(57)【要約】【課題】７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を、その有効走査線数とは異なる所定の垂直解像度をもつ表示パネルに表示するに際し、回路規模、コスト、並びに駆動電力を増大させる必要のない映像表示装置を提供する。【解決手段】映像表示装置１は、７２０本とは異なる所定（例えば５４０本）の垂直解像度をもつ表示パネル２０と、入力された７２０ｐ信号に対し、ラインメモリ１３を用いてスケーリングするスケーラ１４とを備える。映像表示装置１は、スケーラ１４により、その７２０ｐ信号の水平走査線を表示パネル２０に対応した水平走査線に補間する。例えば、スケーラ１４で７２０ｐ信号を１０８０ｐ信号に変換した後、間引きをして表示パネルに５４０本分の映像信号を表示する。【選択図】図１
2006184619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を表示可能な映像表示装置であって、前記有効走査線数とは異なる所定の垂直解像度をもつ表示パネルと、入力された前記ハイビジョン映像信号に対し、ラインメモリを用いてスケーリングするスケーラとを備え、該スケーラにより、前記ハイビジョン映像信号の水平走査線を、前記表示パネルに対応した水平走査線に補間することを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を表示可能な映像表示装置であって、ＰＡＬ又はＳＥＣＡＭ方式に対応した５４０画素分の垂直解像度をもつ表示パネルと、入力された前記ハイビジョン映像信号に対し、ラインメモリを用いてスケーリングするスケーラとを備え、該スケーラにより、前記ハイビジョン映像信号の水平走査線を前記表示パネルに対応した５４０本分の水平走査線に補間して前記表示パネルで表示することを特徴とする映像表示装置。
【請求項３】
７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を表示可能な映像表示装置であって、５４０画素分の垂直解像度をもつ表示パネルと、入力された前記ハイビジョン映像信号に対し、ラインメモリを用いてスケーリングするスケーラとを備え、該スケーラにより、前記ハイビジョン映像信号の水平走査線を１０８０本の水平走査線に補間し、その後、前記１０８０本の水平走査線のうち前記表示パネルに対応した５４０本分の水平走査線を前記表示パネルで表示することを特徴とする映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像表示装置に関し、より詳細には、７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を、所定の垂直解像度をもった表示パネルで表示する映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像ソースを表示するために、液晶パネル、プラズマパネル等のマトリックス型表示パネルを用いた映像表示装置が知られている。このような映像表示装置には、通常、パーソナルコンピュータの表示規格に従った表示パネルが用いられる。例えば、４：３型のＶＧＡ（６４０ドット×４８０ドット）の表示パネルの場合、４８０行の画素列からなり、ＸＧＡ（１０２４ドット×７６８ドット）の表示パネルの場合、７６８行の画素列からなる。
【０００３】
一方、映像ソースのフォーマットでは、ＰＡＬ（ｐｈａｓｅ  ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ  ｌｉｎｅ）映像信号の５７６ｉやＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ＴｅｌｅＶｉｓｉｏｎ）映像信号の１０８０ｉなどが規定されている。５７６ｉは走査線が５７６本のインターレース信号、１０８０ｉは走査線が１０８０本のインターレース信号である。すなわち、映像ソースの走査線数は、マトリックス型表示パネルの画素の行数と異なる。
【０００４】
したがって、映像ソースをマトリックス型表示パネルに表示するためには、垂直スケーリングを行う必要がある。ここでいう垂直スケーリングとは、映像走査線数をパネルの垂直方向画素数に変換するために、上下に隣り合う水平走査線信号を所定比率で加算／平均化などの演算することにより新たな水平走査信号を作り出す処理である。また、映像ソースをマトリックス型表示パネルに表示するためには、垂直スケーリングと併せて水平方向のスケーリングも適時行われる。
【０００５】
図１１は、ＰＡＬ方式の映像ソース用の映像表示装置の構成の主要部を示す図、図１２は、ＰＡＬ方式の標準（ＳＤ）映像信号のスケーリングを説明するための図、図１３は、ハイビジョン（ＨＤ）映像信号のスケーリングを説明するための図である。図１１には、ＰＡＬ方式の映像ソース又はハイビジョン信号を１６：９型のＰＣ規格に沿ったＷ−ＸＧＡ液晶表示パネルに表示する映像表示装置の例を示しており、この映像表示装置においてＰＡＬ方式標準映像信号及びハイビジョン映像信号を表示する際のスケーリングについて、図１２及び図１３を参照して説明する。
【０００６】
