(57)【要約】【課題】第１の出力画像と第２の出力画像とを重畳して、高品位な表示を実現する。【解決手段】第１の出力画像（４５）と第２の出力画像（５５）とを重畳して表示する表示部（１）、第１の画像処理部（４０）及び第２の画像処理部（５０）の前段に配置され、第１の入力画像信号（１０１）と第２の入力画像信号（１０２）とを入れ替える入替部（２０）とを備えている構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の入力画像信号に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像を生成する第１の画像処理部と、
第２の入力画像信号に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像を生成する第２の画像処理部と、
上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳して表示する表示部と、
上記第１の画像処理部及び上記第２の画像処理部の前段に配置され、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替える入替部と
を備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記入替部は、上記第２の入力画像信号における、上記第１の出力画像を重畳して表示する重畳指定部のアルファチャンネルを参照して、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
上記入替部は、上記第２の入力画像信号に関連付けられた切替フラグを参照して、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
上記切替フラグは、上記第２の入力画像信号を配信する配信側によって上記第２の入力画像信号に付されたものであることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
上記切替フラグの値は、上記表示部に表示される画像を視聴するユーザによって指定されることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
前記入替部は、経路を入れ替えた上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とのｂｉｔ深度を変換する第１のｂｉｔ深度処理部と第２のｂｉｔ深度処理部とを備えたことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項に記載の表示装置を備えていることを特徴とするテレビジョン受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像信号を処理して表示する表示装置、および、テレビジョン受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、主画像と、主画像とは異なる副画像とをそれぞれ異なる表示領域に表示する表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。これらの表示装置では、主画像と副画像との表示面積の大きさに応じて、表示面積の大きい画像に対して高画質処理を行い、表示面積の小さい画像に対して低画質処理を行うように、入力を選択的に切り替えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１０１６５号公報（２００２年１月１１日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のような従来技術は、主画像と副画像とをそれぞれ異なる表示領域に表示する場合に有効な機能である。このため、主画像と副画像とを重畳して表示するような場合に、どのように高品位を実現するのかという点において改善の余地がある。
【０００５】
本発明の一態様は、第１の出力画像と第２の出力画像とを重畳して表示しつつ、高品位な表示を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、第１の入力画像信号に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像を生成する第１の画像処理部と、第２の入力画像信号に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像を生成する第２の画像処理部と、上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳して表示する表示部と、上記第１の画像処理部及び上記第２の画像処理部の前段に配置され、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替える入替部とを備えている構成である。
