JP4821194B2

JP4821194B2 - 信号処理装置、信号処理方法及びプログラム

Info

Publication number: JP4821194B2
Application number: JP2005201107A
Authority: JP
Inventors: 亨西; 光康浅野; 和彦上田; 益義黒川; 一彦西堀
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2025-07-11
Also published as: EP1744550A1; KR101241530B1; US7626601B2; CN1897667A; JP2007020022A; CN1897667B; KR20070007726A; US20070008348A1

Description

本発明は、映像信号処理装置及び映像信号の処理方法に関し、例えば液晶表示パネルの駆動用信号の生成に適用することができる。本発明は、表示部に応じて、表示部が処理可能なクロック周波数以下となるように系統数を設定して、入力映像信号を複数系統に分割して複数系統による出力映像信号を出力し、この出力映像信号により表示部の各領域をそれぞれ駆動することにより、ディスプレイ装置の種々の特性等に応じて、高画質により映像信号を表示することができるようにする。

従来、映像信号のフォーマット変換等では、画質向上のためにアップコンバータ、ダウンコンバータによりフレームレートを増減させており、このアップコンバータを用いた処理に関して、例えば特願２００２−１０４０９５号公報等に種々の工夫が提案されている。

また特開２００２−２２２６３４号公報には、複数の液晶表示パネルを用いて大画面により動画を表示する場合のティアリングを防止する方法が提案されている。

ところで、将来、映像信号を表示するディスプレイ装置は、種々に特性が異なるものが提供されると考えられる。これにより映像信号の処理においては、これらディスプレイ装置の種々の特性に対応して、高画質により映像信号を表示することが望まれる。
特願２００２−１０４０９５号公報特開２００２−２２２６３４号公報

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、ディスプレイ装置の種々の特性に対応して、高画質により映像信号を表示することができる映像信号処理装置及び映像信号の処理方法を提案しようとするものである。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、入力映像信号からディスプレイの駆動信号を生成する信号処理装置であって、前記入力映像信号を遅延させて、遅延映像信号を生成する遅延映像信号生成部と、前記入力映像信号と前記遅延映像信号とに基づいて、内挿映像信号を生成する内挿映像信号生成部と、前記入力映像信号のフレーム周波数を検出する検出部と、前記入力映像信号と前記遅延映像信号と前記内挿映像信号とが入力信号として入力され、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、前記ディスプレイの表示領域を仮想的に分割し、当該分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力する出力部と、を備える信号処理装置が提供される。

上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、入力映像信号からディスプレイの駆動信号を生成する信号処理方法であって、前記入力映像信号を遅延させて、遅延映像信号を生成するステップと、前記入力映像信号と前記遅延映像信号とに基づいて、内挿映像信号を生成するステップと、前記入力映像信号のフレーム周波数を検出するステップと、前記入力映像信号と前記遅延映像信号と前記内挿映像信号とが入力信号として入力され、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、前記ディスプレイの表示領域を仮想的に分割し、当該分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力するステップと、を含む、信号処理方法が提供される。

上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、入力映像信号からディスプレイの駆動信号を生成する信号処理装置のコンピュータを、前記入力映像信号を遅延させて、遅延映像信号を生成する遅延映像信号生成部と、前記入力映像信号と前記遅延映像信号とに基づいて、内挿映像信号を生成する内挿映像信号生成部と、前記入力映像信号のフレーム周波数を検出する検出部と、前記入力映像信号と前記遅延映像信号と前記内挿映像信号とが入力信号として入力され、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、前記ディスプレイの表示領域を仮想的に分割し、当該分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力する出力部と、して機能させるための、プログラムが提供される。

上述した信号処理装置、信号処理方法及びプログラムによれば、ディスプレイ装置の種々の特性に対応して、高画質により映像信号を表示することができる映像信号の処理方法を提供することができる。

本発明によれば、ディスプレイ装置の種々の特性に対応して、高画質により映像信号を表示することができる。

以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施例を詳述する。

（１）実施例の構成
図１は、本発明の実施例に係る映像信号処理装置を示すブロック図である。この映像信号処理装置１は、チューナー、ゲーム機、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）プレイヤー等の各種ソース源から出力される入力映像信号Ｓ１の映像をディスプレイ２に表示する。このため映像信号処理装置１は、図示しないソース切り換えスイッチにより、これら各種のソース源からノンインターレース方式によるフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕の入力映像信号Ｓ１、又はノンインターレース方式によるフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕の入力映像信号Ｓ１を選択的に入力する。

