專利名稱：幀率變換裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用動(dòng)態(tài)圖像的運(yùn)動(dòng)矢量生成插補(bǔ)像素，在實(shí)際幀之間內(nèi)插插補(bǔ)幀來(lái)變換幀率的幀率變換裝置及方法。
背景技術(shù)：
在使用液晶屏的圖像顯示裝置中顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí)，容易產(chǎn)生余像。因此為了減少余像，在視頻信號(hào)的實(shí)際幀之間內(nèi)插插補(bǔ)幀，使幀數(shù)增加，例如將垂直頻率60Hz的幀率變換為兩倍的120Hz或120Hz以上的垂直頻率來(lái)進(jìn)行圖像顯示。在進(jìn)行幀率變換的視頻信號(hào)處理裝置中，檢測(cè)圖像的運(yùn)動(dòng)矢量，使用運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)生成各插補(bǔ)像素，生成在實(shí)際幀之間內(nèi)插的插補(bǔ)幀。作為一例，在專利文獻(xiàn)1中記載了使用運(yùn)動(dòng)矢量生成插補(bǔ)像素，在實(shí)際幀之間內(nèi)插插補(bǔ)幀來(lái)變換幀率的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償型的幀率變換裝置。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2006-331136號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償型的幀率變換裝置中，根據(jù)時(shí)間上前后的圖像來(lái)預(yù)測(cè)并生成原本不存在的圖像，因此有時(shí)生成錯(cuò)誤的圖像，即有時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤插補(bǔ)。作為一例，當(dāng)在空間上位于前面的前景圖像和在空間上位于后面的背景圖像的運(yùn)動(dòng)不同時(shí)，容易發(fā)生誤插補(bǔ)。在前景和背景的邊界附近容易發(fā)生運(yùn)動(dòng)矢量的誤檢測(cè)，存在因誤插補(bǔ)導(dǎo)致發(fā)生不自然具有異樣感的插補(bǔ)圖像的問(wèn)題。本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種能夠減少因運(yùn)動(dòng)矢量的誤檢測(cè)導(dǎo)致的誤插補(bǔ)的幀率變換裝置及方法。本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題提供了一種幀率變換裝置，其特征在于具備 第一相關(guān)檢測(cè)部(21)，其檢測(cè)第一像素?cái)?shù)據(jù)與第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第一像素?cái)?shù)據(jù)是第一幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與在所述第一幀和所述第一幀之前的第二幀之間內(nèi)插的插補(bǔ)幀上的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第一相關(guān)比較部(23)， 其把從所述第一相關(guān)檢測(cè)部輸出的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第一最大相關(guān)值和表示該第一最大相關(guān)值的方向作為第一運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第二相關(guān)檢測(cè)部(22)，其檢測(cè)第二像素?cái)?shù)據(jù)與所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第二像素?cái)?shù)據(jù)是所述第二幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第二相關(guān)比較部(M)，其把從所述第二相關(guān)檢測(cè)部輸出的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第二最大相關(guān)值和表示該第二最大相關(guān)值的方向作為第二運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第三相關(guān)比較部(25)，其把所述第一運(yùn)動(dòng)矢量和所述第二運(yùn)動(dòng)矢量中的、所述第一最大相關(guān)值和所述第二最大相關(guān)值中相關(guān)大的一方的運(yùn)動(dòng)矢量作為最終的第三運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第一像素?cái)?shù)據(jù)選擇部(31)，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第三像素?cái)?shù)據(jù)；第二像素?cái)?shù)據(jù)選擇部(32)，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第四像素?cái)?shù)據(jù)； 插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部(34)，其選擇僅使用了所述第三像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、僅使用了所述第四像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、使用了所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)的兩側(cè)插補(bǔ)中的某一個(gè)插補(bǔ)， 來(lái)生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)，并將其輸出；以及幀率變換部G)，其使用所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成所述插補(bǔ)幀，并將其內(nèi)插在所述第一幀和所述第二幀之間，來(lái)變換幀率。在此，優(yōu)選所述第三相關(guān)比較部在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)的第一條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。此外，優(yōu)選所述第三相關(guān)比較部在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)，并且所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于第一閾值的第二條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。