JP2010087793A - 映像表示性能評価装置、映像表示性能評価方法、および映像表示性能評価プログラム - Google Patents

映像表示性能評価装置、映像表示性能評価方法、および映像表示性能評価プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】従来よりも正確な映像評価を行うことができる映像評価に関する技術を提供する。
【解決手段】映像を表示する映像表示システムの映像信号の表示性能を評価するための映像表示性能評価装置であって、前記画面に表示する映像データを格納する記憶部と、前記記憶部に格納されている映像データを抽出して映像信号として出力する映像信号生成部と、前記映像信号生成部で生成された映像信号に含まれる映像データを表示する画面を含む表示部と、を備える。そして、前記記憶部は、前記画像データとして、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するためのテストパターンを格納し、前記映像信号生成部は、前記記憶部に格納されているテストパターンを抽出してテストパターン映像信号として出力する。
【選択図】図12

Description

本発明は、映像表示性能評価装置、映像表示性能評価方法、および映像表示性能評価プログラムに関する。
携帯電話機、小型ゲーム機、ノート型コンピュータなどの電子機器の表示装置として、液晶表示装置が普及している(例えば特許文献1参照。)。液晶表示装置が搭載される電子機器には、住所、名前、電話番号等といった目的地を特定するための目的地情報と現在位置情報とに基づいて経路探索を行うナビゲーション装置もある(例えば、特許文献2参照。)。
特開平10−82814号公報 特開2002−22468号公報
液晶表示装置に代表される表示器を備える電子機器においては、例えば工場出荷時において、画面に映像が正しく表示されるか否かを検査するために、映像信号の表示性能の評価試験が行われる。ここで、図1は、従来技術における映像評価を行う場合のシステムブロック図を示す。なお、図1に示す、映像表示システムは、ナビゲーション装置に搭載される。同図に示すように、従来の映像表示システム200は、表示器制御部210、表示器220によって構成されている。表示器制御部210は、CPU(Central Processing
Unit)、揮発性のRAM(Random Access Memory)や不揮発性のROM(Read Only Memory)等のメモリによって構成され、メモリに格納された所定のプログラムに基づいて表
示装置に画像を表示するのに必要な所定の処理を実行する。そして、所定の処理を実行するための機能部(プログラム)として、表示器制御部210は、外部映像信号処理回路部211、映像信号生成回路部212、スイッチ回路部213、映像信号処理回路部214を有する。
外部映像信号処理回路部211は、ナビゲーション装置の外部からの映像信号(例えば、携帯音楽プレーヤからの映像信号、ワンセグ放送からの映像信号であり、以下、外部映像信号という。)を受信して、表示器220に表示可能とするための処理を行う。表示可能とするための処理とは、外部映像信号を表示器220の画像領域に映し出すために行うための処理であり、周波数特性の処理、映像データの各ドットへの当てはめ、画面の位置調整、色彩調整などである。映像信号生成回路部213は、記憶部(図示せず)にアクセスし、ナビ機能を実現するために必要な地図データを取得し、内部映像信号として、映像信号処理回路部214に対して出力する。スイッチ回路部213は、映像信号処理回路部214へ送る映像信号を、外部映像信号又は内部映像信号に切り替える。映像信号処理回路部214は、スイッチ回路部213を経て送られてくる映像信号(外部映像信号若しくは内部映像信号)に対して、表示器220に表示可能とするための処理を行う。なお、外部映像信号は、外部映像信号処理回路部211によって処理が行われていることから、映像信号処理回路部214は、基本的には内部映像信号に対して処理を行う。映像信号処理回路部214から出力された映像信号は、表示器220へ入力され、表示器220に映像が映し出される。
そして、映像評価を実現するためのテストパターンを生成する映像信号発生器(SG:Signal Generator)230は、映像表示システム200の外部に設けられている。映像信
号発生器230は、スイッチ回路部213と映像信号処理回路部214とを電気的接続する映像信号伝送ライン215と接続されており、映像信号発生器230から出力されるテストパターン映像信号が映像信号伝送ライン215に入力される。そして、テストパターン映像信号は、映像信号処理回路部214で表示器220に表示可能とするための処理が行われた後、表示器220に表示され、表示器220の画面に映像が正しく表示されるか否かを確認する評価が行われる。
従来技術における映像評価を行う技術では、テストパターン映像信号を外部の映像信号発生器230で生成して、これを映像信号処理回路部214によって処理して表示器220に表示する。しかしながら、この従来技術におけるテストパターン映像信号は、映像表示システム200の内部で生成された映像信号ではないことから、正確な評価ができないことが懸念されていた。すなわち、内部で生成されたテストパターン映像信号であれば、画面に表示されるテストパターンに、映像表示システム200を原因とする異変(例えば、ドットの位置のずれ、画面のにじみ、画面のちらつき等)が生じる。つまり、映像表示システム200に何らかの故障が発生していると、画面に表示されるテストパターンには、その映像表示システム200の故障がテストパターンの異変として確実に反映される。しかしながら、外部の映像信号発生器230による場合には、外部機器として映像信号発生器230を人為的に調整することが可能である。その結果、例えば仮に映像表示システム200に不具合が発生しており、本来であればテストパターンに異変が反映されるにもかかわらず、映像信号発生器230が人為的に調整されることで、正常なテストパターンが画面に表示されてしまうといった事態が起こりうる。また、外部機器としての映像信号発生器230から出力されるテストパターン映像信号は、表示器220用の映像信号ではないため、映像信号処理回路部214による処理負担が大きくなることも懸念される。
本発明では、上記した問題に鑑み、従来よりも正確な映像評価を行うことができる映像評価に関する技術を提供することを課題とする。
