JP3508119B2 - 画面表示領域判別装置 - Google Patents
画面表示領域判別装置Info
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N17/00—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
- H04N17/02—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for colour television signals
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- H04N7/00—Television systems
- H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
- H04N7/0117—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal
- H04N7/0122—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal the input and the output signals having different aspect ratios
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/007—Systems with supplementary picture signal insertion during a portion of the active part of a television signal, e.g. during top and bottom lines in a HDTV letter-box system
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受信機、
特にワイドテレビにおいて、画像や文字が表示されてい
る特定領域の画像の有無を判別するための画面表示領域
判別回路に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、ビスタビジョンやシネマスコープ
と呼ばれる横長画面（ワイド画面という）の映画を、縦
横比３：４の標準方式（ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式、Ｓ
ＥＣＡＭ方式等）のテレビジョン受信機の画面用に変換
した画像ソフトや、縦横比９：１６のワイド画面のハイ
ビジョン方式の放送信号を標準方式の画面用に変換した
放送番組が増加している。 【０００３】これらのワイド画面の画像ソフトを、標準
方式と同様に５２５本の走査線で表示するように、縦横
比９：１６の表示画面を持ったワイドテレビと通称され
るテレビジョン受信機が市販されている。 【０００４】このワイドテレビには、上記画像ソフトや
放送番組を最適の画面にして見るために、各種の表示モ
ードがあり、視聴者はリモコン等を操作して好みの表示
モードを選択するようになっている。 【０００５】例えば、表示モードには下記のようなもの
がある。 （１）横長の画像ソフトをワイドテレビに表示する場合
には、標準画面とワイド画面の縦方向長さの比率に従っ
て、画像を垂直方向中心の上下に拡大することにより、
ワイド画面のほぼ一杯に拡大したズーム画像を表示す
る。 【０００６】（２）画像が表示されている表示領域が異
なるレターボックス形式の画像ソフトや、字幕スーパー
付き外国映画のような場合には、上記（１）の場合のよ
うに垂直方向の拡大中心を固定することができない。従
って、この場合は、上記ズーム画像の上端部又は下端部
だけが欠ける状態まで、画像を垂直方向にスクロールす
ることができるようにしている。 【０００７】（３）縦横比３：４の標準画像をワイド画
面上に、垂直方向一杯に表示した場合には、ワイド画面
の左右両端に無画部ができ、折角のワイド画面が活用さ
れない。従って、この場合は、画像の中央部はそのまま
にし、左右両端部を水平方向に拡大することにより、ワ
イド画面一杯に横長の画像を表示するようにした表示モ
ードもある。 【０００８】しかしながら、画像ソフトや放送番組に最
適な表示モードを選択することは、視聴者にとって容易
なことではない。 【０００９】そこで、表示モードの選択を自動化するた
め、放送側やソフト制作側では、ソフトの種類を表す識
別情報を映像信号の垂直帰線期間内に挿入し、テレビジ
ョン受信機側では、上記識別情報に基づき表示モードを
自動的に切り換える方式が考えられているが、放送側や
ソフト制作側の体制整備の問題や、テレビジョン受信機
のコスト面の問題等のため、早急に実用化される段階に
はない。 【００１０】そのため、同一出願人は、既出願（出願
