JP4595709B2 - 映像処理装置 - Google Patents

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    • H04N5/46Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for receiving on more than one standard at will

Description

本発明は、受信放送信号の映像フォーマットを走査線数により判定する映像フォーマット判定処理手段を備えた映像処理装置に係り、より詳細には、映像フォーマットの判定処理をより確実かつ迅速に行うことのできる映像処理装置に関する。
現在、デジタル放送の映像フォーマットには、走査線数が525本(有効走査線数480本)でインターレース方式(飛越し走査方式)の標準的な映像フォーマット(480i)、走査線数が525本(有効走査線数480本)でプログレッシブ方式(順次走査方式)の映像フォーマット(480p)、走査線数が1125本(有効走査線数1080本)でインターレース方式のデジタルハイビジョンの映像フォーマット(1080i)、走査線数が1125本(有効走査線数1080本)でプログレッシブ方式のデジタルハイビジョンの映像フォーマット(1080p)などがある。
このような各種映像フォーマットのデジタル放送を受信するデジタル放送受信機などの映像処理装置では、受信するデジタル放送信号の映像フォーマットを判定する必要があるが、従来、この判定は、受信放送信号の垂直期間内の走査線数を計測することによって行っていた。
この場合、480pの映像フォーマットでは計測値が1050となり、1080iの映像フォーマットでは計測値が1125となって、非常に近い計測値を示すことになる。そのため、無信号時のノイズやノイズのある受信放送信号の走査線数を計測した場合には、このノイズ分も計測されるため、特に480pと1080iとの間で誤判定が生じるといった問題があった。
ここで、映像フォーマットを判定する手法が例えば特許文献1に記載されている。
この判定手法では、復号映像信号の信号規格が525iの場合には、水平周波数が15734Hzであることから、カウント数が78または79となり、そのカウント数を2進数で示した信号を周波数信号として出力し、625iの場合には、水平周波数が15624Hzであることから、カウント数が78または79となり、そのカウント数を2進数で示した信号を周波数信号として出力し、525pの場合には、水平周波数が31500Hzであることから、カウント数が157または158となり、そのカウント数を2進数で示した信号を周波数信号として出力し、625pの場合には、水平周波数が31250Hzであることから、カウント数が157または158となり、そのカウント数を2進数で示した信号を周波数信号として出力する。信号判別手段では、上記2進数で示した周波数信号の下位から7ビット目と8ビット目とを用いて復号映像信号の種類を判別するようになっている。すなわち、インターレース方式の場合に比べてプログレッシブ方式の場合は、そのカウント値が2倍になることから、これを2進数に換算すると、7ビット目と8ビット目の1と0とが逆になることを利用して、映像フォーマットを判定するようになっている。
特開2004−215004号公報([0041],[0042]参照)
上記特許文献1の判定手法では、映像フォーマットがインターレース方式であるのかプログレッシブ方式であるのか判定は可能であるが、上記した480pの映像フォーマットと1080iの映像フォーマットとを判定することができないといった問題があった。
また、走査線数をカウントするに際し、上記誤判定を防止するために、走査線数のカウントを複数回繰り返してその一致を見たり、アップ/ダウンカウンタ方式(すなわち、一致している場合には+1、不一致の場合には−1して、最終的に例えば+4になると映像フォーマットの判定をOKとする処理方式)をとったりする場合もあるが、これでは判定までに時間がかかり過ぎるといった問題があった。そのため、ユーザにとっては、映像が表示されるまでに時間がかかるため、装置が故障しているかの誤解を与えてしまうといった問題もあった。
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、映像フォーマットの判定処理を行う前に、同期信号の有無判定を行うことにより、映像フォーマットの判定処理を確実かつ迅速に行うことのできる映像処理装置を提供することにある。