図１１で例示する映像表示装置１００は、複数の映像ソースからの映像信号Ａ，Ｂ，Ｃを切り替えて入力する入力切換部１０１、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータ１０２、スケーリング用フレームメモリ１０３、スケーリング，ＩＰ変換等の映像信号変換処理を行うスケーラである映像信号変換部１０４、画質強調補正処理を行う画質強調補正部１０５、オンスクリーン信号を制御するＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）制御部１０６、オンスクリーン信号を混合するＯＳＤ混合部１０７、γ補正を行うγ補正部１０８、液晶パネルを制御する液晶コントローラ１０９、液晶パネル１１０、ゲートドライバ１１１、及びソースドライバ１１２で構成される。
【０００７】
映像信号変換部１０４は、ＩＰ変換等の映像信号変換処理を行うとともに、スケーリング用フレームメモリ１０３を用いて、ＰＡＬ映像信号であれば走査線が５７６本のインターレース方式の映像信号（以下、５７６ｉ信号という）を走査線が７６８本のプログレッシブ信号（以下、７６８ｐ信号という）に、ハイビジョン信号であれば走査線が１０８０本のインターレース方式の映像信号（以下、１０８０ｉ信号という）や７２０本のプログレッシブ方式の映像信号（以下、７２０ｐ信号という）を、７６８ｐ信号に垂直スケーリングする。ＮＴＳＣ方式の映像ソースやＰＣの表示規格に従った表示パネルによってＰＡＬ方式の映像信号を表示する場合、スケーリング時の作業メモリとしてスケーリング用フレームメモリ１０３が必要になる。
【０００８】
図１２を参照して、ＰＡＬ方式の標準映像信号の垂直スケーリングについて説明する。図１２において、１２３は、１６：９型のＷ−ＸＧＡ（１３６６ドット×７６８ドット）の表示パネル（図１１の液晶パネル１１０に相当）の画素列を模式的に表示したものであり、以下、この表示パネルを単にＷ−ＸＧＡパネルと称する。
【０００９】
まず、５７６ｉ信号１２０を、走査線が５４７本のプログレッシブ信号１２１に変換する。以下、こうして生成された信号を単に５４７ｐ信号１２１と称する。ここで、走査線がインターレース５７６本からプログレッシブ５４７本に変化しているのは、片フィールドの信号をラインメモリにより１ラインを２ラインに増やす処理を行い５７６ｐ信号に変換し、さらに５％のオーバスキャン分２９ラインカットを行ったためである。次に、５４７ｐ信号１２１を、垂直スケーリングによって、走査線が７６８本のプログレッシブ信号（７６８ｐ信号）１２２に変換する。７６８ｐ信号１２２は、その走査線数が７６８本であるので、７６８行の画素列を有するＷ−ＸＧＡパネルに表示することができる。なお、５７６ｉ映像信号１２０は４：３型であるから、それを１６：９型の表示パネルに表示するには、水平方向のスケーリングも必要である。
【００１０】
次に、図１３を参照して１０８０ｉ信号の垂直スケーリングを説明する。図１３において、１３３はＷ−ＸＧＡパネルの画素列を模式的に表示したものである。まず、１０８０ｉ信号１３０を、走査線が５４０本のプログレッシブ信号１３１に変換する。以下、こうして生成された信号を単に５４０ｐ信号１３１と称する。ここで、走査線がインターレース１０８０本からプログレッシブ５４０本に減少しているのは、偶数フィールド又は奇数フィールドの信号の片方の信号を１画面の信号としたためである。次に、５４０ｐ信号１３１を、垂直スケーリングによって、走査線が７６８本のプログレッシブ信号（７６８ｐ信号）１３２に変換する。７６８ｐ信号１３２は、その走査線数が７６８本であるので、７６８行の画素列を有するＷ−ＸＧＡパネルに表示することができる。なお、１０８０ｉ映像信号は１６：９型であるから、それを１６：９型の表示パネルに表示する場合、水平方向のスケーリングは不要である。
【００１１】
映像表示装置に関する従来技術としては、色差信号に対しＳＥＣＡＭ（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  ａ  ｍｅｍｏｉｒ）方式で規定されている振幅を有するベルテーブルを備え、ＰＡＬ方式とＮＴＳＣ方式、ＳＥＣＡＭ方式に対応可能な映像信号処理回路が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。また、水平同期信号の周期に基づいて信号線に蓄積される電圧の保持期間が一定になるようにゲートパルスの位相を制御し、ＮＴＳＣ方式とＰＡＬ方式の表示品位の差異をなくようにした液晶表示装置も提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００２−１８５９７５号公報
【特許文献２】特開平５−１２７６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、このような従来のＷ−ＸＧＡ方式の表示パネルにあっては、ＰＡＬ方式の映像ソースやハイビジョン信号を表示させる際に、垂直スケーリングを行う必要がある。ここでの垂直スケーリングは、映像走査線数をパネルの垂直方向画素数に変換するために、上下に隣り合う水平走査線信号を所定比率で加算／平均化などの演算することにより新たな水平走査信号を作り出す処理であり、本来の映像信号よりも必ずボケるという問題が生じる。
【００１３】
