JP2002218416A

JP2002218416A - 画像表示装置および方法

Info

Publication number: JP2002218416A
Application number: JP2001006361A
Authority: JP
Inventors: Akira Shirahama; 旭白浜; Hirohito Osawa; 洋仁大澤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2001-01-15
Publication date: 2002-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】データ放送の表示において、ラインフリッカ
が目立つのを防止することができるようにする。【解決手段】動画プレーン変換部３は、入力された１
９２０×１０８０ｉの動画プレーンをプログレッシブ変
換し、１９２０×５４０ｐの動画プレーンをブレンディ
ング処理部２に出力する。文字図形プレーン変換部１
は、デコーダ３１を介して入力された９６０×５４０の
文字図形プレーンの水平画素数を２倍に変換し、１９２
０×５４０の文字図形プレーンをブレンディング処理部
２に出力する。ブレンディング処理部２は、入力された
動画プレーンと文字図形プレーンをαブレンディング処
理し、１９２０×５４０ｐの表示プレーンを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置およ
び方法に関し、特に、例えば、データ放送を表示する場
合に用いて好適な画像表示装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルBS放送やデジタル地上放送の開
始に伴って、デジタルテレビジョン放送に対応したデジ
タルテレビジョン受像機が普及し始めている。

【０００３】デジタルテレビジョン放送におけるビデオ
信号のフォーマットは共通ではなく、様々なフォーマッ
トが用いられる。例えば、走査線数が４８０本のインタ
レース方式のビデオ信号（４８０ｉ）、４８０本の走査
線を線順次で表示させる４８０ｐのビデオ信号（プログ
レッシブのビデオ信号）、７２０本の走査線を線順次で
表示させる７２０ｐのビデオ信号、１０８０本のインタ
ーレース方式のビデオ信号（１０８０ｉ）などがある。
ここで、ビデオ信号のフォーマットとは、アスペクト比
（縦横比）、水平画素数、走査線数、インターレース／
プログレッシブ（ノンインターレース）などを指してい
る。

【０００４】ところで、デジタルテレビジョン放送にお
いては、デジタルテレビジョン放送の電波の隙間を利用
し、そこにテキストや画像などの情報データ（例えば、
EPGデータなど）を埋め込んで配信するといったデータ
放送が運用されている。

【０００５】データ放送の文字図形プレーンは、画像サ
イズ（水平画素数×走査線数）が９６０×５４０（アス
ペクト比が１６：９）のHD（High Definition）タイプ
の文字図形プレーン、および、画像サイズが７２０×４
８０（アスペクト比が１６：９または４：３）のSD（St
andard Definition）タイプの文字図形プレーンの２種
類に大きく分けられる。そして、HDタイプの文字図形プ
レーンは、走査線数が１０８０ｉまたは７２０ｐの動画
プレーンに対応しており、SDタイプの文字図形プレーン
は、走査線数が４８０ｉまたは４８０ｐの動画プレーン
に対応している。

【０００６】図１は、動画プレーンおよび文字図形プレ
ーンを含む各放送フォーマットのビデオ信号が、従来の
デジタルテレビジョン受像機に入力された場合の表示プ
レーン生成処理を説明する図である。

【０００７】図１（Ａ）は、水平画素数が１９２０で走
査線数が１０８０ｉ（以下、単に１９２０×１０８０ｉ
と記載する）のHDタイプのビデオ信号が表示プレーン生
成部に入力された場合の表示プレーン生成処理を説明す
る図である。

【０００８】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、１９２０×１０８０ｉの動画プレーンは、ブレンデ
ィング処理部２にそのまま入力され、９６０×５４０の
文字図形プレーンは、文字図形プレーン変換部１に入力
される。文字図形プレーン変換部１は、入力された９６
０×５４０の文字図形プレーンの水平方向に関しては、
１画素を２度読み出すことで、水平画素数を２倍にする
とともに、垂直方向については、必要に応じて、インタ
ーレース変換（飛び越し走査用に変換）し、１９２０×
１０８０ｉの文字図形プレーンをブレンディング処理部
２に出力する。ブレンディング処理部２は、入力された
動画プレーンと文字図形プレーンをαブレンディング処
理し、１９２０×１０８０ｉの表示プレーンを生成す
る。

