JP4763822B2 - 映像信号処理装置及び映像信号処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、映像信号処理装置に関し、特に、二次元映像信号と三次元映像信号とを表示するための映像信号処理装置に関する。

従来、左眼用画像と右眼用画像とを含む映像であって、視聴者が立体的に感じる三次元映像を表示する三次元映像表示装置が知られている。さらに、二次元表示モードと三次元表示モードとの２種類の表示モードを備え、二次元映像又は三次元映像を切り替えて表示する三次元映像表示装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。左眼用画像と右眼用画像とは、視差を有しており、例えば、異なる位置に配置された２台のカメラによって生成される画像である。

三次元映像表示装置は、三次元表示モードでは、左眼用画像と右眼用画像とを所定の方式で表示させることで、視聴者が立体的に感じる三次元映像を表示する。例えば、三次元映像表示装置は、左眼用画像と右眼用画像とを１フレーム毎に交互に表示する。

特開２００５−１３６５４１号公報

しかしながら、上記従来技術には、二次元映像と三次元映像との切り替え時に、ブラックアウトが生じるという課題がある。これは、二次元映像と三次元映像とでは、同期のフォーマットが異なっているためである。

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、ブラックアウトを生じさせることなく、シームレスに二次元映像信号と三次元映像信号とを切り替えることができる映像信号処理装置及び映像信号処理方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る映像信号処理装置は、互いにフレームレートが異なる二次元映像信号と三次元映像信号とを取得する入力部と、前記入力部によって取得された二次元映像信号及び三次元映像信号の少なくとも一方のフレームレートを予め定められた表示フレームレートに変換し、第１期間に前記二次元映像信号を前記表示フレームレートで出力し、かつ、前記第１期間に連続する第２期間に前記三次元映像信号を前記表示フレームレートで出力する出力部とを備える。

これにより、二次元映像信号と三次元映像信号との切り替わりの前後において、フレームレートが同一であるため、ブラックアウトを生じさせることなく、シームレスに二次元映像信号と三次元映像信号とを切り替えることができる。

また、前記入力部は、前記表示フレームレートの半分のフレームレートの前記二次元映像信号と、前記表示フレームレートの前記三次元映像信号とを取得し、前記出力部は、前記二次元映像信号のフレームレートを前記表示フレームレートに変換してもよい。

これにより、三次元映像信号を表示することが可能な表示パネル（三次元用表示パネル）に、二次元映像信号を表示させることができる。

また、前記二次元映像信号は、複数の二次元画像を含み、前記映像信号処理装置は、さらに、前記二次元画像の画素位置を水平方向にずらすためのズレ量を決定する視差決定部を備え、前記出力部は、前記二次元画像の画素位置を前記視差決定部によって決定されたズレ量だけずらすことにより、視差補正画像を生成し、前記第１期間では、生成した視差補正画像と前記二次元画像とを１ピクチャ毎に交互に出力してもよい。

これにより、二次元映像信号を三次元映像として表示パネルに表示させることができるので、例えば、三次元映像信号から二次元映像信号に切り替わった場合においても常に三次元映像を表示させることができる。

また、前記二次元映像信号は、複数の二次元画像を含み、前記出力部は、前記第１期間において、前記複数の二次元画像を１ピクチャ毎に２回ずつ出力してもよい。

また、前記三次元映像信号は、複数の左眼用画像と複数の右眼用画像とを含み、前記出力部は、前記第２期間では、前記複数の左眼用画像及び前記複数の右眼用画像のいずれか一方を１ピクチャ毎に２回ずつ出力してもよい。

これにより、三次元映像信号を二次元映像として表示パネルに表示させることができるので、例えば、二次元映像信号から三次元映像信号に切り替わった場合においても常に二次元映像を表示させることができる。

また、前記入力部は、前記表示フレームレートの前記二次元映像信号と、前記表示フレームレートの２倍のフレームレートの前記三次元映像信号とを取得し、前記出力部は、前記三次元映像信号のフレームレートを前記表示フレームレートに変換してもよい。

これにより、二次元映像信号を表示することが可能な表示パネル（二次元用表示パネル）に、三次元映像信号を表示させることができる。

また、前記三次元映像信号は、複数の左眼用画像と複数の右眼用画像とを含み、前記出力部は、前記第２期間では、前記複数の左眼用画像及び前記複数の右眼用画像のいずれか一方を、１ピクチャ毎に１回ずつ出力してもよい。

これにより、三次元映像を二次元映像として表示パネルに表示させることができるので、例えば、二次元映像信号から三次元映像信号に切り替わった場合においても常に二次元映像を表示させることができる。

なお、本発明は、上記に示す映像信号処理装置として実現できるだけではなく、当該映像信号処理装置を構成する処理部をステップとする方法として実現することもできる。また、これらステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現してもよい。さらに、当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの記録媒体、並びに、当該プログラムを示す情報、データ又は信号として実現してもよい。そして、それらプログラム、情報、データ及び信号は、インターネットなどの通信ネットワークを介して配信してもよい。

また、上記の各映像信号処理装置を構成する構成要素の一部又は全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）から構成されていてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含んで構成されるコンピュータシステムである。

本発明に係る映像信号処理装置及び映像信号処理方法によれば、ブラックアウトを生じさせることなく、シームレスに二次元映像信号と三次元映像信号とを切り替えることができる。

実施の形態に係る映像信号処理装置を備えるデジタルテレビの構成を示す図である。 実施の形態に係る映像信号処理装置の構成の一例を示すブロック図である。 三次元映像を三次元用表示パネルに三次元映像として出力する場合を示す概念図である。 三次元映像を三次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合を示す概念図である。 三次元映像を二次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合を示す概念図である。 実施の形態に係る映像信号処理装置の構成の別の一例を示すブロック図である。 二次元映像を三次元用表示パネルに三次元映像として出力する場合を示す概念図である。 二次元映像を三次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合を示す概念図である。 二次元映像を二次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合を示す概念図である。 実施の形態に係る映像信号処理装置の動作の一例を示すフローチャートである。 三次元映像から二次元映像に入力映像信号が切り替わる場合の出力映像信号の一例を示す概念図である。 二次元映像から三次元映像に入力映像信号が切り替わる場合の出力映像信号の一例を示す概念図である。 二次元映像から三次元映像に入力映像信号が切り替わる場合の出力映像信号の一例を示す概念図である。 実施の形態に係る映像信号処理装置を備えるデジタルテレビ及びデジタルビデオレコーダの一例を示す外観図である。

以下では、本発明に係る映像信号処理装置及び映像信号処理方法について、実施の形態に基づいて図面を参照しながら詳細に説明する。

本実施の形態に係る映像信号処理装置は、互いにフレームレートが異なる二次元映像信号と三次元映像信号とを含む映像信号を取得する入力部と、二次元映像信号と三次元映像信号との少なくとも一方のフレームレートを予め定められた表示フレームレートに変換し、第１期間に二次元映像信号を上記表示フレームレートで出力し、かつ、第２期間に三次元映像信号を上記表示フレームレートで出力する出力部とを備えることを特徴とする。

まず、本実施の形態に係る映像信号処理装置を含む映像信号処理システムの構成について説明する。

図１は、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００を含む映像信号処理システム１０の構成を示すブロック図である。

図１に示す映像信号処理システム１０は、デジタルビデオレコーダ２０と、デジタルテレビ３０と、シャッタメガネ４０とを備える。また、デジタルビデオレコーダ２０とデジタルテレビ３０とは、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ケーブル４１によって接続されている。

