(57)【要約】【課題】外部機器と映像表示装置との接続状況に固有のノイズを的確に除去する。【解決手段】外部入力端子を介して接続した外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に映像に重畳されたノイズの除去を実行する映像表示装置であって、外部入力端子が無入力状態であるときに、上記外部入力端子を含む上記外部機器から当該装置へ映像信号を入力するための伝送路へ上記外部機器にパルス信号を出力させ、伝送路を通って伝送されたパルス信号を受信するとともに、当該パルス信号に対する基準波形と、当該受信したパルス信号の波形とを比較することにより、映像信号が上記伝送路を通過する際に映像信号に重畳されるノイズ成分を特定し、外部入力端子を介して上記外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に、当該入力された映像信号を対象として、上記特定したノイズ成分の除去を実行する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部入力端子を介して接続した外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に映像に重畳されたノイズの除去を実行する映像表示装置であって、
上記外部入力端子が無入力状態であるときに、上記外部入力端子を含む上記外部機器から当該装置へ映像信号を入力するための伝送路へ上記外部機器にパルス信号を出力させ、
上記伝送路を通って伝送されたパルス信号を受信するとともに、当該パルス信号に対する基準波形と、当該受信したパルス信号の波形とを比較することにより、映像信号が上記伝送路を通過する際に映像信号に重畳されるノイズ成分を特定し、
上記外部入力端子を介して上記外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に、当該入力された映像信号を対象として、上記特定したノイズ成分の除去を実行する、ことを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
上記外部機器に対して指令を送信するための通信経路であって、上記外部入力端子を含む上記伝送路とは異なる通信経路を上記外部機器との間で備え、上記外部機器に対し、当該通信経路を介して、上記外部入力端子が無入力状態であるときに上記外部入力端子を含む上記伝送路へパルス信号を出力することを指令することを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項３】
上記通信経路は、ＨＤＭＩ規格に対応した通信経路であり、
上記外部機器に対し、上記指令をＨＤＭＩ‐ＣＥＣ規格に基づくコマンドによって送信することを特徴とする請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項４】
外部入力端子を介して接続した外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に映像に重畳されたノイズの除去を実行する映像表示装置であって、
上記外部入力端子が無入力状態であるときに、上記外部入力端子を含む上記外部機器から当該装置へ映像信号を入力するための伝送路へパルス信号を出力し、
上記パルス信号の反射波形を測定することにより上記伝送路における特性インピーダンスの分布を取得し、
上記取得した特性インピーダンスの分布に基づいて、映像信号が上記伝送路を通過する際に映像信号に重畳されるノイズ成分を特定し、
上記外部入力端子を介して上記外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に、当該入力された映像信号を対象として、上記特定したノイズ成分の除去を実行する、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、ノイズ除去を行う映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョンは、それが設計される際、様々な動作条件を考慮して、よりノイズの少ない高画質な映像を表示できるように調整されている。例えば、映像信号ラインを介して伝送されるアナログ映像信号から外来ノイズ（液晶テレビジョンの機内ノイズ）を適切に低減して映像Ｓ／Ｎ比を向上させる映像信号処理装置が知られている（特許文献１参照。）。
また、パルス信号の反射波形の測定により分布定数線路における特性インピーダンスを測定するインピーダンス分布測定方法（特許文献２参照。）や、パルスをプローブからランドに入力させ、反射された反射波を測定し、反射波形と基準波形とを比較することにより、測定に係る実装基板が良品であるか判定する基板接続検査装置（特許文献３参照。）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８‐３０１０３２号公報
【特許文献２】特開昭５４‐９４６８４号公報
【特許文献３】特開２０１０‐１０７３６５号公報
