JP2009288688A - 表示制御装置及び画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入力映像信号の種類の判定が誤って行われる可能性を低くする。
【解決手段】表示制御装置は、入力映像信号における第１の値を測定する測定部２１５ｃと、互いに種類が異なる複数の映像信号における第１の値と該第１の値とは異なる第２の値を記憶したメモリ部２１５ｄと、使用者により指示された第２の値が入力される入力部２１５ｃとを有する。さらに該装置は、測定部により測定された第１の値とメモリ部に記憶された第１の値との比較結果、及び入力部に入力された第２の値とメモリ部に記憶された第２の値との比較結果に基づいて、入力映像信号の種類を判定する判定部２１５ａを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プロジェクタやモニタ等の画像表示装置において、入力された映像信号の種類を判定して表示フォーマットを設定する表示制御装置に関する。

上記のような画像表示装置には、パーソナルコンピュータから、周波数、解像度、アスペクト比等が異なる様々な種類の映像信号が入力される。

このように複数種類の映像信号を入力可能な画像表示装置には、特許文献１にて開示されたものがある。この画像表示装置では、入力された映像信号の周波数特性を測定し、その測定結果と予め記憶された複数種類の映像信号の周波数特性とを比較した結果に基づいて、入力映像信号の種類を判定する。そして、該判定結果に応じて表示解像度等の表示フォーマットの設定を行う。
特開平９−２００６６０号公報

しかしながら、特許文献１にて開示された画像表示装置では、予め記憶された複数の映像信号の周波数特性の中に、測定された入力映像信号の周波数特性に近い周波数特性を有する映像信号が２つ以上存在する場合がある。例えば、予め記憶された２つの映像信号の周波数特性が互いに近接しており、それらの間の周波数特性が入力映像信号の周波数特性として測定された場合である。そして、このような場合、入力映像信号の種類の判定が誤って行われる可能性がある。この結果、一部が欠けたりアスペクト比が崩れたりした低品位の画像が表示されてしまう。

本発明は、入力映像信号の種類の判定が誤って行われる可能性を低くすることができる表示制御装置及びこれを備えた画像表示装置を提供する。

本発明の一側面としての表示制御装置は、入力映像信号の種類に応じた表示フォーマットで表示素子に画像を表示させる。該装置は、入力映像信号における第１の値を測定する測定部と、互いに種類が異なる複数の映像信号における第１の値と該第１の値とは異なる第２の値を記憶したメモリ部と、使用者により指示された第２の値が入力される入力部とを有する。さらに該装置は、測定部により測定された第１の値とメモリ部に記憶された第１の値との比較結果、及び入力部に入力された第２の値とメモリ部に記憶された第２の値との比較結果に基づいて、入力映像信号の種類を判定する判定部を有することを特徴とする。

なお、上記表示制御装置と、該表示制御装置によって設定された表示フォーマットで画像を表示する画像表示素子とを有する画像表示装置も本発明の一側面を構成する。

本発明によれば、複数種類の映像信号の入力が可能な場合において、使用者によって入力（指示）された表示フォーマットを反映して入力映像信号の種類を判定するので、入力映像信号の種類の判定が誤って行われる可能性を低くすることができる。そして、このような表示制御装置を用いた画像表示装置によれば、各種の入力映像信号に対して適正な表示が行われる可能性を高めることができる。

以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。

図２には、本発明の実施例である表示装置としてのプロジェクタ（画像投射装置）の構成を示している。なお、本実施例ではプロジェクタについて説明するが、本発明は、プロジェクタ以外の表示装置（例えば、液晶ディスプレイ等のモニタ）にも適用することができる。

図２において、２１７はプロジェクタ、２１８は被投射面としての投射スクリーンである。

２０３は光源ランプ、２０２は液晶パネル等の光変調素子（画像表示素子）である。ここでは、光変調素子２０２が液晶パネルであるものとして説明を続ける。また、液晶パネル２０２は、反射型でも透過型でもよい。さらに、図示はしないが、液晶パネル２０２は光源ランプ２０３からのＲ、Ｇ、Ｂ等の複数の色光（光源ランプ２０３からの白色光を色分解して得られる複数の色光）に対して、色光ごとに設けられている。

