JP3759380B2

JP3759380B2 - Video display imaging system, display device, and video display imaging method

Info

Publication number: JP3759380B2
Application number: JP2000208485A
Authority: JP
Inventors: 一也前嶋; 香柿崎; 秀樹小川
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-07-10
Filing date: 2000-07-10
Publication date: 2006-03-22
Anticipated expiration: 2020-07-10
Also published as: JP2002027492A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、映像表示撮像システム表示装置及び映像表示撮像方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にテレビ放送のスタジオや舞台などにおいて、バックに置かれる表示装置の表示画面をビデオカメラで撮像して放送されることがある。この場合、カメラは照明下の白板などでホワイトバランスが調整されており、表示装置の白も同じ色温度にする必要がある。
【０００３】
通常の照明は色温度３２００Ｋ（ケルビン）程度で赤が強い白である。これに合わせて表示装置の色バランスを調整すると、表示画面をビデオカメラで撮像した出力映像はきれいに色再現される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ビデオカメラ撮像に合わせ３２００Ｋ程度に色調整された表示画面をその場で直視すると赤が強い色になっている。ビデオカメラで撮像しない場合の通常の表示においては、６５００Ｋ〜９３００Ｋの青が強めの白で使用されることが多く、この表示画面をビデオカメラで撮像したときの映像は、逆に非常に青が強い色の映像になってしまう。このように直接画面を見るときの色と、画面を撮像したときの出力映像の色は異なるため、どちらかに合わせるか、中間の色に合わせるかしかできなかった。また、直接表示画面を見たときの表示の色バランスに影響を与えることなく、撮像映像出力の色バランスがよくなるように表示装置の色バランスを調整するのは不可能であった。
【０００５】
そこで、この発明の課題は、表示装置の画面を直接見た色と、それをビデオカメラで撮像した映像の色の両方を良好な色に設定可能な色の２重制御機能を持つ映像表示撮像システム表示装置及び映像表示撮像方法を提供することにあり、特に、表示装置の画面を直接見た色に影響を与えることなく撮像映像出力の色を容易に調整可能にする映像表示撮像システム表示装置及び映像表示撮像方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、非走査方式の表示素子を有する映像表示用の表示装置と、画角内に前記表示装置の画面を含んだ映像を撮像する、非走査方式の撮像素子を有するカメラとを備え、前記カメラのシャッタースピードが前記表示装置の垂直周波数より高速に設定され、前記表示装置に対する入力映像信号の１フィールドを、所定の第１の期間と、当該第１の期間以外の第２の期間とに分割し、前記第１の期間においては前記入力映像信号を所定の第１の色バランスに変調して前記表示装置で表示する一方、前記第２の期間においては、前記第１の色バランスと異なる第２の色バランスに変調して前記表示装置で表示し、前記カメラは、前記１フィールドのうちの一部の期間のみ前記画角内に前記表示装置の画面を含んだ映像を撮像するものである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の映像表示撮像システムであって、前記カメラは、前記第１の期間にのみ前記画角内に前記表示装置の画面を含んだ映像を撮像するものである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の映像表示撮像システムであって、前記カメラは、前記第１の期間と前記第２の期間とにまたがって前記画角内に前記表示装置の画面を含んだ映像を撮像し、前記第１の期間と前記第２の期間とにまたがる割合を調整するための調整手段をさらに備えるものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の映像表示撮像システムであって、前記表示装置は、前記入力映像信号をリアルタイムにデジタル化したデジタル映像データを第１の色バランス及び第２の色バランスに独立して変調する第一及び第二色度変換部と、前記第一及び第二色度変換部でそれぞれ生成された映像データを各々保持する第一及び第二フィールドメモリと、前記第一及び第二フィールドメモリの読み出しデータの一方を選択するセレクタと、前記セレクタで選択された映像データを表示する表示部とを備え、前記セレクタが、前記第１の期間においては前記第一フィールドメモリ内の読み出しデータを選択する一方、前記第２の期間においては、第二フィールドメモリ内の読み出しデータを選択するものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の映像表示撮像システムであって、前記表示装置は、前記入力映像信号をリアルタイムにデジタル化したデジタル映像データを保持するフィールドメモリと、前記第１の色バランスを規定する第一色度変換パラメータを保持する第一色度変換パラメータレジスタと、前記第２の色バランスを規定する第二色度変換パラメータを保持する第二色度変換パラメータレジスタと、前記第一色度変換パラメータ及び前記第二色度変換パラメータの一方を選択するセレクタと、前記第１の期間と前記第２の期間とで前記フィールドメモリから繰り返し読み出された映像データを、前記セレクタで選択された色度変換パラメータに規定された色バランスに変調する色度変換部と、前記色度変換部によって変調された映像データを表示する表示部とを備え、前記セレクタが、前記第１の期間においては前記第一色度変換パラメータを選択する一方、前記第２の期間においては、前記第二色度変換パラメータを選択するものである。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の映像表示撮像システムであって、前記表示装置は、前記入力映像信号をリアルタイムにデジタル化したデジタル映像データを保持するフィールドメモリと、複数の色成分別に前記第１の色バランス用の一の分周値を保持する第一分周値レジスタと、複数の色成分別に前記第２の色バランス用の他の分周値を保持する第二分周値レジスタと、前記第一分周値レジスタに保持される前記一の分周値と前記第二分周値レジスタに保持される前記他の分周値のいずれかを選択するセレクタと、前記セレクタで選択された分周値で所定のクロック信号を複数の色成分別に分周する分周器と、前記第１の期間と前記第２の期間とで前記フィールドメモリから繰り返し読み出された映像データを、前記分周器で分周されたタイミングで表示する表示部とを備え、前記セレクタが、前記第１の期間において前記第一分周値レジスタに保持される前記一の分周値を選択する一方、前記第２の期間において前記第二分周値レジスタに保持される前記他の分周値を選択するものである。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、非走査方式の表示素子を有する表示装置が映像を画面に表示し、非走査方式の撮像素子を有する所定のカメラが前記表示装置の画面に表示される映像を画角内に含んだ状態で撮像を行う映像表示撮像方法であって、前記カメラのシャッタースピードを前記表示装置の垂直周波数より高速に設定し、前記表示装置に対する入力映像信号の１フィールドを、所定の第１の期間と、当該第１の期間以外の第２の期間とに分割し、前記第１の期間においては前記入力映像信号を所定の第１の色バランスに変調して前記表示装置で表示する一方、前記第２の期間においては、前記第１の色バランスと異なる第２の色バランスに変調して前記表示装置で表示し、前記カメラにより、前記１フィールドのうちの一部の期間のみ前記画角内に前記表示装置の画面を含んだ映像を撮像するものである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の映像表示撮像方法であって、前記カメラは、前記第１の期間にのみ前記画角内に前記表示装置の画面を含んだ映像を撮像するものである。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の映像表示撮像方法であって、前記表示装置は、非査定方式のディスプレイであり、前記カメラは、前記第１の期間と前記第２の期間とにまたがって前記画角内に前記表示装置の画面を含んだ映像を撮像し、前記第１の期間と前記第２の期間とにまたがる割合を所定の調整手段で調整するものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
｛第１の実施の形態｝
図１はこの発明の第１の実施の形態に係る映像表示撮像システムを示すブロック図である。この映像表示撮像システムは、テレビ放送のスタジオや舞台などにおいて、使用されるものであって、図１の如く、映像を表示する表示装置１に映像信号を入力する同期タイミングと、この表示装置１の画面を画角内に含んで撮像を行うカメラ２からの映像信号の出力に係る同期タイミングとを、単一の基準信号発生器３で発生された基準信号Ｃｔ１，Ｃｔ２で同期させて制御するようにしたものである。
【００１７】
