JP3707664B2 - Display angle conversion device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン受像機等の画像表示装置に用いられる表示画角変換装置、即ち、画面上に表示される画像の画角(アスペクト)を変換する表示画角変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、アスペクト比16:9であるワイドアスペクトの表示部を有する表示デバイス(ブラウン管等)を備えたテレビジョン受像機(以下、ワイドTV)が普及している。ワイドTVに表示する映像信号として、図11(A)に示すように、アスペクト比4:3ではあるが上下の部分に黒帯(無画部)が存在する、ビスタサイズ,シネマサイズ,スクリーンサイズ等と称されるレターボックス形式のワイド画像がある。ワイドTVにおいては、表示画角を手動もしくは自動的に切り換える画角変換機能を備えている。
【0003】
ここでいう表示画角とは、アスペクト比4:3の画像を水平方向に圧縮してそのまま表示部の水平方向中央部にアスペクト比4:3で表示するノーマルモード、アスペクト比4:3の画像全体を表示部全体に表示するフルモード、アスペクト比4:3の画像を垂直方向に拡大して、その画像における垂直方向中央部を拡大して表示するビスタモード等である。なお、フルモードでは、アスペクト比4:3の画像が一様に横伸び縦縮みの状態で表示されるため、歪んだ表示状態となる。ビスタモードは、上下の部分に黒帯が存在するワイド画像を表示するときに好適である。
【0004】
図11(A)に示す黒帯を有するワイド画像において、黒帯部分を除いた上下方向中央部の画像部分がアスペクト比16:9であれば、そのアスペクト比16:9の画像部分をアスペクト比16:9の表示部の全体に表示させるビスタモードによって、表示部には黒帯が一切表示されない最適な表示状態となる。しかしながら、黒帯部分を除いた上下方向中央部の画像部分がアスペクト比16:9よりもさらに横長となったワイド画像が多々存在する。図11(A)に示すワイド画像は、上下方向中央部の画像部分がアスペクト比16:9よりもさらに横長となった画像である場合を示している。
【0005】
この図11(A)に示すワイド画像をワイドTVに表示する場合、図11(B)〜(E)に示すような画角変換が考えられる。図11(B)は、ワイド画像の左右両端部を若干削除し、黒帯が表示部上に現れないよう画角変換した状態である。なお、この表示状態を実現するには、デジタル信号処理によって上下方向中央部の画像部分よりアスペクト比16:9となるよう画像を切り出して水平及び垂直方向に拡大する方法や、水平及び垂直の偏向幅を拡大する方法がある。なお、偏向幅を拡大する方法は表示デバイスがブラウン管の場合のみ用いられる。
【0006】
図11(C)〜(E)は、水平方向には画像を拡大せず、垂直方向のみ画像を拡大するようにしたものである。この場合、黒帯の一部が表示部(画面)上に現れることになり、図11(C)は、画面上端部に黒帯の一部が現れるように画角変換した場合、図11(D)は画面下端部の一部に黒帯が現れるように画角変換した場合、図11(D)は画面上下端部双方に黒帯の一部が現れるように画角変換した場合である。このように、上下方向中央部の画像部分がアスペクト比16:9よりもさらに横長となった黒帯を有する映像信号(ワイド画像)をワイドTVに表示させる場合には、複数の画角変換の方法が存在する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来においては、図11(A)に示すようなワイド画像を画角変換する場合、予め設定した表示画角、例えば、図11(D)のように黒帯の一部を画面下端部に位置させる状態で画角変換を行って表示していた。しかしながら、どのような画角が最適であるかは、ユーザの好みによって異なる。即ち、左右端部が削除されても黒帯が一切現れない図11(B)に示す表示画角を好むユーザや、黒帯を画面上端部に位置させる図11(C)に示す表示画角を好むユーザや、黒帯が画面上下端部双方に均等に現れる図11(D)に示す表示画角を好むユーザも存在する。
【0008】
そこで、従来は、好みの表示画角と異なる画角にて表示された場合に、ユーザは、好みの画角とするには、手動で最適な画角となるよう調整する必要があった。さらに、一旦その調整状態が解除され、その後、上下方向中央部の画像部分が同じアスペクト比のワイド画像が入力された場合には、再度最適な表示画角となるよう調整しなければならないという問題点があった。
【0009】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、ユーザの好みの表示画角に自動的に画角変換することができる表示画角変換装置を提供することを目的とする。また、ユーザの好みの表示画角に自動的に画角変換するに際して、使い勝手に優れた表示画角変換装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、入力された映像信号の画角を検出する画角検出手段(4)と、この画角検出手段によって検出された画角に応じて前記映像信号が表示部上に表示される際の表示画角を切り替える画角切替回路(6)と、前記表示画角を手動にて調整する表示画角手動調整手段(8)とを備えた表示画角変換装置において、ユーザが前記表示画角手動調整手段にて表示画角を調整した映像信号の画角とユーザが前記表示画角手動調整手段にて調整した後の表示画角とを対応させて記憶する記憶手段(5)と、入力された映像信号の画角が前記記憶手段に記憶された画角であるか否かを検出する検出手段(4)と、入力された映像信号の画角が前記記憶手段に記憶された画角であると前記検出手段によって検出されたとき、その映像信号の表示画角を、前記記憶手段に対応させて記憶された表示画角となるよう自動的に調整する表示画角自動調整手段(4,6)と、前記表示画角手動調整手段にて調整した表示画角の頻度を計測する頻度計測手段(4,9)と、前記記憶手段の記憶内容を前記頻度計測手段によって計測した表示画角の頻度に応じて書き換える書き換え手段(4)とを備えて構成したことを特徴とする表示画角変換装置を提供するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表示画角変換装置について、添付図面を参照して説明する。図1は本発明の表示画角変換装置の第1実施例を示すブロック図、図2は本発明の表示画角変換装置の第1実施例の動作を説明するためのフローチャート、図3及び図4は本発明の表示画角変換装置の動作の一例を示す図、図5は予め設定された表示画角の一例を示す図、図6はユーザが調整した表示画角の例を示す図、図7は本発明の表示画角変換装置の第2実施例を示すブロック図、図8及び図9は本発明の表示画角変換装置の第2実施例の動作を説明するためのフローチャート、図10は本発明の表示画角変換装置の第2実施例を説明するための図である。
