(57)【要約】【課題】絵柄によらず動きベクトルを高い精度で検出できるようにすること。【解決手段】ブロックマッチング処理に、サイズを可変可能な可変長ブロックを導入する。そして、固定長ブロックにより得られたＳＡＤ値の極小点が複数生じた場合に、可変長ブロックを用いて得たＳＡＤ値の極小点を比較対照として用い、可変長ブロックを用いて得たＳＡＤ値の極小点に最も近い極小点（固定長ブロックによる）に対応するベクトルを、動きベクトルとして採用する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続するフレーム間に挿入される補間フレームを複数の入力フレーム画像を用いて新たに作成する補間フレーム作成方法であって、
固定されたサイズを持つ第１ブロックを用いた、前記複数の入力フレーム画像間でのブロックマッチング処理により動きベクトル候補を検出する第１検出工程と、
前記第１ブロックよりも大きい範囲で可変可能なサイズを持つ第２ブロックを用いた、前記複数の入力フレーム画像間でのブロックマッチング処理により動きベクトルを検出する第２検出工程と、
前記第１検出工程において前記動きベクトル候補が唯一検出された場合に、この動きベクトル候補を用いて前記補間フレームを作成する作成工程とを具備し、
この作成工程は、
前記第１検出工程において前記動きベクトル候補が複数検出された場合に、これらの複数の動きベクトル候補のうち前記第２検出工程で検出された動きベクトルに最も近い動きベクトル候補を用いて前記補間フレームを作成することを特徴とする補間フレーム作成方法。
【請求項２】
さらに、前記複数の入力フレーム画像のうち少なくともいずれか１つの絵柄に応じて前記第２ブロックのサイズを適応的に調整する調整工程を具備することを特徴とする請求項１に記載の補間フレーム作成方法。
【請求項３】
前記調整工程は、前記第２検出工程において検出される動きベクトルの数を１とすべく前記第２ブロックのサイズを調整することを特徴とする請求項２に記載の補間フレーム作成方法。
【請求項４】
前記調整工程は、前記第２ブロックのサイズを前記第１ブロックのサイズのＮ倍（Ｎは２以上の自然数）とすることを特徴とする請求項３に記載の補間フレーム作成方法。
【請求項５】
前記調整工程は、前記第１検出工程において前記動きベクトル候補が複数検出された事象の入力フレーム画像内における連続発生回数を測定し、この測定結果から当該入力フレーム画像における周期的繰り返しパターンの幅を算出し、
前記第２ブロックのサイズを、前記算出された幅以上とすることを特徴とする請求項２に記載の補間フレーム作成方法。
【請求項６】
前記調整工程は、入力フレーム画像のライン上での単位パターンの繰り返し回数を測定し、
この測定結果から当該入力フレーム画像における周期的繰り返しパターンの幅を算出し、
前記第２ブロックのサイズを、前記算出された幅以上とすることを特徴とする請求項２に記載の補間フレーム作成方法。
【請求項７】
前記第１検出工程は、
前記複数の入力フレーム画像における画像ブロックの互いに対応する画素値どうしの差分絶対値を算出する工程と、
この差分絶対値の累積加算値の極小値に対応する動きベクトルを前記動きベクトル候補として採用する工程とを含むことを特徴とする請求項１に記載の補間フレーム作成方法。
【請求項８】
連続するフレーム間に挿入される補間フレームを複数の入力フレーム画像を用いて新たに作成する補間フレーム作成装置であって、
固定されたサイズを持つ第１ブロックを用いた、前記複数の入力フレーム画像間でのブロックマッチング処理により動きベクトル候補を検出する第１検出処理部と、
前記第１ブロックよりも大きい範囲で可変可能なサイズを持つ第２ブロックを用いた、前記複数の入力フレーム画像間でのブロックマッチング処理により動きベクトルを検出する第２検出処理部と、
前記第１検出処理部において前記動きベクトル候補が唯一検出された場合に、この動きベクトル候補を用いて前記補間フレームを作成する作成処理部とを具備し、
この作成処理部は、
前記第１検出処理部において前記動きベクトル候補が複数検出された場合に、これらの複数の動きベクトル候補のうち前記第２検出処理部で検出された動きベクトルに最も近い動きベクトル候補を用いて前記補間フレームを作成することを特徴とする補間フレーム作成装置。
【請求項９】
さらに、前記複数の入力フレーム画像のうち少なくともいずれかの絵柄に応じて前記第２ブロックのサイズを適応的に調整する調整処理部を具備することを特徴とする請求項８に記載の補間フレーム作成装置。
【請求項１０】