２０１は投射レンズであり、液晶パネル２０２により変調された光（複数の色光を色合成して得られた光）をスクリーン２１８に投射する。

２０４はランプ２０３に電力を供給するバラストであり、２０５はバラスト２０４や他の各部に電力を供給する電源ユニットである。

２１２は液晶パネル２０２を駆動するパネルドライバであり、後述する画像合成部２１１から入力された映像信号に基づいて液晶パネル２０２に原画像を表示させる。

２０６は複数のコネクタであり、該プロジェクタ２１７に入力可能な映像信号の種類ごとに設けられている。ここにいう映像信号の種類には、ビデオ信号、コンポーネント信号、アナログＲＧＢ信号、デジタルＲＧＢ信号、ＴＭＤＳ(Transition Minimized Differential Signaling)フォーマットのデジタル信号等がある。ＴＭＤＳデジタル信号は、ＨＤＭＩ（
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）コネクタとＤＶＩ（Digital Visual Interface）コネクタから入力可能である。

２２０は映像入力部である。映像入力部２２０は、複数のコネクタ２０６のうち映像信号が入力された１つのコネクタ２０６（つまりはその映像信号）を選択し、該選択した映像信号に対して同期分離やアナログ−デジタル信号変換等の処理を行って画像処理部２０９に出力する。映像入力部２２０の具体的な構成及び動作については後述する。

画像処理部２０９は、映像信号に対してインターレース・プログレッシブ変換、フレームレート変換、解像度変換、アスペクト変換等の各種画像処理を行う。このとき、必要に応じて、ワーク領域としてフレームメモリ２１０を使用する。画像処理された映像信号は画像合成部２１１に送られる。

画像合成部２１１は、映像信号にオンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）表示用の信号を合成する。ＯＳＤ表示は、使用者がプロジェクタ２１７に関する各種設定を行うためのメニュー及びポインタ等の表示や、警告等の各種メッセージの表示である。ＯＳＤ表示用の信号が合成された映像信号は、パネルドライバ２１２に送られる。

２１３はリモコンやプロジェクタ本体に設けられたパネル等の操作部（図にはキー入力と記す）が設けられている。操作部２１３を通じて、使用者はプロジェクタ２１７の各種操作や指示入力が可能である。

２１５は表示制御装置としてのシステム制御部であり、システムバスやＩ／Ｏを介して上述した各部の動作を制御する。システム制御部２１５はＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含み、プログラム制御が可能なプロセッサユニットとして構成されている。また、システム制御部２１５は、プロジェクタ２１７に入力された映像信号（入力映像信号）の種類を判定し、その判定結果に応じた表示解像度や表示アスペクト比等の表示フォーマットを設定する機能も有する。ここにいう「入力映像信号の種類」については後述する。また、システム制御部２１５における表示フォーマット設定機能に関連する構成及び動作についても後述する。

２１４はプロジェクタ２１７の状態や使用者による設定等の各種情報を保持する記憶部である。

次に、図１を用いて、映像入力部２２０の構成及び動作と、システム制御部２１５における表示フォーマット設定機能に関連する構成及び動作について詳しく説明する。図１において、図２に示した構成要素と同じものには、図１と同符号を付している。

映像入力部２２０において、２０７ａは複数のコネクタ２０６のうちビデオ信号用コネクタから入力されたビデオ信号をＹＵＶデジタル信号に変換し、さらに水平・垂直同期信号を出力するビデオデコーダである。２０７ｂはアナログＲＧＢ信号用コネクタから入力されたアナログＲＧＢ信号をデジタルＲＧＢ信号に変換するＡＤコンバータである。２０７ｃは、ＨＤＭＩ信号用コネクタから入力されたＨＤＭＩ信号をデジタルＲＧＢ信号に変換するＴＭＤＳ（
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）レシーバである。

