JP2006003609A

JP2006003609A - マルチディスプレイ制御装置およびマルチディスプレイ制御方法

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Publication number: JP2006003609A
Application number: JP2004179609A
Authority: JP
Inventors: Tatsumi Mori; 立美森
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2004-06-17
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2024-06-17
Also published as: JP4529553B2

Abstract

【課題】仕様の異なる表示パネルで構成されても全体として違和感のない画像を再生できるマルチディスプレイ制御装置およびマルチディスプレイ制御方法を提供することを課題とする。
【解決手段】マルチディスプレイ制御装置１０はパネル情報テーブルＴを取得し、同パネル情報テーブルＴに格納された各表示パネル２０，２０，２０・・・の位置情報および機器情報に基づいて子画像データを生成することができる。従って、位置情報から各表示パネル２０，２０，２０・・・が備える表示画素の位置を正確に特定することができ、親画像データの画素のうち当該表示パネル２０が表示を担当する画素を正確に特定することができる。また、機器情報として各表示パネル２０，２０，２０・・・が有する表示画素数を取得することにより、それぞれの表示画素数に応じてサイズ変換を行った子画像データを生成することができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、マルチディスプレイ制御装置およびマルチディスプレイ制御方法に関する。

従来、この種のマルチディスプレイ制御装置として、複数のモニタの配列状態を認識し、同配列状態に基づいて各モニタが再生する画像データを生成するものが知られている（例えば、特許文献１、参照。）。
かかるマルチディスプレイ制御装置によれば、個々のモニタの配列状態に応じた画像データが生成されるため、マルチディスプレイ全体で画像を再現することが可能であった。
特開２００３−２８０６２４号公報

しかしながら、上述したマルチディスプレイ制御装置において、各モニタが再生する画像データを生成するにあたり、個々のモニタの配列状態は考慮されるものの、個々のモニタの仕様については考慮されない。すなわち、個々のモニタの仕様が異なる場合にはマルチディスプレイ全体として適正な画像を再現することができないという課題があった。
例えば、マルチディスプレイを構成する一のモニタのみの画素ピッチが他のものよりも大きい場合に、当該モニタにおいてのみ他のモニタよりも拡大された画像が再現されてしまうという問題があった。また、マルチディスプレイを構成する一のモニタのみの最大輝度が他のものよりも大きい場合に、当該モニタにおいてのみ他のモニタよりも明るめの画像が再現されてしまうという問題もあった。すなわち、仕様の異なるモニタにて再現される画像によって、マルチディスプレイ全体が再現する画像に違和感を生じるという課題があった。

本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、仕様の異なる表示パネルで構成されても全体として違和感のない画像を再生できるマルチディスプレイ制御装置およびマルチディスプレイ制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、複数の表示画素を有する複数の表示パネルが配列されたマルチディスプレイと、上記マルチディスプレイ全体に表示するための親画像データを入力する親画像データ入力手段と、各表示パネルの配列を考慮しつつ上記親画像データに基づいて同表示パネル毎に同表示パネルに表示するための子画像データを生成する子画像データ生成手段と、上記子画像データを入力し各表示パネルにて画像を再生させる画像再生部とを備えるマルチディスプレイ制御装置において、
上記子画像データ生成手段は、各表示パネルが有する上記表示画素の上記マルチディスプレイ全体に対する位置情報と、各表示パネルの機器情報とを取得するパネル情報取得手段と、上記表示パネルを囲む枠の幅についての情報が含まれる同表示パネルの上記位置情報から上記親画像データのうち各表示パネルが表示を担当する担当画素データを同枠の幅を考慮して特定する担当画素特定手段と、同担当画素特定手段にて特定した上記担当画素データを各表示パネルが有する表示画素数に基づいて上記担当画素データのサイズ変換を行いつつ、上記担当画素データを各表示パネルについての最大輝度に基づいて階調補正することにより各表示パネルにて再生する上記子画像データを生成する上記子画像データ調整手段とを具備する構成としてある。

上記のように構成した請求項１の発明は、複数の表示画素を有する複数の表示パネルを配列することによりマルチディスプレイを形成する。親画像データ入力手段は、このマルチディスプレイ全体にて表示するための親画像データを入力する。子画像データ生成手段は、上記親画像データに基づいて同表示パネル毎に同表示パネルに表示するための子画像データを生成する。その際に、各表示パネルの配列を考慮することにより、各表示パネルが表示を担当する上記子画像データを上記親画像データから生成することができる。

上記子画像データ生成手段はパネル情報取得手段を備え、同パネル情報取得手段は各表示パネルが有する上記表示画素の上記マルチディスプレイ全体に対する位置情報、および、各表示パネルの機器情報を取得する。この位置情報には上記表示パネルを囲む枠の幅についての情報が含まれ、担当画素特定手段は上記位置情報から上記親画像データのうち各表示パネルが表示を担当する担当画素データを同枠の幅を考慮して特定する。子画像データ調整手段は、上記担当画素特定手段にて特定した上記担当画素データから各表示パネルにて再生するための上記子画像データを生成する。その際に、各表示パネルが有する上記表示画素数に基づいて上記担当画素データのサイズ変換を行うとともに、さらに上記担当画素データの階調を各表示パネルについての最大輝度に基づいて補正する。

すなわち、各表示パネルの最大輝度や表示画素数に応じて上記担当画素データを調整しながら上記子画像データを生成することができる。従って、上記マルチディスプレイを構成する各表示パネルの仕様が異なる場合にも、表示パネル毎に仕様に応じた制御を行うことができる。例えば、上記表示パネル毎に最大輝度が異なる場合に、各表示パネルに出力する上記子画像データの階調を補正することにより、上記表示パネル間の輝度差を緩和することができる。また、各表示パネルが有する表示画素数に基づいて上記担当画素データのサイズ変換が行われるため、表示不能な画像サイズを有する上記子画像データが出力されるようなこともない。

