(57)【要約】本発明は、カラーシーケンシャルディスプレイで表示される一連のカラー画像を表す信号を処理するための方法に関する。低減されたコストでカラーシーケンシャルディスプレイデバイスを使用して高品質画像のプレゼンテーションを可能にするため、本方法は、少なくとも部分的に動き補償された信号を得るため、原色空間Ｒ，Ｇ，Ｂとは異なる色空間Ｙ，Ｕ，Ｖで受信された信号に動き補償６−８を適用するステップを有していることが提案される。次いで、少なくとも部分的に動き補償された信号は、一連のカラー画像の少なくとも３つの原色成分Ｒ，Ｇ，Ｂに変換される。最後に、少なくとも３つの原色成分は、カラー画像のそれぞれについて表示され、少なくとも３つの原色成分は、少なくとも部分的に順次に表示される。本発明は、提案される方法を実現するための手段を有する装置及びシステムにも同様に関連する。
2006520479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイで表示される一連のカラー画像を表す信号を処理するための方法であって、
一連のカラー画像を表す信号を受信するステップと、
少なくとも部分的に動き補償された信号を得るため、原色空間とは異なる色空間で前記受信された信号に動き補償を適用するステップと、
前記一連のカラー画像の少なくとも３つの原色成分を得るため、前記少なくとも部分的に動き補償された信号を原色空間に変換するステップと、
前記カラー画像のそれぞれについて前記少なくとも３つの原色成分を表示するステップとを有し、
前記少なくとも３つの原色成分は、少なくとも部分的に順次に表示される、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記一連のカラー画像を表す前記受信された信号は、前記一連のカラー画像の少なくとも３つの原色成分を有し、
当該方法は、前記原色空間とは異なる色空間で前記受信された信号に前記動き補償を適用する前記ステップの前に、前記原色空間とは異なる前記色空間に前記少なくとも３つの原色成分を変換するステップを更に有する、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記原色空間とは異なる前記色空間は、ルミナンス／クロミナンス空間であり、前記動き補償は、少なくとも部分的に動き補償されたルミナンス信号を得るため、前記ルミナンス／クロミナンス空間で前記信号に適用される、
請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記動き補償は、少なくとも部分的に動き補償されたクロミナンス信号を更に得るため、前記ルミナンス／クロミナンス空間で前記受信された信号に適用され、前記動き補償は、前記ルミナンス信号よりも前記クロミナンス信号について少ない時間の瞬間の間で実行される、
請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記カラー画像のそれぞれについて表示される少なくとも３つの前記原色成分は、順次に表示され、前記動き補償は、前記一連のカラー画像のそれぞれ連続する画像のペアについて、１つの時間の瞬間について動き予測から動きベクトルを導出するステップと、順次に表示される前記少なくとも３つの原色成分のうちの少なくとも２つの表示の正しい時間の瞬間で前記導出された動きベクトルを適用するステップとを有する、
請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記動き補償は、１つのパスで前記一連のカラー画像の複数の画像について実行される、
請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記原色成分は、赤、緑及び青色成分であり、前記動き補償は、前記赤色成分の表示の正しい時間の瞬間の動き予測に基づく、
請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記受信された信号はインタレース信号であり、当該方法は、前記原色空間とは異なる前記色空間で前記受信されたインタレース信号をデインタレースするステップを更に有する、
請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記動き補償は、前記デインタレースの間に実行される、