本発明の映像処理装置は、受信放送信号の映像フォーマットを走査線数により判定する映像フォーマット判定処理手段を備えた映像処理装置において、受信放送信号から水平同期信号を分離する同期信号分離手段と、分離した水平同期信号のパルス数をカウントするカウント手段と、このカウント手段のカウント数に基づいて同期信号の有無を判定する同期信号判定手段とを備えており、前記同期信号判定手段により同期信号有りと判定された場合にのみ、前記映像フォーマット判定処理手段による映像フォーマットの判定処理を行う構成としている
すなわち、同期信号の有無をまず判定することで、放送信号を確実に受信している状態で映像フォーマットの判定処理を行うことができる。これにより、映像フォーマットの判定処理時に、ノイズ等の影響を極力排除することができるため、より精度の高い判定処理が可能となる。
この場合、前記同期信号判定手段は、一定時間の間に前記カウント手段によってカウントされたパルス数が、映像フォーマットごとに予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲内に含まれている場合に同期信号有りの仮判定を行う仮判定処理を連続的にまたは所定の時間間隔で繰り返し実施するとともに、この仮判定結果が予め設定された複数回連続して得られた場合にのみ、最終的に同期信号有りと判定する。
具体的には、1つの映像フォーマットを有効走査線数480本のプログレッシブ方式の映像フォーマット(480p)とし、他の1つの映像フォーマットを有効走査線数1080本のインターレース方式の映像フォーマット(1080i)とし、前記一定時間を2msecとすると、480pの映像フォーマットの場合、2msecの間に水平同期信号のパルス数が約62(≒525×60×0.02)パルスあることから、判定基準となるパルス数の範囲として59から66パルスの範囲を設定し、1080iの映像フォーマットの場合、2msecの間に水平同期信号のパルス数が約67(≒1125×30×0.02)パルスあることから、判定基準となるパルス数の範囲として64から71パルスの範囲を設定する。そして、同期信号判定手段は、カウント手段によって2msecの間にカウントされた水平同期信号のカウント数が、例えば連続して4回、上記いずれかの範囲内に入っていれば、最終的に同期信号有りと判定する。
ここで、上記の例では、480pの映像フォーマットの判定基準となるパルス数の範囲と、1080pの映像フォーマットの判定基準となるパルス数の範囲とが一部重複している。具体的には、パルス数として、(64,65,66)が重複している。
そこで、本発明では、この同期信号判定手段での判定結果を踏まえて、次の映像フォーマット判定処理手段での判定処理を決定するように構成している。
すなわち、4回連続して得られた同期信号有りの仮判定の結果が、2msecの間にカウント手段によってカウントされるパルス数が前記重複範囲(64,65,66)に含まれることによって得られた結果である場合(具体的には、1回目の仮判定で64パルス、2回目の仮判定で65パルス、3回目の仮判定で65パルス、4回目の仮判定で66パルス、といった具合に、4回の仮判定がいずれも重複範囲に含まれることによって同期信号有りと判定された場合)には、映像フォーマット判定処理手段は、次の3つの手法のうちのいずれかの手法によって映像フォーマットの判定処理を実施する。
第1の手法は、予め決められた順番で映像フォーマットの判定処理を実施する。例えば、最初に480pの映像フォーマット、次に1080iの映像フォーマットといった具合に判定処理を実施する手法である。
また、第2の手法は、480pの映像フォーマットまたは1080iの映像フォーマットのうち、直近に受信していた方の映像フォーマットを優先して判定処理を実施する手法である。すなわち、直近に受信していた映像フォーマットが1080iである場合には、1080iの映像フォーマットから判定処理を実施する。この第2の手法は、前回受信していた場合には、今回も同様の映像フォーマットの放送信号を受信する可能性が高いといった視聴傾向を考慮した判定処理となっている。これにより、映像フォーマットの判定処理をより迅速に行うことが可能となる。
また、第3の手法は、480pまたは1080iのうち、過去の受信履歴から受信回数の多い方を優先して映像フォーマットの判定処理を実施する手法である。例えば、過去1週間分の受信履歴の統計を取った結果、480pの映像信号を受信した回数が15回、1080iの映像信号を受信した回数が11回である場合には、480pの映像フォーマットから判定処理を実施する。この第3の手法も、直近の過去に受信していた回数の多い映像フォーマットの放送信号を、今回も受信する可能性が高いことを考慮した判定処理となっている。これにより、映像フォーマットの判定処理をより迅速に行うことが可能となる。
