JP2004356828A - 映像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】受像している映像信号のホワイトノイズと静止状態と焼付き危険信号度合いを検出し、ディスプレイ焼付きの危険性がある場合において、ディスプレイ焼付きを自動的に回避する映像表示装置を提供する。
【解決手段】弱電界検出回路１０は、ノイズ成分を検出し、静止画検出判断回路１１は、静止画状態を判断し、焼付き危険信号検出回路１４は、ディスプレイ焼付きの危険度を検出し、タイマー１６は、状態の継続時間を測定し、それぞれの結果を焼付き制御防止装置１５に結果を通信し、焼付き危険性が高いと判断した場合、ディスプレイ焼付き防止回路１７の動作を開始させ、マイコン１９にディスプレイ焼付き防止回路の制御状態を通知する。
【選択図】 図１
【解決手段】弱電界検出回路１０は、ノイズ成分を検出し、静止画検出判断回路１１は、静止画状態を判断し、焼付き危険信号検出回路１４は、ディスプレイ焼付きの危険度を検出し、タイマー１６は、状態の継続時間を測定し、それぞれの結果を焼付き制御防止装置１５に結果を通信し、焼付き危険性が高いと判断した場合、ディスプレイ焼付き防止回路１７の動作を開始させ、マイコン１９にディスプレイ焼付き防止回路の制御状態を通知する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像信号を表示する映像表示装置のディスプレイ焼付き防止に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のディスプレイ焼付き防止方法では、フィールド間の差分が零であれば静止画と検出し、静止画状態が所定時間継続した時、映像コントラスト回路を制御して、映像コントラストを下げている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０５−３４４３７１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、単純なフィールド差分情報では、前段の回路や伝送系の影響による微妙な輝度の変化も差分として検出してしまう為、静止画像であるにも関わらず、微妙に輝度が変化した時に静止画像と検出する事が出来ない。仮に、差分情報から静止画と判別する時に比較する基準データを大きめに設定して、静止画像の微妙な輝度変化も静止画と判別する様に変更すると、弱電界状態でのアナログ地上波信号を受信した時に画面均一に発生するホワイトノイズや変化する範囲の少ない動画との判別が困難になり、正しく静止画を判別する事が出来ないという課題を有する。
【０００５】
また、判断材料が静止画検出情報だけのため、本来、焼付きが発生する可能性が低い輝度差の無い静止画映像信号の映像コントラストも下げてしまう。この場合、もともと輝度差が少ない映像信号をより輝度差の少ない映像状態に設定してディスプレイ上で見る事になるという課題を有する。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、弱電界検出と静止状態検出と焼付き危険信号検出を行う事により、コントラスト低下以外の方法でディスプレイ焼付きを回避する、映像表示装置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】
上記課題を解決する為に、本発明の映像表示装置は、映像信号を表示する映像表示装置であって、前記映像信号にホワイトノイズが重畳している度合いを検出する弱電界検出回路と、前記映像信号の静止画度合いを検出して、静止画度合いから静止画である事を判断する静止画検出判断回路と、前記映像信号の鮮鋭度と輝度差を検出し、映像表示装置のディスプレイ上の特定部分だけ発光効率を劣化させて、ディスプレイ上に任意の固定映像を焼付ける危険な映像信号であることを検出する焼付け危険信号検出回路と、前記焼付け危険信号検出回路の検出結果から焼付き危険信号である事を判断する焼付き危険信号判断回路と、前記静止画検出判断回路が静止画と判断し、且つ、前記焼付き危険信号判断回路が焼付き危険信号と判断した時に、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態の継続時間を測定するタイマーと、前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断する継続時間判断回路と、通常は動作していないが、特別な制御によりディスプレイ部の焼付きを防止する動作を開始するディスプレイ焼付き防止回路と、前記継続時間判断回路が前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断した時に前記ディスプレイ焼付き防止回路を動作させる制御を行う焼付き防止回路制御装置と、を少なくとも有することを特徴とするものである。
【０００８】
これにより、弱電界と静止画の検出を行い、弱電界検出データに応じて静止画判断基準を変化させ、弱電界による静止画検出の誤検出を防止する事により、弱電界時においても、正しく静止画と検出する事ができる。また、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が所定時間継続した時にディスプレイ焼付き防止回路を動作させる事により、焼付きが発生する可能性が低い輝度差の無い静止画映像信号の映像コントラストを下げることがなくなる。
【０００９】
本発明の映像表示装置は、記録メディアに保存された静止画画像データを映像信号に変換して、複数の静止画画像データの中から選択した１枚の画像データを表示し、また複数の画像データを自動的に順番に表示する機能を有する映像表示装置であって、前記静止画画像データを映像信号に変換する時に、選択された１枚を表示する状態、又は、複数枚の画像データを自動的に順番に表示する状態を選択する静止画画像データ変換状態選択回路と、前記映像信号の静止画度合いを検出して、静止画度合いから静止画である事を判断する静止画検出判断回路と、前記静止画検出判断回路が静止画と判断した状態の継続時間を測定するタイマーと、前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断する継続時間判断回路と、通常は動作していないが、特別な制御によりディスプレイ部の焼付きを防止する動作を開始するディスプレイ焼付き防止回路と、前記継続時間判断回路が前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断した時に前記ディスプレイ焼付き防止回路を動作させる制御を行う焼付き防止回路制御装置、とを少なくとも有することを特徴とするものである。
【００１０】
これにより、映像コントラストを下げることなく、確実にディスプレイ焼付き防止を行う事が可能となる。
【００１１】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、静止画検出判断回路は、フレーム間の輝度信号の差分を作成し、１フレーム間の画素単位での輝度信号の変化度と各変化度に相当する画素数という二次元分布のヒストグラム処理を行って、ヒストグラム上の画素数分布形状と任意に決定した分布形状とを比較して静止画状態を判別する事を特徴とするものである。
【００１２】
これにより、単純なフィールド差分情報では、前段の回路や伝送系の影響による微妙な輝度の変化も差分として検出してしまったが、輝度差分が小さい範囲の差分データを差分情報としての重みを下げる事により、微妙に輝度が変化している静止画像を焼付き防止の対象となる信号として検出する事が可能となる。
【００１３】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、焼付け危険信号検出回路は、映像信号を微分し、微分信号の最大振幅値と任意に設定した値とを比較して焼付き危険信号を判別する事を特徴とするものである。
【００１４】
これにより、鮮鋭度と隣接する画素の輝度差情報を同時に検出し、把握する事ができる。
【００１５】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像コントラスト制御回路と映像信号内エッヂ強調補正回路を制御し、前記焼付け危険信号検出回路で焼付け危険信号と判断されない信号レベルまで映像コントラストと映像信号内エッヂ強調補正を下げる事を特徴とするものである。
【００１６】
これにより、確実に焼付き危険信号を焼付き危険信号検出範囲外の信号に変更可能となる。
【００１７】
本発明の映像表示装置は、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、速度変調（ＶＭ）信号制御回路を制御し、ＶＭ信号振幅を小さくして効果を下げる事を特徴とするものである。
【００１８】