また、このような垂直スケーリングを行う際には、少なくとも１フレーム分の画像をメモリ上で展開する必要があるためフレームメモリが必要となるとともにスケーラの構成が複雑になるという欠点があった。例えば、ＰＡＬ映像信号をＷ−ＸＧＡ方式の表示パネルに表示する場合、図１１で例示したように、スケーリング用フレームメモリ１０３、並びにフレームメモリ１０３を用いて画像を変換する回路規模の比較的大きい映像信号変換部１０４が必要となり、コストアップの要因となっていた。
【００１４】
また、最近の映像表示装置は、ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式などのいずれの方式においてもアスペクト比率が４：３の従来の映像信号だけでなく、アスペクト比率が１６：９のワイド方式映像信号の表示にも対応する必要がある。垂直方向画素数は４：３映像信号の表示信号が存在する走査線数に対応した数が最適であるが、水平方向画素数は垂直方向画素数の１６／９倍の数にすることにより、表示パネルのアスペクト比率を１６：９にすることが適当である。従来、このようなアスペクト比率が１６：９のワイド方式映像信号に対応したＰＡＬ方式の表示パネルは存在していない。このため、より大きなスケーリングが必要となり、上述した画質の影響及びコストアップを招来する。
【００１５】
さらに、ＰＣのＶＧＡ解像度はＮＴＳＣ映像信号の表示信号が存在する走査線数に近いものであるため、ＮＴＳＣ信号は比較的表示信号とパネル画素を合致させることが容易であるが、ＰＡＬ信号やＳＥＣＡＭ信号は走査線数が異なるためフレームメモリを用いた垂直スケーリングが必要となる。このため、ＰＡＬ方式やＳＥＣＡＭ方式の映像信号に対して垂直方向画素数が合致した表示パネルによって、表示信号と画素を合致させて表示するような装置が求められる。
【００１６】
さらに、有効走査線数が５４０本のＰＡＬ信号やＳＥＣＡＭ信号に最適化した垂直方向画素数（垂直解像度又はライン数ともいう）をもつ表示パネルを採用した場合、その表示パネルにおいて有効走査線数がそれより多い１０８０ｉ信号や７２０ｐ信号を表示するに際しては、解像度としてはダウンスケーリングとなるためフレームメモリを用いた垂直スケーリングが必要となり、回路規模の増大、コストアップ、並びに駆動電力の増大が避けられない。なお、フレームメモリを用いずに１０８０ｉ信号を５４０ライン（或いはそれに近いライン数）で表示しようとした場合には、１０８０ｉの偶フィールド及び奇フィールドの双方が５４０ラインであることからその表示は可能であるが、偶フィールドに対して奇フィールドを同じ位置で表示することとなり、表示パネルに表示される画像が垂直方向にブレをもったものとなってしまう。
【００１７】
このような問題は、ＰＡＬ信号やＳＥＣＡＭ信号に最適化した垂直方向画素数（５４０本の垂直解像度）をもつ表示パネルに限ったものではなく、入力される映像信号の有効走査線数とは異なる垂直解像度をもつ表示パネルで表示しようとした場合にも同様に生じる。したがって、７２０ｐ信号を７２０本とは異なる垂直解像度をもつ表示パネルで表示しようとした場合にも、ダウンスケーリングとなるために、フレームメモリを用いた垂直スケーリングが必要となり、回路規模の増大、コストアップ、並びに駆動電力の増大が避けられない。
【００１８】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を、その有効走査線数とは異なる所定の垂直解像度をもつ表示パネルに表示するに際し、回路規模、コスト、並びに駆動電力を増大させる必要のない映像表示装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る映像表示装置は、上述のごとき課題を解決するために、以下の各技術手段によりそれぞれ構成される。
第１の技術手段は、７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を表示可能な映像表示装置であって、前記有効走査線数とは異なる所定の垂直解像度をもつ表示パネルと、入力された前記ハイビジョン映像信号に対し、ラインメモリを用いてスケーリングするスケーラとを備え、該スケーラにより、前記ハイビジョン映像信号の水平走査線を、前記表示パネルに対応した水平走査線に補間することを特徴としている。
【００２０】
また、第２の技術手段は、７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を表示可能な映像表示装置であって、ＰＡＬ又はＳＥＣＡＭ方式に対応した５４０画素分の垂直解像度をもつ表示パネルと、入力された前記ハイビジョン映像信号に対し、ラインメモリを用いてスケーリングするスケーラとを備え、該スケーラにより、前記ハイビジョン映像信号の水平走査線を前記表示パネルに対応した５４０本分の水平走査線に補間して前記表示パネルで表示することを特徴としている。
【００２１】
