JP4519778B2

JP4519778B2 - 直交ガマット表示方法

Info

Publication number: JP4519778B2
Application number: JP2006015342A
Authority: JP
Inventors: キャサリン・エイ・エングホルム
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 2005-02-02
Filing date: 2006-01-24
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2026-01-24
Also published as: EP1694080A3; US7477286B2; JP2006217588A; US20060171000A1; EP1694080A2

Description

本発明は、一般に、テレビジョン信号のカラー特性の表示に関し、特に、コンポジットのリーガリティ（適正さ）、即ち、ＲＧＢ（赤、緑、青）ガマットの違反を判断するための直交ガマット表示する方法に関する。

既存の波形表示は、Ｘ軸上の時間に対するＹ軸として、コンポジット・ビデオ・ベースバンド信号（ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭなど）、ビデオ・コンポーネント信号（ＹＵＶ；Ｙ、Ｃ_r、Ｃ_b；ＲＧＢ；Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙなど）、又は、コンポーネントから作成した疑似コンポジット信号をプロット（描画）している。多くのユーザは、コンポジットのリーガリティ（適正さ）、即ち、ＲＧＢガマット違反をチェックする手段として、許容Ｙ軸値を越えたトレース点の波形表示を観察している。かかる既存の波形表示では、ユーザは、どのコンポーネントが違反しているか、ビデオ画像上のどの位置で違反しているかを判断できるが、これら違反を理解し補正するのに有効な色相(hue)、彩度(saturation)又は他のパラメータに関する情報を受けることができない。米国特許第４７０７７２７号明細書（特開昭６２−２３９７８５公報に対応）は、Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙテレビジョン信号が表す色をＲＧＢ表示装置で正確に再現できない場合を波形モニタ又は表示モニタ上に示す装置を開示している。

また、既存のガマット及びリーガリティ表示には、米国特許第５５１９４４０号明細書が開示する矢印の形状によるリーガリティ表示（規定範囲内に入っているかを示す表示）や、米国特許第５３０７０８７号明細書（特開平６−２６１３４５号公報に対応）が開示するダイヤモンド形状によるガマット表示や、米国特許公開第２００４／０２１８０４４号明細書（特開２００４−３３６７８１号公報に対応）が開示する矢じり形状によるガマット表示や、米国特許第６８２８９８１号明細書が開示する極線(polar)によるガマット及びリーガリティ表示などがある。これら既存のガマット及びリーガリティ表示は、非直交図形表示において、互いに又は色相に対してコンポジット値又はコンポーネント値をプロットして、違反を理解し補正するための良好な情報を与える。

米国特許第４７０７７２７号明細書特開昭６２−２３９７８５号公報米国特許第５５１９４４０号明細書米国特許第５３０７０８７号明細書特開平６−２６１３４５号公報米国特許出願公開第２００４／０２１８０４４号明細書特開２００４−３３６７８１号公報米国特許第６８２８９８１号明細書

しかし、上述の既存の図形表示は、非常に有用であり意味のある情報を与えるが、標準でない図形配置が多くのユーザを混乱させる。多くの図形形式が存在するということは、どの表示がどの測定に有効であるか（例えば、コンポーネントにはダイヤモンド形状の表示、コンポジットには矢じり形状の表示など）、また、夫々の表示をどのように解釈しなければならないかをユーザが記憶しなければならないことを意味する。

そこで、ユーザが容易に測定できるようなガマット表示用の標準の図形配置が望まれている。

本発明は、直交ガマット表示を行う方法であって；ビデオ入力信号を複数のコンポーネント・フォーマット信号及びコンポジット・フォーマット信号に変換する（１２の作用）変換ステップと；これら複数のコンポーネント・フォーマット信号及びコンポジット・フォーマット信号から直交ガマット表示のＹ軸入力用の第１信号とＸ軸入力用の第２信号を選択して（１４の作用）、ビデオ入力信号のビデオ・フレーム内の各ピクセルを含む図形を形成する選択ステップと；この図形を規定範囲の指示と共に表示して、ピクセルが規定範囲外か否かを示す（１６の作用）表示ステップとを具えている。

