘?2和延遲兩幀的信號58,運動矢量檢 測電路61獲得在執(zhí)行運動校正處理時使用的運動矢量65,并將運動矢量65 輸出至雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66。
延遲兩幀的信號58和延遲三幀的信號59被提供給第一開關62。第一開 關62通常通過為每一幀反轉(zhuǎn)開關操作來選擇輸入圖像信號中奇數(shù)幀的圖像, 并將該圖像輸出為第 一選擇信號63 。
延遲兩幀的信號58和來自第一開關62的第一選擇信號63被提供給第 二開關68。第二開關68可根據(jù)在雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66中是否執(zhí)行 運動校正處理來切換。在執(zhí)行運動校正處理的情形中,第二開關68向雙倍 速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66照原狀輸出從第 一開關62輸出的第 一選擇信號63 作為第二選擇信號69。在停止運動校正處理的情形中,第二開關68輸出延 遲兩幀的信號58至雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66,作為第二選擇信號69。
雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66基于從影片相位檢測電路60輸出的校正 定時信號64、從運動矢量檢測電路61輸出的運動矢量65、以及從第二開關 68輸出的第二選擇信號69對輸入信號52執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換,并且輸出具有是輸 入信號52的幀頻率的兩倍幀頻率的輸出信號67。如后面將要描述的具體例 子,雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電^各66根據(jù)是否執(zhí)行運動校正處理來執(zhí)行最優(yōu) 幀速轉(zhuǎn)4灸。
開關控制部分70根據(jù)是否執(zhí)行運動校正處理來執(zhí)行第二開關68的開關 控制。開關控制部分70還向雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66發(fā)出在幀速轉(zhuǎn)換 時是否執(zhí)行運動校正處理的指令。根據(jù)用戶的偏好,在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換時是否 執(zhí)行運動校正處理的確定可通過例如未在圖中示出的操作部件來選擇。在此 情形中,開關控制部分70基于來自用戶的指令確定是否執(zhí)行運動校正處理, 并向第二開關68和雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66發(fā)出適當?shù)闹噶?。在圖像移動特別快的情形中,存在很多不正確地執(zhí)行運動校正處理,并且輸出的圖
像是斷續(xù)(broken)的情形。從而,在幀速轉(zhuǎn)換電路53中自動地檢測這種快 速移動的圖像,并且可以自動地開啟或關閉運動校正處理。在此情形中,可 以例如基于在運動矢量檢測電路61中檢測的運動矢量來執(zhí)行對圖像是否快 速移動的確定。
在實施例中,幀速轉(zhuǎn)換電路53對應于本發(fā)明中"幀速轉(zhuǎn)換電路,,的具 體的例子。第一幀存儲器54、第二幀存儲器55和第三幀存儲器56各自對應 于本發(fā)明中"圖像存儲器"的具體的例子。第一開關62對應于本發(fā)明中"第 一開關"的具體的例子,第二開關68對應于本發(fā)明中"第二開關"的具體 的例子。雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66對應于本發(fā)明中"轉(zhuǎn)換電路"的具 體的例子。