具体的には、ＬＥＤ（発光ダイオード）ディスプレイ等の非走査方式の表示素子が使用された映像表示用の表示装置１と、撮像した映像をビデオ信号として出力するＣＣＤ等の非走査方式の撮像素子を備えるカメラ２と、表示装置１及びカメラ２のそれぞれの信号入出力についての同期基準となる基準信号Ｃｔ１，Ｃｔ２を発生する基準信号発生器３と、基準信号発生器３から与えられた第一基準信号Ｃｔ１に基づいて外部から与えられた入力映像信号の同期を制御しつつ表示映像信号を表示装置１に出力するタイムベースコレクタ４と、基準信号発生器３から与えられた第二基準信号Ｃｔ２に基づいてカメラ２の駆動制御を行うカメラコントロールユニット５とを備える。
【００１８】
図２はこの実施の形態の映像表示撮像システムにおいて、基準信号発生器３からの第一基準信号Ｃｔ１に基づいてタイムベースコレクタ４が表示装置１に与える表示映像信号の波形の例を示すタイミングチャートである。一般に、表示映像信号は、図２のように、映像の垂直同期を規定する垂直同期信号Ｓｇ１と、青色（Ｂ）成分の映像表示を行う青点灯パルスＳｇ２と、緑色（Ｇ）成分の映像表示を行う緑点灯パルスＳｇ３と、赤色（Ｒ）成分の映像表示を行う赤点灯パルスＳｇ４とを有する。実際の各画素の輝度は、各点灯パルスＳｇ２〜Ｓｇ４のパルス幅により規定される。この図２は、各点灯パルスＳｇ２〜Ｓｇ４が同じパルス幅のときに白表示となる表示装置１において、白を表示した場合を表し、振幅（電流）の大小は省略している。ただし、実際には、各画素の輝度に相当するパルス幅に図２に対応するパルス幅の係数を積算すればよい。１フィールドの画像が表示される間隔は、表示装置１の表示能力によって異なるが、ここでは１／６０秒とする。したがって、図２において、垂直同期信号Ｓｇ１は、１／６０秒（１フィールド）毎に１回ずつローアクティブの信号が出力される。また、青点灯パルスＳｇ２、緑点灯パルスＳｇ３及び赤点灯パルスＳｇ４は全てハイアクティブのＬＥＤ駆動信号であり、これらの各信号Ｓｇ２〜Ｓｇ４がハイ状態のときに各画素の輝度に応じた時間だけ、各色一定電流でＬＥＤを駆動し、表示装置１での色表示が行われる。ここで、各点灯パルスＳｇ２〜Ｓｇ４は、１つのパルスではなく、重み付けしたいくつかの組合せでトータルのパルス幅になるよう制御する場合もある。
【００１９】
表示映像信号中、１フィールドの後半部（第１の期間）は、カメラ２での撮像を考慮した撮像用色制御を行うための第一色制御信号を出力する期間である。一方、１フィールド中の前半部（第２の期間）は、第一色制御信号での色制御に対して補色成分に補正するような色制御を行って平均的に直視に適した色バランスに補正するための第二色制御信号を出力する期間である。
【００２０】
具体的に、表示映像信号の１フィールド中の後半部（第１の期間）に現れる第一色制御信号では、外部から入力された入力映像信号に対して、赤点灯パルスＳｇ４のハイ状態を長くし、青点灯パルスＳｇ２のハイ状態を短くし、緑点灯パルスＳｇ３のハイ状態を中程度の長さにしている。これにより、第一色制御信号は、カメラ２での撮像に適した赤みがかった色バランスに制御されている。
【００２１】
また、表示映像信号の１フィールド中の前半部に現れる第二色制御信号では、赤点灯パルスＳｇ４のハイ状態を短くし、青点灯パルスＳｇ２のハイ状態を長くし、緑点灯パルスＳｇ３のハイ状態を中程度の長さにしている。これにより、第一色制御信号によって赤みがかって表示されるおそれのある表示映像信号に対して、その補色成分に補正するような色制御を行うことで、１フィールドの平均として通常の直視に適した色バランスになるように制御される。
【００２２】
これらの１フィールドの期間は、基準信号発生器３から与えられる第一基準信号Ｃｔ１によって規律される。
【００２３】
そして、カメラ２での撮像は、基準信号発生器３から与えられる第二基準信号Ｃｔ２によって規律される。具体的には、第一基準信号Ｃｔ１の１フィールドの期間中の後半の期間においては、基準信号発生器３からカメラコントロールユニット５にハイ状態の第二基準信号が与えられるとともに、第一基準信号Ｃｔ１の１フィールドの期間中の前半の期間においては、基準信号発生器３からカメラコントロールユニット５にロー状態の第二基準信号が与えられる。そして、カメラコントロールユニット５は、第二基準信号がハイ状態のときにのみカメラ２の撮像を許可する。この場合、カメラ２のシャッター速度を垂直周波数より高く設定しておくことが前提となる。これにより、カメラ２が撮像用に赤みがかった１フィールド中の後半部の映像しか撮像しないことになる。
【００２４】
以上のように、単一の基準信号発生器３がタイムベースコレクタ４とカメラコントロールユニット５の両方にそれぞれ基準信号Ｃｔ１，Ｃｔ２を出力し、基準信号Ｃｔ１に基づいてタイムベースコレクタ４で同期調整された入力映像信号の各フィールドのうちの後半部（第１の期間）には撮像用の赤みがかった色に制御し、これに同期して各フィールドの後半部（第１の期間）のみ、カメラコントロールユニット５の制御に基づいてカメラ２で撮像するようにしているので、表示装置１の画面がカメラ２で撮像されたときに、常にカメラ２での撮像に適した赤みがかった色の画面を撮像することができる。
【００２５】
また、各フィールドにおいて、カメラ２での撮像を行わない前半部の期間（第２の期間）では、逆に第１の期間での色バランスに対して補色となる色成分に補正する色制御して表示装置１に表示しているので、各フィールドの前半部（第２の期間）と後半部（第１の期間）とを含めた全体の平均としては、肉視した際の残像効果により自然な色バランスに見えるよう表示制御される。
【００２６】
｛第２の実施の形態｝
図３はこの発明の第２の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【００２７】
この表示装置は、第１の実施の形態の表示装置１に相当するものであって、外部から与えられたアナログ式の映像信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器１１と、Ａ／Ｄ変換器１１から与えられたデジタルデータをＲＧＢデータにデコードするデコーダ１２と、外部から与えられた映像信号から同期信号を分離生成する同期分離部１３と、同期分離部１３から与えられた同期信号に基づいて各部のタイミング信号を生成するタイミング生成部１４と、デコーダ１２から与えられるＲＧＢデータをカメラ（図１中の符号２参照）での撮像に適した赤みがかった色バランスのＲＧＢデータに変調する第一色度変換部１５と、第一色度変換部１５で赤みがかった色バランスに対して補色の色バランスに補正して平均的に直視に適した色バランスのＲＧＢデータに変調する第二色度変換部１６と、第一色度変換部１５及び第二色度変換部１６の出力データを記憶するフィールドメモリ１７，１８と、これらのフィールドメモリ１７，１８から読み出した読み出しデータを選択して表示ＲＧＢデータとして出力するセレクタ１９と、表示点灯パルスの基準となるクロック信号を出力する基準発振器２１と、基準発振器２１から出力されたクロック信号を固定分周比で分周してＲＧＢ各々の表示基準パルスを生成する固定分周器２２と、固定分周器２２から与えられる表示基準パルスに従ってセレクタ１９から与えられる表示ＲＧＢデータに基づき表示部２３に表示映像信号を出力する表示制御部２４とを備える。
【００２８】
この表示装置では、外部から入力されたアナログ映像信号は、Ａ／Ｄ変換器１１でデジタルデータに変換された後、デコーダ１２でＲＧＢデータにデコードされる。また、同期分離部１３によりアナログ映像信号から同期信号が分離生成され、この同期信号をもとに、タイミング生成部１４で各部のタイミングが生成される。第一色度変換部１５は、デコーダ１２で生成されたＲＧＢデータを演算により撮像に適した色バランスのＲＧＢデータに変調する。同様に第二色度変換部１６は演算により撮像用の補正分を補色の傾向に逆補正して直視に適した色バランスのＲＧＢデータに変調する。これらの変調後のＲＧＢデータはフィールドメモリ１７，１８に各々書き込み保持される。
【００２９】
１フィールドの前半部には、前フィールド期間に書き込まれた補正用ＲＧＢデータが第二フィールドメモリ１８から読み出される。同様に１フィールドの後半部には、前フィールド期間に書き込まれた撮像用ＲＧＢデータが第一フィールドメモリ１７から読み出される。
【００３０】
セレクタ１９は、これらのリードデータを１フィールド期間の前半部と後半部で切り替えて出力する。表示制御２４は、このＲＧＢデータに基づいて表示映像信号を生成し表示部２３に出力する。表示部２３は表示映像信号として与えられた映像を表示する。
【００３１】
ここで、表示映像信号は、アナログ映像信号としてのＲＧＢデータに対して後述のように点灯時間が変調される。この表示のタイミングは、基準発振器２１から出力されたクロック信号をＲＧＢ各々に固定分周器２２で分周して生成された信号に基づいて規律される。
【００３２】
図４は、この実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。図４中の符号Ｓｇ５のように、１フィールドの表示映像信号の前半部において、タイミング生成部１４がセレクタ１９にロー信号を出力することで、セレクタ１９が第二フィールドメモリ１８からの出力を選択する一方、１フィールドの表示映像信号の後半部においては、タイミング生成部１４がセレクタ１９にハイ信号を出力することで、セレクタ１９が第一フィールドメモリ１７からの出力を選択する。
【００３３】
これにより、１フィールドの表示映像信号の後半部では、変調前より赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）の点灯時間を長く、青（Ｂ：符号Ｓｇ２）の点灯時間を短くして、カメラの撮像に適した赤が強い色バランスに変調される。一方、１フィールドの前半部は、これを逆に赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）の点灯時間を短く、青（Ｂ：符号Ｓｇ２）の点灯時間を長くして、１フィールドの平均として通常の直視に適した色バランスになるように変調される。
