JP2008166901A

JP2008166901A - 画像表示装置

Info

Publication number: JP2008166901A
Application number: JP2006351023A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Yamagishi; 宣比古山岸; Hochi Nakamura; 芳知中村; Hironobu Yasui; 裕信安井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-07-17
Anticipated expiration: 2026-12-27
Also published as: JP4298743B2

Abstract

【課題】リアルタイム性を維持し、かつ、画像信号より得られるコンテンツの特徴を正確に認識し、階調補正を行うことができる画像処理装置を得る。
【解決手段】コンテンツ特徴判定部１０は、輝度情報値Ｙｉをもとに１フレーム分の映像コンテンツの特徴を判定し、コンテンツ特徴判定情報値Ｊｉを得る。複数コンテンツ特徴検出部１１は、判断速度情報値Ｓｉに基づく判断速度で、所定クレーム相当量のコンテンツ特徴判定情報値Ｊｉを解析処理して複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを得る。判断速度調整部３は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき、コンテンツやジャンルの変化過程に最適と思われる判断速度情報値Ｓｉを算出する。補正制御部４は、補正実行部５が画像信号Ｄｂに対する画像補正を行う際に使用する補正パラメータＰｉを複数コンテンツ特徴情報Ｆｉに基づいて算出し、補正実行部５に出力する。
【選択図】図１

Description

この発明は、デジタルテレビ放送受信機等の画像表示装置に関する。

従来の画像表示装置として例えば特許文献１に開示されているデジタルテレビ放送受信機がある。特許文献１に記載のデジタルテレビ放送受信機では、デジタル放送コンテンツとともに放送局から送られてくるジャンル情報を元に、出力映像特性及び出力音声特性をジャンル別にユーザの好みに応じて設定している。

また、ビデオコンテンツを特徴付ける方法が例えば特許文献２に開示されている。特許文献２に記載のビデオコンテントのヒストグラム式特徴付け方法では、ビデオコンテント内のキーフレームを識別することにより、そのキーフレームからヒストグラムを作成し、そのヒストグラムを分類することで番組の境界線とビデオコンテントの検索をつけている。

さらに、特許文献３に記載の画像処理装置では、入力された映像信号における輝度信号の累積ヒストグラムから輝度信号と出現頻度との関係を求め、映像に合わせて適切な階調パターンを選択し、映像信号を補正することで、高画質にしている。

特開平１０−３２２６２２号公報特表２００２−５２０７４７号公報特開２００４−７３０１号公報

特許文献１において、ジャンル情報は、ＣＳ放送のようなデジタル放送の場合に、コンテンツ情報と同時に送られてくるものである。すなわち、ジャンル情報を含むこれらのコンテンツ情報は、従来のアナログ放送や、ＤＶＤなどの録画された映像には含まれていない情報である。また、送られてくる映像のジャンルが必ずしも視聴者が分類するジャンルに正しく分かれているわけではない。例えば、そのコンテンツがアニメであるのか映画であるのかという判断は、放送局から送られてくる情報により判定されているため、視聴者の分類と異なる場合がある。

特許文献２において、ジャンルはキーフレームを識別し、これをもとにヒストグラムに分解し、そのヒストグラムの分類からジャンルを判定し、番組の境界線と番組の検索をするために、映像をリアルタイムにジャンル別に判定することは出来ないという問題点があった。

すなわち、キーフレームが所定数のフレームの一の限定された特殊なフレームである関係上、そのようなキーフレームからジャンルを判定すると、必然的に映像をリアルタイムにジャンル別に判定することはできないという問題があった。

上記特許文献２の問題点を考慮した場合、例えば、入力された映像信号の輝度ヒストグラム等により映像の特徴量を抽出し、コンテンツの特徴に適応した画像処理を行うという一般的な手法が考えられるが、１フレーム分の画像信号から得られる特徴量は同一ジャンルであっても定まりにくく、画像処理を行った場合、不具合が生じることがあるという問題点があった。

また、特許文献３において、輝度の累積ヒストグラムから判定される階調補正カーブで映像信号の階調を補正しているが、コンテンツの特徴やジャンルの判定は行われていない。また映像の途中に階調補正パターンが切り替わることも考えられ、画質の変化が目立ちやすいという問題点があった。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので、リアルタイム性を維持し、かつ、画像信号より得られるコンテンツの特徴を正確に認識し、コンテンツの特徴あるいは特徴の変化過程に順応させて画像補正を行うことにより、画質の変化を抑えた画像補正を行うことができる画像処理装置を得ることを目的とする。

この発明に係る請求項１記載の画像表示装置は、画像信号を受け、１フレーム分の前記画像信号から得られる輝度信号に関するヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムから、輝度関連情報値を出力する輝度情報検出部と、前記輝度情報検出部から出力される輝度関連情報値に基づいて、１フレーム分の前記画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行い、特徴判定値を得るコンテンツ特徴判定部と、前記特徴判定値を所定フレーム分相当量解析することにより、複数特徴判定値を求める複数コンテンツ特徴判定部と、コンテンツ判定速度が可変設定可能な判断速度調整部とを備え、前記複数コンテンツ特徴判定部による前記複数特徴判定値を求めるための判定速度は前記コンテンツ判定速度に基づき決定され、前記複数特徴判定値に基づいて、１フレーム分の画像信号に対して画像補正を行う画像補正部をさらに備える。

この発明に係る請求項５記載の画像表示装置は、画像信号を受け、１フレーム分の前記画像信号から得られる輝度信号に関するヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムから、輝度関連情報値を出力する輝度情報検出部と、前記輝度情報検出部から出力される輝度関連情報値に基づいて、１フレーム分の前記画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行い、特徴判定値を得るコンテンツ特徴判定部と、前記特徴判定値を所定フレーム分相当量解析することにより、複数特徴判定値を求める複数コンテンツ特徴判定部と、前記複数特徴判定値に基づく補正パラメータによって、１フレーム分の画像信号に対して画像補正処理を行う画像補正部とを備え、前記画像補正部は、前記複数特徴判定値の入力から前記補正パラメータによる画像補正処理を行うまでの補正タイミングを可変設定可能な速度可変補正制御部を含む。

この発明に係る請求項１記載の画像表示装置における複数コンテンツ特徴判定部は、コンテンツ特徴判定部から出力される特徴判定値を、所定フレーム分相当量解析することにより、複数特徴判定値を求めるため、画像信号より得られるコンテンツの特性を正確に判定することができる。

そして、画像補正部によって、前記複数特徴判定値に基づき、１フレーム分の画像信号に対して画像補正が行われるため、別途画像補正操作を行うことなく自動的に画像補正を行うことができる。

加えて、複数コンテンツ特徴判定部は、判断速度調整部により得られるコンテンツ判定速度に基づいて、上記判定速度を決定するため、複数特徴判定値を求めるタイミングを適宜調整することができる。

この発明に係る請求項５記載の画像表示装置における複数コンテンツ特徴判定部は、コンテンツ特徴判定部から出力される特徴判定値を、所定フレーム分相当量解析することにより、複数特徴判定値を求めるため、画像信号より得られるコンテンツの特性を正確に判定することができる。

そして、画像補正部によって、複数特徴判定値に基づき、１フレーム分の画像信号に対して画像補正処理が行われるため、別途画像補正操作を行うことなく自動的に画像補正を行うことができる。

加えて、請求項５記載の画像表示装置において、画像補正部内の速度可変補正制御部は、複数特徴判定値の入力から上記画像補正処理が行われるまでの補正タイミングを適宜変更することができる。

＜実施の形態１＞
図１はこの発明の実施の形態１である画像表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、実施の形態１に係る画像表示装置は、入力端子１、受信部２、画像処理装置７、及び表示部８から構成される。

入力端子１には、テレビやコンピューター等で用いられている所定の形式の画像信号Ｄａが入力される。受信部２は画像信号Ｄａを、入力端子１を介して受信し、画像信号Ｄａを画像処理装置７で処理可能な形式に変換して画像信号Ｄｂとして出力する。例えば受信部２は、画像信号Ｄａを、輝度信号Ｙを含むいくつかのデジタル形式の画像信号に変換した後、画像信号Ｄｂとして出力する。上述した動作を行う受信部２は、画像信号Ｄａがアナログ形式の信号の場合にはＡ／Ｄ変換器などで構成され、入力された画像信号Ｄａがデジタル形式の信号の場合にはその形式に適合した所定の復調器等で構成される。

画像処理装置７は、輝度情報検出部９、コンテンツ特徴判定部１０、複数コンテンツ特徴判定部１１、判断速度調整部３及び画像補正部６から構成され、画像補正部６は、補正制御部４及び補正実行部５を有している。受信部２から得られる画像信号Ｄｂは、画像処理装置７の輝度情報検出部９及び補正実行部５にそれぞれ入力される。

輝度情報検出部９は、画像信号Ｄｂに含まれる輝度信号Ｙから、各画素における輝度関連情報値である輝度情報値Ｙｉを検出して、コンテンツ特徴判定部１０に出力する。コンテンツ特徴判定部１０は、輝度情報値Ｙｉをもとに１フレーム分の映像コンテンツの特徴を判定し、コンテンツ特徴判定値Ｊｉ（特徴判定値）を複数コンテンツ特徴判定部１１及び判断速度調整部３にそれぞれ出力する。

複数コンテンツ特徴判定部１１は判断速度情報値Ｓｉで指示する判定速度で、通常、複数フレーム分のコンテンツ特徴判定値Ｊｉを解析して映像コンテンツの特徴を判定し、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ（複数特徴判定値）を画像補正部６内の補正制御部４及び判断速度調整部３にそれぞれ出力する。

判断速度調整部３は、コンテンツ特徴判定部１０により出力されるコンテンツ特徴判定値Ｊｉ、及び複数特徴判定部１１により出力される複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき、コンテンツやジャンルの変化過程に最適と思われる判断速度情報値Ｓｉを算出し、複数特徴判定部１１に出力する。

補正制御出力部４は、補正実行部５が画像信号Ｄｂに対する画像補正を行う際に使用する補正パラメータＰｉを複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づいて算出し、補正実行部５に出力する。

一方、補正実行部５は、入力された補正パラメータＰｉを用いて、１フレーム分の画像信号Ｄｂに対して階調補正等の画像補正処理を行い、画像補正後の信号を画像信号Ｄｃとして表示部８に出力する。表示部８は、入力された画像信号Ｄｃに基づいて画像を表示する。表示部８は、例えば、液晶ディスプレイ、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）ディスプレイ、ＥＬ（ElectoroLuminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）ディスプレイであって、反射型、透過型、あるいは自発光デバイスなどのあらゆる表示手段を適応できる。

図２は図１で示した輝度情報検出部９の一内部構成例の詳細を示すブロック図である。図２に示されるように、実施の形態１の画像表示装置における輝度情報検出部９は、ヒストグラム生成部９１、最大階調検出部９２、中間階調検出部９３、最小階調検出部９４、及び平均輝度階調検出部９５を備えている。

図２で示した例では、受信部２から得られ、輝度信号Ｙを含む画像信号Ｄｂは、ヒストグラム生成部９１に入力される。ヒストグラム生成部９１は、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける輝度信号Ｙのヒストグラムを生成する。以下、ヒストグラム生成部９１により生成された画像信号Ｄｂにおける輝度信号Ｙのヒストグラムを規定した情報を輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙと呼ぶ。

図２で示した例において、入力映像信号である画像信号Ｄｂがインターレス信号の場合は、２フィールド分を１フレーム分の映像信号として、ヒストグラム生成部９１により変換を行い、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙを求める。このようにヒストグラム生成部９１において、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙを求めるための前処理を行っても良い。