另外，優(yōu)選所述第三相關(guān)比較部在除了滿足所述第二條件之外，還滿足所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于比所述第一閾值小的第二閾值的第三條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)。另外，本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提供一種幀率變換方法，其特征在于具備第一相關(guān)檢測(cè)步驟，其檢測(cè)第一像素?cái)?shù)據(jù)與第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第一像素?cái)?shù)據(jù)是第一幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與在所述第一幀和所述第一幀之前的第二幀之間內(nèi)插的插補(bǔ)幀上的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第一相關(guān)比較步驟， 其把在所述第一相關(guān)檢測(cè)步驟中檢測(cè)的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第一最大相關(guān)值和表示該第一最大相關(guān)值的方向作為第一運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第二相關(guān)檢測(cè)步驟，其檢測(cè)第二像素?cái)?shù)據(jù)與所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第二像素?cái)?shù)據(jù)是所述第二幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第二相關(guān)比較步驟，其把在所述第二相關(guān)檢測(cè)步驟中檢測(cè)的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第二最大相關(guān)值和表示該第二最大相關(guān)值的方向作為第二運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第三相關(guān)比較步驟，其把所述第一運(yùn)動(dòng)矢量和所述第二運(yùn)動(dòng)矢量中的、所述第一最大相關(guān)值和所述第二最大相關(guān)值中相關(guān)大的一方的運(yùn)動(dòng)矢量作為最終的第三運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第一像素?cái)?shù)據(jù)選擇步驟，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第三像素?cái)?shù)據(jù)；第二像素?cái)?shù)據(jù)選擇步驟，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第四像素?cái)?shù)據(jù)；插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟，其選擇僅使用了所述第三像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、僅使用了所述第四像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、使用了所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)的兩側(cè)插補(bǔ)中的某一個(gè)插補(bǔ)，來(lái)生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)，并將其輸出；以及幀率變換步驟，其使用所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成所述插補(bǔ)幀，并將其內(nèi)插在所述第一幀和所述第二幀之間，來(lái)變換幀率。
在此，優(yōu)選所述第三相關(guān)比較步驟在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)的第一條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。另外，所述第三相關(guān)比較步驟在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)，并且所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于第一閾值的第二條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。另外，所述第三相關(guān)比較步驟在除了滿足所述第二條件之外，還滿足所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于比所述第一閾值小的第二閾值的第三條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的幀率變換裝置及方法，能夠減少因運(yùn)動(dòng)矢量的誤檢測(cè)導(dǎo)致的誤差值，因此能夠獲得自然沒(méi)有異樣感的幀率變換圖像。


圖1是表示本發(fā)明的幀率變換裝置的一個(gè)實(shí)施方式的框圖。圖2是用于說(shuō)明在一個(gè)實(shí)施方式中使用的第一相關(guān)檢測(cè)方法的圖。圖3是用于說(shuō)明在一個(gè)實(shí)施方式中使用的第二相關(guān)檢測(cè)方法的圖。圖4是用于說(shuō)明基于運(yùn)動(dòng)矢量的插補(bǔ)矢量的圖。圖5是表示圖1中的相關(guān)比較部25的具體結(jié)構(gòu)例的框圖。圖6是用于說(shuō)明圖5所示的相關(guān)比較部25的動(dòng)作的圖。圖7是表示圖1中的選擇平均值化部34的具體結(jié)構(gòu)例的框圖。圖8是用于說(shuō)明一個(gè)實(shí)施方式中的插補(bǔ)動(dòng)作的圖。圖9是用于說(shuō)明一個(gè)實(shí)施方式中的插補(bǔ)動(dòng)作的圖。圖10是用于說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式所獲得的效果的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的幀率變換裝置及方法的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在圖 1中，將具有60Hz的幀頻率的視頻信號(hào)Sin的各像素?cái)?shù)據(jù)依次輸入給幀存儲(chǔ)器1、運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部2、插補(bǔ)部3、時(shí)間序列變換存儲(chǔ)器4。幀存儲(chǔ)器1將所輸入的像素?cái)?shù)據(jù)延遲一幀后輸出。將所輸入的視頻信號(hào)Sin的當(dāng)前幀設(shè)為F0、從幀存儲(chǔ)器1輸出的當(dāng)前幀的一幀之前的幀設(shè)為Fl。