Eu sei que minha pergunta foi feita sobre converter vídeo em uma taxa de quadros superior com quadros interpolados, portanto essa resposta nunca pode ser a "verdadeira" resposta, mas eu encontrei a Smooth Video Project (SVP) que funciona em Linux, Mac e Windows (Download Link ).
Esta ferramenta é grátis e captura qualquer vídeo e interpola quadros rapidamente, como sua TV pode fazer, para que você não precise gastar muito tempo re-codificando seus vídeos. Demora um pouco de grunhido embora então eu não sei o quão bem ele vai funcionar em laptops, mas funciona de forma brilhante em minhas máquinas quad core de desktop.
Os usuários do Ubuntu Linux podem ler meu post sobre como configurá-lo.