さらに、請求項２にかかる発明は、複数の表示画素を有する複数の表示パネルが配列されたマルチディスプレイと、上記マルチディスプレイ全体に表示するための親画像データを入力する親画像データ入力手段と、各表示パネルの配列を考慮しつつ上記親画像データに基づいて同表示パネル毎に同表示パネルに表示するための子画像データを生成する子画像データ生成手段と、上記子画像データを入力し各表示パネルにて画像を再生させる画像再生部とを備えるマルチディスプレイ制御装置において、
上記子画像データ生成手段は、各表示パネルの機器情報を取得するパネル情報取得手段を具備するとともに、同取得した上記機器情報に基づいて上記親画像データから各表示パネルについての上記子画像データを生成する構成としてある。

上記のように構成した請求項２の発明は、複数の表示画素を有する複数の表示パネルを配列することによりマルチディスプレイを形成する。親画像データ入力手段は、このマルチディスプレイ全体にて表示するための親画像データを入力する。子画像データ生成手段は、上記親画像データに基づいて同表示パネル毎に同表示パネルに表示するための子画像データを生成する。その際に、各表示パネルの配列を考慮することにより、各表示パネルが表示を担当する上記子画像データを上記親画像データから生成することができる。

上記子画像データ生成手段はパネル情報取得手段を備え、同パネル情報取得手段は各表示パネルの機器情報を取得する。そして、上記子画像データ生成手段にて取得した上記機器情報に基づいて上記親画像データから各表示パネルについての上記子画像データを生成する。すなわち、各表示パネルの仕様に応じた上記機器情報に基づいて上記子画像データを生成することができる。

また、請求項３にかかる発明は、上記パネル情報取得手段は、上記機器情報とともに各表示パネルが有する上記表示画素の上記マルチディスプレイ全体に対する位置情報を取得するとともに、
上記子画像データ生成手段は、上記表示パネルの上記位置情報から上記親画像データのうち各表示パネルが表示を担当する担当画素データを特定する担当画素特定手段と、同担当画素特定手段にて特定した上記担当画素データを上記機器情報に基づいて調整することにより各表示パネルにて再生する上記子画像データを生成する上記子画像データ調整手段とを具備する構成としてある。

上記のように構成した請求項３の発明は、上記パネル情報取得手段は、各表示パネルが有する上記表示画素の上記マルチディスプレイ全体に対する位置情報、および、各表示パネルの機器情報を取得する。そして、担当画素特定手段は上記位置情報から上記親画像データのうち各表示パネルが表示を担当する担当画素データを特定する。子画像データ調整手段は、上記担当画素特定手段にて特定した上記担当画素データから各表示パネルにて再生するための上記子画像データを生成する。その際に、各表示パネルの上記機器情報に基づいて上記担当画素データを調整することにより、上記子画像データが生成される。すなわち、各表示パネルの配列のみならず、各表示パネルが有する上記表示画素の上記マルチディスプレイ全体に対する実際の位置に基づいて、各表示パネルが表示を担当する担当画素データが特定されるため、各表示パネルの実際の設置位置に即した上記子画像データを生成することができる。

さらに、請求項４にかかる発明は、上記子画像データ調整手段は、各表示パネルの上記機器情報としての各表示パネルが有する表示画素数に基づいて、上記担当画素データのサイズ変換を行うことにより各表示パネルについての上記子画像データを生成する構成としてある。

上記のように構成した請求項４の発明は、各表示パネルが有する表示画素数についての情報が上記機器情報として取得される。そして、上記子画像データ調整手段はこの画像数に基づいて上記担当画素データのサイズ変換を行うことにより各表示パネルについての上記子画像データを生成する。すなわち、上記マルチディスプレイを構成する各表示パネルにて表示可能な表示画素数が異なる場合にも、表示パネル毎に表示可能なサイズの応じた上記子画像データを生成することができる。

さらに、請求項５にかかる発明は、上記位置情報には上記表示パネルを囲む枠の幅についての情報が含まれるとともに、上記担当画素特定手段は同枠の幅を考慮して各表示パネルが表示を担当する担当画素データを特定する構成としてある。

上記のように構成した請求項５の発明は、上記表示パネルを囲む枠の幅についての情報が上記位置情報に含まれる。そして、上記担当画素特定手段は、この枠の幅を考慮して各表示パネルが表示を担当する担当画素データを特定することができる。すなわち、上記表示パネルを囲む枠の幅が各表示パネル毎に異なる場合でも、正確に上記表示パネルが有する表示画素の位置を特定することができる。

さらに、請求項６にかかる発明は、上記機器情報には上記表示パネルの最大輝度についての情報が含まれるとともに、上記子画像データ調整手段は上記担当画素データを同最大輝度に基づいて階調補正する構成としてある。

上記のように構成した請求項６の発明は、上記表示パネルの最大輝度についての情報が上記機器情報に含まれる。そして、上記子画像データ調整手段は、上記担当画素データをこの最大輝度に基づいて階調補正する。上記表示パネル毎に最大輝度が異なる場合に、各表示パネルに出力する上記子画像データの階調を補正することにより、上記表示パネル間の輝度差を緩和することができる。

上述したような手法は必ずしも実体のある装置に限られるものではなく、請求項７に記載した発明のように方法の発明としても有効である。また、上述したマルチディスプレイ制御装置は単独で存在する場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としては、各種の態様を含むものである。また、ソフトウェアであったりハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。

以上説明したように、請求項１、請求項２および請求項７にかかる発明によれば、仕様の異なる表示パネルで構成されても全体として違和感のない画像を再生できるマルチディスプレイ制御装置およびマルチディスプレイ制御方法を提供することができる。
請求項３にかかる発明によれば、各表示パネルにおいて表示可能な表示画素の位置を正確に特定することができる。

請求項４にかかる発明によれば、各表示パネルにて再現可能なサイズの子画像データを生成することができる。
請求項５にかかる発明によれば、各表示パネルにおいて表示可能な表示画素の位置を枠の幅を考慮しつつ特定することができる。
請求項６にかかる発明によれば、各表示パネルの最大輝度が異なる場合にも違和感のない画像を再生することができる。

以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
（１）マルチディスプレイの構成：
（２）マルチディスプレイ制御処理：
（３）まとめ：

