(57)【要約】【課題】入力される映像信号の撮像時のフレーム周波数条件によっては、フレーム補間機能の効果を明確に訴求できない。【解決手段】入力映像に応じてフレーム補間を行う映像表示装置において、入力映像から第一のフィルム周期を検出するフィルム周期検出回路２と、入力映像の垂直同期信号から第二のフィルム周期を生成するフィルム周期生成回路３と、第一のフィルム周期の検出結果に基づき、第一のフィルム周期または第二のフィルム周期のどちらかを選択する切替回路４と、垂直同期信号に同期して合成画像を生成する合成画像生成回路１と、切替回路４の選択結果に基づき合成画像を記録する合成画像記録回路６と、垂直同期信号に同期して入力映像と合成画像を合成する合成回路７と、少なくとも合成画像をフレーム補間するフレーム補間回路８と、を備える映像表示装置。【選択図】図１
2011166642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像に応じてフレーム補間を行う映像表示装置において、
入力映像から第一のフィルム周期を検出するフィルム周期検出回路と、
前記入力映像の垂直同期信号から第二のフィルム周期を生成するフィルム周期生成回路と、
前記第一のフィルム周期の検出結果に基づき、前記第一のフィルム周期または前記第二のフィルム周期のどちらかを選択する切替回路と、
前記垂直同期信号に同期して合成画像を生成する合成画像生成回路と、
前記切替回路の選択結果に基づき前記合成画像を記録する合成画像記録回路と、
前記垂直同期信号に同期して前記入力映像と前記合成画像を合成する合成回路と、
少なくとも前記合成画像をフレーム補間するフレーム補間回路と、
を備える映像表示装置。
【請求項２】
前記切替回路は、
前記第一のフィルム周期が検出された場合、前記第一のフィルム周期を選択し、
前記第一のフィルム周期が検出されなかった場合、前記第二のフィルム周期を選択する
ことを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項３】
前記入力映像がパネル駆動のための基準フレーム周期数以外の周期数を有する場合、前記入力映像をフィルム周期を有するフレーム周波数に変換するフレーム周波数変換回路と、
をさらに備える請求項１記載の映像表示装置。
【請求項４】
入力映像に応じてフレーム補間を行う映像表示装置における映像表示方法において、
入力映像から第一のフィルム周期を検出するステップと、
前記入力映像の垂直同期信号から第二のフィルム周期を生成するステップと、
前記第一のフィルム周期の検出結果に基づき、前記第一のフィルム周期または前記第二のフィルム周期のどちらかを選択するステップと、
前記垂直同期信号に同期して合成画像を生成するステップと、
前記フィルム周期の選択結果に基づき前記合成画像を記録するステップと、
前記垂直同期信号に同期して前記入力映像と前記合成画像を合成するステップと、
少なくとも前記合成画像をフレーム補間するステップと、
を備える映像表示方法。
【請求項５】
前記フィルム周期を選択するステップは、
前記第一のフィルム周期が検出された場合、前記第一のフィルム周期を選択し、
前記第一のフィルム周期が検出されなかった場合、前記第二のフィルム周期を選択する
ことを特徴とする請求項４記載の映像表示方法。
【請求項６】
前記入力映像がパネル駆動のための基準フレーム周期数以外の周期数を有する場合、前記入力映像をフィルム周期を有するフレーム周波数に変換するステップと、
をさらに備える請求項４記載の映像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像時のフレーム周波数によらず、擬似的なフィルム周期を有する合成画像を生成しフレーム補間する映像表示装置、映像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
映画など毎秒２４フレーム（フレーム周波数２４Ｈｚ）で撮影された原映像信号を例えばＤＶＤやデジタル放送などによって伝送する場合のフレーム周波数である毎秒６０フレーム（フレーム周波数６０Ｈｚ）の映像信号に変換する際には、２：３プルダウンによってあるフレームを２フレーム連続したものと、その直後のフレームを３フレーム連続したものを交互に繰り返すことによってフレーム周波数を原映像信号よりも高い周波数に変換することが出来るが、同じフレームが連続して繰り替えされることにより、毎秒６０フレームで撮影された映像と比較すると、動きが不自然に見える。
