(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像装置本体および視聴者間の距離を測定する距離測定手段と、
視聴者が前記映像装置本体との距離を変化したとき、前記距離測定手段によって視聴者との距離を測定し、その測定結果に対応して、入力画像をズームアップまたはズームダウンする拡大縮小処理手段と、
前記拡大縮小処理手段に、ズームアップのみを可能とさせるか、または、ズームアップおよびズームダウンの両方を可能とさせるかを選択するズーム選択手段と
を具備したことを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
映像装置本体と、前記映像装置本体を遠隔操作するリモートコマンダ装置を有し、
前記リモートコマンダ装置は、
前記映像装置本体との距離を測定するための距離情報を伝達する伝達手段を具備し、
前記映像装置本体は、
前記伝達手段からの距離情報を処理し、視聴者との距離を測定する距離測定手段と、
前記視聴者が前記映像装置本体との距離を変化したとき、前記距離測定手段による視聴者との距離の測定結果に対応して、入力画像をズームアップまたはズームダウンする拡大縮小処理手段と、
前記拡大縮小処理手段に、ズームアップのみを可能とさせるか、または、ズームアップおよびズームダウンの両方を可能とさせるかを選択するズーム選択手段と
を具備したことを特徴とする信号処理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばテレビジョン受像機等の映像の記録・再生に用いて好適な信号処理装置および信号処理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電気通信技術の発達による放送のマルチメディア化に伴い、テレビジョン受像機等の映像装置は、使用者に大きな娯楽、情報等を与えるものとして世界中で広く利用されている。また、テレビジョン受像機が放送する放送プログラムも多種多様であり、映画、スポーツ中継、ドキュメンタリー報道、そして音楽番組等の娯楽鑑賞を中心とする魅力的プログラムが提供されている。
【０００３】
しかしながら、テレビ局から一方的に発せられた電波を受信してそのまま映し出すテレビジョン受像機は、視聴者（ユーザ）にとって放送を視聴するだけの受動的な機能しか備えていない。すなわち、テレビジョン受像機でスポーツ中継、ドキュメンタリー報道等の放送を視聴しているとき、決定的瞬間を身を乗り出して見ることがしばしばある。このような場合、受像機側でユーザの接近を検知・判断して表示映像をズームアップすることにより、従来ほど身体を移動させることなく詳細が視覚できるようになることは明白である。本発明の骨子はこのような視聴者の要求を満足させるための手法に関するものである。なお、本発明は、本出願人が先に出願した特願平４−２５２１９８号公報（特開平６−７８２２９）に開示されている「映像装置のリプレイ機構」に関連するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる観点に鑑みてなされたもので、その課題は、ユーザが接近して見たいと思った場面を容易に視聴することのできる映像装置のリプレイ機構を提供し、よりユーザのニーズを反映させた映像装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の信号処理装置は、映像装置本体および視聴者間の距離を測定する距離測定手段と、視聴者が前記映像装置本体との距離を変化したとき、距離測定手段によって視聴者との距離を測定し、その測定結果に対応して、入力画像をズームアップまたはズームダウンする拡大縮小処理手段と、拡大縮小処理手段に、ズームアップのみを可能とさせるか、または、ズームアップおよびズームダウンの両方を可能とさせるかを選択するズーム選択手段とを具備したことを特徴とする。
また、本発明の信号処理システムは、映像装置本体と、映像装置本体を遠隔操作するリモートコマンダ装置を有し、リモートコマンダ装置は、映像装置本体との距離を測定するための距離情報を伝達する伝達手段を具備し、映像装置本体は、伝達手段からの距離情報を処理し、視聴者との距離を測定する距離測定手段と、視聴者が映像装置本体との距離を変化したとき、距離測定手段による視聴者との距離の測定結果に対応して、入力画像をズームアップまたはズームダウンする拡大縮小処理手段と、拡大縮小処理手段に、ズームアップのみを可能とさせるか、または、ズームアップおよびズームダウンの両方を可能とさせるかを選択するズーム選択手段とを具備したことを特徴とする。