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前の画像からの動き補償されていないサンプル、現在の画像からの動き補償されていないサンプル、及び色の不存在を示す値を使用して、メディアンフィルタ演算により前記一連のカラー画像の現在の画像についてクロミナンス信号を計算するステップを更に有する、
請求項３記載の方法。
【請求項１１】
カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイに一連のカラー画像を表示するための装置であって、
前記一連のカラー画像を表す信号を受信するための受信部分と、
少なくとも部分的に動き補償された信号を得るため、原色空間とは異なる色空間で受信された画像信号に動き補償を適用するための動き補償部分と、
一連のカラー画像の少なくとも３つの原色成分を得るため、前記動き補償部分により提供された少なくとも部分的に動き補償された信号を原色空間に変換し、表示のために前記少なくとも３つの原色成分を提供する変換部分と、
を有する装置。
【請求項１２】
カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイデバイスに一連のカラー画像を表示するためのシステムであって、
請求項１１に記載の装置と、
前記一連のカラー画像のそれぞれの画像について前記変換部分から受信された少なくとも３つの原色成分を表示するためのカラーシーケンシャルディスプレイとを有し、
前記少なくとも３つの原色成分は、少なくとも部分的に順次に前記カラーシーケンシャルディスプレイにより表示される、
ことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイで表示される一連のカラー画像を表す信号を処理するための方法に関する。  
また、本発明は、カラーシーケンシャル表示方式に従う一連の画像を表示するための装置及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術では、典型的に赤、緑及び青であるそれぞれの画像の個別の色成分を表示することで画像系列の画像を与えることが知られている。かかる個別の色成分を表示するための異なるアプローチが存在する。本質的に、色の発生は、ディスプレイの空間解像度と時間解像度との間のトレードオフである。
【０００３】
ＣＲＴ（陰極線管）又はＬＣＤ（液晶ディスプレイ）のような第一のタイプのディスプレイデバイスは、全ての色成分を同時に生成して表示する。赤、緑及び青成分のケースでは、たとえば赤、緑及び青色のドットがスクリーン上に同時に投影され、これによりディスプレイの空間解像度が加わる。同時の表示のため、専用のハードウェア部分がそれぞれの色成分について利用される必要がある。
【０００４】
ＬＣｏＳ（Liquid  Crystal  on  Silicon）ディスプレイのような第二のタイプのディスプレイは、対照的に、たとえば、はじめにそれぞれの画像の赤色成分、次いで緑色成分、最後に青色成分といった、それぞれの画像の色成分を順次に表示する。ＬＣｏＳディスプレイは、それぞれの単一のドットについて３倍の光を発生し、これによりディスプレイの時間解像度に付加される。色成分の画像レートは、典型的に、提供される一連の画像の３倍の画像レートである。非常に高い解像度を比較的制限されたコストで達成することができることは、同じハードウェアがそれぞれの色成分について順次に使用することができるので、このアプローチの利点である。
【０００５】
従来、色成分のシーケンシャル表示のための色成分信号は、入力信号から直接的に発生される。しかし、色成分のシーケンシャル表示は、ビデオシーンにおける移動する対象物によるアーチファクトを導入する。個々の色成分は、異なる時間の瞬間で表示されるので、色成分のうちの１つのみがオリジナルの動きの軌跡に従って表示することができる。たとえば、赤信号は、オリジナルの動きの軌跡に従って、すなわちディスプレイの時間で正しい画像の位置で表示される場合、オリジナルの動きの軌跡からの緑及び青信号の変位は、「カラーブレイクアップ」として知られるアーチファクトを生じさせる。
【０００６】
図１は、画像系列の色成分に関するかかる従来の表示を例示している。図１は、ピクチャ番号ｎにわたり画像における対象物の位置を示す図である。図における矢印は、画像系列におけるホワイトボールの動きを示している。ボールは、それぞれの画像について、順次に表示される緑色成分Ｇ、赤色成分Ｒ及び青色成分Ｂに分割される。わかるように、緑色成分は、ホワイトボールの正しい位置に常に表示される。赤及び青色成分は、それぞれの画像について、緑色成分と同じ画像の位置に提供されるが、後の時間の瞬間で、表示されたビデオにおける上述された「カラーブレイクアップ」として目に見ることができる。
