JP2000132155A - 画質改善装置および画質改善方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の輝度や色差の補正は予め表示装置毎に
行っており、画像再生中に、画像の輝度や色差という特
徴に応じたリアルタイムの補正はできなかったので、画
像が見づらくなることがあった。 【解決手段】 画面上の所定のエリアに対応するデータ
の輝度の平均値を垂直ブランキング期間に求め、その値
に応じてカラーパレットを選択し、ディジタルビデオ信
号の入力値を変換してディスプレイコントローラへ出力
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ビデオ信号を用
いた画像表示制御に係わり、特に、画質改善のためのカ
ラーパレットの選択装置及びその選択方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の画像処理技術の発達は目覚しいも
のがある。特に、ＤＶＤ等に代表されるディジタル信号
を用いた画像再生技術は、家庭向けの普及も進んでお
り、より高画質のより見やすい画像に対する要望もまた
大きなものがある。

【０００３】画面上の画像の見やすさを左右する要素
に、輝度や色差が挙げられる。ディジタルビデオ信号は
１ピクセル毎の輝度や色差についてのデータを変数とし
て保持しており、そのデータから再生装置は出力する画
像を作成する。しかし、出力された画像を表示する表示
装置の種類により、例えば輝度が入力値より高めに表示
されてしまう、といった表示装置特有の性質を持ってい
る場合がある。このような場合、予め表示装置側で、入
力されたディジタルビデオ信号を所定の規則で変換して
画面上に適切な表示をする、ということが行われてい
る。このような補正をγ―補正と呼ぶ。ここで、入力さ
れた輝度や色差のデータを変換する変換の規則や変換テ
ーブルを、カラーパレットと呼ぶ。先に述べた例では、
表示装置側が表示装置の特性を補正するγ―補正のため
のカラーパレットを表示装置内に保持している。輝度が
入力値よりも高めに表示されてしまうような表示装置の
場合、その表示装置はカラーパレットで入力値より低め
の輝度で表示を行うように補正を行っている。

【０００４】このように、表示装置の性質に対し、表示
装置側の補正がなされても、なお画像が見づらい状況が
発生することがある。例えば、闇夜に黒いカラスが飛ん
でいる場面のように、画面全体が暗いときに黒い画像を
動かしても、見ている側には画面上で何がどうなってい
るのか見て取れない場合がありうる。また逆に眩しい光
の中を白い雪だるまが転がる場面のように、画面全体が
明るいときに白い画像を動かしても、同様に見づらい。
これらの現象は、画面中で用いられている輝度の値の幅
が狭くなっているために、画像の間で輝度の差が現れに
くく、見づらさにつながっているというものである。

【０００５】前述したように、表示装置の特性を補正す
るγ―補正用のカラーパレットは既に用いられている
が、これはあくまでも表示装置に応じての変換であっ
て、ビデオ信号に応じたものではない。また、予めユー
ザがビデオ信号の補正を行っても、これまでは、ビデオ
信号に応じた補正は難しかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術には
ビデオ信号に応じた画像の補正は難しいという問題があ
った。そこで、本発明は上記の問題を解決するためにな
されたものであり、ビデオ信号に応じた画像の補正を行
い、見やすい画像を表示できるようにする画質改善装置
及び画質改善方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、ビデオ信号
に含まれる変数の変数平均値算出手段と、前記ビデオ信
号に含まれる変数の値を所定の値に変換する変数変換手
段と、前記変数変換手段の中から、前記変数平均値算出
手段により算出された変数平均値に応じて、使用する変
数変換手段を選択する選択手段とを具備することを特徴
とする。

【０００８】このような構成によれば、ビデオ信号に応
じた画像の補正を行い、見やすい画像を表示できるよう
にする画質改善装置を提供することが可能となる。ま
た、この発明は変数変換手段により、前記ビデオ信号に
含まれる変数を変換するステップと、前記ビデオ信号に
含まれる変数の平均値を算出する平均値算出ステップ
と、この平均値に応じて変数変換手段から使用する変数
変換手段を選択するステップとを具備することを特徴と
する。このような構成によれば、ビデオ信号に応じた画
像の補正を行い、見やすい画像を表示できるようにする
画質改善方法を提供することが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
第一の実施形態を説明する。本実施形態はビデオ信号に
含まれる変数のうち、輝度に関して変換を行う。図１は
本願発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置のシス
テムを示すブロック図である。ディジタルビデオ信号に
よるビデオ信号をやりとりするシステムとしてＤＶＤ再
生を例にしている。１０１はＤＶＤデコード部であり、
ＤＶＤのデジタルデータを読み込み、そのデータをデコ
ードして後述する表示コントローラ部１０３に対応した
ディジタルビデオ信号を出力する。１０２はパレット変
換部であり、ＤＶＤデコード部１０１が出力したディジ
タルビデオ信号を保持して、後述するユーザ設定部１０
５により設定された平均値計算モードに応じた計算方法
で、画像の輝度の平均値を計算する。パレット変換部１
０２は計算した平均値をもとに、カラーパレットを選択
し、そのカラーパレットに従ってディジタルビデオ信号
を変換する。パレット変換部１０２は、変換したディジ
タルビデオ信号を表示コントローラ部１０３に出力す
る。表示コントローラ部１０３はパレット変換部１０２
から送られたディジタルビデオ信号に従って表示装置１
０４に表示を行う。１０５はユーザ設定部であり、後述
する複数の平均値計算モードの中からユーザが使用する
モードを選択設定し、入力する部分である。

