JP2007067686A - 映像表示装置及び映像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 画面のアスペクト比とは異なるアスペクト比をもつ映像を画面表示する際に、同一の対象物が画面中を移動しても、違和感のない映像表示を可能とする。
【解決手段】 与えられた映像信号による画面中において映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出する検出部と、映像全体又は同一対象物の移動を検出できない場合に第１画像モードを選択し、移動が検出できた場合に第１画像モードとは異なる第２画像モードを選択する選択部と、選択した第１画像モード又は第２画像モードに応じて、映像信号をスケーリング処理するスケーリング部と、スケーリング処理された映像信号に応じて画面上に映像を表示する表示部とをもつ映像表示装置。
【選択図】図１

Description

この発明は、複数の表示モードをもつ映像表示装置に関し、特に、画面中の映像全体又は同一対象物の水平方向等の移動を検出すると、表示モードを切り換える映像表示装置及び映像表示方法に関する。

最近、従来のアスペクト比４：３の表示画面だけではなく、アスペクト比１６:９の表示画面が普及してきており、両者の表示画面の映像を、アスペクト比１６:９の表示画面で表示する場合が増えてきている。

すなわち、アスペクト比１６:９の表示画面で、アスペクト比４:３の映像を表示する場合に、中心付近は縦横比がほぼ１：１、左右端に行くに従い主に横方向に伸張率を上げることで、画面一杯に表示することが可能となる。

特許文献１には、上述した表示方法が示されている。
特開２００３−１８９２６６号公報。

しかしながら、この特許文献１において、例えば、画面の左右端から中央部に向かって、同一の対象物（例えば一人の人間の顔とか、車など）が移動すると、顔や車が左右端から中央に移動しながら、大きさが縮小していく様が非常に目立ってしまい、視聴者に違和感を与えるという問題がある。

本発明は、画面のアスペクト比とは異なるアスペクト比をもつ映像を画面表示する際に、画面全体や同一対象物が画面中を移動しても、違和感のない映像表示を可能とする映像表示装置及び映像表示方法を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係る映像表示装置は、与えられた映像信号による画面中において映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出する検出部と、前記検出部が前記映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出できない場合、第１画像モードを選択し、前記検出部が前記映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出できた場合、前記第１画像モードとは異なる第２画像モードを選択する選択部と、前記選択部が選択した前記第１画像モード又は前記第２画像モードに応じて、前記映像信号をスケーリング処理するスケーリング部と、前記スケーリング部によりスケーリング処理された前記映像信号に応じて画面上に映像を表示する表示部とを具備することを特徴とする映像表示装置である。

画面のアスペクト比とは異なるアスペクト比をもつ映像を画面表示する際に、画面全体が移動又は同一対象物が画面中を移動しても、違和感のない映像表示を可能とする。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る映像表示装置の構成の一例を示すブロック図、図２は、同じく映像表示装置の構成の他の一例を示すブロック図、図３は、同じく映像表示装置の表示の一例を示す説明図、図４は、同じく映像表示装置の表示の変化の一例を示す説明図、図５は、同じく映像表示装置の表示の変化の他の一例を示す説明図、図６は、同じく映像表示装置の表示モードのテーブルの一例を示す説明図、図７は、同じく映像表示装置の表示モードのテーブル作成を示すフローチャート、図８は、同じく映像表示装置の表示モードに応じた表示処理の一例を示すフローチャートである。

＜本発明に係る映像表示装置＞
（構成）
本発明に係る映像表示装置の一例が図１に示されており、映像表示装置１は、アンテナに接続されたデジタルアナログチューナ部１１と、このデジタルアナログチューナ部１１と外部端子１８とが接続されるセレクタ１２と、セレクタ１２からの信号を受ける映像デコーダ１３と、映像デコーダ１３からの信号を受けてスケーリング処理を行うスケーリング部１４と、映像デコーダ１３からの出力を受けて映像全体又は同一対象物の動きを検出する動き検出部１５と、動き検出部１５の検出信号を受けて表示モードを決定しその決定結果をスケーリング部１４に供給する表示モード選択部１６と、スケーリング部１４の出力を受けて映像を表示する表示部１７と、全体の動作を制御する制御部１０とを有している。このとき、表示部１７は、例えば、図３に示すようなアスペクト比が横：縦＝１６：９のディスプレイである。