ここでディスプレイ２は、この映像信号処理装置１に一体に設けられた液晶表示パネルであり、フレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号を表示可能なフラットディスプレイである。なおディスプレイ２は、ＥＬ（Electro Luminescence）表示パネル、プラズマディスプレイパネル等、種々のディスプレイを広く適用することができる。

判別回路８は、例えば入力映像信号Ｓ１に設けられた同期信号のカウントにより、この映像信号Ｓ１のフレーム周波数を検出し、この検出結果により続く信号処理回路３の動作を切り換える。

信号処理回路３は、例えば集積回路により構成され、この映像信号処理装置１の表示に係るディスプレイ２に応じた設定により、また判別回路８の判別結果により、動作を切り換え、ディスプレイ２に映像信号Ｓ２を出力する。

すなわち信号処理回路３において、フレームメモリ（ＦＭ）４は、入力映像信号Ｓ１を１フレームだけ遅延させて遅延映像信号Ｓ３を出力する。

内挿演算回路６は、判定回路８による判定結果に基づいて、入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕による映像信号の場合に動作し、例えば動き補正の手法を適用した入力映像信号Ｓ１と遅延映像信号Ｓ３を用いた内挿演算処理により、入力映像信号Ｓ１の連続するフレーム間の中間の時点による内挿フレームの映像信号Ｓ５を生成して出力する。

スイッチ回路７は、事前の設定、判定回路８の判定結果により動作を切り換え、この信号処理回路３による映像信号の供給対象であるディスプレイ２がフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号を表示可能であって、かつ入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号の場合、入力映像信号Ｓ１を選択して映像信号Ｓ２により出力する。これに対して入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕による映像信号の場合、入力映像信号Ｓ１と、内挿フレームの映像信号Ｓ５とをそれぞれフレーム単位で時間軸圧縮すると共に、この時間軸圧縮した入力映像信号Ｓ１、内挿フレームの映像信号Ｓ５をフレーム単位で交互に選択し、これによりこれら入力映像信号Ｓ１、内挿フレームの映像信号Ｓ５を多重化処理してフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号Ｓ２を出力する。これによりこの場合、スイッチ回路７は、内挿演算回路６と共に入力映像信号Ｓ１のフレーム周波数をアップコンバートするアップコンバータを構成する。

これに対して図２に示す映像信号処理装置１１のように、一体に保持されたディスプレイ１２の動作周波数が低い場合、複数系統による映像信号Ｓ２１及びＳ２２を出力する。ここでディスプレイ１２は、この複数系統による映像信号Ｓ２１及びＳ２２の出力に対応するように、表示領域が垂直方向に複数の領域に仮想的に分割され、各領域毎に、各画素の信号線に駆動信号を出力する垂直駆動回路が設けられ、またこの垂直駆動回路による駆動に対応するように各画素をライン単位で選択する水平駆動回路が各領域の画素を同時並列的に選択する。これによりディスプレイ１２は、低いクロック周波数により動作して高いフレームレートによる映像を表示可能に形成される。この実施例では、この領域の分割数が値２に設定され、これにより垂直方向、上下の各領域ＡＲ１及びＡＲ２毎にそれぞれ映像信号Ｓ２１及びＳ２２を入力するように形成される。これによりディスプレイ１２は、ディスプレイ２に出力するフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号Ｓ２に対応するクロック周波数では動作することが困難であって、この映像信号Ｓ２については表示困難なものの、この映像信号Ｓ２によるクロック周波数の１／２のクロック周波数による映像信号Ｓ２１、Ｓ２２については、表示可能に構成される。

これらによりこの信号処理回路３は、映像信号の出力に係るディスプレイ２、１２に応じて、ディスプレイ２、１２で処理可能なクロック周波数以下となるように、ディスプレイ２、１２に出力する映像信号の系統数を切り換える。