これにより、映像信号の鮮鋭度や輝度差以外の焼付き要因であるＶＭ信号も制御し、より確実な焼付き防止動作を行う事ができる。
【００１９】
本発明の請求項７に記載の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像同期信号制御回路を制御し、ディスプレイ上に映し出される映像表示位置を移動させる事を特徴とする映像表示装置である。
【００２０】
これにより、映像の鮮鋭度やコントラストを落すことなく、ディスプレイの焼付き防止を行う事ができる。
【００２１】
本発明の請求項８に記載の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像リサイズ回路を制御し、ディスプレイのセンターを中心に表示する映像の大きさを任意の時間間隔で任意に変化させる事を特徴とするものである。
【００２２】
これにより、映像の鮮鋭度やコントラストを落すことなく、また、映像位置を移動させないので、使用者に違和感を与えることなくディスプレイの焼付き防止を行う事ができる。
【００２３】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路の動作による状態遷移は、数分に一回程度のゆっくりした変化を行う事を特徴とするものである。
【００２４】
これにより、使用者へのディスプレイ焼付き防止回路の動作の違和感を軽減する事ができる。
【００２５】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、前記静止画画像データ変換状態選択回路を制御し、複数枚の画像データを自動的に順番に表示する状態を選択する事を特徴とするものである。
【００２６】
これにより、記録メディアに保存された静止画画像データを映像信号に変換して表示する場合においては、少ない回路及び制御仕様でディスプレイの焼付き防止を行う事ができる。
【００２７】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、前記焼付き防止回路制御装置が前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した後、前記静止画検出判断回路の判断結果が静止画ではないと判断した時、前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作をディスプレイ焼付き防止動作前の状態に戻す制御を行う事を特徴とするものである。
【００２８】
これにより、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が不要な状態に遷移した場合には、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が無い状態で使用者に映像を提供することができる。
【００２９】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、前記焼付き防止回路制御装置が前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した時、前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始している事をＲＥＤ表示やディスプレイ上にＯＳＤ表示する事を特徴とするものである。
【００３０】
これにより、使用者は、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が行われている状態かどうかを容易に識別でき、適切な機器制御が極めて容易となる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に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。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一実施例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではない。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における映像表示装置の構成を示す図である。
【００３３】
図１において、１は映像表示装置であり、２はアナログ映像信号送信装置であり、３はデジタル映像信号送信装置である。
【００３４】
端子６から入力されたアナログ映像信号４は、Ａ／Ｄコンバータ７で８ビットのデジタル輝度映像信号２２に変換される。端子２１から入力されたデジタル映像信号５は、デジタル信号デコード回路８で８ビットのデジタル輝度映像信号２３に変換される。８ビットのデジタル輝度信号は、切り替えスイッチ回路９で選択され、弱電界検出回路１０、静止画検出判断回路、映像信号内エッヂ強調補正回路１２、にそれぞれ入力される。
【００３５】
映像信号内エッヂ強調補正回路１２で映像信号の輪郭を強調補正された映像信号は、映像コントラスト制御回路１３に入力され、映像コントラストを制御され、ＶＭ信号生成回路２４、焼付き危険信号検出回路１４、Ｄ／Ａコンバータ１８に、それぞれ入力される。弱電界検出回路１０は、アナログ映像信号４の同期信号部分のノイズ成分を検出し、弱電界検出回路検出結果２６を作成して、焼付き防止回路制御装置１５に供給する。
【００３６】
静止画検出判断回路１１は、静止画検出判断回路検出結果２７を作成し、焼付き防止制御装置１５に供給する。焼付き危険信号検出回路１４は、映像コントラスト制御回路１３から供給される映像信号からディスプレイ焼付きの危険度を検出し、焼付き危険信号回路検出結果２８を作成し、焼付き制御防止装置１５に供給する。
【００３７】
焼付き防止回路制御装置１５は、弱電界検出回路検出結果２６、静止画検出判断回路検出結果２７、焼付き危険信号回路検出結果２８のそれぞれの検出結果を判断基準として、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあるかどうかを判断する。
【００３８】
ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあると判断した場合、まずタイマー１６で現在の状態の継続時間をカウントする。タイマー１６のカウントにより、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態が所定時間以上継続したと判断した場合、焼付き防止回路制御装置１５は、制御信号２９でディスプレイ焼付き防止回路１７の動作を開始させ、マイコン１９にディスプレイ焼付き防止回路の制御状態を通知する。
【００３９】
マイコン１９は、焼付き防止回路１７が動作していることを映像表示装置１の使用者に通知する為、ＯＳＤ（オンスクリーン）附加回路２０を制御して、映像信号２５上にＯＳＤ信号を附加して、ディスプレイ表示装置３０で表示する。なお、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）信号が、端子６又は、端子２１に入力された場合においても、同様な動作を行う。
【００４０】
ここで、静止画検出判断回路１１の構成について図２、図３を用いて説明する。デジタル輝度信号４１は、１フレーム遅延回路４３とフレーム差分作成回路４４に供給される。１フレーム遅延回路４３は、デジタル輝度信号４１を１フレームだけ遅延して１フレーム遅延デジタル輝度信号４２を作成し、フレーム差分作成回路４４に供給する。フレーム差分作成回路４４は、デジタル輝度信号４１と１フレーム遅延デジタル輝度信号４２から、画素単位でのフレーム間における輝度差を作成し、１フレーム単位の間隔で差分情報４６をヒストグラム形成回路４５に供給する。ヒストグラム形成回路４５の動作について図３を用いて説明する。
【００４１】
ヒストグラム形成回路４５は、差分情報４６を任意の７つの閾値で区分された８つの差分範囲Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７に分類し、ヒストグラムを形成する。図３のヒストグラムにおいて、Ｘ軸は差分範囲（Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７）を示し、Ｙ軸はそれぞれの差分範囲に含まれる画素数（Ｈ０、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７）を示す。閾値レベルＴ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７は、それぞれの差分範囲内の画素数との比較結果Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７を得る為に使用され、る。
【００４２】
