JP5112528B2 - 映像表示装置及び映像処理方法 - Google Patents

映像表示装置及び映像処理方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5112528B2
JP5112528B2 JP2011044373A JP2011044373A JP5112528B2 JP 5112528 B2 JP5112528 B2 JP 5112528B2 JP 2011044373 A JP2011044373 A JP 2011044373A JP 2011044373 A JP2011044373 A JP 2011044373A JP 5112528 B2 JP5112528 B2 JP 5112528B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
video signal
video
format
resolution
super
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011044373A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012182674A (ja
Inventor
靖彦 武藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2011044373A priority Critical patent/JP5112528B2/ja
Priority to EP11195985A priority patent/EP2495963A2/en
Publication of JP2012182674A publication Critical patent/JP2012182674A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5112528B2 publication Critical patent/JP5112528B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/642Multi-standard receivers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4402Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
    • H04N21/440263Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display by altering the spatial resolution, e.g. for displaying on a connected PDA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/44Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs
    • H04N21/4408Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving video stream encryption, e.g. re-encrypting a decrypted video stream for redistribution in a home network

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Television Systems (AREA)

Description

本発明の実施の形態は、映像表示装置及び映像信号の映像処理方法に関する。
ゲーム機器を接続することにより、ユーザーがゲームを楽しむことのできるテレビジョン受信装置(以下「テレビ」という。)が普及している。ユーザーは、テレビの外部入力端子にゲーム機器を接続して動作させることにより、ゲーム機器で生成された映像及び音声がテレビのディスプレイ及びスピーカから出力される。即ち、テレビをゲーム機器の外部出力装置として用いることにより、ユーザーは大きな画面でゲームを楽しむことができる。
テレビは種々の映像入力に対応するものがある。例えば、テレビに、D端子(D1〜D5端子)、コンポーネント端子、S端子、RCA端子、コンポジット映像信号端子及びHDMI(High-Definition Multimedia Interface)端子等を備え、これらの端子からの映像入力を受け付ける。また、テレビは、各端子に入力される種々の映像信号フォーマットに対応しており、例えば、480i、480p、720p、1080i、1080p等の映像信号を処理することができる。
近年、テレビには、種々の超解像処理により、入力された映像の画質改善を可能にする技術が搭載されることがある。例えば、再構成型超解像処理機能を有するテレビでは、オリジナル映像が本来有している鮮鋭な画像を復元することができる。
また、比較的低画質の映像信号に対して、斜め方向の解像度を向上させることが可能な自己合同性型超解像処理及び色超解像処理の処理機能を搭載したテレビも開発されている。
特開2005−338605号公報