（１）マルチディスプレイの構成：
図１は、本発明にかかるマルチディスプレイ制御装置によって制御されるマルチディスプレイの構成を概略的に示している。同図において、マルチディスプレイ１は複数の表示パネル２０，２０，２０・・・によって構成され、マルチディスプレイ制御装置１０によって制御されている。同図の例では、４行×４列に配列され、それぞれ正面を向く１６個の表示パネル２０，２０，２０・・・によりマルチディスプレイ１が構成されており、それぞれの表示パネル２０，２０，２０・・・が独立したケーブル２９，２９，２９・・・によってマルチディスプレイ制御装置１０と接続している。マルチディスプレイ制御装置１０は映像信号を入力することが可能であり、同映像信号に基づく画像をマルチディスプレイ１にて表示させることが可能である。

なお、同図において、マルチディスプレイ１を構成する表示パネル２０，２０，２０・・・を識別するために、各表示パネル２０，２０，２０・・・の上段にパネル番号Ｎ（１〜１６）を表示し、同下段には配列（ｍ，ｎ）を便宜的に示している。

図２は、マルチディスプレイ制御装置１０の概略ハードウェア構成を示している。同図において、マルチディスプレイ制御装置１０はＣＰＵ１１とＲＯＭ１２とＲＡＭ１３とＶＲＡＭ１４とパネルＩ／Ｏ１５と映像入力Ｉ／Ｆ１６とＩＩＣバス１０ａとから構成されている。ＣＰＵ１１とＲＯＭ１２とＲＡＭ１３とＶＲＡＭ１４とパネルＩ／Ｏ１５はＩＩＣバス１０ａにより相互に接続されているため、これらは相互に信号の授受を行うことが可能となっている。ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１３をワークエリアとして利用しつつＲＯＭ１２に記憶されたマルチディスプレイ制御用のプログラムにしたがって各種処理を実行させる。また、特に画像データについてはＶＲＡＭ１４をワークエリアとして利用する。

パネルＩ／Ｏ１５は、ケーブル２９，２９，２９・・・によって物理的に接続された各表示パネル２０，２０，２０・・・とデータの授受を行っている。具体的には、各表示パネル２０，２０，２０・・・から入力される機器情報を受け付けるとともに、各表示パネル２０，２０，２０・・・に対して子画像データをそれぞれ出力する。一方、映像入力Ｉ／Ｆ１６は外部から入力される映像信号（親画像データ）を入力している。すなわち、マルチディスプレイ制御装置１０は映像入力Ｉ／Ｆ１６から映像信号を入力し、同映像信号に対してＣＰＵ１１が所定の処理を実行させることにより、パネルＩ／Ｏ１５が各表示パネル２０，２０，２０・・・に出力する各子画像データを生成している。

図３は、表示パネル２０の概略ハードウェア構成を示している。なお、各表示パネル２０，２０，２０・・・とも同様な構成となっているため、ここでは一の表示パネル２０について説明するものとする。同図において、表示パネル２０はＣＰＵ２１とＲＯＭ２２とＲＡＭ２３とＶＲＡＭ２４と液晶パネル２５とデータポート２６とＩＩＣバス２０ａとから構成されている。ＣＰＵ２１とＲＯＭ２２とＲＡＭ２３とＶＲＡＭ２４と液晶パネル２５とデータポート２６はＩＩＣバス２０ａにより相互に接続されているため、これらは相互に信号の授受を行うことが可能となっている。ＣＰＵ２１はＲＡＭ２３やＶＲＡＭ２４をワークエリアとして利用しつつＲＯＭ２２に記憶されたプログラムにしたがって各種処理を実行させる。

データポート２６は、ケーブル２９，２９，２９・・・によって物理的に接続されたマルチディスプレイ制御装置１０とデータの授受を行っている。具体的には、マルチディスプレイ制御装置１０から入力される子画像データを受け付けるとともに、マルチディスプレイ制御装置１０に対して機器情報や位置情報を出力する。液晶パネル２５は行列状に配列された複数の表示画素によって構成されており、それぞれの表示画素はＲ，Ｇ，Ｇの３要素色について所定の輝度階調で点灯することが可能となっている。本実施形態においてＲ，Ｇ，Ｇの３要素色をそれぞれ２５６階調（０〜２５５）の輝度で表現することが可能となっている。これにより、各表示画素が任意の色に発光することができ、これらが配列することにより画像を再現することが可能となっている。

子画像データは液晶パネル２５を構成する各表示画素が表現すべきＲ，Ｇ，Ｇ階調を示すデータであり、ＶＲＡＭ２４に一時的に記憶される。そして、ＲＯＭ２２に記憶された液晶ドライバをＣＰＵ２１が実行することにより、液晶パネル２５はＶＲＡＭ２４から子画像データを読み出しつつ対応する表示画素毎に子画像データに記憶された階調を再現する。これにより、液晶パネル２５にて子画像データが規定する画像を再生することができる。すなわち、本実施形態においてＲＯＭ２２に記憶された液晶ドライバを実行するＣＰＵ２１が画像再生部に相当する。

なお、本実施形態においては動画を再生することとしているため、垂直走査周期毎に液晶パネル２５にて表示する画像を更新する。また、垂直走査周期は、ブラウン管においては電子ビームが垂直走査する周期を意味するが、液晶パネルにおいては液晶パネルの制御周期を意味する。垂直走査周期は液晶素子の応答速度に依存し、高周波であるほど好ましい。

（２）マルチディスプレイ制御処理：
図４はマルチディスプレイ制御処理を実行するためのソフトウェア構成を示している。図４において、複数のモジュールから構成されるマルチディスプレイ制御プログラムＭが備えられている。マルチディスプレイ制御プログラムＭに対応する指令はマルチディスプレイ制御装置１０のＲＯＭ１２に格納されており、ＣＰＵ１１が適宜読み出して実行する。マルチディスプレイ制御プログラムＭは映像入力部Ｍ１とパネル情報解析部Ｍ２と子画像生成部Ｍ３とデータ出力部Ｍ４とから構成されている。