例えば、理想的な静止状態のデジタル映像が受像されている場合、ヒストグラム上の画素は、差分範囲Ｄ０に集中し、それ以外の差分範囲内には画素が存在しない。従って、閾値レベルＴ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７を限りなく零に近い値に設定しても、それぞれの比較結果Ｒ＊（＊は、任意の数字を表す）は、Ｒ＊＝Ｈ＊＜Ｔ＊となる。即ち、Ｒ＊＝Ｈ＊＜Ｔ＊であれば、静止画であるという検出、判断が可能となる。実際には、ホワイトノイズの重畳がある為、最も大きな差分範囲であるＤ７の閾値レベルＴ７の値を大きめに設定して使用する。
【００４３】
また、弱電界検出回路１０の検出結果２６により、それぞれの閾値レベルを所定の値に設定する事により、弱電界レベルに応じた静止画検出判断が可能となり、弱電界により静止画判別を誤ることを回避できる。具体的には、電界レベルが強ければ、閾値Ｔ７を小さめに設定し、電界レベルが弱ければ閾値レベルを大きめに設定する。
【００４４】
次に、焼付き危険信号検出回路１４の構成について図４、図５を用いて説明する。デジタル輝度信号５１は、微分回路５２に供給される。微分回路５２は、微分信号５３を振幅レベル検出回路５４に供給する。振幅レベル検出回路５４は、微分信号５３と所定の閾値５５を比較し、微分信号５３が閾値５５よりも大きな値を持つ画素数を１フレーム単位でカウントし、図１の焼付き危険信号回路検出結果２８として焼付き防止回路制御装置１５に供給する。この実施の形態では、ディスプレイ焼付きの危険性が高い信号とは、高周波成分を含み、且つ、隣接する画素の輝度差が大きい映像信号と考えている。高周波成分を含み、且つ、隣接する画素の輝度差が大きい信号を微分すると、その信号の微分波形は大きな振幅値を持つ。従って、所定の閾値以上の振幅を持つ画素数をフレーム単位でカウントすることにより、映像信号のディスプレイ焼付き危険性を判別する事が可能となる。
【００４５】
次に、ディスプレイ焼付き防止回路１７の動作について図６を用いて説明する。図１における静止画検出判断回路検出結果２７により静止画と判断され、焼付き危険信号回路検出結果２８により焼付き危険信号と判断された場合、タイマー１６のカウントに１加え、状態の継続時間をカウントする。その後、タイマーが状態の継続時間を所定の時間以上カウントした場合、映像信号内エッヂ強調補正回路１２の補正量を所定のレベル分だけ低減し、且つ、映像コントラスト制御回路１３のコントラストを所定のレベル分だけ低減して、焼付き危険信号回路検出結果２８により、再度、危険信号かどうかの判断を行う。この時、静止画で、且つ、危険信号と判断された場合は、危険信号と判断されないレベルまで、徐々に、映像信号内エッヂ強調補正回路１２の補正量と映像コントラスト制御回路１３のコントラストを低減する。
【００４６】
静止画で、且つ、危険信号と判断されないレベルまで映像信号内エッヂ強調補正回路１２の補正量と映像コントラスト制御回路１３のコントラストを低減した場合は、再度、静止画の確認を行い、静止画状態であれば、危険信号と判断されないレベルの映像信号状態を保持する。この保持状態は、静止画判定が動画と判断した場合、低減した映像信号エッヂ強調補正量と映像コントラスト量をもとの値に戻し、初期状態に戻る。これらの一連の制御動作により、ディスプレイの焼付きを防止することが可能となる。
【００４７】
（実施の形態２）
図７は、実施の形態２におけるディスプレイ焼付き防止回路１７の構成を示す図である。図１のデジタルスイッチ９の出力であるデジタル映像信号６１は、映像リサイズ回路６２により、任意の倍率で圧縮、伸張され、映像サイズをリサイズされ、リサイズ後のデジタル映像信号６３を表示ディスプレイ６４に供給する。図８は、表示ディスプレイ６４上に表示される映像イメージを説明する図である。
【００４８】
ディスプレイ焼付き回路が動作した場合、図１のタイマー１６でカウントする所定の時間間隔で映像の圧縮率をＡからＢへ、次にＢからＣへ、次にＣからＡへと段階的に変化させる。この圧縮率変化動作により、映像ディスプレイ上の映像は、擬似的に動画になり、部分的なディスプレイ上の焼付き劣化を防止すると共に映像センターを固定化することにより、ユーザーに対して、視聴時の映像圧縮率変化の違和感を低減させることが可能となる。また、圧縮率の変化の時間間隔を数分に一回程度のゆっくりした変化に設定する事により、ユーザーに対して、視聴時の映像圧縮率変化の違和感を低減させることが可能となる。
【００４９】
（実施の形態３）
図９は、実施の形態３におけるディスプレイ焼付き防止回路１７の構成を示す図である。図１のＶＭ信号生成回路２４は、映像コントラスト制御回路１３の出力であるデジタル映像輝度信号７１からＶＭ信号７２を生成し、ＶＭ信号振幅制御回路７３に供給する。ＶＭ信号振幅制御回路７３は、マイコン７４によって、制御され、出力するＶＭ信号の振幅値を決定し、ＶＭコイル７５にＶＭ信号を供給する。
【００５０】
図１の焼付き防止回路制御装置１５が焼付きの危険性を検出し、マイコン７４によって、ＶＭ信号振幅制御回路７３を制御し、ＶＭ信号振幅を小さくする事により、映像信号の輝度が異なる部分で発生するＣＲＴディスプレイ蛍光面へのビーム電流密度の差を、映像コントラストを低減する事無く、低減することが可能となる。但し、実施の形態３は、ディスプレイに速度変調コイル（ＶＭコイル）が使用されているディスプレイにのみ有効な形態である。
【００５１】
（実施の形態４）
図１０は、実施の形態４における映像表示装置の構成を示す図である。
【００５２】
図１０において、８１は映像表示装置であり、８２はＳＤカードなどの静止画データ記録メディアである。静止画データ記録メディアに保存されたデータ８３は、静止画データ記録メディア接続端子９６を通り、切替えスイッチ８４で切替えられ、映像データデコード回路一画面再生用８５、又は、映像データデコード回路自動連続再生用８６に供給される。映像データデコード回路一画面再生用８５は、複数枚の静止画映像が記録された記録メディアの１枚分の静止画データだけを映像データフォーマットにデコードし、Ｄ／Ａコンバータ９１と静止画検出判断回路８８と焼付き危険信号検出回路９７に供給する。映像データデコード回路自動連続再生用８６は、複数枚の静止画映像が記録された記録メディアの１枚目の静止画データを映像データフォーマットにデコードし、Ｄ／Ａコンバータ９１と静止画検出判断回路８８に供給した後、自動的に２枚目の静止画データをデコードし、その後、同様に継続して自動的に記録されている静止映像を順番にデコードしていく。
【００５３】
映像データデコード回路一画面再生用８５と映像データデコード回路自動連続再生用８６の違いは、連続して自動的に静止画データを順番デコードするか、選択された１枚だけの静止画データをデコードするかの違いである。静止画検出判断回路８８は、静止画検出判断回路検出結果８９を作成し、焼付き防止制御装置８９に供給する。焼付き危険信号検出回路９７は、焼付き危険信号回路検出結果９８を作成し、焼付き防止回路制御装置８９に供給する。焼付き防止回路制御装置８９は、切替えスイッチ８４の切替え情報と検出結果８９、９８を判断基準として、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあるかどうかを判断する。
【００５４】
ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあると判断した場合、まずタイマー９０で現在の状態の継続時間をカウントする。タイマー９０のカウントにより、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態が所定時間以上継続したと判断した場合、焼付き防止回路制御装置８９は、切替えスイッチ８４により一画面の静止画を継続してデコードする映像データデコード回路一画面再生用８５から自動的に映像を順送りでデコードする映像データデコード回路自動連続再生用８６を選択し、マイコン９２にディスプレイ焼付き防止回路の制御状態を通知する。マイコン９２は、焼付き防止回路制御装置８９が焼付き防止動作を開始していることを映像表示装置８１の使用者に通知する為、ＯＳＤ（オンスクリーン）附加回路８３を制御して、映像信号９４上にＯＳＤ信号を附加して、ディスプレイ表示装置９５で表示する。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明の実施の形態によれば、ホワイトノイズレベル検出による弱電界検出、映像の静止画レベルの検出、映像信号のディスプレイ焼付き危険度の検出、ディスプレイ焼付き危険状態の継続時間の検出を行うことにより、正確にディスプレイの焼付き危険状態を判別し、ディスプレイの焼付き防止回路動作を開始して、ディスプレイ焼付きを回避する、映像表示装置を提供することが可能となる。
【００５６】
