JP2003304410A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JP2003304410A JP2002109385A JP2002109385A JP2003304410A JP 2003304410 A JP2003304410 A JP 2003304410A JP 2002109385 A JP2002109385 A JP 2002109385A JP 2002109385 A JP2002109385 A JP 2002109385A JP 2003304410 A JP2003304410 A JP 2003304410A
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    • H04N7/00—Television systems
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    • H04N7/0117—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal
    • H04N7/0122—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal the input and the output signals having different aspect ratios

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像部とブランク部との境界付近における画
像の乱れを隠すことにより、高品位の画像表示が可能な
表示装置を提供する。 【解決手段】 表示画面とアスペクト比が一致する画像
信号またはアスペクト比が異なる画像信号のいずれでも
表示できる表示装置において、入力された画像信号と同
期信号とから、アスペクト比が異なる画像信号の画像部
分の信号と非画像部分の信号との境界位置を検出する境
界位置検出手段5と、検出された境界位置に基づいて、
非画像部分と画像部分の端部とをマスクするためのマス
ク制御信号を生成するマスク制御信号生成手段15と、マ
スク制御信号に基づいて、非画像部分及び前記画像部分
の端部の信号を所定のマスク信号で置き換えるマスキン
グ手段6とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置に関し、
特に、アスペクト比が１６：９の表示画面を有するワイ
ドテレビなどの表示装置において、アスペクト比が４：
３の画像信号を表示する場合に、画像の両端をマスクす
る表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ハイビジョン等のアスペクト比が
１６：９の画像信号を表示するためのワイドテレビなど
の表示装置、すなわちアスペクト比が１６：９の表示画
面を備えた表示装置において、アスペクト比が４：３の
画像信号を表示させる場合、このアスペクト比が４：３
の画像信号を、そのまま表示装置に送出して、アスペク
ト比が１６：９の表示画面に表示し、この画像の両端部
には、黒色のブランク部を表示していた。なお、この黒
色のブランク部は、テレビ放送の受信信号またはビデオ
等の再生画像信号に基づいて作成されるマスク信号によ
り生成していた。
【０００３】また、特開２０００−１７５１２２号公報
の「表示装置及び焼き付き防止方法」にも示されている
ように、アスペクト比制御回路により画像信号を表示画
面と同じアスペクト比に変換することにより、従来、ア
スペクト比４：３の画像部とブランク部との境界付近で
発生していた焼き付きを防止することができる工夫もな
されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のとお
り、従来のアスペクト比が１６：９の表示画面を備えた
ワイドテレビなどの表示装置では、画像の両端に黒色等
のブランク部が表示されることになるが、マスク信号が
テレビ放送の受信信号またはビデオ等の再生画像信号に
基づいて作成されるため、実際の画像と、このブランク
部との境界付近において、画像の乱れが発生するといっ
た問題点を有していた。
【０００５】図７は、従来のアスペクト比が１６：９の
表示画面を備えた表示装置において、アスペクト比が
４：３の画像信号を表示させる場合に発生する画像の乱
れを説明する説明図である。
【０００６】図７では、アスペクト比が１６：９の表示
画面９１内において、アスペクト比４：３の画像部９２
と、ブランク部９４ａ，９４ｂの境界付近に、画像の乱
れ部９３ａ，９３ｂが発生している様子が示されてい
る。
【０００７】すなわち、従来のアスペクト比が１６：９
のワイドテレビなどの表示装置では、ブランク部９４
ａ，９４ｂを生成するためのマスク信号は、テレビ放送
の受信信号またはビデオ等の再生画像信号の同期信号に
基づいて作成されているが、これらの信号はジッター成
分を含むため、図７に示すようにアスペクト比４：３の