日：平成６年８月１６日）に開示されているように、各
種の画像ソフトについて、画面上での画像の分布等につ
いての研究の結果、図６に示すように、画面の上部、中
央部に夫々細長い画像検出領域［ａ］、［ｂ］を設定
し、画面の下部には、小領域［ｃ］、［ｄ］、［ｅ］、
［ｆ］を設定し、上記６個の領域において、画像の有無
を検出することにより、表示されている画像ソフトの種
類を判別し、その画像ソフトに最も適した表示モードを
選択するように構成した、低コストのテレビジョン受像
機を開発し開示したところである。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のテレビジョン受像機における画面表示領域判別方式
には、下記のような問題点があった。 【００１２】（１）画面上の画像検出領域は、上記６ヵ
所のみで少なく、将来パターンの異なる沢山の種類の画
像ソフトが出現した場合に融通性を持って対応すること
ができず、また、画面の中央部で変化の激しい画像があ
る場合等に誤判定のおそれがあった。 【００１３】（２）基準レベルが黒レベル一つしか設け
ていないため、黒レベルか否かの２値判定しかできず、
その結果、黒レベル自体が変化している場合には誤判定
を犯すことになる。 【００１４】（３）基準レベル（黒レベル）が固定され
ているため、黒レベルが浮いている映像信号の場合に
は、無画部を主画部と誤判定してしまう。 【００１５】従って、特定領域の画面表示領域における
正確な画像の有無の判別に解決しなければならない課題
を有している。 【００１６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る画面表示領域判別装置は、テレビジョ
ン受信機の表示画面の所定位置に複数の画像検出領域を
設定する画像検出領域設定手段と、前記画像検出領域設
定手段で設定した各画像検出領域における映像信号レベ
ルの最大値を検出するための検出手段と、前記検出手段
で検出した各画像検出領域における映像信号レベルの最
大値を、映像信号のペデスタルレベル近傍に設定した第
１の基準レベル及び該第１の基準レベルより所定のレベ
ルだけ高いレベルに設定した第２の基準レベルと比較
し、該比較結果に基づいて前記各画像検出領域の画像の
有無を判定する判定手段と、を備えた構成にしたことで
ある。 【００１７】 【作用】上記構成の画面表示領域判別装置により、テレ
ビジョン受信機の表示画面の所定位置に設定した各画像
検出領域における映像信号レベルの最大値を検出し、検
出した最大値（ディジタル化した値）を、例えば、マイ
クロコンピュータによって、映像信号のペデスタルレベ
ル近傍に設定した第１の基準レベルである黒レベル及び
この第１の基準レベルよりも所定のレベルだけ高いレベ
ルに設定した第２の基準レベルである白レベルと比較
し、この２つの基準レベルとの比較結果に基づいて各画
像検出領域における画像の有無を判定処理するようにし
たので、画像判別の確実性を向上させることが可能とな
る。 【００１８】 【実施例】以下、本発明に係る画面表示領域判別装置の
実施例について説明する。本実施例の画面表示領域判別
装置は、図１に示すように、入力端子１と、映像増幅器
２と、同期分離回路３と、ペデスタルクランプ回路４
と、ピークホールド回路５と、Ａ／Ｄコンバータ６と、
マイクロコンピュータ（又はマイクロコントローラ）７
とから構成されている。 【００１９】入力端子１には、図２に示すような周知の
コンポジット映像信号ＳCOMPが入力するようになってい
る。図２において、ＴSCANは水平走査期間、ＴBACKは水
平帰線期間、Ｈは水平同期信号である。 【００２０】また、点線で示すＷＬは白レベル、ＢＬは
黒レベル、ＰＬはペデスタルレベル（帰線消去信号のレ
ベル）を示し、黒レベルＢＬはペデスタルレベルＰＬと
ほぼ等しいレベルに設定されている。 【００２１】また、（Ｉ）は白の信号領域を、（ＩＩ）
は白でも黒でもない信号領域を、（ＩＩＩ）は黒の信号
領域を示す。 【００２２】入力端子１は、映像増幅器２及び同期分離
回路３の各入力端子と接続されており、上記コンポジッ
ト映像信号ＳCOMPは、映像増幅器２及び同期分離回路３
に供給される。 【００２３】映像増幅器２は、トランジスタ等で構成さ
れ、コンポジット映像信号ＳCOMPを増幅した後に、ピー
クホールド回路５へ出力する。 【００２４】同期分離回路３は、コンポジット映像信号
ＳCOMPから、水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖを抽出
し、これらをマイクロコンピュータ７へ出力すると共
に、水平同期信号Ｈをペデスタルクランプ回路４へ出力
する。 【００２５】ペデスタルクランプ回路４は、水平同期信
号Ｈのタイミング毎に、映像増幅器２から出力されたコ
ンポジット映像信号ＳCOMPのペデスタルレベルＰＬを揃
える機能を有する。 【００２６】これは、コンポジット映像信号が映像増幅