接著,將描述根據(jù)實施例的圖像信號處理單元的操作。 在圖像信號處理單元中,輸入信號52從輸入端51被輸入至幀速轉(zhuǎn)換電 路53。在幀速轉(zhuǎn)換電路53中,利用作為幀存儲器的幀存儲器54和55將該 圖像延遲兩幀,并且,通過使用輸入信號52和延遲兩幀的信號58,在運動 矢量檢測電路61中通過塊匹配方法或類似方法獲得兩幀之間的運動矢量 65。通過使用輸入信號52和延遲一幀的信號57,在影片相位檢測電路60 中獲得根據(jù)輸入圖像的影片相位的校正定時。此外,上述延遲兩幀的信號58 在第三幀存儲器56中被進一步延遲一幀,由此獲得延遲三幀的信號59。延 遲兩幀的信號58和延遲三幀的信號59被供應給第一開關62。在第一開關 62中,對每一幀反轉(zhuǎn)開關操作。由此,通常選擇輸入圖像(輸入信號52) 中的奇數(shù)幀的圖像,并將其記為第一選擇信號63。延遲兩幀的信號58和來 自第一開關62的第一選擇信號63被供應給第二開關68。第二開關68可根 據(jù)在雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66中是否執(zhí)行運動校正處理來切換。
這里,在執(zhí)行運動校正處理的情形中,來自第一開關62的第一選擇信 號63被照原狀輸出。即輸入圖像中奇數(shù)幀的圖像信號作為第二選擇信號69 被輸出至雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66。此外,運動矢量65和校正定時信 號64被輸入至雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66。在雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電 路66中,對奇數(shù)幀圖像的幀速進行轉(zhuǎn)換以使轉(zhuǎn)換后的幀速為輸入信號52的 幀速的兩倍。其后,如后面將要描述的具體的例子,圖像位置響應運動矢量 65和校正定時信號64凈皮合適地和適當?shù)匾莆?。由此,獲4尋其運動凈皮改善為平滑的輸出信號67。
在不執(zhí)行運動校正處理的情形中,延遲兩幀的信號58作為第二選擇信 號69被輸出至雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66。在雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電 路66中,如后面將要描述的具體的例子,將延遲兩幀的信號58的幀速適當 地進行轉(zhuǎn)換以使轉(zhuǎn)換后的幀速為輸入信號52的幀速的兩倍。由此,獲得了 與相關領域情形相比在其中防止了抖動的惡化的輸出信號67。
中的幀速轉(zhuǎn)換的具體的例子。
圖8指示了將其中幀速為50Q)s的正常圖像11疊加在通過2-2下拉將幀 速從25 fps轉(zhuǎn)換為50 Q)s所配置的影片圖像10上的圖像的例子。在此例子 中,以50 fps的幀速向右移動的telop(正常圖像11 )被疊加在屏幕中以25 fps 的幀速向右移動的背景屏幕(影片圖像10)上。背景屏幕是如在圖5中的例 子的影片圖像IO。第一幀F(xiàn)l和第二幀F(xiàn)2具有相同的圖像內(nèi)容,并且移動 物體處于相同的位置。其后,在作為第一幀F(xiàn)1兩幀之后的第三幀F(xiàn)3中改變 圖像內(nèi)容,并且物體移動。另一方面,顯示疊加的telop,同時telop的位置 以50 fys的幀速在每幀中移動。
參考圖9和10,將對在如圖8中的圖像作為輸入信號52被輸入的情形 中,執(zhí)行涉及運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換時的處理做出描述。圖9指示在執(zhí)行 幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖10指示在執(zhí)行涉及運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換 之后的輸出圖像。在圖9和10中,垂直軸表示時間,水平軸表示水平方向 上圖像的位置。
