JP5751860B2 - 映像処理回路および映像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実に視認性を確保することができる映像処理回路および映像表示装置に関する。

従来、自動車のカーナビゲーションシステムなどに備えられ、目的地までのナビゲーション情報やＤＴＶ（Digital Television）放送、あるいは車載カメラの撮像映像などを、ディスプレイに対して表示する映像表示装置が知られている。

そして、かかる映像表示装置には、ディスプレイが外光の照射を受けた場合に、表示映像の視認性を確保するために映像を補正している。

かかる映像の補正は、照度センサによって検出された外光の照度に応じて、映像の階調やバックライトの輝度などを調整する技術である（たとえば、特許文献１参照）。なお、映像の補正は、映像表示装置に備えられた映像処理回路によって行われることが一般的である。

ところで、直射日光のような強い外光に応じて強い補正を行った場合、補正を施した補正後映像は、補正前の補正前映像と比較して色合いなどに違和感を生じる場合が多い。したがって、かかる違和感を生じない程度に抑制された補正が行われている。

特開２００９−２７６４２５号公報

しかしながら、従来技術を用いた場合、表示映像の視認性の確保を優先しなければならない場面において、十分に視認性を確保できないケースがあるという問題があった。なお、かかる場面の具体例としては、車載カメラの撮像映像に基づいて自動車の近傍の歩行者や障害物の所在を確認する場合などが挙げられる。

これは、上述の違和感を生じない程度の補正の抑制を、入力映像に対して一律に行っていることに起因する。

これらのことから、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実に視認性を確保することができる映像処理回路あるいは映像表示装置をいかにして実現するかが大きな課題となっている。

本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであって、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実に視認性を確保することができる映像処理回路および映像表示装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、ディスプレイの近傍の照度に応じて入力映像を補正する映像処理回路であって、前記入力映像の補正の強さを示す強調度を値として持ちうる各種パラメータの集合である補正関連情報を前記入力映像の種別ごとに記憶する記憶手段と、外部装置から入力された前記種別に対応する前記補正関連情報を前記記憶手段から取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された前記補正関連情報に基づいて前記入力映像を前記種別に応じた補正度合いで補正する補正手段とを備え、前記記憶手段は、前記種別がカメラ映像である場合について、前記種別がナビゲーション映像である場合よりも強い前記強調度を持つ前記各種パラメータを記憶することを特徴とする。

本発明によれば、記憶手段が、入力映像の補正の強さを示す強調度を値として持ちうる各種パラメータの集合である補正関連情報を入力映像の種別ごとに記憶し、取得手段が、外部装置から入力された上記種別に対応する補正関連情報を記憶手段から取得し、補正手段が、取得手段によって取得された補正関連情報に基づいて入力映像を種別に応じた補正度合いで補正し、また、上記記憶手段は、上記種別がカメラ映像である場合について、上記種別がナビゲーション映像である場合よりも強い強調度を持つ上記各種パラメータを記憶することとしたので、より適切にディスプレイの視認性を確保することができるという効果を奏する。

図１は、本発明に係る直射補正手法の概要を示す図である。 図２は、実施例に係るＡＳＩＣの構成を示すブロック図である。 図３は、直射補正パラメータの設定例を示す図である。 図４は、視認性補正部、階調補正部および彩度補正部の動作例を示す図である。 図５は、ブレンド部におけるブレンド処理を説明するための図である。 図６は、直射補正パラメータの適用パターン例を示す図である。 図７は、実施例に係るＡＳＩＣが実行する処理の処理手順を示すフローチャートである。 図８は、実施例に係るＡＳＩＣを搭載した映像表示装置の構成を示すブロック図である。 図９は、複数の直射補正パラメータを組み合わせる変形例を説明するための図である。 図１０は、変形例に係るＡＳＩＣが実行する処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１１は、複数の表示領域が存在する場合の変形例を説明するための図である。

以下に、添付図面を参照して、本発明に係る、ディスプレイが外光の照射を受けた場合の映像補正（以下、「直射補正」と記載する）手法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本発明に係る直射補正手法の概要について図１を用いて説明した後に、本発明に係る直射補正手法を適用した映像処理回路および映像表示装置についての実施例を図２〜図１１を用いて説明することとする。

まず、本発明に係る直射補正手法の概要について図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る直射補正手法の概要を示す図である。なお、同図の（Ａ）には、従来技術に係る直射補正手法の概要について、同図の（Ｂ）には、本発明に係る直射補正手法の概要について、それぞれ示している。

図１の（Ａ）に示したように、従来技術に係る直射補正手法では、照度センサの出力値（以下、「ＡＤ値」と記載する）に応じて入力映像に対する直射補正量を変化させる補正を、すべての映像ソースについて一律に行っていた。

また、図１の（Ａ）に示したように、直射補正量が増すほど、色合いなどについて違和感が増すため（図中の「違和感大」軸参照）、従来技術に係る直射補正手法では、所定のＡＤ値以上の直射補正量を一定に抑えていた（図中の破線ｌ参照）。

