JP3322529B2 - テレビジョン受像機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はテレビジョン受像機に
関し、特にたとえばいわゆるワイドＴＶなどに用いら
れ、入力される映像信号のアスペクト比とは異なるアス
ペクト比の画面にその映像信号から得られる画像を表示
する、テレビジョン受像機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、テレビジョン受像機等の画像表示
装置では、画面のアスペクト比はＮＴＳＣ等の規格上
４：３が主流であった。近年、臨場感を増すためにワイ
ドＴＶと称する、アスペクト比が１６：９の横長の画面
のテレビジョン受像機が浸透してきた。

【０００３】一方、テレビジョン放送はいまだ４：３が
主流であり、放送によっては画面の上下に無画像領域を
備えたビスタサイズ（アスペクト比，略１：１．８）
や、シネマスコープサイズ（以下、単に「シネスコサイ
ズ」という）（アスペクト比，略１：２．２）と呼ばれ
る映像信号等がある。

【０００４】したがって、単一のアスペクト比をもつブ
ラウン管（ＣＲＴ）においても、複数の異なるアスペク
ト比の画像を表示する必要がある。

【０００５】その表示モードとしては以下のようなもの
がある。

【０００６】まず、図２６（Ａ）に示すように４：３の
アスペクト比のままで表示するノーマルモード、図２６
（Ｂ）に示すようにビスタサイズやシネスコサイズ等
４：３以外の映像ソースを１６：９の画面に表示するた
めに画像を引き伸ばすズームモード、図２６（Ｃ）に示
すように４：３の画像を横方向のみ伸長するフルモー
ド、さらには、図２６（Ｄ）に示すように４：３の画像
の画面中央部の真円率を保ちつつ、横方向を伸長し、
４：３の映像ソースを１６：９の画面に映し出すいわゆ
るピッタリワイドモード等がある。

【０００７】従来は、これらの表示モードをユーザ自ら
が選択し、切り換えていた。そのため、従来では、ユー
ザが放送および映像ソースに応じて、その都度表示モー
ドを切り換える必要があり、操作が煩わしかった。

【０００８】それゆえに、これらの問題点を解決するた
めに本出願人は、特願平に提案されているような自動的
に所望の表示モードを設定できるテレビジョン受像機を
提案している。

【０００９】以下に、この提案されている発明の実施例
について述べる。

【００１０】図１を参照して、この実施例のテレビジョ
ン受像機１０は選択スイッチ１２を含む。選択スイッチ
１２には、受信回路（図示せず）で復調されたテレビジ
ョン信号が入力端子１４から入力され、ビデオ再生装置
等の映像再生装置（図示せず）からの複合映像（コンポ
ジットビデオ）信号が入力端子１６から入力され、輝度
／カラー分離（Ｙ／Ｃ分離）された輝度（Ｙ）信号が入
力端子１８から入力され、さらに、Ｙ／Ｃ分離されたカ
ラー（Ｃ）信号が入力端子２０から入力される。

【００１１】そして、選択スイッチ１２では、たとえば
選局ＣＰＵ等の選択切り換え用の回路（この実施例で
は、メインＣＰＵ３０が兼ねる）からの制御信号によっ
て、入力された入力信号から任意の信号を選択し、輝度
信号およびカラー信号として出力する。

【００１２】選択スイッチ１２に入力されたテレビジョ
ン信号やコンポジットビデオ信号等の複合映像信号は、
Ｙ／Ｃ分離回路２２に与えられ、選択スイッチ１２から
の出力に合わせるために輝度信号とカラー信号とに分離
される。また、選択スイッチ１２からの輝度信号および
カラー信号は、ビデオクロマ処理回路２４に与えられ、
同期分離が行われ、水平同期信号と垂直同期信号とが分
離・出力されるとともに、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号に変換処理さ
れ、出力される。ビデオクロマ処理回路２４からのＲ，
Ｇ，Ｂ信号は、ＣＲＴ駆動回路２６に与えられ、それら
の信号に基づいてＣＲＴ２８が駆動される。

【００１３】また、ビデオクロマ処理回路２４からの水
平同期信号，垂直同期信号はメインＣＰＵ３０に与えら
れる。メインＣＰＵ３０には画像領域検出回路４２（後
述）からクロックやシリアルデータも与えられる。した
がって、メインＣＰＵ３０からは、これらの信号に基づ
いて、アスペクト比等の表示モードを切り換えるために
ビデオクロマ処理回路２４にクロックおよびコントロー
ル信号が与えられる。このクロックおよびコントロール
信号に基づいて、ビデオクロマ処理回路２４からは、垂
直偏向信号，水平偏向信号，およびＳ字補正信号が出力
される。これらの制御信号は、偏向回路３２の垂直発振
回路３４および水平発振回路３６に与えられる。垂直発
振回路３４および水平発振回路３６の出力は、それぞれ
垂直ドライブ出力回路３８および水平ドライブ出力回路
４０に与えられ、垂直ドライブ出力回路３８および水平
ドライブ出力回路４０によってＣＲＴ２８が制御され、
ＣＲＴ２８には画像が表示される。

【００１４】また、メインＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３０ａ
を含み、このＲＯＭ３０ａには、図３に示す走査線数と
垂直センタデータとの関係を示すテーブル，および図４
に示す走査線数と垂直サイズデータとの関係を示すテー
ブル等が格納される。図３に示すテーブルは垂直センタ
補正のために用いられ、図４に示すテーブルは垂直サイ
ズ補正のために用いられる。

【００１５】まず、垂直センタ補正処理について述べ
る。

【００１６】画像の垂直センタは以下によって計算され
る。

【００１７】垂直センタ（走査線数）＝（画像開始ライ
ン＋画像終了ライン）／２ ここで、画像開始ラインは、走査線でいうと何ライン目
から画像が始まっているかを示し、画像終了ラインは、
走査線でいうと何ライン目で画像が終了しているかを示
す。

【００１８】このようによって求められた結果と図３と
を参照して、ビデオクロマ処理回路２４に出力される垂
直センタデータ（コントロール信号）が決定される。シ
ネスコサイズやビスタサイズの映像ソースであれば、垂
直センタデータはたとえば「１８」となる。

【００１９】次いで、垂直サイズ補正処理について述べ
る。

【００２０】画像の垂直サイズは以下によって計算され
る。

【００２１】垂直サイズ（走査線数）＝画像終了ライン
−画像開始ライン＋１ この計算の結果と図４とを参照して、ビデオクロマ処理
回路２４に出力される垂直サイズデータ（コントロール
信号）が決定される。シネスコサイズの映像ソースであ
れば、垂直サイズデータはたとえば「４６」となり、ビ
スタサイズの映像ソースであれば、垂直サイズデータは
たとえば「１６」となる。

【００２２】また、画像領域検出回路４２は、選択スイ
ッチ１２からの輝度信号，ビデオクロマ処理回路２４か
らの水平同期信号，垂直同期信号，およびメインＣＰＵ
４０からの黒レベル閾値等の設定データに基づいて、無
画像領域と画像領域とを検出する。

【００２３】この画像領域検出回路４２は、たとえば図
１（Ｂ）に示すように構成される。画像領域検出回路４
２は、入力端子４４，４６および４８を含む。入力端子
４４からは、選択スイッチ１２からの輝度信号が入力さ
れ、入力端子４６にはビデオクロマ処理回路２４からの
水平同期信号が入力され、入力端子４８にはビデオクロ
マ処理回路２４からの垂直同期信号が入力される。

【００２４】そして、入力端子４４に入力された輝度信
号は、ＬＰＦ５０に与えられ、輝度信号のノイズ成分が
除去される。ＬＰＦ５０で信号処理された輝度信号はＡ
／Ｄ変換回路５２に与えられる。

【００２５】また入力端子４６からの水平同期信号はク
ランプパルス発生回路５４に与えられ、クランプパルス
発生回路５４では水平同期信号に基づいてクランプパル
スが作成される。このクランプパルスはＡ／Ｄ変換回路
５２に与えられる。Ａ／Ｄ変換回路５２では、輝度信号
のペデスタルクランプが行われ、そして輝度信号がその
白／黒レベルに応じて６ビットのディジタル信号に変換
される。そして、ディジタルに変換された輝度信号の上
位５ビットが画像領域検出用ＣＰＵ５６に与えられる。
また、画像領域検出用ＣＰＵ５６には、入力端子４６か
らの水平同期信号，入力端子４８からの垂直同期信号，
および入力端子５８からの設定データが与えられる。そ
して、画像領域検出用ＣＰＵ５６は、入力されたデータ
に基づき、画像領域を検出する。

