JP2004336664A

JP2004336664A - 映像信号のコントラスト処理回路

Info

Publication number: JP2004336664A
Application number: JP2003133602A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Miyazaki; 慎一郎宮崎; Hirotaka Takekoshi; 弘孝竹腰
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-05-12
Filing date: 2003-05-12
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-12
Also published as: JP4352755B2

Abstract

【課題】画質の向上させる黒レベル伸張処理や動的コントラスト補正や直流伝送率補正を有効にかける。
【解決手段】ソースにより様々な黒帯の幅を持つ入力信号のレターボックス信号の黒帯の幅を計測回路７１により検出して、有効映像領域設定回路７２で有効期間を定義し、入力信号の有効期間にだけ直流伝送率補正回路７３、黒レベル伸張回路７４や動的コントラスト補正回路７５による黒レベル伸張処理や動的コントラスト補正、直流伝送率補正等の機能を有効にする。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上下が黒帯の所謂レターボックス形式で表示される映像信号に画質を改善するための信号処理を施す映像信号のコントラスト処理回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、テレビジョン（ＴＶ）受像機においては、表示画像のコントラスト感を高める機能として、黒レベルを検出して黒が浮いている場合に中間輝度を下げて、引き締まった画にする黒レベル伸張や、暗いシーンを検出してコントラストを上げ、見栄えを良くする動的コントラスト補正や、ＡＰＬレベルを検出して直流伝送率を調整してダイナミックレンジを有効利用する手法が使われている。
【０００３】
また、本件出願人は、ワイドアスペクト比の表示画面の表示手段によりワイドアスペクト比の画像と標準アスペクト比の画像を表示するようにした画像表示装置におけるオートペデスタル処理部の誤動作を防止して、表示手段のダイナミックレンジを有効に利用した画像表示を行うために、アスペクト比変換された映像信号の有効表示期間にオートペデスタル処理部を動作させるようにした画像表示装置を提案している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３２５７７８８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年普及が進んでいる映画が記録されたデジタル・ビデオ／バーサタイル・ディスク（所謂ＤＶＤ）を再生した場合に、上下が黒帯の所謂レターボックスで表示されるものが非常に多くなっている。図３にこのレターボックス表示の画面１１０の例を示す。レターボックス表示画面１１０における黒帯１１５の幅Ｂ１，Ｂ２は、ＤＶＤの記録内容すなわち映画により様々である。
【０００６】
従来、ＤＶＤから再生された映像信号をそのまま黒レベル伸張回路や動的コントラスト補正回路、直流伝送率補正回路を通すと上下の黒帯により、補正が誤動作してしまうので、ＩＤ検出によりレターボックスであることを検出して誤動作を防ぐため、上記黒レベル伸張処理や動的コントラスト補正、直流伝送率補正等の機能をオフさせているのが現状である。つまりより高画質表示が求められるＤＶＤの映画の再生において、画質の向上させる黒レベル伸張処理や動的コントラスト補正や直流伝送率補正がかけられなくなっている問題が生じている。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上述の如き従来の実情に鑑み、ソースにより様々な黒帯の幅を持つ入力映像信号に対して、画質の向上させる黒レベル伸張処理や動的コントラスト補正や直流伝送率補正を有効にかけることができるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明では、ソースにより様々な黒帯の幅を持つ入力信号のレターボックス信号の黒帯の幅を検出して、有効期間を定義し、入力信号の有効期間にだけ黒レベル伸張処理や動的コントラスト補正、直流伝送率補正等の機能を有効にする。
【０００９】