【0012】
<第1実施例>
図1において、入来した映像信号(輝度信号もしくはコンポジット信号)は、ローパスフィルタ1と画角切替回路6に入力される。ローパスフィルタ1は、入力された映像信号の高域成分を除去して増幅回路2に入力する。増幅回路2は、入力された信号を増幅してA/Dコンバータ3に入力する。ローパスフィルタ1によって高域成分を除去するのは、画像における黒帯部分を構成する周波数は低域成分であり、黒帯部分を検出するには高域成分は不必要であるため、及び、ランダムノイズやスパークによるパルス状ノイズを除去して誤動作を防止するためである。
【0013】
A/Dコンバータ3は、入力された信号をデジタル信号に変換してマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略記する)4に入力する。マイコン4には、映像データを取り込むための水平同期信号,垂直同期信号等のタイミング信号が入力される。マイコン4は、入力されたタイミング信号を用い、A/Dコンバータ3によってデジタル信号に変換された映像データを取り込む。マイコン4は、後に詳述するような手法により映像データを分析して入来した映像信号が上下部分に黒帯(無画部)を有するワイド画像であるかどうかを判別すると共に、ワイド画像であれば、映像の開始位置や終了位置を検出する。即ち、マイコン4は画角検出手段である。マイコン4には不揮発性メモリ5及び操作部8が接続されている。この不揮発性メモリ5及び操作部8の使い方については後に詳述する。
【0014】
そして、マイコン4が映像データを分析した結果、入来した映像信号が上下部分に黒帯を有する図11(A)に示すようなワイド画像であると判別すれば、マイコン4は画角切替回路6に表示画角を切り替えるよう指示する。画角切替回路6は、この指示に従って入力される映像信号の表示画角を変換してブラウン管等の表示デバイス7に供給する。なお、画角切替回路6はデジタル信号処理によって映像の表示画角を変換したり、あるいは、水平,垂直の少なくとも一方の偏向幅を操作することによって映像の表示画角を切り替えるものである。
【0015】
ここで、マイコン4による映像データ取り込み方法及びその分析手法について説明する。マイコン4は、図3に示すように、まず所定の水平方向(例えば、左端部)の位置において画面の垂直方向に1フィールドに渡って映像データを取り込む。次のフィールドでは水平方向の位置を後方(図中右側)に遅らせ、次の水平方向の位置において同様に映像データを取り込み、以下同様に水平方向の最終位置まで取り込むと水平方向の先頭位置に復帰する。
【0016】
図3の例では、画面の水平方向の位置が異なるよう15カ所をサンプリングしているが、サンプリング数をこれより減らしても増やしてもよい。また、この例では、1フィールドで1水平位置をサンプリングするので、15フィールド必要であるが、1フィールドで複数の水平位置をサンプリングしてもよい。さらに、あるい水平位置で画面上部から下部までサンプリングする場合、図示のように、飛び飛びの走査線(ライン)でサンプリングしてもよいし、全ての走査線でサンプリングしてもよい。このように、映像データのサンプリング方法は任意でよい。
【0017】
サンプリングした全ての水平位置における映像データを例えば加算することにより、図4(A)に示すようなデータとなる。画面全体が比較的暗く、映像部分と黒帯部分との境界の判別が困難な場合がある。そこで、マイコン4においては一例として次のようにデータを処理する。まず、図4(A)に示すデータを縦方向(垂直方向)に微分し、図4(B)に示すように、ライン間の差分(ライン方向の変化量)を計算する。これは、マスク部分は映像の変化がないので微分することによってエネルギーがなくなることを利用するためである。このようにすると、映像部分と黒帯部分との境界が顕著となり、上部の映像開始位置と下部の映像終了位置を検出することができる。さらに境界の検出を確実に行うために、図4(B)に示すデータを2乗したり、絶対値化してもよい。
【0018】
そして、マイコン4は、図4(B)またはそれを2乗もしくは絶対値化したデータに基づいて上部映像開始位置と下部映像終了位置を検出する。マイコン4は、例えば、以上のように処理した映像データを走査線上部及び走査線下部より同時に検索し、所定のレベル以上に立ち上がったラインのアドレスを求める。これにより、映像開始位置と映像終了位置をラインのアドレスとして得ることができ、併せて、上部及び下部の黒帯幅も得ることができる。
【0019】
以上の例では、サンプリングした全ての水平位置における映像データを加算し、その加算したデータに基づいて映像開始位置と映像終了位置を求めるようにしたが、それぞれの水平位置における映像データに基づいて映像開始位置と映像終了位置を求め、その全ての水平位置における映像開始位置と映像終了位置を総合して最終的な映像開始位置と映像終了位置を決定するようにしてもよい。さらに、以上の分析方法によって、下部の黒帯に字幕が含まれているか否かや、字幕部分の垂直方向の開始位置と終了位置も検出することができる。
【0020】
そして、画角切替回路6は、マイコン4の分析結果に基づいて入力された映像信号の表示画角を変換する。従って、表示デバイス7の表示部(画面)には、垂直方向中央部の映像部分が拡大され、ワイドアスペクトを十分に生かした表示がなされる。
【0021】