しかしながら、ゲーム等の出力が入力されるD端子を介して入力された4:4:4フォーマットの映像信号については、他の4:2:2フォーマットの映像信号と比較して、高画質化のための処理を加えることが困難であった。このため、D端子に入力された映像信号については、単純スケーリング処理しかされず、斜め線がギザギザになりやすいという画質劣化の問題があった。
本発明は、D端子を介して入力される映像信号について超解像処理を施すことを可能にして、十分な高画質化を図ることができる映像表示装置及び映像処理方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様の映像表示装置は、入力映像信号が4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記入力映像信号をオーバサンプリングしてデジタル信号に変換するA/D変換器と、前記入力映像信号が4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記A/D変換器からの映像信号の色の標本点を少なくして4:2:2フォーマットの映像信号に変換する変換部と、前記4:4:4フォーマットよりも色の標本点が少ない映像信号に対して自己合同性型超解像処理及び色超解像処理の少なくとも一方の処理を行う第1の超解像処理部を含み、供給された映像信号に映像処理を施して表示モジュールに出力する映像処理モジュールと、入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号でない場合には、前記入力映像信号を前記変換部により変換させることなく前記映像処理モジュールに供給し、前記入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記入力映像信号を前記変換部によって変換させた後前記映像処理モジュールに供給するコントローラと、を具備する。
本発明の一実施の形態に係る映像表示装置を示すブロック図。 図1の詳細な構成、特に前段モジュール13及び映像処理モジュール30の具体的な構成を示すブロック図。 実施の形態の動作を説明するためのフローチャート。 本発明の変形例を示すブロック図。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態に係る映像表示装置を示すブロック図である。
図1に示すように、映像表示装置であるテレビジョン受信装置(テレビ)1は、チューナ11と、外部入力端子12と、前段モジュール13と、フレームメモリ14と、映像処理モジュール30と、セレクタ21と、コントローラ20と、オーディオプロセッサ16と、音声遅延処理モジュール17と、を具備する。なお説明の都合上、フレームメモリ14と映像処理モジュール30とを区別しているが、フレームメモリ14は映像処理モジュール30の機能の一部とみなすこともできるし、フレームメモリ14及び映像処理モジュール30等は、ひとつのシステムLSIに実装されていてもよい。
そして、テレビ1は、アンテナ2がチューナ11と、ゲーム操作部4を有するゲーム機器3が外部入力端子12と接続され、表示モジュールである表示パネル15に映像を、音声出力モジュールであるスピーカ18に音声を出力する。
チューナ11は、BS放送、CS放送等の衛星放送、地上波放送等の放送信号等を選局/処理して、映像信号及び音声信号を出力する。チューナ11は、ケーブルTV回線等の通信回線からの信号も受信可能である。
外部入力端子12としては、D端子(D1〜D5端子)、コンポーネント端子、S端子、RCA端子、コンポジット映像信号端子及びHDMI(High-Definition Multimedia Interface)端子等があり、コンポジッット信号、S端子信号、色差信号、D−sub信号等の信号形態によるゲーム機器3及びハードディスクレコーダー等をはじめとする外部装置からの映像信号/音声信号を外部入力として受ける。
テレビ1で処理可能な映像フォーマットとしては、例えば、480i、480p、720p、1080i、1080p等の種々の映像フォーマットが有る。また、テレビ1は、色信号の帯域を低減させるための種々のクロマフォーマットに対応しており、例えば間引きを行わない4:4:4フォーマットの外、色差信号を輝度信号の1/2に間引く4:2:2フォーマットや、1/4に間引く4:2:0フォーマット、4:1:1フォーマット等の映像信号に対する処理が可能である。
前段モジュール13は、チューナ11及び外部入力端子12からの複数の映像信号/音声信号等が入力され、いずれかの映像信号/音声信号を選択して前段処理を行う。前段モジュール13は、後述するように、アナログ映像信号をデジタル信号に変換するA/D変換機能及びクロマフォーマットを変換するクロマフォーマット変換機能を有する。前段モジュール13は、前段処理後の映像信号をフレームメモリ14に、音声信号をオーディオプロセッサ16に出力する。
映像信号はフレームメモリ14を介して、後に詳述する映像処理モジュール30で信号処理され、表示映像信号が表示パネル15に出力される。音声信号は、オーディオプロセッサ16で信号処理された後に、映像信号の遅延時間に応じて、音声信号を遅延処理する音声遅延処理モジュール17を介してスピーカ18に出力される。