すなわち、ディスプレイが外光の照射を受けて表示映像の視認性が低下している場合であっても、色合いなどの見た目が優先されていた。

このため、従来技術に係る直射補正手法によれば、車載カメラの撮像映像に基づいて自動車の近傍の歩行者や障害物の所在を確認する場合などのように、直射日光を受けつつも表示映像の視認性の確保を優先しなければならない場面において、十分に視認性を確保できなかった。

そこで、本発明に係る直射補正手法では、入力映像の種別に応じて、ＡＤ値と直射補正量との対応関係（以下、「直射補正量カーブ」と記載する）を切り替えることとした。

具体的には、図１の（Ｂ）に示したように、車載カメラ、ナビゲーション情報あるいはＤＶＤといった映像ソースごとに、個別の直射補正量カーブに基づいて直射補正を行うこととした（図中の「カメラ」、「ナビ」および「ＤＶＤ」参照）。

このとき、たとえば、図１の（Ｂ）の「カメラ」の直射補正量カーブに示したように、本発明に係る直射補正手法では、従来の手法における直射補正量の上限（図中の破線ｌ参照）を超えて直射補正を行うことができる。

すなわち、直射日光を受けつつも表示映像の視認性の確保を優先しなければならない場面においては、色合いなどの見た目を優先することなく、視認性の確保を優先することができる。

なお、図１における説明では直射補正量カーブを示したが、本発明に係る直射補正手法における直射補正量は、入力映像の種別に応じて個別に用意された直射補正パラメータによって定まる。

かかる直射補正パラメータには、視認性補正に関する「視認性パラメータ」、階調補正に関する「階調パラメータ」、彩度補正に関する「彩度パラメータ」、補正後映像の補正前映像に対するブレンド率とＡＤ値との対応関係を示す「ブレンド率カーブ」およびバックライト光源の輝度調整に関する「バックライトパラメータ」などが含まれる。これらの各直射補正パラメータの詳細については、図３から図６を用いて後述する。

このように、本発明に係る直射補正手法では、車載カメラ、ナビゲーション情報あるいはＤＶＤといった映像ソースのような入力映像の種別に応じて直射補正量カーブを切り替えることとした。したがって、本発明に係る直射補正手法によれば、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実にかかる視認性の確保を行うことができる。

以下では、図１を用いて説明した直射補正手法を適用した映像処理回路および映像表示装置についての実施例を詳細に説明する。なお、以下では、映像処理回路を、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）として説明することとする。

図２は、本実施例に係るＡＳＩＣ１０の構成を示すブロック図である。なお、図２では、ＡＳＩＣ１０の特徴を説明するために必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。

図２に示すように、ＡＳＩＣ１０は、制御部１２と、記憶部１３とを備えている。また、制御部１２は、パラメータ取得部１２ａと、高画質処理部１２ｂと、視認性補正部１２ｃと、階調補正部１２ｄと、彩度補正部１２ｅと、ブレンド部１２ｆと、Ａ／Ｄ変換部１２ｇと、バックライト制御部１２ｈとをさらに備えている。そして、記憶部１３は、直射補正情報１３ａを記憶する。

なお、図２の破線の矩形で囲まれた部分に示すように、本実施例に係るＡＳＩＣ１０では、視認性補正部１２ｃと、階調補正部１２ｄと、彩度補正部１２ｅとが、直射補正部として機能する。

ここで、ＡＳＩＣ１０の外部に配置されるＣＰＵ（Central Processing Unit）２０について説明しておく。ＣＰＵ２０は、電源オンなどにともなうＡＳＩＣ１０の初期稼動段階で、ＡＳＩＣ１０に対して後述する直射補正パラメータ群を通知する。また、ＣＰＵ２０は、入力映像の切り替え時などに、ＡＳＩＣ１０に対して入力映像の種別を通知する。

かかる入力映像の種別には、車載カメラやナビゲーション情報といった映像ソースによる区別が含まれる。本実施例では、入力映像の種別が、かかる映像ソースによる区別であるものとして説明を行う。

制御部１２は、ＡＳＩＣ１０の全体制御を行う制御部である。パラメータ取得部１２ａは、ＣＰＵ２０から直射補正パラメータ群が通知された場合に、かかる直射補正パラメータ群を記憶部１３へ直射補正情報１３ａとして記憶させる処理を行う処理部である。

また、パラメータ取得部１２ａは、ＣＰＵ２０から入力映像の種別が通知された場合に、かかる種別に対応する直射補正パラメータ群を直射補正情報１３ａから取得したうえで、取得した直射補正パラメータ群から、視認性補正部１２ｃ、階調補正部１２ｄ、彩度補正部１２ｅ、ブレンド部１２ｆおよびバックライト制御部１２ｈのそれぞれに対応する各直射補正パラメータ（上述した「視認性パラメータ」など）を、各処理部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆおよび１２ｈに対して通知する処理を併せて行う。

高画質処理部１２ｂは、入力映像を高画質化したうえで、高画質化後の入力映像を視認性補正部１２ｃおよびバックライト制御部１２ｈに対して出力する処理を行う処理部である。なお、ここにいう高画質化とは、主に入力映像の輪郭補正と色彩補正を施すことを指す。また、以下では、かかる高画質化後の入力映像を「補正前映像」と記載することとする。

