JP2019050494A

JP2019050494A - 画像信号供給装置、表示装置、テレビジョン受像機、画像並替方法、制御プログラム及び記録媒体

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Publication number: JP2019050494A
Application number: JP2017173513A
Authority: JP
Inventors: 悠一吉田; Yuichi Yoshida
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2017-09-08
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2019-03-28
Also published as: WO2019049535A1

Abstract

【課題】ケーブルの順番を間違えて接続した場合、特に表示したい映像と無関係な映像信号が入力されている場合においても、正常な表示を行いユーザの負担を軽減する画像信号供給装置を実現すること。【解決手段】本発明の一態様に係る画像信号供給装置（２、２ｂ及び２ｃ）は、第１種の画像信号を取得する複数の第１種のポート（１３Ａ及び１３Ｂ）と、第２種の画像信号を取得する少なくとも１つの第２種のポート（１３Ｃ）と、前記第１種及び第２種のポート（１３Ａ〜１３Ｃ）を介して取得した画像信号の示す画像の互いの相関を算出する相関算出部（３１）と前記相関算出部（３１）が算出した相関を参照して、各部分領域に表示すべき画像を並び替える並替部（３２）とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は画像信号供給装置、表示装置、テレビジョン受像機、画像並替方法、制御プログラム及び記録媒体に関する。

近年、８Ｋ映像と呼ばれる７６８０×４３２０の解像度を有する映像の表示に係る機器類が存在する。

ＳＴＢ（Set Top Box）等の画像信号供給装置から表示装置に対し８Ｋ映像を出力する場合には、例えばＨＤＭＩ（登録商標）２．１規格のケーブルが必要であるが、上記規格のケーブルは普及の過渡期にある。その為、上記出力を行う場合には、４Ｋ映像（３８４０×２１６０）を出力可能なＨＤＭＩ２．０規格のケーブル４本を使用する構成が顕著であるが、ケーブルの接続は煩雑になる。

下記の特許文献１及び特許文献２では、映像を伝送するためのケーブルの接続を誤った場合であっても分割された映像をそれぞれ適切な表示エリアに表示することができる映像表示装置が開示されている。

特開２０１３−１５３４１０号公報（２０１３年８月８日公開）特開２０１４−３４３８号公報（２０１４年１月９日公開）

８Ｋ映像を４本のＨＤＭＩ２．０ケーブルで伝送する場合、本来接続すべき画像信号供給装置と表示装置とのポートどうしの対応を誤って、ユーザが上記ケーブルを接続すると、画面表示の位置関係が崩れ、正常な表示ができず再接続の負担が生じるという問題がある。

更に８Ｋ映像を構成する４つの４Ｋ映像とは無関係な映像信号が入力されている場合の接続はさらに煩雑となり、上記接続を誤った場合には、上記特許文献に開示された手段を用いても解決されない。

本発明の一態様は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、ケーブルの順番を間違えて接続した場合、特に表示したい映像と無関係な映像信号が入力されている場合においても、正常な表示を行いユーザの負担を軽減する画像信号供給装置を実現することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る画像信号供給装置は、第１種の画像信号を取得する複数の第１種のポートと、第２種の画像信号を取得する少なくとも１つの第２種のポートと、前記第１種及び第２種のポートを介して取得した画像信号の示す画像の互いの相関を算出する相関算出部と前記相関算出部が算出した相関を参照して、各部分領域に表示すべき画像を並び替える並替部とを備える。

本発明の一態様によれば、複数の表示領域に係る映像信号が入力されている場合においても、ケーブルの順番を間違えて接続した場合に、正常な表示を行いユーザの負担を軽減する画像信号供給装置を実現できる。

実施形態１に係る画像信号供給装置２及び表示装置５の機能ブロック図である。実施形態１に係る８Ｋ画像を構成する４Ｋ画像を示す図である。実施形態１に係る相関誤差係数を示す図である。実施形態１の変形例に係る表示装置５ａの機能ブロック図である。実施形態２に係る画像信号供給装置２ｂ及び表示装置５ｂの機能ブロック図である。実施形態２に係る処理の流れを示すフローチャートである。実施形態２に係る５つの４Ｋ映像の並び替えを示す図である。実施形態２の変形例に係る画像信号供給装置２ｃ及び表示装置５ｃの機能ブロック図である。実施形態３に係る映像再生を示す図である。実施形態３に係る処理の流れを示すフローチャートである。実施形態４に係る処理の流れを示す図である。

以下、本発明の実施形態について図１〜図１１に基づいて説明すれば以下の通りである。

各実施形態の説明に先立って、本願発明で主に使用を想定しているＨＤＭＩ規格について補足する。

ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）とは、デジタル機器どうしを接続するインターフェイスであり、映像だけでなく音声及び制御信号も併せて伝送できるケーブル規格である。ＨＤＭＩはＨＰＤ、ＣＥＣ及びＥＤＩＤと呼ばれる以下の機能又はプロトコルに対応している。

ＨＰＤ（Hot Plug Detect）機能とはケーブルによる当該接続先の機器が適切に通信できる接続状態にあるか否かを検知することができる機能である。本明細書においては、接続されたケーブルは適切に送受信が行えるものとし、断線等については考慮しないものとする。