コントローラ20は、ユーザー指示が入力されるセレクタ21の設定等に応じて、テレビ1の全体の制御を行うCPUである。コントローラ20は、前段モジュール13及び映像処理モジュール30を、入力された映像信号のフォーマットに応じて制御して、各映像フォーマットに最適な映像処理を行わせるようになっている。例えば、コントローラ20は、前段モジュール13に外部入力端子12中のD端子からの4:4:4フォーマットの映像信号を選択させる場合には、前段モジュール13にこの映像信号を例えば4:2:2フォーマットの映像信号に変換させた後出力させる。そして、この場合には、コントローラ20は、映像処理モジュール30を制御して、クロマフォーマット変換後の映像信号に対して、4:2:2超解像モジュール及び4:4:4超解像モジュールによる両方の超解像処理を実施させるようになっている。
なお、セレクタ21は、ユーザ操作に基づいて、チューナ11からの映像信号及び外部入力端子12の各端子のいずれの映像信号を選択するかを決定してコントローラ20に指示する。
図2は図1の詳細な構成、特に前段モジュール13及び映像処理モジュール30の具体的な構成を示すブロック図である。
本実施の形態のテレビ1は前段モジュール13として、A/D変換器27、セレクタ28及びクロマフォーマット変換部29を備えている。A/D変換器27は、入力された映像信号をデジタル信号に変換して出力する。A/D変換器27は、入力された映像信号をオーバーサンプリングしてデジタル信号に変換することができる。
セレクタ28は、コントローラ20に制御されて、A/D変換器27の出力のうち、4:4:4フォーマットの映像信号であって、解像度が比較的低い、例えば、480i、480p、720p等の映像信号をクロマフォーマット変換部29に与え、その他の映像信号については直接フレームメモリ14に与えるようになっている。なお、セレクタ28は、A/D変換器27の出力のうち、D端子を介して入力された4:4:4フォーマットの映像信号のみをクロマフォーマット変換部29に与えるようにしてもよい。
クロマフォーマット変換部29は、入力された4:4:4フォーマットの映像信号を、4:4:4フォーマットよりも色の標本点が少ないクロマフォーマットの映像信号、例えば、4:2:2、4:2:0、4:1:1フォーマット等の映像信号に変換してフレームメモリ14に与える。なお、クロマフォーマット変換部29は、D端子を介して入力された4:4:4フォーマットの映像信号を、4:2:2フォーマットの映像信号に変換するものであってもよい。
前段モジュール13によって、少なくともD端子を介して入力された4:4:4フォーマットの映像信号については、4:2:2フォーマットの映像信号に変換されてフレームメモリ14に供給される。
なお、4:4:4フォーマットの映像信号を4:2:2フォーマットの映像信号に変換することにより、色信号成分の解像度が低下する。しかしながら、A/D変換器27において、オーバーサンプリングによってA/D変換を行っており、クロマフォーマット変換による解像度の低下による画質劣化は僅かである。
図2において、テレビ1は、フレームメモリ14と、映像処理モジュール30と、映像解析モジュール22と、同期信号生成モジュール41と、クロック42と、同期補正モジュール43と、表示同期信号生成モジュール44と、を有する。
映像処理モジュール30は、IP変換/NRモジュール31、4:2:2超解像モジュール32、4:4:4超解像モジュール33、スケーラー34、高画質化モジュール35、倍速処理モジュール36によって構成されている。
映像解析モジュール22は、フレームメモリ14に記憶された映像信号を解析し、コントローラ20が映像処理モジュール30の制御に用いるフレーム情報を出力する。即ち、映像解析モジュール22は、例えば輝度レベルのダイナミックレンジをn分割し、1フレーム分の映像信号に対して、各輝度レベル1〜nに対応している画素数をカウントすることにより1フレーム分の輝度のヒストグラムデータを取得したりする。また、映像解析モジュール22は、例えば映像信号の周波数分布も検出する。
同期信号生成モジュール41は、入力された映像信号から同期信号を分離し生成する。クロック42は所定の周波数の信号を発生し、表示同期信号生成モジュール44はクロック42が発生した信号をもとに、表示パネル15が表示する表示映像信号の同期信号(表示同期信号)を発生する。
同期補正モジュール43は、同期信号生成モジュール41が生成した映像信号の入力同期信号と、表示同期信号生成モジュール44が発生した表示同期信号と、を同期させる。表示装置として、フラットパネルディスプレイ(以下、FPDという)を採用した場合には、FPDにおいて表示に用いる水平及び垂直同期信号(以下、表示用同期信号という)は、入力映像信号の水平及び垂直同期信号(入力同期信号)とは非同期に発生される。FPDの表示用同期信号の周波数には許容範囲があり、入力同期信号がこの許容範囲(以下、同期補償期間という)内であれば、FPDは常に入力映像信号に基づく表示を行うことができる。
しかし、表示用同期信号を入力同期信号に同期させない場合には、表示用同期信号の周波数と入力同期信号の周波数との差から表示用メモリがオーバーフロー又はアンダーフローする虞がある。この理由から、同期補正モジュール43は、表示同期信号を入力同期信号に同期化するようになっている。同期補正モジュール43は、所定の同期補償期間にある入力同期信号に同期した表示同期信号を生成し、表示パネル15に出力する。