【００３４】
したがって、第１の実施の形態と同様に、１フィールドの表示映像信号の後半部のみをカメラで撮像すれば、カメラでの撮像には常にカメラでの撮像に適した赤みがかった色の画面を撮像することができる一方、各フィールドの前半部と後半部とを含めた全体の平均としては、肉視した際の残像効果により自然な色バランスに見えるよう表示制御される。
【００３５】
｛第３の実施の形態｝
＜構成＞
図５はこの発明の第３の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。なお、図５では第２の実施の形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００３６】
この実施の形態に係る表示装置は、第２の実施の形態と同様のＡ／Ｄ変換器１１、デコーダ１２、同期分離部１３、タイミング生成部１４、基準発振器２１、固定分周器２２、表示部２３及び表示制御部２４を備える。また、この実施の形態に係る表示装置は、デコーダ１２から与えられるＲＧＢデータを記憶するフィールドメモリ３１と、撮像に適した撮像用色度変換パラメータを保持する第一色度変換パラメータレジスタ３２と、第一色度変換パラメータレジスタ３２に保持された撮像用色度変換パラメータの補正分を補色傾向に逆補正して全体的な平均として直視に適した色バランスのＲＧＢデータに変調するための補正用色度変換パラメータを保持する第二色度変換パラメータレジスタ３３と、第一色度変換パラメータレジスタ３２と第二色度変換パラメータレジスタ３３の出力データ（即ち、撮像用色度変換パラメータの補正用色度変換パラメータいずれかのパラメータ）を選択出力するセレクタ３４と、フィールドメモリ３１から与えられたＲＧＢデータをセレクタ３４で選択された色度変換パラメータに従い演算を行い色バランスの変調をする色度変換部３５とを備える。
【００３７】
ここで、第一色度変換パラメータレジスタ３２に保持された撮像用色度変換パラメータは、元のＲＢＧデータのうち赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）成分を強調するとともに青（Ｂ：符号Ｓｇ２）成分を微弱化させるよう定義される。一方、第二色度変換パラメータレジスタ３３に保持された補正用色度変換パラメータは、元のＲＢＧデータのうち青（Ｂ：符号Ｓｇ２）成分を強調するとともに赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）成分を微弱化させるよう定義される。
【００３８】
この表示装置においては、入力されたアナログ映像信号が、Ａ／Ｄ変換器１１でデジタルデータに変換された後、デコーダ１２でＲＧＢデータにデコードされる。また、同期分離部１３によりアナログ映像信号から同期信号が分離生成され、この同期信号をもとに、タイミング生成部１４で各部のタイミングが生成される。色度変換部３５は、デコーダ１２で生成されたＲＧＢデータを色度変換パラメータに基づいた演算により所望の色バランスのＲＧＢデータに変調する。第一色度変換パラメータレジスタ３２には撮像用色度変換パラメータが保持され、第二色度変換パラメータレジスタ３３には撮像用の補正分を逆に補正して平均的に直視に適した色バランスになるよう補正する補正用色度変換パラメータが保持される。セレクタ３４は、１フィールドの前半部には、第二色度変換パラメータレジスタ３３の補正用色度変換パラメータを、１フィールドの後半部には、第一色度変換パラメータレジスタ３２の撮像用色度変換パラメータの色度変換パラメータを選択し、この選択したいずれかのパラメータを色度変換部３５に対して出力する。
【００３９】
図６は、この実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。図６中の符号Ｓｇ６のように、１フィールドの表示映像信号の後半部において、タイミング生成部１４がセレクタ３４にハイ信号を出力することで、セレクタ３４が第一色度変換パラメータレジスタ３２が保持している撮像用色度変換パラメータを選択する一方、１フィールドの表示映像信号の前半部においては、タイミング生成部１４がセレクタ３４にロー信号を出力することで、セレクタ３４が第二色度変換パラメータレジスタに保持されている補正用色度変換パラメータを選択する。
【００４０】
これにより、１フィールドの表示映像信号の後半部では、第一色度変換パラメータレジスタ３２の撮像用色度変換パラメータに基づき、変調前より赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）の点灯時間が長く、青（Ｂ：符号Ｓｇ２）の点灯時間が短くなっており、これによりカメラの撮像に適した赤が強い色バランスに変調されている。
【００４１】
逆に、１フィールドの前半部は、第二色度変換パラメータレジスタの補正用色度変換パラメータに基づいて、赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）の点灯時間を短く、青（Ｂ：符号Ｓｇ２）の点灯時間を長くして、１フィールドの平均として通常の直視に適した色バランスになるように変調される。
【００４２】
したがって、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同様に、１フィールドの表示映像信号の後半部のみをカメラで撮像すれば、カメラでの撮像には常にカメラでの撮像に適した赤みがかった色の画面を撮像することができる一方、各フィールドの前半部と後半部とを含めた全体の平均としては、肉視した際の残像効果により自然な色バランスに見えるよう表示制御される。
【００４３】
｛第４の実施の形態｝
図７はこの発明の第４の実施の形態に係る表示装置を示す図である。なお、図７では第２の実施の形態及び第３の実施の形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００４４】
この実施の形態に係る表示装置は、第３の実施の形態と同様のＡ／Ｄ変換器１１、デコーダ１２、同期分離部１３、タイミング生成部１４、基準発振器２１、表示部２３、表示制御部２４及びフィールドメモリ３１を備える。
【００４５】
また、この実施の形態に係る表示装置は、ＲＧＢ各々の点灯パルスの基準となるクロック信号を所定の分周比に従って生成するプログラマブル分周器４１と、撮像に適した色バランスに変調するためのＲＧＢ各々の分周比の情報を保持する第一分周比レジスタ４２と、撮像に適した色バランスに対して補色傾向を示すよう逆補正して全体的な平均として直視に適した色バランスに変調するためのＲＧＢ各々の分周比の情報を保持する第二分周比レジスタ４３と、第一分周比レジスタ４２と第二分周比レジスタ４３の分周比の情報を選択して出力するセレクタ４４とを備える。
【００４６】
そして、プログラマブル分周器４１は、セレクタ４４で選択された分周比の情報に基づいて、１フィールド中の表示映像信号の前半部はＲＧＢデータ中の赤（Ｒ）成分の表示時間を低減し且つ青（Ｂ）成分の表示時間を増大させる一方、１フィールド中の表示映像信号の後半部はＲＧＢデータ中の赤（Ｒ）成分の表示時間を増大し且つ青（Ｂ）成分の表示時間を低減させるように機能する。
【００４７】
尚、図７中の符号４５は、デコーダ１２で生成されたＲＧＢデータを単純に全体として所望の色バランスに変換する色度変換部を示している。
【００４８】
かかる表示装置の動作を説明する。尚、第一分周比レジスタ４２には撮像に適した色バランスの表示基準クロックになるようなＲＧＢ各々の分周比が保持され、第二分周比レジスタ４３には撮像用の補正分を逆に補正して直視に適した色バランスの基準クロックになるようなＲＧＢ各々の分周比が保持されているものとする。
【００４９】
まず、入力されたアナログ映像信号は、Ａ／Ｄ変換器１１でデジタルデータに変換された後、デコーダ１２でＲＧＢデータにデコードされる。また、同期分離部１３によりアナログ映像信号から同期信号が分離生成され、この同期信号をもとに、タイミング生成部１４で各部のタイミングが生成される。色度変換部４５は、デコーダ１２で生成されたＲＧＢデータを所望の色バランスに変換する。
【００５０】
次に、セレクタ４４は、表示映像信号の１フィールドの前半部において第二分周比レジスタ４３を、１フィールドの後半部において第一分周比レジスタ４２をそれぞれ選択し、それぞれの分周比の情報をプログラマブル分周器２０に対して出力する。
【００５１】
プログラマブル分周器２０は、セレクタ４４で選択された分周比に従って、基準発振器からのクロック信号を分周し、ＲＧＢ各々の表示の基準となる表示基準クロック信号を生成し、表示制御部２４に出力する。表示制御部２４では、この表示基準クロック信号をもとに点灯パルスが生成され表示の色バランスが１フィールドの前半部と後半部で切り替えられる。
【００５２】
図８は、この実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。図８中の符号Ｓｇ７のように、１フィールドの表示映像信号の前半部において、タイミング生成部１４がセレクタ４４にロー信号を出力することで、セレクタ４４が第二分周比レジスタ４３に保持された非撮像用の分周比を選択する一方、１フィールドの表示映像信号の後半部においては、タイミング生成部１４がセレクタ４４にハイ信号を出力することで、セレクタ４４が第一分周比レジスタ４２に保持された撮像用の分周比を選択する。
【００５３】
これにより、１フィールドの後半部では、第一分周比レジスタ４２の撮像用の分周比に基づいて、変調前より赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）の点灯時間が長く、青（Ｂ：符号Ｓｇ２）の点灯時間が短くなっており、カメラの撮像に適した赤が強い色バランスに変調される。一方、１フィールドの前半部では、第二分周比レジスタ４３の分周比に基づいて、逆に赤（Ｒ：符号Ｓｇ４）の点灯時間を短く、青（Ｂ：符号Ｓｇ２）の点灯時間を長くして、１フィールドの平均として通常の直視に適した色バランスになるように変調される。