【０００３】
このような動きの不自然さを軽減するために、映像信号の２：３プルダウン時のフィルム周期から原映像信号の異なるデータを持った隣り合う２つのフレームを検出し、その２つのフレーム映像データから間の動きを予測した中間フレームを生成して、同じデータのフレームを連続させる代わりに、中間フレーム隣り合う２つのフレーム間に挿入することによって動きを滑らかに見せる技術が開示されている（特許文献１）。
【０００４】
ところで、映像表示装置が持つ機能を訴求する為に、店頭や展示会において、最も機能の効果が分かる動作状態を表示（デモンストレーション）できることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１５７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フレーム補間機能を有する映像表示装置において、特許文献１に記載の発明では入力映像信号が毎秒２４フレームで撮影された原映像信号を２：３プルダウンによって毎秒６０フレームの映像信号に変換した場合に限ってその効果を発揮することが出来るが、入力される映像信号は常に期待する信号に限らない。
【０００７】
例えば、入力映像信号がフィルム信号であった場合、図６ａ）に示す様に同フレームを２回または３回繰り替えすことにより動画の動きが不自然になっているので、フレーム補間機能処理を行って図６ｂ）のような信号を生成することで動きを滑らかにすることが出来る。しかし、入力映像信号が毎秒６０または５０フレームで撮影されたビデオ信号であった場合は図６ｃ）に示すように１フレーム毎に異なるデータを持っているため動画の不自然な動きが存在せず、図６ｄ）に示すようにフレーム補間処理を行ってもその効果が得られない。
【０００８】
上記の様に、フレーム補間機能を有する映像表示装置において、入力される映像信号の撮像時のフレーム周波数条件によっては、フレーム補間機能の効果を明確に訴求できないという課題を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の映像表示装置は、入力映像に応じてフレーム補間を行う映像表示装置において、入力映像から第一のフィルム周期を検出するフィルム周期検出回路と、前記入力映像の垂直同期信号から第二のフィルム周期を生成するフィルム周期生成回路と、前記第一のフィルム周期の検出結果に基づき、前記第一のフィルム周期または前記第二のフィルム周期のどちらかを選択する切替回路と、前記垂直同期信号に同期して合成画像を生成する合成画像生成回路と、前記切替回路の選択結果に基づき前記合成画像を記録する合成画像記録回路と、前記垂直同期信号に同期して前記入力映像と前記合成画像を合成する合成回路と、少なくとも前記合成画像をフレーム補間するフレーム補間回路と、を備える。
【００１０】
また、本発明の映像表示方法は、入力映像に応じてフレーム補間を行う映像表示装置における映像表示方法において、入力映像から第一のフィルム周期を検出するステップと、前記入力映像の垂直同期信号から第二のフィルム周期を生成するステップと、前記第一のフィルム周期の検出結果に基づき、前記第一のフィルム周期または前記第二のフィルム周期のどちらかを選択するステップと、前記垂直同期信号に同期して合成画像を生成するステップと、前記フィルム周期の選択結果に基づき前記合成画像を記録するステップと、前記垂直同期信号に同期して前記入力映像と前記合成画像を合成するステップと、少なくとも前記合成画像をフレーム補間するステップと、を備える。
【００１１】
本発明の映像表示装置、映像表示方法によれば、撮像時のフレーム周波数によらず、擬似的なフィルム周期を有する合成画像を生成しフレーム補間するので、フレーム補間機能の効果的な訴求が可能となる。
【００１２】
また、本発明の映像表示装置は、前記入力映像がパネル駆動のための基準フレーム周期数以外の周期数を有する場合、前記入力映像をフィルム周期を有するフレーム周波数に変換するフレーム周波数変換回路と、をさらに備える。
【００１３】
また、本発明の映像表示方法は、前記入力映像がパネル駆動のための基準フレーム周期数以外の周期数を有する場合、前記入力映像をフィルム周期を有するフレーム周波数に変換するステップと、をさらに備える。
【００１４】
