JPH07115588A

JPH07115588A - 映像信号処理装置

Info

Publication number: JPH07115588A
Application number: JP3337594A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Torigoe; 忍鳥越; Toshinori Murata; 敏則村田; Kenji Katsumata; 賢治勝又; Nobufumi Nakagaki; 宣文中垣; Haruki Takada; 春樹高田; Koichi Ishibashi; 浩一石橋; Takanori Eda; 隆則江田; Himio Nakagawa; 一三夫中川
Original assignee: Hitachi Image Information Systems Inc; Hitachi Ltd; Hitachi Video and Information System Inc
Current assignee: Hitachi Image Information Systems Inc; Hitachi Ltd; Hitachi Advanced Digital Inc
Priority date: 1993-08-25
Filing date: 1994-03-03
Publication date: 1995-05-02

Abstract

(57)【要約】【目的】映画ソフト等のワイドな映像信号を、ワイド
テレビ等、ワイドな表示装置にて拡大表示する際に、高
画質な字幕挿入を実現可能にする。【構成】映像信号処理回路１０３ではアスペクト比
４：３の映像信号をアスペクト比１６：９の表示装置に
映出するために、入力された信号のうち、少なくとも映
像信号に対しアスペクト比の変換処理を行ない、ＭＡＸ
回路１０４に出力する。字幕処理回路１０２では入力さ
れた信号のうち、字幕部の信号を抜き取って一時保持
し、拡大表示された表示画面内に字幕部の信号を移動す
る処理を行なう。ＭＡＸ回路１０４は上記映像信号処理
回路１０３から出力される映像信号と、上記字幕処理回
路１０２から出力される字幕部の信号とを入力し、信号
レベルの大きい方の信号を選択して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハイビジョンテレビや
ワイドテレビ等のように画面のアスペクト比がワイドな
表示装置を用いて、映画等のワイドな映像信号を拡大表
示する際に、画面外にはみ出てしまう字幕等の文字情報
を、表示画面中に移動して表示させるための映像信号処
理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現行の標準テレビジョン方式であるＮＴ
ＳＣ方式に加え、より高精細で臨場感溢れる音と映像を
再現する高精細テレビジョン方式について、国内はもと
より、米国や欧州においても数多くの方式提案が行なわ
れ、実用化されようとしている。我国においては、特
にＭＵＳＥ方式とＥＤＴＶ−II方式とが有力であり、前
者は現行方式と両立性は無いが変換器を用いて両立性を
保つ方式、後者は現行方式との両立性を考慮した方式と
なっている。このうち、ＭＵＳＥ方式については１９９
７年の本放送開始を目標に８時間／日の試験放送が行な
われている。一方、ＥＤＴＶ−II方式についても１９９
５年に放送を開始する予定で規格化作業が進められてい
る。ここで、これらの高精細テレビジョン方式に共通し
ているのは、画面のアスペクト比が１６：９と現行のＮ
ＴＳＣ方式に比べてワイドになっている点にある。これ
に加え、現行のＮＴＳＣ方式についても、映画や、新作
のビデオソフトにおいて横長（ワイド）化の傾向が強ま
ってきている。この様な映像ソースの横長化を背景とし
て、メーカ各社からは、ワイドテレビやハイビジョンテ
レビといったワイドな表示装置を備えたテレビセットが
相次いで製品化されている。上記ワイドテレビやハイビ
ジョンテレビは、画面のアスペクト比が１６：９とワイ
ド（横長）であるため、ハイビジョンソフトや映画等の
横長ソフトを視聴するのに適している。

【０００３】図２は、アスペクト比４：３の画面にＮＴ
ＳＣ方式で記録された横長の映画ソフトを表示した場合
の表示形態と、アスペクト比１６：９のワイド画面に上
記映画ソフトを表示した場合の表示形態と、をそれぞれ
示した説明図である。同図（Ａ）に示すように、横長の
映画ソフトの場合、通常、字幕はアスペクト比４：３の
画面の下側に挿入されている。従って、ワイドな表示装
置を備えたテレビに、上記映画ソフトを表示する場合、
同図（Ｂ）に示すように、映像の拡大処理を行なって画
面一杯に映像を表示しようとすると、字幕が画面外には
み出てしまう。そこで、この様な映画ソフトを表示する
場合には、同図（Ｃ）に示す様に、映像の拡大処理を行
なうと同時に、字幕を表示領域内に移動・挿入する必要
がある。

【０００４】この様な字幕を表示領域内に移動・挿入す
る従来技術としては、例えば、特開平４−２５２５７７
号公報、特開平４−３０６９８０号公報、及び特開平４
−３２１３８７号公報等に記載のものが挙げられる。そ
こで、ここではそれらのうち、特開平４−２５２５７７
号公報に記載されている技術について、図２及び図３を
用いて説明する。

【０００５】図３は上記した従来技術における信号処理
を説明するための説明図である。この従来技術では、ま
ず、図２（Ａ）に示す映画ソフトにおいて、字幕が挿入
されている領域（即ち、同図（Ａ）の斜線で示された領
域であり、字幕と字幕背景とで構成される。以下、この
領域を字幕部という。）の信号について、信号レベルの
最小値（即ち、字幕背景の信号レベル）を求め、その最
小値を上記字幕部の信号から減算し、得られた信号を字
幕信号とする。このように減算をするのは、字幕部の信
号において、字幕背景の信号レベルが、映画ソフトによ
って一定ではなく、多少ばらついていることを考慮し、
そのばらつきをなくすためである。即ち、減算により得
られた信号、つまり、字幕信号においては、字幕背景の
信号レベルは“０レベル”となる。従って、例えば、字
幕として、図３（Ａ）に示すような「６」という文字が
あった場合、同図（Ａ）のＸ−Ｘ’の水平ラインで示さ
れる部分の字幕信号は、同図（Ｂ）の実線の様になり、
字幕背景の信号レベルは“０レベル”となっている。

【０００６】次に、この従来技術では、図３（Ｂ）の実
線で示される字幕信号に対し、ローパスフィルタ処理
（以下、ＬＰＦ処理という）を行ない、同図（Ｂ）の点
線で示されるＬＰＦ処理信号を得る。次に、この従来技
術では、同図（Ｂ）の点線で示されるＬＰＦ処理信号
と、同図（Ｂ）の一点鎖線で示される所定の信号レベル
（字幕信号の信号レベルの最小値、即ち、“０レベル”
よりも多少大きいレベル）とを比較して、同図（Ｃ）に
示す字幕検出信号を得る。即ち、この字幕検出信号は、
同図（Ｃ）からも明らかな様に、字幕（即ち、文字）と
さらにその周辺部分とを含む範囲について、ハイレベル
の区間とした信号となる。

【０００７】次に、この従来技術では、得られた字幕検
出信号に応じて、上記字幕部の信号と、該字幕部の信号
以外の信号（即ち、映像信号）とを切り換えて、何れか
一方を出力させる。即ち、字幕検出信号がハイレベルの
場合は、字幕部の信号を出力させ、ローレベルの場合は
映像信号を出力させる。こうする事により、字幕の挿入
処理を実現している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術における信号処理では、字幕部の信号から得
られた信号と所定の信号レベルとを比較し、字幕検出信
号を得て、その字幕検出信号によって字幕部の信号と映
像信号とを切り換えているため、再生される映像として
は、画面の垂直方向における、字幕または字幕背景（即
ち、字幕部の信号）と映像（即ち、映像信号）との境目
（即ち、切り換え部分）が鋸刃（ジグザグ）状になって
しまうという問題があった。

【０００９】即ち、これは、字幕部の信号自体あるいは
それから得られる字幕信号自体、本来的に字幕の部分に
急俊なエッジを持ち得ないため、画面の垂直方向に並ぶ
水平ライン毎にそれら信号を見た場合（例えば、図３
（Ａ）のＸ−Ｘ’の水平ライン、及びその前後の水平ラ
インの信号を見た場合）、エッジの傾きや位置等が不揃
いであり、そして、その様な信号を所定の信号レベル
（即ち、固定の信号レベル）と比較して、字幕検出信号
を得ても、得られる字幕検出信号のハイレベルの区間
は、水平ライン毎に微妙にずれることになるからであ
る。

【００１０】しかも、上記した従来技術では、字幕信号
にＬＰＦ処理を行なって、字幕部分のエッジを滑らかに
しているため、エッジの傾きや位置等がさらに不揃いと
なってしまい、得られる字幕検出信号のハイレベルの区
間のずれはさらに大きくなり、字幕または字幕背景と映
像との境目の鋸刃（ジグザグ）がさらに顕著に現れるこ
とになる。この傾向は、ＬＰＦ処理において、字幕信号
の低域を抽出するＬＰＦの通過帯域が狭くなるほど、即
ち、エッジが滑らかになるほど、大きくなる。

