(57)【要約】【課題】入力画像信号の方式が変化してから新たな画像が表示されるまでの時間を短くする。【解決手段】方式識別情報の変化を監視する。前記方式識別情報に変化が発生した場合に、その後前記方式識別情報検出部によって１回目に検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を暫定的に開始させる。さらに、前記方式識別情報検出部によって所定の回数だけ連続して同一の前記方式識別情報が検出されたときに、検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を再度開始させる。【選択図】        図１
2005031316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像信号の方式の種類を自動的に識別し、識別された方式の種類に応じて前記入力画像信号の表す画像を表示する画像表示装置であって、
前記入力画像信号の方式の種類を識別するために利用される方式識別情報を検出する方式識別情報検出部と、
検出された前記方式識別情報に基づいて、前記入力画像信号の方式の種類を識別判定する方式判定部と、を備え、
前記方式判定部は、
１）前記方式識別情報の変化を監視し、
２）前記方式識別情報に変化が発生した場合に、その後前記方式識別情報検出部によって１回目に検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を暫定的に開始させ、
３）さらに、前記方式識別情報検出部によって所定の回数だけ連続して同一の前記方式識別情報が検出されたときに、検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を再度開始させる、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像表示装置であって、
前記方式判定部は、
前記方式識別情報のうち、少なくとも前記入力画像信号の水平周波数および垂直周波数の変化を監視する、画像表示装置。
【請求項３】
入力画像信号の方式の種類を自動的に識別し、識別された方式の種類に応じて前記入力画像信号の表す画像を表示する画像表示方法であって、
１）前記入力画像信号の方式の種類を識別するために利用される方式識別情報の変化を監視し、
２）前記方式識別情報に変化が発生した場合に、その後前記方式識別情報を１回検出して、検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を暫定的に開始させ、
３）さらに、前記方式識別情報を複数回検出して、所定の回数だけ連続して同一の前記方式識別情報が検出されたときに、検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を再度開始させる、
ことを特徴とする画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入力画像信号の方式の種類を自動的に識別し、識別された方式の種類に応じた処理をすることにより、入力画像信号の表す画像を表示する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等の直視型の画像表示装置や、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル（単に「液晶パネル」とも呼ぶ。）やディジタルマイクロミラーデバイス（「ＤＭＤ」と呼ばれる。ＴＩ社の商標。）等を用いた投写型の画像表示装置（プロジェクタ）では、種々の画像信号方式で表現された画像を表示可能とすることが一般的になっている。
【０００３】
例えば、パーソナルコンピュータから出力される画像信号は、１画面のドット構成（いわゆる解像度）によって、水平周波数および垂直周波数等が異なっている。また、同じ解像度であっても、それらの周波数に若干の差が存在している。また、テレビジョン信号も、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ等の方式の種類が存在している。
【０００４】
従って、１つの画像表示装置で、種々の画像信号の方式で表現された画像を、入力画像信号の方式に応じて表示可能とするためには、入力画像信号の方式に応じて内部の画像信号処理の条件設定を調整することが要求される。このため、このような画像表示装置では、入力画像信号の方式を自動的に識別判定する機能を備えて、入力画像信号の方式を識別することが行われている。
【０００５】
入力画像信号の方式の識別手法としては、入力画像信号の水平周波数や垂直周波数等の、方式の違いによって異なった値を有する種々の情報（「方式識別情報」とも呼ぶ。）を検出して、これらの検出結果に基づいて対応する方式を識別判定する手法が利用されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−８７４５７号公報
【特許文献２】
