JP3969387B2 - 映像信号出力装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複数の映像フォーマットに変換出力可能な映像信号出力装置に関するものである。
近年、デジタル信号処理技術の発達、映像信号のデジタル化により、複数の映像フォーマットに対応した映像機器が増加している。デジタル放送も増え、デジタル映像信号を記録するメディアも多岐に亘り、映像信号の送出側、受像側ともに今後ますます増加していくと考えられる。
主に民生の放送で使用される映像フォーマットとしては、480i、480p、576i、576p、720p、1080iなどが挙げられる。しかし、すべての映像信号出力機器、映像表示機器が上記映像フォーマットすべてに対応している訳ではない。
そのため、機器同士を繋いだときに、映すことのできる映像フォーマットの組み合わせが制限されることが多くなる。即ち、ユーザーとしては、映像信号出力機器、映像表示機器それぞれが対応している映像フォーマットを知っていて、繋がる映像フォーマットを覚えなければならない。また、複数の映像信号出力機器、映像表示機器を持っている場合は、繋ぐ組み合わせを変える度にそれらの機器の映像フォーマットを設定し直す煩わしさが生じる。
これらの問題を解決する方法として、映像表示機器が対応している映像フォーマットを水平偏向周波数の周期から自動的に判別し、映像信号出力機器がその中から最適とする映像フォーマットを選び映像信号を出力する方法がある(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながらこの方法では、繋ぐ映像表示機器は水平偏向回路を有したCRT TVでないといけない。近年増加している液晶TVやプラズマディスプレイパネル(PDP)TVでは対応できない。また、映像フォーマットをユーザー自らが選択する場合は、それぞれを設定し直す必要がある。
特開2001−111914号公報(第3−5頁、第1図)
従来は、複数の映像フォーマットに対応した映像信号出力機器、映像表示機器を繋いで映像を見ようとすると、繋がる映像フォーマットを覚えなければならず、繋ぐ機器を変える場合はそれらの機器の映像フォーマットを設定し直さなければならないという問題があった。
これらの問題を解決する方法として、映像表示機器が対応している映像フォーマットを水平偏向周波数の周期から自動的に判別し、映像信号出力機器がその中から最適とする映像フォーマットを選び映像信号を出力する方法がある。しかしながらこの方法では、映像表示機器が水平偏向回路を有したCRT TVでないといけない。また、映像フォーマットをユーザー自らが選択する場合は、それぞれを設定し直さなければならないという問題が残る。
そこで本発明では、様々なディスプレイデバイスを用いた映像表示機器に繋いだ場合でも有効であり、ユーザーが簡単に選択切り替え可能なように、繋がる映像フォーマットを自動的に判別しメニュー画面上に表示する映像信号出力装置を提供することを目的とする。
本発明は、映像フォーマット情報と、映像表示装置が表示可能な映像フォーマット情報を比較し、共通な映像フォーマット情報を出力する比較手段と、共通な映像フォーマット情報から出力映像フォーマットを選択するための選択手段と、選択された出力映像フォーマット情報に従い、映像データを変換する変換手段とを備え、選択手段は、比較手段の出力に基づいて、出力映像フォーマットを選択するためのメニューデータを出力する映像信号出力装置である。
さらに、変換手段で変換可能な映像フォーマットを全てメニュー画面に表示した上で、映像表示装置が表示可能な映像フォーマットと表示不可能な映像フォーマットを区別して表示する映像信号出力装置である。
本発明によれば、複数の映像フォーマットに対応した映像信号出力機器、映像表示機器を繋いで映像を見る場合、特に繋ぐ機器を変える場合などに、ユーザーが見ようとする映像フォーマットを選び切り替えられるように、繋がる映像フォーマットを自動的に判別しメニュー画面上に表示する。そのため、ユーザーは機器に関して詳しい知識を持っていなくても、簡単に映像フォーマットを選ぶことができる。ユーザーが映像信号出力機器に対して出力する映像フォーマットを設定すると、自動的に映像表示機器の映像フォーマットも切り替わる。また、様々なディスプレイデバイスを用いた映像表示機器に繋いだ場合でも有効である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における映像信号出力装置の実施方法を示した図である。