しかしてスイッチ回路７は、このようにして２系統により映像信号Ｓ２１、Ｓ２２を出力するようにして、入力映像信号Ｓ１のフレーム周波数が１２０〔Ｈｚ〕の場合、図３に示すように、入力映像信号Ｓ１（図３（Ａ））からディスプレイ１２の走査開始側領域ＡＲ１に対応する画像データを選択してメモリにより時間軸伸長し、映像信号Ｓ２１（図３（Ｃ）及び（Ｅ））によりこの走査開始側領域ＡＲ１の駆動用として出力する。また遅延映像信号Ｓ３（図３（Ｂ））からディスプレイ１２の走査終了側領域ＡＲ２に対応する画像データを選択してメモリにより時間軸伸長し、映像信号Ｓ２２（図３（Ｄ）及び（Ｅ））によりこの走査開始側領域ＡＲ１の駆動用として出力する。なおこの図３において、符号Ｆ−１、Ｆ０、Ｆ１……は、連続するフレームを示し、図３（Ｅ）は、各時点でディスプレイ１２の表示画面で表示されるフレームを示す。

これによりディスプレイ１２の走査開始側領域ＡＲ１及び走査終了側領域ＡＲ２は、これらの領域ＡＲ１及びＡＲ２の境界を挟んで、同一のフレームを表示することができ、これによりこの境界による画像の不連続性を防止することができる。

これに対して入力映像信号Ｓ１のフレーム周波数が６０〔Ｈｚ〕の場合、図３との対比により図４に示すように、スイッチ回路７は、入力映像信号Ｓ１及び内挿フレームの映像信号Ｓ５（図４（Ａ）及び（Ｂ））から、ディスプレイ１２の走査開始側領域ＡＲ１に対応する画像データを交互に選択し、映像信号Ｓ２１（図４（Ｄ）及び（Ｆ））によりこの走査開始側領域ＡＲ１の駆動用として出力する。なおここでフレームＦ０１は、入力映像信号Ｓ１によるフレームＦ０、Ｆ１の間の内挿フレームである。また内挿フレームの映像信号Ｓ５及び遅延映像信号Ｓ３（図４（Ｂ）及び（Ｃ））から、ディスプレイ１２の走査終了側領域ＡＲ２に対応する画像データを交互に選択し、映像信号Ｓ２２（図４（Ｅ）及び（Ｆ））によりこの走査終了側領域ＡＲ２の駆動用として出力する。

これによりこの場合も、ディスプレイ１２の走査開始側領域ＡＲ１及び走査終了側領域ＡＲ２は、これらの領域ＡＲ１及びＡＲ２の境界を挟んで、同一のフレームを表示することができ、これによりこの境界による画像の不連続性を防止することができる。

（２）実施例の動作
以上の構成において、この実施例に係る映像信号処理装置１では（図１及び図２）、ソース切り換えにより選択された入力映像信号Ｓ１が信号処理回路３に入力され、ここでこの入力映像信号Ｓ１に応じて、またこの信号処理回路３による映像信号の出力先であるディスプレイ２、１２に応じて、処理が切り換えられて入力映像信号Ｓ１が処理され、これによりディスプレイ装置の種々の特性に応じて、さらには映像信号の種々のフォーマットに対応して、高画質により映像信号を表示することが可能となる。

具体的に、入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕であって（図１）、ディスプレイ２がこのフレーム周波数による映像信号を表示可能な程に動作速度が速い場合、信号処理回路３は、この入力映像信号Ｓ１を何ら処理することなく映像信号Ｓ２によりディスプレイ２に出力する。これによりこの場合、高フレームレートによる高画質により入力映像信号Ｓ１を表示することができる。

また入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕であって、ディスプレイ２がフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号を表示可能な程に動作速度が速い場合、映像信号処理装置１では、入力映像信号Ｓ１と、この入力映像信号Ｓ１を１フレーム遅延させた遅延映像信号Ｓ３との内挿演算処理により、入力映像信号Ｓ１の隣接するフレーム間の中間の時点による内挿フレームの映像信号Ｓ５が内挿演算回路６で生成され、この内挿フレームの映像信号Ｓ５と入力映像信号Ｓ１とのスイッチ回路７における多重化処理により、入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕の映像信号Ｓ２に変換される。映像信号処理装置１では、この映像信号Ｓ２によりディスプレイ２が駆動される。これによりこの映像信号処理装置１では、ディスプレイ２の性能を十分に発揮して高画質により入力映像信号Ｓ１による映像を表示することができる。