第１の効果として、ホワイトノイズレベル検出による弱電界検出、映像の静止画レベルのヒストグラム処理による判別、の情報により、ディスプレイの焼付き危険状態を正確に判別することで、前段の回路や伝送系の影響による微妙な輝度の変化や多少のホワイトノイズが重畳しても、正確に静止画であることを判断することが可能となる。
【００５７】
さらに、映像信号の微分信号振幅レベルをフレーム単位で画素数をカウントすることで、映像信号のディスプレイ焼付き危険度を検出し、静止画で、且つ、焼付き危険度が高い信号の場合においてのみ、ディスプレイの焼付き防止回路を動作させることで、無用なディスプレイ焼付き防止回路の動作を回避し、ユーザーに与える違和感を抑えることが可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【００５８】
第２の効果として、静止画検出判断回路が、フレーム間の輝度信号の差分を作成し、１フレーム間の画素単位での輝度信号の変化度と各変化度に相当する画素数という二次元分布のヒストグラム処理を行って、ヒストグラム上の画素数分布形状と任意に決定した分布形状とを比較して静止画状態を判別する事により、単純なフィールド差分情報による判断よりも、微妙な静止画判断が可能となり、焼付き防止の対象となる信号を正確に検出する事が可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【００５９】
第３の効果として、焼付け危険信号検出回路が、映像信号を微分し、微分信号の最大振幅値と任意に設定した値とを比較して焼付き危険信号を判別する事により、鮮鋭度と隣接する画素の輝度差情報を同時に検出し、把握する事が可能となり、映像信号の焼付け危険度を検出する事が可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。。
【００６０】
第４の効果として、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像コントラスト制御回路と映像信号内エッヂ強調補正回路を制御し、焼付け危険信号検出回路で焼付け危険信号と判断されない信号レベルまで映像コントラストと映像信号内エッヂ強調補正を下げる事により、確実に焼付き危険信号を焼付き危険信号検出範囲外の信号に変更可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６１】
第５の効果として、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、速度変調（ＶＭ）信号制御回路を制御し、ＶＭ信号振幅を小さくして効果を下げる事により、映像信号の鮮鋭度や輝度差以外の焼付き要因であるＶＭ信号も制御し、より確実な焼付き防止動作を行う映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６２】
第６の効果として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、映像リサイズ回路を制御し、ディスプレイ上のセンター位置を確保した状態で所定の映像圧縮率を所定の時間毎に変化させる動作を行うことにより、映像の鮮鋭度やコントラストを落すことなく、また、映像位置を移動させないので、使用者に違和感を与えることなくディスプレイの焼付き防止を行う映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６３】
第７の効果として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作による状態遷移を数分に一回程度のゆっくりした変化に設定する事により、使用者へのディスプレイ焼付き防止回路の動作の違和感を軽減する事が可能な映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６４】
第８の効果として、記録メディアに保存された静止画画像データを映像信号に変換して表示する場合においては、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、複数枚の画像データを自動的に順番に表示する状態を選択する事により、少ない回路及び制御仕様でディスプレイの焼付き防止を行う事が可能な映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６５】
第９の効果として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した後、静止画検出判断回路の判断結果が静止画ではないと判断した時、ディスプレイ焼付き防止回路の動作をディスプレイ焼付き防止動作前の状態に戻す制御を行う事により、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が不要な状態に遷移した場合には、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が無い状態で使用者に映像を提供する映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６６】
第１０の効果として、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した時、ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始している事をＲＥＤ表示やディスプレイ上にＯＳＤ表示する事により、使用者は、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が行われている状態かどうかを容易に識別でき、適切な機器制御が極めて容易となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における映像表示装置の構成を示す図
【図２】同映像表示装置の静止画検出判断回路の構成を示す図
【図３】同映像表示装置の静止画検出判断回路の動作内容を示す図
【図４】同映像表示装置の焼付き危険信号検出回路の構成を示す図
【図５】同映像表示装置の焼付き危険信号検出回路の動作内容を示す図
【図６】同映像表示装置におけるディスプレイ焼付き防止回路の動作内容を示す図
【図７】本発明の第２の実施の形態における映像表示装置のディスプレイ焼付き防止回路の構成を示す図
【図８】同ディスプレイ焼付き防止回路の動作によって表示される表示ディスプレイ上に表示される映像イメージを説明する図
【図９】本発明の第３の実施の形態における映像表示装置のディスプレイ焼付き防止回路の構成を示す図
【図１０】本発明の第４の実施の形態における映像表示装置の構成を示す図
【符号の説明】
１ 映像表示装置
２ アナログ映像信号送信装置
３ デジタル映像信号送信装置
４ アナログ映像信号
５ デジタル映像信号
６ 端子
７ Ａ／Ｄコンバータ
８ デジタル信号デコード回路
９ 切替えスイッチ回路
１０ 弱電界検出回路
１１ 静止画検出判断回路
１２ 映像信号内エッヂ強調補正回路
１３ 映像コントラスト制御回路
１４ 焼付き危険信号検出回路
１５ 焼付き防止回路制御装置
１６ タイマー
１７ ディスプレイ焼付き防止回路
１８ Ｄ／Ａコンバータ
１９ マイコン
２０ ＯＳＤ付加回路
２１ 端子
２２ デジタル輝度映像信号
２３ デジタル輝度映像信号
２４ ＶＭ信号生成回路
２５ 映像信号
２６ 弱電界検出回路検出結果
２７ 静止画検出判断回路検出結果
２８ 焼付き危険信号回路検出結果
２９ 制御信号
３０ ディスプレイ表示装置
４１ デジタル輝度信号
４２ １フレーム遅延デジタル輝度信号
４３ １フレーム遅延回路
４４ フレーム差分作成回路
４５ ヒストグラム形成回路
４６ 差分情報
５１ デジタル輝度信号
５２ 微分回路
５３ 微分信号
５４ 振幅レベル検出回路
５５ 所定の閾値
６１ デジタル映像信号
６２ 映像リサイズ回路
６３ リサイズ後のデジタル映像信号
６４ 表示ディスプレイ
７１ デジタル映像輝度信号
７２ ＶＭ信号
７３ ＶＭ信号振幅制御回路
７４ マイコン
７５ ＶＭコイル
８１ 映像表示装置
８２ 静止画データ記録メディア
８３ 静止画データ記録メディアに保存されたデータ
８４ 切替えスイッチ
８５ 映像データデコード回路一画面再生用
８６ 映像データデコード回路自動連続再生用
８８ 静止画検出判断回路
８９ 静止画検出判断回路検出結果
９０ タイマー
９１ Ｄ／Ａコンバータ
９２ マイコン
９４ 映像信号
９５ ディスプレイ表示装置
９６ 静止画データ記録メディア接続端子
９７ 焼付き危険信号検出回路
９８ 焼付き危険信号回路検出結果