【０００７】
かかるアーチファクトを回避するため、カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイアプリケーションにとって、画像系列に動き予測を実行すること、原色の空間で色成分に対応する動き補償を適用することが提案されている。類似の技術は、スキャンレートコンバージョンＴＶに適用されており、カラーシーケンシャル表示方式のディスプレイにおける適用にも適している。簡単な実現では、３つの色成分のうちの２つが動き補償される必要がある。
【０００８】
図２は、かかる動き補償により画像系列の色成分の表示を例示している。図２は、ピクチャ番号ｎにわたり画像における対象物の位置を与える図であり、ここでは、矢印がホワイトボールの動きを示している。緑色成分Ｇは、以前のような動き補償なしにホワイトボールの正しい位置で常に表示される。赤色成分Ｒ及び青色成分Ｂは、それぞれの画像について、緑色成分よりも遅れた時間の瞬間で与えられる。しかし、このケースでは、赤色成分Ｒは、それぞれの赤色成分が表示されるべき時間の瞬間について決定される動きベクトルで動き補償され、青色成分Ｂは、それぞれの青色成分が表示される時間の瞬間について決定される動きベクトルで動き補償される。それぞれの動きベクトルは、たとえば、緑色成分のプレゼンテーションの時間の瞬間でボールの位置を補間することで決定される。結果として、赤色成分Ｒ及び青色成分Ｂは、ホワイトボールの正しい位置で常に表示され、これにより、移動する対象物がそれぞれの色成分について別の画像の位置で表示される動きの場合を含んでいる。
【０００９】
少なくとも１つの色成分の動き補償は、たとえば国際特許出願WO01/10131A1に記載されている。与えられる補償スキームは、イメージストリーム内のエリア又は対象物について動きベクトルを決定し、たとえば内挿又は外挿によりそれぞれの色成分のプレゼンテーションのそれぞれの回数について対象物の位置を予測し、予測される位置でのエリア又は対象物を表しているそれぞれの色平面を順次表示する。また、動き補償の内挿が必要とされない時間的な瞬間で、たとえば緑である最も重要な色成分について参照時間の決定が行われることも提案されている。
【００１０】
典型的に１８０Ｈｚの高いピクチャレート、かつディスプレイの通常高い空間解像度で、３つの色成分のうちの２つを補償する機能の実現コストは著しい。他方で単一の色成分のみの動き補償は、アーチファクトの満足のいく低減とならないことがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、低減されたコストでカラーシーケンシャルディスプレイを使用した、高品質画像の提供を可能にすることにある。本発明は、独立の請求項により定義される。従属の請求項は、有利な実施の形態を定義している。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
少なくとも３つの原色成分は、たとえば、原色成分である赤、緑及び青とすることができるが、他の３つの主要な色成分とすることもできる。少なくとも３つの原色成分は、マルチプライマリディスプレイとの使用のため、３を超える原色成分を有する場合がある。原色空間とは異なる色空間は、特に、排他するものではないが、マルチプライマリカラーコンポーネント（multi-primary  color  components）について定義される、ルミナンス／クロミナンス空間又は類似の空間とすることができる。それぞれのカラー画像について表示される原色成分は、全体的に順次に、又は部分的に順次に表示することができる。４つの主要な色成分のケースでは、たとえば、４つの主要な色成分のうちの第一の２つが同時に表示され、その後、４つの主要な色成分の第二の２つが同時に表示される。
【００１３】
本発明は、主要な色空間とは別の色空間における信号の表現は主要な色空間における同じ知覚された品質の表現よりも少ない帯域幅を必要とする場合があるという考慮から進んでいる。ヒューマン・ビジュアル・システム（ＨＶＳ）は、たとえば、クロミナンスエラーよりもルミナンスエラーに対してより感度が高く、したがって、ルミナンス／クロミナンス空間における信号の表現は、主要な色空間における同じ知覚された品質の表現よりも少ない帯域幅を必要とする。たとえば、高品質のＹＵＶ信号処理について、４：２：２のサンプリンググリッドが一般的に推薦され、ＲＧＢ処理は、４：４：４サンプリンググリッドを必要とする。他方で、主要な色空間における動きの補償を得ることが必要である。したがって、データの動き補償が主要な色空間とは別の色空間で実行され、得られる信号は、表示のために主要な色空間に変換されることが提案される。