前記調整処理部は、前記第２検出処理部において検出される動きベクトルの数を１とすべく前記第２ブロックのサイズを調整することを特徴とする請求項９に記載の補間フレーム作成装置。
【請求項１１】
前記調整処理部は、前記第２ブロックのサイズを前記第１ブロックのサイズのＮ倍（Ｎは２以上の自然数）とすることを特徴とする請求項１０に記載の補間フレーム作成装置。
【請求項１２】
前記調整処理部は、前記第１検出処理部において前記動きベクトル候補が複数検出された事象の入力フレーム画像内における連続発生回数を測定し、
この測定結果から当該入力フレーム画像における周期的繰り返しパターンの幅を算出し、
前記第２ブロックのサイズを、前記算出された幅以上とすることを特徴とする請求項９に記載の補間フレーム作成装置。
【請求項１３】
前記調整処理部は、入力フレーム画像のライン上での単位パターンの繰り返し回数を測定し、
この測定結果から当該入力フレーム画像における周期的繰り返しパターンの幅を算出し、
前記第２ブロックのサイズを、前記算出された幅以上とすることを特徴とする請求項９に記載の補間フレーム作成方法。
【請求項１４】
前記第１検出処理部は、
前記複数の入力フレーム画像における画像ブロックの互いに対応する画素値どうしの差分絶対値を算出する算出処理部と、
この差分絶対値の累積加算値の極小値に対応する動きベクトルを前記動きベクトル候補として採用する採用処理部とを含むことを特徴とする請求項８に記載の補間フレーム作成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は動画像を構成するフレーム画像の間に補間フレームを作成および挿入し、物体の動きを滑らかで自然な動きとして表示する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）に動画像を表示する場合、ＬＣＤは例えば６０フレーム／秒のレートでフレーム画像（以下単にフレームと記載する）を表示する。このフレームは例えば６０フィールド／秒のインターレースを処理して得られる順次走査信号である。つまりＬＣＤは、１フレームを１／６０秒間表示し続ける。
【０００３】
ＬＣＤに表示されたこのような映像を視聴する場合、人の目には１フレーム前の画像が残像として残る。このため、映像中の動いている物体がボケて見えるか、物体の動きが不自然に見えることがある。このような現象は、大画面になるほど顕著に表れる。
【０００４】
動画像のこのようなボケを防止するために、連続する２つのフレームの間に、補間フレームを挿入して動画像を表示する方法が知られている（特許文献１）。この方法では、前フレーム及び後フレームの２枚ないしそれ以上の入力フレーム間で、フレームを構成する画像ブロックのマッチングを行うことにより、各ブロックの動きベクトル（物体の動いた方向及び距離）が検出される。各ブロックの動きベクトルを用いて、入力フレーム間に位置する新たな補間フレームが作成される。補間フレームを２枚の入力フレーム間に挿入することにより、フレーム数を増加して動画像を表示する。
【０００５】
上記ブロックマッチングとは、あるフレームにおける所定サイズの画像ブロックが、後のフレーム中のどの画像ブロックに一致するかを検出する方法である。前フレーム中の画像ブロックと、後フレーム中のいずれかの画像ブロックとで、互いに対応する画素間の差分を計算し、これを累積した値(ＳＡＤ:Sum of Absolute Difference)が最小となる後フレーム中画像ブロックが、前フレーム中画像ブロックに最も類似する画像ブロックとして検出される。前フレームと後フレームで、最も類似する画像ブロックの位置の差が、動きベクトルとして検出される。
【０００６】
ＳＡＤを用いたブロックマッチングに基づいて物体の動きを推定する時、入力フレーム内に周期的パターンが存在する場合、該周期的パターン内の画像ブロックでは、正確な動きベクトルを推定できない。下記特許文献２では、注目画像が周期的パターンであると判断した場合には、当該画像ブロックの動きベクトルを周辺の画像ブロックの動きベクトルで補正する技術が開示されている。このほか、動きベクトル検出のため２種類のサイズのブロックを用いるという技術が特願２００６−２０８７９２（２００６年７月３１日出願、以下、文献３と称する）として出願されている。
【特許文献１】特開２００５−６２７５号公報
