视频处理装置、视频处理方法以及视频显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了能够高品质地立体显示反射式字幕的视频处理装置、视频处理方法以及视频显示装置。该视频显示装置包括反射式字幕检测部、校正系数计算部、深度校正部、视差图像生成部以及显示部。反射式字幕检测部计算输入图像中的各个像素块是反射式字幕的概率。校正系数计算部计算有关校正对象帧的所述深度值的校正系数，以使作为所述反射式字幕的概率最大的像素块的深度值是规定范围内的值。深度校正部使用所述校正系数，对各像素的深度值进行校正。视差图像生成部根据被校正的所述深度值，生成所述输入图像的视差图像。显示部立体显示所述视差图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及视频处理装置、视频处理方法以及视频显示装置。
技术介绍
近年来，立体显示视频信号的立体视频显示装置正逐渐普及。在立体视频显示装置中显示有视点不同的多个视差图像，通过左眼和右眼观看不同的视差图像，从而能够立体观看视频信号。根据显示装置的不同，有时导致存在重影观看到在能够显示的深度范围的最前面或最后面附近显示的视频的情况，特别存在当重影观看到反射式字幕(telop)时变得非常难以阅读的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够高品质地立体显示反射式字幕的视频处理装置、视频处理方法以及视频显示装置。根据实施方式，视频显示装置包括反射式字幕检测部、校正系数计算部、深度校正部、视差图像生成部以及显示部。反射式字幕检测部计算输入图像中的各个像素块是反射式字幕的概率。校正系数计算部计算有关校正对象帧的所述深度值的校正系数，以使作为所述反射式字幕的概率最大的像素块的深度值是规定范围内的值。深度校正部使用所述校正系数，对各像素的深度值进行校正。视差图像生成部根据被校正的所述深度值，生成所述输入图像的视差图像。显 示部立体显示所述视差图像。根据上述结构的视频显示装置，能给高品质地立体显示反射式字幕。附图说明图1是一实施方式所涉及的视频显示装置的概略框图。图2是用于说明深度值X的示图。图3是表示视频显示装置的处理动作的一例的流程图。具体实施例方式下面，参照附图，对实施方式进行具体说明。图1是一实施方式所涉及的视频显示装置的概略框图。视频显示装置包括反射式字幕检测部1、校正系数计算部2、深度校正部3、视差图像生成部4以及显示部5。反射式字幕检测部1、校正系数计算部2、深度校正部3以及视差图像生成部4中的至少一部分被作为视频处理装置，例如可以由半导体芯片构成，他们其中的至少一部分也可以由软件构成。反射式字幕检测部I用于计算输入图像中的各个像素块是反射式字幕的概率P，并生成表示各像素块是反射式字幕的概率的概率图(map)。校正系数计算部2用于计算有关校正对象帧的深度值X的校正系数，以使概率P最大的像素块的深度值X (后述)为规定范围内的值。深度校正部3使用校正系数对各像素的深度值进行校正，并生成校正后的深度值x’。视差图像生成部4根据校正后的深度值X’生成输入图像的视差图像。在显示部5上以能够立体观看的方式显示视差图像。图2是用于说明深度值X的图。虽然可以针对每个像素块设定深度值X，但也可以针对每个像素设定深度值X。在该视频显示装置中，设定相对于深度中心、即显示部5的位置，以向前面最大能看到Zf (cm)的方式显示，以向里面最大能看到Zr (cm)的方式显示。可以通过视差图像生成部4调整Zf、Zr。深度值X是表示显示在显示部5的前面什么程度或里面什么程度能看到像素的参数。在本实施方式中，X是(TxO的范围的数字值，定义显示在最跟前(最前面)能看到X=O的像素，显不在最里面(最后面)能看到x=x0的像素。x0例如是255。此时，显不以最如面为基准、在下式(I)所示的位置Z (cm)处能看到深度值X的像素。Z= (Zf+Zr)*x/xO…(I)另外，表示深度中心的深度值xs由下式(2)表示。xs=xO*Zf/(Zf+Zr)…(2)S卩，以在显示部5上能看到的方式显示X=Xs的像素，以在显示部5的前面能看到的方式显示X〈XS的像素，以在显示部5的里面能看到的方式显示x>xs的像素。另外，设定在从深度中心往前小于等于If (cm)往后小于等于Ir (cm)的范围内显示的反射式字幕是被恰当显示的反射式字幕，既不重影也不模糊。换言之，在距离深度中心比If (cm)靠前、或比Ir (cm)靠后的位置处，有时无法恰当地显示反射式字幕。lf、lr的值可以预先通过实验等获知。表示反射式字幕被恰当显示的最前面的深度值xf、表示反射式字幕被恰当显示的最里面的深度值xr可以分别由下式(3)、下式(4)表示。另外，Max以及Min分别是返回自变量(argument)的最大值以及最小值的函数。xf = x0*Max(0, (Zf-1f)/(Zf+Zr))…(3)xr=xO*Min(I, (Zf+lr)/(Zf+Zr))…(4)深度值x可以预先附加给输入图像，也可以设置深度生成部(未图示)，并根据输入图像的特征来生成深度值X。生成深度值X时，可以根据移动矢量的大小来设定深度值X。另夕卜，也可以根据输入图像的颜色或边缘(edge)等特征量，对整个输入图像的构图进行判断，并与针对每个构图预先学习到的视频的特征量进行比较，从而计算深度值X。