図1において、101は入力映像データとメニュー映像データを合成、または切り替えて合成映像データを出力する合成手段である。102は映像信号出力装置から出力する映像データの映像フォーマット情報に従い、合成映像データを異なる映像フォーマットに変換して変換映像データを出力する変換手段である。103は変換映像データを映像表示装置へ伝送可能なデジタル映像データ形式に変換出力する映像データ出力手段である。104は入力データから映像表示装置が表示可能な映像フォーマット情報を検出し、出力映像フォーマット情報を出力データに挿入する入出力手段である。105は入出力手段104で検出された表示可能映像フォーマット情報と変換手段で変換可能な映像フォーマット情報を比較し、共通な映像フォーマットを選択可能な映像フォーマットとした映像フォーマット選択範囲情報を出力する比較手段である。106は比較手段の出力に基づき、映像フォーマットを選択するために映像表示装置に表示するメニュー映像データを出力するメニュー出力手段である。107はメニュー映像を見て選択を行ったことにより入力される出力映像フォーマット選択情報に従い出力映像フォーマット情報を出力する指示手段である。
以上のように構成された本実施の形態の動作について説明する。説明のため、入力映像データの映像フォーマットを480iとする。また、変換手段102で変換可能な映像フォーマットを480p、720p、1080iとする。そして、繋がれる映像表示装置が対応している映像フォーマットを480i、480p、1080iとする。
映像信号出力装置は、High−Difinition Multimedia Interface(HDMI)規格に対応した装置であるとする。HDMI規格とは、松下、SONY、日立、東芝、Philips、トムソン、Silicon Imageの計7社が2002年の12月に策定した規格である。映像信号出力装置と映像表示装置間で入出力されるデジタル映像データの形式は、EIA/CEA−861B規格に準拠している。HDMI規格では、デジタルデータ以外に付帯情報の入出力を行う。
付帯情報の一つは、映像表示装置が画面に表示可能、または入力可能な映像に関する情報と、入力可能な音声に関する情報などである。この情報はVESAで策定されたExtended Display Identification Data(EDID)規格に準拠し、EIA/CEA−861B規格で規定されるデータ形式に納められている。図3にEDIDデータのデータ形式を示す。EDIDデータのdetailed timing descriptorに映像フォーマットに関する情報を記載できる。映像フォーマットに関する情報には、クロック周波数、水平有効画素数、水平ブランキング画素数、垂直有効ライン数、垂直ブランキングライン数、水平同期オフセット、水平同期パルス幅、垂直同期オフセット、垂直同期パルス幅、アスペクトなどがある。それぞれの情報は8bitで記載可能であり、任意の値を取り得る。
図4に480iのdetailed timing descriptorの例を示す。図5に480pのdetailed timing descriptorの例を示す。図6に1080iのdetailed timing descriptorの例を示す。
また、EDIDデータには映像フォーマットに関する情報としてshort video descriptorがある。図3のEDIDデータのByte4からdata block collectionを記載するが、data block collectionのVideo Data Blockにshort video descriptorを記載する。図7にdata block collectionのデータ形式を示す。図8にshort video descriptorのデータ形式を示す。short video descriptorには民生の放送で一般的に用いられる映像フォーマットが複数列挙されていて、それぞれの映像フォーマットには7bitからなるvideo codeが割り振られている。そしてshort video descriptor のvideo codeを記載することにより、画面に表示可能な映像フォーマットとして設定できる。各映像フォーマットに対しては水平画素数、垂直ライン数、インターレースとプログレッシブの区別、フレーム周波数、アスペクトの情報が規定されている。
