(57)【要約】【課題】  画面ノイズを無くすようにＡ／Ｄ変換器の閾値を調整する場合に、調整時間を短縮することができると共に、調整のばらつきを防止することができる画面ノイズ自動調整方法及び画面ノイズ自動調整装置を提供する。【解決手段】  表示用ＥＣＵ２を製造したときは、画面ノイズが無いように表示用ＥＣＵ２の内部のＡ／Ｄ変換器９の閾値を調整する。つまり、信号発生器１１から一定レベルのアナログ信号を表示用ＥＣＵ２に入力し、表示用ＥＣＵ２からの出力をオシロスコープ１２で計測する。Ａ／Ｄ変換器９は、制御ベンチ１３により画面ノイズ調整モードが起動したときは、入力したアナログ信号が一定レベルの場合のみ所定のデジタルデータを出力する。このデジタルデータは内部のＤ／Ａ変換器でアナログ信号に変換されてオシロスコープ１２に出力される。ここで、制御ベンチ１３は、表示用ＥＣＵ２から出力される所定のアナログ信号が安定して出力されるようにＡ／Ｄ変換器９の閾値を調整する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅手段で増幅された複数階調の映像アナログ信号を当該映像アナログ信号の階調に対応した所定段の閾値でデジタルデータに変換すると共に、外部からの指令に応じて上記各閾値レベルを同じレベルだけ上げ下げ可能に設けられたＡ／Ｄ変換器の上記閾値を調整する画面ノイズ自動調整方法であって、
前記Ａ／Ｄ変換器は、画面ノイズ調整モードが起動したときは所定レベルのアナログ信号を入力した状態で所定のデジタルデータを出力するように構成され、
前記Ａ／Ｄ変換器に所定レベルのアナログ信号を入力し、
前記Ａ／Ｄ変換器からの出力データを計測し、
前記Ａ／Ｄ変換器に対して画面ノイズ調整モードを起動し、前記Ａ／Ｄ変換器から所定のデジタルデータが安定して出力されるように前記Ａ／Ｄ変換器の閾値を調整することを特徴とする画面ノイズ自動調整方法。
【請求項２】
前記Ａ／Ｄ変換器が所定レベルのアナログ信号を入力した状態で前記閾値を順に変更し、前記所定のデジタルデータの出力時間が最も長い場合の閾値を前記Ａ／Ｄ変換器の閾値として設定することを特徴とする請求項１記載の画面ノイズ自動調整方法。
【請求項３】
増幅手段で増幅された複数階調の映像アナログ信号を当該映像アナログ信号の階調に対応した所定段の閾値でデジタルデータに変換すると共に、外部からの指令に応じて上記各閾値レベルを同じレベルだけ上げ下げ可能に設けられたＡ／Ｄ変換器の上記閾値を調整する画面ノイズ自動調整装置であって、
前記Ａ／Ｄ変換器は、画面ノイズ調整モードが起動したときは所定レベルのアナログ信号を入力した状態で所定のデジタルデータを出力するように構成され、
前記Ａ／Ｄ変換器に所定レベルのアナログ信号を出力する信号発生手段と、
前記Ａ／Ｄ変換器から所定のデジタルデータが出力されているかを計測する計測手段と、
前記Ａ／Ｄ変換器に対して画面ノイズ調整モードを起動し、前記計測手段の検出結果に基づいて前記Ａ／Ｄ変換器から所定のデジタルデータが安定して出力されるように前記Ａ／Ｄ変換器の閾値を調整する制御手段とを備えたことを特徴とする画面ノイズ自動調整装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記Ａ／Ｄ変換器が前記信号発生手段から所定レベルのアナログ信号を入力した状態で前記閾値を順に変更し、前記所定のデジタルデータの出力時間が最も長い場合の閾値を前記Ａ／Ｄ変換器の閾値として設定することを特徴とする請求項３記載の画面ノイズ自動調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、増幅手段で増幅された複数階調の映像アナログ信号を当該映像アナログ信号の階調に対応した所定段の閾値でデジタルデータに変換すると共に、外部からの指令に応じて上記閾値の各レベルを同じレベルだけ上げ下げ可能に設けられた画面ノイズ自動調整方法及び画面ノイズ自動調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばカーナビＥＣＵからの映像アナログ信号を液晶ディスプレイに表示する際に、映像に画質調整用のボタンを重ねて表示し、表示したボタンがタッチ操作された場合は、タッチ操作に応じて画質を処理する表示用ＥＣＵが提供されている。