特開平１０−３１２１８２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画像表示装置に供給されている入力画像信号の方式が途中で変化する場合がある。例えば、パーソナルコンピュータにおいて、表示の解像度を切り換えることにより画像表示装置に出力する画像信号の方式が切り換えられる場合がある。また、画像表示装置内において、パーソナルコンピュータからの入力画像信号（以下、「ＰＣ信号」とも呼ぶ。）からビデオレコーダ等のテレビジョン信号（以下、「ＴＶ信号」とも呼ぶ。）に切り換えられたり、逆にＴＶ信号からＰＣ信号に切り換えられたりする場合がある。このように、入力画像信号の方式が途中で変化した場合、一旦表示が停止されて識別判定が行われた後に、新たな入力画像信号の方式に応じて画像の表示が開始される。従って、新たな画像の表示が開始されるまでの間は、通常、表示が停止されてしまう。このような表示が停止されている時間、すなわち、入力画像信号の方式が変化してから新たな画像が表示されるまでの時間は、短い方が好ましい。しかしながら、従来の画像表示装置では、以下の問題からこの時間が比較的長時間となっている。
【０００８】
切り換え直後の画像信号は、その水平周波数や垂直周波数が安定しておらず、正確な識別判定を行えない場合がある。そこで、従来の識別判定では、識別判定を正確に行うために、切り換え時から十分な時間をかけて、入力画像信号の方式識別情報を検出している。例えば、十分な時間をかけて水平周波数および垂直周波数等の方式識別情報を複数回計測して、計測結果にばらつきがないことを確認後、確認された計測結果を方式識別情報として利用することが行われる。従って、従来の識別判定においては、入力画像信号の方式を識別判定するために比較的時間を要し、これに対応して、画像信号が切り換えられてから新たな画像が表示されるまでに比較的時間を要していた。例えば、従来の画像表示装置では、１，２秒から数秒程度要するものが一般的である。
【０００９】
従って、入力画像信号の方式が変化する場合において、入力画像信号の方式が変化してから新たな画像の表示が開始されるまでの時間を短くすることが望まれている。
【００１０】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、入力画像信号の方式が変化してから新たな画像が表示されるまでの時間を短くすることが可能な技術を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記目的を達成するために、本発明の画像表示装置は、
入力画像信号の方式の種類を自動的に識別し、識別された方式の種類に応じて前記入力画像信号の表す画像を表示する画像表示装置であって、
前記入力画像信号の方式の種類を識別するために利用される方式識別情報を検出する方式識別情報検出部と、
検出された前記方式識別情報に基づいて、前記入力画像信号の方式の種類を識別判定する方式判定部と、を備え、
前記方式判定部は、
１）前記方式識別情報の変化を監視し、
２）前記方式識別情報に変化が発生した場合に、その後前記方式識別情報検出部によって１回目に検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を暫定的に開始させ、
３）さらに、前記方式識別情報検出部によって所定の回数だけ連続して同一の前記方式識別情報が検出されたときに、検出された前記方式識別情報に基づいて前記入力画像信号の方式の種類を識別判定し、前記識別判定によって得られた識別判定結果に応じて、前記入力画像信号の表す画像の表示動作を再度開始させる、ことを特徴とする。
【００１２】
本発明の画像表示装置では、入力画像信号の方式が変化して検出される方式識別情報に変化が発生した場合に、その後１回目の方式識別情報の検出で検出された方式識別情報に基づいて入力画像信号の方式の種類を識別判定し、得られた識別判定結果に応じて、画像の表示動作を暫定的に開始することができる。これにより、１回目の方式識別情報を検出する際に、既に入力画像信号が安定しているような方式の場合において、従来のような複数回の方式識別判定を実行する場合に比べて入力画像信号の方式が変化してから新たな画像の表示が開始されるまでの時間を短くすることが可能である。
【００１３】
上記画像表示装置において、
前記方式判定部は、
前記方式識別情報のうち、少なくとも前記入力画像信号の水平周波数および垂直周波数の変化を監視することが好ましい。
【００１４】
こうすれば、容易に入力画像信号の方式が変化したことを検出することができる。
【００１５】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、画像表示装置およびその方法、画像処理装置およびその方法等の種々の形態で実現することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．装置の全体構成：
Ｂ．画像信号方式の識別判定：
Ｃ．変形例：
【００１７】
Ａ．装置の全体構成：