また、視認性補正部１２ｃへの出力系統は、視認性補正部１２ｃの前段において分岐し、補正前映像をブレンド部１２ｆに対しても出力する。

視認性補正部１２ｃは、高画質処理部１２ｂから入力された補正前映像を、パラメータ取得部１２ａから通知された「視認性パラメータ」に基づいて補正したうえで、補正後の入力映像を階調補正部１２ｄに対して出力する処理を行う処理部である。

階調補正部１２ｄは、視認性補正部１２ｃから入力された視認性補正後の入力映像を、パラメータ取得部１２ａから通知された「階調パラメータ」に基づいて補正したうえで、補正後の入力映像を彩度補正部１２ｅに対して出力する処理を行う処理部である。

彩度補正部１２ｅは、階調補正部１２ｄから入力された階調補正後の入力映像を、パラメータ取得部１２ａから通知された「彩度パラメータ」に基づいて補正したうえで、補正後の入力映像（以下、「補正後映像」と記載する）をブレンド部１２ｆに対して出力する処理を行う処理部である。

ブレンド部１２ｆは、彩度補正部１２ｅから入力された補正後映像と、視認性補正部１２ｃの前段において分岐して入力された補正前映像とを、パラメータ取得部１２ａから通知された「ブレンド率カーブ」とＡ／Ｄ変換部１２ｇから入力されるＡＤ値とに基づいて合成することによって出力映像を生成する処理を行う処理部である。

また、ブレンド部１２ｆは、生成した出力映像を、ＡＳＩＣ１０の外部に配置されるディスプレイ４０に対して出力する処理を併せて行う。ディスプレイ４０は、出力映像を表示する表示部である。なお、本実施例では、かかるディスプレイ４０が、バックライト光源を備える液晶ディスプレイであるものとする。

照度センサ３０は、ＡＳＩＣ１０外部のディスプレイ４０の近傍などに配置され、かかるディスプレイ４０の近傍の照度をアナログ値で検出する検出デバイスである。

Ａ／Ｄ変換部１２ｇは、照度センサ３０の検出値を、アナログ値からデジタル値（ＡＤ値）へ変換したうえで、ブレンド部１２ｆに対して出力する処理を行う処理部である。また、ブレンド部１２ｆへの出力系統は、Ａ／Ｄ変換部１２ｇの後段において分岐し、ＡＤ値をバックライト制御部１２ｈに対しても出力する。

バックライト制御部１２ｈは、パラメータ取得部１２ａから通知された「バックライトパラメータ」、高画質処理部１２ｂから入力された補正前映像およびＡ／Ｄ変換部１２ｇの後段において分岐して入力されたＡＤ値に基づき、ディスプレイ４０が備えるバックライト光源の輝度を制御する輝度制御信号を生成する処理を行う処理部である。

また、バックライト制御部１２ｈは、生成した輝度制御信号をディスプレイ４０に対して出力する処理を併せて行う。

記憶部１３は、不揮発性メモリ、レジスタといった記憶デバイスで構成される記憶部であり、直射補正情報１３ａを記憶する。直射補正情報１３ａは、視認性補正部１２ｃ、階調補正部１２ｄ、彩度補正部１２ｅ、ブレンド部１２ｆ、バックライト制御部１２ｈといった各処理部が用いる直射補正に関するパラメータ群である。

また、直射補正情報１３ａの各パラメータは入力映像の種別に対応づけて格納される。なお、上述したように、直射補正情報１３ａは、電源オンなどにともなうＡＳＩＣ１０の初期稼動段階で、パラメータ取得部１２ａによって格納されるが、実験結果などに基づいてあらかじめ既定のパラメータを格納しておいてもよい。

ここで、直射補正情報１３ａの具体的な設定例について、図３を用いて説明する。図３は、直射補正情報１３ａの設定例を示す図である。

図３に示したように、直射補正情報１３ａは、「映像種別」項目と、「直射補正パラメータ」項目とを含んだ情報である。また、「直射補正パラメータ」項目は、「視認性」項目と、「階調」項目と、「彩度」項目と、「ブレンド率カーブ」項目と、「バックライト」項目とをさらに含んでいる。

「映像種別」項目は、「カメラ」、「ＤＶＤ」、「ナビ」といった映像ソースのような、映像種別を識別する設定値が格納される項目である。なお、図３には、「カメラ」のようなテキスト値が格納されている例を示しているが、設定値の形式を限定するものではない。かかる点は、後述する他の項目についても同様とする。

直射補正情報１３ａは、かかる映像種別ごとのレコードとして設定される。すなわち、「映像種別」項目に格納された設定値が、パラメータ取得部１２ａが直射補正情報１３ａから入力映像の種別に応じた直射補正パラメータ群を取得する際の主キーとなる。

