JP6534243B2

JP6534243B2 - 映像処理装置

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Publication number: JP6534243B2
Application number: JP2014011012A
Authority: JP
Inventors: 明義大谷
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2019-06-26
Anticipated expiration: 2034-01-24
Also published as: JP2015138215A

Description

本発明は、複数の映像信号の映像を映像表示装置の単一の表示面に並べて表示させることが可能な映像処理装置に関する。

近年、コンピュータ装置等の映像信号供給装置と液晶ディスプレイ装置等の映像表示装置を組合わせた表示システムにおいて、いわゆるマルチディスプレイ環境が構築されている。マルチディスプレイ環境下の表示システムは、基本的には、１台以上の映像表示装置と１台以上の映像信号供給装置とを含む。マルチディスプレイ環境下の表示システムにおいて、１台以上の映像信号供給装置から供給された複数の映像信号は、多重化された状態で１台以上の映像表示装置に与えられる。映像表示装置が複数台である場合、複数の映像信号がそれぞれ再生されて、該各映像信号の再生結果である映像が複数台の映像表示装置の表示面に表示される。また、映像表示装置が１台である場合、図７（Ａ）に示すように、映像表示装置の表示面１に複数の表示エリア３，４が予め設定されている。この場合、図７（Ｂ）に示すように、複数の表示エリア３，４に、複数の映像信号の映像５，６が、それぞれ再生されて表示される。

複数の映像信号の映像を１台の映像表示装置に同時に表示させるための従来技術が、特許文献１に開示されている。特許文献１のテレビ受像機において、表示エリアである主画面および副画面が、表示部の単一画面内に予め設定されている。特許文献１のテレビ受像機は、ランク信号がそれぞれ重畳された複数の映像信号を受信し、受信された各映像信号を再生して、該各映像信号の映像を単一の表示部に並べて表示させる。また前記テレビ受像機は、各映像信号の映像を不可視にするミュート動作が可能であり、再生された各映像信号に対するミュート動作を行うか否かを、各映像信号に重畳されたランク信号に応じて個別に切換えている。

特開平１０−１５０６１２号公報

前述したようなマルチディスプレイ環境下の従来技術の表示システムにおいて、映像信号供給装置から供給される複数の映像信号の解像度が相互に異なる場合がある。各映像信号の映像の大きさは、一般的には、映像信号の解像度と映像表示装置の表示面構成とに依存する。このため、前述の従来技術の表示システムが単一の映像表示装置に複数の映像信号を表示させる構成である場合、図７（Ｂ）に示したように、単一の映像表示装置の表示面１内に並べて表示される複数の映像５，６の大きさが異なり、見た目がアンバランスになる。

また従来技術の映像システムにおいて、単一の映像表示装置に複数の映像信号を同時に表示させる構成の場合、表示面１内の複数の表示エリア３，４の解像度を表示エリア単位で変更することは難しく、複数の表示エリア３，４の解像度が一括して変更される。したがって、前記従来技術の映像システムにおいて、映像信号の解像度と映像表示装置の表示面構成とに基づく複数の表示エリア３，４への映像の表示条件を各映像信号の解像度に合わせて表示エリア毎に個別に変更することは、困難である。

前述した特許文献１のテレビ受像機は、各映像信号に対するミュート動作の切換えを映像信号に重畳されたランク信号に応じて、映像信号毎に個別に行う。このため、特許文献１のテレビ受像機に映像信号を供給する映像信号供給装置は、本来の映像信号にランク信号を重畳させなければならない。したがって特許文献１のテレビ受像機を含みランク信号によるミュート動作の切換え処理のある表示システムは、該ミュート動作の切換え処理のない構成の表示システムよりも、映像信号表示装置側の負荷が増す。

本発明の目的は、単一の映像表示装置に複数の映像信号の映像を同時に表示させる映像処理装置において、映像信号供給装置および映像表示装置の負荷を増加させることなく、映像信号の解像度の差に応じた最適な映像表示を行うことが可能な映像処理装置を提供することである。

本発明は、複数系統の映像信号に基づく各映像を、映像表示装置の単一の表示面に並べて表示する映像処理装置において、
前記複数系統の映像信号を入力するための映像信号入力部と、
前記映像信号入力部に入力された各映像信号の入力解像度を相互に比較し、入力解像度の異なる映像信号が含まれている場合は、各映像信号に基づいて前記表示面に表示させる映像の大きさが、全て同じ大きさとなるように、予め設定された解像度の下限値以上の解像度で、各映像信号に対して拡大処理または縮小処理を施す画像処理部と、
前記画像処理部で拡大処理または縮小処理が施された各映像信号に基づく映像を、前記単一の表示面に並べて表示させる映像出力部とを含むことを特徴とする映像処理装置である。

また本発明は、前記映像表示装置の表示面には、少なくとも入力される映像信号の数と同じ数で、それぞれの大きさが同じ表示領域が設定され、
前記画像処理部は、入力解像度の最も低い映像信号に基づく映像の大きさが、前記表示領域の大きさよりも小さいときは、入力解像度の最も低い映像信号に対して、前記表示領域の大きさに応じた拡大処理を施し、拡大処理後の映像の大きさを基準サイズとして、前記入力解像度の最も低い映像信号以外の他の映像信号に対して、前記基準サイズに応じた拡大処理または縮小処理を施し、
前記映像出力部は、前記画像処理部で拡大処理または縮小処理が施された各映像信号に基づく映像を、それぞれ表示領域に表示させることを特徴とする。