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るテレビジョン受信機は、第１の入力画像信号と、第２の入力画像信号とを受信するテレビジョン受信機であって受信した上記第１の入力画像信号に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像を生成する第１の画像処理部と、受信した上記第２の入力画像信号に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像を生成する第２の画像処理部と、上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳して表示する表示部と、上記第１の画像処理部及び上記第２の画像処理部の前段に配置され、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替える入替部とを備えている構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、第１の出力画像と第２の出力画像とを重畳して表示しつつ、高品位な表示を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】入替部の処理を示すフローチャートである。
【図３】テレビジョン受信機の表示部における画像の表示例を示す図である。
【図４】入替部の処理を示すフローチャートである。
【図５】テレビジョン受信機の表示部における画像の表示例を示す図である。
【図６】入替回路の概略構成を示すブロック図である。
【図７】第１の画像処理部４０と、第２の画像処理部５０との概略構成を示すブロック図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）はテレビジョン受信機の表示部における画像の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係る表示装置１００について、詳細に説明する。
【００１１】
〔表示装置１００の概略構成〕
図１は、表示装置１００の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の表示装置１００は、第１の入力画像信号１０１と、第２の入力画像信号１０２とを受信して、受信した入力画像信号１０１，１０２のそれぞれに適宜に画像処理を行って表示する装置である。表示装置１００は、入力画像信号１０１，１０２のそれぞれに対して画像処理を行った後の第１の出力画像４５と、第２の出力画像５５と、を重畳して表示部１に表示する。
【００１２】
表示装置１００は、例えば、テレビジョン受信機１０（図３参照）に備えられ、テレビ放送を受信して画像を表示部１に表示する。表示装置１００には、主画像が第１の入力画像信号１０１として入力され、主画像に付随するデータが第２の入力画像信号１０２として入力される。第１の入力画像信号１０１は、一例として、地上波テレビ放送、および衛生放送等の画像像信号である。第２の入力画像信号１０２は、一例として、主画像に付随するデータ放送用の信号、メニュー情報、および字幕情報等のデータ信号である。また、第１の入力画像信号１０１は、一例として、放送波を介して伝送され、第２の入力画像信号１０２は、一例として、放送波又はインターネット等のネットワークを介して伝送されるが、これは本実施形態を限定するものではない。
【００１３】
表示装置１００を備えるテレビジョン受信機１０は、高度ＢＳ放送および次世代地上波放送を受信可能な構成であってもよい。テレビジョン受信機１０は、主画像を第１の入力画像信号１０１として受信するとともに、主画像に付随する情報を含む、ＩＰ伝送される第２の入力画像信号１０２を受信する。第２の入力画像信号１０２は、例えば、インタラクティブな操作が可能なメニュー等の付加情報、切り替え可能な字幕情報、主映像と同期して同時表示可能な静止画像および動画像などのデータ信号を含んでいる。
【００１４】
また、表示装置１００は、第１の入力画像信号１０１および第２の入力画像信号１０２に加えて、インターネットのストリーミング画像、および外部入力端子から入力される外部映像等である外部入力信号１０３、および、後述するフラグ信号を含む制御信号１０４を受信可能に構成されていてもよい。
【００１５】
表示装置１００は、入力画像信号に対して高品位な画像処理を行う第１の画像処理部４０と、入力画像信号に対して簡易的な画像処理を第２の画像処理部５０と、を備えている。表示装置１００は、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とのうちどちらか一方を第１の画像処理部４０を介して出力し、他方を第２の画像処理部５０を介して出力する。表示装置１００は、詳細については後述するが、第１の入力画像信号１０１に基づく画像の表示面積および表示位置の少なくともどちらか一方に応じて、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とのうち、どちらに高品位な画像処理を行うかを決定する。そして、表示装置１００は、入力画像信号１０１，１０２のそれぞれに適宜に画像処理を行うことで、高品位な表示を実現するものである。
【００１６】
表示装置１００は、第１のデコーダ１１、第２のデコーダ１２、セレクタ１３、入替部２０、第１の画像処理部４０、第２の画像処理部５０、および重畳回路６０を備えている。第１のデコーダ１１は、受信した第１の入力画像信号１０１を復号化して表示装置１００の内部処理で読み取り可能なデータ形式に変換する。第２のデコーダ１２は、受信した第２の入力画像信号１０２を復号化して表示装置１００の内部処理で読み取り可能なデータ形式に変換する。一例として、第２のデコーダ１２は、第２の入力画像信号１０２からアルファチャンネルを分離させる。他の例として、第２のデコーダ１２は、入力信号１０２がＨＴＭＬ５等に代表されるコンテンツ記述言語に基づく信号である場合は、その記述を解釈した結果において動画像の重畳を行う座標位置に必要なアルファチャンネル生成も付随して行う。