器２により増幅された時、直流分が失われ、明るい画面
と暗い画面とではペデスタルレベルＰＬが異なった信号
になるのを防ぐため、例えば、直流分再生を行うことに
より強制的にコンポジット映像信号ＳCOMPのペデスタル
レベルＰＬを揃えるものである。 【００２７】ピークホールド回路５は、上記のようにペ
デスタルレベルＰＬが揃ったコンポジット映像信号ＳCO
MPを入力し、後で詳述するように、マイクロコンピュー
タ７から出力されるタイミング信号ＳT により制御さ
れ、画像検出領域における映像信号の最大値（ピーク
値）を検出し出力する機能を有する。 【００２８】Ａ／Ｄコンバータ６は、ピークホールド回
路５から出力された上記ピーク値をディジタル化し、こ
のディジタル信号をマイクロコンピュータ７へ出力す
る。 【００２９】マイクロコンピュータ７は、ＣＰＵ、メモ
リ、タイマカウンタ等のハードウェアと後述する機能を
行うプログラムを有する。 【００３０】マイクロコンピュータ７の入力端子ＣH及
びＣVには、同期分離回路３から水平同期信号Ｈ及び垂
直同期信号Ｖが、夫々、入力する。また、入力端子ＩＮ
には、Ａ／Ｄコンバータ６からディジタル化されたピー
ク値が入力する。 【００３１】また、マイクロコンピュータ７の出力端子
Ｔからは、ピークホールド回路５に対してタイミング信
号ＳT が出力される。 【００３２】このような構成からなる画面表示領域判別
装置における、マイクロコンピュータ７は、上記所定の
プログラムを実行し、例えば下記の項目、 （１）画像検出領域の設定、 （２）ピークホールド回路５の動作の制御、 （３）画像の有無の判定、 （４）３値判断、 （５）黒レベルの調整、 （６）同一画像検出領域での検出値の比較、 の制御を行う。以下項目の順に説明する。 【００３３】（１）画像検出領域の設定 マイクロコンピュータ７は、図３に示すように、テレビ
ジョン受信機の画面８に、画面全体を網羅する特定領域
を分割した［イ］〜［タ］の１６個の画像検出領域を設
定し、夫々の画像検出領域の中の水平走査線上に適当に
サンプリング点を設定する。これらのサンプリング点の
座標を、水平同期信号からの時間に換算し、メモリに記
憶する。尚、１６個に限定されることなく、要は画面８
全体を網羅できる特定領域に分割できればよい。 【００３４】１６個の画像検出領域のうち、１個の水平
方向に細長い画像検出領域［イ］は、画面の上部に設定
する。この領域は、縦横比３：４の標準画像だけに使用
されており、他の画像ソフトでは無画部となることが知
られている。 【００３５】また、画面の中央部は、標準画像と、ビス
タビジョンやシネマスコープ等の横長画像ソフトとの両
方に使用されていることが知られている。ここに、９個
の小さな画像検出領域［ロ］〜［ヌ］を、３行３列に密
に配置してある。 【００３６】このように密に画像検出領域を配置するこ
とにより、どんなパターンの画像ソフトにも対応でき、
また、動きの激しい画像等に対する検出精度が上がる。 【００３７】更に、外国映画等で字幕スーパーが表示さ
れる画面の下部には、上記画像検出領域［ロ］〜［ヌ］
と同じ大きさの小さな画像検出領域［ル］〜［タ］を２
行３列に配列してある。 【００３８】（２）ピークホールド回路５の動作の制御 マイクロコンピュータ７は、上記各画像検出領域の各サ
ンプリング点において、図４（Ａ）に示すように、画像
検出領域［イ］〜［タ］のタイミング信号ＳTをピーク
ホールド回路５へ送信する。 【００３９】即ち、マイクロコンピュータ７は、垂直同
期信号Ｖを基準として、同期分離回路３から水平同期信
号Ｈが入力する度にタイマカウンタの計数を開始し、カ
ウントがサンプリング点の座標と一致した時点で、図４
（Ａ）に示すように、タイミング信号ＳT を送出する。
そして、画像検出領域［イ］〜［タ］以外の領域では、
タイミング信号ＳT の送出を中止してリセットする。 【００４０】そこで、ピークホールド回路５は、マイク
ロコンピュータ７からのタイミング信号ＳT に応動し
て、サンプリング点の電圧値を検出しレジスタに一時記
憶する。ピークホールド回路５は、サンプリング点で検
出した電圧値を前のサンプリング点で一時記憶した電圧
値と比較し、大きい方を記憶し直す。このようにして、
画像検出領域内の全サンプリング点での検出電圧の内の
最大値が最後のレジスタに残ることになり、この最大値
がピークホールド回路５の出力となる。 【００４１】例えば、図４（Ｃ）は、標準画面用シネマ
スコープの外国映画を、ワイドテレビの画面８にそのま
ま水平方向一杯に表示した場合の簡単な例である。垂直
方向に拡大していないので、画面は垂直方向がつぶれて
いる。 【００４２】このような図４（Ｃ）の画面８の各部の輝
度は、図４（Ｂ）のように示される。即ち、画面８の上
部８ａは無画部であり、中央部には、少し暗い背景８ｂ
の真ん中に、つぶれた明るい円８ｃと、円８ｃの中にも
っと明るいつぶれた矩形８ｄが表示されている。また、