デジタルビデオレコーダ２０は、記録媒体４２に記録されている二次元映像信号及び三次元映像信号を処理し、処理した映像信号を、ＨＤＭＩケーブル４１を介してデジタルテレビ３０に出力する。なお、記録媒体４２は、例えば、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）などの光ディスク、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの磁気ディスク、又は、不揮発性メモリなどである。

なお、ここでいう映像信号の処理とは、デジタルビデオレコーダ２０が備える映像信号処理装置１００が行う処理である。例えば、後述するようなデコード、フレームレートの変換、画像サイズの変換などの処理である。

デジタルテレビ３０は、デジタルビデオレコーダ２０からＨＤＭＩケーブル４１を介して入力される、又は、放送波４３に含まれる二次元映像信号及び三次元映像信号を処理し、処理した二次元映像信号に含まれる二次元映像、及び、処理した三次元映像信号に含まれる三次元映像を表示する。なお、放送波４３は、例えば、地上デジタルテレビ放送、及び衛星デジタルテレビ放送などである。

シャッタメガネ４０は、三次元映像を見るために視聴者が装着するメガネであって、例えば、液晶シャッタメガネである。シャッタメガネ４０は、左眼用液晶シャッタと右眼用液晶シャッタとを備え、デジタルテレビ３０が表示する映像と同期してシャッタの開閉を制御することができる。

なお、デジタルビデオレコーダ２０は、放送波４３に含まれる、又は、インターネットなどの通信網を介して取得した二次元映像信号及び三次元映像信号を処理してもよい。また、デジタルビデオレコーダ２０は、外部の装置から外部入力端子（図示せず）を介して入力された二次元映像信号及び三次元映像信号を処理してもよい。

同様に、デジタルテレビ３０は、記録媒体４２に記録されている二次元映像信号及び三次元映像信号を処理してもよい。また、デジタルテレビ３０は、デジタルビデオレコーダ２０以外の外部の装置から、外部入力端子（図示せず）を介して入力された二次元映像信号及び三次元映像信号を処理してもよい。

また、デジタルビデオレコーダ２０とデジタルテレビ３０とは、ＨＤＭＩケーブル４１以外の規格のケーブルによって接続されていてもよく、あるいは、無線通信網により接続されていてもよい。

以下では、デジタルビデオレコーダ２０、及びデジタルテレビ３０の詳細な構成について説明する。まず、デジタルビデオレコーダ２０について説明する。

図１に示すように、デジタルビデオレコーダ２０は、映像信号処理装置１００と、ＨＤＭＩ通信部２１とを備える。

映像信号処理装置１００は、記録媒体４２に記録されている二次元映像信号及び三次元映像信号を取得する。映像信号処理装置１００は、取得した二次元映像信号及び三次元映像信号に、デコード、フレームレートの変換、画像サイズの変換などの処理を行う。映像信号処理装置１００の詳細な構成及び動作については、後で説明する。

ＨＤＭＩ通信部２１は、映像信号処理装置１００によって処理された二次元映像信号及び三次元映像信号を、ＨＤＭＩケーブル４１を介してデジタルテレビ３０に出力する。

なお、デジタルビデオレコーダ２０は、処理した二次元映像信号及び三次元映像信号を、当該デジタルビデオレコーダ２０が備える記憶部（ＨＤＤ及び不揮発性メモリなど）に記憶してもよい。あるいは、当該デジタルビデオレコーダ２０に着脱可能な記録媒体（光ディスクなど）に記録してもよい。

また、デジタルビデオレコーダ２０は、ＨＤＭＩケーブル４１以外の手段によってデジタルテレビ３０と接続されている場合は、ＨＤＭＩ通信部２１の代わりに、当該手段に対応した通信部を備えていてもよい。例えば、デジタルビデオレコーダ２０は、接続手段が無線通信網である場合は無線通信部を、接続手段が他の規格に従ったケーブルである場合は、当該規格に対応する通信部を備える。なお、デジタルビデオレコーダ２０は、これら複数の通信部を備え、複数の通信部を切り替えて利用してもよい。

続いて、デジタルテレビ３０について説明する。

図１に示すように、デジタルテレビ３０は、ＨＤＭＩ通信部３１と、映像信号処理装置１００と、表示パネル３２と、トランスミッタ３３とを備える。

ＨＤＭＩ通信部３１は、デジタルビデオレコーダ２０のＨＤＭＩ通信部２１から出力された二次元映像信号及び三次元映像信号を取得し、取得した二次元映像信号及び三次元映像信号を映像信号処理装置１００に出力する。

映像信号処理装置１００は、放送波４３に含まれる二次元映像信号及び三次元映像信号を取得する。あるいは、映像信号処理装置１００は、ＨＤＭＩ通信部３１から出力された二次元映像信号及び三次元映像信号を取得する。映像信号処理装置１００は、取得した二次元映像信号及び三次元映像信号を処理する。例えば、映像信号処理装置１００は、取得した二次元映像信号及び三次元映像信号に、デコード、フレームレートの変換、画像サイズの変換などの処理を行う。映像信号処理装置１００の詳細な構成及び動作については、後で説明する。

表示パネル３２は、映像信号処理装置１００によって処理された二次元映像信号に含まれる二次元映像及び三次元映像信号に含まれる三次元映像を表示する。表示パネル３２は、例えば１２０ｆｐｓなどの高フレームレートで映像を表示することができる三次元用表示パネルである。あるいは、表示パネル３２は、例えば６０ｆｐｓなどの通常フレームレートで映像を表示することができる二次元用表示パネルであってもよい。

トランスミッタ３３は、無線通信を用いて、シャッタメガネ４０のシャッタの開閉を制御する。

なお、デジタルテレビ３０は、デジタルビデオレコーダ２０と同様に、ＨＤＭＩケーブル４１以外の手段によってデジタルビデオレコーダ２０と接続されている場合は、ＨＤＭＩ通信部３１の代わりに、当該手段に対応した通信部を備えていてもよい。

ここで、表示パネル３２が表示する三次元映像について説明し、表示パネル３２とシャッタメガネ４０との同期をとる方法について説明する。

三次元映像は、視差を有する左眼用画像と右眼用画像とを含んでいる。左眼用画像が視聴者の左眼に、右眼用画像が視聴者の右眼にそれぞれ選択的に入射されることで、視聴者は、映像を立体的に感じることが可能となる。

例えば、三次元映像信号は、左眼用画像と右眼用画像とを１フレーム毎（又は、１フィールド毎）に交互に含んでいる。例えば、三次元映像信号のフレームレートは１２０ｆｐｓであり、走査方式はプログレッシブ方式である。

表示パネル３２は、三次元映像信号を受け取り、１フレーム毎に左眼用画像と右眼用画像とを交互に表示する。このとき、トランスミッタ３３は、表示パネル３２が左眼用画像を表示している期間に、シャッタメガネ４０の左眼用液晶シャッタを開き、かつ、右眼用液晶シャッタを閉じるようにシャッタメガネ４０を制御する。また、トランスミッタ３３は、表示パネル３２が右眼用画像を表示している期間に、シャッタメガネ４０の右眼用液晶シャッタを開き、かつ、左眼用液晶シャッタを閉じるようにシャッタメガネ４０を制御する。これにより、視聴者の左眼には左眼用画像が、右眼には右眼用画像がそれぞれ選択的に入射される。