画像部９２と、ブランク部９４ａ，９４ｂの境界付近
に、画像の乱れ部９３ａ，９３ｂが発生することにな
る。
【０００８】なお、特開２０００−１７５１２２号公報
の「表示装置及び焼き付き防止方法」にも示されている
方法によれば、従来のようなアスペクト比４：３の画像
部とブランク部との境界は消滅するので、焼き付きも発
生しないが、画像のアスペクト比が変換されてしまうの
で、元の画像とは印象や質感が異なった作品（コンテン
ツ）となってしまうといった不都合がある。
【０００９】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
もので、アスペクト比１６：９の表示画面を有する表示
装置において、アスペクト比４：３の画像信号の表示画
面における画像部とブランク部との境界付近における画
像の乱れを隠すことにより、高品位の画像表示が可能な
表示装置を提供することを目的としている。
【００１０】本発明の他の目的は、アスペクト比１６：
９の表示画面を有する表示装置において、アスペクト比
４：３の画像信号の表示画面における画像部とブランク
部との境界付近での焼き付きを抑制することができる表
示装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る表示装置
は、請求項１に記載したように、表示画面とアスペクト
比が一致する画像信号またはアスペクト比が異なる画像
信号のいずれでも表示できる表示装置において、入力さ
れた画像信号と同期信号とから、前記アスペクト比が異
なる画像信号の画像部分の信号と非画像部分の信号との
境界位置を検出する境界位置検出手段と、検出された前
記境界位置に基づいて、前記非画像部分と前記画像部分
の端部とをマスクするためのマスク制御信号を生成する
マスク制御信号生成手段と、前記マスク制御信号に基づ
いて、前記非画像部分及び前記画像部分の端部を所定の
代替画像で置き換えるマスキング手段と、を備えたこと
を特徴とする。これにより、或る所定のアスペクト比の
表示画面を有する表示装置において、この所定のアスペ
クト比とは異なるアスペクト比の画像信号を表示する際
に、この画像信号の表示画面における画像部とブランク
部との境界付近において、画像の乱れ部を生じさせな
い。
【００１２】また、本発明に係る表示装置は、請求項２
に記載したように、前記境界位置検出手段が前記入力さ
れた画像信号の輝度の変化を検知することにより、前記
境界を検出することを特徴とする。これにより、画像部
とブランク部との境界の検出が、簡単な回路構成によっ
て実現できる。
【００１３】また、本発明に係る表示装置は、請求項３
に記載したように、前記表示画面のアスペクト比は１
６：９であり、かつ前記アスペクト比が異なる画像信号
のアスペクト比は４：３であることを特徴とする。これ
により、ハイビジョン等のアスペクト比が１６：９の表
示画面を有する表示装置において、アスペクト比が４：
３の従来の画像信号を表示させる場合にも、画像部とブ
ランク部との境界付近において、画像の乱れ部を生じさ
せない。
【００１４】また、本発明に係る表示装置は、請求項４
に記載したように、前記代替画像信号は、前記入力され
た画像信号の一部であることを特徴とする。これによ
り、従来の同期信号から生成したジッターを含むマスク
信号とは違って、画像部と同じ画質の代替画像によるマ
スキングを実現することができるので、画像信号の表示
画面における画像部とブランク部との境界付近におい
て、画像の乱れ部を生じさせない。
【００１５】また、本発明に係る表示装置は、請求項５
に記載したように、前記代替画像信号は、所定のパター
ンであることを特徴とする。これにより、画像の両側に
視覚的に安定した代替画像を表示してマスキングを実現
することができる。
【００１６】また、本発明に係る表示装置は、請求項６
に記載したように、前記所定のパターンは、黒単色のパ
ターンであることを特徴とする。これにより、画像の両
側に視覚的に安定し、かつ目障りにならず、かつ画像部
を引き立たせることができる代替画像を表示することが
できる。
【００１７】また、本発明に係る表示装置は、請求項７
に記載したように、前記所定の代替画像信号は、前記入
力された画像信号の画像部分の端部と、所定の長さ分だ
け重なっていることを特徴とする。これにより、表示画
面における画像部とブランク部との境界付近において発
生している画像の乱れ部を完全にマスキングすることが
できる。
【００１８】さらに、本発明に係る表示装置は、請求項
８に記載したように、前記マスキング手段は、前記表示
画面に表示される代替画像の横幅が時間的に変化するよ
うに、前記代替画像信号を生成することを特徴とする。
これにより、表示画面における画像部とブランク部との
境界付近における画面の焼き付きを抑制することができ
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】まず、本発明に係る表示装置の原
理を説明する。図１は、本発明に係る表示装置の表示画