画面８の下部は、暗い背景の中に字幕８ｅが明るく表示
されている。 【００４３】このような画面に対するピークホールド回
路５の出力Ｓ５は、図４（Ｄ）に示すように、図４
（Ａ）に示すタイミング信号ＳTに基づいて図４（Ｂ）
に示す輝度状態（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｅ、８ｆ）が出
力される。 【００４４】即ち、上部８ａは無画部であるのでタイミ
ング信号ＳTに基づく出力Ｓ５［イ］はない。少し暗い
背景８ｂは、図４（Ａ）に示すタイミング信号ＳT［ロ
〜ニ］に基づく出力Ｓ５［ロ〜ニ］は輝度の黒レベルと
白レベルとの略中間位の値となる。つぶれた明るい円８
ｃ及びもっとも明るいつぶれた矩形８ｄは、図４（Ａ）
に示すタイミング信号ＳT［ホ〜ト］、［チ〜ヌ］に基
づいた出力Ｓ５［ホ〜ト］、［チ〜ヌ］は一部分黒レベ
ルよりとなるが大部分が白レベルよりの輝度になる。字
幕８ｅは、タイミング信号ＳT［ル〜ワ］、［カ〜タ］
に基づいて出力されるＳ５［ル〜ワ］、［カ〜タ］は、
輝度が高く白レベルとなる。このようにして得られた輝
度の信号は、次の（３）に示す画像の有無の判定のデー
タとなる。 【００４５】（３）画像の有無の判定 マイクロコンピュータ７は、メモリに複数の基準レベル
を記憶している。そして、Ａ／Ｄコンバータ６から出力
されたディジタル信号を、上記基準レベルと比較するこ
とにより、各画像検出領域における映像信号のレベルを
判定し、これにより、各画像検出領域における画像の有
無を判断する。この判断結果に基づき、例えば、所定の
画像ソフトアルゴリズムにより、表示されている画像ソ
フトの種類を判定して表示モードの選択を行う。そし
て、字幕８ｅの判定の際には、黒レベルだけでなく、白
レベルをも検出するようにして、判別の確実性を向上さ
せる。 【００４６】（４）３値判断 上記（３）の画像の有無の判定において、上記基準レベ
ルとして、図２に示すように、２個の異なる基準レベル
の基準値ＷＬ、ＢＬを用い、映像信号のレベルを白、
黒、いずれでも無いの３つのレベルに分けて判定する所
謂３値判断を行う。これにより、黒レベルにのみ特定し
た識別レベルが固定されていると黒レベルが浮いている
ものでは無画部と主画部と同じくみなしてしまう不具合
を回避するすることができる。従って、識別画像の有無
判定の精度が向上するのである。 【００４７】（５）黒レベルの調整 メモリに記憶している黒レベルの基準値ＢＬを条件付き
で下げることにより、図５（Ａ）に示すように全て黒と
判定されていた映像信号を、図５（Ｂ）に示すように、
黒以外の信号を検出するように調整することができる。
このような調整は、マイクロコンピュータ７のメモリ内
容を変更するだけで容易に可能である。 【００４８】（６）同一画像検出領域での検出値の比較 マイクロコンピュータ７は、同一画像検出領域で検出さ
れたピーク値をメモリに記憶することにより、その画像
検出領域における信号の履歴を残すようにしている。こ
れにより、所定時間の前後のピーク値を比較し、動きが
少ない画像の検出が容易にできる。 【００４９】上記実施例において、画像検出領域の数、
位置、及び大きさは図３に示すように設定したが、これ
に限定するものではなく、これらはマイクロコンピュー
タ７のプログラムにより容易に変更可能である。 【００５０】また、上記実施例の画面表示領域判別装置
は、既存のテレビジョン受信機の回路内に、映像増幅器
２、同期分離回路３、ペデスタルクランプ回路４を共用
して適用することもできる。 【００５１】このようにして、適宜３値判断と、黒レベ
ルの調整と、画像表示領域に於ける信号の履歴を残す等
の操作を適宜組み合わせることによって、きわめて精細
な画面表示領域における無画部、主画部の判定を行うこ
とができるのである。 【００５２】 【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画面
表示領域判別装置は、テレビジョン受像機の表示画面に
応じて分割した各画面表示領域における映像信号レベル
の最大値を検出し、検出した映像信号レベルの最大値
を、映像信号のペデスタルレベル近傍に設定した黒レベ
ル及びこの黒レベルよりも所定のレベルだけ高く設定し
た白レベルと比較し、この２つの基準レベルとの比較結
果に基づいて各画像検出領域における画像の有無を判定
するようにしたことにより、例えば、映像信号はあるが
字幕ではないといった判定を確実に行うことができると
云う効果がある。 【００５３】又、黒レベルの基準レベルを適宜設定変更
することで、例えば、黒レベルの低い映像信号に対し
て、黒レベルの基準レベルを任意に下げ、黒レベルの検
出感度を上げることができると云う効果もある。
特にワイドテレビにおいて、画像や文字が表示されてい
る特定領域の画像の有無を判別するための画面表示領域