又、本発明に係る映像表示装置の構成の他の一例として、図２が示されており、映像表示装置１は、アンテナに接続されたデジタルアナログチューナ部１１と、このデジタルアナログチューナ部１１と外部端子１８とが接続されるセレクタ１２と、セレクタ１２からの信号を受ける映像デコーダ１３と、映像デコーダ１３からの信号を受けてスケーリング処理を行うスケーリング部１４と、映像デコーダ１３からの出力を受けて、シーン領域を識別しシーン毎に映像全体又は同一対象物の動きを検出する動き検出部２１と、蓄積・再生部２２の出力を受けて表示モードを決定しその決定結果をスケーリング部１４に供給する表示モード選択部１６と、動きシーン変化検出部２１からの映像信号を受けて蓄積し再生する蓄積・再生部２２と、セレクタ１２からの映像信号を記憶領域に記憶する記憶部２３と、スケーリング部１４の出力を受けて映像を表示する表示部１７と、全体の動作を制御する制御部１０とを有している。

（表示上の不具合）
次に、このような映像表示装置１の表示上の特性を以下に考慮する。映像表示装置１の表示部１７は、上記したように、アスペクト比が１６：９であり、例えばチューナ部１１において、１６：９の放送信号を受信しこれを表示する場合は、何も違和感なく映像を表示することができる。しかし、放送信号や外部端子１８から供給される映像信号は、アスペクト比が１６：９だけではなく、従来の４：３の映像信号が供給される場合も多い。

このように与えられた映像信号のアスペクト比が４：３で、表示部１７のアスペクト比が１６：９の場合、スケーリング部１４でスケーリング処理を行うことで表示部１７にあわせた映像を表示するものである。具体的は、デジタルアナログチューナ部１１から与えられた例えばアスペクト比４：３のＭＰＥＧビデオ信号は、映像デコーダ部１３でデコードされる。その後、スケーリング部１４により、図４に示すように非線形（ノンリニア）モードにより、画面の左右端においては映像を左右に拡張し、画面の中央部に近づくに従い拡張率を徐々に１に近づけていき、画面の中央部においては映像を拡張することのないように映像信号をスケーリング処理して表示するものである。こうすることにより、アスペクト比１６：９の画面にアスペクト比４：３の映像を表示することができる。画面の中心部はあまり横長にならないため、中心部分の表示は比較的自然である反面、周辺部の歪みは大きくなる傾向がある。

従って、このような段階的なスケーリング処理を施したとしても、例えば、図３に示すように、固定カメラの前をマラソンランナーが横切るなど、映像の一部が横に一定速度で移動するような映像の場合、同じ大きさであるはずの顔や体が、移動に合わせて形が変化して見えてしまい、違和感が特に大きく現れる。本発明においては、このような不具合を以下のように非線形伸張処理から線形伸張処理に変更することで、解消するものである。

（動作）
以下に、本発明に係る映像表示装置の伸張処理を説明図やフローチャートを用いて、詳細に説明する。本発明に係る映像表示装置においては、一例として、動き検出部１５により映像全体又は同一対象物の移動を検出したら、スケーリング部１４において、線形伸張処理と非線形伸張処理の二つの表示モードを切り換えることで、上記の映像全体又は同一対象物の変化を解消するものである。

・リアルタイムな切換
初めに、図１に示す構成により、与えられた映像信号に対して動き検出部１５により映像全体又は同一対象物の動きをリアルタイムに検出し、これに応じて表示モードを切り換える実施形態について説明する。

初めに、制御部１０の制御下において、デジタル／アナログチューナ１１からの映像信号を受け、動き検出部１５により、画面中において例えば、ＭＰＥＧ２で符号化された映像信号中から、映像全体又は同一対象物について、ほぼ一定の向き（例えば水平移動）・大きさの動きベクトルが一定時間連続的に検出されるかどうかを検出する。これはすなわち、図３に示すように同一の対象物が横移動する場合等を意味する。ここで、対象物が単に画面の中央部に止まっている場合や側辺部に止まっているため、ほぼ一定の向き・大きさの動きベクトルが一定時間連続的に検出されることがない場合は、該当しないものであり、画面上でも目立った伸張率の変化はない。