【００２６】そして、画像領域検出用ＣＰＵ５６の出力
は、シリアルデータとして出力端子６０から出力され、
メインＣＰＵ３０に与えられる。また、画像領域検出用
ＣＰＵ５６からは、垂直同期信号と水平同期信号とに基
づくＡ／Ｄ変換用クロックとデータ用クロックとが出力
され、このクロックはそれぞれメインＣＰＵ３０および
Ａ／Ｄ変換回路５２に与えられる。したがって、Ａ／Ｄ
変換回路５２では、このクロックのタイミングでＡ／Ｄ
変換が行われる。なお、画像領域検出回路４２とメイン
ＣＰＵ３０との間の送受信方法は、上述の方法に限らな
い。

【００２７】なお、ディジタル信号の上位５ビットを使
用しているのは、下位１ビットはノイズ等に影響され、
不安定であるためである。しかも±１ビットは誤差とし
て処理して、その範囲内であれば同一データとして扱っ
ている。したがって、たとえば（０００１０Ｘ）を基準
データとすると、（００００１Ｘ）および（０００１１
Ｘ）は基準データと同一であると判別される。ここで、
Ｘは６ビット目のデータであり、“０”でも“１”でも
かまわない。なお、Ａ／Ｄ変換回路４２からのデータと
しては５ビットでなくてもよく、最下位ビットの切り捨
ても任意でよい。また、誤差も必ずしも±１ビットでな
くてもよい。

【００２８】このような画像領域検出回路４２は、より
具体的には図２に示すように構成される。図２を参照し
て、入力端子４４から入力された輝度信号は、ＬＰＦ５
０に含まれるコンデンサ６４で直流カットされ、抵抗６
６および６８による抵抗分割によって所定値にバイアス
され、トランジスタ７０でインピーダンス変換される。
そして、コイル７２とコンデンサ７４とを含むフィルタ
で輝度信号の低域成分のみが抽出され、トランジスタ７
６でインピーダンス変換される。これらによってＬＰＦ
５０が構成され、輝度信号の低域成分のみが抽出され
る。ＬＰＦ５０としては、弱電界ノイズや不要なパルス
ノイズの影響をなくすように、たとえば２００〜３００
ｋＨｚ程度の通過帯域が設定されている。

【００２９】このＬＰＦ５０の出力は、Ａ／Ｄ変換回路
５２を構成するＩＣ（たとえば、三洋電機株式会社製：
ＬＣ７４８０）の６ピンに入力される。

【００３０】一方、入力端子４６に入力された水平同期
信号は、１ショットＩＣで構成されるＩＣ（たとえば、
ＳＮ７４ＬＳ１２３）を含むクランプパルス生成回路５
４の２ピンに入力され、クランプパルスが５ピンから出
力され、Ａ／Ｄ変換回路５２の１２ピンに入力される。

【００３１】ここで、クランプパルス生成回路５４は、
２ピンに入力された水平同期信号に同期して、パルスを
１３ピンから出力し、９ピンに再入力する。この１３ピ
ンから出力されるパルスは、１４ピンおよび１５ピンに
接続された抵抗７８およびコンデンサ８０を含む時定数
回路で設定される。そして、６ピンおよび７ピンに接続
された抵抗８２およびコンデンサ８４を含む時定数回路
で設定されたパルスがクランプパルスとして、５ピンか
ら出力される。このクランプパルスは、映像信号中のペ
デスタルレベルの位置と一致しており、その位置のレベ
ルを基準レベルとするようＡ／Ｄ変換回路５２でクラン
プを行うために用いられる。

【００３２】クランプパルスでクランプされた映像信号
は６ビットのディジタル輝度信号にＡ／Ｄ変換され、Ａ
／Ｄ変換回路５２の１３ピンから１８ピンまでの端子か
ら上位ビットより順に出力される。

【００３３】また、Ａ／Ｄ変換のタイミングクロック
は、画像領域検出用ＣＰＵ５６（たとえば、三菱電機株
式会社製：Ｍ３４２２５）の発振器として２７ピンおよ
び２８ピンに接続された発振子（ＯＳＣ）８６からのク
ロックに基づいて、プログラムによって作成され、画像
領域検出用ＣＰＵ５６の１２ピンから出力される。そし
て、そのタイミングクロックは、Ａ／Ｄ変換回路５２の
２０ピンにクロックとして入力される。このクロックは
データを取り込むためのタイミングパルスとなる。

【００３４】また、６ビットのディジタル輝度信号は上
位５ビットが画像領域検出用ＣＰＵ５６の１１ピン，１
０ピン，９ピン，８ピン，６ピンに上位ビットから順に
入力される。

【００３５】そして、画像領域検出用ＣＰＵ５６で、後
述する画像領域検出処理が行われ、２４ピンからクロッ
クが、２５ピンからシリアルデータが、メインＣＰＵ３
０へ転送される。なお、メインＣＰＵ３０からの設定デ
ータ（シリアルデータ）は２６ピンに入力される。

【００３６】メインＣＰＵ３０では、そのデータに基づ
いて映像ソースのアスペクト比判別処理が行われ、コン
トロール信号およびクロックがビデオクロマ処理回路２
４に与えられる。ビデオクロマ処理回路２４は、入力さ
れた信号に基づいて、垂直偏向信号，水平偏向信号およ
びＳ字補正信号を出力し、偏向回路３２を制御する。し
たがって、偏向回路３２では、それらの制御信号に応じ
た処理が施される。

【００３７】次いで、このように構成されるテレビジョ
ン受像機１０の動作を説明する。

【００３８】まず、入力端子１４または１６からそれぞ
れ入力されたテレビジョン信号またはコンポジットビデ
オ信号は、選択スイッチ１２を介してＹ／Ｃ分離回路２
２に与えられ、輝度信号とカラー信号とに分離される。
そして、その輝度信号とカラー信号とは、再度選択スイ
ッチ１２に入力され、それらの信号とＳ端子（入力端子
１８および２０）から入力された輝度信号およびカラー
信号とのいずれかが選択され、出力される。

【００３９】この選択スイッチ１２からの輝度信号は、
画像領域検出回路４２に取り込まれ、水平同期信号およ
び垂直同期信号のタイミングでＡ／Ｄ変換され、そのデ
ィジタル映像信号で画像領域の検出が行われる。

【００４０】その結果は、シリアルデータとしてメイン
ＣＰＵ３０に入力される。メインＣＰＵ３０では、アス
ペクト比が判別され、アスペクト比に応じたコントロー
ル信号が、ビデオクロマ処理回路２４に供給される。こ
こで、水平偏向信号は水平方向の偏向を調整する制御信
号、垂直偏向信号は垂直方向の偏向を調整する制御信
号、Ｓ字補正信号は偏向のＳ字補正を調整する制御信号
である。

【００４１】次いで、映像領域検出用ＣＰＵ５６の動作
を説明する。

【００４２】図５には、画面における測定ポイント（サ
ンプリング点）の領域を示す。図５の縦方向は垂直同期
信号の前エッジ（立ち下がり）からの水平ライン数（１
フィールド分）であり、横方向は水平同期信号の後エッ
ジ（立ち上がり）からの時間を示す。そして、網かけの
部分が実際に映像信号を取り込む領域で、測定ポイント
の各々の入力レベルに基づいて、画像領域が検出され
る。

【００４３】図５において、画面上部で３２ラインから
７６ラインを測定領域とし、画面下部で１８２ラインか
ら２４４ラインを測定領域としているのは、以下の理由
による。すなわち、テレビジョン受像機１０に送られて
くるＢＳやＬＤなどの各種ソフトには、たとえば図６に
示すようなものがある。これらの各ソフトの画面での画
像開始ラインおよび画像終了ラインは図６に示すように
一様ではない。したがって、これらの各ソフトの画像開
始ラインおよび画像終了ラインを検出するには、画面上
部において３２ラインから７６ラインの間で画像開始ラ
インを検出すればよく、また、画面下部において１８２
ラインから２４４ラインの間で画像終了ラインを検出す
ればよいからである。

【００４４】また、画面の中央部付近でありかつ画面の
両端付近においても画像の有無を検出するのは、いわゆ
るレターボックスの画像と上下左右とも無画像領域をも
つ画像とを区別するためである。

【００４５】以下、図７ないし図１０を参照して画像領
域検出用ＣＰＵ５６の動作を説明する。

【００４６】まず、図７に示すステップＳ１において、
上部無画像領域，下部無画像領域および画像の有無を検
出するための基準となる黒レベル閾値が設定される。こ
の値は、可変できるように設定データ（シリアルデー
タ）としてメインＣＰＵ３０によって設定してもよく、
また固定値として予め設定しておいてもよい。黒（００
０００），白（１１１１１）とすると、黒レベル閾値
は、たとえば（００１００）や（００１０１）程度とさ
れる。