判別回路に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、ビスタビジョンやシネマスコープ
と呼ばれる横長画面（ワイド画面という）の映画を、縦
横比３：４の標準方式（ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式、Ｓ
ＥＣＡＭ方式等）のテレビジョン受信機の画面用に変換
した画像ソフトや、縦横比９：１６のワイド画面のハイ
ビジョン方式の放送信号を標準方式の画面用に変換した
放送番組が増加している。 【０００３】これらのワイド画面の画像ソフトを、標準
方式と同様に５２５本の走査線で表示するように、縦横
比９：１６の表示画面を持ったワイドテレビと通称され
るテレビジョン受信機が市販されている。 【０００４】このワイドテレビには、上記画像ソフトや
放送番組を最適の画面にして見るために、各種の表示モ
ードがあり、視聴者はリモコン等を操作して好みの表示
モードを選択するようになっている。 【０００５】例えば、表示モードには下記のようなもの
がある。 （１）横長の画像ソフトをワイドテレビに表示する場合
には、標準画面とワイド画面の縦方向長さの比率に従っ
て、画像を垂直方向中心の上下に拡大することにより、
ワイド画面のほぼ一杯に拡大したズーム画像を表示す
る。 【０００６】（２）画像が表示されている表示領域が異
なるレターボックス形式の画像ソフトや、字幕スーパー
付き外国映画のような場合には、上記（１）の場合のよ
うに垂直方向の拡大中心を固定することができない。従
って、この場合は、上記ズーム画像の上端部又は下端部
だけが欠ける状態まで、画像を垂直方向にスクロールす
ることができるようにしている。 【０００７】（３）縦横比３：４の標準画像をワイド画
面上に、垂直方向一杯に表示した場合には、ワイド画面
の左右両端に無画部ができ、折角のワイド画面が活用さ
れない。従って、この場合は、画像の中央部はそのまま
にし、左右両端部を水平方向に拡大することにより、ワ
イド画面一杯に横長の画像を表示するようにした表示モ
ードもある。 【０００８】しかしながら、画像ソフトや放送番組に最
適な表示モードを選択することは、視聴者にとって容易
なことではない。 【０００９】そこで、表示モードの選択を自動化するた
め、放送側やソフト制作側では、ソフトの種類を表す識
別情報を映像信号の垂直帰線期間内に挿入し、テレビジ
ョン受信機側では、上記識別情報に基づき表示モードを
自動的に切り換える方式が考えられているが、放送側や
ソフト制作側の体制整備の問題や、テレビジョン受信機
のコスト面の問題等のため、早急に実用化される段階に
はない。 【００１０】そのため、同一出願人は、既出願（出願
日：平成６年８月１６日）に開示されているように、各
種の画像ソフトについて、画面上での画像の分布等につ
いての研究の結果、図６に示すように、画面の上部、中
央部に夫々細長い画像検出領域［ａ］、［ｂ］を設定
し、画面の下部には、小領域［ｃ］、［ｄ］、［ｅ］、
［ｆ］を設定し、上記６個の領域において、画像の有無
を検出することにより、表示されている画像ソフトの種
類を判別し、その画像ソフトに最も適した表示モードを
選択するように構成した、低コストのテレビジョン受像
機を開発し開示したところである。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のテレビジョン受像機における画面表示領域判別方式
には、下記のような問題点があった。 【００１２】（１）画面上の画像検出領域は、上記６ヵ
所のみで少なく、将来パターンの異なる沢山の種類の画
像ソフトが出現した場合に融通性を持って対応すること
ができず、また、画面の中央部で変化の激しい画像があ
る場合等に誤判定のおそれがあった。 【００１３】（２）基準レベルが黒レベル一つしか設け
ていないため、黒レベルか否かの２値判定しかできず、
その結果、黒レベル自体が変化している場合には誤判定
を犯すことになる。 【００１４】（３）基準レベル（黒レベル）が固定され
ているため、黒レベルが浮いている映像信号の場合に
は、無画部を主画部と誤判定してしまう。 【００１５】従って、特定領域の画面表示領域における
正確な画像の有無の判別に解決しなければならない課題
を有している。 【００１６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る画面表示領域判別装置は、テレビジョ
ン受信機の表示画面の所定位置に複数の画像検出領域を
設定する画像検出領域設定手段と、前記画像検出領域設
定手段で設定した各画像検出領域における映像信号レベ
ルの最大値を検出するための検出手段と、前記検出手段
で検出した各画像検出領域における映像信号レベルの最
大値を、映像信号のペデスタルレベル近傍に設定した第
１の基準レベル及び該第１の基準レベルより所定のレベ
ルだけ高いレベルに設定した第２の基準レベルと比較
し、該比較結果に基づいて前記各画像検出領域の画像の
