JP6120557B2 - 表示装置、画像処理装置、及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は表示装置、画像処理装置、及びその制御方法に関するものである。

画像信号処理装置では、ＰＣ等の画像出力機器から送出されるアナログ画像信号に対し、Ａ／Ｄ変換器を介してデジタル画像信号にコンバートする方法が採られているものがある。Ａ／Ｄ変換を行う際、適切な量子化クロックに基づいて画像データをサンプリングし画像データをデジタル化することが重要であり、誤った量子化クロックに基づくタイミングでサンプリングを行うと、画像の乱れや画角のズレ等が発生する可能性がある。

適切なタイミングでサンプリングを行うための１つの方法として、次のような方法がある。受信した画像信号に含まれる同期信号の周波数、極性、信号データ有効期間等の情報と、内部に保持している複数のフォーマット（以下ＦＭＴ）に関するテーブル情報と、に基づき、画像信号のＦＭＴを特定（推定、予測）する。そして、特定したＦＭＴに基づいてサンプリングを行う。

また、サンプリング位相を変えながらＡ／Ｄ変換を行い、出力されるデジタル画像信号において隣接画素間の画素値の差分に基づきコントラスト解析を行い、その解析結果に基づいてＦＭＴの特定を行うことで、ＦＭＴの特定の精度を向上させることができる。

画像信号のタイミングが規格から微妙にずれている場合、精度良くＦＭＴの特定を行うためには、前述のコントラスト解析等の処理を行ってＦＭＴの特定を行う必要がある。そのためＦＭＴの特定に要する時間が増え、画像出力までにより長い時間が掛かってしまうことがあり得る。

画像信号を受信する度にこのようなＦＭＴの特定処理を行うのではなく、過去に入力された履歴のある画像信号のＦＭＴについては、同期信号の周波数や極性、信号データ有効期間に基づいて簡易的にＦＭＴの特定を行う技術が知られている（特許文献１）。

特開２００９−３２４０号公報

しかしながら、近年ＦＭＴ種別の多様化が進み、特許文献１でＦＭＴの特定に用いている情報だけでは、精度良くＦＭＴの特定ができない場合がある。ＦＭＴの特定を誤ると前述の通り、画像の乱れや画角のズレ等が発生する可能性があるため、できるだけ精度良くＦＭＴを特定することが望まれている。

そこで本発明の目的は、受信したアナログ画像信号のＦＭＴをより精度良く特定することが可能な画像信号処理装置を提供することである。

本発明は、アナログ画像信号が入力される入力手段と、
入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数を取得する取得手段と、
入力アナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する変換手段と、
過去に入力されたアナログ画像信号のフォーマット又は前記変換手段により変換可能なアナログ画像信号のフォーマットである対応フォーマットの情報を記憶する記憶手段と、
前記入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数と、前記対応フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数と、に基づき前記入力アナログ画像信号の候補フォーマットを判定する判定手段と、
を備え、
前記判定手段は、前記候補フォーマットが複数ある場合、各候補フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の画像内のコントラストに基づき、前記入力アナログ画像信号のフォーマットを判定することを特徴とする画像処理装置である。

本発明は、アナログ画像信号が入力される入力工程と、
入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数を取得する取得工程と、
入力アナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する変換工程と、
過去に入力されたアナログ画像信号のフォーマット又は前記変換工程により変換可能なアナログ画像信号のフォーマットである対応フォーマットの情報を記憶手段に記憶させる工程と、
前記入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数と、前記対応フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数と、に基づき前記入力アナログ画像信号のフォーマットを判定する判定工程と、
を有し、
前記判定工程では、前記候補フォーマットが複数ある場合、各候補フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の画像内のコントラストに基づき、前記入力アナログ画像信号のフォーマットを判定することを特徴とする画像処理装置の制御方法である。

本発明によれば、受信したアナログ画像信号のＦＭＴをより精度良く特定することが可能となる。

プロジェクタの内部構成を示す図。 実施例１におけるフロー図。 プロジェクタ内部に保持している対応ＦＭＴテーブルの例を示す図。 プロジェクタ内部に保持している履歴ＦＭＴテーブルの例を示す図。

以下に、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。尚、以下に説明する実施例は、本発明を実現するための一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。また、後述する各実施例の一部を適宜組み合わせて構成しても良い。

