JP6366280B2 - 映像信号判定装置、映像信号判定方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、アナログ映像信号のフォーマットを判定する映像信号判定装置、映像信号判定方法およびプログラムに関する。

アナログ映像入力端子を具備する映像表示装置で、水平同期周波数／垂直同期周波数の異なる複数種類のアナログ映像信号に対応できるものが知られている。そのような映像表示装置は、入力アナログ映像信号の特性値（水平同期周波数、垂直同期周波数、水平解像度及び垂直解像度等）を判定し、その判定結果に応じたサンプリング周波数で入力アナログ映像信号をデジタル信号に変換する。特許文献１には、対応可能な映像信号の特性値をメモリに記憶しておき、入力アナログ映像信号の特性値との比較で、最も適切なフォーマットを決定する映像信号判定技術が記載されている。

特開平１０−９１１２７号公報

アナログ映像信号の種類が増加し、垂直解像度・水平解像度・垂直周波数だけでは判別がつかないようになってきている。例えば１２８０Ｐｉｘｅｌ×１０２４Ｌｉｎｅ（６０Ｈｚ）の映像信号においても、垂直・水平解像度は同じだが、ブランキング期間の長さや量子化クロックのタイミングが異なるものが存在する。ブランキング期間や量子化クロック周波数にしか差異が無い場合、特許文献１に記載される技術では、映像フォーマットを適切に推定することが困難となる。推定を誤ると、画角のズレや欠け及び画像の乱れ等が発生する。

本発明は、アナログ映像信号のフォーマットをより適切に判定できるようにすることを目的とする。

本発明に係る映像信号判定装置は、入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置を測定し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置を測定する測定手段と、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平期間を前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直期間を前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の水平期間に対応する水平重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の垂直期間に対応する垂直重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記水平期間と前記垂直期間の積に対する前記水平重畳期間と前記垂直重畳期間の積の割合に対応する重畳比率を計算する計算手段と、前記候補フォーマットを前記入力アナログ映像信号のフォーマットとするか否かを前記計算手段で計算された重畳比率に基づいて判定する判定手段とを有する。
本発明に係る映像信号判定方法は、入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置を測定する第１の測定ステップと、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置を測定する第２の測定ステップと、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平期間を前記第１の測定ステップで測定された水平方向の開始位置および終了位置に基づいて計算する第１の計算ステップと、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直期間を前記第２の測定ステップで測定された垂直方向の開始位置および終了位置に基づいて計算する第２の計算ステップと、候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の水平期間に対応する水平重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置と前記第１の測定ステップで測定された水平方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算する第３の計算ステップと、前記候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の垂直期間に対応する垂直重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置と前記第２の測定ステップで測定された垂直方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算する第４の計算ステップと、前記水平期間と前記垂直期間の積に対する前記水平重畳期間と前記垂直重畳期間の積の割合に対応する重畳比率を計算する第５の計算ステップと、前記候補フォーマットを前記入力アナログ映像信号のフォーマットとするか否かを前記第５の計算ステップで計算された重畳比率に基づいて判定するステップとを有する。
本発明に係るプログラムは、コンピュータを、入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置を測定し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置を測定する測定手段と、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平期間を前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直期間を前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の水平期間に対応する水平重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の垂直期間に対応する垂直重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記水平期間と前記垂直期間の積に対する前記水平重畳期間と前記垂直重畳期間の積の割合に対応する重畳比率を計算する計算手段と、前記候補フォーマットを前記入力アナログ映像信号のフォーマットとするか否かを前記計算手段で計算された重畳比率に基づいて判定する判定手段として機能させる。

本発明によれば、入力アナログ映像信号をより適切に判定することができる。

本発明の一実施例を組み込んだプロジェクタの概略構成ブロック図である。 本実施例におけるフォーマット特定処理のフローチャートである。 フォーマットテーブルの構成と内容の例である。 １フレーム内の映像構成例を示す模式図である。 候補フォーマット例と、入力アナログ映像信号の特性値との差値を示す表である。 映像有効領域の重畳比率を計算する処理のフローチャートである。 映像有効領域の重畳比率を計算する処理の図６Ａに続くフローチャートである。 入力アナログ映像信号と候補フォーマットの、映像有効領域を示すパラメータを説明する模式図である。 入力アナログ映像信号と候補フォーマットの映像有効領域の重畳例を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明に係る映像信号判定装置の一実施例を組み込んだ液晶プロジェクタの概略構成ブロック図を示す。