図１は、本発明の画像表示装置の一実施例としてのプロジェクタを示すブロック図である。このプロジェクタＰＪは、画像信号変換部１０と、画像処理部２０と、液晶パネル（ＬＣＤ）ドライバ３０と、ライトバルブとしての液晶パネル４０と、照明装置５０と、投写光学系６０と、を備えている。画像信号変換部１０は、ＡＤ変換回路（ＡＤＣ）１２と、クロックジェネレータ１４と、方式識別情報検出部１６と、を備えている。また、画像処理部２０は、画像処理実行部２２と、画像処理制御部２４と、を備えている。
【００１８】
ＡＤ変換回路１２は、入力画像信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する。クロックジェネレータ１４は、ＡＤ変換回路１２で実行される変換処理のためのサンプリングクロックを、入力画像信号に含まれている水平同期信号に同期して発生する。なお、このクロックジェネレータ１４は、ＰＬＬ回路によって構成されている。サンプリングクロックの周波数は、画像処理部２０の画像処理制御部２４によって設定されるＰＬＬ回路の分周比によって決定される。
【００１９】
方式識別情報検出部１６は、入力画像信号の方式を識別判定するために利用される方式識別情報を計測する。方式識別情報としては、入力画像信号に含まれる水平同期信号および垂直同期信号の水平周波数および垂直周波数、これら同期信号の極性等がある。水平周波数および垂直周波数は、例えば、１周期の長さを、周期が既知な計測用の基準クロックでカウントすることにより容易に計測することができ、これらの計測回路は周知である。また、同期信号の極性を検出するための回路も周知である。そこで、方式識別情報検出部１６を構成する回路についての説明は省略する。
【００２０】
なお、画像信号変換部１０には、パーソナルコンピュータから出力される画像信号（ＰＣ信号）、ビデオテープレコーダから出力される画像信号（ＴＶ信号）等の種々の方式の画像信号が入力される。また、ＰＣ信号としても種々の方式の画像信号が入力される。
【００２１】
これらの画像信号は、水平同期信号および垂直同期信号と、実際に表示される画像の部分を表す信号とで構成されている。この画像の部分を表す信号には、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三つの輝度信号で構成される形式や、Ｙ（輝度信号）とＣｒ，Ｃｂ（色差信号）とで構成される形式等種々のものがある。なお、以下では、この画像の部分を表す信号を、特に区別する場合には、「色信号」と呼ぶ場合もある。
【００２２】
ＡＤ変換回路１２は、入力される画像信号の上述した形式に応じて適切な変換処理を実行して、ディジタル化された色信号を出力する。この出力される色信号の形式も、後述する画像信号処理部で利用可能な形式で出力される。ここでは、Ｒ，Ｇ，Ｂの三つの輝度信号がディジタル信号として出力される。
【００２３】
画像処理実行部２２は、画像信号変換部１０から入力される色信号の表す画像に、種々の画像処理を実行して、実際に表示するための表示画像信号を出力する。なお、画像処理としては、例えば、画像の拡大縮小、キーストーン歪補正等が実行される。
【００２４】
画像処理制御部２４は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えており、画像処理実行部２２における画像処理動作や、ＡＤ変換回路１２およびクロックジェネレータ１４の処理動作を制御することにより、プロジェクタＰＪにおける画像表示を制御する。
【００２５】
ここで、画像処理制御部２４は、特に、方式判定部２４ａとして機能し、方式識別情報検出部１６で検出される方式識別情報に基づいて入力画像信号の方式の識別判定を実行する。そして、画像処理制御部２４は、方式判定部２４ａで識別された画像信号の方式に基づいて、上記ＡＤ変換回路１２、クロックジェネレータ１４、および画像処理実行部２２のそれぞれに適切な動作条件を設定し、それぞれの処理動作を制御する。なお、この方式の識別判定についてはさらに後述する。
【００２６】
液晶パネルドライバ３０は、画像処理部２０から入力された表示画像信号に応じて、液晶パネル４０を駆動するための駆動信号を生成する。液晶パネル４０は、照明装置５０から射出された照明光を、液晶パネルドライバ３０から出力された駆動信号に応じて変調することにより画像を形成するライトバルブ（光変調器）として機能する。
【００２７】
液晶パネル４０において変調された照明光は、画像を表す光（画像光）として、投写光学系６０によってスクリーンＳＣに向けて射出される。これにより、スクリーンＳＣ上に画像が投写される。
【００２８】