【００１７】
セレクタ１３は、主画像として用いる画像信号の入力元を、第１の入力画像信号１０１側と、外部入力信号１０３側と、の間で選択的に切り替える。
【００１８】
入替部２０は、入れ替え信号生成部２１と、入替回路２５と、を備えている。入替部２０は、第２の入力画像信号１０２に関連付けられて、第２のデコーダ１２から受信したアルファチャンネルに基づいて、第１の画像処理部４０と第２の画像処理部５０とに入力する第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを所定の条件に応じて入れ替える。
【００１９】
入れ替え信号生成部２１は、面積判定回路２２と、論理積回路２３とを含んでいる。入れ替え信号生成部２１は、第２のデコーダ１２から受信したアルファチャンネルを参照して第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを入れ替えるか否かを判定し、判定基づいて切替フラグの出力を行う。
【００２０】
面積判定回路２２は、アルファチャンネルを参照して第１の入力画像信号１０１に基づく主画像の表示面積を判定する。例えば、面積判定回路２２は、アルファチャンネルを参照して、第１の入力画像信号１０１に基づく主画像を重畳して表示する重畳指定部３（図３参照）の画素数を数え、当該画素数に応じて主画像の表示面積を判定してもよい。
【００２１】
論理積回路２３は、面積判定回路２２によって判定された主画像の表示面積、または重畳指定部３の画素数が任意の設置閾値より小さいか否かに基づいて、切替フラグを出力する。切替フラグは、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを入れ替えるか否かを示すフラグである。なお、論理積回路２３は、外部から入力される制御信号１０４に応じて、切替フラグの出力をおこなってもよい。例えば、映像製作者側、つまり第１の入力画像信号１０１および第２の入力画像信号１０２を配信する配信側によって、第２の入力画像信号１０２に切替フラグが付されてもよい。また、配信側が切替フラグに関する情報を付した制御信号１０４を第２の入力画像信号１０２とは別に配信してもよい。また、テレビ放送を視聴するユーザがテレビジョン受信機１０側で切替フラグの値（１＝ＯＮ、または０＝ＯＦＦ）を指定することができ、ユーザによって第２の入力画像信号１０２に切替フラグが関連付けられる構成であってもよい。
【００２２】
入替回路２５は、入れ替え信号生成部２１から出力される、第２の入力画像信号１０２に関連付けられた切替フラグを参照して、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とをどちらの画像処理の経路に送るかを判定する。入替回路２５は、第２の入力画像信号１０２に関連付けられた切替フラグがＯＮ（切替フラグ＝１）の場合には、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを入れ替える。つまり、入替回路２５は、第１の入力画像信号１０１を第２の画像処理部５０に対して出力し、第２の入力画像信号１０２を第１の画像処理部４０に対して出力する。
【００２３】
一方で、入替回路２５は、第２の入力画像信号１０２に関連付けられた切替フラグがＯＦＦ（切替フラグ＝０）の場合には、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを入れ替えることなく信号を画像処理に送る。つまり、入替回路２５は、第１の入力画像信号１０１を第１の画像処理部４０に対して出力し、第２の入力画像信号１０２を第２の画像処理部５０に対し出力する。
【００２４】
第１の画像処理部４０および第２の画像処理部５０は、詳細については後述するが、入力信号に適宜の画像処理を施して第１の出力画像４５と、第２の出力画像５５と、をそれぞれ生成する。第１の画像処理部４０は高品位な画像処理を行い、第２の画像処理部５０は、簡易的な画像処理を行う。第１の画像処理部４０および第２の画像処理部５０は、それぞれ生成した第１の出力画像４５と、第２の出力画像５５と、重畳回路６０に対して出力する。
【００２５】
重畳回路６０は、第１の出力画像４５と、第２の出力画像５５と、をアルファチャンネルを参照して重畳した表示信号を生成して、後段の映像処理または表示部１に対して出力する。
【００２６】
〔切替フラグの出力処理〕
次に図２〜図５を参照して、切替フラグの出力処理について説明する。
【００２７】
図２は、主画像の表示面積に応じて切替フラグを出力する場合の処理を示すフローチャートである。図３は、主画像の表示面積に応じて切替フラグが出力される場合のテレビジョン受信機１０の表示部１における画像表示の例を示す図である。
【００２８】
図４は、主画像の表示位置に応じて切替フラグを出力する場合の処理を示すフローチャートである。図５は、主画像の表示位置に応じて切替フラグが出力される場合のテレビジョン受信機１０の表示部１における画像表示の例を示す図である。
【００２９】
（主画像の表示面積に応じて切替フラグを出力する処理）
図２および図３を参照して、主画像の表示面積に応じて切替フラグを出力する処理について説明する。