さて、このとき、入来した映像信号が、図11(A)で説明したように、上下方向中央部の画像部分がアスペクト比16:9よりもさらに横長となったワイド画像であった場合を考える。マイコン4は、一例として、図5に示すように、予め設定された表示画角として、黒帯の一部を画面下端部に位置させるよう表示画角を自動的に変換するよう、画角切替回路6を制御する。ユーザがこの予め設定された表示画角を好まず、図6(A)もしくは(B)のように、操作部8を操作して手動で表示画角を調整したとする。操作部8は、リモコン送信機もしくは受像機本体に設けた操作キーであり、表示画角手動調整手段である。図6(A)は、ワイド画像の左右両端部を若干削除し、黒帯が表示部上に現れないよう水平及び垂直双方に拡大して表示画角を変換した例であり、図6(B)は、画面上端部に黒帯の一部が現れるよう垂直方向のみに拡大して表示画角を変換した例である。
【0022】
ユーザが、操作部8によって表示画角を手動にて調整した場合には、マイコン4は、その調整した後の表示画角を不揮発性メモリ5に記憶させておく。さらに詳細には、手動設定した映像信号の画角、即ち、この例では、上下の部分に黒帯を有し、黒帯部分を除いた上下方向中央部の画像部分の画角(アスペクト)と、手動にて調整した後の表示部上に実際に表示される表示画角とを対応させて、不揮発性メモリ5に記憶させておく。
【0023】
なお、上下方向中央部の画像部分の画角を表すデータとしては、映像開始位置と映像終了位置をライン番号(アドレス)にて記憶させればよく、表示部上に表示される表示画角のデータとしては、垂直方向の表示範囲をライン番号にて記憶させたり、水平もしくは垂直の偏向幅や走査位置の情報にて記憶させたり、水平もしくは垂直の拡大率として記憶させたり、種々の形態が考えられる。不揮発性メモリ5は、操作部8にて手動調整した際の映像信号の画角と調整後の表示画角とを対応させて記憶する記憶手段である。
【0024】
なお、本実施例では、好ましい実施形態として、不揮発性メモリ5に記憶しておく映像信号の画角として、黒帯部分を除いた上下方向中央部の画像部分の画角としたが、映像信号の画角として、上下の部分に黒帯を有する画像(レターボックス形式)であるか否かのみであってもよい。即ち、手動調整した際の映像信号の画角を単にレターボックス形式であるという情報とし、これに調整後の表示画角とを対応させて記憶させてもよい。
【0025】
マイコン4は、再び同じ画角の映像信号が入力された場合には、ユーザが前回調整した表示画角となるよう、画角切替回路6を制御する。これにより、ユーザが一旦表示画角を手動調整しておけば、次回からは、ワイド画像が自分の好みの表示画角にて自動的に表示されるので、使い勝手が向上する。なお、以上の説明では、黒帯部分を除いた上下方向中央部の画像部分のアスペクト比が16:9ではない場合に手動にて調整する場合について説明したが、黒帯部分を除いた上下方向中央部の画像部分のアスペクト比が16:9の映像を手動にて調整した場合にも同様に動作することは当然である。
【0026】
以上の本発明の動作を図2に示すフローチャートを用いてさらに説明する。図2において、ステップS1にて、チャンネルもしくは入力が切り替えられたか否かを判定し、切り替えられたら、ステップS2にて、自動画角変換にて設定したモードをリセットし、再検出の指定フラグを設定する。ステップS3にて、画像(映像データ)を取り込み、黒帯部分のエッジを抽出する。なお、ステップS1で、チャンネルや入力が切り替えられなければ、そのままステップS3に移る。ステップS4にて、黒帯が存在するか否かを判定し、黒帯が存在しなければ、ステップS6にて、自動画角変換処理として、予めプリセットされた表示画角から最適なモードに設定して、ステップS1に戻る。黒帯が存在すれば、ステップS5に移る。
【0027】
ステップS5にて、ユーザが以前、予め設定された表示画角を手動にて調整した画角の映像信号であるか否かを判定する。マイコン4は、入力された映像の画角が、不揮発性メモリ5に記憶された映像の画角に含まれているか否かを判定する。マイコン4は、入力された映像信号の画角が不揮発性メモリ5に記憶された画角であるか否かを検出する検出手段である。
【0028】
以前調整した画角でなければ、ステップS6に移る。以前調整した画角であれば、ステップS7にて、現在表示デバイス7に表示されている表示画角が、不揮発性メモリ5に記憶させて登録しておいた表示画角となっているか否かを判定する。登録された表示画角となっていれば、そのままステップS1に戻る。登録された表示画角となっていなければ、ステップS8にて、ユーザが指定した表示画角である登録された表示画角となるよう画面を調整し、ステップS1に戻る。マイコン4及び画角切替回路6は、映像信号の表示画角を、不揮発性メモリ5に記憶された表示画角となるよう自動的に調整する表示画角自動調整手段である。ここでいう表示画角自動調整とは、以上の説明より明らかなように、プリセットされた表示画角をさらに微調整した表示画角である。
【0029】
本実施例では、図2に示すように、黒帯部分を有する映像のときのみ、表示画角自動調整の動作をさせるようにしたが、黒帯部分を有さない通常のアスペクト比4:3の映像を手動にて調整した場合にも同様に表示画角を登録して、表示画角自動調整の動作をさせるよう構成してもよいことは当然である。本発明は以上説明した本実施例に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
【0030】
<第2実施例>
図7〜図10に示す第2実施例は、第1実施例をさらに発展させたものである。第1実施例では、ユーザが一度でも操作部8を操作して表示画角を手動にて調整した場合には、手動設定した映像信号の画角と表示部上に実際に表示される表示画角とを対応させて不揮発性メモリ5に記憶させ、次回、同じ画角の映像信号が入力されたら、その記憶しておいた表示画角となるよう画角切替回路6を制御するようにしている。この場合、全ての表示画角を記憶させるとすれば、不揮発性メモリ5の容量が無限に必要となってしまう。あるいは、記憶させた表示画角を古い順に削除して書き換えることも考えられるが、これでは必ずしも使い勝手に優れるとはいえない。第2実施例は、限られた不揮発性メモリ5の容量で、使い勝手に優れた構成としたより好ましい実施形態である。