【００５４】
｛第５の実施の形態｝
＜構成＞
図９はこの発明の第５の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。なお、図９では第１の実施の形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００５５】
この実施の形態の表示装置は、図９の如く、表示装置１と、カメラ２と、基準信号発生器３と、タイムベースコレクタ４と、カメラコントロールユニット５とを備える点で第１の実施の形態と同様であるが、基準信号発生器３から出力された第一基準信号Ｃｔ１を、外部から与えられる遅延時間調整信号に応じた時間だけ遅延してタイムベースコレクタ４に出力する遅延回路（調整手段）４８を備える点で第１の実施の形態と異なっている。
【００５６】
具体的に、遅延回路４８は、外部からの遅延時間調整信号に応じた時間だけ基準信号発生器３の出力基準映像信号を遅延させて遅延基準映像信号として出力する。このときに、タイムベースコレクタ４に入力映像信号があたえられると、タイムベースコレクタ４は、基準信号発生器３の出力から遅延回路４８に設定された時間だけ遅延させた遅延基準映像信号を表示装置１に出力する。
【００５７】
これと併行して、カメラ２は、カメラコントロールユニット５により基準信号発生器３からの第二基準信号Ｃｔ２に同期して、表示装置１の画面を撮像する。このとき、カメラ２のシャッタースピードは垂直周波数より高く設定され、基準映像信号の１フィールド期間の後半部（第１の期間）しか撮像しない。
【００５８】
ここで、外部から遅延回路４８に与える遅延時間調整信号を変更し、遅延回路４８の遅延時間が大きくなるように変更する。そうすると、カメラ２で撮像する期間（撮像期間）は、部分的に撮像用の補正を行う期間（第１の期間）をはみ出し、逆補正を行う期間（第２の期間）にも撮像を行うことになる。即ち、遅延時間を大きくすると、撮像出力の色温度が徐々に高くなる（青みがかる）。このように遅延時間を調整することで、直接画面を見たときの色には影響を与えず、撮像映像の色を容易に調整することができる。
【００５９】
図１０はこの実施の形態の映像表示撮像システムの動作を示すタイミングチャートである。
【００６０】
遅延回路４８は、基準信号発生器３から与えられた第一基準信号Ｃｔ１に対して、外部から入力された遅延時間調整信号に応じた遅延時間だけ遅らせて、遅延基準映像信号としてタイムベースコレクタ４に出力する。タイムベースコレクタ４は、図１０の如く、１フィールドの表示映像信号の後半部で、赤みがかった撮像用の第一色制御を、１フィールドの前半部で、後半部と逆に１フィールドの平均として通常の直視に適した色バランスになるような第二色制御を行う。
【００６１】
この際、遅延回路４８の遅延時間が最小のとき（表示タイミング１）には、カメラ２での撮像期間の全期間が第一色制御を行った映像の表示時間（第１の期間）と等しい。したがって、この場合は、赤みがかった撮像用の映像をカメラ２で撮像できる。
【００６２】
一方、遅延回路４８の遅延時間が最大のとき（表示タイミング３）には、カメラ２での撮像期間の全期間が第二色制御を行った映像の表示期間（第２の期間）と等しい。したがって、この場合は、青みがかった撮像用の映像をカメラ２で撮像することになる。
【００６３】
これらのことから、遅延回路４８の遅延時間を最小と最大との間で任意に変更することで、カメラ２で撮像する際の色バランスを任意に微調整できる。具体的には、遅延回路４８での遅延時間を大きくすればするほど、表示装置１に表示される映像の色温度が高く（青が強く）なっていく。ここで、発光の繰り返し周波数を高くするほど遅延を変化させたときの階調表現への歪みを小さくして色バランスを精度良く調整できる。
【００６４】
｛変形例｝
上記各実施の形態において、１フィールド内の撮像用補正とその逆補正は、カメラ撮像のタイミングと補正の対応さえ合っていれば、前後の順番はどちらでも差し支えない。
【００６５】
また、上記各実施の形態では、撮像用に赤みがかるように補正する期間（第１の期間）と、逆に青みがかるように逆補正する期間（第２の期間）とを等しく設定していたが、必ずしも等しく設定する必要はない。
【００６６】
さらに、１フィールドの分割は、多数分割でも使用可能である。ただし、実際の撮像される期間（撮像期間）は１フィールドの中で１回であり、逆補正は１フィールド全体で考慮する必要がある。この場合においても、カメラのシャッタースピードは、撮像補正の１期間（撮像期間）内の適性なスピードに設定する必要があることはいうまでもない。
【００６７】
さらにまた、上記第５の実施の形態では、入力映像信号を遅延回路４８で遅延させることで、撮像期間が第１の期間と第２の期間とにまたがる割合を調整していたが、第１の期間と第２の期間を変更するのではなく、例えばカメラコントロールユニット５でカメラ２の撮像時間を変化させることで、撮像期間が第１の期間と第２の期間とにまたがる割合を調整してもよい。
【００６８】
また、上記実施の形態では、表示装置１の例としてＬＥＤディスプレイを例示したが、例えばＬＣＤまたはＰＤＰ等の他の種類の表示装置を適用してもよい。例えば、ＬＣＤを利用する場合は、各画素の輝度を各画素の振幅の大小を変化させて画像の表示を行うため、すべての画素に対して点灯パルスのデューティ比を変化させることにより色バランスを変調するようにすればよい。
【００６９】
【発明の効果】
請求項１、請求項４、請求項５、請求項６及び請求項７に記載の発明によれば、１フィールドの映像信号（入力映像信号）を第１の期間と第２の期間に分割し、第１の期間ではカメラでの撮像に適した色バランス（例えば赤みがかった映像）で映像表示を行っているので、例えば請求項２及び請求項８のように、カメラでの撮像期間を第１の期間に一致させることで、表示中の映像画面がカメラで撮像されたときには常にカメラでの撮像に適した色バランスの映像を撮像することができる。
【００７０】
また、各フィールドにおいて、第２の期間に表示される映像の色バランスを、第１の期間に表示される映像の色バランスに対して補色となるように変調しているので、各フィールドの第１の期間と第２の期間とを含めた全体の平均としては、肉視した際の残像効果により自然な色バランスに見えるよう調整できる。したがって、上述のように、カメラでの撮像に適した色バランスで映像の撮像を行いながら、且つ肉視した際の自然な色バランスでの表示を実現することができる。
【００７１】
また、請求項３及び請求項９に記載の発明によれば、遅延時間調整信号を変更することで、カメラの駆動タイミングに対して、表示映像信号の表示装置への入力タイミングを遅延時間調整信号に応じて遅延させることが可能となっているので、撮像時間に対する第１の期間の重複度合いを変化させることで、カメラで撮像する映像の色バランスを、遅延時間調整信号の変更だけで、第１の期間での色バランスと第２の期間での色バランスとの間で容易に変化させることができる。したがって、カメラで撮像する場合の色バランスの微調整を容易に変更できる。しかも、請求項１及び請求項７に記載の発明と同様に、肉視した際の自然な色バランスでの表示を実現することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の第１の実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】この発明の第２の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図４】この発明の第２の実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】この発明の第３の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図６】この発明の第３の実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】この発明の第４の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図８】この発明の第４の実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図９】この発明の第５の実施の形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図１０】この発明の第５の実施の形態に係る表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１表示装置、２カメラ、３基準信号発生器、４タイムベースコレクタ、５カメラコントロールユニット、１１Ａ／Ｄ変換器、１２デコーダ、１３同期分離部、１４タイミング生成部、１５第一色度変換部、１６第二色度変換部、１７第一フィールドメモリ、１８第二フィールドメモリ、１９セレクタ、２０プログラマブル分周器、２１基準発振器、２２固定分周器、２３表示部、２４表示制御部、３１フィールドメモリ、３２第一色度変換パラメータレジスタ、３３第二色度変換パラメータレジスタ、３４セレクタ、３５色度変換部、４１プログラマブル分周器、４２第一分周比レジスタ、４３第二分周比レジスタ、４４セレクタ、４５色度変換部、４８遅延回路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a video display imaging system display device and a video display imaging method.
