(57)【要約】【課題】字幕表示を行う際に表示画像の明度が高く又は低くなった場合でも高周波ノイズの発生を低減し、良好な表示画像を得ることができる電子機器を提供すること。【解決手段】映像信号と字幕信号とを生成する信号生成部１０２と、字幕信号に基づいて字幕を生成する字幕生成部１０３と、映像信号に基づいてフレーム画像を生成するフレーム画像生成部１０４と、フレーム画像の所定の領域に挿入され、字幕の背景となる字幕背景画像を生成する字幕背景画像生成部１０５と、フレーム画像の所定の領域付近の輝度値を算出する輝度値算出部１０７と、輝度値算出部１０７により算出された輝度値の時間的な変化を検出する検出部１０８と、検出結果に基づいて字幕背景画像の色の階調を調整する調整部１０９と、を備える。調整部１０９は、字幕背景画像を構成する一のドットの色の階調と隣接する他のドットの色の階調との差が一定の範囲内になるように調整する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号に基づいて映像信号と字幕信号とを生成する信号生成部と、
前記字幕信号に基づいて字幕を生成する字幕生成部と、
前記映像信号に基づいてフレーム画像を生成するフレーム画像生成部と、
前記フレーム画像の所定の領域に挿入され、前記字幕の背景となる字幕背景画像を生成する字幕背景画像生成部と、
前記フレーム画像の所定の領域に前記字幕背景画像を挿入し、前記字幕背景画像の表面に所定のタイミングで前記字幕を挿入する挿入部と、
前記フレーム画像の前記所定の領域付近の輝度値を算出する輝度値算出部と、
前記輝度値算出部により算出された前記輝度値の時間的な変化を検出する検出部と、
前記検出部により検出された結果に基づいて前記字幕背景画像生成部により生成される前記字幕背景画像の色の階調を調整する調整部と、を備え、
前記字幕背景画像生成部は、ディザリング方式により前記字幕背景画像を生成し、
前記調整部は、前記字幕背景画像を構成する一のドットの色の階調と隣接する他のドットの色の階調との差が一定の範囲内になるように調整することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記検出部は、前記輝度値算出部により算出された第１の時間帯に含まれる複数のフレーム画像の前記所定の領域付近の輝度値の平均値と、前記輝度値算出部により算出された第２の時間帯に含まれる複数のフレーム画像の前記所定の領域付近の輝度値の平均値とを比較し、変化が一定値以上であるか否かを判断することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、字幕表示を行う電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話機においては、地上波デジタル放送（いわゆる、ワンセグ放送）等を視聴することができる機能が搭載されている。また、このような携帯電話機では、ワンセグ放送を受信して視聴する場合、番組中の出演者が発した言葉等を字幕表示することができる。
【０００３】
この字幕情報は、送信されてくる映像情報に埋め込まれているものではなく、映像情報とは別個に送信されてくるものである。携帯電話機は、当該字幕情報を受信して所定の処理を行い、メモリ上のフォントを利用して字幕を生成する。そして、携帯電話機は、映像情報に基づく表示画像の所定の位置（例えば、表示画像の下側）に当該字幕を表示することにより、字幕表示を行っている。
【０００４】
ここで、字幕の配色は、見やすさを考慮して、一般的に白色や黄色等の明るい色が選ばれる。しかし、表示画像の明度（明るさ）が高い場合には、相対的に字幕が見え難くなる。この字幕の見え難さを解消する方法として、プロセッサにより字幕の背景部分のみ半透明処理を行う方法や、字幕そのものの色を半透明化させる方法がある（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００５】
また、このような半透明処理や、字幕そのものの色を半透明化する方法とは別に、簡易な方法として、ディザリング方法がある。ディザリング方法とは、擬似的な半透明処理を行う方法であり、例えば、１フレームの画像において、隣接するドットの配色を交互に変化させ（例えば、白色−黒色−白色−黒色・・・と変化させる）、画像全体として半透明処理と同等の効果を発揮させる方法である。