映像処理モジュール30中のIP(Interlace/Progressive)変換/NR(Noise Reduction)モジュール31は、インターレース方式の映像信号をプログレッシブ方式の映像信号へ変換するIP変換処理を行うとともに、映像の、ざらつき、ちらつき、ブロッキングノイズ及び、モスキートノイズを低減するノイズリダクション処理を行う。即ち、IP変換/NRモジュール31は、IP変換処理モジュールとNRモジュールとから構成されている。なお、プログレッシブ方式の入力映像信号に対しては、IP変換処理は行われない。また、入力映像信号のノイズが少ない場合等にはノイズリダクション処理を省略してもよい。即ち、IP変換/NRモジュール31では、IP変換及びノイズリダクション処理の少なくとも一方が行われる。
4:2:2超解像モジュール32は、自己合同性型超解像処理部及び色超解像処理部を備えている。自己合同性型超解像処理部は、フレーム内の“ある画像の近傍にそれと似た画像が存在する”という性質(自己合同性)を利用し、エッジの近傍のそれに似た信号を用いて元の画素の間にある信号を生成する。即ち、自己合同性型超解像処理部は、物体の境目や線などのエッジ部に対して処理を行い、エッジ部の周辺部から映像信号が近似した箇所を検出し、その画像を重ね合わせることで、より高精細な画像を生成する。自己合同性型超解像処理部の処理によって、画像の精細感が高められ、映像の鮮鋭感は更に向上する。
色超解像処理部は、輝度信号だけでなく色信号にも上記の自己合同性型超解像処理を行ない、色解像度を2倍に向上させる。これにより、画像の色のキレや精細感を向上させることができる。
デジタル放送においては、色の標本点を水平及び垂直方向に1/2に間引く4:2:0フォーマットの映像信号が用いられることがある。このような映像信号に対して、色超解像処理を施すことで、圧縮されて欠落した色情報の信号を明るさ情報の2分の1まで復元し、豊かな色彩を再現することができる。即ち、色超解像処理部は、細部にいたる色の情報量を増やすことで、輪郭部のにじみを抑制して鮮鋭に映し、画面全体の精細感を向上させる。
色超解像処理部は、色超解像処理を行うために、合同点探索処理及び位相合わせ処理を行う。色超解像処理部は、合同点探索処理によって、入力画素に対する自己合同性を有する画素を検出して新たな標本点として用いる。しかし、4:2:0フォーマットでは、輝度信号の画素位置に対して色差信号の画素の位置が垂直方向へシフトする位相オフセットを有している。そこで、色超解像処理部は、位相合わせ処理によって、輝度の位相に応じて色信号の位相を補正する位相合わせ処理を行っている。
この4:2:2超解像モジュール32においては、4:4:4フォーマットの映像信号に対して信号処理を行うことができない。なお、4:4:4フォーマットの映像信号については、色信号に対する間引き処理は行われていないことから、色超解像処理を施さなくても十分な解像度が得られる。
また、4:2:2超解像モジュール32における処理は、垂直方向の画素補間を伴い、4:2:2超解像モジュール32は、基本的に、表示パネル15の垂直方向画素数の1/2よりも大きい画素数の映像信号に対する処理も行うことができない。なお、画素圧縮処理又は間引き処理を行うことを前提に、表示パネル15の垂直方向画素数の1/2よりも大きい画素数の映像信号に対する自己合同性型超解像処理及び色超解像処理を行うようにしてもよい。例えば、4:2:2超解像モジュール32は、表示パネル15がHD解像度である場合には、480i,480pの映像信号だけでなく4:2:2フォーマットの720pの映像信号に対する超解像処理を行うようにしてもよい。
このように、4:2:2超解像モジュール32においては、垂直方向の画素数による制限及びクロマフォーマット上の制限から、全ての映像信号を超解像処理することはできない。例えばD端子に入力される480pの映像信号が4:4:4フォーマットである場合には、この映像信号に対して、4:2:2超解像モジュール32による超解像処理を行うことはできない。しかしながら、D端子に入力される4:4:4フォーマットの480pの映像信号であっても、十分な解像度を有しているとは言えず、超解像処理による解像度の向上が期待される。
そこで、本実施の形態においては、D端子に入力される4:4:4フォーマットの480pの映像信号等については、一旦4:2:2フォーマットに変換した後、超解像モジュール32に与えることにより、自己合同性型超解像処理及び色超解像処理による超解像処理によって解像度を向上させるようになっている。
セレクタ37は、IP変換/NRモジュール31からの映像信号が、4:2:2超解像モジュール32によって処理可能な解像度を有し4:4:4フォーマットよりも色の標本点が少ないクロマフォーマットの場合には、この映像信号を4:2:2超解像モジュール32を介して4:4:4超解像モジュール33に与え、それ以外の映像信号の場合には、当該映像信号を4:2:2超解像モジュール32を介することなく直接4:4:4超解像モジュール33に与えるようになっている。