【特許文献２】特開２００５−５６４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のように周期的パターン内の画像ブロックの動きベクトルを周辺ブロックの動きベクトルで補正する方法では、周期的パターンの大きさが画像ブロックより遥かに大きい場合、あるいは周辺ブロックの動きベクトルの信頼性が低い場合、当該ブロックの動きベクトルを適切に補正することはできない。従って信頼性の高い動きベクトルが得られないという問題がある。このことは画像内に周期的パターンの絵柄を多く含む場合に顕著になり、何らかの解決策が要望されている。  
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、絵柄によらず動きベクトルを高い精度で検出できるようにした補間フレーム作成方法および補間フレーム作成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、連続するフレーム間に挿入される補間フレームを複数の入力フレーム画像を用いて新たに作成する補間フレーム作成方法であって、固定されたサイズを持つ第１ブロックを用いた、前記複数の入力フレーム画像間でのブロックマッチング処理により動きベクトル候補を検出する第１検出工程と、前記第１ブロックよりも大きい範囲で可変可能なサイズを持つ第２ブロックを用いた、前記複数の入力フレーム画像間でのブロックマッチング処理により動きベクトルを検出する第２検出工程と、前記第１検出工程において前記動きベクトル候補が唯一検出された場合に、この動きベクトル候補を用いて前記補間フレームを作成する作成工程とを具備し、この作成工程は、前記第１検出工程において前記動きベクトル候補が複数検出された場合に、これらの複数の動きベクトル候補のうち前記第２検出工程で検出された動きベクトルに最も近い動きベクトル候補を用いて前記補間フレームを作成することを特徴とする補間フレーム作成方法が提供される。
【０００９】
このような手段を講じることにより、固定サイズのブロック（小ブロック）と、このブロックよりも大きい可変長ブロック（大ブロック）とを用いたブロックマッチング処理が実施される。大ブロックのサイズは適応的に可変される。例えば、画像フレームの周期的繰り返しパターンなどの絵柄に応じて可変される。周期的繰り返しパターンがあると小ブロックでは動きベクトル候補が複数検出されることがあるが、大ブロックによるブロックマッチング処理を併せて実施することで一つの動きベクトルを採用することができるようになる。しかも上記構成では大ブロックのサイズが可変されるので、より高い精度で動きベクトルを検出することが可能になる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、絵柄によらず動きベクトルを高い精度で検出できるようにした補間フレーム作成方法および補間フレーム作成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明による補間フレーム作成装置（フレーム数変換装置）の一実施形態を示すブロック構成図である。図１の補間フレーム作成装置１０は、フレームメモリ部１１、動きベクトル検出部１２、補間画像作成部１３を含む。動きベクトル検出部１２は、入力画像信号における例えば連続する２フレームから、動きベクトルをブロックマッチング処理にて検出する。入力画像信号のフレームレートは例えば６０フレーム／秒である。
【００１２】
補間画像作成部１３は、動きベクトル検出部１２の検出結果に基づいて補間フレームを作成し、前記２フレームの間に挿入する。補間フレームが挿入された出力画像信号のフレームレートは例えば１２０フレーム／秒である。動きベクトル検出部１２及び補間画像作成部１３は、それぞれ個別電子回路を用いたハードウエア、あるいはＣＰＵ（図示されず）にて実行されるソフトウエアとして構成できる。
【００１３】
ところで動きベクトル検出部１２は、この発明に係る処理機能として固定長ブロック処理部１２１、可変長ブロック処理部１２２、および、ブロックサイズ調整部１２３を備える。このうち固定長ブロック処理部１２１は、固定されたサイズのブロック（以下、固定長ブロックと称する）を用いたブロックマッチング処理により動きベクトル候補を検出する。具体的には固定長ブロック処理部１２１は、算出処理部１２１ａにより２つの入力フレーム画像における画像ブロックの互いに対応する画素値どうしの差分絶対値を算出し、採用処理部１２１ｂにより、この差分絶対値の累積加算値の極小値に対応する動きベクトルを動きベクトル候補として採用する。
【００１４】