この表示用ＥＣＵは、入力した映像アナログ信号をデジタルデータに変換し、そのデジタルデータに所定の描画処理を施して出力するために、Ａ／Ｄ変換器でアナログ信号をデジタルデータに変換するようにしている。
【０００３】
ここで、複数階調の映像アナログ信号には種々の画面ノイズが重畳しており、画面ノイズの１つであるアナログ信号をデジタルデータに変換（Ａ／Ｄ変換）する際に閾値を跨ぐ信号ノイズに対して、入力信号の階調レベルとＡ／Ｄ変換時の閾値とを合わせるために、例えば工場出荷時に液晶ディスプレイに表示される画面ノイズを目視で確認しながら、ノイズが無くなる最適な閾値となるように画面に表示された閾値調整ボタンをマニュアルで調整するようにしている。
【０００４】
つまり、表示用ＥＣＵはＡ／Ｄ変換器の閾値の調整モードを有しており、製品の検査時に調整モードを起動し、画面に表示された閾値調整ボタンをタッチ操作することにより、画面ノイズが無くなるようにＡ／Ｄ変換器の閾値を調整するのである。
尚、本発明の従来技術に相当する特許文献が見当らないため、その記載を省略する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、画面ノイズを目視で確認しながらノイズが無くなるようにマニュアルで調整するには、調整に長時間を要すると共に、作業者の官能差による判定基準がばらついてしまって、Ａ／Ｄ変換器の閾値の調整がばらついてしまうという問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、画面ノイズを無くすようにＡ／Ｄ変換器の閾値を調整する場合に、調整時間を短縮することができると共に、調整のばらつきを防止することができる画面ノイズ自動調整方法及び画面ノイズ自動調整装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１，３の発明によれば、増幅手段で増幅された映像アナログ信号は、Ａ／Ｄ変換器でデジタルデータに変換され、必要に応じてデジタル処理が施される。
ここで、増幅手段は増幅率にばらつきを有しているので、同一レベルのアナログ信号であっても、Ａ／Ｄ変換器に入力するレベルは製品毎にばらついてしまう。このため、Ａ／Ｄ変換器に入力する映像アナログ信号の階調レベルとＡ／Ｄ変換器の閾値とが一致または近似した場合、映像アナログ信号に重畳した電気ノイズによりＡ／Ｄ変換器から出力されるデジタルデータがばたついてしまい、画面ノイズが表れてしまう。
【０００７】
そこで、Ａ／Ｄ変換器の閾値を調整する場合は、制御手段を動作させてＡ／Ｄ変換器に対して画面ノイズ調整モードを起動する。Ａ／Ｄ変換器は、画面ノイズ調整モードが起動したときは、所定レベルのアナログ信号が入力したときに所定のデジタルデータを出力する。この場合、所定レベルのアナログ信号に重畳した電気ノイズがＡ／Ｄ変換器の閾値を跨ぐときは、Ａ／Ｄ変換器からの所定のデジタルデータの出力状態が不安定となるので、Ａ／Ｄ変換器から所定のデジタルデータが安定して出力されるようにＡ／Ｄ変換器の閾値を調整することにより、Ａ／Ｄ変換器に入力する映像アナログ信号の階調レベルとＡ／Ｄ変換器の閾値レベルとが適切の関係となるように設定する。これにより、画面ノイズを自動的に無くすことができる。