例えば、セレクタ37は、IP変換/NRモジュール31からの映像信号が、480i、480p又は720pであって、4:2:2フォーマットの映像信号を、4:2:2超解像モジュール32に与える。これにより、D端子を介して入力された4:4:4フォーマットの映像信号については、4:2:2フォーマットに変換された後、4:2:2超解像モジュール32に供給されることになり、自己合同性型超解像処理及び色超解像処理が施されることになる。
なお、4:2:2超解像モジュール32は、複数フレームを用いて超解像処理を行う複数フレーム超解像処理部を備えていてもよい。
4:4:4超解像モジュール33は、再構成型超解像処理を行うものであり、画素と画素との間に新しい画素値データを生成し、高い周波数成分を創造し、鮮鋭化することで、映像の元の解像度を超える映像を生成する。即ち、第1解像度である低解像度の映像信号から本来の画素値を推定して画素を増やすことにより、第2解像度である高解像度の映像信号を復元する。ここで、「本来の画素値」とは、例えば、低解像度(第1解像度)の映像信号を得たときと同じ被写体を、高解像度(第2解像度)のカメラで撮像したときに得られる映像信号の各画素が示す値をいう。また、「推定して画素を増やす」とは、対象とする映像の特徴を捉えて、同一フレーム内、またはフレーム間において相関の高い映像から、本来の画素値を推定して、新たな画素に対応付ける画素値とすることを意味する。つまり、映像の相関性を利用する。なお、超解像モジュール33は、公知技術、例えば、入力映像の標本化周期で決まるナイキスト周波数より高い周波数成分を有する映像を復元する技術を用いる。
スケーラー34は、表示パネル15の仕様と異なる映像信号に対して、表示パネル15の仕様にあわせたスケーリング処理を行う。例えば、入力映像信号のアスペクト比が4:3で、表示パネルのアスペクト比が16:9の場合、スケーラー34は、入力映像信号を、アスペクト比が16:9の表示映像信号に変換する。
高画質化モジュール35は、映像の画質を改善するために、例えば、色補正(ガンマ補正、ホワイトバランス調整、ブライトネス調整、コントラスト調整)、シャープネス調整、輪郭強調(エッジエンハンスメント)、及び応答速度向上等の高画質化処理を行う。
倍速処理モジュール36は、フレーム周波数50Hzの場合は100Hzへ、60Hz場合は120Hzと、フレーム周波数を倍にあげ、残像感を低減する倍速処理を行う。倍速処理としては、動き補償予測に基づき、連続する2つのフレームの間に挿入するための補間フレームを生成する方式でもよいし、単純に同じ映像を2回表示する、いわゆる「単純二度振り方式(Simple double repeat method)」であってもよい。
次に、このように構成された実施の形態の動作について図3のフローチャートを参照して説明する。
アンテナ2に誘起した映像信号はチューナ11によって選局された後、前段モジュール13に供給される(ステップS1)。一方、ゲーム機器3からの映像信号は外部入力端子12を介して前段モジュール13に供給される。いま、ユーザの選局操作によって、チューナ11からの高解像度の映像信号、例えば、1080pの4:4:4フォーマットの映像信号が選択されるものとする。前段モジュール13は、入力された映像信号がアナログ信号である場合には、A/D変換器27によっデジタル信号に変換する。
コントローラ20は、ステップS2において、選択された映像信号の映像フォーマットが高解像度の4:4:4フォーマットであることを検出すると、前段モジュール13のセレクタ28を制御して、この映像信号をフレームメモリ14に与えて記憶させる。映像処理モジュール30は、フレームメモリ14に格納された映像信号を読み出して、各部における処理を実行する。
コントローラ20は、セレクタ37を制御して、IP変換/NRモジュール31の出力を4:4:4超解像モジュール33に与える。これにより、フレームメモリ14から読出された映像信号は、IP変換/NRモジュール31によってNR処理が施された後、4:4:4超解像モジュール33によって再構成型超解像処理が施されて、高解像度化される。4:4:4超解像モジュール33からの映像信号は、スケーラー34、高画質化モジュール35及び倍速処理モジュール36において各処理が行われた後、表示映像信号として表示パネル15に供給される。
こうして、表示パネル15の表示下面上には、超解像処理されて高画質化された映像が表示される。
次に、ユーザが、D端子を介して入力されたゲーム機器3からの4:4:4フォーマットの映像信号を選択するものとする。前段モジュール13は、D端子を介して入力された480pのアナログ映像信号を、A/D変換器27によっデジタル信号に変換する。
コントローラ20は、ステップS2において、選択された映像信号の映像フォーマットが比較的低い解像度の4:4:4フォーマットであることを検出すると、処理をステップS3,S4からステップS5に移行して、クロマフォーマット変換を行う。即ち、コントローラ20は、前段モジュール13のセレクタ28を制御して、ゲーム機器3等からの映像信号をクロマフォーマット変換部29に与える。クロマフォーマット変換部29は、入力された映像信号について色信号の標本点を少なくして、例えば、4:2:2フォーマットに変換する。クロマフォーマット変換部29によってクロマフォーマットが変換された映像信号は、フレームメモリ14に与えられて記憶される。
映像処理モジュール30は、フレームメモリ14に格納された映像信号を読み出して、各部における処理を実行する。コントローラ20は、セレクタ37を制御して、IP変換/NRモジュール31からのNR処理後の映像信号を4:2:2超解像モジュール32に与える。