【００４７】次いで、ステップＳ３において、１垂直期
間（１フィールド）目の垂直同期信号を待つ。垂直同期
信号がくるまで待機し、垂直同期信号がくればステップ
Ｓ５に進む。ステップＳ５では、画面上部の無画像領域
（黒帯）の幅が測定される。この測定動作は、図８に示
すサブルーチンのように行われる。

【００４８】図８の動作では、図５に示す実施例と合致
するように、ｈ１，ｈ２，ｈ３，ｈ４の初期値はそれぞ
れ１０μsec ，２１μsec ，３２μsec ，４３μsec に
設定され、ｎ１＝３２，ｎ２＝７６，α＝２，β＝５，
ｍ＝±１に設定される。しかし、これらの値に限定され
ない。また、ｈ１，ｈ２，ｈ３，ｈ４の４ポイント測定
に限定されないことに留意されたい。図９，図１０のサ
ブルーチンにおける各設定値についても同様である。

【００４９】図８に示すステップＳ１ａにおいて、ｎ１
水平ラインになったか否かが判断される。これは、画像
領域検出用ＣＰＵ５６で、垂直同期信号の前エッジから
水平同期信号（１ラインで１つ出る）をカウントしてい
きカウント値が「３１」になったか否かで判断される。
ｎ１水平ラインになるまで待機し、ｎ１水平ラインにな
れば（カウント値が「３１」になれば）、「３１」に
「４８」を加算してＲＡＭ５６ａに「７９」をカウント
設定し、ｎ１水平ラインのポイント測定に入る。

【００５０】まず、ステップＳ３ａにおいて、ｎ１水平
ラインのｈ１ポイントが測定される。このとき、水平同
期信号の後縁から１０μsec 後のポイントのデータが測
定される。この時間は、画像領域検出用ＣＰＵ５６から
のクロックに基づいて計測され、このクロックのタイミ
ングでＡ／Ｄ変換回路５２からのディジタルデータが画
像領域検出用ＣＰＵ５６で読み取られる。次いで、ステ
ップＳ５ａにおいて、ｈ２ポイントのデータが測定さ
れ、ステップＳ７ａにおいてｈ３ポイントのデータが測
定され、ステップＳ９ａにおいてｈ４ポイントのデータ
が測定される。このようにして４ポイント測定が行われ
る。なお、この実施例では、各ポイント間の時間差は１
１μsec である。

【００５１】次いで、ステップＳ１１ａにおいて、ｈ１
〜ｈ４ポイントの各データが全て誤差ｍビット以内にあ
るか否かが判断される。同一ラインの４点については、
たとえば、Ａ／Ｄ変換後の６ビットのデータのうち、上
位５ビットがチェックされ±１ビット内であれば同一デ
ータとみなされる。ステップＳ１１ａが“ＹＥＳ”であ
ればステップＳ１３ａにおいて、各ポイントのデータ
が、設定された黒レベル閾値以下であるか否かが判断さ
れる。“ＹＥＳ”であればそのラインは黒帯と判断さ
れ、そのラインがＲＡＭ５６ａに記憶される。たとえば
図１１（Ａ）の場合が該当する。

【００５２】そして、ステップＳ１５ａにおいて、測定
ラインがｎ２水平ライン未満であるか否かが判断され、
“ＹＥＳ”であればステップＳ１７ａに進む。ステップ
Ｓ１７ａにおいて、測定ポイントがαμsec シフトされ
る。そして、ステップＳ１９ａにおいて、シフト回数が
β回以上か否かが判断される。“ＹＥＳ”であれば、ス
テップＳ２１ａにおいて、β＝０に設定される。ステッ
プＳ１９ａが“ＮＯ”であれば、ステップＳ２３ａにお
いてβをインクリメント（β＝β＋１）する。ステップ
Ｓ２１ａおよびＳ２３ａの処理後、ステップＳ２５ａに
進む。

【００５３】ステップＳ２５ａにおいて、２水平ライン
経過したか否かが判断される。すなわち２水平ライン経
過後まで待機される。そして、２水平ライン経過すれ
ば、ステップＳ３ａに戻り、上述の処理が繰り返され
る。なお、ステップＳ３ａにおいて、ｈ１ポイントは、
ｈ１＝ｈ１＋α・βで設定される。したがって、ｈ１ポ
イントは、１０μsec ，１２μsec ，１４μsec ，１６
μsec ，１８μsec ，２０μsec となり、隣接するｈ２
ポイントの初期値（２１μsec ）との間が狭くなる。ｈ
２，ｈ３，ｈ４ポイントについても同様である。

【００５４】そして、ステップＳ１１ａが“ＮＯ”、す
なわち図１１（Ｃ）に示すように１ポイントでも違う値
がある場合には黒帯ではないと判断される。また、ステ
ップＳ１３ａが“ＮＯ”、すなわち図１１（Ｂ）に示す
ように各ポイントが全て同一でも黒レベル閾値を超えて
いる場合には黒帯ではないと判断される。これらの場合
にはステップＳ２７ａに進む。ステップＳ１１ａおよび
Ｓ１３ａからわかるように、単に、黒レベル閾値以下で
あっても黒帯であるとは判断されない。ステップＳ１５
ａが“ＮＯ”の場合もステップＳ２７ａに進む。ステッ
プＳ２７ａにおいて、黒帯と判断された測定ラインまで
が黒帯の幅とされ、すなわち、最初に黒帯でないと判断
された測定ラインが画像開始ラインと判断され、終了す
る。

【００５５】このように、画面上部の最高２３ライン分
について、すなわち３２ライン〜７６ラインについて２
水平ライン刻みで、黒帯の幅が測定される。そして、測
定ポイントは、測定ライン間では２μsec 刻みで時間が
遅らされ、６測定ライン周期で時間的に元の位置に戻
る。

【００５６】そして、黒帯ではない最初の測定ライン
（画像開始ライン）を検出すると、そこで測定が終了さ
れ、図７に示すステップＳ７において、画面中央部の画
像の有無が測定される。

【００５７】ステップＳ７の処理には、図９に示すサブ
ルーチンが実行される。

【００５８】図９に示す動作においても、図５に合致す
るように、ｈ５，ｈ６，ｈ７およびｈ８のそれぞれの初
期値は、１０μsec ，４７μsec ，１０μsec および４
７μsec である。したがって、１ラインにつき２ポイン
トが測定される。そして、ｎ３＝８０，ｎ４＝１１０，
ｎ５＝１４８およびｎ６＝１７８に設定される。

【００５９】図９に示すステップＳ１ｂにおいて、ｎ３
水平ラインになったか否かが判断される。ｎ３水平ライ
ンになるまで待機し、ｎ３水平ラインになるとステップ
Ｓ３ｂに進む。すなわち、ステップＳ１ｂにおいては、
既に設定されたカウント値（垂直同期信号エッジから７
９ライン）がカウントされると、以下の処理によって、
画面中央部（８０ライン〜１１０ラインと１４８ライン
〜１７８ライン）の画像の有無がチェックされる。この
チェックに先立ち、画面上部の黒帯の幅の測定時と同
様、次のチェックラインのカウント値（「１８１」）の
設定が行われる。

【００６０】まず、画面中央部上側の判定が行われる
が、このとき水平同期信号の後縁から１０μsec および
４７μsec の２ポイントのみについて判定される。

【００６１】まず、ステップＳ３ｂにおいて、ｈ５ポイ
ントのデータが測定され、ステップＳ５ｂにおいて、ｈ
６ポイントのデータが測定され、ステップＳ７ｂに進
む。ステップＳ７ｂにおいて、測定されたデータが黒レ
ベル閾値以下か否かが判断される。“ＹＥＳ”であれ
ば、ステップＳ９ｂにおいて、ｎ４水平ライン未満か否
かが判断される。“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ１１
ｂにおいて、２水平ライン経過したか否かが判断され
る。２水平ライン経過するまで待機し、２水平ライン経
過すればステップＳ３ｂに戻る。

【００６２】そして、ステップＳ７ｂが“ＮＯ”、すな
わち黒レベル閾値を超えているデータが１ポイントでも
あれば、ステップＳ１３ｂにおいて「画像あり」と判定
される。また、ステップＳ９ｂが“ＮＯ”であれば、ス
テップＳ１５ｂにおいて「画像なし」と判定される。ス
テップＳ１３ｂおよびＳ１５ｂの処理後、ステップＳ１
７ｂに進む。

【００６３】ステップＳ１７ｂにおいて、ｎ５水平ライ
ンになったか否かが判断される。ｎ５ラインになるまで
待機し、ｎ５ラインになると、以降、画面中央部下側の
判定が行われる。判定方法は画面中央部上側と同様であ
る。

