JP2013134386A - 画像出力装置、表示装置 - Google Patents

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敬祐 塚本
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健太朗 惠藤
Keita Nishimura
圭太 西村
Norihiro Azuma
則宏 東
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Abstract

【課題】異なる表示特性の表示装置に画像データを出力する場合でも、OSD画像の色の見栄えを均一にすることが可能な画像出力装置、及び表示装置を提供する。
【解決手段】画像データを表示装置に出力する画像出力装置において、前記画像データに対して所定の画質処理を施す画質調整手段と、前記画像データが出力される前記表示装置の表示特性に応じて、所定の色データを指定したOSDデータを生成するOSD生成手段と、前記画質処理後の画像データに前記OSDデータを合成して出力する出力手段と、を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、OSD画像を表示可能な画像出力装置、及び表示装置に関する。
装置が取得する入力画像データは、出力先の機器の特性に依存することなく階調値等が設定されているため、この入力画像データに対して出力先の機器の特性を考慮した補正を行う必要がある。そのため、入力画像データに対して出力先の表示特性に応じて補正を加え、出力を行う装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
また、入力画像データに対してOSD(On Screen Display)画像を合成して出力する装置も知られている(例えば、特許文献2参照。)
特開2006−208575号公報 特表2003−504989号公報
入力画像データに対して所定の画質調整を行った後、OSD画像を合成する装置の場合、OSD画像に対して画質調整が行われないため、出力先の表示装置の表示特性に応じてOSD画像の見栄えが均一とならない場合があった。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、異なる表示特性の表示装置に画像データを出力する場合でも、OSD画像の色の見栄えを均一にすることが可能な画像出力装置、及び表示装置の提供を目的とする。
上記課題を解決するために、本発明では、画像データを表示装置に出力する画像出力装置において、前記画像データに対して所定の画質処理を施す画質調整手段と、前記画像データが出力される前記表示装置の表示特性に応じて、所定の色データを指定したOSDデータを生成するOSD生成手段と、前記画質処理後の画像データに前記OSDデータを合成して出力する出力手段と、を有する。
また、上記課題を解決するために、本発明では、画像データを表示部に出力して画像を表示する表示装置において、前記画像データに対して所定の画質処理を施す画質調整手段と、前記画像データが出力される前記表示部の表示特性に応じて、所定の色データを指定したOSDデータを生成するOSD生成手段と、前記画質処理後の画像データに前記OSDデータを合成して出力する出力手段と、を有する。
上記のように構成された発明では、画質調整手段は、画像データに対して所定の画質処理を施す。また、OSD生成手段は、画像データが出力される表示部又は表示装置の表示特性に応じて、所定の色データを指定したOSDデータを生成する。そして、出力手段は、画質処理後の画像データにOSDデータを合成して出力する。
そのため、画像データに合成されるOSDデータに対しても、出力先の表示特性を考慮した色データの指定が行われる。
以上説明したように本発明によれば、異なる表示特性の表示装置に画像データを出力する場合でも、OSD画像の色の見栄えを均一にすることができる。
表示装置の構成を説明するためのブロック構成図である。 画像出力処理を説明するフローチャートである。 一例としてのOSD画像を説明する図である。 参照用テーブルRLUT、及びカラーテーブルCLUTを説明する図である。 調整パラメーター設定処理を説明するフローチャートである。 コントローラー13に記録されるパネルコードリストを説明する図である。 第2の実施形態にかかる画像出力装置を示す図である。 第2の実施形態にかかる調整パラメーター設定処理を説明するフローチャートである。
以下、本発明の実施形態を説明する。
(1)画像出力装置の構成
図1は、表示装置の構成を説明するためのブロック構成図である。図2は、画像出力処理を説明するフローチャートである。
第1の実施形態では、画像出力装置1は表示装置により実現される。即ち、画像出力装置1は、図1に示すように、デジタル基板10と、表示ディスプレイ(表示部、表示装置)20と、を備えて構成される。デジタル基板10は入力側でアンテナと接続され、出力側でLVDSケーブル30を介して表示ディスプレイ20と接続されている。この構成において、デジタル基板10はアンテナが受信したテレビジョン放送から所定のチャンネルに係る映像データを抽出し、所定の処理を施した後、LVDSケーブル30を通じて映像データを表示ディスプレイ20に出力する。