これに対してフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号を表示困難な程にディスプレイ１２の動作速度が遅い場合（図２）、このディスプレイ１２の表示領域が垂直方向に分割されると共に、各領域毎にそれぞれ映像信号を入力して駆動できるようにこのディスプレイ１２の駆動回路が形成される。またこれに対応するように信号処理回路３から複数系統により映像信号Ｓ２１、Ｓ２２が出力されてディスプレイ１２が駆動される。

すなわちこの場合にあって、入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕の場合（図３）、映像信号処理装置１１では、入力映像信号Ｓ１からディスプレイ１２の走査開始側領域ＡＲ１に対応する画像データが選択されて時間軸伸長され、映像信号Ｓ２１によりディスプレイ１２に出力される。また遅延映像信号Ｓ３からディスプレイ１２の走査終了側領域ＡＲ２に対応する画像データが選択されて時間軸伸長され、映像信号Ｓ２２によりディスプレイ１２に出力される。これによりこのディスプレイ１２では、１系統により映像信号Ｓ２により入力して処理する場合に比して、クロック周波数が１／２に低減した映像信号Ｓ２１及びＳ２２により映像を表示すればよく、その分、映像信号処理装置１１では、ディスプレイ１２の性能を十分に発揮させて高画質により入力映像信号Ｓ１の映像を表示することができる。

これに対して入力映像信号Ｓ１がフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕の場合（図４）、入力映像信号Ｓ１及び内挿フレームの映像信号Ｓ５から、ディスプレイ１２の走査開始側領域ＡＲ１に対応する画像データが交互に選択されて、映像信号Ｓ２１によりディスプレイ１２に出力される。また内挿フレームの映像信号Ｓ５及び遅延映像信号Ｓ３から、ディスプレイ１２の走査終了側領域ＡＲ２に対応する画像データが交互に選択され、映像信号Ｓ２２によりディスプレイ１２に出力される。

これによりこの場合、ディスプレイ１２では、フレーム周波数６０〔Ｈｚ〕によるクロックによる映像信号Ｓ２１及びＳ２２により、入力映像信号Ｓ１をフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕により表示することができ、この場合も、映像信号処理装置１１では、ディスプレイ１２の性能を十分に発揮させて高画質により入力映像信号Ｓ１の映像を表示することができる。

この一連の処理において、映像信号処理装置１１では、これら入力映像信号Ｓ１、内挿フレームの映像信号Ｓ５、遅延映像信号Ｓ３がそれぞれフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕であり、これら映像信号Ｓ１〜Ｓ５の前半部分、後半部分の画像データを選択して映像信号Ｓ２１及びＳ２２により出力することにより、これら映像信号Ｓ１〜Ｓ５から映像信号Ｓ２１及びＳ２２を生成する処理においては、処理対象の映像信号Ｓ１〜Ｓ５を出力映像信号Ｓ２１及びＳ２２に対応するように遅延させて選択出力するだけで、映像信号Ｓ２１及びＳ２２を生成することができ、これにより簡易な構成により映像信号Ｓ２１及びＳ２２を生成することができる。実際上、このような映像信号の遅延にあっては、フレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕の映像信号の処理に係る時間軸伸長用のメモリを用いて実行することができ、これによりフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕の映像信号の処理に係る構成を有効に利用して簡易な処理によりフレーム周波数を増大した映像を動作速度の遅いディスプレイ１２により表示することができる。

（３）実施例の効果
以上の構成によれば、表示部であるディスプレイに応じて、表示部が処理可能なクロック周波数以下となるように系統数を設定し、入力映像信号を複数系統に分割して複数系統による出力映像信号を出力し、この出力映像信号により表示部の表示可能領域を分割した各領域をそれぞれ駆動することにより、ディスプレイ装置の種々の特性に対応して、高画質により映像信号を表示することができる。

また表示画面を垂直方向に分割してこのような領域を設定し、入力映像信号及び内挿フレームの映像信号から、走査開始側の領域ＡＲ１に対応する映像信号を交互に選択して出力映像信号Ｓ２１を出力すると共に、内挿フレームの映像信号及び遅延映像信号から、表示部の走査終了側の領域ＡＲ２に対応する映像信号を交互に選択して出力映像信号Ｓ２２を出力することにより、領域の境界における映像の不連続性を有効に回避して、低いフレームレートによる入力映像信号を高画質により表示することができる。