將幀F(xiàn)l的像素?cái)?shù)據(jù)依次輸入到運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部2及插補(bǔ)部3。運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部2具備相關(guān)檢測(cè)部21、22和相關(guān)比較部23 25。相關(guān)檢測(cè)部21 通過(guò)圖2所示的第一相關(guān)檢測(cè)方法檢測(cè)多個(gè)方向的相關(guān)。使用圖2對(duì)在相關(guān)檢測(cè)部21中進(jìn)行的第一相關(guān)檢測(cè)方法進(jìn)行說(shuō)明。圖2表示在相鄰的幀F(xiàn)1、F0中，由“ABCDEF”的文字圖像構(gòu)成的物體OBl水平移動(dòng)的狀態(tài)。幀F(xiàn)pO是在幀F(xiàn)1、F0之間內(nèi)插的插補(bǔ)幀。為了求出生成插補(bǔ)幀F(xiàn)pO上的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO時(shí)所需要的運(yùn)動(dòng)矢量，如圖2所示那樣生成多個(gè)方向的差分值。所謂差分值嚴(yán)格地說(shuō)是像素?cái)?shù)據(jù)的亮度值的差分絕對(duì)值，以下簡(jiǎn)單稱為差分值。
在圖2中，將與插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO處于相同水平及垂直位置的幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)PfOO固定為移動(dòng)后的像素?cái)?shù)據(jù)，將幀F(xiàn)l上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)分為設(shè)為移動(dòng)前的像素?cái)?shù)據(jù)。 幀F(xiàn)l上的移動(dòng)前的像素?cái)?shù)據(jù)是將與插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO處于相同水平及垂直位置上的像素?cái)?shù)據(jù)PflO為中心的預(yù)定的范圍內(nèi)的像素?cái)?shù)據(jù)。并且，為了簡(jiǎn)化，僅將幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù) PflO用圓圈表示，省略其它像素?cái)?shù)據(jù)的圓圈。相關(guān)檢測(cè)部21分別求出像素?cái)?shù)據(jù)PfOO與幀 Fl上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的差分值Dfll Df 1M。如圖1所示，將差分值Dfll DflM輸入到相關(guān)比較部23。也可以將差分值Dfll DflM稱為相關(guān)值。差分值越小相關(guān)越大，差分值越大相關(guān)越小。相關(guān)比較部23對(duì)差分值Dfll DflM進(jìn)行大小比較，將表示最小值的方向作為運(yùn)動(dòng)矢量MVl輸出，并且將最小的差分值，即運(yùn)動(dòng)矢量MVl具有的差分值作為DFl輸出。具有最小差分值DFl的方向相關(guān)最大。最小差分值DFl是最低相關(guān)值。在圖2中，分別連結(jié)了像素?cái)?shù)據(jù)PfOO和幀F(xiàn)l上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的虛線表示未被選擇為運(yùn)動(dòng)矢量MVl的候補(bǔ)矢量。 將從相關(guān)比較部23輸出的運(yùn)動(dòng)矢量MVl和差分值DFl提供給相關(guān)比較部25。另一方面，相關(guān)檢測(cè)部22通過(guò)圖3所示的第二相關(guān)檢測(cè)方法檢測(cè)多個(gè)方向的相關(guān)。使用圖3對(duì)在相關(guān)檢測(cè)部22中進(jìn)行的第二相關(guān)檢測(cè)方法進(jìn)行說(shuō)明。圖3與圖2相同， 表示在相鄰的幀F(xiàn)l、FO中、由“AB⑶EF”的文字圖像構(gòu)成的物體OBl水平移動(dòng)的狀態(tài)。為了求出生成插補(bǔ)幀F(xiàn)pO上的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO時(shí)所需要的運(yùn)動(dòng)矢量，如圖3所示那樣生成多個(gè)方向的差分值。在圖3中，將與插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO處于相同水平及垂直位置的幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù)Pfio固定為移動(dòng)前的像素?cái)?shù)據(jù)，將幀F(xiàn)O上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)分別設(shè)為移動(dòng)后的像素?cái)?shù)據(jù)。 幀F(xiàn)O上的移動(dòng)后的像素?cái)?shù)據(jù)是將與插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO處于相同水平及垂直位置上的像素?cái)?shù)據(jù)PfOO為中心的預(yù)定的范圍內(nèi)的像素?cái)?shù)據(jù)。并且，為了簡(jiǎn)化，僅將幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù) PfOO用圓圈表示，省略其它像素?cái)?shù)據(jù)的圓圈。相關(guān)檢測(cè)部22分別求出像素?cái)?shù)據(jù)PflO與幀 FO上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的差分值Df21 Df2M。如圖1所示，將差分值Df21 Df2M輸入到相關(guān)比較部對(duì)。同樣，也可以將差分值Df21 Df2M稱為相關(guān)值。相關(guān)比較部M對(duì)差分值Df21 Df2M進(jìn)行大小比較，將表示最小值的方向作為運(yùn)動(dòng)矢量MV2輸出，并且將最小的差分值(最大相關(guān)值)，即運(yùn)動(dòng)矢量MV2具有的差分值作為 DF2輸出。在圖3中，分別連結(jié)像素?cái)?shù)據(jù)PflO和幀F(xiàn)O上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的虛線表示未被選擇為運(yùn)動(dòng)矢量MV2的候補(bǔ)矢量。將從相關(guān)比較部對(duì)輸出的運(yùn)動(dòng)矢量MV2和差分值DF2提供給相關(guān)比較部25。