可変長ブロック処理部１２２は、固定長ブロックよりもサイズの大きい可変長ブロックを用いたブロックマッチング処理により動きベクトルを検出する。この可変長ブロックのサイズは可変可能であり、ブロックサイズ調整部１２３により調整される。ブロックサイズ調整部１２３は、ブロックマッチング処理に係わる２つの入力フレーム画像のうち少なくともいずれか一方の絵柄に応じて、可変長ブロックのサイズを適応的に調整する。例えば、ブロックサイズ調整部１２３は可変長ブロックのサイズを固定長ブロックのサイズのＮ倍（Ｎは２以上の自然数）とする。すなわち固定長ブロックを横方向に複数繋げることにより、ブロックサイズ調整部１２３は可変長ブロックを生成する。好ましくは、可変長ブロック処理部１２２において唯一の動きベクトルが検出されるように、換言すれば可変長ブロック処理部１２２において検出される動きベクトルの数を１とすべく、ブロックサイズ調整部１２３は可変長ブロックのサイズを調整する。
【００１５】
補間画像作成部１３は、固定長ブロック処理部１２１において動きベクトル候補が唯一検出された場合には、この動きベクトル候補を用いて補間フレームを作成する。これに対し動きベクトル候補が複数検出された場合には、これらの複数の動きベクトル候補のうち、可変長ブロック処理部１２２で検出された動きベクトルに最も近い動きベクトル候補を用いて、補間フレームを作成する。
【００１６】
図２はブロックマッチング処理の一例を説明するための図である。図２に示すように、点対称の位置にある画像ブロックどうしのブロックマッチング処理を介して動きベクトルを求める方法がある。すなわち図２の方法では、補間フレーム２１内の補間画像ブロック４１の挿入位置を中心として、それを挟む前フレーム２０上及び後フレーム２２上で点対称の位置にある画像ブロックどうしを画素毎に比較してＳＡＤを算出する。このときに用いられる画像ブロックのサイズが、固定長サイズまたは可変長サイズとなる。最も類似している（ＳＡＤが最も小さい）画像ブロックどうしを結ぶベクトルを動きベクトルと決定する。この比較は、前フレーム２０中の所定探索範囲４０及び後フレーム２２内の対応する探索範囲４２において行われる。
【００１７】
互いに最も類似している画像ブロックの組み合わせが、例えば画像ブロック４３と画像ブロック４４であった場合、画像ブロック４３から画像ブロック４４までのベクトルが、補間画像ブロック４１の動きベクトルとして決定される。この動きベクトルと、互いに最も類似している画像ブロック４３及び４４の画像データに基づいて、補間フレーム２１内の補間画像ブロック４１が作成される。
【００１８】
図３は、固定長ブロックと可変長ブロックとをそれぞれ用いたブロックマッチング処理
による、画像ブロックのシフト量とＳＡＤとの関係（ＳＡＤ特性）を示すグラフである。図３において、横軸は画像ブロックの水平方向シフト量、縦軸はＳＡＤである。横軸のシフト量は、前フレーム２０上または後フレーム２２上の画像ブロックシフト量を示す。横軸のシフト量は、９つの領域（領域１〜領域９）に分割されおり、領域５はシフト量が０の領域である。曲線α２は固定長ブロックを用いて得られたブロックマッチング処理結果、曲線β２は可変長ブロックを用いて得られたブロックマッチング処理結果を示す。
【００１９】
図４は、図１の動きベクトル検出部１２の処理手順を示すフローチャートである。動きベクトル検出部１２は、固定長ベクトル処理部１２１ａの検出処理結果（極小点の情報）を取得する（ステップ（ＳＴ）１０１）。図３の曲線α２のように、固定長ブロックを−１２画素から＋１２画素までシフトすると、ここでは４個の極小点ＰＳ１０〜ＰＳ１３が生じている。動きベクトル検出部１２は、算出処理部１２１ａから提供されるこれら極小点の極小値群から、さらに探索領域全体での最小値ＳＡＤｍｉｎを求める（ＳＴ１０２）。
【００２０】
この最小値ＳＡＤｍｉｎからしきい値判定のための範囲ＴＨに存在するＳＡＤ極小値（ＰＳ１０、ＰＳ１１、ＰＳ１２）が示す動きベクトル、すなわち「│最小値−極小値│＜ＴＨ … （１）」を満足する極小値を、信頼し得る動きベクトルの候補として動きベクトル検出部１２は選択する。なお信頼し得る動きベクトルの候補が１つのみであった場合（ＳＴ１０３のＮＯ）、採用処理部１２１ｂはこのＳＡＤ極小点の情報を動きベクトルとして、補間画像作成部１３に供給する（ＳＴ１０４）。
【００２１】
これに対し、図３の曲線α２のように、信頼し得る動きベクトルが複数存在する場合には（ＳＴ１０３のＹＥＳ）動きベクトル検出部１２は探索領域内に周期的パターンが存在すると判断する。するとブロックサイズ調整部１２３は可変長ブロックのサイズを画像の絵柄に応じて適応的に設定し（ＳＴ１０５）、この可変長ブロックを用いるブロックマッチング処理を可変長ブロック処理部１２２で実施する。これにより図３のβ２に示すような曲線を得られる。