本発明の映像処理装置によれば、映像フォーマットの判定処理を行う前に、同期信号の有無判定を行うことにより、映像フォーマットの判定処理を確実かつ迅速に行うことができる。つまり、映像フォーマットの判定処理時に、ノイズ等の影響を極力排除することができるため、より精度の高い判定処理が可能となる。また、従来のように映像フォーマットの判定処理を複数回の一致やアップ/ダウン方式で行っていた場合に比べ、判定処理時間を十分に短縮することができる。さらに、ユーザにとっては、映像が表示されるまでの時間が短縮されることから、装置が故障しているかのような誤解も招くことがない。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の映像処理装置の主要部の電気的構成を示すブロック図であり、本実施形態では、デジタルテレビジョン受像機に適用した例を示している。
すなわち、テレビジョン放送信号を受信するチューナ回路22の出力は、TV信号処理回路23に接続されており、TV信号処理回路23の出力は、CRT等の表示部24に接続されている。また、TV信号処理回路23によって分離された音声信号の出力は、増幅器25を介して内部スピーカ26に接続されている。また、TV信号処理回路23の出力は、同期信号分離回路27に接続されており、同期信号分離回路27の出力は、TVマイコン21に接続されている。
同期信号分離回路27は、TV信号処理回路23によって処理された映像信号から垂直同期信号及び水平同期信号を分離してTVマイコン21に入力する。
また、TVマイコン21には、工場出荷時に予め設定された表示画面の明るさ系の設定値(すなわち、ブライト、コントラスト、カラー、シャープネス等の設定値)を初期値として格納しておくEEPROMやフラッシュメモリ等からなるメモリ部28が接続されている。このメモリ部28には、過去に受信した放送信号の映像フォーマットの受信履歴等を格納しておく受信履歴格納エリアが設けられている。また、TVマイコン21には、後述する一定時間(例えば、2msec等)を計測するタイマー回路29が接続されている。さらに、TVマイコン21には、リモコン31からの各種操作信号を受信する受信部30の出力が接続されている。TVマイコン21は、このリモコン31から送信されてくる各種操作信号に基づいて動作制御を行うようになっている。
TVマイコン21は、チューナ回路22を介して受信した放送信号を映像信号や音声信号に復号し、映像信号を表示部24に表示するとともに音声信号を内部スピーカ26から出力するようにTV信号処理回路23を制御する。
また、TVマイコン21は、受信放送信号の映像フォーマットを垂直期間内の走査線数により判定する映像フォーマット判定処理機能と、水平同期信号のパルス数をカウントし、そのカウント数に基づいて同期信号の有無を判定する同期信号判定機能とを備えている。そして、同期信号判定機能により同期信号有りと判定された場合にのみ、映像フォーマット判定処理機能による映像フォーマットの判定処理を行うようになっている。
−同期信号有無の判定処理の説明−
次に、上記構成の映像処理装置において、同期信号判定機能による判定処理について、図2及び図3に示すフローチャートを参照して説明する。
上記したように、現在のデジタル放送信号の映像フォーマットは、480i、480p、1080i、1080p等の種々の映像フォーマットが存在する。
ここで、水平同期信号のパルス数をカウントするに際し、その計測時間の単位である一定時間を2msecとすると、480iの映像フォーマットの場合、2msecの間に水平同期信号のパルス数が約31(≒525×30×0.02)パルスあることから、判定基準となるパルス数の範囲として28から35パルスの範囲を設定する。また、480pの映像フォーマットの場合、2msecの間に水平同期信号のパルス数が約62パルスあることから、判定基準となるパルス数の範囲として59から66パルスの範囲を設定する。また、1080iの映像フォーマットの場合、2msecの間に水平同期信号のパルス数が約67パルスあることから、判定基準となるパルス数の範囲として64から71パルスの範囲を設定する。また、1080pの映像フォーマットの場合、2msecの間に水平同期信号のパルス数が約135(≒1125×60×0.002)パルスあることから、判定基準となるパルス数の範囲として132から138パルスの範囲を設定する。