映像表示装置は、画面に表示可能、または入力可能な複数の映像フォーマットをdetailed timing descriptor、short video descriptorに記載しておく。本発明の実施の形態1では、480i、480p、1080iである。映像信号出力装置はあるタイミングで、映像表示装置からEDIDデータを読み出す。
付帯情報のもう一つは、映像信号出力装置が出力を行っている映像と音声に関する情報である。この情報はEIA/CEA−861B規格で規定されるInfo Frame形式に納められている。図9に映像に関係するAuxiliary Video Information (AVI) Info Frameデータのデータ形式を示す。AVI Info FrameデータのData Byte4にもshort video descriptorのvideo codeを記載する。その他のData Byteを説明するために、図10にData Byte1の設定値の詳述を示す。図11にData Byte2の設定値の詳述を示す。図12にData Byte3の設定値の詳述を示す。図13にData Byte5の設定値の詳述を示す。
Data Byte1にはYCbCr形式とRGB形式の区別を示す情報、Data Byte2にはカラーメトリー、アスペクトの情報が記載されている。そのため、AVI Info Frameデータの映像フォーマットに関する情報は、水平画素数、垂直ライン数、インターレースとプログレッシブの区別、フレーム周波数、アスペクト、YCbCr形式とRGB形式の区別、カラーメトリーなどがある。
映像信号出力装置は、出力を行っている映像に関する情報をAVI Info Frameデータに記載しておく。映像信号出力装置はあるタイミングで、映像表示装置にInfo Frameデータを出力する。
ユーザーが映像信号出力装置と映像表示装置をHDMI規格のケーブルで繋ぐと、映像信号出力装置が映像表示装置からEDIDデータを読み出す。入出力手段104は、入力データであるEDIDデータから、detailed timing descriptorデータとshort video descriptorデータを表示可能映像フォーマット情報として検出する。
図14に、比較手段105の構成例を示す。151はdetailed timing descriptorを解析して映像フォーマットを得るdetailed timing descriptor解析手段である。152はshort video descriptorを解析して映像フォーマットを得るshort video descriptor解析手段である。2つの解析手段から得られた映像フォーマットを基に、表示可能映像フォーマット解析手段153で表示可能な映像フォーマットが得られる。
HDMI規格と相似したデジタル映像データの形式をとる規格にDigital Visual Interface(DVI)規格がある。そのため、HDMI規格に対応しているとDVI規格にも対応することは可能である。但し、DVI規格のEDIDデータにはdetailed timing descriptorしか存在しない。そのため、表示可能映像フォーマット解析手段153はdetailed timing descriptorしか存在しない場合には、detailed timing descriptor解析手段151から出力される映像フォーマットを表示可能な映像フォーマットとする。また、EDIDデータの間違いによりdetailed timing descriptor解析手段151とshort video descriptor解析手段152から得られる映像フォーマットが一致しない場合がある。その場合は、short video descriptorはvideo code7bitのみの記載であり記載項目が少なく間違っている可能性が低いと思われるため、short video descriptor解析手段152から得られる映像フォーマットを優先する。表示可能映像フォーマット解析手段153で、表示可能な映像フォーマットとして480i、480p、1080iが得られる。
表示可能映像フォーマット解析手段153で得られた表示可能な映像フォーマットと、変換手段102で変換可能な映像フォーマットの比較を映像フォーマット比較手段154で行う。実施の形態1においては、表示可能な映像フォーマット480i、480p、1080iと変換可能な映像フォーマット480p、720p、1080iの比較の結果、480p、1080iが選択可能な映像フォーマットであるという情報をメニュー出力手段106、指示手段107に出力する。