また、表示ディスプレイ20は、例えば液晶ディスプレイであり、ディスプレイ本体や、ドライバーを備えている。ディスプレイ本体は、解像度に応じたR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各画素により構成される。また、ドライバーは、LVDSケーブル30を通じて受信した映像データをデジタル・アナログ変換して、各画素を駆動するための駆動電圧を生成する。さらに、各画素とドライバーとは配線を通じて接続されており、この配線を通じて各画素には駆動電圧が供給される。
デジタル基板10は、チューナー部11と、ビデオメモリ12と、コントローラー13と、パレット参照用メモリ14と、カラーパレット用メモリ15と、I/F16と、を備えている。また、上記したチューナー部11と、ビデオメモリ12と、コントローラー13と、I/F16とは、バス(例えば、I2Cバス)を介して接続され、互いに通信を行うことができる。
コントローラー13は、CPU(Central Processing Unit)や、所定のファームウェアー等を記録するROM(Read Only Memory)、更には、RAM(Random Access Memory)等を備えて実現される。また、コントローラー13は、ROMに記録されたファームウェアー等を実行することで、表示装置の駆動における統合的な制御を実現する他、図2に示す画像出力処理を実行する。
また、画像出力処理では、コントローラー13は、第1画質調整部(画質調整手段)13a、第2画質調整部13b、OSD部(OSD生成手段)13cの各機能を実現する。この画像出力処理により、表示ディスプレイ20には画像データ、又はこの画像データにOSDデータを合成した画像データが出力される。
図2のステップS1では、コントローラー13は、画像データを取得する。即ち、コントローラー13は、チューナー部11により抽出された所定チャンネルにかかる画像データを取得し、ビデオメモリ12に記録する。
そして、ステップS2では、コントローラー13は、第1画質調整部13aの機能に従って、ビデオメモリ12に記録された画像データに対して画質調整を施す。
第1画質調整部13aの機能として、コントローラー13はビデオメモリ12に記録される各種画像データに対して、出力先の表示ディスプレイ20の表示特性に依存した画質調整を施す。具体的には、第1画質調整部13aは、表示ディスプレイ20の解像度に応じて画像データに解像度変換処理を施し、表示ディスプレイ20の表示特性に応じてガンマ補正を施す。
ここで、ガンマ補正は、機器非依存の画像データ(以下、入力画像データとも記載する。)の階調値を、表示ディスプレイ20の表示特性に依存した画像データ(以下、出力画像データとも記載する。)の階調値に変換するものである。具体的には、入力画像データの階調値を横軸の値として、出力画像データの階調値を縦軸の値とすることで入力値と出力値の関係をガンマカーブとして示すことができる。そのため、ガンマ補正では、表示ディスプレイ20の表示特性に依存する入力画像データと出力画像データとの対応関係を、出力画像データの値を変更することで表示ディスプレイ間で均一なものとする。また、表示ディスプレイ20の表示特性の判断は、後述するオプションコードP_ONに応じて判断され、このオプションコードP_ONに応じて、種々のパラメーターが設定される。
次に、ステップS3では、コントローラー13は、第2画質調整部13bの機能に従って、取得された画像データに対して画質調整を施す。
第2画質調整部13bの機能として、コントローラー13は取得された画像データに対して、出力先の表示ディスプレイ20の表示特性に依存しない画質調整を施す。例えば、第2画質調整部13bは、画像データに対してコントラスト調整や明るさ調整等を施す。ここで、第2画質調整部13bにより実施されるコントラスト調整や明るさ調整等は、ユーザーの操作入力に応じてパラメーターが設定される構成において、第1画質調整部13aのものと異なる。
次に、ステップS4では、コントローラー13は、OSD部13cの機能に従って、OSDデータを生成する。OSD部13cの機能として、コントローラー13はOSD画像を表示するためのOSDデータを生成し、このOSDデータを画像データに合成する。OSD部13cにより生成されるOSDデータは、表示ディスプレイ20の表示特性に応じてその値が設定されている。
OSD画像は、ユーザーがリモコン装置2等の所定の操作キーを操作した場合、画面に表示される画像である。図3は、一例としてのOSD画像を説明する図である。図3Aでは、OSD画像の一例として、このOSD画像を装飾する帯状の画像EG1や、「PICTURE」、「SOUND」、「SETUP」、「FEATURE」、「LANGUAGE」、「Blu−ray」(Blu−rayは登録商標)の各種設定を行なうための文字列EW1が付されたアイコンの外枠EGN(Nは2〜7までの整数)、各種アイコンを選択した際、色が反転して表示されるカーソルEG8、及びその他の文字列EW2が表示されている。また、帯状の画像EG1には、ブランドを示すロゴ画像(ロゴデータ)が表示されている。以下、本明細書では、OSD画像を構成する各部を構成要素とも記載する。