本発明の映像表示装置、映像表示方法によれば、上記と同様に、撮像時のフレーム周波数によらず、擬似的なフィルム周期を有する合成画像を生成しフレーム補間するので、フレーム補間機能の効果的な訴求が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の映像表示装置、映像表示方法によれば、撮像時のフレーム周波数によらず、擬似的なフィルム周期を有する合成画像を生成しフレーム補間するので、フレーム補間機能の効果的な訴求が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係わる映像表示装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施例１に係わる映像表示装置の動作を示すタイミング図
【図３】本発明の実施例１に係わる映像表示装置の動作の必要性を示すタイミング図
【図４】本発明の実施例２に係わる映像表示装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施例２に係わる映像表示装置の動作を示すタイミング図
【図６】従来例に係わる映像表示装置の課題を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の実施例１に係わる映像表示装置の構成を示すブロック図である。
【００１９】
本発明の実施例１に関わる映像表示装置は、合成画像生成回路１、フィルム周期検出回路２、フィルム周期生成回路３、切替回路４、ＥＮＡＢＬＥ信号生成回路５、合成画像記録回路６、合成回路７、フレーム補間回路８、パネル駆動タイミング発生回路９から構成される。
【００２０】
垂直（Ｖ）同期信号２１を含む入力映像信号２０は、フィルム周期検出回路２および合成回路７に入力される。また、入力映像信号２０に含まれるＶ同期信号２１は、それぞれ合成画像生成回路１、フィルム周期生成回路３および合成画像記録回路６に入力される。合成画像生成回路１は、フレーム補間機能によって改善効果のある任意の合成画像信号を生成し、生成した合成画像信号を入力されたＶ同期信号２１のタイミングに合わせて合成画像記録回路６に出力する。２４はその出力信号である。
【００２１】
フィルム周期検出回路２は、入力映像信号２０が毎秒２４フレームで撮影された信号を２：２または２：３プルダウンによって毎秒５０または６０フレームに変換された映像信号が入力された際に、その２：２または２：３プルダウンしている周期（以降、この周期を第一のフィルム周期とする）を検出する回路である。切替信号２２は、フィルム周期検出回路２において第一のフィルム周期が検出されたか否かに対応して出力される信号である。フィルム周期生成回路３は、入力されたＶ同期信号２１を用いて、フィルム周期（以降、この周期を第二のフィルム周期とする）信号を生成する回路である。切替回路４は、フィルム周期検出回路２より入力された切替信号２２に応じてフィルム周期検出回路２もしくはフィルム周期生成回路３から出力された信号のどちらかを選択し切り替える回路であり、２３はその出力信号である。ＥＮＡＢＬＥ信号生成回路５は、切替回路４の出力信号２３と同期したＥＮＡＢＬＥ信号２５を生成する回路である。
【００２２】
合成画像記録回路６は、合成画像生成回路１の出力信号２４をＥＮＡＢＬＥ信号２５の周期で記録し、記録した合成画像生成回路１の出力信号２４を入力されたＶ同期信号２１に同期して出力する回路であり、２６はその出力信号である。
【００２３】
合成回路７は、入力映像信号２０と合成画像記録回路の出力信号２６を合成する回路である。フレーム補間回路８は、合成回路７が出力する入力映像信号２０と合成画像記録回路の出力信号２６の合成信号にフレーム補間処理を行う回路であり、２７はその出力信号である。パネル駆動タイミング発生回路９は、フレーム補間回路８の出力信号２７をパネルの駆動タイミング信号に変換し、パネルへ出力するタイミング発生回路である。
【００２４】
以下、本発明の実施例１に係わる映像表示装置の具体的な動作を、図２を用いて説明する。
【００２５】
図２は、本発明の実施例１に係わる映像表示装置の動作を示すタイミング図である。
【００２６】
ここで、入力映像信号２０が６０Ｈｚのフレーム周波数で撮影されている場合、その映像信号を以降ビデオ信号と記述し、２４Ｈｚのフレーム周波数で撮影された映像信号を２：３プルダウンによって６０Ｈｚに変換されている場合、その映像信号を以降フィルム信号と記述し、入力映像信号のフレーム周波数が６０Ｈｚである場合について説明する。
【００２７】