第３の技術手段は、７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を表示可能な映像表示装置であって、５４０画素分の垂直解像度をもつ表示パネルと、入力された前記ハイビジョン映像信号に対し、ラインメモリを用いてスケーリングするスケーラとを備え、該スケーラにより、前記ハイビジョン映像信号の水平走査線を１０８０本の水平走査線に補間し、その後、前記１０８０本の水平走査線のうち前記表示パネルに対応した５４０本分の水平走査線を前記表示パネルで表示することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号を、その有効走査線数とは異なる所定の垂直解像度をもつ表示パネルに表示するに際し、回路規模、コスト、並びに駆動電力を増大させる必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明に係る映像表示装置は、７２０本の有効走査線数をもつプログレッシブ方式のハイビジョン映像信号（７２０ｐ信号）を表示可能な装置であり、その有効走査線数とは異なる垂直解像度をもつ表示パネルと、入力されたハイビジョン映像信号に対し、ラインメモリを用いてスケーリングするスケーラとを備え、主としてその垂直解像度に適した映像信号を入力して表示するためのものである。
【００２４】
表示パネルとしては、例えば５４０本（それに近い本数も含む）垂直解像度、すなわち垂直方向５４０画素の解像度をもつものが適用でき、この例においては表示パネルはＰＡＬ方式又はＳＥＣＡＭ方式の映像信号に最適化した表示パネルとなる。その場合、本発明に係る映像表示装置は、主としてＰＡＬ信号又はＳＥＣＡＭ信号を表示することを目的としてなされた装置であり、且つ、同装置でフレームメモリを用いずに７２０ｐ信号を表示することを可能としたものとなる。
【００２５】
そして、本発明に係る映像表示装置では、スケーラにより、前記ハイビジョン映像信号の水平走査線を、表示パネルに対応した水平走査線（上述の例では５４０本の水平走査線）に補間する。この補間によって、ハイビジョン信号の７２０本の走査線信号が表示パネルの５４０本の走査線信号に変換される。このスケーラは、ラインメモリを使用したものであり、画面サイズを簡易にスケーリング可能となっている。
【００２６】
また、本発明は、他の形態として、５４０画素分の垂直解像度をもつ表示パネルを具備し、且つ、スケーラにより７２０ｐ信号の水平走査線を１０８０本の水平走査線（走査線信号）に補間（変換）し、その後、１０８０本の水平走査線のうち間引きするなどして５４０本分の水平走査線を表示パネルで表示するように構成することが好ましい。以下、この好適な形態を中心として、本発明の説明を進める。
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態に係る映像表示装置の一構成例における主要部を示す図である。以下、本実施形態に係る映像表示装置について、表示パネルとして５４０本の垂直解像度をもつＰＡＬ方式の映像ソース用の液晶パネルを備えたものを例に挙げて説明するが、プラズマパネル等などの他のマトリックス型の表示装置に対しても、またＳＥＣＡＭ方式や他の方式の映像信号に対応するものであっても同様に適用可能である。また、本発明に係る映像表示装置は、７２０ｐ信号を受信して表示することも可能な、ＰＡＬ方式又はＳＥＣＡＭ方式の放送受信装置などにも適用可能である。
【００２８】
図１で例示する液晶映像表示装置１は、入力切換部１１、ＡＤコンバータ１２、スケーリング用ラインメモリ１３、簡易スケーラ１４、画質強調補正部１５、ＯＳＤ制御部１６、ＯＳＤ混合部１７、γ補正部１８、液晶コントローラ１９、液晶パネル２０、ゲートドライバ２１、及びソースドライバ２２を備えて構成される。なお、映像表示装置１を構成する各部の構成並びに接続関係は、これに限ったものではない。
【００２９】
入力切換部１１は、複数の映像ソースからの映像信号Ａ，Ｂ，Ｃ，．．．を切り換えて入力する。ここで入力される映像信号としては、少なくとも７２０ｐ信号を含めた、例えばＰＡＬ方式，ＮＴＳＣ方式，ＨＤ方式などの映像信号などが該当し、それらのいずれかが選択され後段に送出される。また、各方式の映像信号はチューナによって選局され、入力切換にて任意の信号が選択される。ここでは、映像信号がアナログ信号である例を挙げており、ＡＤコンバータ１２は、切換によって選択されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００３０】
簡易スケーラ１４は、スケーリング用ラインメモリ１３を用いてＩＰ変換等の映像信号変換処理を行うとともに、スケーリング用ラインメモリ１３を用いて後述する簡易スケーリングを行うなどして、液晶パネル２０のサイズに従った解像度のデータに変換する。なお、クロック周波数は入力される映像信号によって異なるが、クロック周波数もこのデータ変換に応じて変更される。また、ＰＡＬ標準信号だけでなくＮＴＳＣ標準信号を表示する場合にも、スケーリング用ラインメモリ１３を用いた簡易スケーラ１４によって、ＰＡＬ方式の表示が可能である。そして、映像表示装置１において、ＨＤ方式の映像信号（７２０ｐ信号や１０８０ｉ信号）を表示する場合にも、簡易スケーラ１４及びスケーリング用ラインメモリ１３を用いてＰＡＬ方式の表示を行う。
【００３１】