【００６４】すなわち、ステップＳ１９ｂにおいて、ｈ
７ポイントのデータが測定され、ステップＳ２１ｂにお
いて、ｈ８ポイントのデータが測定される。そして、ス
テップＳ２３ｂにおいて、測定したデータが黒レベル閾
値以下か否かが判断され、“ＹＥＳ”であればステップ
Ｓ２５ｂにおいて、測定ラインがｎ６水平ライン未満か
否かが判断される。“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ２
７ｂにおいて、２水平ライン経過したか否かが判断さ
れ、２水平ライン経過するまで待機する。２水平ライン
経過すればステップＳ１９ｂに戻る。そして、ステップ
Ｓ２３ｂが“ＮＯ”であればステップＳ２９ｂにおいて
「画像あり」と判定され、ステップＳ２５ｂが“ＮＯ”
であればステップＳ３１ｂにおいて「画像なし」と判定
され、ステップＳ３３ｂに進む。ステップＳ３３ｂにお
いて、画面中央部の画像の有無が総合的に判定され、終
了する。たとえば、画面中央部の上側および下側の両方
に画像がある場合、画面中央部に画像があると判断さ
れ、この情報がＲＡＭ５６ａに格納される。

【００６５】なお、ここでは、上側および下側のＡＮＤ
をとる方法を採用したが、これはビスタサイズやシネス
コサイズを想定したことによる設定であり、正確にこれ
らのサイズを検出できるようにしたものである。これに
よって、誤検出によって必要以上に画面が縦延びになる
ことを防止する。なお、画面が必要以上に縦延びになる
ことを気にしなければ、上側および下側のＯＲをとって
もよい。なお、各測定ラインにおいて、たとえば１０μ
sec ，１２μsec ，４７μsec ，４９μsec の各ポイン
トのデータを測定するようにしてもよい。このとき、隣
接する測定ライン間で２μsec のシフト（１０μsec →
１２μsec ，４７μsec →４９μsec ）を行い、２測定
ライン周期で時間的に元に戻る。

【００６６】そして、図７に示すステップＳ９に進み、
画面下部の黒帯の幅が測定される。この処理には、図１
０に示すサブルーチンが実行される。

【００６７】画面下部の黒帯の幅を測定するには、ま
ず、画面下部のデータがビットイメージでＲＡＭ５６ａ
に格納される。そして、以下のようにして、１８２ライ
ン〜２４４ラインの範囲が２ライン毎に黒帯か否かが判
定され、その結果が０／１の判定フラグで表される。

【００６８】図１０の動作においても、図５と合致する
ようにｈ９，ｈ１０，ｈ１１およびｈ１２のそれぞれの
初期値は、１０μsec ，２１μsec ，３２μsec ，４３
μsec に設定される。また、ｎ７＝１８２，ｎ８＝２４
４に設定され、α＝２，β＝５，ｍ＝±１に設定され
る。なお、判定フラグは、黒帯であれば０，そうでなけ
れば１となる。

【００６９】図１０に示すステップＳ１ｃにおいて、ｎ
７水平ラインになったか否かが判断される。ｎ７水平ラ
インになるまで待機し、ｎ７水平ラインになるとステッ
プＳ３ｃに進む。ステップＳ３ｃにおいて、ｈ９ポイン
トのデータが測定され、ステップＳ５ｃにおいてｈ１０
ポイントのデータが測定され、ステップＳ７ｃにおいて
ｈ１１ポイントのデータが測定され、ステップＳ９ｃに
おいてｈ１２ポイントのデータが測定される。そして、
ステップＳ１１ｃにおいて、ｈ９〜ｈ１２ポイントの各
データが全てｍビット以内の違いに過ぎないか否かが判
断される。“ＹＥＳ”であればステップＳ１３ｃにおい
てｈ９〜ｈ１２ポイントの各データが全て黒レベル閾値
以下か否かが判断される。“ＹＥＳ”であれば、ステッ
プＳ１５ｃにおいて「黒帯」と判定される。ステップＳ
１１ｃおよびＳ１３ｃのいずれかが“ＮＯ”であれば、
ステップＳ１７ｃにおいて、「画像あり」と判定され
る。ステップＳ１５ｃおよびＳ１７ｃの処理の後、ステ
ップＳ１９ｃにおいて、それぞれの判定結果がＲＡＭ５
６ｃに格納される。

【００７０】そして、ステップＳ２１ｃにおいて、測定
ラインがｎ８水平ライン未満か否かが判断される。“Ｙ
ＥＳ”であれば、ステップＳ２３ｃにおいて測定ポイン
トがαμsec シフトされ、ステップＳ２５ｃにおいて、
シフト回数がβ回を超えているか否かが判断される。
“ＹＥＳ”であればステップＳ２７ｃにおいてβ＝０に
設定され、“ＮＯ”であればステップＳ２９ｃにおいて
βがインクリメント（β＝β＋１）され、それぞれステ
ップＳ３１ｃに進む。ステップＳ３１ｃにおいて、２水
平ライン経過したか否かが判断され、２水平ライン経過
するまで待機し、２水平ライン経過すればステップＳ３
ｃに戻る。なお、図８のステップＳ３ａと同様、ステッ
プＳ３ｃでは、測定ポイントはｈ９＝ｈ９＋α・βで設
定される。これは、ステップＳ５ｃないしＳ９ｃにおい
ても同様である。

【００７１】そして、ステップＳ２１ｃが“ＮＯ”であ
れば、ステップＳ３３ｃにおいて、格納した判定結果
（判定フラグ）を参照して黒帯の幅が求められる。すな
わち、この実施例では、２４４ラインまでのデータ測定
が終了すると、画面下部の黒帯の幅が判断され、すなわ
ち画像終了ラインが検出され、終了する。

【００７２】たとえば、判定結果が図１２に示すような
ものであれば、２４０ラインから下は黒帯と判定され
る。

【００７３】以上の処理によって、次のデータが取り出
される。

【００７４】ａ：画面上部の黒帯の幅（画像開始ライ
ン） ｂ：画面中央部の画像の有無 ｃ：画面下部の黒帯の幅（画像終了ライン） 図７に戻って、ステップＳ１１において、２フィールド
目の垂直同期信号がきたか否かが判断される。この垂直
同期信号がくるまで待機し、垂直同期信号がくれば、ス
テップＳ１３に進む。ステップＳ１３において、３フィ
ールド目の垂直同期信号がきたか否かが判断される。こ
の垂直同期信号がくるまで待機し、垂直同期信号がくれ
ば、ステップＳ１５において、上述のａ〜ｃのデータが
送信される。

【００７５】次いで、ステップＳ１７において、４フィ
ールド目の垂直同期信号がきたか否かが判断され、垂直
同期信号がくるまで待機し、垂直同期信号がくればステ
ップＳ１９に進む。ステップＳ１９において、５フィー
ルド目の垂直同期信号がきたか否かが判断され、垂直同
期信号がくるまで待機し、垂直同期信号がくれば、ステ
ップＳ１に戻る。

【００７６】以上の動作が６フィールド（垂直期間）毎
に行われる。

【００７７】すなわち、図１３にも示すように、 １フィールド目：データの測定 ２フィールド目：予備 ３フィールド目：データの送信 ４フィールド目〜６フィールド目：予備 となる。

【００７８】すなわち、データは、シリアルデータとし
てメインＣＰＵ３０へ垂直同期の整数倍（この実施例で
は６倍）のサイクルで送信される。したがって、データ
のサンプリングサイクルは６垂直期間（１００msec）と
なる。なお、送信サイクルは、これに限定されない。

【００７９】次いで、メインＣＰＵ３０はデータを受信
すると以下のように動作する。

【００８０】まず、図１４に示すステップＳ３１におい
て、画面中央部に画像があるか否かが判断される。ステ
ップＳ３１が“ＮＯ”のときは終了し、ステップＳ３１
が“ＹＥＳ”のときはステップＳ３３に進む。

【００８１】ステップＳ３３において、入力されたデー
タを有効とみなし、そのデータは最新データとして格納
される。最新データには、最新の画像開始ラインおよび
画像終了ラインが含まれる。そして、ステップＳ３５に
おいて、最新データがバッファデータの誤差範囲内か否
かが判断される。ここでバッファデータとは、確定デー
タとなる可能性がある候補データであり、バッファ（図
示せず）に格納されているデータである。バッファデー
タには、画像開始ラインおよび画像終了ラインを含み、
以下、これらをそれぞれ、バッファ開始ラインおよびバ
ッファ終了ラインという。すなわち、最新の画像開始ラ
インおよび画像終了ラインと、バッファ開始ラインおよ
びバッファ終了ラインとが、それぞれ比較される。ここ
での判定は、±の誤差範囲をもっており、データが完全
に一致しなくても一致と判定できるよう処理が行われ
る。以下、同様である。この実施例では、誤差範囲は±
１ビットであるが、これに限定されないことはいうまで
もない。

