JP2007286228A - 画像表示位置制御装置および画像表示位置制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】視聴者に違和感なく表示画面の焼付きを防止すること。
【解決手段】映像信号を入力する映像入力部と、映像信号をデジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタル映像信号の表示位置をＡＰＬ変化量及び経過時間により移動させる制御部と、制御部で設定された前記表示位置で前記デジタル映像信号を表示する表示部を備え、ＡＰＬ変化量が閾値以上であるとき、或いは、前記画面位置保持時間を超過したときに前記デジタル映像信号の表示位置を移動させるので、視聴者に違和感なく表示画面の焼付きを防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明はＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）などの表示デバイスを用いて画像表示を行なう画像表示位置制御装置に係り、特にその画像表示位置を制御することによりＰＤＰやＣＲＴの映像表示面に生じる焼き付け現象を防止するようにした画像表示位置制御装置および画像表示位置
制御方法に関するものである。

従来の焼付き防止を行う画像表示位置制御装置は、一定時間経過する毎に画面表示位置を移動させる時間制御方式（特許文献１参照）や、画像信号の切り替え操作が行われる毎に画面表示位置を移動させる方式がある（特許文献２参照）。図８は、前記特許文献１に記載された従来の画像表示位置制御装置を示すものである。図８においてタイマ制御部５１４は、映像信号の入力に対してタイマ制御のみの画像表示位置制御装置を搭載するものである。
特開平４−１１９７８３号公報 特開平９−００６３０４号公報

しかしながら、前記従来の構成では、視聴者に違和感を与えるという課題があった。なぜなら人間の目は水平・垂直方向の空間的な輝度変化にとても敏感であるため、表示画面の移動にとても敏感であると言えるからである。たとえば時間制御方式による表示画面の移動の瞬間を見た場合に、その変化に敏感であるため、視聴者に多大なる違和感を与えてしまうという問題がある。

また、画像信号切り替え方式による表示画面位置を移動させる場合では、長時間に渡って連続的に同じ静止画像を表示させるときには、画像信号の切り替えが発生しないため、結果としてこの焼付き防止のための画像表示位置の移動ができず表示画面が焼付いてしまうという問題がある。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、視聴者に違和感を与えず表示画面の焼付きを防止することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の画像表示位置制御装置および画像表示位置制御方法は、映像信号を入力する映像入力部と、映像信号をデジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタル映像信号の表示位置をＡＰＬ変化量及び経過時間により移動させる制御部と、制御部で設定された前記表示位置で前記デジタル映像信号を表示する表示部を有し、映像表示位置の制御を行う。

本構成によって、ＡＰＬ変化量が閾値以上であるとき、或いは、前記画面位置保持時間を超過したときに前記デジタル映像信号の表示位置を移動させることが可能となる。

本発明の画像表示位置制御装置および画像表示位置制御方法によれば、人間の目の特性を利用し、視聴者が見ているコンテンツのより違和感のないシーンのときに表示画面位置を移動させるので、視聴者に違和感を与えず表示画面の焼付きを防止することができる。

以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における画像表示位置制御装置のブロック図である。

図１において、画像表示位置制御装置１００の画像処理部分の全体をブロック化した図であり、チューナ部１１０、ＡＶスイッチ部１１１、Ａ／Ｄ変換部１１２、制御部１１３、表示部１１４、アンテナ入力部１２０、アナログ信号入力部１２１、デジタル信号入力部１２２で構成されている。画像表示位置制御装置１００は、外部からの入力としてアンテナ２００、アナログ信号装置３００、デジタル信号装置４００と関連して最終的に視聴者が見る表示部１１４に映像信号を出力する部分を構成している。

アンテナ２００は、放送局からの電波を受信して、アンテナ入力部１２０経由でチューナ部１１０に出力するものである。ここでアンテナ入力部１２０はアンテナ２００とチューナ部１１０を繋ぐ端子である。

アナログ信号装置３００は、ビデオデッキなどのアナログ信号を出力する外部機器であり、アナログ信号入力部１２１経由で、ＡＶスイッチ部１１１にアナログ映像信号を出力する。ここでアナログ信号入力部１２１はアナログ信号装置３００とＡＶスイッチ部１１１を繋ぐ端子であり、ＡＶ端子、Ｓ端子およびＤ端子などである。