ＣＥＣ（Consumer Electronics Control）機能とは、ＣＥＣ対応機器どうしが互いの制御信号を送信しあうことにより、所定の機器に対するユーザ操作で別の機器を操作できる機能である。上記機能により例えばメディアプレイヤーに当該対応メディアを挿入すると、上記メディアプレイヤーと接続状態にある表示装置の表示画面をＯＮにする制御等が可能となる。

ＥＤＩＤ（Extended Display Identification Data）とは、当該機器が有する当該機器
自身の機能や性能に関する情報である。ＥＤＩＤを用いた機能により、例えば当該接続先の表示装置の解像度を示すＥＤＩＤを参照することによって、メディアプレイヤーは上記表示装置に最適な解像度の映像信号を上記表示装置に送信することができる。

〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図３に基づいて説明する。

本実施形態においては、画像信号供給装置に８Ｋ映像を構成する４Ｋ映像信号が４つ入力されており、上記映像信号を表示装置に送信する場合に、表示装置にて適切な配置で上記映像信号に係る８Ｋ映像を再生するための制御について説明する。

［１．画像信号供給装置２及び表示装置５の構成］
図１に基づいて本実施形態の構成について説明する。

図１は、本実施形態に係る画像信号供給装置２及び表示装置５（を備えるテレビジョン受像機３）の機能ブロック図である。

図１に示す通り、画像信号供給装置２は、４つのＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ａ〜１０Ｄ、４つのＨＤＭＩ２．０送信ポート１１Ａ〜１１Ｄ、制御部３０、及び記憶部４０を備えている。

テレビジョン受像機３は、チューナー４及び表示装置５を備えている。

表示装置５は、４つのＨＤＭＩ２．０受信ポート１２Ａ〜１２Ｄ、制御部５０、映像処理部６１、記憶部６２、及び表示部６３を備えている。

ＨＤＭＩ２．０受信ポート（１０Ａ〜１０Ｄ及び１２Ａ〜１２Ｄ）は、ＨＤＭＩ２．０対応ケーブルを介して４Ｋ映像と呼ばれる３８４０×２１６０の解像度の映像の入力が可能である。

ＨＤＭＩ２．０送信ポート（１１Ａ〜１１Ｄ）は、ＨＤＭＩ２．０対応ケーブルを介して４Ｋ映像の出力が可能である。

画像信号供給装置２が備えるＨＤＭＩ２．０送信ポート１１Ａ〜１１Ｄと表示装置５が備えるＨＤＭＩ受信ポート１２Ａ〜１２ＤとはＨＤＭＩケーブルによりそれぞれ接続されているが、どのポートどうしが接続されているかは任意である。

制御部３０は、画像信号供給装置２全体を統括する制御回路であり、相関算出部３１及び並替部３２としても機能する。相関算出部３１は、所定の画像どうしの相関誤差係数を算出する。上記相関誤差係数については後述する。並替部３２は、表示領域を構成する部分領域に係る映像の並び替えを行う。記憶部４０は、各種映像データ等を保持する。

制御部５０は、表示装置５全体を統括する制御回路である。

映像処理部６１は、表示装置５が備えるＨＤＭＩ２．０受信ポート１２Ａ〜１２Ｄにそれぞれ入力された４つの４Ｋ映像を１つの８Ｋ映像に統合する制御回路であって、その他、映像のコンバータとしても機能する。なお、制御部５０が映像処理部６１として機能する構成であってもよい。

記憶部６２は、各種映像データ等を保持する。表示部６３は、動画像を表示する表示パネルであって、８Ｋ映像を再生する７６８０×４３２０の解像度を有する。

［２．処理の流れ］
以下、表示装置５が表示部６３において適切な配置で８Ｋ映像を表示するまでの処理の流れについて図１〜図３に基づいてステップごとに説明する。
（Ｓ１０１）
図１に図示しない機器から、ＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ａ〜１０Ｄは、８Ｋ映像を構成する４Ｋ映像信号をそれぞれ取得する。ただし上記映像信号は必ずしも画像信号供給装置２外部から入力される構成に限定されない。例えば画像信号供給装置２自体がメディアプレイヤーであり、当該メディアが有する８Ｋ映像を分割して以降の処理に用いるという構成でもよい。
（Ｓ１０２）
制御部３０は、上記各４Ｋ映像信号に係るデータを記憶部４０に格納する。
（Ｓ１０３）
画像信号供給装置２は、以下の手順で、記憶部４０に格納した４つの４Ｋ映像それぞれ互いの相関を算出し、上記映像の適切な配置を決定する。

まず、４つの４Ｋ映像のうち、基準となる映像を決定する。上記映像は例えば数字の若いポートに入力された映像等、任意に選択しても構わない。

次に選択した上記基準画像の境界（所定の辺）に隣接した位置の画素について、以下に示す方法で相関誤差係数を求める計算を行う。上記相関誤差係数とは、当該画像２つの境界に隣接する画素どうしの互いの相関を表す値であり、当該画素どうしのＲＧＢ階調値が近い値であるほど、相関誤差係数は小さくなる。

図２は、相関誤差係数の計算に用いる４Ｋ画像（映像）Ｐ０〜Ｐ３及び４Ｋ画像Ｐ１の境界に隣接した画素を示す図である。

例として基準画像がＰ１である場合に、Ｐ１の左端の画素とＰ０の右端の画素との相関誤差係数を求める計算について示す。
（１）Ｐ１の左端に位置する画素のＲｅｄ成分値（赤色成分値）を全て加算した値を算出する（Ｌ１＿Ｒ）。