【００１０】図２は図１におけるパレット変換部１０２
を詳しく説明するブロック図である。２０１はメモリ部
であり、前述したＤＶＤデコード部１０１が出力したデ
ィジタルビデオ信号を保持する。２０２は輝度平均値算
出・制御部であり、メモリ部２０１に保持された画像の
ディジタルビデオ信号から、輝度の平均値を算出し、そ
の結果から使用するカラーパレットを選択する。また、
この輝度平均値算出・制御部２０２は、この選択結果を
後述する切り替え部２０７に送信する。画像のディジタ
ルビデオ情報から輝度の平均値を求める際に、画面全体
の輝度の平均値を求めても構わないが、処理速度の関係
などで画面全体の輝度の平均値を求めずに、画面中の所
定のエリアから輝度の平均値を求めるようにすることが
できる。２０８はモード設定レジスタ部であり、ユーザ
がユーザ設定部１０５で設定した使用するモードの設定
情報を格納する。

【００１１】画面中で輝度の平均を求めるためのエリア
の例を図３、図４に示す。ユーザが画面を見る際に最も
視点が集中する部分を対象に計算を行うのが望ましい。
図３は中心付近の矩形領域を計算の対象エリアとした例
である。７２０×４８０画素の１画面構成の場合、画面
中心から３６０×２４０（全面積の四分の一）の部分の
各ピクセルの輝度値を使用して、このエリアの輝度の平
均値を求める。また、図４は中心付近に５つの領域を設
定し、その領域を計算の対象エリアとした例である。７
２０×４８０画素の１画面構成の場合、画面上（３６
０、８０）、（３６０、２４０）、（３６０、４０
０）、（１４０、２４０）、（５８０、２４０）の点を
中心に半径７０ピクセルの円（全面積の約四分の一）の
部分の各ピクセルの輝度値を使用して、これらのエリア
の輝度の平均値を求める。処理能力や画面の大きさなど
により、適宜計算の対象エリアを変更することが可能で
ある。例えば図５に示すようなビデオ信号を出力する領
域全体の輝度の平均値を求めるようにすることができ
る。また、ビデオ信号は画面の大きさよりも広い範囲に
ついての情報を含むこともあるが、この場合、はみ出し
た領域もあわせて、ビデオ信号を出力する領域全体の輝
度の平均値を求めるようにすることもできる。

【００１２】これらの計算の対象エリアはユーザが設定
することが可能である。図６はユーザ設定入力の画面の
例を示す図である。ユーザは使用前にユーザ設定部１０
４で平均値計算モードとして、計算の対象エリアについ
て設定する。図６は中央部に重みをかけた輝度平均値算
出モードを選択した場合を示している。他のエリア設定
モードを追加しても構わない。また、「使用しない」を
選択することで特に設定を行わず、従来通りの表示を行
うようにすることもできる。また、「ビデオ信号を出力
する領域全体」という項目を追加して、前述したような
ビデオ信号を出力する領域全体の輝度の平均値を求める
ようにすることもできる。

【００１３】２０３はカラーパレットＩ／Ｆ部である。
外部からのディジタルビデオ入力を受けて、各カラーパ
レットにデータを送る。２０４、２０５、２０６はそれ
ぞれ明るい画像に応じたカラーパレット、暗い画像に応
じたカラーパレット、ノーマルカラーパレットである。
それぞれ入力されたディジタルビデオ信号を変換する変
換表或いは変換規則として動作する。

【００１４】カラーパレットによる変換について図７、
図８、図９を参照して以下の通り説明する。輝度の場
合、階調が２５６段階あるとすれば、２５６通りの入力
値に応じてそれぞれ所定の値の出力が行えるようにして
いる。図７はノーマルカラーパレット２０６の入力と出
力の相関を示す図である。入力値をそのまま出力してい
る。図８は明るい画像に応じたカラーパレット２０４で
ある。図からわかるように、全体に明るい画面の中で
は、高輝度の入力に対して、きめ細かく差異をつけるよ
うに補正する。同じ明るいもの同士での細かい違いを際
立たせるので、見やすい画像が得られる。図９は暗い画
像に応じたカラーパレット２０５である。全体に暗い画
面の中で、低輝度の入力に対して、きめ細かい差異をつ
けるように補正する。同じ暗いもの同士での細かい違い
を際立たせるので、見やすい画像が得られる。