デジタル信号装置４００は、ＤＶＤレコーダーなどのデジタル信号を出力する外部機器であり、デジタル信号入力部１２２経由で、ＡＶスイッチ部１１２にデジタル映像信号を出力する。ここでデジタル信号入力部１２２はデジタル信号４００とＡＶスイッチ部１１１を繋ぐ端子であり、ＨＤＭＩ端子およびＤＶＩ端子などである。

チューナ部１１０は、アンテナ２００から放送局の放送電波を入力して、放送電波を映像信号と音声信号を分離して、映像信号と音声信号をＡＶスイッチ部１１１へ出力する。本発明は主に映像信号に関係するため、音声信号に関しては省略する。

ＡＶスイッチ部１１１は、チューナ部１１０、アナログ信号装置２００およびデジタル信号装置３００からの映像信号の入力に対して、どの映像信号をＡ／Ｄ変換部１１２に出力するかを選択し、その選択結果に従って映像信号をＡ／Ｄ変換部１１２に出力する。

Ａ／Ｄ変換部１１２は、ＡＶスイッチ１１１から入力した映像信号がアナログ映像信号かデジタル映像信号かを判定する。映像信号がアナログ映像信号の場合、アナログ映像信号からデジタル映像信号に変換し、変換後のデジタル映像信号を制御部１１３に出力する。また、映像信号がデジタル映像信号の場合、変換の必要がないため、そのデジタル映像信号のままで制御部１１３に出力する。

制御部１１３は、Ａ／Ｄ変換部１１２から入力されたデジタル映像信号が長時間の映像であっても表示部１１４が焼付けを起こさないように、ＡＰＬ変化量及び経過時間によりデジタル映像信号の表示部１１４の画面上での映像位置をずらすように映像表示位置を移動指定制御し、表示部１１４に出力する。

表示部１１４は、制御部１１３から入力したデジタル映像信号を画面表示するＰＤＰパネルである。

図２は、本発明の実施の形態１における制御部１１３のブロック図である。

図２において、制御部１１３の画像処理部分の映像信号制御部をブロック化した図であり、Ｙ／Ｃ分離部１３０、色復調ＹＵＶ部１３１、Ｉ／Ｐ変換部１３２、画質／表示位置制御部１３３で構成されている。制御部１１３は、デジタル映像信号を入力して、表示部１１４が焼付けを起こさないように映像位置をずらすように制御し、表示部１１４に出力する。

Ｙ／Ｃ分離部１３０は、Ａ／Ｄ変換部１１２から入力したデジタル映像信号がコンポジット信号かどうかを判定する。映像信号がコンポジット信号の場合、Ｙ（輝度成分）信号とＣ（色成分）信号を分離し、変換後のＹ信号とＣ信号を色復調ＹＵＶ部１３１に出力する。また、映像信号がコンポジット信号ではない場合、変換の必要がないため、そのまま色復調ＹＵＶ部１３１に出力する。

色復調ＹＵＶ部１３１は、Ｙ／Ｃ分離部１３０からデジタル映像信号のＹ信号とＣ信号を入力して、Ｙ信号とＣ信号から色差信号であるＹＵＶ映像信号に変換し、変換後のＹＵＶ映像信号をＩ／Ｐ変換部１３２に出力する。

Ｉ／Ｐ変換部１３２は、色復調ＹＵＶ部１３１からデジタルのＹＵＶ映像信号を入力して、Ｉ（インタレース）信号かＰ（プログレッシブ）信号かを判定する。映像信号がＩ信号の場合、Ｉ信号をＰ信号に変換し、画質／表示位置制御部１３３に出力する。また、映像信号がＰ信号の場合、変換の必要がないため、そのまま画質／表示位置制御部１３３に出力する。

画質／表示位置制御部１３３は、Ｉ／Ｐ変換部１３２からデジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、映像信号が焼付けを起こす信号であっても表示部１１４が焼付けを起こさないように、映像表示位置をずらすように制御し、表示部１１４に出力する。