TVマイコン21の同期信号判定機能では、上記の条件に基づいて同期信号有無の判定処理を実施する。
例えば、リモコン31の任意のボタンが操作される等して、映像フォーマットの判定処理が指示されると、TVマイコン21では、映像フォーマットの判定処理に先立って、まず、同期信号有無の判定処理を開始する。
すなわち、同期信号分離回路27から入力される水平同期信号のパルス数のカウントを開始するとともに(ステップS11)、タイマー回路29を作動させて2msecの計測を開始する(ステップS12)。そして、2msecの間にカウントされたパルス数と上記各フォーマットの判定基準とを順次比較する(ステップS13〜ステップS16)。その結果、カウントされたパルス数がいずれの判定基準も満たさない場合(ステップS13〜ステップS16で全てNoと判断された場合)には、カウント数を0にクリアし、再びステップS11に戻って、処理を繰り返す。
ここで、カウントされたパルス数がいずれかの判定基準の範囲内である場合(ステップS13〜ステップS16のいずれかの判断がYesである場合)には、同期信号有りの仮判定を行うとともに(ステップS18)、カウント数を+1し(ステップS19)、それまでのカウント数が4になったか否かを判断する(ステップS20)。その結果、カウント数が4でない場合、すなわち連続4回して同期信号有りの仮判定がなされていない場合には、同期信号分離回路27から入力される水平同期信号のパルス数のカウントを開始するとともに(ステップS21)、タイマー回路29を作動させて2msecの計測を開始する(ステップS22)。そして、2msecの間にカウントされたパルス数と、前回Yesと判定された判定基準(ステップS13〜ステップS16のいずれか)との比較を継続して行う(ステップS23)。その結果、カウントされたパルス数が前回の判定基準の範囲内である場合(ステップS23でYesと判断された場合)には、ステップS18に戻って同期信号有りの仮判定を行うとともに、カウント数を+1し(ステップS19)、それまでのカウント数が4になったか否かを判断する(ステップS20)。そして、このような処理(ステップS18〜ステップS23の処理)をその後連続して3回繰り返した結果、ステップS20での判断がYesになると、TVマイコン21は、最終的に同期信号有りと判定し(ステップS25)、同期信号有無の判定処理を終了する。
一方、上記処理(ステップS18〜ステップS23の処理)を繰り返す過程において、ステップS23での判断がNoとなった場合、すなわち、連続4回して同期信号有りの仮判定がされる前に、同期信号無しの判定がされた場合には、それまでのカウント数を0にクリアし(ステップS24)、ステップS11に戻って最初から判定処理を行うことになる。
すなわち、本発明では、同期信号判定機能により、2msecの間にカウントされる水平同期信号のカウント数が、連続して4回、上記いずれかの判定基準の範囲内に入っていれば、最終的に同期信号有りと判定するようになっている。
ここで、同期信号の計測タイミングについては、図4に示すような種々のパターンが考えられる。すなわち、パターン1は、2msecの計測を連続して行うパターンであり、パターン2は、2msecの計測を一定の時間間隔T1(例えば10msec等)をあけて順次行うパターンであり、パターン3は、2msecの計測を連続して行っている場合に、例えば2回目の計測で同期信号無しと判定された場合(図3のステップS23でNoと判定された場合)には、その後、一定の時間間隔T2(例えば15msec)をあけて再び2msecの計測を連続して行うパターンであり、パターン4は、2msecの計測を連続して行っている場合に、例えば2回目の計測で同期信号無しと判定された場合(図3のステップS23でNoと判定された場合)には、その後、2msecの計測を一定の時間間隔T3(例えば、5msec等)をあけて順次行うパターンである。
−映像フォーマット判定処理の説明−
上記の例では、480pの映像フォーマットの判定基準となるパルス数の範囲(59〜66)と、1080iの映像フォーマットの判定基準となるパルス数の範囲(64〜71)とが一部重複している。具体的には、パルス数として、(64,65,66)が重複している。
そこで、本発明では、上記の同期信号有無判定の判定結果を踏まえて、次の映像フォーマット判定処理機能では、判定処理を次のように実施している。