最大階調検出部９２は、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、ヒストグラム生成部９１で生成されたヒストグラムから、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける輝度信号最大階調値を検出して最大階調情報値Ｙｉmaxを出力する。

中間階調検出部９３は、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、ヒストグラム生成部９１で生成されたヒストグラムから、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける輝度信号中間階調値を検出して、中間階調情報値Ｙｉmidを出力する。

最小階調検出部９４は、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、ヒストグラム生成部９１で生成されたヒストグラムから、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける輝度最小階調値を検出して最小階調情報値Ｙｉminを出力する。

平均輝度階調検出部９５は、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、ヒストグラム生成部９１で生成されたヒストグラムから、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける輝度信号平均階調値を検出して、平均階調情報値Ｙｉaveを出力する。

図２で示し輝度情報検出部９の例では、輝度情報検出部９は最大階調情報値Ｙｉmax、中間階調情報値Ｙｉmid、最小階調情報値Ｙｉmin、及び平均階調情報値Ｙｉaveの４通りの検出を行っているが、より詳しい検出値区分を設けても良いし、逆に検出区分を簡略化しても良い。

図３は、ヒストグラム生成部９１が生成するヒストグラムの一例を示す図である。図中の横軸は階調値（階級）を示し、縦軸は度数、つまり１フレーム分の画像信号Ｄｂの輝度に対する画素数を示している。なお以下の説明では、画像信号Ｄｂの輝度信号Ｙは、例えば８ビットのデータで構成されており、その階調値が“０”から“２５５”までの値を採り、その階調数は“２５６”とする。映像信号Ｄｂは本例では８ビットで表しているが、例えば１０ビット、６ビットのような他の階調数で表しても良い。

実施の形態１に係るヒストグラム生成部９１は、例えば２５６の階調数を８階調ごとに３２の領域に分割し、当該３２の領域をヒストグラムの階級としている。そして、各階級での中心値付近の値、本例では、当該中心値に最も近くそれよりも大きい整数値を当該階級の代表値としている。例えば、階調値“０”から“７”までで構成される階級では、中心値は“３．５”となるため、当該階級の代表値は“４”となる。図３の横軸の数字は各階級の代表値を示している。

なお、階級の中心値が整数であれば、当該中心値を当該階級の代表値としても良い。また、本例のように階級の中心値が整数でなく小数の場合であっても、階級の代表値として当該階級の中心値を採用しても良い。階級の中心値が小数の場合には、本例のように、階級の代表値として当該階級の中心値付近の整数を採用することによって、演算量を低減できる。

このように、実施の形態１に係るヒストグラム生成部９１では、８つの連続する階調値からなる領域を一つの階級としているため、図３に示されるヒストグラムの各度数は、８階調分の信号の総和となる。例えば、横軸の数値４に示された度数は、１フレーム分の輝度信号Ｄｂに含まれる、階調値０から階調値７までの信号の総和に相当する。

なお、図３のヒストグラムとは異なり、各階調値ごとに度数を計数してヒストグラムを生成してもよい。つまり、各階級を一つの階調値で構成するようにしても良い。この場合には、各階級の代表値は当該階級を構成する階調値そのものとなる。

また、階調数を分割する場合には、その分割数は３２以外に設定しても良く、ヒストグラムの分割数や範囲を自由に設定しても良い。例えば、階調数が“２５６”の場合、階調値“０”から“３２”と“２００”から“２５５”の範囲を４階調刻み、その他を２４刻みとすることもできる。このように当該分割数を変化させることによって、ヒストグラム生成部９１での演算量や、ヒストグラムの精度を調節することができる。

最大階調検出部９２は、以上のようにして生成されたヒストグラムにおいて、階級の最大から最小に向かって度数を累積し、それによって得られる累積度数ＨＹＷが所定の閾値ＹＡよりも初めて大きくなる階級の代表値を抽出する。そして最大階調検出部９２は、抽出した値を最大階調情報値Ｙｉmaxとして出力する。

一方、最小階調検出部９４は、ヒストグラム生成部９１で生成されたヒストグラムにおいて、階級の最小から最大に向かって度数を累積し、それによって得られる累積度数ＨＹＢが所定の閾値ＹＢよりも初めて大きくなる階級の代表値を抽出する。そして最小階調検出部９４は、抽出した代表値を最小階調情報値Ｙｉminとして出力する。

また、中間階調検出部９３は、以上のようにして生成されたヒストグラムにおいて、階級の最小から最大に向かって度数を累積し、それによって得られる累積度数ＨＹＢが所定の閾値ＹＣ（たとえば画素数全体の半分）よりも初めて大きくなる階級の代表値を抽出する。そして中間階調検出部９３は、抽出した代表地を中間輝度階調Ｙｉmidとして出力する。尚、中間階調の検出は、累積度数ＨＹＷを用いてもよい。

図３に示されるヒストグラムでは、累積度数ＨＹＷが閾値ＹＡよりも初めて大きくなる階級の代表値は“１８８”であるため、この“１８８”が最大階調情報値Ｙｉmaxとなる。このように、最大階調情報値Yimaxは１フレーム分の映像信号Ｄｂにおける最大階調値“２０４”とは異なり、累積度数ＨＹＷ及び閾値ＹＡを用いて検出された最大階調値に準ずる値である。なお、処理の軽減のため最大階調値自体を最大階調情報値として用いてもよい。これは以下の最小階調情報値についても同様である。

また図３の例では、累積度数ＨＹＢが閾値ＹＢよりも初めて大きくなる階級の代表値が“２０”であるため、この“２０”が最小階調情報値Ｙｉminとなる。この最小階調情報値Ｙｉminは、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける最小階調値ではなく、累積度数ＨＹＢ及び閾値ＹＢを用いて検出された、最小階調値に準ずる値となる。

そして、累積度数ＨＹＢが閾値ＹＣよりも初めて大きくなる階級の代表値は“７６”であるため、この“７６”が中間階調情報値Ｙｉmidとなる。通常、この中間階調情報値Ｙｉmidは、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける全体の画素数の半分（５０％）に達したときの階調値となる。

平均輝度階調検出部９５は、１フレーム分の画像信号Ｄｂから得られる輝度信号Ｄｂｙから、１フレーム分の輝度信号Ｄｂｙにおける平均輝度階調情報値を演算してこれを輝度信号平均階調情報値Ｙｉaveとして出力する。具体的には、輝度信号階調数をYi、その輝度信号階調の画素数を“ｎYi”として以下の式(1)で計算する。

（輝度信号平均階調数）＝Σ（Y×ｎYi）／ΣｎYi…(1)

この平均輝度信号階調数を輝度信号平均階調情報値Ｙｉaveとして出力する。

なお、上記した例では、累積度数ＨＹＷ，ＨＹＢ等は、ヒストグラム生成部９１で生成していたが、最大階調検出部９２、中間階調検出部９３、最小階調検出部９４、及び平均輝度階調検出部９５内でそれぞれ生成しても良い。

上記のように、輝度情報値Ｙｉ、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙより統計的に分類される最大階調情報値Ｙｉmax等の情報値を含むため、１フレーム毎に統計的に分類された精度の高い輝度情報値を得ることができる。

さらに、輝度情報値Ｙｉは、画像信号Ｄｂにおける輝度信号Ｙの平均階調値を示す平均階調情報値Ｙｉaveをさらに含むことにより、より精度の高い輝度情報値Ｙｉを得ることができる。

また上記した例では、ヒストグラム生成部９１により、ヒストグラムを均等に分割しているが、ヒストグラムを不均等に分割し、度数を計数する対象となる階調値の範囲を自由に設定できるように構成してもよい。これにより、演算量を低減することと、最小輝度情報値と最大輝度情報値条件が細かく設定できる。

例えば、最小輝度情報値条件を１６階調、最大輝度情報値条件を１６０階調と設定した場合を想定する。均等分割をする場合には、最小輝度情報値条件に合致させるべく１６階調ごとに分割を行うことで、１６個の領域に分割することが考えられる。一方、不均等に分割できる場合、最低限０から１６階調、１６から１６０階調、１６０から２５５階調の３個の領域分割で上記した最小輝度情報値条件及び最大輝度情報条件値を満足させながら、分割数軽減に伴う大幅な演算量低減を図ることができる。

ここで作成されるヒストグラムの階調の範囲は、最小輝度情報値のみの階調の刻みを小さくしてもよいし、中間輝度情報値のみの階調の刻みを小さくしてもよいし、最大輝度情報値のみの階調の刻みを小さくしてもよい。刻み値の選定は、検出したいコンテンツの特徴やコンテンツのジャンルに合わせて選択してもよい。

図２で示した構成は、輝度情報検出部９の一構成例であり、輝度情報検出部９は、画像信号Ｄｂに含まれる輝度信号Ｙあるいはそれに順ずる値を基にして、輝度情報値Ｙｉが出力可能な構成であれば他にも多様な構成が考えられる。

図４はコンテンツ特徴判定部１０の一構成例を詳細に示すブロック図である。同図に示すように、実施の形態１の画像表示装置におけるコンテンツ特徴判定部１０は、最大輝度判定部１０１、中間輝度判定部１０２、最小輝度判定部１０３、平均輝度判定部１０４、及びコンテンツ特徴判定主要部１０５を備えている。

輝度情報検出部９から出力された最大階調情報値Ｙｉmax、中間階調情報値Ｙｉmid、最小階調情報値Ｙｉmin及び平均階調情報値Ｙｉaveに関し、最大階調情報値Ｙｉmaxは最大輝度判定部１０１に入力され、中間階調情報値Ｙｉmidは中間輝度判定部１０２に入力され、最小階調情報値Ｙｉminは最小輝度判定部１０３に入力され、平均階調情報値Ｙｉaveは平均輝度判定部１０４に入力される。なお、輝度情報検出部９において新しい検出区分を設けた場合、コンテンツ特徴判定部１０においても、新しい判定区分を設けてもよく、逆に輝度情報検出部９において検出区分を簡単化した場合は判定区分を簡単化しても良い。

最大輝度判定部１０１は、最大輝度情報値Ｙｉmaxから最大輝度の大きさを分類して、その分類情報を規定した最大輝度情報値Ｄ１０１（Ｙｉmax情報値）を生成する。中間輝度判定部１０２は、中間輝度情報値Ｙｉmidから中間輝度の大きさを分類して、その分類情報を規定した中間輝度情報値Ｄ１０２（Ｙｉmid情報値）を生成する。最小輝度判定部１０３は、最小輝度情報値Ｙｉminから最小輝度の大きさを分類して、その分類情報を規定した中間輝度情報値Ｄ１０３（Ｙｉmin情報値）を生成する。平均輝度判定部１０４は、平均輝度情報値Ｙｉaveから平均輝度の大きさを分類して、その分類情報を規定した平均輝度情報値Ｄ１０４（Ｙｉave情報値）を生成する。

最大輝度判定部１０１は、最大輝度情報値Ｙｉmaxの値が、所定の最大輝度判定閾値Ｙmaxａより小さい値であるか、所定の閾値Ｙmaxａ値とそれより大きな所定の閾値であるＹmaxｂ値との間の値であるか、最大輝度判定閾値Ｙmaxｂより大きい値であるかを判定する。そして、最大輝度判定部１０１は、３つの分類情報値Ｙｉmax小、Ｙｉmax中、及びＹｉmax大のうち、いずれか一を指示する最大輝度情報値Ｄ１０１をコンテンツ特徴判定主要部１０５に出力する。