２０８は複数のコネクタ２０６のうち映像信号が入力された１つのコネクタ２０６（つまりは映像信号）を選択し、該選択した映像信号に対して同期分離やアナログ−デジタル信号変換等の処理を行う入力信号処理部である。

システム制御部２１５において、２１５ａは映像信号判定部であり、２１５ｂはアスペクト指示部（入力部）である。また、２１５ｃは周波数測定部である。周波数測定部２１５ｃには、ビデオデコーダ２０７ａ、ＡＤコンバータ２０７ｂ及びＴＭＤＳレシーバ２０７ｃからのＹＵＶデジタル信号やデジタルＲＧＢ信号が入力される。これら映像信号判定部２１５ａ、アスペクト指示部２１５ｂ及び周波数測定部２１５ｃはシステム制御部２１５に格納されたプログラムコードに従って動作する。具体的な動作については後述する。

システム制御２１５は、テーブルメモリ（メモリ部）２１５ｄを有する。テーブルメモリ２１５ｄは、映像信号テーブルを記憶（保持）している。この映像信号テーブルは、図３に示すように、プロジェクタ２１７に入力されることが想定される複数種類の入力映像信号のフォーマット情報をテーブル形式で表す。ここでは、入力映像信号としてのデジタルＲＧＢ信号における複数種類の映像信号のフォーマット情報として、映像信号名（映像信号の種類）、水平・垂直同期信号の周波数（水平周波数及び垂直周波数）、垂直ライン数、解像度、アスペクト比を示している。なお、ここにフォーマット情報は一例であり、他の情報を含んでいてもよい。また、本実施例では、水平周波数及び垂直ライン数が第１の値に、アスペクト比が第２の値に相当する。

次に図５のフローチャートを用いて、システム制御部２１５（映像信号判定部２１５ａ、アスペクト指示部２１５ｂ及び周波数測定部２１５ｃ）の動作を説明する。ここでは、プロジェクタ２１７に、映像信号としてデジタルＲＧＢ信号が入力された場合の処理を例として示している。入力映像信号がビデオ信号、アナログＲＧＢ信号、ＨＤＭＩ信号等であっても同様の動作を行う。

ステップ５０１では、システム制御部２１５は、映像信号の新たな入力を検知する。映像信号の入力がない状態からある状態に変化すると、ステップ５０３に進む。また、既に映像信号が入力されている場合は、ステップ５０２に進む。

ステップ５０２では、システム制御部２１５は、アスペクト指示部２１５ｂに、操作部２１３又はＯＤＳメニューを通じた使用者による表示フォーマットの入力（指示）があったか否かを判定する。本実施例では、使用者により指示される表示フォーマットをアスペクト比（第２の値）とする。なお、ここにいうアスペクト比は、投射スクリーン２１８に投射される表示画面（液晶パネル２０２に表示される原画像）のアスペクト比であってもよいし、入力映像信号のアスペクト比であってもよい。

このステップにより、システム制御部２１５は、使用者が求めている表示フォーマットの１つであるアスペクト比の情報を取得することができる。なお、ここでは、アスペクト比「４：３」が入力された場合について説明を続ける。

図４には、表示画面内にＯＤＳメニューとして表示されたアスペクト比「４：３」と「１６：１０」のうち「４：３」が選択された様子を示す。

ステップ５０２において、アスペクト比が入力された場合は、システム制御部２１５はステップ５０３に進み、所定時間内にアスペクト比の入力がない場合はステップ５０１に戻る。

ステップ５０３では、周波数測定部２１５ｃは、入力映像信号であるデジタルＲＧＢ信号の周期数に関する値である水平周波数及び垂直ライン数を測定する。次に、映像信号判定部２１５ａは、その測定結果である水平周波数及び垂直ライン数（第１の値）を、図３のテーブル中の映像信号における水平周波数及び垂直ライン数（第１の値）と比較する。

