图像处理装置、帧速率控制处理判定装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及可判定帧速率控制处理的图像处理装置，特别是帧速率控制处理的检测。
【背景技术】
[0002]专利文献1中公开了对1画面的一部分所具有的动态图像区域进行检测的动态图像区域检测处理(参看图19)。
[0003]另一方面，专利文献2公开了作为液晶显示装置的灰度显示驱动方法的帧速率控制处理(以下称为FRC处理)。FRC处理是通过按每一帧交替地显示不同的灰度亮度，虚拟地显示中间亮度。
[现有技术文献]
[专利文献]
[0004][专利文献1]专利第4980486号公报
[专利文献2]日本专利特开第2002-287709号公报
【发明内容】
发明要解决的问题:
[0005]对于经过上述FRC处理的图像，当进行所述动态图像区域的检测时，尽管是静止图像区域，也有可能被错误地检测为动态图像区域。这是由于，通过上述FRC处理，对于静止图像区域的部分，每一帧的图像值也会变化。
[0006]这样的问题，不仅在动态图像区域与静止图像区域混合存在的情况下，而且在如下作为FRC处理的后处理进行图像处理的情况下也同样成为问题。
[0007]例如，在判别文本区域和文本区域以外，而对文本区域以外进行边缘强调等的情况下，有必要从画面中检测非图像区域的文本区域。此时，通过上述FRC处理，尽管是文本区域，也有可能被检测为动态图像区域(图像区域)。
[0008]此外，在FRC处理后，进行噪声除去处理的时，FRC处理导致的像素值的变化有可能被作为噪声识别而除去。
[0009]本发明的目的在于解决上述问题并提供一种FRC处理判断装置，该FRC处理判断装置判断是否已经过FRC处理并利用此结果实现后处理的图像处理。进一步地，目的还在于提供一种图像处理装置，该图像处理装置利用已经过FRC处理的检测结果进行图像处理。
解决问题的方案:
[0010](1)本发明的图像处理装置包括:前帧运动区域检测单元，检测前帧中的前帧运动区域；后帧运动区域检测单元，检测位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧运动区域；判断单元，若所述前帧运动区域和所述后帧运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令；图像处理单元，当接收所述参数变更命令时，使图像处理参数的阈值改变。如此，利用运动区域的区域偏移判断是否已经过帧速率控制处理，藉此能够适当地处理帧速率控制处理的后处理的图像处理。
[0011](2)本发明的图像处理装置中，所述判断单元在通过连续帧多次重复所述偏移判断的情况下，判断为已经过帧速率控制处理。因此，即使存在噪声也能够正确地进行判断。
[0012](3)本发明的图像处理装置中，所述各帧运动区域，由用多个像素构成的块构成。因此，不需要帧存储器。
[0013](4)本发明的图像处理装置中，所述图像处理单元为矩形运动区域判断单元，当接收所述参数变更命令时，使用于判断是否为运动区域的阈值变高。因此，即使在已经过帧速率控制处理的情况下，也能够适当地处理之后的矩形运动区域检测。
[0014](5)本发明的图像处理装置中，所述图像处理单元为文本区域判断单元，当接收所述参数变更命令时，使用于作为文本区域进行判断的所述阈值变低。因此，即使在已经过帧速率控制处理的情况下，也能够适当地处理之后的文本区域检测。
[0015](6)本发明的图像处理装置中，所述图像处理单元为噪声除去单元，当接收所述参数变更命令时，使用于判断噪声的所述阈值变高。因此，即使在已经过帧速率控制处理的情况下，也能够适当地处理之后的噪声除去处理。
[0016](7)本发明的矩形运动区域检测装置包括:矩形运动区域检测单元，当提供各帧的图像数据时，检测矩形运动区域；判断单元，检测前帧中的前帧矩形运动区域及位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧矩形运动区域，若所述前帧矩形运动区域和所述后帧矩形运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出参数变更命令；数据赋予单元，将与所述各帧中的一部分帧有关的图像数据提供给所述判断单元，其中，所述判断单元中的帧运动区域的检测，比所述矩形运动区域检测单元中的矩形运动区域判断更高精度地执行。因此，能够不增加后处理的矩形运动区域的处理中的演算处理的负担，而进行帧速率控制处理的检测。