（実施例１）
本実施例では、液晶パネルを内蔵したプロジェクタへの本発明の適用例ついて説明する。

（プロジェクタの概要説明）
図１は、本実施例のプロジェクタの主要な構成を示した図である。

プロジェクタ１００は、以下で説明する各ブロックを有する。
制御部１０１は、プロジェクタの各ブロックを制御する。制御部１０１は、各ブロックへ図１に示す通りバス接続されており、各ブロックへの制御指示やデータのやり取り等のためにアクセスを行う。
操作部１０２は、ユーザからの操作を受け付ける。
電源部１０３は、プロジェクタの各ブロックへの電源供給を制御する。
液晶部１０４は、１枚の液晶パネルや３枚の液晶パネル等で構成されており、この液晶パネルに画像を形成する。
液晶駆動部１０５は、入力された画像信号に基づいて、液晶部１０４の液晶パネルに画像を形成させる。
光源１０６は、液晶部１０４に光を供給する。

投影光学系１０７は、光源１０６から発せられた光を液晶部１０４に供給することにより得られた光学像を不図示のスクリーンに投影するためのである。
光源制御部１０８は、光源１０６の光量等を制御する。
光学系制御部１０９は、投影光学系１０７のズームレンズやフォーカスレンズ等の動作を制御し、ズーム倍率や焦点の調整等を行う。
アナログ入力部１１０は、ＰＣやＤＶＤプレイヤー、テレビチューナー等からのアナログ画像信号を受け付けるＲＧＢ端子、Ｓ端子等からなる。

Ａ／Ｄ変換部１１１は、アナログ入力部により得られた画像信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１１１は変換を行う他、受信したアナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数取得、タイミング取得、極性取得、Ａ／Ｄ変換処理に関わる様々な設定を行い、設定に基づいたＡ／Ｄ変換を行う。Ａ／Ｄ変換方式については、並列型、逐次比較型、パイプライン型等様々あるが、本実施例では方式は問わない。

デジタル入力部１１２は、ＰＣやＤＶＤプレイヤー等からデジタル画像信号を受け付けるＨＤＭＩ端子等からなる。ＨＤＭＩ端子の場合には、外部から制御信号も同時に送信されてくる場合があり、これにより、画像の制御等が行われることもある。デジタル入力部１１２から入力された画像信号は直接、画像処理部１１７に送信される。

ＵＳＢインターフェース１１３は、外部のＵＳＢ機器から画像データ、画像ファイル等の各種のデータのファイルを受け取り、又は外部のＵＳＢ機器にこれらのデータを書き出すためのインターフェースである。また、ＵＳＢインターフェース１１３には、ポインティングデバイスや、キーボード、ＵＳＢ型のフラッシュメモリ等も接続されることもある。
カードインタフェース１１４は、カード型の記録媒体に対し、画像データ、画像ファイル等の各種のデータのファイルを読み書きするためのインターフェースであり、例えばＳＤカード等のメモリーカードが挿入可能になっている。

通信部１１５は、イントラネットやインターネット等から画像データ、画像ファイル等の各種のデータのファイル、その他命令信号の送受信を行う有線ＬＡＮや無線ＬＡＮ等である。

内部メモリ１１６は、画像データ、画像ファイル等の各種のデータのファイルを保存する半導体メモリやハードディスク等で構成される。例えば、カードインタフェース１１４より入力されたドキュメントファイルは、ファイル再生部１３２により再生される。再生とは、ドキュメントファイルからユーザに提示するための画像信号を生成することである。

画像処理部１１７は、これらの各種インターフェースを介して、又はファイル再生部１３２により得られた画像信号や制御部１０１により得られた画像信号等に、液晶部１０４で表示するのに適した補正や解析を行う。例えば、画像処理部１１７は、画像信号の画素数を液晶パネルの画素数にあわせて変換し、液晶パネルの交流駆動のため、入力された画像信号のフレーム数を倍にし、液晶パネルによる画像形成に適した補正をする。

液晶パネルの交流駆動とは、液晶パネルの液晶にかける電圧の方向を交互に入れ替えて表示させる駆動方法である。これは、液晶パネルは、液晶にかける電圧の方向が正方向でも逆方向でも画像を生成できる性質を利用したものである。このとき、液晶駆動部１０５には、正方向用の画像と、逆方向用の画像を１枚ずつ送る必要があるので、画像処理部１１７では、画像信号のフレームの数を倍にする処理を行う。液晶駆動部１０５は、画像処理部１１７により得られた画像信号に基づいて、液晶部１０４の液晶パネルに画像を形成させる。

さらに、画像処理部１１７は、Ａ／Ｄ変換部１１１にて変換されたデジタル画像信号に対し各種解析を行うことも可能である。例えばアナログ入力部１１０へ入力されたアナログ画像信号は表示開始位置を示すＤＥ（ＤａｔａＥｎａｂｌｅ）信号が存在しない場合があるが、画像処理部１１７は、水平／垂直同期信号と画像データ信号を元に表示開始位置の測定等の解析を行う。制御部１０１は、解析結果に基づいて画像処理、又はＡ／Ｄ変換部１１１へのＡ／Ｄ変換に関わる制御等を、バスを介して行う。