【０００６】
本発明の信号処理装置においては、視聴者との距離の測定結果に対応して、入力画像がズームアップまたはズームダウンされる。また、拡大縮小手段に、ズームアップのみを可能とさせるか、または、ズームアップおよびズームダウンの両方を可能とさせるかが選択される。
本発明の信号処理システムにおいては、リモートコマンダ装置では、映像装置本体との距離を測定するための距離情報が伝達され、映像装置本体では、伝達手段からの距離情報が処理され、視聴者との距離が測定される。また、映像装置本体では、視聴者が映像装置本体との距離を変化したとき、視聴者との距離の測定結果に対応して、入力画像がズームアップまたはズームダウンされる。さらに、映像装置本体では、拡大縮小処理手段に、ズームアップのみを可能とさせるか、または、ズームアップおよびズームダウンの両方を可能とさせるかが選択される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の映像装置のリプレイ機構の実施の形態を説明する。
【０００８】
実施の形態例１
先ず、図１を参照して本発明の映像装置のリプレイ機構の実施の形態例１の構成を説明する。図１は本発明の映像装置のリプレイ機構の実施の形態例１を示すブロック回路図である。
【０００９】
本発明の映像装置のリプレイ機構の構成は、放送信号を受信するアンテナ１、放送信号を復調するチューナ２、記録媒体としてのＶＴＲ３、これらを選択する選択器４、選択器４から分岐する経路▲２▼を形成する受信信号のアナログ→ディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器５、記憶手段たるメモリ６、後述するクラス分類適応処理を行う拡大縮小処理手段としてのクラス分類適応処理器７、ディジタル→アナログ変換を行うＤ／Ａ変換器８、経路▲１▼および経路▲２▼を選択するリプレイ選択素子９、後段のＣＲＴ等のモニタ１１を駆動するＣＲＴドライバ１０などで構成される。
【００１０】
更に、クラス分類適応処理器７には、距離検出手段として発振器１２、トランスデューサ１３、同レシーバ１４、これらの結果から距離測定を行う距離測定器１５、ズーム比決定器１６、そしてズーム比決定器１６にズームアップおよびズームアップ／ダウンの選択信号を供給するズーム選択素子１７などが接続されて構成されている。
【００１１】
かかる構成の本発明の映像装置のリプレイ機構の動作を説明する。
【００１２】
アンテナ１では放送信号を受信してＲＦ信号を生成し、そのＲＦ信号を次段のチューナ２に出力する。チューナ２にはＲＦ信号を復調するチューナや選曲回路、またはＣＡＴＶデコーダが内挿されており、これらの回路で選曲および復調がなされてチューナ２の出力にはビデオ信号や音声信号が出力される。ＶＴＲ３では、ユーザの所望の情報を記録・再生する。これらの出力信号は選択器４によって選択され、更に、経路▲１▼の選択信号は直接リプレイ選択素子９を経てＣＲＴドライバ１０によってモニタ１１に表示される。
【００１３】
一方、経路▲２▼はズーム機能を実現するためのものであり、具体的には映像信号はＡ／Ｄ変換器５によってディジタル変換後、映像データとしてメモリ６にストアされる。このとき、メモリ６に記憶される情報は、逐次更新され、常に新しい情報がストアされる。また、メモリ６には圧縮手段を設けているので、圧縮量に比例して元の映像のより長い時間の記憶が可能である。
【００１４】
メモリ６から読み出された映像信号は注目画素を中心とした所定のブロック化処理がなされており、該ブロックに対して次段の拡大縮小処理手段たるクラス分類適応処理器７によってクラス分類処理が行われる。本発明におけるクラス分類適応処理は、間引き或いは補間処理によって行うものとし、本出願人が先に出願した手法と同一であるため、ここでの説明は省略する。
【００１５】