１０１は、プロジェクタ１００の各ブロックを制御する制御部である。１０２は、ユーザからの操作を受け付ける操作部である。１０３は、プロジェクタ１００の各ブロックへの電源供給を制御する電源部である。

１０４は液晶部であり、１枚又は３枚の液晶パネル等で構成されており、液晶パネル上に画像を形成する。１０５は、入力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液晶駆動部である。１０６は液晶部１０４を背面から照明する光源である。１０７は、光源１０６からの照明光を液晶部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投影光学系である。１０８は、光源１０６の光量等を制御する光源制御部である。１０９は、投影光学系１０７のズームレンズ及びフォーカスレンズ等の動作を制御し、ズーム倍率及びフォーカス調整等を行なう光学系制御部である。

１１０は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、ＤＶＤプレイヤ又はテレビチューナ等の映像ソースからアナログ映像信号を受け付けるアナログ入力部であり、ＲＧＢ端子又はＳ端子等を具備する。１１１は、アナログ入力部１１０からのアナログ映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部である。Ａ／Ｄ変換部１１１は、Ａ／Ｄ変換を行なう他、アナログ入力部１１０から入力するアナログ映像信号のタイミングと極性を測定し、Ａ／Ｄ変換処理に関する様々な条件を設定でき、その設定に基づいたＡ／Ｄ変換を行なう。Ａ／Ｄ変換方式には、アナログ入力電圧を一定時間積分する二重積分型の他、コンパレータを使用する並列比較型、Ｄ／Ａ変換値と比較する逐次比較型等々あるが、特に方式は問わない。

１１２は、映像ソースからデジタル映像信号を受け付けるデジタル入力部であり、ＨＤＭＩ（登録商標）端子等を具備する。ＨＤＭＩ端子の場合、外部から制御信号も同時に送信されてくることがあり、これにより、映像表示の制御等が行われることもある。デジタル入力部１１２により入力される映像信号及び画像信号は直接、画像処理部１１７に送信される。

１１３はＵＳＢインターフェースであり、外部機器から映像データ、画像データ又は映像ファイル等の各種の情報データのファイルを受け取り、また、外部機器に書き出すことができる。ＵＳＢインターフェース１１３には、ポインティングデバイス、キーボード又はＵＳＢ型のフラッシュメモリ等が接続されることもある。

１１４は、カード型の記録媒体に対し、映像データ、画像データ、映像ファイル等の各種の情報データのファイルを読み書きするカードインターフェースである。１１５は、イントラネット又はインターネットを介して映像データ、画像データ、映像ファイル等の各種の情報データファイル、その他の命令信号を送受信する通信部である。通信部１１５は例えば、有線ＬＡＮや無線ＬＡＮ等で構成されている。

１１６は、映像データ、画像データ、映像ファイル等の各種の情報データのファイルを保存する内蔵メモリであり、半導体メモリやハードディスク等の記憶手段で構成される。内部メモリ１１６は、プロジェクタ１００が対応可能な複数種類のアナログ映像信号の種々のフォーマット情報又は特性情報と、Ａ／Ｄ変換のために適用すべきサンプリング周波数とを収容するフォーマットテーブルを記憶する。テーブルの構成と内容例を図３に示す。フォーマット情報は例えば、水平同期周波数、垂直同期周波数、１水平ラインの画素数、１画面の有効な水平ライン数、及び映像有効領域の位置とサイズを規定する情報を含む。

例えば、カードインターフェース１１４を介して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。ファイル再生部１３２は、ドキュメントファイルからユーザに掲示するための画像信号を生成し、画像処理部１１７に出力する。

画像処理部１１７は、インターフェース１１３，１１４及びファイル再生部１３２により得られる画像信号並びに制御部１０１により得られる映像信号等を解析し、液晶部１０４での表示に適した補正を行なう。例えば、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、入力された映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。因みに、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方法であり、液晶パネルが液晶への印加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、映像信号のフレーム数を倍にする処理を行なう。液晶駆動部１０５は、画像処理部１１７からの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。