また、画像処理部１１７は、スクリーン（投影面）に対して斜め方向から投影光を投影したために投影画像が例えば台形状に歪んでしまう場合に、投影画像の台形状の歪みを打ち消すように画像の形状を変形させるキーストーン補正も行う。キーストーン補正では、液晶パネルに表示される画像の水平方向及び／又は垂直方向の拡大／縮小率を元の画像に対し変更している。キーストーン補正により、投影画像の台形状の歪みと液晶パネル上での画像の歪みが相殺され、元の画像の長方形が、投影面においても元の画像と同じアスペクト比の長方形として表示される。キーストーン補正は、後述する傾きセンサ１１８により得られた傾き角に基づいて、自動的に行っても良いし、ユーザが操作部１０２等を操作することにより、行っても良い。

傾きセンサ１１８は、プロジェクタ１００の傾きを検出する。
タイマ１１９は、プロジェクタ１００の動作時間、各ブロックの動作時間等を検出する。
温度計１２０は、プロジェクタの光源１０６の温度、液晶部１０４の温度、外気温等を計測する。

赤外線受信部１２１、１２２は、プロジェクタ１００付属のリモコンやその他の機器からの赤外線信号を受信し、制御部１０１に受信した赤外線信号に応じた制御信号を送る。図１において赤外線受信部を２つ記載したのは、例えば、プロジェクタの前面及び背面等の複数箇所に赤外線受信部を有する構成を想定したものである。本実施例では、赤外線受信部１２１はプロジェクタ１００の背面（後方）、赤外線受信部１２２はプロジェクタ１００の前面に配置されているものとする。

焦点検出部１２３は、プロジェクタ１００と不図示のスクリーンとの距離を検出し、焦点距離を検出する。
撮像部１２４は、不図示のスクリーンの方向を撮像する。
スクリーン測光部１２５は、不図示のスクリーンにより反射される光の光量や輝度を計測する。
光源測光部１２７は、光源１０６から発せられる光の光量や輝度を計測する。
表示制御部１２８は、表示部１３３を制御する。
バッテリ１２９は、プロジェクタ１００を持ち運んで使用するとき等に、プロジェクタ１００に電力を供給する。

電源入力部１３０は、外部からの交流電力を受け入れ、所定の電圧に整流して電源部１０３に供給する。
冷却部１３１は、プロジェクタ１００内の熱を外部に放出する等して、冷却する。冷却部１３１は、例えば、ヒートシンクとファンにより構成されている。
ファイル再生部１３２は、再生により生成した画像信号を画像処理部１１７に出力する。
表示部１３３は、プロジェクタ１００に配置され、プロジェクタの状態や警告等を表示する。
ＲＡＭ１３４は、内部メモリ１１６に格納されているプログラムの展開や投影画像のフレームメモリ等に使用する。

（プロジェクタの通常動作の説明）
ここで、プロジェクタ１００の通常の動作について説明する。

本実施例のプロジェクタの制御部１０１は、操作部１０２により電源ＯＮの指示がなされたことにより、電源部１０３に各ブロックに電源を供給するように指示を出し、各ブロックを待機状態にする。そして、電源が投入された後、制御部１０１は、光源制御部１０８に光源１０６からの発光を開始するように指示を出す。次に、制御部１０１は、焦点検出部１２３により得られた焦点の情報等から、投影光学系１０７を調整するよう光学系制御部１０９に指示を出す。光学系制御部１０９は、投影光学系１０７のズームレンズやフォーカスレンズを動作させてスクリーン画面上に投影画像が結像するよう制御する。このようにして、投影の準備が整う。

次に、例えば、デジタル入力部１１２に入力された画像信号は、画像処理部１１７により液晶部１０４に適した解像度に変換され、また、ガンマ補正や輝度ムラ対策用補正、キーストーン補正が加えられる。そして、画像処理部１１７により補正を加えられた画像信号に基づき、液晶駆動部１０５により液晶部１０４が駆動されることで、画像信号に基づく画像が液晶パネルに形成される。

そして、液晶部１０４の液晶パネルに形成された画像は、光源１０６から発せられた光により投影光学系１０７に導かれ、投影光学系１０７は不図示のスクリーンに画像を投影する。
投影中は、制御部１０１は、光源１０６等の温度を温度計１２０により検出し、例えば、光源１０６の温度が４０度以上になったとき等に、冷却部１３１を動作させて冷却する。