【００３０】
（ステップＳ１０１）
入替部２０が、第２の入力画像信号１０２を受信する。
【００３１】
（ステップＳ１０２）
入替部２０は、第２の入力画像信号１０２に関連付けられたアルファチャンネルを参照して、主画像を重畳して表示する重畳指定部３の面積を算出する。なお、入替部２０は、重畳指定部３の面積の、表示部１の面積に対する比率を求める構成であってもよい。
【００３２】
（ステップＳ１０３）
入替部２０は、重畳指定部３の面積が予め設定されている閾値以上か否かを判定する。重畳指定部３の面積が予め設定されている閾値以上である場合（ステップＳ１０３でＹｅｓ）には、ステップＳ１０４に進む。重畳指定部３の面積が予め設定されている閾値より小さい場合（ステップＳ１０３でＮｏ）には、ステップＳ１０５に進む。
【００３３】
（ステップＳ１０４）
入替部２０は、切替フラグをＯＦＦ（切替フラグ＝０）に設定する。
【００３４】
（ステップＳ１０５）
入替部２０は、切替フラグをＯＮ（切替フラグ＝１）に設定する。
【００３５】
（ステップＳ１０６）
入替部２０は切替フラグを入替回路２５に入力する。
【００３６】
図３に示すように、テレビジョン受信機１０の表示部１には、第２の入力画像信号に基づく付随画像２と、第２の入力画像信号に関連付けられたアルファチャンネルによって指定された重畳指定部３に表示される主画像と、が重畳して表示される。付随画像２には、静止画または動画である画像４、インタラクティブな操作が可能なメニュー５、字幕等の文字情報６等が含まれる。重畳指定部３の面積が、例えば表示部１の面積の比べて小さい場合（例えば、表示部１の４分の１以下である場合）には、付随画像２の方が主体となると考えられる。一方で重畳指定部３が設定閾値以上の場合には、主画像が主体となると考えられる。
【００３７】
入替部２０は、主体となる画像を高品位に表示するべく、重畳指定部３の面積に応じて、高品位な画像処理を行う第１の画像処理部４０に入力する入力画像信号と、簡易的な画像処理を行う第２の画像処理部５０に入力する入力画像信号とを適宜に入れ替える。これにより、付随画像２の方が主体となり大きく表示される場合に、主画像に高品位な画像処理が行われ、付随画像２に簡易的な画像処理が行われることがない。よって、最終的な表示画像の品位低下が知覚されやすくなるのを防ぐことができ、最終的な表示品位の向上を図ることができる。
【００３８】
（主画像の表示位置に応じて切替フラグを出力する処理）
次に、図４および図５を参照して、主画像の表示位置に応じて切替フラグを出力する処理について説明する。
【００３９】
（ステップＳ２０１）
入替部２０が、第２の入力画像信号１０２を受信する。
【００４０】
（ステップＳ２０２）
入替部２０は、第２の入力画像信号１０２に関連付けられたアルファチャンネルを参照して、主画像を重畳して表示する重畳指定部３の表示位置を特定するとともに、重畳指定部３の表示面積を算出する。
【００４１】
（ステップＳ２０３）
入替部２０は、重畳指定部３の中心位置が表示部１の画面中央にあるか否かを判定する。入替部２０は、表示部１の画面中央を中心として、重畳指定部３が左右等しい面積となる大きさである場合に、重畳指定部３の中心位置が表示部１の画面中央にあると判定してもよい。重畳指定部３の中心位置が表示部１の画面中央にある場合（ステップＳ２０３でＹｅｓ）には、ステップＳ２０４に進む。重畳指定部３の中心位置が表示部１の画面中央にない場合（ステップＳ２０３でＮｏ）には、ステップＳ２０５に進む。
【００４２】
（ステップＳ２０４）
入替部２０は、切替フラグをＯＦＦ（切替フラグ＝０）に設定する。
【００４３】
（ステップＳ２０５）
入替部２０は、重畳指定部３の面積が予め設定されている閾値以上か否かを判定する。重畳指定部３の面積が予め設定されている閾値以上である場合（ステップＳ２０５でＹｅｓ）には、ステップＳ２０４に進む。重畳指定部３の面積が予め設定されている閾値より小さい場合（ステップＳ２０５でＮｏ）には、ステップＳ２０６に進む。
【００４４】
（ステップＳ２０６）
入替部２０は、切替フラグをＯＮ（切替フラグ＝１）に設定する。
【００４５】
（ステップＳ２０７）
入替部２０は切替フラグを入替回路２５に入力する。
【００４６】
図５に示すように、主画像が表示される重畳指定部３が画面中央にある場合には、主画像が注視されやすい状況となる。そのため、主画像が表示される重畳指定部３が画面中央にある場合には、重畳指定部３の面積の設定閾値によらず、注視されやすい主画像に高品位な画像処理を行うことで、最終的な表示品位の向上を図ることができる。よって、例えば、第２の入力画像信号に基づく付随画像２を積極的に高品位な画像とするために重畳指定部３の面積の設定閾値が２分の１以上等のように大きめに設定されている場合であっても、画面中央に表示され主画像を高品位に表示することができる。
【００４７】
また、主画像が表示される重畳指定部３が画面中央にない場合には、重畳指定部３の面積に応じて、高品位な画像処理を行う第１の画像処理部４０に入力する入力画像信号と、簡易的な画像処理を行う第２の画像処理部５０に入力する入力画像信号とを適宜に入れ替える。これにより、主画像が画面中央に表示されない場合であって、付随画像２の方が主体となり大きく表示される場合に、付随画像２に高品位な画像処理が行うことができる。よって、注視されやすい画像に高品位な画像処理を行うことができ、最終的な表示画像の品位低下が知覚されやすくなるのを防ぐことができ、最終的な表示品位の向上を図ることができる。