また本発明は、前記映像出力部は、各映像を前記表示領域に表示させるときの表示位置を、前記表示領域ごとにそれぞれ決定し、決定した表示位置に各映像を表示させることを特徴とする。

また本発明は、前記複数系統の映像信号は、マルチストリーム転送によって多重化された映像信号であることを特徴とする。

本発明によれば、映像処理装置は、外部から入力された複数系統から入力される映像信号に基づく各映像を映像表示装置の単一の表示面に並べて表示させる。入力された各映像信号に入力解像度の異なる映像信号が含まれている場合は、画像処理部が、各映像信号に基づいて前記表示面に表示させる映像の大きさが、全て同じ大きさとなるように、各映像信号に対して拡大処理または縮小処理を施す。映像出力部は、前記画像処理部で拡大処理または縮小処理が施された各映像信号に基づく映像を、前記単一の表示面に並べて表示させる。

これにより、本発明の映像処理装置は、複数の映像信号の入力解像度の差に応じて、複数系統の映像信号に基づく各映像を、同じ大きさ、かつ、予め設定された解像度の下限値以上の解像度で表示面に並べて表示させることができる。これらによって、本発明の映像処理装置を含む映像システムは、映像信号供給装置および映像表示装置の負荷の増加を防ぎつつ、映像表示装置の単一の表示面に、複数系統の映像信号に基づく各映像を、視聴者に対して表示画質を確保しつつ、見やすく快適に表示させることができる。したがって、本発明の映像処理装置を含む映像システムの使い勝手が向上する。

また本発明によれば、本発明の映像処理装置において、前記映像表示装置の表示面には、少なくとも入力される映像信号の数と同じ数で、それぞれの大きさが同じ表示領域が設定され、前記画像処理部は、入力解像度の最も低い映像信号に基づく映像の大きさが、前記表示領域の大きさよりも小さいときは、入力解像度の最も低い映像信号に対して、前記表示領域の大きさに応じた拡大処理を施し、拡大処理後の映像の大きさを基準サイズとして、前記入力解像度の最も低い映像信号以外の他の映像信号に対して、前記基準サイズに応じた拡大処理または縮小処理を施す。前記映像出力部は、前記画像処理部で拡大処理または縮小処理が施された各映像信号に基づく映像を、それぞれ表示領域に表示させる。

これにより、入力解像度の最も低い映像信号に基づく映像を拡大した映像を基準として、各映像を同じ大きさで表示させることができるので、本発明の映像処理装置を含む映像システムにおいて、複数の映像信号の入力解像度が異なる場合であっても、映像表示装置に表示される各映像がバランスよくかつ見易くなる。したがって、本発明の映像システムの使い勝手がさらに向上する。

さらにまた本発明によれば、本発明の映像処理装置において、前記映像出力部は、各映像を前記表示領域に表示させるときの表示位置を、前記表示領域ごとにそれぞれ決定し、決定した表示位置に各映像を表示させる。

これにより、各映像信号の入力解像度が異なる場合には、各映像が、映像表示装置の表示面内の決定された表示位置にそれぞれ表示されるので、本発明の映像処理装置を含む映像システムにおいて、各映像信号の映像がより見易く表示される。

また本発明によれば、前記複数系統の映像信号として、マルチストリーム転送によって多重化された映像信号を利用することができる。

本発明の第１実施形態である映像処理装置１２を含む映像システム１０の構成を示すブロック図、および本実施形態の映像システム１０の映像表示装置１３の表示面２１の構成を示す模式図である。本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０におけるマルチディスプレイ環境下の映像表示状態を説明するための模式図である。本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０の一例であるディスプレイポート規格の映像システム１０における映像信号の伝達構成を説明するための模式図である。本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０の一例であるディスプレイポート規格の映像システム１０において、映像表示装置１３が単体である場合の映像２５，２６の表示状態を説明するための模式図である。本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０の一例であるディスプレイポート規格の映像システム１０において、映像表示装置１３が複数である場合の映像２５，２６の表示状態を説明するための模式図である。本発明の実施形態である映像処理装置１２を含む映像システム１０における複数の映像信号の表示手順を示すフローチャートである。従来技術の映像処理装置を含む映像システムにおけるマルチディスプレイ環境下の映像表示状態を説明するための模式図である。

図１は、本発明の第１実施形態である映像処理装置１２を含む映像システム１０の構成を示すブロック図である。本実施形態の映像システム１０は、映像信号供給装置１１と、映像処理装置１２と、映像表示装置１３とを含む。

映像信号供給装置１１は、１以上の映像２５，２６をそれぞれ示す１以上の映像信号を供給する。映像表示装置１３は、１以上の複数の系統から入力される各映像信号の映像２５，２６を表示するための単一の表示面２１を有する。映像処理装置１２は、映像信号供給装置１１から供給された１以上の映像信号をそれぞれ処理して、該１以上の映像信号をそれぞれ再生し、該１以上の各映像信号の再生結果である１以上の映像２５，２６を映像表示装置１３の単一の表示面２１に並べて同時に表示させる。

本明細書において、「映像」とは、静止画および動画の両方を含む。また本明細書の詳細説明では、映像信号の系統が２つである場合を例としているが、映像信号の系統が３つ以上であっても構わない。

映像処理装置１２は、基本的には、映像信号入力部１５と、表示条件計算部１６と、映像出力部１７とを含む。複数系統の映像信号は、外部の映像信号供給装置１１から、映像信号入力部１５に入力される。表示条件計算部１６は、入力された複数系統の映像信号の解像度を相互に比較し、各映像信号の解像度の差に応じて、各映像信号の表示条件値を、映像信号毎にそれぞれ計算する。各映像信号の表示条件値とは、各映像信号を最適な表示態様でそれぞれ再生するための最適な表示条件を設定するための値であり、たとえば映像信号に拡大処理を施すための拡大率、縮小処理を施すための縮小率などである。表示条件計算部１６と映像出力部１７とが、画像処理部を構成する。映像出力部１７は、映像信号毎に計算された表示条件値が示す表示条件で各映像信号をそれぞれ再生し、各映像信号の再生結果である複数の映像２５，２６を映像表示装置１３の単一の表示面２１に同時に並べて表示させる。この結果、本実施形態の映像処理装置１２は、各映像信号の解像度の差に応じて、各映像信号の映像２５，２６をそれぞれ最適な表示態様で同時に表示させることができる。

このように、複数系統の映像信号を供給する映像信号供給装置１１と本実施形態の映像処理装置１２と表示面２１を有する映像表示装置１３とからなる本実施形態の映像システム１０において、各映像信号の最適な表示条件を示す表示条件値は、映像処理装置１２が計算する。これによって、本実施形態の映像システム１０において、映像信号供給装置１１は、最適表示のために映像表示装置１３への供給前に各映像信号の解像度を調整する必要がなく、各映像信号をそのまま供給すればよい。また、映像信号供給装置１１は、特許文献１のテレビ受像機向けのランク信号等のような快適表示に係る他の信号を映像信号に重畳させる必要がなく、各映像信号をそのまま供給すればよい。

これらによって、本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０は、映像信号供給装置１１および映像表示装置１３の負荷の増加を防ぎつつ、映像表示装置１３の単一の表示面２１に、各映像信号の映像２５，２６を、視聴者に対して見やすく快適に表示させることができる。したがって、本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０の使い勝手が向上する。また本実施形態の映像システム１０は、最適な表示条件の設定を映像処理装置１２単体で行うため、映像信号供給装置１１および映像表示装置１３が特別な構成を必要とせず、既存構成の装置でそれぞれ実現可能である。したがって、本実施形態の映像システム１０の実現が容易である。

各映像信号の映像２５，２６が映像表示装置１３の単一の表示面２１に並べて表示される場合、一例として、映像信号の映像２５，２６を表示すべき領域である表示エリア２３，２４が、映像信号毎に映像信号に対応付けられて、映像表示装置１３の単一の表示面２１内にそれぞれ予め設定される。各映像信号の映像２５，２６は、具体的には、映像表示装置１３の単一の表示面２１内の該各映像信号用の表示エリア２３，２４に、それぞれ表示される。

図１（Ｂ）は、２つの映像信号が映像処理装置１２に与えられる構成における映像表示装置の表示面２１の一例を示す模式図である。２つの各映像信号用の表示エリア２３，２４は、図１（Ｂ）に示すように、単一の表示面２１内に重なることなく並んで配置されている。これに限らず、全映像信号用の表示エリア２３，２４のうちの少なくとも２つ以上の表示エリア２３，２４の少なくとも一部分が、お互いに重なるように配置されていてもよい。

本実施形態の映像処理装置１２において、詳しくは、表示条件計算部１６が、各映像信号の表示条件を示す表示条件値として、映像信号入力部への入力時の映像信号の映像２５，２６の大きさに対する表示時の該映像２５，２６の大きさの比である拡縮率比を、映像信号毎に個別に計算する。この場合、映像出力部１７は、映像信号毎に、各映像信号の映像２５，２６を計算された拡縮率比で拡大処理または縮小処理して、拡大処理または縮小処理された映像２５，２６を映像表示装置１３の表示面２１の各表示エリア２３，２４にそれぞれ表示させる。

なお、本明細書における「映像信号の拡縮率比」は、スケーリング比に相当する。スケーリング比とは、各映像信号の拡縮前の映像２５，２６の大きさに対する拡縮後の映像２５，２６の大きさの比である。アスペクト比とは、単体の映像２５，２６の縦と横の大きさとの比である。本明細書では、表示面２１、表示エリア２３，２４、および映像２５，２６などの略矩形の要素に関し、該要素の高さを「縦」と称し、該要素の幅を「横」と称することがある。

拡縮前の映像２５，２６のアスペクト比と拡縮後の映像２５，２６とのアスペクト比が等しいならば、拡縮前の映像２５，２６の縦の大きさに対する拡縮後の映像２５，２６の縦の大きさの比と拡縮前の映像２５，２６の横の大きさに対する拡縮後の映像２５，２６の横の比は、相互に等しい。映像２５，２６の拡縮時に映像２５，２６の大きさだけでなく映像２５，２６のアスペクト比も同時に変更する場合、拡縮前の映像２５，２６の縦の大きさに対する拡縮後の映像２５，２６の縦の大きさの比と拡縮前の映像２５，２６の横の大きさに対する拡縮後の映像２５，２６の横の大きさの比とが、相互に異なる。

本実施形態の映像処理装置１２において、入力された複数の映像信号のうち、解像度が他とは異なる映像信号が含まれている場合、複数の映像信号のうちの解像度の最も低い映像信号の拡縮率比は、映像表示装置１３の表示面２１内の該解像度が最も低い映像信号の映像２５の表示エリア２３内に該解像度が最も低い映像信号の映像２５が表示可能な大きさに拡大縮小可能な拡縮率比であって、かつ拡縮後の映像２５が粗くならないような拡縮比率に定められる。解像度が低い映像信号については、表示エリアの大きさに映像の大きさを合わせようとすると、拡大処理を施す場合が多い。表示エリアの大きさに合わせることを最優先に拡大処理を施すと、拡大率が大きくなり、表示される映像が粗くなって表示画質が大きく低下してしまう。映像信号に拡大処理を施すと、表示される映像の解像度が低くなるので、拡大処理後の映像の解像度に対して下限値を設定しておき、表示エリアの大きさに合わせて拡大処理を施したときの拡大処理後の映像の解像度を予め算出し、算出した解像度が下限値以上であれば、表示エリアの大きさに合うような拡大率で拡大処理を行い、下限値を下回る場合は、解像度が下限値となる拡大率で拡大処理を行う。これにより、表示画質を確保したままで拡大可能な大きさにまで拡大した映像を表示させることができる。

再び図１を参照する。本実施形態の映像処理装置１２において、映像信号入力部１５は、いわゆる入力インターフェイス回路であり、映像信号供給装置１１から入力された映像信号を受付け、入力された映像信号を映像処理装置１２の後段の処理部に与える。映像処理装置１２は、好ましくは、映像信号入力部１５と表示条件計算部１６と映像出力部１７の他に、入力信号判別部３１と入力解像度判別部３２とをさらに含む。入力信号判別部３１は、映像処理装置１２に入力された映像信号が、複数の映像信号が重畳された規格の信号であるか否かを判断する。たとえば、映像信号入力部１５は、供給された映像信号が、ディスプレイポート（Display Port）規格のマルチストリーム対応の映像信号であるか否かを判断する。入力解像度判別部３２は、映像処理装置１２に入力された映像信号の映像２５，２６の解像度を、それぞれ判別する。なお、入力信号判別部３１と入力解像度判別部３２と表示条件計算部１６と映像出力部１７とは、たとえば、個別の処理部として物理的に実現されてもよく、単一の中央演算処理回路の演算処理によって実現される機能的な処理部として実現されてもよい。

再び図１を参照する。本実施形態の映像システム１０において、映像信号供給装置１１は、たとえば、パーソナルコンピュータ等で実現される。映像表示装置１３は、液晶表示装置等で実現される。映像表示装置１３は、表示部３５と表示駆動部３４とを含む。表示部３５は、液晶表示素子等で実現され、映像を再生して表示するための表示面２１を備えている。表示駆動部３４は、いわゆるドライバ回路であり、表示部３５の表示面２１に映像２５，２６を再生して表示させるために、映像処理装置１２から与えられた信号に基づいて表示部を駆動させる。

図１の例において、映像表示装置１３と映像処理装置１２とは、たとえば一体化されて、ディスプレイ装置４０を構成する。ディスプレイ装置４０は、映像表示装置１３と映像処理装置１２とのほかに、操作部３８を含む。操作部３８は、映像システム１０の利用者からの操作を受付ける機構である。操作部３８は、たとえば、リモコンや本体キーによって実現される。利用者は、映像表示装置１３の表示面２１の設定変更等の指示を、操作部３８への操作によって映像処理装置１２に与える。映像処理装置１２は、操作部３８を用いた利用者からの指示に応答して、供給された映像信号に各種の処理を施して、処理後の映像信号を映像表示装置１３に再生して表示させる。

本実施形態の映像システム１０における映像２５，２６の基本的な表示手順を、図２を参照して以下に説明する。

本実施形態の映像システム１０において、映像信号供給装置１１から映像処理装置１２に入力される複数の映像信号の解像度が、相互に異なることがある。解像度が相互に異なる映像信号の映像２５，２６がそのまま再生されて映像表示装置１３の複数の表示エリア２３，２４に表示された場合、図２（Ａ）に示すように、複数の表示エリア２３，２４にそれぞれ表示された映像２５，２６の大きさが相互に異なることになる。

そこで本実施形態の映像表示装置１３において、同時に表示すべき複数の映像信号が与えられた場合、複数の映像信号の解像度と複数の表示エリア２３，２４のサイズとが取得され、各映像信号の解像度と各映像信号用の表示エリア２３，２４のサイズとに基づいて、各映像信号の適切な表示条件を示す表示条件値が算出される。表示条件の表示条件値は、たとえば、映像信号の拡縮率比（スケーリング比）および表示座標位置で実現される。

続いて、本実施形態の映像処理装置１２は、算出された表示条件値が示す表示条件に応じて各映像信号の映像２５，２６を再生して、再生後の映像２５，２６を映像表示装置１３の表示面２１内に表示させる。具体的には、算出された拡縮率比（スケーリング比）に応じて各映像信号の映像２５，２６が拡大縮小（スケーリング）され、スケーリング後の映像２５，２６が映像表示装置１３の表示面２１内の各表示エリア２３，２４内の算出された表示座標位置に表示される。この結果、図２（Ｂ）に示すように、解像度の異なる複数の映像信号の映像２５，２６が、適切な表示条件に応じて拡縮された状態で映像表示装置１３の表示面２１内の複数の表示エリア２３，２４に表示される。この結果、表示面２１全体から見て、複数の映像２５，２６がバランスよく表示される。

一般的な表示システムにおいてマルチディスプレイ環境を構築可能な映像出力インターフェイス規格の一規格として、ディスプレイポート(Display Port)規格が策定されている。ディスプレイポート規格におけるマルチディスプレイ環境のための規格が、ディスプレイポートマルチストリーム転送(Multi-Stream Transport)規格である。なお、ディスプレイポート規格には、ディスプレイポートマルチストリーム転送に対して、ディスプレイポート単独ストリーム転送(Single-Stream Transport：SST)規格が用意されている。

ディスプレイポート規格は、コンピュータ等の映像信号供給装置１１を「ソース機器」と定義し、液晶ディスプレイ装置等の映像表示装置１３を「シンク機器」と定義し、映像信号を「ストリームソース」と定義している。本実施形態の映像システム１０においては、映像信号供給装置１１がソース機器に相当し、映像表示装置１３がシンク機器に相当する。ディスプレイポート規格対応のシンク機器１３は、たとえば、複数のシンク機器１３と数珠繋ぎにして、いずれかのシンク機器１３とソース機器１１とを接続することで、ソース機器１１からの多重化された複数のストリームソースを全てのシンク機器１３に伝達することが可能に構成されている。

ディスプレイポート規格のマルチストリーム転送に基づく表示システムにおいて、図３に示すように、１または複数のソース機器１１から出力された複数のストリームソースがミキサーにおいて多重化され、多重化された複数のストリームソースが、１または複数のシンク機器１３に転送されて、各シンク機器１３で表示される。シンク機器１３は、１または複数のストリームソースが入力され、入力された複数のストリームソースをそれぞれ自己の表示面２１に同時に表示する。

ディスプレイポート規格対応の映像システム１０は、一般的に、マルチストリーム転送設定とシングルストリーム転送設定とを切換えることが可能になるように構成されている。ディスプレイポート規格対応の映像システム１０は、また一般的に、複数のシンク機器１３または単一のシンク機器１３内の複数の表示エリア２３，２４をメインモニタおよび拡張モニタの組合せとして利用する設定と、複数のシンク機器１３または単一のシンク機器１３内の複数の表示エリア２３，２４を映像統合して使用する設定とを切換えることが可能になるように構成される。映像統合する後者の設定は、たとえば、映像信号供給装置１１に備えられるビデオカードの映像統合機能を利用して実現されることが多い。

図４（Ａ）〜図４（Ｄ）および図５（Ａ）〜図５（Ｂ）は、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、解像度の異なる複数のストリームソースが単一または複数のシンク機器１３に入力された場合の映像の表示状態を説明するための模式図である。

図４（Ａ）は、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、単一のシンク機器１３を利用する構成であって、かつシンク機器１３内の複数の表示エリア２３，２４をメインモニタおよび拡張モニタの組合せとして利用する設定時に、マルチストリーム転送設定が選択された場合の表示例を示す。図４（Ａ）の例では、解像度の差に応じて大きさの異なる複数の映像２５，２６が、単一のシンク機器１３の表示面２１に同時に表示される。

図４（Ｂ）は、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、単一のシンク機器１３を利用する構成であって、かつシンク機器１３内の複数の表示エリア２３，２４をメインモニタおよび拡張モニタの組合せとして利用する設定時に、シングルストリーム転送設定が選択された場合の表示例を示す。図４（Ｂ）の例では、複数のストリームソースのうちのいずれか１つのストリームソースの単一の映像２５が、単一のシンク機器１３の表示面２１に表示される。

図４（Ｃ）は、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、単一のシンク機器１３を利用する構成であって、かつ複数の表示エリア２３，２４を映像統合して使用する設定時に、マルチストリーム転送設定が選択された場合の表示例を示す。図４（Ｃ）の例では、複数のストリームソースの映像２５，２６が統合され、統合された単一の映像が単一のシンク機器１３の表示面２１に表示される。

図４（Ｄ）は、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、単一のシンク機器１３を利用する構成であって、かつ複数の表示エリア２３，２４を映像統合して使用する設定時に、シングルストリーム転送設定が選択された場合の表示例を示す。図４（Ｂ）の例と同様に、図４（Ｄ）の例では、複数のストリームソースのうちのいずれか１つのストリームソースの単一の映像２５が、単一のシンク機器１３の表示面２１に表示される。

図５（Ａ）は、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、デイジーチェーン接続された複数のシンク機器１３を利用する構成であって、かつ複数のシンク機器１３をメインモニタおよび拡張モニタの組合せとして利用する設定時に、マルチストリーム転送設定が選択された場合の表示例を示す。図５（Ａ）の例では、解像度の差に応じて大きさの異なる複数の各映像２５，２６が、複数の各シンク機器１３の表示面２１に、個別かつ同時に表示される。

図５（Ｂ）は、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、デイジーチェーン接続された複数のシンク機器１３を利用する構成であって、かつ複数のシンク機器１３を映像統合して使用する設定時に、マルチストリーム転送設定が選択された場合の表示例を示す。図５（Ｂ）の例では、シンク機器１３毎に、各ストリームソースの映像２５，２６が解像度に応じて拡大縮小され、拡大縮小された映像２５，２６が、該各シンク機器１３の表示面２１に表示される。

以上説明したように、ディスプレイポート規格対応の映像システム１０において、解像度が異なる複数のストリームソースをシンク機器１３に表示される場合、シンク機器１３が複数台あれば、シンク機器１３毎に解像度に応じて映像２５，２６を拡大縮小することが可能だが、シンク機器１３が１台であれば、解像度の異なるストリームソースの映像２５，２６を同じ大きさで表示することは難しい。

４（Ｃ）の例では、解像度の異なる複数のストリームソースの示す映像２５，２６を統合することによって、両ストリームソースの映像２５，２６を同等の大きさで表示していたが、ストリームソースの映像２５，２６の統合は、一般的には、ソース機器１１に備えられるビデオカードの機能を利用することになるため、ソース機器１１の構成を複雑化することになる。またソース機器１１からの出力時点でストリームソースに加工が加えられているので、ソース機器１１の負荷が高くなる。