【００１５】なお、カラーパレットはハードウェア的に
２５６通りの入力をそれぞれ所定の値で出力するように
変換する回路で実現することができる。８ｂｉｔの入力
を適宜変換して８ｂｉｔで出力する回路を用いればよ
い。また、ソフトウェア的に入力／出力変換を行うこと
も可能である。一般にハードウェア的に変換を行う方が
処理速度は速いが、高性能のプロセッサを使用すればソ
フトウェア的に行っても構わない。このソフトウェアは
入力値に対する出力値を決定する関数の機能を実現する
ものである。ソフトウェア的に変換を行うようにする
と、後のアップグレードがソフトウェアのインストール
で可能となる利点がある。コスト面や、アップグレード
等の観点から適宜ハードウェア／ソフトウェアのどちら
をカラーパレットシステムに使用するかを選択すること
ができる。

【００１６】以下、この画質改善装置がどのように動作
するかを図１０のフローチャートを参照しながら以下の
通り説明する。まず、ＤＶＤデコード部１０１がＤＶＤ
の画像データを読み込む（ステップ１４１）。パレット
変換部１０２はこの画像データを示すディジタルビデオ
信号を受信する（ステップ１４２）。パレット変換部１
０２はディジタルビデオ信号を受信して、画像データを
１フレーム分毎にメモリ部２０１に保持する（ステップ
１４３）。次にパレット変換部１０２の輝度平均値測定
・制御部２０２が、輝度平均値の測定モードについて予
めユーザが決めた設定に従った、ユーザ設定部１０５か
らの平均値計算モード設定信号を確認する（ステップ１
４４）。受信していなければ設定を変更せずに初期設定
のままで出力を行う（ステップ１４４のＮｏからステッ
プ１５０）。受信していれば、次のステップに進む（ス
テップ１４４のＹｅｓからステップ１４５）。このステ
ップ１４４でモード設定信号を受信するかわりに、パレ
ット変換部１０２のモード設定レジスタ２０８を用い、
ここにユーザの設定入力の段階で、入力された設定情報
を格納しておいて、輝度平均値測定・制御部２０２がこ
のレジスタを随時参照するようにしても構わない。

【００１７】次にパレット変換部１０２は垂直ブランキ
ング期間であるかどうか判定する。垂直ブランキング期
間とは、一画面を表示するために走査線が画面の一番上
の列から一番下の列まで走査し終えた後、次の画面を一
番上の列から表示し始めるまでの期間であり、通常５０
０μｓから１ｍｓほどの時間である。本発明ではこの垂
直ブランキング期間内に輝度平均値を測定し、パレット
変換及び切り替えまで行う。もし、この垂直ブランキン
グ期間になっていれば、次のステップに進む（ステップ
１４５のＹｅｓ）。垂直ブランキング期間でなければ、
垂直ブランキング期間になるのを待つ（ステップ１４５
のＮｏ）。続いてパレット変換部１０２の輝度平均値測
定・制御部２０２で、ステップ１４４で受信したモード
を判別する（ステップ１４６）。本実施形態において
は、中央部に重みを持たせた矩形面で計算するモードと
５つの円状の分布帯で計算するモードの２種類のモード
がある。モード設定が中央部に重みを持たせている場
合、中央部の矩形面で輝度信号の平均値を計算する（ス
テップ１４８）。モード設定が円状の分布帯を選択して
いる場合には、この分布帯で輝度の平均値を計算する
（ステップ１４７）。計算結果から、輝度平均値測定・
制御部２０２は、どのカラーパレットの出力を使用する
かを決め、切り替え部２０７を制御する（ステップ１４
９）。

【００１８】カラーパレットの選択について説明する。
輝度値は０〜２５５の値をとりうる。値が小さいほど暗
く、値が大きいほど明るい。画面の輝度の平均値が０〜
８５の場合（画面が全体的に暗い場合）、輝度平均値測
定・制御部２０２は図９に示すような暗い画面用のカラ
ーパレットを選択し、カラーパレット選択信号を切り替
え部２０７に送る。このカラーパレットは入力値に対し
て出力値が大きな値となって出力されるカラーパレット
である。つまり、表示映像を元の映像より明るく表示す
るカラーパレットである。このカラーパレットを使用す
ることにより、夜のシーンの黒色をつぶれずに表現する
ことができる。