【0031】
図7において、図1と同一部分には同一符号を付し、その説明を適宜省略する。マイコン4による映像データ取り込み方法及びその分析手法は第1実施例と同じである。図7に示すように、マイコン4には不揮発性メモリ5及び操作部8に加え、さらにタイマ9が接続されている。なお、タイマ9は、マイコン4とは別のものであってもよいし、マイコン4に内蔵されたものであってもよい。このタイマ9は、後述するように、ユーザが調整した表示画角の表示時間(視聴時間)を計測するためのものである。
【0032】
図8のフローチャートを用いて第2実施例の動作について説明する。図8においても、図2と同一ステップには同一符号を付す。図8において、ステップS1にて、チャンネルもしくは入力が切り替えられたか否かを判定し、切り替えられたら、ステップS2にて、自動画角変換にて設定したモードをリセットし、再検出の指定フラグを設定する。ステップS3にて、画像(映像データ)を取り込み、黒帯部分のエッジを抽出する。なお、ステップS1で、チャンネルや入力が切り替えられなければ、そのままステップS3に移る。ステップS4にて、黒帯が存在するか否かを判定し、黒帯が存在しなければ、ステップS6にて、自動画角変換処理として、予めプリセットされた表示画角から最適なモードに設定して、ステップS9に移る。ステップS9については後述する。黒帯が存在すれば、ステップS5に移る。
【0033】
ステップS5にて、ユーザが以前、予め設定された表示画角を手動にて調整した画角の映像信号であるか否かを判定する。マイコン4は、入力された映像の画角が、不揮発性メモリ5に記憶された映像の画角に含まれているか否かを判定する。以前調整した画角でなければ、ステップS6に移る。以前調整した画角であれば、ステップS7にて、現在表示デバイス7に表示されている表示画角が、不揮発性メモリ5に記憶させて登録しておいた表示画角となっているか否かを判定する。登録された表示画角となっていれば、ステップS11における最適化サブルーチンを実行して、ステップS1に戻る。なお、ステップS11の最適化サブルーチンについては後に詳述する。
【0034】
ステップS7にて、登録された表示画角となっていなければ、ステップS8にて、ユーザが指定した表示画角である登録された表示画角となるよう画面を調整し、ステップS10に移る。ステップS10にて、その表示画角の選択回数を求め、選択時間を積算する。選択回数は、マイコン4によって不揮発性メモリ5に記憶された選択回数をインクリメントすることにより求める。選択時間とは、その表示画角を表示デバイス7上に表示している時間(表示時間)であり、タイマ9によって求める。マイコン4及びタイマ9は、表示画角手動調整手段(操作部8)にて調整した表示画角の頻度(選択回数もしくは選択時間の少なくとも一方)を計測する頻度計測手段である。
【0035】
そして、ステップS11における最適化サブルーチンを実行して、ステップS1に戻る。ステップS4もしくはS5からステップS6に移った場合は、ユーザが調整した表示画角ではなく、予めプリセットされた表示画角にて表示する場合であるから、ステップS10における選択回数と選択時間の計算処理が、ステップS9にて終了されることになる。
【0036】
ここで、図8中のステップS11における最適化サブルーチンについて説明する。図9によってステップS11の最適化サブルーチンの処理を説明する前に、まず、図10を用いて不揮発性メモリ5について説明する。図10に示すように、不揮発性メモリ5は、出荷時の設定であり、予めプリセットされた書き換え不可の表示画角を記憶する領域51と、ユーザが調整した表示画角等を記憶するユーザ登録エリアである領域52と、ユーザ登録の際の学習用ワークエリアであり、ユーザが調整した表示画角等を仮に記憶する領域53と、現在選択中の表示画角等を記憶する領域54とを有する。
【0037】
領域51〜54のプリセット画角,仮プリセット画角,現在選択中の画角とは、上記のように、操作部8にて手動調整した際の映像信号の画角と調整後の表示画角とを対応させたものである。領域52〜54には、プリセット画角,仮プリセット画角,現在選択中の表示画角に併せて、それぞれの選択回数と表示時間の積算時間が記憶される。なお、表示時間は、必ずしも実際の時間である必要はなく、単位時間(例えば、5分)の倍数として記憶するものでもよい。表示時間を時間形式で格納してもよく、任意の係数で代用して格納してもよい。領域52〜54における選択回数と積算時間の初期値は0である。
【0038】
図7において、不揮発性メモリ5はこのような構成を有し、マイコン4は図9に示す最適化サブルーチンの処理を実行する。図9において、ステップS111にて、領域54に記憶されている現在選択中の表示画角の選択回数が、領域53の学習用ワークエリアに記憶されている最小選択回数よりも多いか否か判定する。学習用ワークエリアの最小選択回数よりも多くなければ、ステップS113にて選択回数及び選択時間を更新して、ステップS115に移る。学習用ワークエリアの最小選択回数よりも多ければ、ステップS112にて、領域54に記憶されている現在選択中の表示画角の積算時間が、領域53の学習用ワークエリアに記憶されている最小積算時間よりも多いか否か判定する。学習用ワークエリアの最小積算時間よりも多くなければ、ステップS113にて選択回数及び選択時間を更新して、ステップS115に移る。
【0039】
ステップS112にて、学習用ワークエリアの最小積算時間よりも多ければ、ステップS114に移る。ステップS114では、領域53の学習用ワークエリアにおける最小選択回数,最小積算時間の記憶内容を削除し、領域54に記憶した現在選択中の表示画角に関する情報を書き込む。これにより、学習用ワークエリアに記憶した仮プリセット画角において、視聴頻度が少ないものが順次視聴頻度の多いものへと書き換えられていくことになる。本実施例では、選択回数が多く、かつ、選択時間が多いものを学習用ワークエリアの記憶内容へと更新するようにしているが、選択回数が少なくても選択時間が多いものや、選択時間が少なくても選択回数が多いものを、学習用ワークエリアの記憶内容へと更新するようにしてもよい。