そして、映像信号判定部２１５ａは、図３のテーブル中の映像信号のうち、測定結果に近い水平周波数及び垂直ライン数を有する映像信号を入力映像信号であると判定する。すなわち、周波数測定部２１５ｃによる測定結果とテーブルメモリ２１５ｄに記憶されたフォーマット情報のうち周波数に関する値との比較結果に基づいて、入力映像信号の種類を判定する。

ここにいう「測定結果に近い」とは、テーブル中の映像信号の水平周波数及び垂直ライン数に対して所定の判定許容誤差範囲内にあるという意味である。ここでは、例として、判定許容誤差範囲を±０．０５％とする。

例えば、入力映像信号の測定結果が水平周波数＝６４．７ｋＨｚ、垂直ライン数＝１０８０であれば、映像信号判定部２１５ａは、これらに近い水平周波数及び垂直ライン数を有する映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−１」のみを入力映像信号と判定する。言い換えれば、映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−１」を入力映像信号の唯一の候補として選択する。

ただし、測定結果が水平周波数＝６５．３ｋＨｚ、垂直ライン数＝１０８９である場合は、以下のように入力映像信号を判定する。ここでは、実際の入力映像信号は、映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−２」であるとする。

この場合、測定結果に対して判定許容誤差範囲内にある１０Ｈｚ（０．０１５％）の水平周波数差を有する映像信号「ＷＳＸＧＡＰ＠６０−２」が入力映像信号であると判定される。さらに、測定結果に対して１７Ｈｚ（０．０２６％）の水平周波数差を有する映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−２」も、入力映像信号であると判定される。すなわち、映像信号判定部２１５ａは、映像信号「ＷＳＸＧＡＰ＠６０−２」と映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−２」の２つを入力映像信号の候補として選択する。

ステップ５０４では、映像信号判定部２１５ａは、ステップ５０３において選択された候補となる映像信号が１つであるか否かを判定する。候補が１つである場合、すなわち前述した例で映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−１」が唯一の候補（最終候補）である場合は、ステップ５０５に進む。

一方、候補が２つ以上である場合、すなわち前述した例で映像信号「ＷＳＸＧＡＰ＠６０−２」と映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−２」が候補として選択された場合は、ステップ５０６に進む。

ステップ５０６では、映像信号判定部２１５ａは、アスペクト指示部２１５ｂから入力される、使用者が求めるアスペクト比（第２の値：以下、指示アスペクト比という）の情報を取得する。そして、映像信号判定部２１５ａは、この指示アスペクト比と図３に示したテーブル中の各映像信号のアスペクト比（第２の値）とを比較して、入力映像信号の最終候補として決定されるべき優先順位を決定する。具体的には、指示アスペクト比と、候補となっている映像信号のアスペクト比が同じ「４：３」であるか否かを判定する。

映像信号「ＷＳＸＧＡＰ＠６０−２」及び「ＳＸＧＡＰ＠６０−２」のうち、指示アスペクト比と同じ「４：３」のアスペクト比を有する映像信号は「ＳＸＧＡＰ＠６０−２」である。このため、映像信号判定部２１５ａは、ステップ５０７に進み、映像信号「ＳＸＧＡＰ＠６０−２」を最終候補として決定する。そして、ステップ５０５に進む。

なお、仮に使用者が求めるアスペクト比が「１６：９」であった場合は、ステップ５０８に進み、「１６：９」に近いアスペクト比（１６：１０）を有する映像信号「ＷＳＸＧＡＰ＠６０−２」を最終候補として決定する。

このようにして、指示アスペクト比と、図３のテーブル中のフォーマット情報のうち該指示アスペクト比に対応する情報であるアスペクト比との比較結果に基づいて、入力映像信号の種類を判定する。

ステップ５０５では、システム制御部２１５は、最終候補として決定された映像信号に対応する表示フォーマットである表示解像度及び表示アスペクト比（液晶パネル２０２に表示する原画像の解像度及びアスペクト比）を設定する。これにより、入力映像信号に対応した適切な映像を表示させることができる。