図５は最大輝度判定部１０１による最大輝度情報値Ｄ１０１の生成例を示す説明図である。同図に示すように、最大階調情報値Ｙｉmaxは、所定の閾値Ｙmaxａ値と、閾値Ｙmaxａより大きな所定の閾値であるＹmaxｂ値との間の値であるため、「Ｙmax中」を指示する最大輝度情報値Ｄ１０１が出力され、コンテンツ特徴判定主要部１０５に入力される。

図４に戻って、中間輝度判定部１０２は中間階調情報値Ｙｉmidの値が、所定の中間輝度判定閾値Ｙmidａより小さい値であるか、所定の閾値Ｙmidａ値とそれより大きな所定の閾値であるＹmidｂ値との間の値であるか、最大輝度判定閾値Ｙmidｂより大きい値であるかを判定する。そして、中間輝度判定部１０２は、３つの分類情報値Ｙｉmid小、Ｙｉmid中、及びＹｉmid大のうち、いずれか一を規定した中間輝度情報値Ｄ１０２をコンテンツ特徴判定主要部１０５に出力する。

図６は中間輝度判定部１０２による中間輝度情報値Ｄ１０２の生成例を示す説明図である。同図に示すように、中間輝度情報値Ｙｉmidは、所定の閾値Ｙmidａ値とそれより大きな所定の閾値であるＹmidｂ値との間の値であるため、「Ｙｉmid中」を指示する中間輝度情報値Ｄ１０２が、コンテンツ特徴判定主要部１０５に入力される。

図４に戻って、最小輝度判定部１０３は最小階調情報値Ｙｉminの値が、所定の最小輝度判定閾値Ｙminａより小さい値であるか、所定の閾値Ｙminａ値とそれより大きな所定の閾値であるＹminｂ値との間の値であるか、最小輝度判定閾値Ｙminｂより大きい値であるかを判定する。そして、最小輝度判定部１０３は、３つの分類情報値Ｙｉmin小、Ｙｉmin中、及びＹｉmin大のうち、いずれか一を規定した中間輝度情報値Ｄ１０２をコンテンツ特徴判定主要部１０５に出力する。

図７は最小輝度判定部１０３による最小輝度情報値Ｄ１０３の生成例を示す説明図である。同図に示すように、最小階調情報値Ｙｉminは、所定の閾値Ｙminａより小さい値であるため、「Ｙｉmin小」を指示する最小輝度情報値Ｄ１０３が出力されコンテンツ特徴判定主要部１０５に入力される。

図４に戻って、平均輝度判定部１０４は、式(1)より計算された平均輝度情報値Ｙｉaveの値が、所定の平均輝度判定閾値Ｙaveａより小さい値であるか、所定の閾値Ｙaveａ値とそれより大きな所定の閾値であるＹaveｂ値との間の値であるか、平均輝度判定閾値Ｙaveｂより大きい値であるかを判定する。そして、平均輝度判定部１０４は、３つの分類情報値Ｙｉave小、Ｙｉave中、Ｙｉave大のいずれか一を指示する平均輝度情報値Ｄ１０４をコンテンツ特徴判定主要部１０５に出力する。

コンテンツ特徴判定主要部１０５は、４つの輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４の組み合わせ内容に基づきコンテンツ特徴判定値Ｊｉを判定して、複数コンテンツ特徴判定部１１及び判定速度調整部３にそれぞれ出力する。

図８はコンテンツ特徴判定主要部１０５によるコンテンツ特徴判定値Ｊｉの判定内容（その１）を表形式で示す説明図である。同図に示すように、輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４による８１通り（３×３×３×３）の組み合わせにより８１種類のコンテンツ特徴判定値Ｊｉが判定される。

なお、コンテンツ特徴判定主要部１０５によるコンテンツ特徴判定の組み合わせ内容は、観視者の好みや映像データベースを元に任意に作成することが出来る。図８の例では、平均輝度判定値Ｙｉaveが「小」、最小階調情報値Ｙｉminが「小」、中間階調情報値Ｙｉmidが「小」、最大階調情報値Ｙｉmaxが「小」であれば、判定種別であるコンテンツ特徴Ｊ１を指示するコンテンツ特徴判定値Ｊｉが複数コンテンツ特徴判定部１１及び判定速度調整部３にそれぞれ出力される。

また、コンテンツ特徴判定主要部１０５は、４つの輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４のうちの３つ以下の情報のみを使用して判定してもよい。例えば平均輝度情報値Ｄ１０４のみでコンテンツ特徴を分類する、平均輝度情報値Ｄ１０４と最大輝度情報値Ｄ１０１の２つの組み合わせで分類する、など情報値を選択できる。このように、輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４内の情報量を減らすことによって、特徴検出の速度を速め、必要なメモリー容量を減らすことが出来る。また、輝度判定値Ｄ１０１〜Ｄ１０４をそれぞれ閾値により大中小の３通りに分類したが、３通り以外に分類してもでもよい。

図４で示したコンテンツ特徴判定部１０は一構成例であり、コンテンツ特徴判定部１０は、輝度情報値Ｙｉに基づき、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを決定できる構成であれば他にも多様な構成が考えられる。

輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４を基にして、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを出力する手法の一例として輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４の尤度を計算し、統計上の処理からコンテンツ特徴判定値Ｊｉを出力する方法などが考えられる。

また、輝度情報値Ｙｉに基づき、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを求める手法の例として以下の態様が考えられる。すなわち、１フレーム分の画像信号から得られる輝度信号に関するヒストグラムを作成し、該当ヒストグラムから出力される輝度情報値Ｙｉに基づいて、複数フレーム分の平均値を求めるという、コンテンツ特徴判定部１０の他の態様が考えられる。このように、コンテンツ特徴判定部１０の他の態様として、複数フレーム分相当の新しい輝度情報値（複数フレーム分の平均値）を算出し、画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行いコンテンツ特徴判定値Ｊｉを得る構成が考えられる。

このようなコンテンツ特徴判定部１０の他の構成のように、１フレーム分の画像信号Ｄｂから得られる輝度情報値Ｙｉを、複数フレーム分の演算により新しい輝度情報値Ｙｉを求め、画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行ってもよい。

上記したコンテンツ特徴判定部１０の他の態様は、複数フレーム分の画像信号Ｄｂ対する映像コンテンツの特徴判定を行い特徴判定値を得るため、より精度の高い特徴判定値を得ることができる。

図９はコンテンツ特徴判定主要部１０５によるコンテンツ特徴判定値Ｊｉの判定内容（その１）を表形式で示す説明図である。図９で示す判定内容では、輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４による８１通り（３×３×３×３）の組み合わせに基づき、映像ジャンルごとに５種類のコンテンツ特徴判定値Ｊｉに分類した判定内容例である。

図９で示される分類は、様々なジャンルの映像コンテンツを調査し、統計的に分布特徴を分類することでデータベース化し、各コンテンツ特徴判定値Ｊｉとの対応付けを行っている。本例ではジャンルを５種類に分類しているが、分類を行う種類はいくつでもよい。図９に示すように、コンテンツ特徴判定部１０のコンテンツ特徴判定主要部１０５から、コンテンツの特徴情報値Ｊｉとして、Ｊ１〜Ｊ５のいずれかが出力される。例えば、平均輝度情報値Ｙｉaveが「小」、最小階調情報値Ｙｉminが「小」、中間階調情報値Ｙｉmidの値が「小」、最大階調情報値Ｙｉmaxが「小」あれば、コンテンツ特徴判定値Ｊｉは「Ｊ４（映画）」と判断され出力される。

上記した例では、５つの映像ジャンルで分類したため、分類名を代表的なジャンル名で呼ぶこととする。図９の分類で、スポーツ（コンテンツ特徴判定値Ｊ１）は、主にスポーツや自然画のジャンルで、サッカーや野球の芝生のグリーンのあるような映像でヒストグラム分布はガウス分布または平均的に全ての階調に広がっている特徴を持つ。

一方、音楽（コンテンツ特徴判定値Ｊ２）は、主に音楽のミュージッククリップ等のジャンルで、明暗を使った映像で、白側と黒側に高い分布がある特徴を持つ。

スタジオ（コンテンツ特徴判定値Ｊ３）は、主にバラエティや報道のジャンルで、スタジオ内撮影の映像で、平均輝度が高く白側に高い分布がある特徴を持つ。

映画（コンテンツ特徴判定値Ｊ４）は主にジャンルは映画で、暗いシーンが多く、黒側に高い分布がある特徴を持つ。

ドラマ・アニメ（コンテンツ特徴判定値Ｊ５）は、主にドラマやアニメのジャンルで、黒が少ないが低い輝度に高い分布がある特徴を持つ。

このように、図９で示したコンテンツ特徴判定値Ｊｉの判定内容を有するコンテンツ特徴判定部１０（コンテンツ特徴判定主要部１０５）は、輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４の組合せに基づき、５つの映像ジャンルのいずれかを指示するコンテンツ特徴判定値Ｊｉを出力することができる。

図９で示した判定内容で判定するコンテンツ特徴判定部１０（コンテンツ特徴判定主要部１０５）より判別されたジャンルは、映像の画像信号Ｄａを基にして判断しているため、各コンテンツの特徴判定値Ｊｉは、それぞれ代表的なジャンルの映像特徴に近いということを示している。例えば、入力映像がスポーツをテーマにした映画であった場合、映画（Ｊ４）ではなく、スポーツ（Ｊ１）に分類される。

コンテンツ特徴検出において、ジャンル判別の精度を上げるために、既知の他手法と併用しても良い。他手法の例としては、特許文献１にあるようなデジタル番組表のジャンル情報などが挙げられる。

このように、コンテンツ特徴判定部１０では、映像信号から得られた１フレーム分の輝度ヒストグラムを基にして、統計的に特徴を分類することで、映像のコンテンツ特徴やジャンルを判定することができる。

なお、コンテンツ特徴判定部１０は１フレーム分の画像信号Ｄｂに対する映像コンテンツの特徴判定を行ってコンテンツ特徴判定値Ｊｉを判定したが、コンテンツ特徴判定部１０に代えて上述したコンテンツ特徴判定部１０の他の態様を設けることも考えられる。すなわち、コンテンツ特徴判定部１０に代えて、複数フレーム分の画像信号Ｄｂに対する映像コンテンツの特徴判定を行いコンテンツ特徴判定情報値Ｊｉを得るコンテンツ特徴判定部１０の他の態様を用いる構成も考えられる。

複数コンテンツ特徴判定部１１は、入力されたコンテンツ特徴判定値Ｊｉに基づき、通常は複数クレーム相当量の解析処理を行い、判断速度調整部３より出力される判断速度情報値Ｓｉに基づく判断速度で上記解析処理を行い、複数のコンテンツ特徴値Ｊｉを反映した複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求める。これにより、複数フレームのコンテンツ特徴判定値Ｊｉと比較して、より精度の高く、安定したコンテンツ判定を行うことができる。

また、複数コンテンツ特徴判定部１１は、判断速度調整部３により得られる判断速度情報値Ｓｉに基づき判定速度が決定されるため、コンテンツの特徴に合わせてコンテンツの判断を行うタイミングを調整することができる。以下、この点を詳述する。

判断速度調整部３は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づいて判断速度情報値Ｓｉを可変設定する。このため、判断速度情報値Ｓｉに基づく判定速度で判定処理を行う複数コンテンツ特徴判定部１１は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉの組合せ内容によって指示される映像コンテンツの特徴に適合した判定速度で判定処理を行うことができる。

なお、実施の形態１では判断速度調整部３はコンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき判断速度情報値Ｓｉを決定しているが、判断速度調整部３は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉあるいは複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき判断速度情報値Ｓｉを決定しても良い。この場合、コンテンツ特徴判定値Ｊｉあるいは複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉのいずれかの値によって指示される映像コンテンツの特徴に適合した判定速度で判定処理を行うことができる効果を奏する。