画像処理部１１７はＡ／Ｄ変換部１１１から出力されるデジタル映像信号の種々のパラメータを測定又は解析できる。例えば、アナログ入力部１１０に外部から入力するアナログ映像信号には、表示開始位置を示すＤＥ（ＤａｔａＥｎａｂｌｅ）信号が存在しないものがある。画像処理部１１７は、水平／垂直同期信号と映像データ信号を元に表示開始位置等を測定し、制御部１０１は、画像処理部１１７の測定結果に基づいて、画像処理部１１７での画像処理及びＡ／Ｄ変換部１１１でのＡ／Ｄ変換を制御する。

画像処理部１１７はまた、スクリーンに対して斜め方向から映像を投影し投影画面が例えば台形状に歪んでしまう場合に、投影画像に対し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ン補正も行なう。キーストン補正をする際は、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／縮小率を変更する。すなわち、投影画面の台形状の歪みを液晶パネル上での映像領域の歪みで相殺する。これにより、正常なアスペクト比の長方形の映像表示領域に近い状態で投影画像がスクリーンに表示される。キーストン補正は、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実行しても良いし、ユーザが操作部１０２等を操作することにより実行させてもよい。

１１８は、プロジェクタ１００の傾きを検出する傾きセンサである。１１９は、プロジェクタ１００の動作時間及び各ブロックの動作時間等を検出するタイマである。１２０は、プロジェクタの光源１０６の温度、液晶部１０４の温度及び外気温等を計測する温度計である。

１２１，１２２は、プロジェクタ１００に付属するリモコンやその他の機器からの赤外線を受信し、制御部１０１に送る赤外線受信部であり、プロジェクタ１００の前後方向等の複数箇所に設置されている。本実施例では、赤外線受信部１２１はプロジェクタ本体の後方、赤外線受信部１２２はプロジェクタ本体の前方に配置されている。

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焦点検出部である。１２４は、不図示のスクリーンの方向を撮像する撮像部である。１２５は、スクリーンにより反射される光の光量又は輝度を計測するスクリーン測光部である。１２６は、光源から発せられる光の光量又は輝度を計測する光源測光部である。

１２７は、プロジェクタ１００本体に配置され、プロジェクタ１００の状態及び警告等を表示する表示部である。１２８は、表示部１２７を制御する表示制御部である。

１２９は、プロジェクタ１００本体を持ち運んで使用するとき等に、電力を供給するバッテリである。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に供給する電源入力部である。

１３１は、プロジェクタ１００内の熱を外部に放出するなどして、冷却するための冷却部であり、例えば、ヒートシンクとファンにより構成されている。

１３４はＲＡＭであり、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される。

プロジェクタ１００の基本的動作を説明する。プロジェクタ１００の制御部１０１は、操作部１０２の電源オンの指示に応じて、電源部１０３を各ブロックに電源を供給するように制御し、各ブロックを待機状態にする。電源投入後、制御部１０１は、光源１０６を発光させるように光源制御部１０８に指示する。次に、制御部１０１は、焦点検出部１２３により得られる焦点距離情報等から、投影光学系１０７のフォーカスを調整するよう光学系制御部１０９に指示する。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を動作させてスクリーン画面上に投影光が結像するよう指示する。フォーカス調整の詳細は後述する。このようにして、投影の準備が整う。

デジタル入力部１１２に入力された映像信号は、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、輝度ムラ対策用補正及びキーストン補正が加えられる。液晶駆動部１０５は、画像処理部１１７により補正された映像信号に従い液晶部１０４の液晶パネルに対応する画像を形成させる。液晶部１０４の液晶パネルに形成された画像は、光源１０６からの照明光を光学的に変調して、光学画像に変換する。この光学画像は、投影光学系１０７により不図示のスクリーンに投影される。

投影中、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で電源オフの操作がなされると、制御部１０１は、各ブロックに終了処理を行なうよう指示する。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、電源オフの後しばらく動作し、プロジェクタ１００を冷却する。

デジタル入力部１１２から入力される映像信号を表示する場合の動作を説明したが、インターフェース１１３，１１４から入力された映像データを表示する場合も、同様である。

図２から図５を参照して、本実施例によるアナログ映像信号のフォーマット特定処理（ＦＭＴ特定処理）の動作を説明する。図２は、本実施例におけるＦＭＴ特定処理のフローチャートを示す。図３は、ＦＭＴテーブルの構成と内容の一例を示す。動作説明例として、図３に示すフォーマット例の内の１２８０×１０２４＿Ｅのフォーマットのアナログ映像信号がアナログ入力部１１０に入力したとする。

プロジェクタ１００はアナログ入力部１１０へのアナログ映像信号の入力を検知すると、図２に示すＦＭＴ特定処理を開始する。例えば、Ａ／Ｄ変換部１１１が、アナログ入力部１１０から入力信号の同期信号を検知すると、その旨を制御部１０１に割り込みで通知する。逆に、制御部１０１がＡ／Ｄ変換部１１１へ同期信号入力有無をポーリングにより検知する方法でもよい。ＦＭＴ特定処理を開始するトリガーとして、アナログ入力部１１０に入力中のアナログ映像信号のフォーマット変化やその他の条件を採用できる。

制御部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１１からのアナログ映像信号入力の通知を受信すると、図２に示すＦＭＴ特定処理を開始する。

Ｓ２０１で、制御部１０１は、内部メモリ１１６に格納されているＦＭＴテーブルを読み出し、ＲＡＭ１３４にロードする。

Ｓ２０２で、制御部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１１にアクセスし、水平同期周波数ｆｈ及び垂直総ライン数Ｎｖを示す情報をバスを介して取得し、ＲＡＭ１３４にロードする。

Ｓ２０３で、制御部１０１は、ＲＡＭ１３４のＦＭＴテーブルから、Ａ／Ｄ変換部１１１から取得した水平同期周波数ｆｈと垂直総ライン数Ｎｖに所定の誤差内で近いフォーマットのものを検索する。説明例として、水平同期周波数ｆｈの差分を０．５ｋＨｚ以内、垂直総ライン数Ｎｖの差分を２ライン以内とする。

１２８０×１０２４＿Ｅのフォーマットのアナログ映像信号の水平同期信号周波数及び垂直総ライン数は、図３に示すように、それぞれ、６３．３７８ＫＨｚ及び１０５６Ｌｉｎｅである。水平同期周波数が０．５ＫＨｚ以内のフォーマットは、１２８０×１０２４＿Ａ、１２８０×１０２４＿Ｂ、１２８０×１０２４＿Ｃ、１２８０×１０２４＿Ｄ、１２８０×１０２４＿Ｅ及び１２８０×１０２４＿Ｆである。垂直総ライン数が２ライン以内のフォーマットは、１２８０×１０２４＿Ｂ、１２８０×１０２４＿Ｃ及び１２８０×１０２４＿Ｅである。両条件に合致するフォーマットは、１２８０×１０２４＿Ｂ、１２８０×１０２４＿Ｃ及び１２８０×１０２４＿Ｅである。

説明例では、制御部１０１は、Ｓ２０３で、ＦＭＴテーブルから、１２８０×１０２４＿Ｂ、１２８０×１０２４＿Ｃ及び１２８０×１０２４＿Ｅを抽出する。制御部１０１は、ここで抽出したフォーマットに対して設定されているサンプリングクロックの内で最も周波数の高いものをＡ／Ｄ変換部１１１に設定する。これにより、Ｓ２０４における画像処理部１１７による時間／ライン数の計測の制度を高められる。または、制御部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１１の分解能上限のサンプリングクロックをＡ／Ｄ変換部１１１に設定してもよい。

Ｓ２０４では、画像処理部１１７が、Ａ／Ｄ変換部１１１のサンプリングクロックを元に、水平同期信号から映像有効領域の水平方向の開始位置／終了位置まで時間と、垂直同期信号から映像有効領域の垂直方向の開始位置／終了位置までのライン数を測定する。ここでは、水平／垂直同期信号のリーディングエッジを、時間／ライン数計測の開始位置とする。画像処理部１１７は測定結果を制御部１０１に通知する。

図４を参照して、同期信号からの水平方向の開始位置／終了位置の測定方法を説明する。図４は、７（Ｐｉｘｅｌ）×７（Ｌｉｎｅ）の映像例を示す。白抜き画素が、映像を表示する画素であり、その他のハッチングを施した画素は、基準レベル、即ち映像として検出されない黒を示す。画像処理部１１７は、例えば、Ａ／Ｄ変換部１１１から出力される映像データ（例えばＲＧＢの何れか）について、黒以外の画素、即ちＡ／Ｄ変換のレンジが０〜２５５である場合の、０以外の画素の入力を検出する。

より具体的には、画像処理部１１７は、垂直同期信号の入力と水平同期信号の入力を検出した後、サンプリングクロックと水平同期信号の入力回数の計数を開始する。そして、画像処理部１１７は、サンプリングクロックの入力タイミングで、Ａ／Ｄ変換部１１１から出力される映像データの振幅値を計測する。映像有効領域を検知すると、画像処理部１１７は、サンプリングクロックの計数値を映像有効領域の水平方向の開始位置とし、水平同期信号の計数値を映像有効領域の垂直方向の開始位置として、内部レジスタに保持する。内部レジスタへのこの保持動作は、水平方向と及び垂直方向の夫々に対し、最初に映像有効領域が検出されたときにのみ実行される。

以降、画像処理部１１７は、水平同期信号の入力を検知すると、サンプリングクロックの計数値をクリアし、次の垂直同期信号の入力を検知するまで水平方向について映像有効領域の開始位置と終了位置の測定を繰り返す。

画像処理部１１７は、次の垂直同期信号を受けた時点で、サンプリングクロックと水平同期信号の計数値の最大値を夫々水平方向及び垂直方向の映像有効領域の終了位置として内部レジスタに保持する。

このような動作を垂直同期信号が入力される毎に行なうことで、画像処理部１１７は、入力映像信号の各フレームにおける映像有効領域の開始位置と終了位置を検出できる。

図４に例示する映像の場合、画像処理部１１７は、内部レジスタには、水平方向については６又は７Ｌｉｎｅ目にサンプリングクロックの最小の計数値３を保持し、最大の計数値７を保持する。垂直方向については、画像処理部１１７は、３Ｌｉｎｅ目で最初の映像有効領域の画素を検出し、７Ｌｉｎｅ目で最後の映像有効領域の画素を検出するので、垂直方向の開始位置３、終了位置７を内部レジスタに保持する。これらの開始位置及び終了位置は、サンプリングクロックの周波数に基づき、時間に換算しても良い。

制御部１０１がＡ／Ｄ変換部１１１に設定したサンプリングクロックの周波数が、１００ＭＨｚであったと仮定する。図４に示す例では、映像有効領域の水平方向開始位置が３画素目であるので、１００ＭＨｚのクロック周波数の場合、開始位置は、水平同期信号から３０ｎｓの位置又はタイミングになる。水平終了位置についても同様に計算すると、７０ｎｓの位置又はタイミングになる。

Ｓ２０５で、制御部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１１のサンプリングクロックに従い、Ｓ２０４で計測された映像有効領域の水平方向の開始位置と終了位置の、水平同期信号からの時間ｈＳｔａｒｔ，ｈＥｎｄを決定する。同様に、制御部１０１は、Ａ／Ｄ変換部１１１のサンプリングクロックに従い、Ｓ２０４で計測された映像有効領域の垂直方向の開始位置と終了位置の、垂直同期信号からのライン数ｖＳｔａｒｔ，ｖＥｎｄを決定する。

図５（ａ）は、Ｓ２０３で抽出された３つのフォーマット１２８０×１０２４＿Ｂ，１２８０×１０２４＿Ｃ，１２８０×１０２４＿Ｅの映像有効領域の水平方向の開始時間及び終了時間並びに垂直方向の開始ライン及び終了ラインを示す。欄５０１は映像有効領域の水平方向の開始時間ｈＳｔａｒｔを示し、欄５０２は水平方向の終了時間ｈＥｎｄを示す。欄５０３は、垂直方向の開始ラインｖＳｔａｒｔを示し、欄５０４は垂直方向の終了ラインｖＥｎｄを示す。

説明例として、フォーマット１２８０ｘ１０２４＿Ｅの映像信号がアナログ入力部１１０に入力している。従って、Ｓ２０５の結果、制御部１０１は、図５（ａ）に示す表のフォーマット１２８０×１０２４＿Ｅに規定される開始時間ｈＳｔａｒｔ、開始ラインｖＳａｔｒ、終了時間ｈＥｎｄ及び終了ラインｖＥｎｄを得る。これらのデータｈＳｔａｒｔ，ｖＳａｔｒ，ｈＥｎｄ，ｖＥｎｄは、入力アナログ映像信号の映像有効領域を規定する。

Ｓ２０６で、制御部１０１は、入力アナログ映像信号の測定された映像有効領域と、Ｓ２０３で抽出した各フォーマット（候補フォーマット）の映像有効領域との重畳率を算出する。

図５（ｂ）は、測定値と、Ｓ２０３で抽出したフォーマットの対応するデータとの差を示す表である。フォーマット１２８０ｘ１０２４＿Ｅの映像信号がアナログ入力部１１０に入力しているので、フォーマット１２８０ｘ１０２４＿Ｅに対する差分値０となる。欄５１１は映像有効領域の水平方向の開始時間の差分値ｈＳｔａｒｔ＿ｄｉｆｆを示し、欄５１２は水平方向の終了時間の差分値ｈＥｎｄ＿ｄｉｆｆを示す。欄５１３は、垂直方向の開始ラインの差分値ｖＳｔａｒｔ＿ｄｉｆｆを示し、欄５１４は垂直方向の終了ラインの差分値ｖＥｎｄ＿ｄｉｆｆを示す。

図６Ａ及び図６Ｂは、測定値と候補フォーマットの対応値とを比較し、映像有効領域の町乗率を算出するフローチャートである。図７は、映像有効領域を規定するパラメータの関係を示す。図７では、入力アナログ映像信号の映像有効領域を実線で示し、候補フォーマットのそれを破線で示す。ＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔは水平方向の開始位置（測定値）を、ＭＥＡＳ＿ｈＥｎｄは水平方向の終了位置（測定値）を、ＭＥＡＳ＿ｖＳｔａｒｔは垂直方向の開始位置（測定値）を、ＭＥＡＳ＿ｖＥｎｄは垂直方向の終了位置（測定値）をそれぞれ示す。ＴＢＬ＿ｈＳｔａｒｔは候補フォーマットの水平方向の開始位置を、ＴＢＬ＿ｈＥｎｄは水平方向の終了位置を、ＴＢＬ＿ｖＳｔａｒｔは垂直方向の開始位置を、ＴＢＬ＿ｖＥｎｄは垂直方向の終了位置をそれぞれ示す。

測定した映像有効領域の水平期間ＭＥＡＳ＿ｈＲｅｓｏｌＴｉｍｅは、ＭＥＡＳ＿ｈＥｎｄからＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔを減算することで求められる。測定した映像有効領域の垂直期間（又はライン数）ＭＥＡＳ＿ｖＲｅｓｏｌは、ＭＥＡＳ＿ｖＥｎｄからＭＥＡＳ＿ｖＳｔａｒｔを減算することで求められる。

図８（ａ）〜（ｄ）は、入力アナログ映像信号の映像有効領域と、候補フォーマットのそれとの重畳例を示す。実線が測定した映像有効領域を示し、破線が候補フォーマットの映像有効領域を示す。

図６Ａ及び図６Ｂを参照して、制御部１０１による映像有効領域の比較と重畳率の計算処理を説明する。

制御部１０１は、Ｓ６０１〜Ｓ６０９において水平方向の重畳率を算出し、Ｓ６１０〜Ｓ６１８において垂直方向の重畳率を算出し、Ｓ６１９で全体の重畳率を算定する。

Ｓ６０１で、制御部１０１は、一切重畳していない図８（ａ）に示すケースに相当するかどうかを判定する。具体的には、制御部１０１は、ＴＢＬ＿ｈＥｎｄ＜ＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔ、又は、ＴＢＬ＿ｈＳｔａｒｔ）＞ＭＥＡＳ＿ｈＥｎｄが成立するかどうかを判定する。成立する場合、制御部１０１は、Ｓ６０２で水平重畳期間を０とする。

Ｓ６０１でＦＡＬＳＥの場合、Ｓ６０３で、制御部１０１は、測定した映像有効領域の水平範囲内に候補フォーマットの映像有効領域の水平範囲が収まるかどうか、すなわち、図８（ｂ）に示すケースに該当するかどうかを判定する。具体的には、制御部１０１は、ＴＢＬ＿ｈＥｎｄ＜ＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔ、且つＴＢＬ＿ｈＳｔａｒｔ＞ＭＥＡＳ＿ｈＥｎｄが成立するかどうかを判定する。成立する場合、Ｓ６０３で、制御部１０１は、測定した映像有効領域の水平期間ＭＥＡＳ＿ｈＲｅｓｏｌＴｉｍｅを水平重畳期間とする。

Ｓ６０３でＦＡＬＳＥの場合、Ｓ６０５で、制御部１０１は、候補フォーマットの映像有効領域の水平範囲内に測定した映像有効領域の水平範囲が収まるかどうか、すなわち、図８（ｃ）に示すケースに該当するかどうかを判定する。具体的には、制御部１０１は、ＴＢＬ＿ｈＥｎｄ＞ＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔ、且つＴＢＬ＿ｈＳｔａｒｔ＜ＭＥＡＳ＿ｈＥｎｄが成立するかどうかを判定する。成立する場合、Ｓ６０６で、制御部１０１は、候補フォーマットの映像有効領域の水平期間ＴＢＬ＿ｈＲｅｓｏｌＴｉｍｅを水平重畳期間とする。

Ｓ６０５でＦＡＬＳＥの場合、Ｓ６０７で、制御部１０１は、候補フォーマットの映像有効領域の水平範囲と、測定した映像有効領域の水平範囲とが部分的に重畳する図８（ｄ）に示すケースに該当するかどうかを判定する。具体的には、制御部１０１は、ＴＢＬ＿ｈＳｔａｒｔとＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔのどちらが水平同期信号に近いかを判定する。Ｓ６０７でＴＢＬ＿ｈＳｔａｒｔ＜ＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔの場合、制御部１０１は、Ｓ６０８で、ＴＢＬ＿ｈＥｎｄからＭＥＳＡ＿ｈＥｎｄを減算した結果を水平重畳期間とする。Ｓ６０７でＴＢＬ＿ｈＳｔａｒｔがＭＥＡＳ＿ｈＳｔａｒｔ以上の場合、制御部１０１は、Ｓ６０９で、ＭＥＳＡ＿ｈＥｎｄからＴＢＬ＿ｈＥｎｄを減算した結果を水平重畳期間とする。

このような判定と演算により、制御部１０１は、測定された映像有効領域と候補フォーマットのそれとが、水平方向に関して、図８に示すどのケースに該当するかどうかと、その水平重畳率を決定できる。

ステップＳ６１０〜Ｓ６１９で、制御部１０１は、垂直方向に関して、ステップＳ６０１〜６０９と同様の演算を実行し、図８に示すどのケースに該当するかどうかと、その垂直重畳率を決定する。

Ｓ６１９で、制御部１０１は、最終的に、水平重畳期間×垂直重畳期間／測定領域×１００を重畳比率（％）とする。測定領域は、測定された映像有効領域の水平期間に垂直期間を乗算したものである。

制御部１０１は、ステップＳ２０６の処理、すなわち、図６Ａ及び図６Ｂに示すフローを、Ｓ２０３で抽出された各候補フォーマットについて実行する。これにより、入力アナログ映像信号の映像有効領域の、各候補フォーマットのそれに対する重畳比率が決定される。

Ｓ２０７で、制御部１０１は、重畳比率が最大になる候補フォーマットを入力アナログ信号のフォーマットと決定する。図５（ｂ）に示す例で重畳比率を算出すると、フォーマット１２８０×１０２４＿Ｂ、１２８０×１０２４＿Ｃ、１２８０×１０２４＿Ｅに対する重畳比率は、それぞれ、９５．７７％、９９．２１％、１００％となる。この結果、入力アナログ映像信号のフォーマットは１２８０ｘ１０２４＿Ｅに特定される。

制御部１０１は、Ｓ２０７で特定したフォーマットに指定されているサンプリング周波数（図３の欄３１４）をＲＡＭ１３４から読み出し、Ａ／Ｄ変換部１１１に設定する。Ａ／Ｄ変換部１１１は、以後、設定された周波数のサンプリングクロックでアナログ入力部１１０からのアナログ映像信号をデジタル化する。これにより、画角の欠け等の発生を抑えたＡ／Ｄ変換を実現する。

なお、図６ＡのＳ６０５でＴＲＵＥと判定された場合、候補フォーマットの映像有効領域が測定された映像有効領域を１００％カバーしていることが生じ得る。この候補フォーマットに基づくサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換が行なわれた場合、画角の欠けは発生しないけれども、表示画角を有効に活用できていないことになる。換言すると、Ｓ６０５でＴＲＵＥとなった場合、比率計算結果が１００％を超えるが、重畳比率が１００％を超えるフォーマットが二種以上存在する場合に限り、１００％により近いフォーマットを採用する。

本実施例では、映像有効領域を規定する情報として、映像表示期間と水平方向の開始位置、即ち同期信号幅＋バックポーチ期間を用いたが、その他の指標を採用しても良い。例えば、水平方向開始位置の代わりに同期信号のリーディングエッジを基準としたフロントポーチ期間を用いて、同じ要領で時間を算出し、重畳比率を計算しても良い。

本発明の好ましい実施例を説明したが、これは説明用であり、本発明は上述した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。すなわち、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る。

本実施例において説明される各機能ブロックは必ずしも個別のハードウェアである必要はない。すなわち、例えばいくつかの機能ブロックの機能は、１つのハードウェアにより実行されても良い。また、いくつかのハードウェアの連係動作により１つの機能ブロックの機能または、複数の機能ブロックの機能が実行されても良い。また、各機能ブロックの機能は、ＣＰＵがメモリ上に展開したコンピュータプログラムにより実行されても良い。

Claims (5)

1. 入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置を測定し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置を測定する測定手段と、
   前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平期間を前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直期間を前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の水平期間に対応する水平重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の垂直期間に対応する垂直重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記水平期間と前記垂直期間の積に対する前記水平重畳期間と前記垂直重畳期間の積の割合に対応する重畳比率を計算する計算手段と、
   前記候補フォーマットを前記入力アナログ映像信号のフォーマットとするか否かを前記計算手段で計算された重畳比率に基づいて判定する判定手段と
   を有することを特徴とする映像信号判定装置。
2. 前記計算手段が前記候補フォーマットを含む複数の候補フォーマットの重畳比率を計算した場合、前記判定手段は、前記複数の候補フォーマットの中で重畳比率が最大となる候補フォーマットを前記入力アナログ映像信号のフォーマットとすることを特徴とする請求項１に記載の映像信号判定装置。
3. 入力アナログ映像信号を前記候補フォーマットのサンプリング周波数に基づいてデジタル化する変換手段をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の映像信号判定装置。
4. 入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置を測定する第１の測定ステップと、
   前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置を測定する第２の測定ステップと、
   前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平期間を前記第１の測定ステップで測定された水平方向の開始位置および終了位置に基づいて計算する第１の計算ステップと、
   前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直期間を前記第２の測定ステップで測定された垂直方向の開始位置および終了位置に基づいて計算する第２の計算ステップと、
   候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の水平期間に対応する水平重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置と前記第１の測定ステップで測定された水平方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算する第３の計算ステップと、
   前記候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の垂直期間に対応する垂直重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置と前記第２の測定ステップで測定された垂直方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算する第４の計算ステップと、
   前記水平期間と前記垂直期間の積に対する前記水平重畳期間と前記垂直重畳期間の積の割合に対応する重畳比率を計算する第５の計算ステップと、
   前記候補フォーマットを前記入力アナログ映像信号のフォーマットとするか否かを前記第５の計算ステップで計算された重畳比率に基づいて判定するステップと
   を有することを特徴とする映像信号判定方法。
5. コンピュータを、
   入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置を測定し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置を測定する測定手段と、
   前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の水平期間を前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、前記入力アナログ映像信号の映像有効領域の垂直期間を前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置に基づいて計算し、候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の水平期間に対応する水平重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の水平方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された水平方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記候補フォーマットの映像有効領域と前記入力アナログ映像信号の映像有効領域とが重なり合う部分の垂直期間に対応する垂直重畳期間を前記候補フォーマットの映像有効領域の垂直方向の開始位置および終了位置と前記測定手段で測定された垂直方向の開始位置および終了位置とに基づいて計算し、前記水平期間と前記垂直期間の積に対する前記水平重畳期間と前記垂直重畳期間の積の割合に対応する重畳比率を計算する計算手段と、
   前記候補フォーマットを前記入力アナログ映像信号のフォーマットとするか否かを前記計算手段で計算された重畳比率に基づいて判定する判定手段
   として機能させるためのプログラム。

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