面を示す説明図である。
【００２０】図１では、アスペクト比４：３の画像信号
を、アスペクト比が１６：９の表示画面１内に表示させ
る場合において、アスペクト比４：３の画像部２と、代
替画像部４ａ，４ｂとが同時に表示されることを示して
いる。
【００２１】この代替画像部４ａ，４ｂの横幅は、従来
の表示装置におけるブランク部（非画像部分の信号）の
横幅に、アスペクト比４：３の画像部２の一部の横幅を
加えた長さとして設定される。したがって、４：３の画
像部２の両端部に発生する画像の乱れ部３ａ，３ｂは、
この代替画像部４ａ，４ｂによって完全にマスクされ
る。
【００２２】この代替画像部４ａ，４ｂを生成するため
の信号は、従来の表示装置における黒色等のブランク部
を生成するためのマスク信号とは違って、装置の内部に
設置された代替画像信号発生器により発生された所定の
パターン（例えば、黒単色）を使用するか、または画像
信号の一部を輝度を調整した上で使用している。
【００２３】また、この代替画像部４ａ，４ｂの横幅は
可変とし、これを時間的に変化させることにより、代替
画像部４ａ，４ｂと画像との境界付近において生じる画
面の焼き付きを抑制している。
【００２４】図２は、本発明に係る表示装置において、
アスペクト比４：３とアスペクト比１６：９の表示画面
を切り替える方法の原理を示すものである。
【００２５】境界位置検出手段５は、入力信号を常に監
視し、アスペクト比４：３の画像信号に特有の部分であ
る画像信号とブランク部（非画像部分）の信号の境界位
置を検出すると、この検出を示す信号をスイッチＳＷ１
に送出する。これにより、スイッチＳＷ１は、出力信号
を、代替画像信号＋入力信号の側に切り替える。
【００２６】また、境界位置検出手段５は、アスペクト
比４：３の画像信号に特有の部分である画像信号とブラ
ンク部（非画像部分）の信号の境界位置を検出しない場
合は、この非検出を示す信号をスイッチＳＷ１に送出す
る。これにより、スイッチＳＷ１は、出力信号を、入力
信号の側に切り替える。
【００２７】以下、図面を参照して本発明の実施の形態
に係る表示装置を説明する。図３は、本発明の実施の形
態に係る表示装置の要部の構成を示すブロック図であ
る。
【００２８】図３に示す表示装置は、所定のパターン、
または画像信号の一部から採取した代替画像信号を生成
する代替画像信号発生器１１（マスキング手段６の一
つ）と、画像信号の一部を代替画像信号でマスキングす
る機能を含むマスク回路１２（マスキング手段６の一
つ）と、画像信号の輝度レベルを監視する輝度レベル監
視部１３（境界位置検出手段５の一つ）と、輝度レベル
監視部１３からの信号に基づいてマスクすべき画像内の
位置を検出するカウンタ１４（境界位置検出手段５の一
つ）と、カウンタ１４からのマスクの位置情報に基づい
てマスク制御信号を生成するマスキング位置設定部１５
（マスク制御信号生成手段）とを具備する。
【００２９】以下、本実施の形態に係る表示装置の動作
を説明する。代替画像信号発生器１１は、所定のパター
ン、または画像信号の一部で構成される代替画像信号を
生成する。上記所定のパターン、または画像信号の一部
のうちの、どちらの信号を生成するかは、図示しない要
素によりユーザが指定することができる。ここに注意す
べきは、画像信号の一部（所定の部分領域に相当する信
号）を採取する場合は、画像信号そのものから、その一
部を採取するのであって、従来のように画像信号の同期
信号に基づいて作成するものではないことである。
【００３０】また、この代替画像信号の表示画面におけ
る横幅は、常にブランク部（非画像部）を超えて、隣接
する画像部に所定の僅かな長さだけ重なるものとする。
【００３１】さらに、この代替画像信号の表示画面にお
ける横幅は可変とすることも可能であり（したがって、
この場合は、上記の所定の僅かな長さも、可変長として
定義される）、これを時間的に変化させることにより、
図１に示す代替画像部４ａ，４ｂと、アスペクト比４：
３の画像部２との境界付近における画面の焼き付きを抑
制している。
【００３２】マスク回路１２は、後述のマスキング位置
設定部１５からのマスク制御信号に基づいて、画像信号
の一部を代替画像信号でマスキングして成る画像信号、
または、そのままの画像信号のいずれか一方を画像信号
出力として択一的に出力する。
【００３３】マスキング位置設定部１５からマスク制御
信号が送出されている場合は、このマスク制御信号に基
づいて、画像信号の一部を代替画像信号でマスキングし
た信号を、画像信号として出力する。
【００３４】また、マスキング位置設定部１５からマス
ク制御信号が送出されていない場合は、入力した画像信
号を、そのまま画像信号として出力する。
【００３５】輝度レベル監視部１３は、画像信号を入力
し、その輝度レベルを監視する。この輝度レベルを監視
する方法として、例えば、ブランク部（非画像部）を黒
とした場合は、検出した画像信号の輝度レベルが、或る
一定の閾値より低い区間を、アスペクト比が４：３の画
