[发明专利]图像处理设备和方法以及程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像处理设备和方法以及程序。更具体地，本发明涉 及一种使得能够更容易地检测淡入(fade-in)和淡出(fade-out)的图像处理 设备、方法以及程序。

背景技术

通常，帧速率转换处理被提供用来产生插值图像。在帧速率转换处理 中，首先通过块匹配方法来检测运动向量，然后使用运动向量执行运动补 偿处理，并且由此根据时间上在前和在后的图像(帧)来创建新的插值图像 (插值帧)。

图1是示出帧速率转换处理的概念的图。

在图1中，水平轴代表时间(单位为秒)，垂直轴代表以一维表示图像 的运动时的位置。水平轴每1/120秒具有标记。另外，在图1中，带轮廓 的大圆示出输入图像信号，而黑实心小圆示出输出图像信号。也就是说， 图1示出这样的状态，在该状态中，其胶片模式是60Hz视频的输入图像 经过帧速率转换而成为120Hz的输出图像。

在帧速率转换处理中，如图1所示，生成输出图像以便对输入图像的 位置(运动)进行插值。

在这种通过块匹配方法的运动向量检测中，在图像淡入或淡出时，尽 管图像实际为静止图像的事实，但是运动向量有时被错误地检测为具有运 动的图像。在这种情况下，运动补偿处理使用错误检测的运动向量输出失 真的插值图像。

相应地，已经提出了建议来检测已经淡入或淡出的静止图像部分，并 且所述静止图像部分中的运动向量被确定为0(例如，参见日本未审查专 利申请公布No.2007-243627)。

发明内容

在日本未审查专利申请公布No.2007-243627所描述的方法中，通过 对亮度值的阈值处理(在亮度值和预定阈值之间的比较)确定是否出现了 淡入或淡出。

然而，在上述阈值处理中使用的阈值是固定值，且由此需要通过用户 的操作来设置阈值。

本发明就是鉴于这样的情形而提出的。期望使得能够更容易地检测淡 入和淡出，而无需通过用户的操作来设置阈值。

根据本发明的实施例，提供了一种图像处理设备，其包括：差值计算 装置，用于计算第一累加值与第二累加值之间的差值，其中第一累加值通 过累加第一图像中的多个像素的亮度值而产生，第二累加值通过累加与第 一图像存在时间差的第二图像中的多个像素的亮度值而产生；阈值创建装 置，用于根据第一累加值创建与亮度变化级别相对应的、有关所述差值的 多个阈值，以便通过所述亮度变化级别来对第一图像与第二图像之间的亮 度变化进行分级，其中所述亮度变化级别表示亮度变化的程度；以及亮度 变化级别确定装置，用于基于所述多个阈值而确定与所述差值相对应的亮 度变化级别。

根据实施例的图像处理设备还可以包括：运动向量检测装置，用于通 过对第一图像和第二图像进行块匹配来检测运动向量；运动补偿图像生成 装置，用于通过由运动向量对第一图像进行运动补偿来生成运动补偿图 像；以及插值图像输出装置，用于根据由亮度变化级别确定装置确定的亮 度变化级别，按比率将第一图像中的每个像素与运动补偿图像中的对应像 素相组合。

在根据所述实施例的图像处理设备中，由亮度变化级别确定装置确定 的亮度变化级别越高，则可以由插值图像输出装置输出的插值图像中的第 一图像的比率越高，且亮度变化级别越低，则可以由插值图像输出装置输 出的插值图像中的运动补偿图像的比率越高。

根据实施例的图像处理设备还可包括：缩小图像(contracted image) 生成装置，用于生成通过缩小第一图像而产生的第一缩小图像，其中差值 计算装置可以计算第一亮度值与第二亮度值之间的差值，其中第一亮度值 通过累加第一缩小图像中的多个像素的亮度值而产生，第二亮度值通过累 加第二缩小图像中的多个像素的亮度值而产生。

在根据实施例的图像处理设备中，运动向量检测装置可以根据第一缩 小图像和第二缩小图像来检测运动向量。