図２において、ビデオ信号入力期間Ｔｖは毎フレーム異なる映像であることを示しており、またフィルム信号入力期間Ｔｆは、２４Ｈｚ撮影された映像を２：３プルダウンによって同一フレーム信号が２回または３回連続することを示しており、入力映像信号がビデオ信号、フィルム信号それぞれの場合について説明していく。
【００２８】
まず、入力映像信号２０がビデオ信号、フィルム信号のいずれに関わらず、Ｖ同期信号２１はフィルム周期生成回路３に入力され、６０ＨｚのＶ同期信号２１から２：３プルダウンの第二のフィルム周期を生成し、出力する。
【００２９】
入力映像信号２０がビデオ信号入力期間Ｔｖの場合、フィルム周期検出回路２では第一のフィルム周期が検出されない為、切替回路４に対し未検出状態を表す切替信号２２を出力する。図２においては、切替信号２２がＬｏの時は第一のフィルム周期未検出状態、Ｈｉの時は第一のフィルム周期検出状態であることを示す。
【００３０】
次に、入力映像信号２０がフィルム信号入力期間Ｔｆの場合、フィルム周期検出回路２において入力されたフィルム信号の第一のフィルム周期を検出して切替回路４に出力すると共に、第一のフィルム周期検出状態を示す切替信号２２を出力する。つまり、切替信号２２はＴｖ期間はＬｏであったが、Ｔｆ期間からはＨｉとなる。
【００３１】
切換回路４は、切換信号２２に応じてフィルム周期検出回路２またはフィルム周期生成回路３の出力のいずれかを選択し、ＥＮＡＢＬＥ信号生成回路５に切替回路出力信号２３を出力する。ここで、切替回路出力信号２３は、切替信号２２がＬｏ時はフィルム周期生成回路３の生成した２：３プルダウン周期（第二のフィルム周期）信号を、Ｈｉの時はフィルム周期検出回路２が検出した入力映像信号の２：３プルダウン周期（第一のフィルム周期）信号を選択して出力することを示している。
【００３２】
以降の動作は入力映像信号のフレーム周波数に関わらないため、同様のものとして説明する。
【００３３】
ＥＮＡＢＬＥ信号生成回路５は、入力された切替回路出力信号２３から立ち上がりのタイミングに同期させて、１Ｖ同期期間だけＥＮＡＢＬＥ状態とするＥＮＡＢＬＥ信号２５を出力する。ここでは、Ｈｉの時のみＥＮＡＢＬＥ状態とする。そして、ＥＮＡＢＬＥ信号生成回路５はＥＮＡＢＬＥ信号２５を合成画像記録回路６へ出力する。
【００３４】
一方、合成画像生成回路１において生成された合成画像信号は、Ｖ同期信号２１に同期して１フレーム毎に異なったデータを持つ合成画像生成回路出力２４を生成し、合成画像記録回路６へ出力する。
【００３５】
合成画像記録回路６は、入力された合成画像生成回路出力２４を内部メモリ（図示せず）へ書き込み禁止とするか許可するかを外部からの信号状態によってコントロールする機能を有し、そのコントロールをＥＮＡＢＬＥ信号２５によって行う。ＥＮＡＢＬＥ信号２５がＨｉの時には内部メモリへの書込みを許可し、Ｌｏの時には書込みを禁止しる。尚、内部メモリに既に合成画像信号がバッファされていた場合には、入力された合成画像信号によってメモリの状態を上書きする。
【００３６】
合成画像生成回路出力２４が合成画像信号「Ａ」を出力した時、ＥＮＡＢＬＥ信号２５はＨｉになっているので、合成画像信号「Ａ」を合成画像記録回路６へ書き込む。次に、合成画像生成回路出力２４が合成画像信号「Ｂ」を出力した時、ＥＮＡＢＬＥ信号２５はＬｏになっているので、合成画像記録回路６への書込みは禁止され、内部メモリは既に書き込まれた合成画像信号「Ａ」を維持する。
【００３７】
したがって、合成画像記録回路６の記録状態は、ビデオ信号入力期間Ｔｖ（合成画像信号「Ａ」〜「Ｈ」）はフィルム周期生成回路３の出力した２：３プルダウン周期（第二のフィルム周期）と、フィルム信号入力期間Ｔｆ（合成画像信号「Ｊ」〜「Ｏ」）は入力されたフィルム信号からフィルム周期検出回路２が検出した２：３プルダウン周期（第一のフィルム周期）とそれぞれ同期した合成画像信号となる。
【００３８】
このようにして、合成画像記録回路６に記録された合成画像信号をＶ同期信号２１のタイミングで出力することで、合成画像記録回路出力２６は入力映像信号に関わらず、常に擬似的なフィルム信号を出力することが出来る。
【００３９】
次に、合成回路７において合成された入力映像信号２０と合成画像記録回路出力２６にフレーム補間回路８でフレーム補間処理を行う。そして、フレーム補間回路出力２７をパネル駆動タイミング発生回路９へ出力し、映像表示パネルを駆動するための信号変換処理を行い、映像表示パネルへ表示される。
【００４０】
補足として、入力映像信号２０がフィルム信号の場合に、そのフィルム周期に同期させて合成画像信号を生成する必要性について説明する。