複数コンテンツ特徴判定部１１における解析処理の手法のひとつの例として、複数コンテンツ特徴判定部１１は、順次入力されたコンテンツ特徴判定値Ｊｉもとに、１フレーム分の特徴判定値Ｊｉ（判定種別）を加算する手法（第１の判断例）が挙げられる。この第１の判断例は、加算時に同一のコンテンツ特徴判定値Ｊｉ（判定種別）が判断速度調整部３により出力される判断速度情報値Ｓｉに基づいた一定判断数Ｎ１（所定の出現数，所定フレーム相当量）に達した場合に、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして判断する手法である。

具体的には、例えば一定判断数Ｎ１が“１０”である場合、図１０に示すように１フレーム毎のコンテンツ特徴判定値Ｊｉを、複数フレーム分加算する。本例において、最も早く一定判断数Ｎ１の“１０”に達したコンテンツ特徴判定値は、「Ｊ３」であるため、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉは、「Ｊ３」であると検出され、特徴判定値Ｊ３を指示する複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが判断速度調整部３及び画像補正部６内の補正制御部４に入力される。

また、他の手法の例として、複数コンテンツ特徴判定部１１は、順次入力されるコンテンツ特徴判定値Ｊｉをもとに、１フレーム分の特徴判定値Ｊｉを加算し、同一の特徴判定値が連続して、判断速度調整部３により出力される判断速度情報値Ｓｉに基づいた一定判断数Ｎ２（所定の連続出現数，所定フレーム相当量）に達した場合に、複数特徴判定値Ｆｉとして判断する手法（第２の判断例）が挙げられる。

具体的には、例えば一定判断数Ｎ２が“１０”である場合、図１１に示すように１フレーム毎のコンテンツ特徴判定値Ｊｉを、複数フレーム分加算する。本例において、４フレーム目から１３フレーム目まで連続してコンテンツ特徴判定値は「Ｊ３」である。そのため、最も早く連続して一定判断数Ｎ２の“１０”に達したコンテンツ特徴判定値は「Ｊ３」となる。複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉは「Ｊ３」であると判定され、特徴判定値Ｊ３を指示する複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが、判断速度調整部３及び画像補正部６内の補正制御部４に入力される。

また、他の手法として、複数コンテンツ特徴判定部１１は、入力されたコンテンツ特徴判定値Ｊｉにもとに、１フレーム分の特徴判定値Ｊｉを加算し、同一の特徴判定値が判断速度調整部３により出力される判断速度情報値Ｓｉに基づいた一定判断数Ｎ３内（所定期間内；所定フレーム相当量）において最大の出現度を持つ場合に、複数特徴判定値Ｆｉとして判断する手法（第３の判断例）が挙げられる。

具体的には、例えば一定判断数Ｎ３が“１５”である場合、図１２に示すように１フレーム毎のコンテンツ特徴判定値Ｊｉを、一定判断数Ｎ３である１５フレーム分加算する。本例において、１５フレーム内における、各コンテンツ特徴判定値の出現度は、Ｊ１が０回、Ｊ２が７回、Ｊ３が６回、Ｊ４，Ｊ５が各１回となる。最大の出現度を持つ特徴判定値は、７回の判定が行われている特徴判定値種別は「Ｊ２」である。そのため、特徴判定値Ｊ２を指示する複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが、判断速度調整部３及び画像補正部６内の補正制御部４に入力される。

このように実施の形態１の映像表示装置の複数コンテンツ特徴判定部１１の第１〜第３の判断例によれば、順次得られるコンテンツ特徴判定値Ｊｉが指示する判定種別を計算し、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを複数フレーム分相当量解析することにより、コンテンツ特徴判定値Ｊｉに比べて精度の高い複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを得ることができる。

また、本実施の形態１に係る複数コンテンツ特徴判定部１１は、上記３手法（第１〜第３の判断例）に代表される解析処理の組み合わせにより、複数個組み合わせて実施してもよい。

たとえば、一定判断数Ｎａとして１フレーム分の特徴判定値Ｊｉを加算し、同一の特徴判定値が一定判断数Ｎａに達した後、一定判断数Ｎｂとして１フレーム分の特徴判定値Ｊｉを加算し、同一の特徴判定値が連続して一定判断数Ｎｂに達した場合に、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして判断するなどの組み合わせが考えられる。

また、他の組み合わせの手法として、一定判断数Ｎａとして１フレーム分の特徴判定値Ｊｉを加算し、複数コンテンツ特徴判定値Ｆａｉを求めた後、複数コンテンツ特徴判定値Ｆａｉを加算し、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求めてもよい。本例では２回の組み合わせであるが、２回以上の組み合わせを行ってもよい。

このように、コンテンツ特徴判定値Ｊｉに基づく、上述した第１〜第３の判断基準に少なくとも一つの判断基準を含む複数種の組み合わせで複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求めることにより、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを決定する際、決定するまでの速度や精度の調節が可能となり、順応性に富んだ階調補正が可能となる。

実施の形態１に係る複数コンテンツ特徴判定部１１は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして、コンテンツ特徴判定値Ｊｉをそのまま出力してもよい。すなわち、複数コンテンツ特徴判定部１１を省略してコンテンツ特徴判定部１０から出力されるコンテンツ特徴判定値Ｊｉがそのまま判断速度調整部３及び補正制御部４に取り込まれる構成を採用することもできる。すなわち、所定フレーム相当量が１フレームの複数コンテンツ特徴判定部１１によってコンテンツ特徴判定値Ｊｉをそのまま複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして出力する構成も考えられる。

その結果、複数コンテンツ特徴判定部１１の構成を簡略化できる分、装置構成の簡略化を図ることができる。

複数コンテンツ特徴判定部１１において、電源を入れた直後等、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが定まっていない際には、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが不定であることを意味する、例えばノーマルなどのジャンルを独自に設定しても良い。

本実施の形態１に係る複数コンテンツ特徴判定部１１により、同一ジャンル内で、ある１フレームのみコンテンツの内容が大幅に変わった場合においても、当該フレームにおけるコンテンツ特徴判定値Ｊｉの判定種別は、複数コンテンツ特徴判定部１１における解析処理により自動的に除去され、極端な画質補正が行われることを防ぐことができる。すなわち、１フレーム毎に映像コンテンツが切り替わるような映像の場合に、複数コンテンツ特徴判定部１１により、１フレームごとに画質が切り替わることを防止でき、不自然な映像になることを防止することができる。

複数コンテンツ特徴判定部１１（及びコンテンツ特徴判定部１０）は、輝度情報値Ｙｉから、映像コンテンツの特徴量をより正確に判定する手法として、映像表示装置に限らず映像に関わる他分野での利用も考えられる。他の分野での利用として、例えば、ハードディスクやＤＶＤ等の映像レコーダー等の映像記録装置が上げられる。

前述したように、判断速度調整部３は、コンテンツ特徴判定部１０により出力されるコンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び、複数特徴判定部１１により出力される複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを基にして、コンテンツやジャンルの変化過程に最適と思われる判断速度情報値Ｓｉを算出し、複数特徴判定部１１に出力する。

図１３は判断速度調整部３による判断速度情報値Ｓｉの調整内容の一例を示す説明図である。同図に示すように、コンテンツ特徴判定値Ｊｉと複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとの組み合わせに対して、それぞれ対応した判断速度情報値Ｓｉ（Ｓ０１〜Ｓ０５，Ｓ１１〜Ｓ１５，Ｓ２１〜Ｓ２５，Ｓ３１〜Ｓ３５，Ｓ４１〜Ｓ４５，Ｓ５１〜Ｓ５５）を求める。

具体的には、例えばコンテンツ特徴判定値Ｊｉが特徴判定値Ｊ３、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが複数特徴判定値Ｆ４を指示する値であった場合に、判断速度情報値Ｓ４３を指示する判断速度情報値Ｓｉが決定され、複数特徴判定部１１に出力される。

これにより、例えば図９で利用した例を用いて説明すると、複数特徴判定値（Ｆ４）が示す映画のような全体的に暗いシーンが多いジャンルから、特徴判定値（Ｊ３）が示すバラエティや報道などの平均輝度が高く明るいシーンが多いジャンルに変化した瞬間には、画像補正部６において行われる画像補正は、現在の判定コンテンツである複数特徴判定値（Ｆ４）により行われているため、画像補正の特徴が正反対のものになっている。そのため、判断速度情報値Ｓ４３を比較的高速判断を指示する内容に設定することで、不自然な画像補正が行われる期間を限りなく短く設定し、不自然な画像補正が目立たないようにすることができる。

高速判断を指示する判断速度情報値Ｓ４３を受けた複数コンテンツ特徴判定部１１は、比較的高速な判断速度で複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを判定する。例えば、上述した第１〜第３の判断例で行う場合、比較的低速判断を指示する判断速度情報値Ｓｉを受けた場合に比べ、所定フレーム相当量である一定判断数Ｎ１〜Ｎ３の値を小さい値に設定する等の対応を行う。なお、複数コンテンツ特徴判定部１１が上述した第１〜第３の判断例以外の判断を行う場合は、より高速に判断可能な他の手法によって高速判断を行うことになる。

このように、複数コンテンツ特徴判定部１１は、判断速度情報値Ｓｉに基づき、所定フレーム分相当量である一定判断数Ｎ１〜Ｎ３の値を決定することにより、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求めるタイミングを適宜調整することができる。判断速度情報値Ｓｉは前述したように、判断速度調整部３によって、コンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき決定される。

その結果、複数コンテンツ特徴判定部１１は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉで指示されるジャンル等の映像コンテンツの特徴に合致する判定速度（一定判断数Ｎ１〜Ｎ３に基づく判断等）で複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを得ることができる。

判断速度調整部３による判断速度情報値Ｓｉ決定の他の例について説明する。複数コンテンツ特徴情報値Ｆｉが定まっていない際（もしくはこれといった特徴がない場合）に設定されるノーマルなどのジャンルであった場合には、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして「Ｆ０」が決定する。このように、ジャンルが決まっていない場合、効果的な画像補正を行うことができない。このため、ジャンルを判断するための基準を満たした場合には、比較的早期に新しい複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ判断する必要がある。したがって、図１３で示した判断速度情報値Ｓｉのうち、判断速度情報値S0i(S00,S01,S02,S03,S04,S05)の値を高速判断を指示する内容に設定することにより、複数コンテンツ特徴判定部１１による初回の判断速度、特徴のない画像からの判断速度を向上させることができる効果を奏する。

上記した例では、判断速度調整部３はコンテンツ特徴判定値Ｊｉ及び複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき判断速度情報値Ｓｉを求めているが、前述したように、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉのみ、あるいはコンテンツ特徴判定値Ｊｉのみを利用して判断速度情報値Ｓｉを調整してもかまわない。

また判断速度調整部３による判断速度情報値Ｓｉを決定する情報としては、コンテンツ特徴判定値Ｊｉ、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ以外の情報も考えられる。すなわち、判断速度調整部３は、画像信号Ｄａ（Ｄｂ）に含まれる特徴に関するあらゆる情報に基づき、断速度情報値Ｓｉを調整できる構成であれば他にも多様な構成が考えられる。また、音声信号などのように画像信号以外の信号により調整を行ってもよい。