4:2:2超解像モジュール32は、入力された映像信号に対して、自己合同性型超解像処理及び色超解像処理を行って(ステップS6)、輝度及び色の斜め方向の解像度を向上させた後、4:4:4超解像モジュール33に与える。これにより、D端子から入力された比較的低い解像度の映像信号についても高解像度化される。更に、4:2:2超解像モジュール32の出力は、4:4:4超解像モジュール33に供給されて再構成型超解像処理が施される(ステップS7)。4:4:4超解像モジュール33からの映像信号は、スケーラー34、高画質化モジュール35及び倍速処理モジュール36において各処理が行われた後、表示映像信号として表示パネル15に供給される。
こうして、表示パネル15の表示下面上には、D端子を介して入力された比較的低解像度の映像信号であっても、再構成型超解像処理だけでなく、自己合同性型超解像処理及び色超解像処理によって十分に高解像度化されて、高画質の映像が表示される。
このように本実施の形態においては、比較的低い解像度の4:4:4フォーマットの映像信号については、4:2:2フォーマットに変換した後映像信号を処理を施す。4:2:2フォーマットに変換することにより色の標本点が少なくなるが、A/D変換時のオーバサンプリングによって、標本点の低下による画質の劣化は僅かであり、一方、4:2:2フォーマットに変換することにより、自己合同性型超解像処理及び色超解像度処理が加えられるので、十分な高解像度化を図ることができ、画質を著しく向上させることが可能である。これにより、例えば、D端子に入力されるゲーム機器等からの4:4:4フォーマットの映像信号を十分に高解像度化及び高画質化することができる。
(変形例)
図4は本発明の変形例を示すブロック図である。図4において図2と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
本変形例は、クロマフォーマット変換部29に代えてクロマフォーマット変換部29’を採用した点が図2の構成と異なる。クロマフォーマット変換部29’は、コントローラ20から与えられる変換パラメータに従って、クロマフォーマット変換を行うようになっている。コントローラ20は、A/D変換器27の出力のうち、4:4:4フォーマットの映像信号であって、解像度が比較的低い、例えば、480i、480p、720p等の映像信号については、4:4:4フォーマットよりも色の標本点が少ないクロマフォーマットの映像信号、例えば、4:2:2、4:2:0、4:1:1フォーマット等の映像信号に変換するための変換パラメータをクロマフォーマット変換部29’に与える。また、コントローラ20は、4:4:4フォーマットの映像信号であって解像度が比較的低い映像信号以外の映像信号については、クロマフォーマット変換することなくそのまま出力するための変換パラメータをクロマフォーマット変換部29’に与えるようになっている。
これにより、クロマフォーマット変換部29’は、4:4:4フォーマットの映像信号であって解像度が比較的低い映像信号については、4:4:4フォーマットよりも色の標本点が少ないクロマフォーマットの映像信号、例えば、4:2:2、4:2:0、4:1:1フォーマット等の映像信号に変換してフレームメモリ14に出力する。
他の構成及び作用効果は、上述した実施の形態と同様である。
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…テレビジョン受信装置、2…アンテナ、3…ゲーム機器、4…ゲーム操作部、11…チューナ、12…外部入力端子、13…前段モジュール、14…フレームメモリ、15…表示パネル、16…オーディオプロセッサ、17…音声遅延処理モジュール、18…スピーカ、20…コントローラ、21、28,37…セレクタ、22…映像解析モジュール、27…A/D変換器、29…クロマフォーマット変換部、30…映像処理モジュール、31…IP変換/NRモジュール、32…4:2:2超解像モジュール、33…4:4:4超解像モジュール、34…スケーラー、35…高画質化モジュール、36…倍速処理モジュール、41…同期信号生成モジュール、42…クロック、43…同期補正モジュール、44…表示同期信号生成モジュール。

Claims (6)

  1. 入力映像信号が4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記入力映像信号をオーバサンプリングしてデジタル信号に変換するA/D変換器と、
    前記入力映像信号が4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記A/D変換器からの映像信号の色の標本点を少なくして4:2:2フォーマットの映像信号に変換する変換部と、
    前記4:4:4フォーマットよりも色の標本点が少ない映像信号に対して自己合同性型超解像処理及び色超解像処理の少なくとも一方の処理を行う第1の超解像処理部を含み、供給された映像信号に映像処理を施して表示モジュールに出力する映像処理モジュールと、