すなわち、4回連続して得られた同期信号有りの仮判定の結果が、2msecの間にカウントされたパルス数が前記重複範囲(64,65,66)に含まれることによって得られた結果である場合(具体的には、1回目の仮判定で64パルス、2回目の仮判定で65パルス、3回目の仮判定で65パルス、4回目の仮判定で66パルス、といった具合に、4回の仮判定がいずれも重複範囲に含まれることによって最終的に同期信号有りと判定された場合)には、映像フォーマット判定処理手段は、次の3つの手法のうちのいずれかの手法によって映像フォーマットの判定処理を実施する。
第1の手法は、予め決められた順番で映像フォーマットの判定処理を実施する手法である。例えば、最初に480pの映像フォーマット、次に1080iの映像フォーマットといった具合にしらか締め決められた順番で判定処理を実施する。
第2の手法は、480pの映像フォーマットまたは1080iの映像フォーマットのうち、直近に受信していた方の映像フォーマットを優先して判定処理を実施する手法である。例えば、図5(a)に示すように、直近に受信していた映像フォーマットが1080iである場合には、1080iの映像フォーマットから判定処理を実施する。この場合、例えば図5(b)に示すように、直近に受信していた映像フォーマットが480iである場合には、これを無視し、その前に受信していた映像フォーマットである480pを直近に受信していた映像フォーマットであると判断し、この480pの映像フォーマットから判定処理を実施する。この第2の手法は、前回受信していた場合には、今回も同様の映像フォーマットの放送信号を受信する可能性が高いといった視聴傾向を考慮した判定処理となっている。これにより、映像フォーマットの判定処理をより迅速に行うことが可能となる。
また、第3の手法は、480pまたは1080iのうち、過去の受信履歴から受信回数の多い方を優先して映像フォーマットの判定処理を実施する手法である。ここで、各映像フォーマットごとの過去の受信履歴は、メモリ部28に順次蓄積するものとする。例えば、過去1週間分の受信履歴の統計を取った結果、480pの映像信号を受信した回数が15回、1080iの映像信号を受信した回数が11回であった場合には、480pの映像フォーマットから判定処理を実施する。この第3の手法も、直近の過去に受信していた回数の多い映像フォーマットの放送信号を、今回も受信する可能性が高いといった視聴傾向を考慮した判定処理となっている。これにより、映像フォーマットの判定処理をより迅速に行うことが可能となる。
本発明の映像処理装置の主要部の電気的構成を示すブロック図である。 同期信号判定機能による判定処理を示すフローチャートである。 同期信号判定機能による判定処理を示すフローチャートである。 同期信号の計測タイミングの各種パターンを示す説明図である。 映像フォーマット判定処理の第2の手法を説明する図である。
符号の説明
21 TVマイコン
22 チューナ回路
23 TV信号処理回路
24 表示部
25 増幅器
26 スピーカ
27 同期分離回路
28 メモリ部
30 受信部
31 リモコン

Claims (5)

  1. 受信放送信号の映像フォーマットを走査線数により判定する映像フォーマット判定処理手段を備えた映像処理装置において、
    受信放送信号から水平同期信号を分離する同期信号分離手段と、
    分離した水平同期信号のパルス数をカウントするカウント手段と、
    このカウント手段のカウント数に基づいて同期信号の有無を判定する同期信号判定手段とを備えており、
    前記同期信号判定手段は、一定時間の間に前記カウント手段によってカウントされたパルス数が、映像フォーマットごとに予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲内に含まれている場合に同期信号有りの仮判定を行う仮判定処理を連続的にまたは所定の時間間隔で繰り返し実施するとともに、この仮判定結果が予め設定された複数回連続して得られた場合にのみ、最終的に同期信号有りと判定する一方、
    1つの映像フォーマットに対応して予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲と、他の1つの映像フォーマットに対応して予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲とが一部重複している場合であって、複数回連続して得られた同期信号有りの仮判定の結果が、一定時間の間に前記カウント手段によってカウントされたパルス数が前記重複範囲に含まれることによって得られた結果である場合には、前記映像フォーマット判定処理手段は、前記1つの映像フォーマットまたは他の1つの映像フォーマットのうち直近に受信していた方の映像フォーマットを優先して判定処理を実施することを特徴とする映像処理装置。