上記Ｒｅｄ成分値とは、例えば映像が２４ｂｉｔカラーの場合、黒色が０、完全な赤色が２５５となるような値である。
（２）Ｐ０の右端に位置する画素のＲｅｄ成分値を全て加算した値を算出する（Ｒ０＿Ｒ）。
（３）上記の（１）と（２）との差分をとり、絶対値を求める（Ｈ＿Ｒ）。
（４）Ｐ１の左端に位置する画素のＧｒｅｅｎ成分値（緑成分値）とＰ０の右端に位置する画素のＧｒｅｅｎ成分値についても（１）〜（３）と同様の操作を行い、絶対値を求める（Ｈ＿Ｇ）。
（５）Ｐ１の左端に位置する画素のＢｌｕｅ成分値（青成分値）とＰ０の右端に位置する画素のＢｌｕｅ成分値についても（１）〜（３）と同様の操作を行い、絶対値を求める（Ｈ＿Ｂ）。
（６）上記Ｈ＿Ｒの二乗、Ｈ＿Ｇの二乗、Ｈ＿Ｂの二乗を足し合わせ相関誤差係数を求める（Ｈ）。

上記（１）〜（５）における計算を式で表すと以下のようになる。なお、式中のＡＢＳ（）は絶対値を求める演算を表す。

H_R = ABS(R0_R-L1_R)
H_G = ABS(R0_G-L1_G)
H_B = ABS(R0_B-L1_B)
H = H_R² + H_G² + H_B²
なお、上記の計算（１）〜（５）において、各部分領域の境界に隣接した画素の当該色の成分値を全て足し合わせた値を、（後述する図３で示すように）上記境界に存在する画素数で割ることにより１画素あたりの平均値を求め、後に続く計算に用いる構成であっても構わない。

図３は、各部分領域に係る画像の境界に隣接した画素のＲＧＢ階調値の平均値と、Ｐ２画像とそれ以外の画像との相関誤差係数とを示す図である。図３の２０１の列メニューに示す通り、ＨＤＭＩポート０、１、２及び３にはＰ２、Ｐ１、Ｐ３及びＰ０画像に係る映像信号がそれぞれ入力されているものとする。

例えば図３の２０１においては、２０１Ａ（Ｐ２画像の上端画素）に示すＲＧＢ階調値と２０１Ｂ（Ｐ０画像の下端画素）に示すＲＧＢ階調値とが等しい。従って、上記に係る相関誤差係数は２０２Ｃに示すように０になっている。

基準画像がＰ２画像である場合、Ｐ２画像の左右方向に関し、図３の２０２に示すように、Ｐ３画像がＰ２画像の右側に位置する場合が最も相関誤差係数が小さくなる。換言すると、Ｐ２画像の左右方向では、Ｐ２画像右側の画素とＰ３画像左側の画素とのＲＧＢ階調値が最も近くなる。従って、並替部３２はＰ２画像の右側にＰ３画像が位置すると決定する。

同様にＰ２画像の上下方向に関し、Ｐ０画像がＰ２画像の上側に位置する場合が最も相関誤差係数が小さくなる。従って、並替部３２はＰ２画像の上側にＰ０画像が位置すると決定する。

以上より３つの画像の相対位置関係が決定し、残りのＰ１画像の位置も必然的に右上と定まる。

相関誤差係数は、相関算出部３１が計算し、上記計算結果に応じて並替部３２が各４Ｋ映像の配置を並び替える（適切に並び替えた４Ｋ映像の位置を記憶部４０に記憶させる）処理を行う。
（Ｓ１０４）
制御部３０は、表示装置５と接続状態にある所定のＨＤＭＩポート経由で、表示装置５のＣＥＣデータ（又はＥＤＩＤデータのうち、当該装置における適切なデータ。以下本明細書において同じ。）を参照し、表示装置５が備えるどのＨＤＭＩ２．０ポートが、４分割した表示部６３のどの位置に対応しているかという情報を取得する。制御部３０は、上記情報とステップＳ１０３において決定された画像位置に応じて、ＨＤＭＩ２．０ポート１１Ａ〜１１Ｄから対応する映像信号をそれぞれ送信させる。
（Ｓ１０５）
ＨＤＭＩ２．０ポート１２Ａ〜１２Ｄは、上記の映像信号をそれぞれ受信し、制御部５０は、上記映像信号に係るデータを記憶部６２に格納する。
（Ｓ１０６）
映像処理部６１は、４つの上記４Ｋ映像を１つの８Ｋ映像に統合する。
（Ｓ１０７）
制御部５０は、記憶部６２に格納された当該データを参照して、上記８Ｋ映像を表示部６３に表示させる。

上記の構成によれば、ユーザが表示装置５と画像信号供給装置２（メディアプレイヤー）とを繋ぐケーブルの順番を間違えて接続した場合においても、適切な部分領域の配置で映像を表示画面に表示することができる。