在圖2、圖3中，求出一對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)間的差分值來(lái)檢測(cè)相關(guān)，但是，可以根據(jù)針對(duì)每個(gè)包含多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的塊求出差分值并進(jìn)行積分后的差分絕對(duì)值和來(lái)求出相關(guān)。相關(guān)檢測(cè)方法可以為任意的方法。相關(guān)比較部25根據(jù)差分值DF1、DF2以及運(yùn)動(dòng)矢量MVl、MV2，生成最終的運(yùn)動(dòng)矢量 MV3和用于決定插補(bǔ)部3中的插補(bǔ)方法的插補(bǔ)控制信號(hào)FS1，并進(jìn)行輸出。當(dāng)運(yùn)動(dòng)矢量MV3 為圖4所示的矢量時(shí)，用于生成插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO的一對(duì)插補(bǔ)矢量為從幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù)Pfll向插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO的矢量(1/2) XMV3(以下表記為1/2MV3)和從幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)PfOl向插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO的矢量(-1/2) XMV3(以下表記為-1/2MV3)。在本實(shí)施方式中，如后述那樣，插補(bǔ)部3在根據(jù)插補(bǔ)控制信號(hào)FS1，生成插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO時(shí)，選擇地使用僅使用幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù)(在圖4的例子中為像素?cái)?shù)據(jù)Pfll) 的單側(cè)插補(bǔ)的插補(bǔ)方法、僅使用幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)(在圖4的例子中為像素?cái)?shù)據(jù)PfOl)的單側(cè)插補(bǔ)的插補(bǔ)方法、以及將幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù)和幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)平均值化來(lái)生成新的像素?cái)?shù)據(jù)的兩側(cè)插補(bǔ)的插補(bǔ)方法。使用圖5對(duì)相關(guān)比較部25的具體結(jié)構(gòu)及動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在圖5中，將差分值DFl、 DF2輸入給相關(guān)比較部251，相關(guān)比較部251在差分值DF2小于差分值DFl時(shí)，將1作為比較信號(hào)kpO輸出，在為這以外時(shí)，將O作為比較信號(hào)kpO輸出。矢量選擇部252在比較信號(hào)kpO為O時(shí)，將運(yùn)動(dòng)矢量MVl作為運(yùn)動(dòng)矢量MV3輸出，在比較信號(hào)kpO為1時(shí)，將運(yùn)動(dòng)矢量MV2作為運(yùn)動(dòng)矢量MV3輸出。向矢量等價(jià)判定部253輸入運(yùn)動(dòng)矢量MV1、MV2。矢量等價(jià)判定部253在運(yùn)動(dòng)矢量 MV1、MV2的差分在比較小的預(yù)定的范圍內(nèi)時(shí)，將1作為判定信號(hào)SjO輸出，在為這以外時(shí)，將 O作為判定信號(hào)SjO輸出。另外，作為一例，可以如下那樣求出運(yùn)動(dòng)矢量MV1、MV2的差分。 將運(yùn)動(dòng)矢量MVl的水平方向和垂直方向的成分設(shè)為(xl、yl)，把運(yùn)動(dòng)矢量MV2的水平方向和垂直方向的成分設(shè)為(x2、y2)。xl、yl、x2、y2為正或負(fù)的值。如果(| xl_x2 |、| yl_y2 |) 在預(yù)定的(a、b)以內(nèi)，則運(yùn)動(dòng)矢量MV1、MV2的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)。只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)定a、b 的值即可。向相關(guān)差分絕對(duì)值計(jì)算部邪4輸入差分值DF1、DF2，相關(guān)差分絕對(duì)值計(jì)算部254 計(jì)算差分值DFl、DF2的差分的絕對(duì)值Sda，并進(jìn)行輸出。閾值比較部255比較第一閾值THl和差分絕對(duì)值Sda，當(dāng)差分絕對(duì)值Sda小于第一閾值THl時(shí)，將1作為比較信輸出，在這以外時(shí)，將O作為比較信輸出。閾值比較部256比較第二閾值TH2和差分絕對(duì)值Sda，當(dāng)差分絕對(duì)值Sda小于第二閾值TH2時(shí)， 將1作為判定信號(hào)Sj2輸出，在這以外時(shí)，將O作為判定信號(hào)Sj2輸出。第二閾值TH2是小于第一閾值THl的值。向AND電路257輸入來(lái)自矢量等價(jià)判定部253的判定信號(hào)SjO和來(lái)自閾值比較部 255的比較信號(hào)kpl。AND電路257在兩個(gè)輸入信號(hào)為1時(shí)，將1作為判定信號(hào)Sjl輸出， 在這以外時(shí)，將O作為判定信號(hào)Sjl輸出。根據(jù)以上的說(shuō)明可知，從AND電路257輸出1是指運(yùn)動(dòng)矢量MVl、MV2的差分微小，差分絕對(duì)值Sda也較小，是看做運(yùn)動(dòng)矢量MVl、MV2實(shí)施上相同的情況。關(guān)于從AND電路257輸出的判定信號(hào)Sjl，作為一例，在為前景靜止，背景運(yùn)動(dòng)的圖像時(shí)，是用于設(shè)為在背景區(qū)域中使用了圖4所示的矢量1/2MV3、-1/2MV3的兩側(cè)插補(bǔ)的信號(hào)。向OR電路258輸入來(lái)自AND電路257的判定信號(hào)Sjl和來(lái)自閾值比較部256的判定信號(hào)Sj2。從閾值比較部256輸出的判定信號(hào)Sj2是在背景和前景的邊界附近區(qū)域，差分值DF1、DF2幾乎沒(méi)有差時(shí)，用于設(shè)為兩側(cè)插補(bǔ)的信號(hào)。這是因?yàn)樵诒尘昂颓熬暗倪吔绺浇鼌^(qū)域，差分值DF1、DF2幾乎沒(méi)有差時(shí)，如果進(jìn)行單側(cè)插補(bǔ)，則容易發(fā)生誤差值，為了避免誤差值。OR電路258在判定信號(hào)Sjl、Sj2的至少一方為1時(shí)，將1作為判定信號(hào)Sj3輸出， 在雙方為O時(shí)，將O作為判定信號(hào)Sj3輸出。由此，能夠在優(yōu)選設(shè)為兩側(cè)插補(bǔ)的背景區(qū)域使判定信號(hào)Sj3為1。另外，在邊界附近區(qū)域設(shè)為單側(cè)插補(bǔ)不理想時(shí)，也可使判定信號(hào)Sj3為 1。