すなわち、本発明に係る映像信号のコントラスト処理回路は、入力映像信号の有効期間を計測する計測手段と、上記計測手段による計測結果に基づいて、有効映像領域の設定を行う有効映像領域設定手段と、入力映像信号により表示される画像の上記有効映像領域設定手段により設定された有効映像領域に対して適応的にコントラスト処理を施すコントラスト処理手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１１】
本発明は、例えば図１のブロック図に示すような構成の映像表示装置１００に適用される。
【００１２】
この映像表示装置１００は、アナログテレビジョン放送を受信するためのアナログチューナ回路１０を備え、このアナログチューナ回路１０を介して受信されたアナログテレビジョン信号ＣＶＢＳをアナログデジタル（ＡＤ）変換器１１によりデジタル化してからＹＣ分離回路１２により輝度信号Ｙ１とクロマ信号Ｃ１に分離し、さらにクロマデコーダ１３により輝度信号Ｙ１と色差信号Ｕ１，Ｖ１のコンポーネント信号にデコードするようになっている。
【００１３】
また、この映像表示装置１００は、デジタルテレビジョン放送を受信するためのデジタルチューナ回路２０を備え、このデジタルチューナ回路２０を介して受信されたデジタルテレビジョン信号ＴＳをＭＰＥＧデコーダ２１により輝度信号Ｙ２と色差信号Ｕ２，Ｖ２のコンポーネント信号にデコードするようになっている。
【００１４】
さらに、この映像表示装置１００は、コンポーネントビデオ信号の入力端子３０を備え、例えばＤＶＤから再生されコンポーネント信号Ｙ３，Ｕ３，Ｖ３をアナログデジタル（ＡＤ）変換器３１，３２，３３によりデジタル化するようになっている。
【００１５】
そして、この映像表示装置１００は、上記ＭＰＥＧデコーダ２１によりデジタルテレビジョン信号ＴＳからデコードされたコンポーネント信号Ｙ２，Ｕ２，Ｖ２と上記アナログデジタル変換器３１，３２，３３によりデジタル化されたＤＶＤのコンポーネント信号Ｙ３，Ｕ３，Ｖ３の一方を選択する第１の信号選択回路４０と、この第１の信号選択回路４０により選択されたコンポーネント信号Ｙ４，Ｕ４，Ｖ４と上記クロマデコーダ１３によりデコードされたアナログテレビジョン信号ＣＶＢＳのコンポーネント信号Ｙ１，Ｕ１，Ｖ１の一方を選択する第２の信号選択回路５０を備え、この第２の信号選択回路５０により選択されたコンポーネント信号Ｙ５，Ｕ５，Ｖ５の色差信号Ｕ５，Ｖ５がＣＯＬ／ＨＵＥ処理回路６０に供給され、また、輝度信号Ｙ５がコントラスト処理回路７０に供給されるようになっている。
【００１６】
ＣＯＬ／ＨＵＥ処理回路６０は、第２の信号選択回路５０により選択されたコンポーネント信号Ｙ５，Ｕ５，Ｖ５の色差信号Ｕ５，Ｖ５に対して色相調整などの処理を施し、処理済み色差信号Ｕ６，Ｖ６をマトリクス回路９０に供給する。
【００１７】
また、コントラスト処理回路７０は、第２の信号選択回路５０により選択されたコンポーネント信号Ｙ５，Ｕ５，Ｖ５の輝度信号Ｙ５に対してコントラスト処理を施し、処理済み輝度信号Ｙ６をシャープネス回路８０を介してマトリクス回路９０に供給する。
【００１８】
そして、マトリクス回路９０は、コンポーネント信号Ｙ６，Ｕ６，Ｖ６から３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを形成して、図示しない出力回路を介して表示部の駆動回路に３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを供給する。
【００１９】
この映像表示装置１００におけるコントラスト処理回路７０は、第２の信号選択回路５０により選択されたコンポーネント信号Ｙ５，Ｕ５，Ｖ５の輝度信号Ｙ５に対してコントラスト感の向上の処理を施すもので、図２に示すように、入力輝度信号Ｙ５の有効期間を計測する計測回路７１と、上記計測回路７１による計測結果に基づいて、有効映像領域の設定を行う有効映像領域設定回路７２と、入力輝度信号Ｙ５により表示される画像の上記有効映像領域設定回路７２により設定された有効映像領域に対して適応的にコントラスト処理を施す直流伝送率補正回路７３、黒レベル伸張回路７４及び動的コントラスト補正回路７５を備える。
【００２０】
計測回路７１では、水平、垂直の有効領域期間並び同期信号から映像開始期間までの期間並び映像信号の終了から次の同期信号までの期間が計測される。この有効期間の計測は、あるスレッシュホールドレベルよりも大きい値の領域を検出するものである。図３にレターボックス表示の画面１１０の例を示すように、上下に黒帯１１５を持つレターボックス信号の場合は、上下の黒帯１１５の幅Ｂ１，Ｂ２の区間は無効領域期間と判定され、画像信号の存在する区間Ａを有効領域期間として検出する。
【００２１】