図３は本発明の実施の形態２における画質／表示位置制御部１３３のブロック図である。

図３において、画質／表示位置制御部１３３の画質処理部分の映像信号制御部内の画質／表示位置制御部をブロック化した図であり、画面表示部１４０、色温度決定部１４１、カラーバランス決定部１４２、表示位置指定部１４３、アスペクト指定部１４４、ＹＵＶ／ＲＧＢ変換部１４５、タイマ部１４６、ＡＰＬ変化検出部１４７で構成されている。画質／表示位置制御部１３３は、デジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、表示部１１４が焼付けを起こさないように映像位置をずらすように制御し、表示部１１４に出力する。

画面表示部１４０は、Ｉ／Ｐ変換部１３２からデジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、チャンネル数などの画面表示部分を映像信号に加えるように変換し、変換後の映像信号を色温度決定部１４１に出力する。

色温度決定部１４１は、画面表示部１４０からデジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、視聴者が設定した色温度の設定値にしたがって映像信号の色温度を変換し、変換後の映像信号をカラーバランス決定部１４２に出力する。

カラーバランス決定部１４２は、色温度決定部１４１からデジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、視聴者が設定したカラーバランスの設定値にしたがって映像信号のカラーバランスを変換し、変換後の映像信号を表示位置指定部１４３に出力する。

表示位置指定部１４３は、カラーバランス決定部１４２からデジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、表示部１１４における映像の表示位置を設定し、映像信号を変換後、アスペクト指定部１４４に出力する。このとき表示位置情報を設定する要因としてタイマ部１４６からの所定時間経過通知信号と、ＡＰＬ変化検出部１４７からのＡＰＬ変化量閾値超過通知信号を用いる。

表示位置指定部１４３は、画像表示位置制御装置１００の電源がＯＮされたとき、映像の表示位置を基準位置で表示するように映像信号を設定する。その後、タイマ部１４６からの所定時間経過通知信号、或いは、ＡＰＬ変化検出部１４７からのＡＰＬ変化量閾値超過通知信号が入力されると、表示部１１４の焼付け防止のために、映像の表示位置を移動させるように映像の表示位置を再設定する。このとき表示位置指定部１４３は図４に示すように、映像信号の映像領域１１５が表示部１１４の表示領域中で映像領域の中心点１１６を画面の中心として順番に表示位置を更新設定する。そして、タイマ部１４６に表示位置更新設定信号を出力する。また、縦および横の移動回数および移動量は表示位置指定部１４３に任意に設定できる。

アスペクト指定部１４４は、表示位置指定部１４３からデジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、視聴者が設定したアスペクト（画面比率）の設定値にしたがって映像信号を変換し、変換後の映像信号をＹＵＶ／ＲＧＢ変換部１４５に出力する。

ＹＵＶ／ＲＧＢ変換部１４５は、アスペクト指定部１４４からデジタルのプログレッシブＹＵＶ映像信号を入力して、ＹＵＶ映像信号をＲＧＢ映像信号に変換し、変換後の映像信号を表示部１１４とＡＰＬ変化検出部１４７に出力する。

タイマ部１４６は、画像表示位置制御装置１００が電源ＯＮされたときにカウントを開始し、所定の時間、例えば、５分および１０分をカウントしたとき、焼付け防止の画面位置保持時間が終了したとして、表示位置指定部１４３に画面位置保持時間経過通知信号を通知する。そして、表示位置指定部１４３からの表示位置更新設定信号を入力すると、カウントを初期値の０分に戻して表示位置変更後の時間のカウントを開始し、所定の時間、例えば、５分および１０分をカウントしたとき、焼付け防止の画面位置保持時間が終了したとして、表示位置指定部１４３に所定時間が経過したことを通知する。このときの所定の時間はタイマ部１４６に任意に設定することができる。