【特許文献１】特開２００８−５１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ディザリング方式では、明るい色（白色）と暗い色（黒色）が１ドットおきに繰り返されることになるため、ＲＧＢの全データが交互に「０」（黒色）と「１」（白色）になってしまう。例えば、色表示が２６万色の場合には、ＲＧＢが各６本の信号線で構成され（２の１８乗）、さらにＣＬＫ信号の信号線も含めると、１９本の信号線により構成される。この１９本の信号線により「０」の出力と「１」の出力が交互に行われると、見かけ上１９本の信号線全てがＣＬＫ信号に利用された状態と同じ状態になる。そのため、基板上の信号線やフレキシブル基板から高周波ノイズが放射され、当該高周波ノイズにより表示画像が影響を受けてしまう。つまり、信号線は、一般的に、「０」から「１」へ、又は「１」から「０」に変化する時（スイッチング時）にノイズが発生するが、同時に変化する信号線が多いほど放射されるノイズが多くなる。具体的には、上述したように、「白色」から「黒色」へ変化する時と、「黒色」から「白色」へ変化する時が最も放射されるノイズ量が多くなる。
【０００７】
本発明は、ディザリング方式を採用しつつ、字幕表示を行う際に表示画像の明度が高く又は低くなった場合でも高周波ノイズの発生を低減し、良好な表示画像を得ることができる電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る電子機器は、上記課題を解決するために、受信信号に基づいて映像信号と字幕信号とを生成する信号生成部と、前記字幕信号に基づいて字幕を生成する字幕生成部と、前記映像信号に基づいてフレーム画像を生成するフレーム画像生成部と、前記フレーム画像の所定の領域に挿入され、前記字幕の背景となる字幕背景画像を生成する字幕背景画像生成部と、前記フレーム画像の所定の領域に前記字幕背景画像を挿入し、前記字幕背景画像の表面に所定のタイミングで前記字幕を挿入する挿入部と、前記フレーム画像の前記所定の領域付近の輝度値を算出する輝度値算出部と、前記輝度値算出部により算出された前記輝度値の時間的な変化を検出する検出部と、前記検出部により検出された結果に基づいて前記字幕背景画像生成部により生成される前記字幕背景画像の色の階調を調整する調整部と、を備え、前記字幕背景画像生成部は、ディザリング方式により前記字幕背景画像を生成し、前記調整部は、前記字幕背景画像を構成する一のドットの色の階調と隣接する他のドットの色の階調との差が一定の範囲内になるように調整することを特徴とする。
【０００９】
また、上記電子機器では、前記検出部は、前記輝度値算出部により算出された第１の時間帯に含まれる複数のフレーム画像の前記所定の領域付近の輝度値の平均値と、前記輝度値算出部により算出された第２の時間帯に含まれる複数のフレーム画像の前記所定の領域付近の輝度値の平均値とを比較し、変化が一定値以上であるか否かを判断することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、字幕表示を行う際に表示画像の明度が高く又は低くなった場合でも高周波ノイズの発生を低減し、良好な表示画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明に係る携帯通信端末の一例である携帯電話装置１の外観斜視図を示す。なお、以下では、携帯電話装置について説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、テレビ放送を受信できる機能を有するものであれば良く、例えば、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ  ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ポータブルナビゲーション装置、ノートパソコン等であっても良い。
【００１２】
携帯電話装置１は、操作部側筐体部２と、表示部側筐体部３と、を備えて構成される。操作部側筐体部２は、表面部１０に、操作キー群１１と、携帯電話装置１の使用者が通話時に発した音声が入力されるマイク１２と、を備えて構成される。操作キー群１１は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を動作させるための機能設定操作ボタン１３と、電話番号の数字やメール等の文字等を入力するための入力操作ボタン１４と、各種操作における決定やスクロール等を行う決定操作ボタン１５と、から構成されている。また、操作部側筐体部２には、放送波の受信角度を調整可能な放送波受信用のアンテナ部１６が配置される。
【００１３】