【０００９】図１（Ｂ）は、１２８０×７２０ｐのHDタ
イプのビデオ信号が表示プレーン生成部に入力された場
合の表示プレーン生成処理を説明する図である。

【００１０】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、１２８０×７２０ｐの動画プレーンは、動画プレー
ン変換部３に入力され、９６０×５４０の文字図形プレ
ーンは、文字図形プレーン変換部１に入力される。動画
プレーン変換部３は、入力された１２８０×７２０ｐの
動画プレーンの画像サイズを変換（水平画素数および走
査線数ともに１．５倍）して、１９２０×１０８０ｉの
動画プレーンをブレンディング処理部２に出力する。文
字図形プレーン変換部１は、入力された９６０×５４０
の文字図形プレーンの水平方向に関しては、１画素を２
度読み出すことで、水平画素数を２倍にするとともに、
垂直方向については、必要に応じて、インターレース変
換し、１９２０×１０８０ｉの文字図形プレーンをブレ
ンディング処理部２に出力する。ブレンディング処理部
２は、入力された動画プレーンと文字図形プレーンをα
ブレンディング処理し、１９２０×１０８０ｉの表示プ
レーンを生成する。

【００１１】図１（Ｃ）は、７２０×４８０ｐのSDタイ
プのビデオ信号が表示プレーン生成部に入力された場合
の表示プレーン生成処理を説明する図である。

【００１２】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、７２０×４８０ｐの動画プレーンおよび７２０×４
８０の文字図形プレーンは、いずれも、そのままブレン
ディング処理部２に入力される。ブレンディング処理部
２は、入力された動画プレーンと文字図形プレーンをα
ブレンディング処理し、７２０×４８０ｐの表示プレー
ンを生成する。

【００１３】図１（Ｄ）は、７２０×４８０ｉのSDタイ
プのビデオ信号が表示プレーン生成部に入力された場合
の表示プレーン生成処理を説明する図である。

【００１４】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、７２０×４８０ｉの動画プレーンは、ブレンディン
グ処理部２にそのまま入力され、７２０×４８０の文字
図形プレーンは、文字図形プレーン変換部１に入力され
る。文字図形プレーン変換部１は、入力された７２０×
４８０の文字図形プレーンの垂直方向を、必要に応じ
て、インターレース変換し、７２０×４８０ｉの文字図
形プレーンをブレンディング処理部２に出力する。ブレ
ンディング処理部２は、入力された動画プレーンと文字
図形プレーンをαブレンディング処理し、７２０×４８
０ｉの表示プレーンを生成する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】図１に示したように、
従来の７２０×４８０ｐのSDタイプのビデオ信号（図１
（Ｃ））を除く他のフォーマットのビデオ信号は、飛び
越し走査になるため、特に、静止画となることが多い文
字図形において、ラインフリッカが目立つ現象が発生
し、その品位が低下してしまう課題があった。

【００１６】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、データ放送の表示において、ラインフリッ
カが目立つのを抑制することができるようにするもので
ある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の画像処理装置
は、デジタルビデオ信号のフォーマットに基づいて、デ
ジタルビデオ信号の画素数または走査線数を変換する第
１の変換手段と、デジタルビデオ信号に含まれる、文字
または図形を含むデータ信号を分離し、分離されたデー
タ信号のフォーマットに基づいて、データ信号の画素数
または走査線数を変換する第２の変換手段と、第１の変
換手段により変換されたデジタルビデオ信号に対応する
画像、および、第２の変換手段により変換されたデータ
信号に対応する画像を合成して表示用の画像を生成する
表示画像生成手段とを備え、第１の変換手段は、デジタ
ルビデオ信号のフォーマットが第１の走査方式である場
合、第２の走査方式になるように変換することを特徴と
する。

【００１８】前記第１の走査方式は、インターレース走
査方式とすることができ、前記第２の走査方式は、順次
走査方式とすることができる。

【００１９】前記表示画像生成手段により生成された画
像を表示する表示手段をさらに設けるようにすることが
できる。

【００２０】本発明の画像表示方法は、デジタルビデオ
信号のフォーマットに基づいて、デジタルビデオ信号の
画素数または走査線数を変換する第１の変換ステップ
と、デジタルビデオ信号に含まれる、文字または図形を
含むデータ信号を分離し、分離されたデータ信号のフォ
ーマットに基づいて、データ信号の画素数または走査線
数を変換する第２の変換ステップと、第１の変換ステッ
プの処理により変換されたデジタルビデオ信号に対応す
る画像、および、第２の変換ステップの処理により変換
されたデータ信号に対応する画像を合成して表示用の前
記画像を生成する表示画像生成ステップとを含み、第１
の変換ステップは、デジタルビデオ信号のフォーマット
が第１の走査方式である場合、第２の走査方式になるよ
うに変換することを特徴とする。