【０００８】
請求項２，４の発明によれば、Ａ／Ｄ変換器の閾値を順に変更すると、Ａ／Ｄ変換器に入力する所定レベルのアナログ信号とＡ／Ｄ変換器の閾値との関係に応じて所定のデジタルデータの出力状態が変化するので、所定のデジタルデータが最も長い時間出力される場合の閾値をＡ／Ｄ変換器の閾値として設定することにより、画面ノイズを自動的に無くすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。
図２は、カーナビシステム全体の構成を概略的に示すブロック図である。この図２において、カーナビＥＣＵ（Electric Control Unit）１は、図示しないＧＰＳ受信機からの信号に基づいて現在位置を求め、現在位置に対応した地図画面及び車両の地図上の位置を示す車両マークを重ねて表示するための映像アナログ信号を出力する。この映像アナログ信号は、カーナビＥＣＵ１においてデジタル処理されたデジタルデータがアナログ信号に変換されることにより生成されているという事情から、図３に模式的に示すように複数階調のアナログ信号として出力される。
【００１０】
表示用ＥＣＵ２は、カーナビＥＣＵ１からの映像アナログ信号をＡ／Ｄ変換によりデジタルデータに変換すると共に、所定のデジタル処理を施してからアナログ信号に変換してディスプレイ３に出力する。所定のデジタル処理とは、カーナビＥＣＵ１から与えられた映像アナログ信号に対して所定の映像アナログ信号を重畳するもので、例えば地図画面上に画質調整用のボタンを表示するようになっている。
【００１１】
図４は、表示用ＥＣＵ２を機能ブロック図で示している。この図４において、表示用ＥＣＵ２は、入力Ｉ／Ｆ４、ＡＭＰ（増幅手段に相当）５、画像処理ＩＣ６、Ｄ／Ａ変換器７、出力Ｉ／Ｆ８から構成されている。
ＡＭＰ５は、入力Ｉ／Ｆ４を通じて入力した映像アナログ信号を増幅する。画像処理ＩＣ６は、Ａ／Ｄ変換器９とデジタル処理回路１０とから構成されており、ＡＭＰ５から入力した映像アナログ信号をＡ／Ｄ変換器９によりデジタルデータに変換し、そのデジタルデータに対してデジタル処理回路１０で所定のデジタル処理を施すことにより表示画像に対して所定の描画処理を行い、その描画処理したデジタルデータを出力する。このデジタル処理としては、ディスプレイの表示画面の画質を調整するためのもので、画面のコントラスト、明るさ、色合いなどを画面に合成表示されたボタンに対するタッチ操作により調整可能となっている。
【００１２】
Ｄ／Ａ変換器７は、入力したデジタルデータをアナログ信号に変換する。この場合、デジタルデータをアナログ信号に変換することから、出力Ｉ／Ｆ８から出力される映像アナログ信号は、入力Ｉ／Ｆ４に入力する映像アナログ信号と同じように複数階調のアナログ信号となる。
ここで、画像処理ＩＣ６は、画面ノイズ調整モードを実行するソフトを有している。この画面ノイズ調整モードとは、後述するように画面ノイズを無くすためにＡ／Ｄ変換器９の閾値を調整するためのモードで、本発明では、従来、マニュアル操作で行っていた調整を自動的に行うことを特徴とする。
【００１３】
図１は、画面ノイズを無くすために表示用ＥＣＵ２におけるＡ／Ｄ変換器９の閾値を自動的に調整するためのシステム構成を示している。この図１において、信号発生器（信号発生手段に相当）１１は、一定レベルのアナログ信号を表示用ＥＣＵ２に出力する。例えばオシロスコープ（計測手段に相当）１２は、表示用ＥＣＵ２からの出力波形を計測して制御ベンチ（制御手段に相当）１３に出力する。制御ベンチ１３は、計測器からの出力波形として所定レベルのアナログ信号が出力されているか否かに基づいて後述するように表示用ＥＣＵ２に対して画面ノイズが無くなるようにＡ／Ｄ変換器９の閾値を調整する。