本発明では、上述した課題を解決するために、映像信号を生成する映像信号生成部、生成された映像信号を表示する表示部とを備える映像表示システムの内部に、表示部に映像が正しく表示されるか否かを評価するためのテストパターン映像信号を出力可能な機能を持たせることとした。これにより、仮に映像表示システムに不具合が発生した場合には、その不具合がテストパターンの異変として確実に反映される。したがって、テストパターンを映像表示システムの外部から供給していた従来の装置(システム)に比べて、より正確な評価を行うことができる。
より詳細には、本発明に係る映像表示性能評価装置は、映像を表示する映像表示システムの映像信号の表示性能を評価するための映像表示性能評価装置であって、前記画面に表示する映像データを格納する記憶部と、前記記憶部に格納されている映像データを抽出して映像信号として出力する映像信号生成部と、前記映像信号生成部で生成された映像信号に含まれる映像データを表示する画面を含む表示部と、を備える。そして、前記記憶部は、前記画像データとして、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するためのテストパターンを格納し、前記映像信号生成部は、前記記憶部に格納されているテストパターンを抽出してテストパターン映像信号として出力する。
本発明に係る映像表示性能評価装置は、表示部を備える電子機器の、例えば工場出荷時に行われる、画面に映像が正しく表示されるか否かを評価するための装置として好適に用いることができる。本発明に係る映像表示性能評価装置は、映像表示システムの内部に格納されていることから、テストパターンを映像表示システムの外部から供給していた従来のシステムに比べて、より正確な評価を行うことができる。
記憶部は、画面に表示する映像データを格納する。そして、テストパターンも映像データの一部として記憶部に格納される。格納されているテストパターンは、映像信号生成部によって抽出され、表示部の画面に表示される。なお、映像信号生成部から出力される映像信号に対して、前記表示部に表示可能とするための処理を行う映像信号処理部を更に設けてもよい。画面に表示可能とするための処理とは、基準となるクロック周波数に合わせて映像信号を出力する処理、周波数特性の処理、映像データの各ドットへの当てはめ処理、画面の位置調整処理、色彩調整処理などが例示される。なお、映像信号には、テストパターン映像信号の他、例えば、映像表示システムが、ナビゲーション装置に搭載される場合であれば、地図データ等の内部映像データやナビゲーション装置に接続される携帯端末からの外部映像データが含まれる。なお、外部映像データに関しては、外部映像データを表示部の画面のドット数に合わせて表示するための変換処理等も必要であり、このような変換処理も映像信号処理部が行う。表示部の画面に表示されたテストパターンに基づく評価は、例えば工場からの出荷の際、評価する者が視覚を通じて行ってもよく、また、評価を行うための装置を接続して行ってもよい。
ここで、本発明に係る映像表示性能評価装置において、テストパターン映像信号には、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するための情報として、映像信号の周波数特性を判断するための情報を含めてもよい。また、テストパターン映像信号には、画面のドットの位置のずれを確認するための情報を含めてもよい。また、テストパターン映像信号には、画面のずれを確認するための情報を含めてもよい。また、テストパターン映像信号には、色彩が正しく表示されているか否かを確認するための情報を含めてもよい。なお、テストパターン映像信号には、上記情報の少なくとも何れか一つが含めることができる。
ここで、テストパターンの態様としては、以下のパターンが例示される。すなわち、テストパターンは、白色のドットが敷き詰められた白色背景部と、該白色背景部に設けられた黒色のドットからなる格子状の黒色格子部と、からなる格子テストパターンと、からなる格子テストパターンとしてもよい。このようなテストパターンによれば、ドット毎のずれ、線の滲みなどの評価が可能となる。
また、テストパターンは、黒色のドットが敷き詰められた黒色背景部と、該黒色背景部の外郭を囲むように設けられた白色のドットからなる白色枠部と、からなる白枠線テストパターンとしてもよい。白枠線部の一部でも画面から消えると画面の中央に映像が表示されていないことになる。したがって、上記テストパターンによれば、画面のずれを確認することができる。
また、テストパターンは、黒色のドットが敷き詰められた黒色背景部と、該黒色背景部に設けられた白色のドットからなる目盛り部と、からなる目盛りテストパターンとしてもよい。このテストパターンによれば、水平方向及び垂直方向のずれを定量的に評価することができる。また、画面サイズの評価を行うことができる。
また、テストパターンは、画面の水平方向に段階的に異なる色調のドット群からなる直線状の階調部であって、該画面の垂直方向において所定の間隔をあけて複数配置される階調部と、前記画面の垂直方向において前記階調部同士の間に設けられる白色のドットからなる直線状の白線部と、からなる階調テストパターンとしてもよい。ドット群とは、複数のドットの纏まりを意味し、画面の水平方向において段階的に異なる色調のドット群からなる直線状の階調部とは、画面の水平方向を例えば、16階調に分割し、16階調の各階調をドット群によって構成することを意味する。いわゆる画面のちらつき(フリッカ)は、階調ごとに発生し、また、ちらつきは、白色のドットと黒色のドットが重なって見える
ことで起こりうる。したがって、上記テストパターンによれば、階調ごとの画面のちらつきを評価することができる。
テストパターンは、上記に加えて、画面に表示可能な全ての色調に対応した色を示すドットからなる色彩テストパターンとしてもよい。映像信号を構成するRGB信号のバランスがくずれると、一部が青みがかったりする。このテストパターンによれば、色彩が正しく表示されているか否かを評価することができる。
なお、本発明に係るテストパターンは、上述した各テストパターンのうち少なくとも何れか一つを含めることができる。これらのテストパターンを表示することで、ドットのずれ等が確認された場合には、映像データが画面に正確に表示されないことが想定される。より詳細には、ドットがずれる原因には、出力される映像信号の周波数のずれ、各ドットへの当てはめの不具合、色彩調整不足等、様々な原因が考えられる。したがって、この場合、映像表示システムを搭載する製品(電子機器)の出荷を取りやめ、部品の交換や修理等を行う必要がある。これにより、不具合製品の出荷を事前に回避することが可能となる。