圖9指示的輸入圖像的內(nèi)容基本上與圖8中指示的圖像的內(nèi)容相同。與 圖8類似,圖9中的圖像內(nèi)容為其中將幀速為50 QDS的正常圖像ll疊加在 通過2-2下拉將幀速從25 fps轉(zhuǎn)換為50 *s所配置的影片圖像10上的圖像。 在運動矢量檢測電路61中,如圖9中所指示的,在輸入圖像中,在第一幀 Fl與作為第一幀F(xiàn)l兩幀之后的第三幀F(xiàn)3之間,通過例如作為已知方法的 塊匹配方法獲得圖像的運動矢量。對每個像素單元或每個具有特定大小的塊 獲得圖像的運動矢量。這里,幀速為25f^s的影片圖像部分中物體的運動矢 量的量記為A。幀速為50fps的疊加的telop部分中的運動矢量的量記為B。
在雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66中,如圖IO所指示的,根據(jù)獲得的運 動矢量的量A,通過Ax 1/4、 Ax2/4和Ax3/4的量對輸入圖像中第一幀F(xiàn)l的圖像中的影片圖像部分進行移位。根據(jù)獲得的運動矢量的量B,通過Bx 1/4、 B x 2/4和B x 3/4的量對輸入圖像中第一幀F(xiàn)l的圖像中的telop部分進 行移位。將其中通過移位獲得的telop部分疊加在通過移位獲得的影片圖像 部分上的圖像分別作為幀F(xiàn)l'、幀F(xiàn)2和幀F(xiàn)2',以100 ^)s的幀速插入至輸 入圖像第一幀F(xiàn)l和第三幀F(xiàn)3之間。
以此方式,即使輸入在其上疊加了幀速為50 fj)s的正常圖像11的圖像 作為輸入圖像的的情形中,也如同在其中輸入僅僅利用影片圖像10配置的 圖像作為輸入圖像的上述情形(圖6A和6B)執(zhí)行相同的處理,并且由此實 現(xiàn)了影片圖像部分和正常圖像部分(telop)兩者以100fps的幀速平滑移動。
接著,參考圖2A和2B,將對在輸入其中將幀速為50 fps的正常圖像 11疊加在幀速為25 fps的2-2下拉影片圖像10上的圖像作為輸入圖像52時、 在停止運動校正處理的同時執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換的情形做出描述。圖2A指示在執(zhí) 行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖2B指示在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的輸出圖像。 在圖2A和2B中,垂直軸表示時間,水平軸表示水平方向上圖像的位置。
圖2A指示的輸入圖像的內(nèi)容與圖8和9中指示的圖像的內(nèi)容相同。在 利用停止運動校正處理的模式對該輸入圖像執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換的情形中,該圖像 如圖2B中所指示的。即,在雙倍速轉(zhuǎn)換/圖像移位電路66中,不移位第一 幀F(xiàn)l中的圖像,形成其中具有與第一幀F(xiàn)l的位置和圖像內(nèi)容相同的位置和 相同的圖像內(nèi)容的整體圖像(整體包括影片圖像內(nèi)容部分和telop部分)的 內(nèi)插幀圖像作為幀F(xiàn)l,,并且以100 f^s的幀速插入至輸入圖像中的第一幀 F1和第二幀F(xiàn)2之間。類似地,在第二幀F(xiàn)2的情形中,形成其中具有與第 二幀F(xiàn)2的位置和圖像內(nèi)容相同的位置和相同的圖像內(nèi)容的整體圖像(整體 包括影片圖像內(nèi)容部分和telop部分)的內(nèi)插幀作為幀F(xiàn)2',并且以100 fys 的幀速插入至輸入圖像的第二幀F(xiàn)2和第三幀F(xiàn)3之間。對隨后的幀執(zhí)行相同 的處理。利用這樣的處理,如圖2B所指示的,影片圖像內(nèi)容部分中的抖動 仍具有與輸入圖像的幀速相同的25 *s的幀速。telop部分中的抖動也仍具有 與輸入圖像的幀速相同的50^)s的幀速。由此,防止了抖動的惡化。
