(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル・ビデオ信号のピーク・レベル表示方法であって、
イ）受けたデジタル・ビデオ信号のうちの映像信号期間におけるデジタル・データを抽出するステップと、
ロ）該抽出したデジタル・データから、最大値と最小値を検出するステップと、
ハ）前記最大値及び前記最小値とペデスタル・レベル値とを使用して、前記デジタル・ビデオ信号のピーク・レベル値を演算するステップであって、
前記映像信号期間の前記デジタル・ビデオ信号が一定の場合には、前記最大値または前記最小値と前記ペデスタル・レベルとの差から前記ピーク・レベルを算出し、
前記映像信号期間の前記デジタル・ビデオ信号が一定でない場合、前記最小値が前記ペデスタル・レベルより大きいときは、前記最大値と前記ペデスタル・レベルとの差から前記ピーク・レベルを算出し、
前記映像信号期間の前記デジタル・ビデオ信号が一定でない場合でかつ前記最小値が前記ペデスタル・レベルより大きくないときは、前記最大値が前記ペデスタル・レベルより小さいときは前記最小値と前記ペデスタル・レベルとの差、前記最大値が前記ペデスタル・レベルより小さくないときは前記最大値と前記最小値との差から前記ピーク・レベルを算出すること、
を含む演算するステップと、
ニ）演算した前記ピーク・レベル値を表示するステップと、
を備えたピーク・レベル表示方法。
【請求項２】
デジタル・ビデオ信号のピーク・レベル表示装置であって、
イ）受けたデジタル信号のうちの映像信号期間におけるデジタル・データを抽出する抽出手段と、
ロ）該抽出したデジタル・データから、最大値と最小値を検出する検出手段と、
ハ）前記最大値及び前記最小値と、ペデスタル・レベル値とを使用して、前記デジタル・ビデオ信号のピークレベル値を演算する演算手段であって、
前記映像信号期間の前記デジタル・ビデオ信号が一定の場合には、前記最大値または前記最小値と前記ペデスタル・レベルとの差から前記ピーク・レベルを算出する手段と、
前記映像信号期間の前記デジタル・ビデオ信号が一定でない場合、前記最小値が前記ペデスタル・レベルより大きいときは、前記最大値と前記ペデスタル・レベルとの差から前記ピーク・レベルを算出する手段と、
前記映像信号期間の前記デジタル・ビデオ信号が一定でない場合でかつ前記最小値が前記ペデスタル・レベルより大きくないときは、前記最大値が前記ペデスタル・レベルより小さいときは前記最小値と前記ペデスタル・レベルとの差、前記最大値が前記ペデスタル・レベルより小さくないときは前記最大値と前記最小値との差から前記ピーク・レベルを算出する手段と、
を含む演算手段と、
ニ）演算した前記ピーク・レベル値を表示する手段と、
を備えたピーク・レベル表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル・ビデオ信号のようなデジタル信号について、ピーク・レベルのような所要のレベル表示を正確に提供するレベル表示方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオ信号は、アナログ形態からデジタル形態へと変化してきている。特に、ＨＤＴＶでは、高精細、高精度を要求しているため、従来よりも更に厳しい品質管理が行われるようになってきている。一方、デジタル方式のビデオ信号フォーマットは、世界で統一されておらず、また各国でも採用を決めたフォーマットが複数あるため、デジタル・ビデオのスタジオ規格および放送規格は、多フォーマット化する傾向がある。これに伴って、同一素材について、あるフォーマットから別のフォーマットに変換する必要性が出てきている。
【０００３】
ここで問題となるのは、ＨＤＴＶからＳＤＴＶへのダウンコンバートやＳＤＴＶからＨＤＴＶへのアップコンバートなどのデジタル処理を行った際に、イメージの急激な変化点にオーバーシュートやアンダーシュートが発生し、変換先の規格で規定されている量子化レベルを超える値を発生させる可能性があることである。また、コンピュータ・グラフィックス（ＣＧ）の作成においても、作成したＣＧ信号を最終的に放送用として使う場合には、ＣＧ信号から放送用デジタル・ビデオ信号へ変換する必要がある。この場合でも、レート・コンバートが必要な場合が多く、規定されている量子化レベルを超えるビデオ・データが発生する可能性がある。ビデオ規格では、これら信号処理によるオーバーレベルに対するマージンがとられているが、機器開発や調整、番組作成等でオーバーレベルの度合いを把握しておくことが重要となっている。
【０００４】
また、１つの番組作成で、複数のカメラを使用したとき、明るさ、色合いのバラツキを防ぐため、各カメラのゲインを厳密に合わせる必要がある。
【０００５】