本発明に係る映像表示性能評価装置は、映像表示システムが搭載される電子機器であれば各種電子機器に適用可能とであるが、ナビゲーション装置の映像表示性能評価装置としても好適に用いることができる。また、本発明は、上述した映像表示性能評価装置を搭載するナビゲーション装置としてもよい。
更に、本発明は、上述した映像表示性能評価装置で実行される処理を実現させる方法、又はプログラムであってもよい。例えば、本発明は、映像を表示する映像表示システムの映像信号の表示性能を評価するための映像表示性能評価方法であって、前記画面に表示する映像データを格納する記憶ステップと、前記記憶ステップで格納された映像データを抽出して映像信号として出力する映像信号生成ステップと、前記映像信号生成ステップで生成された映像信号に含まれる映像データを画面に表示する表示ステップと、を含む工程をコンピュータが実行する。そして、前記記憶ステップでは、前記画像データとして、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するためのテストパターンを格納し、前記映像信号生成ステップでは、前記記憶ステップで格納するテストパターンを抽出してテストパターン映像信号として出力する。
また、本発明は、映像を表示する映像表示システムの映像信号の表示性能を評価するための映像表示性能評価プログラムであって、前記画面に表示する映像データを格納する記憶ステップと、前記記憶ステップで格納された映像データを抽出して映像信号として出力する映像信号生成ステップと、前記映像信号生成ステップで生成された映像信号に含まれる映像データを画面に表示する表示ステップと、を含む工程をコンピュータに実行させる。そして、前記記憶ステップでは、前記画像データとして、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するためのテストパターンを格納する。なお、本発明は、そのようなプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体であってもよい。この場合、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。なお、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、又は化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。
本発明によれば、従来よりも正確な映像評価を行うことができる映像評価に関する技術を提供することができる。
本発明に係る映像表示性能評価装置の実施形態について説明する。なお、以下の説明では、映像表示性能評価装置をナビゲーション装置に搭載した場合を例に説明する。ナビゲーション装置としては、例えば富士通テン株式会社のナビゲーション装置(登録商標。Audio Visual Navigation)等の車載用ナビゲーション装置がある。但し、本発明は、例えば携帯型のナビゲーション機能を有する電子機器等、如何なる電子機器にも適用可能である。
<ナビゲーション装置の構成>
図2は、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置1の外観図である。ナビゲーション装置1は、2DIN(Deutsche Industrie Normen)の本体・モニタ一体型ナビゲーション装置であり、車両の現在地や目的地までの経路の案内等を行うカーナビゲーション機能や、各種オーディオ/ビジュアル(以下、AVという)コンテンツの再生機能、放送波を受信する機能等を有している。ナビゲーション装置1は、運転席や助手席の乗員の手が届きやすいダッシュボードの中央付近に設置された状態で使用されるものであり、メインユニット2とディスプレイユニット3とで構成されている。
図3は、ナビゲーション装置1の構成図である。メインユニット2は、電子部品類で構成されており、ブレーキ検知部4、リバース検知部5、携帯式プレーヤインターフェース6、放送波受信部7、外部音声/映像入力部8、GPS情報受信部9、車速検知部10、カメラ映像入力部11、アンプ12、開閉制御部13A、角度制御部13B、角度センサ14、モータ15、CDドライブ16、カードメモリインターフェース17、リセットボタン18、ジャイロセンサ19、制御部20が内蔵されている。ディスプレイユニット3は、主に、車両の乗員に対して各種の情報を映像で表示するとともに、ユーザ操作を受け付ける役割を司るデバイス類で構成されており、タッチパネル21、表示処理部22、操作受付部23、操作ボタン24、赤外線受/発光部25を内蔵している。
以下、メインユニット2の構成について説明する。ブレーキ検知部4は、車両のパーキングブレーキがかけられているか否かを検知し、これを制御部20に通知する。ブレーキ検知部4は、パーキングブレーキレバー(あるいはペダル)の動きと連動してオンオフするスイッチの通電状態により、ブレーキの状態を検知する。ブレーキ検知部4は、このスイッチの通電状態を、端子26Aを介して電気的に検知する。
リバース検知部5は、車両の変速レバーがリバース(後進)になっているか否かを検知し、これを制御部20に通知する。リバース検知部5は、変速レバーと連動して動くスイッチのオンオフにより、変速レバーの状態を検知する。リバース検知部5は、このスイッチの通電状態を、端子26Bを介して電気的に検知する。
携帯式プレーヤインターフェース6は、音楽等を再生する携帯式のプレーヤ(例えば、iPod(登録商標))と双方向通信を行うためのインターフェースである。携帯式プレーヤインターフェース6は、このような携帯式のプレーヤが外部接続されると双方向通信を開始し、プレーヤから送られるオーディオ信号を制御部20へ送り、制御部20から送られる再生開始や曲送り等の制御信号をプレーヤへ送る。携帯式プレーヤインターフェース6は、端子26Cに接続されるコードを介してプレーヤと通信を行う。
放送波受信部7は、ワンセグチューナ(「ワンセグ」は商標登録出願中)、AMチューナ(AM:Amplitude Modulation)、及びFMチューナ(FM:Frequency Modulation)で構成される回路である。放送波受信部7は、制御部20からの制御信号に応じてチューナの受信状態を制御し、端子26Dに接続さ