即,在該實施例中,在執(zhí)行運動校正處理的情形中,在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之 后的具有第二幀頻率(100 fps的幀速)的第一幀至第四幀F(xiàn)l、 Fl,、 F2和 F2,為基于輸入圖像信號中第一幀F(xiàn)1的圖像。另一方面,在不執(zhí)行運動校正 處理的情形中,具有第二幀頻率的第一幀至第四幀F(xiàn)l、 Fl,、 F2和F2,為不僅基于輸入圖像信號中第一幀F(xiàn)1、還基于第二幀F(xiàn)2的圖像。由此,在不執(zhí) 行運動校正處理的情形中,與例如以如下方式執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換的情形相比,改 善了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的圖像質(zhì)量,上述方式是形成具有與輸入圖像信號 中的第一幀F(xiàn)1的內(nèi)容具有相同內(nèi)容的三幀的內(nèi)插幀圖像,并且利用第二幀 頻率將其插入至輸入圖像信號的第一幀fi和第三幀f3之間(參考圖12a
和12B)。具體地,在輸入圖像是其中將正常圖像疊加在影片圖像上的圖像 的情形中,改善了正常圖像部分中的抖動的惡化。
在上面描述的具體例子中,對作為輸入信號52的、其中將幀速為50Q)s 的正常圖像ll疊加在通過2-2下拉將幀速從25 Q)s轉(zhuǎn)換為50 fj s所配置的影 片圖像10上的圖像信號做出描述。但是,在僅僅利用影片圖像IO來配置輸 入信號52的情形中,也執(zhí)行相同的處理。
這里,作為與如圖9和10所指示的其中執(zhí)行運動校正處理的具體例子 的相比較的例子,考慮如圖4A和圖4B所指示的其中扭J亍該處理的情形。 圖4A指示了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之前的輸入圖像,圖4B指示了在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn) 換之后的輸出圖像。在圖4A和4B中,垂直軸表示時間,水平軸表示水平 方向上圖像的位置。
圖4A中指示的輸入圖像的內(nèi)容與圖8和9中指示的圖像的內(nèi)容相同。 在如圖4B所指示的執(zhí)行運動校正處理時,假定輸出圖像中的幀F(xiàn)l和Fl,是 基于輸入圖像中第一幀F(xiàn)1形成的,并且輸出圖像中的幀F(xiàn)2和F2,是基于輸 入圖像中第二幀F(xiàn)2形成的。更具體地,根據(jù)運動矢量的量A以Ax 1/4的量 對輸入圖像中第一幀F(xiàn)1的圖像中的影片圖像部分進行移位,而根據(jù)運動矢 量的量B以B x 1/4的量對telop部分進行移位,由此形成輸出圖像中的幀 Fl'。此外,根據(jù)運動矢量的量A以Ax2/4和Ax3/4的量對輸入圖像中第 二幀F(xiàn)2的圖像中的影片圖像部分進行移位,而根據(jù)運動矢量的量B以B x 2/4和B x 3/4的量對telop部分進行移位,由此形成輸出圖像中的幀F(xiàn)2和
在這種方法的情形中,如圖4B所指示的,在影片圖像部分中獲得幀速 為100 *3的平滑輸出圖像。但是,在正常圖4象部分(tdop)中獲得具有不 平滑運動的圖像。相應地,與是否執(zhí)行運動校正處理無關,當基于輸入圖像 中的第一幀F(xiàn)l形成輸出圖像中的幀F(xiàn)l且基于輸入圖像中的第二幀F(xiàn)2形成 輸出圖像中的幀F(xiàn)2和F2,時,通常惡化了圖像質(zhì)量。如在實施例中,根據(jù)是否執(zhí)行運動校正處理,需要在形成內(nèi)插幀時,適當?shù)厍袚Q被用作基礎的幀。
即,在執(zhí)行運動校正處理時,基于輸入圖像中的第一幀F(xiàn)l形成輸出圖像中 的所有的幀F(xiàn)1,、 F2和F2'。在不執(zhí)行運動校正處理時,基于輸入圖像中的 第一幀F(xiàn)1形成輸出圖像中的幀F(xiàn)l,,基于輸入圖像中的第二幀F(xiàn)2形成輸出 圖像中的幀F(xiàn)2和F2,。以此方式,需要適當?shù)厍袚Q用作基礎的幀。