また、表示部側筐体部３は、表面部２０に、各種情報を表示するためのディスプレイ２１と、通話の相手側の音声を出力する音声出力部２２と、被写体を撮像するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ等により構成される撮像部２３と、音楽等を外部に出力するスピーカ２４と、を備えて構成されている。
【００１４】
また、操作部側筐体部２の上端部と表示部側筐体部３の下端部とは、ヒンジ機構４を介して連結されている。また、携帯電話装置１は、ヒンジ機構４を介して連結された操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを相対的に回転することにより、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが互いに開いた状態（開放状態）にしたり、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが折り畳まれた状態（折畳み状態）にしたりできる。
【００１５】
なお、図１は、いわゆる折り畳み型の携帯電話装置の形態を示しているが、本発明に係る携帯電話装置の形態としては特にこれに限られず、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とを重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３との重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式（ターンタイプ）や、操作部側筐体部２と表示部側筐体部３とが一つの筐体に配置され連結部を有さない型式（ストレートタイプ）等であっても良い。
【００１６】
つぎに、図２の機能ブロック図を参照して、携帯電話装置１の各機能について説明する。携帯電話装置１は、図２に示すように、放送波を受信する放送波受信部１００と、外部の機器（例えば、基地局）と通信を行う通信部１５０と、所定の処理を行う処理部２００と、を備えている。
【００１７】
放送波受信部１００の構成と動作について説明する。放送波受信部１００は、放送波受信用のアンテナ部１６と、アンテナ部１６により受信した信号に対して所定の処理を行う放送波処理部１０１と、を備える。また、アンテナ部１６は、上述したように、電波の受信角度を調整可能なように構成されている。
【００１８】
また、放送波受信部１００は、いわゆるワンセグ放送の受信を行う。ここで、ワンセグ放送について説明する。地上波デジタル放送は、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚのＵＨＦ帯の電波を使用しており、１チャンネル（帯域幅６ＭＨｚ）を１４個に周波数分割し、その中の１３個（セグメント）（帯域幅５．６ＭＨｚ）を放送に使用する。また、残りの１個は、隣のチャンネルとの混信を避けるためのガードバンドとして使用される。また、１３セグメントの内、中央のセグメントがワンセグ放送用に割り当てられる。
【００１９】
また、ワンセグ放送は、４２９ｋＨｚと帯域が狭いが、移動体端末向けということで雑音に強い変調方式（ＱＰＳＫ−ＯＦＤＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ（４位相偏移変調）−Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ（直交周波数分割多重））方式）が採られており、また、１セグメントだけの受信で済むので、アナログ放送の受信に比べて消費電力を抑えることができる。
【００２０】
また、日本の地上波デジタル放送方式ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）は、階層毎に搬送波の変調方式や誤り訂正の強さを変えることができるという特徴がある。これによって、１セグメントを移動体端末向けに雑音に強い方式で変調して、残りの１２セグメントを固定受信機向けに情報レート優先で変調して高精細で放送するといったことが可能となっている。
【００２１】
つぎに、通信部１５０の構成と動作について説明する。通信部１５０は、所定の通信方式（例えば、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｉｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）２０００＿１ｘ等）に基づいて、基地局を介して他の通信端末装置との間で電話による通信やメールによる通信等を行う通信アンテナ部１５１と、送信処理を行う送信回路と受信処理を行う受信回路とにより構成される通信処理部１５２と、を備える。