クラス分類適応処理器７による間引き或いは補間処理を行うための、縮小拡大の比率（ズーム比）の決定は以下のようにして行われる。すなわち、発振器１２から所定の周波数で発振されたパルス信号をトランスデューサ１３にて赤外線或いは超音波に変換し、送信波としてユーザである視聴者に向けて発信する。トランスデューサ１３から発信された送信波はユーザにより反射され、その反射波をレシーバ１４によって受信するとともに、パルス状波形に整形される。距離測定器１５では発振器１２からの信号およびレシーバ１４からの出力信号の時間差を瞬時に測定し、赤外線或いは超音波の伝達速度からテレビジョン受像機およびユーザとの間の距離を測定する。なお、これらの動作の制御は図示を省略した制御部の制御信号に基づいて行われる。
【００１６】
距離測定手段の動作を更に詳しく説明するならば、トランスデューサ１３では、一例として超音波変換素子によってパルス状の送信波を発信する。ここで使用される超音波の周波数は空気中の伝搬損失を考慮して、通常３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ程度であり、超音波の発生および検出には電気機械結合係数、温度安定性等を考慮して圧電磁気（ＰＺＴ）などが選択される。
【００１７】
ユーザによって反射された反射波はレシーバ１４で受信される。受信信号はレシーバ１４に内蔵された処理回路によりリミッタ処理や、増幅処理がなされ、更に、発振器１２の発するパルスを基にカウント処理されてその結果は距離測定器１５に、発振器１２の信号とともに入力される。距離検出測定器１５では発振器１２からの信号および処理器２３からの出力信号の遅延量をディジタル的に算出してユーザとの間の距離を測定する。
【００１８】
距離測定器１５からの距離情報はズーム比決定器１６に伝達され、ズーム比決定器１６は予め設定されたしきい値（スレショールドレベル）以上の変化が起きたときにズーム比が変化するように作動する。具体的には、ズーム選択素子１７によってズームアップが選択され、かつ距離情報が通常に比べてしきい値以下に小さくなった場合、ズーム比はその距離に応じて拡大されるような数値に変換され、出力される。この場合はユーザが接近したときのみ、拡大（ズームアップのみ）するように制御される。
【００１９】
一方、別のケースとしてズーム選択素子１７によってズームアップ／ダウンが選択され、かつ距離情報が通常に比べてしきい値以上に大きく（または小さく）なった場合、ズーム比はユーザとの距離に応じて拡大（または縮小）されるような数値に変換され、出力される。このような場合には、常に視聴者との距離に応じて、ズームアップやズームダウンするように制御される。このとき、テレビジョン受像機の見かけの画面サイズは変化しないものとする。このように決定されたズーム比に応じて、クラス分類適応処理等による拡大・縮小の処理が行われる。
【００２０】
その後、Ｄ／Ａ変換器８によってディジタル→アナログ変換処理されてリプレイ選択素子９に入力され、ＣＲＴドライバ１０にてＲ、Ｇ、Ｂ変換等の処理がなされてモニタ１１に表示がなされる。これにより、ユーザはよく見たいと思う映像に遭遇したとき、ズームリプレイボタン等の操作キーを操作することなく、モニタ１１にユーザ自身が接近するだけで拡大表示された所望の映像を見ることができる。なお、拡大や縮小表示された映像は、簡単な画像処理プログラムを追加することによりスローモーション再生や、繰り返再生も可能となる。
【００２１】
実施の形態例２
本実施の形態例は、実施の形態例１における映像装置本体に設けた距離測定手段に代えて、リモートコマンダ装置に距離測定手段を設けた例であり、これを図２を参照して説明する。図２は本発明の映像装置のリプレイ機構の実施の形態例２を示すブロック回路図であり、（ａ）はその概念図であり、（ｂ）はその要部を示すブロック回路図である。
【００２２】
この図２において、符号２０は本発明のテレビジョン受像機であり、符号３０はリモートコマンダ装置である。本発明のテレビジョン受像機の要部構成は、リモコン信号／距離情報を受信する受光部２１、受信信号を処理するレシーバ２２、前述の距離測定手段としての距離測定器１５、およびこれらを制御する制御部（マイコン）２３で構成される。
【００２３】
一方、リモートコマンダ装置３０の要部構成は、図２（ｂ）に示すように、ユーザが操作するキー３１、送信処理器（マイコン）３２、ドライバ３３、および送信器３４から大略構成される。
【００２４】
このような構成の本発明の映像装置のリプレイ機構の動作を説明する。
【００２５】