【００１９】画面の輝度の平均値が８６〜１７０の場合
（画面の輝度が普通である場合）、輝度平均値測定・制
御部２０２は図７に示すようなノーマルカラーパレット
を選択し、カラーパレット選択信号を切り替え部２０７
に送る。このカラーパレットは入力値と出力値が同等に
出力されるカラーパレットである。つまり、元の映像を
そのまま表示するようにする。

【００２０】画面の輝度の平均値が１７１〜２５５の場
合（画面が全体的に明るい場合）、輝度平均値測定・制
御部２０２は図８に示すような明るい画面用のカラーパ
レットを選択し、カラーパレット選択信号を切り替え部
２０７に送る。このカラーパレットは入力値に対して出
力値が小さな値となって出力されるカラーパレットであ
る。つまり、表示映像を元の映像より暗く表示するカラ
ーパレットである。このカラーパレットを使用すること
により、昼間のシーンの白色をつぶれずに表現すること
ができる。

【００２１】なお、カラーパレットが３種類あるのに対
し、輝度の平均値について０〜８５、８６〜１７０、１
７１〜２５５の３段階に分けてそれぞれカラーパレット
を対応させているが、カラーパレットの種類を増やすこ
とも可能であるし、平均値の段階の分けかたも適宜変更
することが可能である。

【００２２】このようにして輝度平均値算出・制御部２
０２が選択したカラーパレットに切り換えるが、これら
の算出・制御は前述の通り垂直ブランキング期間に行わ
れる。図１１及び図１２を参照して以下の通り説明す
る。図１１、図１２は垂直同期信号の時間変化を示して
いる。垂直同期信号が出力されていない期間がブランキ
ング期間である。図１１はこのブランキング期間内に輝
度平均値の計算とカラーパレットの切り替えを行ってい
る様子を示す。切り替え部２０７は輝度平均値算出・制
御部２０２からのカラーパレット選択信号をうけて、カ
ラーパレットの切り替えを矢印で示す期間内の所定の時
点で行う。本実施形態においては図１１に示すようなタ
イミングで制御を行っている。また、図１２のようにカ
ラーパレットの切り替えをブランキング期間外で行うこ
とも可能である。ただし、カラーパレットの切り替えを
垂直同期信号が出力されている時点（符号Ａ）で行う
と、画面表示の途中でカラーパレットを切り替えたこと
になってしまい、画面のちらつきなどの原因となること
がある。本発明においてはこのようなちらつきが起こら
ないように、図１１で示すようにカラーパレットの切り
替えを矢印で示す期間内の所定の時点で行うのが望まし
い。

【００２３】パレット変換部１０２は、パレット変換部
１０２内の切り替え部２０７からの出力をディジタルビ
デオ信号として表示コントローラ部１０３に出力する
（ステップ１５０）。このディジタルビデオ信号に従っ
て、表示コントローラ部１０３は表示装置１０４に対し
て表示を行う（ステップ１５１）。このようにすれば、
画面上の画像の輝度に応じた適切な補正を行うことが可
能となる。

【００２４】本発明の第二の実施形態について図面を参
照して以下の通り説明する。第二の実施形態は第一の実
施形態に加えて、複数種の表示装置に対し、それぞれ適
切なカラーパレットを選択して良好な画質を得ることが
できる、という特徴がある。図１３は第二の実施形態の
ブロック図である。ディジタルビデオ信号によるビデオ
信号をやりとりするシステムとしてＤＶＤ再生を例にし
ている。３０１はＤＶＤデコード部であり、ＤＶＤのデ
ジタルデータを読み込み、そのデータをデコードして後
述する表示コントローラ部３０３に対応したディジタル
ビデオ信号を出力する。３０２はパレット変換部であ
り、ＤＶＤデコード部３０１が出力したディジタルビデ
オ信号を保持して、後述するユーザ設定部３０５により
設定された平均値計算モードに応じた計算方法で、画像
の輝度の平均値を計算する。パレット変換部３０２は計
算した平均値をもとに、カラーパレットを選択し、その
カラーパレットに従ってディジタルビデオ信号を変換す
る。さらにパレット変換部３０２は、変換したディジタ
ルビデオ信号を表示コントローラ部３０３に出力する。
表示コントローラ部３０３はパレット変換部３０２から
送られたディジタルビデオ信号に従って表示装置３０４
に表示を行う。本実施形態では表示装置３０４にＣＲ
Ｔ、ＬＣＤ、ＰＤＰなど複数種の表示装置を使用するこ
とを想定している。３０５はユーザ設定部であり、後述
する複数の平均値計算モードの中からユーザが使用する
モードを選択設定し、入力する部分である。また、ユー
ザは使用する表示装置の設定をこのユーザ設定部３０５
から入力する。