有無を判定する判定手段と、を備えた構成にしたことで
ある。 【００１７】 【作用】上記構成の画面表示領域判別装置により、テレ
ビジョン受信機の表示画面の所定位置に設定した各画像
検出領域における映像信号レベルの最大値を検出し、検
出した最大値（ディジタル化した値）を、例えば、マイ
クロコンピュータによって、映像信号のペデスタルレベ
ル近傍に設定した第１の基準レベルである黒レベル及び
この第１の基準レベルよりも所定のレベルだけ高いレベ
ルに設定した第２の基準レベルである白レベルと比較
し、この２つの基準レベルとの比較結果に基づいて各画
像検出領域における画像の有無を判定処理するようにし
たので、画像判別の確実性を向上させることが可能とな
る。 【００１８】 【実施例】以下、本発明に係る画面表示領域判別装置の
実施例について説明する。本実施例の画面表示領域判別
装置は、図１に示すように、入力端子１と、映像増幅器
２と、同期分離回路３と、ペデスタルクランプ回路４
と、ピークホールド回路５と、Ａ／Ｄコンバータ６と、
マイクロコンピュータ（又はマイクロコントローラ）７
とから構成されている。 【００１９】入力端子１には、図２に示すような周知の
コンポジット映像信号ＳCOMPが入力するようになってい
る。図２において、ＴSCANは水平走査期間、ＴBACKは水
平帰線期間、Ｈは水平同期信号である。 【００２０】また、点線で示すＷＬは白レベル、ＢＬは
黒レベル、ＰＬはペデスタルレベル（帰線消去信号のレ
ベル）を示し、黒レベルＢＬはペデスタルレベルＰＬと
ほぼ等しいレベルに設定されている。 【００２１】また、（Ｉ）は白の信号領域を、（ＩＩ）
は白でも黒でもない信号領域を、（ＩＩＩ）は黒の信号
領域を示す。 【００２２】入力端子１は、映像増幅器２及び同期分離
回路３の各入力端子と接続されており、上記コンポジッ
ト映像信号ＳCOMPは、映像増幅器２及び同期分離回路３
に供給される。 【００２３】映像増幅器２は、トランジスタ等で構成さ
れ、コンポジット映像信号ＳCOMPを増幅した後に、ピー
クホールド回路５へ出力する。 【００２４】同期分離回路３は、コンポジット映像信号
ＳCOMPから、水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖを抽出
し、これらをマイクロコンピュータ７へ出力すると共
に、水平同期信号Ｈをペデスタルクランプ回路４へ出力
する。 【００２５】ペデスタルクランプ回路４は、水平同期信
号Ｈのタイミング毎に、映像増幅器２から出力されたコ
ンポジット映像信号ＳCOMPのペデスタルレベルＰＬを揃
える機能を有する。 【００２６】これは、コンポジット映像信号が映像増幅
器２により増幅された時、直流分が失われ、明るい画面
と暗い画面とではペデスタルレベルＰＬが異なった信号
になるのを防ぐため、例えば、直流分再生を行うことに
より強制的にコンポジット映像信号ＳCOMPのペデスタル
レベルＰＬを揃えるものである。 【００２７】ピークホールド回路５は、上記のようにペ
デスタルレベルＰＬが揃ったコンポジット映像信号ＳCO
MPを入力し、後で詳述するように、マイクロコンピュー
タ７から出力されるタイミング信号ＳT により制御さ
れ、画像検出領域における映像信号の最大値（ピーク
値）を検出し出力する機能を有する。 【００２８】Ａ／Ｄコンバータ６は、ピークホールド回
路５から出力された上記ピーク値をディジタル化し、こ
のディジタル信号をマイクロコンピュータ７へ出力す
る。 【００２９】マイクロコンピュータ７は、ＣＰＵ、メモ
リ、タイマカウンタ等のハードウェアと後述する機能を
行うプログラムを有する。 【００３０】マイクロコンピュータ７の入力端子ＣH及
びＣVには、同期分離回路３から水平同期信号Ｈ及び垂
直同期信号Ｖが、夫々、入力する。また、入力端子ＩＮ
には、Ａ／Ｄコンバータ６からディジタル化されたピー
ク値が入力する。 【００３１】また、マイクロコンピュータ７の出力端子
Ｔからは、ピークホールド回路５に対してタイミング信
号ＳT が出力される。 【００３２】このような構成からなる画面表示領域判別
装置における、マイクロコンピュータ７は、上記所定の
プログラムを実行し、例えば下記の項目、 （１）画像検出領域の設定、 （２）ピークホールド回路５の動作の制御、 （３）画像の有無の判定、 （４）３値判断、 （５）黒レベルの調整、 （６）同一画像検出領域での検出値の比較、 の制御を行う。以下項目の順に説明する。 【００３３】（１）画像検出領域の設定 マイクロコンピュータ７は、図３に示すように、テレビ
ジョン受信機の画面８に、画面全体を網羅する特定領域
を分割した［イ］〜［タ］の１６個の画像検出領域を設
定し、夫々の画像検出領域の中の水平走査線上に適当に
サンプリング点を設定する。これらのサンプリング点の
座標を、水平同期信号からの時間に換算し、メモリに記
憶する。尚、１６個に限定されることなく、要は画面８