[0002]
[Prior art]
Generally, in a television broadcast studio or stage, a display screen of a display device placed in the back is captured by a video camera and broadcast. In this case, the white balance of the camera is adjusted with a white plate under illumination, and the white color of the display device needs to have the same color temperature.
[0003]
Normal illumination is white with a strong red at a color temperature of about 3200K (Kelvin). When the color balance of the display device is adjusted in accordance with this, the output image obtained by capturing the display screen with the video camera is reproduced with beautiful colors.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a display screen that has been color-adjusted to about 3200K in accordance with video camera imaging is viewed directly on the spot, red is a strong color. In normal display when the image is not captured by the video camera, blue of 6500K to 9300K is often used as a strong white, and the image when the display screen is captured by the video camera is very blue. It becomes a strong color image. As described above, since the color when directly viewing the screen and the color of the output video when the screen is imaged are different, it can only be matched to either one or an intermediate color. Further, it has been impossible to adjust the color balance of the display device so that the color balance of the captured video output is improved without affecting the color balance of the display when directly viewing the display screen.
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a video display imaging function having a double control function of a color capable of setting both the color obtained by directly viewing the screen of the display device and the color of the video imaged by the video camera. The present invention provides a system display device and a video display imaging method, and in particular, a video display imaging system display device capable of easily adjusting the color of a captured video output without affecting the color obtained by directly viewing the screen of the display device. And providing a video display imaging method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 Has a non-scanning display element A display device for displaying images, and capturing an image including a screen of the display device within an angle of view; Has a non-scanning image sensor A shutter speed of the camera is set to be higher than a vertical frequency of the display device, and one field of an input video signal to the display device includes a predetermined first period and a period other than the first period. In the first period, the input video signal is modulated to a predetermined first color balance and displayed on the display device, while in the second period, the second period is divided into the second period. Modulated to a second color balance different from one color balance and displayed on the display device, the camera includes the screen of the display device within the angle of view only during a part of the one field. An image is captured.
[0007]
The invention according to claim 2 is the video display imaging system according to claim 1, wherein the camera captures an image including the screen of the display device within the angle of view only during the first period. To do.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, in the video display imaging system according to the first aspect of the present invention, the camera is configured to display the display device within the angle of view over the first period and the second period. The image processing apparatus further includes adjusting means for capturing an image including the screen and adjusting the ratio between the first period and the second period.
[0010]
Claim 4 The invention described in The video display imaging system according to any one of claims 1 to 3. Because The display device First and second chromaticity converters for independently modulating the digital video data obtained by digitizing the input video signal in real time into a first color balance and a second color balance; and the first and second chromaticities First and second field memories respectively holding the video data respectively generated by the converter, a selector for selecting one of the read data of the first and second field memories, and the video data selected by the selector A display unit for displaying, wherein the selector selects read data in the first field memory in the first period, while reading data in the second field memory in the second period. To choose.
[0011]
Claim 5 The invention described in claim 4 is described in claim 4. Video display imaging system Because The display device A field memory that holds digital video data obtained by digitizing the input video signal in real time, a first chromaticity conversion parameter register that holds a first chromaticity conversion parameter that defines the first color balance, and the second A second chromaticity conversion parameter register that holds a second chromaticity conversion parameter that defines the color balance of the first chromaticity conversion parameter, a selector that selects one of the first chromaticity conversion parameter and the second chromaticity conversion parameter, A chromaticity conversion unit that modulates video data repeatedly read from the field memory in the period and the second period to a color balance defined by a chromaticity conversion parameter selected by the selector; A display unit that displays the video data modulated by the degree conversion unit, and the selector is configured to display the first data in the first period. While selecting the degree conversion parameters, the in the second period, and selects the second chromaticity conversion parameters.
[0012]
Claim 6 The invention described in claim 4 is described in claim 4. Video display imaging system Because The display device A field memory for holding digital video data obtained by digitizing the input video signal in real time; a first frequency division value register for holding one frequency division value for the first color balance for each of a plurality of color components; A second frequency dividing value register for holding another frequency dividing value for the second color balance for each color component, and the one frequency dividing value and the second frequency dividing value held in the first frequency dividing value register. A selector that selects one of the other frequency-divided values held in the frequency-value register; a frequency divider that divides a predetermined clock signal into a plurality of color components by the frequency-divided value selected by the selector; A display unit for displaying video data repeatedly read from the field memory in the first period and the second period at a timing divided by the frequency divider, and the selector includes the selector In the first period While selecting the division value of the first held at a division value register, and selects the other frequency division value held in the second division value register in the second period.
[0013]
Claim 7 The invention described in Has a non-scanning display element The display device displays the image on the screen, Has a non-scanning image sensor A video display imaging method in which a predetermined camera captures an image displayed on the screen of the display device within an angle of view, wherein the shutter speed of the camera is set to be higher than the vertical frequency of the display device Then, one field of the input video signal for the display device is divided into a predetermined first period and a second period other than the first period, and the input video signal is divided in the first period. While modulated to a predetermined first color balance and displayed on the display device, in the second period, modulated to a second color balance different from the first color balance and displayed on the display device. The camera captures an image including the screen of the display device within the angle of view only during a part of the one field.
[0014]
Claim 8 The invention described in claim 7 The image display imaging method according to claim 1, wherein the camera captures an image including a screen of the display device within the angle of view only during the first period.
[0015]
Claim 9 The invention described in claim 7 The display apparatus according to claim 1, wherein the display device is a non-assessment type display, and the camera displays the display within the angle of view over the first period and the second period. An image including a screen of the apparatus is captured, and a ratio between the first period and the second period is adjusted by a predetermined adjusting unit.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
{First embodiment}
FIG. 1 is a block diagram showing a video display imaging system according to the first embodiment of the present invention. This video display imaging system is used in a television broadcast studio or stage, and as shown in FIG. 1, a synchronization timing for inputting a video signal to a display device 1 for displaying video, and the display device 1. Is synchronized with the reference signals Ct1 and Ct2 generated by the single reference signal generator 3 with respect to the synchronization timing related to the output of the video signal from the camera 2 that captures the image within the angle of view. It is what I did.
[0017]
Specifically, a display device 1 for video display using a non-scanning display element such as an LED (light emitting diode) display, and a non-scanning imaging element such as a CCD that outputs a captured video as a video signal. , A reference signal generator 3 for generating reference signals Ct1 and Ct2 serving as synchronization references for signal input / output of the display device 1 and the camera 2, and a first signal given from the reference signal generator 3 A time base collector 4 that outputs a display video signal to the display device 1 while controlling the synchronization of an input video signal given from the outside based on the reference signal Ct1, and a second reference signal Ct2 given from the reference signal generator 3 And a camera control unit 5 for controlling the driving of the camera 2 based on the above.
[0018]
FIG. 2 is a timing chart showing an example of a waveform of a display video signal that the time base collector 4 gives to the display device 1 based on the first reference signal Ct1 from the reference signal generator 3 in the video display imaging system of this embodiment. It is. In general, as shown in FIG. 2, the display video signal includes a vertical synchronization signal Sg1 that defines the vertical synchronization of the video, a blue lighting pulse Sg2 that displays a blue (B) component video, and a green (G) component video display. A green lighting pulse Sg3 and a red lighting pulse Sg4 for displaying a video image of a red (R) component. The actual luminance of each pixel is defined by the pulse width of each lighting pulse Sg2 to Sg4. FIG. 2 shows a case where white is displayed in the display device 1 that displays white when the lighting pulses Sg2 to Sg4 have the same pulse width, and the magnitude of the amplitude (current) is omitted. However, in practice, a pulse width coefficient corresponding to FIG. 2 may be added to the pulse width corresponding to the luminance of each pixel. The interval at which an image of one field is displayed varies depending on the display capability of the display device 1, but is 1/60 seconds here. Therefore, in FIG. 2, a low-active signal is output once every 1/60 seconds (one field) as the vertical synchronization signal Sg1. Further, the blue lighting pulse Sg2, the green lighting pulse Sg3, and the red lighting pulse Sg4 are all high-active LED drive signals. When these signals Sg2 to Sg4 are in a high state, only the time corresponding to the luminance of each pixel is obtained. The LEDs are driven with a constant current for each color, and color display on the display device 1 is performed. Here, the lighting pulses Sg <b> 2 to Sg <b> 4 may be controlled to have a total pulse width with some weighted combinations instead of one pulse.
[0019]
In the display video signal, the second half (first period) of one field is a period in which a first color control signal for performing imaging color control in consideration of imaging by the camera 2 is output. On the other hand, in the first half (second period) of one field, color control that corrects to a complementary color component with respect to the color control by the first color control signal is performed to obtain a color balance suitable for direct viewing on average. This is a period during which a second color control signal for correction is output.