并且，也可以根据输入图像检测人物的面部，并对应检测到的面部的位置、大小，配合模板(template)，计算深度值X。图3是表示视频显示装置的处理动作的一例的流程图。使用图3对各部分的动作进行详细说明。首先，反射式字幕检测部I计算各个像素块是反射式字幕的概率P，并生成表示各像素块是反射式字幕的概率的概率图(步骤SI)。概率图根据需要存储在反射式字幕检测部I内的存储器(未图示)中。像素块由输入图像中的多个像素构成。如果像素块内的像素数过少，则概率P的精度降低，如果过多，则反射式字幕检测部I的处理量增加。考虑到这些，例如将像素块设定为水平方向16像素X垂直方向16像素。在此，反射式字幕也包括字幕和频道显示等。虽然可以考虑有多种概率P的计算方法，作为一例，可以预先使用多个采样图像学习经常显示反射式字幕的坐标，若该像素块的中心坐标与学习到的坐标越近则越高地设定反射式字幕的概率P。例如字幕大多在画面下侧显示，而频道显示大多在画面右上或左上显示。因而，反射式字幕检测部I可以将越是位于这些位置的像素块，越较高地设定反射式字幕的概率P。另外，也可以预先使用采样图像学习作为反射式字幕的像素块内的亮度梯度(luma gradient),若该像素块内的亮度梯度与学习到的亮度梯度越近,则设定反射式字幕的概率P越高。所谓亮度梯度是指例如对像素块内的邻接的像素值的差的绝对值求积而得至IJ的值。并且，也可以从外部接收像素块的移动矢量，移动矢量的大小越小则越较高地设定反射式字幕的概率P。这是由于通常反射式字幕基本不移动。另外，也可以通过进行文字识别来计算反射式字幕的概率P。反射式字幕的计算方法并不仅限于上述的任一种，也可以将上述方法组合，还可以通过其他方法计算概率P。然后，如下所述，校正系数计算部2计算有关校正对象帧的深度值X的校正系数，以使概率P最大的像素块的深度值X变为规定范围内的值。校正系数计算部2根据表示有无场景变换(scene change)的场景变换信息,对校正对象帧是否是场景变换进行判断(步骤S2)。当是场景变换时(步骤S2中的是)，分别使用下式(5)、下式(6),对校正对象巾贞的前一巾贞的校正系数Rf_prev、Rr_prev进行初始化(步骤S3)。另外，校正系数Rf_prev是与以在显示部5的前面能看到的方式显示的深度值X有关的校正系数，校正系数Rr_preV是`与以在显示部5的里面能看到的方式显示的深度值X有关的校正系数。Rf—prev=l…(5)Rr_prev=l*** (6)例如从设置在图1的外部的场景变换检测部(未图示)输入场景变换信息。场景变换检测部可以例如根据前帧的亮度直方图(histogram)与校正对象本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频显示装置，其特征在于，包括：反射式字幕检测部，用于计算输入图像中的各个像素块是反射式字幕的概率；校正系数计算部，用于计算有关校正对象帧的深度值的校正系数，以使作为所述反射式字幕的概率最大的像素块的深度值是规定范围内的值；深度校正部，使用所述校正系数，对各像素的深度值进行校正；视差图像生成部，根据被校正的所述深度值，生成所述输入图像的视差图像；以及显示部，用于立体显示所述视差图像。

【技术特征摘要】
2011.10.21 JP 2011-2316281.一种视频显示装置，其特征在于，包括 反射式字幕检测部，用于计算输入图像中的各个像素块是反射式字幕的概率； 校正系数计算部，用于计算有关校正对象帧的深度值的校正系数，以使作为所述反射式字幕的概率最大的像素块的深度值是规定范围内的值； 深度校正部，使用所述校正系数，对各像素的深度值进行校正； 视差图像生成部，根据被校正的所述深度值，生成所述输入图像的视差图像；以及 显示部，用于立体显示所述视差图像。2.根据权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于， 所述规定范围是能恰当立体显示反射式字幕的深度值的范围。3.根据权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于， 所述深度值的校正系数包括第一校正系数以及第二校正系数，所述第一校正系数与以在基准位置的前面能看见的方式显示的像素有关，所述第二校正系数与以在所述基准位置的里面能看见的方式显示的像素有关。4.根据权利要求1所述的视频显示装置，其特征在于， 在作为所述反射式字幕的概率的最大值在规定值以下的情况下、以及在作为所述反射式字幕的概率为最大的所述像素块的深度值的最大值或最小值在规定范围内的情况下，所述校正系数计算部将校正对象帧的前一帧的校正系数设定为校正对象帧的校正系数。5.根据权利要求4所述的视频显示装置，其特征在于， 在校正对象帧是场景变换的情况下，所述校正系数计算部将校正对象帧的前一帧的所述校正系数初始化，并设定为校正对象帧的校正系数。6.一种视频处理装置，其特征在于，包括 反射式字幕检测部，用于计算输入图像中的各个像素块是反射式...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中孝浩，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：