画質強調補正部１５は、ライン方向のみ又は上下左右数ピクセルを用い、デジタルフィルタによって映像のエッジ強調等の画質強調補正処理を施す。ＯＳＤ制御部１６は、内蔵するフォントデータ又はビットマップデータによりオンスクリーン信号（ＧＵＩ信号）を生成する制御を行う。ＯＳＤ混合部１７は、ＯＳＤ制御部１６で作成したフォントや図形等を表すオンスクリーン信号を画面に重畳するために混合する。γ補正部１８は、映像のγ特性をγテーブルに従って変更して映像のトーンを調整する。液晶コントローラ１９は、映像データを液晶パネル２０を駆動する信号に変換してゲートドライバ２１及びソースドライバ２２に出力することで液晶パネル２０を制御する。ゲートドライバ２１は、液晶パネル２０のアクティブマトリックスのゲート信号を制御してどのラインに書込むかを決定する。ソースドライバ２２は、液晶パネル２０のアクティブマトリックスのソース信号を制御する。
【００３２】
液晶パネル２０は、画素の垂直方向と水平方向の間隔が等しく構成されたＸ，Ｙのマトリクス構造をもち、スケーリングされた映像信号を入力してプログレッシブ方式の映像を表示するマトリックス型の表示パネルである。液晶パネル２０は、ＰＡＬ方式の水平走査線のうち表示信号が存在する水平走査線の数に対応する垂直方向画素数をもち、水平方向画素数としては、例えばその垂直方向画素数に対して１６／９の比率の数に対応する画素数をもたせる。
【００３３】
以下、上述のごとく構成された映像表示装置の簡易スケーラ１４における映像信号変換処理を説明する。
【００３４】
図２は、図１の映像表示装置においてＰＡＬ方式の映像信号を表示する際の映像信号変換処理例を説明するための図で、図３は、液晶パネルの各ラインに対するＰＡＬ映像信号（偶フィールド）の割り当て方法を説明するための図、図４は、液晶パネルの各ラインに対するＰＡＬ映像信号（奇フィールド）の割り当て方法を説明するための図である。
【００３５】
ＰＡＬ方式（又はＳＥＣＡＭ方式）の映像信号は、走査線数が６２５本のインターレース方式の映像信号であり、そのうち映像信号の走査線は５７６本となっている。この映像信号（５７６ｉ信号）３０を、５４０本の画素列からなる液晶パネル２０で表示するためには、まず片フィールドの５７６ｉ信号３０に対し、ラインメモリ１３を用いてＩＰ変換を施して、走査線が５７６本のプログレッシブ信号（以下、５７６ｐ信号という）３１に変換する。このＩＰ変換例は、５７６ｉ信号３０に対し、スケーリング用ラインメモリ１３を用いてフィールドの走査線数を２８８本から倍の５７６本に増やす簡易な垂直スケーリングである。ここで、インターレース信号はプログレッシブ信号に変化しているが走査線の数は変化していないので、複雑な垂直方向のスケーリングは不要である。
【００３６】
また、５７６ｉ信号３０はその有効走査線数が５４０本（片フィールド２７０本）であり、５７６ｐ信号３１もその有効走査線数が５４０本となる。したがって、ラインメモリ１３へ入力する走査線数を液晶パネル２０に合致した走査線数（５４０本）に制限するオーバースキャン処理を施す必要がある。このオーバースキャン処理によって、５７６ｐ信号３１が、走査線数が５４０本のプログレッシブ信号（以下、５４０ｐ信号という）３２に変換される。なお、走査線が５７６本から５４０本に減少しているのは、６．２５％のオーバスキャン分カットを行ったためであり、ここでも垂直スケーリングは不要である。
【００３７】
そして、５４０ｐ信号３２は、図２で符号３３で示すように、５４０本の画素列からなる液晶パネル２０での表示が可能となる。符号３３は、１６：９型の欧州規格の表示パネル（９６０ドット×５４０ドット）の画素列を模式的に表示したものであり、以下、この表示パネルを単にワイドユーロパネルという。なお、本発明に係る映像表示装置は、このワイドユーロパネルを備えることに限定されない。また、５７６ｉ信号３０から５７６ｐ信号３１へのＩＰ変換の前に、オーバースキャン処理を施しておいてもよく、つまり、５７６ｉ信号をオーバースキャン処理して５４０ｉ信号に変換し、その後、ＩＰ変換して５４０ｐ信号に変換しても良い。また、５７６ｉ信号３０は４：３型であるから、それを１６：９型のワイドユーロパネルに表示するには、水平方向のスケーリングが必要である。
【００３８】
このように、ＰＡＬ方式の映像信号に対しては、ラインメモリ１３を用いてＩＰ変換処理及びオーバースキャン処理が施される。また、ここでは最も単純なＩＰ変換例として各走査線に対応する映像信号を、液晶パネル２０における複数の画素列に対して入力する例を示している。このＩＰ変換例では、偶フィールドの映像信号は、図３で示すように、それぞれの走査線が液晶パネル２０における２本の画素列で表示されることとなり、奇フィールドの映像信号は、図４で示すように、１ライン分下げる必要があるため最初の走査線の映像信号を３本の画素列で表示する必要があるが、それ以外は各走査線に対応する映像信号を、液晶パネル２０における２本の画素列で表示することとなる。そして、奇フィールドで３本の画素列に対して同じ走査線の映像信号を供給することから、このＩＰ変換で使用するラインメモリ１３は同時読み書き可能な２本であり、５７６ｉ信号における２８８ラインの１ラインを取り込み、取り込み後、倍のクロック周波数で出力することで、ライン数を倍にして５７６ラインにする。このとき、１ラインの水平周期は５７６ｉ信号の水平周期の半分にしておく。
【００３９】