れるアンテナが受信した電波の信号を制御部20へ送る。
外部音声/映像入力部8は、端子26Eに接続されるビデオ/オーディオ機器からのコンポジット映像信号や音声信号を受け付け、これを制御部20へ送る回路である。
GPS情報受信部9(GPS:Global Positioning System)は、端子26Fに接続されるGPSアンテナが受信したGPS衛星からの電波の信号を受信し、受信した信号を制御部20へ送る。周知のように、GPSは、地球を周回する多数のGPS衛星のうち少なくとも3つ以上の衛星からの電波に基づいて車両の位置を測位するシステムである。GPS情報受信部9は、地球を周回するこれらGPS衛星の電波の信号を処理する。GPS情報受信部9によって受信されたGPS衛星からの信号は、カーナビゲーションに用いられる。
車速検知部10は、車軸の回転角に応じて発生する車速パルス信号を検知し、これを制御部20へ送る回路である。車速検知部10が検知する車速パルス信号は、車速センサまたは車両のエンジンやブレーキを制御する電子制御ユニットから出力されるステップ状の車速パルス信号であり、単位時間当たりのパルス数から車両速度を割り出す際に用いられる。単位時間当たりのパルス数が増えていれば車両が加速しており、減っていれば車両が減速していることになる。車両の速度と車速パルスとの相関関係は、車両を製造するメーカや車種、装着される車輪の大きさや空気圧等に応じて変化する。このため、制御部20では、GPSによる測位結果に基づいて算出される車両の移動距離とその間を走行する間に検知されたパルス数との相関から、車両の速度と車速パルスとの相関関係が適宜更新される。車速検知部10は、電子制御ユニットから出力される車速パルス信号を、端子26Gを介して電気的に検知する。
カメラ映像入力部11は、車両の後方を撮影するビデオカメラであるバックアイカメラからの映像信号を受け付け、制御部20へ送る回路である。すなわち、カメラ映像入力部11は、リバース検知部5が車両のリバースを検知した際、端子26Hに接続されているビデオカメラからの映像信号を制御部20へ送る。
アンプ12は、制御部20から車室内に設置されるスピーカへ送られる音声信号を増幅する回路である。アンプ12は、制御部20からの制御信号に応じて増幅率を任意に変更可能である。
開閉制御部13Aは、ディスプレイユニット3の開閉動作を行う回路である。開閉制御部13Aは、制御部20からの制御信号に応じてモータ15を制御したり、角度センサ14からの信号を処理したりすることにより、ディスプレイユニット3を開閉する。
角度制御部13Bは、ディスプレイユニット3の角度調整を行う回路である。角度制御部13Bは、開閉制御部13Aと同様、制御部20からの制御信号に応じてモータ15を制御したり、角度センサ14からの信号を処理したりすることにより、ディスプレイユニット3の角度を調整する。なお、ディスプレイユニット3の角度とは、ナビゲーション装置1の左右方向に伸びる軸を中心とする、メインユニット2の正面とディスプレイユニット3の正面(すなわち、タッチパネル21の表面)との相対的な角度である。
角度センサ14は、ディスプレイユニット3の角度を検知するセンサであり、検知した角度を電気信号で開閉制御部13Aへ通知する。モータ15は、ディスプレイユニット3の角度を調整するモータであり、ディスプレイユニット3の上端を上下に動かしたり、ディスプレイユニット3の下端を前後に動かしたりする。開閉制御部13Aおよび角度制御部13Bは、制御部20からの制御信号を受けると、角度センサ14で検知されるディス
プレイユニット3の角度と制御信号に基づいて決定される角度の目標値との差を割り出し、角度センサ14で検知されるディスプレイユニット3の角度が制御目標値と一致するようにモータ15をフィードバック制御する。
CDドライブ16は、音楽等のオーディオコンテンツが記録されたCDを読み取って再生する光ディスク読取装置であり、光ピックアップレンズや発光素子、ディスク駆動モータ等で構成されている。
カードメモリインターフェース17は、記憶保持動作が不要な不揮発性の半導体メモリカードを読み書きするメモリカード・リーダライタである。カードメモリインターフェース17に挿入されるメモリカードは、4GB程度の記憶容量を有しており、高速道路や一般道等の道路情報、テーマパーク、ガソリンスタンドといった各種施設に関する地点情報(以降、POI(Point Of Interest)データとも表記)等を含む地図データ、並びに電話番号や施設名称等のデータが記録されている。制御部20は、メモリカードに記録されている地図データにアクセスすることでカーナビゲーションのルート検索等の諸機能を実現する。
ジャイロセンサ19は、メインユニット2に内蔵される2軸ジャイロセンサである。ジャイロセンサ19は、GPS衛星からの電波をGPS情報受信部9が受信できない時でも車両の測位を可能にするためのものである。なお、GPS衛星からの電波を受信できない時の車両の位置は、制御部20により、車速検知部10が検知する車両速度とジャイロセンサ19が検知する車両の進行方向とに基づいて算出される。
制御部20は、CPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入出力インターフェース等で構成されている。制御部20は、車両のアクセサリー電源がオンになると、ROMに記録されたコンピュータプログラムを実行し、カードメモリインターフェース17に挿入されたメモリカードのデータやRAMに格納されているデータ等を使って各種機能を実現する。制御部20が実現する各種機能の詳細については後述する。なお、本発明に係る映像表示性能評価装置は、制御部20で実現される機能部(映像表示性能評価処理機能部)として組み込まれている。そして、各テストパターンは、ROMに格納されている。映像表示性能評価処理機能部装置の詳細については後述する。
次に、ディスプレイユニット3を構成する各構成要素について説明する。タッチパネル21は、カラー液晶ディスプレイとタッチセンサとを組み合わせたGUI(Graphical User Interface)であり、7.0インチのEGA(Enhanced Graphics Adapter)型液晶ディスプレイで画面を表示すると共に、画面に表示されたアイコン等が押されるとタッチセンサがこれを検知する。テストパターンもタッチパネル21の画面に表示される。