操作部１０２により電源ＯＦＦの指示がなされると、制御部１０１は、各ブロックに終了処理を行うよう指示を出す。終了の準備が整うと、電源部１０３は各ブロックへの電源供給を順次終了する。冷却部１３１は、電源ＯＦＦされた後しばらく動作し、プロジェクタを冷却する。
ここでは、デジタル入力部１１２から入力された画像信号を表示する場合について説明したが、上記各種インターフェースから入力された画像を表示する場合も同様の処理を行う。

（本件の特徴的な動作の説明）
以下図２、図３、図４を参照して本実施例におけるアナログ画像信号のフォーマット特定処理について説明する。アナログ画像信号のフォーマットは、本実施例では、水平／垂直同期信号の周波数、水平／垂直同期信号の極性、水平／垂直画素数、Ａ／Ｄ変換のサンプリング周波数等を含む。以下、フォーマットを「ＦＭＴ」と称する。ＦＭＴ特定処理を開始するトリガは、アナログ入力部１１０への信号入力時、又は入力中のアナログ画像信号のＦＭＴの変化時等が考えられるが、これらに限定されるものではない。

プロジェクタ１００はアナログ入力部１１０よりアナログ画像信号を受信したことを検知し、ＦＭＴの特定処理を開始する。

アナログ画像信号の入力検知は、Ａ／Ｄ変換部１１１が同期信号の入力を検知し制御部１０１へ割り込み通知することによって行う。制御部１０１によりＡ／Ｄ変換部１１１へ同期信号の入力有無のポーリングを行っても良い。

制御部１０１はＡ／Ｄ変換部１１１より割り込みによりアナログ画像信号を受信したことを通知されると、ステップＳ１０１にて内部メモリ１１６に格納されている入力履歴ＦＭＴテーブルを読み出し、ＲＡＭ１３４へロードする。入力履歴ＦＭＴテーブルは、過去に入力されたアナログ画像信号のＦＭＴの履歴を記憶させたテーブルである。

ステップＳ１０２にて、制御部１０１は、バスを介してＡ／Ｄ変換部１１１へアクセスし、水平／垂直同期信号の周波数と水平／垂直同期信号の極性情報を取得し、ＲＡＭ１３４へ展開する。これらの情報はＡ／Ｄ変換部１１１が定常的に計測、測定しているものとし、結果はＡ／Ｄ変換部１１１が内部に持つレジスタに格納されており、常時外部より読み出すことが可能である。

また、Ａ／Ｄ変換部１１１が保持する水平／垂直同期信号の周波数に関する値は、水平／垂直同期信号の各期間における、Ａ／Ｄ変換部１１１が持つプロセッサのサイクル数でも良い。また、制御部１０１がサイクル数とプロセッサの動作周波数に基づき水平／垂直同期信号の周波数をそれぞれ算出しても良い。

ステップＳ１０３にて、制御部１０１は、ステップＳ１０１でＲＡＭ１３４に読み出した入力履歴ＦＭＴテーブルとステップＳ１０２でＡ／Ｄ変換部１１１から読み出した水平／垂直同期信号の周波数と水平／垂直同期信号の極性情報との比較、照合を行う。そして、制御部１０１は、入力されているアナログ画像信号のＦＭＴと合致するＦＭＴが入力履歴ＦＭＴテーブル中に存在するか否か判定する。

図４は入力履歴ＦＭＴテーブルの例を示す図である。このテーブルは、水平／垂直同期信号の周波数の他、極性や有効表示期間等の情報もパラメータとして保持している。ここでは予め入力履歴ＦＭＴテーブルに図４に示す３つのＦＭＴの情報が記録されているものとする。入力履歴ＦＭＴテーブルに記録されているＦＭＴを「履歴ＦＭＴ」と称する。履歴ＦＭＴのうち、その水平／垂直同期信号の周波数及び水平／垂直同期信号の極性が、入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数及び水平／垂直同期信号の極性と合致するＦＭＴ（合致フォーマット）を、「周波数・極性合致ＦＭＴ」と称する。

照合の結果、周波数・極性合致ＦＭＴが存在するならば（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、ステッ
プＳ１０４以降の特定処理へ遷移する。照合の結果、周波数・極性合致ＦＭＴが無い場合は、後述するステップＳ１０９以降の対応ＦＭＴテーブルに基づき受信アナログ画像信号のＦＭＴを特定する処理に遷移する。