[0020]
Specifically, in the first color control signal appearing in the second half (first period) of one field of the display video signal, the high state of the red lighting pulse Sg4 is lengthened with respect to the input video signal input from the outside. The high state of the blue lighting pulse Sg2 is shortened, and the high state of the green lighting pulse Sg3 is set to a medium length. Thus, the first color control signal is controlled to a reddish color balance suitable for imaging with the camera 2.
[0021]
In the second color control signal appearing in the first half of one field of the display video signal, the high state of the red lighting pulse Sg2 is shortened, the high state of the blue lighting pulse Sg2 is lengthened, and the high state of the green lighting pulse Sg3. Is of medium length. As a result, the display image signal that may be displayed reddish by the first color control signal is subjected to color control that is corrected to its complementary color component, thereby being suitable for normal direct viewing as an average of one field. Controlled to achieve color balance.
[0022]
These one-field periods are regulated by the first reference signal Ct1 provided from the reference signal generator 3.
[0023]
The imaging with the camera 2 is regulated by the second reference signal Ct2 given from the reference signal generator 3. Specifically, in the second half of the period of one field of the first reference signal Ct1, the second reference signal in the high state is given from the reference signal generator 3 to the camera control unit 5, and the first reference signal In the first half of the period of one field of Ct1, the second reference signal in the low state is given from the reference signal generator 3 to the camera control unit 5. The camera control unit 5 permits the camera 2 to capture an image only when the second reference signal is in a high state. In this case, it is assumed that the shutter speed of the camera 2 is set higher than the vertical frequency. As a result, the camera 2 captures only the second half of the image in one field that is reddish for imaging.
[0024]
As described above, the single reference signal generator 3 outputs the reference signals Ct1 and Ct2 to both the time base collector 4 and the camera control unit 5, respectively, and is synchronized and adjusted by the time base collector 4 based on the reference signal Ct1. In the second half (first period) of each field of the input video signal, control is performed to obtain a reddish color for imaging. In synchronization with this, only the second half (first period) of each field is controlled by the camera. Since the camera 2 captures an image based on the control of the unit 5, when the screen of the display device 1 is captured by the camera 2, a reddish color screen suitable for imaging by the camera 2 is always captured. be able to.
[0025]
Further, in each field, in the first half period (second period) in which imaging by the camera 2 is not performed, on the contrary, color control for correcting the color component to be complementary to the color balance in the first period is performed. Therefore, the average of the entire area including the first half (second period) and the second half (first period) of each field is natural due to the afterimage effect when viewed with naked eyes. The display is controlled so that it looks like a proper color balance.
[0026]
{Second Embodiment}
FIG. 3 is a block diagram showing a display device according to a second embodiment of the present invention.
[0027]
This display device corresponds to the display device 1 of the first embodiment, and includes an A / D converter 11 that converts an analog video signal supplied from the outside into digital data, and an A / D. A decoder 12 that decodes digital data provided from the converter 11 into RGB data, a synchronization separation unit 13 that separates and generates a synchronization signal from an externally supplied video signal, and a synchronization signal provided from the synchronization separation unit 13. Based on the timing generation unit 14 that generates the timing signal of each unit based on this, the RGB data given from the decoder 12 is modulated into RGB data having a reddish color balance suitable for imaging with a camera (see reference numeral 2 in FIG. 1). A color balun suitable for direct viewing on average by correcting to a color balance of a complementary color with respect to a reddish color balance by the chromaticity conversion unit 15 and the first chromaticity conversion unit 15 A second chromaticity conversion unit 16 that modulates the RGB data, field memories 17 and 18 that store output data of the first chromaticity conversion unit 15 and the second chromaticity conversion unit 16, and these field memories 17 and 18. A selector 19 that selects read data read out from the output signal and outputs it as display RGB data, a reference oscillator 21 that outputs a clock signal that serves as a reference for the display lighting pulse, and a fixed division ratio for the clock signal output from the reference oscillator 21 A fixed frequency divider 22 that generates a display reference pulse for each of R, G, and B, and a display video signal on the display unit 23 based on display RGB data supplied from the selector 19 according to the display reference pulse supplied from the fixed frequency divider 22 And a display control unit 24 for outputting.
[0028]
In this display device, an analog video signal input from the outside is converted into digital data by the A / D converter 11 and then decoded into RGB data by the decoder 12. Further, a synchronization signal is separated and generated from the analog video signal by the synchronization separation unit 13, and the timing of each unit is generated by the timing generation unit 14 based on this synchronization signal. The first chromaticity conversion unit 15 modulates the RGB data generated by the decoder 12 into RGB data having a color balance suitable for imaging by calculation. Similarly, the second chromaticity conversion unit 16 reversely corrects the correction for imaging to the complementary color tendency by calculation, and modulates it to RGB data having a color balance suitable for direct viewing. These modulated RGB data are written and held in the field memories 17 and 18, respectively.
[0029]
In the first half of one field, the correction RGB data written in the previous field period is read from the second field memory 18. Similarly, imaging RGB data written in the previous field period is read from the first field memory 17 in the second half of one field.
[0030]
The selector 19 switches and outputs these read data between the first half and the second half of one field period. The display control 24 generates a display video signal based on the RGB data and outputs it to the display unit 23. The display unit 23 displays a video given as a display video signal.
[0031]
Here, the display video signal is modulated in lighting time as will be described later with respect to RGB data as an analog video signal. The timing of this display is regulated based on a signal generated by dividing the clock signal output from the reference oscillator 21 into each RGB by the fixed frequency divider 22.
[0032]
FIG. 4 is a timing chart showing the operation of the display device according to this embodiment. As shown by reference numeral Sg5 in FIG. 4, the timing generator 14 outputs a low signal to the selector 19 in the first half of the display video signal of one field, so that the selector 19 selects the output from the second field memory 18. On the other hand, in the second half of the display video signal of one field, the timing generator 14 outputs a high signal to the selector 19 so that the selector 19 selects the output from the first field memory 17.
[0033]
As a result, in the second half of the display video signal of one field, the lighting time of red (R: code Sg4) is longer than that before modulation, and the lighting time of blue (B: code Sg2) is shortened, which is suitable for camera imaging. Red is modulated to a strong color balance. On the other hand, in the first half of one field, on the contrary, the lighting time of red (R: code Sg4) is shortened and the lighting time of blue (B: code Sg2) is lengthened. Modulated to achieve a suitable color balance.
[0034]
Therefore, as in the first embodiment, if only the second half of the display video signal of one field is imaged by the camera, a reddish screen suitable for imaging by the camera is always imaged for imaging by the camera. On the other hand, the overall average including the first half and the second half of each field is controlled so that it looks like a natural color balance due to an afterimage effect when viewed with the naked eye.
[0035]
{Third embodiment}
<Configuration>
FIG. 5 is a block diagram showing a display device according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 5, elements having the same functions as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals.
[0036]
The display device according to this embodiment includes an A / D converter 11, a decoder 12, a synchronization separator 13, a timing generator 14, a reference oscillator 21, a fixed divider 22, and a display similar to those in the second embodiment. A unit 23 and a display control unit 24 are provided. In addition, the display device according to this embodiment includes a field memory 31 that stores RGB data given from the decoder 12, a first chromaticity conversion parameter register 32 that holds imaging chromaticity conversion parameters suitable for imaging, For correction for correcting the correction of the imaging chromaticity conversion parameter held in the first chromaticity conversion parameter register 32 back to a complementary color tendency and modulating it to RGB data having a color balance suitable for direct viewing as an overall average. Output data of the second chromaticity conversion parameter register 33 holding the chromaticity conversion parameters, the first chromaticity conversion parameter register 32, and the second chromaticity conversion parameter register 33 (that is, the color for correcting the imaging chromaticity conversion parameter) A selector 34 for selecting and outputting one of the parameters (degree conversion parameter) and an RG given from the field memory 31 Data and a chromaticity converter 35 for the modulation of the color balance performs calculation in accordance with the chromaticity conversion parameter selected by the selector 34.