上記した移動する映像全体又は同一対象物があれば、表示モード選択部１６により、表示モードを非線形モードから線形モードに変更し、存在しなければ、表示モードは非線形モードとする。選択された表示モードは、スケーリング部１４に供給され、スケーリング部１４においては、映像信号をスケーリング処理して再生する。

これにより、図４に示すように、非線形モードの画面１７ａは、線形モードの画面１７ｃとなり、映像全体又は同一対象物が例えば画面の側辺部から中央部に移動したとしても伸張率が変化することがないので、視聴者が違和感をもつことがなくなるものである。

・シーン毎の切換
次に、図２に示す蓄積・再生部２２や記憶部２３等を用いた構成によって、映像信号を複数のシーン領域に分割し、このシーン領域毎に表示モードを決定しテーブルを作成して表示モードを切り換えていく実施形態を図７のフローチャートを用いて詳細に説明する。

初めに、シーン毎の表示モードのテーブル化について説明すると、制御部１０の制御下において、動き動作フラグ＝０とする（ステップＳ１１）。そして、デジタル／アナログチューナ１１からの映像信号又は外部端子１８からの映像信号を、蓄積・再生部２２の制御において記憶部２３に記録していく（ステップＳ１２）。録画を続けながら、動き検出部１５によりシーン中の画面中において、録画しようとする例えば、ＭＰＥＧ２で符号化された映像信号中から、映像全体又は同一対象物について、ほぼ一定の向き（例えば水平移動）・大きさの動きベクトルが一定時間連続的に検出されるかどうかを検出する。これはすなわち、図３に示すように同一の対象物が横移動する場合等を意味する。ここで、対象物が単に画面の中央部に止まっている場合や側辺部に止まっているため、ほぼ一定の向き・大きさの動きベクトルが一定時間連続的に検出されることがない場合は、該当しないものであり、画面上でも目立った伸張率の変化はない。

そして、上記した移動する映像全体又は同一対象物があれば（ステップＳ１３）、動き検出フラグ＝１とし（ステップＳ１４）、表示モード選択部１６により、表示モードを非線形モードから線形モードに変更し、存在しなければ、表示モードは非線形モードとする。

更に、フレームを互いに比較して、シーンの頭を検出すれば（ステップＳ１５）、シーン毎のデータの映像全体又は同一対象物の有無に応じた表示モードを図６に示すようなテーブルとして記憶する（ステップＳ１６）。図６のテーブルにおいて、シーン毎に開始時刻と終了時刻、このシーンの表示モードが示されている。このようなシーン領域の切出とテーブル情報の追加により表示モードのためのシーン毎のテーブルが作成される。このような操作は、映像信号の録画処理が終了するまで続行される。

このようにして録画された映像信号は、上記したシーン毎のテーブルを有することとなる。これに対して、ユーザによる所望の映像信号の再生操作を受けると、図８のフローチャートが示すように、制御部１０の制御下において、映像信号の再生ポイントに応じたシーンのテーブルを呼び出す（ステップＳ２１）。表示モード選択部１６は、テーブルの表示モードを検出し（ステップＳ２２）、拡張線形モードがユーザやデフォルトより選択されているかを判断する（ステップＳ２３）。

ここで、本実施形態においては、線形モードについて、少なくとも図４に示す通常の線形モードと図５に示す拡張線形モードとが示されるものである。

通常の線形モードとは、図４に示すものであり、ここでは、非線形モードの表示画面１７ａから線形モードの表示画面１７ｃに移行した場合が示されている。これにより、線形モードの表示画面１７ｃにおいては、映像全体又は同一対象物が例えば画面の側辺部から中央部に移動したとしても伸張率が変化することがないので、視聴者が違和感をもつことがなくなるものである。