【００４８】
〔入替回路２５の構成〕
次に、入替回路２５の構成について、図６を参照して説明する。図６は、入替回路２５の概略構成を示すブロック図である。第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とでは、信号のｂｉｔ深度およびアルファチャンネルが関連付けられているか否かが異なっている。よって、単純に第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２との経路を入れ替えるだけでは、信号の解釈が異なるため、正常な画像出力ができなくなる。そのため、入替回路２５では、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２との経路を入れ替えるとともに、信号のｂｉｔ深度の調整と、アルファチャンネル追加処理と、を行う必要がある。
【００４９】
図６に示すように、入替回路２５は、第１のゲート２６、第２のゲート２７、第１のｂｉｔ深度処理部２８、第２のｂｉｔ深度処理部２９、アルファ信号反転処理部３０、第１の信号整形処理部３１、および第２の信号整形処理部３２を含んでいる。なお、図６では、第１の入力画像信号１０１のｂｉｔ深度がＲＧＢ１０ｂｉｔであり、アルファチャンネルが関連付けられた第２の入力画像信号１０２のｂｉｔ深度がＡＲＧＢ８ｂｉｔである場合を例に示している。
【００５０】
第１のゲート２６および第２のゲート２７には、第１の入力画像信号１０１と、入れ替え信号生成部２１を経た第２の入力画像信号１０２との両方がそれぞれ入力される。第１のゲート２６は、切替フラグがＯＦＦの場合には、第１の入力画像信号１０１を通過させ、切替フラグがＯＮの場合には、第２の入力画像信号１０２を通過させる。第２のゲート２７は、切替フラグがＯＦＦの場合には、第２の入力画像信号１０２を通過させ、切替フラグがＯＮの場合には、第１の入力画像信号１０１を通過させる。
【００５１】
第１のｂｉｔ深度処理部２８は、切替フラグがＯＮの場合に、ｂｉｔ深度変換を行う。切替フラグがＯＮの場合、第１のｂｉｔ深度処理部２８には、ｂｉｔ深度がＲＧＢ８ｂｉｔである第２の入力画像信号１０２が入力される。第１の画像処理部４０において画像処理を行うために、第２の入力画像信号１０２のｂｉｔ深度は、１０ｂｉｔに変換される必要がある。第１のｂｉｔ深度処理部２８は、８ｂｉｔの第２の入力画像信号１０２の下位２ｂｉｔに「００」を加える（値を４倍する）ことにより、１０ｂｉｔに変換する。なお、この変換処理によって１０ｂｉｔ信号形式に実質８ｂｉｔが割り当てられて、高品位な画像処理を行う第１の画像処理部４０に入力される。よって、ｂｉｔ精度に依存して生じる疑似輪郭のような弊害を低減するようなノイズ処理等の適用が必要に応じて可能となる。
【００５２】
第２のｂｉｔ深度処理部２９は、切替フラグがＯＮの場合に、ｂｉｔ深度変換を行う。切替フラグがＯＮの場合、第２のｂｉｔ深度処理部２９には、ｂｉｔ深度がＲＧＢ１０ｂｉｔである第１の入力画像信号１０１が入力される。第２の画像処理部５０において画像処理を行うために、第１の入力画像信号１０１のｂｉｔ深度は、８ｂｉｔに変換される必要がある。第２のｂｉｔ深度処理部２９は、１０ｂｉｔの第１の入力画像信号１０１の下位２ｂｉｔを切り捨てることにより、８ｂｉｔに変換する。
【００５３】
アルファ信号反転処理部３０は、切替フラグがＯＮの場合に、アルファチャンネルの反転を行う。切替フラグがＯＮの場合に、アルファチャンネルをそのまま使用すると画像制作側の意図と反対の透過率で第１の入力画像信号１０１に基づく画像と、第２の入力画像信号１０２に基づく画像とが表示されてしまう。よって、切替フラグがＯＮの場合には、アルファチャンネルを反転させる必要がある。第１の入力画像信号１０１に基づく画像のアルファチャンネルのアルファ値と、第２の入力画像信号１０２に基づく画像のアルファチャンネルのアルファ値とは、合わせて２５５になるように設定されている。このため、アルファ値Ａに対して、反転後のアルファ値Ａ’は、Ａ’＝２５５−Ａとなるようにｂｉｔ列を反転させることによってアルファ値を反転させることができる。なお、アルファ値は画像重畳時の透過程度を表す値であり、例えば、０を不透過、２５５を透過と定義してもよいし、０を透過、２５５を不透過としてもよい。
【００５４】
第１の信号整形処理部３１は、第１の画像処理部４０で扱うフォーマットに合わせて、第１のｂｉｔ深度処理部２８から出力される画像信号を整形する。
【００５５】
第２の信号整形処理部３２は、第２の画像処理部５０で扱うフォーマットに合わせて、第２のｂｉｔ深度処理部２９から出力される画像信号と、アルファ信号反転処理部３０から出力されるアルファチャンネルとを組み合わせて整形する。
【００５６】
このように入替部２０は、切替フラグを参照して、切替フラグがＯＮの場合には、入替回路２５を介して、第２の入力画像信号１０２をＲＧＢ１０ｂｉｔに変換し、第１の画像処理部４０で画像処理を行うのに適したフォーマットに整形して、出力させる。また、入替部２０は、切替フラグがＯＮの場合には、入替回路２５を介して、第１の入力画像信号１０１を反転処理後のアルファチャンネルと組み合わせて、ＡＲＧＢ８ｂｉｔに変換し、第２の画像処理部５０で画像処理を行うのに適したフォーマットに整形して出力させる。