このように、表示パネル３２は、左眼用画像と右眼用画像とを時間的に切り替えて表示する。なお、上記に示す例では、１フレーム毎に左眼用画像と右眼用画像とを切り替えたが、複数フレーム毎に切り替えてもよい。

次に、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００の詳細な構成及び動作について説明する。以下では、デジタルテレビ３０が備える映像信号処理装置１００について説明する。デジタルビデオレコーダ２０が備える映像信号処理装置１００についても構成及び動作は同様である。

図２は、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、映像信号処理装置１００は、入力部１１０と、ビデオデコーダ１２０及び１２１と、フレームメモリ１３０及び１３１と、出力部１４０と、制御部１５０とを備える。

入力部１１０は、互いにフレームレートの異なる二次元映像信号と三次元映像信号とを入力映像信号として取得する。例えば、入力部１１０は、放送波４３に含まれる二次元映像信号と三次元映像信号とを取得する。

入力部１１０は、二次元映像信号をビデオデコーダ１２０及び１２１のいずれか一方に出力する。また、入力部１１０は、三次元映像信号を左眼用画像と右眼用画像とに分割し、左眼用画像をビデオデコーダ１２０へ、右眼用画像をビデオデコーダ１２１へ出力する。

なお、三次元映像信号が、左眼用画像と右眼用画像とのうち左眼用画像のみを含む左眼用映像信号と、右眼用画像のみを含む右眼用映像信号とに予め分離している場合は、入力部１１０は、三次元映像信号を分割することなく、左眼用映像信号をビデオデコーダ１２０へ、右眼用映像信号をビデオデコーダ１２１へ出力する。

二次元映像信号は、例えば、ＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ／Ｈ．２６４規格（以下、Ｈ．２６４と記載する）に基づいて圧縮符号化された複数の二次元画像を含んでいる。具体的には、二次元映像信号は、インターレース方式の場合は、奇数番目のラインから構成されるトップフィールドと、偶数番目のラインから構成されるボトムフィールドとを含む。また、二次元映像信号は、プログレッシブ方式の場合は、複数の二次元画像フレームを含む。

三次元映像信号は、Ｈ．２６４規格に基づいて圧縮符号化された、視差を有する左眼用画像と右眼用画像とを含んでいる。左眼用画像と右眼用画像とはそれぞれ、互いに異なる位置に配置された２台の撮像装置が同一の被写体を撮影することで生成された画像である。

入力部１１０は、二次元映像信号と三次元映像信号とを時間的に異なる期間に取得する。具体的には、入力部１１０は、第１入力期間に二次元映像信号を取得し、第１入力期間に連続する第２入力期間に三次元映像信号を取得する。なお、第１入力期間と第２入力期間とはいずれが先であってもよい。

言い換えると、入力部１１０に入力される入力映像信号は、二次元映像信号から三次元映像信号に、又は、三次元映像信号から二次元映像信号に切り替わるような映像信号である。例えば、入力部１１０は、三次元映像信号として、映画などのコンテンツが圧縮符号化された映像信号を取得し、二次元映像信号として、当該コンテンツに付随する広告情報などのＣＭ（Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ Ｍｅｓｓａｇｅ）が圧縮符号化された映像信号を取得する。

ビデオデコーダ１２０及び１２１は、圧縮符号化された二次元映像信号と三次元映像信号とを復号する。例えば、ビデオデコーダ１２０は、圧縮符号化された二次元映像信号を復号することで、複数の二次元画像を生成し、生成した二次元画像をフレームメモリ１３０に格納する。

また、ビデオデコーダ１２０は、三次元映像信号に含まれる圧縮符号化された左眼用画像を復号することで、復号された左眼用画像を生成し、生成した左眼用画像をフレームメモリ１３０に格納する。ビデオデコーダ１２１は、三次元映像信号に含まれる圧縮符号化された右眼用画像を復号することで、復号された右眼用画像を生成し、生成した右眼用画像をフレームメモリ１３１に格納する。

フレームメモリ１３０及び１３１は、ビデオデコーダ１２０及び１２１によって生成された画像を格納するメモリである。なお、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００は、フレームメモリ１３０及び１３１を備える代わりに、ビデオデコーダ１２０及び１２１によって生成された画像を外部のメモリに格納してもよい。

出力部１４０は、二次元映像信号及び三次元映像信号の少なくとも一方のフレームレートを予め定められた表示フレームレートに変換し、第１期間に二次元映像信号を上記表示フレームレートで出力し、第２期間に三次元映像信号を上記表示フレームレートで出力する。すなわち、二次元映像信号から三次元映像信号に切り替わった場合、あるいは、三次元映像信号から二次元映像信号に切り替わった場合のいずれにおいても、出力部１４０は、同一のフレームレートで映像信号を出力する。

なお、第１期間は、入力部１１０に入力された二次元映像信号を出力する期間であり、第２期間は、入力部１１０に入力された三次元映像信号を出力する期間である。第２期間は、第１期間の前又は後に連続する期間である。

また、後述するように、出力部１４０は、入力部１１０に入力された二次元映像信号及び三次元映像信号を、表示パネル３２で三次元映像又は二次元映像が表示されるように出力する。すなわち、出力部１４０は、入力部１１０に入力された二次元映像信号を、表示パネル３２で三次元映像が表示されるように出力してもよく、あるいは、入力部１１０に入力された三次元映像信号を、表示パネル３２で二次元映像が表示されるように出力してもよい。

具体的には、出力部１４０は、制御部１５０による制御に基づいて、フレームメモリ１３０及び１３１に格納された画像を読み出し、読み出した画像を出力する。出力部１４０は、図２に示すように、映像出力制御部１４１及び１４２と、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３と、セレクタ１４４とを備える。

映像出力制御部１４１は、フレームメモリ１３０から画像を読み出し、読み出した画像をセレクタ１４４に出力する。フレームメモリ１３０には、二次元画像又は左眼用画像が格納されるので、映像出力制御部１４１は、二次元画像又は左眼用画像を出力する。

映像出力制御部１４２は、フレームメモリ１３１から画像を読み出し、読み出した画像をセレクタ１４４に出力する。フレームメモリ１３１には、右眼用画像が格納されるので、映像出力制御部１４２は、右眼用画像を出力する。

Ｌ／Ｒ切替制御部１４３は、セレクタ１４４を制御することで、映像出力制御部１４１及び１４２のいずれから出力された画像を外部に出力するかを決定する。

セレクタ１４４は、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３からの制御に基づいて、映像出力制御部１４１から出力された二次元画像又は左眼用画像と、映像出力制御部１４２から出力された右眼用画像との一方を１ピクチャ毎に選択し、選択した画像を外部に出力する。

制御部１５０は、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００を制御する。例えば、制御部１５０は、表示パネル３２が三次元用表示パネルであるか二次元用表示パネルであるかに基づいて、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３を制御する。具体的には、表示パネル３２が二次元用表示パネルである場合は、左眼用画像及び右眼用画像のいずれか一方のみをセレクタ１４４が出力するように、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３を制御する。表示パネル３２が三次元用表示パネルである場合は、制御部１５０は、ユーザなどの指示に従ってＬ／Ｒ切替制御部１４３を制御する。