ＡＰＬ変化検出部１４７は、ＹＵＶ／ＲＧＢ変換部１４５からデジタルのプログレッシブＲＧＢ映像信号を入力して、映像信号のＡＰＬ量を測定し、直前のＡＰＬ量と比較しＡＰＬ変化量を検出する。ＡＰＬ変化量が閾値（最大ＡＰＬの５０％のＡＰＬ変化量）以上になると、ＡＰＬ変化量閾値超過通知信号を表示位置指定部１４３に出力する。ＡＰＬ変化量が閾値以上であるかどうかは、ＡＰＬを駆動させる電圧値の変化量で検出する。なおこの閾値の設定は初期設定や視聴者による設定で可変可能である。このときのＡＰＬ変化量の閾値はＡＰＬ変化検出部１４６に任意に設定することができる。

図５は、本発明の実施の形態１における画像表示位置制御装置１００の制御部１１３の内部処理のフローチャートである。

まず、視聴者が画像表示位置制御装置１００の電源をＯＮにし、図１乃至図３の各構成をオン状態にする（Ｓ２１０）。そのとき、画像表示位置制御装置１００の電源ＯＮを受け、タイマ部１４６のカウントがスタートする（Ｓ２１１）。

タイマ部１４６がタイマスタートから５分経過したかどうかを確認する（Ｓ２２０）。５分経過していない場合はＮＯに分岐し５分経過するまでステップＳ２２０を継続する。

ステップＳ２２０で５分が経過するとＡＰＬ変化検出部１４７が、ＡＰＬ変化量が閾値以上かどうか確認する（Ｓ２３０）。

ステップＳ２３０でＡＰＬ変化量が閾値以上でない場合はＮＯに分岐しステップＳ２４０に移行する。ＡＰＬ変化量が閾値以上の場合はＹＥＳに分岐しステップＳ２５０に移行する。

ステップＳ２４０では、タイマ部１４６がタイマスタートから１０分経過したかどうかを確認する。１０分経過していない場合はＮＯに分岐しＡＰＬ変化量が閾値以上かどうか（Ｓ２３０）を確認する。

ステップＳ２３０でＡＰＬ変化量が閾値以上、もしくはステップＳ２４０で１０分が経過すると表示位置指定部１４３が５ドット分画面表示位置を図４の順番で移動させる（Ｓ２５０）。映像領域の中心点１１６が、電源ＯＮ時は画面の基準位置「１」であり、表示位置が変更される毎に「２」、「３」、「４」と順番に「１５」に移動し、更に、基準位置「１」に移動する。その後タイマ部１４６のカウントを初期値に戻す（Ｓ２５１）。

視聴者がＴＶ電源をＯＦＦにしたかどうか（Ｓ２６０）によって、電源ＯＦＦされていない場合はＮＯに分岐し、タイマ部１４６がタイマスタートし（Ｓ２１１）、ステップＳ２２０からステップＳ２６０までを繰り返す。ステップ２６０で電源ＯＦＦされた場合はＹＥＳに分岐し処理を終了する。

かかる構成によればアンテナ２００、アナログ外部入力３００、デジタル外部入力４００からの入力に対して制御部１１３の表示位置指定１４３がタイマ部１４６からの画面位置保持時間経過通知信号およびＡＰＬ変化検出部１４７からのＡＰＬ変化量閾値超過通知信号に映像表示位置を制御することにより、視聴者に違和感なく表示画面焼付きを防止することができる。

なお、本実施の形態において、画質／表示位置制御部１３３においてタイマ部１４６が画面位置保持時間（１０分）をカウントしたとき表示位置指定部１４３に画面位置保持時間経過通知信号を通知するとしてが、ＡＰＬ量の絶対値により画面位置保持時間を変化させるとしてもよい。その場合、図６のように、画質／表示位置制御部１３４のＡＰＬ変化検出部１４７が最初の５分間のＡＰＬの平均量を検出し、ＡＰＬ／画面保持時間変換部１４８に出力する。ＡＰＬ／画面保持時間変換部１４８は、図７のようにＡＰＬの平均量を画面保持時間に変換してタイマ部１４６に通知する。タイマ部１４６は新たな画面保持時間を保持する。タイマ部１４６は新たな画面保持時間が経過するとステップＳ２４０で画面位置保持時間経過通知信号を表示位置指定部１４３に出力する。これにより、ＡＰＬ量が少ない画像が長時間続いたとき、表示部の焼付けを抑制することができるとともに、映像表示位置の移動を極力抑制することができる。