図６には、本実施例における入力映像信号の種類判定の基本的な考え方を模式的に示している。複数の映像信号としてのＡ信号、Ｂ信号及びＣ信号の互いに異なる水平周波数（ここでは基準周波数という）がテーブルメモリ２１５ｄに記憶されているとする。Ｂ，Ｃ信号はその基準周波数が互いに近接した信号である。

入力映像信号の水平周波数の測定結果が、Ａ信号の基準周波数を中心とした±０．０５％の判定許容誤差範囲内にあれば、入力映像信号はＡ信号と判定される。

しかし、入力映像信号がＢ信号であっても、その水平周波数の測定結果が、Ｂ信号及びＣ信号のそれぞれの判定許容誤差範囲が重なる領域にあると、入力映像信号がＢ信号かＣ信号かを区別することができない。

このため、本実施例では、例えば、Ｂ信号のアスペクト比に一致又は近い指示アスペクト比が使用者により入力された場合には、この指示アスペクト比の情報を用いて、入力映像信号をＢ信号と判定する。これにより、入力映像信号がＣ信号であると誤判定される可能性を低くすることができる。

本実施例によれば、入力映像信号の判定候補となる映像信号が２以上（２種以上）ある場合には、使用者が求める（指示した）アスペクト比の情報を併せ用いることで、判定を誤る可能性を低くすることができる。したがって、各種の入力映像信号に対して適正な画像表示が行われる可能性を高めることができる。

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。

なお、上記実施例では、アスペクト比を使用者が入力指示する場合について説明したが、解像度等のアスペクト比以外のものを使用者が入力指示するようにしてもよい。この場合、指示された解像度（第２の値）と図３のテーブル中の解像度（第２の値）を用いて入力映像信号を判定することができる。また、上記実施例では、入力映像信号の水平周波数及び垂直ライン数）を測定し、該測定結果に応じて入力映像信号の種類を判定する場合について説明したが、これら以外の値を測定して入力映像信号の種類を判定してもよい。

本発明の実施例であるプロジェクタの構成を示す図。 実施例のプロジェクタにおける表示フォーマット設定機能に関連する構成を示す図。 実施例における信号タイミングテーブルの例を示す図。 実施例におけるアスペクト比の指示例を示す図。 実施例の動作を示すフローチャート。 実施例における入力映像信号の種類判定の基本的な考え方を示す模式図。

符号の説明

２０６ コネクタ
２０７ａ ビデオデコーダ
２０７ｂ ＡＤコンバータ
２０７ｃ ＴＭＤＳレシーバ
２０８ 入力信号処理部
２０９ 画像処理部
２１３ 操作部
２１５ａ 映像信号判定部
２１５ｂ アスペクト指示部
２１５ｃ 周波数測定部
２１７ プロジェクタ

Claims (5)

1. 入力映像信号の種類に応じた表示フォーマットで表示素子に画像を表示させる表示制御装置であって、
   前記入力映像信号における第１の値を測定する測定部と、
   互いに種類が異なる複数の映像信号における前記第１の値と該第１の値とは異なる第２の値を記憶したメモリ部と、
   使用者により指示された前記第２の値が入力される入力部と、
   前記測定部により測定された前記第１の値と前記メモリ部に記憶された前記第１の値との比較結果、及び前記入力部に入力された前記第２の値と前記メモリ部に記憶された前記第２の値との比較結果に基づいて、前記入力映像信号の種類を判定する判定部とを有することを特徴とする表示制御装置。
2. 前記判定部は、前記測定部により測定された前記第１の値と前記メモリ部に記憶された前記第１の値との比較により、前記複数の映像信号のうち２以上の映像信号を前記入力映像信号の候補として判定した場合に、前記入力部に入力された前記第２の値と前記メモリ部に記憶された前記第２の値との比較結果に基づいて、前記入力映像信号の種類を判定することを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
3. 前記第１の値は、少なくとも周波数を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示制御装置。
4. 前記第２の値は、アスペクト比又は解像度であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の表示制御装置。
5. 請求項１から４のいずれか１つに記載の表示制御装置と、
   該表示制御装置により設定された表示フォーマットで画像を表示する画像表示素子とを有することを特徴とする画像表示装置。