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像信号を表示する映像表示装置のディスプレイ焼付き防止に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のディスプレイ焼付き防止方法では、フィールド間の差分が零であれば静止画と検出し、静止画状態が所定時間継続した時、映像コントラスト回路を制御して、映像コントラストを下げている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０５−３４４３７１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、単純なフィールド差分情報では、前段の回路や伝送系の影響による微妙な輝度の変化も差分として検出してしまう為、静止画像であるにも関わらず、微妙に輝度が変化した時に静止画像と検出する事が出来ない。仮に、差分情報から静止画と判別する時に比較する基準データを大きめに設定して、静止画像の微妙な輝度変化も静止画と判別する様に変更すると、弱電界状態でのアナログ地上波信号を受信した時に画面均一に発生するホワイトノイズや変化する範囲の少ない動画との判別が困難になり、正しく静止画を判別する事が出来ないという課題を有する。
【０００５】
また、判断材料が静止画検出情報だけのため、本来、焼付きが発生する可能性が低い輝度差の無い静止画映像信号の映像コントラストも下げてしまう。この場合、もともと輝度差が少ない映像信号をより輝度差の少ない映像状態に設定してディスプレイ上で見る事になるという課題を有する。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、弱電界検出と静止状態検出と焼付き危険信号検出を行う事により、コントラスト低下以外の方法でディスプレイ焼付きを回避する、映像表示装置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】
上記課題を解決する為に、本発明の映像表示装置は、映像信号を表示する映像表示装置であって、前記映像信号にホワイトノイズが重畳している度合いを検出する弱電界検出回路と、前記映像信号の静止画度合いを検出して、静止画度合いから静止画である事を判断する静止画検出判断回路と、前記映像信号の鮮鋭度と輝度差を検出し、映像表示装置のディスプレイ上の特定部分だけ発光効率を劣化させて、ディスプレイ上に任意の固定映像を焼付ける危険な映像信号であることを検出する焼付け危険信号検出回路と、前記焼付け危険信号検出回路の検出結果から焼付き危険信号である事を判断する焼付き危険信号判断回路と、前記静止画検出判断回路が静止画と判断し、且つ、前記焼付き危険信号判断回路が焼付き危険信号と判断した時に、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態の継続時間を測定するタイマーと、前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断する継続時間判断回路と、通常は動作していないが、特別な制御によりディスプレイ部の焼付きを防止する動作を開始するディスプレイ焼付き防止回路と、前記継続時間判断回路が前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断した時に前記ディスプレイ焼付き防止回路を動作させる制御を行う焼付き防止回路制御装置と、を少なくとも有することを特徴とするものである。
【０００８】
これにより、弱電界と静止画の検出を行い、弱電界検出データに応じて静止画判断基準を変化させ、弱電界による静止画検出の誤検出を防止する事により、弱電界時においても、正しく静止画と検出する事ができる。また、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が所定時間継続した時にディスプレイ焼付き防止回路を動作させる事により、焼付きが発生する可能性が低い輝度差の無い静止画映像信号の映像コントラストを下げることがなくなる。
【０００９】
本発明の映像表示装置は、記録メディアに保存された静止画画像データを映像信号に変換して、複数の静止画画像データの中から選択した１枚の画像データを表示し、また複数の画像データを自動的に順番に表示する機能を有する映像表示装置であって、前記静止画画像データを映像信号に変換する時に、選択された１枚を表示する状態、又は、複数枚の画像データを自動的に順番に表示する状態を選択する静止画画像データ変換状態選択回路と、前記映像信号の静止画度合いを検出して、静止画度合いから静止画である事を判断する静止画検出判断回路と、前記静止画検出判断回路が静止画と判断した状態の継続時間を測定するタイマーと、前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断する継続時間判断回路と、通常は動作していないが、特別な制御によりディスプレイ部の焼付きを防止する動作を開始するディスプレイ焼付き防止回路と、前記継続時間判断回路が前記タイマーの測定時間が任意の値を超えた事を判断した時に前記ディスプレイ焼付き防止回路を動作させる制御を行う焼付き防止回路制御装置、とを少なくとも有することを特徴とするものである。
【００１０】
これにより、映像コントラストを下げることなく、確実にディスプレイ焼付き防止を行う事が可能となる。
【００１１】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、静止画検出判断回路は、フレーム間の輝度信号の差分を作成し、１フレーム間の画素単位での輝度信号の変化度と各変化度に相当する画素数という二次元分布のヒストグラム処理を行って、ヒストグラム上の画素数分布形状と任意に決定した分布形状とを比較して静止画状態を判別する事を特徴とするものである。
【００１２】
これにより、単純なフィールド差分情報では、前段の回路や伝送系の影響による微妙な輝度の変化も差分として検出してしまったが、輝度差分が小さい範囲の差分データを差分情報としての重みを下げる事により、微妙に輝度が変化している静止画像を焼付き防止の対象となる信号として検出する事が可能となる。
【００１３】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、焼付け危険信号検出回路は、映像信号を微分し、微分信号の最大振幅値と任意に設定した値とを比較して焼付き危険信号を判別する事を特徴とするものである。
【００１４】
これにより、鮮鋭度と隣接する画素の輝度差情報を同時に検出し、把握する事ができる。
【００１５】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像コントラスト制御回路と映像信号内エッヂ強調補正回路を制御し、前記焼付け危険信号検出回路で焼付け危険信号と判断されない信号レベルまで映像コントラストと映像信号内エッヂ強調補正を下げる事を特徴とするものである。
【００１６】
これにより、確実に焼付き危険信号を焼付き危険信号検出範囲外の信号に変更可能となる。
【００１７】
本発明の映像表示装置は、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、速度変調（ＶＭ）信号制御回路を制御し、ＶＭ信号振幅を小さくして効果を下げる事を特徴とするものである。
【００１８】
これにより、映像信号の鮮鋭度や輝度差以外の焼付き要因であるＶＭ信号も制御し、より確実な焼付き防止動作を行う事ができる。
【００１９】
本発明の請求項７に記載の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像同期信号制御回路を制御し、ディスプレイ上に映し出される映像表示位置を移動させる事を特徴とする映像表示装置である。
【００２０】
これにより、映像の鮮鋭度やコントラストを落すことなく、ディスプレイの焼付き防止を行う事ができる。
【００２１】
本発明の請求項８に記載の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像リサイズ回路を制御し、ディスプレイのセンターを中心に表示する映像の大きさを任意の時間間隔で任意に変化させる事を特徴とするものである。
【００２２】
これにより、映像の鮮鋭度やコントラストを落すことなく、また、映像位置を移動させないので、使用者に違和感を与えることなくディスプレイの焼付き防止を行う事ができる。
【００２３】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路の動作による状態遷移は、数分に一回程度のゆっくりした変化を行う事を特徴とするものである。
【００２４】
これにより、使用者へのディスプレイ焼付き防止回路の動作の違和感を軽減する事ができる。
【００２５】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、ディスプレイ焼付き防止回路は、前記焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、前記静止画画像データ変換状態選択回路を制御し、複数枚の画像データを自動的に順番に表示する状態を選択する事を特徴とするものである。