向插補(bǔ)控制信號(hào)生成部259輸入來(lái)自比較部251的比較信號(hào)kpO和來(lái)自O(shè)R電路 258的判定信號(hào)Sj3。插補(bǔ)控制信號(hào)生成部259根據(jù)判定信號(hào)Sj3和比較信號(hào)kpO，如圖6所示生成2比特的插補(bǔ)控制信號(hào)FS1。如圖6所示，如果判定信號(hào)Sj3和比較信號(hào)kpO雙方為0，則插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為10，如果判定信號(hào)Sj3為0，比較信號(hào)ScpO為1，則插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為01。如果判定信號(hào)Sj3為1，則與比較信號(hào)MpO無(wú)關(guān)成為11。返回圖1，把從相關(guān)比較部25輸出的運(yùn)動(dòng)矢量MV3輸入給插補(bǔ)部3內(nèi)的矢量延遲量變換部33，將插補(bǔ)控制信號(hào)FSl輸入到插補(bǔ)部3的選擇平均值化部34。插補(bǔ)部3除了矢量延遲量變換部33和選擇平均值化部34外，還具備數(shù)據(jù)保持選擇部(像素?cái)?shù)據(jù)選擇部)31、 32。數(shù)據(jù)保持選擇部31保持生成插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO時(shí)所需要的幀F(xiàn)O上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)保持選擇部32保持生成插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO時(shí)所需要的幀F(xiàn)l上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)。矢量延遲量變換部33將所輸入的運(yùn)動(dòng)矢量MV3，如通過(guò)圖4說(shuō)明的那樣，作為一對(duì)插補(bǔ)矢量， 將該一對(duì)插補(bǔ)矢量變換為用于生成插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO的延遲量DLO、DLl后輸出。矢量延遲量變換部33將矢量1/2MV3變換為延遲量DL1，將矢量-1/2MV3變換為延遲量DL0。延遲量DL0、DL1是表示將插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO的位置作為基準(zhǔn)，在正方向或負(fù)方向上延遲(移位)幾個(gè)像素的值。向數(shù)據(jù)保持選擇部31輸入延遲量DL0，向數(shù)據(jù)保持選擇部32輸入延遲量DLl。數(shù)據(jù)保持選擇部31根據(jù)延遲量DL0，從預(yù)先保持的幀F(xiàn)O上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中選擇某個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)，數(shù)據(jù)保持選擇部32根據(jù)延遲量DL1，從預(yù)先保持的幀F(xiàn)l上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中選擇某個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)。在圖4的例子中，數(shù)據(jù)保持選擇部31選擇像素?cái)?shù)據(jù)Pf 11，數(shù)據(jù)保持選擇部32選擇像素?cái)?shù)據(jù)PfOl。將數(shù)據(jù)保持選擇部31選擇出的像素?cái)?shù)據(jù)設(shè)為1^0，將數(shù)據(jù)保持選擇部32 選擇的像素?cái)?shù)據(jù)設(shè)為1^1。向選擇平均值化部34輸入像素?cái)?shù)據(jù)I^sOlsl。選擇平均值化部 34根據(jù)插補(bǔ)控制信號(hào)FS1，使用像素?cái)?shù)據(jù)1^0、Psl中的某一方或雙方，生成插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù) PfpO并輸出。選擇平均值化部34是插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部。嚴(yán)格地講在插補(bǔ)部3中生成亮度及顏色(包含色差)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。在此，使用圖7對(duì)選擇平均值化部34的具體結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖7所示那樣，選擇平均值化部；34具備選擇部341、342和使選擇部341、342的輸出平均化進(jìn)行輸出的平均值化部343。向選擇部341、342分別輸入像素?cái)?shù)據(jù)1^0、1^1。向選擇部341輸入插補(bǔ)控制信號(hào)FSl的下位比特，向選擇部342輸入插補(bǔ)控制信號(hào)FSl的上位比特。選擇部341 在插補(bǔ)控制信號(hào)FSl的下位比特為1時(shí)，選擇像素?cái)?shù)據(jù)1^0，在下位比特為0時(shí)選擇像素?cái)?shù)據(jù)PS1。選擇部342在插補(bǔ)控制信號(hào)FSl的上位比特為1時(shí)，選擇像素?cái)?shù)據(jù)1^1，在下位比特為0時(shí)選擇像素?cái)?shù)據(jù)PSO。當(dāng)插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為10時(shí)，選擇部341、342 —同選擇像素?cái)?shù)據(jù)Psl并輸出，因此從平均值化部343作為插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO輸出像素?cái)?shù)據(jù)1^1。當(dāng)插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為01 時(shí)，選擇部341、342 —同選擇像素?cái)?shù)據(jù)PsO輸出，因此從平均值化部343作為插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù) PfpO輸出像素?cái)?shù)據(jù)1^0。S卩，當(dāng)插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為10時(shí)，如圖8所示那樣，成為使用了幀 Fl上的像素?cái)?shù)據(jù)(在圖8中為像素?cái)?shù)據(jù)Pfll)的單側(cè)插補(bǔ)。另外，當(dāng)插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為 01時(shí)，如圖9所示那樣，成為使用了幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)(在圖9中為像素?cái)?shù)據(jù)PfOl)的單側(cè)插補(bǔ)。