圖3指示了對通過2-2下拉將幀速從25 fps轉(zhuǎn)換為50fps所配置的影片 圖像信號進行相位檢測的方法。在該實施例中,例如在執(zhí)行運動校正處理時, 如圖9所示,需要獲得輸入圖像中第一幀F(xiàn)l和作為第一幀F(xiàn)l兩'幀之后的第 三幀F(xiàn)3之間的運動矢量。在此情形中,雖然輸入信號52的信號格式是50 fps 的幀速,但作為輸入信號52的基礎的圖像信號具有25 fps的幀速。從而, 需要知道幀速為50 fi)s的輸入圖像中的哪一幀對應于幀速為25 fps的影片圖 像的哪一相位。在影片相位檢測電路60中,為執(zhí)行該影片相位檢測,利用 了以下特點通過2-2下拉將幀速從25 Qds轉(zhuǎn)換為50 fps所配置的影片圖像 信號中每兩個連續(xù)的幀具有相同的圖像內(nèi)容。即,第一幀F(xiàn)1和第二幀F(xiàn)2具 有相同的內(nèi)容,而第三幀F(xiàn)3和第四幀F(xiàn)4具有相同的內(nèi)容。類似地,在隨后 的幀中,利用了每兩個連續(xù)的幀具有相同的圖像內(nèi)容且將相同的圖像內(nèi)容顯 示兩次的特點。
如圖3中,在獲得輸入圖像信號中彼此直接相鄰的兩幀之間差時,按照 如下的兩幀循環(huán)來檢測影片相位中的變化 第一幀F(xiàn)1與第二幀F(xiàn)2之間的差為零; 第二幀F(xiàn)2與第三幀F(xiàn)3之間的差不是零; 第三幀F(xiàn)3與第四幀F(xiàn)4之間的差為零; 第四幀F(xiàn)4與第五幀F(xiàn)5之間的差不是零;
利用此方法,可以在兩幀循環(huán)中檢測影片相位。
如上所述,在根據(jù)該實施例的圖像信號處理單元中,在執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換的 情形中,根據(jù)是否執(zhí)行運動校正處理而最優(yōu)處理每一信號。從而,在例如輸 入圖像信號是其中將幀速為50 *s的正常圖像疊加在通過2-2下拉將幀速從 25fps轉(zhuǎn)換為50fps所配置的影片圖像上的圖像信號的情形中,可以改善在 執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換之后的圖像質(zhì)量。具體地,在不執(zhí)行運動校正處理的情形中, 改善了正常圖像部分的抖動的惡化。本發(fā)明不限于該實施例,可以做出多種修改。
例如,在本發(fā)明所應用的輸入信號的格式不限于在該實施例中描述的在
幀速為50 fj)s的TV信號中的、通過2-2下拉將幀速從25 fps轉(zhuǎn)換為50 所配置的影片圖像信號。例如,本發(fā)明還可應用于在幀速為60fps的TV信 號中的、圖像的內(nèi)容為幀速為30 fj)s的CG (Computer Graphics,計算機圖 形)圖像的情形。此外,顯然本發(fā)明不僅可應用于TV接收器,而且也可應 用于TV接收器所連接的信號轉(zhuǎn)換器或類似設備。
本申請包括與在2008年8月7日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權專利 申請JP2008-203859中公開的主題相關的主題,通過引用并入其全部內(nèi)容。
本領域的技術人員應當理解,取決于設計的要求和其他因素,可以出現(xiàn) 多種修改、組合、子組合和變更,只要它們在所附的權利要求書或其等效物 的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種圖像信號處理單元,包括幀速轉(zhuǎn)換電路,其將輸入圖像信號的幀速從第一幀頻率轉(zhuǎn)換為是第一幀頻率的兩倍的第二幀頻率,并選擇在幀速轉(zhuǎn)換時是否執(zhí)行運動校正處理,其中在執(zhí)行具有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,在輸入圖像信號中的第一幀圖像和第三幀圖像之間確定運動矢量,隨后基于該運動矢量通過對第一幀圖像執(zhí)行運動校正處理來形成三個內(nèi)插幀圖像,其后將所述三個內(nèi)插幀圖像插入至第一幀圖像和第三幀圖像之間,以便建立第二幀頻率;以及在執(zhí)行沒有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,形成與第一幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至輸入圖像信號的第一幀圖像和第二幀圖像之間,以及形成與第二幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至第二幀圖像和第三幀圖像之間。