[0037]
Here, the imaging chromaticity conversion parameter held in the first chromaticity conversion parameter register 32 emphasizes the red (R: code Sg4) component and the blue (B: code Sg2) component of the original RBG data. Defined to be weak. On the other hand, the correction chromaticity conversion parameter held in the second chromaticity conversion parameter register 33 emphasizes the blue (B: code Sg2) component and weakens the red (R: code Sg4) component of the original RBG data. Defined to be
[0038]
In this display device, the input analog video signal is converted into digital data by the A / D converter 11 and then decoded into RGB data by the decoder 12. Further, a synchronization signal is separated and generated from the analog video signal by the synchronization separation unit 13, and the timing of each unit is generated by the timing generation unit 14 based on this synchronization signal. The chromaticity conversion unit 35 modulates the RGB data generated by the decoder 12 into RGB data having a desired color balance by calculation based on the chromaticity conversion parameters. The first chromaticity conversion parameter register 32 holds imaging chromaticity conversion parameters, and the second chromaticity conversion parameter register 33 reversely corrects the imaging correction amount and averages a color balance suitable for direct viewing. The correction chromaticity conversion parameter for correcting to be held is held. The selector 34 has a correction chromaticity conversion parameter in the second chromaticity conversion parameter register 33 in the first half of one field, and an imaging chromaticity in the first chromaticity conversion parameter register 32 in the second half of one field. A chromaticity conversion parameter of the conversion parameter is selected, and any one of the selected parameters is output to the chromaticity conversion unit 35.
[0039]
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the display device according to this embodiment. 6, the timing generator 14 outputs a high signal to the selector 34 in the latter half of the display video signal of one field, so that the selector 34 holds the first chromaticity conversion parameter register 32. While the selected chromaticity conversion parameter for imaging is selected, the timing generator 14 outputs a low signal to the selector 34 in the first half of the display video signal of one field, so that the selector 34 converts the second chromaticity conversion. Select a correction chromaticity conversion parameter held in the parameter register.
[0040]
As a result, in the second half of the display video signal of one field, the lighting time of red (R: code Sg4) is longer than before modulation based on the imaging chromaticity conversion parameter of the first chromaticity conversion parameter register 32, and blue ( B: The lighting time of the code Sg2) is shortened, whereby red suitable for imaging by the camera is modulated with a strong color balance.
[0041]
Conversely, in the first half of one field, based on the correction chromaticity conversion parameter in the second chromaticity conversion parameter register, the lighting time of red (R: code Sg4) is shortened, and blue (B: code Sg2) is turned on. The time is lengthened and modulated so as to obtain a color balance suitable for normal direct viewing as an average of one field.
[0042]
Therefore, as in the first embodiment and the second embodiment, if only the second half of the display video signal of one field is imaged with the camera, the camera is always suitable for imaging with the camera. While it is possible to capture a reddish color screen, the overall average including the first half and the second half of each field is controlled so that it looks like a natural color balance due to the afterimage effect when viewed with the naked eye. .
[0043]
{Fourth embodiment}
FIG. 7 shows a display device according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 7, elements having functions similar to those in the second embodiment and the third embodiment are denoted by the same reference numerals.
[0044]
The display device according to this embodiment includes an A / D converter 11, a decoder 12, a synchronization separation unit 13, a timing generation unit 14, a reference oscillator 21, a display unit 23, and a display control unit similar to those in the third embodiment. 24 and a field memory 31.
[0045]
In addition, the display device according to this embodiment includes a programmable frequency divider 41 that generates a clock signal serving as a reference for each of the R, G, and B lighting pulses according to a predetermined frequency division ratio, and a color balance suitable for imaging. A first division ratio register 42 that holds information on the division ratios of each of RGB, and reverse correction so as to show a complementary color tendency with respect to a color balance suitable for imaging, so that the color balance suitable for direct viewing is obtained as an overall average. Select and output the division ratio information of the second division ratio register 43 holding the division ratio information of each of RGB for modulation, the first division ratio register 42 and the second division ratio register 43 The selector 44 is provided.
[0046]
The programmable frequency divider 41 reduces the display time of the red (R) component in the RGB data in the first half of the display video signal in one field based on the frequency division ratio information selected by the selector 44. In addition, while increasing the display time of the blue (B) component, the second half of the display video signal in one field increases the display time of the red (R) component in the RGB data and increases the display time of the blue (B) component. It works to reduce.
[0047]
Note that reference numeral 45 in FIG. 7 denotes a chromaticity converter that simply converts the RGB data generated by the decoder 12 into a desired color balance as a whole.
[0048]
The operation of such a display device will be described. The first division ratio register 42 holds the division ratios of R, G, and B so as to become a display reference clock having a color balance suitable for imaging, and the second division ratio register 43 stores the correction amount for imaging. On the other hand, it is assumed that the frequency division ratios of RGB are held so as to be corrected and become a reference clock having a color balance suitable for direct viewing.
[0049]
First, the input analog video signal is converted into digital data by the A / D converter 11 and then decoded into RGB data by the decoder 12. Further, a synchronization signal is separated and generated from the analog video signal by the synchronization separation unit 13, and the timing of each unit is generated by the timing generation unit 14 based on this synchronization signal. The chromaticity conversion unit 45 converts the RGB data generated by the decoder 12 into a desired color balance.
[0050]
Next, the selector 44 selects the second division ratio register 43 in the first half of one field of the display video signal and the first division ratio register 42 in the second half of one field, respectively. Information is output to the programmable frequency divider 20.
[0051]
The programmable frequency divider 20 divides the clock signal from the reference oscillator in accordance with the frequency division ratio selected by the selector 44, generates a display reference clock signal that serves as a reference for displaying each of RGB, and supplies the display control unit 24 with the display reference clock signal. Output. The display control unit 24 generates a lighting pulse based on the display reference clock signal, and the display color balance is switched between the first half and the second half of one field.
[0052]
FIG. 8 is a timing chart showing the operation of the display device according to this embodiment. As shown by reference numeral Sg7 in FIG. 8, the timing generator 14 outputs a low signal to the selector 44 in the first half of the display video signal of one field, whereby the selector 44 is held in the second frequency division ratio register 43. While the division ratio for non-imaging is selected, the timing generator 14 outputs a high signal to the selector 44 in the second half of the display video signal of one field, so that the selector 44 is in the first division ratio register. The frequency division ratio for imaging held in 42 is selected.
[0053]
Thus, in the latter half of one field, the lighting time of red (R: code Sg4) is longer than before modulation and blue (B: code Sg2) based on the frequency division ratio for imaging in the first frequency division ratio register 42. ) Is shortened, and red suitable for camera imaging is modulated to a strong color balance. On the other hand, in the first half of one field, on the contrary, the lighting time of red (R: code Sg4) is shortened and the lighting time of blue (B: code Sg2) is reduced based on the frequency division ratio of the second frequency division ratio register 43. It is lengthened and modulated so as to obtain a color balance suitable for normal direct viewing as an average of one field.
[0054]
{Fifth embodiment}
<Configuration>
FIG. 9 is a block diagram showing a display device according to a fifth embodiment of the present invention. In FIG. 9, elements having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
[0055]
As shown in FIG. 9, the display device according to this embodiment includes a display device 1, a camera 2, a reference signal generator 3, a time base collector 4, and a camera control unit 5. A delay circuit (adjustment) that delays the first reference signal Ct1 output from the reference signal generator 3 by a time corresponding to a delay time adjustment signal given from the outside and outputs it to the time base collector 4 in the same manner as in the embodiment. Means) It differs from the first embodiment in that it includes 48.
[0056]
Specifically, the delay circuit 48 delays the output reference video signal of the reference signal generator 3 by a time corresponding to the delay time adjustment signal from the outside and outputs it as a delayed reference video signal. At this time, when an input video signal is given to the time base collector 4, the time base collector 4 displays a delayed reference video signal delayed from the output of the reference signal generator 3 by a time set in the delay circuit 48. Output to 1.
[0057]
At the same time, the camera 2 images the screen of the display device 1 in synchronization with the second reference signal Ct2 from the reference signal generator 3 by the camera control unit 5. At this time, the shutter speed of the camera 2 is set higher than the vertical frequency, and only the second half (first period) of one field period of the reference video signal is imaged.
[0058]
Here, the delay time adjustment signal given from the outside to the delay circuit 48 is changed so that the delay time of the delay circuit 48 is increased. Then, the period during which the camera 2 captures images (imaging period) partially protrudes from the period during which correction for imaging (first period) is performed, and imaging is also performed during the period during which reverse correction is performed (second period). become. That is, when the delay time is increased, the color temperature of the imaging output gradually increases (bluish). By adjusting the delay time in this way, the color of the captured image can be easily adjusted without affecting the color when the screen is directly viewed.
[0059]
FIG. 10 is a timing chart showing the operation of the video display imaging system of this embodiment.
[0060]
The delay circuit 48 delays the first reference signal Ct1 given from the reference signal generator 3 by a delay time according to a delay time adjustment signal input from the outside, and serves as a time reference collector 4 as a delay reference video signal. Output to. As shown in FIG. 10, the time base corrector 4 performs the first color control for reddish imaging in the second half of the display video signal of one field as the average of one field in the first half of one field, opposite to the second half. Second color control is performed so that the color balance is suitable for normal direct viewing.
[0061]
At this time, when the delay time of the delay circuit 48 is the minimum (display timing 1), the entire imaging period of the camera 2 is equal to the display time (first period) of the video image subjected to the first color control. . Therefore, in this case, a reddish image for imaging can be captured by the camera 2.