【００８２】ステップＳ３５が“ＮＯ”であれば、ステ
ップＳ３７に進む。ステップＳ３７において、最新デー
タがバッファデータとして格納され、ステップＳ３９に
おいて、最新データがバッファデータの誤差範囲内にな
かったので、一致回数カウンタ（図示せず）がクリアさ
れる。次いで、ステップＳ４１において、既に４：３画
面（上下に黒帯なし）と判定されているか否かが判断さ
れ、“ＹＥＳ”であれば終了し、“ＮＯ”であればステ
ップＳ４３に進む。ステップＳ４３において、バッファ
開始ラインが確定開始ラインより小さいか否かが判断さ
れる。“ＮＯ”であればステップＳ４５において、バッ
ファ終了データが確定終了ラインより大きいか否かが判
断される。“ＮＯ”の場合は終了する。ここで、確定デ
ータには、確定開始ラインおよび確定終了ラインが含ま
れ、確定開始ラインおよび確定終了ラインは、それぞれ
その時点で確定している画像開始ラインおよび画像終了
ラインをいう。

【００８３】ステップＳ４３が“ＹＥＳ”の場合および
ステップＳ４５が“ＹＥＳ”の場合は、それぞれ画像が
大きくなる方向にバッファデータが変化したと判断さ
れ、それぞれステップＳ４７に進む。なお、ステップＳ
４５が“ＮＯ”の場合は、画像が小さくなる方向にバッ
ファデータが変化した場合である。

【００８４】ステップＳ４７では、画像が大きくなる方
向にバッファデータが変化したので、ＮＧカウンタ（図
示せず）がインクリメントされ、ステップＳ４９に進
む。ステップＳ４９において、ＮＧカウンタが設定回数
以上になったか否かが判断される。“ＮＯ”であれば終
了し、“ＹＥＳ”であれば、すなわち画像が現在の画像
より大きくなる方向にバッファデータが設定回数以上続
く場合には、不安定なデータと判定され、４：３画面と
みなされ、ステップＳ５１に進む。ステップＳ５１にお
いて、ＮＧカウンタがクリアされ、ステップＳ５３にお
いて、４：３画面用データがセットされる処理すなわち
確定開始ラインおよび確定終了ラインにそれぞれ４：３
画面内のデータ（画像開始ラインおよび画像終了ライ
ン）が設定される。そして、ステップＳ５５において、
図１５に示すサブルーチンにおいて、表示モード変更処
理が行われ、終了する。

【００８５】一方、ステップＳ３５が“ＹＥＳ”の場合
には、ステップＳ５７においてＮＧカウンタがクリアさ
れる。そして、ステップＳ５９において、一致回数カウ
ンタが設定回数未満か否かが判断される。“ＮＯ”すな
わち設定回数以上であれば表示モードを変化させる必要
がないので終了する。設定回数はたとえば１５回に設定
される。

【００８６】ステップＳ５９が“ＹＥＳ”であれば、ス
テップＳ６１において一致回数カウンタがインクリメン
トされ、ステップＳ６３に進む。ステップＳ６３におい
て、一致回数カウンタが設定回数になったか否かが判断
される。ステップＳ６３が“ＮＯ”であれば終了し、
“ＹＥＳ”であれば映像ソースの変化が確定したとみな
され、ステップＳ６５に進む。すなわち、画像領域検出
用ＣＰＵ５６からの画像開始ラインおよび画像終了ライ
ンが、設定回数分連続して誤差範囲内にあれば、それら
のライン（境界ライン）を確定開始ラインおよび確定終
了ラインとして確定する。１回当り、略１００μsec
（６垂直期間）かかるので、たとえば１５回では略１．
５sec でラインが確定する。ステップＳ６５ないしＳ６
９では、バッファデータと確定データとが比較される。

【００８７】ステップＳ６５において、バッファ開始ラ
インが確定開始ラインの誤差の範囲内か否かが判断され
る。“ＹＥＳ”であればステップＳ６７において、バッ
ファ終了ラインが確定終了ラインより小さいか否かが判
断される。ステップＳ６７が“ＹＥＳ”であれば「字幕
あり」から「字幕なし」に変化したものと判断され、表
示モードを変化させることなく終了する。すなわち、バ
ッファ開始ラインが確定開始ラインの誤差の範囲内にあ
りかつバッファ終了ラインが確定終了ラインよりも小さ
い方向に変化した場合である。これは、字幕は画面下部
に表示されることがほとんどで、また字幕は表示された
りされなかったりする点を考慮したものである。したが
って、この場合には、「字幕あり」ソフトにおいて「字
幕あり」から「字幕なし」に変化したと判断され、表示
モードを変化させないようにする。

【００８８】なお、字幕が画像の上部に表示される場合
も同様なアルゴリズムで処理することができる。そのた
めには、ステップＳ６５において、バッファ終了ライン
が確定終了ラインの誤差の範囲内か否かを判断し、ステ
ップＳ６７の判断として、バッファ開始ラインが確定開
始ラインよりも大きい方向に変化したか否かを判断すれ
ばよい。ステップＳ６５およびＳ６７の判断がともに
“ＹＥＳ”であれば「字幕あり」から「字幕なし」に変
化したと判断される。

【００８９】次いで、ステップＳ６７が“ＮＯ”であれ
ば、ステップＳ６９において、バッファ終了ラインが確
定終了ラインの誤差の範囲内であるか否かが判断され
る。ステップＳ６９が“ＹＥＳ”であれば、確定データ
とバッファデータとは誤差範囲内にあると判断され、表
示モードを変化させることなく終了する。このように、
バッファデータが確定データとが誤差範囲内にある場合
には、一時的に終了する。これは、一時的に確定データ
と異なるデータを受信してしまい、その後、確定データ
と同じデータを受信した場合の処理である。なお、字幕
が画像の上部に表示される場合には、ステップＳ６９に
おいて、バッファ開始ラインが確定開始ラインの誤差の
範囲内か否かが判断される。ステップＳ６５およびＳ６
９が“ＮＯ”の場合には、それぞれステップＳ７１に進
む。すなわち、設定回数以上連続して同一バッファデー
タが受信され、かつ「字幕あり」から「字幕なし」への
変化でもなく、バッファデータが確定データの誤差範囲
内にないときには、ステップＳ７１において、映像ソー
スに変化があったとみなし、バッファデータが確定デー
タとされる。そして、ステップＳ７３において、この確
定データを基に、図１５に示す表示モード変更処理が行
われる。

【００９０】なお、バッファ開始ラインが確定開始ライ
ンの誤差の範囲内であり、かつバッファ終了ラインが増
加する方向のとき、「字幕なし」から「字幕あり」へ変
化したと判定することもできる。

【００９１】次いで、図１５に示す表示モード変更処理
のサブルーチンを説明する。表示モード変更処理によっ
て、たとえば画面に表示される画像のアスペクト比の調
整等が行われる。

【００９２】まず、図１５に示すステップＳ８１におい
て、画像開始ライン（バッファ開始ライン）が３６本目
以降か否かが判断され、ステップＳ８３において、画像
終了ライン（バッファ終了ライン）が２３８本目までか
否かが判断される。これらのステップＳ８１およびＳ８
３では、４：３画面か否かが判断される。ステップＳ８
１およびＳ８３の少なくともいずれか一方が“ＮＯ”で
あれば、４：３画面の映像ソースと判定され、ステップ
Ｓ８５に進む。ステップＳ８５に進むのは、ステップＳ
５３を介してステップＳ５５に進む場合である。

【００９３】ステップＳ８５において、４：３画面の映
像ソースを１６：９のアスペクト比の画面全体に表示す
るために、いわゆる「ピッタリワイド」用の垂直センタ
の値がコントロール信号としてビデオクロマ処理回路２
４に出力され、ステップＳ８７において、「ピッタリワ
イド」の垂直サイズの値がコントロール信号としてビデ
オクロマ処理回路２４に出力される。そして、ステップ
Ｓ８９において、その他のデータすなわち「ピッタリワ
イド」の水平センタの値や水平サイズの値が同じくコン
トロール信号としてビデオクロマ処理回路２４に出力さ
れ、終了する。

【００９４】一方、ステップＳ８１およびＳ８３がとも
に“ＹＥＳ”であれば、４：３画面以外の映像ソースと
判定され、ステップＳ９１に進む。ステップＳ９１にお
いて、上述の数１および図３によって垂直センタ補正処
理が行われ、ステップＳ９３において、その計算結果が
コントロール信号としてビデオクロマ処理回路２４に出
力される。さらに、ステップＳ９５において、数２およ
び図４によって垂直サイズ補正処理が施され、ステップ
Ｓ９７において、その計算結果がコントロール信号とし
てビデオクロマ処理回路２４に出力される。そして、ス
テップＳ９９において、その他のデータすなわち水平セ
ンタや水平サイズなどの「ズーム」の値がコントロール
信号としてビデオクロマ処理回路２４に出力され、終了
する。また、場合によってはピン位相等を変化させても
よい。