つづいて、「直射補正パラメータ」項目が含む各項目について説明する。なお、図３には、「ブレンド率カーブ」項目を除く各項目に、「強」、「中」、「弱」の設定値が格納されている例を示している。これは、直射補正量、換言すれば、直射補正の強度を簡略的に３段階のレベルで示しており、「強」＞「中」＞「弱」の関係にあるものとする。

「視認性」項目は、視認性補正に関する「視認性パラメータ」が格納される項目である。たとえば、図３には、映像種別が「カメラ」の場合、「強」レベルに、映像種別が「ＤＶＤ」の場合、「中」レベルに、映像種別が「ナビ」の場合、「弱」レベルに、それぞれ視認性が補正される設定例を示している。

「階調」項目は、階調補正に関する「階調パラメータ」が格納される項目である。たとえば、図３には、映像種別が「カメラ」の場合、「強」レベルに、映像種別が「ＤＶＤ」の場合、「弱」レベルに、映像種別が「ナビ」の場合、「中」レベルに、それぞれ階調が補正される設定例を示している。

「彩度」項目は、彩度補正に関する「彩度パラメータ」が格納される項目である。たとえば、図３には、映像種別が「カメラ」の場合、「中」レベルに、映像種別が「ＤＶＤ」の場合、「弱」レベルに、映像種別が「ナビ」の場合、「中」レベルに、それぞれ彩度が補正される設定例を示している。

なお、「視認性パラメータ」に基づく視認性補正、「階調パラメータ」に基づく階調補正および「彩度パラメータ」に基づく彩度補正の具体的な処理内容については、図４を用いて後述する。

「ブレンド率カーブ」項目は、補正後映像の補正前映像に対するブレンド率とＡＤ値との対応関係を示す「ブレンド率カーブ」が格納される項目である。たとえば、図３には、映像種別ごとにそれぞれ異なるブレンド率カーブが格納されている設定例を示している。なお、ブレンド率カーブの詳細については、図５を用いて後述する。

「バックライト」項目は、バックライト光源の輝度調整に関する「バックライトパラメータ」が格納される項目である。たとえば、図３には、映像種別が「カメラ」の場合、「強」レベルに、映像種別が「ＤＶＤ」の場合、「中」レベルに、映像種別が「ナビ」の場合、「中」レベルに、それぞれバックライト光源の輝度が調整される設定例を示している。

このように、映像種別ごとに直射補正に関する各種パラメータを設定することで、たとえば、自動車の安全性に深く関わる車載カメラの撮像映像については、ディスプレイが外光の照射を受けても、まず視認性を優先して確保させるようにすることができる。すなわち、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実にかかる視認性の確保を行うことができる。

なお、図３を用いた説明では、直射補正の強度を簡略的に３段階の「強」、「中」、「弱」のレベルで示した例を挙げたが、レベルの段階および表現形式を限定するものではない。したがって、レベル段階については３段階以上の多段階としてもよいし、表現形式については、「１」、「２」、「３」のような数値であってもよい。なお、以下では、図３における説明と同様に、３段階の「強」、「中」、「弱」のレベルで直射補正の強度を示すこととする。

次に、視認性補正部１２ｃ、階調補正部１２ｄおよび彩度補正部１２ｅの動作例について、図４を用いて説明する。図４は、視認性補正部１２ｃ、階調補正部１２ｄおよび彩度補正部１２ｅの動作例を示す図である。

なお、図４の（Ａ）には、視認性補正部１２ｃの動作例を、図４の（Ｂ）には、階調補正部１２ｄの動作例を、図４の（Ｃ）には、彩度補正部１２ｅの動作例を、それぞれ示している。

図４の（Ａ）に示したように、視認性補正部１２ｃにおいては、補正対象となる映像信号の明るい成分および暗い成分をそれぞれ抑制することができる。また、このときの抑制量は、パラメータ取得部１２ａから通知される「視認性補正パラメータ」に基づく。なお、図中の破線１００は、視認性補正前の映像信号の波形を示している。

たとえば、「視認性補正パラメータ」が「強」レベル（図３参照。以下、同様。）である場合、視認性補正部１２ｃは、抑制量を大きくする。また、「視認性補正パラメータ」が「弱」レベルである場合、視認性補正部１２ｃは、抑制量を小さくする。また、「視認性補正パラメータ」が「中」レベルである場合、視認性補正部１２ｃは、抑制量を「強」レベルと「弱」レベルとの中間程度にする。

また、図４の（Ｂ）に示したように、階調補正部１２ｄにおいては、階調表現に割り当てるビットレンジにおける暗い階調の割り当て分を拡張することができる。また、明るい階調の割り当て分を縮小することができる。なお、図４の（Ｂ）には、かかるビットレンジが、０番地〜２５５番地の２５６ビット分である例を示している。

具体的には、図４の（Ｂ）の破線の矩形２００で囲まれた部分に示したように、階調補正部１２ｄは、たとえば、０番地の１ビット分の暗い階調の割り当て分を、０〜２番地の３ビット分へ拡張する。また、ビットレンジは固定のため、かかる拡張に応じて明るい階調の割り当て分を縮小する。