計測回路７１により計測された期間に基づき、有効映像領域設定回路７２により、有効映像領域Ａの設定を行う。レターボックス信号の場合は、上下に黒帯１１５が存在するため、この領域を検出して、この領域の内側を画像の有効映像領域Ａと判定して、レジスタの設定により、有効映像領域Ａを示すマスクパルス（ＭＳＫ＿ＭＶＰ１）を発生させる。
【００２２】
そして、このマスクパルス（ＭＳＫ＿ＭＶＰ１）は、直流伝送率補正回路７３のＡＰＬ検出回路７３Ａ、黒レベル伸張回路７４の黒領域検出回路７４Ａ並び黒レベル検出回路７４Ｂ、動的コントラスト補正回路７５のＡＰＬ検出回路７５Ａに供給される。
【００２３】
直流伝送率補正回路７３においては、マスクパルス（ＭＳＫ＿ＭＶＰ１）に応じてＡＰＬ検出回路７３Ａにより画像有効領域ＡのみのＡＰＬ検出を行って、ＡＰＬ検出結果に基づいて輝度信号Ｙ５の直流伝送率を変える処理を行う。この直流伝送率補正回路７３における直流伝送率補正により、ＡＰＬレベルを検出して輝度信号Ｙ５の直流伝送率を調整してダイナミックレンジを有効利用することができる。
【００２４】
また、黒レベル伸張回路７４においては、マスクパルス（ＭＳＫ＿ＭＶＰ１）に応じて黒領域検出回路７４Ａ並び黒レベル検出回路７４Ｂにより画像有効領域Ａのみで黒領域検出並び黒レベル検出を行って、それらの検出結果に基づいて黒レベル伸張処理を輝度信号Ｙ５に施す。この黒レベル伸張回路７４における黒レベル伸張処理により、ある一定の面積以下の黒が存在するときに、画面での黒の量と面積に応じて中間輝度を下げ、引き締まった画面にすることができる。
【００２５】
さらに、動的コントラスト補正回路７５では、マスクパルス（ＭＳＫ＿ＭＶＰ１）に応じてＡＰＬ検出回路７５Ａにより画像有効領域ＡのみのＡＰＬ検出を行って、ＡＰＬ検出結果に基づいて輝度信号Ｙ５に動的コントラスト補正処理を施す。この動的コントラスト補正回路７５における動的コントラスト補正処理により、暗いシーンを検出してコントラストを上げ、見栄えを良くすることができる。
【００２６】
入力端子３０を介して入力されるＤＶＤから再生されたコンポーネント信号Ｙ３，Ｕ３，Ｖ３では、レターボックス表示画面１１０における黒帯１１５の幅Ｂ１，Ｂ２がＤＶＤの記録内容すなわち映画により様々であるが、このコントラスト処理回路７０では、計測回路７１により入力映像信号Ｙ５の有効期間を計測し、その計測結果に基づいて有効映像領域設定回路７２で有効映像領域Ａの設定を行うことにより、直流伝送率補正や黒レベル伸張や動的コントラスト補正を有効映像領域Ａのみにかけることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、レターボックス信号における上下の黒帯の位置が検出され、その部分をコントラスト補正のためのＡＰＬ検出や黒領域、黒レベル検出をマスクすることにより、ＤＶＤの映画信号のようなレターボックス信号に対しても、直流伝送率補正や黒レベル伸張や動的コントラスト補正が有効映像信号の領域だけに補正をかけられるようになり、コントラスト感のある引き締まった映像信号を楽しむことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した映像表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】この映像表示装置におけるコントラスト処理回路の構成例を示すブロック図である。
【図３】レターボックス表示の画面の例を示す図である。
【符号の説明】
１００映像表示装置、１０アナログチューナ回路、１１アナログデジタル変換器、１２ＹＣ分離回路、１３クロマデコーダ、２０デジタルチューナ回路、２１ＭＰＥＧデコーダ、３０入力端子、３１，３２，３３アナログデジタル変換器、４０第１の信号選択回路、５０第２の信号選択回路、６０ＣＯＬ／ＨＵＥ処理回路、７０コントラスト処理回路、８０シャープネス回路、９０マトリクス回路、７１計測回路、７２有効映像領域設定回路、７３直流伝送率補正回路、７４黒レベル伸張回路、７５動的コントラスト補正回路、１１０表示画面、１１５黒帯

Claims

入力映像信号の有効期間を計測する計測手段と、
上記計測手段による計測結果に基づいて、有効映像領域の設定を行う有効映像領域設定手段と、
入力映像信号により表示される画像の上記有効映像領域設定手段により設定された有効映像領域に対して適応的にコントラスト処理を施すコントラスト処理手段と
を備えることを特徴とする映像信号のコントラスト処理回路。
上記コントラスト処理手段として、直流伝送率補正回路を備えることを特徴とする請求項１記載の映像信号のコントラスト処理回路。
上記コントラスト処理手段として、黒レベル信号回路をさらに備えることを特徴とする請求項２記載の映像信号のコントラスト処理回路。
上記コントラスト処理手段として、動的コントラスト補正回路をさらに備えることを特徴とする請求項３記載の映像信号のコントラスト処理回路。