以下のステップＳ１０４〜ステップＳ１０７の判定処理は、周波数・極性合致ＦＭＴが複数有る場合、各周波数・極性合致ＦＭＴについて行われる。
ステップＳ１０４にて、制御部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１１に対し、判定対象の周波数・極性合致ＦＭＴのＳａｍｐｌｉｎｇＣｌｏｃｋ値に基づきサンプリング周波数（サンプリングタイミング）の設定を行う。Ａ／Ｄ変換部１１１は設定されたサンプリングタイミングに基づいて入力アナログ画像信号に対しＡ／Ｄ変換を行い、変換結果をデジタル画像信号として後段へ送出する。

ステップＳ１０５にて、制御部１０１は、画像処理部１１７に対し、Ａ／Ｄ変換部１１１から送出されたデジタル画像信号について有効画素期間の検知を行う際の有効画素検知期間の設定を行う。この設定は、Ａ／Ｄ変換部１１１がアナログ入力部１１０より受信したアナログ画像信号にノイズが乗っている場合に、ノイズに対し意図しないＡ／Ｄ変換が行われ、その結果が誤って有効画素と判定されてしまうことを避けるためのマスク処理である。有効画素検知期間の設定の範囲の指定方法としては、例えば次の方法がある。すなわち、ＦＭＴテーブルにパラメータとして保持されている水平／垂直方向の同期信号幅（ｈＳｙｎｃＷｉｄｔｈ／ｖＳｙｎｃＷｉｄｔｈ），バックポーチ（ｈＢｐ／ｖＢｐ）、フロントポーチ（ｈＦｐ／ｖＦｐ）を元に有効画素範囲を推定する。そして、推定範囲から水平／垂直方向に所定の比率で範囲を広げるような範囲指定を行うことができる。

ステップＳ１０６にて、制御部１０１は、画像処理部１１７から前記デジタル画像信号の水平／垂直解像度（水平／垂直画素数）の情報を読み出すことで画素数取得の処理を行う。

ステップＳ１０７にて、制御部１０１は、ステップＳ１０６にて読み出した水平／垂直解像度と、判定対象としている周波数・極性合致ＦＭＴの有効画素期間、即ち水平／垂直解像度とが一致しているか判定する。入力アナログ画像信号に対しステップＳ１０４のＡ／Ｄ変換を行って得られたデジタル画像信号の水平／垂直解像度と、水平／垂直解像度が一致するような周波数・極性合致ＦＭＴを「合致ＦＭＴ」と称する。これは入力アナログ画像信号のＦＭＴと合致する履歴ＦＭＴという意味である。

例えば、判定対象の周波数・極性合致ＦＭＴの水平／垂直解像度が１２８０／７６８であり、画像処理部１１７から読み出した水平／垂直解像度がそれぞれ１２８０／８００の場合は、該周波数・極性合致ＦＭＴは合致ＦＭＴとは判定されない。この場合、入力履歴ＦＭＴテーブルに記録された履歴ＦＭＴのうち未判定の周波数・極性合致ＦＭＴがあればステップＳ１０４へ戻って当該周波数・極性合致ＦＭＴについて上記と同様の判定を行う。入力履歴ＦＭＴテーブル内に記録された履歴ＦＭＴのうちの周波数・極性合致ＦＭＴの全てについて上記判定を行った場合、ステップＳ１０９以降の対応ＦＭＴテーブルに基づきＦＭＴ特定を行う処理に遷移する。

比較の結果一致していたならば（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）、入力アナログ画像信号のＦＭＴは入力履歴があると判断し、ステップＳ１０８へ遷移する。

ステップＳ１０８にて、制御部１０１は、周波数・極性合致ＦＭＴであって前記ステップＳ１０７で合致ＦＭＴであると判定された周波数・極性合致ＦＭＴを、入力アナログ画像信号のＦＭＴとして特定する。その後、制御部１０１は、特定したＦＭＴのタイミングに基づきＡ／Ｄ変換部１１１の設定を行い、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号を画像処理部
１１７で受け、後段の液晶駆動部１０５、液晶部１０４、投影光学系１０７等を通じて画像の投影が行われる（不図示）。

ステップＳ１０９にて、制御部１０１は、内部メモリ１１６に格納されている対応ＦＭＴテーブルを読み出しＲＡＭ１３４へロードする。対応ＦＭＴ（対応フォーマット）は、Ａ／Ｄ変換部１１１によりＡ／Ｄ変換が可能なアナログ画像信号のフォーマットである。
図３は対応ＦＭＴテーブルの例を示す図である。これはプロジェクタ１００が対応している全てのＦＭＴを示すテーブルである。対応ＦＭＴテーブルは、図４の入力履歴ＦＭＴテーブルと同様の情報をパラメータとして保持しているものとする。対応ＦＭＴテーブルに含まれるＦＭＴを「対応ＦＭＴ」と称する。