【0040】
さらに、ステップS115にて、領域53の学習用ワークエリアにおける最大選択回数のものが、領域52のユーザ登録エリアに記憶されている最小選択回数よりも多いか否か判定する。ユーザ登録エリアに記憶されている最小選択回数よりも多くなければ、そのまま戻る。ユーザ登録エリアに記憶されている最小選択回数よりも多ければ、ステップS116にて、領域53の学習用ワークエリアにおける最大積算時間のものが、領域52のユーザ登録エリアに記憶されている最小積算時間よりも多いか否か判定する。ユーザ登録エリアに記憶されている最小積算時間よりも多くなければ、そのまま戻る。
【0041】
ステップS116にて、ユーザ登録エリアに記憶されている最小積算時間よりも多ければ、ステップS117に移る。ステップS117では、領域52のユーザ登録エリアにおける最小選択回数,最小積算時間の記憶内容を削除し、領域53の学習用ワークエリアにおける最大選択回数,最大積算時間の記憶内容を書き込む。これにより、ユーザ登録エリアに記憶したプリセット画角において、視聴頻度が少ないものが順次視聴頻度の多いものへと書き換えられていくことになる。ここでも、選択回数が多く、かつ、選択時間が多いものをユーザ登録エリアの記憶内容へと更新するようにしているが、選択回数が少なくても選択時間が多いものや、選択時間が少なくても選択回数が多いものを、ユーザ登録エリアの記憶内容へと更新するようにしてもよい。
【0042】
以上のようにして、第2実施例では、領域54における記憶内容の選択回数や選択時間が多ければ領域53の学習用ワークエリアへと書き込まれ、さらに、学習用ワークエリア53における記憶内容の選択回数や選択時間が多ければ、領域52のユーザ登録エリアへと書き込まれる。領域52〜54に情報が書き込まれていない初期状態から少しの間は、頻度の少ないものも領域52のユーザ登録エリアへと書き込まれ、プリセット画角として選択されることになるが、表示画角の手動操作を重ねるに連れ、頻度の多いもののみがユーザ登録エリアに残ることとなる。これにより、限られた不揮発性メモリ5の容量で、使い勝手に優れた表示画角変換装置とすることができる。
【0043】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の表示画角変換装置は、表示画角手動調整手段にて調整した際の映像信号の画角と調整後の表示画角とを対応させて記憶する記憶手段と、入力された映像信号の画角が記憶手段に記憶された画角であるか否かを検出する検出手段と、この検出手段によって入力された映像信号の画角が記憶手段に記憶された画角であると検出されたとき、その映像信号の表示画角を、記憶手段に対応させて記憶された表示画角となるよう自動的に調整する表示画角自動調整手段とを備えて構成したので、ユーザの好みの表示画角に自動的に画角変換することができる。
【0044】
さらに、表示画角手動調整手段にて調整した表示画角の頻度を計測する頻度計測手段と、記憶手段の記憶内容を頻度計測手段によって計測した表示画角の頻度に応じて書き換える書き換え手段とを備えて構成したので、限られた記憶手段の容量で、使い勝手に優れた表示画角変換装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図3】本発明の動作の一例を示す図である。
【図4】本発明の動作の一例を示す図である。
【図5】予め設定された表示画角の一例を示す図である。
【図6】ユーザが調整した表示画角の例を示す図である。
【図7】本発明の第2実施例を示すブロック図である。
【図8】本発明の第2実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図9】本発明の第2実施例の動作を説明するためのフローチャートである。
【図10】本発明の第2実施例を説明するための図である。
【図11】表示画角の変換例を説明するための図である。
【符号の説明】
1 ローパスフィルタ
2 増幅回路
3 A/Dコンバータ
4 マイクロコンピュータ
5 不揮発性メモリ
6 画角切替回路
7 表示デバイス
8 操作部
9 タイマ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display angle conversion device used for an image display device such as a television receiver, that is, a display angle conversion device that converts an angle of view of an image displayed on a screen.
[0002]
[Prior art]
In recent years, television receivers (hereinafter referred to as wide TVs) equipped with a display device (such as a cathode ray tube) having a wide aspect display unit having an aspect ratio of 16: 9 have become widespread. As a video signal to be displayed on a wide TV, as shown in FIG. 11A, the aspect ratio is 4: 3, but there are black bands (no-picture parts) in the upper and lower parts. Vista size, cinema size, screen size There is a wide image in the letterbox format called "etc." The wide TV has a field angle conversion function for switching the display field angle manually or automatically.