【００１４】
本発明の利点は、知覚される画質における利点が維持されつつ、より簡単かつ安価な動き補償を可能にすることにある。
【００１５】
本発明の典型的な使用は、主要な色空間においてである。このケースでは、すなわち、一連のカラー画像を表現する受信された信号が該一連のカラー画像の色成分を構成する場合、色成分は、主要な色空間とは異なる色空間における結果的に得られる信号に動き補償が適用される前に、主要な色空間とは異なる色空間にはじめに変換される。ある応用では、主要な色空間とは異なる色空間における信号は、システムで既に利用可能である場合があり、動き補償の専用の変換が必要とされない。
【００１６】
動き補償は、一般に動き予測に基づいており、この動き予測は、いずれかの位置で、かついずれかの色空間で実行することができる。
【００１７】
主要な色空間とは異なる色空間がルミナンス／クロミナンス空間のケースでは、ルミナンス信号から先行して動きが予測されることが好ましく、信号における色情報が処理の予測部分で無視される。最も経済的なアプローチでは、予測された動きに基づいて、さらにルミナンスが動き補償される。動き補償されたルミナンス情報及び動き補償されていないクロミナンス情報は、たとえばマトリクスにより要求される色成分に変換される。ＨＶＳは、クロミナンスにおけるエラーに対してよりもルミナンスにおけるエラーに対して感度が高いので、ルミナンスの動き補償は、クロミナンスの動きのポートレートが品質において低減することができるように、知覚された画像の改善の大部分を生じる。これにより、クロミナンス信号で動き補償がなくなり、コスト節約が達成される。
【００１８】
しかし、クロミナンス信号は、ルミナンス信号から先行して予測された動きに基づいて、クロミナンス信号から先行して予測された動きに基づいて、ルミナンス／クロミナンス空間で補償することができる。このケースでさえも、ルミナンス／クロミナンス空間における動き補償は、原色の空間における高い帯域幅のため、原色の空間におけるよりも簡単である。
【００１９】
補償は、従来技術から同様に知られているように、原色成分の表示のそれぞれの瞬間について個別に実行することができる。これにより、たとえばルミナンス／クロミナンス色空間における少なくともルミナンスである、原色空間とは異なる色空間の少なくとも１部は、原色が表示のために必要とされる時間の瞬間で有効にされる。
【００２０】
さらに、たとえば、大部分の重要な時間的な瞬間について、単一の時間的な瞬間について原色の空間とは異なる色空間の少なくとも１部を補償することが可能である。たとえば、クロミナンス信号、又はルミナンス及びクロミナンス信号の完全なセットでさえも、単一の時間的な瞬間についてのみ補償される場合がある。
【００２１】
好適な実施の形態では、動き補償について画像のそれぞれ連続するペアについて、単一の動き予測演算から動きベクトルが導出される。これらの動きベクトルは、それぞれ表示された色成分について正しい時間の瞬間で適用される。小さなエラーが形成された場合でさえも、１つの動き予測を実行することのみで、大幅なコスト節約が達成される。
【００２２】
それぞれ連続する画像のペアについて、動きベクトルが１つの動き予測演算から導出された場合、動き補償が１つのパスにおける複数の画像について有利にも実行される。大部分の動き補償された時間補間のアルゴリズムについて、動き補償されたデータ及び動き補償されないデータの両者が必要とされる。したがって、同じ動き補償されないデータは、両方の出力画像について使用される。これら２つの画像が１つのパスで生成されたときに、データアクセスにおける大幅な節約が達成される。
【００２３】
原色の空間とは異なる色空間がルミナンス／クロミナンス空間であるケース、及びクロミナンス信号がルミナンス／クロミナンス空間におけるのと同様に動き補償されるケースでは、好ましくは、動き補償されたクロミナンス信号の時間の瞬間（temporal  instances）の数は、動き補償されたルミナンス信号の時間の瞬間の数に比較して低減される。
【００２４】
ルミナンス信号のみが動き補償されるケースでは、クロミナンス信号は、先行する画像からの動き補償されないサンプル、現在の画像からの動き補償されないサンプル、及び色のないことを示す値を使用して、メディアンフィルタ演算により計算されるのが好ましい。
【００２５】