また、制御部１５０は、入力部１１０が取得した映像信号が二次元映像信号であるか三次元映像信号であるかに基づいて、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３を制御する。具体的には、入力部１１０が二次元映像信号を取得した場合は、制御部１５０は、映像出力制御部１４１及び１４２の一方のみを常にセレクタ１４４が選択するように、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３を制御する。より具体的には、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３は、入力部１１０が二次元映像信号を出力したビデオデコーダに対応する映像出力制御部を選択する。なお、ビデオデコーダ１２０には、フレームメモリ１３０及び映像出力制御部１４１が対応し、ビデオデコーダ１２１には、フレームメモリ１３１及び映像出力制御部１４２が対応する。

さらに、制御部１５０は、ユーザが視聴を望む映像が三次元映像であるのか二次元映像であるのかに基づいて、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３を制御する。

以上の構成により、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００は、三次元映像信号と二次元映像信号とが切り替わった場合でも、切り替わりの前後で同一のフレームレートで二次元映像信号及び三次元映像信号を出力することができる。

なお、入力部１１０は、左眼用画像をビデオデコーダ１２１に出力し、右眼用画像をビデオデコーダ１２０に出力してもよい。

以下では、入力部１１０が二次元映像信号及び三次元映像信号をそれぞれ取得した場合の処理について説明する。まず、入力部１１０が三次元映像信号を取得した場合の処理について説明する。

まず、入力された三次元映像信号を三次元用表示パネルに三次元映像として出力する場合について、図３Ａを用いて説明する。ここで、三次元映像として出力するとは、視差を有する左眼用画像と右眼用画像とを含み、視聴者が立体的に感じる映像が表示パネルで表示されるような映像信号を出力することである。三次元用表示パネルは、高フレームレートでの映像の表示が可能な表示パネル３２の一例である。例えば、三次元用表示パネルの表示フレームレートは、１２０ｆｐｓである。

図３Ａに示すように、入力部１１０は、左眼用画像（Ｌ１，Ｌ３…）と右眼用画像（Ｒ２，Ｒ４…）とがピクチャ毎に交互に含まれる三次元映像信号を取得する。例えば、三次元映像信号のフレームレートは、表示フレームレートに等しく、１２０ｆｐｓである。なお、三次元映像信号のフレームレートは、１秒間に含まれるピクチャの数であり、インターレース方式の場合は、１秒間に含まれるフィールド（トップフィールドとボトムフィールドとの合計）の数である。

左眼用画像（Ｌ１，Ｌ３…）は、ビデオデコーダ１２０によってデコードされた後、フレームメモリ１３０に格納される。また、右眼用画像（Ｒ２，Ｒ４…）は、ビデオデコーダ１２１によってデコードされた後、フレームメモリ１３１に格納される。

出力部１４０は、フレームメモリ１３０及び１３１にそれぞれ格納された左眼用画像と右眼用画像とを読み出し、１ピクチャ毎に交互に出力する。出力時のフレームレートは、表示パネル３２で表示される際の表示フレームレートであり、図３Ａに示す例では、１２０ｆｐｓである。

入力された三次元映像信号のフレームレートと出力される三次元映像信号のフレームレートとは同じであるので、セレクタ１４４は、映像出力制御部１４１から出力される左眼用画像と、映像出力制御部１４２から出力される右眼用画像とを１ピクチャ毎に交互に選択して出力する。

このようにして、出力部１４０は、三次元用表示パネルの表示フレームレート（１２０ｆｐｓ）で、左眼用画像及び右眼用画像を交互に１ピクチャ毎に出力する。表示パネル３２には、左眼用画像及び右眼用画像が交互に表示されるため、ユーザは三次元画像を見ることができる。これにより、映像信号処理装置１００は、入力された三次元映像信号を三次元用表示パネルに三次元映像として出力することができる。

次に、入力された三次元映像信号を三次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合について、図３Ｂを用いて説明する。ここで、二次元映像として出力するとは、視差を有さない二次元画像を含み、視聴者が立体的に感じない、いわゆる通常の二次元画像が表示パネルで表示されるような映像信号を出力することである。

図３Ｂに示すように、入力部１１０が取得する三次元映像信号は、図３Ａと同じである。

出力部１４０は、複数の左眼用画像及び複数の右眼用画像のいずれか一方を出力する。具体的には、出力部１４０は、フレームメモリ１３０及び１３１のいずれか一方に格納された左眼用画像又は右眼用画像を読み出し、読み出した左眼用画像又は右眼用画像を２回ずつ出力する。

つまり、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３は、映像出力制御部１４１から出力される左眼用画像と、映像出力制御部１４２から出力される右眼用画像とのうち一方のみをセレクタ１４４が選択するように、セレクタ１４４を制御する。

例えば、セレクタ１４４が左眼用画像を選択した場合、映像出力制御部１４１は、フレームメモリ１３０から左眼用画像を読み出し、読み出した左眼用画像を２回出力する。つまり、映像出力制御部１４１は、１ピクチャ分の左眼用画像を２回出力する。これにより、図３Ｂに示すように、出力部１４０は、左眼用画像を１ピクチャ毎に２回ずつ出力する（Ｌ１，Ｌ１，Ｌ３，Ｌ３…）。

このようにして、出力部１４０は、三次元用表示パネルの表示フレームレート（１２０ｆｐｓ）で、左眼用画像及び右眼用画像の一方のみを出力する。表示パネル３２には、左眼用画像のみ、又は、右眼用画像のみが表示されるので、すなわち、視差のない画像のみが表示されるので、ユーザは二次元画像を見ることができる。これにより、映像信号処理装置１００は、入力された三次元映像信号を三次元用表示パネルに二次元映像として出力することができる。

次に、入力された三次元映像信号を二次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合について、図３Ｃを用いて説明する。二次元用表示パネルは、三次元用表示パネルより低いフレームレートでの映像の表示が可能な表示パネル３２の一例である。例えば、二次元用表示パネルの表示フレームレートは、６０ｆｐｓである。

図３Ｃに示すように、入力部１１０が取得する三次元映像信号は、図３Ａと同じである。ただし、表示パネル３２が二次元用表示パネルであり、表示フレームレートが６０ｆｐｓであるので、三次元映像信号のフレームレート（１２０ｆｐｓ）は、表示フレームレートの２倍である。

出力部１４０は、複数の左眼用画像及び複数の右眼用画像のいずれか一方を間引いて、他方のみを出力する。つまり、出力部１４０は、複数の左眼用画像及び複数の右眼用画像のいずれか一方を、１ピクチャ毎に１回ずつ出力する。具体的には、出力部１４０は、フレームメモリ１３０及び１３１のいずれか一方に格納された左眼用画像又は右眼用画像を読み出し、読み出したピクチャを出力する。つまり、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３は、映像出力制御部１４１から出力される左眼用画像と、映像出力制御部１４２から出力される右眼用画像とのうち一方のみをセレクタ１４４が選択するように、セレクタ１４４を制御する。

例えば、セレクタ１４４が左眼用画像を選択した場合、映像出力制御部１４１は、フレームメモリ１３０から左眼用画像を読み出し、読み出した左眼用画像を出力する。このとき、出力される左眼用画像のフレームレートは、表示パネル３２の表示フレームレートである。これにより、図３Ｃに示すように、出力部１４０は、左眼用画像を１ピクチャ毎に１回ずつ出力する（Ｌ１，Ｌ３…）。