【００２１】本発明の画像表示装置および方法において
は、デジタルビデオ信号のフォーマットが第１の走査方
式である場合、第２の走査方式になるようにデジタルビ
デオ信号の画素数または走査線数が変換され、デジタル
ビデオ信号に含まれる、文字または図形を含むデータ信
号が分離され、分離されたデータ信号のフォーマットに
基づいて、データ信号の画素数または走査線数が変換さ
れ、変換されたデジタルビデオ信号に対応する画像、お
よび、データ信号に対応する画像を合成して表示用の画
像が生成される。

【００２２】

【発明の実施の形態】図２は、本発明を適用したBSデジ
タルテレビジョン受像機内の映像信号処理装置の構成例
を示すブロック図である。

【００２３】図示せぬフロントエンド部は、ユーザから
の指示に基づいて、所定のチャンネルのBS-IF（Interme
diate Frequency）信号を受信し、それを復調処理およ
びデスクランブル処理などの所定の処理を施し、トラン
スポートストリーム（TS：Transport Stream）を生成す
る。

【００２４】TSデコーダ２１は、フロントエンド部より
供給されるトランスポートストリームから、ビデオエレ
メンタリストリーム（ビデオ系のPES（Packetized Elem
entary Stream））とオーディオエレメンタリストリー
ム（オーディオ系のPES）を分離するとともに、トラン
スポートストリームに含まれる所定の伝送方式で送信さ
れてきたデータ放送の文字図形データ（例えば、EPG（E
lectronic ProgrammingGuide）データなど）を分離す
る。

【００２５】データ伝送方式としては、例えば、字幕文
字スーパ用の独立PES伝送方式、一般のマルチメディア
サービス用のデータカルーセル伝送方式、メッセージ通
知用のイベントメッセージ伝送方式、あるいは、双方向
通信用の双方向伝送方式などがある。

【００２６】TSデコーダ２１は、分離されたビデオ系の
PESとオーディオ系のPESのうち、ビデオ系のPESをビデ
オデコーダ２２に供給し、オーディオ系のPESを、図示
せぬオーディオデコーダに供給する。TSデコーダ２１は
また、分離された文字図形データをグラフィックスプロ
セッサ２３に供給する。

【００２７】ビデオデコーダ２２は、TSデコーダ２１よ
り供給された、例えば、MPEG（Moving Picture Experts
Group）方式などの圧縮方式で圧縮されたビデオ系のPE
Sをデコード処理し、ビデオ信号（動画信号）をグラフ
ィックスプロセッサ２３に供給する。

【００２８】グラフィックスプロセッサ２３は、TSデコ
ーダ２１より供給された文字図形データをデコード処理
した後、所定の変換処理を施し、文字図形プレーンを生
成する。グラフィックスプロセッサ２３はまた、ビデオ
デコーダ２２から供給されたビデオ信号から、所定の変
換処理を施し、動画プレーンを生成する。グラフィック
スプロセッサ２３はさらに、生成された動画プレーンと
文字図形プレーンをαブレンディング処理し、表示プレ
ーンを生成し、表示部２４に出力する。

【００２９】図３は、図２のグラフィックスプロセッサ
２３の内部の構成例を示すブロック図である。なお、図
３において、従来と対応する部分には同一の符号を付し
てあり、その説明は適宜省略する。

【００３０】ビデオデコーダ２２から出力されたビデオ
信号（動画信号）は、グラフィックスプロセッサ２３の
動画プレーン変換部３に入力される。動画プレーン変換
部３は、フレームメモリを内蔵し、かつ、画像サイズ
（画像解像度）の拡大または縮小機能を有しており、入
力された動画信号の画像サイズ（水平画素数×走査線
数）を所定の値に変換し、動画プレーンを生成する。生
成された動画プレーンは、ブレンディング処理部２に出
力される。

【００３１】TSデコーダ２１から出力された文字図形デ
ータは、グラフィックスプロセッサ２３のデコーダ３１
に入力される。デコーダ３１は、入力された文字図形デ
ータをデコード処理し、そのデコード信号を文字図形プ
レーン変換部１に出力する。文字図形プレーン変換部１
は、入力された文字図形信号の水平方向に関しては、必
要に応じて、１画素を２度読み出すことにより水平画素
数を２倍にするような変換処理を施し、文字図形プレー
ンを生成する。生成された文字図形プレーンは、ブレン
ディング処理部２に供給される。

【００３２】ブレンディング処理部２は、動画プレーン
変換部３より入力された動画プレーンと、文字図形プレ
ーン変換部１より入力された文字図形プレーンを、ブレ
ンディングファクタであるα値を用いて、各画素毎に積
和演算を行うことにより、αブレンディング処理し、１
枚の表示プレーンを生成し、表示部２４に出力する。な
お、αブレンディング処理においては、例えば、濃淡の
違いによってそのブレンド幅が変化されたり、あるい
は、周波数の帯域毎にブレンディングが行われたりす
る。