また入力映像信号及び遅延映像信号から、それぞれ表示部の走査開始側の領域ＡＲ１及び走査終了側の領域ＡＲ２に対応する映像信号を選択して時間軸伸長し、各領域に係る出力映像信号を出力することにより、領域の境界における映像の不連続性を有効に回避して、高フレームレートによる入力映像信号を高画質により表示することができる。

図５は、本発明の実施例２に係る映像信号処理装置を示すブロック図である。この映像信号処理装置２１は、所望のディスプレイ２２に接続可能に、ディスプレイ２２と別体に構成される。また映像信号処理装置２１は、ディスプレイ２２の接続により、このディスプレイ２２に映像信号を出力するインターフェースを介して、このディスプレイ２２における映像信号の入力に係るインターフェースの判別を判別回路２３により検出する。なおここでこの映像信号の入力に係るインターフェースの判別は、図１及び図２について上述した系統数の判別であり、例えばディスプレイ２２に設定された識別コードの検出により実行することができる。

映像信号処理装置２１は、この判別回路２３の判別により、図１及び図２について上述したように、ディスプレイ２２に出力する映像信号の系統数を切り換え、フレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による映像信号をディスプレイ２２に出力する。なおこのような判別回路２３による判定にあっては、ユーザーの設定の検出により実行するようにしてもよい。

この実施例のように、ディスプレイ装置と別体に映像信号処理装置を構成する場合にあっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

この実施例においては、ユーザーによる操作に応動して実施例１について上述したフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による複数系統の映像信号Ｓ２の出力と、フレーム周波数６０〔Ｈｚ〕による映像信号Ｓ２の出力とを切り換える。この実施例に係る映像信号処理装置は、この出力の系統数の切り換えに係る構成を除いて、実施例１について上述した映像信号処理装置１１と同一に構成される。またこれによりこの実施例に係る映像信号処理装置のディスプレイは、コントローラの制御により信号線に駆動信号を出力する垂直駆動回路が動作を切り換え、第１の動作モードにおいては、図１について上述したディスプレイ２と同一に１系統によるフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕の映像信号Ｓ２を表示するのに対し、第２の動作モードでは、図２について上述したディスプレイ１２と同一に２系統によるフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕の映像信号Ｓ２１及びＳ２２を表示する。

すなわち上述したようにフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕の映像信号Ｓ２１及びＳ２２を表示する場合、滑らかな動きにより動画を表示することができる。しかしながらソースによっては、このような滑らかな動きによる表示より、多少、ぎくしゃくとした動きが好まれる場合がある。特に、映画の場合、コマ送りによる表示であることにより、１系統の映像信号によるフレーム周波数６０〔Ｈｚ〕で表示する方が、あたかも映画館で視聴しているかのような雰囲気を醸し出すことができる。

これによりこの実施例では、ユーザーの趣味、嗜好に応じて、動きの滑らかな映像と動きのぎくしゃくとした映像とを切り換えて表示して、実施例１と同様の効果を得ることができる。

ところで実施例２について上述した映像信号Ｓ２１及びＳ２２により動画を表示して、領域ＡＲ１及びＡＲ２の境界における動きの不連続性を防止できる場合は、この境界を跨ぐ物体が移動する場合、この境界を跨ぐように物体が移動する場合であり、この境界以外の部位で物体が移動している場合には、そもそもこのような境界における動きの不連続性は発生しない。

これによりこの実施例においては、この境界の部分での動きの有無を判定して、２系統により出力する映像信号Ｓ２１、Ｓ２２を切り換える。なおこの実施例に係る映像信号処理装置は、この境界に係る構成が異なる点を除いて、実施例２について上述した映像信号処理装置１１と同一に構成されることにより、この実施例では図２の構成を流用して説明する。

これによりこの実施例において、判別回路８は、入力映像信号Ｓ１のフレーム周波数を判定すると共に、この境界の部分における入力映像信号の動きを検出する。すなわち判定回路８は、この境界を間に挟んだ上下、所定ライン数の範囲で、入力映像信号Ｓ１の連続するフレーム間の対応する画素間で、フレーム間差分値を計算し、さらにこのフレーム間差分値の絶対値和をフレーム毎に検出する。またこの絶対値和を所定のしきい値により判定し、これにより動きの有無を検出する。