〔変形例〕
本変形例では、表示装置が、相関算出部及び並替部を備える構成について図４に基づいて説明する。

図４は、本変形例に係る表示装置５ａの機能ブロック図である。

本変形例に係る表示装置５ａが備える制御部５０ａは、図１で示す制御部５０が相関算出部５１及び並替部５２を備える構成である。

ＨＤＭＩ２．０受信ポート１２Ａ〜１２Ｄは、図４には図示しない機器から、８Ｋ映像を構成する４Ｋ映像信号をそれぞれ取得する。

制御部５０ａは、上記映像信号に係るデータを記憶部６２に格納する。

相関算出部５１及び並替部５２は、実施形態１と同様の方法で上記映像信号に係る画像の相関誤差係数を算出し、８Ｋ映像を構成する４つの４Ｋ映像の適切な配置を決定する。

映像処理部６１は、４Ｋ映像それぞれの上記配置に基づき、４つの上記４Ｋ映像を１つの８Ｋ映像に統合する。

制御部５０ａは、上記８Ｋ映像を表示部６３に表示させる。

上記の構成においても、実施形態１と同様な効果を奏する。更に、表示装置５ａ及び表示装置５ａに対して映像信号を供給する機器は、ＨＤＭＩのＣＥＣ機能に対応している必要が無いので、実施形態１の場合よりも汎用性を高くすることができる。

なお本変形例は、後述の各実施形態及び変形例にも適用可能である。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図５〜図７に基づいて説明する。

［１．画像信号供給装置２ｂ及び表示装置５ｂの構成］
図５に基づいて本実施形態の構成について説明する。

なお便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、説明を省略する。

図５は、本実施形態に係る画像信号供給装置２ｂ及び表示装置５ｂの機能ブロック図である。

図５に示す通り、画像信号供給装置２ｂは、図１で示す構成に加えて、画像信号供給装置２ｂがＨＤＭＩ２．１受信ポート１０Ｅと送信ポート１１Ｅとをそれぞれ１つずつと、表示装置５ｂがＨＤＭＩ２．１受信ポート１２Ｅとをそれぞれ備えている。

ＨＤＭＩ２．１受信ポート（１０Ｅ及び１２Ｅ）は、ＨＤＭＩ２．１対応ケーブルを介して８Ｋ映像と呼ばれる７６８０×４３２０の解像度の映像及び４Ｋ映像の入力が可能である。

ＨＤＭＩ２．１送信ポート１１Ｅは、ＨＤＭＩ２．１対応ケーブルを介して８Ｋ映像及び４Ｋ映像の出力が可能である。

［２．処理の流れ］
以下、ＨＤＭＩ２．０規格とＨＤＭＩ２．１規格とが混在した環境において、表示装置５ｂが表示部６３において適切な配置で８Ｋ映像を表示するまでの処理の流れについて図５〜図７に基づき説明する。

図６は、本実施形態に係る処理の流れを示すフローチャートである。

ＨＤＭＩ２．０ポート１０Ａ〜１０Ｄ及びＨＤＭＩ２．１ポート１０Ｅに少なくとも４つの映像信号が入力されている場合、制御部３０は図６に示す判定及び処理を行う。
（Ｓ２０１）
本ステップではＨＤＭＩ２．１受信ポート１０Ｅに対して映像信号が入力されているか否かを判定する。ＨＤＭＩ入力２．１ポート１０Ｅに対して映像信号が入力されていない場合には、ステップＳ２０２に遷移し、入力されている場合にはステップＳ２０３に遷移する。
（Ｓ２０２）
ＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ａ〜１０Ｄにそれぞれ４Ｋ映像が入力されている場合にステップＳ２０２に遷移する。ステップＳ２０２では上記の実施形態１と同様の処理により、相関算出部３１は、８Ｋ映像を構成する４つの４Ｋ映像それぞれのＲＧＢ階調値に基づいた互いの相関として相関誤差係数を算出する。並替部３２は、上記相関誤差係数に応じて、上記映像の並び替えを行い、制御部３０は、上記４Ｋ映像信号それぞれを表示装置５ｂの適切なＨＤＭＩ２．０受信ポート１２Ａ〜１２Ｄが受信するように、ＨＤＭＩ２．０送信ポート１１Ａ〜１１Ｄから送信する。

ＨＤＭＩ２．０ポート１２Ａ〜１２Ｄは、上記の映像信号をそれぞれ受信し、制御部５０は、上記映像信号に係るデータを記憶部６２に格納する。

映像処理部６１は、４つの上記４Ｋ映像を１つの８Ｋ映像に統合する。

制御部５０は、記憶部６２に格納された当該データを参照して、上記８Ｋ映像を表示部６３に表示させる。
（Ｓ２０３）
本ステップでは、ＨＤＭＩ２．１受信ポート１０Ｅに入力されている映像信号が８Ｋ映像のものであるか否かを判定する。上記映像信号が４Ｋ映像のものであった場合は、ステップＳ２０４に遷移し、８Ｋ映像のものであった場合はステップＳ２０５に遷移する。
（Ｓ２０４）
本ステップでは、ＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ａ〜１０Ｄ及びＨＤＭＩ２．１受信ポート１０Ｅに全てに対し４Ｋ映像が入力されていると解し、以下の処理を行う。

制御部３０は、上記各映像を記憶部４０に格納する。次いで相関算出部３１は、上記４Ｋ映像（画像）の互いの相関を算出し、並替部３２は、上記相関に応じて上記４Ｋ映像を並び替える。