【００２６】
これにより、記録メディアに保存された静止画画像データを映像信号に変換して表示する場合においては、少ない回路及び制御仕様でディスプレイの焼付き防止を行う事ができる。
【００２７】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、前記焼付き防止回路制御装置が前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した後、前記静止画検出判断回路の判断結果が静止画ではないと判断した時、前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作をディスプレイ焼付き防止動作前の状態に戻す制御を行う事を特徴とするものである。
【００２８】
これにより、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が不要な状態に遷移した場合には、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が無い状態で使用者に映像を提供することができる。
【００２９】
本発明の映像表示装置は、上述した映像表示装置であって、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、前記焼付き防止回路制御装置が前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した時、前記ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始している事をＲＥＤ表示やディスプレイ上にＯＳＤ表示する事を特徴とするものである。
【００３０】
これにより、使用者は、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が行われている状態かどうかを容易に識別でき、適切な機器制御が極めて容易となる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下に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。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一実施例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではない。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における映像表示装置の構成を示す図である。
【００３３】
図１において、１は映像表示装置であり、２はアナログ映像信号送信装置であり、３はデジタル映像信号送信装置である。
【００３４】
端子６から入力されたアナログ映像信号４は、Ａ／Ｄコンバータ７で８ビットのデジタル輝度映像信号２２に変換される。端子２１から入力されたデジタル映像信号５は、デジタル信号デコード回路８で８ビットのデジタル輝度映像信号２３に変換される。８ビットのデジタル輝度信号は、切り替えスイッチ回路９で選択され、弱電界検出回路１０、静止画検出判断回路、映像信号内エッヂ強調補正回路１２、にそれぞれ入力される。
【００３５】
映像信号内エッヂ強調補正回路１２で映像信号の輪郭を強調補正された映像信号は、映像コントラスト制御回路１３に入力され、映像コントラストを制御され、ＶＭ信号生成回路２４、焼付き危険信号検出回路１４、Ｄ／Ａコンバータ１８に、それぞれ入力される。弱電界検出回路１０は、アナログ映像信号４の同期信号部分のノイズ成分を検出し、弱電界検出回路検出結果２６を作成して、焼付き防止回路制御装置１５に供給する。
【００３６】
静止画検出判断回路１１は、静止画検出判断回路検出結果２７を作成し、焼付き防止制御装置１５に供給する。焼付き危険信号検出回路１４は、映像コントラスト制御回路１３から供給される映像信号からディスプレイ焼付きの危険度を検出し、焼付き危険信号回路検出結果２８を作成し、焼付き制御防止装置１５に供給する。
【００３７】
焼付き防止回路制御装置１５は、弱電界検出回路検出結果２６、静止画検出判断回路検出結果２７、焼付き危険信号回路検出結果２８のそれぞれの検出結果を判断基準として、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあるかどうかを判断する。
【００３８】
ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあると判断した場合、まずタイマー１６で現在の状態の継続時間をカウントする。タイマー１６のカウントにより、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態が所定時間以上継続したと判断した場合、焼付き防止回路制御装置１５は、制御信号２９でディスプレイ焼付き防止回路１７の動作を開始させ、マイコン１９にディスプレイ焼付き防止回路の制御状態を通知する。
【００３９】
マイコン１９は、焼付き防止回路１７が動作していることを映像表示装置１の使用者に通知する為、ＯＳＤ（オンスクリーン）附加回路２０を制御して、映像信号２５上にＯＳＤ信号を附加して、ディスプレイ表示装置３０で表示する。なお、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）信号が、端子６又は、端子２１に入力された場合においても、同様な動作を行う。
【００４０】
ここで、静止画検出判断回路１１の構成について図２、図３を用いて説明する。デジタル輝度信号４１は、１フレーム遅延回路４３とフレーム差分作成回路４４に供給される。１フレーム遅延回路４３は、デジタル輝度信号４１を１フレームだけ遅延して１フレーム遅延デジタル輝度信号４２を作成し、フレーム差分作成回路４４に供給する。フレーム差分作成回路４４は、デジタル輝度信号４１と１フレーム遅延デジタル輝度信号４２から、画素単位でのフレーム間における輝度差を作成し、１フレーム単位の間隔で差分情報４６をヒストグラム形成回路４５に供給する。ヒストグラム形成回路４５の動作について図３を用いて説明する。
【００４１】
ヒストグラム形成回路４５は、差分情報４６を任意の７つの閾値で区分された８つの差分範囲Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７に分類し、ヒストグラムを形成する。図３のヒストグラムにおいて、Ｘ軸は差分範囲（Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７）を示し、Ｙ軸はそれぞれの差分範囲に含まれる画素数（Ｈ０、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７）を示す。閾値レベルＴ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７は、それぞれの差分範囲内の画素数との比較結果Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７を得る為に使用され、る。
【００４２】
例えば、理想的な静止状態のデジタル映像が受像されている場合、ヒストグラム上の画素は、差分範囲Ｄ０に集中し、それ以外の差分範囲内には画素が存在しない。従って、閾値レベルＴ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７を限りなく零に近い値に設定しても、それぞれの比較結果Ｒ＊（＊は、任意の数字を表す）は、Ｒ＊＝Ｈ＊＜Ｔ＊となる。即ち、Ｒ＊＝Ｈ＊＜Ｔ＊であれば、静止画であるという検出、判断が可能となる。実際には、ホワイトノイズの重畳がある為、最も大きな差分範囲であるＤ７の閾値レベルＴ７の値を大きめに設定して使用する。
【００４３】
また、弱電界検出回路１０の検出結果２６により、それぞれの閾値レベルを所定の値に設定する事により、弱電界レベルに応じた静止画検出判断が可能となり、弱電界により静止画判別を誤ることを回避できる。具体的には、電界レベルが強ければ、閾値Ｔ７を小さめに設定し、電界レベルが弱ければ閾値レベルを大きめに設定する。
【００４４】
次に、焼付き危険信号検出回路１４の構成について図４、図５を用いて説明する。デジタル輝度信号５１は、微分回路５２に供給される。微分回路５２は、微分信号５３を振幅レベル検出回路５４に供給する。振幅レベル検出回路５４は、微分信号５３と所定の閾値５５を比較し、微分信号５３が閾値５５よりも大きな値を持つ画素数を１フレーム単位でカウントし、図１の焼付き危険信号回路検出結果２８として焼付き防止回路制御装置１５に供給する。この実施の形態では、ディスプレイ焼付きの危険性が高い信号とは、高周波成分を含み、且つ、隣接する画素の輝度差が大きい映像信号と考えている。高周波成分を含み、且つ、隣接する画素の輝度差が大きい信号を微分すると、その信号の微分波形は大きな振幅値を持つ。従って、所定の閾値以上の振幅を持つ画素数をフレーム単位でカウントすることにより、映像信号のディスプレイ焼付き危険性を判別する事が可能となる。