【００５７】
これらの構成によれば、画像信号の経路を入れ替える時に、画像信号に含まれるアルファチャンネル、および画像信号のｂｉｔ深度を適切に処理することができる。よって、画像信号の経路入れ替えによってアルファチャンネルの欠損および映像信号への混入、または、入替前後の画像信号のｂｉｔ深度の違いによる映像乱れ等をおこすことなく、画像信号の経路を入れ替えて、適宜の画像処理経路に送ることができる。
【００５８】
〔画像処理部の構成〕
図７は、第１の画像処理部４０と、第２の画像処理部５０との概略構成を示すブロック図である。第１の入力画像信号１０１に基づく画像と、第２の入力画像信号１０２に基づく画像とは、別々の経路で画像処理を行った後に重畳回路６０によって重畳処理が行われ、表示部１に送られる。高度な画像処理には大きな回路規模やメモリが必要となるため、別々の経路における画像処理では、主にコストの関係上、一方の画像処理経路では高度な画像処理を省いて簡易的な処理のみを行うことが多い。本実施形態の表示装置１００は、高品位な画像処理を行う第１の画像処理部４０と、第１の画像処理部４０に比べて簡易的な画像処理を行う第２の画像処理部５０と、を備えている。
【００５９】
（第１の画像処理部４０の構成）
図７に示すように、第１の画像処理部４０は、ＨＤＲ回路４１、ノイズ低減回路４２、色調整回路４３、および解像度回路４４を含む。
【００６０】
ＨＤＲ回路４１は、第１の画像処理部４０に入力された画像信号に対してＨＤＲ（Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）復元処理を行い、画像の輝度と階調を最適化するための画像処理を行う。これによって、例えば、付随画像２のグラデーションをスムーズにする処理が行われる。
【００６１】
ノイズ低減回路４２は、画像の輪郭成分とノイズ成分とを分離して、ノイズ成分を除去することにより、画像のノイズを低減する処理を行う。
【００６２】
色調整回路４３は、画像の色調を調整することで、画像の色再現性を最適化する。
【００６３】
解像度回路４４は、必要に応じて出力フォーマットに合わせた拡大を行い、また画素単位で画像の解像度感を上げる処理を行うことで、表示パネルの解像度に対して最適な表示が得られるよう画像の高解像度化を図る。例えば、解像度回路４４は、必要な解像度に合わせてアップコンバートを行うことで、４Ｋ入力に対して８Ｋ解像度にすることができる。また、解像度回路４４は、画像のエッジを際立たせ解像度感を増すような処理を行うことができる。
【００６４】
第１の画像処理部４０は、ＨＤＲ回路４１、ノイズ低減回路４２、色調整回路４３、および解像度回路４４によって高品位な画像処理が行われた第１の出力画像４５を重畳回路６０に対して出力する。
【００６５】
（第２の画像処理部５０の構成）
第２の画像処理部５０は、第１の画像処理部４０に比べて簡易的な画像処理を入力された画像信号に対して行う。第２の画像処理部５０は、ＨＤＲ回路５１、およびアップコンバート回路５２を含んでいる。
【００６６】
ＨＤＲ回路５１は、第２の画像処理部５０に入力された画像信号に対してＨＤＲ（Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ）復元処理を行い、画像の輝度と階調を最適化するための画像処理を行う。
【００６７】
アップコンバート回路５２は、重畳先である第１の出力画像に適合するような解像度への拡大処理を行う。例えば第１の入力画像が８Ｋ解像度だとしても、第２の入力画像はデータ量を抑えるために４ＫまたはＦＨＤ（２Ｋ）であることがある。第１の出力画像と、第２の出力画像と、を重畳するためには同じ解像度にする必要があるため、アップコンバート回路５２によって拡大処理が行われる。
【００６８】
第２の画像処理部５０は、ＨＤＲ回路５１、およびアップコンバート回路５２によって簡易的な画像処理が行われた第２の出力画像５５を重畳回路６０に対して出力する。
【００６９】
重畳回路６０では、第１の出力画像４５と、第２の出力画像５５とが、アルファチャンネルおよび座標情報等を基に重畳される。図８（ａ）〜（ｃ）は、重畳指定部３に表示される主画像と、付随画像２と、表示部１に表示された第１の出力画像４５と第２の出力画像５５とを重畳した重畳画像と、の例を示す図である。
【００７０】
図８（ａ）〜（ｃ）に示した重畳画像の表示例では、重畳指定部３の面積が表示部１の全体の面積に比べて小さく、表示部１の大部分を示す付随画像２の方が主体となっている。そのため、第１の入力画像信号１０１と、第２の入力画像信号１０２とが入替部２０で入れ替えられ、第２の入力画像信号１０２に基づく画像に第１の画像処理部４０によって高品位な画像処理が行われ、第１の入力画像信号１０１に基づく画像に第２の画像処理部５０によって簡易的な画像処理が行われる。重畳回路６０は、図８（ａ）に示した、第２の画像処理部５０から出力された第２の出力画像５５である主画像７１と、図８（ｂ）に示した、第１の画像処理部４０から出力された第１の出力画像４５である付随画像２とを重畳させる。
【００７１】
付随画像２は、例えば、重畳指定部３のアルファ値が２５５に設定されており、ここにアルファ値０の主画像７１が重畳されることで、付随画像２と主画像７１とが一枚の画像として統合される。そして、付随画像２と主画像７１とが一枚の画像として統合された重畳画像が、図８（ｃ）に示したように、表示部１に表示される。
【００７２】
なお、重畳回路６０は、第１の出力画像４５と、第２の出力画像５５とを重畳させた重畳画像に対して表示デバイスに合わせたガンマ処理等を行う後段処理を介して表示部１に出力する構成であってもよい。また、重畳回路６０または、第１の画像処理部４０および第２の画像処理部５０の少なくとも何れか一方に、画像の残像刊を軽減するための倍速処理を行う倍速処理回路が含まれる構成であってもよい。
【００７３】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る表示装置１００は、第１の入力画像信号１０１に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像４５を生成する第１の画像処理部４０と、第２の入力画像信号１０２に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像５５を生成する第２の画像処理部５０と、上記第１の出力画像４５と上記第２の出力画像５５とを重畳して表示する表示部１と、上記第１の画像処理部４０及び上記第２の画像処理部５０の前段に配置され、上記第１の入力画像信号１０１と上記第２の入力画像信号１０２とを入れ替える入替部２０とを備えている構成である。
【００７４】
上記の構成によれば、第１の出力画像４５と第２の出力画像５５とを重畳して表示部１に表示する表示装置１００において、第１の画像処理部４０に入力する画像信号と、第２の画像処理部５０に入力する画像信号とを入れ替えることができる。よって、第１の出力画像４５と第２の出力画像５５とを重畳した最終的な表示画像のうち、主体となる画像に対してより高品位な画像処理を行うことができ、最終的な表示品位の向上を図ることができる。よって、第１の出力画像４５と第２の出力画像５５とを重畳して表示しつつ、高品位な表示を実現することができる。
【００７５】
本発明の態様２に係る表示装置１００は、上記の態様１において、上記入替部２０は、上記第２の入力画像信号１０２における、上記第１の出力画像４５を重畳して表示する重畳指定部のアルファチャンネルを参照して、上記第１の入力画像信号１０１と上記第２の入力画像信号１０２とを入れ替える構成としてもよい。
【００７６】
上記の構成によれば、第１の出力画像４５と第２の出力画像５５とを重畳するための情報であるアルファチャンネルを参照して第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを入れ替えるため、主体となる画像がどちらであるかを的確に判定することができる。よって、主体となる画像に対してより高品位な画像処理を行うことができ、最終的な表示品位の向上を図ることができる。
【００７７】
本発明の態様３に係る表示装置１００は、上記の態様１において、上記入替部２０は、上記第２の入力画像信号１０２に関連付けられた切替フラグを参照して、上記第１の入力画像信号１０１と上記第２の入力画像信号１０２とを入れ替える構成としてもよい。
【００７８】
上記の構成によれば、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを入れ替えるか否かを、第２の入力画像信号１０２に関連付けられた切替フラグによって的確に判定することができる。よって、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２とを入れ替える必要がないのに画像信号を入れ替えたり、入れ替える必要があるのに画像信号を入れ替えなかったりすることが無いように、的確に画像信号の入れ替えを行うことができる。
【００７９】
本発明の態様４に係る表示装置１００は、上記の態様３において、上記切替フラグは、上記第２の入力画像信号１０２を配信する配信側によって上記第２の入力画像信号１０２に付されたものである構成としてもよい。
【００８０】
上記の構成によれば、配信側によって切替フラグが付されるため、配信側が意図した主体となる画像に、より高品位な画像処理を行うことができ、配信側が意図した表示品位を保つことができる。
【００８１】
本発明の態様５に係る表示装置１００は、上記の態様３において、上記切替フラグの値は、上記表示部１に表示される画像を視聴するユーザによって指定される構成としてもよい。
【００８２】
上記の構成によれば、ユーザによって切替フラグの値が指定されるため、ユーザがより注視したい方の画像に対してより高品位な画像処理を行うことができ、ユーザ視点での表示品位の向上を図ることができる。
【００８３】
本発明の態様６に係る表示装置１００は、上記の態様１から５において、上記入替部２０は、経路を入れ替えた上記第１の入力画像信号１０１と上記第２の入力画像信号１０２とのｂｉｔ深度を変換する第１のｂｉｔ深度処理部と第２のｂｉｔ深度処理部とを備えていてもよい。
【００８４】
上記の構成によれば、入替前後の画像信号のｂｉｔ深度の違いによって、映像乱れ等の表示品位の低減をおこすことなく、第１の入力画像信号１０１と第２の入力画像信号１０２との経路を入れ替えて、適切な画像処理経路に画像信号を出力することができる。
【００８５】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１  表示部
２  付随画像
３  重畳指定部
１０  テレビジョン受信機
２０  入替部
２５  入替回路
４０  第１の画像処理部
４５  第１の出力画像
５０  第２の画像処理部
５５  第２の出力画像