よって、本発明は、ユーザが容易に解釈できる直交ガマット表示を提供できる。

本発明によれば、容易に利用できるコンポジット・リーガリティの表示（コンポジットが規定範囲内であるかの表示）及びコンポーネント・ガマットの表示を行うシステムは、ビデオ入力信号を複数のコンポーネント・フォーマット信号及びコンポジット・フォーマット信号に変換する。ユーザは、複数のコンポーネント・フォーマット信号及びコンポジット・フォーマット信号から、直交表示（直交座表の表示）のＹ軸及びＸ軸への入力となる１対の信号を選択する。これら選択した１対の信号による直交表示には、ビデオ入力信号のビデオ・フレーム内の総てのピクセルが含まれ、規定範囲の指示と共に表示されて、コンポジット・リーガリティ、及び／又はコンポーネント・ガマットの視覚的な指示が行われる。

本発明の目的、利点及び新規な特徴は、添付図を参照した以下の詳細な説明から明らかになろう。

図１は、本発明により直交ガマット表示を行うシステムのブロック図である。直交ガマット表示を行うシステム１０は、入力セクション１２を具えている。この入力セクション１２は、ビデオ入力信号を、ＲＧＢ（Red:赤、Green:緑、Blue:青）、ＨＳＬ（Hue:色相、Saturation:彩度、Lightness:明度）、ＨＳＶ（Hue:色相、Saturation:彩度、Value:バリュー）、ＹＣ（ルミナンス、クロミナンス）及びＹ＋Ｃの如き種々のコンポーネント・フォーマット及びコンポジット・フォーマットに変換する。これらフォーマットを形成する種々の信号を表示選択器１４に入力する。この表示選択器１４により、ユーザは、どの信号をＹ軸内容とするか、また、どの信号をＸ軸内容とするかを選択する。すなわち、ユーザは、特定の状態及び条件に合う組み合わせを選択できる。これら選択された信号は、ビデオ入力信号のビデオ・フレーム内の各ピクセルを含む図形を形成でき、表示スクリーン１６上に直交表示（直交座標による表示）として示される。この表示をＲＧＢガマット試験及びコンポジット・リーガリティ試験（コンポジットが規定範囲内に入っているかの試験）に使用できる。このように表示された直交表示を解釈する基本ルールは、箱（規定範囲で決まる）の外の如何なる点も適性ではないか、ガマット違反であるということである。

直交表示の一形態を図２に示す。この図２では、Ｒ、Ｇ及びＢコンポーネント振幅は、ゼロから７００ｍＶの間が有効範囲であり、Ｘ軸の色相（０〜３６０度）に対してＹ軸にプロット（描画）される。このようにプロットされた表示により、ユーザは、Ｒ、Ｇ又はＢが規定範囲の外にあるか否かを観察できる。もし、範囲外の場合、どの色が範囲外かがわかる。Ｒ、Ｇ及びＢを個別にプロットしてもよいし、異なる色を同じグラフ上に同時にプロットしてもよい。コンポーネント空間のこのグラフは、Ｒ、Ｇ及びＢ値でのＨ、Ｓ、Ｌ又はＶを調整する効果も示すことができる。

図３は、明度（０〜１００％）に対する彩度（０〜１００％）をプロットしたものである。このグラフは、ビデオ・フレームに存在する色の分布又はダイナミック・レンジをチェックするのに有用である。Ｒ、Ｇ又はＢが変化した際の彩度及び明度への影響は、ＨＳＬ制御空間用のこのグラフにて簡単にわかる。

図４は、明度（Ｌ）、彩度（Ｓ）又はバリュー（Ｖ）に応じたコンポジット信号のリーガリティをユーザがどのようにチェックするかを示す。各ピクセルに対して、Ｙ＋Ｃ及びＹ−Ｃ（−４０〜１００ＩＲＥ）の両方をＹ軸上にプロットし、Ｌ、Ｖ又はＳ（０〜１００％）をＸ軸上にプロットする。適正なピクセルは矩形内にあるが、違反したピクセルは矩形の上又は下になる。図５は、図４と類似の表示を示すが、Ｒ、Ｇ及び／又はＢ値（０〜７００ｍＶ）がガマット内にあるかをチェックするものである。

図６は、本発明により点のサブセットを選択する図２の場合の図である。この図６に示すように、点のサブセットが２次グラフに含まれるように、サブセットをメイン・グループから選択用形状領域により選択できる。ユーザは、メイン・グラフ内の領域を選択するのに、形状領域の位置及びその形状（矩形領域に対しては高さ及び幅であり、円形領域に対しては半径など）を制御する。選択したピクセル値を図２〜５に示すように２次図形内に表示できる。最後に、図７に示すように、追加的なグラフをＲＧＢ制御スペースに表示してもよい。図４のコンポジット・リーガリティ・グラフ内の各ピクセルに対して、Ｒ、Ｇ及びＢ値（８ビット・ピクセル値に対して０〜２５５）を３つの分離した棒グラフ内にプロットできる。Ｈ、Ｓ、Ｌ又はＶを調整することにより生じるＲ、Ｇ及び／又はＢコンポーネント値の分布の影響は、コンポジット・リーガリティのグラフと一緒にこのグラフで簡単に明らかになる。入力セクション１２からのビデオ値の１つがＸ軸の時間に対してプロットされると、その結果は従来の波形トレースとなる点に留意されたい。