なお、図示は省略しているが、液晶パネル４０は、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色に対応する３枚の液晶パネルを含んでいる。このため、ＡＤ変換回路１２と、画像処理実行部２２と、液晶パネルドライバ３０のそれぞれは、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の色信号を処理する機能を有している。また、照明装置５０は、光源光を３色の光に分離する色光分離光学系を有しており、また、投写光学系６０は、３色の画像光を合成してカラー画像を表す画像光を生成する合成光学系と投写レンズを有している。なお、このようなプロジェクタの光学系の構成については、種々の一般的なプロジェクタの光学系の構成が利用可能であるので、ここでは説明を省略する。
【００２９】
また、図１で示したプロジェクタの構成は、本発明を説明するための構成を主に示したものであり、一般的なプロジェクタに備えている他の種々の機能を備えることは、当然可能である。
【００３０】
Ｂ．画像信号方式の識別判定：
図２および図３は、入力画像信号の方式の識別判定動作について示すフローチャートである。プロジェクタＰＪを起動してその動作が開始されると、方式判定部２４ａにおいて、図２および図３に示した方式判定処理が実行される。
【００３１】
まず、ステップＳ１１０において、方式識別情報検出部１６に対して、水平同期信号および垂直同期信号の周波数の測定が指示され、その測定結果を取得する。また、ステップＳ１２０では、その測定結果の変化を監視する。測定結果に変化が無ければ、所定の時間ウエイトさせた後、ステップＳ１１０に戻って再び水平同期信号および垂直同期信号の周波数測定を実行する。一方、測定結果に変化があった場合には、ステップＳ１３０において画像表示を停止して、ステップＳ１４０に移行する。このように、ステップＳ１１０およびステップＳ１２０では、水平同期信号および垂直同期信号の周波数変化を監視する。
【００３２】
ステップＳ１２０で水平同期信号または垂直同期信号の周波数の変化を検出すると、ステップＳ１４０において、少なくとも、水平同期信号および垂直同期信号の周波数を測定して、その測定結果を方式識別情報として取得する。そして、ステップＳ１５０では、取得された方式識別情報に対応する方式を識別判定する。そして識別判定された方式に従って、ＡＤ変換回路１２、クロックジェネレータ１４、および画像処理実行部２２の各部に設定すべき種々のパラメータを計算する。計算された値は、各部の対応するレジスタに設定され、これに応じた動作が開始可能となる。そして、ステップＳ１６０において、画像表示を開始させる。
【００３３】
なお、方式識別情報に基づいた識別判定は、種々の一般的な方法により容易に実行することができる。例えば、あらかじめ用意されている対応テーブルを参照し、あるいは、データベース等を検索する等により実行できる。また、設定されるパラメータとしては、例えば、水平周波数および垂直周波数や、水平画素数および垂直画素数（解像度）、フロントポーチおよびバックポーチの長さ、クロックジェネレータ１４におけるＰＬＬの分周比およびサンプリングクロックの位相調整値、画像処理実行部２２における拡大／縮小値等がある。
【００３４】
以上のように、ステップＳ１４０〜Ｓ１６０では、入力画像信号の方式の変化に対応する水平同期信号および垂直同期信号の周波数の変化を検出後、方式識別情報として、少なくとも、水平同期信号および垂直同期信号の周波数を測定して、この測定結果に基づいて画像信号の方式を識別判定し、判定された方式に応じて画像の表示を暫定的に開始する。
【００３５】
次に、ステップＳ１７０で２つのカウント値Ｎ，Ｋをリセットする。そして、ステップＳ１８０において、方式識別情報として、少なくとも、水平同期信号および垂直同期信号の周波数を測定して、この測定結果を取得する。そして、ステップＳ１９０において、取得した測定結果が前回測定した測定値と一致するか否かを判断する。一致していないならばステップＳ２００に移行し、一致しているならばステップＳ２３０に移行する。
【００３６】
ステップＳ１９０において、取得した測定結果が前回測定した測定値と一致していないと判断された場合、ステップＳ２００ではカウント値Ｎを１加算し、ステップＳ２１０ではカウント値Ｎが測定回数制限値（本例では６）となっているか否か判断する。カウント値Ｎが測定回数制限値より小さい場合（Ｎ＜６）には、ステップＳ１８０に戻って再び測定を実行する。一方、カウント値Ｎが測定回数制限値となっていた場合（Ｎ＝６）には、表示可能な画像信号の方式がなく表示不可であると判断する。そして、ステップＳ２２０において、サポートしていない画像信号の方式である旨の画像（［Ｎｏｔ  Ｓｕｐｐｏｒｔ］）の表示を開始させる。
【００３７】
ステップＳ１９０において、取得した測定結果が前回測定した測定値と一致していると判断された場合、ステップＳ２３０ではカウント値Ｋ，Ｎの値をそれぞれ１加算し、ステップＳ２４０ではカウント値Ｋが連続一致回数の設定値（本例では３）となっているか否か調べる。カウント値Ｋが設定値より小さい場合（Ｋ＜３）にはステップＳ２１０に移行し、カウント値Ｎも上記測定回数制限値より小さい場合（Ｎ＜６）にはステップＳ１８０に戻って繰り返し測定を実行する。一方、カウント値Ｋが設定値となっていた場合（Ｋ＝３）には、入力画像信号の水平周波数および垂直周波数が安定したと判断して、ステップＳ２５０に移行する。