像信号におけるブランク部と判断することができる。
【００３６】カウンタ１４は、水平同期信号でリセット
されるカウンタを含み、このカウンタの示すカウント値
と、輝度レベル監視部１３からの信号とに基づいて、ア
スペクト比が４：３の画像信号に対してマスクすべき画
像内の位置（時間的なタイミング）を検出する。
【００３７】より具体的には、上記カウンタの示すカウ
ント値と、輝度レベル監視部１３からの信号に基づい
て、輝度レベルが前述の閾値未満から前述の閾値以上に
変化する第１の位置（画面左側のブランク部と画像表示
部との境界位置）と、輝度レベルが前述の閾値以上から
前述の閾値未満に変化する第２の位置（画面右側の画像
表示部とブランク部との境界位置）とを検出する。
【００３８】マスキング位置設定部１５は、カウンタ１
４からのマスクの位置情報に基づいてマスク制御信号を
生成する。より具体的には、前述の第１と第２の位置情
報に基づいて、画面の左側と右側をマスクするためのマ
スク制御信号を生成する。
【００３９】図４は、本発明の実施の形態に係る表示装
置に関連する信号の時間的な推移を示すタイミングチャ
ートである。図４では、アスペクト比が４：３の画像信
号の場合を中心にして示している。したがって、アスペ
クト比が１６：９の画像信号の場合は、ブランク部の開
始タイミングから輝度信号の輝度レベルが閾値以上とな
り、またマスク信号によるマスキング区間は存在しな
い。
【００４０】図５は、本発明の実施の形態に係る表示装
置の代替画像部の一例を示す説明図である。代替画像部
４ｃ，４ｄは、代替画像信号発生器１１で生成した所定
のパターンでマスクされる（図５では、黒単色のパター
ンでマスクされている）。
【００４１】図６は、本発明の実施の形態に係る表示装
置の代替画像部の他の一例を示す説明図である。代替画
像部４ｅ，４ｆは、代替画像信号発生器１１で採取した
画像信号の一部でマスキングされる（図６では、画像信
号の両端部から採取した代替画像信号でマスキングされ
ている）。
【００４２】以上のように、この実施の形態によれば、
アスペクト比４：３の画像信号の表示画面における画像
部とブランク部との境界付近における画像の乱れ部は、
代替画像信号発生器１１で生成した所定のパターン、ま
たは代替画像信号発生器１１で採取した画像信号の一部
で完全にマスキングすることができる。
【００４３】また、代替画像部の横幅を時間的に変化さ
せることにより、アスペクト比４：３の画像信号の表示
画面における画像部とブランク部との境界付近での焼き
付きを抑制することができる。
【００４４】
【発明の効果】以上詳記したように、請求項１に記載し
た発明によれば、表示画面とアスペクト比が一致する画
像信号またはアスペクト比が異なる画像信号のいずれで
も表示できる表示装置において、入力された画像信号と
同期信号とから、アスペクト比が異なる画像信号の画像
部分の信号と非画像部分の信号との境界位置を検出する
境界位置検出手段と、検出された境界位置に基づいて、
非画像部分と画像部分の端部とをマスクするためのマス
ク制御信号を生成するマスク制御信号生成手段と、マス
ク制御信号に基づいて、非画像部分及び画像部分の端部
を所定の代替画像で置き換えるマスキング手段とを備え
たので、所定のアスペクト比とは異なるアスペクト比の
画像信号を表示する際に、画像信号の表示画面における
画像部とブランク部との境界付近において、画像の乱れ
部を生じることがない表示装置を提供できる。
【００４５】また、請求項２に記載した発明によれば、
境界位置検出手段が入力された画像信号の輝度の変化を
検知することにより、境界を検出するので、画像部とブ
ランク部との境界の検出が、簡単な回路構成によって実
現できる。
【００４６】また、請求項３に記載した発明によれば、
表示画面のアスペクト比は１６：９であり、かつアスペ
クト比が異なる画像信号のアスペクト比は４：３である
ので、ハイビジョン等のアスペクト比が１６：９の表示
画面を有する表示装置において、アスペクト比が４：３
の従来の画像信号を表示させる場合にも、画像部とブラ
ンク部との境界付近において、画像の乱れ部を生じさせ
ることがない。
【００４７】また、請求項４に記載した発明によれば、
代替画像信号が入力された画像信号の一部であるので、
従来の同期信号から生成したジッターを含むマスク信号
とは違って、画像部と同じ画質のマスクを実現すること
ができ、画像信号の表示画面における画像部とブランク
部との境界付近において、画像の乱れ部を生じさること
がない。
【００４８】また、請求項５に記載した発明によれば、
代替画像信号が所定のパターンであるので、画像の両側
に視覚的に安定したマスクを表示することができる。
【００４９】また、請求項６に記載した発明によれば、
所定のパターンは、黒単色のパターンであるので、画像
の両側に視覚的に安定し、かつ目障りにならず、かつ画
像部を引き立たせることができるマスクを表示すること
ができる。
【００５０】また、請求項７に記載した発明によれば、
所定の代替画像信号が入力された画像信号の画像部分の