表示処理部22は、タッチパネル21の液晶ディスプレイに表示する画面を描画処理する回路である。表示処理部22は、制御部20から送られる映像信号に基づき、液晶ディスプレイに格子状に均等配列された薄膜トランジスタを駆動することで、タッチパネル21の画面を描画する。
操作受付部23は、タッチパネル21へのタッチ操作をタッチセンサが感知すると、タッチされた画面上の位置を特定し、操作された位置の情報を制御部20へ送る。
操作ボタン24は、タッチパネル21にアイコン表示されるボタンではなく、機械的な
ボタンであり、図2等に示すように、タッチパネル21の下に配置される操作用の押しボタン式スイッチである。操作ボタン24は、ディスプレイユニット3の左側から順に、開閉ボタン、現在地ボタン、音量調整ボタンで構成されている。音量調整ボタンは、右側が押されると音量アップ、左側が押されると音量ダウンになるように設定されている。これらのボタンが押されると、押されたボタンの信号が制御部20へ送られる。
赤外線受/発光部25は、ナビゲーション装置1と携帯電話とが赤外線で双方向通信を行うためのインターフェースであり、電気で赤外線を発光する発光素子と、受光した赤外線を電気にする受光素子で構成されている。赤外線受/発光部25は、制御部20から送られる制御信号やデータを携帯電話へ送るとともに、携帯電話から送られる制御信号やデータを制御部20へ送る。
次に、メインユニット2の制御部が実現する各種諸機能について詳述する。図4は、制御部20が実現する各種機能部を図示した機能ブロック図である。車両のアクセサリー電源がオンになると、制御部20は、図4に示すように操作処理機能部51、測位機能部52、ルート案内機能部53、地図データ処理機能部54、ユーザデータ処理機能部55、音声処理機能部56、及び映像処理機能部57を実現するコンピュータプログラムを実行する。
操作処理機能部51は、各種機能部の動作を制御するための操作画面を、映像処理機能部57を介してタッチパネル21に表示したり、操作受付部23や操作ボタン24、リセットボタン18からの操作信号を処理し、各種機能部の動作を制御したりする。
測位機能部52は、車両のアクセサリー電源がオンになると、GPS情報受信部9から送られる衛星からの電波の情報、車速検知部10から通知される車両速度の情報、及びジャイロセンサ19から送られる角速度の情報に基づいて車両の位置(緯度と経度)を測位する。
ルート案内機能部53は、車両の現在地からユーザが設定した目的地までのルートを索出し、ルート案内を行う機能部である。ルート案内機能部53は、測位機能部52が測位した車両の位置から目的地までの走行ルートを、カードメモリインターフェース17に挿入されるメモリカードの地図データから索出する。そして、索出した走行ルートと車両の位置との関係から車両の進路を音声、及び映像で案内する。
地図データ処理機能部54は、カードメモリインターフェース17に挿入されたメモリカードの地図データやルート案内機能部53が索出した走行ルートのデータ、放送波受信部7を介してFM放送波から取得されるVICS(登録商標)の道路交通情報のデータ、測位機能部52が測位した車両の位置データ等に基づき、タッチパネル21に表示する地図のグラフィックデータを生成する。
ユーザデータ処理機能部55は、ユーザが登録しようとする地点情報(例えば、自宅の位置情報等)やルート検索の履歴情報、アイコンの表示非表示等の設定情報をRAMに書き込んだり、RAMから読み出したりする。
音声処理機能部56は、アンプ12を介してスピーカから出力する音声の信号を処理する機能部である。すなわち、音声処理機能部56は、放送波受信部7が受信したラジオ放送、携帯式プレーヤインターフェース6がプレーヤから取得するオーディオ信号、CDドライブ16が再生するオーディオ信号をアンプ12へ送ったり、これらのオーディオ信号にルート案内機能部53からのルートガイダンスの音声信号を重畳し、アンプ12へ送ったりする。
映像処理機能部57は、タッチパネル21に表示させる映像データを生成する機能部である。すなわち、映像処理機能部57は、操作処理機能部51が生成する操作画面のデータと、地図データ処理機能部54が生成する表示用地図の画面のデータとを重畳して表示処理部22へ送ったり、放送波受信部7が受信したテレビジョン放送の映像データを表示処理部22へ送ったり、或いはリバース検知部5による車両後退の検知に連動してカメラ映像入力部11からの映像信号を表示処理部22へ送ったりする。なお、映像処理機能部57は、テレビジョン放送の映像データを表示処理部22へ送っている際にブレーキ検知部4がパーキングブレーキの解除を検知すると、映像データの通知を止める。
映像表示性能評価処理機能部58は、タッチパネル21に表示させる映像データのうちテストパターンからなる映像データを生成する機能部である。すなわち、映像表示性能評価処理機能部58は、ROMに格納されているテストパターンを抽出し、テストパターン映像信号として表示処理部22へ送る。なお、映像表示性能評価処理機能部58で実行される機能は、操作処理機能部51により、評価やメンテナンスを行うためのダイアグモードが選択されることで実行される機能である。
<動作>
次に、ナビゲーション装置1の動作について説明する。図5はナビゲーション装置1の画面の画面遷移図であり、図6はナビに関する画面遷移図である。また、図7は、AV画面の表示モードを示した図である。
(D101)オープニング画面(D101)について説明する。車両のアクセサリー電源がオンになり、ナビゲーション装置1に電力が供給されると、制御部20は、ROMに格納されているコンピュータプログラムを実行してナビゲーション装置1を初期化し、図4に示す各種機能部を実現する。ここで、映像処理機能部57は、ROMに格納されているオープニング画面のデータを参照し、タッチパネル21にオープニング画面を表示させる。なお、オープニング画面が表示されている間、制御部20の各機能部では、次のような処理が実行される。すなわち、操作処理機能部51は、操作受付部23や操作ボタン24、リセットボタン18からの信号を走査してユーザ操作を受け付ける。また、測位機能部52は、GPS情報受信部9で取得される測位情報や車速検知部10、ジャイロセンサ19の信号を処理し、車両の位置を測定する。また、地図データ処理機能部54は、カードメモリインターフェース17に挿入されているカードメモリへアクセスし、測位機能部52が測位した自車位置の周辺の地図データを読み出す。