メニュー出力手段106は、ユーザーが映像フォーマットの選択メニューを呼び出したときに、480p、1080iのどちらかを選べるようなメニュー映像データを合成手段101に出力する。
図15、図16、図17、図18、図19にメニュー画面の例を示す。図15は本発明のメニュー画面の第一の実施例を示した図である。(a)は選択不可能な720pの位置に選択項目を示すカーソルがあるときに、選択不可能であることを文字で示している。(b)は選択可能な480pの位置に選択項目を示すカーソルがあるときに、選択可能であることを文字で示している。本実施例におけるメニュー表示方法には、選択不可能な映像フォーマットのみ文字を表示する方法、選択可能な映像フォーマットのみ文字を表示する方法、どの映像フォーマットでも文字を表示する方法の3通りある。
図16は本発明のメニュー画面の第二の実施例を示した図である。(a)は選択不可能な720pの位置に選択項目を示すカーソルがあるときに、選択不可能であることを図形で示している。(b)は選択可能な480pの位置に選択項目を示すカーソルがあるときに、選択可能であることを図形で示している。本実施例におけるメニュー表示方法には、選択不可能な映像フォーマットのみ図形を表示する方法、選択可能な映像フォーマットのみ図形を表示する方法、どの映像フォーマットでも図形を表示する方法の3通りある。
図17は本発明のメニュー画面の第三の実施例を示した図である。(a)は選択不可能な720pの輝度を下げて区別を行い、選択項目を示すカーソルが停止せず、選択できないようにしている。それに対し、(b)は480p、720p、1080iはすべてを選べるときのメニュー画面である。
図18は本発明のメニュー画面の第四の実施例を示した図である。(a)は選択不可能な720pの枠の形状を変え、選択項目を示すカーソルが停止せず、選択できないようにしている。それに対し、(b)は480p、720p、1080iはすべてを選べるときのメニュー画面である。
図19は本発明のメニュー画面の第五の実施例を示した図である。(a)は選択できない720pはメニュー画面になく、選択できないようにしている。それに対し、(b)は480p、720p、1080iはすべてを選べるときのメニュー画面である。
ユーザーは、図15、図16、図17、図18、図19に示されたメニュー画面を見て、480p、1080iのどちらかを選択する。どちらが選ばれたかは、出力映像フォーマット選択情報として出力映像フォーマット指示手段107に入力される。出力映像フォーマット指示手段107は、選択された映像フォーマットが選択可能な映像フォーマットに含まれていることを確認した後、選択された映像フォーマットに変換するように変換手段102に指示を行う。
入力映像データの映像フォーマットは480iであり、合成手段101に入力されるメニュー映像データも480iである。合成手段101で入力映像データとメニュー映像データは合成される。変換手段102は、合成映像データに対して、出力映像フォーマット指示手段107からの指示に従い、映像フォーマットの変換を行う。変換映像データは、映像データ出力手段103で、EIA/CEA−861Bに準拠したデータ形式に変換され映像信号出力装置から出力される。入出力手段104は、出力映像フォーマット情報をInfo Frameデータに挿入し出力データとして出力する。映像表示装置は、入力された出力映像フォーマット情報に従い画面の映像フォーマットを切り替え、映像データを画面に映す。
よって、繋がる映像フォーマットを自動的に判別しメニュー画面上に表示することができ、ユーザーがそれを見ながら選択切り替えを行うと、自動的に映像表示機器の映像フォーマットも切り替わる。また、ディスプレイデバイスの表示方式の制約を受けることなく、様々なディスプレイデバイスを用いた映像表示機器に繋いだ場合でも有効である。
なお、映像信号出力装置が表示するメニュー画面は図15、図16、図17、図18、図19に示されるデザインに限られる訳ではない。変換手段で変換可能な映像フォーマットを全て表示した上で、映像表示装置が表示可能な映像フォーマットと表示不可能な映像フォーマットを区別して表示すれば良い。その区別は、選択可能な映像フォーマットであることや選択不可能な映像フォーマットであることを文字、図形、記号で示すことにより行えば良い。また、表示されるメニュー画面上で色や輝度の変化、形状の変化で示されていても良い。そして、表示不可能と区別した映像フォーマット上には選択項目を示すカーソルが停止しないことにより、選択できないことを明示しても良い。または、変換手段で変換可能かつ映像表示装置が表示可能な映像フォーマットのみを表示しても良い。