[0003]
The display angle of view here is a normal mode in which an image with an aspect ratio of 4: 3 is compressed in the horizontal direction and displayed as it is at the horizontal center of the display unit with an aspect ratio of 4: 3, and an image with an aspect ratio of 4: 3. A full mode in which the entire image is displayed on the entire display unit, a Vista mode in which an image with an aspect ratio of 4: 3 is enlarged in the vertical direction, and a central part in the vertical direction in the image is enlarged and displayed. In the full mode, an image having an aspect ratio of 4: 3 is displayed in a horizontally stretched and vertically contracted state, resulting in a distorted display state. The Vista mode is suitable for displaying a wide image having black bands in the upper and lower portions.
[0004]
In the wide image having a black band shown in FIG. 11A, if the image part at the center in the vertical direction excluding the black band part has an aspect ratio of 16: 9, the image part having the aspect ratio of 16: 9 is converted to the aspect ratio. By virtue of the Vista mode displayed on the entire 16: 9 display unit, an optimal display state in which no black band is displayed on the display unit is achieved. However, there are many wide images in which the image portion at the center in the vertical direction excluding the black belt portion is further horizontally longer than the aspect ratio 16: 9. The wide image shown in FIG. 11A shows a case where the image portion at the center in the vertical direction is an image that is further horizontally long than the aspect ratio of 16: 9.
[0005]
When the wide image shown in FIG. 11A is displayed on a wide TV, angle of view conversion as shown in FIGS. 11B to 11E can be considered. FIG. 11B shows a state in which the left and right end portions of the wide image are slightly deleted and the angle of view is converted so that the black band does not appear on the display portion. In order to realize this display state, a method of cutting out an image so as to have an aspect ratio of 16: 9 from the image portion at the center in the vertical direction by digital signal processing and enlarging it in the horizontal and vertical directions, or horizontal and vertical deflection There is a way to increase the width. The method of expanding the deflection width is used only when the display device is a cathode ray tube.
[0006]
In FIGS. 11C to 11E, the image is not enlarged in the horizontal direction, but the image is enlarged only in the vertical direction. In this case, a part of the black band appears on the display unit (screen), and FIG. 11C shows a case where the angle of view is converted so that a part of the black band appears at the upper end of the screen. FIG. 11D shows a case where the angle of view is converted so that a black band appears at a part of the lower end of the screen, and FIG. 11D shows a case where the angle of view is converted so that a part of the black band appears at both upper and lower ends of the screen. . As described above, when a video signal (wide image) having a black band whose image portion at the center in the vertical direction is longer than the aspect ratio 16: 9 is displayed on a wide TV, a plurality of angle-of-view conversions are performed. There is a method.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, when the angle of view of a wide image as shown in FIG. 11A is converted, a predetermined display angle of view, for example, a part of a black belt as shown in FIG. The angle of view was converted and displayed in the state. However, what angle of view is optimal differs depending on user preferences. That is, a user who prefers the display angle of view shown in FIG. 11B in which no black band appears even if the left and right ends are deleted, or the display angle of view shown in FIG. 11C in which the black band is positioned at the upper end of the screen. Some users prefer the display angle of view shown in FIG. 11D in which black bands appear evenly on both upper and lower ends of the screen.
[0008]
Therefore, conventionally, when the image is displayed at an angle of view different from the preferred display angle of view, the user has to manually adjust the optimum angle of view to obtain the desired angle of view. Furthermore, when the adjustment state is once canceled and then a wide image having the same aspect ratio is input to the image portion at the center in the vertical direction, the adjustment must be made again so that the optimum display angle of view is obtained. There was a point.
[0009]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a display angle conversion device capable of automatically converting the angle of view to a user's favorite display angle of view. Another object of the present invention is to provide a display angle conversion device that is easy to use when automatically converting the angle of view to a user's favorite display angle of view.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is to solve the above-described problems of the prior art. , Enter An angle of view detection means (4) for detecting the angle of view of the input video signal, and a display angle of view when the video signal is displayed on the display unit according to the angle of view detected by the angle of view detection means. In a display angle conversion device comprising an angle of view switching circuit (6) for switching between and a display angle of view manual adjustment means (8) for manually adjusting the display angle of view, the user can manually adjust the display angle of view. Storage means (5) for storing the angle of view of the video signal whose display angle of view has been adjusted in association with the display angle of view after the user has adjusted with the display angle of view manual adjustment means, and the input video Detection means (4) for detecting whether the angle of view of the signal is the angle of view stored in the storage means, and the angle of view of the input video signal is the angle of view stored in the storage means When detected by the detection means, the display angle of view of the video signal is stored in the memory. The display field angle automatic adjustment means (4, 6) for automatically adjusting the display field angle to be stored in correspondence with the display field angle and the frequency of the display field angle adjusted by the display field angle manual adjustment means are measured. A display comprising frequency measuring means (4, 9) and rewriting means (4) for rewriting the stored contents of the storage means in accordance with the frequency of the display angle of view measured by the frequency measuring means. An angle-of-view conversion device is provided.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a display angle conversion device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the display angle conversion device of the present invention. FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment of the display angle conversion device of the present invention. 4 is a diagram illustrating an example of the operation of the display angle-of-view conversion device of the present invention, FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a preset display angle of view, and FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a display angle of view adjusted by the user. FIG. 7 is a block diagram showing a second embodiment of the display angle-of-view conversion apparatus of the present invention. FIGS. 8 and 9 are flowcharts for explaining the operation of the second embodiment of the display angle-of-view conversion apparatus of the present invention. 10 is a view for explaining a second embodiment of the display angle conversion device of the present invention.