(D102)次に、マルチ画面(D102)について説明する。オープニング画面が表示されてから4秒経つと、映像処理機能部57は、ROMに格納されている操作ボタン類の画像データや地図データ処理機能部54が読み出した地図データを基に、AVの操作画面とナビの操作画面とを組み合わせたマルチ画面(D102)を生成し、タッチパネル21に表示する。図8は、マルチ画面の図である。映像処理機能部57は、図8に示すように、AV類の操作ボタン類を配置したAV領域の画面をタッチパネル21の左側に表示し、ナビの地図や操作ボタン類を配置したナビ領域の画面をタッチパネル21の右側に表示する。AV領域は、更に、ソースを選択するための操作ボタン類をまとめて表示するソース選択領域と、選択されたソースに関連するボタンや情報を表示するソース操作領域とに区分されている。
図8に示すように、映像処理機能部57は、AV領域の内のソース選択領域に、「ラジオ」、「CD」、「ワンセグ」、「iPod」、「外部入力」、「OFF」、及び「AV」ボタンを表示する。何れかのソースボタンがタッチされると、そのソースが選択される。図8の例では、「ラジオ」が選択されており、受信周波数やAM/FMの切り替えボタ
ン、選局ボタン等の選択されたソースに関連する操作ボタンや情報がソース操作領域に表示されている状態を図示している。従って、このとき、音声処理機能部56は、放送波受信部7が受信したAM放送の音声信号を、アンプ12を介してスピーカから出力している。他方、映像処理機能部57は、ナビ領域に、地図データ処理機能部54が読み出した地図データに基づいて描画される地図の他、「メニュー」、「目的地」、「周辺」、「自宅」、「ナビ」、「地図拡大」、及び「地図縮小」ボタンを表示する。なお、マルチ画面(D102)では、AV領域とナビ領域の2つが存在するため、AV領域がAV全画面(D104)の時よりも狭い。そこで、マルチ画面(D102)のソース操作領域には、そのソースに関わる操作ボタンや情報のうち基本的なものだけが表示されるようになっている。
この状態で「AV」ボタンが押されたことを操作処理機能部51が検知すると、映像処理機能部57は、AV全画面(D104)の画面表示状態に遷移する。なお、その他のボタンが押された場合についてはナビ全画面(D103)、及びAV全画面(D104)の説明の後に詳述する。
(D103)次に、ナビ全画面(D103)について説明する。映像処理機能部57は、マルチ画面(D102)に表示されている「ナビ」ボタンが押されたことを操作処理機能部51が検知すると、AV領域を徐々に隠し、ナビ領域を全画面に表示する。図9は、ナビ全画面の図である。映像処理機能部57は、図9に示すように、AV領域を消し、ナビ領域をタッチパネル21に全画面表示する。
図9に示すように、ナビ領域には、マルチ画面(D102)と同様、地図や、「メニュー」、「目的地」等の操作ボタンが表示されている。ここで、映像処理機能部57は、ナビ全画面に表示される自車位置のアイコンが、ナビ領域の中心に位置するように画面を表示している。このため、タッチパネル21の表示画面がマルチ画面(D102)からナビ全画面(D103)に遷移すると、自車位置のアイコンや地図の表示が、画面内で若干スクロールする。一方、映像処理機能部57は、「メニュー」や「目的地」等の操作ボタン類がタッチパネル21の表示画面上で同じ位置になるように画面を表示する。このため、タッチパネル21の表示画面がマルチ画面(D102)からナビ全画面(D103)に遷移しても、ナビの操作ボタン類がタッチパネル21の画面上でスクロールせず、同じ位置に表示され続ける。なお、「AV+ナビ」ボタンが押されると、映像処理機能部57は、ナビ全画面(D103)からマルチ画面(D102)へ表示を切り替える。
(D104)次に、AV全画面(D104)について説明する。映像処理機能部57は、マルチ画面(D102)に表示されている「AV」ボタンが押されたことを操作処理機能部51が検知すると、ナビ領域を徐々に隠し、AV領域を全画面に表示する。図10は、AV全画面の図である。映像処理機能部57は、図10に示すように、ナビ領域を消し、AV領域をタッチパネル21に全画面表示する。
図10に示すように、AV領域には、マルチ画面(D102)と同様、「ラジオ」、「CD」、「ワンセグ」、「iPod」、「外部入力」、及び「OFF」ボタンがソース選択領域に表示されている。また、AV領域には、ソース操作領域が拡大されて、マルチ画面(D102)で表示されていなかった放送局の名称やプリセットの選局ボタン、チャンネル設定ボタンや音設定ボタンが表示されている。また、CDドライブ16にCDが挿入されていることを示す「CDIN」が表示されている。ここで、AV領域には、マルチ画面(D102)で表示されていた「ラジオ」等の操作ボタン類が同じ位置に表示されている。以下、マルチ画面とAV全画面の両方で表示される領域を「AV通常領域」といい、AV全画面でのみ表示される領域を「AV拡張領域」という。なお、「AV+ナビ」ボタンが押されると、映像処理機能部57は、AV全画面(D104)からマルチ画面(D1
02)へ表示を切り替える。なお、AV全画面(D104)では、ナビ領域が存在しないので、AV領域がマルチ画面(D102)の時よりも広い。そこで、AV全画面(D104)のソース操作領域には、そのソースに関わる全ての操作ボタンや情報が表示されるようになっている。このように、AV全画面(D104)の場合にのみ表示されるソースの操作ボタンや情報類の表示領域が「AV拡張領域」であり、ソース操作領域の一部を構成している。一方、マルチ画面(D102)とAV全画面(D104)の何れにも表示されるソースの操作ボタンや情報類の表示領域が「AV通常領域」であり、ソース操作領域の一部とソース選択領域とを構成している。
(D701)次に、ダイアグモード選択画面(D701)について説明する。映像処理機能部57は、所定の操作がされたことを操作処理機能部51が検知すると、ダイアグモード選択画面を全画面に表示する。図11は、ダイアグモード選択画面の一例である。ダイアグモード選択画面には、映像表示処理評価実行ボタン、音声信号処理評価ボタン、メンテナンス実行ボタンが表示されている。なお、本実施形態では、ダイアグモード選択画面には、所定の操作を行うことでいずれの画面からも遷移可能である。所定の操作は、メーカーやディーラーのみが知りうる操作として適宜設定することができる。