具体的には、以下の手順で、並替部３２は、記憶部４０に格納した４つの４Ｋ映像それぞれの適切な配置を決定する。

図７は５つの４Ｋ映像の並び替えを示す図である。図７では一例として、ＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ａ、１０Ｃ及び１０Ｄ並びにＨＤＭＩ２．１受信ポート１０Ｅには、８Ｋ映像を構成する部分領域に係る４Ｋ映像信号Ｐ２、Ｐ３、Ｐ０及びＰ１がそれぞれ入力されており、ＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ｂには上記８Ｋ映像とは無関係な４Ｋ映像信号ＰＸが入力されている。

５つの４Ｋ映像のうち基準となる映像を２通り選択する。本例ではＰＸ画像（１０Ｂ）及びＰ３画像（１０Ｃ）を選択する。

相関算出部３１は、上記画像どうしの相関誤差係数を算出する。ＰＸ画像を基準画像に選択した場合、他の全ての画像に対し相関が希薄ではあるが、上下左右方向に最も相関誤差係数が小さい映像を当てはめると、右方向にＰ１画像、下方向にＰ３画像がそれぞれ該当したとする。次いでＰ３を基準画像に選択した場合、上方向にＰ０画像、左方向にＰ２画像がそれぞれ該当したとする。基準画像にＰＸ画像、Ｐ３画像を選択した場合をそれぞれ比較すると、前者のＰＸ画像及びＰ１画像間並びにＰＸ画像及びＰ３画像間に係る相関誤差係数は、後者のＰ３画像及びＰ０画像間並びにＰ３画像Ｐ２画像間に係る相関誤差係数よりも明確に大きな値となるため、ＰＸ画像を基準画像に選択した配置は適切でないと判定し、図７における条件２の配置を採用する（左上はＰ１画像）。並替部３２は上記４Ｋ映像を上記の配置通りに並び替える。

制御部３０は、８Ｋ映像を構成する４Ｋ映像信号４つを、実施形態１と同様の方法により、表示装置５ｂが備えるＨＤＭＩ２．０受信ポート１２Ａ〜１２Ｄの適切なポートが受信するようにＨＤＭＩ２．０送信ポート１１Ａ〜１１Ｄ及びＨＤＭＩ２．１送信ポート１１Ｅのうちいずれか４か所から送信させる。上記８Ｋ映像とは無関係な４Ｋ映像についても、制御部３０は、ＨＤＭＩ２．１受信ポート１２Ｅが受信するように上記送信ポートの何れかから送信させる。

ＨＤＭＩ２．０受信ポート１２Ａ〜１２Ｄ及びＨＤＭＩ２．１受信ポート１２Ｅは、上記の映像信号をそれぞれ受信し、制御部５０は、上記映像信号に係るデータを記憶部６２に格納する。

映像処理部６１は、８Ｋ映像を構成する４つの上記４Ｋ映像を１つの８Ｋ映像に統合する。

制御部５０は、記憶部６２に格納された当該データを参照して、上記８Ｋ映像を表示部６３に表示させる。上記８Ｋ映像とは無関係な４Ｋ映像についても、例えば表示装置５ｂの別チャンネルにおいて表示部６３に表示させる構成でもよい。
（Ｓ２０５）
本ステップでは、ＨＤＭＩ２．１受信ポート１０Ｅに対して、８Ｋ映像信号が入力されていると解し、上記映像信号を表示部６３に表示させる映像として使用する。制御部３０は、上記８Ｋ映像信号をＨＤＭＩ２．１送信ポート１１Ｅから表示装置５ｂが備えるＨＤＭＩ２．１受信ポート１２Ｅへ送信させる。なお、上記ポートどうしがＨＤＭＩ２．１対応ケーブルで接続されていない場合は、８Ｋ映像信号は送信できないので割愛する。

制御部５０は、ＨＤＭＩ２．１受信ポート１２Ｅが受信した８Ｋ映像信号に係るデータを記憶部６２に格納する。次いで制御部５０は、記憶部６２に格納された当該データを参照して、上記８Ｋ映像を表示部６３に表示させる。

なお、ステップＳ２０３において、ＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ａ〜１０Ｄにも８Ｋ映像を構成する４Ｋ映像信号がそれぞれ入力されていた場合には、上記の実施形態１と同様の処理により、並替部３２が８Ｋ映像を構成する４つの４Ｋ映像それぞれの位置を決定して並び替えを行い、制御部３０が上記映像信号それぞれを適切なＨＤＭＩ２．０送信ポート１１Ａ〜１１Ｄから表示装置５ｂに送信し、ＨＤＭＩ２．１受信ポート１２Ｅが受信した８Ｋ映像とは別のチャンネルにおいて、制御部５０が表示部６３に８Ｋ映像を表示させる構成でもよい。

上記の構成によれば、ＨＤＭＩ２．０規格とＨＤＭＩ２．１規格が混在した環境においても、実施形態１と同様な効果を奏する。

＜実施形態２に係る付記事項＞
本実施形態のステップＳ２０４では、８Ｋ映像を構成する４Ｋ映像信号４つと、無関係な映像信号１つとが存在する場合における並び替え処理を例示した。一般に、当該８Ｋ映像再生に係る４Ｋ映像４つと、無関係な映像信号がｎ個とが入力されている場合は、選択すべき基準画像の数はｎ＋１個となる。