【００１４】
次に上記構成の作用について説明する。
製造した表示用ＥＣＵ２を検査するときは、画面ノイズ調整を実行する。つまり、カーナビＥＣＵ１から出力される映像アナログ信号には電気ノイズが重畳しており、その電気ノイズにより画面ノイズが発生することがあることから、画面ノイズが無くなるように調整するのである。
【００１５】
さて、Ａ／Ｄ変換器９に入力する映像アナログ信号の階調レベルとＡ／Ｄ変換器９の閾値との関係としては、図５に示すようにＡ／Ｄ変換器９に入力する映像アナログ信号の階調レベルがＡ／Ｄ変換器９の２つの隣接する閾値の中央に位置するのが望ましい。このような関係を満足すれば、図６に示すようにＡ／Ｄ変換器９に入力する映像アナログ信号に電気ノイズが重畳するにしても、その影響を受けることなく映像アナログ信号を安定したデジタルデータに変換することができ、画面ノイズを無くすことができる。
【００１６】
しかしながら、カーナビＥＣＵ１から出力される複数階調の映像アナログ信号は、表示用ＥＣＵ２のＡＭＰ５で増幅しており、その増幅率が製品毎に異なっていることから、同一レベルのアナログ信号であっても、製品毎にＡ／Ｄ変換器９に入力するレベルが異なる。このため、製品によっては図７に示すようにＡ／Ｄ変換器９に入力する映像アナログ信号の階調レベルがＡ／Ｄ変換器９の閾値と一致または近似することがある。このような状態は、映像アナログ信号の階調レベルとＡ／Ｄ変換器９の閾値との関係が不適切な状態で、図８に示すように映像アナログ信号に重畳した電気ノイズがＡ／Ｄ変換器９の閾値を跨ぐことになり、Ａ／Ｄ変換器９から出力されるデジタルデータがばたつくことになる。このため、表示用ＥＣＵ２からディスプレイ３に出力される画面にノイズが表示されてしまい、図９に示すように画面品質が低下する。
【００１７】
このような画面ノイズを無くすための調整は、従来では、製品検査時に、調整モードを実行し、ディスプレイの画面に表示された閾値調整ボタンをタッチ操作することにより、画面ノイズが無くなるようにＡ／Ｄ変換器の閾値を調整していたものの、このような調整は長時間を要すると共に、作業者の官能差による判定基準がばらついてしまって、調整がばらついてしまうという問題がある。
【００１８】
そこで、本実施例では、次のような手順を実行することにより画面ノイズを無くすためのＡ／Ｄ変換器９の調整作業を自動化するようにした。
［手順１］表示用ＥＣＵ２を製造したときは、図１に示すように表示用ＥＣＵ２の入力側を信号発生器１１に接続し、表示用ＥＣＵ２の出力側をオシロスコープ１２に接続し、オシロスコープ１２の出力側を制御ベンチ１３に接続し、さらに制御ベンチ１３と表示用ＥＣＵ２の画像処理ＩＣ６とを接続してから、制御ベンチ１３を動作する。
【００１９】
図１１は、制御ベンチ１３の動作を簡単に示すフローチャートである。この図１１において、制御ベンチ１３により画面ノイズ調整モードを起動する（Ｓ１）。
［手順２］信号発生器１１を動作し、表示用ＥＣＵ２のアナログ入力側に一定レベルのアナログ信号を入力する（Ｓ２）。このアナログ信号は，ＡＭＰ５で増幅されてからＡ／Ｄ変換器９に入力する。この一定レベルのアナログ信号には、車両への製品取付時と同様な電気ノイズが重畳している。
【００２０】
ここで、Ａ／Ｄ変換器９は、画面ノイズ調整モードが設定された場合は、所定レベルのアナログ信号が入力したときのみ所定のデジタルデータを出力するようにソフトが設定されている。
図１０は、上述したＡ／Ｄ変換器９の動作を示しており、入力したアナログ信号が所定レベルの場合のみ所定のデジタルデータが出力されることを示している。
【００２１】
表示用ＥＣＵ２から出力されたデジタルデータは、Ｄ／Ａ変換器７でアナログ信号に変換されて出力Ｉ／Ｆ８を通じて外部に出力される。
