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

画像表示位置制御装置および画像表示位置制御方法 Download PDF

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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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