[0012]
<First embodiment>
In FIG. 1, an incoming video signal (luminance signal or composite signal) is input to a low-pass filter 1 and an angle-of-
[0013]
The A /
[0014]
If the
[0015]
Here, a video data capturing method by the
[0016]
In the example of FIG. 3, 15 points are sampled so that the horizontal positions of the screen are different, but the number of samplings may be reduced or increased. In this example, since one horizontal position is sampled in one field, 15 fields are required, but a plurality of horizontal positions may be sampled in one field. Furthermore, when sampling from the upper part to the lower part of the screen at a horizontal position, sampling may be performed with skipped scanning lines (lines) as illustrated, or sampling may be performed with all scanning lines. In this way, the video data sampling method may be arbitrary.
[0017]
For example, by adding the sampled video data at all the horizontal positions, data as shown in FIG. 4A is obtained. The entire screen is relatively dark and it may be difficult to determine the boundary between the video portion and the black belt portion. Therefore, the
[0018]
Then, the
[0019]
In the above example, the video data at all the sampled horizontal positions are added, and the video start position and video end position are obtained based on the added data, but the video data is obtained based on the video data at each horizontal position. The start position and the video end position may be obtained, and the final video start position and video end position may be determined by combining the video start position and the video end position at all the horizontal positions. Furthermore, by the above analysis method, it is possible to detect whether or not subtitles are included in the lower black belt, and the vertical start position and end position of the subtitle portion.
[0020]
Then, the view
[0021]
Now, at this time, as described in FIG. 11A, the incoming video signal is a wide image in which the image portion at the center in the vertical direction is longer than the aspect ratio of 16: 9. Think. As an example, as shown in FIG. 5, the
[0022]
When the user manually adjusts the display angle of view using the
[0023]
As the data representing the angle of view of the image portion at the center in the vertical direction, the video start position and the video end position may be stored as line numbers (addresses), and the display angle of view displayed on the display unit may be stored. Various types of data can be stored, such as a vertical display range stored as line numbers, horizontal or vertical deflection width and scanning position information, and horizontal or vertical magnification. Conceivable. The
[0024]
In this embodiment, as a preferred embodiment, the angle of view of the video signal stored in the
[0025]
When the video signal having the same angle of view is input again, the
[0026]
The operation of the present invention will be further described with reference to the flowchart shown in FIG. In FIG. 2, it is determined in step S1 whether or not the channel or input has been switched. If switched, the mode set in the automatic angle-of-view conversion is reset in step S2, and a re-detection designation flag is set. Set. In step S3, an image (video data) is captured and the edge of the black belt portion is extracted. If the channel or input is not switched in step S1, the process proceeds to step S3 as it is. In step S4, it is determined whether or not there is a black band. If there is no black band, in step S6, an optimum mode is set from a preset display field angle as an automatic field angle conversion process. Then, the process returns to step S1. If a black belt exists, the process proceeds to step S5.
[0027]
In step S5, it is determined whether or not the video signal has an angle of view obtained by manually adjusting a previously set display angle of view. The
[0028]
If the angle of view is not adjusted before, the process proceeds to step S6. If the angle of view has been adjusted before, whether or not the display angle of view currently displayed on the display device 7 is the display angle of view stored in the
[0029]
In this embodiment, as shown in FIG. 2, the automatic adjustment of the display angle of view is performed only for an image having a black band portion. However, a normal aspect ratio of 4: 3 having no black band portion is used. It is natural that the display angle of view may be registered and the display angle of view automatic adjustment operation may be performed in the same manner even when the image is manually adjusted. The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0030]
<Second embodiment>
The second embodiment shown in FIGS. 7 to 10 is a further development of the first embodiment. In the first embodiment, when the user manually operates the
[0031]
7, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. The video data capturing method by the
[0032]
The operation of the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. Also in FIG. 8, the same steps as those in FIG. In FIG. 8, it is determined in step S1 whether or not the channel or input has been switched. If switched, the mode set in the automatic angle-of-view conversion is reset in step S2, and a re-detection designation flag is set. Set. In step S3, an image (video data) is captured and the edge of the black belt portion is extracted. If the channel or input is not switched in step S1, the process proceeds to step S3 as it is. In step S4, it is determined whether or not there is a black band. If there is no black band, in step S6, an optimum mode is set from a preset display field angle as an automatic field angle conversion process. Then, the process proceeds to step S9. Step S9 will be described later. If a black belt exists, the process proceeds to step S5.
[0033]
In step S5, it is determined whether or not the video signal has an angle of view obtained by manually adjusting a previously set display angle of view. The
[0034]
In step S7, if it is not the registered display angle of view, in step S8, the screen is adjusted to become the registered display angle of view which is the display angle of view designated by the user, and the process proceeds to step S10. In step S10, the number of times of selection of the display angle of view is obtained and the selection time is integrated. The number of selections is obtained by incrementing the number of selections stored in the
[0035]
Then, the optimization subroutine in step S11 is executed, and the process returns to step S1. When the process proceeds from step S4 or S5 to step S6, the display angle of view is not the display angle adjusted by the user but is displayed at a preset display angle of view. Is terminated in step S9.