【００３８】
ステップＳ２５０では、ステップＳ１５０と同様に、取得された方式識別情報に対応する方式を識別判定し、設定すべき種々のパラメータを計算する。計算された値は、各部の対応するレジスタに設定され、これに応じた動作が開始可能となる。そして、ステップＳ２６０では、画像表示をあらためて開始させる。
【００３９】
そして、ステップＳ２２０，Ｓ２６０における画像表示が開示されると、この方式判定処理を終了する。なお、この方式判定処理は、プロジェクタＰＪの動作が終了するまで、常時、繰り返し実行される。
【００４０】
なお、上記説明では、カウント値Ｎの測定回数制限値を６としているが、これに限定されるものではなく、種々の値とすることができる。ただし、この測定回数制限値が大きくなるほど、ステップＳ２２０における表示が実行されるまでの時間が長くなる。また、この測定回数制限値が小さくなると、表示可能とすべき画像信号の方式を表示不可と判定してしまう可能性が大きくなる。従って、カウント値Ｎの測定回数制限値としては、表示可能とすべき画像信号の方式のうち、識別判定に最も時間のかかる方式が表示不可と判定されないようにできる値の最小値に設定するのが好ましい。また、カウント値Ｋの連続一致回数の設定値も３としているが、同様にこれに限定されるものではなく、種々の値とすることができる。
【００４１】
以上説明したように、本実施例においては、水平同期信号または垂直同期信号の周波数の変化が検出されて、画像信号の方式が変化したと判定されると、その後、方式識別情報として、少なくとも、水平同期信号および垂直同期信号の周波数を１回測定し、その測定結果に基づいて、対応する画像信号の方式を識別判定する。そして、実行された識別判定結果に基づいて、種々のパラメータを設定して、画像の表示を暫定的に開始している。また、画像の表示を暫定的に開始した後、再度、水平同期信号および垂直同期信号の周波数を測定し、連続して所定の回数だけ測定値が一致していた場合には、その測定結果に基づいて、対応する画像信号の方式を識別判定する。そして、識別判定結果に基づいて、種々のパラメータを設定して、画像の表示をあらためて開始している。すなわち、本実施例では、画像信号の方式の識別判定と画像表示を２段階で実行している。なお、従来の識別判定は、上記実施例の２段階目の識別判定のみに相当する。
【００４２】
上記のように２段階で識別判定および画像表示を実行した場合、１段階目の識別判定で画像信号の周波数が安定している場合には、２段階目の識別判定の結果も１段階目と同じになるので、従来のように２段階目の識別判定のみで識別判定を行った後に画像表示が開始されていた場合に比べて、画像信号の方式が変化してから、画像表示が新たに開始されるまでの時間を実効的に短くすることができる。
【００４３】
また、１段階目の識別判定で画像信号の周波数が安定していない場合には、正確な識別判定に基づいて画像表示が開始されるまでの時間は、従来の場合と変わらない。しかしながら、１段回目の識別判定に基づいて、とりあえず画像を表示できるという効果がある。
【００４４】
実際の場合、画像信号の方式が変化した場合、１段階目の識別判定で正しい識別判定結果が得られる場合が多く、画像信号の方式が変化してから、画像表示が新たに開始されるまでの時間を平均的に短くすることができる。
【００４５】
Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４６】
Ｃ１．変形例１：
上記実施例では、光変調装置としてライトバルブと呼ばれる液晶パネルを用いたものを例に説明しているが、これに限定するものではなく、例えば、ディジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いたプロジェクタにも適用可能である。
【００４７】
Ｃ２．変形例２：
また、上記実施例では、プロジェクタを例に説明しているが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等種々の直視型の画像表示装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像表示装置の一実施例としてのプロジェクタを示すブロック図である。
【図２】入力画像信号の方式の識別判定動作について示すフローチャートである。
【図３】入力画像信号の方式の識別判定動作について示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…画像信号変換部
１４…クロックジェネレータ
１６…方式識別情報検出部
２０…画像処理部
２２…画像処理実行部
２４…画像処理制御部
２４ａ…方式判定部
３０…液晶パネルドライバ
４０…液晶パネル
５０…照明装置
６０…投写光学系
ＰＪ…プロジェクタ
ＳＣ…スクリーン
【図１】
2005031316.tif 000003
【図２】
2005031316.tif 000004
【図３】
2005031316.tif 000005