補正制御部４は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに対応した補正パラメータＰｉを選択して、補正実行部５に出力する。具体的には、コンテンツ特徴判定値Ｊｉが図８で示した輝度情報値Ｄ１０１〜Ｄ１０４の組み合わせによって特徴判定値Ｊ１を指示するときには、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉは複数特徴判定値Ｆ１を指示し、複数特徴判定値Ｆ１対応する補正パラメータＰ１が選定される。補正パラメータＰｉは、ジャンルの傾向や特性を基に、視観者の好みやシステムに応じ、自由に調整可能である。

補正制御部４から補正実行部５に出力される、複数コンテンツ判定値Ｆｉに対する映像補正値Ｐｉは、例えば、映像コントラストによる輝度制御、シャープネスによる鮮鋭度制御、色の濃さ、３次元（３Ｄ）ノイズリダクションによるノイズ除去制御、ガンマ補正による輝度補正等である。

図１４は、５つのジャンルに分類された複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに対する補正制御部４の出力の一例である。補正制御部４の補正パラメータＰｉの設定は、例えば、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが指示する値がスポーツ（Ｆ１）の場合、本映像の特徴として輝度は中間調の多い、平均的に全ての階調に広がっていることが挙げられるため、ガンマ補正は、ｘ軸が入力信号（画像信号Ｄｂ）の階調値、ｙ軸は出力される階調値（画像信号Ｄｃ）として直線型になり、コントラストは「中」とする。自然画のため、シャープネスは「低」、色の濃さは「中」とする。スポーツであるため激しい動きに対応すべく、３次元処理の３Ｄノイズリダクションは動画では尾引きする場合があるため「低」とするなどの設定が可能である。

ここで、準備される補正パラメータＰｉは、輝度情報値による組み合わせの数だけ配備してもよいし、コンテンツ特徴の種類の数と同じ数であってもよい。

補正実行部５は、当該補正パラメータＰｉに基づいて階調補正等の画像補正を行う。この画像補正は、１フレームごとに行う。

補正実行部５は、フレームバッファ等を利用することにより、映像信号Ｄｂを遅らせることで、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求めた際に解析した映像信号Ｄｂから画像補正を開始してもよい。また、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求めた際に解析した映像信号Ｄｂの後、新しく得られるフレームの画像信号Ｄｂから画像補正を開始してもよい。

以上のように、本実施の形態１に係る画像表示装置では、輝度情報値から判定された１フレーム分のコンテンツ特徴情報（コンテンツ特徴判定値Ｊｉ）に基づいて、複数フレーム分の特徴量よりコンテンツの特徴（複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ）を判定しているため、コンテンツの特性をより正確に判定することができる。

また、複数コンテンツ特徴判定部１１は判断速度情報値Ｓｉに基づいて、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉの判定速度を適宜変更することができるため、コンテンツの特徴変化に合致させてコンテンツ特徴の判断を行うタイミングを調整し、画像補正を行うタイミングを調整することができる。これにより画質の変化が目立たない画像補正を行うことができる。

一方、本実施の形態と同様なことを、上述の特許文献２に記載の技術を用いてコンテンツ特徴判定を行うには、コンテンツを特徴付けるためのキーフレームを識別し、その情報を元にキーフレームと関連するフレーム番号を処理の間中に保持する必要がある。

特許文献３では、映像信号のコンテンツ特徴やジャンルは判別していない。本実施の形態１に係る画像処理装置では、映像の特徴に合わせてジャンルに基づくき判定速度を変更すると共に、コンテンツ特徴やジャンルが判別できるため、輝度補正のみならず、コンテンツ特徴やジャンルに適応した色やシャープネス、動画応答、デバイスの制御などの様々な画像補正が行える。

＜実施の形態２＞
図１５は、この発明の実施の形態２である画像表示装置の構成を示すブロック図である。実施の形態２に係る画像表示装置は、上述の実施の形態１に係る画像処理装置において、画像処理装置７の替わりに画像処理装置１７を備えるものである。

実施の形態２に係る画像処理装置１７は、輝度情報検出部９、コンテンツ特徴判定部１０、複数コンテンツ特徴判定部２１、及び速度可変画像補正部１６を備えている。

受信部２から出力された画像信号Ｄｂは、画像処理装置１７の輝度情報検出部９及び速度可変画像補正部１６内の補正実行部５に入力される。輝度情報検出部９は、入力された画像信号Ｄｂに含まれる輝度信号Ｙから、各画素における輝度情報値Ｙｉを検出して、コンテンツ特徴判定部１０に出力する。

コンテンツ特徴判定部１０は、輝度情報値Ｙｉをもとに１フレーム分の映像コンテンツの特徴を判定し、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを複数コンテンツ特徴判定部２１に出力する。

複数コンテンツ特徴判定部２１はコンテンツ特徴判定値Ｊｉに基づき複数フレーム分の映像コンテンツの特徴を判定し、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを速度可変画像補正部１６内の速度可変補正制御部１４に出力する。

速度可変補正制御部１４は、補正実行部５が画像信号Ｄｂに対する階調補正を行う際に使用する補正パラメータＰｉを複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づいて算出し、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づいて、補正パラメータＰｉによる補正の開始時間、すなわち、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉの受信時を基準とした補正パラメータＰｉの適用タイミングを調整し、調整したタイミングで補正パラメータＰｉを補正実行部５に出力する。

実施の形態２に係る輝度情報検出部９は、実施の形態１と同様な構成であり、実施の形態１で説明した動作と同じ動作を行うため、それらの詳細な動作説明は省略する。

実施の形態２に係るコンテンツ特徴判定部１０は、実施の形態１と同様な構成であり、それらの詳細な動作説明は省略する。ただし、実施の形態１とは異なり、コンテンツ特徴判定部１０は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを複数コンテンツ特徴判定部２１のみに出力する。

複数コンテンツ特徴判定部２１は、入力されたコンテンツ特徴判定値Ｊｉに基づき、複数フレーム分のコンテンツ特徴判定値Ｊｉに対する解析処理を行い、複数のコンテンツ特徴値Ｊｉを反映した複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求める。これにより、複数フレームのコンテンツ特徴判定値Ｊｉと比較して、より精度の高く、安定したコンテンツ判定を行うことができる。

複数コンテンツ特徴判定部２１における解析処理の手法のひとつの例として、複数コンテンツ特徴判定部２１は、順次入力されたコンテンツ特徴判定値Ｊｉもとに、１フレーム分のコンテンツ特徴判定値Ｊｉ（判定種別）を加算し、同一の特徴判定値（判定種別）が一定判断数Ｎ１（所定の出現数；所定フレーム分相当量）に達した場合に、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして判断する手法（第１の判断例）が挙げられる。なお、第１の判断例の詳細は、図１０で示した実施の形態１の複数コンテンツ特徴判定部１１の判断内容と同様である。

また、他の手法の例として、複数コンテンツ特徴判定部２１は、順次入力されるコンテンツ特徴判定値Ｊｉをもとに、１フレーム分のコンテンツ特徴判定値Ｊｉを加算し、同一の特徴判定値が連続して、一定判断数Ｎ２（所定の連続出現数；所定フレーム分相当量）に達した場合に、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして判断する手法（第２の判断例）が挙げられる。なお、第２の判断例の詳細は、図１１で示した実施の形態１の複数コンテンツ特徴判定部１１の判断内容と同様である。

また、他の手法として、複数コンテンツ特徴判定部２１は、入力されたコンテンツ特徴判定値Ｊｉにもとに、１フレーム分のコンテンツ特徴判定値Ｊｉを加算し、同一の特徴判定値が一定判断数Ｎ３内（所定期間内；所定フレーム分相当量）において最大の出現度を持つ場合に、複数特徴判定値Ｆｉとして判断する手法（第３の判断例）が挙げられる。なお、第３の判断例の詳細は、図１２で示した実施の形態１の複数コンテンツ特徴判定部１１の判断内容と同様である。

このように実施の形態２の映像表示装置の複数コンテンツ特徴判定部２１の第１〜第３の判断例によれば、実施の形態１の複数コンテンツ特徴判定部１１と同様、順次得られるコンテンツ特徴判定値Ｊｉが指示する判定種別を計算し、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを、原則、複数フレーム分相当量解析することにより、コンテンツ特徴判定値Ｊｉに比べて精度の高い複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを得ることができる。

また、実施の形態２による複数コンテンツ特徴判定部２１においても、実施の形態１の複数コンテンツ特徴判定部１１と同様、上記３手法（第１〜第３の判断例）に代表される解析処理の組み合わせにより、複数個組み合わせて実施してもよい。

このように、実施の形態２の複数コンテンツ特徴判定部２１は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉに基づく、上述した第１〜第３の判断基準に少なくとも一つの判断基準を含む複数種の組み合わせで複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを求めることにより、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを決定する際、決定するまでの精度の調節が可能となり順応性に富んだ階調補正が可能となる。

実施の形態２の画像処理装置１７内の複数コンテンツ特徴判定部２１は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉとして、コンテンツ特徴判定値Ｊｉをそのまま出力してもよい。すなわち、複数コンテンツ特徴判定部２１を省略してコンテンツ特徴判定部１０から出力されるコンテンツ特徴判定値Ｊｉがそのまま速度可変補正制御部１４に取り込まれる構成を採用することもできる。この場合、複数コンテンツ特徴判定部２１における所定フレーム分相当量は１フレーム分となる。

複数コンテンツ特徴判定部２１において、電源を入れた直後等、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが定まっていない際には、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが不定であることを意味する、例えばノーマルなどのジャンルを独自に設定しても良い。

実施の形態２における複数コンテンツ特徴判定部２１により、実施の形態１の複数コンテンツ特徴判定部１１と同様、同一ジャンル内で、ある１フレームのみコンテンツの内容が大幅に変わった場合においても、当該フレームにおけるコンテンツ特徴判定値Ｊｉの判定種別は、複数コンテンツ特徴判定部２１における所定フレーム分相当量の解析処理により自動的に除去され、極端な画質補正が行われることを防ぐことができる。

すなわち、１フレーム毎に映像コンテンツが切り替わるような映像の場合に、複数コンテンツ特徴判定部２１により、１フレームごとに画質が切り替わることを防止でき、不自然な映像になることを防止することができる。

複数コンテンツ特徴判定部２１（コンテンツ特徴判定部１０）は、輝度情報値Ｙｉから、映像コンテンツの特徴量をより正確に判定する手法として、映像表示装置に限らず映像に関わる他分野での利用も考えられる。他の分野での利用として、例えば、ハードディスクやＤＶＤ等の映像レコーダー等の映像記録装置が上げられる。

階調補正部６は、速度可変補正制御部１４と上述の実施の形態１に係る補正実行部５を備えている。本実施の形態２に係る補正実行部５は、実施の形態１と同様な構成であり、画像補正部５及び表示部８は、実施の形態１で説明した動作と同じ動作を行うため、それらの詳細な動作説明は省略する。

速度可変補正制御部１４は、複数コンテンツ特徴判定部２１により複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが出力された後、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉを受信を基準とした、補正の開始時間（補正タイミング）にて、対応する補正パラメータＰｉを補正実行部５に出力する。

図１６は速度可変補正制御部１４の動作を示す説明図である。同図に示すように、複数コンテンツ特徴判定部２１により複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが速度可変補正制御部１４に付与された時点（ＴＦ）を基準とし、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに対応する補正パラメータＰｉを、補正パラメータＰｉに適合した開始時間（補正タイミング）に出力する。

例えば、図１６に示すように、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが、「Ｆ３（スタジオ）」を指示する値であった場合に、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが出力されたタイミングＴＦ受信時（１フレーム目）を基準として、補正時間を２フレーム目とした場合、タイミングＴＦ後の１フレーム期間ｆ１後を補正開始時間として、２フレームの開始タイミングＴ２から、対応する補正パラメータＰ３が出力される。