【００２５】図１４は、図１３におけるパレット変換部
３０２を詳しく説明するブロック図である。４０１はメ
モリ部であり、前述したＤＶＤデコード部３０１が出力
したディジタルビデオ信号を保持する。４０２は輝度平
均値算出・制御部であり、メモリ部４０１に保持された
画像のディジタルビデオ信号から、輝度の平均値を算出
し、その結果から使用するカラーパレットを選択する。
選択結果を後述する第１の切り替え部４０７に送信す
る。第一の実施形態と同様に、画像のディジタルビデオ
情報から輝度の平均値を求める際に、画面中の所定のエ
リアから輝度の平均値を求めるようにすることができ
る。また、この輝度平均値算出・制御部４０２は、ユー
ザが使用する表示装置の種類に応じたカラーパレットを
選択し、その結果を第２の切り替え部４１１に送信す
る。

【００２６】第一の実施形態と同様に、ユーザは使用前
にユーザ設定部３０５で平均値計算モードとして、計算
の対象エリアについて設定する。４０３はカラーパレッ
トＩ／Ｆ部である。外部からのディジタルビデオ入力を
受けて、各カラーパレットにデータを送る。４０４、４
０５、４０６はそれぞれ明るい画像に応じたカラーパレ
ット、暗い画像に応じたカラーパレット、ノーマルカラ
ーパレットである。それぞれ入力されたディジタルビデ
オ信号を変換する変換表或いは変換規則として動作す
る。また、４０８、４０９、４１０はそれぞれＬＣＤ用
カラーパレット、ＣＲＴ用カラーパレット、ＰＤＰ用カ
ラーパレットである。これらは、それぞれの表示装置の
表示特性を補正して見やすい画像にするための変換規則
や変換表として動作する。４１２はモード設定レジスタ
であり、ユーザがユーザ設定部１０５で設定した使用す
るモードの設定情報や、使用する表示装置の設定を格納
する。

【００２７】以下、第二の実施形態における画質改善装
置がどのように動作するかを図１５のフローチャートを
参照して以下の通り説明する。まず、ＤＶＤデコード部
３０１がＤＶＤの画像データを読み込む（ステップ４１
９）。パレット変換部３０２はこの画像データを示すデ
ィジタルビデオ信号を受信する（ステップ４２０）。パ
レット変換部３０２はディジタルビデオ信号を受信し
て、画像データを１フレーム分毎にメモリ部４０１に保
持する（ステップ４２１）。次にパレット変換部３０２
の輝度平均値測定・制御部４０２が、輝度平均値の測定
モードについて予めユーザが決めた設定に従った、ユー
ザ設定部３０５からの平均値計算モード設定信号を受信
したか確認する（ステップ４２２）。受信していなけれ
ば設定を変更せずに初期設定のままで出力を行う（ステ
ップ４２２のＮｏからステップ４２９）。受信していれ
ば、次のステップに進む（ステップ４２２のＹｅｓから
ステップ４２３）。このステップ４２２でモード設定信
号を受信するかわりに、モード設定レジスタ４１２を用
い、ユーザの設定入力の段階で、入力された設定情報や
表示装置の設定情報を格納しておき、輝度平均値測定・
制御部４０２がこのレジスタを随時参照するようにして
も構わない。

【００２８】次にパレット変換部３０２は垂直ブランキ
ング期間であるかどうか判定する。垂直ブランキング期
間とは、前述したように、一画面を表示するために走査
線が画面の一番上の列から一番下の列まで走査し終えた
後、次の画面を一番上の列から表示しはじめるまでの期
間であり、通常５００μｓから１ｍｓほどの時間であ
る。本発明ではこの垂直ブランキング期間内に輝度平均
値を測定し、パレット変換まで行う。もし、この垂直ブ
ランキング期間になっていれば、次のステップに進む
（ステップ４２３のＹｅｓ）。垂直ブランキング期間で
なければ、垂直ブランキング期間になるのを待つ（ステ
ップ４２３のＮｏ）。続いてパレット変換部３０２の輝
度平均値測定・制御部４０２で、ステップ４２３で受信
したモードを判別する（ステップ４２４）。本実施形態
においては、中央部に重みを持たせた矩形面で計算する
モードと５つの円状の分布帯で計算するモードの２種類
のモードがある。モード設定が中央部に重みを持たせて
いる場合、中央部の矩形面で輝度信号の平均値を計算す
る（ステップ４２５）。モード設定が円状の分布帯を選
択している場合には、この分布帯で輝度の平均値を計算
する（ステップ４２６）。計算結果から、輝度平均値測
定・制御部４０２は、どのカラーパレットの出力を使用
するかを決め、第１の切り替え部４０７を制御する（ス
テップ４２７）。