ここで、液晶パネル２０におけるパネル駆動周波数について、ユーロパネル（パネル水平ドット数が９６０でパネル垂直ドット数が５４０）を例に挙げて説明する。ＰＡＬ方式の映像信号は、１フィールド２７０ラインで構成されており、その垂直同期周波数が５０Ｈｚ、水平同期周波数１５．６２ＫＨｚとなっている。一方、ユーロパネルも含めＰＡＬ方式に適した液晶パネル２０は、１フィールド５４０ラインで表示するよう構成され、その垂直同期周波数が５０Ｈｚ、水平同期周波数３１．２５ＫＨｚとなっており、パネル駆動周波数（駆動クロック）は４０．５ＭＨｚとなっている。なお、垂直トータルクロック数は、６２５となる。
【００４０】
なお、パネル駆動周波数は、水平同期周波数と水平トータルクロック数から決まる。水平トータルクロック数とは、水平１ラインにおいて帰線期間まで含めた場合の駆動クロック数であり、ＰＡＬ方式に適した液晶パネル２０の場合は１２９６クロックである。ＰＡＬ信号時（５７６ｐ時）は水平同期周波数が３１．２５ＫＨｚであるので、この場合のパネル駆動周波数は、３１．２５ＫＨｚ×１２９６＝４０．５ＭＨｚとなる。
【００４１】
図５は、図１の映像表示装置において７２０ｐ信号を表示する際の映像信号変換処理例を説明するための図で、図６は、液晶パネルの各ラインに対する７２０ｐ信号の割り当て方法を説明するための図である。
【００４２】
７２０ｐ信号４０は、走査線数が７５０本のプログレッシブ方式の映像信号（以下、７５０ｐ信号という）であり、そのうち有効走査線が７２０本存在する。この７２０ｐ信号４０を５４０本の画素列からなる液晶パネル２０で表示するために、ラインメモリ１３を使用し、７２０ｐ信号４０を、まず走査線数が１０８０本のプログレッシブ信号（以下、１０８０ｐ信号という）４１にする簡易の垂直スケーリングを簡易スケーラ１４で施すことで、ＩＰ変換する。そして、１０８０ｐ信号４１を、ラインメモリ１３を用い、２ライン間の平均を取るなどして５４０ｐ信号４２に変換する。また、７２０ｐ信号４０を簡易スケーラ１４での簡易の垂直スケーリングによって直接５４０ｐ信号４２に変換してもよい。いずれの方法を採用した場合であっても、簡易の垂直スケーリング処理によって、７２０ｐ信号４０が最終的に５４０ｐ信号４２に変換され、図５において符号４３で示すように、５４０本の画素列からなる液晶パネル２０での表示が可能となる。なお、符号４３は、ユーロパネルの画素列を模式的に表示したものである。なお、７２０ｐ信号４０は１６：９型であるから、それを１６：９型のワイドユーロパネルに表示する場合の水平スケーリングも不要である。
【００４３】
７２０ｐ信号に対するラインの割り当てについては、図６で例示しており、これを参照して説明する。まず、１０８０ｐ信号の１列目は、７２０ｐ信号のｎライン（第１ライン）の信号となる。１０８０ｐ信号の２列目は７２０ｐ信号のｎラインとｎ＋１ラインとが平均された信号となる。また、１０８０ｐ信号の３列目，４列目は、それぞれ７２０ｐ信号のｎ＋１ライン，ｎ＋２ラインとなり、５列目はｎ＋２ラインとｎ＋３ラインとが平均された信号となる。以下、同様に繰り返される。このようにして生成された１０８０ｐ信号に対し、液晶パネル２０では、１列目が１０８０ｐ信号の１列目（７２０ｐ信号のｎライン）の信号が表示され、２列目が１０８０ｐ信号の３列目（７２０ｐ信号のｎ＋１ライン）の信号が表示され、３列目が１０８０ｐ信号の５列目（７２０ｐ信号のｎ＋２ラインとｎ＋３ラインとの平均）の信号が表示される。以下、同様に繰り返される。
【００４４】
このように、元の７２０ｐ信号の４ラインが液晶パネル２０の３ラインに対応しているため、簡易スケーラ１４により７２０ｐ信号を直接５４０ｐ信号に変換する場合には、ラインメモリ１３としては同時書き込み可能なものが４本必要となる。また、元の７２０ｐ信号の４ラインが１０８０ｐ信号の６ラインに対応すると共に、それらが液晶パネル２０の３ラインに対応しているため、簡易スケーラ１４により７２０ｐ信号を１０８０ｐ信号に変換してから５４０ｐ信号に変換する場合には、ラインメモリ１３としては同時書き込み可能なものが６本必要となる。
【００４５】
ＰＡＬ方式の液晶パネル２０において７２０ｐ信号をこれらの方法により表示する際には、さらに、水平同期周波数の違いを吸収するために液晶パネル２０の表示クロックを下げなければならない。７２０ｐ信号は、１フィールド７２０ラインで構成されており、その垂直同期周波数が５０Ｈｚ、水平同期周波数３７．５ＫＨｚとなっている。有効な映像信号（７２０ｐ）は水平同期周波数が３７．５ＫＨｚであるので、７２０ｐ信号の水平ライン７２０本が液晶パネル２０の５４０本の駆動時間に相当すると考えると、このときの水平同期周波数は３７．５／７２０×５４０＝２８．１ＫＨｚである。一方でパネル水平トータルクロック数は上述したように１２９６であるので、パネル駆動周波数は２８．１ＫＨｚ×１２９６＝３６．４ＭＨｚとなる。このように、液晶パネル２０は、パネル駆動周波数を、ＰＡＬ信号表示時には４０．５ＭＨｚとし、７２０ｐ信号表示時には３６．４ＭＨｚと、表示クロックを下げる。
【００４６】