ステップＳ１１０にて、制御部１０１は、ステップＳ１０２の処理時に制御部１０１がＡ／Ｄ変換部１１１より読み出した情報に基づき、対応ＦＭＴテーブルから、入力されているアナログ画像信号と水平／垂直同期信号の周波数が近い対応ＦＭＴを検索する。すなわち、制御部１０１は、対応ＦＭＴのうち入力アナログ画像信号のＦＭＴに合致する候補を絞り込む。

ここで、検索方法については、入力されたアナログ画像信号のタイミングズレやＡ／Ｄ変換部１１１の測定精度等を加味して行っても良い。すなわち、閾値を設けて、パラメータの値が、入力されたアナログ画像信号のパラメータの値に対し閾値内にある対応ＦＭＴを、検索結果に含ませる（候補とする）。例えばＡ／Ｄ変換部１１１が測定した水平／垂直同期信号の周波数はそれぞれ、４８．５００[ＫＨｚ]、５９．８００[Ｈｚ]だったとする。また水平／垂直同期信号の一致判定の閾値をそれぞれ±１．５００[ＫＨｚ]、±０．１００[Ｈｚ]とする。この場合、図３のＦＭＴテーブルの例では、１２８０×７６８と１２８０×８００の２つのＦＭＴが検索結果に含まれる（候補として残る）。検索でヒットした対応ＦＭＴ（候補として残った対応ＦＭＴ）を「候補ＦＭＴ」と称する。

ステップＳ１１１にて、制御部１０１は、候補ＦＭＴの数が２以上か判定する。候補ＦＭＴの数が１つの場合（Ｓ１１１：Ｎｏ）、制御部１０１はステップＳ１１２へ遷移する。候補ＦＭＴの数が２以上の場合（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、制御部１０１はステップＳ１１３へ遷移する。

ステップＳ１１２にて、制御部１０１は、入力アナログ画像信号のＦＭＴは前記１つ残った候補ＦＭＴであると特定する。

ステップＳ１１３からステップＳ１１５で、制御部１０１は、複数の候補ＦＭＴに関して有効画素期間に基づく判定を行う。ステップＳ１１３からステップＳ１１５の処理についてはステップＳ１０４からステップＳ１０６の処理と同様であるため説明は省略する。

ステップＳ１１５にて、制御部１０１は、画像処理部１１７より有効画素期間、即ち水平／垂直解像度情報を読み出す。複数の候補ＦＭＴ全てに対し、ステップＳ１１３からステップＳ１１５の処理を行い、それぞれの候補ＦＭＴに基づくサンプリングタイミングで受信アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換した場合に得られるデジタル画像信号の水平／垂直解像度情報を取得する。

ステップＳ１１６にて、制御部１０１は、候補ＦＭＴ毎に、ステップＳ１１５で取得した水平／垂直解像度情報と、対応ＦＭＴテーブル３００における当該候補ＦＭＴの水平／垂直解像度情報との比較を行い、複数の候補ＦＭＴの絞り込みを行う。
絞り込みは、ステップＳ１１５で取得した水平／垂直解像度と対応ＦＭＴテーブル３００における候補ＦＭＴの水平／垂直解像度との差分値が閾値以内であれば当該候補ＦＭＴ
を候補として残し、閾値外であれば当該候補ＦＭＴを候補から外すことにより行われる。

ステップＳ１１７にて、制御部１０１は、ステップＳ１１６で絞り込みを行った結果、残った候補ＦＭＴ（第２候補ＦＭＴ（第２候補フォーマット）という）の数が２以上であるか判定する。第２候補ＦＭＴが１つの場合、制御部１０１は、ステップＳ１１２へ遷移し、当該第２候補ＦＭＴを入力アナログ画像信号のＦＭＴとして特定する。一方、第２候補ＦＭＴの数が２つ以上の場合、制御部１０１は、第２候補ＦＭＴの各々に対し、ステップＳ１１８からステップＳ１２０にてコントラストに基づく判定処理を行う。

先ずステップＳ１１８にて、制御部１０１は、判定対象の第２候補ＦＭＴのサンプリングクロックをＡ／Ｄ変換部１１１に設定する。

ステップＳ１１９〜ステップＳ１２１にて、制御部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１１の位相調整可能範囲内でサンプリング位相を振り、各サンプリング位相でＡ／Ｄ変換して得られたデジタル画像信号において横方向の隣接画素差分値の画角内における総計を算出する。これに基づき、制御部１０１は、サンプリング位相毎にサンプリングタイミング即ち第２候補ＦＭＴの適切さを判定する。すなわち、第２候補ＦＭＴのうち、そのサンプリング周波数を所定の調整可能範囲内で変化させながら入力アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換した場合に得られるデジタル画像信号のコントラストの変化の度合いが最も大きいＦＭＴを検索する。