映像表示処理評価ボタンが選択されると、画面に表示可能なテストパターンが表示される。図12は、テストパターン選択画面(D702)の一例である。映像処理機能部57は、ダイアグモード選択画面において映像表示処理評価ボタンが選択されると、テストパターン選択画面を全画面に表示する。テストパターン選択画面には、本態様では、5つのテストパターン(1.クロスハッチ 2.白枠線 3.クロスハッチ(目盛り) 4.16階調 5.グラデーション)に対応する選択ボタンが表示されている。
次に各テストパターンについて説明する。なお、本態様では、画面のドット数が、400ドット(水平)×234ドット(垂直)である。以下に説明するテストパターンは、ROMに格納されており、映像表示性能評価処理機能部58が、テストパターン選択画面から選択されたテストパターンを抽出し、テストパターン映像信号として表示処理部22へ送ることで、最終的に画面に表示される。
図13は、クロスハッチテストパターンを示す。また、図14は、クロスハッチパターンを構成する格子部分の拡大を示す。クロスハッチパターンは、白色のドットが敷き詰められた白色背景部901と、該白色背景部901に設けられた黒色のドットからなる格子状の黒色格子部902と、からなる。本態様では、一つの格子が、10ドット×10ドットによって構成され、そのうち9ドット×9ドットが白色のドットからなり、外側の隣接する2辺が黒色のドットによって構成されている。クロスハッチテストパターンによれば、ドット毎のずれ、線の滲みなどの評価が可能となる。また、映像信号の周波数のずれ、換言すると周波数特性の評価も可能となる。
図15は、白枠線テストパターンを示す。また、図16は、白枠線テストパターンの角部の拡大を示す。白枠線テストパターンは、黒色のドットが敷き詰められた黒色背景部903と、この黒色背景部903の外郭を囲むように設けられた白色のドットからなる白色枠部904と、からなる。白枠線部904の一部でも画面から消えると画面の中央に映像が表示されていないことになる。したがって、白枠線テストパターンによれば、画面のずれを確認することができる。
図17は、目盛り付きクロスハッチテストパターンを示す。また、図18は、目盛り付きクロスハッチテストパターンの目盛りの拡大を示す。黒色のドットが敷き詰められた黒色背景部905と、この黒色背景部905に設けられた白色のドットからなる目盛り部906と、からなる。この目盛り付きクロスハッチテストパターンによれば、水平方向及び
垂直方向のずれを定量的に評価することができる。また、画面サイズの評価を行うことができる。
図19は、階調テストパターンを示す。また、図20は、階調テストパターンの拡大を示す。画面の水平方向において段階的に異なる色調のドット群(907a、907b、・・・907o、907p)からなる直線状の階調部907であって、画面の垂直方向において所定の間隔をあけて複数配置される階調部907と、画面の垂直方向において階調部907同士の間に設けられる白色のドットからなる直線状の白線部908と、からなる。ドット群(907a、907b、・・・907o、907p)とは、複数のドットの纏まりを意味する。本態様では、16階調に分割され、16階調の各階調をドット群によって構成することを意味する。いわゆる画面のちらつき(フリッカ)は、階調ごとに発生し、また、ちらつきは、白色のドットと黒色のドットが重なって見えることで起こりうる。したがって、階調テストパターンによれば、階調ごとの画面のちらつきを評価することができる。
図21は、階調テストパターンを示す。階調テストパターンは、画面に表示可能な全ての色調(本態様では、256色)に対応したドットからなる。映像信号を構成するRGB信号のバランスがくずれると、一部が青みがかったりする。この色彩テストパターンによれば、色彩が正しく表示されているか否かを評価することができる。
次に、映像表示性能評価処理について説明する。図22は、映像表示性能評価処理フロー図を示す。まず、ステップS11では、モードの判断が行われる。すなわち、操作処理機能部51は、ダイアグモード画面(D701)を表示するための所定の操作が行われるとダイアグモードが選択されたと判断する。そして、ステップS12へ進む。一方、そのような所定の操作が行われていなければ、ステップS13へ進む。
ステップS12では、テストパターンデータが生成される。すなわち、映像表示性能評価処理機能部58は、テストパターン選択画面(D702)から選択されたテストパターンをROMへアクセスして、選択されたテストパターンデータを抽出する。なお、ROMに格納されているテストパターンデータとは、図13から図21に示すテストパターンに相当する映像データである。なお、ステップS11において、ダイアグモードが起動されなかった場合、通常のナビ制御が行われる。テストパターンデータの生成が完了するとステップS14へ進む。
ステップS14では、生成されたテストパターン(データ)が映像信号として出力される。すなわち、映像表示性能評価処理機能部58は、生成したテストパターンを映像信号として表示処理部22へ送る。映像信号の出力が完了すると、ステップS15へ進む。
ステップS15では、選択されたテストパターンが画面に表示される。すなわち、表示処理部22は、映像表示処理評価機能部58から送られるテストパターン映像信号に基づき、液晶ディスプレイに格子状に均等配列された薄膜トランジスタを駆動することで、タッチパネル21の画面を描画する。テストパターンの表示がなされると、ステップS16では、映像表示性能評価が行われ、その後処理が終了する。なお、映像表示性能評価、すなわち、画面に表示されたテストパターンに基づく評価は、例えば工場からの出荷の際、評価する者が視覚を通じて行ってもよく、また、評価を行うための装置を接続してコンピュータが行ってもよい。コンピュータに評価を行わせる場合、例えば、正常時のテストパターンと出荷時のナビゲーション装置から取得したテストパターンとを比較し、両者の間にズレがあれば何らかの不具合が発生している虞があると判断させることができる。
以上説明した実施形態に係る映像表示性能評価装置は、ナビゲーション装置の内部にテ
ストパターンデータが格納され、かつ、テストパターン映像信号が出力される。これにより、仮にナビゲーション装置の映像を表示するシステムに不具合が発生した場合には、その不具合がテストパターンの異変として確実に反映される。したがって、テストパターンを映像を表示するシステムの外部から供給していた従来のシステムに比べて、より正確な評価を行うことができる。また、テストパターンデータは、ナビゲーション装置のディスプレイに表示できるように予め調整されているので、映像表示性能評価処理機能部58の処理負担や表示処理部22の処理負担の軽減を図ることができる。