［変形例］
本変形例では、実施形態２を更に一般化した構成について図８に基づいて説明する。

図８は、本変形例に係る機能ブロック図である。図８に示す構成は、図５に示す構成から、画像信号供給装置２ｃがＨＤＭＩ２．０受信ポート１０Ａ〜１０Ｄに替わり複数の第１種の受信ポート１３Ａ（、・・・、）及び１３Ｂを、ＨＤＭＩ２．１受信ポート１０Ｅに替わり少なくとも１つの第２種の受信ポート１３Ｃ（及び、…）を、ＨＤＭＩ２．０送信ポート１１Ａ〜１１Ｄに替わり複数の第１種の送信ポート１４Ａ（、・・・、）及び１４Ｂを、ＨＤＭＩ２．１送信ポート１１Ｅに替わり少なくとも１つの第２種の送信ポート１４Ｃ（及び、…）を備えている。また、表示装置５ｃは、
ＨＤＭＩ２．０受信ポート１２Ａ〜１２Ｄに替わり複数の第１種の受信ポート１５Ａ（、・・・、）及び１５Ｂを、ＨＤＭＩ２．１受信ポート１２Ｅに替わり少なくとも１つの第２種の受信ポート１５Ｃ（及び、…）を備えている。

上記構成において、各ポート間を接続するケーブルは、上記ポートに準拠した規格のケーブルである。

また、画像信号供給装置２ｃが備える表示部６３ｃは、８Ｋ映像を再生する７６８０×４３２０の解像度であることに限定されない。

第２種のポート（１３Ｃ〜１５Ｃ）にて送受信を行う第２種の映像の方が、第１のポート（１３Ａ〜１５Ａ及び１３Ｂ〜１５Ｂ）にて送受信を行う第１種の映像よりも高品位（高解像度）であるとし、第２種の映像は表示部６３ｃ全体を表示領域とする映像である（簡便化のため、第２種のポート（１３Ｃ及び１５Ｃ）で第１種の映像は受信しないものとする）。換言すると、第２種の映像の解像度は表示装置５ｃが備える表示部６３ｃの解像度に等しい。第２種の映像は第１種の映像のs倍の画素数を有する映像であるとする。映像処理部６１が、第１種の映像s個をタイル状に統合することにより、第２種の映像に等しい解像度による再生が可能である。

画像信号供給装置２ｃが備える第１種のポート１３Ａ及び１３Ｂが取得する第１種の映像信号が計t個であり、第２種のポート１３Ｃが取得する第２種の映像信号が計ｕ個である場合（ただし上記ｓ及びｔは２以上の整数、ｕは１以上の整数）に、図６に示す構成で、実施形態２に相当する処理を行う。上記処理において、映像処理部６１は可能な限り多くの第２種の映像（に相当する解像度の映像）を生成するものとすると、第２種の映像が、u + [t/s] 個、第１種の映像が、t mod s個、記憶部６２にそれぞれ格納される（ただし[x]はxを超えない最大の整数、a mod bはaをbで割った剰余であって、第２種の映像を構成する第１種の映像は全て当該第２種の映像の部分映像）。

制御部５０は、記憶部６２に格納された当該データを参照して、各々の当該チャンネルにおいて、上記の各映像を表示部６３ｃに表示させる。

なお、第１種の映像は映像処理部６１がアップコンバートを行い、制御部５０は、表示部６３ｃの表示領域全体に第１種の映像を表示する。

上記の構成によれば、ユーザは、画像信号供給装置２ｃ及び表示装置５ｃが有する映像信号の送受信ポートの数に応じて、多数の高品位な映像を視聴することができる。

〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図５、図９及び図１０に基づいて説明する。

本実施形態においても、実施形態２の場合と同様に、図５に示す構成を用いる。ただし、図１又は図８に示す構成を用いても構わない。

図９は、表示画面領域よりも映像の再生領域が狭い場合の映像再生を示す図である。

本実施形態では、例えば映画鑑賞時のように上下又は左右に所謂黒ベタ領域が存在する場合の映像の再生について説明するがこれは本実施形態を限定するものではない。

表示装置５ｂの表示領域の短辺に対する長辺の比率よりも、映像の再生領域の短辺に対する長辺の比率が大きい場合には、全体映像２０１が示すレターボックス例のように、映像の再生領域の上下に黒ベタ領域が発生する。換言すると、全体映像２０１が含む部分領域２０１Ａ及び２０１Ｂには上側部分に黒ベタ領域が、部分領域２０１Ｃ及び２０１Ｄには下側部分に黒ベタ領域がそれぞれ発生している。

部分領域２０１Ａ及び２０１Ｂの上端の画素並びに部分領域２０１Ｃ及び２０１Ｄの下端におけるＲＧＢ階調値は、（０，０，０）となる。

上記の場合において、並替部３２は、境界に隣接した画素のＲＧＢ階調値が（０，０，０）となった長辺どうしは隣接させない判定を行う。

また、表示装置５ｂの表示領域の短辺に対する長辺の比率よりも、映像の再生領域の短辺に対する長辺の比率が小さい場合には、全体映像２０２が示すサイドパネル例のように、映像の再生領域の左右に黒ベタ領域が発生する。換言すると、全体映像２０２が含む部分領域２０２Ａ及び２０２Ｃには左側部分に黒ベタ領域が、部分領域２０２Ｂ及び２０２Ｄには右側部分に黒ベタ領域がそれぞれ発生している。