［手順３］Ａ／Ｄ変換器９の最適閾値を判定する（Ｓ３〜Ｓ６、Ｓ１０）。つまり、画像処理ＩＣ６は、画面ノイズ調整モードでは図１１に示すように２つの調整用Ａ／Ｄ閾値（上側調整用Ａ／Ｄ閾値と下側調整用Ａ／Ｄ閾値）が設定されており、制御ベンチ１３からの指令により閾値可変ステップを１〜７まで順に変化させたときの出力信号をオシロスコープ１２で計測し、その出力信号に基づいてＡ／Ｄ変換器９の最適閾値を判定する。この場合、２つの調整用Ａ／Ｄ閾値は、各レベルがステップ１から７まで順に進行する毎に所定レベルずつ段階的に同一レベルで小さくなるように設定されている。
【００２２】
図１２は、Ａ／Ｄ変換器９の閾値可変ステップの一例を説明するための図である。
（ステップ１）入力信号（電気ノイズを含む）が下側調整用Ａ／Ｄ閾値よりも小さいことから、オシロスコープ１２からはアナログ信号が出力されず、制御ベンチ１３は、両者の関係が一致していないと判断する。
（ステップ２）調整用Ａ／Ｄ閾値のレベルがステップ１よりも１段低下することにより、入力信号に重畳した電気ノイズが下側調整用Ａ／Ｄ閾値を跨ぐようになるので、跨いだタイミングで所定のアナログ信号が出力されるようになる。つまり、入力したアナログ信号と画像処理ＩＣ６の閾値と合っていない場合は、アナログ信号に重畳した電気ノイズが画像処理ＩＣ６の閾値を跨ぐようになるので、デジタルデータがばたついてしまい、表示用ＥＣＵ２から出力されるアナログ信号がばたつくようになる。これにより、両者が少し一致したと判断することができる。
【００２３】
（ステップ３）調整用Ａ／Ｄ閾値のレベルがステップ２よりも１段低下することにより、入力信号に重畳した電気ノイズが下側調整用Ａ／Ｄ閾値をほぼ上回るようになるので、上回ったタイミングで所定のアナログ信号が出力されるようになる。つまり、入力したアナログ信号が画像処理ＩＣ６の閾値と合っている場合（アナログ信号のレベルが隣接する所定の２つの閾値の中間レベルとなっている場合）は、アナログ信号にノイズが重畳するにしても、そのノイズの影響を受けることなく所定レベルのアナログ信号を所定のデジタルデータに変換することができるので、デジタルデータは固定となり、出力されるアナログ信号がばたつくことはない。これにより、両者がステップ２よりもさらに一致したと判断することができる。
【００２４】
（ステップ４）調整用Ａ／Ｄ閾値のレベルがステップ３よりも１段低下することにより、入力信号に重畳した電気ノイズが下側調整用Ａ／Ｄ閾値と上側調整用Ａ／Ｄ閾値との間に位置するようになるので、所定のアナログ信号が出力されるようになる。これにより、両者が完全に一致した最適閾値であると判断することができる。
（ステップ５）調整用Ａ／Ｄ閾値のレベルがステップ４よりも１段低下することにより、入力信号に重畳した電気ノイズが上側調整用Ａ／Ｄ閾値をほぼ下回るようになるので、下回ったタイミングで所定のアナログ信号が出力されるようになる。これにより、ステップ３と同様な判断を行うことができる。
【００２５】
（ステップ６）調整用Ａ／Ｄ閾値のレベルがステップ５よりも１段低下することにより、入力信号に重畳した電気ノイズが上側調整用Ａ／Ｄ閾値を跨ぐようになるので、跨いだタイミングで所定のアナログ信号が出力されるようになる。これにより、ステップ２と同様の判断を行うことができる。
（ステップ７）調整用Ａ／Ｄ閾値のレベルがステップ５よりも１段低下することにより、入力信号が上側調整用Ａ／Ｄ閾値よりも大きくなるので、アナログ信号が出力されることはない。これにより、両者の関係が一致していないと判断することができる。
【００２６】