全体を網羅できる特定領域に分割できればよい。 【００３４】１６個の画像検出領域のうち、１個の水平
方向に細長い画像検出領域［イ］は、画面の上部に設定
する。この領域は、縦横比３：４の標準画像だけに使用
されており、他の画像ソフトでは無画部となることが知
られている。 【００３５】また、画面の中央部は、標準画像と、ビス
タビジョンやシネマスコープ等の横長画像ソフトとの両
方に使用されていることが知られている。ここに、９個
の小さな画像検出領域［ロ］〜［ヌ］を、３行３列に密
に配置してある。 【００３６】このように密に画像検出領域を配置するこ
とにより、どんなパターンの画像ソフトにも対応でき、
また、動きの激しい画像等に対する検出精度が上がる。 【００３７】更に、外国映画等で字幕スーパーが表示さ
れる画面の下部には、上記画像検出領域［ロ］〜［ヌ］
と同じ大きさの小さな画像検出領域［ル］〜［タ］を２
行３列に配列してある。 【００３８】（２）ピークホールド回路５の動作の制御 マイクロコンピュータ７は、上記各画像検出領域の各サ
ンプリング点において、図４（Ａ）に示すように、画像
検出領域［イ］〜［タ］のタイミング信号ＳTをピーク
ホールド回路５へ送信する。 【００３９】即ち、マイクロコンピュータ７は、垂直同
期信号Ｖを基準として、同期分離回路３から水平同期信
号Ｈが入力する度にタイマカウンタの計数を開始し、カ
ウントがサンプリング点の座標と一致した時点で、図４
（Ａ）に示すように、タイミング信号ＳT を送出する。
そして、画像検出領域［イ］〜［タ］以外の領域では、
タイミング信号ＳT の送出を中止してリセットする。 【００４０】そこで、ピークホールド回路５は、マイク
ロコンピュータ７からのタイミング信号ＳT に応動し
て、サンプリング点の電圧値を検出しレジスタに一時記
憶する。ピークホールド回路５は、サンプリング点で検
出した電圧値を前のサンプリング点で一時記憶した電圧
値と比較し、大きい方を記憶し直す。このようにして、
画像検出領域内の全サンプリング点での検出電圧の内の
最大値が最後のレジスタに残ることになり、この最大値
がピークホールド回路５の出力となる。 【００４１】例えば、図４（Ｃ）は、標準画面用シネマ
スコープの外国映画を、ワイドテレビの画面８にそのま
ま水平方向一杯に表示した場合の簡単な例である。垂直
方向に拡大していないので、画面は垂直方向がつぶれて
いる。 【００４２】このような図４（Ｃ）の画面８の各部の輝
度は、図４（Ｂ）のように示される。即ち、画面８の上
部８ａは無画部であり、中央部には、少し暗い背景８ｂ
の真ん中に、つぶれた明るい円８ｃと、円８ｃの中にも
っと明るいつぶれた矩形８ｄが表示されている。また、
画面８の下部は、暗い背景の中に字幕８ｅが明るく表示
されている。 【００４３】このような画面に対するピークホールド回
路５の出力Ｓ５は、図４（Ｄ）に示すように、図４
（Ａ）に示すタイミング信号ＳTに基づいて図４（Ｂ）
に示す輝度状態（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｅ、８ｆ）が出
力される。 【００４４】即ち、上部８ａは無画部であるのでタイミ
ング信号ＳTに基づく出力Ｓ５［イ］はない。少し暗い
背景８ｂは、図４（Ａ）に示すタイミング信号ＳT［ロ
〜ニ］に基づく出力Ｓ５［ロ〜ニ］は輝度の黒レベルと
白レベルとの略中間位の値となる。つぶれた明るい円８
ｃ及びもっとも明るいつぶれた矩形８ｄは、図４（Ａ）
に示すタイミング信号ＳT［ホ〜ト］、［チ〜ヌ］に基
づいた出力Ｓ５［ホ〜ト］、［チ〜ヌ］は一部分黒レベ
ルよりとなるが大部分が白レベルよりの輝度になる。字
幕８ｅは、タイミング信号ＳT［ル〜ワ］、［カ〜タ］
に基づいて出力されるＳ５［ル〜ワ］、［カ〜タ］は、
輝度が高く白レベルとなる。このようにして得られた輝
度の信号は、次の（３）に示す画像の有無の判定のデー
タとなる。 【００４５】（３）画像の有無の判定 マイクロコンピュータ７は、メモリに複数の基準レベル
を記憶している。そして、Ａ／Ｄコンバータ６から出力
されたディジタル信号を、上記基準レベルと比較するこ
とにより、各画像検出領域における映像信号のレベルを
判定し、これにより、各画像検出領域における画像の有
無を判断する。この判断結果に基づき、例えば、所定の
画像ソフトアルゴリズムにより、表示されている画像ソ
フトの種類を判定して表示モードの選択を行う。そし
て、字幕８ｅの判定の際には、黒レベルだけでなく、白
レベルをも検出するようにして、判別の確実性を向上さ
せる。 【００４６】（４）３値判断 上記（３）の画像の有無の判定において、上記基準レベ
ルとして、図２に示すように、２個の異なる基準レベル
の基準値ＷＬ、ＢＬを用い、映像信号のレベルを白、
黒、いずれでも無いの３つのレベルに分けて判定する所
謂３値判断を行う。これにより、黒レベルにのみ特定し
た識別レベルが固定されていると黒レベルが浮いている