信号処理回路３は、この判定回路８による動き検出結果に基づいて、入力映像信号Ｓ１において、境界を跨ぐ一定の範囲で動きが検出されると、図３及び図４について上述したと同様にして映像信号Ｓ２１及びＳ２２を出力する。これに対して境界を跨ぐ一定の範囲で動きが検出されない場合、図３及び図４との対比によりそれぞれ図６及び図７に示すように、２つの領域ＡＲ１及びＡＲ２に同一フレームの映像信号Ｓ２１及びＳ２２を出力する。

この実施例によれば、境界において動きが不連続になる場合に限って、２系統の映像信号のタイミングを異ならせることにより、動きの不連続の補正による不具合を有効に回避しつつ不連続な動きだけを防止して、実施例１と同様の効果を得ることができる。

図８は、本発明の実施例５に係る映像信号処理装置を示すブロック図である。この映像信号処理装置３１は、内挿演算回路３６の構成が異なる点を除いて、実施例１について上述した映像信号装置装置１と同一に構成され、これによりこの図８において、映像信号装置装置１と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。

ここでこの映像信号処理装置３１では、内挿演算装置３６により、順次１フレームづつ遅延した上述の実施例と同様のフレーム周波数による映像信号Ｓ１Ａ、Ｓ３Ａ、Ｓ５Ａを映像信号Ｓ１より生成し、これら映像信号Ｓ１Ａ、Ｓ３Ａ、Ｓ５Ａをスイッチ回路７により選択出力することにより、ディスプレイ装置１２の種々の特性に対応する高画質により映像信号Ｓ１を表示するようにし、さらにはこのディスプレイ装置１２における領域ＡＲ１及びＡＲ２の境界で映像が不連続とならないようにする。

内挿演算装置３６は、ディスプレイ装置１２の各ラインの垂直方向の位置をパラメータに設定した内挿演算処理により、これら映像信号Ｓ１Ａ、Ｓ３Ａ、Ｓ５Ａを生成し、これにより各ラインの駆動の時点に対応するタイミングにより、これら映像信号Ｓ１Ａ、Ｓ３Ａ、Ｓ５Ａを生成する。

すなわち内挿演算回路３６は、ディスプレイ１２の全ライン数を値ｎにより表して、最も上段のラインについては、入力される映像信号Ｓ１をそのまま映像信号Ｓ１Ａにより出力し、続く２番目のラインについては、映像信号Ｓ１の連続するフレームＦ１及びＦ２間を（２−１）／（ｎ−１）により内分する時点を内挿点に設定した内挿演算処理により、映像信号Ｓ１Ａを出力する。またさらに続く３番目のラインについては、同様に、これらフレームＦ１及びＦ２間を（３−１）／（ｎ−１）による内分する時点を内挿点に設定した内挿演算処理により、映像信号Ｓ１Ａを出力する。またこのような内挿演算処理を他の映像信号Ｓ３Ａ、Ｓ５Ａについて同様に実行する。

この実施例のように、各ラインの垂直方向の位置をパラメータに設定した内挿演算処理により映像信号を生成すれば、一段と滑らかな動きによる高画質により映像信号を表示することができる。

なお上述の実施例においては、フレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕、６０〔Ｈｚ〕の入力映像信号をフレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕により表示する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、フレーム周波数１８０〔Ｈｚ〕、２４０〔Ｈｚ〕等により表示する場合にも広く適用することができる。

また上述の実施例においては、表示部であるディスプレイの表示画面を上下に２分割して駆動する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、分割数にあっては必要に応じて種々に設定することができ、また垂直方向の分割に代えて、又は垂直方向の分割に加えて水平方向に分割するようにしてもよい。

また上述の実施例においては、映像信号の出力系統数を１系統及び２系統に設定する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、系統数にあっては、必要に応じて種々に設定することができる。

本発明は、例えば液晶表示パネルの駆動用信号の生成に適用することができる。

本発明の実施例１に係る映像信号処理装置を示すブロック図である。図１の映像信号処理装置において異なるディスプレイを適用した場合を示すブロック図である。図２の映像信号処理装置において、フレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による入力映像信号を処理する場合を示すタイムチャートである。図２の映像信号処理装置において、フレーム周波数６０〔Ｈｚ〕による入力映像信号を処理する場合を示すタイムチャートである。本発明の実施例２に係る映像信号処理装置を示すブロック図である。実施例４に係る映像信号装置において、フレーム周波数１２０〔Ｈｚ〕による入力映像信号を処理する場合を示すタイムチャートである。実施例４に係る映像信号処理装置において、フレーム周波数６０〔Ｈｚ〕による入力映像信号を処理する場合を示すタイムチャートである。実施例５に係る映像信号処理装置を示すブロック図である。