當(dāng)插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為11時(shí)，選擇部341選擇像素?cái)?shù)據(jù)1^0，選擇部342選擇像素?cái)?shù)據(jù)Psl進(jìn)行輸出，所以從平均值化部343作為插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO輸出使像素?cái)?shù)據(jù)PsO 和像素?cái)?shù)據(jù)Psl平均化后的數(shù)據(jù)。即，當(dāng)插補(bǔ)控制信號(hào)FSl為11時(shí)，如圖4所示那樣，成為使用了幀F(xiàn)0、Fl上的像素?cái)?shù)據(jù)(在圖4的例子中為像素?cái)?shù)據(jù)Pf01、Pfll)的兩側(cè)插補(bǔ)。返回圖1，向時(shí)間序列變換存儲(chǔ)器4依次輸入幀F(xiàn)O的像素?cái)?shù)據(jù)和從插補(bǔ)部3輸出的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO。時(shí)間序列變換存儲(chǔ)器4根據(jù)依次輸入的幀F(xiàn)O中的像素?cái)?shù)據(jù)生成作為實(shí)際幀的幀F(xiàn)O的圖像數(shù)據(jù)，以及根據(jù)依次輸入的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PfpO，生成作為插補(bǔ)幀的插補(bǔ)幀F(xiàn)pO的像素?cái)?shù)據(jù)。然后，以120Hz將兩者交替輸出，輸出具有120Hz的幀頻率的視頻信號(hào)Sout。接著，使用圖10對(duì)本實(shí)施方式的幀率變換裝置及方法的效果進(jìn)行說(shuō)明。圖10表示前景靜止，背景在水平方向運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。在圖10中，幀F(xiàn)2是相比幀F(xiàn)l —幀之前的幀，MV 是背景的運(yùn)動(dòng)矢量。圖10所示的區(qū)域AR1、AR4是背景區(qū)域，通過(guò)圖5 圖7所說(shuō)明的動(dòng)作，通過(guò)使用了幀F(xiàn)0、F1雙方的像素?cái)?shù)據(jù)PsO、Psl的兩側(cè)插補(bǔ)來(lái)生成區(qū)域ARl、AR4內(nèi)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。區(qū)域AR2是在前景和背景的邊界處相鄰的區(qū)域，根據(jù)在圖5 圖7中說(shuō)明的動(dòng)作，在生成區(qū)域AR2內(nèi)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)使用的運(yùn)動(dòng)矢量中，選擇以幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù) Pfla Pflb為基點(diǎn)檢測(cè)出的運(yùn)動(dòng)矢量MV2。結(jié)果，如虛線的箭頭所示那樣，通過(guò)使用矢量-1/2MV2僅根據(jù)幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)的單側(cè)插補(bǔ)來(lái)生成區(qū)域AR2內(nèi)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。因此，區(qū)域AR2內(nèi)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)成為從幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)背景圖像正確移位后的圖像。幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù)Pfla Pflb的范圍Rgl是選擇了運(yùn)動(dòng)矢量MV2的范圍。同樣的區(qū)域AR3是在前景和背景的邊界處的相鄰的區(qū)域，根據(jù)通過(guò)圖5 圖7說(shuō)明的動(dòng)作，在生成區(qū)域AR3內(nèi)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)使用的運(yùn)動(dòng)矢量中，選擇以幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)PfOc PfOd為基點(diǎn)檢測(cè)出的運(yùn)動(dòng)矢量MVl。結(jié)果，如虛線的箭頭所示那樣，通過(guò)使用矢量1/2MV1僅根據(jù)幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行插補(bǔ)的單側(cè)插補(bǔ)來(lái)生成區(qū)域AR3內(nèi)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。因此，區(qū)域AR3內(nèi)的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)成為從幀F(xiàn)l上的像素?cái)?shù)據(jù)背景圖像正確移位后的圖像。幀F(xiàn)O上的像素?cái)?shù)據(jù)PfOc PfOd的范圍RgO是選擇了運(yùn)動(dòng)矢量MVl的范圍。另外， 通過(guò)兩側(cè)插補(bǔ)對(duì)區(qū)域Rgsv進(jìn)行插補(bǔ)。另外，區(qū)域AR21、AR31是區(qū)域AR2、AR3內(nèi)的邊界附近的區(qū)域，在該邊界附近區(qū)域 AR21、AR31中，在通過(guò)圖5 圖7說(shuō)明的特定的條件時(shí)，不是單側(cè)插補(bǔ)而是設(shè)為兩側(cè)插補(bǔ)。 例如，在前景和背景的亮度相近時(shí)，在區(qū)域AR21、AR31中，差分值DF1、DF2成為相近的值， 不將從圖5的相關(guān)比較部251輸出的比較信號(hào)kpO固定為0或1的一方，而是頻繁在0和 1之間變化。此時(shí)，如果進(jìn)行單側(cè)插補(bǔ)，則區(qū)域AR21、AR31成為前景雙重抖動(dòng)的圖像。在通過(guò)圖5 圖7說(shuō)明的特定的條件時(shí)，通過(guò)進(jìn)行兩側(cè)插補(bǔ)，能夠減輕區(qū)域AR21、AR31中的異樣感。如此，在本實(shí)施方式中，即使在如圖10所示那樣，前景和背景進(jìn)行不同的運(yùn)動(dòng)時(shí)， 也能夠防止在前景和背景的邊界附近容易發(fā)生的運(yùn)動(dòng)矢量的誤檢測(cè)。因此，能夠減少因運(yùn)動(dòng)矢量的誤檢測(cè)而導(dǎo)致的誤插補(bǔ)，能夠獲得自然異樣感少的幀率變換圖像。在以上說(shuō)明的本實(shí)施方式中，為了減輕圖10的區(qū)域AR21、AR31中的異樣感，在圖 5中設(shè)置了閾值比較部256及OR電路258，但是為了簡(jiǎn)化也可以刪除閾值比較部256及OR 電路258。但是，優(yōu)選設(shè)置閾值比較部256及OR電路258。另外，也可以刪除閾值比較部 255及AND電路257，僅通過(guò)矢量等價(jià)判定部253來(lái)判斷為背景。但是，優(yōu)選設(shè)置閾值比較部255及AND電路257。