【００３３】次に、上述した映像信号処理装置の基本動
作を以下に説明する。

【００３４】TSデコーダ２１は、入力されたトランスポ
ートストリームから、ビデオ系のPESとオーディオ系のP
ES、さらにデータ放送の文字図形データを分離する。分
離されたビデオ系のPESは、ビデオデコーダ２２に供給
され、文字図形データは、グラフィックスプロセッサ２
３のデコーダ３１に供給される。ビデオデコーダ２２
は、入力されたビデオ系のPESをデコード処理し、動画
信号をグラフィックスプロセッサ２３の動画プレーン変
換部３に出力する。デコーダ３１は、入力された文字図
形データをデコード処理し、文字図形信号を文字図形プ
レーン変換部１に出力する。

【００３５】動画プレーン変換部３は、入力された動画
信号の画像サイズを所定の値に変換して動画プレーンを
生成し、ブレンディング処理部２に出力する。文字図形
プレーン変換部１は、入力された文字図形信号に所定の
変換処理を施して文字図形プレーンを生成し、ブレンデ
ィング処理部２に出力する。

【００３６】ブレンディング処理部２は、動画プレーン
変換部３より入力された動画プレーンと、文字図形プレ
ーン変換部１より入力された文字図形プレーンをαブレ
ンディング処理し、１枚の表示プレーンを生成する。そ
して、生成された表示プレーンが表示部２４に出力され
る。

【００３７】次に、図４を参照して、本発明の実施の形
態における、動画プレーンおよび文字図形プレーンを含
む各放送フォーマットのビデオ信号が入力された場合の
グラフィックスプロセッサ２３における表示プレーン生
成処理について説明する。

【００３８】図４（Ａ）は、１９２０×１０８０ｉのHD
タイプのビデオ信号がグラフィックスプロセッサ２３に
入力された場合の表示プレーン生成処理を説明する図で
ある。

【００３９】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、１９２０×１０８０ｉの動画プレーンは、動画プレ
ーン変換部３に入力され、９６０×５４０の文字図形プ
レーンは、文字図形プレーン変換部１に入力される。動
画プレーン変換部３は、入力された１９２０×１０８０
ｉの動画プレーンをノンインターレース変換（プログレ
ッシブ変換）し、１９２０×５４０ｐの動画プレーンを
ブレンディング処理部２に出力する。文字図形プレーン
変換部１は、入力された９６０×５４０の文字図形プレ
ーンの水平方向に関し、１画素を２度読み出すことで、
水平方向の画素数を２倍にして、１９２０×１０８０の
文字図形プレーンを生成する。生成された文字図形プレ
ーンは、ブレンディング処理部２に出力される。ブレン
ディング処理部２は、入力された動画プレーンと文字図
形プレーンをαブレンディング処理し、１９２０×５４
０ｐの表示プレーンを生成する。

【００４０】図４（Ｂ）は、１２８０×７２０ｐのHDタ
イプのビデオ信号がグラフィックスプロセッサ２３に入
力された場合の表示プレーン生成処理を説明する図であ
る。

【００４１】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、１２８０×７２０ｐの動画プレーンは、動画プレー
ン変換部３に入力され、９６０×５４０の文字図形プレ
ーンは、文字図形プレーン変換部１に入力される。動画
プレーン変換部３は、入力された１２８０×７２０ｐの
動画プレーンの画像サイズを変換（水平画素数を１．５
倍および走査線数を３／４倍）して、１９２０×５４０
ｐの動画プレーンをブレンディング処理部２に出力す
る。文字図形プレーン変換部１は、入力された９６０×
５４０の文字図形プレーンの水平方向に関して、１画素
を２度読み出すことで、水平方向の画素数を２倍にし
て、１９２０×１０８０の文字図形プレーンを生成す
る。生成された文字図形プレーンは、ブレンディング処
理部２に出力される。ブレンディング処理部２は、入力
された動画プレーンと文字図形プレーンをαブレンディ
ング処理し、１９２０×５４０ｐの表示プレーンを生成
する。

【００４２】図４（Ｃ）は、７２０×４８０ｐのSDタイ
プのビデオ信号がグラフィックプロセッサ２３に入力さ
れた場合の表示プレーン生成処理を説明する図である。

【００４３】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、７２０×４８０ｐの動画プレーンおよび７２０×４
８０の文字図形プレーンは、いずれも、そのままブレン
ディング処理部２に入力される（動画プレーン変換部３
と文字図形プレーン変換部１は、入力をスルーして出力
する）。ブレンディング処理部２は、入力された動画プ
レーンと文字図形プレーンをαブレンディング処理を施
し、７２０×４８０ｐの表示プレーンを生成する。