受信された信号がインタレース信号である場合、ルミナンス／クロミナンス空間で信号がデインタレースされることが好ましい。有利なことに、このデインタレースは、動き予測から導出された動きベクトルで動き補償される。
【００２６】
本発明は、たとえばテレビジョンセットといった、カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイを利用した装置又はシステムで利用することができる。カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイは、必ずしもその必要はないが、本発明に係る装置の一部とすることができる。  
本発明は、ハードウェア又はソフトウェアプログラムとして実現することができる。
【００２７】
本発明は、動きベクトルがルミナンス信号についてのみ予測される場合、カラーシーケンシャル表示方式に従うディスプレイでの応用のため、既存のＴＶシステムにおけるスキャンレートコンバージョンのような、既存のアルゴリズム及びビデオフォーマットコンバージョンの実現の再使用を可能にする。  
本発明のこれらの態様及び他の態様は、添付図面の考慮の下で、本明細書に記載される実施の形態を参照することで明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図３は、本発明の第一の実施の形態が実現される、たとえばＴＶセットといったカラーシーケンシャルディスプレイシステムの概念的なブロック図である。システム１は、処理コンポーネント２及びカラーシーケンシャルディスプレイコンポーネント３を有している。
【００２９】
処理コンポーネント２は、第一のマトリクス部分４を有しており、この第一のマトリクス部分は、ＲＧＢ信号を受信するために処理コンポーネント２の受信部分を同時に構成している。第一のマトリクス４は、Ｙ出力及びＵ／Ｖ出力を有している。
【００３０】
第一のマトリクス部分４のＹ出力は、第一の圧縮部分５を介して、第一のメモリＭＥＭ６の入力、動き予測部分ＭＥ７の入力、及び第一の動き補償部分ＭＣ８の入力のそれぞれに接続される。第一のメモリ６の出力は、動き予測部分７の更なる入力、第一の動き補償部分８の更なる入力に接続される。動き予測部分７の出力は、第一の動き補償部分８の第三の入力に接続される。第一の動き補償部分８の出力は、第二のマトリクス部分９の第一の入力に接続される。
【００３１】
第一のマトリクス部分４のＵ／Ｖ出力は、第二の圧縮部分１０を介して、第二のメモリＭＥＭ１１の入力、及び第二の動き補償部分ＭＣ１２の入力に接続される。第二のメモリ１１の出力は、第二の動き補償部分１２の更なる入力に接続される。動き予測部分７の出力は、第二の動き補償部分１２の第三の入力に接続される。第二の動き補償部分１２の出力は、第二のマトリクス部分９の第二の入力に接続される。
【００３２】
カラー画像の系列がディスプレイコンポーネント３により与えられるとき、画像系列の赤Ｒ、緑Ｇ及び青Ｂの色成分ＲＧＢは、ディスプレイコンポーネント３に提供される必要がある。連続するカラー画像は、第一の時間インターバルで配置され、画像系列におけるそれぞれの画像の数は、ｎにより示される。画像系列の利用可能な色成分ＲＧＢは、第一のマトリクス部分４にはじめに入力される。
【００３３】
第一のマトリクス部分４は、ルミナンス及びクロミナンス信号ＹＵＶに公知のやり方でマトリクス演算により受信された色成分ＲＧＢを変換する。変換は、低減された帯域幅を得るためにダウンコンバージョンを含んでいる。より詳細には、色成分ＲＧＢのサンプリンググリッドは、ＹＵＶ信号のサンプリンググリッドは４：２：２である。すなわち、クロミナンス信号の解像度は、ルミナンス信号の解像度の２分の１であり、オリジナルのＲＧＢ成分のそれぞれの解像度の２分の１である。代替的に、ＹＵＶ信号は、システムで既に利用可能である。
【００３４】
それぞれの画像の色成分ＲＧＢは、第一の時間インターバルの典型的に３分の１である、等しく予め決定された第二の時間インターバルでディスプレイコンポーネント３により表示されるべきである。さらに、色成分の表示の順序は、それぞれの画像について、典型的に緑−赤―青である。したがって、ルミナンス信号Ｙは、第一の圧縮部分５により時間圧縮され、これに応じて遅延され、クロミナンス信号ＵＶは、第二の圧縮部分１０により時間圧縮され、これに応じて遅延される。
【００３５】