しかし、上述したように、簡易スケーラ１４により７２０ｐ信号の水平走査線を１０８０本の水平走査線に補間し、その後、１０８０本の水平走査線のうち間引きするなどして５４０本分の水平走査線を液晶パネル２０で表示するように構成することが好ましい。この好適な形態では、１０８０ｐ信号の偶数番目の信号を間引きすることで、上述の例と同様の表示が可能であり、且つ、７２０ｐ信号から１０８０ｐ信号への変換で必要となる３本だけのラインメモリ１３で構成可能となる。この形態を図７乃至図９を参照して説明する。
【００４７】
図７は、図１の映像表示装置において７２０ｐ信号を表示する際の映像信号変換処理の他の例を説明するための図で、図８は、ＰＡＬ信号表示時のタイミングチャートを示す図で、図９は、７２０ｐ信号表示時のタイミングチャートを示す図である。
【００４８】
７２０ｐ信号４０を５４０本の画素列からなる液晶パネル２０で表示するために、ラインメモリ１３を使用し、７２０ｐ信号４０を、まず走査線数が１０８０本のプログレッシブ信号（以下、１０８０ｐ信号という）４１にする簡易の垂直スケーリングを簡易スケーラ１４で施すことで、ＩＰ変換する。このように、まずラインメモリ１３を使用し、隣接するライン間に１ラインを、単純に隣接する２ラインの平均をとるなどして生成する。ここで、隣接した水平ラインの間に隣接したラインの平均値になるラインを補間生成するが、２ラインを３ラインにすればよいので、すべてのライン間を補間するのではなく２ラインおきに補間する。この作業により信号は１．５倍の実質１０８０ｐ信号になり、水平同期周波数は３７．５ＫＨｚから１．５倍の５６．２５ＫＨｚになる。この簡易の垂直スケーリング処理によって、７２０ｐ信号４０が最終的に１０８０ｐ信号４１に変換され、図７において符号４３で示すように、５４０本の画素列からなる液晶パネル２０での表示が可能となる。ここで、１０８０ｐ信号のラインを単純に１／２に間引くように液晶パネル２０を制御することで、追加処理としてラインメモリを使用することもなく５４０ラインのＰＡＬパネル（液晶パネル２０）に１対１で表示することができる。
【００４９】
７２０ｐ信号に対するラインの割り当てについては、図６で例示した通りであるが、ここでの変換は、元の７２０ｐ信号の２ラインが液晶パネル２０の３ラインに対応しているため、ラインメモリ１３としては同時書き込み可能なものが３本だけで済む。また、ＰＡＬ方式の液晶パネル２０において７２０ｐ信号をこの方法により表示する際には、さらに、水平同期周波数の違いを吸収するために液晶パネル２０の表示クロックを上げなければならない。７２０ｐ信号は、１フィールド７２０ラインで構成されており、その垂直同期周波数が５０Ｈｚ、水平同期周波数３７．５ＫＨｚとなっている。有効な映像信号（７２０ｐ）は水平同期周波数が３７．５ＫＨｚであるので、７２０ｐ信号の水平ライン７２０本が液晶パネル２０の１０８０本の駆動時間に相当すると考えると、このときの水平同期周波数は３７．５／７２０×１０８０＝５６．２５ＫＨｚである。一方でパネル水平トータルクロック数は上述したように１２９６であるので、パネル駆動周波数は５６．２５ＫＨｚ×１２９６＝７２．９ＭＨｚとなる。このように、液晶パネル２０は、パネル駆動周波数を、ＰＡＬ信号表示時には４０．５ＭＨｚとし、７２０ｐ信号表示時には７２．９ＭＨｚと、表示クロックを上げる。
【００５０】
図８及び図９を参照して、間引き処理の例を説明する。図１の液晶パネル２０は、Ｘ，Ｙのマトリクス構造をもち、Ｘ方向制御はソースドライバ２２が行い、Ｙ方向制御はゲートドライバ２１が行う。図８で説明するように、ソースドライバ２２には液晶に書き込むべきＲＧＢ信号と液晶駆動クロック（ＸＣＬＫ）が入る。ゲートドライバ２１には書き込みするか否かを制御するＯＥ信号、書込むラインを移動するためのＹＣＬＫが入る。ＰＡＬ信号（５４０ｐに変換済み）が入力される時は、１フィールド表示開始時にまずＹＣＬＫが１クロック入り、１ライン目を書き込みラインと指定し、ＯＥがアクティブになり、書込み可能状態になる。ＲＧＢ信号が１ライン分ソースドライバ２２より入力され、ゲートドライバ２１で指定された１ライン目にデータを書き込む。１ライン書込み後ＹＣＬＫが１クロック入り、次にラインを指定する。ＲＧＢ信号が書き込まれる。以下すべてのラインが書き込まれるまで続く。
【００５１】
また、１０８０ｐ信号を間引くことで５４０ｐ信号を表示する場合には、図９に示すように、１ライン目を設定し、ＯＥがアクティブになり、１ライン目にＲＧＢが書き込まれるまでは図８で説明したものと同じである。１ライン完了後、ＹＣＬＫに１クロック入り、２ライン目を設定し、ＲＧＢ書込みを行う。次のラインでＹＣＬＫは入らない。したがって、ゲートドライバ２１はＬＣＤの２ライン目を指定したままである。この状態でＬＣＤの２ライン目に映像の３ライン目が上書きされる。このように、図９において斜線で示すラインは次のラインによって上書きされる。同じように、映像２ラインに一度、ＹＣＬＫが１クロック入るため、実質１／２間引きとなる。
【００５２】
このように、通常、液晶コントローラ１９からゲートドライバ２１へ１ライン毎に１クロックを出力することで、１ライン毎の書込みを行っているが、このクロックを映像信号の２ラインに１クロックとすることで、容易に１／２の間引き処理ができる。このときのパネル駆動周波数は７２．９ＭＨｚ、水平同期周波数は５６．２５ＫＨｚである。
【００５３】