さらに、入力映像データの映像フォーマットは480iに限らない。また、変換手段102で変換可能な映像フォーマットは480p、720p、1080iに限らない。そして、繋がれる映像表示装置が対応している映像フォーマットは480i、480p、1080iに限らない。それぞれの映像フォーマットは、様々な映像フォーマットを取り得る。
さらに、映像表示装置へ伝送可能なデジタル映像データ形式、入力データ、出力データは High−Difinition Multimedia Interface(HDMI)規格に準拠したものに限る訳ではない。
(実施の形態2)
図2は、本発明の実施の形態2における映像信号出力装置の実施方法を示した図である。図2において、102は映像信号出力装置から出力する映像データの映像フォーマット情報に従い、入力映像データを異なる映像フォーマットに変換して変換映像データを出力する変換手段である。101は変換映像データとメニュー映像データを合成、または切り替えて合成映像データを出力する合成手段である。103は合成映像データを映像表示装置へ伝送可能なデジタル映像データ形式に変換出力する映像データ出力手段である。104は入力データから映像表示装置が表示可能な映像フォーマット情報を検出し、出力映像フォーマット情報を出力データに挿入する入出力手段である。105は入出力手段104で検出された表示可能映像フォーマット情報と変換手段で変換可能な映像フォーマット情報を比較し、共通な映像フォーマットを選択可能な映像フォーマットとした映像フォーマット選択範囲情報を出力する比較手段である。106は比較手段の出力に基づき、映像フォーマットを選択するために映像表示装置に表示するメニュー映像データを出力するメニュー出力手段である。107はメニュー映像を見て選択を行ったことにより入力される出力映像フォーマット選択情報に従い出力映像フォーマット情報を出力する指示手段である。
以上のように構成された本実施の形態の動作について説明する。図2において図1と同一符号を付した部分は同一の機能を有しているので詳細な説明は省略し、差分についてのみ説明する。本実施の形態では、メニュー出力手段106は、変換手段102が変換可能な映像フォーマットと同じフォーマットのメニュー映像データを出力することが可能である。そのため、ユーザーが選択した映像フォーマットの変換映像データとメニュー映像データが合成手段101で合成される。
よって、繋がる映像フォーマットを自動的に判別しメニュー画面上に表示することができ、ユーザーがそれを見ながら選択切り替えを行うと、自動的に映像表示機器の映像フォーマットも切り替わる。また、ディスプレイデバイスの表示方式の制約を受けることなく、様々なディスプレイデバイスを用いた映像表示機器に繋いだ場合でも有効である。
本発明にかかる映像信号出力装置は、複数の映像フォーマットに対応した映像信号出力装置、映像表示装置を繋いで映像を見る場合、映像表示装置から入力された映像表示装置が表示可能な映像フォーマット情報と映像信号出力装置で変換可能な映像フォーマット情報を比較し、共通な映像フォーマットを選択可能な映像フォーマットとしてメニュー画面上に表示することによって、ユーザーは機器に関して詳しい知識を持っていなくても、機器を繋いだ後、メニュー画面を見ながら選び切り替えるだけで見たい映像フォーマットで映像を見ることができ、かつ自動的に映像表示機器の映像フォーマットも切り替わることが必要な用途にも適用できる。