まず、映像入力部Ｍ１に映像信号が入力されると、映像入力部Ｍ１は映像信号に含まれる親画像データとタイミング信号とを分離する。入力される映像信号は、種々の態様のものが考えられ得るが、少なくともマルチディスプレイ１全体にて表示すべき静止画像データと、同画像データをどのタイミングで表示させるかというタイミング信号を含んでいる。この画像データは画像を構成する画素毎にＲ，Ｇ，Ｂの各階調が規定されたデータであり、連続的に入力される。また、この画像データの階調は２５６階調で表現されているものとする。また、この時点での画像データはマルチディスプレイ１全体で表示するものであり、親画像データと表記するものとする。

なお、本実施形態において映像信号を生成する装置はマルチディスプレイ制御装置１０の外部に備えられており、例えばテレビジョンチューナやＤＶＤ再生装置等がこれに相当する。むろん、マルチディスプレイ制御装置１０がテレビジョンチューナやＤＶＤ再生装置等に組み込まれていても良い。

パネル情報解析部Ｍ２は各表示パネル２０，２０，２０・・・についての情報を取得し、記憶する。具体的には、図５に示すようなパネル情報テーブルＴを記憶する。なお、このパネル情報テーブルＴはＲＡＭ１３に一時的に記憶されるものであっても良いし、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに保持させるものであっても良い。同図において、各表示パネル２０，２０，２０・・・に対してパネル番号Ｎが与えられ、それぞれに配列（ｍ，ｎ）が与えられている。配列（ｍ，ｎ）は各表示パネル２０，２０，２０・・・が上から数えて何行目、左から数えて何列目にあるかを示す値であり、パネル番号Ｎは各表示パネル２０，２０，２０・・・を識別するための識別番号である。パネル番号Ｎおよび配列（ｍ，ｎ）を各表示パネル２０，２０，２０・・・について図示すると、図１のようになる。

このように、各表示パネル２０，２０，２０・・・に対してパネル番号Ｎおよび配列（ｍ，ｎ）を規定するためにはマルチディスプレイ制御装置１０が各表示パネル２０，２０，２０・・・の配列情報を認識している必要がある。配列情報を認識にあたっては、例えば図６に示すようなコネクタにより識別しても良い。同図において、マルチディスプレイ制御装置１０には行列状に配列された複数のコネクタ１８，１８，１８・・・が備えられている。各コネクタ１８，１８，１８・・・は各表示パネル２０，２０，２０・・・から導出されるケーブル２９，２９，２９・・・を接続することが可能である。

そして、使用者が各表示パネル２０，２０，２０・・・の配列に準じて対応するケーブル２９，２９，２９・・・を接続することにより、末端の各表示パネル２０，２０，２０・・・の配列情報をマルチディスプレイ制御装置１０が取得することができる。例えば、左上に配置されたコネクタ１８と接続する表示パネル２０は配列（１，１）に設置されていることが分かる。むろん、ケーブル２９，２９，２９・・・が有効に接続されているコネクタ１８，１８，１８・・・をカウントすることにより各表示パネル２０，２０，２０・・・の接続台数も取得することができる。

また、図５のパネル情報テーブルＴには各表示パネル２０，２０，２０・・・についての配列と画面位置情報と画素ピッチと最大画素数と画面サイズと筐体サイズと最大輝度と垂直走査周波数等の情報が格納されている。画面位置情報、は表示画素が行列状に分布する画面を囲む上下左右の枠の幅についての情報によって構成される。なお、配列と画面位置情報とは本発明にいう位置情報に相当し、画素ピッチと最大画素数と画面サイズと筐体サイズと最大輝度と垂直走査周波数が本発明にいう機器情報に相当する。

このパネル情報は、各表示パネル２０，２０，２０・・・からケーブル２９，２９，２９・・・を介して出力され、マルチディスプレイ制御装置１０が解析することによりテーブル化される。すなわち、各表示パネル２０，２０，２０・・・は、ＲＯＭ２２やＲＡＭ２４等に各表示パネル２０，２０，２０・・・についてのパネル情報を示すデータを有しており、マルチディスプレイ制御装置１０がケーブル２９，２９，２９・・・によって接続されることによりデータポート２６から同データを出力する。

なお、パネル情報を使用者に入力させるようにしても良い。例えば、マルチディスプレイ制御装置１０にキーボード等の入力インターフェースを備えさせ、使用者が各表示パネル２０，２０，２０・・・の仕様を確認しながら同キーボード等により入力を行うようにしても良い。画面位置情報と画素ピッチと最大画素数と画面サイズと筐体サイズと最大輝度と垂直走査周波数について示すパネル情報の詳細については後述する。また、パネル情報テーブルＴはマルチディスプレイ制御装置１０に各表示パネル２０，２０，２０・・・の接続があった時点や各情報の入力があった時点で作成されても良いし、マルチディスプレイ制御装置１０に映像信号が入力された時点で作成されても良い。

子画像生成部Ｍ３は、映像入力部Ｍ１から入力した親画像データから各表示パネル２０，２０，２０・・・に対して出力するための子画像データを生成する。データ出力部Ｍ４は、子画像生成部Ｍ３から子画像データを入力し、同子画像データを該当する表示パネル２０に出力する。データ出力部Ｍ４には、各表示パネル２０，２０，２０・・・の垂直走査周波数も入力されており、同垂直走査周波数を考慮して子画像データの出力タイミングの調整が行われている。

例えば、パネル番号Ｎ＝２である表示パネル２０に対しては６０ＭＨｚで子画像データを出力し、パネル番号Ｎ＝１６である表示パネル２０に対しては７０ＭＨｚで子画像データを出力する。このように、各表示パネル２０，２０，２０・・・毎に子画像データの出力周期を調整することにより、動作が保証できる垂直周波数の範囲内にて各表示パネル２０，２０，２０・・・を動作させることができる。なお、ＣＰＵ１１がＶＲＡＭ１４等に子画像データをバッファさせることにより、子画像データの出力タイミングを調整することができる。