第一の圧縮部分５により出力されたピクチャｎのためのルミナンス信号Ｙは、第一のメモリ６、動き予測部分７及び第一の動き圧縮部分８に提供され、第二の圧縮部分１０により出力されたピクチャｎのためのクロミナンス信号ＵＶは、第二のメモリ１１及び第二の動き補償部分１０に提供される。同時に、第一のメモリ６は、動き予測部分７及び第一の動き補償部分８に、先行する画像ｎ−１について記憶されたルミナンス信号Ｙを供給する。さらに、第二のメモリ１１は、第二の動き補償部分１２に、先行するピクチャｎ−１について記憶されたクロミナンス信号Ｕ／Ｖを提供する。受信された信号に基づいて、動き予測部分７は、それぞれのピクチャから次のピクチャに、すなわちピクチャｎ−１とピクチャｎとの間で動きを予測する。画像系列の緑色成分が表示されるべき時間の瞬間は、参照時間として、すなわちピクチャｎ−１とｎとの時間の瞬間として選択される。動き予測部分７は、たとえば補間により、画像の全ての部分について動きベクトルｖｅｃを更に計算する。動きベクトルは、それぞれの動きが予測される２つのピクチャｎ−１とｎの時間の瞬間の間の特定の瞬間まで、ピクチャｎ−１から進むときに生じるべき画像の異なる部分における動きを示している。ルミナンス信号Ｙの赤及び青成分について、以下に更に詳細に例を通して記載されるように、共通又は個別の動きベクトルが決定される。
【００３６】
決定された動きベクトルｖｅｃは、第一の動き補償部分８及び第二の動き補償部分１２に動き予測部分７により提供される。代替的に、動きベクトルは、動き予測部分７から受信された動き情報に基づいて、動き補償部分８及び１２により計算される。
【００３７】
画像系列の緑の色成分が表示される時間の瞬間は、参照時間として選択されるので、第一の動き補償部分８は、第二のマトリクス部分９の第一の入力に信号Ｙとして、動き補償のない画像ｎ−１について受信されたルミナンス信号Ｙを送出する。第二の動き補償部分１２は、第二のマトリクス部分９の第二の入力に信号ＵＶｇとして動き補償なしにピクチャｎ−１について受信されたクロミナンス信号ＵＶを同様に送出する。Ｙｇは、緑成分の時間の瞬間でルミナンス信号を生じ、ＵＶｇは、緑成分の時間の瞬間でクロミナンス信号を生じる。
【００３８】
第一の動き補償部分８は、ルミナンス信号Ｙの赤及び青成分について個別に受信された動きベクトルｖｅｃに基づいて、ピクチャｎ−１について受信されたルミナンス信号Ｙを更に動き補償する。第一の動き補償部分８は、ルミナンス信号Ｙの動き補償されたＹｒ、及び第二のマトリクス部分９の第一の入力にルミナンス信号Ｙの動き補償されたＹｂを提供する。Ｙｒは、赤成分の時間の瞬間でルミナンス信号を生じる。同様に、Ｙｂは、青成分の時間の瞬間でルミナンス信号を生じる。第二の動き補償部分１２は、クロミナンス信号ＵＶの赤及び青成分について個別に受信された動きベクトルｖｅｃに基づいて、ピクチャｎ−１について受信されたＵＶ信号を動き補償する。第二の動き補償部分１２は、クロミナンス信号ＵＶの動き補償されたＵＶｒ、及びクロミナンス信号ＵＶの動き補償されたＵＶｂを第二のマトリクス部分９の第二の入力に供給する。ＵＶｒは、赤成分の時間の瞬間でクロミナンス信号を生じる。同様に、ＵＶｂは、青成分の時間の瞬間でクロミナンス信号を生じる。
【００３９】
第二のマトリクス部分９は、マトリクス演算により受信されたＹＵＶ信号を動き補償された色成分ＲＧＢにサンプリンググリッド４：４：４で変換する。動き補償された色成分ＲＧＢは、カラーシーケンシャルディスプレイコンポーネント３に供給され、このディスプレイコンポーネントは、受信されたＲＧＢ色成分を公知のやり方でスクリーンに連続的に投影する。
【００４０】
ＹＵＶ空間における帯域幅は、原色空間におけるよりも小さいので、必要とされる処理量は、原色空間における公知の動き補償に比較して低減される。さらに、動き予測は、ルミナンス信号で必要とされる。
【００４１】
なお、圧縮は、第一のマトリクス部分４に入力される前に、色成分ＲＧＢに印加されることが理解されるべきである。これは、図３に示されるように配置される２つのフィールドメモリ５，１０によるのと全く同じ結果を達成することができる一方で、３つのフィールドメモリを必要とする。ルミナンス／クロミナンスにおける圧縮を達成することは、より費用効率の高い。さらに、機能的な観点から、動き補償の後にのみ圧縮を実行すること、又は第二のマトリクス部分９により出力された色成分ＲＧＢに圧縮を適用することも同様に可能である。これにより、必要とされるメモリの数が更に増加される。
【００４２】
図４は、本発明の第二の実施の形態が実現される、たとえばＴＶセットであるカラーシーケンシャルディスプレイシステムの概念的なブロック図である。第二の実施の形態により、必要とされる処理の更なる低減さえも可能となる。図３におけるのと同じ参照符号が対応するコンポーネントについて使用されている。