本実施形態の映像システム１０は、これらの一般的なディスプレイポート規格対応の映像システムを改良して、ソース機器１１の負荷を増やすことなく、単一のシンク機器１３において解像度の差に基づく映像２５，２６の大きさの差を無くし、視聴者に対して映像２５，２６を見やすく提供することを目的とする。

また本発明の第２実施形態では、映像処理装置１２において、複数の映像信号のうち解像度が最も低い映像信号を除いた残余の映像信号の拡縮率比は、該残余の映像信号の映像２６を前記解像度が最も低い映像信号の拡大縮小後の映像２５の大きさに合わせた大きさに拡大縮小可能な拡縮率比に定められる。この拡縮率比以外の構成は第１実施形態と同様であるので説明は省略する。本実施形態では、各映像信号の解像度が異なる場合には、前述の基準で計算された前記拡縮率比で拡大縮小された前記各映像信号の映像２５，２６が、前記映像表示装置１３の表示面２１の各映像信号用の表示エリア２３，２４内に表示される。解像度が比較的低いが最も低い解像度ではない映像信号の場合、表示エリアの大きさに合わせて拡大処理しても、解像度の下限値を下回らなければ、表示エリアの大きさにまで拡大処理を施して画質の低下は生じない。しかしながら、表示エリアの大きさに合わせて最大限拡大した場合、解像度が最も低い映像信号の拡大処理後の映像の大きさが、表示エリアの大きさよりも小さいと、拡大処理後のそれぞれの映像の大きさが異なってしまう。したがって、残余の映像信号については、解像度が最も低い映像信号の拡大処理後の映像の大きさに合うように拡縮率比とすることが好ましい。

これらによって、本実施形態の映像表示装置１３の単一表示面２１には、解像度が異なる映像信号の映像２５，２６がバランス良く同時に表示される。たとえば、複数の表示エリア２３，２４の大きさが相互に等しければ、解像度が異なる映像信号の映像２５，２６が、ほぼ同じ大きさで並んで表示される。以上の結果、本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０において、映像表示装置１３に表示される複数の映像２５，２６がバランスよくかつ見易くなる。したがって、本発明の映像システム１０の使い勝手がさらに向上する。

また本発明の第３実施形態では、映像処理装置１２において、入力された各映像信号の解像度が相互に一致する場合、各映像信号の拡縮率比は、映像表示装置１３の表示面２１内の各表示エリア２３，２４内に該各映像信号の映像２５，２６が表示可能な大きさに拡大縮小可能な拡縮率比に定められる。この拡縮率比以外の構成は第１実施形態と同様であるので説明は省略する。本実施形態では、各映像信号の解像度が一致する場合には、映像表示装置１３の単一表示面２１に、解像度が等しい映像信号の映像２５，２６が同時に表示される。

このように、本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０において、各映像信号の表示条件値は、各映像信号の解像度の一致不一致に応じた基準でそれぞれ自動的に計算される。この結果、本実施形態の映像システム１０において、各映像信号の解像度の一致不一致を視聴者や映像信号供給装置１１が気に掛ける必要はなく、映像処理装置１２が解像度の一致不一致に応じて自動的に表示条件の算出基準を切換えて、どちらの場合であっても各映像信号の映像２５，２６が常にバランスよくかつ見やすく表示させる。以上の結果、本実施形態の映像システム１０の使い勝手がさらに向上する。

また本発明の第４実施形態では、映像処理装置１２において、表示条件計算部１６は、各映像信号の表示条件の表示条件値として、各映像信号の拡縮率比の他に、各映像信号の表示座標位置を、さらに計算する。この条件計算部１６以外の構成は第１実施形態と同様であるので説明は省略する。各映像信号の表示座標位置とは、映像表示装置１３の表示面２１内において前述の拡縮率比に応じた大きさの各映像信号の映像２５，２６を表示すべき基準の位置を示す座標値である。たとえば、映像表示装置１３の表示面２１内において各映像２５，２６の拡縮率比に応じて拡大縮小された表示像がバランスよく並ぶように、各映像信号の表示座標位置が計算される。映像出力部１７は、計算された拡縮率比で拡大縮小された各映像信号の映像２５，２６を、映像表示装置１３の表示面２１内の計算された各映像信号の表示座標位置に、それぞれ表示させる。

これらの結果、計算された拡縮率比で拡大縮小された各映像信号の映像２５，２６が、映像表示装置１３の表示面２１内の計算された各映像信号の表示座標位置に表示される。これらによって、映像表示装置１３の単一表示面２１には、解像度が異なる映像信号の映像２５，２６が、各表示エリア２３，２４の大きさに応じた大きさで、かつバランス良く表示される。以上の結果、本実施形態の映像処理装置１２を含む映像システム１０において、映像信号の映像２５，２６がより見易く表示される。したがって、本実施形態の映像システム１０の使い勝手がさらに向上する。

図６は、本発明の実施形態である映像処理装置１２を含む映像システム１０における複数の映像信号の表示手順を示すフローチャートである。図６の具体例は、映像処理装置１２にディスプレイポート規格マルチストリーム転送に対応した映像信号が与えられている場合を例としている。