図７は、マルチディスプレイ制御処理の流れを示している。同図において、ステップＳ１００では親画像データを入力する。なお、本実施形態において映像信号として静止画像の親画像データが連続的に入力されており、図７はその１フレーム分について行う処理を示している。従って、親画像データの垂直周期と同じ周期で図７の処理が繰り返されることとなる。ステップＳ１１０ではパネル情報解析部Ｍ２が各表示パネル２０，２０，２０・・・についての情報を取得し、記憶する。ステップＳ１２０において、パネル情報解析部Ｍ２はステップＳ１１０にて取得したパネル情報を解析することにより、マルチディスプレイ１において実際に画像を表示することができる表示可能領域を特定する。以下、表示可能領域の特定について詳細に説明する。

図８は、マルチディスプレイ１の配置例を正面から見て示している。同図において、マルチディスプレイ１は仕様の異なる１６個の表示パネル２０，２０，２０・・・によって構成されている。なお、各表示パネル２０，２０，２０・・・において斜線で示す矩形部分が各表示パネル２０，２０，２０・・・が表示画素を有する画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・を示しており、画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・を囲む部分がパネル枠２０ｃ，２０ｃ，２０ｃ・・・を表している。同図から分かるように、各表示パネル２０，２０，２０・・・の画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・のサイズはそれぞれ異なり、パネル枠２０ｃ，２０ｃ，２０ｃ・・・の幅も微妙に異なっている。同様に、各表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体サイズもそれぞれ異なっている。

なお、同図において示す２重線は、配列される表示パネル２０，２０，２０・・・のうち筐体サイズが最大の表示パネル２０（例えば、パネル番号Ｎ＝１６の表示パネル２０）のみで４行４列のマルチディスプレイ１を構成したと仮定した場合の表示パネル２０の輪郭線を示している。すなわち、上記の仮定において各表示パネル２０，２０，２０・・・は二重線で囲まれた格子状の設置領域に隙間なく配置される。しかし、実際には筐体サイズが小さい表示パネル２０，２０，２０・・・が配置されるため、各表示パネル２０，２０，２０・・・の間に部分的に隙間が生じている。最大の筐体サイズとなる表示パネル２０を配列する場合には隣接する表示パネル２０と接触するように配置すればよい。一方、最大の筐体サイズとならない表示パネル２０を配列する場合には最大の筐体サイズの表示パネル２０のみを配置した場合の設置領域の左上端部に自己の左上端部を揃えるように配置されるものとしている。

すなわち、本実施形態において各表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体サイズは異なるものの、各表示パネル２０，２０，２０・・・の左上端部は行方向および列方向についてそれぞれ均等な間隔で配置されていることとなる。また、各表示パネル２０，２０，２０・・・の左上端部の行方向および列方向の間隔は、筐体サイズが最大の表示パネル２０の幅および高さが保たれている。このようにすることにより、各表示パネル２０，２０，２０・・・を配列したときに、表示パネル２０が各表示パネル２０，２０，２０・・・の間に収まりきらなくなることを防止することができる。本実施形態においては、以上の配列ルールにしたがって使用者が各表示パネル２０，２０，２０・・・を配置するものとする。

図９は、以上の配列方法によって配置された各表示パネル２０，２０，２０・・・の画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・のみを表している。画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・が配置される位置においては表示画素が存在するため、当該位置においては画像を表示することができる。一方、表示画素が存在する位置はパネル情報テーブルＴに格納されたパネル情報から特定することができる。まず、各表示パネル２０，２０，２０・・・について配列（ｍ，ｎ）が取得されているため、各表示パネル２０，２０，２０・・・がどのような配列となっているかを特定することができる。さらに、上記の配列ルールにより各表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体の左上端が最大の筐体サイズとなる表示パネル２０の幅および高さを基準とした格子点上に位置するため、各表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体の位置を特定することができる。

図５に示す例では、最大の筐体サイズとなる表示パネル２０はパネル番号Ｎ＝１６であることが分かる。従って、各表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体の左上端がパネル番号Ｎ＝１６の表示パネル２０の幅３５０ｍｍおよび高さ２８０ｍｍの単位格子とした格子点上に位置することが分かる。図８に定義する座標系においてパネル番号Ｎ＝１である表示パネル２０の筐体の左上端座標（ｘ₀，ｙ₀）＝（０，０）とすると、その右隣に配列されるパネル番号Ｎ＝２とした表示パネル２０の筐体の左上端の座標は座標（３５０，０）と特定することができる。同様に他の表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体の左上端座標（ｘ₀，ｙ₀）も下記式（１）に当てはめれば特定することができる。
ｘ₀＝（ｍ−１）×Ｗ_max
ｙ₀＝（ｎ−１）×Ｈ_max ・・・（１）

なお、上記式においてＷ_maxおよびＨ_maxは配列される表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体の最大幅および最大高さを示している。図５の例では、Ｗ_max＝３５０，Ｈ_max＝２８０である。上記式（１）によって各表示パネル２０，２０，２０・・・の筐体の左上端座標（ｘ₀，ｙ₀）が特定できると、さらに各表示パネル２０，２０，２０・・・が有する表示画素が分布する画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・の位置も特定することができる。

すなわち、パネル情報には画面位置情報として枠の幅の情報や画面サイズが格納されているため、これらの情報を利用して画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・の正確な位置を特定することができる。例えば、パネル番号Ｎ＝１である表示パネル２０の画面２０ｂの左上端座標（ｘ₁，ｙ₁）は、筐体の左上端座標（０，０）から右に左枠幅１２ｍｍ、下に上枠幅１２ｍｍだけずれた座標（１２，１２）であることが分かる。同様に他の表示パネル２０，２０，２０・・・の画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・の左上端座標（ｘ₁，ｙ₁）も下記式（２）に当てはめれば特定することができる。
ｘ₁＝ｘ₀＋ｆ_l(m,n)
ｙ₁＝ｙ₀＋ｆ_u(m,n) ・・・（２）