【００４３】
図４のカラーシーケンシャルディスプレイシステム１の構造は、第二の圧縮部分１０の出力が第二のマトリクス部分９の第二の入力に直接的に接続されるのを除いて、図３のカラーシーケンシャルディスプレイシステム１の構造と同一である。第二のメモリ１１及び第二の動き補償部分１２が抜けている。
【００４４】
残りのコンポーネントの動作は、図３を参照して記載されたのと同じである。  
第二のマトリクス部分９は、動き補償されたルミナンス信号Ｙｒ，Ｙｂ及びＹｇを受信し、さらに、動き補償されたクロミナンス信号ＵＶｒ，ＵＶｂ及びＵＶｇの代わりに、動き補償されていないクロミナンス情報Ｕ／Ｖを受信する。第二のマトリクス部分９は、要求されるＲＧＢ色成分にマトリクス演算により受信された情報を変換する。結果的に得られるＲＧＢ色成分は、表示のためにディスプレイコンポーネント３に供給される。
【００４５】
ヒューマン・ビジュアル・システムは、ルミナンスのアーチファクトに対して最も感度が高いので、強く近くされるアーチファクトを導入することなしに、図４のシステムにおけるようにクロミナンスの動き補償を除くことで、大幅なコストの節約が達成される。
【００４６】
たとえば、図２を参照して先に与えられたように、従来技術から知られているような両方のシステムにおいて、動き予測及び補償を実行することができる。たとえば、緑の色成分は正しい位置で表示されることが仮定されるケースでは、赤の色成分の表示及び青の色成分の表示の時間に瞬間について、専用の動きベクトルが決定される。ルミナンス信号Ｙの赤成分及びルミナンス信号Ｙの青色成分を補償するため、それぞれ関連される動きベクトルが使用される。
【００４７】
代替的に、全ての動きベクトルは、それぞれ連続するピクチャｎ−１とｎのペアについて、２つのピクチャｎ−１とｎ、すなわち２つのピクチャｎ−１とｎの時間の瞬間の間の１つの時間の瞬間について、単一の動き予測演算から導出される。次いで、動きベクトルは、図３のシステムにおいて、ルミナンス信号Ｙとクロミナンス信号ＵＶのそれぞれの成分について正しい時間の瞬間への動き補償のために適用される。
【００４８】
図３及び図４のシステムでは、動き予測及び補償は、出力ピクチャレートの空間で実行される。したがって、動きベクトルは、必要とされる時間的なポイントについて有効とすることができ、Ｙｒ及びＹｂの時間の瞬間の両者について最適化することができる。単一の時間の瞬間についてベクトルを最適化すること、及び複数の瞬間でそれらを使用することにおいて著しい利点がない。
【００４９】
たとえばデインタレーシングの目的のため、動きベクトルが図３又は図４にシステムの外で計算される場合、又は動き補償ビデオフォーマット変換のための既存のＩＣ（集積回路）が動きベクトルを提供するために使用される場合、複数の時間の瞬間について単一のベクトルのセットを使用することは、非常に関心のあることである。かかるケースでは、動きベクトルは、１つの時間の瞬間で有効とすることができ、出力レート空間にアップコンバートすることができ、多数の瞬間について使用することができる。小さなエラーがこのアプローチにより形成されるが、これらのケースで単一の動き予測を実行することで、大幅なコスト節約が達成される場合がある。
【００５０】
図５は、例を通して、それぞれの画像について単一の動きベクトルのセットを使用する第一の可能性を示している。図５は、第一の垂直ラインがＹ［ｎ−１］により示される第一の画像ｎ−１の時間の瞬間を表しており、第二の垂直ラインがＹ［ｎ］により示される第二の画像ｎの時間の瞬間を表している図である。示されている時間の瞬間Ｙ［ｎ−１］及びＹ［ｎ］は、画像ｎ−１及びｎについてルミナンス信号Ｙの緑成分の表示の時間の瞬間に対応している。緑成分の表示の時間の瞬間は、基準となる時間の瞬間として使用され、ＹＵＶ信号の緑成分に動き補償が実行されない。矢印５１による第一のラインは、所定の画像の位置での動きベクトルを表している。動き予測部分は、このベクトルを計算している。図５に示されるように、ベクトル５１は、画像の時間の瞬間Ｙ［ｎ−１］とＹ［ｎ］との間における与えられている例の途中において、該ベクトルが計算されている特定の時間の瞬間Ｔで有効である。信号Ｙｒ及びＹｂの計算について、それらそれぞれの時間の瞬間で動きベクトルが必要とされる。与えられる例では、動きベクトル５１の値は、ベクトル５２としてＹｒ信号について与えられ、ベクトル５３としてＹｂ信号について与えられる。このようにして、予測部分からの単一の動きベクトルは、Ｙｒ及びＹｂ信号の両者について計算するために使用される。これは小さなエラーを導入するが、知覚されるアーチファクトは、一般的に良好に許容可能である。