画素差分値とはＲＧＢ各色におけるデジタル値の画素間の差分である。白と黒の画素が隣接するような要素（エッジ）等が含まれる画像の場合、サンプリングのタイミングが適切であれば、画素差分値の総計の最大値と最小値の差が開くことを利用する。

ステップＳ１１９で、制御部１０１は、バスを介してＡ／Ｄ変換部１１１に対し位相値（初期設定値はＡ／Ｄ変換部１１１における初期値）を設定する。画像処理部１１７は、当該位相値に基づいてＡ／Ｄ変換されて得られたデジタル画像信号を受け取り、隣接画素差分値の総計を計算し、内部に保持するレジスタに格納される。

次にステップＳ１２０で、制御部１０１は、画像処理部１１７より隣接画素差分値の総計値をレジスタから読み出し、ＲＡＭへ保持する。

制御部１０１は、ステップＳ１１９〜ステップＳ１２０の処理をＡ／Ｄ変換部１１１の位相調整範囲限界まで繰り返し、各サンプリング位相で取得した隣接画素差分値の総計のうち、最大値と最小値を、判定対象とした第２候補ＦＭＴに関連付けてＲＡＭで保持する。

制御部１０１は、第２候補ＦＭＴの全てについて、位相調整範囲限界内で位相調整したときの隣接画素差分値の総計の最大値と最小値を取得した後、ステップＳ１２２にて、第２候補ＦＭＴ毎に、隣接画素差分値の総計の最大値と最小値の差分を算出する。制御部１０１は、この最大値と最小値の差分が最も大きい第２候補ＦＭＴを、入力アナログ画像信号のＦＭＴとして特定し、処理を終了する。

以上のように、本実施例では、入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数と水平／垂直解像度に基づいて、履歴ＦＭＴとの照合を行う。そして、履歴ＦＭＴがある場合は簡易的なＦＭＴ特定処理を行う。履歴ＦＭＴがない場合は、詳細なＦＭＴ特定処理を行う。これにより、ＦＭＴ特定処理に要する時間が長くなることを抑制しつつより精度良くＦＭＴの特定を行うことが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。実施例では液晶プロジェクタへの本発明の適用例を説明したが、本発明はアナログ画像信号を入力し内部でそれをＡ／Ｄ変換する構成を有するどのような表示装置や画像処理装置にも適用できる。例えば、デジタルテレビ、液晶表示装置、画像記録装置、コンピュータにアナログ画像信号のキャプチャ機能を追加する拡張ボード等に適用できる。

１０１：制御部、１１０：アナログ入力部、１１１：Ａ／Ｄ変換部、１１６：内部メモリ、１１７：画像処理部

Claims (13)