ものでは無画部と主画部と同じくみなしてしまう不具合
を回避するすることができる。従って、識別画像の有無
判定の精度が向上するのである。 【００４７】（５）黒レベルの調整 メモリに記憶している黒レベルの基準値ＢＬを条件付き
で下げることにより、図５（Ａ）に示すように全て黒と
判定されていた映像信号を、図５（Ｂ）に示すように、
黒以外の信号を検出するように調整することができる。
このような調整は、マイクロコンピュータ７のメモリ内
容を変更するだけで容易に可能である。 【００４８】（６）同一画像検出領域での検出値の比較 マイクロコンピュータ７は、同一画像検出領域で検出さ
れたピーク値をメモリに記憶することにより、その画像
検出領域における信号の履歴を残すようにしている。こ
れにより、所定時間の前後のピーク値を比較し、動きが
少ない画像の検出が容易にできる。 【００４９】上記実施例において、画像検出領域の数、
位置、及び大きさは図３に示すように設定したが、これ
に限定するものではなく、これらはマイクロコンピュー
タ７のプログラムにより容易に変更可能である。 【００５０】また、上記実施例の画面表示領域判別装置
は、既存のテレビジョン受信機の回路内に、映像増幅器
２、同期分離回路３、ペデスタルクランプ回路４を共用
して適用することもできる。 【００５１】このようにして、適宜３値判断と、黒レベ
ルの調整と、画像表示領域に於ける信号の履歴を残す等
の操作を適宜組み合わせることによって、きわめて精細
な画面表示領域における無画部、主画部の判定を行うこ
とができるのである。 【００５２】 【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画面
表示領域判別装置は、テレビジョン受像機の表示画面に
応じて分割した各画面表示領域における映像信号レベル
の最大値を検出し、検出した映像信号レベルの最大値
を、映像信号のペデスタルレベル近傍に設定した黒レベ
ル及びこの黒レベルよりも所定のレベルだけ高く設定し
た白レベルと比較し、この２つの基準レベルとの比較結
果に基づいて各画像検出領域における画像の有無を判定
するようにしたことにより、例えば、映像信号はあるが
字幕ではないといった判定を確実に行うことができると
云う効果がある。 【００５３】又、黒レベルの基準レベルを適宜設定変更
することで、例えば、黒レベルの低い映像信号に対し
て、黒レベルの基準レベルを任意に下げ、黒レベルの検
出感度を上げることができると云う効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画面表示領域判別装置の実施例の
構成を示すブロック図である。 【図２】同実施例における３値判断を示す説明図であ
る。 【図３】同実施例における画像検出領域の設定を示す説
明図である。 【図４】同実施例におけるピークホールド回路の動作を
示す説明図である。 【図５】同実施例における可変基準レベルの動作を示す
説明図である。 【図６】従来の画像検出領域の設定を示す説明図であ
る。 【符号の説明】 ５ 最大値を検出する手段 ６ Ａ／Ｄコンバータ ７ 画像検出領域設定手段及び判定手段 ８ ワイド画面 ＷＬ、ＢＬ 基準レベル Ｈ 水平同期信号 Ｖ 垂直同期信号
構成を示すブロック図である。 【図２】同実施例における３値判断を示す説明図であ
る。 【図３】同実施例における画像検出領域の設定を示す説
明図である。 【図４】同実施例におけるピークホールド回路の動作を
示す説明図である。 【図５】同実施例における可変基準レベルの動作を示す
説明図である。 【図６】従来の画像検出領域の設定を示す説明図であ
る。 【符号の説明】 ５ 最大値を検出する手段 ６ Ａ／Ｄコンバータ ７ 画像検出領域設定手段及び判定手段 ８ ワイド画面 ＷＬ、ＢＬ 基準レベル Ｈ 水平同期信号 Ｖ 垂直同期信号
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 5/38 - 5/46
H04N 7/00 - 7/088
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】【請求項１】 テレビジョン受信機の表示画面の所定位置
に複数の画像検出領域を設定する画像検出領域設定手段
と、 前記画像検出領域設定手段で設定した各画像検出領域に
おける映像信号レベルの最大値を検出するための検出手
段と、 前記検出手段で検出した各画像検出領域における映像信
号レベルの最大値を、映像信号のペデスタルレベル近傍
に設定した第１の基準レベル及び該第１の基準レベルよ
り所定のレベルだけ高いレベルに設定した第２の基準レ
ベルと比較し、該比較結果に基づいて前記各画像検出領
域の画像の有無を判定する判定手段と、を備えているこ
とを特徴とする画面表示領域判別装置。
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