このとき、暗い階調に関する拡張量および明るい階調に関する縮小量は、パラメータ取得部１２ａから通知される「階調補正パラメータ」に基づく。すなわち、「階調補正パラメータ」が「強」レベルである場合、階調補正部１２ｄは、かかる拡張量および縮小量を大きくする。また、「階調補正パラメータ」が「弱」レベルである場合、階調補正部１２ｄは、かかる拡張量および縮小量を小さくする。また、「階調補正パラメータ」が「中」レベルである場合、階調補正部１２ｄは、かかる拡張量および縮小量を「強」レベルと「弱」レベルとの中間程度にする。

また、彩度補正部１２ｅにおいては、パラメータ取得部１２ａから通知される「彩度補正パラメータ」に基づいて彩度を強めることができる。

ここで、図４の（Ｃ）に示したのは、典型的な色空間の簡略図である。かかる色空間において彩度は、「明度」軸（いわゆる、無彩色軸）からの距離Ｄとしてあらわされる。

そして、彩度補正部１２ｅは、かかる距離Ｄを「彩度補正パラメータ」に基づいて延伸する。すなわち、「彩度補正パラメータ」が「強」レベルである場合、彩度補正部１２ｅは、距離Ｄの延伸量を大きくする。また、「彩度補正パラメータ」が「弱」レベルである場合、彩度補正部１２ｅは、距離Ｄの延伸量を小さくする。また、「彩度補正パラメータ」が「中」レベルである場合、彩度補正部１２ｅは、距離Ｄの延伸量を「強」レベルと「弱」レベルとの中間程度にする。

なお、図４において示した視認性補正、階調補正あるいは彩度補正の各手法はあくまでも一例であって、特にその手法を限定するものではない。

次に、ブレンド部１２ｆにおけるブレンド処理について、図５を用いて説明する。図５は、ブレンド部１２ｆにおけるブレンド処理を説明するための図である。なお、図５には、「ブレンド率カーブ」の具体例を示している。

図５に示したように、「ブレンド率カーブ」は、補正後映像の補正前映像に対するブレンド率とＡＤ値との対応関係を示す曲線である。ブレンド部１２ｆは、かかる「ブレンド率カーブ」に基づいて補正後映像と補正前映像との合成を行う。

具体的には、図５に示したように、ブレンド部１２ｆは、Ａ／Ｄ変換部１２ｇから入力されたＡＤ値が所定の閾値以上である場合に、映像補正、すなわち、補正後映像と補正前映像とを合成する（図中の「映像補正あり」参照）。一方、ＡＤ値が所定の閾値未満であれば、かかる合成を行わない（図中の「映像補正なし」参照）。

かかる合成は、パラメータ取得部１２ａから通知された「ブレンド率カーブ」に基づいて行われる。すなわち、ブレンド部１２ｆは、かかる「ブレンド率カーブ」を参照し、入力されたＡＤ値に対応するブレンド率を導き出したうえで、かかるブレンド率で補正後映像を補正前映像に対して合成する。

そして、ブレンド部１２ｆは、合成後の合成映像を、出力映像としてディスプレイ４０に対して出力する。

なお、図５には、上方（図中の「ブレンド率」軸の正方向）へ膨らんだ「ブレンド率カーブ」の例を示しているが、このように上方へ膨らませることで、映像補正の立ち上がりを早めることができる。

一方、かかる立ち上がりを緩やかにしたい場合には、下方へ膨らむ「ブレンド率カーブ」を設定することで対応することができる。

また、図５には、ＡＤ値に所定の閾値を設けている場合を示しているが、必ずしもかかる閾値を設けなくともよい。すなわち、図５の「ブレンド率」軸上から伸びる「ブレンド率カーブ」（ＡＤ値＝０のとき、「ブレンド率」＞０）を設定してもよい。かかる場合、ディスプレイ４０が外光の照射を受けていなくとも、視認性確保に最低限必要な合成を行うようにすることができる。

次に、これまで説明した、各直射補正パラメータの適用パターン例について、図６を用いて説明する。図６は、直射補正パラメータの適用パターン例を示す図である。

なお、ここにいう「適用」とは、直射補正に関する各処理部１２ｃ〜１２ｆおよび１２ｈにおいて用いられるか否かを指す。また、かかる「適用」は、直射補正情報１３ａにパラメータとして格納するか否かによって行われてもよいし、各処理部１２ｃ〜１２ｆおよび１２ｈにおいてそれぞれ実際に用いるか否かによって行われてもよい。なお、図中の「○」印は「適用する」場合を、「−」印は「適用しない」場合をそれぞれ示している。「◎」印については後述する。

図６の（Ａ）に示したように、本実施例に係る直射補正手法では、映像種別に応じてすべての直射補正パラメータを適用することができる。かかる場合、映像種別ごとにパラメータ間の関連を考慮しつつ細かい設定を行うことができるので、各映像種別の特性に応じた精緻な補正を行うことが可能となる。

また、図６の（Ｂ）に示したように、視認性補正部１２ｃに対応する「視認性パラメータ」、階調補正部１２ｄに対応する「階調パラメータ」あるいは彩度補正部１２ｅに対応する「彩度パラメータ」の、少なくともいずれか一つを適用することができる。かかる場合、視認性の確保に関して、直射補正部（図２参照）に特化した補正を行うことが可能となる。