一方、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが「Ｆ４（映画）」を指示する値であった場合では、対応する補正パラメータＰ４は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが出力されたタイミングＴＦを基準として６フレーム目の開始タイミングＴ６時に出力される。

また、速度可変補正制御部１４は、補正パラメータＰｉにより行われる画像補正を複数の段階に分けて行っても良い。すなわち、図１６に示すように、たとえば複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが「Ｆ５（ドラマ・アニメ）」を指示する値であった場合に、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが出力されたタイミングＴＦを基準として、３フレーム目の開始タイミングＴ３時にまず準補正パラメータＰ５_１を出力し、７フレーム目の開始タイミングＴ７時に補正パラメータＰ５_２（Ｐ５）を出力するようにしても良い。この場合、タイミングＴ３からの補正パラメータＰ５＿１、タイミングＴ７からの補正パラメータＰ５＿２による２段階に変化する補正パラメータＰ５による画像補正を行うことができる。

このように、補正パラメータＰｉを２段階に変化させる利点について説明する。補正パラメータＰｉを変える際に、その値を大きく変えてしまうと画像変化が目立つ場合がある。その原因は、補正された画像が一度に変化することが考えられる。画像が一度に変化する割合を減らすために、上述したように、まず、補正後の画像変化が目立たない補正パラメータＰ５＿１を経由して、最終的に補正パラメータＰ５＿２（Ｐ５）にするという２段階補正を行うことが有効である。

図１６で示した複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが「Ｆ５」の例では、一段階の中間補正パラメータ（補正パラメータＰ５＿１）しか間に挟んでいないため、二段目の補正パラメータＰ５＿２＝Ｐ５となるが、２段階以上の中間パラメータ（Ｐ５＿３、Ｐ５＿４）を設定することにより、補正される画像の変化をより小さくすることができる効果を奏する。

このように、補正パラメータＰｉを複数段階に変化させることにより、補正パラメータＰｉの変化後の画像に大きな変化をもたらすことなく、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが設定したジャンルに最適な画像に補正することができる効果を奏する。

このように、速度可変補正制御部１４は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づいて、補正パラメータＰｉの開始時間、すなわち、補正パラメータＰｉを適用するタイミングを調整している。例えば、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが、ジャンルが、全体的に明るい画像であるスタジオ（Ｆ３）であると指示した場合に、補正パラメータＰ３を比較的高速に出力し、明るさを抑えるような、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ（Ｆ３）で規定された映像コンテンツのジャンルや特徴に合わせた適切な補正処理を行うことができる。

速度可変補正制御部１４は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉの変化過程を保持して、その変化過程に基づき開始時間あるいはタイミングを調整してもよい。例えば図１６で利用した例を用いて説明すると、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが「Ｆ４（映画）」のような全体的に暗いシーンが多いジャンルを指示している際に、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが「Ｆ３（スタジオ）」のように、バラエティや報道などの平均輝度が高く明るいシーンが多いジャンルに変化したことを指示した場合には、補正パラメータＰ４３を利用するというような補正を行っても良い。

補正パラメータＰ４３は、補正パラメータＰ３及び補正パラメータＰ４とは独立した新しい補正パラメータである。ただし、補正パラメータＰ４３を補正パラメータＰ３と補正パラメータＰ４との中間の値に決定しても良く、補正パラメータＰ３あるいは補正パラメータＰ４そのものを用いてもよい。

複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉの変化過程を考慮しない場合、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが「Ｆ４」のジャンルに変化したため補正パラメータＰ４を利用する、「Ｆ３」のジャンルに変化したため補正パラメータＰ３を利用するという、最新の複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき補正パラメータＰｉが決定されることになる。

したがって、補正パラメータＰ３が決定された場合は常に（事前の複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉが「Ｆ４」の判定が行われた場合を含む）、直前に判別されたジャンル種類に関係なく、補正パラメータＰ３に決定されている。

一方、上述したように、判別されたジャンル変化を考慮した補正パラメータＰ４３を利用することを考えた場合、以下の対応が可能となる。例えば、全体的に暗いシーンが多いジャンル（Ｆ４）の後、明るいシーンが多いジャンル（Ｆ３）が続いた場合に、通常利用する補正パラメータＰ３ではなく、補正パラメータＰ３より軽めに設定したような補正パラメータＰ４３を利用することができる。その結果、本例では、視聴者の目にかかる負担を少なくするような設定を行うことができるという効果を奏する。

このように、実施の形態２の画像表示装置において、速度可変補正制御部１４は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉに基づき、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉの入力時（ＴＦ）を基準とした補正パラメータによる画像補正処理を行うまでの補正タイミングを可変設定することができる。その結果、速度可変補正制御部１４は、複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉで指示されるジャンル等の映像コンテンツの特徴に合致し画質の変化が目立たないように、上記補正タイミングを変更することができる効果を奏する。

なお、図１６で示した速度可変補正制御部１４の動作は一例であり、速度可変補正制御部１４は、画像信号Ｄａに含まれる特徴により、開始時間あるいはタイミングを調整できる構成であれば他にも多様な構成が考えられる。

補正実行部５は、当該補正パラメータＰｉに基づいて画像補正を行う。この画像補正は、１フレームごとに行う。

以上のように、実施の形態２による画像表示装置では、輝度情報値から判定された１フレーム分のコンテンツ特徴情報に基づいて、複数フレーム分の特徴量よりコンテンツの特徴を判定しているため、実施の形態１と同様、コンテンツの特性をより正確に判定することができる。

加えて、速度可変画像補正部１６により補正の開始時間あるいはタイミングを調整し、画像補正を行っているため、画質の変化が目立たない画像補正を行うことができるという、効果を奏する。

さらに、上述したように、判別されたジャンル変化を考慮した補正パラメータＰ４３を利用する画像表示装置について詳述する。

コンテンツ特徴判定部１０及び複数コンテンツ特徴判定部２１からなる構成を、画像信号Ｄｂに基づき映像コンテンツの特徴判定を行い、映像コンテンツ特徴値（コンテンツ特徴判定値Ｊｉ，あるいは複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ）を得る映像コンテンツ特徴判定部として考えた場合、実施の形態２の画像表示装置は以下の特徴を有する。

速度可変画像補正部１６は、映像コンテンツ特徴値に基づく補正パラメータＰｉによって、画像信号Ｄｂに対して画像補正処理を行う。この際、速度可変画像補正部１６内の速度可変補正制御部１４は、映像コンテンツ特徴値（上記例では複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ）の変化（上記例では「Ｆ４」から「Ｆ３」の変化）に基づき、映像コンテンツ特徴値の入力から補正パラメータＰｉ（上記例では「補正パラメータＰ４３」）による画像補正処理を行うまでの補正タイミング可変設定可能な構成を呈する。その結果、上述した、視聴者の目にかかる負担をより少なくするような画像補正処理や画質の変化が目立たないような画像補正処理など、設定した補正タイミングや補正パラメータにより様々な効果を奏することができる。

一方、実施の形態２と同様なことを、上述の特許文献２に記載の技術を用いてコンテンツ特徴判定を行うには、コンテンツを特徴付けるためのキーフレームを識別し、その情報を元にキーフレームと関連するフレーム番号を処理の間中に保持する必要がある。

また、特許文献３では、映像信号のコンテンツ特徴やジャンルは判別していない。実施の形態２に係る画像処理装置では、映像の特徴に合わせて上記補正タイミングを調整しており、コンテンツ特徴やジャンルが判別できるため、輝度補正のみならず、コンテンツ特徴やジャンルに適応した色やシャープネス、動画応答、デバイスの制御などの様々な画像補正が行える。

＜実施の形態３＞
図１７は、この発明の実施の形態３である画像表示装置の構成を示すブロック図である。実施の形態３の画像表示装置は、上述の実施の形態１に係る画像処理装置における画像処理装置７の替わりに画像処理装置２７を備えるものである。

実施の形態３による画像処理装置２７は、輝度情報検出部１９、コンテンツ特徴判定部２０、複数コンテンツ特徴判定部１１、判断速度調整部３、及び画像補正部６を備えている。

輝度情報検出部１９は、受信部２から出力される画像信号Ｄｂに含まれる輝度信号が入力され、当該輝度信号から各画素における輝度情報を検出して、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙを作成し、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙから得られる輝度関連情報値である画素数情報値Ｎｉを出力する。

図１８は輝度情報検出部１９の一構成例の詳細を示すブロック図である。同図に示すように、実施の形態３の画像表示装置における輝度情報検出部１９は、ヒストグラム生成部１９１、最大輝度画素数検出部１９２、中間輝度画素数検出部１９３、最小輝度画素数検出部１９４、及び平均輝度検出部１９５とを備えている。

受信部２から出力され、輝度信号Ｙが含まれる画像信号Ｄｂが、ヒストグラム生成部１９１に入力される。

図１８で示した例において、入力映像信号Ｄｂがインターレス信号の場合は、２フィールド分を１フレーム分の映像信号として、ヒストグラム生成部１９１により変換を行い、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙを求める。このようにヒストグラム生成部１９１において、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙを求めるための前処理を行っても良い。

ヒストグラム生成部１９１は、１フレーム分の画像信号Ｄｂに基づき輝度信号のヒストグラムを作成して、輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙを得る。最大輝度画素数検出部１９２は、ヒストグラム生成部１９１で生成された輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける最大輝度信号画素数を検出して最大輝度画素数情報値Ｎｉmaxを出力する。

中間輝度画素数検出部１９３は、ヒストグラム生成部１９１で生成された輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける中間輝度画素数を検出して、中間輝度画素数情報値Ｎｉmidを出力する。

最小輝度画素数検出部１９４は、ヒストグラム生成部１９１で生成された輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける最小輝度信号画素数を検出して最小輝度画素数情報値Ｎｉminを出力する。

平均輝度検出部１９５は、ヒストグラム生成部１９１で生成された輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、１フレーム分の画像信号Ｄｂにおける平均輝度画素数を検出して、平均輝度画素数情報値Ｙｉaveを出力する。

図１８で示した構成では、輝度情報検出部１９は、最大輝度画素数情報値Ｎｉmax、中間輝度画素数情報値Ｎｉmid、最小輝度画素数情報値Ｎｉmin、及び平均輝度画素数情報値Ｙｉaveの４通りの検出を行っているが、詳しい検出値区分を設けても良いし、逆に検出区分を簡略化しても良い。

図１９は、ヒストグラム生成部１９１が生成するヒストグラムの一例を示す図である。図中の横軸は階調値（階級）を示し、縦軸は度数、つまり１フレーム分の画像信号Ｄｂの輝度に対する画素数を示している。なお以下の説明では、画像信号Ｄｂの輝度信号Ｙは、例えば８ビットのデータで構成されており、その階調値が“０”から“２５５”までの値を採り、その階調数は“２５６”とする。映像信号Ｄｂは本例では８ビットで表しているが、例えば１０ビット、６ビットのような他の階調数で表しても良い。

実施の形態３におけるヒストグラム生成部１９１は、例えば２５６の階調数を３２階調ごとに８個の領域に分割し、当該８個の領域をヒストグラムの階級としている。そして、各階級での中心値付近の値、本例では、当該中心値に最も近くそれよりも大きい整数値を当該階級の代表値としている。例えば、階調値“０”から“３１”までで構成される階級では、中心値は“１５．５”となるため、当該階級の代表値は“１６”となる。図１９の横軸の数字は各階級の代表値を示している。この例では階調を８段階に分けて、最小の階調１６を含む区域を最小輝度区域とし、中間の階調１４４（１２８）を含む区域を中間輝度区域とし、最大の階調２４０を含む区域を最大輝度区域としてあらかじめ設定している。