【００２９】カラーパレットの選択について説明する。
輝度値は０〜２５５の値をとりうる。値が小さいほど暗
く、値が大きいほど明るい。画面の輝度の平均値が０〜
８５の場合（画面が全体的に暗い場合）、輝度平均値測
定・制御部は図９に示すような暗い画面用のカラーパレ
ットを選択し、カラーパレット選択信号を切り替え部に
送る。このカラーパレットは入力値に対して出力値が大
きな値となって出力されるカラーパレットである。つま
り、表示映像を元の映像より明るく表示するカラーパレ
ットである。このカラーパレットを使用することによ
り、夜のシーンの黒色をつぶれずに表現することができ
る。

【００３０】画面の輝度の平均値が８６〜１７０の場合
（画面の輝度が普通である場合）、輝度平均値測定・制
御部は図７に示すようなノーマルカラーパレットを選択
し、カラーパレット選択信号を切り替え部に送る。この
カラーパレットは入力値と出力値が同等に出力されるカ
ラーパレットである。つまり、元の映像をそのまま表示
するようにする。

【００３１】画面の輝度の平均値が１７１〜２５５の場
合（画面が全体的に明るい場合）、輝度平均値測定・制
御部は図８に示すような明るい画面用のカラーパレット
を選択し、カラーパレット選択信号を切り替え部に送
る。このカラーパレットは入力値に対して出力値が小さ
な値となって出力されるカラーパレットである。つま
り、表示映像を元の映像より暗く表示するカラーパレッ
トである。このカラーパレットを使用することにより、
昼間のシーンの白色をつぶれずに表現することができ
る。

【００３２】なお、カラーパレットが３種類あるのに対
し、輝度の平均値について０〜８５、８６〜１７０、１
７１〜２５５の３段階に分けてそれぞれカラーパレット
を対応させているが、カラーパレットの種類を増やすこ
とも可能であるし、平均値の段階の分けかたも適宜変更
することが可能である。

【００３３】第１の切り替え部４０７からの出力は、表
示装置に応じたカラーパレット、すなわちＬＣＤ用カラ
ーパレット４０８、ＣＲＴ用カラーパレット４０９、Ｐ
ＤＰ用カラーパレット４１０のそれぞれに送られ、変換
される。

【００３４】続いて、パレット変換部は受信した表示装
置設定信号により、第２の切り換え部４１１を制御する
（ステップ４２８）。この第２の切り換え部４１１によ
り、前述の３種類のカラーパレットの中からどのカラー
パレットにより変換されたディジタルビデオ信号を使用
するかを決定する。ＬＣＤが表示装置として用いられて
いる場合は、輝度平均値算出・制御部４０２はＬＣＤ用
カラーパレット４０８を選択する。ＣＲＴが表示装置と
して用いられている場合は、輝度平均値算出・制御部４
０２はＣＲＴ用カラーパレット４０９を選択する。ＰＤ
Ｐが表示装置として用いられている場合は、輝度平均値
算出・制御部４０２はＰＤＰ用カラーパレット４１０を
選択する。

【００３５】このようにして輝度平均値算出・制御部４
０２が選択したカラーパレットに切り換えるが、これら
の算出・制御は前述の通り垂直ブランキング期間に行わ
れる。図１６にこのブランキング期間内に輝度平均値の
計算とカラーパレットの切り替えを行っている様子を示
す。第１の切り替え部４０７は輝度平均値算出・制御部
４０２からのカラーパレット選択信号、及び表示装置設
定信号をうけて、カラーパレットの切り替えを矢印で示
す期間内の所定の時点で行う。続いて第２の切り替え部
４１１がカラーパレットの切り替えを行う。つまり図１
５のフローチャート中、ステップ４２７、ステップ４２
８を矢印で示す期間内に実行する。画面のちらつきなど
を起こさないようになっている。

【００３６】パレット変換部３０２は、パレット変換部
３０２内の第２の切り替え部４１１からの出力をディジ
タルビデオ信号として表示コントローラ部３０３に出力
する（ステップ４２９）。このディジタルビデオ信号に
従って、表示コントローラ部３０３は表示装置３０４に
対して表示を行う（ステップ４３０）。このようにすれ
ば、画面上の画像の輝度及び表示装置の種類に応じた適
切な補正を行うことが可能となる。