なお、上記式（２）においてｆ_u(m,n)およびｆ_l(m,n)は配列（ｍ，ｎ）にある表示パネル２０の上枠幅および左枠幅を示している。画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・の左上端座標（ｘ₁，ｙ₁）が特定できると、パネル情報テーブルＴに格納された画面サイズから各画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・が占める座標領域を特定することができる。例えば、パネル番号Ｎ＝１の表示パネル２０の画面２０ｂは、左上端座標が（１２，１２）であるため、同左上端座標（１２，１２）に同画面２０ｂの画面幅２５６ｍｍおよび高さ１９２ｍｍを加算することにより、同画面２０ｂの四隅の座標を特定することができ、この四隅の座標に囲まれた領域に同画面２０ｂが位置することがわかる。

言い換えれば、この四隅の座標に囲まれた領域に表示画素が分布することが特定できる。同様に、他の表示パネル２０，２０，２０・・・の画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・の四隅の座標も下記式（３）に当てはめれば特定することができる。
（ｘ₁，ｙ₁）
（ｘ₂，ｙ₂）＝（ｘ₁＋ｗ_(m,n)，ｙ₁）
（ｘ₃，ｙ₃）＝（ｘ₁，ｙ₁＋ｈ_(m,n)）・・・（３）
（ｘ₄，ｙ₄）＝（ｘ₁＋ｗ_(m,n)，ｙ₁＋ｈ_(m,n)）

なお、上記式（３）においてｗ_(m,n)およびｈ_(m,n)は配列（ｍ，ｎ）にある表示パネル２０の画面２０ｂの幅および高さを示し、（ｘ₂，ｙ₂），（ｘ₃，ｙ₃），（ｘ₄，ｙ₄）は画面２０ｂの右上端座表、左下端座表、右下端座表をそれぞれ示している。

以上のようにして各画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・が存在する座標領域、すなわち表示画素が存在する座標領域が特定できると、ステップＳ１２０においてマルチディスプレイ１全体で画像を表示する表示領域を特定する。具体的には、図９において破線で示すような表示領域を特定する。すなわち、各画面２０ｂ，２０ｂ，２０ｂ・・・の領域を示す座標（ｘ₁，ｙ₁），（ｘ₂，ｙ₂），（ｘ₃，ｙ₃），（ｘ₄，ｙ₄）から、最も高い位置と、最も低い位置と、最も左の位置と、最も右の位置を特定し、これらの座標により囲まれる矩形領域をマルチディスプレイ１全体で画像を表示する有効表示領域Ｓとする。

なお、この有効表示領域Ｓ内には各表示パネル２０，２０，２０・・・の枠や隙間等により実際には表示画素が存在しない部位もあるが、当該部位にも表示画素が存在すると仮定するものとする。また、特定された有効表示領域Ｓは同領域の上端、下端、左端、右端の各座標により特定することができるため、実際の寸法により位置およびサイズを特定することが可能である。また、有効表示領域Ｓの幅をｗとし、高さをｈと表記するものとする。

ステップＳ１３０では、入力された親画像データをステップＳ１２０で特定した有効表示領域Ｓ全体で表示させたと仮定した場合における同親画像データの画素密度を有効表示領域Ｓの幅および高さ方向について算出する。なお、親画像データは横Ｐ_x×縦Ｐ_y画素の画素データで構成されるものとすると、下記式（４）により画素密度を算出することができる。
Ｄ_x＝Ｐ_x／ｗ [pixel/mm]
Ｄ_y＝Ｐ_y／ｈ [pixel/mm] ・・・（４）

なお、上記式（４）において、Ｄ_xとＤ_yはそれぞれ有効表示領域Ｓ全体で親画像データを表示させたと仮定した場合の幅方向と高さ方向の画素密度を示すものとする。親画像データの縦横比と、有効表示領域Ｓの幅と高さの比が同じでない場合には、Ｄ_xとＤ_yとは異なる値となる。以上のように、Ｄ_xとＤ_yとを算出しておくことにより、有効表示領域Ｓにおける任意の位置に相当する親画像データの画素を特定することができる。

ステップＳ１４０ではパネル番号がＮ＝１である表示パネル２０が選択され、以降は当該表示パネル２０についての処理が子画像生成部Ｍ３によって行われることとなる。ステップＳ１５０では、Ｎ＝１である表示パネル２０の画面２０ｂの座標領域を上記式（１）〜（３）を利用して算出する。これにより、Ｎ＝１である表示パネル２０が有する表示画素が存在する領域と、有効表示領域Ｓとが実際の寸法により特定することができ、当該表示パネル２０が有する表示画素が有効表示領域Ｓにおいてどのような位置に分布していることを特定することができる。図１０は、ステップ１５０において、有効表示領域ＳにおいてＮ＝１である表示パネル２０が有する表示画素の分布領域（画面２０ｂ）が特定された様子を模式的に示している。

同図において、Ｎ＝１である表示パネル２０が有する表示画素が存在する領域の四隅の座標をそれぞれ座標（Ｘ₁，Ｘ₁），（Ｘ₂，Ｘ₂），（Ｘ₃，Ｘ₃），（Ｘ₄，Ｘ₄）とすると、これらの座標から当該表示パネル２０が有する表示画素が存在する領域が親画像データにおけるどの画素に相当するかを下記式（５）によって特定することができる。なお、座標（Ｘ₁，Ｘ₁），（Ｘ₂，Ｘ₂），（Ｘ₃，Ｘ₃），（Ｘ₄，Ｘ₄）は、同図に示すように有効表示領域Ｓの左上端を原点とした座標系を適用するものとする。

上記式（５）において（Ｐ_X1，Ｐ_Y1），（Ｐ_X2，Ｐ_Y2），（Ｐ_X3，Ｐ_Y3），（Ｐ_X4，Ｐ_Y4）は、各座標（Ｘ₁，Ｘ₁），（Ｘ₂，Ｘ₂），（Ｘ₃，Ｘ₃），（Ｘ₄，Ｘ₄）が親画像データを構成する画素のうち左上端から数えて幅および高さ方向に何番目の画素に相当しているかを示すものとする。このようにすることにより、ステップＳ１６０当該表示パネル２０が有する表示画素が存在する領域が親画像データにおいて、画素（Ｐ_X1，Ｐ_Y1），（Ｐ_X2，Ｐ_Y2），（Ｐ_X3，Ｐ_Y3），（Ｐ_X4，Ｐ_Y4）によって囲まれる領域であることが分かる。