このように、実施の形態３の画像表示装置において、画素数情報値Ｎｉは、最大輝度区域等における輝度ヒストグラム情報Ｄｂｙの度数である最大輝度画素数情報値Ｎｉmax等を含むため、１フレーム毎に各区域における画素数に応じた精度の画素数情報値Ｎｉを得ることができる。

なお、図１９のヒストグラムとは異なり、８個以外の領域に分割してもよい。例えば３つや７つの領域に分割し、それぞれの数の領域を構成するようにしても良い。これによって、より細かい特徴検出が可能になる。

最大輝度画素数検出部１９２は、以上のようにして生成されたヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、階級の最大値の画素数、もしくは画素数に相当する画素数情報値を抽出する。そして最大輝度画素数検出部１９２は、抽出した画素数情報値を最大輝度画素数情報値Ｎｉmaxとして出力する。

中間輝度画素数検出部１９３は、以上のようにして生成されたヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、階級の中間値の画素数、もしくは画素数に相当する画素数情報値を抽出する。そして中間輝度画素数検出部１９３は、抽出した画素数情報値を中間輝度画素数情報値Ｎｉmidとして出力する。

最小輝度画素数検出部１９４は、以上のようにして生成されたヒストグラム情報Ｄｂｙに基づき、階級の最小値の画素数、もしくは画素数に相当する画素数情報値を抽出する。そして最小輝度画素数検出部１９４は、抽出した画素数情報値を最小輝度画素数情報値Ｎｉminとして出力する。

平均輝度検出部１９５は、１フレーム分の画像信号Ｄｂから得られる輝度信号Ｙから、１フレーム分の輝度信号Ｙにおける平均輝度階調情報値を演算してこれを輝度信号平均階調情報値Ｙｉaveとして出力する。この動作は、実施の形態１の平均輝度階調検出部９５と同じであるので、説明を省略する。

また、図１９で示したヒストグラム生成部１９１による輝度ヒストグラムの構成例では、ヒストグラムを均等に分割しているが、ヒストグラムを不均等に分割し、度数を計数する対象となる階調値の範囲を自由に設定できるように構成してもよい。これにより、演算量を低減することと、条件が細かく設定できる。

図１８で示した構成の輝度情報検出部１９は一例であり、輝度情報検出部１９は、画像信号Ｄｂに含まれる輝度信号Ｙを基にして、輝度画素数情報値に相当する値を出力可能な構成であれば他にも多様な構成が考えられる。

図２０はコンテンツ特徴判定部２０の構成例を詳細に示すブロック図である。同図に示すように、実施の形態３の画像表示装置におけるコンテンツ特徴判定部２０は、最大輝度画素数判定部２０１、中間輝度画素数判定部２０２、最小輝度画素数判定部２０３、平均輝度判定部２０４、及びコンテンツ特徴判定主要部２０５を備えている。

輝度情報検出部１９から出力された最大輝度画素数情報値Ｎｉmax、中間輝度画素数情報値Ｎｉmid、最小輝度画素数情報値Ｎｉmin及び輝度信号平均階調情報値Ｙｉaveの入力について説明する。最大輝度画素数情報値Ｎｉmaxは最大輝度画素数判定部２０１に入力され、中間輝度画素数情報値Ｎｉmidは中間輝度画素数判定部２０２に入力され、最小輝度画素数情報値Ｎｉminは最小輝度画素数判定部２０３に入力され、輝度信号平均階調情報値Ｙｉaveは平均輝度判定部２０４に入力される。なお、輝度情報検出部１９において新しい検出区分を設けた場合、コンテンツ特徴判定部２０においても、新しい判定区分を設けてもよく、逆に判定区分を簡単化しても良い。

最大輝度画素数判定部２０１は、最大輝度画素数情報値Ｎｉmaxの大きさを分類して、その分類情報を規定した最大輝度画素数情報値Ｄ２０１（Ｎｉmax情報値）を生成する。中間輝度画素数判定部２０２は、中間輝度画素数情報値Ｎｉmidの大きさを分類して、その分類情報を規定した中間輝度画素数情報値Ｄ２０２（Ｎｉmid情報値）を生成する。最小輝度画素数判定部２０３は、最小輝度画素数情報値Ｎｉminの大きさを分類して、その分類情報を規定した中間輝度画素数情報値Ｄ２０３（Ｎｉmin情報値）を生成する。平均輝度判定部２０４は、輝度信号平均輝度情報値Ｙｉaveの大きさを分類して、その分類情報を規定した平均輝度情報値Ｄ２０４（Ｙｉave情報値）を生成する。

最大輝度画素数判定部２０１は、最大輝度画素数情報値Ｎｉmaxの値が、所定の最大輝度画素数判定閾値Ｎmaxａより小さい値であるか、所定の閾値Ｎmaxａ値とそれより大きな所定の閾値であるＮmaxｂ値との間の値であるか、最大輝度画素数判定閾値Ｎmaxｂより大きい値であるかを判定する。そして、最大輝度画素数判定部２０１は、３つの分類情報値Ｎｉmax小、Ｎｉmax中、及びＮｉmax大のうち、いずれか一を指示する最大輝度画素数情報値Ｄ２０１をコンテンツ特徴判定主要部２０５に出力する。

図２１は最大輝度画素数判定部２０１の動作説明用の輝度ヒストグラムを示す説明図である。同図に示すように、最大輝度画素数情報値Ｎｉmaxは、所定の閾値Ｎmaxｂより大きな値であるため、「Ｎｉmax大」を指示する最大輝度画素数情報値Ｄ２０１が出力され、コンテンツ特徴判定主要部２０５に入力される。

図２０に戻って、中間輝度画素数判定部２０２は中間輝度画素数情報値Ｎｉmidの値が、所定の中間輝度画素数判定閾値Ｎmidａより小さい値であるか、所定の閾値Ｎmidａ値とそれより大きな所定の閾値であるＮmidｂ値との間の値であるか、最大輝度画素数判定閾値Ｎmidｂより大きい値であるかを判定する。そして、中間輝度画素数判定部２０２は、３つの分類情報値Ｎｉmid小、Ｎｉmid中、及びＮｉmid大のうち、いずれか一を規定した中間輝度画素数情報値Ｄ２０２をコンテンツ特徴判定主要部２０５に出力する。

図２２は中間輝度画素数判定部２０２の動作説明用の輝度ヒストグラムを示す説明図である。同図に示すように、中間輝度画素数情報値Ｎｉmidは、所定の閾値Ｎmidｂより大きな値であるため、「Ｎｉmid大」を指示する中間輝度情報値Ｄ２０２が、コンテンツ特徴判定主要部２０５に入力される。

図２０に戻って、最小輝度画素数判定部２０３は最小輝度画素数情報値Ｎｉminの値が、所定の最小輝度画素数判定閾値Ｎminａより小さい値であるか、所定の閾値Ｎminａ値とそれより大きな所定の閾値であるＮminｂ値との間の値であるか、最小輝度画素数判定閾値Ｎminｂより大きい値であるかを判定する。そして、最小輝度画素数判定部２０３は、３つの分類情報値Ｎｉmin小、Ｎｉmin中、及びＮｉmin大のうち、いずれか一を規定した中間輝度画素数情報値Ｄ２０２をコンテンツ特徴判定主要部２０５に出力する。

図２３は最小輝度画素数判定部２０３による最小輝度画素数情報値Ｄ２０３の生成例を示す説明図である。同図に示すように、最小輝度画素数情報値Ｎｉminは、所定の閾値Ｎminａより大きく、所定の閾値Ｎminｂより小さい値であるため、「Ｎｉmin中」を指示する最小輝度画素数情報値Ｄ２０３が出力されコンテンツ特徴判定主要部２０５に入力される。

また、平均輝度判定部２０４は、実施の形態１の平均輝度判定部１０４に関し説明した式(1)より計算された平均輝度情報値Ｙｉaveの値が、所定の平均輝度判定閾値Ｙaveａより小さい値であるか、所定の閾値Ｙaveａ値とそれより大きな所定の閾値であるＹaveｂ値との間の値であるか、平均輝度判定閾値Ｙaveｂより大きい値であるかを判定する。そして、平均輝度判定部２０４は、３つの分類情報値Ｙｉave小、Ｙｉave中、Ｙｉave大のいずれか一を指示する平均輝度情報値Ｄ２０４をコンテンツ特徴判定主要部２０５に出力する。

コンテンツ特徴判定主要部２０５は、４つの輝度情報値Ｄ２０１〜Ｄ２０４の組み合わせ内容に基づきコンテンツ特徴判定値Ｊｉを判定して、複数コンテンツ特徴判定部１１及び判定速度調整部３にそれぞれ出力する。

図２４はコンテンツ特徴判定主要部２０５によるコンテンツ特徴判定値Ｊｉの判定内容を表形式で示す説明図である。同図に示すように、輝度情報値Ｄ２０１〜Ｄ２０４による８１通り（３×３×３×３）の組み合わせにより８１種類のコンテンツ特徴判定値Ｊｉが判定される。

なお、コンテンツ特徴判定主要部２０５によるコンテンツ特徴判定の組み合わせ内容は、観視者の好みや映像データベースを元に任意に作成することが出来る。図２４の例では、平均輝度判定値Ｙｉaveが「小」、最小輝度画素数情報値Ｎｉminが「小」、中間輝度画素数情報値Ｎｉmidが「小」、最大輝度画素数情報値Ｎｉmaxが「小」であれば、判定種別であるコンテンツ特徴Ｊ１を指示するコンテンツ特徴判定値Ｊｉが複数コンテンツ特徴判定部１１及び判定速度調整部３にそれぞれ出力される。

また、コンテンツ特徴判定主要部２０５は、４つの輝度情報値Ｄ２０１〜Ｄ２０４のうちの３つ以下の情報のみを使用して判定してもよい。例えば平均輝度情報値Ｄ２０４のみでコンテンツ特徴を分類する、平均輝度情報値Ｄ２０４と中間輝度画素数情報値Ｄ２０２の２つの組み合わせで分類する、など情報値を選択できる。このように、輝度情報値Ｄ２０１〜Ｄ２０４内の情報量を減らすことによって、特徴検出の速度を速め、必要なメモリー容量を減らすことが出来る。また、輝度情報値Ｄ２０１〜Ｄ２０４をそれぞれ閾値により大中小の３通りに分類したが、３通り以外に分類してもでもよい。

図２０で示した構成はコンテンツ特徴判定部２０の一例であり、コンテンツ特徴判定部２０は、画素数情報値Ｎｉに基づき、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを決定できる構成であれば他にも多様な構成が考えられる。

輝度情報値Ｄ２０１〜Ｄ２０４を基にして、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを出力する手法の一例として輝度情報値Ｄ２０１〜Ｄ２０４の尤度を計算し、統計上の処理からコンテンツ特徴判定値Ｊｉを出力する方法などが考えられる。

また、画素数情報値Ｎｉに基づき、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを求める手法の例として、すなわち、コンテンツ特徴判定部２０の他の態様として、１フレーム分の画像信号から得られる輝度信号に関するヒストグラムを作成し、該当ヒストグラムから出力される画素数情報値Ｎｉに基づいて、複数フレーム分の平均値を求めることで、新しい画素数情報値Ｎｉを算出し、画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行う構成が考えられる。

このように、１フレーム分の画像信号Ｄｂから得られる画素数情報値Ｎｉを、複数フレーム分の演算により新しい画素数情報値Ｎｉを求め、画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行ってもよい。

実施の形態３に係るコンテンツ特徴判定部２０においても、実施の形態１のコンテンツ特徴判定部１０と同様に、８１種類のコンテンツ特徴判定値Ｊｉの組み合わせに対し、全ての場合において、映像ジャンルごとに分類することができる。

このように、コンテンツ特徴判定部２０では、映像信号から得られた輝度ヒストグラムを基にして、統計的に特徴を分類することで、映像のコンテンツ特徴やジャンルを判定することができる。

実施の形態３における複数コンテンツ特徴判定部１１及び判断速度調整部３は、実施の形態１と同様な構成であり、実施の形態１で説明した動作と同じ動作を行うため、それらの詳細な動作説明は省略する。

階調補正部６は、実施の形態１と同様な構成であり、実施の形態１で説明した動作と同じ動作を行うため、それらの詳細な動作説明は省略する。

以上のように、本実施の形態３による画像表示装置では、輝度情報値、画素数情報値Ｎｉから判定された１フレーム分のコンテンツ特徴情報（コンテンツ特徴判定値Ｊｉ）に基づいて、複数フレーム分の特徴量よりコンテンツの特徴（複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ）を判定しているため、コンテンツの特性をより正確に判定することができる。

一方、実施の形態３と同様なことを、上述の特許文献２に記載の技術を用いてコンテンツ特徴判定を行うには、コンテンツを特徴付けるためのキーフレームを識別し、その情報を元にキーフレームと関連するフレーム番号を処理の間中に保持する必要がある。

また、特許文献３では、映像信号のコンテンツ特徴やジャンルは判別していない。実施の形態３による画像処理装置では、映像の特徴に合わせてジャンルの判定速度を変更し、コンテンツ特徴やジャンルが判別できるため、輝度補正のみならず、コンテンツ特徴やジャンルに適応した色やシャープネス、動画応答、デバイスの制御などの様々な画像補正が行える。

＜実施の形態４＞
図２５は、この発明の実施の形態４である画像表示装置の構成を示すブロック図である。実施の形態４による画像表示装置は、上述の実施の形態２に係る画像処理装置において、画像処理装置１７の替わりに画像処理装置３７を備えるものである。

本実施の形態４に係る画像処理装置３７は、輝度情報検出部１９、コンテンツ特徴判定部２０、複数コンテンツ特徴判定部２１、及び速度可変判断速度調整部１６を備えている。

実施の形態４における輝度情報検出部１９は、実施の形態３と同様な構成であり、実施の形態３で説明した動作と同じ動作を行うため、それらの詳細な動作説明は省略する。

実施の形態４におけるコンテンツ特徴判定部２０は、実施の形態３と同様な構成であり、それらの詳細な動作説明は省略する。ただし、実施の形態３とは異なり、コンテンツ特徴判定部２０は、コンテンツ特徴判定値Ｊｉを複数コンテンツ特徴判定部２１のみに出力する。

実施の形態４における複数コンテンツ特徴判定部２１は、実施の形態２と同様な構成であり、実施の形態２で説明した動作と同じ動作を行うため、それらの詳細な動作説明は省略する。

実施の形態４における速度可変画像補正部１６は、実施の形態２と同様な構成であり、実施の形態２で説明した動作と同じ動作を行うため、それらの詳細な動作説明は省略する。

以上のように、本実施の形態４に係る画像表示装置では、輝度関連情報値である画素数情報値Ｎｉから判定された１フレーム分のコンテンツ特徴情報（コンテンツ特徴判定値Ｊｉ）に基づいて、複数フレーム分の特徴量よりコンテンツの特徴（複数コンテンツ特徴判定値Ｆｉ）を判定しているため、コンテンツの特性をより正確に判定することができる。

また、実施の形態２と同様、速度可変補正制御部１４により補正タイミングを調整し、画像補正を行っているため、画質の変化が目立たない画像補正を行うことができる。

一方、実施の形態４と同様なことを、上述の特許文献２に記載の技術を用いてコンテンツ特徴判定を行うには、コンテンツを特徴付けるためのキーフレームを識別し、その情報を元にキーフレームと関連するフレーム番号を処理の間中に保持する必要がある。

また、特許文献３では、映像信号のコンテンツ特徴やジャンルは判別していない。実施の形態４による画像処理装置では、映像の特徴に合わせて上記補正タイミングを調整しており、コンテンツ特徴やジャンルが判別できるため、輝度補正のみならず、コンテンツ特徴やジャンルに適応した色やシャープネス、動画応答、デバイスの制御などの様々な画像補正が行える。

この発明の実施の形態１による画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１で示した輝度情報検出部の構成を示すブロック図である。図２で示したヒストグラム生成部で生成される輝度ヒストグラムに基づく輝度情報値の検出条件を示す説明図である。図１で示したコンテンツ特徴判定部の構成を示すブロック図である。図４で示した最大輝度判定部による最大輝度情報の閾値条件を示す説明図である。図４で示した中間輝度判定部による中間輝度情報の閾値条件を示す説明図である。図４で示した最小輝度判定部による最小輝度情報の閾値条件を示す説明図である。図１で示したコンテンツ特徴判定部によるコンテンツ特徴判定内容（その１）を表形式で示す説明図である。図１で示したコンテンツ特徴判定部によるコンテンツ特徴判定内容（その２）を表形式で示す説明図である。図１で示した複数コンテンツ特徴判定部によるで判定される複数コンテンツ特徴判定値の例を表す説明図（その１）である。図１で示した複数コンテンツ特徴判定部によるで判定される複数コンテンツ特徴判定値の例を表す説明図（その２）である。図１で示した複数コンテンツ特徴判定部によるで判定される複数コンテンツ特徴判定値の例を表す説明図（その３）である。図１で示した判断速度調整部による判断速度情報値の調整内容の一例を示す説明図である。図１で示した補正制御部の動作を説明するための説明図である。この発明の実施の形態２による画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１５で示した速度可変補正制御部の動作を示す説明図である。この発明の実施の形態３による画像表示装置の構成を示すブロック図である。図１７で示した輝度情報検出部の内部構成を示すブロック図である。図１７で示したヒストグラム生成部で生成されるヒストグラムを示す説明図である。図１７で示したコンテンツ特徴判定部の構成を示すブロック図である。図２０で示した最大輝度判定部による最大輝度画素数情報の閾値条件を示す説明図である。図２０で示した中間輝度判定部による中間輝度画素数情報の閾値条件を示す説明図である。図２０で示した最小輝度判定部による最小輝度画素数情報の閾値条件を示す説明図である。図１７で示したコンテンツ特徴判定部によるコンテンツ特徴判定内容を表形式で示す説明図である。この発明の実施の形態４による画像表示装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１入力端子、２受信部、３判断速度調整部、４補正制御部、５補正実行部、６画像補正部、７，１７，２７，３７画像処理装置、８表示部、９，１９輝度情報検出部、１０，２０コンテンツ特徴判定部、１１，２１複数コンテンツ特徴判定部、９１，１９１ヒストグラム生成部、９２，１９２最大階調検出部、９３，１９３中間階調検出部、９４，１９４最小階調検出部、９５，１９５平均輝度階調検出部、１０１，２０１最大輝度判定部、１０２，２０２中間輝度判定部、１０３，２０３最小輝度判定部、１０４，２０４平均輝度判定部、１０５，２０５コンテンツ特徴判定主要部。

Claims

画像信号を受け、１フレーム分の前記画像信号から得られる輝度信号に関するヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムから、輝度関連情報値を出力する輝度情報検出部と、
前記輝度情報検出部から出力される輝度関連情報値に基づいて、１フレーム分の前記画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行い、特徴判定値を得るコンテンツ特徴判定部と、
前記特徴判定値を所定フレーム分相当量解析することにより、複数特徴判定値を求める複数コンテンツ特徴判定部と、
コンテンツ判定速度が可変設定可能な判断速度調整部とを備え、前記複数コンテンツ特徴判定部による前記複数特徴判定値を求めるための判定速度は前記コンテンツ判定速度に基づき決定され、
前記複数特徴判定値に基づいて、１フレーム分の画像信号に対して画像補正を行う画像補正部をさらに備える、
画像表示装置。
請求項１記載の画像表示装置であって、
前記判断速度調整部は、前記特徴判定値及び前記複数特徴判定値のうち、少なくとも一つの判定値に基づいて前記コンテンツ判定速度を可変設定する、
画像表示装置。
請求項２記載の画像表示装置であって、
前記判断速度調整部は、前記特徴判定値及び前記複数特徴判定値に基づいて前記コンテンツ判定速度を可変設定する、
画像表示装置。
請求項１ないし請求項３記載の画像表示装置のうち、いずれか１項に記載の画像表示装置であって、
前記複数コンテンツ特徴判定部は、前記コンテンツ判定速度に基づき、前記所定フレーム分相当量を決定する、
画像表示装置。
画像信号を受け、１フレーム分の前記画像信号から得られる輝度信号に関するヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムから、輝度関連情報値を出力する輝度情報検出部と、
前記輝度情報検出部から出力される輝度関連情報値に基づいて、１フレーム分の前記画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行い、特徴判定値を得るコンテンツ特徴判定部と、
前記特徴判定値を所定フレーム分相当量解析することにより、複数特徴判定値を求める複数コンテンツ特徴判定部と、
前記複数特徴判定値に基づく補正パラメータによって、１フレーム分の画像信号に対して画像補正処理を行う画像補正部とを備え、
前記画像補正部は、前記複数特徴判定値の入力から前記補正パラメータによる画像補正処理を行うまでの補正タイミングを可変設定可能な速度可変補正制御部を含む、
画像表示装置。
請求項５記載の画像表示装置であって、
前記速度可変補正制御部は、前記複数特徴判定値に基づき、前記補正タイミングを可変設定する、
画像表示装置。
請求項１ないし請求項６のうち、いずれか１項に記載の画像表示装置であって、
前記輝度関連情報値は、前記ヒストグラムより統計的に分類される最大階調情報値、中間階調情報値、最小階調情報値及び平均輝度階調情報値のうち少なくとも一つの情報値を有する輝度情報値を含む、
画像表示装置。
請求項１ないし請求項６のうち、いずれか１項に記載の画像表示装置であって、
前記ヒストグラムは、最大輝度区域、中間輝度区域及び最小輝度区域が予め分類され、
前記輝度関連情報値は、前記最大輝度区域、前記中間輝度区域及び前記最小輝度区域における前記ヒストグラムの度数である最大輝度画素数情報値、中間輝度画素数情報値、及び最小輝度画素数情報値のうち少なくとも一つの情報値を有する画素数情報値を含む、
画像表示装置。
請求項１ないし請求項８のうち、いずれか１項に記載の画像表示装置であって、
前記特徴判定部は、前記輝度情報検出部から出力される前記輝度関連情報値に基づいて、複数フレーム分の前記画像信号に対する映像コンテンツの特徴判定を行い、前記特徴判定値を得る、
画像表示装置。
請求項１ないし請求項８のうち、いずれか１項に記載の画像表示装置であって、
前記複数特徴判定値は、前記特徴判定値を含み、前記所定フレーム相当量は１フレームを含む、
画像表示装置。
画像信号を受け、該画像信号に基づき映像コンテンツの特徴判定を行い、映像コンテンツ特徴値を得る映像コンテンツ特徴判定部と、
前記映像コンテンツ特徴値に基づく補正パラメータによって、画像信号に対して画像補正処理を行う画像補正部とを備え、
前記画像補正部は、前記映像コンテンツ特徴値の変化に基づき、前記映像コンテンツ特徴値の入力から前記補正パラメータによる画像補正処理を行うまでの補正タイミングを可変設定可能な速度可変補正制御部を含む、
画像表示装置。