【００２２】
次に動きベクトル検出部１２は、複数存在する信頼し得る動きベクトル候補の中で、可変長ブロックを用いて検出した極小値ＰＬ２（図３）に最も近い極小値ＰＳ１０に対応するベクトルを、補間画像ブロック４１の作成に用いる動きベクトルして採用する（ＳＴ１０６）。最後に動きベクトル検出部１２は、採用（選択）されたベクトルを保管画像作成部１３に送る（ＳＴ１０７）。以上の手順が、画像フレームが入力されるたびに繰り返される。
【００２３】
ブロック長が固定的な手法では、ステップＳＴ１０６において大ブロックを用いたとしても極小点が複数あるグラフが得られる場合がある。これに対しこの実施形態では、一つのブロックのサイズを絵柄に応じて適応的に可変しているので、この可変長ブロックを用いるブロックマッチングにより得られるグラフの極小値は、唯一になる。
【００２４】
図４のステップＳＴ１０５の処理につき詳しく説明する。フレーム画像の絵柄に現れる周期的繰り返しパターンに対し、固定長ブロックでは複数の極小点を生じる場合がある。その際、可変長ブロックを導入することで一つの極小点を得て、これに近い極小点（固定長ブロックによる）を選択することによりマッチングを一意に検出できるようになる。
【００２５】
図２に示す方法では、補間フレーム画像の挿入位置を中心としそれを挟む前後２枚のフレーム上で規定の形状のブロックを点対称に平行移動させる。そして、対応する位置の画素どうしの画素値の差分値をブロック内の画素全てについて計算し、これを累積した値（ＳＡＤ）を求め、このＳＡＤ値が最小となる方向を該ブロックの動きベクトルとする。
【００２６】
ブロックマッチングを行うためには、物体の形状を識別できる画素値の変化がブロック内に含まれていることが必要である。しかし、ブロックサイズを大きくしすぎるとそのブロック内に複数の動きをする物体が含まれる可能性が大きくなり、その結果、マッチングの精度に悪影響を及ぼす。よってブロックサイズをある程度の大きさに制限せざるを得ない。しかしながら、例えばこのブロックサイズの水平サイズよりも幅の広い、水平方向の周期パタンが映像内に含まれている場合には、物体の動きと周期的な画像の繰り返しとが区別できず、動きベクトルを正しく検出できなくなる。
【００２７】
つまりブロックマッチングにより動きベクトルを精度良く検出するために最適なブロックサイズは、映像の解像度や映像内に含まれる物体の動き方によって変わってくる。すなわちブロックサイズの最適値がある。  
可変長ブロックのブロックサイズをどのように最適化すれば周期的繰り返しパターンに惑わされずに動きベクトルを正しく検出できるか、を考えると、周期的繰り返しパターンの全てを包含するサイズの幅を可変長ブロックに持たせれば良いことが分かる。
【００２８】
図５、図６を参照してこのことを説明する。図５に示すように固定長ブロックＡ，Ｂ，Ｃでは各々矩形領域内に同じ絵柄しか含まれないので互いを区別をできない。つまり一般的な自然画像（周期パターンを含まない）では、或るベクトルの方向においてＳＡＤ値が唯一の極小点（＝最小点）を持つ。しかし、周期パタンが映像に含まれる場合には、ＳＡＤ値が探索範囲内における複数のベクトル方向で極小点を持つことになる（図５のＡ，Ｂ，Ｃに対応）。  
これに対し周期的繰り返しパターンの幅の全てを包含するサイズである図６の可変長ブロックＤ，Ｅ，Ｆを用いれば、各々の矩形領域内に含まれる絵柄は異なる。従って、正しい動きベクトルを一意に検出することが可能である。
【００２９】
すなわちこの実施形態では、可変長ブロックの動き検出時のブロックサイズとして、周期的繰り返しパタンに惑わされないほど十分な大きさを有し、かつ、必要以上に大きすぎてブロック内に複数の動きを持つ物体が入り込むことの無い大きさである、というブロックサイズの最適化が可能になる。
【００３０】
なお、周期的繰り返しパターン幅を算出し可変長ブロックのサイズを設定するには下記の方法などが考えられる。  
（ａ）固定長ブロックでのベクトル検出時に、信頼し得る動きベクトルの候補が複数見つかった事象の連続発生回数、を測定する方法。この方法により、可変長ブロックのサイズを、たとえば固定長ブロックサイズの（連続発生回数＋１）倍の大きさと設定することができる。  
（ｂ）入力画像のライン上での単位パターン繰り返し回数を測定する方法。この方法により、可変長ブロックサイズを、たとえば単位パターン幅の（繰り返し回数＋１）倍の大きさと設定することができる。
【００３１】