【００２２】
通信アンテナ部１５１は、所定の使用周波数帯（例えば、８２４ＭＨｚ〜８７５ＭＨｚ）で基地局と通信を行う。また、通信アンテナ部１５１から基地局へ送信される送信信号の周波数帯は、例えば、８２４ＭＨｚであり、基地局から通信アンテナ部１５１に受信される受信信号の周波数帯は、例えば、８７５ＭＨｚである。
【００２３】
通信処理部１５２は、通信アンテナ部１５１によって受信した信号を受信回路により復調処理し、処理後の信号を処理部２００に供給し、また、処理部２００から供給された信号を送信回路により変調処理し、通信アンテナ部１５１を介して基地局に送信する。
【００２４】
また、処理部２００は、操作キー群１１と、ディスプレイ２１と、放送波受信部１００と、通信部１５０とが接続されており、必要とされる様々な処理を行う。
【００２５】
このように構成される携帯電話装置１では、放送波受信部１００により多重化放送（文字多重放送のことであり、テレビ放送の放送電波の隙間に圧縮された文字情報が重畳された放送）を受信した場合には、ディスプレイ２１に表示される画像に字幕を表示することができる。また、携帯電話装置１は、この字幕を表示する方法にディザリング方式を採用し、字幕表示を行う際に表示画像の明度が高くなった場合でも高周波ノイズの発生を低減し、良好な表示画像を得ることができる機能を有している。
【００２６】
ここで、当該機能を発揮するための構成について、図３に示す機能ブロック図を用いて説明する。なお、以下では、放送波処理部１０１により当該機能が発揮されるものとして説明するが、これに限られず、他の要部によって発揮されても良い。
【００２７】
放送波処理部１０１は、図３に示すように、信号生成部１０２と、字幕生成部１０３と、フレーム画像生成部１０４と、字幕背景画像生成部１０５と、挿入部１０６と、輝度値算出部１０７と、検出部１０８と、調整部１０９と、を備える。
【００２８】
信号生成部１０２は、アンテナ部１６により受信した放送波（受信信号）に基づいて映像信号と字幕信号とを生成する。なお、信号生成部１０２は、受信した放送波が文字多重放送でない場合（映像信号のみの放送）には、映像信号のみを生成する。
【００２９】
字幕生成部１０３は、信号生成部１０２により生成された字幕信号に基づいて字幕を生成する。例えば、字幕生成部１０３は、携帯電話装置１に備えられているメモリに記憶されているフォントを利用して字幕を生成する。
【００３０】
フレーム画像生成部１０４は、映像信号に基づいてフレーム画像を生成する。字幕背景画像生成部１０５は、フレーム画像の所定の領域に挿入され、字幕の背景となる字幕背景画像を生成する。挿入部１０６は、フレーム画像の所定の領域に字幕背景画像を挿入し、字幕背景画像の表面に所定のタイミングで字幕を挿入する。詳細は後述するが、字幕背景画像は、透明処理用のドットと、擬似半透明処理用のドットとが交互に配置されて構成されている。すなわち、透明処理用のドットは、背後のフレーム画像が透過されて表示され、擬似半透明処理用のドットは、所定の色により塗りつぶされる。したがって、挿入部１０６によりフレーム画像に字幕背景画像が挿入された場合、字幕背景画像の部分はあたかも半透明処理が施されたように見える（擬似半透明処理）。
【００３１】
輝度値算出部１０７は、フレーム画像の所定の領域付近の輝度値を算出する。なお、所定の領域とは、字幕背景画像が挿入される領域である。また、輝度値算出部１０７は、字幕背景画像が挿入される領域自体の輝度値を算出しても良い。
【００３２】
検出部１０８は、輝度値算出部１０７により算出された輝度値の時間的な変化を検出する。調整部１０９は、検出部１０８により検出された結果に基づいて字幕背景画像生成部１０５により生成される字幕背景画像の色の階調を調整する。
【００３３】
このような構成において、字幕背景画像生成部１０５は、ディザリング方式により字幕背景画像を生成する。また、調整部１０９は、字幕背景画像を構成する一のドット（透明処理用のドットであり、背後のフレーム画像が透過されて表示される）の色の階調と隣接する他のドット（擬似半透明処理用のドット）の色の階調との差が一定の範囲内になるように調整する。
【００３４】
ここで、一般的に、背景色となるフレーム画像と字幕背景画像との明度の落差が大きいほど高調波ノイズが発生する可能性が高くなる。携帯電話装置１では、このような落差を低減して、高調波ノイズの発生を低減する。以下にその具体例を示す。