最後に、図１０を参照して図１の映像表示装置の回路構成例を説明する。図１０で例示するマトリックス型表示装置の表面には、液晶パネル２０が装着され、背面には、電源基板５１、信号入力基板５２、メイン基板５３、ＬＣＤ制御基板５４、バックライト用インバータ基板５５、操作スイッチ基板５６が設けられている。
【００５４】
信号入力基板５２には、入力切換部１１に相当する入力切換ＩＣ６１が設けられている。メイン基板５３には、ＡＤコンバータ１２に相当するＡＤコンバータＩＣ６２、映像信号変換用メモリ１３に相当する映像信号変換用メモリＩＣ６３、及び画像処理ＩＣ６４が設けられている。画像処理ＩＣ６４は、映像信号変換部１４、画質強調補正部１５、ＯＳＤ制御部１６、及びＯＳＤ混合部１７に相当するＩＣである。ＬＣＤ制御基板５４には、γ補正部１８に相当するγ補正ＩＣ６５、液晶コントローラ１９に相当する液晶コントローラＩＣ６６が設けられている。マトリックス型表示装置の背面には、さらに、ゲートドライバ２１、及びソースドライバ２２が設けられている。
【００５５】
以上、説明したように、本発明に係る映像表示装置における簡易スケーラ１４では、ＰＡＬ方式等の映像信号に適したものであるので、ＰＡＬ方式の標準（ＳＤ）映像信号をワイドユーロパネルに表示する場合には、５７６ｉ信号を５７６ｐ信号にＩＰ変換し、それを５４０ｐ信号に変換するだけであり、オーバスキャンと水平スケーリングに加えて垂直方向には単純に２倍のスケーリングを行うだけのＩＰ変換で済む。そして、この映像表示装置は、７２０ｐ信号をワイドユーロパネルに表示する場合にも、簡易な垂直スケーリングを行うだけで済む。
【００５６】
また、ＮＴＳＣ方式の標準（ＳＤ）映像信号をワイドユーロパネル等のＰＡＬ方式の表示パネルに表示する場合にも、垂直方向に対しては、そのスケーラにより、ＮＴＳＣ方式の映像信号の水平走査線を表示パネルに対応した水平走査線に補間することで対応が可能である。例えば、５２５ｉ信号をオーバースキャンして４８０ｉ信号に変換した後、４８０ｉ信号に対して５４０ｐ信号との走査線数の比に基づいた簡易な垂直スケーリングによってＩＰ変換を施すし、その他水平方向のスケーリングを必要に応じて施せばよい。さらに、１０８０ｉ信号をこの表示パネルに表示する場合にも、１０８０ｉ信号を５４０ｐ信号にする簡易な垂直スケーリングを行うだけで済む。
【００５７】
このように、本発明では、従来使用していたフレームメモリより格段にメモリ容量の小さいラインメモリを使うだけの簡素化されたスケーラが採用でき、回路の簡素化により規模及びコスト面で有益となるだけでなく、消費電力の低減が可能となり、環境に優しい映像表示装置が提供できる。また、映像信号の水平走査線信号をパネルの画素に合致させて表示することにより、簡易なスケーリングで済み、スケーリングによる画質の影響を極力防止することもできる。このように、本発明によれば、７２０ｐ信号を５４０本等の所定の有効走査線数をもつ表示パネルに表示するに際し、フレームメモリを用いずに済み、回路規模、コスト、並びに駆動電力を増大させることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態に係る映像表示装置の一構成例における主要部を示す図である。
【図２】図１の映像表示装置においてＰＡＬ方式の映像信号を表示する際の映像信号変換処理例を説明するための図である。
【図３】液晶パネルの各ラインに対するＰＡＬ映像信号（偶フィールド）の割り当て方法を説明するための図である。
【図４】液晶パネルの各ラインに対するＰＡＬ映像信号（奇フィールド）の割り当て方法を説明するための図である。
【図５】図１の映像表示装置において７２０ｐ信号を表示する際の映像信号変換処理例を説明するための図である。
【図６】液晶パネルの各ラインに対する７２０ｐ信号の割り当て方法を説明するための図である。
【図７】図１の映像表示装置において７２０ｐ信号を表示する際の映像信号変換処理の他の例を説明するための図である。
【図８】ＰＡＬ信号表示時のタイミングチャートを示す図である。
【図９】７２０ｐ信号表示時のタイミングチャートを示す図である。
【図１０】図１の映像表示装置の回路構成例を示す図である。
【図１１】従来のＰＡＬ方式の映像ソース用の映像表示装置の構成の主要部を示す図である。
【図１２】従来のＷ−ＸＧＡ方式のマトリックス型表示装置における、ＰＡＬ標準映像信号の映像信号変換処理を説明するための図である。
【図１３】従来のＷ−ＸＧＡ方式のマトリックス型表示装置における、ハイビジョン映像信号の映像信号変換処理を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５９】
１１…入力切換部、１２…ＡＤコンバータ、１３…スケーリング用ラインメモリ、１４…簡易スケーラ、１５…画質強調補正部、１６…ＯＳＤ制御部、１７…ＯＳＤ混合部、１８…γ補正部、１９…液晶コントローラ、２０…表示パネル、２１…ゲートドライバ、２２…ソースドライバ。
【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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【図１３】
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