【００９５】図１４および図１５に示す動作によって、
以下のような誤動作防止機能が働く。

【００９６】まず、一時的に画面全体が黒くなってしま
う映像ソースが考えられる。このとき、画像領域検出用
ＣＰＵ５６から送られてくる映像信号の画像開始ライン
および画像終了ラインは一時的に変化してしまう。これ
を防止するために、画面中央部の画像の有無が判断さ
れ、画面中央部に画像がない場合は画像開始ラインおよ
び画像終了ラインが変化しても表示モードを変化させな
いようにしている。これは、図１４に示すステップＳ３
１で行われる。

【００９７】また、画像開始ラインや画像終了ラインが
激しく変化する映像ソースに対して逐一反応すると、表
示モードが変化し過ぎて見づらくなる恐れがある。そこ
で、画像開始ラインおよび画像終了ラインがそれぞれ設
定回数（たとえば１５回）一致したときにのみそのデー
タが有効とされる。さらに、誤差の範囲をもたせてお
き、たとえば±１ビットの範囲内で設定回数連続して一
致したときは同一データとみなすようにする。これは、
図１４に示すステップＳ３５，Ｓ５７ないしＳ６３が相
当する。

【００９８】さらに、画面が割合に暗いため画像開始ラ
インや画像終了ラインが大きく変化する映像ソースの場
合、上述のような機能を用いると今度はデータが確定し
にくくなり、表示モードの切り換えが動作しなくなる恐
れがある。そこで、現在の確定データより外側、すなわ
ち画像開始ラインは小さくなる方向に、画像終了ライン
は大きくなる方向にあるかが判断され、設定回数以上続
けば不安定な映像ソースと判断され、強制的に４：３画
面のデータが設定される。これは、図１４に示すステッ
プＳ４３ないしＳ５３が相当する。

【００９９】これらの処理によって、誤動作が防止さ
れ、より快適な画面制御が可能となる。

【０１００】そして、メインＣＰＵ３０でのアスペクト
比判別に応じて、たとえば図１６および図１７に示すよ
うなパターンで処理される。

【０１０１】まず、図１６（Ａ）および（Ｂ）は、４：
３以外の映像ソースをズームするパターンを示す。これ
は、画像開始ラインおよび画像終了ライン（上下の黒帯
ライン）が確定し、かつ画面中央部（左右）に画像があ
る場合である。図１６（Ａ）は、ビスタサイズの映像ソ
ースを、黒帯がなくなるように１６：９の画面にズーム
したものである。また、図１６（Ｂ）はシネスコサイズ
の映像ソースを、黒帯がなくなるように１６：９の画面
にズームしたものである。図１６（Ａ）ではズーム後の
中央部の真円率は保たれているが、図１６（Ｂ）ではズ
ーム後の中央部は上下方向に伸長され、真円率は変化す
る。図１６（Ａ）および（Ｂ）に示すパターンは、図１
５に示すステップＳ９１ないしＳ９９で処理される。

【０１０２】また、図１６（Ｃ）ないし（Ｅ）には、そ
れぞれ４：３の映像ソースを１６：９の画面に伸長す
る、いわゆる「ピッタリワイド」のパターンである。こ
の「ピッタリワイド」では、画面中央部の真円率は保た
れるが、両端付近の真円率は変化する。図１６（Ｃ）は
画面上部または下部の黒帯ラインがなしと判断された場
合であり、図１６（Ｄ）は画面上部において確定開始ラ
インより外方向に不確定な黒帯ラインが設定回数続いた
場合であり、図１６（Ｅ）は画面下部において確定終了
ラインより外方向に不確定な黒帯ラインが設定回数以上
続いた場合である。これらは、図１５に示すステップＳ
８５ないしＳ８９で処理される。

【０１０３】次いで、図１７には、現状の表示モードを
維持するパターンが示される。図１７では、左図の映像
ソースに応じて右図のように画面サイズを広げた後に、
たとえば画像が暗くなった場合が示されている。画像が
暗くなることによって、画面中央部に画像なしと判断さ
れたとき、黒帯ラインの確定が所定回数に達しないと
き、または黒帯ラインの不確定が設定回数に達しないと
きなどが該当する。図１４でいえば、ステップＳ３１が
“ＮＯ”の場合、ステップＳ４９が“ＮＯ”の場合、お
よびステップＳ６３が“ＮＯ”の場合が該当する。

【０１０４】以上が、メインＣＰＵ３０における主な動
作である。

【０１０５】なお、図１８に、Ａ／Ｄ変換回路５２から
ディジタルデータを取り出すためのクロックと入力映像
信号（輝度信号）との関係を示す。

【０１０６】まず、図１８（Ａ）には、画面上部の黒帯
の幅および画面下部の黒帯の幅を測定するための１水平
期間のサンプリング状態を示す。図１８（Ｂ）では、画
面中央部の画像の有無を測定するための１水平期間のサ
ンプリング状態を示す。なお、図１８（Ｂ）において、
１つのチェック範囲で２ポイントをサンプリングしてい
るが、これは１ポイントであってもよい。

【０１０７】図１８（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）および
（Ｆ）は、それぞれ、上下に黒帯が含まれた画像，格子
画像，円形画像およびカラーバー画像の場合の１垂直期
間のサンプリング状態を示す。図１８（Ｃ）ないし
（Ｆ）に示すように、サンプリングポイントは図５に示
す「網かけ」の範囲内である。また、図１８（Ｅ）に示
すように、ａは輝度信号を、ｂは同期信号を示す。輝度
信号の振幅は大きいほど白に近く、小さいほど黒に近
い。

【０１０８】この実施例によれば、以下のような効果が
得られる。

【０１０９】アスペクト比４：３の放送の中には、映画
など映像ソースによってはビスタサイズやシネスコサイ
ズなどのレターボックスが混在する場合がある。しか
し、アスペクト比１６：９のＣＲＴをもつテレビジョン
受像機にこの発明を適用すれば、映像信号を判別するこ
とによって、各々の映像ソースに応じて画面上部および
画面下部の無画像領域が最小となるように、表示モード
を自動的に調整し、画面に画像を表示できる。したがっ
て、使用者の表示モード切り換え操作を不要にすること
ができる。

【０１１０】また、予め定められた表示モードに自動的
に切り換えるものではないので、図１９に示すような弊
害はない。すなわち、実際のビスタサイズやシネスコサ
イズのソフトではそのアスペクト比が微妙に異なるた
め、予め定められた表示モードに自動的に切り換わる方
法では、必ずしも最適な拡大率とはならない。したがっ
て、必ずしも図１９（Ａ）のようになるとは限らず、場
合によっては、図１９（Ｂ）に示すように上下に無画像
領域が残ったり、あるいは画像が欠けたりすることがあ
る。しかし、この実施例ではそのようなことは生じな
い。

【０１１１】また、この実施例では次のような効果もあ
る。

【０１１２】まず、図２０において、左側にはアスペク
ト比４：３の映像ソースを示し、右側には１６：９の画
面におけるアスペクト比自動判別後の画像を示す。

【０１１３】図２０（Ａ）は、画面中央部の画像の有無
の検出を左右２ポイントのみとせず、水平方向全体につ
いて画像の有無を検出したときの動作例である。これで
は、上下左右ともに無画像領域をもつ映像ソースでは、
レターボックスか、４：３画面かの区別ができない。し
たがって、レターボックスと判断され、画面サイズが拡
大されてしまうことがある。

【０１１４】それに対し、図２０（Ｂ）はこの実施例に
よる動作例であり、上下左右ともに無画像領域をもつ画
像ではレターボックスと判断されず、４：３画面と判断
され、「ピッタリワイド」に表示モードが変更される。

【０１１５】図２０（Ｃ）もこの実施例による動作例で
あり、レターボックスの画像が意図通りにアスペクト判
別されている例である。

【０１１６】上下左右に無画像領域のある画像は、通常
の４：３画面においても、ＣＭ，画像タイトル，ドラマ
やニュースなどの夜のシーンなど比較的多く存在し、こ
れらがその都度図２０（Ａ）に示すように、レターボッ
クスとしてアスペクト判別されれば非常に見苦しい状態
となる。したがって、このような画像ではレターボック
スとして判断されないように、画面中央部の画像検出で
は画面左右の２ポイントのみをチェックし、このポイン
トが上下の無画像領域と同じく無画像領域と検出されれ
ば、レターボックスではないとしてアスペクト判別を現
状のままとし、図２０（Ａ）のように画面サイズが変化
することによる見苦しさを防ぐ。