以上説明したようにこの実施形態では、ブロックマッチング処理に、サイズを可変可能な可変長ブロックを導入する。そして、固定長ブロックにより得られたＳＡＤ値の極小点が複数生じた場合に、可変長ブロックを用いて得たＳＡＤ値の極小点を比較対照として用い、可変長ブロックを用いて得たＳＡＤ値の極小点に最も近い極小点（固定長ブロックによる）に対応するベクトルを、動きベクトルとして採用するようにしている。
【００３２】
このように可変長ブロックのサイズを適応的に可変とすることで、周期的繰り返しパターンを含む画像に対しても、絵柄に応じて、さらに高い精度で動きベクトルを検出することが可能になる。  
なお、この実施形態で開示する技術と先に述べた文献３との差異は、下記のとおりである。  
すなわち文献３では、大きさの異なるブロックを少なくとも２つ以上用い、通常時には該２つ以上のブロックのうち、より小さいブロックで検出した動きベクトルを採用する。この小ブロックでのベクトル検出時に動きベクトルの候補が複数見つかった場合には、より大きなブロックを用いて検出されたベクトルを参照し、小ブロックにより得た複数の動きベクトルからただ一つを選択するようにしている。
【００３３】
これに対しこの実施形態では、大ブロックのサイズを絵柄に応じて適応的に可変するようにしている。異なるサイズのブロックを用いる点において上記の階層化探索手法と同種の技術である。しかしながらブロックのサイズを絵柄に応じて適応的に可変する点にこそ、この実施形態における技術思想がある。すなわち多種サイズのうち最大のブロックを用いたとしても繰り返しパターンの周期によっては複数の極小点を生じる場合がある。これに対しこの実施形態では、唯一の極小点を得られるブロックサイズを必ず見い出すことができる。従ってブロックマッチングによる動きベクトルの検出精度をさらに高めることが可能になる。また、文献３では、大きさの異なるブロックを盲目的に、ないしは出鱈目に用意して、それぞれのＳＡＤ計算を行う必要があったが、本実施形態によれば、必要十分な大きさのブロックに関してのみＳＡＤを計算すれば良い。
【００３４】
以上をまとめるとこの実施形態によれば、適応的に可変長ブロックのサイズを変化させることで、周期的繰り返しパターンを含む画像に対しても、動きベクトルを絵柄に応じて、より高い精度で検出できるようになる。これらのことから、絵柄によらず動きベクトルを高い精度で検出できるようにした補間フレーム作成方法および補間フレーム作成装置を提供することが可能となる。
【００３５】
なおこの発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えばこの実施形態ではフレーム画像の水平方向への周期パターンに対する動きベクトルを検出した。このほか容易に推測されるように、フレーム画像の垂直方向への周期パターンに対する動きベクトルを検出するようにしても同じ効果を得られる。
【００３６】
またこの実施形態では、１つの固定長ブロックによる処理と、必要に応じて可変長ブロックによる処理との２段階での処理につき説明した。これをさらに多くの段階に分けても良い。すなわち互いに異なるサイズの固定長ブロックを複数用いたり、サイズの刻みの異なる複数の可変長ブロックを用いても良い。さらに可変長ブロックのサイズを連続的に変えても良いし、離散的に変えても良い。
【００３７】
さらに、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明による補間フレーム作成装置の一実施形態を示すブロック構成図。
【図２】ブロックマッチング処理の一例を説明するための図。
【図３】固定長ブロックと可変長ブロックとをそれぞれ用いたブロックマッチング処理によるＳＡＤ特性を示すグラフ。
【図４】図１の動きベクトル検出部１２の処理手順を示すフローチャート。
【図５】ブロックサイズによりブロックマッチングの精度に影響が及ぶことを説明するための図。
【図６】ブロックサイズによりブロックマッチングの精度に影響が及ぶことを説明するための図。
【符号の説明】
【００３９】
１０…補間フレーム作成装置、１１…フレームメモリ、１２…動きベクトル検出部、１３…補間画像作成部、１２１…固定長ブロック処理部、１２２…可変長ブロック処理部、１２３…ブロックサイズ調整部１２１ａ…算出処理部、１２１ｂ…採用処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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