【００３５】
携帯電話装置１は、背景画像となるフレーム画像Ａの明度が高い（明るい）場合、例えば、白色（色表示が２６万色の場合には、白色は、２進数表記で、Ｒ＝１１１１１１、Ｇ＝１１１１１１、Ｂ＝１１１１１１、となる）の場合には、字幕背景画像Ｂも全体として明るめの配色にすべく、字幕背景画像Ｂを構成する透明処理用のドットの色（白色）の階調と隣接する擬似半透明処理用のドットの色の階調との差が一定の範囲内、すなわち、擬似半透明処理用のドットの色を、例えば、２０パーセントの灰色（色表示が２６万色の場合には、Ｒ＝１１００００、Ｇ＝１１００００、Ｂ＝１１００００、となる）になるように調整する（図４（ａ）を参照。）。
【００３６】
また、携帯電話装置１は、背景画像となるフレーム画像Ａの明度が低い（暗い）場合、例えば、黒色（色表示が２６万色の場合には、黒色は、２進数表記で、Ｒ＝００００００、Ｇ＝００００００、Ｂ＝００００００、となる）の場合には、字幕背景画像Ｂも全体として暗めの配色にすべく、擬似半透明処理用のドットの色を、例えば、７５パーセントの灰色（色表示が２６万色の場合には、Ｒ＝０１００００、Ｇ＝０１００００、Ｂ＝０１００００、となる）になるように調整する（図４（ｂ）を参照。）。
【００３７】
このように構成されることにより、携帯電話装置１では、ディザリング方式を採用しつつ、字幕表示を行う際にフレーム画像の明度が高く又は低くなった場合でも、字幕背景画像における隣接するドットの階調値の差分が一定の範囲内になるように調整するため、高周波ノイズの発生を低減することができ、良好な画像表示を提供することができる。
【００３８】
また、検出部１０８は、図５に示すように、輝度値算出部１０７により算出された第１の時間帯ｔ１に含まれる複数のフレーム画像の所定の領域（字幕背景画像が挿入される領域）付近の輝度値の平均値と、輝度値算出部１０７により算出された第２の時間帯ｔ２に含まれる複数のフレーム画像の所定の領域（字幕背景画像が挿入される領域）付近の輝度値の平均値とを比較し、変化が一定値以上であるか否かを判断することが好ましい。なお、検出部１０８は、第１の時間帯ｔ１にかかる複数のフレーム画像の全てを選択し、選択されたフレーム画像の所定の領域付近の輝度値の平均値を算出しても良いし、第１の時間帯ｔ１にかかる複数のフレーム画像の中から幾つかを選択し、選択されたフレーム画像の所定の領域付近の輝度値の平均値を算出しても良い。
【００３９】
調整部１０９は、検出部１０８の検出結果にしたがって、調整対象となるフレーム画像Ｘに挿入される字幕背景画像の調整を行う。
【００４０】
このように構成されることにより、携帯電話装置１では、連続するフレーム画像の明度が高いものと低いものが連続して切り替わるような場合において、その都度、字幕背景画像の階調値を調整しない。したがって、時間方向において字幕背景画像の階調値が劇的に変化しにくく、安定した字幕背景画像の調整を行うことができる。これにより、携帯電話装置１は、良好な画像表示を提供することができる。
【００４１】
なお、本実施例では、字幕が表示される部分を確認してから字幕背景画像の色を決定することとしたが、これに限られず、例えば、１ドットおきの処理ドットを表示する際に、前の色及び次の色が白色に近い場合には、自動的に黒色を灰色に調整しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る携帯電話装置の外観を示す図である。
【図２】図１に示す携帯電話装置の機能を示す機能ブロック図である。
【図３】放送波処理部の具体的な機能を示す機能ブロック図である。
【図４】字幕背景画像の調整についての説明に供する模式図である。
【図５】検出部により複数のフレーム画像の所定の領域における輝度値の平均値を算出する方法について説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  携帯電話装置
１０１  放送波処理部
１０２  信号生成部
１０３  字幕生成部
１０４  フレーム画像生成部
１０５  字幕背景画像生成部
１０６  挿入部
１０７  輝度値算出部
１０８  検出部
１０９  調整部
【図１】
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【図２】
2010109519.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010109519.tif 000007