このようにして、出力部１４０は、二次元用表示パネルの表示フレームレート（６０ｆｐｓ）で、左眼用画像及び右眼用画像の一方のみを出力する。表示パネル３２には、左眼用画像のみ、又は、右眼用画像のみが表示されるので、すなわち、視差のない画像のみが表示されるので、ユーザは二次元画像を見ることができる。これにより、映像信号処理装置１００は、入力された三次元映像信号を二次元用表示パネルに二次元映像として出力することができる。

なお、図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、三次元映像信号を二次元映像として出力する場合、左眼用画像及び右眼用画像の一方は出力されないので、ビデオデコーダ１２０及び１２１の一方は、出力されない左眼用画像又は右眼用画像を復号しなくてもよい。これにより、処理量を削減することができ、消費電力を低減することができる。

続いて、入力部１１０が二次元映像信号を取得した場合の処理について説明する。

図４は、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００の構成の別の一例を示すブロック図である。具体的には、図４は、二次元映像信号が入力された場合に、映像信号処理装置１００が備えておくことが好ましい構成要素について示している。

図４に示すように、映像信号処理装置１００は、さらに、特徴量抽出部１６０と、視差制御部１７０とを備える。また、ここでは、二次元映像信号が入力されるので、映像信号処理装置１００は、ビデオデコーダ１２１と、フレームメモリ１３１と、映像出力制御部１４２とを備えていなくてもよい。

特徴量抽出部１６０は、画像の特徴量を検出することで、二次元画像に付加すべき視差情報を取得する。例えば、特徴量抽出部１６０は、特徴量の検出として、動き検出又はオブジェクト抽出を行う。

特徴量抽出部１６０は、動き検出を行うことで、動きの大きい領域は撮影位置に近い領域であるとみなし、動きの小さい領域は撮影位置から遠い領域であるとみなすことで、撮影位置からの距離を決定する。特徴量抽出部１６０は、決定した距離を視差情報として、視差制御部１７０に出力する。なお、特徴量抽出部１６０は、オブジェクト抽出を行い、抽出したオブジェクト毎に動き検出を行うことで、オブジェクト毎に距離を決定してもよい。

視差制御部１７０は、視差決定部の一例であり、視差情報に基づいて、領域毎に又はオブジェクト毎に水平方向にずらすためのズレ量を決定する。具体的には、視差制御部１７０は、特徴量抽出部１６０によって決定された距離が近い領域ほど大きなズレ量を決定し、距離が遠い領域ほど小さなズレ量を決定する。

映像出力制御部１４１は、視差制御部１７０によって決定されたズレ量だけ、フレームメモリ１３０から読み出した二次元画像の画素位置をずらすことにより、視差補正画像を生成する。生成された視差補正画像は、二次元画像との間に視差を有する。すなわち、二次元画像が左眼用画像であるとみなすと、視差補正画像が右眼用画像に相当する。

なお、二次元映像信号を三次元映像として出力しない場合、映像信号処理装置１００は、特徴量抽出部１６０及び視差制御部１７０を備えていなくてもよい。この場合であっても、映像出力制御部１４１が、二次元映像信号のフレームレートを表示フレームレートに変換し、出力部１４０は、表示フレームレートで二次元映像信号を出力することができる。したがって、二次元映像信号と三次元映像信号との切り替わり時にブラックアウトを生じさせることはない。

以下では、入力された二次元映像信号を三次元用表示パネルに三次元映像として出力する場合について、図５Ａを用いて説明する。三次元用表示パネルは、高フレームレートでの映像の表示が可能な表示パネル３２の一例である。例えば、三次元用表示パネルの表示フレームレートは、１２０ｆｐｓである。

図５Ａに示すように、入力部１１０は、複数の二次元画像（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…）を含む二次元映像信号を取得する。例えば、二次元映像信号のフレームレートは、表示フレームレートの半分に等しく、６０ｆｐｓである。複数の二次元画像は、ビデオデコーダ１２０によってデコードされた後、フレームメモリ１３０に格納される。このとき、特徴量抽出部１６０は、フレームメモリ１３０から二次元画像を読み出し、読み出した二次元画像に特徴量検出を行うことで、視差情報を取得する。

出力部１４０は、フレームメモリ１３０に格納された二次元画像を読み出し、１ピクチャ毎に出力する。このとき、視差制御部１７０は、特徴量抽出部１６０によって取得された視差情報に基づいて、二次元画像（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…）の画素位置を水平方向にずらすことで、映像出力制御部１４１に視差補正画像（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３…）を生成させる。このとき、視差制御部１７０は、二次元画像を領域毎又はオブジェクト毎に異なるズレ量でずらしてもよい。このように、出力部１４０は、二次元画像を左眼用画像とした場合、擬似的な右眼用画像として視差補正画像を生成し、二次元画像と、生成した視差補正画像とを交互に出力する（Ｌ１，Ｒ１，Ｌ２，Ｒ２…）。

具体的には、映像出力制御部１４１は、視差を補正していない二次元画像を左眼用画像として、かつ、視差補正画像を右眼用画像として、１ピクチャ毎に交互にセレクタ１４４に出力する。Ｌ／Ｒ切替制御部１４３は、セレクタ１４４が映像出力制御部１４１を選択するように制御する。

このようにして、出力部１４０は、二次元画像と視差補正画像とを１ピクチャ毎に交互に出力する。出力時のフレームレートは、表示パネル３２で表示される際の表示フレームレートであり、図５Ａに示す例では、１２０ｆｐｓである。表示パネル３２には、左眼用画像及び右眼用画像が交互に表示されるため、ユーザは三次元画像を見ることができる。これにより、映像信号処理装置１００は、入力された二次元映像信号を三次元用表示パネルに三次元映像として出力することができる。

次に、入力された二次元映像信号を三次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合について、図５Ｂを用いて説明する。

図５Ｂに示すように、入力部１１０が取得する二次元映像は、図５Ａと同じである。

出力部１４０は、複数の二次元画像をそれぞれ１ピクチャ毎に２回ずつ出力する。図５Ｂに示すように、表示フレームレートが１２０ｆｐｓであり、入力された二次元映像信号のフレームレート（６０ｆｐｓ）の２倍であるため、出力部１４０は、二次元画像を２回ずつ出力する（Ｌ１，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ２…）。

複数の二次元画像を何回ずつ出力するかは、入力された映像のフレームレートと表示フレームレートとの比に従って決定される。具体的には、表示フレームレートが入力映像のフレームレートのＮ倍である場合、１ピクチャの二次元画像をＮ回出力する。

具体的には、Ｌ／Ｒ切替制御部１４３は、セレクタ１４４が映像出力制御部１４１を選択するようにセレクタ１４４を制御する。映像出力制御部１４１は、複数の二次元映像をそれぞれ１ピクチャ毎に２回ずつセレクタ１４４に出力する。

このようにして、出力部１４０は、三次元用表示パネルの表示フレームレート（１２０ｆｐｓ）で、二次元画像を出力する。表示パネル３２には、通常の二次元画像が表示されるので、ユーザは二次元画像を見ることができる。これにより、映像信号処理装置１００は、入力された二次元映像信号を三次元用表示パネルに二次元映像として出力することができる。

次に、入力された二次元映像信号を二次元用表示パネルに二次元映像として出力する場合について、図５Ｃを用いて説明する。

図５Ｃに示すように、入力部１１０が取得する二次元映像は、図５Ａと同じである。ただし、表示パネル３２が二次元用表示パネルであり、表示フレームレートが６０ｆｐｓであるので、二次元映像信号のフレームレート（６０ｆｐｓ）は、表示フレームレートに等しい。