【０１１７】したがって、メインＣＰＵ３０では、映像
信号がレターボックスであると判断されれば、図２０
（Ｃ）に示すように、画面の上下に画像開始ラインおよ
び画像終了ラインが一致するように画面サイズが拡大さ
れ、上下の無画像領域がなくなるように動作する。一
方、画面中央部の画像の判定において、上下の無画像領
域と同様に「画像なし」と判定されたときは、レターボ
ックスではないと判断し、アスペクト判別は現状維持
（４：３画面）とされ、図２０（Ｂ）に示すように表示
される。

【０１１８】この実施例によれば、画面の上下および左
右が無画像領域の画像はレターボックスと判断されるこ
とはなく、アスペクト比判別動作が安定する。

【０１１９】さらに、この実施例では以下のような効果
も得られる。

【０１２０】通常、モードに応じて、画像開始ラインお
よび画像終了ラインが確定すると、テレビジョン受像機
側では画面の上下に画像開始ラインおよび画像終了ライ
ンが一致するように画面サイズが拡大され、上下の無画
像領域が画面上なくなるように動作させる場合がある。
しかしながら、同一の映像ソースであっても画像開始ラ
インおよび画像終了ラインは必ずしも安定しているわけ
ではない。すなわち、映像内容が変わっていないにも拘
わらず、検出誤差や，ＶＴＲやＬＤ再生時におけるジッ
タや，早送り再生，巻戻し再生，２倍速再生などの特殊
再生においては、この確定データがずれることがある。
このとき、画像開始ラインや画像終了ラインが変化し、
それに応じて画面が変化すると非常に見苦しくなる。

【０１２１】したがって、図２１のｘおよびｙに示すよ
うに、確定データに予め誤差範囲を設けておき、画像開
始ラインおよび画像終了ラインがそれぞれの誤差範囲ｘ
およびｙ以内での変化であれば、確定データと一致する
ものとして処理する。

【０１２２】すると、図２２に示すように、上下の無画
像領域の幅が若干変化しても、予め定められた誤差範囲
であればアスペクト判別後の画面は変化しない。それに
対して図２３に示すように誤差範囲を設定していなけれ
ば、その都度アスペクト判別されることになり画面も変
化し、見苦しくなってしまう。したがって、この実施例
では、検出誤差やＶＴＲの特殊再生による上下のぶれな
どによって、上下の無画像領域の幅が若干異なるような
ときでも、アスペクト判別が安定するので、画面上不必
要な変化がなくなる。また、一致回数カウンタのカウン
ト中にノイズなどによって一旦キャンセルされ、再びラ
インが確定したときに、誤差範囲内であれば表示モード
を変更しないことで画面の安定が図れる。

【０１２３】さらに、この実施例によれば、画像の表示
モードをリニアに変化させることによって、あらゆる映
像ソースに対して自動的に画像を欠損なく画面いっぱい
に映し出すことができる。また、各種誤動作防止機能を
有しているので、快適な視聴を実現できる。

【０１２４】さらに、この実施例では以下のような効果
が得られる。

【０１２５】まず、字幕の判定を行わずに表示モードを
自動的に切り換える場合には、「字幕あり」から「字幕
なし」、あるいは「字幕なし」から「字幕あり」に変化
したときに必ず表示モードが切り換えられる。このた
め、字幕変化があるたびに画像の大きさが変化し、画面
が見苦しくなる。

【０１２６】具体的な例を示す。

【０１２７】なお、図２４および図２５の説明におい
て、表示モードの変化（切り換え）とは、縦方向の拡大
倍率の変化（切り換え）をいう。

【０１２８】図２４は従来の表示モード自動切り換え動
作の一例であり、実際の映像ソース（左図）とアスペク
ト比判別動作後の画像（右図）とを示している。

【０１２９】まず、図２４（Ａ）に示すように、画像に
字幕がないとき、その画像を画面いっぱいに映し出すよ
うに表示モードが設定される。次に、図２４（Ｂ）に示
すように、「字幕なし」から「字幕あり」に変化したと
き、その字幕分も含めて画面いっぱいに画像を映し出す
ように表示モードが切り換えられる。このため、画像は
垂直方向に縮まる方向に変化する。そして、図２４
（Ｃ）に示すように、「字幕あり」から「字幕なし」に
変化したとき、画像を画面いっぱいに映し出すように表
示モードが切り換えられる。このため、画像は垂直方向
に延びる方向に変化する。

【０１３０】このように「字幕あり」から「字幕な
し」、あるいは「字幕なし」から「字幕あり」に変化す
るたびに、表示モードを切り換えてしまい、画面が見苦
しくなる。

【０１３１】それに対してこの実施例では図２５に示す
ように動作させる。

【０１３２】図２５はこの実施例の表示モード自動切り
換え動作の一例であり、実際の映像ソース（左図）とア
スペクト比判別動作後の画像（右図）とを示す。

【０１３３】まず、図２５（Ａ）に示すように、画像に
字幕がないとき、その画像を画面いっぱいに映し出すよ
うに表示モードが設定される。次に、図２５（Ｂ）に示
すように、「字幕なし」から「字幕あり」に変化したと
き、その字幕分も含めて、画像を画面いっぱいに映し出
すように表示モードが切り換えられる。このため、画像
は垂直方向に縮まる方向に変化する。このときは、画像
終了ラインが大きくなる方向に画像終了ラインが変化す
るので、表示モードが切り換えられる。次に、図２５
（Ｃ）に示すように、「字幕あり」から「字幕なし」に
変化したとき、表示モードを変化させないようにする。
このときは、画像終了ラインが小さくなる方向に画像終
了ラインが変化するので、表示モードが切り換えられな
いようにする。

【０１３４】その後、「字幕あり」に変化しても、既に
「字幕あり」状態に対応して表示モードが切り換えられ
ているので、表示モードを変化させる必要はない。それ
以降、「字幕あり」から「字幕なし」に、あるいは「字
幕なし」から「字幕あり」に変化しても、表示モードを
変化させない。したがって、字幕がオン／オフされるだ
けであり、字幕がオン／オフされても不必要に表示モー
ドが変化しないようにして、字幕を含めた画像領域で表
示モードを安定させる。

【０１３５】したがって、この実施例によれば、レター
ボックスの下部の無画像領域に字幕がある場合でも、字
幕の有無を認識することによって、使用者が垂直振幅や
垂直位置を調整することなく、映像信号から字幕情報を
抽出し、自動的に、字幕分を含めた画像を欠損なく、画
面いっぱいに表示することができる。

【０１３６】これによって、「字幕あり」ソフトを最適
な表示モード自動切り換えで楽しむことができる。

【０１３７】なお、「字幕なし」から「字幕あり」に変
化するときは、確定開始ラインが変化することなく、下
部の黒帯ラインが確定終了ラインよりさらに下側で確定
した（確定終了ラインとなった）場合である。これは、
図１４に示すステップＳ６７およびＳ６９がそれぞれ
“ＮＯ”の場合に相当する。また、「字幕あり」から
「字幕なし」に変化するときは、確定開始ラインに変化
がなく、下側の黒帯ラインが確定終了ラインより画面の
内側で確定した（確定終了ラインとなった）場合であ
る。これは、図１４のステップＳ６７が“ＹＥＳ”の場
合に相当する。

【０１３８】なお、上述の実施例では、フィールド単位
で処理する場合について述べたが、フレーム単位で処理
するようにしてもよい。

【０１３９】ところで、このようにして構成されたテレ
ビジョン受像機の自動画面切換において、字幕判定をお
こなっていたが、字幕の一部が欠損してしまうという問
題が生ずる。すなわち、図２７において、上述した自動
画面切換の動作を説明する。

【０１４０】まず、映像信号に字幕が無いときは、図２
７の（ａ）に示すように、その映像を画面一杯に表示す
るように切り換える。そして、字幕無しから字幕有りに
変化したときは、その字幕の映像信号を含めた映像信号
を図２７（ｂ）のように画面一杯に映すように切り換え
る。このとき、画面の映像信号は、垂直方向に縮まる方
向に変化する。また、字幕有りから無しに変化したとき
は、画面は切り換えない。

【０１４１】しかしながら、字幕有りと判断して、画面
を切り換えるとき、映像信号を画面一杯に映像信号を映
し出そうとするように切り換えるため、図２７（ｂ）の
ように字幕の下部が欠損するような場合が生じてしま
う。