【００１１】さらにまた、字幕部の信号には一般的にノ
イズが重畳されているため、それから得られる字幕信号
やＬＰＦ処理信号にもノイズが重畳されている。従っ
て、得られる字幕検出信号のハイレベルの区間のずれ
は、このノイズの影響によって、さらに大きくなり、境
目の鋸刃（ジグザグ）がさらに顕著に現れることにな
る。

【００１２】また、上記した従来技術における信号処理
では、字幕信号をＬＰＦ処理することにより、字幕検出
信号は、図３（Ｃ）に示したように、字幕（即ち、文
字）とその周辺部分とを含む範囲について、ハイレベル
の区間とした信号となる。このため、文字の隙間に映出
されるべき映像部分までも字幕背景と同じになってしま
い、字幕の挿入によって映像がマスクされてしまう領域
が広くなりすぎるといった問題があった。

【００１３】図４は上記した従来技術における問題点を
説明するための説明図である。同図（Ａ）は字幕信号、
映像信号及びそれらの合成信号と字幕検出信号との関係
を、また、同図（Ｂ）は図３（Ａ）に示す文字について
上記した信号処理を行なった後の再生画像を、それぞれ
示している。

【００１４】即ち、図４（Ａ）に示すような字幕検出信
号で、字幕部の信号（図では字幕信号）と映像信号とを
切り換えることにより、切り換え出力（即ち、合成出
力）として、字幕の周辺部において、字幕背景の信号レ
ベルが出力される事となる。従って、字幕自体はそのま
ま出力されるが、上記したように、図４（Ｂ）に示す如
く、画面の垂直方向における、字幕背景と映像（映像信
号）との境目（切り換え部分）が、鋸刃（ジグザグ）状
になってしまう。しかも、「６」という文字の隙間に映
出されるべき映像部分までも字幕背景と同じになってし
まう。

【００１５】従って、本発明の目的は、映画ソフト等の
ワイドな映像信号を、ワイドテレビ等、ワイドな表示装
置にて拡大表示する際に、画面内に挿入する字幕等の文
字または文字背景と映像との境目が鋸刃（ジグザグ）状
になってしまうという問題や、文字の隙間に映出される
べき映像信号がマスクされてしまうという問題等を解決
し、高画質な文字挿入を実現可能とする映像信号処理装
置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、映像信号と字幕を含む字幕部の信号と
をそれぞれ別々の区間に備えて成る信号を入力し、前記
字幕部の信号の存在する区間から該字幕部の信号を抽出
し、該字幕部の信号に含まれる字幕を前記映像信号の存
在する区間に挿入して出力する映像信号処理装置におい
て、前記字幕部の信号の存在する区間から該字幕部の信
号を抽出し、一時保持して出力する字幕処理手段と、少
なくとも前記映像信号の存在する区間内に存在する映像
信号を、該映像信号のアスペクト比とは異なったアスペ
クト比の映像信号に変換して出力する映像信号処理手段
と、該映像信号処理手段からの出力信号と前記字幕処理
手段からの出力信号とを入力し、信号レベルの大きい方
の信号を選択して出力する最大値選択出力手段と、を備
えるようにした。

【００１７】

【作用】前記字幕処理手段は、映像信号と字幕部の信号
とをそれぞれ別々の区間に備えて成る入力信号から、字
幕部の信号を抽出し、一時保持して出力する。また、前
記映像信号処理手段は、上記した入力信号のうち、少な
くとも映像信号を、該映像信号のアスペクト比とは異な
ったアスペクト比の映像信号に変換して出力する。さら
に、前記最大値選択出力手段は、前記各手段から出力さ
れた字幕部の信号と映像信号とを入力し、信号レベルの
大きい方の信号を選択出力する。

【００１８】即ち、本発明においては、映像信号中に字
幕部の信号における字幕を挿入する際、上記した従来技
術のように、字幕部の信号から得られた信号と所定の信
号レベルとを比較して字幕検出信号を得たり、あるい
は、その得られた字幕検出信号によって字幕部の信号と
映像信号とを切り換えたりすることなく、前記最大値選
択出力手段により、直接、字幕部の信号と映像信号との
信号レベルの大きい方を選択出力させて、映像信号中に
字幕部の信号における字幕を挿入しているので、再生さ
れる映像としては、画面の垂直方向における、字幕また
は字幕背景（即ち、字幕部の信号）と映像（即ち、映像
信号）との境目（即ち、切り換え部分）が鋸刃（ジグザ
グ）状になることはない。また、文字の隙間に映出され
るべき映像部分が字幕背景と同じとなってマスクされて
しまうということもない。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明の第１の実施例を示すブロック
図である。図１において、１０１は入力端子、１０２は
字幕処理回路、１０３は映像信号処理回路、１０４は最
大値選択出力回路（以下、ＭＡＸ回路という）、１０５
は出力端子である。本実施例は、上記図２（Ａ）に示す
様な、映画ソフトにおいて画面の下部に表示される字幕
を、同図（Ｃ）に示す様に移動・挿入する際の信号処理
としてＭＡＸ回路を用いたところに特徴がある。以下、
図１の動作について、図２（Ａ）に示すような映画ソフ
トにかかる信号を入力する場合を例にとって説明する。

【００２０】入力端子１０１を介して、図２（Ａ）に示
すような映画ソフトにかかる信号、即ち、映像を表示す
るための映像信号と字幕を表示するための字幕部の信号
（同図（Ａ）の斜線で示された領域の信号）とがそれぞ
れ別の区間に分かれて挿入されている（つまり、画面内
に映像を、画面の下部に字幕を、それぞれ表示し得るよ
うに、映像信号と字幕部の信号が分かれて挿入されてい
る）信号が、映像信号処理回路１０３及び字幕処理回路
１０２にそれぞれ入力される。

【００２１】映像信号処理回路１０３では、アスペクト
比４：３の映像信号をアスペクト比１６：９の表示装置
に映出するために、入力された信号のうち、少なくとも
映像信号に対しアスペクト比の変換処理を行ない、ＭＡ
Ｘ回路１０４に出力する。この際、上記映像信号処理回
路１０３で行なう変換処理としては、特開平１−１９４
７８４号公報や、特開平３−１１８９１号公報等に示さ
れる時間軸圧縮処理や拡大処理等があり、入力する映像
信号の表示形態に応じたアスペクト比の変換が行なわれ
ることなる。

【００２２】例えば、入力する映像信号の表示形態とし
て４：３のアスペクト比を持つ通常の映像信号が入力し
た場合、映像信号処理回路１０３では、メモリを用いた
時間軸圧縮処理を行なって画面の左右を圧縮し、アスペ
クト比１６：９の表示画面上にアスペクト比４：３の画
像を歪みなく再生する。また、入力する映像信号が、上
記図２（Ａ）に示すようにワイドな表示形態を持つ場合
には、拡大処理を行なって上記図２（Ｂ）に示すように
画面一杯に画像を再生する。この際の拡大処理とは、走
査線補間や画素補間といった、信号処理による拡大であ
っても、ＭＡＸ回路１０４の後段に配置されるディスプ
レイ（図示せず）の偏向による拡大であっても、本発明
の本質は変わらない。

【００２３】字幕処理回路１０２では、入力された信号
のうち、字幕部の信号を抜き取って一時保持し、拡大表
示された表示画面内に字幕部の信号を移動する処理を行
なう。この際、字幕処理回路１０２が出力する字幕部の
信号は、最終的にディスプレイ（図示せず）に表示され
る際の字幕（即ち、文字）がなるべく歪まないように考
慮された処理が行なわれていれば良く、上記映像信号処
理回路１０３と同様に、拡大処理を行なった信号であっ
ても、時間軸圧縮処理のみを行なった信号であっても構
わない。

【００２４】また、字幕を移動・挿入した際に、その字
幕の大きさが大き過ぎる場合には、その字幕によって映
像が見にくくなってしまうことがある。そのため、字幕
処理回路１０２は、上記した字幕がなるべく歪まないよ
うに考慮された処理を行なうほかに、メモリ等を用い
て、字幕を所望の縮小率で縮小して表示するような縮小
処理を、必要に応じて行なうようになっている。

【００２５】また、上記字幕処理回路１０２は、字幕部
の信号を出力する代わりに、上記した従来技術で述べた
ように、字幕部の信号における字幕背景の信号レベルが
映画ソフトによって一定ではないことを考慮して、字幕
部の信号からその信号レベルの最小値を減算して得られ
る字幕信号を出力するようにしても、本発明の本質は変
わらない。

【００２６】ＭＡＸ回路１０４は、上記映像信号処理回
路１０３から出力される映像信号と、上記字幕処理回路
１０２から出力される字幕部の信号とを入力し、信号レ
ベルの大きい方の信号を選択して出力する。

【００２７】図５は図１におけるＭＡＸ回路１０４の処
理内容を説明するための説明図であり、ＭＡＸ回路１０
４に入力される字幕部の信号をａ、映像信号をｂとして
示し、ＭＡＸ回路１０４から出力される信号をｃとして
示している。

【００２８】ＭＡＸ回路１０４は、上記入力信号ａ，ｂ
のうち、信号レベルの大きい方の信号を選択出力するよ
う動作する。従って、ＭＡＸ回路１０４の出力信号ｃは
同図に示す様に、字幕と映像との切り換わり部分におい
て、上記した従来技術とは異なり、常に字幕部の信号と
映像信号との信号レベルに応じた点での滑らかな切り換
え動作が可能となる。

【００２９】以上、本実施例では、映像信号中に字幕部
の信号における字幕を挿入する場合、上記した従来技術
のように、字幕部の信号から得られた信号と所定の信号
レベルとを比較して字幕検出信号を得たり、あるいは、
その得られた字幕検出信号によって字幕部の信号と映像
信号とを切り換えたりすることなく、ＭＡＸ回路１０４
により、直接、字幕部の信号と映像信号との信号レベル
の大きい方を選択出力させて、映像信号中に字幕部の信
号における字幕を挿入しているので、ノイズの影響を受
けることが少なく、再生される映像としては、画面の垂
直方向における、字幕または字幕背景（即ち、字幕部の
信号）と映像（即ち、映像信号）との境目（即ち、切り
換え部分）が鋸刃（ジグザグ）状になることはない。ま
た、文字の隙間に映出されるべき映像部分が字幕背景と
同じとなってマスクされてしまうということもない。ま
た、本実施例によれば、上記した従来技術において、字
幕信号の低域成分を抽出する為に必要なＬＰＦ処理部の
回路を削減することができ、低コスト化を図ることが可
能となる。

【００３０】次に、本発明の第２の実施例を図６を用い
て説明する。図６は本発明の第２の実施例を示すブロッ
ク図である。

【００３１】図６において、図１と同一の符号を記した
部品は同一の動作をするものとする。その他、６０１は
レベル変換回路、６０２は係数制御回路、６０３，６０
４は係数器、６０５，６０６は最大値積分回路である。

【００３２】本実施例は、図６に示すように、図１の実
施例の構成に比べ、レベル変換回路６０１を新たに設け
た構成として、映像信号の信号レベルが字幕部の信号に
おける字幕の信号レベルを越えないように考慮した点に
特徴がある。

【００３３】まず初めに、本実施例の動作について説明
する。最大値積分回路６０５は、上記字幕処理回路６０
２から出力される字幕部の信号を入力し、その信号レベ
ルの最大値を積分した値Ａを出力する。この際、本実施
例では、ノイズ等の影響を考慮して、信号レベルの最大
値を積分することとしたが、例えば、積分期間を“０”
として信号レベルの最大値をそのまま出力することとし
ても、本発明の本質は変わらない。また、上記最大値積
分回路６０５の積分範囲は、字幕部以外の映像領域全て
であっても、字幕が挿入される部分の映像領域に限定し
ても構わない。一方、最大値積分回路６０６は、上記映
像信号処理回路１０３から出力される字幕部の領域以外
の映像信号を入力し、上記と同様、その信号レベルの最
大値を積分した値Ｂを出力する。

【００３４】図７は図６における係数制御回路６０２の
信号処理の流れを示すフローチャートである。以下、係
数制御回路６０２における信号処理について図７のフロ
ーチャートを用いて説明する。

【００３５】係数制御回路６０２は、ステップ７０１で
信号処理をスタートし、上記最大値積分回路６０５，６
０５の出力Ａ及びＢを入力して、ステップ７０２におい
て判定し、映像信号の信号レベルの最大値の積分結果Ｂ
よりも、字幕部の信号における字幕の信号レベルの最大
値の積分結果Ａの方が小さい場合、即ち、“ＹＥＳ”側
である場合には、ステップ７０３において、係数器６０
３，６０４の係数（ゲイン）α，βを、それぞれ、（Ｂ
／Ａ）≧α＞１，１＞β≧（Ａ／Ｂ）の設定となるよう
に制御する。従って、この場合、字幕部の信号における
字幕の信号レベルよりも信号レベルが大きい映像信号に
対しては、映像信号についての係数器６０４の係数（ゲ
イン）βを１＞β≧（Ａ／Ｂ）として小さくし、逆に、
字幕部の信号についての係数器６０３の係数（ゲイン）
αを（Ｂ／Ａ）≧α＞１として大きくする事となる。こ
の様に上記係数器６０３，６０４の係数（ゲイン）α，
βを制御することにより、字幕部の信号における字幕が
映像信号にマスクされるのを防いでいる。

【００３６】逆に、ステップ７０２における判定の結
果、映像信号の信号レベルの最大値の積分結果Ｂより
も、字幕部の信号における字幕の信号レベルの最大値の
積分結果Ａが大きい場合、即ち、“ＮＯ”側である場合
には、字幕部の信号における字幕が映像信号にマスクさ
れることがない為、ステップ７０４において、上記係数
器６０３，６０４の係数（ゲイン）α，βを共に１、即
ち、スルー状態（レベル変換を行なわない状態）に設定
する。

【００３７】ここで、以上のような信号処理を行なう係
数制御回路６０２の構成の一例を図８に示す。図８にお
いて、８０１は上記最大値積分回路６０５から出力され
る、字幕部の信号における字幕の信号レベルの最大値の
積分結果Ａの入力端子、８０２は上記最大値積分回路６
０６から出力される、映像信号の信号レベルの最大値の
積分結果Ｂの入力端子である。８０３は係数器６０３，
６０４の係数（ゲイン）α，βを所定の範囲内に設定す
るための係数設定回路であり、図７のステップ７０３に
相当する。８０４は積分結果Ａ，Ｂの大小比較を行なう
比較器であり、８０５，８０６は比較８０４の比較結果
に従って、設定すべき係数の選択を行なう選択器であ
り、８０４，８０５，８０６のいずれも、図７のステッ
プ７０２に相当する。８０７は係数器６０３，６０４の
係数（ゲイン）α，βを１に設定するための固定値設定
回路であり、図７のステップ７０４に相当する。８０
８，８０９は係数器６０３，６０４に接続される出力端
子である。

【００３８】入力端子８０１，８０２から入力される字
幕部の信号における字幕の信号レベルの最大値の積分結
果Ａ及び映像信号の信号レベルの最大値の積分積分Ｂ
は、比較器８０４及び係数設定回路８０３に入力する。
比較器８０４では、Ａ−Ｂの演算を行ない、正・負を表
す１ビットの信号を出力する。

【００３９】ここで、Ａ−Ｂの演算結果が負である場
合、選択器８０５及び８０６はａ側、即ち、係数設定回
路８０３から出力される信号を選択出力し、係数器６０
３，６０４の係数（ゲイン）α，βはそれぞれ（Ｂ／
Ａ）≧α＞１，１＞β≧（Ａ／Ｂ）に設定される。これ
は、図７のステップ７０２における判定の結果が“ＹＥ
Ｓ”側である場合の処理と一致する。また逆に、Ａ−Ｂ
の演算結果が正である場合、選択器８０５及び８０６は
ｂ側、即ち、固定値設定回路８０７から出力される信号
を選択出力し、係数器６０３，６０４の係数（ゲイン）
α，βはそれぞれ１、即ち、スルー状態（レベル変換を
行なわない状態）に設定される。これは、図７のステッ
プ７０２における判定の結果が“ＮＯ”側である場合の
処理と一致する。

【００４０】以上、係数制御回路６０２として図８に示
す構成を採ることにより、上記図７に示すフローチャー
ト相当の動作を実現することができる。

【００４１】ここまでの説明では、上記係数器６０３，
６０４はそれぞれ単純な線形処理を行なう係数器である
として説明してきたが、本発明はこれに限らない。例え
ば、本発明における信号処理は、上記図２（ａ）に示す
映画ソフト、即ち、字幕を含む横長の映画ソフトを視聴
する場合に多く用いられる事となる。また、通常、映画
ソフトは、映画館の様に周囲の明かりを暗くした場所に
て視聴するのに適した映像となっており、人間の目の特
性も、暗い部分での反応の方が明るい部分での反応より
も感度が良くなる傾向にある。従って、図６の実施例に
おける映像信号のゲインを調整する係数器６０４は、上
記した視聴条件や目の特性を考慮した処理としても構わ
ない。

【００４２】そこで、次に、この様な、上記した視聴条
件や目の特性を考慮した実施例について図９及び図１０
を用いて説明する。図９は本発明の第３の実施例を示す
ブロック図である。図９において、図１と同一の符号を
記した部品は同一の動作をするものとする。その他、９
０１は映像信号非線形処理回路である。

【００４３】また、図１０は図９における映像信号非線
形処理回路９０１の入出力特性を示す特性図である。図
１０において、縦軸ｙは出力、横軸ｘは入力を示してい
る。

【００４４】映像信号非線形処理回路９０１の入出力特
性は、図１０に示すように、上記映画ソフトの視聴条件
及び人間の目の特性を考慮した非線形な特性となってい
る。ここで、前記映像信号非線形処理回路９０１は、上
記図６における係数器６０４同様に、字幕部以外の映像
信号に対して処理を行なう回路となっており、便宜上、
映像信号非線形処理回路９０１の係数をｆ(ｘ）とす
る。そして、この係数ｆ(ｘ）の最大値β（＝ｆ
（１））は、図６において説明した、字幕部の信号にお
ける字幕の信号レベルの最大値の積分結果をＡ、映像信
号の信号レベルの最大値の積分結果をＢとした場合、１
＞β（≧（Ａ／Ｂ））に設定されている。

【００４５】本実施例では、映像信号処理回路１０３か
ら出力された映像信号に対し、映像信号非線形処理回路
９０１において、図１０に示した入出力特性に従った処
理、即ち、映像信号に係る係数ｆ(ｘ）の最大値βが１
未満となる様な非線形処理を行なうことにより、図６の
実施例と同様に、字幕部の信号における字幕が映像信号
にマスクされることが無く、さらに、周囲の明かりを暗
くした条件下で映画を視聴する場合、暗部における階調
（解像度）が増すといった効果を得ることができる。ま
た、映像信号非線形処理回路９０１の係数ｆ(ｘ）を設
定する範囲は、字幕部以外の映像領域全てであっても、
字幕が挿入される部分の映像領域に限定しても、本発明
の本質は変わらない。

【００４６】なお、図１０に示すような入出力特性（即
ち、非線形な特性）を図６における係数器６０４に持た
せた場合、図６の実施例においても、本実施例と同様の
効果が得られることは自明であろう。

【００４７】次に、本発明の第４の実施例について図１
１を用いて説明する。図１１は本発明の第４の実施例を
示すブロック図である。

【００４８】図１１において、図１と同一の符号を記し
た部品は同一の動作をするものとする。その他、１００
１は字幕加工処理回路、１００２は所定レベル設定回
路、１００３，１００４はクリップ回路、１００５は最
小値選択出力回路、１００６，１００７は加算器であ
る。

【００４９】本実施例は、図１１に示すように、図１の
実施例の構成に比べ、字幕加工処理回路１００１を新た
に設けた構成として、映像信号の信号レベルが、字幕部
の信号における字幕の信号レベルを越えるような場合に
でも、字幕部の信号における字幕が認識できるように考
慮した点に特徴がある。

【００５０】次に、本実施例の動作について図１２を用
いて説明する。図１２は図１１における要部信号波形を
示す波形図であり、図１１に示す記号ａ〜ｉに当たる信
号と、図１２に示す記号ａ〜ｉに示した信号波形とは対
応している。

【００５１】クリップ回路１００３は、上記字幕処理回
路１０２から出力される字幕部の信号ａと、所定レベル
設定回路１００２から出力される所定の信号レベルｃと
を入力し、図１２に示すように、字幕部の信号の下側
を、所定の信号レベルｃにクリップして、出力信号ｄを
得る。

【００５２】クリップ回路１００４は、上記クリップ回
路１００３と同様に、上記映像信号処理回路１０３から
出力される映像信号ｂと、所定レベル設定回路１００２
から出力される所定の信号レベルｃとを入力し、図１２
に示すように、映像信号の下側を、所定の信号レベルｃ
にクリップして、出力信号ｅを得る。

【００５３】最小値選択出力回路１００５は、上記クリ
ップ回路１００３，１００４から出力される信号ｄ，ｅ
を入力し、信号レベルの小さい方の信号を選択して出力
し、図１２に示すような出力信号ｆを得る。

【００５４】加算器１００６では、上記最小値選択出力
回路１００５から出力れる信号ｆから、所定レベル設定
回路１００２から出力される所定の信号レベルｃを減算
し、信号ｆに含まれるオフセット（即ち、所定の信号レ
ベルｃ）分を相殺して、図１２に示すような字幕保護信
号ｇを得る。

【００５５】以上の処理を行なうことにより、字幕部の
信号ａから、映像信号ｂの信号レベル以下で、かつ、所
定の信号レベルｃ以上の、信号部分が取り出され、字幕
保護信号ｇが得られる。

【００５６】さて、一方、上記映像信号処理回路１０３
から出力される映像信号ｂの信号レベルが、上記字幕処
理回路１０２から出力される字幕部の信号ａにおける字
幕の信号レベルより大きくなった場合、上記最大値選択
出力回路１０４から出力される信号ｈとしては、図１２
に示すように、字幕部の信号における字幕（例えば、図
１２におけるイの信号部分）が映像信号によってマスク
されてしまう。従って、この様な場合、映像信号の信号
レベルの最大値は、既にディスプレイ（図示せず）上で
再現可能な信号レベルの上限に近い信号レベルとなって
おり、仮に、これ以上の信号レベルを付加して字幕部の
信号を表示しようとしても、画面が白くつぶれてしま
い、結局、字幕が見えなくなってしまう。

【００５７】そこで、本実施例では、加算器１００７に
おいて、最大値選択出力回路１０４から出力される信号
ｈから、加算器１００６から出力される字幕保護信号ｇ
を減算して、図１２に示すような出力信号ｉを得る。こ
の結果、字幕部の信号ａにおける字幕の信号レベルが映
像信号ｂの信号レベルより大きい場合（即ち、画面の暗
い部分に相当する）は、図１２に示すように、字幕保護
信号ｇの信号レベルが“０レベル”であるため、出力信
号ｉとしては、上記図１の実施例と同様に、字幕部の信
号における字幕（例えば、図１２におけるロの信号部
分）そのものが出力される。逆に、映像信号ｂの信号レ
ベルが字幕部の信号ａにおける字幕の信号レベルより大
きくなった場合（即ち、画面の明るい部分に相当する）
には、図１２に示すように、字幕保護信号ｇに字幕部の
信号ｃの上側が現れるため、出力信号ｉとしては、字幕
部の信号における字幕を反転（例えば、図１２における
ハの信号部分）して出力する事となる。

【００５８】また、字幕部の信号ａにおける字幕の信号
レベルが、映像信号ｂの信号レベルより大きい場合で
も、映像信号ｂの信号レベルが所定の信号レベルｃ以上
である場合には、図１２に示すように、字幕保護信号ｇ
に字幕部の信号ａの中間部（映像信号ｂの信号レベル以
下で、所定の信号レベルｃ以上の部分）が現れる（例え
ば、図１２おけるニの信号部分）ため、出力信号ｉとし
ては、字幕部の信号における字幕に対して所定の信号レ
ベルｃの輪郭が付けられる（例えば、図１２におけるホ
の信号部分）。即ち、言い替えると、画面のある程度明
るい部分に挿入される字幕については、所定の信号レベ
ルｃにしたがった輪郭を付けることが可能となる。

【００５９】以上の処理を行なうことにより、本実施例
では、字幕部の信号における字幕が映像信号にマスクさ
れるのを防いでいる。

【００６０】なお、上記所定レベル設定回路１００２が
出力する所定の信号レベルｃは、固定値である必要はな
く、ユーザの好みに応じて、任意に設定可能な構成であ
っても、映像信号の平均値や、字幕部の平均値、あるい
は字幕部の最小値を設定する構成等であっても、本発明
の本質は変わらない。

【００６１】次に、本発明の第５の実施例について図１
３を用いて説明する。図１３は本発明の第５の実施例を
示すブロック図である。

【００６２】図１３において、図１と同一の符号を記し
た部品は同一の動作をするものとする。その他、１２０
０はＭＡＸ回路、１２０１は比較回路、１２０２は選択
回路、１２０３は所定レベル設定回路である。

【００６３】本実施例は、ＭＡＸ回路１２００の構成要
素として、上記図６に示したレベル変換回路６０１相当
の動作を行なう所定レベル設定回路１２０３を設け、Ｍ
ＡＸ回路の動作を図１の実施例のような単純な最大値選
択出力動作とするのではなく、映像信号の信号レベルが
字幕部の信号における字幕の信号レベルを越える場合に
でも、常に字幕部の信号における字幕が出力されるよう
考慮した点に特徴がある。

【００６４】以下、本実施例の動作について説明する。
図１３において、所定レベル設定回路１２０３は、上記
字幕処理回路１０２から出力される字幕部の信号と上記
映像信号処理回路１０３から出力される映像信号とを入
力し、上記図６に示したレベル変換回路６０１相当の動
作を行なう。すなわち、所定レベル設定回路１２０３か
ら出力される字幕部の信号と映像信号との関係は、常
に、（字幕部の信号における字幕の信号レベル）＞（映
像信号の信号レベル）となっている。次に、比較回路１
２０１では、所定レベル設定回路１２０３から出力され
る字幕部の信号と映像信号の信号レベルの大小比較を行
なって、比較結果を制御信号として出力する。そして、
選択回路１２０２は、字幕処理回路１０２から出力され
る字幕部の信号と映像信号処理回路１０３から出力され
る映像信号とを入力し、比較回路１２０１から出力され
る制御信号に従って、所定レベル設定回路１２０３から
出力される２つの信号のうち、字幕部の信号の信号レベ
ルの方が大きい場合には、字幕処理回路１０２からの字
幕部の信号を選択して出力し、所定レベル設定回路１２
０３から出力される２つの信号のうち、映像信号の信号
レベルの方が大きい場合には、映像信号処理回路１０３
からの映像信号を選択して出力する。

【００６５】従って、字幕処理回路１０２から出力され
る字幕部の信号のうち、字幕については、映像信号の信
号レベルに関わらず、常に、選択回路１２０２において
選択出力されることとなる。

【００６６】以上、本実施例によれば、映像信号の信号
レベルが字幕部の信号における字幕の信号レベルを越え
る場合にでも、常に、字幕が選択出力されるため、映像
信号によって字幕部の信号における字幕がマスクされる
ことが無くなる。

【００６７】なお、上記所定レベル設定回路１２０３が
字幕処理回路１０２からの字幕部の信号及び映像信号処
理回路１０３からの映像信号をそのままスルーで（即
ち、レベル変換を行なわないで）出力するよう動作すれ
ば、本実施例におけるＭＡＸ回路１２００の動作は、図
１の実施例におけるＭＡＸ回路１０４と同様、通常のＭ
ＡＸ回路の動作となる。

【００６８】また、上記所定レベル設定回路１２０３
は、上記図６に示したレベル変換回路６０１相当の動作
を行なうものとして説明したが、本発明はこれに限らな
い。例えば、映像信号のゲインのみを小さく設定した
り、逆に字幕部の信号のゲインのみを大きく設定する
等、どちらか一方のゲインを設定することとしても、ま
た、映像信号から所定の信号レベルを減算したり、逆に
字幕部の信号に所定の信号レベルを加算する等、どちら
か一方の信号に所定レベルのオフセットを持たせること
としても構わない。即ち、何れにしても、上記所定レベ
ル設定回路１２０３から出力される字幕部の信号と映像
信号との関係が、常に、（字幕部の信号における字幕の
信号レベル）＞（映像信号の信号レベル）となっていれ
ば、本発明の本質はかわらない。

【００６９】次に、本発明の第６の実施例について図１
４を用いて説明する。図１４は本発明の第６の実施例を
示すブロック図である。

【００７０】図１４において、図１と同一の符号を記し
た部品は同一の動作をするものとする。その他、１４０
１は字幕処理回路、１４０２は縮小処理用ローパスフィ
ルタ（以下ＬＰＦと記す）、１４０３はメモリ、１４０
４は輪郭用低域成分抽出部、１４０５は減算器、１４０
６はクリップ回路、１４０７は輪郭用ＬＰＦ、１４０８
は所定値設定部、１４０９減算器、１４１０はゲイン調
整回路である。

【００７１】本実施例は、字幕処理回路として新たな構
成の字幕処理回路１４０１を用いると共に、減算器１４
０５とクリップ回路１４０６を設けて、字幕の縁に輪郭
を付加することにより、映像信号の信号レベルが字幕部
の信号における字幕の信号レベルを越える場合にでも、
字幕部の信号における字幕が読みとれるよう考慮した点
に特徴がある。即ち、例えば、字幕として図１５（Ａ）
に示すような「Ｈ」という文字があった場合、その字幕
の縁に同図（Ｂ）に示すような黒色の輪郭を付加するの
である。

【００７２】以下、本実施例の動作について図１６を用
いて説明する。図１６は図１４における要部信号波形を
示す波形図であり、図１４に示す記号ａ〜ｈに当たる信
号と、図１６に示す記号ａ〜ｈの信号波形とは対応して
いる。

【００７３】字幕処理回路１４０１では、メモリ１４０
３を用いることにより、上記した字幕処理回路１０２と
同様に、入力された信号のうち、字幕部の信号を抜き取
って一時保持し、拡大表示された表示画面内に字幕部の
信号を移動する処理を行なう。さらに、字幕（即ち、文
字）がなるべく歪まないように考慮された処理を行なう
ほかに、字幕を所望の縮小率で縮小して表示するような
縮小処理を、必要に応じて行なう。そして、以上のよう
な処理が行なわれた字幕部の信号、例えば、図１５
（Ａ）のＸ−Ｘ’の水平ラインで示される部分の信号
は、図１６の信号ａの如くになる。

【００７４】但し、上記した縮小処理を行なう際には、
折返し妨害が発生する。例えば、縮小処理を行なおうと
して、メモリ１４０３に書き込む字幕部の信号を水平方
向に１／２に間引くと、サンプリング周波数も元の１／
２の位置にシフトする為、折返し妨害が発生してしま
う。従って、縮小処理を行なう場合には、間引く画素・
ライン数に応じて、予めＬＰＦ処理を行なっておく必要
がある。そこで、メモリ１４０３の前段には、折返し妨
害の発生を防ぐ為に縮小処理用ＬＰＦ１４０２を設けて
いる。なお、縮小処理を行なわない場合には、縮小処理
用ＬＰＦ１４０２は、スルー状態となる。

【００７５】次に、輪郭用低域成分抽出部１４０４にお
ける輪郭用ＬＰＦ１４０７では、上記した処理が行なわ
れた字幕部の信号ａに対し、ＬＰＦ処理を行ない、図１
６に示すように、元の字幕部の信号ａよりも字幕の部分
が太めの輪郭形成信号ｃを作成して出力する。ここで、
メモリ１４０３から出力された字幕部の信号ａには、字
幕背景の部分にノイズ成分が含まれているため、ＬＰＦ
処理を行なった後の輪郭形成信号ｃにも、同様にノイズ
成分が含まれている。

【００７６】減算器１４０９は、輪郭用ＬＰＦ１４０７
から出力された輪郭形成信号ｃと、所定値設定部１４０
８から出力される字幕背景の信号レベルよりも大きい所
定値ｄとを入力し、輪郭形成信号ｃの字幕背景の部分に
含まれるノイズ成分を除去するため、輪郭形成信号ｃか
ら字幕背景の信号レベルよりも大きい所定値ｄを減算し
て、図１６に示すような輪郭形成信号ｅを得て出力す
る。この際、所定値設定部１４０８から出力される所定
値ｄは、字幕部の信号ａにおける字幕背景の信号レベル
よりも若干大きい信号レベルであればよく、字幕背景の
信号レベルを検出して設定しても、予め設定されたレベ
ルであっても、本発明の本質は変わらない。

【００７７】ゲイン調整回路１４１０は、減算器１４０
９から出力された輪郭形成信号ｅを入力し、字幕の縁に
黒色の輪郭を付加する際に、その輪郭の信号レベルが浮
いてしまう（即ち、輪郭の信号レベルが黒レベルまで落
ちずにグレーレベルになってしまう）ことがないように
考慮して、図１６に示すような輪郭形成信号ｅの信号レ
ベルをα（α≧１）倍して、輪郭形成信号ｆを得て出力
する。

【００７８】次に、減算器１４０５では、映像信号処理
回路１０３から出力される映像信号ｂと、字幕処理回路
１４０１のゲイン調整回路１４０１から出力される輪郭
形成信号ｆとを入力し、映像信号ｂから輪郭形成信号ｆ
を減算し、さらに、次段のクリップ回路１４０６では、
減算して得られた信号を所定の信号レベル（クリップレ
ベル）にクリップする。これにより、字幕よりも太めで
しかも黒色の輪郭が挿入された映像信号ｇを得ることが
できる。ここで、減算して得られた信号をクリップ回路
１４０６にてクリップする場合のクリップレベルは、ク
リップして得られる映像信号ｇの信号レベルが後段に設
けられる同期分離回路（図示せず）に影響を与えること
のないような、レベルであればよく、上記所定値設定部
１４０８における所定値と同様、例えば、検出された字
幕背景の信号レベルであっても、映像信号ｂから検出さ
れたペデスタルレベルであっても、本発明の本質は変わ
らない。

【００７９】次に、ＭＡＸ回路１０４では、クリップ回
路１４０６から出力された、黒色の輪郭の挿入された映
像信号ｇと、字幕処理１４０１のメモリ１４０３から出
力された字幕部の信号ａとを入力し、信号レベルの大き
い方の信号を選択して出力し、出力信号ｈを得る。

【００８０】以上の処理を行なうことにより、本実施例
では、図１５（Ｂ）に示すように、字幕の縁に黒色の輪
郭を付加することが可能となる。

【００８１】また、字幕部の信号ａ自体、本来的に字幕
の部分に急峻なエッジを持ち得ず、従って、輪郭用ＬＰ
Ｆ１４０７から出力される輪郭形成信号ｃも、裾広がり
な信号となっている。そのため、字幕の縁に付加される
輪郭の太さは、所定値設定部１４０８における所定値を
下げれば、輪郭が太くなり、逆に上げると、輪郭は細く
なる。また、ゲイン調整回路１４１０において、ゲイン
を上げれば、輪郭が太くなり、逆に下げると、輪郭は細
くなる。さらにまた、輪郭用ＬＰＦ１４０７において、
通過帯域を狭くすれば、輪郭が太くなり、逆に広くすれ
ば、輪郭が細くなる。

【００８２】従って、本実施例では、字幕の縁に輪郭を
付加する際、所定値設定部１４０８、ゲイン調整回路１
４１０、輪郭用ＬＰＦ１４０７の何れかを調整すること
により、その輪郭の太さを変化させることが可能であ
る。但し、原理的には、輪郭用ＬＰＦ１４０７の通過帯
域を変化させて、輪郭の太さを変化させるのが最も良
い。

【００８３】ところで、字幕処理回路１４０１におい
て、メモリ１４０３を用いて字幕の縮小処理を行なった
場合、付加する輪郭の太さがそのままでは、後述するよ
うに、字幕と輪郭とのバランスが悪くなるため、縮小処
理を行なう際の縮小率に合わせて、付加する輪郭の太さ
を変化させ、字幕の大きさと輪郭の太さとの相対関係が
変わらないようにする必要がある。即ち、縮小率に合わ
せて輪郭用ＬＰＦ１４０７の通過帯域を変化させるので
ある。例えば、縮小率が大きいときには、輪郭用ＬＰＦ
１４０７の通過帯域を広くするようにして、付加する輪
郭を細くする。但し、この場合、輪郭用ＬＰＦ１４０７
としては、縮小率の設定の種類に対応して、通過帯域の
異なるＬＰＦを複数用意するか、通過帯域を可変し得る
ＬＰＦを用意する必要がある。

【００８４】図１７は字幕の縮小処理を行なった際に、
付加する輪郭の太さを変えない場合と変えた場合とで比
較して示した説明図である。同図において、白抜き矢印
の左側は、それぞれ、字幕の縮小処理を行なわない場合
を、右側は、それぞれ、字幕の縮小処理を行なった場合
を示し、その内、（Ａ）は輪郭用ＬＰＦ１４０７の通過
帯域が縮小率に係わらず固定で、付加する輪郭の太さを
変えない場合を、（Ｂ）は輪郭用ＬＰＦ１４０７の通過
帯域を縮小率に合わせて変化させ、付加する輪郭の太さ
を変えた場合を、それぞれ示す。また、それぞれ、上段
は表示される字幕と輪郭を、下段は輪郭用ＬＰＦ１４０
７から減算器１４０８を介して得られる輪郭形成信号の
波形を、それぞれ示す。

【００８５】輪郭用ＬＰＦ１４０７の通過帯域が縮小率
に係わらず固定である場合、図１７（Ａ）に示すよう
に、字幕が縮小されると、字幕部の信号における字幕は
細くなっているのに、輪郭用ＬＰＦ１４０７から減算器
１４０８を介して得られる輪郭形成信号の字幕に対応す
る部分は、字幕部の信号における字幕と比較して非常に
太くなり、字幕の隙間をも埋めてしまうような信号波形
となってしまう。従って、縮小されて得られる字幕に比
べて、付加される輪郭が太過ぎてしまい、字幕と輪郭と
のバランスが悪くなってしまう。

【００８６】一方、輪郭用ＬＰＦ１４０７の通過帯域を
縮小率に合わせて変化させた場合は、図１７（Ｂ）に示
すように、字幕部の信号における字幕が細くなるのに合
わせて、輪郭用ＬＰＦ１４０７から減算器１４０８を介
して得られる輪郭形成信号の字幕に対応する部分も、相
対的に細くなるため、字幕と輪郭とのバランスが良い。

【００８７】また、本実施例では、水平方向についての
輪郭付加方法について説明してきたが、垂直方向につい
ても上記同様の処理を行なうことにより、輪郭を付加す
ることが可能であることは言うまでもない。

【００８８】次に、本発明の第７の実施例について図１
８を用いて説明する。図１８は本発明の第７の実施例を
示すブロック図である。

【００８９】図１８において、図１，図１４と同一の符
号を記した部品は同一の動作をするものとする。その
他、１６０１は字幕処理回路、１６０２は縮小用ＬＰ
Ｆ、１６０３はメモリである。

【００９０】本実施例は、輪郭用低域成分抽出部１４０
４を縮小用ＬＰＦ１４０２の前に配置し、字幕の縮小処
理における縮小率に係わりなく、字幕の大きさと輪郭の
太さとの相対関係が一定に保たれるよう考慮した点に特
徴がある。

【００９１】本実施例において、縮小用ＬＰＦ１６０２
とメモリ１６０３の動作は、図１４に示した縮小用ＬＰ
Ｆ１４０２とメモリ１４０３の動作と同じである。ま
た、輪郭用低域成分抽出部１４０４は、入力された信号
のうち、字幕部の信号を抜き取ってＬＰＦ処理を行な
い、字幕の部分が太めの輪郭形成信号を作成し、その
後、作成した輪郭形成信号の字幕背景の部分に含まれる
ノイズ成分を除去すると共に、信号レベルを調整して出
力する。また、縮小用ＬＰＦ１４０２では、縮小処理を
行なう際の折返し妨害の発生を防ぐ為に、輪郭用低域成
分抽出部１４０４から出力された輪郭形成信号にＬＰＦ
処理を行なう。その後、メモリ１４０３を用いることに
より、拡大表示された表示画面内に移動する字幕と同様
の位置に、輪郭を移動させる処理を行ない、さらに、字
幕と同様に、輪郭が歪まないように考慮された処理を行
なうほかに、字幕と同様に、輪郭の縮小処理を必要に応
じて行なう。

【００９２】このように、本実施例では、輪郭用低域成
分抽出部１４０４をメモリ１４０３よりも前段に配置し
て、輪郭を先に作成し、その後、その輪郭を字幕と同様
の縮小率にて縮小して、字幕に付加するので、図１７
（Ｂ）に示したように、字幕部の信号における字幕が細
くなるのに合わせて、得られる輪郭形成信号の字幕に対
応する部分、即ち、輪郭も相対的に細くなり、そのた
め、縮小率に係わりなく字幕の大きさと輪郭の太さとの
相対関係が一定に保たれて、字幕と輪郭とのバランスが
良い。また、図１４に示した実施例に比べ、縮小用ＬＰ
Ｆ１６０２とメモリ１６０３がそれぞれ増えるものの、
輪郭低域成分抽出部１４０４における輪郭用ＬＰＦ１４
０７の通過帯域を縮小率に合わせて変化させる必要がな
いため、輪郭用ＬＰＦ１４０７としては、縮小率の設定
の種類に対応して、通過帯域の異なるＬＰＦを複数用意
したり、通過帯域を可変し得るＬＰＦを用意したりする
必要がない。

【００９３】ところで、以上の各実施例では、映像信号
処理回路１０３において、入力する映像信号が図２
（Ａ）に示したようなワイドな表示形態を持つ場合に
は、拡大処理を行なって、図２（Ｂ）に示したように画
面一杯に映像を再生するようにしていた。しかし、映像
信号によっては、映像信号処理回路１０３において、上
記したような拡大処理を行なっても、アスペクト比１
６：９の表示画面内に字幕が以前として残る場合があ
る。例えば、アスペクト比が１６：９を超えるようなワ
イドな映像信号が入力してきた場合には、映像信号処理
回路１０３において、上記したように拡大処理を行な
い、図２（Ｂ）に示したように画面一杯に映像を表示し
ても、画面の下部に字幕の一部が残って表示されてしま
うことがある。

【００９４】そこで、このような場合には、字幕処理回
路における字幕部の信号を一時保持するメモリに与える
書き込み制御信号を利用して、最大値選択出力回路にお
いて字幕合成処理を行なう前に、映像信号から不要な字
幕部の信号を消去するようにすれば良い。即ち、上記メ
モリに字幕部の信号を書き込む際には、当然、字幕部の
信号全てを含む時間的範囲を持つ書き込み制御信号を用
いて書込み制御を行なう為、この書き込み制御信号を利
用して、映像信号から上記時間的範囲内の信号を消去す
るようにすれば、同時に不要な字幕部の信号をそのまま
消去する事ができる。

【００９５】さて、以上の各実施例の説明では、各実施
例は、映画ソフト等、字幕を含む横長（ワイド）な映像
信号を処理するワイドテレビ等に適用するものとして説
明してきたが、本発明はこれに限らない。例えば、スタ
ジオ等において、臨時ニュース、字幕スーパや、テロッ
プ等の文字情報を映像信号に挿入する場合においても、
本発明の適応は可能である。この場合、上記字幕処理回
路に上記各種の文字情報を含む信号を直接入力し、以
下、上記と同様の処理を行なえば、上記した各実施例と
同様の効果が得られることは自明であろう。

【００９６】

【発明の効果】本発明によれば、映画ソフト等のワイド
な映像信号を、ワイドテレビ等、ワイドな表示装置にて
拡大表示する際に、画面内に挿入する字幕等の文字また
は文字背景と映像との境目が鋸刃（ジグザグ）状になる
ことがなく、また、文字の隙間に映出されるべき映像信
号がマスクされることもなく、高画質な文字挿入を可能
とする映像信号処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】アスペクト比４：３の画面にＮＴＳＣ方式で記
録された横長の映画ソフトを表示した場合の表示形態
と、アスペクト比１６：９のワイド画面に上記映画ソフ
トを表示した場合の表示形態と、をそれぞれ示した説明
図である。

【図３】従来技術における信号処理を説明するための説
明図である。

【図４】従来技術における問題点を説明するための説明
図である。

【図５】図１におけるＭＡＸ回路１０４の処理内容を説
明するための説明図である。

【図６】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。

【図７】図６における係数制御回路６０２の信号処理の
流れを示すフローチャートである。

【図８】図６における係数制御回路６０２の構成の一例
を示すブロック図である。

【図９】本発明の第３の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１０】図９における映像信号非線形処理回路９０１
の入出力特性を示す特性図である。

【図１１】本発明の第４の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１２】図１１における要部信号波形を示す波形図で
ある。

【図１３】本発明の第５の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１４】本発明の第６の実施例を示すブロック図であ
る。

【図１５】図１４に示す実施例において、表示される字
幕の縁に輪郭が付加された場合を示す説明図である。

【図１６】図１４における要部信号波形を示す波形図で
ある。

【図１７】図１４に示す実施例において、字幕の縮小処
理を行なった際に、付加する輪郭の太さを変えない場合
と変えた場合とで比較して示した説明図である。

【図１８】本発明の第７の実施例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１０１…入力端子、１０２…字幕処理回路、１０３…映
像信号処理回路、１０４…最大値選択出力回路、１０５
…出力端子、６０１…レベル変換回路、６０２…係数制
御回路、６０３，６０４…係数器、６０５，６０６…最
大値積分回路、８０１，８０２…入力端子、８０３…係
数設定回路、８０４…比較器、８０５，８０６…選択
器、８０７…固定値設定回路、８０８，８０９…出力端
子、９０１…映像信号非線形処理回路、１００１…字幕
加工処理回路、１００２…所定レベル設定回路、１００
３，１００４…クリップ回路、１００５…最小値選択出
力回路、１００６，１００７…加算器、１２００…最大
値選択出力回路、１２０１…比較回路、１２０２…選択
回路、１２０３…所定レベル設定回路、１４０１…字幕
処理回路、１４０２…縮小用ＬＰＦ、１４０３…メモ
リ、１４０４…輪郭用低域成分抽出部、１４０５…減算
器、１４０６…クリップ回路、１４０７…輪郭用ＬＰ
Ｆ、１４０８…所定値設定部、１４０９…減算器、１４
１０…ゲイン調整回路、１６０１…字幕処理回路、１６
０２…縮小用ＬＰＦ、１６０３…メモリ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者勝又賢治神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者中垣宣文神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者高田春樹神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者石橋浩一神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立画像情報システム内 (72)発明者江田隆則神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者中川一三夫神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像信号と字幕等の文字情報を含む信号
（以下、文字情報信号という）とをそれぞれ別々の区間
に備えて成る信号を入力し、前記文字情報信号の存在す
る区間から該文字情報信号を抽出し、該文字情報信号に
含まれる文字情報を前記映像信号の存在する区間に挿入
して出力する映像信号処理装置であって、前記文字情報信号の存在する区間から該文字情報信号を
抽出し、一時保持して出力する文字情報信号処理手段
と、少なくとも前記映像信号の存在する区間内に存在す
る映像信号を、該映像信号のアスペクト比とは異なった
アスペクト比の映像信号に変換して出力する映像信号処
理手段と、該映像信号処理手段からの出力信号と前記文
字情報信号処理手段からの出力信号とを入力し、信号レ
ベルの大きい方の信号を選択して出力する最大値選択出
力手段と、を具備して成ることを特徴とする映像信号処
理装置。
【請求項２】映像信号と字幕等の文字情報を含む信号
（以下、文字情報信号という）とをそれぞれ別々の区間
に備えて成る信号を入力し、前記文字情報信号の存在す
る区間から該文字情報信号を抽出し、該文字情報信号に
含まれる文字情報を前記映像信号の存在する区間に挿入
して出力する映像信号処理装置であって、前記文字情報信号の存在する区間から該文字情報信号を
抽出し、一時保持して出力する文字情報信号処理手段
と、少なくとも前記映像信号の存在する区間内に存在す
る映像信号を、該映像信号のアスペクト比とは異なった
アスペクト比の映像信号に変換して出力する映像信号処
理手段と、該映像信号処理手段からの出力信号と前記文
字情報信号処理手段からの出力信号とを入力し、それぞ
れの信号レベルを変換して出力するレベル変換手段と、
該レベル変換手段からの２つの出力信号を入力し、信号
レベルの大きい方の信号を選択して出力する最大値選択
出力手段と、を具備して成ることを特徴とする映像信号
処理装置。
【請求項３】請求項２に記載の映像信号処理装置にお
いて、前記レベル変換手段は、前記文字情報信号処理手
段からの出力信号を入力し、該信号の信号レベルの最大
値を検出して出力する文字情報信号最大値手段と、前記
映像信号処理手段からの出力信号を入力し、該信号の信
号レベルの最大値を検出して出力する映像信号最大値手
段と、前記文字情報信号処理手段からの出力信号を入力
し、該信号を増幅または減衰させて出力する第１の係数
器と、前記映像信号処理手段からの出力信号を入力し、
該信号を増幅または減衰させて出力する第２の係数器
と、前記文字情報信号最大値手段からの出力信号と前記
映像信号最大値手段からの出力信号とを入力し、これら
の信号に基づいて前記第１及び第２の係数器のゲインを
それぞれ設定する係数制御手段と、を具備して成ること
を特徴とする映像信号処理装置。
【請求項４】請求項３に記載の映像信号処理装置にお
いて、前記文字情報信号最大値手段及び映像信号最大値
手段は、それぞれ、検出した前記最大値を積分して出力
することを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項５】映像信号と字幕等の文字情報を含む信号
（以下、文字情報信号という）とをそれぞれ別々の区間
に備えて成る信号を入力し、前記文字情報信号の存在す
る区間から該文字情報信号を抽出し、該文字情報信号に
含まれる文字情報を前記映像信号の存在する区間に挿入
して出力する映像信号処理装置であって、前記文字情報信号の存在する区間から該文字情報信号を
抽出し、一時保持して出力する文字情報信号処理手段
と、少なくとも前記映像信号の存在する区間内に存在す
る映像信号を、該映像信号のアスペクト比とは異なった
アスペクト比の映像信号に変換して出力する映像信号処
理手段と、非線形で、かつ、出力信号の信号レベルが所
定の信号レベル以下となるような入出力特性を有すると
共に、前記映像信号処理手段からの出力信号を入力し、
前記入出力特性に従って出力する映像信号非線形処理手
段と、該映像信号非線形処理手段からの出力信号と前記
文字情報信号処理手段からの出力信号とを入力し、信号
レベルの大きい方の信号を選択して出力する最大値選択
出力手段と、を具備して成ることを特徴とする映像信号
処理装置。
【請求項６】映像信号と字幕等の文字情報を含む信号
（以下、文字情報信号という）とをそれぞれ別々の区間
に備えて成る信号を入力し、前記文字情報信号の存在す
る区間から該文字情報信号を抽出し、該文字情報信号に
含まれる文字情報を前記映像信号の存在する区間に挿入
して出力する映像信号処理装置であって、前記文字情報信号の存在する区間から該文字情報信号を
抽出し、一時保持して出力する文字情報信号処理手段
と、少なくとも前記映像信号の存在する区間内に存在す
る映像信号を、該映像信号のアスペクト比とは異なった
アスペクト比の映像信号に変換して出力する映像信号処
理手段と、該映像信号処理手段からの出力信号と前記文
字情報信号処理手段からの出力信号とを入力し、信号レ
ベルの大きい方の信号を選択して出力する最大値選択出
力手段と、前記映像信号処理手段からの出力信号と前記
文字情報信号処理手段からの出力信号とを入力し、該文
字情報信号処理手段からの出力信号から、前記映像信号
処理手段からの出力信号の信号レベル以下で、かつ、所
定の信号レベル以上の、信号部分を取り出して、文字情
報保護信号として出力する文字情報加工手段と、前記最
大値選択出力手段からの出力信号から前記文字情報加工
手段からの文字情報保護信号を減算して出力する減算手
段と、を具備して成ることを特徴とする映像信号処理装
置。
【請求項７】請求項６に記載の映像信号処理装置にお
いて、前記文字情報加工手段は、前記所定の信号レベル
を作成する所定レベル作成手段と、前記文字情報信号処
理手段からの出力信号を前記所定レベル作成手段で作成
された所定の信号レベルにクリップして出力する文字情
報信号クリップ手段と、前記映像信号処理手段からの出
力信号を前記所定レベル作成手段で作成された所定の信
号レベルにクリップして出力する映像信号クリップ手段
と、該映像信号クリップ手段からの出力信号と前記文字
情報信号クリップ手段からの出力信号とを入力し、信号
レベルの小さい方の信号を選択して出力する最小値選択
出力手段と、該最小値選択出力手段からの出力信号から
前記所定レベル作成手段で作成された所定の信号レベル
を減算し、前記文字情報保護信号として出力する減算手
段と、を具備して成ることを特徴とする映像信号処理装
置。
【請求項８】請求項１に記載の映像信号処理装置にお
いて、前記最大値選択出力手段は、前記映像信号処理手
段からの出力信号と前記文字情報信号処理手段からの出
力信号とを入力し、それぞれの信号レベルを変換して出
力するレベル変換手段と、該レベル変換手段からの２つ
の出力信号を入力し、両者の信号レベルを比較して、そ
の比較結果を制御信号として出力する比較手段と、前記
映像信号処理手段からの出力信号と前記文字情報信号処
理手段からの出力信号とを入力し、前記比較手段からの
制御信号に従って、前記映像信号処理手段からの出力信
号と前記文字情報信号処理手段からの出力信号のうち、
前記レベル変換手段によって信号レベルが変換された後
の信号レベルの大きい方の信号を選択して出力する選択
手段と、を備えたことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項９】映像信号と字幕等の文字情報を含む信号
（以下、文字情報信号という）とをそれぞれ別々の区間
に備えて成る信号を入力し、前記文字情報信号の存在す
る区間から該文字情報信号を抽出し、該文字情報信号に
含まれる文字情報を前記映像信号の存在する区間に挿入
して出力する映像信号処理装置であって、前記文字情報信号の存在する区間から該文字情報信号を
抽出し、一時保持して出力すると共に、抽出した前記文
字情報信号からその低域成分を抽出し、輪郭形成信号と
して出力する文字情報信号処理手段と、少なくとも前記
映像信号の存在する区間内に存在する映像信号を、該映
像信号のアスペクト比とは異なったアスペクト比の映像
信号に変換して出力する映像信号処理手段と、該映像信
号処理手段から出力される映像信号と前記文字情報信号
処理手段から出力される輪郭形成信号とを入力し、前記
映像信号から前記輪郭形成信号を減算して出力する第１
の減算手段と、該第１の減算手段からの出力信号を所定
の信号レベルにクリップして出力するクリップ手段と、
該クリップ手段からの出力信号と前記文字情報信号処理
手段から出力される文字情報信号とを入力し、信号レベ
ルの大きい方の信号を選択して出力する最大値選択出力
手段と、を具備して成ることを特徴とする映像信号処理
装置。
【請求項１０】請求項９に記載の映像信号処理装置に
おいて、前記文字情報信号処理手段は、抽出した前記文
字情報信号の低域成分のみを通過させるローパスフィル
タと、該ローパスフィルタを通過した文字情報信号を入
力し、一時保持して出力する遅延手段と、該遅延手段か
ら出力される文字情報信号からその低域成分を抽出し、
前記輪郭形成信号として出力する輪郭用低域成分抽出手
段と、を具備して成り、前記遅延手段から出力される文
字情報信号を前記最大値選択出力手段に入力させ、前記
輪郭用低域成分抽出手段から出力される輪郭形成信号を
前記第１の減算手段に入力させることを特徴とする映像
信号処理装置。
【請求項１１】請求項１０に記載の映像信号処理装置
において、前記輪郭用低域成分抽出手段は、前記遅延手
段から出力される文字情報信号を入力し、その低域成分
のみを通過させ、前記輪郭形成信号として出力する輪郭
用ローパスフィルタと、該輪郭用ローパスフィルタから
出力される輪郭形成信号から、所定の信号レベルを減算
して出力する第２の減算手段と、該第２の減算手段から
出力される輪郭形成信号の信号レベルをα（α≧１）倍
にして出力するゲイン調整手段と、を具備して成ること
を特徴とする映像信号処理装置。
【請求項１２】請求項９に記載の映像信号処理装置に
おいて、前記文字情報信号処理手段は、抽出した前記文
字情報信号の低域成分のみを通過させる第１のローパス
フィルタと、該第１のローパスフィルタを通過した文字
情報信号を入力し、一時保持して出力する第１の遅延手
段と、抽出した前記文字情報信号からその低域成分を抽
出し、前記輪郭形成信号として出力する輪郭用低域成分
抽出手段と、該輪郭用低域成分抽出手段から出力される
輪郭形成信号の低域成分のみを通過させる第２のローパ
スフィルタと、該第２のローパスフィルタを通過した輪
郭形成信号を入力し、一時保持して出力する第２の遅延
手段と、を具備して成り、前記第１の遅延手段から出力
される文字情報信号を前記最大値選択出力手段に入力さ
せ、前記第２の遅延手段から出力される輪郭形成信号を
前記第１の減算手段に入力させることを特徴とする映像
信号処理装置。
【請求項１３】請求項１２に記載の映像信号処理装置
において、前記輪郭用低域成分抽出手段は、抽出した前
記文字情報信号を入力し、その低域成分のみを通過さ
せ、前記輪郭形成信号として出力する輪郭用ローパスフ
ィルタと、該輪郭用ローパスフィルタから出力される輪
郭形成信号から、所定の信号レベルを減算して出力する
第２の減算手段と、該第２の減算手段から出力される輪
郭形成信号の信号レベルをα（α≧１）倍にして出力す
るゲイン調整手段と、を具備して成ることを特徴とする
映像信号処理装置。