ユーザがリモートコマンダ装置３０を用いて通常の操作をする場合、例えばテレビジョン受像機２０のチャンネルを切り替えようとするとき、リモートコマンダ装置３０のキー３１のチャンネル数字を押圧するなどして操作する。この押圧操作に応動して所定の制御コードが送信処理器３２により生成され、ドライバ３３を介して輝度信号に変調し、リモコン信号として送信器３４から発せられる。このリモコン信号をテレビジョン受像機２０の受光部２１で受信するとともに、レシーバ２２にてリモコン信号をデコード処理し、制御器２３にて処理することによりテレビジョン受像機２０のチャンネルを変換する。
【００２６】
また、リモートコマンダ装置３０を操作してテレビジョン受像機２０に距離情報を伝達しようとする場合、キー３１に内在する位置ボタン（図示省略）等を操作して距離情報を発信することをテレビジョン受像機２０に知らせる。すなわち、送信処理器３２にて基準パルスおよび連続パルスを続けて発振し、ドライバにて処理して送信器３４から距離情報として発信する。テレビジョン受像機２０ではこの距離情報を受光部２１にて受光し、レシーバ２２にてデコードする。距離測定器１５では、制御部２３の制御のもとで基準パルスをトリガーとして連続パルスをカウントする等により、リモートコマンダ装置３０を操作しているユーザとの距離を検出する。なお、リモートコマンダ装置を利用した距離検出は、上述したものに限ることなく、同様の働きをする他の構成を用いても良いことは当然である。また、リモートコマンダ装置にズームアップ／ダウンボタンを設けて、直接操作するようにしても良い。
【００２７】
前述の実施の形態例では、距離測定手段の一例として超音波を用いる手法について説明したが、他の構成、例えば光を利用した光電センサや、マイクロ波を利用した距離センサ等を用いても良いことは当然である。また、本発明は前記実施の形態例に限定されず、種々の実施形態を採ることができる。例えば前記実施の形態例では映像装置の一例としてテレビジョン受像機を例示したが、ＶＴＲ、ディスク装置などの記録媒体からの画像をＣＲＴ等のディスプレイモニタ上に映し出す映像装置の他、プロジェクタ装置、携帯用電話、ラップトップパソコン等の表示機能付き電子機器にも応用が可能である。更に、以上の一実施形態にとらわれず様々な形態に発展できることは言うまでもない。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、距離測定手段によって映像装置本体と視聴者との距離を測定する。そして、視聴者が映像装置本体との距離を変えたとき、拡大縮小処理手段によって、復元する画像を所定のズーム比でズームアップまたはズームダウンして表示画面に表示するため、ユーザは必要以上にモニタに近づいたり離れたりすることなく、所望の映像を視覚できるようになる。
【００２９】
また、受信電波もしくは記録媒体からの直接の画像およびリプレイ画像の双方を、それぞれ親画面および子画面のいずれかに表示するピクチャー・イン・ピクチャー、２画面等のマルチ画面も可能なピクチャー・アンド・ピクチャーなどの多画面機能で表示することにより、双方を同時に見ることができ、より映像装置の付加機能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の映像装置のリプレイ機構の実施の形態例１を示すブロック回路図である。
【図２】  本発明の映像装置のリプレイ機構の実施の形態例２を示すブロック回路図であり、（ａ）はその概念図であり、（ｂ）はその要部を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
１    アンテナ
２    チューナ
３    ＶＴＲ
４    選択器
５    Ａ／Ｄ変換器
６    メモリ
７    クラス分類適応処理器
８    Ｄ／Ａ変換器
９    リプレイ選択素子
１０    ＣＲＴドライバ
１１    モニタ
１２    発振器
１３    トランスデューサ
１４，２２    レシーバ
１５    距離測定器
１６    ズーム比決定器
１７    ズーム選択素子
２０    テレビジョン受像機
２１    受光部
２３    制御部（マイコン）
３０    リモートコマンダ装置
３１    キー
３２    送信処理器（マイコン）
３３    ドライバ
３４    送信器
【図１】
0003659248.tif 000002
【図２】
0003659248.tif 000003