部分領域２０２Ａ及び２０２Ｃの左端の画素並びに２０２Ｂ及び２０２Ｄの右端におけるＲＧＢ階調値は、（０，０，０）となる。

上記の場合においても、並替部３２は、境界に隣接した画素のＲＧＢ階調値が（０，０，０）となった短辺どうしは隣接させない判定を行う。

図１０は、本実施形態において、並替部３２による上記判定を示すフローチャートである。なお、図１０のフローチャートにおけるステップごとに分割した説明は割愛する。

並替部３２が、黒ベタ領域どうしが隣接しないように並び替えることで、図９の２０１又は２０２のように、各部分領域の黒ベタ領域が表示領域の周辺部に位置するように各部分領域は配置される。

上記の構成によれば、上下又は左右に黒ベタ領域が存在すべき映像において、ユーザがケーブルの接続を誤った場合においても、部分領域に係る各映像を適切に配置し、表示することができる。

〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、図５及び図１１に基づいて説明する。

本実施形態では上記の実施形態及び変形例のうち、ＨＤＭＩ２．０ケーブルを４本使用して８Ｋ映像を再生する構成において、ユーザの操作により表示領域の各部分領域に係る映像を並び替える場合について説明する。

図１１は、ユーザによる４つの４Ｋ映像の並び替えにおける設定画面を示す図である。

自然物に係る映像であれば上記実施形態及び変形例に係る方法でおおよそ適切に映像を並び替える判定が可能であるが、ＣＧや一色のベタ画面等で部分領域の境界に隣接した画素のＲＧＢ階調値がほぼ同一の画像であった場合は適切に画像を並び替える判定が困難である。上記判定が困難であった場合はユーザ操作により４つの部分領域に係る映像を手動操作で並び替える設定画面に移行する。なお本機能は設定メニュー等から随時呼び出す構成でもよい。

上記設定画面において、制御部５０は、表示部６３に図１１の３００のように各部分領域の映像に重畳してそれぞれの部分領域を表す数字を表記した画面と、３００Ａのように、所定の部分領域、例えば左上に対応する数字の入力を促す画面とを表示する。

ユーザは１〜４の数字で示された各部分領域の上記映像のうち、左上の映像に対応する数字をリモコン又は表示装置５ｂに対する直接の操作により入力する。

次いで制御部５０は、表示部６３に表示している３００Ａに替わり、３００Ｂのように、右上に対応する表示の入力を表す画面を表示する。

ユーザは１〜４の数字で示された各部分領域の上記映像のうち、右上の映像に対応する数字をリモコン又は表示装置５ｂに対する直接の操作により入力する。

同様に、表示画面の左下及び右下についても同様に、制御部５０は、ユーザに対し対応する映像を示す数字の入力を促し、ユーザは当該数字の入力を行う。

部分領域全てについての数字入力が終了すると、制御部５０は、表示部６３に上記入力に応じた各部分領域の配置にて映像の表示を行う。

上記の構成によれば、並替部３２による判定が適切に行われなかった場合でも、適切な位置に各部分領域に係る映像を表示することができる。
＜実施形態４に係る付記事項＞
本実施形態においては１〜４の数字を表示領域の各部分領域の位置に対応させたが、本願発明は上記の構成に限定されない。例えば異なった４色を表示領域の各部分領域の配置に対応させる構成でも構わない。
＜実施形態１〜４及び各変形例に係る付記事項＞
上記実施形態及び変形例では、画像（映像）２つの相関を算出する場合に、当該画像の境界に隣接した（幅１画素分の）画素のＲＧＢ階調値を用いたが、本願発明は上記の構成に限定されない。例えばＲＧＢ階調値の代わりに色差信号ＹＣｂＣｒ、またはＣＭＹＫ階調値を用いた構成であってもよいし、当該画像の辺側に位置する幅２画素分のＲＧＢ階調値等に基づいて、相関画素係数を決定しても構わない。

〔ソフトウェアによる実現例〕
画像信号供給装置（２、２ｂ及び２ｃ）の制御ブロック（特に相関算出部３１及び並替部３２）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、画像信号供給装置（２、２ｂ及び２ｃ）は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）は、複数の部分領域に画像を表示する表示部（６３又は６３ｃ）に対して画像信号を供給する画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）であって、第１種の画像信号を取得する複数の第１種のポート（１３Ａ及び１３Ｂ）と、第２種の画像信号を取得する少なくとも１つの第２種のポート１３Ｃと、上記第１種及び第２種のポート（１３Ａ〜１３Ｃ）を介して取得した画像信号の示す画像の互いの相関を算出する相関算出部３１と上記相関算出部３１が算出した相関を参照して、各部分領域に表示すべき画像を並び替える並替部３２とを備えている構成である。

上記の構成によれば、ユーザが表示装置（５、５ａ、５ｂ又は５ｃ）と画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）とを繋ぐケーブルの順番を間違えて接続した場合においても、適切な部分領域の配置で映像を表示画面に表示することができる。

本発明の態様２に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）は、上記の態様１において、上記相関算出部３１は、部分領域の境界に隣接した画素の階調値をそれぞれ加算した値を算出し、上記並替部３２は、上記算出値を参照して部分領域を並び替える構成としてもよい。

上記の構成においても態様１に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）と同様な効果を奏する。

本発明の態様３に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）は、上記の態様１又は態様２において、上記並替部３２は、各部分領域に表示すべき画像を並び替える場合において、上記画像の境界に隣接した画素の階調値をそれぞれ加算した値が全てゼロである部分領域の画面端どうしを隣接させない構成としてもよい。