上述の如く描かれた任意のプロットに対して、１組の線をグラフに表示して、有効（リーガル）なデータ値に対する標準やユーザ選択範囲（限界）を示してもよい。さらに、特定の組み合わせを予め構成しておき、名前を付け、ユーザが正しい試験を簡単に選択できるようにしてもよい。上述の米国特許第４７０７７２７号明細書に示すように、本発明をハードウェア又はソフトウェアで実現することにより、規定範囲に対する総てのプロット点を自動的に比較して、ユーザに対して合格／不合格の指示を与えてもよい。この指示は、グラフ上のいくつかの異常な色に対して、読み取り可能なテキスト、オーディオ警報、又は違反したデータ点の反転を含む多くの形式でよいが、これらに限定されない。

図８は、本発明により直交ガマット表示を行う際のユーザ制御用表示画面を示す図である。ユーザ制御を実現するには、Ｙ軸及びＸ軸にどのデータを割り当てるかを決定して、特定の描画を行う。図８では、最上行に「特定の波形表示を定義(Define custom waveform display)」と表示され、次の行に「Ｘ軸データを選択(Select the X Axis Data)。各トレースのデータを選択(Select data for each trace)。」表示されている。この場合、Ｘ軸に「色相(Hue)」が選択されている。また、Ｙ軸には、トレース１(Trace 1)に「彩度(Saturation)」が選択され、トレース２(Trace 2)に「明度(Lightness)」が選択され、トレース３(Trace 3)に「Ｙ＋Ｃ（コンポジット）」が選択され、トレース４(Trace 4)は何も選択されない(None)。なお、トレース４は、Ｘ軸が時間の場合に有効となる(available if X Axis = Time)。また、ＯＫボタン及びキャンセル(Cancel)ボタンもある。トレース２、３及び４のドロップ・ダウン・リスト・ボックス（選択肢を示す表示領域）から「none」を選択して、これらトレース２、３及び４を省略してもよい。

よって、本発明は、ビデオ入力信号を異なるコンポーネント／コンポジット・フォーマットの複数の成分に変換し、特定の成分を直交表示のＹ軸及びＸ軸の入力として選択し、これらのプロットを規定範囲指示と共に表示器上に表示することにより、直交ガマット／リーガリティ表示を行うシステムを提供できる。

本発明により直交ガマット表示を行うシステムのブロック図である。本発明によるコンポーネント対色相ガマットの表示を示す図である。本発明による彩度対明度ガマットの表示を示す図である。本発明によるコンポジット・リーガリティ対明度ガマットの表示を示す図である。本発明によるＲＧＢガマット対明度ガマットの表示を示す図である。本発明により点のサブセットを選択する図２の場合の図である。本発明によりＲＧＢ制御空間でのコンポーネント棒グラフを示す図である。本発明により直交ガマット表示を行う際のユーザ制御用表示画面を示す図である。

符号の説明

１０システム
１２入力セクション
１４表示選択器
１６表示スクリーン

Claims

直交ガマット表示を行う方法であって、
ビデオ入力信号を複数のコンポーネント・フォーマット信号及びコンポジット・フォーマット信号に変換する変換ステップと、
上記複数のコンポーネント・フォーマット信号及びコンポジット・フォーマット信号から上記直交ガマット表示のＹ軸入力用の第１信号と上記直交ガマット表示のＸ軸入力用の第２信号を選択して、上記ビデオ入力信号のビデオ・フレーム内の各ピクセルを含む図形を形成する選択ステップと、
上記図形を規定範囲の指示と共に表示して、上記ピクセルが上記規定範囲外か否かを示す表示ステップと
を具えた直交ガマット表示方法。
上記図形内に形状領域を定め、
上記形状領域内の上記ピクセルに対して、上記選択ステップ及び上記表示ステップを繰り返して、２次図形を発生する
ことを特徴とする請求項１の直交ガマット表示方法。