【００３７】第三の実施形態について図１７を参照して
以下の通り説明する。図１７はパーソナルコンピュータ
上でＤＶＤのビデオ信号を再生している状態の画面を示
す図である。本実施形態は本発明をコンピュータシステ
ムに応用したものである。図１７に示すように、表示装
置上の全ての領域でビデオ信号を表示しているわけでは
なく、所定領域内での表示になっている。このような場
合、輝度などの平均値はこの所定領域の平均値を求める
ように設定すればよい。さらにこのようにすると、カラ
ーパレットによる画像補正は所定領域内にとどまるの
で、再生途中にカラーパレットの変更を行っても、所定
領域以外のデスクトップ領域については画像の補正は行
われず、通常通りの表示となるので、再生途中のカラー
パレット変更によるちらつきなどもおこらない。

【００３８】第一、第二の実施形態とも、ディジタルビ
デオ信号を複数のカラーパレットに入力して、出力を切
り替えるようにしているが、入力段階で輝度平均値算出
・制御部がカラーパレットを選択し、切り替えを行って
も構わない。

【００３９】尚、本願発明の実施形態では、輝度を中心
に補正の仕方を述べた。これは人の目に対し、色差より
も輝度の方が影響が強いためであるが、同様に色差につ
いてもカラーパレットを用意し、ビデオ信号中の色差に
ついて平均値を求め、適切なカラーパレットを選択する
ことで同様の効果が得られる。この場合は青の成分と赤
の成分の値について輝度と同様に平均値を算出し、カラ
ーパレットを選択する。また、ＤＶＤシステムを例に実
施形態の説明を行ったが、本願発明は他のディジタルビ
デオ信号を用いる画像処理装置に対しても適用すること
が可能である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ビデオ信号に応じた画像の補正を行い、見やすい画
像を表示できるようにする画質改善装置及び画質改善方
法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
のシステム構成を示すブロック図。

【図２】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
のパレット変換部のシステム構成を示すブロック図。

【図３】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
が、画面上の輝度の平均値を求める際、計算対象となる
画像領域の例を示す図。

【図４】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
が、画面上の輝度の平均値を求める際、計算対象となる
画像領域の例を示す図。

【図５】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
が、画面上の輝度の平均値を求める際、計算対象となる
画像領域の例を示す図。

【図６】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
で、ユーザ設定入力の画面の例を示す図。

【図７】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
のノーマルカラーパレットによる変換の例を示す図。

【図８】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
の明るい画像に応じたカラーパレットによる変換の例を
示す図。

【図９】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装置
の暗い画像に応じたカラーパレットによる変換の例を示
す図。

【図１０】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装
置の動作を示すフローチャート図。

【図１１】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装
置のカラーパレットの切り替えタイミングについての
図。

【図１２】本発明の第一の実施形態に係わる画質改善装
置のカラーパレットの切り替えタイミングについての
図。

【図１３】本発明の第二の実施形態に係わる画質改善装
置のシステム構成を示すブロック図。

【図１４】本発明の第二の実施形態に係わる画質改善装
置のパレット変換部のシステム構成を示すブロック図。

【図１５】本発明の第二の実施形態に係わる画質改善装
置の動作を示すフローチャート図。

【図１６】本発明の第二の実施形態に係わる画質改善装
置のカラーパレットの切り替えタイミングについての
図。

【図１７】本発明の第三の実施形態に係わるパーソナル
コンピュータ上での表示例を示す図。

【符号の説明】

１０１…ＤＶＤデコード部、１０２…パレット変換部、
１０３…表示コントローラ部、１０４…表示装置、１０
５…ユーザ設定部、２０１…メモリ部、２０２…輝度平
均値測定・制御部、２０３…カラーパレットＩ／Ｆ部、
２０４…明るい画像に応じたカラーパレット、２０５…
暗い画像に応じたカラーパレット、２０６…ノーマルカ
ラーパレット、２０７…切り替え部、３０１…ＤＶＤデ
コード部、３０２…パレット変換部、３０３…表示コン
トローラ部、３０４…表示装置、３０５…ユーザ設定
部、４０１…メモリ部、４０２…輝度平均値測定・制御
部、４０３…カラーパレットＩ／Ｆ部、４０４…明るい
画像に応じたカラーパレット、４０５…暗い画像に応じ
たカラーパレット、４０６…ノーマルカラーパレット、
４０７…第２の切り替え部、４０８…ＬＣＤ用カラーパ
レット、４０９…ＣＲＴ用カラーパレット、４１０…Ｐ
ＤＰ用カラーパレット、４１１…第２の切り替え部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C021 PA62 PA76 PA80 RB03 XA34 YC08 5C066 AA03 AA07 BA17 CA05 DD06 EC05 GA02 GA05 GB02 GB03 HA03 HA04 KE05 KG01 KM12 KM13 KM14 5C082 AA02 AA39 BA12 BA34 BA35 BA41 BB15 BB51 BD01 BD02 CA12 CB01 DA53 DA71 DA87 MM10