同様に、図６の（Ｃ）に示したように、ブレンド部１２ｆに対応する「ブレンド率カーブ」のみを適用することができる。かかる場合、視認性の確保に関して、ブレンド部１２ｆに特化した補正を行うことが可能となる。

また、図６の（Ｄ）に示したように、バックライト制御部１２ｈに対応する「バックライトパラメータ」のみを適用してもよい。かかる場合、視認性の確保に関して、バックライト制御部１２ｈに特化した補正を行うことが可能となる。なお、図６の（Ａ）〜（Ｄ）に示した適用パターン例を組み合わせることとしてもよい。

これらの適用パターン例を前提として、図６の（Ｅ）に示したように、特に、自動車の安全性に深く関わる車載カメラなどについては、他の映像種別と比較して強度の直射補正パラメータを設定することが好ましい。なお、図６の「◎」印は、他より相対的に強度の直射補正パラメータが適用されることをあらわしている。

これにより、自動車の近傍の歩行者や障害物の所在を確認する場合などのように、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実に視認性の確保を行うことができる。すなわち、自動車の安全性を高めることが可能となる。

次に、本実施例に係るＡＳＩＣ１０が実行する処理手順について図７を用いて説明する。図７は、本実施例に係るＡＳＩＣ１０が実行する処理の処理手順を示すフローチャートである。

図７に示したように、ＡＳＩＣ１０は、電源オンなどにともなう初期稼動段階において、ＣＰＵ２０から受け取った直射補正パラメータ群を設定、すなわち、記憶部１３の直射補正情報１３ａとして格納する（ステップＳ１０１）。

そして、本稼動段階においてＣＰＵ２０から映像種別を取得し（ステップＳ１０２）、かかる映像種別に対応する映像ソースからは直射補正前の映像を入力する（ステップＳ１０３）。

つづいて、ＡＳＩＣ１０は、ディスプレイ４０が外光の照射を受けているか否か、すなわち、ＡＤ値が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、ＡＤ値が所定の閾値以上であると判定された場合（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、ＡＳＩＣ１０は、直射補正情報１３ａから映像種別に応じた直射補正パラメータを取得する（ステップＳ１０５）。

そして、ＡＳＩＣ１０は、取得した直射補正パラメータに基づき、視認性補正を行い（ステップＳ１０６）、階調補正を行い（ステップＳ１０７）、彩度補正を行う（ステップＳ１０８）。そして、ＡＳＩＣ１０は、直射補正パラメータに基づいて映像の合成（ブレンド）を行う（ステップＳ１０９）。なお、図示していないが、直射補正パラメータにバックライトパラメータが含まれる場合は、バックライト制御を行う。

一方、ステップＳ１０４の判定条件を満たさなかった場合（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、ＡＳＩＣ１０は、視認性補正、階調補正および彩度補正を行わない（ステップＳ１１０）。また、映像の合成も行わない（ステップＳ１１１）。

そして、ＡＳＩＣ１０は、ディスプレイ４０に対して映像を出力したうえで（ステップＳ１１２）、処理を終了する。

ここで、図８を用いて、上述してきた本実施例に係るＡＳＩＣ１０を搭載した映像表示装置１についても説明しておく。図８は、本実施例に係るＡＳＩＣ１０を搭載した映像表示装置の構成を示すブロック図である。

なお、図８では、映像表示装置１の特徴を説明するために必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。

また、図８では、図２に示した本実施例に係るＡＳＩＣ１０と同一の構成要素には同一の符号を付しており、以下では、図２と重複する構成要素についての説明は省略するか簡単な説明にとどめることとする。

図８に示すように、映像表示装置１は、ＡＳＩＣ１０と、ＡＳＩＣ１０の外部入力ユニットであるＣＰＵ２０、照度センサ３０およびセレクタ７０と、ＡＳＩＣ１０の外部出力ユニットであるディスプレイ４０とを備えている。

また、映像表示装置１の外部には、カメラ５０やＤＶＤ６０といった各映像ソースが配置される。なお、かかる各映像ソースは、映像表示装置１の内部に配置することとしてもよい。

ＣＰＵ２０は、映像表示装置１を全体制御する中央処理ユニットである。また、ＣＰＵ２０は、ＡＳＩＣ１０に対して映像種別などを通知するほかに、セレクタ７０に対して映像ソースの選択指示を通知する。

照度センサ３０は、ディスプレイ４０の近傍などに配置される。また、照度センサ３０は、複数配置されてもよい。

セレクタ７０は、ＣＰＵ２０から通知された選択指示に基づいて映像ソースを選択し、選択した映像ソースの映像信号を、ＡＳＩＣ１０の高画質処理部１２ｂに対して出力する。ＡＳＩＣ１０は、かかるセレクタ７０からの映像信号を直射補正することとなる。