従来技術における映像評価を行う場合のシステムブロック図。 実施形態に係るナビゲーション装置の外観図。 ナビゲーション装置の構成図。 制御部が実現する各種機能部を図示した機能ブロック図。 ナビゲーション装置の画面の画面遷移図。 ナビに関する画面遷移図。 AV画面の表示モードを示した図。 マルチ画面の図。 ナビ全画面の図。 AV全画面の図。 ダイアグモード選択画面。 テストパターン選択画面。 クロスハッチテストパターンを示す図。 クロスハッチパターンを構成する格子部分の拡大を示す図。 白枠線テストパターンを示す図。 白枠線テストパターンの角部の拡大を示す図。 目盛り付きクロスハッチテストパターンを示す図。 目盛り付きクロスハッチテストパターンの目盛りの拡大を示す図。 階調テストパターンを示す図。 階調テストパターンの拡大を示す図。 階調テストパターンを示す図。 映像表示性能評価処理フロー図。
符号の説明
1・・・ナビゲーション装置
2・・・メインユニット
3・・・ディスプレイユニット
17・・カードメモリインターフェース
20・・制御部
21・・タッチパネル
22・・表示処理部
23・・操作受付部
28・・カード挿入口
50・・初期処理機能部
51・・操作処理機能部
52・・測位機能部
53・・ルート案内機能部
54・・地図データ処理機能部
55・・ユーザデータ処理機能部
56・・音声処理機能部
57・・映像処理機能部
58・・映像表示処理評価機能部
101・・CPU
102・・メモリ
104・・ハードディスク駆動装置
106・・入力装置
108・・表示装置
110・・ネットワークインターフェース
112・・着脱可能媒体駆動装置
114・・メモリカード・リーダ・ライタ

Claims (6)

  1. 映像を表示する映像表示システムの映像信号の表示性能を評価するための映像表示性能評価装置であって、
    前記映像表示性能評価装置は、前記映像表示システム内に設けられ、
    前記画面に表示する映像データを格納する記憶部と、
    前記記憶部に格納されている映像データを抽出して映像信号として出力する映像信号生成部と、
    前記映像信号生成部から出力された映像信号に含まれる映像データを表示する画面を含む表示部と、を備え、
    前記記憶部は、前記画像データとして、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するためのテストパターンを格納し、
    前記映像信号生成部は、前記記憶部に格納されているテストパターンを抽出してテストパターン映像信号として出力し、
    前記表示部は、前記画面に、前記映像信号生成部から出力されたテストパターン映像信号に含まれる前記テストパターンを表示する、映像表示性能評価装置。
  2. 前記テストパターン映像信号には、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するための情報として、映像信号の周波数特性を判断するための情報、前記画面のドットの位置のずれを確認するための情報、前記画面のずれを確認するための情報、色彩が正しく表示されているか否かを確認するための情報、のうち少なくとも何れか一つが含まれる、請求項1に記載の映像表示性能評価装置。
  3. 前記テストパターンは、
    白色のドットが敷き詰められた白色背景部と、該白色背景部に設けられた黒色のドットからなる格子状の黒色格子部と、からなる格子テストパターンと、
    黒色のドットが敷き詰められた黒色背景部と、該黒色背景部の外郭を囲むように設けられた白色のドットからなる白色枠部と、からなる白枠線テストパターンと、
    黒色のドットが敷き詰められた黒色背景部と、該黒色背景部に設けられた白色のドットからなる目盛り部と、からなる目盛りテストパターンと、
    前記画面の水平方向に段階的に異なる色調のドット群からなる直線状の階調部であって、該画面の垂直方向において所定の間隔をあけて複数配置される階調部と、前記画面の垂直方向において前記階調部同士の間に設けられる白色のドットからなる直線状の白線部と、からなる階調テストパターンと、
    前記画面に表示可能な全ての色調に対応した色を示すドットからなる色彩テストパターンと、
    のうち少なくとも何れか一つを含む、請求項1又は請求項2に記載の映像表示性能評価装置。
  4. 前記映像表示システムは、ナビゲーション装置に搭載され、
    前記映像表示性能評価装置は、ナビゲーション装置に搭載された前記映像表示システムの映像信号の表示性能を評価する、請求項1から請求項3の何れか一に記載の映像表示性能評価装置。
  5. 映像を表示する映像表示システムの映像信号の表示性能を評価するための映像表示性能評価方法であって、
    前記画面に表示する映像データを格納する記憶ステップと、
    前記記憶ステップで格納された映像データを抽出して映像信号として出力する映像信号生成ステップと、
    前記映像信号生成ステップで出力された映像信号に含まれる映像データを画面に表示す
    る表示ステップと、を含む工程をコンピュータが実行し、
    前記記憶ステップでは、前記画像データとして、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するためのテストパターンを格納し、
    前記映像信号生成ステップでは、前記記憶ステップで格納するテストパターンを抽出してテストパターン映像信号として出力する、映像表示性能評価方法。
  6. 映像を表示する映像表示システムの映像信号の表示性能を評価するための映像表示性能評価プログラムであって、
    前記画面に表示する映像データを格納する記憶ステップと、
    前記記憶ステップで格納された映像データを抽出して映像信号として出力する映像信号生成ステップと、
    前記映像信号生成ステップで生成された映像信号に含まれる映像データを画面に表示する表示ステップと、を含む工程をコンピュータに実行させ、
    前記記憶ステップでは、前記画像データとして、前記映像信号に基づいて前記画面に正しく映像が表示されるか否かを判断するためのテストパターンを格納し、
    前記映像信号生成ステップでは、前記記憶ステップで格納するテストパターンを抽出してテストパターン映像信号として出力する、映像表示性能評価プログラム。
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