出力部１４０は、フレームメモリ１３０に格納された二次元画像を読み出し、１ピクチャ毎に出力する。出力時のフレームレートは、表示パネル３２で表示される際の表示フレームレートであり、図５Ｃに示す例では、６０ｆｐｓである。

入力された二次元映像信号のフレームレートと出力される二次元映像信号のフレームレートとは同じであるので、セレクタ１４４は、映像出力制御部１４１から出力される左眼用画像を１ピクチャ毎に選択して出力する（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…）。

このようにして、出力部１４０は、二次元用表示パネルの表示フレームレート（６０ｆｐｓ）で、二次元画像を１ピクチャ毎に出力する。表示パネル３２には、視差を有さない二次元画像が表示されるため、ユーザは二次元画像を見ることができる。これにより、映像信号処理装置１００は、入力された二次元映像信号を二次元用表示パネルに二次元映像として出力することができる。

続いて、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００の動作について説明する。具体的には、制御部１５０における出力部１４０の制御の方法について説明する。

図６は、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００が備える制御部１５０及び出力部１４０の動作の一例を示すフローチャートである。

まず、制御部１５０は、表示パネル３２が三次元用表示パネルであるか二次元用表示パネルであるかを判定する（Ｓ１０１）。言い換えると、制御部１５０は、表示パネル３２の表示フレームレートを判定する。なお、デジタルビデオレコーダ２０が備える映像信号処理装置１００など、映像信号処理装置１００が表示パネル３２と接続されていない場合は、制御部１５０は、出力すべき映像の出力フレームレートを決定する。

表示パネル３２が三次元用表示パネルである場合（Ｓ１０１で“３Ｄ”）、制御部１５０は、入力された映像信号が三次元映像信号であるか二次元映像信号であるかを判定する（Ｓ１０２）。入力された映像信号が三次元映像信号と二次元映像信号とを含む場合は、制御部１５０は、出力すべき映像の源（ソース）が三次元映像信号であるか二次元映像信号であるかを判定する。

入力された映像信号が三次元映像信号である場合（Ｓ１０２で“３Ｄ”）、制御部１５０は、表示パネル３２に表示させる映像が三次元映像であるか二次元映像であるかを判定する（Ｓ１０３）。映像信号処理装置１００が表示パネル３２と接続されていない場合は、制御部１５０は、三次元映像と二次元映像とのいずれを他の表示パネルに表示させるかを決定する。

表示パネル３２に表示させる映像が三次元映像である場合（Ｓ１０３で“３Ｄ”）、出力部１４０は、図３Ａに示すように、左眼用画像と右眼用画像とを１ピクチャ毎に交互に出力する（Ｓ１０４）。表示パネル３２に表示させる映像が二次元映像である場合（Ｓ１０３で“２Ｄ”）、出力部１４０は、図３Ｂに示すように、左眼用画像及び右眼用画像のいずれか一方を、１ピクチャ毎に２回ずつ出力する（Ｓ１０５）。

表示パネル３２が三次元用表示パネルであり、かつ、入力された映像信号が二次元映像信号である場合（Ｓ１０２で“２Ｄ”）、制御部１５０は、表示パネル３２に表示させる映像が三次元映像であるか二次元映像であるかを判定する（Ｓ１０６）。映像信号処理装置１００が表示パネル３２と接続されていない場合は、制御部１５０は、三次元映像と二次元映像とのいずれを他の表示パネルに表示させるかを決定する。

表示パネル３２に表示させる映像が三次元映像である場合（Ｓ１０６で“３Ｄ”）、視差制御部１７０は、視差情報に基づいてズレ量を決定する（Ｓ１０７）。そして、出力部１４０は、視差制御部１７０によって決定されたズレ量だけ二次元画像の画素位置を水平方向にずらすことで視差補正画像を生成し、図５Ａに示すように、二次元画像と視差補正画像とを１ピクチャ毎に交互に出力する（Ｓ１０８）。

表示パネル３２に表示させる映像が二次元映像である場合（Ｓ１０６で“２Ｄ”）、出力部１４０は、図５Ｂに示すように、二次元画像を１ピクチャ毎に２回ずつ出力する（Ｓ１０９）。

表示パネル３２が二次元用表示パネルである場合（Ｓ１０１で“２Ｄ”）、制御部１５０は、入力された映像信号が三次元映像信号であるか二次元映像信号であるかを判定する（Ｓ１１０）。入力された映像信号が三次元映像信号と二次元映像信号とを含む場合は、制御部１５０は、出力すべき映像の源（ソース）が三次元映像信号であるか二次元映像信号であるかを判定する。

入力された映像信号が三次元映像信号である場合（Ｓ１１０で“３Ｄ”）、出力部１４０は、図３Ｃに示すように、左眼用画像及び右眼用画像の一方を間引いて、他方のみを出力する（Ｓ１１１）。入力された映像信号が二次元映像信号である場合（Ｓ１１０で“２Ｄ”）、出力部１４０は、図５Ｃに示すように、二次元画像を１ピクチャ毎に出力する（Ｓ１１２）。

以上のように、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００では、表示パネル３２と、入力映像信号と、表示パネル３２に表示させる映像とに基づいて、制御部１５０は、映像信号の出力方法を制御する。具体的には、表示パネル３２が三次元用表示パネルであるか二次元用表示パネルであるかと、入力された映像信号が三次元映像信号であるか二次元映像信号であるかと、表示させる映像が三次元映像であるかと二次元映像であるかとをそれぞれ判定することで、制御部１５０は出力方法を制御する。

なお、表示パネル３２と、入力映像信号と、表示させる映像との判定は、どのような順に行われてもよく、図６に示すフローチャートはあくまで一例に過ぎない。

本実施の形態に係る映像信号処理装置１００は、二次元映像信号が入力された場合でも、あるいは、三次元映像信号が入力された場合でも、上記のようにしてフレームレートを変換することで、表示パネル３２に合わせた表示フレームレートで出力することができる。したがって、二次元映像信号から三次元映像信号に切り替わった場合、あるいは、三次元映像信号から二次元映像信号に切り替わった場合であっても、同一のフレームレートで出力することができる。

以下では、入力映像信号が、二次元映像信号から三次元映像信号に切り替わった場合、又は、三次元映像信号から二次元映像信号に切り替わった場合の出力映像信号について説明する。

図７Ａは、三次元映像信号から二次元映像信号に入力映像信号が切り替わる場合の出力映像信号の一例を示す概念図である。

入力部１１０には、図７Ａに示すように、第１入力期間では１２０ｆｐｓのフレームレートの三次元映像信号が入力され、第１入力期間に連続する第２入力期間では６０ｆｐｓのフレームレートの二次元映像信号が入力される。三次元映像信号には、複数の左眼用画像（Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５…）と複数の右眼用画像（Ｒ２，Ｒ４，Ｒ６…）とが含まれる。二次元映像信号には、複数の二次元画像（Ｌ９，Ｌ１０，Ｌ１１…）が含まれる。

このとき、例えば、表示パネル３２が三次元用表示パネルであり、すなわち、表示フレームレートが１２０ｆｐｓであり、かつ、表示パネル３２には三次元映像を表示させる場合を想定する。