なお、本実施の形態において、表示位置指定部１４３は、画像表示位置制御装置１００の電源がＯＮされたとき、映像の表示位置を基準位置で表示するように映像信号を設定するとしたが、電源ＯＮ時に前回電源ＯＦＦ時の映像の表示位置の次の表示位置を表示するとしてもよい。その場合は、表示位置指定部１４３に内蔵されたメモリに、映像位置が変更される毎に映像表示位置を記録させ、電源がＯＦＦされても直前の映像表示位置を記録しておく。そして電源がＯＮされると、表示位置指定部１４３はメモリに記憶されている映像表示位置に対して次の映像表示位置で映像を表示させるよう表示位置を指定する。これにより、短時間の視聴で電源ＯＦＦする使用の場合でも、図４の映像領域の中心点１１６を「１」から「１５」まで全て使用して、映像表示位置を均等に移動するので、表示部の焼付けを抑制することができる。

本発明にかかる画像表示位置制御装置と画像表示装置焼付き防止方法は、視聴者に違和感なく表示画面の焼付き防止が可能になるので、表示画面のある家電製品、特にテレビ等の製品品質向上として有用である。

本発明の実施の形態１における画像表示位置制御装置のブロック図 本発明の実施の形態１における制御部１１３のブロック図 本発明の実施の形態１における画質／表示位置制御部１３３のブロック図 本発明の実施の形態１における映像表示位置移動を示す図 本発明の実施の形態１における画像表示位置制御のフローチャート 本発明の実施の形態１における画質／表示位置制御部１３４のブロック図 本発明の実施の形態１におけるＡＰＬ平均量と画面保持時間の関係図 従来の画像表示位置制御装置のブロック図

符号の説明

１００ 画像表示位置制御装置
１１０ チューナ部
１１１ ＡＶスイッチ部
１１２ Ａ／Ｄ変換部
１１３ 制御部
１１４ 表示部
１１５ 映像領域
１１６ 映像領域の中心点
１２０ アンテナ入力端子
１２１ アナログ信号入力端子
１２２ デジタル信号入力端子
１３０ Ｙ／Ｃ分離部
１３１ 色復調ＹＵＶ部
１３２ Ｉ／Ｐ変換部
１３３ 画質／表示位置制御部
１３４ 画質／表示位置制御部
１４０ 画面表示部
１４１ 色温度決定部
１４２ カラーバランス決定部
１４３ 表示位置指定部
１４４ アスペクト指定部
１４５ ＹＵＶ／ＲＧＢ変換部
１４６ タイマ部
１４７ ＡＰＬ変化検出部
１４８ ＡＰＬ／表示保持時間変換部
２００ アンテナ
３００ アナログ信号装置
４００ デジタル信号装置

Claims (4)

1. 映像信号を入力する映像入力部と、前記映像信号をデジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、前記デジタル映像信号の表示位置をＡＰＬ変化量及び経過時間により移動させる制御部と、前記制御部で設定された前記表示位置で前記デジタル映像信号を表示する表示部を備えた画像表示位置制御装置。
2. 前記制御部は、ＡＰＬ量を測定しＡＰＬ変化量を検出するＡＰＬ変化量検出部と、映像が同じ位置に表示されている画面位置保持時間をカウントするタイマ部を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像表示位置制御装置。
3. 前記制御部は、前記ＡＰＬ変化量が閾値以上であるとき、或いは、前記画面位置保持時間を超過したときに前記デジタル映像信号の表示位置を移動させることを特徴とする請求項２記載の画像表示位置制御装置。
4. ＡＰＬ変化量を検出するステップと、画面位置保持時間をカウントするステップを有する画像表示位置制御方法において、前記ＡＰＬ変化量が閾値以上であるとき、或いは、前記画面位置保持時間を超過したときに前記デジタル映像信号の表示位置を移動させることを特徴とする画像表示位置制御方法。

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