【００５１】
図６は、例を通して、それぞれの画像について単一の動きベクトルのセットを使用する第二の可能性を示している。図６は、第一の垂直ラインがＹ［ｎ−１］により示される第一の画像ｎ−１の時間の瞬間を表しており、第二の垂直ラインがＹ［ｎ］により示される第二の画像ｎの時間の瞬間を表している図である。示されている時間の瞬間Ｙ［ｎ−１］及びＹ［ｎ］は、画像ｎ−１及びｎについてルミナンス信号Ｙの緑成分の表示の時間の瞬間に対応している。緑成分の表示の時間の瞬間は、基準となる時間の瞬間として使用され、ＹＵＶ信号の緑成分に動き補償が実行されない。矢印６１による第一のラインは、所定の画像の位置での動きベクトルを表している。動き予測部分は、このベクトルを計算している。図に示されているように、ベクトル６１は、該ベクトルが計算されている特定の時間の瞬間Ｔで有効である。動き予測部分は、Ｙｒ信号の時間の瞬間についてベクトルが有効であるやり方で制御される。Ｙｂ信号の計算について、そのそれぞれの時間の瞬間での動きベクトルが必要とされる。この例では、動きベクトル６１の値は、ベクトル６２としてＹｂ信号についても適用される。このように、動き予測部分からの単一の動きベクトルは、Ｙｒ及びＹｂ信号の両者を計算するために使用される。ベクトルは、Ｙｒ信号について正しいが、Ｙｂ信号について小さなエラーが導入される。Ｙｂ信号はＹｒ信号よりも知覚される画質に対して寄与しないので、このアプローチにより、図５に与えられたアプローチよりも良好な全体的に知覚される画質となる。
【００５２】
両方のアプローチでは、動き予測部分７のような動き予測部分からの単一の動きベクトルのセットは、動き補償部分８のような動き補償部分に適用され、赤及び青成分の両者の時間の瞬間でルミナンス信号を計算する。図３のシステムでは、決定された動きベクトルのセットは、第二の動き補償部分１２で更に使用され、赤及び青成分の時間の瞬間でクロミナンス信号が計算される。
【００５３】
記載される本発明の実施の形態は、本発明の幾つかの可能性のある実施の形態のうちで選択される１つを構成していることを述べておく。先に記載された実施の形態は、本発明を制限するよりはむしろ例示するものであって、当業者であれば、特許請求の範囲から逸脱することなしに多くの代替的な実施の形態を設計することができる。請求項では、括弧の間に位置される参照符号は、請求項を限定するものとして解釈されるべきではない。単語「有する“comprising”」は、請求項に列挙された構成要素又はステップ以外の構成要素又はステップの存在を排除するものではない。構成要素に先行する単語“ａ”又は“ａｎ”は、複数のかかる構成要素の存在を排除するものではない。本発明は、幾つかの個別の構成要素を有するハードウェア、及び適切にプログラムされたコンピュータにより実現される場合がある。幾つかの手段を列挙している装置の請求項では、これらの手段の幾つかは、同一のハードウェアで実施される場合がある。所定の手段が相互に異なる従属の請求項で引用されることは、これらの手段の組み合わせを利用することができないことを示すものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】動き補償をもたない従来のカラーシーケンシャルディスプレイシステムにおけるビデオの色成分の表示を例示する図である。
【図２】動き補償をもつ従来のカラーシーケンシャルディスプレイシステムにおけるビデオの色成分の表示を例示する図である。
【図３】本発明の第一の実施の形態が実現されるカラーシーケンシャルディスプレイシステムのブロック図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態が実現されるカラーシーケンシャルディスプレイシステムのブロック図である。
【図５】図３又は図４のシステムで利用することができる第一のタイプの動き補償を例示する図である。
【図６】図３又は図４のシステムで利用することができる第二のタイプの動き補償を例示する図である。
【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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【国際調査報告】
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