さらに、ステップＳ１６０では、親画像データから画素（Ｐ_X1，Ｐ_Y1），（Ｐ_X2，Ｐ_Y2），（Ｐ_X3，Ｐ_Y3），（Ｐ_X4，Ｐ_Y4）によって囲まれる画素データのみを抽出する。このように、各表示パネル２０，２０，２０・・・が有する表示画素の正確な位置情報に基づいて親画像データに含まれる画素から各表示パネル２０，２０，２０・・・が表示を担当する画素を正確に抽出することができる。特に、各表示パネル２０，２０，２０・・・の画面サイズや枠の幅等も考慮に入れられるため、正確に画素を特定することができる。従って、枠幅の異なる各表示パネル２０を混在させることも可能となる。

なお、このようにして抽出された画素データはパネル番号がＮ＝１である表示パネル２０が表示を担当する画素データを意味するため、この画素データを担当画素データと表記するものとする。また、担当画素データの画素数は下記式（６）によって表すことができる。
Ｐ_w0＝Ｐ_X2−Ｐ_X1＝Ｐ_X4−Ｐ_X3
Ｐ_h0＝Ｐ_Y3−Ｐ_Y1＝Ｐ_Y4−Ｐ_X2 ・・・（６）
上記式（６）において、Ｐ_w0，Ｐ_h0は、担当画素データの幅および高さ方向の画素数を示している。

ステップＳ１７０では担当画素データのサイズ変換を行う。具体的には、パネル情報テーブルＴに格納されたパネル番号がＮ＝１である表示パネル２０の画面２０ｂの幅および高さ方向の表示画素数と、上述のようにして算出した担当画素データの画素数Ｐ_w0，Ｐ_h0との比を算出し、この比に基づいてサイズ変換を行う。表示パネル２０の画面２０ｂの幅および高さ方向の表示画素数をそれぞれＰ_w1，Ｐ_h1とすると、サイズ変換を行う際の高さおよび幅方向の倍率は下記式（７）により算出することができる。
Ｍ_w＝Ｐ_w1／Ｐ_w0
Ｍ_h＝Ｐ_h1／Ｐ_h0 ・・・（７）

なお、上記式（７）において、Ｍ_w，Ｍ_hは、サイズ変換を行う際の高さおよび幅方向の倍率を示している。サイズ変換においてＭ_w，Ｍ_h＞１となる場合には、補間等を行うことにより画素を増加させる処理を行う。一方、Ｍ_w，Ｍ_h＜１となる場合には、間引き等を行うことにより画素を減少させる処理を行う。このようにすることにより、各表示パネル２０，２０，２０・・・にて表示しきれないようなサイズの画像データ出力されることを防止することができるとともに、各表示パネル２０，２０，２０・・・が有する表示画素を最大限利用して表示を行うことができる。

ステップＳ１８０では、サイズ変換後の担当画素データの階調を補正することにより、最終的に子画像データを生成する。図５に示すとおり各表示パネル２０，２０，２０・・・の最大輝度が異なっている。従って、各表示パネル２０，２０，２０・・・が同一の階調を有する画像データを再現したとしても、個々の輝度にばらつきが生じ、全体として統一感のない画像が形成されることとなる。そこで、各表示パネル２０，２０，２０・・・間で輝度差が生じないように、担当画素データを当該表示パネル２０の最大輝度に応じて階調補正している。

例えば、各表示パネル２０，２０，２０・・・のうち最大輝度が最小となる表示パネル２０の輝度に全体の輝度を統一するように、他の表示パネル２０，２０，２０・・・においては階調を下方修正するようにしても良い。図５の例において、Ｎ＝１である表示パネル２０にて再現する画像の輝度を、Ｎ＝２である表示パネル２０（最大輝度が最小のもの）にて再現する画像の輝度と一致させるために、Ｎ＝１である表示パネル２０についての担当画素データの階調を全画素一律２３０／２７０倍することによって階調を補正するようにしても良い。このようにすることにより、輝度にばらつきの少ない高品質の画像を再現することができる。

以上のようにして子画像データが生成されると、ステップＳ１９０では子画像データを作成した表示パネル２０がパネル番号Ｎ＝１６であるかどうかを判定し、パネル番号Ｎ＝１６でない場合にはステップＳ２００にて次の表示パネル２０を選択する。そして、ステップＳ１５０〜ステップＳ１８０を繰り返すことにより、次に選択された表示パネル２０についての子画像データが生成される。このようにすることにより、全表示パネル２０，２０，２０・・・について順に子画像データを生成することができる。そして、最終のパネル番号Ｎ＝１６である表示パネル２０についての子画像データを生成したことが確認されると、処理を終了させる。動的な映像信号が入力される場合には、親画像データは垂直周期毎に入力されるため、その周期毎に図７に示す処理が繰り返されることとなる。

生成された子画像データは、データ出力部Ｍ４によって各表示パネル２０，２０，２０・・・に出力されることとなるが、一度はＶＲＡＭ１４に記憶される。上述のとおり各表示パネル２０，２０，２０・・・において垂直走査周波数が異なるため、子画像データはＶＲＡＭ１４から読み出されつつタイミングを調整されながら各表示パネル２０，２０，２０・・・に出力される。そして、各表示パネル２０，２０，２０・・・は子画像データを入力し、それぞれ画像を表示させる。上述のとおり各表示パネル２０，２０，２０・・・にはそれぞれ表示画素が分布する領域に応じて生成された子画像データが出力されているため、マルチディスプレイ全体として親画像データを再現することができる。