【００４５】
次に、ディスプレイ焼付き防止回路１７の動作について図６を用いて説明する。図１における静止画検出判断回路検出結果２７により静止画と判断され、焼付き危険信号回路検出結果２８により焼付き危険信号と判断された場合、タイマー１６のカウントに１加え、状態の継続時間をカウントする。その後、タイマーが状態の継続時間を所定の時間以上カウントした場合、映像信号内エッヂ強調補正回路１２の補正量を所定のレベル分だけ低減し、且つ、映像コントラスト制御回路１３のコントラストを所定のレベル分だけ低減して、焼付き危険信号回路検出結果２８により、再度、危険信号かどうかの判断を行う。この時、静止画で、且つ、危険信号と判断された場合は、危険信号と判断されないレベルまで、徐々に、映像信号内エッヂ強調補正回路１２の補正量と映像コントラスト制御回路１３のコントラストを低減する。
【００４６】
静止画で、且つ、危険信号と判断されないレベルまで映像信号内エッヂ強調補正回路１２の補正量と映像コントラスト制御回路１３のコントラストを低減した場合は、再度、静止画の確認を行い、静止画状態であれば、危険信号と判断されないレベルの映像信号状態を保持する。この保持状態は、静止画判定が動画と判断した場合、低減した映像信号エッヂ強調補正量と映像コントラスト量をもとの値に戻し、初期状態に戻る。これらの一連の制御動作により、ディスプレイの焼付きを防止することが可能となる。
【００４７】
（実施の形態２）
図７は、実施の形態２におけるディスプレイ焼付き防止回路１７の構成を示す図である。図１のデジタルスイッチ９の出力であるデジタル映像信号６１は、映像リサイズ回路６２により、任意の倍率で圧縮、伸張され、映像サイズをリサイズされ、リサイズ後のデジタル映像信号６３を表示ディスプレイ６４に供給する。図８は、表示ディスプレイ６４上に表示される映像イメージを説明する図である。
【００４８】
ディスプレイ焼付き回路が動作した場合、図１のタイマー１６でカウントする所定の時間間隔で映像の圧縮率をＡからＢへ、次にＢからＣへ、次にＣからＡへと段階的に変化させる。この圧縮率変化動作により、映像ディスプレイ上の映像は、擬似的に動画になり、部分的なディスプレイ上の焼付き劣化を防止すると共に映像センターを固定化することにより、ユーザーに対して、視聴時の映像圧縮率変化の違和感を低減させることが可能となる。また、圧縮率の変化の時間間隔を数分に一回程度のゆっくりした変化に設定する事により、ユーザーに対して、視聴時の映像圧縮率変化の違和感を低減させることが可能となる。
【００４９】
（実施の形態３）
図９は、実施の形態３におけるディスプレイ焼付き防止回路１７の構成を示す図である。図１のＶＭ信号生成回路２４は、映像コントラスト制御回路１３の出力であるデジタル映像輝度信号７１からＶＭ信号７２を生成し、ＶＭ信号振幅制御回路７３に供給する。ＶＭ信号振幅制御回路７３は、マイコン７４によって、制御され、出力するＶＭ信号の振幅値を決定し、ＶＭコイル７５にＶＭ信号を供給する。
【００５０】
図１の焼付き防止回路制御装置１５が焼付きの危険性を検出し、マイコン７４によって、ＶＭ信号振幅制御回路７３を制御し、ＶＭ信号振幅を小さくする事により、映像信号の輝度が異なる部分で発生するＣＲＴディスプレイ蛍光面へのビーム電流密度の差を、映像コントラストを低減する事無く、低減することが可能となる。但し、実施の形態３は、ディスプレイに速度変調コイル（ＶＭコイル）が使用されているディスプレイにのみ有効な形態である。
【００５１】
（実施の形態４）
図１０は、実施の形態４における映像表示装置の構成を示す図である。
【００５２】
図１０において、８１は映像表示装置であり、８２はＳＤカードなどの静止画データ記録メディアである。静止画データ記録メディアに保存されたデータ８３は、静止画データ記録メディア接続端子９６を通り、切替えスイッチ８４で切替えられ、映像データデコード回路一画面再生用８５、又は、映像データデコード回路自動連続再生用８６に供給される。映像データデコード回路一画面再生用８５は、複数枚の静止画映像が記録された記録メディアの１枚分の静止画データだけを映像データフォーマットにデコードし、Ｄ／Ａコンバータ９１と静止画検出判断回路８８と焼付き危険信号検出回路９７に供給する。映像データデコード回路自動連続再生用８６は、複数枚の静止画映像が記録された記録メディアの１枚目の静止画データを映像データフォーマットにデコードし、Ｄ／Ａコンバータ９１と静止画検出判断回路８８に供給した後、自動的に２枚目の静止画データをデコードし、その後、同様に継続して自動的に記録されている静止映像を順番にデコードしていく。
【００５３】
映像データデコード回路一画面再生用８５と映像データデコード回路自動連続再生用８６の違いは、連続して自動的に静止画データを順番デコードするか、選択された１枚だけの静止画データをデコードするかの違いである。静止画検出判断回路８８は、静止画検出判断回路検出結果８９を作成し、焼付き防止制御装置８９に供給する。焼付き危険信号検出回路９７は、焼付き危険信号回路検出結果９８を作成し、焼付き防止回路制御装置８９に供給する。焼付き防止回路制御装置８９は、切替えスイッチ８４の切替え情報と検出結果８９、９８を判断基準として、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあるかどうかを判断する。
【００５４】
ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態にあると判断した場合、まずタイマー９０で現在の状態の継続時間をカウントする。タイマー９０のカウントにより、ディスプレイの焼付きが発生する可能性が高い映像受像状態が所定時間以上継続したと判断した場合、焼付き防止回路制御装置８９は、切替えスイッチ８４により一画面の静止画を継続してデコードする映像データデコード回路一画面再生用８５から自動的に映像を順送りでデコードする映像データデコード回路自動連続再生用８６を選択し、マイコン９２にディスプレイ焼付き防止回路の制御状態を通知する。マイコン９２は、焼付き防止回路制御装置８９が焼付き防止動作を開始していることを映像表示装置８１の使用者に通知する為、ＯＳＤ（オンスクリーン）附加回路８３を制御して、映像信号９４上にＯＳＤ信号を附加して、ディスプレイ表示装置９５で表示する。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明の実施の形態によれば、ホワイトノイズレベル検出による弱電界検出、映像の静止画レベルの検出、映像信号のディスプレイ焼付き危険度の検出、ディスプレイ焼付き危険状態の継続時間の検出を行うことにより、正確にディスプレイの焼付き危険状態を判別し、ディスプレイの焼付き防止回路動作を開始して、ディスプレイ焼付きを回避する、映像表示装置を提供することが可能となる。
【００５６】
第１の効果として、ホワイトノイズレベル検出による弱電界検出、映像の静止画レベルのヒストグラム処理による判別、の情報により、ディスプレイの焼付き危険状態を正確に判別することで、前段の回路や伝送系の影響による微妙な輝度の変化や多少のホワイトノイズが重畳しても、正確に静止画であることを判断することが可能となる。
【００５７】
さらに、映像信号の微分信号振幅レベルをフレーム単位で画素数をカウントすることで、映像信号のディスプレイ焼付き危険度を検出し、静止画で、且つ、焼付き危険度が高い信号の場合においてのみ、ディスプレイの焼付き防止回路を動作させることで、無用なディスプレイ焼付き防止回路の動作を回避し、ユーザーに与える違和感を抑えることが可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【００５８】
第２の効果として、静止画検出判断回路が、フレーム間の輝度信号の差分を作成し、１フレーム間の画素単位での輝度信号の変化度と各変化度に相当する画素数という二次元分布のヒストグラム処理を行って、ヒストグラム上の画素数分布形状と任意に決定した分布形状とを比較して静止画状態を判別する事により、単純なフィールド差分情報による判断よりも、微妙な静止画判断が可能となり、焼付き防止の対象となる信号を正確に検出する事が可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【００５９】
