图像处理装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供图像处理装置及其控制方法。为了减少驱动分配处理中的闪烁，提供了所述图像处理装置，该图像处理装置针对输入的运动图像数据中包含的多个帧图像中的各个，生成具有不同亮度的多个子帧图像并进行输出，所述图像处理装置包括：滤波单元，其被构造为对所述帧图像执行滤波处理；设置单元，其被构造为设置第一系数Ａ及第二系数Ｂ；第一生成单元，其被构造为生成第一子帧图像；第二生成单元，其被构造为生成第二子帧图像；以及输出控制单元，其被构造为以预定定时，选择性地输出所述第一子帧图像和所述第二子帧图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理技术，并且更特别地涉及当显示设备显示运动图像时的图像处理。
技术介绍
以电视机为代表的运动图像显示设备，可以分类为持续型显示设备和脉冲型显示 设备。持续型显示设备在一帧间隔(当帧速率是60Hz时为1/60秒)内连续显示单个图 像。已知使用TFT的液晶显示设备及有机EL显示器作为“持续型显示设备”。另一方面，脉 冲型显示设备仅在一帧间隔的扫描间隔内显示图像，使得像素亮度在扫描之后立即开始降 低。已知CRT(阴极射线管)及FED(场发射式显示器，Field-Emission-typeDisplay)作 为“脉冲型显示设备”。已知持续型显示设备具有这样的问题，即收看者容易觉察到画面上显示的运动对 象的模糊(运动模糊)。为了应对模糊，持续型显示设备提高了其显示的驱动频率，以缩短 持续时间。例如，日本专利特开2006-184896号公报公开了这样的技术(以下称为“驱动分 配”)，该技术由一个输入帧生成两个子帧，即无高频分量的子帧和包含增强高频分量的子 帧，并交替显示与各帧相对应地生成的两个子帧。另一方面，脉冲型显示设备在运动图像可视性方面比持续型显示设备更具优势。 然而，由于设备在各帧间隔(当帧速率是60Hz时为1/60秒)内仅瞬时发光，并以1/60秒 的周期重复发光，因此，可能出现闪烁的问题。闪烁在较大的画面上更为醒目，因此，特别是 在近年向具有较大画面的显示设备转变的潮流中，闪烁往往成为严重的问题。作为对抗闪 烁的措施，脉冲型显示设备采用了提高其显示的驱动频率的技术。然而，本专利技术人通过实验发现，即使当通过驱动分配将帧速率提高时，如果处理前 的运动图像的帧速率相对较低，则也会观察到闪烁。更具体地说，如果处理前的运动图像每 秒具有大约50帧或更少，并且帧图像包含彼此邻近的白色(亮)图像部分及黑色(暗)图 像部分，则在白色图像部分的周边部分，会观察到相对较强的闪烁。
技术实现思路
本专利技术在显示设备显示运动图像时为收看者提供更高质量的显示图像。根据本专利技术的一个方面，提供了一种图像处理装置，该图像处理装置针对输入的 运动图像数据中包含的多个帧图像中的各个，生成具有不同亮度图案的多个子帧图像并进 行输出，所述图像处理装置包括滤波单元，其被构造为对所述帧图像执行滤波处理；设置 单元，其被构造为设置第一系数A及第二系数B，使得满足0 < A/ (A+B) < 1 ；第一生成单 元，其被构造为从通过将所述滤波单元未处理过的帧图像乘以所述第一系数A而获得的图 像中，减去通过将所述滤波单元处理过的帧图像乘以所述第二系数B而获得的图像，来生 成第一子帧图像；第二生成单元，其被构造为把从通过将所述滤波单元未处理过的所述帧 图像乘以所述第一系数A而获得的所述图像，与通过将所述滤波单元处理过的所述帧图像乘以所述第二系数B而获得的所述图像进行相加，来生成第二子帧图像；以及输出控制单 元，其被构造为以预定定时，选择性地输出所述第一子帧图像和所述第二子帧图像。根据本专利技术的另一方面，提供了一种图像处理装置的控制方法，所述图像处理装 置针对输入的运动图像数据中包含的多个帧图像中的各个，生成具有不同亮度图案的多个 子帧图像并进行输出，所述图像处理装置包括被构造为对所述帧图像执行滤波处理的滤波 单元，所述控制方法包括以下步骤设置第一系数A及第二系数B，使得满足0 < A/ (A+B) < 1 ；从通过将所述滤波单元未处理过的帧图像乘以所述第一系数A而获得的图像中，减去 通过将所述滤波单元处理过的帧图像乘以所述第二系数B而获得的图像，来生成第一子帧 图像；把通过将所述滤波单元末处理过的所述帧图像乘以所述第一系数A而获得的所述图 像，与通过将所述滤波单元处理过的所述帧图像乘以所述第二系数B而获得的所述图像进 行相加，来生成第二子帧图像；以及以预定定时，选择性地输出所述第一子帧图像和所述第 二子帧图像。根据本专利技术，可以在显示设备显示运动图像时为收看者提供更高质量的显示图像。通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本专利技术的其他特征将变得清楚。 附图说明被并入说明书并构成说明书的一部分的附图，例示了本专利技术的实施例，并与文字 描述一起用来说明本专利技术的原理。