[0017](8)本发明的帧速率控制处理检测装置包括:帧矩形运动区域检测单元，当提供多个帧的图像数据时，检测各帧中的帧矩形运动区域；判断单元，若通过所述帧矩形运动区域检测单元检测后的前帧中的前帧矩形运动区域和位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧矩形运动区域的偏移在区域偏移阈值以下，则判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令。如此，能够利用运动区域的区域偏移判断是否已经过帧速率控制处理。
[0018]本说明书中，“前帧”、“后帧”当然包括帧是连续的情况，此外，也可以为相对是前后帧即可。“帧速率控制处理”至少包括所有的时间上的帧速率控制处理。
【附图说明】
[0019]图1是运动区域判断装置20的功能块图。
图2是使用CPU构成运动区域判断装置20的情况下的硬件结构的一个示例。
图3是整体的流程图。
图4是未经过FRC处理的情况下的检测结果的示意图。
图5是已经过FRC处理的情况下的检测结果的示意图。图6是图3步骤S105、107中的运动图像区域确定处理的详细流程图。
图7是显示存在运动图像区域110-112的显示区域100的图。
图8是运动块确定处理的流程图。
图9是检测运动块的结果的示意图。
图10是运动图像区域确定处理的流程图。
图11是运动列块的示意图。
图12是运动图像区域确定处理的流程图(续)。
图13是运动行块的示意图。
图14是运动图像区域140的示意图。
图15是边界确定处理的流程图。
图16是1单位块中的32X32像素的示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0021](1.1 功能块)
图1中显示了本发明的一实施方式涉及的具有帧速率控制处理(以下简称为FRC处理)装置1的图像处理判断装置20的功能块图。图像处理装置20具有FRC处理判断装置
1、切换单元3、和图像处理单元11。
[0022]FRC处理判断装置1包括前帧运动区域检测单元5、后帧运动区域检测单元6、和判断单元7。前帧运动区域检测单元5检测前帧中的前帧运动区域。后帧运动区域检测单元6检测位于比所述前帧靠后位置的后帧中的后帧运动区域。若所述前帧运动区域和所述后帧运动区域的偏移在区域偏移阈值以下时，则判断单元7判断为已经过帧速率控制处理，并输出使图像处理参数的阈值改变的参数变更命令。
[0023]切换单元3将输入图像中的一部分帧提供给FRC处理判断装置1，其余提供给图像处理单元11。图像处理单元在接收所述参数变更命令时，使图像处理参数的阈值改变，并对所提供的输入图像进行图像处理。
[0024](1.2硬件结构)
图2显示了图像处理装置20的硬件结构。图像处理装置20包括CPU23、RAM25、和闪存26。闪存26中存储了程序26p。程序26p中存储了如后所述的接受FRC处理判断及此判断结果，而进行图像处理的程序。RAM25存储计算结果等。
[0025]CPU23，依照程序26P，根据存储器27中存储的构成显示区域的像素值，执行是否已经过FRC处理的判断，结果存储在RAM25中。
[0026](1.3流程图的说明)
以下，对作为图像处理单元11(参看图1)执行的图像处理，而检测矩形运动区域的情况进行说明。
[0027]对于图2所示程序26P中的处理，使用图3进行说明。以下，如图4所示，背景部203为静止图像C，1帧的一部分中具有矩形的动态图像区域201，为了将帧速率为16FPS的动态图像数据以60FPS显示在显示器上，从第n-1帧到第n+3帧为止，在第n+1帧和第n+2帧中插入与第n帧相同图像的情况下，以已经过FRC处理的情况和未经过FRC处理的情况为例进行说明。
[0028](1.3.1未经过FRC处理的情况)
对于未经过FRC处理的情况，使用图4进行说明。
[0029]CPU23对处理帧编号1、FRC处理候补标记f进行初始化(图3步骤S101)。CPU23判断处理帧编号i是否为i〈4 (步骤S103)。此时，由于i = 0，因此对前帧进行检测运动区域(步骤S105)。对于各帧中的运动区域的检测，采用已知的检测方法即可。在本实施方式中，采用后述的矩形运动区域检测方法。在此，如图4所示，运动区域205所得到的作为第n帧检测结果得自于第n-1帧和第n帧。
[0030]接着，