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビデオ信号に含まれる変数の変数平均値
   算出手段と、 前記ビデオ信号に含まれる変数の値を所定の値に変換す
   る変数変換手段と、 前記変数変換手段の中から、前記変数平均値算出手段に
   より算出された変数平均値に応じて、使用する変数変換
   手段を選択する選択手段とを具備することを特徴とする
   画質改善装置。
2. 【請求項２】 前記ビデオ信号はディジタルビデオ信号
   であることを特徴とする請求項１記載の画質改善装置。
3. 【請求項３】 前記所定の変数が輝度であることを特徴
   とする請求項１記載の画質改善装置。
4. 【請求項４】 前記変数変換手段がカラーパレットであ
   り、このカラーパレットは、当該カラーパレットを適用
   する輝度の範囲について、表示画面が表示可能な輝度の
   範囲を少なくとも３分割し、輝度の高い方から、高輝度
   用、中輝度用、低輝度用の３種類存在することを特徴と
   する請求項１記載の画質改善装置。
5. 【請求項５】 前記変数の計算および変数変換手段の選
   択は垂直ブランキング期間に行われることを特徴とする
   請求項１記載の画質改善装置。
6. 【請求項６】 前記画質改善装置はさらに、 ユーザ設定入力手段を具備し、このユーザ設定入力手段
   からの入力に応じて前記輝度平均値算出手段は表示画面
   の中央部に対応するエリアの輝度平均値を算出すること
   を特徴とする請求項１記載の画質改善装置。
7. 【請求項７】 前記画質改善装置はさらに、 ユーザ設定入力手段を具備し、このユーザ設定入力手段
   からの入力に応じて前記輝度平均値算出手段は表示画面
   上の複数の所定エリアに対応するエリアの輝度平均値を
   算出することを特徴とする請求項１記載の画質改善装
   置。
8. 【請求項８】 前記画質改善装置はさらに、 ユーザ設定入力手段を具備し、このユーザ設定入力手段
   からの入力に応じて前記輝度平均値算出手段は前記ビデ
   オ信号の出力を行う領域全体の輝度平均値を算出するこ
   とを特徴とする請求項１記載の画質改善装置。
9. 【請求項９】 前記画質改善装置はさらに、 ユーザ設定入力手段を具備し、このユーザ設定入力手段
   からの入力に応じて前記選択手段を使用しないようにす
   ることが可能であることを特徴とする請求項１記載の画
   質改善装置。
10. 【請求項１０】 前記所定の変数が色差であることを特
    徴とする請求項１記載の画質改善装置。
11. 【請求項１１】 前記変数平均値算出手段は、垂直ブラ
    ンキング期間内に所定の変数の平均値を算出することを
    特徴とする請求項１記載の画質改善装置。
12. 【請求項１２】 前記選択手段は、垂直ブランキング期
    間内に使用する所定の変数変換手段を選択することを特
    徴とする請求項１記載の画質改善装置。
13. 【請求項１３】 前記画質改善装置はさらに、第２の変
    数変換手段と、 この第２の変数変換手段の中から使用する変数変換手段
    を選択する選択手段とを具備し、表示装置の種類に応じ
    てこの変数変換手段を選択することを特徴とする請求項
    １記載の画質改善装置。
14. 【請求項１４】 変数変換手段により、ビデオ信号に含
    まれる変数を変換するステップと、 前記ビデオ信号に含まれる変数の平均値を算出する平均
    値算出ステップと、 この平均値に応じて変数変換手段から使用する変数変換
    手段を選択するステップとを具備することを特徴とする
    画質改善方法。
15. 【請求項１５】 前記平均値算出ステップと、前記変数
    変換手段を選択するステップは垂直ブランキング期間内
    に行われることを特徴とする請求項１４記載の画質改善
    方法。
16. 【請求項１６】 前記平均値算出ステップにおいて、平
    均値を算出する対象は、表示画面の中央部に対応するエ
    リアであることを特徴とする請求項１４記載の画質改善
    方法。
17. 【請求項１７】 前記平均値算出ステップにおいて、平
    均値を算出する対象は、表示画面上の複数の所定エリア
    に対応するエリアであることを特徴とする請求項１４記
    載の画質改善方法。
18. 【請求項１８】 前記平均値算出ステップにおいて、平
    均値を算出する対象は、前記ビデオ信号の出力を行う領
    域全体であることを特徴とする請求項１４記載の画質改
    善方法。
19. 【請求項１９】 前記画質改善方法はさらに、第２の変
    数変換手段により、前記ビデオ信号に含まれる所定の変
    数を変換するステップと、 前記第２の変数変換手段から、表示装置の種類に応じて
    使用する第２の変数変換手段を選択するステップとを具
    備することを特徴とする請求項１４記載の画質改善方
    法。