符号の説明

１、１１、２１、３１……映像信号処理装置、２、１２……ディスプレイ、３……信号処理回路、４……遅延回路、６、３６……内挿演算回路、７……スイッチ回路

Claims

入力映像信号からディスプレイの駆動信号を生成する信号処理装置であって、
前記入力映像信号を遅延させて、遅延映像信号を生成する遅延映像信号生成部と、
前記入力映像信号と前記遅延映像信号とに基づいて、内挿映像信号を生成する内挿映像信号生成部と、
前記入力映像信号のフレーム周波数を検出する検出部と、
前記入力映像信号と前記遅延映像信号と前記内挿映像信号とが入力信号として入力され、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、前記ディスプレイの表示領域を仮想的に分割し、当該分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力する出力部と、
を備える信号処理装置。
前記出力部は、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より大きい場合に、１つの出力映像信号を出力する、請求項１に記載の信号処理装置。
前記ディスプレイの表示領域は、前記ディスプレイの走査方向に沿って複数の仮想領域に分割され、
前記ディスプレイは、隣り合う２つの仮想領域の一方に、連続する２つのフレームのうち先のフレームを、前記２つの仮想領域の他方に、連続する２つのフレームうち後のフレームを、それぞれ順次表示する、請求項１に記載の信号処理装置。
前記ディスプレイの表示領域は、前記ディスプレイの走査開始側の第１領域と、走査終了側の第２領域とに分割され、
前記出力部は、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、入力された前記入力映像信号と前記遅延映像信号とに基づいて前記第１領域に対応する出力映像信号を出力し、入力された前記遅延映像信号と前記内挿映像信号とに基づいて前記第２領域に対応する出力映像信号を出力する、請求項１又は２に記載の信号処理装置。
前記出力部は、前記入力映像信号と前記内挿映像信号を多重化処理して、前記１つの出力映像信号を出力する、請求項２に記載の信号処理装置。
前記ディスプレイは前記信号処理装置と別体である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の信号処理装置。
前記出力部が、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より大きい場合に、前記１つの出力映像信号を出力する第１動作モードと、
前記出力部が、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、前記ディスプレイの表示領域を仮想的に分割し、当該分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力する第２動作モードと、を切り替える、請求項２に記載の信号処理装置。
前記検出部は、隣り合う２つの仮想領域の境界部における前記入力映像信号の動きを検出し、
前記出力部は、前記入力映像信号が前記２つの仮想領域に跨る動きと検出されると、前記分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力する、請求項３に記載の信号処理装置。
前記内挿映像信号生成部は、前記ディスプレイの各ラインの位置をパラメータに設定した処理により、前記内挿映像信号を生成する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の信号処理装置。
入力映像信号からディスプレイの駆動信号を生成する信号処理方法であって、
前記入力映像信号を遅延させて、遅延映像信号を生成するステップと、
前記入力映像信号と前記遅延映像信号とに基づいて、内挿映像信号を生成するステップと、
前記入力映像信号のフレーム周波数を検出するステップと、
前記入力映像信号と前記遅延映像信号と前記内挿映像信号とが入力信号として入力され、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、前記ディスプレイの表示領域を仮想的に分割し、当該分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力するステップと、
を含む、信号処理方法。
入力映像信号からディスプレイの駆動信号を生成する信号処理装置のコンピュータを、
前記入力映像信号を遅延させて、遅延映像信号を生成する遅延映像信号生成部と、
前記入力映像信号と前記遅延映像信号とに基づいて、内挿映像信号を生成する内挿映像信号生成部と、
前記入力映像信号のフレーム周波数を検出する検出部と、
前記入力映像信号と前記遅延映像信号と前記内挿映像信号とが入力信号として入力され、前記ディスプレイの動作周波数が前記入力映像信号のフレーム周波数より小さい場合に、前記ディスプレイの表示領域を仮想的に分割し、当該分割した各領域に対応する出力映像信号をそれぞれ出力する出力部と、
して機能させるための、プログラム。