[0062]
On the other hand, when the delay time of the delay circuit 48 is the maximum (display timing 3), the entire imaging period of the camera 2 is equal to the video display period (second period) in which the second color control is performed. Therefore, in this case, a bluish image for imaging is captured by the camera 2.
[0063]
For these reasons, the color balance at the time of imaging with the camera 2 can be arbitrarily finely adjusted by arbitrarily changing the delay time of the delay circuit 48 between the minimum and maximum. Specifically, the longer the delay time in the delay circuit 48, the higher the color temperature of the video displayed on the display device 1 (blue is stronger). Here, the higher the repetition frequency of light emission, the smaller the distortion to gradation expression when the delay is changed, and the color balance can be adjusted with high accuracy.
[0064]
{Modification}
In each of the above-described embodiments, the imaging correction in one field and the inverse correction may be in any order, as long as the timing of the camera imaging and the correspondence between the corrections match.
[0065]
Further, in each of the above-described embodiments, the period for correcting redness for imaging (first period) and the period for reversely correcting for redness (second period) are set to be equal. However, they need not be set equal.
[0066]
Furthermore, the division of one field can be used even in a large number of divisions. However, the actual imaging period (imaging period) is once in one field, and the reverse correction needs to be considered for the entire field. Even in this case, it is needless to say that the shutter speed of the camera needs to be set to an appropriate speed within one period (imaging period) of the imaging correction.
[0067]
Furthermore, in the fifth embodiment, the ratio of the imaging period spanning the first period and the second period is adjusted by delaying the input video signal by the delay circuit 48. The ratio of the imaging period spanning the first period and the second period is adjusted by, for example, changing the imaging time of the camera 2 by the camera control unit 5 instead of changing the period and the second period. May be.
[0068]
Moreover, in the said embodiment, although the LED display was illustrated as an example of the display apparatus 1, other types of display apparatuses, such as LCD or PDP, may be applied, for example. For example, when using an LCD, since the image is displayed by changing the brightness of each pixel with the amplitude of each pixel, the color balance is adjusted by changing the duty ratio of the lighting pulse for all the pixels. What is necessary is just to modulate.
[0069]
【The invention's effect】
Claim 1, claim 4, claim 5, claim 6 And claim 7 According to the invention described in (1), a video signal (input video signal) of one field is divided into a first period and a second period, and a color balance suitable for imaging with a camera (for example, reddish) is obtained in the first period. For example, claim 2 and claim 1 are displayed. 8 As described above, by matching the imaging period of the camera with the first period, it is possible to capture an image with a color balance suitable for imaging with the camera whenever the image screen being displayed is captured with the camera. .
[0070]
In each field, the color balance of the video displayed in the second period is modulated so as to be complementary to the color balance of the video displayed in the first period. The overall average including the first period and the second period can be adjusted so that a natural color balance can be seen due to the afterimage effect when visually observed. Therefore, as described above, it is possible to realize display with a natural color balance at the time of visual observation while capturing an image with a color balance suitable for imaging with a camera.
[0071]
Claim 3 and claim 9 According to the invention described in the above, by changing the delay time adjustment signal, it is possible to delay the input timing of the display video signal to the display device according to the delay time adjustment signal with respect to the drive timing of the camera. Therefore, by changing the overlapping degree of the first period with respect to the imaging time, the color balance of the video imaged by the camera can be changed from the color balance in the first period and the first time only by changing the delay time adjustment signal. It can be easily changed between the color balance in the period of 2. Accordingly, it is possible to easily change the fine adjustment of the color balance when the image is taken by the camera. And claim 1 and claim 7 As in the invention described in (1), there is an effect that it is possible to realize display with a natural color balance when visually observed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a display device according to a first embodiment of the invention.
FIG. 2 is a timing chart showing the operation of the display device according to the first embodiment of the invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart showing an operation of a display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the display device according to the third embodiment of the invention.
FIG. 7 is a block diagram showing a display device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a timing chart showing an operation of a display device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram showing a display device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a timing chart showing the operation of the display device according to the fifth embodiment of the invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display apparatus, 2 Cameras, 3 Reference signal generator, 4 Time base collector, 5 Camera control unit, 11 A / D converter, 12 Decoder, 13 Sync separation part, 14 Timing generation part, 15 1st chromaticity conversion part , 16 Second chromaticity conversion unit, 17 First field memory, 18 Second field memory, 19 selector, 20 Programmable frequency divider, 21 Reference oscillator, 22 Fixed frequency divider, 23 Display unit, 24 Display control unit, 31 Field memory 32 First chromaticity conversion parameter register 33 Second chromaticity conversion parameter register 34 Selector 35 Chromaticity conversion unit 41 Programmable frequency divider 42 First division ratio register 43 Second division ratio Register, 44 selector, 45 chromaticity converter, 48 delay circuit.

Claims

A display device for video display having a non-scanning display element ;
A camera having a non-scanning imaging element that captures an image including the screen of the display device within an angle of view;
The shutter speed of the camera is set to be higher than the vertical frequency of the display device;
One field of the input video signal for the display device is divided into a predetermined first period and a second period other than the first period, and the input video signal is determined in the first period. While modulated to the first color balance and displayed on the display device, in the second period, modulated to a second color balance different from the first color balance and displayed on the display device,
The video display imaging system, wherein the camera captures an image including a screen of the display device within the angle of view only during a part of the one field.

The video display imaging system according to claim 1,
The video display imaging system, wherein the camera captures an image including a screen of the display device within the angle of view only in the first period.

The video display imaging system according to claim 1,
The camera captures an image including a screen of the display device within the angle of view over the first period and the second period,
An image display imaging system further comprising an adjusting unit for adjusting a ratio spanning the first period and the second period.

The video display imaging system according to any one of claims 1 to 3,
  The display device
  First and second chromaticity converters that independently modulate digital video data obtained by digitizing the input video signal in real time into a first color balance and a second color balance;
  First and second field memories respectively holding video data respectively generated by the first and second chromaticity conversion units;
  A selector for selecting one of the read data of the first and second field memories;
  A display unit for displaying the video data selected by the selector;
With
  The selector selects read data in the first field memory in the first period, and selects read data in the second field memory in the second period. Video display imaging system.

The video display imaging system according to claim 4 ,
The display device
A field memory for holding digital video data obtained by digitizing the input video signal in real time;
A first chromaticity conversion parameter register that holds a first chromaticity conversion parameter that defines the first color balance;
A second chromaticity conversion parameter register that holds a second chromaticity conversion parameter that defines the second color balance;
A selector for selecting one of the first chromaticity conversion parameter and the second chromaticity conversion parameter;
A chromaticity converter that modulates video data repeatedly read from the field memory during the first period and the second period to a color balance defined by a chromaticity conversion parameter selected by the selector; ,
A display unit for displaying video data modulated by the chromaticity conversion unit;
With
The image display imaging , wherein the selector selects the first chromaticity conversion parameter in the first period, and selects the second chromaticity conversion parameter in the second period. system.

The video display imaging system according to claim 4 ,
The display device
A field memory for holding digital video data obtained by digitizing the input video signal in real time;
A first division value register for holding one division value for the first color balance for each of a plurality of color components;
A second frequency division value register for holding another frequency division value for the second color balance for each of a plurality of color components;
A selector that selects one of the one divided value held in the first divided value register and the other divided value held in the second divided value register;
A frequency divider that divides a predetermined clock signal into a plurality of color components by the frequency division value selected by the selector;
A display unit for displaying video data repeatedly read from the field memory in the first period and the second period at a timing divided by the frequency divider;
With
The selector selects the one divided value held in the first divided value register in the first period, while the selector holds the second divided value register in the second period. An image display imaging system characterized by selecting another division value.

A display device having a non-scanning display element displays an image on a screen, and a predetermined camera having a non-scanning image pickup element captures an image displayed on the screen of the display device within an angle of view. A video display imaging method for performing
  Set the shutter speed of the camera faster than the vertical frequency of the display device,
  One field of the input video signal for the display device is divided into a predetermined first period and a second period other than the first period, and the input video signal is determined in the first period. While modulated to the first color balance and displayed on the display device, in the second period, modulated to a second color balance different from the first color balance and displayed on the display device,
  A video display imaging method, wherein the camera captures an image including a screen of the display device within the angle of view only during a part of a period of the one field.

The video display imaging method according to claim 7,
The video display imaging method, wherein the camera captures an image including a screen of the display device within the angle of view only in the first period.

The video display imaging method according to claim 7 ,
The camera captures an image including a screen of the display device within the angle of view over the first period and the second period,
A video display imaging method, characterized in that a ratio between the first period and the second period is adjusted by a predetermined adjusting means.