2. 如權利要求1所述的圖像信號處理單元,其中所述幀速轉(zhuǎn)換電路包括圖像存儲器,被輸入所述輸入圖像信號,并且輸出從輸入圖像信號被延 遲兩幀的延遲兩幀的信號和從輸入圖像信號被延遲三幀的延遲三幀的信號;第一開關,被輸入在所述圖像存儲器中被延遲的延遲兩幀的信號和延遲 三幀的信號,并且通過開關操作對每個幀周期交替地選擇延遲兩幀的信號或 延遲三幀的信號而輸出所述輸入圖像信號中的奇數(shù)幀的信號;第二開關,被輸入來自所述第 一開關的輸出信號和在圖像存儲器中被延 遲的延遲兩幀的信號,并且根據(jù)在幀速轉(zhuǎn)換時是否執(zhí)行運動校正處理,選擇 并輸出來自第一開關的輸出信號和延遲兩幀的信號中的一個;以及轉(zhuǎn)換電路,基于在所述第二開關中所選擇的信號執(zhí)行幀速轉(zhuǎn)換。
3. 如權利要求1所述的圖像信號處理單元,其中利用作為第一圖像部 分和第二圖像部分的合成的合成圖像信號來配置所述輸入圖像信號,利用其中每兩個連續(xù)的幀具有相同的圖像內(nèi)容的、具有第一幀頻率的第一圖像流來 配置第一圖像部分,并且利用具有與所述第一幀頻率相同頻率的第二圖像流 來配置第二圖像部分。
4. 如權利要求3所述的圖像信號處理單元,其中所述第一圖像部分為通過在影片圖像上執(zhí)行2-2下拉信號格式轉(zhuǎn)換獲得的圖像流,所述轉(zhuǎn)換為從 所述第一幀頻率的一半的幀頻率轉(zhuǎn)換至所述第一幀頻率。
5.—種處理圖像信號的方法,包括將輸入圖像信號的幀速從第 一幀頻率轉(zhuǎn)換為是第 一幀頻率的兩倍的第 二幀頻率的步驟;以及在所述轉(zhuǎn)換幀速的步驟中,選擇在所述幀速轉(zhuǎn)換時是否執(zhí)行運動校正處 理,其中在執(zhí)行具有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,在輸入圖像信號中的第 一幀圖像和第三幀圖像之間確定運動矢量,隨后基于該運動矢量通過對第一 幀圖像執(zhí)行運動校正處理來形成三個內(nèi)插幀圖像,其后將所述三個內(nèi)插幀圖 像插入至第一幀圖像和第三幀圖像之間,以便建立第二幀頻率;以及在執(zhí)行沒有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換的情形中,形成與第 一幀圖像具有 相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至輸入圖像信號中的第一幀圖像和第 二幀圖像之間;以及形成與第二幀圖像具有相同內(nèi)容的內(nèi)插幀圖像,并且將 其插入至第二幀圖像和第三幀圖像之間。
全文摘要
一種圖像信號處理單元,其包括對輸入圖像信號執(zhí)行從第一幀頻率到第二幀頻率的雙倍幀速轉(zhuǎn)換的幀速轉(zhuǎn)換電路。在執(zhí)行具有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換時,在第一幀圖像和第三幀圖像之間確定運動矢量,并且基于該運動矢量通過對第一幀圖像進行運動校正處理來形成三個內(nèi)插幀圖像,并且將其插入至第一和第三幀圖像之間以便建立第二幀頻率。在執(zhí)行沒有運動校正處理的幀速轉(zhuǎn)換時,將與第一幀圖像相同的內(nèi)插幀圖像插入至第一和第二幀圖像之間,并且將與第二幀圖像相同的內(nèi)插幀圖像插入至第二和第三幀圖像之間。
文檔編號G09G3/20GK101646051SQ20091016035
公開日2010年2月10日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權日2008年8月7日
發(fā)明者今井圣子, 宮崎慎一郎, 星野隆也 申請人:索尼株式會社