上述してきたように、本実施例では、パラメータ取得部が、補正前映像の映像種別に応じた直射補正情報を取得したうえで、直射補正部、ブレンド部およびバックライト制御部に対してパラメータとして通知し、直射補正部が、かかるパラメータを用いて補正前映像を補正し、ブレンド部が、かかるパラメータを用いて補正後映像と補正前映像とを合成し、バックライト制御部が、かかるパラメータを用いてバックライト輝度を調整するように映像処理回路および映像表示装置を構成した。したがって、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実に視認性を確保することができる。

ところで、上述した実施例では、映像種別ごとに直射補正に関するパラメータを設けたうえで、映像種別に応じた直射補正を行う場合について説明したが、ひとつの映像種別について複数の直射補正に関するパラメータを設けたうえで、かかるパラメータを照度に応じて多段階に切り替えることとしてもよい。

そこで、以下では、かかる変形例について、図９を用いて説明する。図９は、複数の直射補正パラメータを組み合わせる変形例を説明するための図である。なお、図示しないが、以下では、変形例に係るＡＳＩＣについて「１０ａ」の符号を付して説明することとする。また、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａの構成要素は、図２に示した実施例に係るＡＳＩＣ１０と同一であるものとする。

図９の（Ａ）および（Ｂ）に示したように、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａは、ひとつの映像種別（ここでは、「カメラ」）について複数の直射補正に関するパラメータを設けることができる。

たとえば、図９の（Ａ）に示したように、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａは、直射補正の強度が相対的に「弱」レベルの直射補正パラメータ（以下、「弱補正パラメータ」と記載する）を、直射補正情報１３ａへ設けることができる。

一方、図９の（Ｂ）に示したように、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａは、直射補正の強度が相対的に「強」レベルの直射補正パラメータ（以下、「強補正パラメータ」と記載する）を、直射補正情報１３ａへ設けることができる。

そして、図９の（Ｃ）に示したように、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａは、ＡＤ値についての所定の閾値を境界として、ＡＤ値がかかる閾値に満たなければ、弱補正パラメータに基づく直射補正を行い、ＡＤ値がかかる閾値以上であれば、強補正パラメータに基づく直射補正を行う。

このとき、実施例に係るＡＳＩＣ１０の場合とは異なり、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａにおいては、照度センサ３０からＡ／Ｄ変換部１２ｇを介して出力されるＡＤ値は、パラメータ取得部１２ａに対しても通知される。

そして、かかる通知を受けたパラメータ取得部１２ａは、ＡＤ値の閾値判定を行い、かかる判定結果に基づいて弱補正パラメータと強補正パラメータとを切り替えることとなる。

これにより、ひとつの映像種別について、たとえば、ディスプレイに対する外光の全面的な射し込みと部分的な射し込み、街中における直射日光による射し込みと山中における木々を介した間接的な射し込みなど、自動車の走行にともなって変化する外光の照射状況に応じた視認性の確保が可能となる。

なお、図９の（Ｃ）に示したように、弱補正パラメータと強補正パラメータとの切り替えにともなうブレンド率カーブの急激な変化（図中の破線の「閾値」軸上の実線参照）を緩和するために、切り替え時においてブレンド率カーブを緩やかに変化させる補正（図中の二点鎖線Ｓ参照）を加えることとしてもよい。

また、図９における説明では、弱補正と強補正との２段階での切り替えを行う場合について説明したが、かかる場合に限られるものではなく、３段階以上の多段階としてもよい。

次に、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａが実行する処理手順について図１０を用いて説明する。図１０は、変形例に係るＡＳＩＣ１０ａが実行する処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図７に示した実施例に係るＡＳＩＣ１０が実行する処理の処理手順を示すフローチャートと重複する部分があるが、かかる部分についてもあらたにステップ番号を付し、あらためて説明を行うものとする。

図１０に示したように、ＡＳＩＣ１０ａは、電源オンなどにともなう初期稼動段階において、ＣＰＵ２０から受け取った直射補正パラメータ群を設定、すなわち、記憶部１３の直射補正情報１３ａとして格納する（ステップＳ２０１）。

そして、本稼動段階においてＣＰＵ２０から映像種別を取得し（ステップＳ２０２）、かかる映像種別に対応する映像ソースからは直射補正前の映像を入力する（ステップＳ２０３）。

つづいて、ＡＳＩＣ１０ａは、ディスプレイ４０が外光の照射を受けているか否か、すなわち、ＡＤ値が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。ここで、ＡＤ値が所定の閾値以上であると判定された場合（ステップＳ２０４，Ｙｅｓ）、ＡＳＩＣ１０ａは、直射補正情報１３ａから映像種別に応じた強補正パラメータを取得する（ステップＳ２０５）。

また、ステップＳ２０４の判定条件を満たさなかった場合には（ステップＳ２０４，Ｎｏ）、ＡＳＩＣ１０ａは、直射補正情報１３ａから映像種別に応じた弱補正パラメータを取得する（ステップＳ２０６）。

