JP2014115311A - 映像表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】画面の局所領域の違いを目視確認しながらの画質調整を可能にする。
【解決手段】画像のノイズリダクション、シャープネス、あるいは解像感など、細かな部分における補正結果を画面上で確認したい場合に、入力画像の一部を切り出し、複数個の複製画像に対して、互いに異なる補正条件で画質補正を行った結果を子画面で表示し、好みの画像をユーザに選択させる。切り出す領域を、調整項目に応じて自動的に選択することとしても良い。
【選択図】図6

Description

この発明は、映像表示装置に関し、特にテレビジョン受信機、カーナビゲーションシステム、情報通信端末などに適した映像表示装置に関する。
従来の映像表示装置として、画質調整を行なう際に1つの出力画面内に、異なる画質設定値で生成した複数の縮小画像を表示し、表示された縮小画像のいずれかを使用者に選択させ、使用者が選択した縮小画像の生成に用いられた画質設定値を、それ以降の映像表示に用いるものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−176103号公報(図9、0054〜0058)
特許文献1における映像表示装置においては、入力画像の縮小画像を表示するので、例えばノイズリダクション、シャープネス、あるいは解像感などの、画像の細かな部分に影響を与える画質設定については、評価が困難であると言う問題があった。
この発明は、上述した問題を解決するためになされたもので、画像の詳細に影響を与える画質調整を容易にすることを目的とする。
この発明に係る映像表示装置は、
入力画像を縮小して、又は入力画像の一部を切り出して、複数の子画面に表示される画像を生成して出力するフォーマット変換部と、
前記フォーマット変換部から出力された前記複数の子画面に表示される画像に対して、互いに異なる条件で画質補正を施して、複数の画質補正後の画像を前記複数の子画面に表示するための映像信号を生成する画質補正部と、
前記異なる条件での画質補正の結果得られた、前記複数の画質補正後の画像のいずれかをユーザに選択させるためのGUI部品を生成するグラフィック生成部と、
前記画質補正部による、前記複数の画質補正の結果得られた画像と、前記GUI部品を合成し、合成の結果得られた画像を出力画面に表示させる画面合成部とを備え、
前記出力画面上に表示された、前記複数の画質補正後の画像を、ユーザが目視確認して、画質補正の条件を選択することを可能にした
ことを特徴とする。
この発明によれば、画像の詳細に影響を与える画質設定についての調整を、短時間に高精度で行うことができる。
本発明の実施の形態1の映像表示装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態1で画質調整項目の選択のために表示されるGUI画像の一例を示す図である。 実施の形態1の映像表示装置の画質調整モードにおける領域選択時の出力画面の例を示す図である。 実施の形態1の映像表示装置の画質調整モードにおける画質補正パラメータ選択画面の例を示す図である。 (a)及び(b)は、切り出し領域の設定方法の変形例を示す図である。 本発明の実施の形態2の映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の映像表示装置の調整領域決定部20の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態3の映像表示装置における画質調整の処理手順を示すフロー図である。 図8のステップST11〜ST13の具体例を示すフロー図である。 図8のステップST14の具体例を示すフロー図である。 図8のステップST15〜ST17の具体例を示すフロー図である。 本発明の実施の形態4の映像表示装置における画質調整で用いられる補正パラメータ選択画面の例を示す図である。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る映像表示装置100の構成を示す。
図1に示される映像表示装置100は、入力端子10、入力処理部11、フォーマット変換部12、画質補正部13、画面合成部14、表示部15、表示領域決定部16、調整制御部17、およびグラフィック生成部18を有する。映像表示装置100は、入力端子10を介して入力された映像信号に対して、必要に応じて画質補正を施して表示部15に出力するものである。
入力処理部11は入力端子10を介して入力された映像信号を輝度及び色差信号(Y、Cb、Cr信号)又はR、G、B信号などの内部処理用の共通フォーマットの信号に変換する。
フォーマット変換部12は、複数フレームを記憶できるフレームメモリ12a、および水平垂直スケーラ(図示しない)を含み、入力処理部11から出力された映像信号により表される画像を縮小して、又は一部を切り出して、又はそのまま(縮小、切り出しを行わずに)出力(直接出力)する。
縮小する場合には、水平垂直方向のサンプル数(水平画素数、垂直ライン数)を減少させる。切り出しを行う場合には、入力画像のうちの指定された領域内の部分を切り出す。縮小又は切り出しを行う場合には、フォーマット変換部12は、縮小又は切り出した画像を複製し、同じ内容の複数の画像を生成し、該複数の画像を子画面として配置した画面を生成する。
画質補正部13はフォーマット変換部12から出力される画像に対して、調整制御部17の指示に基づき、画質補正を行って、画質補正後の画像を出力する。
画質補正部13は、画質補正のため、例えば、コントラスト、ブライトネス、色合い、色相の補正を行う回路、及びノイズリダクション(ノイズ除去)、シャープネス(エッジ強調の強度)、エンハンサ(解像感の強度)の補正を行う回路を含む。
例えば、コントラスト補正では入力映像信号の輝度成分に対して、指定されたパラメータ値に対応したゲインを乗じて出力し、色合いの補正では入力映像信号の色成分に対して、指定されたパラメータ値に対応したゲインを乗じて出力する。
また、シャープネス、エンハンサ、及びノイズリダクション処理においては、入力映像信号内の特定の周波数成分に対して、指定されたパラメータに対応した高精細情報又はノイズ情報を加減して出力する。
通常モードにおいては、入力画像がそのままフォーマット変換部12から出力され、画質補正部13は、入力画像の全体に対して同じ補正条件乃至特性で画質補正を施して、出力する。
画質調整モードにおいて、領域選択を行う(領域選択モードの処理を行う)場合にも、入力画像がそのままフォーマット変換部12から出力され、画質補正部13は、入力画像の全体に対して同じ補正条件で画質補正を施して、出力する。
画質調整モードにおいて、補正条件を選択する(補正条件選択モードの処理を行う)場合には、入力画像の縮小画像又は切り出し画像を複製することで得られた、複数の子画面の画像がフォーマット変換部12から出力され、画質補正部13は、それらの複数の子画面の画像に対して、それぞれ互いに異なる条件で画質補正を施し、画質補正の結果得られた複数の画像を出力する。
画質補正の条件は補正パラメータで表される。従って、異なる条件での画質補正は、異なるパラメータでの画質補正である。
画面合成部14は、補正条件選択モードにおいては、画質補正部13から出力された複数の子画面の画像(異なる画質補正の結果得られた画像)と、グラフィック生成部18から出力されたグラフィック画像(GUI(グラフィカル・ユーザ・インターフェース)部品を表す)とを重畳乃至合成し、表示部15での表示に最適な形態の信号を出力する。
分割領域選択モードにおいては、画面合成部14は、画質補正部13から出力された画像と、分割領域の選択のためのGUI部品とを合成して出力する。
表示部15は、画面合成部14から出力された映像信号に応じて画像を表示する出力画面を有し、例えば液晶ディスプレイで構成される。
表示領域決定部16は、調整制御部17による制御を受けて、フォーマット変換部12に対して、縮小、又は切り出し、又は直接出力のいずれかを指定し、縮小の場合には、縮小率を、切り出しの場合には、切り出し領域を示す情報を供給する。
切り出し領域は矩形の領域であり、切り出し領域を示す情報は、例えば、切り出し領域の位置及びサイズを示す情報を含む。切り出し領域の位置は、例えば切り出し領域の所定の位置、例えば中心、或いは、左上隅の座標値(上から何番目のラインか、及び左から何番目の画素かを表す情報)で表され、切り出し領域のサイズは、水平方向の画素数及び垂直方向のライン数で表される。
表示領域決定部16はさらに、縮小又は切り出しを指示する場合には、縮小画像又は切り出し画像を所定数複製して、それぞれを子画面で表示すべきこと、並びに出力画面内における子画面の位置及びサイズを示す情報をフォーマット変換部12に伝達する。子画面の位置及びサイズも、水平方向の画素数及び垂直方向のライン数で表される。
調整制御部17は、補正条件選択モードにおいては、縮小画像又は切り出し画像を複製することで得られた複数の画像に適用すべき、互いに異なる画質補正の条件を示す情報を画質補正部13に与える。画質調整モードにおける調整の結果決定された画質補正の条件(補正パラメータ)は、設定値として調整制御部17内に保持される。補正条件選択モードにおける画質補正を、通常モードにおける画質補正との区別のため、試験的画質補正と言うこともある。
調整制御部17は、通常モードにおいては、調整制御部17内に保持されている設定値に基づいて画質補正を行うよう、画質補正部13に指示を与える。調整制御部17に保持されている設定値は、直近の画質調整において選択された補正パラメータの値である。領域選択モードにおいても、調整制御部17は、調整制御部17内に保持されている設定値に基づいて画質補正を行うよう、画質補正部13に指示する。
グラフィック生成部18はフレームメモリ18a、及びGUI部品として用いられるグラフィック画像を生成するための演算回路(図示しない)を含み、グラフィック画像を画面合成部14に出力する。
通常モードにおいては、表示部15の出力画面には、入力端子10を介して入力された映像信号で表される画像、グラフィック生成部18で生成されたグラフィック画像、あるいはそれらを合成した画像が表示される。
映像表示装置100は、例えばユーザが、図示しないリモコンの特定のボタンを押下することにより通常モードから画質調整モードに移行する。
画質調整モードにおいては、調整制御部17が、画質調整を行う項目(画質調整項目)をユーザに選択させるため、図2に示すように、画質調整項目名を示す複数のGUIボタンD01〜D07と、画質調整を終了させるための「終了」のGUIボタンD08と、上記のボタンD01〜D08の一つを選択するためのカーソルD09とをグラフィック生成部18に生成させ、画面合成部14を通して表示部15に表示させる。
図2に示されるGUI画像は、画質補正部13から出力される画像に重畳して表示しても良く、画像画面の一部に置き換えて表示しても良い。
ユーザは図示しないリモコンによって、ボタンD01〜D07のいずれかを選択することで、希望する画質調整項目を選択する。画質調整を終了したいときはボタンD08を選択する。
画質調整項目のいずれかが選択されると、調整制御部17は表示領域決定部16を通してフォーマット変換部12に備えられているフレームメモリ12aへの書き込みを停止するように制御し、出力画像を静止画の状態とする。
調整制御部17は、選択された画質調整項目が所定のもの(第1種の画質調整項目)のいずれかである場合には、領域選択モードに移行し、領域分割用GUI部品(格子状のパターン)とユーザに領域を選択させるためのカーソルをグラフィック生成部18にて生成するように指示する。
これとともに、調整制御部17は、フォーマット変換部12に入力画像の全体をそのまま出力させるため、表示領域決定部16を介して指示を与え、画質補正部13に対して、入力画像の全体に対して同じ画質補正を施すよう指示を与える。
グラフィック生成部18は、調整制御部17からの指示に応じて、GUI部品としての領域分割用GUI部品及びカーソルを生成して出力する。
画質調整項目に応じてグラフィック生成部18が生成すべき領域分割用GUI部品及びカーソル画像は画質調整項目に対応して予め定められ、記憶されており、グラフィック生成部18は、調整制御部17から伝達された画質調整項目に応じて、対応する領域分割用GUI部品及びカーソル画像を出力する。
上記の第1種の画質調整項目には、ノイズリダクションの強度、シャープネス(エッジ強調の強度)、エンハンサ(解像感の強度)が含まれる。
画質調整項目が、第2種のもの、例えば、コントラスト、ブライトネス、色合いである場合には、調整制御部17は、領域分割用GUI部品を表示させない。
画質調整項目が第3種のものである場合には、画像が所定の条件を満たすか否かにより、領域分割用GUI部品を表示させるか否かが定められる。即ち、所定の条件(条件A)を満たす場合には、領域分割用GUI部品を表示させず、所定の条件が満たされない場合には、領域分割用GUI部品を表示させない。
第3種の画質調整項目には色相が含まれ、この場合、所定の条件(条件A)は、例えば後述の肌色条件(条件B)を満たす画素の割合が所定値(例えば5%)以下であることである。
グラフィック生成部18から出力された領域分割用GUI部品及びカーソルは、画面合成部14によって画質補正部13から出力される画像(縮小も切り出しも行われていない画像)と合成され、表示部15に出力される。
表示部15は、画面合成部14による合成の結果得られた画像を表示する。
フォーマット変換部12が入力画像の全体をそのまま出力し、グラフィック生成部18が領域分割用GUI部品及びカーソルを出力した場合に、表示部15の出力画面に表示される画像の一例を図3(a)〜(c)を参照して説明する。
図3(a)は画質補正部13から画面合成部14に入力される画像(現在有効な補正条件、即ち現在の補正パラメータの設定値での補正を行うことで得られた画像)の一例を示す。以下では、図3(a)に示される画像は静止画であるものとして説明する。
図3(b)はグラフィック生成部18から画面合成部14に入力されるグラフィック画像の例を示す。グラフィック画像は、水平および垂直方向に5つずつ区切られた合計25個の領域D11に区切るための縦横のライン(即ち格子状のパターン)で構成される領域分割用GUI部品と、角を丸めた四角形で表されるカーソルD12とで構成されている。
図3(c)は画面合成部14から出力される合成画像の例を示す。図3(a)の入力画像と、図3(b)のグラフィック画像を合成したものが合成画像として出力される。
図3(b)及び(c)に示す例では、カーソルD12が、25個の領域D11のうちの中央に位置するものに重なっているが、リモコンの特定のボタン(移動ボタン)によって分割領域D11間を移動し、リモコンの別の特定のボタン(決定ボタン)によりカーソルD12が重なっている領域D11が選択される。
リモコンで選択された領域を示す情報は、調整制御部17に伝達される。
調整制御部17は、リモコンによる領域の選択を受けて、補正条件選択モードに移行する。補正条件選択モードでの処理のため、調整制御部17は、ユーザによって選択された領域を示す情報(選択領域情報、即ち縦横に整列している領域のいずれであるか示す情報)を、表示領域決定部16に伝達する。
表示領域決定部16は、供給された選択領域情報に応じて、入力画像のうちの、選択領域情報で示される、選択された分割領域を切り出し領域として、切り出し領域内の画像を所定数複製することを指示し、それとともに、それぞれを子画面として表示するための位置を示す情報をフォーマット変換部12に伝達する。
フォーマット変換部12は、表示領域決定部16からの指示に従い、入力画像のうちの、切り出し領域内に位置する画像を切り出して、切り出した画像を複製し、同じ内容の複数の画像を生成し、該複数の画像を子画面として配置した画像を生成し、画質補正部13に供給する。
上記のように、画質調整項目が第3種のものであり、又は第3種のものであって、かつ入力画像が上記所定の条件を満たす場合には、領域選択モードでの処理は行われない。即ち、領域分割用GUI部品は表示されず、ユーザによる分割領域の選択も行われない。その場合には、調整制御部17の制御により、表示領域決定部16は、入力画像の全体を縮小し、同内容の画像を所定数生成することを指示するとともに、上記所定数の画像をそれぞれ子画面として表示するための位置、及び子画面のサイズを示す情報をフォーマット変換部12に伝達する。
フォーマット変換部12は、表示領域決定部16からの指示に従い、入力画像を縮小し、縮小した画像を複製し、同じ内容の複数の画像を生成し、該複数の画像を子画面として配置した画像を生成し、画質補正部13に供給する。
調整制御部17では、フォーマット変換部12で生成される複数の子画面に対して互いに異なる補正パラメータを生成し、画質補正部13に送出する。
画質補正部13は、フォーマット変換部12から供給された複数の子画面の画像に対して、調整制御部17から供給された対応する補正パラメータで、画質補正を行い、画質補正の結果得られた画像(を表す映像信号)を出力する。
調整制御部17は、また、グラフィック生成部18に対し、それぞれの子画面の補正パラメータを説明するGUI部品を生成するように指示する。
この指示に応じて、グラフィック生成部18は補正パラメータを説明するGUI部品を、選択用のカーソル画像とともに生成して画面合成部14へ送出する。
画面合成部14は画質補正部13から出力された複数の子画面の画像(それぞれ異なるパラメータで画質補正された結果得られた画像)と、グラフィック生成部18から出力されたGUI部品を合成して表示部15に出力する。
上記の合成を行った結果表示部15で出力される画面の一例を図4に示す。
図4は、図3(c)のうち、上から2行目、左から2列目の分割領域が選択され、該領域の画像が複製されて、3つの子画面が生成され、それぞれに対して異なる補正パラメータで画質補正が行われた場合を示す。画質補正はノイズリダクションのためのものであり、そのことを示すための画質調整項目名を示すGUI部品D14が画面の上部に表示されている。図示の例では、このGUI部品D14は文字と文字を囲む枠から成る。
3つの子画面のうちの中央に位置するものは、現在の補正パラメータ設定値(それ以前の(直近の)画質調整により選択され、保持されている補正パラメータ)を用いた場合を示し、左に位置するものはそれよりも弱い画質補正の結果を示し、右に位置するものはそれよりも強い画質補正の結果を示す。
図示の例では、補正パラメータの説明のためのGUI部品D16がそれぞれの子画面の下側に表示され、さらに、カーソルD17が右側の子画面の上側に位置している状態が示されている。図示の例では、GUI部品D16は、文字と矢印をから成り、補正パラメータの変化の方向(増加か減少か)を示す。
図4のように表示部15の出力画面に表示された複数の子画面からユーザが好みの画質設定の子画面をカーソルD17で選択し、図示しない決定ボタンを押す等の操作により、選択を確定すると、その子画面の画像に施されていた補正パラメータの値が、設定値として調整制御部17に記憶され、その画質調整項目の調整を完了する。
その後、調整制御部17は、再び図2の画面を表示させ、他の画質調整項目について画質調整を行うか、または画質調整モードを終了するかについて、ユーザのカーソルによる選択を待ち、ユーザの選択操作がなされたら、それに応じて、別の画質調整項目についての調整の処理を開始し、または通常モードへの移行を行なう。
上記のように、画質調整項目に応じて、入力画像の全体を縮小して表示する処理と、一部を切り出して表示する処理を選択的に行う理由について以下に説明する。
例えば、輝度信号や色差信号などの飽和による白つぶれや色つぶれなどの不自然な補正結果が現れていないかなどを確認するために、コントラスト補正、ブライトネス補正、色合い補正などは画像全体(画面全体)で補正結果を確認したほうが好ましい。
そこでこの場合、出力画面には、入力画像を縮小し、複製することで得られた複数の子画面の画像に対して、互いに異なる補正パラメータで補正を行うことで得られた複数の画像を並べて表示させる。そのために、表示領域決定部16は、入力画像を縮小すべきこと、及び縮小率を示す情報をフォーマット変換部12に供給する。
フォーマット変換部12は、供給された情報に基づいて、入力画像を、指定された縮小率で縮小し、複製して複数の子画面の画像を生成して、画質補正部13に供給する。
一方、例えば画像のノイズやエッジなどの、細かな部分における補正結果を画面上で確認するためには、フォーマット変換部12で縮小処理を行なわないようにする方が好ましい。なぜなら、縮小処理に伴うフィルタ処理もしくは間引き処理によって、ノイズやエッジの状態が保存されず、画質調整モードにおける画質補正の結果と通常モードにおける画質補正の結果とが異なってくるためである。
そこでこの場合、出力画面には、入力画像のうちの選択された分割領域を切り出し、複製することで得られた複数の子画面の画像に対して、互いに異なる補正パラメータで補正を行うことで得られた複数の画像を並べて表示させる。そのために、表示領域決定部16は、入力画像を縮小せずに切り出すこと、及び選択された領域(切り出し領域)を示す情報をフォーマット変換部12に供給する。
フォーマット変換部12は、供給された情報に基づいて、入力画像を縮小せずに、入力画像のうちの選択された領域を切り出し、複製して複数の子画面の画像を生成して、画質補正部13に供給する。
色相補正の場合には、上記の所定の条件Aが満たされる場合には、縮小画像を用いる方が良いので、第2種の調整項目の場合と同様に処理し、条件Aが満たされない場合(肌色条件を満たす画素が占める割合が所定値よりも大きい領域が存在する場合)には、第1種の調整項目の場合と同様に、当該肌色条件を満たす画素の占める割合が最も大きい領域を選択して、当該領域における補正の結果に基づいて補正条件を決めることとしている。
以上のように本発明の実施の形態1によれば、ユーザが画質調整を行なう場合に、現在の設定値を用いて画質補正をしたときに得られる画像と、設定値を変更した場合の画像とが、1つの出力画面内に子画面の形式で並べて表示されるので、表示される子画面の画像を比較することで、ユーザは補正パラメータの違いによる画質補正の効果の違いを容易に確認することができ、好みの画像の選択が容易となり、画質補正条件の選択乃至決定を容易かつ迅速に行うことができる。
また画質調整項目に応じて、又は所定の条件が満たされるか否かに応じて、入力画像を縮小するか、切り出すかの選択が行われ、切り出す場合には、入力画像とともに、領域選択のためのGUI部品が表示されるので、例えば画像のノイズやエッジなどの、細かな部分における補正結果の確認も容易となる。さらに、ユーザは、例えば、最も関心のある領域を選択し、選択した領域について画質補正の結果を表示させ、画質補正結果の評価を行えば良く、画質補正条件の選択を容易に行うことができる。
なお、図3では分割領域の数を25としているが、それ以外の数でも良く、また、分割領域の数をユーザが選択することができるようにしても良い。
また、選択された分割領域に対応して切り出される領域を、分割領域に対して横方向及び縦方向に若干拡大した領域としても良い。例えば、図5に示すように、上から2番目の列の、左から2番目の分割領域D21が選択された場合、分割領域D21に対して左右方向に拡大されるとともに、上下方向に拡大された領域D22を切り出し領域としても良い。なお、左右方向の一方にのみ拡大され、上下方向の一方にのみ拡大された領域を切り出し領域としても良い。
このようにする場合、互いに隣接する分割領域に対応する切り出し領域は相互にオーバーラップすることになる。こうすることで、分割領域相互の境界付近における画質補正の効果の確認が容易となる。
また、実施の形態1では、画質調整中にフォーマット変換部12でフレームメモリ12aへの書き込みを停止し、静止画として表示部15に表示したが、フレームメモリ12aへの書き込みを停止せず、動画として表示部15に表示しても良い。
また、実施の形態1ではユーザからのコマンドを受け付けるデバイスとして、図示しないリモコンを使うものとして説明したが、例えば、出力画面上に搭載されたタッチパネルを使用したコマンド入力方法を使用しても良い。
実施の形態2.
次に、実施の形態2の映像表示装置について説明する。実施の形態1では、入力画像と領域選択のためのGUI画像を表示して、入力画像のうちのどの領域について試験的画質補正を行うかの決定(選択)をユーザに行わせ、選択された領域が調整制御部17から表示領域決定部16に伝えられるが、実施の形態2では、上記の領域の選択が自動的に行われる。
画質補正の効果を確認するための画像として、入力画像を縮小したものを用いるか、入力画像の一部を切り出したものを用いるかは、実施の形態1と同様に、ユーザにより選択された画質調整項目及び所定の条件が満たされるか否かの判定結果に基づいて、自動的に選択される。
即ち、画質調整項目が、第2種のもの、即ち、コントラスト、ブライトネス、色合いである場合には、入力画像を縮小したものが用いられる。
一方、画質調整項目が、第1種のもの、即ち、シャープネス、解像感、ノイズリダクションである場合には、入力画像の一部を切り出したものが用いられる。
また、画質調整項目が、第3種のもの、即ち、色相である場合には、条件Aが満たされるか否かの判定が行われ、満たされる場合には、入力画像を縮小したものが用いられ、満たされない場合には、入力画像の一部を切り出したものが用いられる。
図6は実施の形態2に係る映像表示装置の構成を示す。図6の映像表示装置は、図1の映像表示装置と概して同じであるが、調整領域決定部20をさらに備えている。以下では、調整領域決定部20の構成と動作を中心に説明する。
図7は図6における調整領域決定部20の構成例を示す。図7に示される調整領域決定部20は画像解析部21と領域選択部22とを有する。
調整領域決定部20には、入力処理部11から出力される映像信号が入力される。
入力された映像信号は画像解析部21に入力され、画像解析部21は、例えば図3(c)に示される分割領域ごとに輝度信号、色差信号、色相、彩度、明度の分布を測定し、ヒストグラム、最大値、最小値、平均値、分散を算出する。
例えば、調整領域決定部20に入力される映像信号がR、G、B信号である場合、R、G、B信号から輝度信号、色差信号を得るためには例えばITU−RのBT.601やBT.709などのマトリクス係数を使用して変換を行う。なお、入力処理部11で輝度及び色差信号への変換を行う場合には、入力処理部11の出力をそのまま利用すれば良い。
また、R、G、B信号から色相(H)、彩度(S)、明度(V)に変換する場合には、よく知られた以下の式(1)で示される変換を行う。
V=max(R,G,B)
S={V−min(R,G,B)}/V
H=60*(G−B)/(S*V) (V=Rの時)
H=60*(B−R)/(S*V)+60 (V=Gの時)
H=60*(R−G)/(S*V)+120 (V=Bの時)
(ただしHが0≦H<360でない場合は0≦H<360になるまで
Hに360を加算または減算する。)
(1)
ここで、
max(R,G,B)はR,G,Bのうちの最も大きい値を選択することを示し、
min(R,G,B)はR,G,Bのうちの最も小さい値を選択することを示す。
画像解析部21は、上記のようにして算出したヒストグラム、最大値、最小値、平均値、分散を、領域選択部22に通知する。
領域選択部22では画像解析部21での算出結果と、調整制御部17から受け取った画質調整項目を基に、試験的画質補正の対象とする領域を選択し、選択した領域の位置及びサイズを表す情報をフォーマット変換部12に送出する。
例えば、画質調整項目が色相である場合、人物の肌の部分の色相は、ユーザの記憶にある肌の色相とわずかに異なっただけで大きな画質劣化としてユーザに認識されるため、補正結果は肌の色相の状態をユーザの好みに合わせるのが望ましいといえる。そのため、画面全体の中から肌色の画素が占める割合が多い領域を選択することとする。
肌色は、彩度と明度がある程度高い画素であり、例えば、各画素のR、G、Bの値が8ビットで表される場合、
0≦H<40、かつS≧0.5、かつV≧128 (条件B)
を満たすときに当該画素は肌色であると判定する。
そして、全ての分割領域においても、上記の条件(条件B)を満たす画素の占める割合が所定値、例えば5%以下であるとき(条件Aが満たされる場合)は、いずれの分割領域も、色相についての画質補正の効果を確認するのに適した領域ではないと判断し、画像全体を縮小したものを、画質補正の効果の確認に用いることとしている。
一方、いずれかの分割領域で、上記の条件Bを満たす画素の占める割合が所定値、例えば5%よりも大きい場合(条件Aが満たされない場合)、全ての分割領域のうちで、上記の割合(条件Bを満たす画素の占める割合)が最も大きい分割領域を、肌色の部分が多い領域、即ち、色相について画質補正の結果を確認するのに適した領域と判定する。
調整領域決定部20は、以上のような判断の結果に基づいて、画像全体を縮小したものを用いるか、画像の一部を切り出したものを用いるかの選択、及び切り出したものを用いる場合には、どの領域を切り出すかを示す情報を、生成して、表示領域決定部16に伝える。
画質調整項目が、第1種のもの、即ち、ノイズリダクション、シャープネス、エンハンサのいずれかである場合には、画像を縮小したものを用いることはなく、画像の一部を切り出したものを用いることとする。
画質調整項目がノイズリダクションである場合、補正結果は輝度変化の少ない明るい領域で確認されることが多い。そのため、輝度の平均値mが一定値(例えば128)より高い領域の中から、輝度の分散Vが一番小さい領域を選択する。
画質調整項目がシャープネスの場合、補正結果はエッジを含み輝度変化の大きいところで確認されることが多い。そのため、輝度の平均値mより高い画素の分散VHと平均値mより低い画素の分散VLの積が一番大きい領域を選択する。
画質調整項目がエンハンサである場合、補正結果は細かな模様のところで確認されることが多い。そのため、隣接する画素との輝度信号の差分ΔYの分散VYが大きいという条件に最も合致する領域を選択する。
なお、画質調整項目がノイズリダクションである場合に、輝度の平均値mが一定値より高い分割領域のいずれにおいても、輝度分散が所定値よりも小さい場合には、入力画像の一部を切り出したものではなく、入力画像の全体を縮小したものを用いることとしても良い。
同様に、画質調整項目がシャープネスの場合に、輝度の平均値mより高い画素の分散VHと平均値mより低い画素の分散VLの積が、どの分割領域でも、所定値よりも小さい場合には、入力画像の一部を切り出したものではなく、入力画像の全体を縮小したものを用いることとしても良い。
同様に、画質調整項目がエンハンサである場合に、いずれの分割領域においても、隣接する画素との輝度信号の差分ΔYの分散VYが所定値以下である場合には、入力画像の一部を切り出したものではなく、入力画像の全体を縮小したものを用いることとしても良い。
表示領域決定部16は、実施の形態1と同様に、フォーマット変換部12に対して、縮小、又は切り出し、又は直接出力のいずれかを指定し、縮小の場合には、縮小率を、切り出しの場合には、切り出し領域を示す情報を供給する。
表示領域決定部16はさらに、縮小画像又は切り出し画像を所定数複製して、それぞれを子画面で表示すべきこと、並びに出力画面内における子画面の位置及びサイズを示す情報をフォーマット変換部12に伝達する。
以上説明したように、実施の形態2の映像表示装置によれば、入力画像を分割した領域の一つを選択して出力画面に表示したほうが画質補正の効果が確認しやすいと考えられる調整項目に対して、調整領域決定部20で入力画像を解析し、解析結果と調整する項目に応じて、分割領域の中から画質補正の効果の確認に最適な分割領域を自動的に選択するので、ユーザは領域の選択を行う必要がなく、画質調整を短時間で完了させることが可能になる。
また、動画像のまま調整を行なっている場合に、入力画像の内容が大きく変わっても、その画像に追従して画像内で最適な分割領域を逐次選択し表示部15に表示するため、ユーザは正確な調整を簡単に行なうことが出来る。但し、動画像の場合には、選択される領域が頻繁に切り替わると、目視が困難となるため、領域選択部22により、試験的画質補正(補正結果の表示)の対象とする領域の決定を1フレーム毎にではなく、過去の所定数のフレームに基づいて行い、一旦表示される領域が切り替わった後は、所定時間同じ領域を表示し続けることが望ましい。
実施の形態3.
次に、実施の形態3の映像表示装置について説明する。実施の形態3の映像表示装置の全体的構成は図6で表される。実施の形態3は、調整制御部17の動作が実施の形態2とは異なる。
実施の形態3の調整制御部17は、ユーザが画質調整の開始を指示すると、調整制御部17が、予め定められた順序で、複数の調整項目について順次調整を行う。各項目の調整の決定に当たり、試験的補正結果を出力画面に表示し、ユーザの選択操作に応じて、選択された補正結果に対応する補正パラメータを設定値として保持し、それ以降の画質補正に用いる。
例えば、図8に示すように、画質調整開始の要求ST10に応じて、明るさST11、コントラストST12、色合い(色の濃さ)ST13、色相ST14、ノイズリダクションST15、シャープネスST16、エンハンサST17の順に調整を行う。
上記のうち、明るさST11、コントラストST12、及び色合いST13の調整は縮小画面を用いて行われる。
色相ST14の調整は、最適の分割領域を選択して、又は分割せずに縮小画像を用いて行われる。
ノイズリダクションST15、シャープネスST16、及びエンハンサST17の調整は、それぞれの調整項目に応じて最適の分割領域を選択して行われる。
調整に用いられる画像が静止画である場合、複数の縮小画像を表示する出力画面を用いた調整を連続して行えば、同じ縮小画像を連続して用い得るので、その点で有利である。
即ち、図8のステップST11〜ST13として、図9に示すように、入力画像全体を縮小して表示し、縮小の結果得られた画像を表示して(ST101)、明るさ調整ST102、コントラスト調整ST103、色合い調整ST104を連続して行うことができる。
縮小画面の表示のためには、調整制御部17は、表示領域決定部16を通して、フォーマット変換部12に出力画面内に入力画像全体を縮小表示するように指示する。
各項目の調整に当たっては、複数の縮小画像に対してそれぞれ異なる条件(補正パラメータ)で試験的補正を行うことで得られた画像を出力画面上に複数個の子画面で表示し、ユーザに好みの画像を選択させる。例えばカーソルを好みの画面に移動して、決定ボタンを押すなどの操作により、選択が行われる。
ユーザによる選択が行われると、選択された画像の生成に用いられた補正条件(補正パラメータ)が設定値として記憶され、それ以降の画質補正に用いられる。
色相の調整ST14に当たっては、図10に示すように、入力画像の全領域で上記の肌色条件(条件B)を満たす画素の割合が5%以下か否かの判定(条件Aが満たされるか否かの判定)を行う(ST201)。
ステップST201の判定の結果が、YESであれば、入力画像を縮小し(ST203)、縮小画像に対して複数の異なる条件(補正パラメータ)で色相補正を行うことで得られた画像を複数個の子画面で表示して(ST203)、ユーザに好みの画像を選択させる(ST206)。
ステップST201でNOであれば、条件Bを満たす画素の割合が最大の領域を選択し(ST204)、選択された領域を切り出して、切り出した画像に対して複数の異なる条件(補正パラメータ)で色相補正を行うことで得られた画像を複数個の子画面で表示(等倍表示)し(ST205)、ユーザに好みの画像を選択させる(ST206)。
選択された画像の生成に用いられた補正条件(補正パラメータ)が、色相補正の設定値として記憶される。
図8のノイズリダクション調整ST15、シャープネス調整ST16、及びエンハンサ調整ST17の具体例は図11に示されている。
ノイズリダクション調整ST15に当たっては、輝度の平均値mが所定値、例えば128以上で、かつ輝度の分散Vが最小の領域を切り出す(ST301)。これは、入力画像のうち、輝度変化の少ない、明るい領域を選択するためである。
そして、切り出した画像に対して複数の異なる条件でノイズリダクション補正を行うことで得られた画像を複数個の子画面で表示(等倍表示)する(ST302)。
そして、ユーザに好みの画像を選択させる(ST303)。選択された画像の生成に用いられた補正条件(補正パラメータ)が、ノイズリダクションの補正設定値として記憶される。
シャープネスの調整ST16に当たっては、VH*VLの値(輝度の平均値mより高い画素の分散VHと平均値mより低い画素の分散VLの積)が最大の領域を切り出す(ST304)。これは、入力画像のうち、エッジを含み輝度変化の大きい領域を選択するためである。
そして、切り出した画像に対して複数の異なる条件でシャープネス補正を行うことで得られた画像を複数個の子画面で表示(等倍表示)する(ST305)。
そして、ユーザに好みの画像を選択させる(ST306)。選択された画像の生成に用いられた補正条件(補正パラメータ)が、シャープネスの補正設定値として記憶される。
エンハンサ調整ST17に当たっては、図11に示すように、VYの値(領域内の隣接する画素との輝度信号の差分ΔYの分散VY)が最大の領域を切り出す(ST307)。これは、入力画像のうち、細かな模様の領域を選択するためである。
そして、切り出した画像に対して複数の異なる条件でエンハンサ補正を行うことで得られた画像を複数個の子画面で表示(等倍表示)する(ST308)。
そして、ユーザに好みの画像を選択させる(ST309)。選択された画像の生成に用いられた補正条件(補正パラメータ)が、エンハンサの補正設定値として記憶される。
最後に調整制御部17は、画質調整モードから通常モードに移行し、記憶された画質補正設定値を用いて画質補正部13を駆動し、入力信号を表示部15に出力する。
以上説明したように、実施の形態3の映像表示装置によれば、ユーザが画質調整開始を指示すれば、それに応じて、複数の調整項目について順次補正結果が表示されるので、補正結果が表示される度に、ユーザが好みの補正結果を選択すれば、複数の調整項目についての補正条件の設定を簡単かつ迅速に行なうことができる。さらに、領域を選択して補正条件を定める調整項目については、個々の調整項目に最適な領域が自動的に抽出されるので、ユーザは領域の選択を自分で行う必要がなく、画質調整を迅速に行うことができる。
実施の形態4.
次に、実施の形態4の映像表示装置について説明する。実施の形態4の映像表示装置の全体的構成は、図1又は図6に示される如くである。
実施の形態4では、実施の形態1または実施の形態2に比べて、いずれかの画質調整項目について画質調整を行う際に、試験的画質補正で用いられる補正パラメータが取り得る値の数が出力画面上の子画面の数より多く、すべての設定値の画像を1つの出力画面で表示できない場合の処理に特徴がある。
実施の形態4では、そのような場合に、補正の結果を子画面の数だけ表示し、その状態でのGUIによる操作に応じて、表示された子画面の画像の生成に用いられた補正条件とは異なる条件で補正された結果を表示させる。
より具体的には、調整制御部17は、上記の補正パラメータ(の値)のうちの、子画面の数に等しい数の補正パラメータであって、相互間の差が第1の値となるものを選択して、選択された補正パラメータを用いて試験的画質補正を行うことで生成された画像を、出力画面内のそれぞれの子画面で表示させる。そして、ユーザに、当該表示に応じて、出力画面中のそれぞれの子画面の位置に関連付けられた位置を指定させることによって、最も好ましい結果を生じる補正パラメータ又はそれに近い補正パラメータを選択させる。この選択が行われると、選択された補正パラメータ及び該選択された補正パラメータに近い補正パラメータであって、相互間の差が上記の第1の値よりも小さい補正パラメータを用いて試験的画質補正を行うことで生成された画像を、出力画面内のそれぞれの子画面で表示させる。
なお、補正パラメータの「差」は補正パラメータで表される物理量の差とは限らず、補正パラメータの取り得る値を大きさの順に並べたときの順位の差であっても良い。
例えば、出力画面内の位置(例えば水平方向位置、又は垂直方向位置)が、試験的画質補正で用いられる補正パラメータの値に関係付けられており、各子画面の画像は、当該画像の生成に用いられた補正パラメータの値に関係付けられた出力画面内の位置に配置される。補正パラメータの選択に当たっては、子画面の位置のみならず、子画面の位置以外の位置(子画面相互間の位置、及び子画面群の端部に位置する子画面よりも外側の位置)も指定可能であり、複数の子画面が表示された状態で、出力画面内の位置が指定されると、指定された位置に対応する補正パラメータ及びそれに近い補正パラメータであって、相互間の差が上記の第1の値よりも小さいものが、次に表示される子画面の画像の生成に用いられる。
例えば、補正結果(補正の結果得られた画像)を示す子画面は、補正パラメータの値の順に水平方向に並べて表示される。また、表示される補正結果に対応する補正パラメータの値相互間の間隔(差)が一定となるようにする。そして、表示されている補正結果に対応する補正パラメータ以外の補正パラメータによる補正結果が表示可能であれば、そのこと、並びに表示可能な補正結果を生成するのに用いられる補正パラメータの値の大きさに応じた位置を示すGUIボタンを用意しておく。そして、これらの位置のいずれをもカーソルにより選択可能(カーソルが移動可能)として置く。
各調整項目についての補正結果を最初に表示する際は、補正パラメータの最小値から最大値までの範囲の全位置にわたるように、かつ間隔が略均等となるように補正パラメータを選択し、選択された補正パラメータに対応する補正結果(画像)を表示する。
一例として、画質調整項目がノイズリダクションであり、補正パラメータが−4から+4までの9段階の整数値を取り、一方、出力画面は3つの子画面を水平方向に並べて同時に表示できるものである場合について、図12(a)〜(c)を参照して説明する。図12(a)〜(c)は表示部15による表示例を示す。図12(a)〜(c)において、上記と同様に、D13は出力画面、D14は調整項目名、D105は子画面、D16aは補正パラメータの説明、D17はカーソルである。
初期設定値として、図12(a)に示すように、補正パラメータの下限値−4から上限値+4までの範囲の略全域にわたるように、かつ等間隔となるように、−2、0、+2を選択し、選択された補正パラメータに対応する画像を子画面として表示する。即ち、中央の子画面に補正パラメータの取り得る値の範囲内の中央値(0で表す)に対応する画像を、左の子画面に中央値0と最小値(−4で表す)との中間値である−2に対応する画像を、右の子画面に中央値0と最大値(+4で表す)との中間値である+2に対応する画像を表示している。
図12(b)には、これらの子画面が表示される位置に対して上下方向に整列した位置が符号b、d、fで示される。
カーソルD17(図12(c)に示す一方、図12(b)には図示していない)は、位置b、d、fのほか、位置a、c、e、gにも移動可能である。
位置aは、位置bよりも左側にあり、−2よりも小さいパラメータによる画質補正が可能であることを示し、
位置cは、位置bと位置dの間にあり、−2よりも大きく、0よりも小さいパラメータによる画質補正が可能であることを示し、
位置eは、位置dと位置fの間にあり、0よりも大きく、+2よりも小さいパラメータによる画質補正が可能であることを示し、
位置gは、位置fよりも右側にあり、+2よりも大きいパラメータによる画質補正が可能であることを示す。
例えば位置bにある子画面の画像の生成に用いられたパラメータよりも弱い(補正効果が弱い)パラメータを用いた場合の画像を表示させたい場合にはカーソルD17を位置aに移動し選択する。
また、位置bの子画面の画像の生成に用いられたパラメータと位置dの子画面の画像の生成に用いられたパラメータの中間の補正を用いた場合の画像を表示させたい場合にはカーソルD17を位置cに移動し選択する。
同様に、位置dの子画面の画像の生成に用いられたパラメータと位置fの子画面の画像の生成に用いられたパラメータの中間の補正を用いた場合の画像を表示させたい場合にはカーソルD17を位置eに移動し選択する。
同様に、位置fにある子画面の画像の生成に用いられたパラメータよりも強い(補正の効果が強い)パラメータを用いた場合の画像を表示させたい場合にはカーソルD17を位置gに移動し選択する。
位置a〜gのどれかが選択されると、調整制御部17は選択された位置に対応するパラメータ及びそれに近い(差が小さい)パラメータを用いて補正した場合の画像を子画面として表示するように指示し、再度ユーザに選択させる。
例えば1回目の選択画面でユーザが図12(b)の位置aを選択した場合は、図12(c)に示すように、左の子画面に最小の設定値である−4を用いたときの画像を、中央の子画面に−3を用いたときの画像を、右の子画面に−2を設定値としたときの画像を表示する。
また、1回目の選択画面でユーザが図12(b)の位置bを選択した場合は、左から順に、−3、−2、−1を用いたときの画像をそれぞれ子画面の画像として表示する。
同様に、1回目の選択画面でユーザが図12(b)の位置cを選択した場合は、左から順に、−2、−1、0を用いたときの画像をそれぞれ子画面の画像として表示する。
同様に、1回目の選択画面でユーザが図12(b)の位置dを選択した場合は、左から順に、−1、0、+1を用いたときの画像をそれぞれ子画面の画像として表示する。
同様に、1回目の選択画面でユーザが図12(b)の位置eを選択した場合は、左から順に、0、+1、+2を用いたときの画像をそれぞれ子画面の画像として表示する。
同様に、1回目の選択画面でユーザが図12(b)の位置fを選択した場合は、左から順に、+1、+2、+3を用いたときの画像をそれぞれ子画面の画像として表示する。
同様に、1回目の選択画面でユーザが図12(b)の位置gを選択した場合は、左から順に、+2、+3、+4を用いたときの画像をそれぞれ子画面の画像として表示する。
そのような状態で、ユーザがいずれか一つの子画面を選択することによりノイズリダクション補正の補正パラメータの値が確定する。
以上説明したように実施の形態4の映像表示装置によれば、画質補正で用いられる補正パラメータの値が広範囲に変更可能で、補正パラメータが取り得るすべての値での試験的画質補正の結果得られる画像を1つの出力画面内に表示することができない場合にも、段階的に補正パラメータを絞り込むことができる。なお、上記の例では、試験的画質補正の結果得られる画像の表示が2段階で行われるが、3段階以上として段々と絞って行くようにすることもできる。
10 入力端子、 11 入力処理部、 12 フォーマット変換部、 13 画質補正部、 14 画面合成部、 15 表示部、 16 表示領域決定部、 17 調整制御部、 18 グラフィック生成部、 20 調整領域決定部、 21 画像解析部、 22 領域選択部、 100 映像表示装置、 D11 領域分割用GUI部品、 D12 カーソル、 D13 出力画面、 D14 調整項目名、 D15 子画面、 D16、D16a 補正パラメータの説明、 D17 選択用カーソル。

Claims (8)

  1. 入力画像を縮小して、又は入力画像の一部を切り出して、複数の子画面に表示される画像を生成して出力するフォーマット変換部と、
    前記フォーマット変換部から出力された前記複数の子画面に表示される画像に対して、互いに異なる条件で画質補正を施して、複数の画質補正後の画像を前記複数の子画面に表示するための映像信号を生成する画質補正部と、
    前記異なる条件での画質補正の結果得られた、前記複数の画質補正後の画像のいずれかをユーザに選択させるためのGUI部品を生成するグラフィック生成部と、
    前記画質補正部による、前記複数の画質補正の結果得られた画像と、前記GUI部品を合成し、合成の結果得られた画像を出力画面に表示させる画面合成部とを備え、
    前記出力画面上に表示された、前記複数の画質補正後の画像を、ユーザが目視確認して、画質補正の条件を選択することを可能にしたことを特徴とする映像表示装置。
  2. 前記フォーマット変換部に対して、前記縮小又は切り出しのいずれかを指定し、前記縮小の場合には、縮小率を、前記切り出しの場合には、切り出し領域を示す情報を供給する表示領域決定部と、
    前記画質補正部に対して、前記画質補正の条件を表す情報を供給する調整制御部と
    をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の映像表示装置。
  3. 前記調整制御部は、画質調整項目に応じて、画像の全体を縮小して表示するか、画像の一部を切り出すかを決定し、切り出す場合には、前記フォーマット変換部に入力画像をそのまま出力させ、入力画像のうちの切り出すべき領域をユーザに選択させるためのGUI部品を前記グラフィック生成部に生成させることを特徴とする請求項2に記載の映像表示装置。
  4. 前記GUI部品が、入力画像を複数の領域に分割する領域分割用GUI部品と、前記領域のいずれかを選択するためのカーソルを含むことを特徴とする請求項3に記載の映像表示装置。
  5. 前記調整制御部は、画質調整項目に応じて画像の全体を縮小して表示するか、画像の一部を切り出すかを決定し、
    前記調整制御部が切り出すことを決定した場合に、入力映像信号の輝度、色相、彩度、又は明度の情報に基づいて切り出し領域を決定する調整領域決定部をさらに有する
    ことを特徴とする請求項2に記載の映像表示装置。
  6. 前記調整制御部は、予め画質調整項目と調整の順序を示す情報を記憶しており、
    ユーザからの調整開始の指示に従って、前記予め定められた順序で、予め定められた画質調整項目についての調整を実行させる
    請求項5に記載の映像表示装置。
  7. 前記調整制御部は、いずれかの画質調整項目についての調整を行う際に、画質補正に用いられる画質補正条件を表す画質補正パラメータの数が、出力画面に表示される子画面の数よりも多い場合には、前記補正パラメータのうちの、子画面の数に等しい数の補正パラメータであって、相互間の差が第1の値となるものを選択して、選択された補正パラメータを用いて画質補正を行うことで生成された画像を、前記出力画面内のそれぞれの子画面で表示させ、
    ユーザに、当該表示に応じて、前記出力画面中のそれぞれの子画面の位置に関連付けられた位置を指定させることによって、最も好ましい結果を生じる補正パラメータ又はそれに近い補正パラメータを選択させ、
    選択された補正パラメータ及び該選択された補正パラメータに近い補正パラメータであって、相互間の差が前記第1の値よりも小さい補正パラメータを用いて画質補正を行うことで生成された画像を、前記出力画面内のそれぞれの子画面で表示させる
    ことを特徴とする請求項2に記載の映像表示装置。
  8. 前記出力画面内の位置が、画質補正で用いられる補正パラメータの値に関係付けられており、
    各子画面の画像は、当該画像の生成に用いられた補正パラメータの値に関係付けられた出力画面内の位置に配置され、
    補正パラメータの選択に当たっては、子画面の位置のみならず、子画面の位置以外の位置も指定可能であり、
    複数の子画面が表示された状態で、出力画面内の位置が指定されると、指定された位置に対応する補正パラメータ及びそれに近い補正パラメータであって、相互間の差が前記第1の値よりも小さいものが、次に表示される子画面の画像の生成に用いられる
    ことを特徴とする請求項7に記載の映像表示装置。
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