  2. 受信放送信号の映像フォーマットを走査線数により判定する映像フォーマット判定処理手段を備えた映像処理装置において、
    受信放送信号から水平同期信号を分離する同期信号分離手段と、
    分離した水平同期信号のパルス数をカウントするカウント手段と、
    このカウント手段のカウント数に基づいて同期信号の有無を判定する同期信号判定手段とを備えており、
    前記同期信号判定手段は、一定時間の間に前記カウント手段によってカウントされたパルス数が、映像フォーマットごとに予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲内に含まれている場合に同期信号有りの仮判定を行う仮判定処理を連続的にまたは所定の時間間隔で繰り返し実施するとともに、この仮判定結果が予め設定された複数回連続して得られた場合にのみ、最終的に同期信号有りと判定する一方、
    1つの映像フォーマットに対応して予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲と、他の1つの映像フォーマットに対応して予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲とが一部重複している場合であって、複数回連続して得られた同期信号有りの仮判定の結果が、一定時間の間に前記カウント手段によってカウントされたパルス数が前記重複範囲に含まれることによって得られた結果である場合には、前記映像フォーマット判定処理手段は、予め決められた順番に従って、前記1つの映像フォーマット及び他の1つの映像フォーマットのいずれか一方から映像フォーマットの判定処理を実施することを特徴とする映像処理装置。
  3. 受信放送信号の映像フォーマットを走査線数により判定する映像フォーマット判定処理手段を備えた映像処理装置において、
    受信放送信号から水平同期信号を分離する同期信号分離手段と、
    分離した水平同期信号のパルス数をカウントするカウント手段と、
    このカウント手段のカウント数に基づいて同期信号の有無を判定する同期信号判定手段とを備えており、
    前記同期信号判定手段は、一定時間の間に前記カウント手段によってカウントされたパルス数が、映像フォーマットごとに予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲内に含まれている場合に同期信号有りの仮判定を行う仮判定処理を連続的にまたは所定の時間間隔で繰り返し実施するとともに、この仮判定結果が予め設定された複数回連続して得られた場合にのみ、最終的に同期信号有りと判定する一方、
    1つの映像フォーマットに対応して予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲と、他の1つの映像フォーマットに対応して予め設定されている判定基準となるパルス数の範囲とが一部重複している場合であって、複数回連続して得られた同期信号有りの仮判定の結果が、一定時間の間に前記カウント手段によってカウントされたパルス数が前記重複範囲に含まれることによって得られた結果である場合には、前記映像フォーマット判定処理手段は、前記1つの映像フォーマットまたは他の1つの映像フォーマットのうち、過去の受信履歴から受信回数の多い方を優先して映像フォーマットの判定処理を実施することを特徴とする映像処理装置。
  4. 前記1つの映像フォーマットが有効走査線数480本のプログレッシブ方式の映像フォーマットであり、前記他の1つの映像フォーマットが有効走査線数1080本のインターレース方式の映像フォーマットであることを特徴とする請求項1、2または3に記載の映像処理装置。
  5. 前記一定時間が2msecである場合に、前記1つの映像フォーマットに対応して予め設定されているパルス数の範囲が59から66パルスであり、前記他の1つの映像フォーマットに対応して予め設定されているパルス数の範囲が64から71パルスであることを特徴とする請求項に記載の映像処理装置。
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