６０  重畳回路
１００  表示装置
１０１  第１の入力画像信号
１０２  第２の入力画像信号
【図１】
2019047295.tif 000003
【図２】
2019047295.tif 000004
【図３】
2019047295.tif 000005
【図４】
2019047295.tif 000006
【図５】
2019047295.tif 000007
【図６】
2019047295.tif 000008
【図７】
2019047295.tif 000009
【図８】
2019047295.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月22日(2018.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の入力画像信号に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像を生成する第１の画像処理部と、
第２の入力画像信号に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像を生成する第２の画像処理部と、
上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳して表示する表示部と、
上記第１の画像処理部及び上記第２の画像処理部の前段に配置され、上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳させる領域の面積に応じて、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替える入替部とを備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
第１の入力画像信号に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像を生成する第１の画像処理部と、
第２の入力画像信号に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像を生成する第２の画像処理部と、
上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳して表示する表示部と、
上記第１の画像処理部及び上記第２の画像処理部の前段に配置され、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替える入替部とを備え、
上記入替部は、上記第２の入力画像信号における、上記第１の出力画像を重畳して表示する重畳指定部のアルファチャンネルを参照して、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替えることを特徴とする表示装置。
【請求項３】
第１の入力画像信号に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像を生成する第１の画像処理部と、
第２の入力画像信号に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像を生成する第２の画像処理部と、
上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳して表示する表示部と、
上記第１の画像処理部及び上記第２の画像処理部の前段に配置され、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替える入替部とを備え、
上記入替部は、上記第２の入力画像信号に関連付けられた切替フラグを参照して、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替えることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
上記切替フラグは、上記第２の入力画像信号を配信する配信側によって上記第２の入力画像信号に付されたものであることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
上記切替フラグの値は、上記表示部に表示される画像を視聴するユーザによって指定されることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
第１の入力画像信号に対して第１の画像処理を行うことによって第１の出力画像を生成する第１の画像処理部と、
第２の入力画像信号に対して、上記第１の画像処理よりも簡易な画像処理である第２の画像処理を行うことによって第２の出力画像を生成する第２の画像処理部と、
上記第１の出力画像と上記第２の出力画像とを重畳して表示する表示部と、
上記第１の画像処理部及び上記第２の画像処理部の前段に配置され、上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とを入れ替える入替部とを備え、
前記入替部は、経路を入れ替えた上記第１の入力画像信号と上記第２の入力画像信号とのｂｉｔ深度を変換する第１のｂｉｔ深度処理部と第２のｂｉｔ深度処理部とを備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項に記載の表示装置を備えていることを特徴とするテレビジョン受信機。