［手順４］制御ベンチ１３は、上述したステップ１ないし７を実行したときは（図１１に示すＳ６：ＹＥＳ）、最適閾値のステップを判断する（Ｓ７）。つまり、調整用Ａ／Ｄ閾値の出力期間中に所定のアナログ信号が最も長く出力されたステップにおけるＡ／Ｄ閾値を最適閾値と判断し、その閾値を製品初期値として設定する（Ｓ８）。上述の例では、ステップ４におけるＡ／Ｄ閾値を製品初期値に設定することになる。
【００２７】
［手順５］画面ノイズ調整モードを解除して調整を終了する（Ｓ９）。
以上のような制御ベンチ１３による自動調整の結果、図５に示すようにＡ／Ｄ変換器９に入力する映像アナログ信号の階調レベルがＡ／Ｄ変換器９に設定されたＡ／Ｄ閾値間のほぼ中央に位置するようになるので、Ａ／Ｄ変換器９に入力する映像アナログ信号に電気ノイズが重畳するにしても、その電気ノイズがＡ／Ｄ変換器９の閾値を跨ぐことはない。従って、表示用ＥＣＵ２から出力されるアナログ信号がばたつくことはないので、画面ノイズが発生してしまうことを確実に防止できる。
【００２８】
このような実施例によれば、制御ベンチ１３は、表示用ＥＣＵに対して画面ノイズ調整モードを起動したときは、信号発生器１１からの所定レベルのアナログ信号を表示用ＥＣＵ２に入力した状態で、表示用ＥＣＵ２からのアナログ信号の出力状態に基づいてＡ／Ｄ変換器９に入力するアナログ信号の階調レベルとＡ／Ｄ変換器９の閾値レベルとが最適となる閾値をＡ／Ｄ変換器９に設定するようにしたので、画面ノイズを目視で確認しながらノイズが無くなるようにマニュアルで調整する従来例のものと違って、短時間で調整を行うことができると共に、作業者の官能差による判定基準がばらつくことがなくなり、閾値の調整がばらついてしまうことを防止できる。
【００２９】
また、画像ノイズ調整モードにおいてステップ１から７までを順に実行することにより、Ａ／Ｄ変換器９から所定のアナログ信号が出力される時間を計数し、出力時間が最も長くなる場合の閾値をＡ／Ｄ変換器９に初期値として設定するようにしたので、最適な閾値を確実に設定することができる。
本発明は、上記実施例に限定されることなく、次のように変形または拡張できる。
【００３０】
画像処理ＩＣ６から出力されるアナログ信号をＤ／Ａ変換器でアナログ信号に変換するのに代えて、デジタル対応のディスプレイの場合は、Ａ／Ｄ変換器９からのデジタルデータをディスプレイに直接出力するようにしてもよい。
制御ベンチ１３に表示用ＥＣＵ２からのアナログ信号を計測する機能を設け、オシロスコープ１２を削減するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施例を示す概略的に示すブロック図
【図２】カーナビシステムを示すブロック図
【図３】カーナビＥＣＵからの映像アナログ信号を模式的に示す図
【図４】表示用ＥＣＵの構成を示す機能ブロック図
【図５】映像アナログ信号とＡ／Ｄ閾値との関係が適切な関係を示す図
【図６】図５における電気ノイズの拡大図
【図７】映像アナログ信号とＡ／Ｄ閾値との関係が不適切な関係を示す図
【図８】図７における電気ノイズの拡大図
【図９】画面ノイズが表れた状態を示すディスプレイの画面
【図１０】Ａ／Ｄ変換器の画面ノイズ調整モードの動作を説明するための図
【図１１】制御ベンチの動作を示すフローチャート
【図１２】制御ベンチによる閾値可変ステップ動作を説明するための図
【符号の説明】
【００３２】
図面中、１はカーナビＥＣＵ、５はＡＭＰ（増幅手段）、６は画像処理ＩＣ、９はＡ／Ｄ変換器、１０はデジタル処理回路、１１は信号発生器（信号発生手段）、１２はオシロスコープ（計測手段）、１３は制御ベンチ（制御手段）である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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