処理開始後、ステップＡ０からステップＡ１に進む。ステップＡ１において、映像処理装置１２の入力信号判別部３１が、外部から映像信号入力部１５に複数の映像信号（本例では、Display Portマルチストリーム）が入力されているか否かを判断する。複数の映像信号が入力されていない場合、たとえば単一の映像信号が入力された場合や映像信号が入力されていない場合、ステップＡ１からステップＡ１２に進んで処理が終了する。この場合、たとえば、映像信号の単一入力に対応した処理や、映像信号の未入力に対応した処理が実行される。複数映像信号が入力されている場合だけ、ステップＡ１からステップＡ２以後の処理に移行する。

ステップＡ１において、図６の具体例では、相互に重畳された複数のディスプレイポート規格のマルチストリーム対応のストリームソースが入力されたか否かが判断される。複数のストリームソースが与えられていない場合や映像信号の規格がディスプレイポート規格マルチストリーム対応ではない場合、ステップＡ１からステップＡ１２に進んで処理が終了する。複数のストリームソースが与えられている場合だけ、ステップＡ２以後の処理が実行される。

ステップＡ２において、映像処理装置１２の表示条件計算部１６は、映像表示装置１３の表示面２１内の複数の表示エリア２３，２４のサイズ情報をそれぞれ取得する。各表示エリア２３，２４のサイズ情報は、たとえば、各表示エリア２３，２４の縦横の大きさ、すなわち各表示エリア２３，２４の高さおよび幅を含む。次いで、ステップＡ３において，映像処理装置１２の入力解像度判別部３２は、入力された複数の各映像信号の解像度を、それぞれ取得する。

ステップＡ４において、表示条件計算部１６は、ステップＡ３で取得された複数の各映像信号の解像度が相互に一致するか否かを判断する。複数の各映像信号の解像度が相互に不一致である場合、ステップＡ４からステップＡ５に進む。複数の各映像信号の解像度が相互に一致する場合、ステップＡ４からステップＡ８に進む。

ステップＡ５において、表示条件計算部１６は、複数の映像信号の解像度の差が予め定める基準差よりも大きすぎるか否かを判断する。複数の映像信号の解像度の差が所定の基準差以上である場合、ステップＡ５からステップＡ８に進む。複数の映像信号の解像度の差が所定の基準差未満である場合、ステップＡ５からステップＡ６に進む。

ステップＡ６〜ステップＡ７は、複数の映像信号の解像度が相互に異なる場合の映像信号の調整処理である。ステップＡ６において、表示条件計算部１６は、複数の映像信号の解像度の差に基づき、各映像信号の映像２５，２６の拡縮率比を算出する。この際、複数の映像信号のうちの最低解像度の映像信号の拡縮率比は、映像表示装置１３の表示面２１内の該最低解像度の映像信号の表示エリア２３内に該最低解像度の映像信号の映像２５が表示可能な大きさに拡大縮小可能な拡縮率比であって、かつ拡大縮小後の該映像２５が粗くならないような拡縮比率に定められる。また、複数の映像信号のうちの最低解像度の映像信号以外の残余の映像信号の拡縮率比は、該残余の映像信号の映像２６を前記最低解像度の映像信号の拡大縮小後の映像２５の大きさに合わせた大きさに拡大縮小可能な拡縮率比に定められる。

具体的には、各表示エリア２３，２４の解像度が相互に所定値に定められていれば、映像信号の解像度が低いほど、表示エリア２３，２４への表示時の映像２５，２６の大きさが小さくなる。したがって、複数の映像信号のうちの最低解像度の映像信号の映像２５の拡大縮小前の大きさが表示エリア２３以下であれば、該最低解像度の映像信号の拡縮率比は、該映像信号の映像を拡大させ得る値に定められる場合が多い。

また、前記最低解像度の映像信号の映像２５の拡大縮小前の大きさが表示エリア２３の大きさを超えていれば、該映像信号の拡縮率比は、該映像信号の映像２５を縮小させ得る値に定められる。

さらにまた、複数の映像信号のうちの残余の映像信号の拡縮率比は、該残余の映像信号の映像２６の大きさが前記最低解像度の映像信号の拡大縮小後の映像２５の大きさ以上であれば、該残余の映像信号の映像２６を縮小させ得る値に定められ、該残余の映像信号の映像２６の大きさが前記最低解像度の映像信号の拡大縮小後の映像２５の大きさ未満であれば、該残余の映像信号の映像２６を拡大させ得る値に定められる。

なお、ステップＡ６において算出される映像信号の拡縮率比は、映像２５，２６の縦の拡縮率比と映像２５，２６の横の拡縮率比が相互に等しい。ステップＡ６において、映像信号の映像２５，２６を拡大縮小するだけでなく、該映像２５，２６のアスペクト比をも変更してもよい。この場合、映像信号の拡縮率比は、映像２５，２６の縦の拡縮率比と映像２５，２６の横の拡縮率比が変更されたアスペクト比に応じて相互に異なる値になる。

ステップＡ７において、表示条件計算部１６は、算出後の各映像信号の拡縮率比に応じて、映像表示装置１３の表示面２１内の各映像信号の映像２５，２６の表示位置座標を算出する。映像２５，２６の表示位置座標は、たとえば、映像表示装置１３の表示面２１への映像表示時に、映像２５，２６内の予め定める基準点が映像表示装置１３の表示面２１内のどの位置に位置するかを定めるものである。映像２５，２６の基準点は、たとえば映像２５，２６の四隅の頂点および映像２５，２６の中心点等の予め定める１以上の点で実現される。各映像２５，２６の表示位置座標は、たとえば、各映像信号用の表示エリア内に定められる。

各映像信号の映像２５，２６の表示位置座標は、たとえば、映像表示装置１３の表示面２１内において各映像２５，２６の縦横の拡縮率比に応じて拡大縮小された表示像がバランスよく並ぶように定められる。図２の例のように、複数の映像信号の表示エリア２３，２４が並べられている場合、各表示エリア２３，２４に表示された映像２５，２６が表示面２１全体で規則正しく並ぶように、各映像２５，２６の表示位置座標が定められる。ステップＡ６およびステップＡ７の処理終了後、ステップＡ１１に進む。

ステップＡ８〜ステップＡ１０は、複数の映像信号の解像度が相互に一致する場合および複数の映像信号の解像度の差が基準差以上の場合の映像信号の調整処理である。ステップＡ８において、表示条件計算部１６は、映像信号毎に、各映像信号の拡縮前の映像２５，２６の大きさが、各映像信号の表示エリア２３，２４以上であるか否かを判断する。

映像信号の拡縮前の映像２５，２６の大きさが表示エリア２３，２４以上である場合、ステップＡ８からステップＡ９に進む。映像信号の拡縮前の映像２５，２６の大きさが表示エリア２３，２４未満である場合、ステップＡ８からステップＡ１０に進む。ステップＡ９において、表示条件計算部１６は、映像表示装置１３の表示面２１内の各表示エリア２３，２４の大きさに応じて、各映像信号の拡縮率比を算出する。好ましくは、各映像信号の拡縮率比は、該各映像信号の映像２５，２６が各表示エリア２３，２４内に表示可能な大きさに縮小可能な値に定められる。

なお、図６の例では、ステップＡ８の判定で各映像２５，２６の大きさが表示エリア２３，２４以上であるか否かが判断され、映像２５，２６を縮小可能な拡縮率比が定められている。これに限らず、ステップＡ８の判定において、各映像２５，２６の大きさが表示エリア２３，２４と一致するか否かが判定され、ステップＡ９で各映像２５，２６を拡大縮小され得る値に定められてもよい。

ステップＡ１０において、ステップＡ７と同様に、表示条件計算部１６は、算出後の各映像信号の映像２５，２６の拡縮率比に応じて、映像表示装置１３の表示面２１内における各映像信号の映像２５，２６の表示位置座標を算出する。ステップＡ８〜ステップＡ１０の処理終了後、ステップＡ１１に進む。

ステップＡ１１において、映像出力部１７は、ステップＡ６〜ステップＡ７の処理、またはステップＡ８〜ステップＡ１０の処理において定められた各映像信号の拡縮率比および表示位置座標に基づいて、各映像信号の映像２５，２６の拡大縮小処理を行い、映像表示装置１３の表示面２１内の表示位置座標に応じた位置に拡縮後の映像２５，２６を表示させる。映像表示後、ステップＡ１２で処理を終了する。

以上の処理の結果、本実施形態の映像処理装置１２は、複数の映像信号の解像度に関わらず、映像表示装置１３の単一の表示面２１内に複数の映像信号の映像２５，２６を適切かつ見易く表示させることができる。

以上説明したように、本実施形態の映像処理装置１２および映像システム１０は、本発明の映像処理装置および映像システムの最良の実施形態の１つである。本実施形態の映像処理装置１２および映像システム１０の構成要素の詳細構成は、上述の作用効果が発揮可能な構成であれば、上述した構成に限らず、他の様々な構成が用いられても良い。

１０映像システム
１１映像信号供給装置
１２映像処理装置
１３映像表示装置
１５映像信号入力部
１６表示条件計算部
１７映像出力部
２１映像表示装置の表示面
２３，２４表示面内の表示エリア
２５，２６映像信号の映像
３１入力信号判別部
３２入力解像度判別部
３４表示駆動部
３５表示部
３８操作部
４０ディスプレイ装置

Claims

複数系統の映像信号に基づく各映像を、映像表示装置の単一の表示面に並べて表示する映像処理装置において、
前記複数系統の映像信号を入力するための映像信号入力部と、
前記映像信号入力部に入力された各映像信号の入力解像度を相互に比較し、入力解像度の異なる映像信号が含まれている場合は、各映像信号に基づいて前記表示面に表示させる映像の大きさが、全て同じ大きさとなるように、予め設定された解像度の下限値以上の解像度で、各映像信号に対して拡大処理または縮小処理を施す画像処理部と、
前記画像処理部で拡大処理または縮小処理が施された各映像信号に基づく映像を、前記単一の表示面に並べて表示させる映像出力部とを含むことを特徴とする映像処理装置。
前記映像表示装置の表示面には、少なくとも入力される映像信号の数と同じ数で、それぞれの大きさが同じ表示領域が設定され、
前記画像処理部は、入力解像度の最も低い映像信号に基づく映像の大きさが、前記表示領域の大きさよりも小さいときは、入力解像度の最も低い映像信号に対して、前記表示領域の大きさに応じた拡大処理を施し、拡大処理後の映像の大きさを基準サイズとして、前記入力解像度の最も低い映像信号以外の他の映像信号に対して、前記基準サイズに応じた拡大処理または縮小処理を施し、
前記映像出力部は、前記画像処理部で拡大処理または縮小処理が施された各映像信号に基づく映像を、それぞれ表示領域に表示させることを特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
前記映像出力部は、各映像を前記表示領域に表示させるときの表示位置を、前記表示領域ごとにそれぞれ決定し、決定した表示位置に各映像を表示させることを特徴とする請求項２記載の映像処理装置。
前記複数系統の映像信号は、マルチストリーム転送によって多重化された映像信号であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の映像処理装置。