又、拡張線形モードとは、図５に示す表示モードをいい、非線形モードの表示画面１７ａから拡張線形モードの表示画面１７ｂに移行した場合に、全体に例えば１：１．３の比率で一律に映像を横方向に伸張することで、線形性を保ったまま４：３の映像を１６：９の画面に当てはめる表示モードである。これにより、映像全体又は同一対象物が画面の側辺部から中央部に水平方向に移動したとしても、伸張率が変化することがないので、視聴者が違和感をもつことがなくなるものである。

なお、ここでの通常の線形モードと拡張線形モードとは、ユーザが任意に選択することが好適であり、又、一方をデフォルトで事前に設定しておくことも好適である。

拡張線形モードが指定されていなければ（ステップＳ２３）、表示モード選択部１６はテーブルが示す表示モードに応じて線形モード、非線形モードを切り換えて、スケーリング部１４により映像信号をスケーリング処理して再生する（ステップＳ２４）。

拡張線形モードが指定されていれば（ステップＳ２３）、表示モード選択部１６はテーブルが示す表示モードに応じて拡張線形モード、非線形モードを切り換えて、スケーリング部１４により映像信号をスケーリング処理して再生する（ステップＳ２５）。

なお、本実施形態に係る線形モード、非線形モードの切換処理は、設定画面においてユーザが任意に選択できることが好適であり、ユーザが切換処理をオフに設定することで、
指定された表示モード（非線形モード、線形モード、拡張線形モード等）が固定的に適用されるものである。

以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができるが、更にこれらの実施形態の様々な変形例を思いつくことが当業者によって容易であり、発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。従って、本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されるものではない。

本発明の一実施形態に係る映像表示装置の構成の一例を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の構成の他の一例を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の表示の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の表示の変化の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の表示の変化の他の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の表示モードのテーブルの一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の表示モードのテーブル作成を示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る映像表示装置の表示モードに応じた表示処理の一例を示すフローチャート。

符号の説明

１３…映像デコーダ、１４…スケーリング部、１５…動き検出部、１６…表示選択モード、１７…表示部、１８…外部端子。

Claims (6)

1. 与えられた映像信号による画面中において、映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出する検出部と、
   前記検出部が前記映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出できない場合、第１画像モードを選択し、前記検出部が前記映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動が検出できた場合、前記第１画像モードとは異なる第２画像モードを選択する選択部と、
   前記選択部が選択した前記第１画像モード又は前記第２画像モードに応じて、前記映像信号をスケーリング処理するスケーリング部と、
   前記スケーリング部によりスケーリング処理された前記映像信号に応じて画面上に映像を表示する表示部と、を具備することを特徴とする映像表示装置。
2. 前記映像信号から複数のシーン領域を抽出する抽出部を更に有し、
   前記検出部と前記選択部とは、前記シーン領域毎に、前記映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動の検出を行い、この検出に応じた前記第１画像モード又は前記第２画像モードを選択することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
3. 前記第１画像モードは、前記画面中の中央付近が縦：横が１：１のスケーリング処理を行い、左右端に行くに従い横方向の拡大率が増加するようにスケーリング処理を行い、
   前記第２画像モードは、前記画面中の全域について、縦：横が１：１のスケーリング処理を行なうことを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
4. 前記第１画像モードは、前記画面中の中央付近が縦：横が１：１のスケーリング処理を行い、左右端に行くに従い横方向の拡大率が増加するようにスケーリング処理を行い、
   前記第２画像モードは、前記画面中の全域について、縦：横が１：１以上のスケーリング処理を行なうことを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
5. 放送信号を選局し復調して前記映像信号を前記検出部に供給するチューナ部を更に有することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
6. 与えられた映像信号による画面中において、映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出し、
   前記映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出できない場合、第１画像モードを選択し、前記映像全体又は同一対象物の所定時間以上の連続的な移動を検出できた場合、前記第１画像モードとは異なる第２画像モードを選択し、
   前記選択した前記第１画像モード又は前記第２画像モードに応じて、前記映像信号をスケーリング処理し、
   前記スケーリング処理された前記映像信号に応じて画面上に映像を表示することを特徴とする映像表示方法。

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