【００４４】図４（Ｄ）は、７２０×４８０ｉのSDタイ
プのビデオ信号がグラフィックプロセッサ２３に入力さ
れた場合の表示プレーン生成処理を説明する図である。

【００４５】同図に示されるように、ビデオ信号のう
ち、７２０×４８０ｉの動画プレーンは、動画プレーン
変換部３に入力され、７２０×４８０の文字図形プレー
ンは、文字図形プレーン変換部１をスルーして、そのま
まブレンディング処理部２に入力される。動画プレーン
変換部３は、入力された７２０×４８０ｉの動画プレー
ンをノンインターレース変換し、７２０×４８０ｐの動
画プレーンをブレンディング処理部２に出力する。ブレ
ンディング処理部２は、入力された動画プレーンと文字
図形プレーンをαブレンディング処理し、７２０×４８
０ｐの表示プレーンを生成する。

【００４６】以上のように、データ放送の表示におい
て、動画プレーンのフォーマットを、必要に応じてイン
ターレース方式から順次走査方式に変換することによ
り、文字図形プレーンでは、常に順次走査方式が用いら
れ、ラインフリッカが目立つのを抑制することができ
る。

【００４７】

【発明の効果】本発明の画像表示装置および方法によれ
ば、デジタルビデオ信号のフォーマットが第１の走査方
式である場合、第２の走査方式になるようにデジタルビ
デオ信号の走査線数を変換するようにしたので、データ
放送の表示において、ラインフリッカが目立つのを抑制
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のブレンダ部における表示プレーン生成処
理を説明する図である。

【図２】本発明を適用したBSデジタルテレビジョン受像
機における映像信号処理装置の構成例を示すブロック図
である。

【図３】図２のグラフィックスプロセッサの内部の構成
例を示すブロック図である。

【図４】本発明の表示プレーン生成処理を説明する図で
ある。

【符号の説明】

１文字図形プレーン変換部，２ブレンディング処
理部，３動画プレーン変換部，２１ TSデコーダ，
２２ビデオデコーダ，２３グラフィックスプロ
セッサ，２４表示部，３１デコーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０９Ｇ 5/391 5/36 ５１０ 5/377 Ｆターム(参考） 5C063 AA01 AA11 AB03 AB07 AC01 AC10 CA23 CA29 CA36 DA03 DA07 DA13 DB09 5C082 AA02 BA27 BA41 BB03 BC19 CA55 CA81 CA84 DA86 MM10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力されたデジタルビデオ信号に対応す
る画像を表示する画像表示装置において、前記デジタルビデオ信号のフォーマットに基づいて、前
記デジタルビデオ信号の画素数または走査線数を変換す
る第１の変換手段と、前記デジタルビデオ信号に含まれる、文字または図形を
含むデータ信号を分離し、分離された前記データ信号の
フォーマットに基づいて、前記データ信号の画素数また
は走査線数を変換する第２の変換手段と、前記第１の変換手段により変換された前記デジタルビデ
オ信号に対応する画像、および、前記第２の変換手段に
より変換された前記データ信号に対応する画像を合成し
て表示用の前記画像を生成する表示画像生成手段とを備
え、前記第１の変換手段は、前記デジタルビデオ信号のフォ
ーマットが第１の走査方式である場合、第２の走査方式
になるように変換することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】前記第１の走査方式は、インターレース
走査方式であり、前記第２の走査方式は、順次走査方式であることを特徴
とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】前記表示画像生成手段により生成された
前記画像を表示する表示手段をさらに備えることを特徴
とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】入力されたデジタルビデオ信号に対応す
る画像を表示する画像表示装置の画像表示方法におい
て、前記デジタルビデオ信号のフォーマットに基づいて、前
記デジタルビデオ信号の画素数または走査線数を変換す
る第１の変換ステップと、前記デジタルビデオ信号に含まれる、文字または図形を
含むデータ信号を分離し、分離された前記データ信号の
フォーマットに基づいて、前記データ信号の画素数また
は走査線数を変換する第２の変換ステップと、前記第１の変換ステップの処理により変換された前記デ
ジタルビデオ信号に対応する画像、および、前記第２の
変換ステップの処理により変換された前記データ信号に
対応する画像を合成して表示用の前記画像を生成する表
示画像生成ステップとを含み、前記第１の変換ステップは、前記デジタルビデオ信号の
フォーマットが第１の走査方式である場合、第２の走査
方式になるように変換することを特徴とする画像表示方
法。