當(dāng)滿足來(lái)自矢量等價(jià)判定部253的判定信號(hào)SjO為1的第一條件時(shí)，設(shè)為兩側(cè)插補(bǔ)為基本。當(dāng)追加閾值比較部255時(shí)，盡管在邊界附近本來(lái)優(yōu)選單側(cè)插補(bǔ)，但是也能夠避免在運(yùn)動(dòng)矢量MV1、MV2等價(jià)時(shí)成為兩側(cè)插補(bǔ)的不良情況。因此，當(dāng)滿足判定信號(hào)SjO和比較信號(hào)kpl雙方為1的第二條件時(shí)，優(yōu)選設(shè)為兩側(cè)插補(bǔ)。并且，追加閾值比較部256，在滿足判定信號(hào)Sj2為1的第三條件時(shí)，當(dāng)設(shè)為兩側(cè)插補(bǔ)時(shí)，也能夠減輕在邊界附近區(qū)域AR21、 AR31中的異樣感。當(dāng)滿足第一條件和第三條件時(shí)，可以設(shè)為兩側(cè)插補(bǔ)。在圖1所示的本實(shí)施方式中，表示了將幀率變換為兩倍的幀率變換裝置及方法， 但是也可以為變換為三倍或三倍以上的垂直頻率的幀率變換裝置及方法?？梢詫⒈緦?shí)施方式用于電影抖動(dòng)(film judder)去除裝置中。本發(fā)明并不限于以上說(shuō)明的實(shí)施方式，可以在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用如以上說(shuō)明那樣，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種減少因運(yùn)動(dòng)矢量誤檢測(cè)導(dǎo)致的誤插補(bǔ)，獲得自然異樣感少的幀率變換圖像的幀率變換裝置。
符號(hào)說(shuō)明 1幀存儲(chǔ)器 2運(yùn)動(dòng)矢量檢測(cè)部 3插補(bǔ)部
4時(shí)間序列變換存儲(chǔ)器 21、22相關(guān)檢測(cè)部 23 25相關(guān)比較部
31、32數(shù)據(jù)保持選擇部(像素?cái)?shù)據(jù)選擇部) 33矢量延遲量變換部
34選擇平均值化部(插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部)
權(quán)利要求
1.一種幀率變換裝置，其特征在于，具備第一相關(guān)檢測(cè)部，其檢測(cè)第一像素?cái)?shù)據(jù)與第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第一像素?cái)?shù)據(jù)是第一幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與在所述第一幀和所述第一幀之前的第二幀之間內(nèi)插的插補(bǔ)幀上的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第一相關(guān)比較部，其把從所述第一相關(guān)檢測(cè)部輸出的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第一最大相關(guān)值和表示該第一最大相關(guān)值的方向作為第一運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第二相關(guān)檢測(cè)部，其檢測(cè)第二像素?cái)?shù)據(jù)與所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第二像素?cái)?shù)據(jù)是所述第二幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第二相關(guān)比較部，其把從所述第二相關(guān)檢測(cè)部輸出的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第二最大相關(guān)值和表示該第二最大相關(guān)值的方向作為第二運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第三相關(guān)比較部，其把所述第一運(yùn)動(dòng)矢量和所述第二運(yùn)動(dòng)矢量中的、所述第一最大相關(guān)值和所述第二最大相關(guān)值中相關(guān)大的一方的運(yùn)動(dòng)矢量作為最終的第三運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第一像素?cái)?shù)據(jù)選擇部，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第三像素?cái)?shù)據(jù)；第二像素?cái)?shù)據(jù)選擇部，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第四像素?cái)?shù)據(jù)；插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部，其選擇僅使用了所述第三像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、僅使用了所述第四像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、使用了所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)的兩側(cè)插補(bǔ)中的某一個(gè)插補(bǔ)， 來(lái)生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)，并將其輸出；以及幀率變換部，其使用所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成所述插補(bǔ)幀，并將其內(nèi)插在所述第一幀和所述第二幀之間，來(lái)變換幀率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀率變換裝置，其特征在于，所述第三相關(guān)比較部在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)的第一條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的幀率變換裝置，其特征在于，所述第三相關(guān)比較部在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)，并且所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于第一閾值的第二條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的幀率變換裝置，其特征在于，所述第三相關(guān)比較部在除了滿足所述第二條件之外，還滿足所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于比所述第一閾值小的第二閾值的第三條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成部的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)。