本発明の実施の形態1における映像信号出力装置の実施方法を示した説明図 本発明の実施の形態2における映像信号出力装置の実施方法を示した説明図 EDIDデータのデータ形式を示した説明図 480iのdetailed timing descriptorの例を示した説明図 480pのdetailed timing descriptorの例を示した説明図 1080iのdetailed timing descriptorの例を示した説明図 data block collectionのデータ形式を示した説明図 short video descriptorのデータ形式を示した説明図 Auxiliary Video Information (AVI) Info Frameデータのデータ形式を示した説明図 AVI Info Frameデータ Data Byte1の設定値の詳述を示した説明図 AVI Info Frameデータ Data Byte2の設定値の詳述を示した説明図 AVI Info Frameデータ Data Byte3の設定値の詳述を示した説明図 AVI Info Frameデータ Data Byte5の設定値の詳述を示した説明図 本発明の実施の形態1における比較手段の構成例を示した説明図 本発明のメニュー画面の第一の実施例を示した説明図 本発明のメニュー画面の第二の実施例を示した説明図 本発明のメニュー画面の第三の実施例を示した説明図 本発明のメニュー画面の第四の実施例を示した説明図 本発明のメニュー画面の第五の実施例を示した説明図
符号の説明
101 合成手段
102 変換手段
103 映像データ出力手段
104 入出力手段
105 比較手段
106 メニュー出力手段
107 指示手段
151 detailed timing descriptor解析手段
152 short video descriptor解析手段
153 表示可能映像フォーマット解析手段
154 映像フォーマット比較手段

Claims (4)

  1. 入力映像データを異なる映像フォーマットに変換出力可能な映像信号出力装置において、入力映像データとメニュー映像データを合成、または切り替えて合成映像データを出力する合成手段と、前記映像信号出力装置から出力する映像データの出力映像フォーマット情報に従い、前記合成手段の出力を異なる映像フォーマットに変換して変換映像データを出力する変換手段と、前記変換手段の出力を映像表示装置へ伝送可能なデジタル映像データ形式に変換出力する映像データ出力手段と、入力データから前記映像表示装置が表示可能な映像フォーマット情報を検出し、出力映像フォーマット情報を出力データに挿入し、前記映像表示装置へ出力する入出力手段と、表示可能映像フォーマット情報と前記変換手段で変換可能な映像フォーマット情報を比較し、共通な映像フォーマットを選択可能な映像フォーマットとした映像フォーマット選択範囲情報を出力する比較手段と、前記比較手段の出力に基づき、映像フォーマットを選択するために前記映像表示装置に表示するメニュー映像データを出力するメニュー出力手段と、メニュー映像を見て選択を行ったことにより入力される出力映像フォーマット選択情報に従い出力映像フォーマット情報を出力する指示手段とを備えたことを特徴とする映像信号出力装置。
  2. 入力映像データを異なる映像フォーマットに変換出力可能な映像信号出力装置において、前記映像信号出力装置から出力する映像データの出力映像フォーマット情報に従い、入力映像データを異なる映像フォーマットに変換して変換映像データを出力する変換手段と、前記変換手段の出力とメニュー映像データを合成、または切り替えて合成映像データを出力する合成手段と、前記合成手段の出力を映像表示装置へ伝送可能なデジタル映像データ形式に変換出力する映像データ出力手段と、入力データから前記映像表示装置が表示可能な映像フォーマット情報を検出し、出力映像フォーマット情報を出力データに挿入し、前記映像表示装置へ出力する入出力手段と、表示可能映像フォーマット情報と前記変換手段で変換可能な映像フォーマット情報を比較し、共通な映像フォーマットを選択可能な映像フォーマットとした映像フォーマット選択範囲情報を出力する比較手段と、前記比較手段の出力に基づき、映像フォーマットを選択するために前記映像表示装置に表示するメニュー映像データを出力するメニュー出力手段と、メニュー映像を見て選択を行ったことにより入力される出力映像フォーマット選択情報に従い出力映像フォーマット情報を出力する指示手段とを備えたことを特徴とする映像信号出力装置。
  3. 前記変換手段で変換可能な映像フォーマットを全て表示した上で、前記映像表示装置が表示可能な映像フォーマットと表示不可能な映像フォーマットを区別して表示することを特徴とする請求項1乃至2記載の映像信号出力装置。
  4. 前記メニュー出力手段は、前記変換手段で変換可能かつ前記映像表示装置が表示可能な映像フォーマットのみを表示しているデータを出力することを特徴とする請求項1乃至2記載の映像信号出力装置。
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