（３）まとめ：
以上説明したように、本発明において、マルチディスプレイ制御装置１０はパネル情報テーブルＴを取得し、同パネル情報テーブルＴに格納された各表示パネル２０，２０，２０・・・の位置情報および機器情報に基づいて子画像データを生成することができる。従って、位置情報から各表示パネル２０，２０，２０・・・が備える表示画素の位置を正確に特定することができ、親画像データの画素のうち当該表示パネル２０が表示を担当する画素を正確に特定することができる。また、機器情報として各表示パネル２０，２０，２０・・・が有する表示画素数を取得することにより、それぞれの表示画素数に応じてサイズ変換を行った子画像データを生成することができる。

なお、本発明において子画像データを生成する際に考慮することができる機器情報は画素数や輝度に限られるものではない。例えば、各表示パネル２０，２０，２０・・・のガンマ特性についての情報を機器情報として取得し、同ガンマ特性に応じたガンマ補正を行いつつ子画像データを生成するようにしても良い。また、バックライトの色温度についての情報を機器情報として取得し、同色温度に応じて色調補正を行いつつ子画像データを生成するようにしても良い。すなわち、本発明を適用することにより、各表示パネル２０，２０，２０・・・が有する仕様の差を目立ちにくくするような調整を行うことが可能であり、全体として統一感の良い画像を再現することが可能となる。

マルチディスプレイの概略ブロック図である。マルチディスプレイ制御装置のハードウェア構成図である。表示パネルのハードウェア構成図である。マルチディスプレイ制御プログラムのソフトウェア構成図である。パネル情報テーブルを示す表である。マルチディスプレイ制御装置の部分拡大図である。マルチディスプレイ制御処理を示すフローチャートである。マルチディスプレイの正面図である。マルチディスプレイの正面図である。マルチディスプレイの正面図である。

符号の説明

１…マルチディスプレイ
１０…マルチディスプレイ制御装置
１８…コネクタ
２０…表示パネル
２０ｂ…画面
２０ｃ…枠
２９…ケーブル
Ｓ…有効表示領域
Ｔ…パネル情報テーブル

Claims

複数の表示画素を有する複数の表示パネルが配列されたマルチディスプレイと、上記マルチディスプレイ全体に表示するための親画像データを入力する親画像データ入力手段と、各表示パネルの配列を考慮しつつ上記親画像データに基づいて同表示パネル毎に同表示パネルに表示するための子画像データを生成する子画像データ生成手段と、上記子画像データを入力し各表示パネルにて画像を再生させる画像再生部とを備えるマルチディスプレイ制御装置において、
上記子画像データ生成手段は、
各表示パネルが有する上記表示画素の上記マルチディスプレイ全体に対する位置情報と、各表示パネルの機器情報とを取得するパネル情報取得手段と、
各表示パネルを囲む枠の幅についての情報が含まれる各表示パネルの上記位置情報から上記親画像データのうち各表示パネルが表示を担当する担当画素データを同枠の幅を考慮しつつ特定する担当画素特定手段と、
同担当画素特定手段にて特定した上記担当画素データを各表示パネルが有する表示画素数に基づいてサイズ変換を行いつつ、各表示パネルについての最大輝度に基づいて階調補正することにより各表示パネルにて再生する上記子画像データを生成する子画像データ調整手段とを具備することを特徴とするマルチディスプレイ制御装置。
複数の表示画素を有する複数の表示パネルが配列されたマルチディスプレイと、上記マルチディスプレイ全体に表示するための親画像データを入力する親画像データ入力手段と、各表示パネルの配列を考慮しつつ上記親画像データに基づいて同表示パネル毎に同表示パネルに表示するための子画像データを生成する子画像データ生成手段と、上記子画像データを入力し各表示パネルにて画像を再生させる画像再生部とを備えるマルチディスプレイ制御装置において、
上記子画像データ生成手段は、
各表示パネルの機器情報を取得するパネル情報取得手段を具備するとともに、同取得した上記機器情報に基づいて上記親画像データから各表示パネルについての上記子画像データを生成することを特徴とするマルチディスプレイ制御装置。
上記パネル情報取得手段は、
上記機器情報とともに各表示パネルが有する上記表示画素の上記マルチディスプレイ全体に対する位置情報を取得するとともに、
上記子画像データ生成手段は、
上記表示パネルの上記位置情報から上記親画像データのうち各表示パネルが表示を担当する担当画素データを特定する担当画素特定手段と、
同担当画素特定手段にて特定した上記担当画素データを上記機器情報に基づいて調整することにより各表示パネルにて再生する上記子画像データを生成する上記子画像データ調整手段とを具備することを特徴とする請求項２に記載のマルチディスプレイ制御装置。
上記子画像データ調整手段は、
上記機器情報としての各表示パネルが有する表示画素数に基づいて、上記担当画素データのサイズ変換を行うことにより各表示パネルについての上記子画像データを生成することを特徴とする請求項３に記載のマルチディスプレイ制御装置。
上記位置情報には上記表示パネルを囲む枠の幅についての情報が含まれるとともに、上記担当画素特定手段は同枠の幅を考慮して各表示パネルが表示を担当する担当画素データを特定することを特徴とする請求項３または請求項４のいずれかに記載のマルチディスプレイ制御装置。
上記機器情報には上記表示パネルの最大輝度についての情報が含まれるとともに、上記子画像データ調整手段は上記担当画素データを同最大輝度に基づいて階調補正することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載のマルチディスプレイ制御装置。
複数の表示画素を有する複数の表示パネルが配列されたマルチディスプレイと、上記マルチディスプレイ全体に表示するための親画像データを入力する親画像データ入力工程と、各表示パネルの配列を考慮しつつ上記親画像データに基づいて同表示パネル毎に同表示パネルに表示するための子画像データを生成する子画像データ生成工程と、上記子画像データを入力し、各表示パネルにて対応する子画像データを入力し画像を再生させる画像再生部とを用いて行うマルチディスプレイ制御方法において、
上記子画像データ生成工程は、
各表示パネルの機器情報を取得するパネル情報取得工程を具備するとともに、同取得した上記位置情報と上記機器情報とに基づいて上記親画像データから各表示パネルについての上記子画像データを生成することを特徴とするマルチディスプレイ制御方法。