    入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号でない場合には、前記入力映像信号を前記変換部により変換させることなく前記映像処理モジュールに供給し、前記入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記入力映像信号を前記変換部によって変換させた後前記映像処理モジュールに供給するコントローラと、
    を具備することを特徴とする映像表示装置。
  2. 前記コントローラは、480i,480p又は720pの4:4:4フォーマットの映像信号を前記変換部によって変換させた後、前記映像処理モジュールに供給することを特徴とする請求項1に記載の映像表示装置。
  3. 前記コントローラは、D端子を介して入力された4:4:4フォーマットの映像信号を前記変換部によって変換させた後、前記映像処理モジュールに供給することを特徴とする請求項1又は2に記載の映像表示装置。
  4. 前記映像処理モジュールは、再構成型超解像処理部を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の映像表示装置。
  5. コントローラによって、入力映像信号が4:4:4フォーマットの映像信号であるか否かを判定し、
    前記入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、A/D変換器によって、前記入力映像信号をオーバサンプリングしてデジタル信号に変換し、
    前記入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、変換部によって、前記A/D変換器からの映像信号の色の標本点を少なくして4:2:2フォーマットの映像信号に変換し、
    映像処理モジュールが、前記入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号でない場合には、前記入力映像信号をそのまま映像処理し、前記入力映像信号が前記4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記入力映像信号を前記変換部によって変換させた後、自己合同性型超解像処理及び色超解像処理の少なくとも一方の処理を行う第1の超解像処理部による処理を含む映像処理を施す
    ことを特徴とする映像処理方法。
  6. 前記入力映像信号がD端子を介して入力された4:4:4フォーマットの映像信号である場合には、前記変換部による変換後の映像信号に対して、前記第1の超解像処理部による処理を含む映像処理を行うことを特徴とする請求項5に記載の映像処理方法。
JP2011044373A 2011-03-01 2011-03-01 映像表示装置及び映像処理方法 Expired - Fee Related JP5112528B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011044373A JP5112528B2 (ja) 2011-03-01 2011-03-01 映像表示装置及び映像処理方法
EP11195985A EP2495963A2 (en) 2011-03-01 2011-12-29 Video display apparatus and video processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011044373A JP5112528B2 (ja) 2011-03-01 2011-03-01 映像表示装置及び映像処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012182674A JP2012182674A (ja) 2012-09-20
JP5112528B2 true JP5112528B2 (ja) 2013-01-09

Family

ID=45476355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011044373A Expired - Fee Related JP5112528B2 (ja) 2011-03-01 2011-03-01 映像表示装置及び映像処理方法

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2495963A2 (ja)
JP (1) JP5112528B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103152540B (zh) * 2013-03-11 2016-01-20 深圳创维-Rgb电子有限公司 分辨率转换方法及装置、超高清电视机
WO2014199521A1 (ja) 2013-06-14 2014-12-18 株式会社東芝 映像送信装置、映像表示装置、及び映像送信方法
GB201500719D0 (en) 2015-01-15 2015-03-04 Barco Nv Method for chromo reconstruction

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001292459A (ja) * 2000-04-06 2001-10-19 Nippon Television Network Corp 映像信号の変換、伝送方法及び装置