本発明の態様４に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）は、上記の態様１から態様３までの何れか１態様において、上記の複数の第１種のポートの数は、４であり、上記少なくとも１つの第２種のポート１３Ｃの数は、１であり、上記並替部３２は、画像の並び替えに用いる基準画像を２通り選択する構成としてもよい。

上記の構成によれば、ケーブル規格が混在した環境においても、態様１と同様な効果を奏する。

本発明の態様５に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）は、上記の態様１から態様４までの何れか１態様において、上記並替部３２は、ユーザによる指示を更に参照して、各部分領域に表示すべき画像を並び替える構成としてもよい。

上記の構成によれば、並替部３２による判定が適切に行われなかった場合でも、適切な位置に各部分領域に係る映像を表示することができる。

本発明の態様６に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）を備えていることを特徴とする表示装置５ａは、態様１から態様５までの何れか１態様に記載の画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）を備えている構成としてもよい。
上記の構成においても、態様１と同様な効果を奏する。更に、表示装置５ａ及び表示装置５ａに対して映像信号を供給する機器は、ＣＥＣ機能に対応している必要が無いので、態様１の場合よりも汎用性を高くすることができる。

本発明の態様７に係るテレビジョン受像機（３、３ｂ又は３ｃ）は、態様６に記載の表示装置（５、５ａ、５ｂ又は５ｃ）を備えている構成としてもよい。

上記の構成によれば、態様６に示した効果を奏するテレビジョン受像機（３、３ｂ又は３ｃ）を実現できる。

本発明の態様８に係る画像並替方法は、表示領域を構成する複数の部分領域に表示する画像を並び替える画像並替方法であって、上記部分領域の表示に係る画像信号の示す画像の互いの相関を算出する相関算出ステップと、上記相関算出ステップにおいて算出した相関を参照して、各部分領域に表示すべき映像を並び替える並替ステップとを含んでいる、方法である。

上記の方法においても、態様１と同様な効果を奏する。

本発明の態様９に係る制御プログラムは、上記の態様１から態様５までの何れか１態様に係る画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、上記コンピュータを上記画像信号供給装置（２、２ｂ又は２ｃ）して機能させる構成としてもよい。
本発明の態様１０に係る記録媒体は、態様９に係る制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であってもよい。

本発明の各態様に係る画像信号供給装置（２、２ｂ及び２ｃ）は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記画像信号供給装置（２、２ｂ及び２ｃ）が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記画像信号供給装置（２、２ｂ及び２ｃ）をコンピュータにて実現させる画像信号供給装置（２、２ｂ及び２ｃ）の制御プログラム、及びそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

２、２ｂ、２ｃ画像信号供給装置
１３Ａ、１３Ｂ、１５Ａ、１５Ｂ第１種の受信ポート（第１種のポート）
１４Ａ、１４Ｂ第１種の送信ポート（第１種のポート）
１３Ｃ、１５Ｃ第２種の受信ポート（第２種のポート）
１４Ｃ第２種の送信ポート（第２種のポート）
３、３ｂ、３ｃテレビジョン受像機
５、５ａ、５ｂ、５ｃ表示装置
３０、５０、５０ａ制御部（制御装置）
３１、５１相関算出部
３２、５２並替部
４０、６２記憶部
６１映像処理部
６３、６３ｃ表示部（表示画面）

Claims

複数の部分領域に画像を表示する表示部に対して画像信号を供給する画像信号供給装置であって、
第１種の画像信号を取得する複数の第１種のポートと、
第２種の画像信号を取得する少なくとも１つの第２種のポートと、
前記第１種及び第２種のポートを介して取得した画像信号の示す画像の互いの相関を算出する相関算出部と
前記相関算出部が算出した相関を参照して、各部分領域に表示すべき画像を並び替える並替部と
を備えていることを特徴とする画像信号供給装置。
前記相関算出部は、各部分領域の境界に隣接した画素の階調値を部分領域毎に加算した値を算出し、
前記並替部は、前記算出値を参照して部分領域を並び替えることを特徴とする請求項１に記載の画像信号供給装置。
前記並替部は、各部分領域に表示すべき画像を並び替える場合において、前記画像の境界に隣接した画素の階調値を部分領域毎に加算した値が全てゼロである部分領域の画面端どうしを隣接させないことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像信号供給装置。
前記の複数の第１種のポートの数は、４であり、
前記少なくとも１つの第２種のポートの数は、１であり、
前記並替部は、画像の並び替えに用いる基準画像を２通り選択することを特徴とする請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の画像信号供給装置。
前記並替部は、ユーザによる指示を更に参照して、各部分領域に表示すべき画像を並び替えることを特徴とする請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の画像信号供給装置。
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の画像信号供給装置を備えていることを特徴とする表示装置。
請求項６に記載の表示装置を備えていることを特徴とするテレビジョン受像機。
表示領域を構成する複数の部分領域に表示する画像を並び替える画像並替方法であって、
前記部分領域の表示に係る画像信号の示す画像の互いの相関を算出する相関算出ステップと、
前記相関算出ステップにおいて算出した相関を参照して、各部分領域に表示すべき映像を並び替える並替ステップと
を含むことを特徴とする画像並替方法。
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の画像信号供給装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、前記相関算出部及び前記並替部としてコンピュータを機能させるための制御プログラム。
請求項９に記載の制御プログラムを記載したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。