端部と所定の長さ分だけ重なっているので、表示画面に
おける画像部とブランク部との境界付近において発生し
ている画像の乱れ部を完全にマスクすることができる。
【００５１】さらに、請求項８に記載した発明によれ
ば、マスキング手段が表示画面に表示される代替画像の
横幅が時間的に変化するように代替画像信号を生成する
ので、表示画面における画像部とブランク部との境界付
近における画面の焼き付きを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表示装置の表示画面を示す説明図
である。
【図２】本発明に係る表示装置において、アスペクト比
４：３とアスペクト比１６：９の表示画面を切り替える
方法の原理を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る表示装置の要部の構
成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る表示装置に関連する
信号の時間的な推移を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る表示装置の代替画像
部の一例を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る表示装置の代替画像
部の他の一例を示す説明図である。
【図７】従来のアスペクト比が１６：９の表示画面を備
えた表示装置において、アスペクト比が４：３の画像信
号を表示させる場合に発生する画像の乱れを説明する説
明図である。
【符号の説明】
１ アスペクト比１６：９の表示画面 ２ アスペクト比４：３の画像部 ３ａ，３ｂ 画像の乱れ部 ４ａ〜４ｆ 代替画像部 ５ 境界位置検出手段 ６ マスキング手段 １１ 代替画像信号発生器 １２ マスク回路 １３ 輝度レベル監視部 １４ カウンタ １５ マスキング位置設定部（マスク制御信号生成手
段） ＳＷ１ スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長久保 哲朗 山梨県中巨摩郡田富町西花輪2680番地 静 岡パイオニア株式会社甲府事業所内 Ｆターム(参考） 5C025 AA28 AA30 BA02 BA11 BA30 5C068 EA01 EA04 EA05 EA10 HB22

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表示画面とアスペクト比が一致する画像
    信号またはアスペクト比が異なる画像信号のいずれでも
    表示できる表示装置において、 入力された画像信号と同期信号とから、前記アスペクト
    比が異なる画像信号の画像部分の信号と非画像部分の信
    号との境界位置を検出する境界位置検出手段と、 検出された前記境界位置に基づいて、前記非画像部分と
    前記画像部分の端部とをマスクするためのマスク制御信
    号を生成するマスク制御信号生成手段と、 前記マスク制御信号に基づいて、前記非画像部分及び前
    記画像部分の端部の信号を所定の代替画像信号で置き換
    えるマスキング手段と、を備えたことを特徴とする表示
    装置。
  2. 【請求項２】 前記境界位置検出手段は、前記入力され
    た画像信号の輝度の変化を検知することにより、前記境
    界位置を検出することを特徴とする請求項１記載の表示
    装置。
  3. 【請求項３】 前記表示画面のアスペクト比は１６：９
    であり、かつ前記アスペクト比が異なる画像信号のアス
    ペクト比は４：３であることを特徴とする請求項１また
    は２に記載の表示装置。
  4. 【請求項４】 前記代替画像信号は、前記入力された画
    像信号の一部であることを特徴とする請求項１〜３のい
    ずれか１項に記載の表示装置。
  5. 【請求項５】 前記代替画像信号は、所定のパターンで
    あることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記
    載の表示装置。
  6. 【請求項６】 前記所定のパターンは、黒単色のパター
    ンであることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
  7. 【請求項７】 前記所定の代替画像信号は、前記入力さ
    れた画像信号の画像部分の端部と、所定の長さ分だけ重
    なっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１
    項に記載の表示装置。
  8. 【請求項８】 前記マスキング手段は、前記表示画面に
    表示される代替画像の横幅が時間的に変化するように、
    前記代替画像信号を生成することを特徴とする請求項１
    〜７のいずれか１項に記載の表示装置。
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