そして、ＡＳＩＣ１０ａは、取得した直射補正パラメータに基づき、視認性補正を行い（ステップＳ２０７）、階調補正を行い（ステップＳ２０８）、彩度補正を行う（ステップＳ２０９）。そして、ＡＳＩＣ１０ａは、直射補正パラメータに基づいて映像の合成（ブレンド）を行う（ステップＳ２１０）。なお、図示していないが、直射補正パラメータにバックライトパラメータが含まれる場合は、バックライト制御を行う。

そして、ＡＳＩＣ１０ａは、ディスプレイ４０に対して映像を出力したうえで（ステップＳ２１１）、処理を終了する。

ところで、これまでは、ディスプレイ４０における表示領域がひとつである場合について説明したが、複数の表示領域が存在する場合に、特定の表示領域についてのみ直射補正を行うこととしてもよい。

そこで、かかる変形例について、図１１を用いて説明する。図１１は、複数の表示領域が存在する場合の変形例を説明するための図である。

図１１に示したように、自動車のカーナビゲーションシステムなどに備えられるディスプレイ４０は、複数の表示領域を有することが多い。たとえば、図１１に示したのは、ナビ映像表示領域４１と、カメラ映像表示領域４２と、ソフトウェアによる操作部品であるソフトスイッチ４３の表示領域とを有するディスプレイ４０である。

かかる場合には、自動車の安全性に深く関わるカメラ映像表示領域４２についてのみ、直射補正を行うこととすればよい。具体的には、たとえば、直射補正部（図２参照）などの各処理部を、表示領域ごとに複数の系統で並列に動作させることとしたうえで、パラメータ取得部１２ａが、カメラ映像表示領域４２に対応する系統の各処理部に対してのみ直射補正パラメータを通知することで実現することができる。

これにより、ナビ映像については色合いなどの見た目を優先し、安全性に関わるカメラ映像については視認性の確保を優先することができる。すなわち、それぞれの表示領域の特性を活かした映像補正を行うことが可能となる。

以上のように、本発明に係る映像処理回路および映像表示装置は、直射日光を受けつつも表示映像の視認性を確保する必要性の高い場面において、確実に視認性を確保したい場合に有用であり、特に、外光の照射などによって視環境が目まぐるしく変化しやすい車載用の映像処理回路および映像表示装置への適用に適している。

１ 映像表示装置
１０ ＡＳＩＣ
１２ 制御部
１２ａ パラメータ取得部
１２ｂ 高画質処理部
１２ｃ 視認性補正部
１２ｄ 階調補正部
１２ｅ 彩度補正部
１２ｆ ブレンド部
１２ｇ Ａ／Ｄ変換部
１２ｈ バックライト制御部
１３ 記憶部
１３ａ 直射補正情報
２０ ＣＰＵ
３０ 照度センサ
４０ ディスプレイ
５０ カメラ
６０ ＤＶＤ
７０ セレクタ

Claims (6)

1. ディスプレイの近傍の照度に応じて入力映像を補正する映像処理回路であって、
   前記入力映像の補正の強さを示す強調度を値として持ちうる各種パラメータの集合である補正関連情報を前記入力映像の種別ごとに記憶する記憶手段と、
   外部装置から入力された前記種別に対応する前記補正関連情報を前記記憶手段から取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得された前記補正関連情報に基づいて前記入力映像を前記種別に応じた補正度合いで補正する補正手段と
   を備え、
   前記記憶手段は、
   前記種別がカメラ映像である場合について、前記種別がナビゲーション映像である場合よりも強い前記強調度を持つ前記各種パラメータを記憶すること
   を特徴とする映像処理回路。
2. 前記集合は、
   視認性補正に関する視認性パラメータ、階調補正に関する階調パラメータおよび彩度補正に関する彩度パラメータを含むものであって、
   前記補正手段は、
   前記取得手段によって取得された前記視認性パラメータ、前記階調パラメータまたは前記彩度パラメータの少なくともいずれか一つに基づいて前記入力映像を補正することを特徴とする請求項１に記載の映像処理回路。
3. 前記集合は、
   前記視認性パラメータ、前記階調パラメータまたは前記彩度パラメータの少なくともいずれか一つに基づく補正後の補正映像と前記入力映像との合成に関する合成パラメータを含むものであって、
   前記取得手段によって取得された前記合成パラメータに基づいて前記補正映像と前記入力映像とを合成する合成手段
   をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の映像処理回路。
4. 前記補正手段および前記合成手段は、
   前記ディスプレイが複数の表示領域を有する場合に、前記表示領域ごとに対応づけられ、
   前記取得手段は、
   外部装置から特定の前記表示領域を示す種別が入力されたならば、当該種別に対応する前記表示領域に対応づけられた前記補正手段および前記合成手段についてのみ前記補正関連情報を取得することを特徴とする請求項３に記載の映像処理回路。
5. 前記集合は、
   前記ディスプレイのバックライト輝度の調整に関する輝度パラメータを含むものであって、
   前記取得手段によって取得された前記輝度パラメータに基づいてバックライト輝度を調整するバックライト制御手段
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の映像処理回路。
6. 前記照度を検出する照度検出手段と、
   請求項１〜５のいずれか一つに記載の映像処理回路と
   を備えたことを特徴とする映像表示装置。

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