[0036]
Here, the optimization subroutine in step S11 in FIG. 8 will be described. Before explaining the process of the optimization subroutine in step S11 with reference to FIG. 9, first, the
[0037]
The preset angle of view, the temporary preset angle of view, and the currently selected angle of view of the
[0038]
7, the
[0039]
In step S112, if it is longer than the minimum accumulated time of the learning work area, the process proceeds to step S114. In step S114, the stored contents of the minimum selection count and the minimum accumulated time in the learning work area in the
[0040]
Further, in step S115, it is determined whether the maximum number of selections in the learning work area in the
[0041]
If it is longer than the minimum accumulated time stored in the user registration area in step S116, the process proceeds to step S117. In step S117, the stored contents of the minimum selection count and minimum integration time in the user registration area in the
[0042]
As described above, in the second embodiment, if the number of selections and selection time of the stored contents in the
[0043]
【The invention's effect】
As described above in detail, the display angle conversion device of the present invention stores the angle of view of the video signal when adjusted by the display angle of view manual adjustment means and the display angle of view after adjustment in association with each other. Means for detecting whether or not the angle of view of the input video signal is the angle of view stored in the storage means, and the angle of view of the video signal input by the detection means is stored in the storage means. Display angle angle automatic adjustment means for automatically adjusting the display angle of view of the video signal so as to be stored in correspondence with the storage means when it is detected that the angle of view is Since it is configured, the angle of view can be automatically converted to the display angle of view preferred by the user.
[0044]
Furthermore, a frequency measuring means for measuring the frequency of the display angle of view adjusted by the display angle of view manual adjustment means, and a rewriting means for rewriting the storage contents of the storage means according to the frequency of the display angle of view measured by the frequency measuring means. Since it is provided and configured, it is possible to provide a display angle-of-view converter that is excellent in usability with a limited storage capacity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the first embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a diagram showing an example of the operation of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the operation of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a preset display angle of view.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a display angle of view adjusted by a user.
FIG. 7 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment of the present invention;
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment of the present invention;
FIG. 10 is a diagram for explaining a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram for explaining a conversion example of a display angle of view.
[Explanation of symbols]
1 Low-pass filter
2 Amplifier circuit
3 A / D converter
4 Microcomputer
5 Nonvolatile memory
6 angle of view switching circuit
7 Display devices
8 Operation part
9 Timer
Claims (3)
ユーザが前記表示画角手動調整手段にて表示画角を調整した映像信号の画角とユーザが前記表示画角手動調整手段にて調整した後の表示画角とを対応させて記憶する記憶手段と、
入力された映像信号の画角が前記記憶手段に記憶された画角であるか否かを検出する検出手段と、
入力された映像信号の画角が前記記憶手段に記憶された画角であると前記検出手段によって検出されたとき、その映像信号の表示画角を、前記記憶手段に対応させて記憶された表示画角となるよう自動的に調整する表示画角自動調整手段と、
前記表示画角手動調整手段にて調整した表示画角の頻度を計測する頻度計測手段と、
前記記憶手段の記憶内容を前記頻度計測手段によって計測した表示画角の頻度に応じて書き換える書き換え手段とを備えて構成したことを特徴とする表示画角変換装置。An angle-of-view detecting means for detecting an angle of view of the input video signal, and an image for switching a display angle of view when the video signal is displayed on the display unit according to the angle of view detected by the angle-of-view detecting means. In a display angle conversion device comprising an angle switching circuit and a display angle manual adjustment means for manually adjusting the display angle of view,
Storage means for storing the image angle of the video signal adjusted by the user with the display angle manual adjustment means and the display angle after the user has adjusted with the display angle manual adjustment means in association with each other. When,
Detecting means for detecting whether or not the angle of view of the input video signal is the angle of view stored in the storage means;
When the detection means detects that the angle of view of the input video signal is the angle of view stored in the storage means, the display angle of the video signal stored in correspondence with the storage means is stored. Automatic display angle adjustment means for automatically adjusting the angle of view;
Frequency measuring means for measuring the frequency of the display angle of view adjusted by the display angle of view manual adjustment means,
A display angle conversion device comprising: rewriting means for rewriting the storage contents of the storage means in accordance with the frequency of the display angle of view measured by the frequency measuring means.
前記表示画角手動調整手段にて表示画角を調整した映像信号の画角と、この画角に対応して前記表示画角自動調整手段によって自動的に調整する表示画角と、この表示画角の頻度とを記憶する書き換え可能なユーザ登録エリアと、
前記表示画角手動調整手段にて表示画角を調整した映像信号の画角と、この画角に対応して調整した表示画角と、この表示画角の頻度とを記憶する書き換え可能な学習用ワークエリアとを有し、
前記書き換え手段は、
前記ワークエリアに記憶した表示画角における最大頻度のものが前記ユーザ登録エリアに記憶した表示画角における最小頻度のものを超えたとき、前記ユーザ登録エリアにおける前記最小頻度の記憶内容に代えて、前記ワークエリアにおける前記最大頻度の記憶内容を前記ユーザ登録エリアへと書き込むことを特徴とする請求項1または2に記載の表示画角変換装置。The storage means
The angle of view of the video signal whose display angle of view has been adjusted by the display angle of view manual adjustment means, the display angle of view automatically adjusted by the display angle of view automatic adjustment means corresponding to this angle of view, and the display image A rewritable user registration area that stores the frequency of corners;
Rewriteable learning that stores the angle of view of the video signal whose display angle of view has been adjusted by the display angle manual adjustment means, the display angle of view adjusted according to this angle of view, and the frequency of this display angle of view. Work area,
The rewriting means is
When the maximum frequency of the display angle of view stored in the work area exceeds the minimum frequency of the display angle of view stored in the user registration area, instead of the stored content of the minimum frequency in the user registration area, display viewing angle conversion device according to the storage contents of the maximum frequency in the work area to claim 1 or 2, characterized in that writing to the user registration area.
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