【０１４２】一方、字幕の欠損をなくすために、画面の
下部の無画像部分を少し含めて切り換えるようにすれ
ば、このような点は解決できるが、字幕のでない映像信
号に切り換えた場合には、無画像部分が見えてしまい見
苦しい画面となってしまうという問題点がある。

【０１４３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した点
に鑑みなされたものであり、字幕有りの時は、字幕の欠
損をなく画面を切り換え、字幕無しの時は、無画像部分
が見えないように画面を切り換えるような画面自動切換
機能を備えたテレビジョン受像機を提供することを目的
とする。

【０１４４】

【課題を解決するための手段】本発明は、映像信号を検
出する映像信号検出手段、前記映像信号検出手段の出力
に基づいて画像領域を検出する画像領域検出手段、前記
映像信号検出手段の出力に基づいて画像領域の字幕領域
を検出する字幕領域検出手段、前記画像領域検出手段と
字幕領域検出手段の出力に応じて画面に表示される画像
の表示モードを調整する表示調整手段を備えるテレビジ
ョン受像機において、前記表示調整手段は、前記字幕領
域の検出出力が字幕を含んだ映像信号であると判断した
ときは、その字幕を含んだ映像信号のうち画像領域は画
面上部に無画像領域がないように表示し、字幕領域は画
面下部に表示され、その字幕領域が表示される画面下部
に少しの無画像領域が存在するように表示されるよう調
整することを特徴とするテレビジョン受像機である。

【０１４５】

【作用】本発明によれば、上述した構成により、字幕有
りの時に、画面を映像信号を字幕を含み、更に、字幕の
下部の無画像領域を少し含んで切り換えるようにして字
幕の欠損を防ぎ、字幕の無いときは、映像信号を画面一
杯に表示させる。

【０１４６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。本発明の実施例のブロック図は、図１に示さ
れるものと同じであり、本発明は、そのＣＰＵ３０の動
作が付加されているので、そのブロック図の説明は割愛
し、本発明の異なる点を説明する。図２８は、本発明の
実施例の動作を示すフローチャートであり以下にその動
作を説明する。

【０１４７】まず、画像領域検出回路４２からのデータ
をＣＰＵ３０が受け取り、上述した映像信号のスタート
ラインが一致しているか否かを判断する（Ｓ１００）。
一致していなければ、画面の自動切換はしない。一致し
ていれば、映像信号のストップラインが増加しているか
否かを判断する（Ｓ１０１）。これは、字幕の映像信号
が入っているか否かの判断である。

【０１４８】映像信号のストップラインの増加があれ
ば、字幕無しから有りに変化したと判断して、図２９
（ｂ）に示すように、字幕部分を含んだ映像信号で、下
部の無画像部分を含んで画面を切り換える（Ｓ１０
４）。ここで、画面切換は、以下の計算式に基づいて行
う。

【０１４９】字幕無しの場合は、 垂直センタ＝（スタートライン＋ストップライン）／２ 垂直サイズ＝ ストップライン−スタートライン 字幕有りの場合は、 垂直センタ＝（スタートライン＋ストップライン＋字幕
補正）／２ 垂直サイズ＝ ストップライン＋字幕補正−スタートラ
イン 以上のような計算式に基づき偏向回路３２の動作を制御
する。一方、映像信号のストップラインが増加していな
いときは、映像信号のストップラインが減少したか判断
して（Ｓ１０２）、減少していたら、字幕有りから無し
に変化したとして判断する。

【０１５０】しかし、画面は、図２９（ｃ）に示すよう
に字幕部分を含んだ映像信号を無画像としてそのまま残
して画面の切換はしない（Ｓ１０４）。これは、画面が
字幕有りの映像信号から図２９（ａ）に示すような画面
に切り替わると視聴者に違和感を与えるからである。

【０１５１】一方、映像信号のストップラインが減少し
ていなければ、映像信号の変化はないと判断して、その
ままの画面の状態を維持する。たとえば、図２９（ａ）
のような画面に切り替わっていたならその状態を維持し
ておく。

【０１５２】

【発明の効果】本発明によれば、字幕の無い映像信号の
場合は、無画像領域を見せずに映像信号を画面一杯に表
示でき、さらに、字幕の有る映像信号の場合では、字幕
が欠損せず映像信号を映すことができるといった大いな
る効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の実施例を示すブロック図であ
り、（Ｂ）は画像領域検出回路の一例を示すブロック図
である。

【図２】画像領域検出回路の一例を示す回路図である。

【図３】垂直センタ補正を行うための走査線数と垂直セ
ンタデータとの関係を示すグラフである。

【図４】垂直サイズ補正を行うための走査線数と垂直サ
イズデータとの関係を示すグラフである。

【図５】この実施例の画面上のサンプリング領域を示す
図解図である。

【図６】各種ソフトの画像領域を示す図解図である。

【図７】画像領域検出用ＣＰＵの主要な動作を示すフロ
ー図である。

【図８】画面上部の黒帯の幅を測定するためのサブルー
チンの一例を示すフロー図である。

【図９】画面中央部の画像の有無を測定するためのサブ
ルーチンの一例を示すフロー図である。

【図１０】画面下部の黒帯の幅を測定するためのサブル
ーチンの一例を示すフロー図である。

【図１１】水平ラインの黒帯の測定例を示す図解図であ
る。

【図１２】水平ラインと画像の有無との関係を示す図解
図である。

【図１３】この本発明の実施例の転送フォーマットの一
例を示す図解図である。

【図１４】メインＣＰＵの動作の一例を示すフロー図で
ある。

【図１５】表示モード変更処理のサブルーチンの一例を
示すフロー図である。

【図１６】この本発明の実施例の処理パターンを説明す
るための図解図である。

【図１７】この本発明の実施例の他の処理パターンを説
明するための図解図である。

【図１８】Ａ／Ｄ変換回路のサンプリングクロックと実
測データとを示す図解図である。

【図１９】従来での処理パターンを説明するための図解
図である。

【図２０】この従来の実施例の効果を説明するための図
解図である。

【図２１】この本発明の実施例での誤差範囲を説明する
ための図解図である。

【図２２】この本発明の実施例の他の効果を説明するた
めの図解図である。

【図２３】従来技術での弊害を説明するための図解図で
ある。

【図２４】「字幕」の有無に応じて表示モード自動切り
換えを行う従来技術を説明するための図解図である。

【図２５】「字幕」の有無に応じて表示モード自動切り
換えを行うこの従来の実施例の効果を説明するための図
解図である。

【図２６】各種表示モードを説明するための図解図であ
る。

【図２７】従来の各種表示モードを説明するための図解
図である。

【図２８】本発明の字幕有り無し時の表示モードの動作
を説明するためのフローチャート図である。

【図２９】本発明の各種表示モードを説明するための図
解図である。

【符号の説明】

１０ …テレビジョン受像機 ２４ …ビデオクロマ処理回路 ２６ …駆動回路 ２８ …ＣＲＴ ３０ …メインＣＰＵ ４２ …画像領域検出回路 ５０ …ＬＰＦ ５２ …Ａ／Ｄ変換回路 ５４ …クランプパルス発生回路 ５６ …画像領域検出用ＣＰＵ ５６ａ …ＲＡＭ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号を検出する映像信号検出手段、 前記映像信号検出手段の出力に基づいて画像領域を検出
   する画像領域検出手段、 前記映像信号検出手段の出力に基づいて画像領域の字幕
   領域を検出する字幕領域検出手段、 前記画像領域検出手段と字幕領域検出手段の出力に応じ
   て画面に表示される画像の表示モードを調整する表示調
   整手段を備えるテレビジョン受像機において、 前記表示調整手段は、前記字幕領域の検出出力が字幕を
   含んだ映像信号であると判断したときは、その字幕を含
   んだ映像信号のうち画像領域は画面上部に無画像領域が
   ないように表示し、字幕領域は画面下部に表示され、そ
   の字幕領域が表示される画面下部に少しの無画像領域が
   存在するように表示されるよう調整することを特徴とす
   るテレビジョン受像機。
2. 【請求項２】 請求項１記載のテレビジョン受像機にお
   いて、前記表示調整手段は、前記字幕領域検出手段が字
   幕有りの状態から字幕無しの状態を検出した後、字幕有
   りの状態で表示される画面状態のままで映像信号を表示
   することを特徴とするテレビジョン受像機。
3. 【請求項３】 請求項１記載のテレビジョン受像機にお
   いて、前記表示調整手段は、前記字幕領域の検出出力が
   字幕を含んだ映像信号であると判断したときは、その字
   幕を含んだ映像信号のうち画像領域は画面上部に無画像
   領域がないように表示し、字幕領域は画面下部に表示さ
   れ、その字幕領域が表示される画面下部の走査ラインに
   少しの無画像領域が存在するように表示されるよう調整
   することを特徴とするテレビジョン受像機。