従来は、デジタル方式のビデオ・カメラのゲイン調整、並びに制作時、放送時に日常的に行われているビデオ信号のレベル監視などにおいて、デジタル・ビデオ信号のピーク・レベルを測定する場合、デジタル信号からアナログ信号へ変換して、アナログ波形をウェーブフォーム・モニタを用い測定していた。また、ウェーブフォーム・モニタ上で測定する方法として、電圧値目盛りや百分率目盛りから測定する方法や、波形のピーク・レベルにカーソルを合わせて測定する方法が行われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ウェーブフォーム・モニタでビデオ信号のレベルを厳密に測定するには、ウェーブフォーム・モニタ自体の校正や、波形のポジション合わせなど、微妙な調整が必要であり、手間がかかる。また、ウェーブフォーム・モニタ上の目盛り、輝線、カーソルの太さをレベル換算した場合、それぞれ０．５％程度あるため、レベルを正確に測定するには、波形の輝度をできるだけ絞って輝線を細くして管面目盛りに合わせたり、ゲインを数倍に拡大して微妙な値を合わせたり、カーソルを波形にできるだけ正確に合わせること等により、なんとかビデオ・レベルを計測していた。
【０００７】
この結果、ウェーブフォーム・モニタを使用した目盛り測定やカーソル測定によるレベル測定では、ビデオ信号のアナログ処理によるノイズや非直線性誤差の発生、波形やカーソルの輝線の太さによる読み取り誤差、波形のポジション合わせやカーソル合わせのような微妙な調整操作の必要性などから、正確なピーク・レベルの測定は困難であった。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、デジタル・ビデオ信号等のデジタル信号に関するレベルについて、より正確なレベル値を与えることができるレベル表示の方法および装置を提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、レベル値の読み取りにおいてユーザによる微妙な調整操作を不要にしたレベル表示の方法および装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明によるデジタル・データから成るデジタル信号のレベル表示方法は、イ）デジタル・データから成るデジタル信号のうちの、所定のレベル表示に必要な少なくとも１つの部分を特定する特定ステップと、ロ）前記特定した少なくとも１つの部分の前記デジタル・データを得る取得ステップと、ハ）該得たデジタル・データから、前記所定のレベル表示に関するレベル値に変換する変換ステップと、ニ）前記レベル値を前記所定のレベル表示として提供するステップと、から成る。
【００１１】
また、本発明によるデジタル・データから成るデジタル信号のレベル表示装置は、イ）デジタル・データから成るデジタル信号のうちの、所定のレベル表示に必要な少なくとも１つの部分を特定する特定手段と、ロ）前記特定した少なくとも１つの部分の前記デジタル・データを得る取得手段と、ハ）該取得したデジタル・データから、前記所定のレベル表示に関するレベル値を演算する演算手段と、ニ）前記レベル値を前記所定のレベル表示として提供する手段と、から成る。
【００１２】
本発明によれば、前記特定は、前記少なくとも１つの部分を、レベルの大きさで特定することができる。また、前記所定のレベル表示は、ピーク・レベル値とし、  前記少なくとも１つの部分は、前記デジタル信号の最大値および最小値に対応する部分とし、前記の取得は、前記最大値部分に対応する第１のデジタル・データと、前記最小値部分に対応する第２のデジタル・データとを取得し、前記変換は、前記第１デジタル・データから前記第２デジタル・データを減算することを含むようにできる。
【００１３】
また、本発明によれば、前記デジタル信号は、デジタル・ビデオ信号とすることができる。また、前記レベル表示は、デジタル・データの形態、アナログ電圧値の形式、基準値に対する百分率表示の形式で表示することができる。
を特徴とするレベル表示方法。
【００１４】
また、本発明によるデジタル・データから成るデジタル・ビデオ信号のピーク・レベル表示装置は、イ）前記デジタル・ビデオ信号のうちの映像期間中のデジタル・データを抽出する手段と、ロ）前記映像期間中の前記デジタル・データのうちの最大の値を有する最大デジタル・データを発生する最大値検出手段と、ハ）前記映像期間中の前記デジタル・データのうちの最小の値を有する最小デジタル・データを検出する最小値検出手段と、ニ）前記最大デジタル・データから前記最小デジタル・データを減算してピーク・レベルを演算する演算手段と、ホ）前記ピーク・レベルに関する表示を提供する表示手段と、から成る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の１実施形態によるデジタル・ビデオ信号のピーク・レベル表示装置を示している。図示のように、このピーク・レベル表示装置は、映像期間抽出部１と、最大値検出部２と、最小値検出部３と、演算部４と、換算部５と、そしてピーク・レベル表示部６とで構成している。詳細には、映像期間抽出部１は、デジタル・ビデオ・データ入力を受けるが、この入力は、本発明のピーク・レベル表示装置を組み込む例えばウェーブフォーム・モニタに入力されるデジタル信号とすることができる。この入力を受けた映像期間抽出部１は、ビデオ・データのうちブランキング期間を除く映像信号期間のデータのみを抽出し、そして内蔵のメモリに記憶させる。次の最大値検出部２と最小値検出部３とは、このメモリに格納されたビデオ・データから、その最大値と最小値を有するデータのみを検出して、そのデジタル・データを出力する。これら最大値検出部２と最小値検出部３とは、信号の所定のレベル表示に必要な部分を特定する機能と、この特定した部分のデータを取得する機能の両方を備える。