三次元映像信号のフレームレートは表示フレームレートであるので、出力部１４０は、そのままのフレームレートで第１出力期間に三次元映像信号を出力する。二次元映像信号のフレームレートは表示フレームレートの半分であるので、出力部１４０は、二次元画像（Ｌ９，Ｌ１０，Ｌ１１…）から視差補正画像（Ｒ９，Ｒ１０，Ｒ１１…）を生成し、第１出力期間に連続する第２出力期間に、生成した視差補正画像と二次元画像とを交互に出力する。

これにより、出力部１４０は、表示フレームレートの半分のフレームレートである二次元映像信号のフレームレートを表示フレームレートに変換することで、表示フレームレートで二次元映像信号を出力する。このとき、図７Ａに示すように、出力部１４０は、三次元映像として表示パネル３２に表示されるように、二次元映像信号と三次元映像信号とを同一の表示フレームレートで出力する。したがって、三次元映像信号から二次元映像信号への切り替わりの際にブラックアウトを生じない。

図７Ｂは、二次元映像から三次元映像に入力映像信号が切り替わる場合の出力映像信号の一例を示す概念図である。

入力部１１０には、図７Ｂに示すように、第１入力期間では６０ｆｐｓのフレームレートの二次元映像信号が入力され、第２入力期間では１２０ｆｐｓのフレームレートの三次元映像信号が入力される。二次元映像信号には、複数の二次元画像（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…）が含まれる。三次元映像信号には、複数の左眼用画像（Ｌ５，Ｌ７，Ｌ８…）と複数の右眼用画像（Ｒ６，Ｒ８，Ｒ１０…）とが含まれる。

このとき、例えば、表示パネル３２が三次元用表示パネルであり、すなわち、表示フレームレートが１２０ｆｐｓであり、かつ、表示パネル３２には二次元映像を表示させる場合を想定する。

二次元映像信号のフレームレートは表示フレームレートの半分であるので、出力部１４０は、第１出力期間に複数の二次元画像を１ピクチャ毎に２回ずつ出力する。また、三次元映像信号のフレームレートは表示フレームレートであるので、出力部１４０は、第２出力期間に複数の左眼用画像と複数の右眼用画像とのいずれか一方を１ピクチャ毎に２回ずつ出力する。

これにより、出力部１４０は、表示フレームレートの半分のフレームレートである二次元映像信号のフレームレートを表示フレームレートに変換することで、表示フレームレートで二次元映像信号を出力する。このとき、図７Ｂに示すように、出力部１４０は、二次元映像として表示パネル３２に表示されるように、二次元映像信号と三次元映像信号とを同一の表示フレームレートで出力する。したがって、二次元映像信号から三次元映像信号への切り替わりの際にブラックアウトを生じない。

図７Ｃは、二次元映像から三次元映像に入力映像信号が切り替わる場合の出力映像信号の一例を示す概念図である。

入力部１１０には、図７Ｃに示すように、図７Ｂと同じ映像信号が入力される。このとき、例えば、表示パネル３２が二次元用表示パネルであり、すなわち、表示フレームレートが６０ｆｐｓであり、かつ、表示パネル３２には二次元映像を表示させる場合を想定する。

二次元映像信号のフレームレートは表示フレームレートであるので、出力部１４０は、そのままのフレームレートで第１出力期間に二次元映像信号を出力する。また、三次元映像信号のフレームレートは表示フレームレートの２倍であるので、出力部１４０は、第２出力期間に複数の左眼用画像（Ｌ５，Ｌ７，Ｌ９…）と複数の右眼用画像（Ｒ６，Ｒ８，Ｒ１０…）との一方を間引き、他方を出力する。

これにより、出力部１４０は、表示フレームレートの２倍のフレームレートである三次元映像信号のフレームレートを表示フレームレートに変換することで、表示フレームレートで三次元映像信号を出力する。このとき、図７Ｃに示すように、出力部１４０は、二次元映像として表示パネル３２に表示されるように、二次元映像信号と三次元映像信号とを表示フレームレートで出力する。したがって、二次元映像信号から三次元映像信号への切り替わりの際にブラックアウトを生じない。

以上に示すように、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００では、切り替わり点においてフレームレートは同一であるため、ブラックアウトは生じず、シームレスに二次元映像信号と三次元映像信号とを切り替えることができる。

なお、図７Ａ〜図７Ｃに示すフレームレートの変換方法は、一例にすぎない。例えば、図７Ａに示す入力映像信号が入力された場合に、出力部１４０は、三次元映像信号と二次元映像信号との双方を二次元映像として出力してもよい。同様に、図７Ｂに示す入力映像信号が入力された場合に、出力部１４０は、二次元映像信号と三次元映像信号との双方を三次元映像として出力してもよい。

また、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００では、三次元映像信号を三次元映像として表示させるか、二次元映像として表示させるかをユーザなどの指示に基づいて決定する。したがって、例えば、入力された三次元映像信号を三次元映像として表示パネル３２に表示させている時に、入力映像信号が二次元映像信号に切り替わった場合でも、入力された二次元映像信号を三次元映像として表示パネル３２に表示させることができる。これにより、三次元映像から二次元映像に突然変更したためにユーザが不快に感じることを妨げることができる。

このように、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００は、例えば、三次元映像である映画などのコンテンツから、二次元映像であるＣＭなどの広告情報への切り替わりの際などに有効に利用することができる。

また、逆に、入力された二次元映像信号を二次元映像として表示パネル３２に表示させている時に、入力映像信号が三次元映像信号に切り替わった場合でも、入力された三次元映像信号を二次元映像として表示パネル３２に表示させることもできる。ユーザが、シャッタメガネ４０を装着せずに三次元映像を見ると、２枚の画像が重なって見える。したがって、入力映像信号が二次元映像信号から三次元映像信号に突然に切り替わった場合などは、重なった画像を表示するよりは、二次元画像として表示する方が好ましい。

また、三次元映像を見るのにはシャッタメガネ４０が必要で、時として、シャッタメガネ４０を装着するのが煩わしい場合も考えられる。この場合、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００では、三次元映像信号を二次元映像として表示パネル３２に表示させることができるので、ユーザは、シャッタメガネ４０を装着しなくても、三次元映像信号に含まれる画像を二次元映像として見ることができる。

なお、本発明に係る映像信号処理装置１００は、図８に示すようなデジタルビデオレコーダ２０及びデジタルテレビ３０に搭載される。

以上のように、本実施の形態に係る映像信号処理装置１００は、二次元映像信号と三次元映像信号との切り替わりの前後において、同一の表示フレームレートで二次元映像信号と三次元映像信号とを出力する。これにより、フレームレートが同一であることから、映像信号の切り替わりの際にブラックアウトを生じさせることなく、シームレスに映像信号の切り替えを行うことができる。

以上、本発明に係る映像信号処理装置及び映像信号処理方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を当該実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

例えば、表示パネル３２の表示フレームレートは一例であって、他のフレームレートでの表示が可能であってもよい。また、上記の実施の形態では、入力される二次元映像信号及び三次元映像信号のいずれかのフレームレートは表示フレームレートに等しい構成について説明したが、二次元映像信号及び三次元映像信号の両方ともが表示フレームレートと異なっていてもよい。

この場合も、出力部１４０は、二次元映像信号及び三次元映像信号のフレームレートを両方とも表示フレームレートに変換して出力する。例えば、入力映像信号のフレームレートが、表示フレームレートのＮ倍である場合は、Ｎ枚に１枚のピクチャを出力し、表示フレームレートの１／Ｎ倍である場合は、１枚のピクチャをＮ回ずつ出力する。