第３の効果として、焼付け危険信号検出回路が、映像信号を微分し、微分信号の最大振幅値と任意に設定した値とを比較して焼付き危険信号を判別する事により、鮮鋭度と隣接する画素の輝度差情報を同時に検出し、把握する事が可能となり、映像信号の焼付け危険度を検出する事が可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。。
【００６０】
第４の効果として、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、映像コントラスト制御回路と映像信号内エッヂ強調補正回路を制御し、焼付け危険信号検出回路で焼付け危険信号と判断されない信号レベルまで映像コントラストと映像信号内エッヂ強調補正を下げる事により、確実に焼付き危険信号を焼付き危険信号検出範囲外の信号に変更可能となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６１】
第５の効果として、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止動作の開始を指示した時に、速度変調（ＶＭ）信号制御回路を制御し、ＶＭ信号振幅を小さくして効果を下げる事により、映像信号の鮮鋭度や輝度差以外の焼付き要因であるＶＭ信号も制御し、より確実な焼付き防止動作を行う映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６２】
第６の効果として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、映像リサイズ回路を制御し、ディスプレイ上のセンター位置を確保した状態で所定の映像圧縮率を所定の時間毎に変化させる動作を行うことにより、映像の鮮鋭度やコントラストを落すことなく、また、映像位置を移動させないので、使用者に違和感を与えることなくディスプレイの焼付き防止を行う映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６３】
第７の効果として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作による状態遷移を数分に一回程度のゆっくりした変化に設定する事により、使用者へのディスプレイ焼付き防止回路の動作の違和感を軽減する事が可能な映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６４】
第８の効果として、記録メディアに保存された静止画画像データを映像信号に変換して表示する場合においては、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、複数枚の画像データを自動的に順番に表示する状態を選択する事により、少ない回路及び制御仕様でディスプレイの焼付き防止を行う事が可能な映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６５】
第９の効果として、ディスプレイ焼付き防止回路の動作として、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した後、静止画検出判断回路の判断結果が静止画ではないと判断した時、ディスプレイ焼付き防止回路の動作をディスプレイ焼付き防止動作前の状態に戻す制御を行う事により、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が不要な状態に遷移した場合には、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が無い状態で使用者に映像を提供する映像表示装置を提供することが可能となる。
【００６６】
第１０の効果として、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態が継続して、焼付き防止回路制御装置がディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始した時、ディスプレイ焼付き防止回路の動作を開始している事をＲＥＤ表示やディスプレイ上にＯＳＤ表示する事により、使用者は、ディスプレイ焼付き防止回路の動作が行われている状態かどうかを容易に識別でき、適切な機器制御が極めて容易となる映像表示装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における映像表示装置の構成を示す図
【図２】同映像表示装置の静止画検出判断回路の構成を示す図
【図３】同映像表示装置の静止画検出判断回路の動作内容を示す図
【図４】同映像表示装置の焼付き危険信号検出回路の構成を示す図
【図５】同映像表示装置の焼付き危険信号検出回路の動作内容を示す図
【図６】同映像表示装置におけるディスプレイ焼付き防止回路の動作内容を示す図
【図７】本発明の第２の実施の形態における映像表示装置のディスプレイ焼付き防止回路の構成を示す図
【図８】同ディスプレイ焼付き防止回路の動作によって表示される表示ディスプレイ上に表示される映像イメージを説明する図
【図９】本発明の第３の実施の形態における映像表示装置のディスプレイ焼付き防止回路の構成を示す図
【図１０】本発明の第４の実施の形態における映像表示装置の構成を示す図
【符号の説明】
１ 映像表示装置
２ アナログ映像信号送信装置
３ デジタル映像信号送信装置
４ アナログ映像信号
５ デジタル映像信号
６ 端子
７ Ａ／Ｄコンバータ
８ デジタル信号デコード回路
９ 切替えスイッチ回路
１０ 弱電界検出回路
１１ 静止画検出判断回路
１２ 映像信号内エッヂ強調補正回路
１３ 映像コントラスト制御回路
１４ 焼付き危険信号検出回路
１５ 焼付き防止回路制御装置
１６ タイマー
１７ ディスプレイ焼付き防止回路
１８ Ｄ／Ａコンバータ
１９ マイコン
２０ ＯＳＤ付加回路
２１ 端子
２２ デジタル輝度映像信号
２３ デジタル輝度映像信号
２４ ＶＭ信号生成回路
２５ 映像信号
２６ 弱電界検出回路検出結果
２７ 静止画検出判断回路検出結果
２８ 焼付き危険信号回路検出結果
２９ 制御信号
３０ ディスプレイ表示装置
４１ デジタル輝度信号
４２ １フレーム遅延デジタル輝度信号
４３ １フレーム遅延回路
４４ フレーム差分作成回路
４５ ヒストグラム形成回路
４６ 差分情報
５１ デジタル輝度信号
５２ 微分回路
５３ 微分信号
５４ 振幅レベル検出回路
５５ 所定の閾値
６１ デジタル映像信号
６２ 映像リサイズ回路
６３ リサイズ後のデジタル映像信号
６４ 表示ディスプレイ
７１ デジタル映像輝度信号
７２ ＶＭ信号
７３ ＶＭ信号振幅制御回路
７４ マイコン
７５ ＶＭコイル
８１ 映像表示装置
８２ 静止画データ記録メディア
８３ 静止画データ記録メディアに保存されたデータ
８４ 切替えスイッチ
８５ 映像データデコード回路一画面再生用
８６ 映像データデコード回路自動連続再生用
８８ 静止画検出判断回路
８９ 静止画検出判断回路検出結果
９０ タイマー
９１ Ｄ／Ａコンバータ
９２ マイコン
９４ 映像信号
９５ ディスプレイ表示装置
９６ 静止画データ記録メディア接続端子
９７ 焼付き危険信号検出回路
９８ 焼付き危険信号回路検出結果
Claims (4)
- 映像信号を表示する映像表示装置であって、前記映像信号にホワイトノイズが重畳している度合いを検出する弱電界検出回路と、前記映像信号が静止画どうかを判断する静止画検出判断回路と、前記映像信号の鮮鋭度と輝度差を検出して固定映像を焼付ける危険な映像信号であるかどうかを判断する焼付き危険信号判断回路と、前記静止画検出判断回路が静止画と判断し、且つ、前記焼付き危険信号判断回路が焼付き危険信号と判断した時に、静止画で且つ焼付き危険信号と判断された状態の継続時間を測定するタイマーと、前記タイマーの測定時間が任意の値を超えたときに動作するディスプレイ焼付き防止回路とを有する映像表示装置。
- 焼付け危険信号判断回路は、映像信号を微分し、微分信号の最大振幅値と任意に設定した値とを比較する事を特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
- ディスプレイ焼付き防止回路は、映像コントラスト制御回路と映像信号内エッヂ強調補正回路を制御し、映像コントラストと映像信号内エッヂ強調補正を下げる事を特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
- ディスプレイ焼付き防止回路は、速度変調（ＶｅｌｏｓｉｔｙＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ、 以下、ＶＭと略して表現する）信号制御回路を制御し、ＶＭ信号振幅を小さくする事を特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
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