5.一種幀率變換方法，其特征在于，具有第一相關(guān)檢測(cè)步驟，其檢測(cè)第一像素?cái)?shù)據(jù)與第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第一像素?cái)?shù)據(jù)是第一幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與在所述第一幀和所述第一幀之前的第二幀之間內(nèi)插的插補(bǔ)幀上的插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第一相關(guān)比較步驟，其把在所述第一相關(guān)檢測(cè)步驟中檢測(cè)的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第一最大相關(guān)值和表示該第一最大相關(guān)值的方向作為第一運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第二相關(guān)檢測(cè)步驟，其檢測(cè)第二像素?cái)?shù)據(jù)與所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的各個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的相關(guān)值，所述第二像素?cái)?shù)據(jù)是所述第二幀上的像素?cái)?shù)據(jù)，位于與所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)相同的位置；第二相關(guān)比較步驟，其把在所述第二相關(guān)檢測(cè)步驟中檢測(cè)的相關(guān)值中的、相關(guān)最大的第二最大相關(guān)值和表示該第二最大相關(guān)值的方向作為第二運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第三相關(guān)比較步驟，其把所述第一運(yùn)動(dòng)矢量和所述第二運(yùn)動(dòng)矢量中的、所述第一最大相關(guān)值和所述第二最大相關(guān)值中相關(guān)大的一方的運(yùn)動(dòng)矢量作為最終的第三運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行輸出；第一像素?cái)?shù)據(jù)選擇步驟，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第一幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第三像素?cái)?shù)據(jù)；第二像素?cái)?shù)據(jù)選擇步驟，其根據(jù)所述第三運(yùn)動(dòng)矢量，選擇并輸出所述第二幀上的多個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中的、為了生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)而需要的第四像素?cái)?shù)據(jù)；插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟，其選擇僅使用了所述第三像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、僅使用了所述第四像素?cái)?shù)據(jù)的單側(cè)插補(bǔ)、使用了所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)的兩側(cè)插補(bǔ)中的某一個(gè)插補(bǔ)，來(lái)生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)，并將其輸出；以及幀率變換步驟，其使用所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成所述插補(bǔ)幀，并將其內(nèi)插在所述第一幀和所述第二幀之間，來(lái)變換幀率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的幀率變換方法，其特征在于，所述第三相關(guān)比較步驟在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)的第一條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的幀率變換方法，其特征在于，所述第三相關(guān)比較步驟在滿足所述第一運(yùn)動(dòng)矢量與所述第二運(yùn)動(dòng)矢量的差分在預(yù)定的范圍內(nèi)，并且所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于第一閾值的第二條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)，所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟在被輸入了所述判定信號(hào)后，使所述第三及第四像素?cái)?shù)據(jù)平均值化，生成所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的幀率變換方法，其特征在于，所述第三相關(guān)比較步驟在除了滿足所述第二條件之外，還滿足所述第一最大相關(guān)值與所述第二最大相關(guān)值的差分的絕對(duì)值小于比所述第一閾值小的第二閾值的第三條件時(shí)，輸出用于使所述插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟的插補(bǔ)成為兩側(cè)插補(bǔ)的判定信號(hào)。
全文摘要
相關(guān)檢測(cè)部(21、22)通過(guò)兩種相關(guān)檢測(cè)方法來(lái)求出相關(guān)。相關(guān)比較部(23、24)輸出表示最大相關(guān)值的方向的運(yùn)動(dòng)矢量(MV1、MV2)和相關(guān)值(DF1、DF2)。相關(guān)比較部(25)選擇相關(guān)大的一方的運(yùn)動(dòng)矢量作為運(yùn)動(dòng)矢量(MV3)，輸出用于決定插補(bǔ)部(3)中的插補(bǔ)方法的插補(bǔ)控制信號(hào)(FS1)。插補(bǔ)部(3)根據(jù)插補(bǔ)控制信號(hào)(FS1)選擇單側(cè)插補(bǔ)和兩側(cè)插補(bǔ)兩種中的某一種，生成插補(bǔ)像素?cái)?shù)據(jù)(Pfp0)。
文檔編號(hào)H04N7/01GK102292981SQ201080003851
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月8日
發(fā)明者野口浩史 申請(qǐng)人:日本勝利株式會(huì)社