また、入力部１１０が二次元映像信号を取得した場合に、ビデオデコーダ１２０及び１２１のいずれか一方に取得した二次元映像信号を出力する構成について説明したが、ビデオデコーダ１２０及び１２１の両方に出力してもよい。つまり、二次元映像信号を分割し、圧縮符号化された二次元映像信号のデコード処理を並列化させてもよい。これにより、処理速度を高めることができる。

なお、本発明を上記実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記の実施の形態に限定されないのは言うまでもない。以下のような場合も本発明の範囲に含まれる。

上記の各装置は、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニット、ディスプレイユニット、キーボード、マウスなどから構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭ又はハードディスクユニットには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、各装置は、その機能を達成する。ここでコンピュータプログラムは、所定の機能を達成するために、コンピュータに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。

上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、１個のシステムＬＳＩから構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成要素を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。

上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、各装置に脱着可能なＩＣカード又は単体のモジュールから構成されているとしてもよい。ＩＣカード又はモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステムである。ＩＣカード又はモジュールは、上記の超多機能ＬＳＩを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、ＩＣカード又はモジュールは、その機能を達成する。このＩＣカード又はモジュールは、耐タンパ性を有するとしてもよい。

また、本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしてもよい。

また、本発明は、コンピュータプログラム又はデジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されているデジタル信号であるとしてもよい。

また、本発明は、コンピュータプログラム又はデジタル信号を、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送などを経由して伝送するものとしてもよい。

また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、マイクロプロセッサは、コンピュータプログラムに従って動作するとしてもよい。

また、プログラム又はデジタル信号を記録媒体に記録して移送することにより、あるいはプログラム又はデジタル信号を、ネットワークなどを経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。

本発明に係る映像信号処理装置及び映像信号処理方法は、ブラックアウトを生じさせることなく、シームレスに二次元映像信号と三次元映像信号とを切り替えることができるという効果を奏し、例えば、デジタルテレビ及びデジタルビデオレコーダなどに適用することができる。

１０ 映像信号処理システム
２０ デジタルビデオレコーダ
２１、３１ ＨＤＭＩ通信部
３０ デジタルテレビ
３２ 表示パネル
３３ トランスミッタ
４０ シャッタメガネ
４１ ＨＤＭＩケーブル
４２ 記録媒体
４３ 放送波
１００ 映像信号処理装置
１１０ 入力部
１２０、１２１ ビデオデコーダ
１３０、１３１ フレームメモリ
１４０ 出力部
１４１、１４２ 映像出力制御部
１４３ Ｌ／Ｒ切替制御部
１４４ セレクタ
１５０ 制御部
１６０ 特徴量抽出部
１７０ 視差制御部

Claims (10)

1. 二次元映像信号または三次元映像信号のいずれかのフレームレートに対応する表示パネルへ映像信号を出力する映像信号処理装置であって、
   互いにフレームレートが異なる二次元映像信号と三次元映像信号とを取得する入力部と、
   前記表示パネルが対応するフレームレートである表示フレームレートを判定し、前記入力部によって取得された二次元映像信号及び三次元映像信号の少なくとも一方のフレームレートを前記表示フレームレートに変換し、第１期間に前記二次元映像信号を前記表示フレームレートで出力し、かつ、前記第１期間に連続する第２期間に前記三次元映像信号を前記表示フレームレートで出力する出力部とを備える
   映像信号処理装置。
2. 前記入力部は、前記表示フレームレートの半分のフレームレートの前記二次元映像信号と、前記表示フレームレートの前記三次元映像信号とを取得し、
   前記出力部は、前記二次元映像信号のフレームレートを前記表示フレームレートに変換する
   請求項１記載の映像信号処理装置。
3. 前記二次元映像信号は、複数の二次元画像を含み、
   前記映像信号処理装置は、さらに、
   前記二次元画像の画素位置を水平方向にずらすためのズレ量を決定する視差決定部を備え、
   前記出力部は、前記二次元画像の画素位置を前記視差決定部によって決定されたズレ量だけずらすことにより、視差補正画像を生成し、前記第１期間では、生成した視差補正画像と前記二次元画像とを１ピクチャ毎に交互に出力する
   請求項２記載の映像信号処理装置。
4. 前記二次元映像信号は、複数の二次元画像を含み、
   前記出力部は、前記第１期間において、前記複数の二次元画像を１ピクチャ毎に２回ずつ出力する
   請求項２記載の映像信号処理装置。
5. 前記三次元映像信号は、複数の左眼用画像と複数の右眼用画像とを含み、
   前記出力部は、前記第２期間では、前記複数の左眼用画像及び前記複数の右眼用画像のいずれか一方を１ピクチャ毎に２回ずつ出力する
   請求項２記載の映像信号処理装置。
6. 前記入力部は、前記表示フレームレートの前記二次元映像信号と、前記表示フレームレートの２倍のフレームレートの前記三次元映像信号とを取得し、
   前記出力部は、前記三次元映像信号のフレームレートを前記表示フレームレートに変換する
   請求項１記載の映像信号処理装置。
7. 前記三次元映像信号は、複数の左眼用画像と複数の右眼用画像とを含み、
   前記出力部は、前記第２期間では、前記複数の左眼用画像及び前記複数の右眼用画像のいずれか一方を、１ピクチャ毎に１回ずつ出力する
   請求項６記載の映像信号処理装置。
8. 二次元映像信号または三次元映像信号のいずれかのフレームレートに対応する表示パネルへ映像信号を出力する映像信号処理方法であって、
   互いにフレームレートが異なる二次元映像信号と三次元映像信号とを取得する入力ステップと、
   前記表示パネルが対応するフレームレートである表示フレームレートを判定し、前記入力ステップで取得された二次元映像信号及び三次元映像信号の少なくとも一方のフレームレートを前記表示フレームレートに変換し、第１期間に前記二次元映像信号を前記表示フレームレートで出力し、かつ、前記第１期間に連続する第２期間に前記三次元映像信号を前記表示フレームレートで出力する出力ステップとを含む
   映像信号処理方法。
9. 二次元映像信号または三次元映像信号のいずれかのフレームレートに対応する表示パネルへ映像信号を出力する集積回路であって、
   互いにフレームレートが異なる二次元映像信号と三次元映像信号とを取得する入力部と、
   前記表示パネルが対応するフレームレートである表示フレームレートを判定し、前記入力部によって取得された二次元映像信号及び三次元映像信号の少なくとも一方のフレームレートを前記表示フレームレートに変換し、第１期間に前記二次元映像信号を前記表示フレームレートで出力し、かつ、前記第１期間に連続する第２期間に前記三次元映像信号を前記表示フレームレートで出力する出力部とを備える
   集積回路。
10. 二次元映像信号または三次元映像信号のいずれかのフレームレートに対応する表示パネルへ映像信号を出力する映像信号処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    互いにフレームレートが異なる二次元映像信号と三次元映像信号とを取得する入力ステップと、
    前記表示パネルが対応するフレームレートである表示フレームレートを判定し、前記入力ステップで取得された二次元映像信号及び三次元映像信号の少なくとも一方のフレームレートを前記表示フレームレートに変換し、第１期間に前記二次元映像信号を前記表示フレームレートで出力し、かつ、前記第１期間に連続する第２期間に前記三次元映像信号を前記表示フレームレートで出力する出力ステップとを含む
    プログラム。

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