图1是根据第一实施例的图像处理装置的框图；图2是示出亮度以及针对对比率的闪烁阈值频率的图；图3是示出在简单驱动分配中原始帧图像与两个子帧之间的关系的图；图4是示出当图3中所示的两个子帧被合成时用户观察到闪烁的方式的图；图5是示出为了方便描述子帧被进一步分解为两个子帧的状态的图；图6是示出由根据第一实施例的图像处理装置生成的两个子帧的图；图7是示出通过简单驱动分配进行的电影内容显示以及用户观察到闪烁的方式 的图；图8是示出通过本专利技术的驱动分配进行的电影内容显示以及用户观察到闪烁的 方式的图；图9示出了用于说明持续型显示设备的显示的动态特性以及在驱动分配时的动 态特性的图；图10示出了用于说明脉冲型显示设备的显示的动态特性以及在驱动分配时的动 态特性的图；图11是根据第二实施例的图像处理装置的框图；以及图12是示出由根据第二实施例的图像处理装置生成的两个子帧的图。具体实施例方式现在，将依照附图，来详细描述本专利技术的优选实施例。请注意，以下实施例无意限 定本专利技术的范围，而仅仅是示例。(第一实施例)作为根据本专利技术的图像处理装置的第一实施例，以下将例示向充当显示设备的屏 板模块输出图像的图像处理装置100。请注意，在以下的描述中，“帧频率”表示在逐行扫描 中每秒显示的帧数，或者在隔行扫描中每秒显示的场数。<技术前提>下面，将更加详细地描述以上在“
技术介绍
”中描述的持续型显示设备及脉冲型显 示设备的显示特性。在这里，将说明每秒60帧(60Hz)的运动图像数据的示例。·持续型显示设备图9示出了用于说明持续型显示设备的显示的动态特性以及在驱动分配时的动 态特性的图。在图9中，横坐标代表显示画面上的位置(坐标)，纵坐标代表时间。图9示 出了这样的状态，即具有均勻明亮度(brightness)的图像(例如，矩形或圆形)正从画面 的左侧向右侧移动。请注意，图9中所示的矩形波表示在各个定时的图像亮度分布。如图9的左图所示，在未进行驱动分配的情况下，正从画面的左侧向右侧移动的 图像在持续型显示设备上产生模糊(运动模糊)。请注意，为了方便描述，图9示出了每 1/60秒的间隔内的四个矩形波。实际上，图像在1/60秒的间隔内是连续显示的。当用户的 眼睛追踪图像的运动时，相对于眼睛所追踪的运动，图像保持在1/60秒的间隔内的相同像 素上，从而产生相对于运动的相对延迟。如果保持时间长，则延迟宽度增加，并且用户将其 觉察为画面上的运动模糊。图9中的波形1101概念性地表示用户在未进行驱动分配的情 况下追踪运动的方式。波形1101的边缘具有适度的阶梯形状。结果，收看者感知到亮度改 变具有一定宽度的模糊。图9中的波形1102概念性地表示用户在驱动分配时追踪运动的 方式。与波形1101相比较，波形1102具有更明显的垂直边缘。也就是说，收看者觉察到的 运动模糊减少，这是可以看出来的。·脉冲型显示设备图10示出了用于说明脉冲型显示设备的显示的动态特性以及在驱动分配时的动 态特性的图。图10中的横本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，其针对输入的运动图像数据中包含的多个帧图像中的各个，生成具有不同亮度图案的多个子帧图像并进行输出，所述图像处理装置包括：滤波单元，其被构造为对所述帧图像执行滤波处理；设置单元，其被构造为设置第一系数Ａ及第二系数Ｂ，使得满足０＜Ａ／（Ａ＋Ｂ）＜１；第一生成单元，其被构造为从通过将所述滤波单元未处理过的帧图像乘以所述第一系数Ａ而获得的图像中，减去通过将所述滤波单元处理过的帧图像乘以所述第二系数Ｂ而获得的图像，来生成第一子帧图像；第二生成单元，其被构造为把通过将所述滤波单元未处理过的所述帧图像乘以所述第一系数Ａ而获得的所述图像，与通过将所述滤波单元处理过的所述帧图像乘以所述第二系数Ｂ而获得的所述图像进行相加，来生成第二子帧图像；以及输出控制单元，其被构造为以预定定时，选择性地输出所述第一子帧图像和所述第二子帧图像。

【技术特征摘要】
JP 2009-10-30 2009-2513581.一种图像处理装置，其针对输入的运动图像数据中包含的多个帧图像中的各个，生 成具有不同亮度图案的多个子帧图像并进行输出，所述图像处理装置包括滤波单元，其被构造为对所述帧图像执行滤波处理；设置单元，其被构造为设置第一系数A及第二系数B，使得满足0 < A/(A+B) < 1 ；第一生成单元，其被构造为从通过将所述滤波单元未处理过的帧图像乘以所述第一系 数A而获得的图像中，减去通过将所述滤波单元处理过的帧图像乘以所述第二系数B而获 得的图像，来生成第一子帧图像；第二生成单元，其被构造为把通过将所述滤波单元未处理过的所述帧图像乘以所述第 一系数A而获得的所述图像，与通过将所述滤波单元处理过的所述帧图像乘以所述第二系 数B而获得的所述图像进行相加，来生成第二子帧图像；以及输出控制单元，其被构造为以预定定时，选择性地输出所述第一子帧图像和所述第二 子帧图像。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，该图像处理装置在所述滤波单元的输入端还 包括最小值滤波单元，其被构造为将所述帧图像中包含的各像素的像素值，替代为关注像 素周围的周边像素的像素值当中的最小像素值。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述输出控制单...

【专利技术属性】
技术研发人员：巽荣作，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]