JP2002171535A (ja) * 2000-12-04 2002-06-14 Sony Corp 画像処理装置および方法、並びに記録媒体
JP4044826B2 (ja) * 2002-07-25 2008-02-06 富士通株式会社 半導体集積回路
JP2006191216A (ja) * 2005-01-04 2006-07-20 Nec Electronics Corp オーバーサンプリングa/d変換回路
JP2006203795A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像信号処理回路および撮像装置
JP2009100407A (ja) * 2007-10-19 2009-05-07 Toshiba Corp 画像処理装置及びその方法
JP4908440B2 (ja) * 2008-03-06 2012-04-04 株式会社東芝 画像処理装置及び方法
JP2010226411A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Panasonic Corp 映像信号処理装置
JP5448981B2 (ja) * 2009-04-08 2014-03-19 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置の駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2495963A2 (en) 2012-09-05
JP2012182674A (ja) 2012-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8385422B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
JP4521468B1 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP4444354B2 (ja) 画像処理装置、および画像処理方法
US20040239803A1 (en) Method and system for changing the frame rate to be optimal for the material being displayed while maintaining a stable image throughout
KR20050000956A (ko) 비디오 포맷 변환 장치
JP2004120757A (ja) 映像信号を処理するための方法および映像処理ユニット
JP2010041336A (ja) 画像処理装置、および画像処理方法
US8593575B2 (en) Video display apparatus for shortened-delay processing of a video signal and video processing method
US8284324B2 (en) Video display apparatus and video processing method
US20130271650A1 (en) Video display apparatus and video processing method
JP4427592B2 (ja) 画像処理装置、および画像処理方法
JP5112528B2 (ja) 映像表示装置及び映像処理方法
JP5178579B2 (ja) 画像処理装置
JP2009025505A (ja) 映像信号処理装置、映像信号処理方法、およびプログラム
US20110051004A1 (en) Video signal processing apparatus and method and program for processing video signals
JP5259867B2 (ja) 映像表示装置及び映像処理方法
US8270773B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
KR100943902B1 (ko) 디지털 tv 모니터용 범용 영상 처리 장치
JP4869302B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP4991884B2 (ja) 画像処理装置、および画像処理方法
JP4677755B2 (ja) 画像フィルタ回路及び補間処理方法
JP5075923B2 (ja) 画像処理装置、および画像処理方法
JP2010039135A (ja) 画像処理装置および画像処理方法
JP4897036B2 (ja) 画像処理装置、および画像処理方法
JP2011154587A (ja) 映像信号処理装置及び映像信号処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120625

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120911

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121010

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees