以下では、図面を参照しながら、本発明� ��種々の実施形態を説明する。

 (第1の実施形態)
 図1は本発明の第1の実施形態に係る走査線� �間装置の構成を示すブロック図である。図1� ��おいて、走査線補間装置は、補間処理部10� �、不均一鮮鋭化部20と、動き検出部30と、混� ��部40とを備えている。

 補間処理部10は、上ライン映像信号と下� �イン映像信号に基づいて補間映像信号を生� �する。具体的には、補間処理部10は、画像中 のエッジの角度を検出し、当該検出された角 度に基づいて、斜めエッジの存在する斜め領 域においては斜め補間により補間対象画素の 画素値を決定し、斜め領域を除く領域である 非斜め領域においては垂直補間により補間対 象画素の画素値を決定する機能を有する。補 間処理部10の詳細については後述する。

 不均一鮮鋭化部20は、補間処理部10によっ て走査線の補間された画像中の非斜め領域に 対して、走査線に垂直な方向に、斜め領域よ りも相対的に強く鮮鋭化処理を施す。不均一 鮮鋭化部20の詳細については後述する。

 動き検出部30および混合部40は、いわゆる 動き適応型IP変換機能を提供するものである� ��、本発明には特に関連しない公知技術であ� ��ため、ここでは詳細な説明は省略する。

 次に、図2を参照して、補間処理部10の詳� ��を説明する。補間処理部10は、角度検出部11 と、斜め補間処理部12と、垂直補間処理部13� �、選択部14とを含む。

 角度検出部11は、画像中のエッジの角度� �検出する。より具体的には、補間対象画素� �1つ上の走査線の映像信号である上ライン映� ��信号と、補間対象画素の1つ下の走査線の映 像信号である下ライン映像信号を参照し、補 間対象画素が斜めエッジ上にあるか否か、お よび斜めエッジ上にある場合にはその斜めエ ッジの角度を検出する。

 斜め補間処理部12は、補間対象画素から� �て角度検出部11によって検出された角度が示 す方向に位置する画素の画素値に基づいて、 斜め補間画素値を決定する。なお、ここでは 上ライン映像信号と下ライン映像信号に基づ いて斜め補間を行っているが、上ライン映像 信号よりもさらに上のラインの映像信号や、 下ライン映像信号よりもさらに下のラインの 映像信号も考慮して斜め補間を行ってもよい 。斜め補間処理のアルゴリズムとして従来様 々なアルゴリズムが考案されているが、本発 明においても様々なアルゴリズムを採用する ことができる。

 垂直補間処理部13は、補間対象画素から� �て走査線に対して垂直方向に位置する画素� �画素値に基づいて、垂直補間画素値を決定� �る。なお、ここでは上ライン映像信号と下� �イン映像信号に基づいて垂直補間を行って� �るが、上ライン映像信号よりもさらに上の� �インの映像信号や、下ライン映像信号より� �さらに下のラインの映像信号も考慮して垂� �補間を行ってもよい。

 選択部14は、角度検出部11によって斜めエ ッジの角度が検出された箇所については、斜 め補間処理部12から出力される斜め補間画素� ��を補間対象画素の画素値として選択し、角� ��検出部11によって斜めエッジの角度が検出� �れなかった箇所については、垂直補間処理� �13から出力される垂直補間画素値を補間対象 画素の画素値として選択することにより、補 間映像信号を出力する。

 ところで、角度検出部11で検出される斜� �エッジの角度は、信頼性にばらつきがある� �例えば、コントラストが比較的高い画像の� �合には斜めエッジの角度の検出精度は比較� �高くなるが、コントラストが比較的低い画� �の場合には斜めエッジの角度の検出精度は� �較的低くなる。そこで変形例として、角度� �出部11において、検出された斜めエッジの角 度の信頼度を算出し、選択部14において、斜� ��補間処理部12から出力される斜め補間画素� �と垂直補間処理部13から出力される垂直補間 画素値とを、角度検出部11において検出され� ��斜めエッジの角度の信頼度に応じて適当な� ��率で混合して補間対象画素の画素値として� ��力するようにしてもよい。

 次に、図3を参照して、不均一鮮鋭化部20� ��詳細を説明する。なお、図3においては、後 述する第2および第3の実施形態における不均� ��鮮鋭化部と区別するために、不均一鮮鋭化� ��の参照符号を20aとしている。

 不均一鮮鋭化部20aは、鮮鋭化処理部21と� �選択部22とを含む。

 鮮鋭化処理部21は、補間処理部10から出力 される補間映像信号に対して、走査線に垂直 な方向に鮮鋭化処理を施す。一般的に、上ラ イン映像信号と下ライン映像信号に基づいて 走査線を補間すると、水平方向またはそれに 近い方向に延びるエッジ(輪郭線または境界� �)の部分がボケて見えてしまうが、走査線に� ��直な方向に鮮鋭化処理を施すことによって� ��そのボケをある程度改善することができる� ��

 選択部22は、角度検出部11から出力される 信号(斜めエッジが検出されたか否かを示す� �号)に応じて、補間処理部10から出力された� �間映像信号と鮮鋭化処理部21によって鮮鋭化 された後の補間映像信号のいずれか一方を選 択し、出力信号として出力する。具体的には 、画像の全領域のうち斜めエッジが検出され た領域(以下、斜め領域と称す)については、� ��間処理部10から出力された補間映像信号を� �択し、斜めエッジが検出されなかった領域(� ��下、非斜め領域と称す)については、鮮鋭化 処理部21から出力された補間映像信号を選択� ��る。なお、変形例として、前述の選択部14� �同様に、選択部22においても、斜め補間処理 部12から出力される斜め補間画素値と垂直補� ��処理部13から出力される垂直補間画素値と� �、斜めエッジの角度の信頼度に応じて適当� �比率で混合して出力するようにしてもよい� �

 図4は、補間処理部10から出力される補間� ��像信号によって表示される画像の一部(角度 が緩やかに変化するようなエッジの部分)の� �大図である。図4の領域Aは、角度検出部11に� ��って斜めエッジの角度が検出された部分(斜 め領域)である。領域Bおよび領域Cは、角度検 出部11によって斜めエッジの角度が検出され� ��部分(非斜め領域)である。領域Aについては� ��斜め補間処理部12によって斜め補間されて� �るため、IP変換によるボケの度合いは比較的 小さい。一方、領域Bおよび領域Cについては� ��垂直補間処理部13によって垂直補間されて� �るため、IP変換によるボケの度合いは比較的 大きい。しかしながら、不均一鮮鋭化部20aで は、領域Bおよび領域Cに対してのみ垂直方向� ��鮮鋭化処理が施されるので、領域Bのボケが 改善され、前述したような、境目が不自然に 感じられてしまうという問題が改善される。

 なお、本実施形態では斜め領域には鮮鋭� ��処理が施されないが、本発明はこれに限ら� ��い。非斜め領域に対して斜め領域よりも相� ��的に強く鮮鋭化処理が施されさえすれば、� ��目の不自然さが改善される。

 (第2の実施形態)
 次に、本発明の第2の実施形態に係る走査線 補間装置について説明する。なお、第2の実� �形態と第1の実施形態の相違点は、不均一鮮� ��化部20のみである。したがって、ここでは� �均一鮮鋭化部20についてのみ詳細に説明する 。

 図5は、第2の実施形態における不均一鮮� �化部20bの構成を示すブロック図である。図5� ��おいて、不均一鮮鋭化部20bは、鮮鋭化処理� ��21と、選択部22と、水平エッジ検出部23とを� ��む。

 鮮鋭化処理部21は、補間処理部10から出力 される補間映像信号に対して、走査線に垂直 な方向に鮮鋭化処理を施す。

 水平エッジ検出部23は、上ライン映像信� �と下ライン映像信号(必要に応じて、上ライ� ��映像信号よりもさらに上のラインの映像信� ��や、下ライン映像信号よりもさらに下のラ� ��ンの映像信号を加えてもよい)に基づいて、 走査線方向またはそれに近い方向に延びるエ ッジ(水平エッジ)を検出する。水平エッジを� ��出する方法としては、例えばソーベルフィ� ��タを用いる方法など、公知の任意の技術を� ��用することができる。水平エッジ検出部23� �より、図4の領域B(水平エッジ部分)が検出さ� ��る。

 選択部22は、角度検出部11から出力される 信号(斜めエッジが検出されたか否かを示す� �号)と水平エッジ検出部23から出力される信� �(水平エッジが検出されたか否かを示す信号) に応じて、補間処理部10から出力された補間� ��像信号と鮮鋭化処理部21によって鮮鋭化さ� �た後の補間映像信号のいずれか一方を選択� �、出力信号として出力する。具体的には、� �像の全領域のうち、斜め領域(図4の領域A)と� ��水平エッジ部分を除く非斜め領域(図4の領� �C)については、補間処理部10から出力された� ��間映像信号を選択し、水平エッジ部分(図4� �領域B)については、鮮鋭化処理部21から出力� ��れた補間映像信号を選択する。

 以上のように、第2の実施形態によれば、 水平エッジ部分に対して垂直方向の鮮鋭化処 理が施されるので、例えば図4に示すような� �目の不自然さが改善される。また、水平エ� �ジ部分を除く非斜め領域については鮮鋭化� �理が施されないので、水平エッジ部分がよ� �一層くっきりと見え、境目の不自然さがよ� �改善される。

 (第3の実施形態)
 次に、本発明の第3の実施形態に係る走査線 補間装置について説明する。なお、第3の実� �形態と第1の実施形態の相違点は、不均一鮮� ��化部20のみである。したがって、ここでは� �均一鮮鋭化部20についてのみ詳細に説明する 。

 図6は、第3の実施形態における不均一鮮� �化部20cの構成を示すブロック図である。図6� ��おいて、不均一鮮鋭化部20cは、鮮鋭化処理� ��21と、混合部24と、水平エッジ強度検出部25� ��を含む。

 鮮鋭化処理部21は、補間処理部10から出力 される補間映像信号に対して、走査線に垂直 な方向に鮮鋭化処理を施す。

 水平エッジ強度検出部25は、上ライン映� �信号と下ライン映像信号(必要に応じて、上� ��イン映像信号よりもさらに上のラインの映� ��信号や、下ライン映像信号よりもさらに下� ��ラインの映像信号を加えてもよい)に基づい て、走査線方向またはそれに近い方向に延び るエッジ(水平エッジ)の強度を検出する。水� ��エッジの強度を検出する方法としては、例� ��ばソーベルフィルタを用いる方法など、公� ��の任意の技術を利用することができる。水� ��エッジ強度検出部25により、水平エッジの� �立ち度合いが分かる。

 混合部24は、角度検出部11から出力される 信号(斜めエッジが検出されたか否かを示す� �号)と水平エッジ強度検出部25から出力され� �信号(水平エッジの強度を示す信号)に応じて 、補間処理部10から出力された補間映像信号� ��鮮鋭化処理部21によって鮮鋭化された後の� �間映像信号とを適当な比率で混合し、出力� �号として出力する。具体的には、画像の全� �域のうち、斜め領域(図4の領域A)については� ��補間処理部10から出力された補間映像信号� �選択し、非斜め領域(図4の領域Bおよび領域C) については、補間処理部10から出力された補� ��映像信号と鮮鋭化処理部21によって鮮鋭化� �れた後の補間映像信号とを、水平エッジの� �度が強いほど後者の比率が高くなるように� �合して出力する。

 以上のように、第3の実施形態によれば、 比較的目立つ水平エッジ部分に対して、垂直 方向の鮮鋭化処理がより強く施されるので、 比較的目立つ水平エッジ部分がより一層くっ きりと見え、境目の不自然さがより改善され る。

 (第4の実施形態)
 次に、本発明の第4の実施形態に係る走査線 補間装置について説明する。なお、第4の実� �形態と第1の実施形態の相違点は、不均一鮮� ��化部20のみである。したがって、ここでは� �均一鮮鋭化部20についてのみ詳細に説明する 。

 図7は、第4の実施形態における不均一鮮� �化部20dの構成を示すブロック図である。図7� ��おいて、不均一鮮鋭化部20dは、鮮鋭化処理� ��21と、水平エッジ検出部23と、混合部26と、� ��目距離検出部27とを含む。

 鮮鋭化処理部21は、補間処理部10から出力 される補間映像信号に対して、走査線に垂直 な方向に鮮鋭化処理を施す。

 水平エッジ検出部23は、上ライン映像信� �と下ライン映像信号(必要に応じて、上ライ� ��映像信号よりもさらに上のラインの映像信� ��や、下ライン映像信号よりもさらに下のラ� ��ンの映像信号を加えてもよい)に基づいて、 水平エッジを検出する。

 境目距離検出部27は、注目画素から、当� �注目画素から見て水平方向に位置する境目(� ��なわち、図4に示すような、角度が緩やかに 変化するようなエッジの部分における斜め補 間された部分と垂直補間された部分との境目 )までの距離を算出する。より具体的には、� �目距離検出部27は、注目画素と同一走査線上 にある最も近い斜め領域(より好ましくは、� �平に近い角度の斜めエッジが検出された斜� �領域)までの距離を検出する。なお、上記の� ��注目画素から見て水平方向に位置する境目� ��とは、典型的には、注目画素と同一走査線� ��に位置する境目であるが、必ずしもこれに� ��定されない。一つの変形例として、注目画� ��と同一走査線上またはこの走査線に隣接す� ��走査線上に位置する境目であってもよい。

 混合部26は、角度検出部11から出力される 信号(斜めエッジが検出されたか否かを示す� �号)と水平エッジ検出部23から出力される信� �(水平エッジが検出されたか否かを示す信号) と境目距離検出部27から出力される信号(境目 までの距離を示す信号)に応じて、補間処理� �10から出力された補間映像信号と鮮鋭化処理 部21によって鮮鋭化された後の補間映像信号� ��を適当な比率で混合し、出力信号として出� ��する。具体的には、画像の全領域のうち、� ��め領域(図4の領域A)と、水平エッジ部分を除 く非斜め領域(図4の領域C)については、補間� �理部10から出力された補間映像信号を選択し 、水平エッジ部分(図4の領域B)については、� �間処理部10から出力された補間映像信号と鮮 鋭化処理部21によって鮮鋭化された後の補間� ��像信号とを、境目までの距離が近いほど後� ��の比率が高くなるように混合して出力する� ��

 以上のように、第4の実施形態によれば、 水平エッジ部分の特に境目の近い部分に対し て垂直方向の鮮鋭化処理がより強く施される ので、水平エッジの境目付近の部分がより一 層くっきりと見え、境目の不自然さがより改 善される。