これら最大および最小のデジタル・データを受ける演算部４は、これらデジタル・データからピーク・レベルの演算を行い、その演算結果を次の換算部５に出力する。換算部５では、この演算結果を、ユーザの選択した表示形式にしたがって変換する。例えば、ピーク・レベルを感覚的に分かりやすくするため、１０進表示、１６進表示、電圧値表示、あるいは規格で規定されているピーク・レベルを１００％に換算した百分率表示とすることができる。次のピーク・レベル表示部６は、この換算結果をディスプレイに表示する。上記の要素１，２，３，４，５は、全てマイクロプロセッサにより実現することができる。また、ピーク・レベル表示部６は、任意のディスプレイ、インジケータで構成できるが、本発明をウェーブフォーム・モニタに組み込んだときには、モニタのディスプレイを使用することもできる。
【００１７】
次に、図２のフローチャートを参照して、演算部４における演算の詳細について説明する。先ず、ステップ１０において、最大デジタル・データＭＡＸと最小デジタル・データＭＩＮとが等しいかどうか判定する。ＭＡＸ＝ＭＩＮの場合、すなわち、映像信号が一定の場合、次のステップ１２において、ＭＡＸ≧ＰＥＤであるかどうか判定する。尚、ＰＥＤは、ペデスタル・レベルである。ＹＥＳの場合、すなわち、最大値がペデスタル・レベル以上の場合は、ステップ１４において、ＭＡＸからＰＥＤを減算することによりピーク・レベルｐ−ｐ（＝ＭＡＸ−ＰＥＤ）を計算する。一方、ステップ１２でＮＯの場合、すなわち、ＭＡＸがＰＥＤ未満である場合、ステップ１６で、ＰＥＤからＭＡＸを減算することによりピーク・レベルｐ−ｐ（＝ＰＥＤ−ＭＡＸ）を計算する。ステップ１０に戻って、このステップＮＯの場合は、次のステップ１８で、ＭＩＮがＰＥＤより大きいかどうか判定する。ＹＥＳの場合、すなわち、ＭＡＸおよびＭＩＮ共にＰＥＤより大きい場合、上記のステップ１４に進んで、（ＭＡＸ−ＰＥＤ）をピーク・レベルｐ−ｐとする。一方、ＮＯの場合、次のステップ２０に進んで、ＭＡＸがＰＥＤ未満であるかどうか判定する。ＹＥＳの場合、すなわち、ＭＡＸおよびＭＩＮ共にＰＥＤ未満である場合、ＰＥＤからＭＩＮを減算することによりピーク・レベルｐ−ｐ（＝ＰＥＤ−ＭＩＮ）を計算する。一方、ステップ２０において、ＮＯの場合、すなわちＭＡＸとＭＩＮがＰＥＤレベルの互いに反対側にある場合、ＭＡＸからＭＩＮを減算することによりピーク・レベルｐ−ｐ（＝ＭＡＸ−ＭＩＮ）を計算する。このようにして、ピーク・レベルｐ−ｐが得られる。
【００１８】
この本発明のピーク・レベル表示装置では、ビデオ信号を構成するデジタル・データから直接ピーク・レベルを計算することができる。したがって、従来のように、ウェーブフォーム・モニタ管面からレベルを読み取る際に生じる、読み取り誤差、読み取りのための波形のポジション合わせあるいはカーソル測定での位置合わせに関する微妙な調整を一切必要としない。また、ビデオ信号をデジタル・データのまま差分演算を行って演算結果を表示するため、原理的に誤差が発生しない。また、演算結果のピーク・レベルは、数値で表示するため、デジタル信号の最下位ビット単位で容易に確認することができる。例えば１０ビットの場合、約０．１％の精度をもつ。
【００１９】
この本発明の１実施形態においては、以下のような変更が可能である。第１に、上記の例では、ビデオ信号を１例に挙げたが、これに限らず、その他の任意の信号を構成するデジタル・データに関しても本発明のレベル表示法を適用することができる。本発明では、従来の方法に比べ、簡便にレベルの読み取りができるからである。第２に、上記例では、ピーク・レベルすなわち信号の最大値部分と最小値部分に関して説明したが、これ以外の信号の任意の他のレベル部分に関するレベル表示にも本発明を適用することができる。例えば、信号のある特定のレベル部分のレベルを表示することができ、この場合、所定の基準点あるいは平均値に対する相対値、あるいは絶対値の形式で表示することもできる。また、ピーク・レベルと同様に、特定の２点間のレベル差を表示することもできる。第３に、上記例では、信号のある部分の特定方法として、最大値と最小値というレベル方向での特定法を用いたが、従来の時間軸カーソルのように水平方向あるいは時間軸方向での特定法を用いることも可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上に説明した本発明によれば、従来よりも高い精度のレベル表示が可能となる。また、このような表示を、従来よりも簡便に提供することができる。しかも、従来のようなレベル読み取りに必要なユーザの調整操作を含む関与を不要とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態のピーク・レベル表示装置のブロック図。
【図２】図１のピーク・レベル表示装置内の演算部における処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１  映像期間抽出部
２  最大値検出部
３  最小値検出部
４  演算部
５  換算部
６  ピーク・レベル表示部
【図１】
0004435928.tif 000002
【図２】
0004435928.tif 000003