1. アナログ画像信号が入力される入力手段と、
   入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数を取得する取得手段と、
   入力アナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する変換手段と、
   過去に入力されたアナログ画像信号のフォーマット又は前記変換手段により変換可能なアナログ画像信号のフォーマットである対応フォーマットの情報を記憶する記憶手段と、
   前記入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数と、前記対応フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数と、に基づき前記入力アナログ画像信号の候補フォーマットを判定する判定手段と、
   を備え、
   前記判定手段は、前記候補フォーマットが複数ある場合、各候補フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の画像内のコントラストに基づき、前記入力アナログ画像信号のフォーマットを判定することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記判定手段は、各候補フォーマットについて、所定範囲内でサンプリング位相を振り、各サンプリング位相で変換して得られるデジタル画像信号の画像内のコントラストの変化の度合を算出し、変化の度合が最も大きい候補フォーマットを前記入力アナログ画像信号のフォーマットと判定する請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記変換手段によるＡ／Ｄ変換のサンプリング周波数を設定する設定手段と、
   前記変換手段によるＡ／Ｄ変換により得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数を取得する画素数取得手段と、
   をさらに備え、
   前記記憶手段は、過去に入力されたアナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数、水平／垂直画素数、及びＡ／Ｄ変換のサンプリング周波数を含むフォーマットの履歴を記憶し、
   前記判定手段は、前記記憶手段に履歴として記憶されているフォーマットのうちに、そ
   の水平／垂直同期信号の周波数が前記入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数と同じであり、かつ、そのサンプリング周波数により前記入力アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換して得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数がその水平／垂直画素数と同じである合致フォーマットが存在する場合、当該合致フォーマットを前記入力アナログ画像信号のフォーマットと判定する請求項１又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記判定手段は、前記記憶手段に履歴として記憶されているフォーマットのうちに合致フォーマットが存在せず、前記変換手段によりＡ／Ｄ変換可能なアナログ画像信号のフォーマットのうちに、その水平／垂直同期信号の周波数と入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数との差分が閾値以内である候補フォーマットが存在する場合、当該候補フォーマットを入力アナログ画像信号のフォーマットと判定する請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記判定手段は、前記候補フォーマットが複数ある場合、当該候補フォーマットのうち、そのサンプリング周波数により入力アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換して得られたデジタル画像信号の水平／垂直画素数とその水平／垂直画素数との差分が閾値以内である第２候補フォーマットを入力アナログ画像信号のフォーマットと判定する請求項４に記載の画像処理装置。
6. 入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の極性を取得する極性取得手段を更に備え、
   前記判定手段は、前記記憶手段に履歴として記憶されているフォーマットのうちに合致フォーマットが存在しない場合の入力アナログ画像信号のフォーマットの判定において、前記極性取得手段により取得される極性の情報を用いる請求項４又は５に記載の画像処理装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像処理装置と、
   前記画像処理装置によりアナログ画像信号をＡ／Ｄ変換して得られるデジタル画像信号に基づき画像の表示を行う表示手段と、
   を有する表示装置。
8. アナログ画像信号が入力される入力工程と、
   入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数を取得する取得工程と、
   入力アナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する変換工程と、
   過去に入力されたアナログ画像信号のフォーマット又は前記変換工程により変換可能なアナログ画像信号のフォーマットである対応フォーマットの情報を記憶手段に記憶させる工程と、
   前記入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数と、前記対応フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数と、に基づき前記入力アナログ画像信号のフォーマットを判定する判定工程と、
   を有し、
   前記判定工程では、前記候補フォーマットが複数ある場合、各候補フォーマットのパラメータを用いて前記入力アナログ画像信号を変換して得られるデジタル画像信号の画像内のコントラストに基づき、前記入力アナログ画像信号のフォーマットを判定することを特徴とする画像処理装置の制御方法。
9. 前記判定工程では、各候補フォーマットについて、所定範囲内でサンプリング位相を振り、各サンプリング位相で変換して得られるデジタル画像信号の画像内のコントラストの変化の度合を算出し、変化の度合が最も大きい候補フォーマットを前記入力アナログ画像
   信号のフォーマットと判定する請求項９に記載の画像処理装置の制御方法。
10. 前記変換工程のＡ／Ｄ変換のサンプリング周波数を設定する設定工程と、
    前記変換工程のＡ／Ｄ変換により得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数を取得する画素数取得工程と、
    をさらに有し、
    前記記憶手段は、過去に入力されたアナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数、水平／垂直画素数、及びＡ／Ｄ変換のサンプリング周波数を含むフォーマットの履歴を記憶し、
    前記判定工程では、前記記憶手段に履歴として記憶されているフォーマットのうちに、その水平／垂直同期信号の周波数が前記入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数と同じであり、かつ、そのサンプリング周波数により前記入力アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換して得られるデジタル画像信号の水平／垂直画素数がその水平／垂直画素数と同じである合致フォーマットが存在する場合、当該合致フォーマットを前記入力アナログ画像信号のフォーマットと判定する請求項８又は９に記載の画像処理装置の制御方法。
11. 前記判定工程では、前記記憶手段に履歴として記憶されているフォーマットのうちに合致フォーマットが存在せず、前記変換工程によりＡ／Ｄ変換可能なアナログ画像信号のフォーマットのうちに、その水平／垂直同期信号の周波数と入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の周波数との差分が閾値以内である候補フォーマットが存在する場合、当該候補フォーマットを入力アナログ画像信号のフォーマットと判定する請求項８〜１０のいずれか１項に記載の画像処理装置の制御方法。
12. 前記判定工程では、前記候補フォーマットが複数ある場合、当該候補フォーマットのうち、そのサンプリング周波数により入力アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換して得られたデジタル画像信号の水平／垂直画素数とその水平／垂直画素数との差分が閾値以内である第２候補フォーマットを入力アナログ画像信号のフォーマットと判定する請求項１１に記載の画像処理装置の制御方法。
13. 入力アナログ画像信号の水平／垂直同期信号の極性を取得する極性取得工程を更に有し、
    前記判定工程では、前記記憶手段に履歴として記憶されているフォーマットのうちに合致フォーマットが存在しない場合の入力アナログ画像信号のフォーマットの判定において、前記極性取得工程により取得される極性の情報を用いる請求項１１又は１２に記載の画像処理装置の制御方法。

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