【００４１】
入力映像信号のフレーム周波数が６０Ｈｚであった時に第一のフィルム周期で合成画像信号を生成した場合の合成画像信号の取りうるタイミングを図３に示す。
【００４２】
フレーム補間処理は、入力映像信号がフィルム信号であった場合にはその２：３プルダウン周期（第一のフィルム周期）でフレームを検出し、隣り合うデータの異なるフレーム間の補間処理を行うが、その入力映像信号に合成された合成画像信号（ｉｖ）について考えると、データが同じであるフレーム間や、離れたフレームとの間で補間処理を行ってしまい、結果として合成画像表示が乱れてしまう。
【００４３】
したがって、入力映像信号がフィルム信号の場合には、そのフィルム周期と同期した合成画像信号が必要となる。
【００４４】
以上により、映像表示装置、映像表示方法によれば、撮像時のフレーム周波数によらず、擬似的なフィルム周期を有する合成画像を生成しフレーム補間するので、フレーム補間機能の効果的な訴求が可能となる。
【００４５】
尚、ここでは入力映像信号が６０Ｈｚの場合について説明を行ったが、入力映像信号が５０Ｈｚの場合には２：２プルダウン周期を用いて、同様に動作を説明可能である。
【実施例２】
【００４６】
図４は、本発明の実施例２に係わる映像表示装置の構成を示すブロック図である。
【００４７】
本発明の実施例２に関わる映像表示装置は、合成画像生成回路１、フィルム周期検出回路２、フィルム周期生成回路３、切替回路４、ＥＮＡＢＬＥ信号生成回路５、合成画像記録回路６、合成回路７、フレーム補間回路８、パネル駆動タイミング発生回路９、フレーム周波数変換回路１０から構成される。
【００４８】
なお、フレーム周波数変換回路１０以外の各回路は実施例１で説明したものと同様なので以下では説明を省略する。
【００４９】
フレーム周波数変換回路１０は、２４Ｈｚなどのフレーム周波数が低い原映像信号の入力映像３０に対し、パネル駆動の為の基準フレーム周波数（５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）に変換するフレーム周波数変換回路である。２８はフレーム周波数変換回路１０がフレーム変換処理を行った後の入力映像信号出力である。
【００５０】
以下、本発明の実施例２に係わる映像表示装置の具体的な動作を、図５を用いて説明する。
【００５１】
図５は、本発明の実施例１に係わる映像表示装置の動作を示すタイミング図である。
【００５２】
ここで、入力映像信号３０のフレーム周波数が２４Ｈｚであり、それを２：３プルダウンによって６０Ｈｚに変換する場合について説明する。
【００５３】
フレーム周波数２４Ｈｚの映像信号が入力された場合、パネル駆動の基準周波数である６０Ｈｚに変換する必要がある為、フレーム周波数変換回路１０によって２：３プルダウン処理を行うことによりフレーム周波数を変換し、フレーム周波数６０Ｈｚとなったフレーム周波数変換回路出力２８は、フィルム周期検出回路２および合成回路７に入力される。
【００５４】
以降、パネル駆動タイミング発生回路９に至るまで、実施例１と同様の構成となっているためここでの説明を省略する。
【００５５】
以上の構成により、本発明の映像表示装置、映像表示方法によれば、実施例１と同様に、撮像時のフレーム周波数によらず、擬似的なフィルム周期を有する合成画像を生成しフレーム補間するので、フレーム補間機能の効果的な訴求が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、撮像時のフレーム周波数によらず、擬似的なフィルム周期を有する合成画像を生成しフレーム補間するので、フレーム補間機能の効果的な訴求が可能となり、フレーム補間機能を有する映像表示装置等に有用である。
【符号の説明】
【００５７】
１    合成画像生成回路
２    フィルム周期検出回路
３    フィルム周期生成回路
４    切替回路
５    ＥＮＡＢＬＥ信号生成回路
６    合成画像記録回路
７    合成回路
８    フレーム補間回路
９    パネル駆動タイミング発生回路
１０    フレーム周波数変換回路
【図１】
2011166642.tif 000003
【図２】
2011166642.tif 000004
【図３】
2011166642.tif 000005
【図４】
2011166642.tif 000006
【図５】
2011166642.tif 000007
【図６】
2011166642.tif 000008