図3Bは、図3Aに示されたOSD画像の一部を拡大して示す模式図である。図3Bに示すように、OSDデータは、x方向と、y方向とに所定数のビットが配列したビットマップデータで構成される。ビットマップデータを構成する各ビット(xi、yj)には1024色から選択された256色の内のいずれかの色データが指定されている。また、各ビットの内、上記した各構成要素を構成するビットを枠データとも記載する。例えば、帯状の画像EG1は、この画像を構成するビットの集合である枠データに対して所定の色データが付されることで構成される。ここで、色データとは、R、G、Bの各色要素を混色して再現される色や、R、G、Bのいずれかの色要素の単色により再現される色を意味する。
本実施形態では、表示ディスプレイ20のガンマカーブを考慮した色データを枠データに指定することで、異なる表示ディスプレイ間でのOSD画像の色の見栄えを均一にしている。例えば、OSD画像で「100」の階調表現を行わせたいビットに対しては、該当表示ディスプレイ20のガンマカーブに応じて「100」の階調値として出力される色データの階調値を指定する。
OSD部13cが枠データに対して色データを指定する手法として、各ビットに関連づけられたカラーIDが用いられる。このカラーIDは、カラーテーブルCLUT(後述)が記録する色データのいずれかに対応付けられている。そのため、所定ビットに付与されたカラーIDにより、このビットの色が指定されることとなる。
次に、OSDデータの生成を説明するため、参照用テーブルRLUTと、カラーテーブルCLUTの説明を行う。図4は、参照用テーブルRLUT、及びカラーテーブルCLUTを説明する図である。
参照用テーブルRLUTには、各ビットに対応付けられたカラーIDと、任意のカラーテーブルCLUTが記録する色データとが1対1で対応づけて記録されている。そして、各色データの配列は、R、G,Bの各色要素の階調値に応じて配列順序が規定されている。
また、カラーテーブルCLUTには、10ビット(1024色)の色データの中から事前に選択された8ビット(256色)の色データが所定の配列(図4では0〜255の256列)で記録されている。また、各色データには、この色データの色要素となるR、G,Bの各色の階調値が対応付けて記録されている。そして、カラーテーブルCLUTに記録される各色データは、色要素となるR、G、Bの各階調値の順にその配列が設定されている。
例えば、本実施形態では、カラーテーブルCLUTには、1024色の色データから選択された256色の色データが記録されており、カラーIDはカラーテーブルCLUTに記録された256色の色データのいずれかに対応している。なお、本実施形態では、カラーIDはビット毎に設定される構成であるが、これ以外にも上記した構成要素を1単位としてカラーIDを示すものであってもよい。そのため、カラーテーブルCLUTが本発明の色データ群を実現する。
参照用テーブルRLUTは、後述するオプションコードP_ONの数に応じて、パレット参照用メモリ14に複数記録されている。同様に、カラーテーブルCLUTは、後述するオプションコードP_ONの数に応じてカラーパレット用メモリ15に複数記録されている。また、各カラーテーブルCLUTは、オプションコードP_ONに応じて判別される表示ディスプレイ20の表示特性に応じた色データを記録している。そのため、パレット参照用メモリ14とカラーパレット用メモリ15とが本発明の記録手段を実現する。
図2のステップS5では、コントローラー13は、画質調整後の画像データにOSDデータを合成する。そのため、画像データの一部領域に対して、例えば図3Aで示すOSDデータが合成される。
ステップS6では、コントローラー13は、合成後の画像データを表示ディスプレイ20に出力する。そして、表示ディスプレイ20の図示しないドライバーは、画像データをデジタル・アナログ変換し、変換後のアナログ信号により駆動を行う。そのため、表示ディスプレイ20には、OSD画像が合成した画像データが表示される。上記のように、OSDデータは、表示ディスプレイ20の表示特性(ガンマカーブ)に応じて各ビットに色データが指定される。また、OSDデータ以外の画像データに対しても、第1画質調整部13aによるガンマ補正が施される。そのため、合成後の画像データは、表示ディスプレイ20の表示特性に対応させてその階調値が設定されることとなる。以上、ステップS5、S6の処理により本発明の出力手段が実現される。
(2)調整パラメーター設定処理
次に、図5を参照して、画像出力装置1が実行する調整パラメーター設定処理を説明する。図5は、調整パラメーター設定処理を説明するフローチャートである。この調整パラメーター設定処理により、画像出力処理で実行される画質調整のパラメーター及びOSDデータの元となる枠データに指定される色データが設定される。また、調整パラメーター設定処理は、例えば、表示装置のファームウェアーの更新時において実行される処理である。また、図6は、コントローラー13に記録されるパネルコードリストを説明する図である。
まず、図5のステップS11では、コントローラー13は、オプションコードP_ONの変更の有無を判断する。即ち、コントローラー13は、オプションコードP_ONの値を参照して、出力先の表示ディスプレイ20の種別等を判断する。
まず、図6をもとにオプションコードP_ONの説明を行う。オプションコードP_ONは、表示ディスプレイ20の種別、及び表示装置に指定されるブランドに応じて設定される値である。例えば、オプションコードP_ONは、コントローラー13が記録するパネルコードリストに関連付けて記録されている。このパネルコードリストには、例えば、表示ディスプレイ20の「サイズ」、「製造メーカー」、「バックライトの種別」、及び「ブランド」とが関連付けられており、これらのリストの組合せによりオプションコードP_ONが決定される。例えば、図6では、出力先の表示ディスプレイ20として特定されるパネルコード1には、「18インチ」、「aaa社」、「LED」、「AAA」となるリストの組合せに対してオプションコードP_ON1が指定されている。そのため、コントローラー13は、ファームウェアーの更新後に、パネルコードリストを参照し、該当するオプションコードP_ONを判断する。
ステップS12では、コントローラー13はオプションコードP_ONに応じて画像データに施す画質調整のパラメーターを設定する。このステップで設定される画質調整のパラメーターは、第1画質調整部13aにより使用されるパラメーターである。例えば、コントローラー13は、オプションコードP_ONの値に応じて、画素数変換処理、及びガンマ補正の各パラメーターを設定する。なお、コントローラー13には、オプションコードP_ONにより特定される表示ディスプレイ20の画質特定に応じて、各パラメーターを事前に記録しているものとする。
ステップS13では、コントローラー13は、オプションコードP_ONに応じてOSDデータを構成する色データを選択する。具体的には、コントローラー13は、オプションコードP_ONに応じて、参照用テーブルRLUT及びカラーテーブルCLUTの選択を行うことで、表示ディスプレイ20の表示特性に応じた色データを選択する。そのため、コントローラー13は、指定テーブル14aを参照して、オプションコードP_ONに対応する参照用テーブルRLUT及びカラーテーブルCLUTを選択する。
本実施形態では、パレット参照用メモリ14には、オプションコードP_ONに対応したカラーテーブルCLUTを参照するための指定テーブル14aが記録されている。この指定テーブル14aには、オプションコードP_ONと、参照用テーブルRLUT及びカラーテーブルCLUTとが1対1で対応付けて記録されている。例えば、オプションコードP_ONを「1」〜「3」の3種類とする場合は、指定テーブル14aには、各オプションコードP_ONに対応づけて3種類の参照用テーブルRLUT1〜3とカラーテーブルCLUT1〜3が記録されている。
そのため、コントローラー13は、この指定テーブル14aを参照して、オプションコードP_ONから参照用RLUT及びカラーテーブルCLUTを選択する。
ステップS14では、コントローラー13は、ステップS12で設定したパラメーター及びステップS13で設定した色データ(参照用テーブルRLUT、カラーテーブルCLUT)をROM等に保持する。そのため、以後、保持されたパラメーターにより第1画質調整部13aにより画像データの画質調整が行われた後、保持された色データを用いてOSD部13cによりOSD画像の生成が行われる。
以上の調整パラメーター設定処理により、画像出力処理において実行される画質調整のパラメーター及びOSDデータを構成する色データが設定されることとなる。
(3)第2の実施形態
以下、第2の実施形態にかかる画像出力装置を説明する。図7は、第2の実施形態にかかる画像出力装置を示す図である。また、図8は、第2の実施形態にかかる調整パラメーター設定処理を説明するフローチャートである。
第2の実施形態にかかる画像出力装置は、出力先の表示装置の表示特性を動的に取得する構成において第1の実施形態と異なる。以下、第2の実施形態では、画像出力装置1は、メディアプレイヤー等の録画再生装置として実現される。
図7に示すように画像出力装置1は、チューナー部11と、ビデオメモリ12と、コントローラー13と、パレット参照用メモリ14と、カラーパレット用メモリ15と、に加えて、メディアドライブ31と、HDMI送信機32と、を備えている。ここで、メディアドライブ31は、光メディアに対してデータの書き込み又は読み出しを行う回路である。また、HDMI送信機32は、表示ディスプレイ20に備えられるHDMI受信機21と接続し、HDMI(High-Difinition Multimedea Interface)規格に従ったデータの通信を行うことができる。なお、それ以外の各部の構成は、第1の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
以下、このような第2の実施形態にかかる調整パラメーター設定処理を図8をもとに説明する。
まず、ステップS21では、コントローラー13は、HDMI送信機32を通じて表示ディスプレイ20のプロダクトID(機種毎のID)、ベンダーID(製造者のID)を取得する。ここで、プロダクトIDは、表示ディスプレイ20の機種を特定するためのIDである。また、ベンダーIDは、表示ディスプレイ20の製造者を特定するためのIDである。本実施形態では、画像出力装置1は、プロダクトIDとベンダーIDとをパネルコードリストに対応づけて記録している。即ち、図6に示すパネルコードリストにおいて、プロダクトID及びベンダーIDがオプションコードP_ONに代用される。このステップS21の処理により、本発明の識別子取得手段が実現される。
ステップS22では、コントローラー13はプロダクトID及びベンダーIDに応じて画像データに施す画質調整のパラメーターを設定する。このステップで設定されるパラメーターは、第1画質調整部13aにより使用されるパラメーターである。例えば、コントローラー13は、プロダクトID及びベンダーIDに応じて、画素数変換処理、及びガンマ補正の各パラメーターを設定する。なお、各IDとパラメーター等との関係は、事前に規定されているものとする。
ステップS23では、コントローラー13は、プロダクトID及びベンダーIDに応じてOSDの枠データに指定する色データを設定する。この第2の実施形態では、指定テーブル14aには、プロダクトID及びベンダーIDと、参照用テーブルRLUT及びカラーテーブルCLUTとが対応付けて記録されている。
ステップS24では、コントローラー13は、ステップS22で設定したパラメーター及びステップS23で設定した色データ(参照用テーブルRLUT、カラーテーブルCLUT)をROM等に保持する。そのため、以後、保持されたパラメーターにより第1画質調整部13aにより画像データの画質調整が行われた後、保持された色データを用いてOSD部13cによりOSD画像の生成が行われる。
以上の調整パラメーター設定処理により、画像出力処理において実行される画質調整のパラメーター及びOSDデータを構成する色データが設定されることとなる。
以上説明したように、本発明では、画像データに対して画質調整を施した後に、OSDデータを合成する場合でも、OSDデータに対して出力先の表示特性を考慮して色データの指定が行われる。そのため、表示ディスプレイ間の表示特性が異なる場合でも、色の見栄えを均一にすることが可能となる。
また、OSDデータを構成する各ビットに付与される色データは、カラーパレットを用いて指定されるため、OSDデータの情報量を少なくすることができる。
なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。即ち、上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること、は本発明の一実施例として開示されるものである。
1…画像出力装置、2…リモコン装置、10…デジタル基板、11…チューナー部、12…ビデオメモリ、13…コントローラー、14…パレット参照用メモリ、15…カラーパレット用メモリ、16…I/F、20…表示ディスプレイ、21…HDMI受信機、30…LVDSケーブル、31…メディアドライブ、32…HDMI送信機

Claims (6)

  1. 画像データを表示装置に出力する画像出力装置において、
    前記画像データに対して所定の画質処理を施す画質調整手段と、
    前記画像データが出力される前記表示装置の表示特性に応じて、所定の色データを指定したOSDデータを生成するOSD生成手段と、
    前記画質処理後の画像データに前記OSDデータを合成して出力する出力手段と、を有することを特徴とする画像出力装置。
  2. 前記OSD生成手段は、出力先の前記表示装置の種別を示す識別子に基づいて、前記所定の色データを指定することを特徴とする請求項1に記載の画像出力装置。
  3. 前記OSD生成手段は、出力先の前記表示装置のガンマカーブに対応した色データを指定して前記OSDデータを生成することを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の画像出力装置。
  4. 前記表示装置に表示可能な色の中から前記表示ディスプレイの表示特性に応じて選択された色に対応する色データ群を記録する記録手段を有し、
    前記OSD生成手段は、前記色データ群を用いて前記OSDデータを生成することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像出力装置。
  5. 前記表示装置の種別を判別する識別子を取得する識別子取得手段を有し、
    前記OSD生成手段は、前記識別子に基づいて前記表示装置の表示特性を判断することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像出力装置。
  6. 画像データを表示部に出力して画像を表示する表示装置において、
    前記画像データに対して所定の画質処理を施す画質調整手段と、
    前記画像データが出力される前記表示部の表示特性に応じて、所定の色データを指定したOSDデータを生成するOSD生成手段と、
    前記画質処理後の画像データに前記OSDデータを合成して出力する出力手段と、を有することを特徴とする表示装置。
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