【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、ＤＶＤプレーヤやビデオゲーム機等の、映像信号を生成してテレビジョンに入力させる外部機器や、テレビジョンとこれら外部機器とを接続するためのケーブル等は、テレビジョンとは関係なく個々のユーザが用意するものであり、これら外部機器やケーブルはそれぞれに電気的特性が異なる。そのため、これら外部機器とテレビジョンとをケーブルで接続した状況下においては、当該外部機器からケーブルを介してテレビジョンへ映像信号が送信される過程で、当該接続状況に起因するノイズが映像信号に重畳されてしまうことがある。なお上記各文献は、このようなユーザが自由に用意した外部機器と映像表示装置との接続状況に固有のノイズを除去しようとするものではなかった。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、外部機器と映像表示装置との接続状況に固有のノイズを的確に除去することが可能な映像表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様の一つは、外部入力端子を介して接続した外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に映像に重畳されたノイズの除去を実行する映像表示装置であって、上記外部入力端子が無入力状態であるときに、上記外部入力端子を含む上記外部機器から当該装置へ映像信号を入力するための伝送路へ上記外部機器にパルス信号を出力させ、上記伝送路を通って伝送されたパルス信号を受信するとともに、当該パルス信号に対する基準波形と、当該受信したパルス信号の波形とを比較することにより、映像信号が上記伝送路を通過する際に映像信号に重畳されるノイズ成分を特定し、上記外部入力端子を介して上記外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に、当該入力された映像信号を対象として、上記特定したノイズ成分の除去を実行する、構成としてある。
【０００７】
当該構成によれば、上記外部入力端子を含む上記外部機器から映像表示装置へ映像信号を入力するための伝送路に固有のノイズ成分を、上記外部機器から実際に映像入力を行う前に予め特定することで、上記外部機器から映像入力を行って映像表示する際に、当該伝送路を通ったことで映像信号に重畳されたノイズを的確に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施例にかかる装置構成を概略的に示す図である。
【図２】第１実施例にかかる処理の一部を示すフローチャートである。
【図３】パルス信号の基準波形と受信したパルス信号の波形とを例示する図である。
【図４】ノイズ除去処理の一例を説明するための図である。
【図５】第２実施例にかかる装置構成を概略的に示す図である。
【図６】第２実施例にかかる処理の一部を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態として、映像表示装置は、上記外部機器に対して指令を送信するための通信経路であって、上記外部入力端子を含む上記伝送路とは異なる通信経路を上記外部機器との間で備え、上記外部機器に対し、当該通信経路を介して、上記外部入力端子が無入力状態であるときに上記外部入力端子を含む上記伝送路へパルス信号を出力することを指令する構成としてもよい。
また、本発明の実施形態として、上記通信経路は、ＨＤＭＩ規格に対応した通信経路であり、映像表示装置は、上記外部機器に対し、上記指令をＨＤＭＩ‐ＣＥＣ規格に基づくコマンドによって送信する構成としてもよい。
また、本発明の実施形態として、外部入力端子を介して接続した外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に映像に重畳されたノイズの除去を実行する映像表示装置であって、上記外部入力端子が無入力状態であるときに、上記外部入力端子を含む上記外部機器から当該装置へ映像信号を入力するための伝送路へパルス信号を出力し、上記パルス信号の反射波形を測定することにより上記伝送路における特性インピーダンスの分布を取得し、上記取得した特性インピーダンスの分布に基づいて、映像信号が上記伝送路を通過する際に映像信号に重畳されるノイズ成分を特定し、上記外部入力端子を介して上記外部機器から入力された映像信号に基づく映像表示を行う際に、当該入力された映像信号を対象として、上記特定したノイズ成分の除去を実行する、構成としてもよい。
なお、上記映像表示装置と外部機器とこれらを接続する経路とを含む構成全体（システム）も一つの発明として成立するし、外部機器も一つの発明として成立する。
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
１． 第１実施例
図１は、本発明の第１実施例にかかる装置構成を概略的に示している。図１では、映像表示装置としてのテレビジョン１０と、テレビジョン１０に対してアナログ映像信号を提供するための外部機器（例えばＤＶＤプレーヤ）３０とを示している。テレビジョン１０は、装置全体を制御するためのマイクロコンピュータ（マイコン）１１、アナログ映像信号を外部入力するための外部入力端子１５、外部入力端子１５により入力されたアナログ映像信号に対する所定の処理を施してデジタル信号に変換する映像信号処理ＩＣ１２、映像信号処理ＩＣ１２から出力された映像信号に基づく映像表示を行う映像表示部１３等を備える。映像表示部１３は、パネル駆動回路１３ａと液晶パネル１３ｂ等を備え、パネル駆動回路１３ａが映像信号に基づいて液晶パネル１３ｂを駆動させることで、映像表示を実現する。
【００１１】
アナログ映像信号を外部入力するための外部入力端子１５には、例えば、コンポジット端子、Ｓ端子、コンポーネント端子等が該当する。また、テレビジョン１０は、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）規格に対応したＨＤＭＩ端子１６を備える。図では省略しているが、テレビジョン１０は、テレビ放送信号を受信して視聴するためのチューナやデコーダ、さらには音声出力部や電源回路等、テレビジョンとして通常の構成（例えば、特開２００８‐３０１０３２号公報記載のテレビジョンが備える構成）も有する。
【００１２】
テレビジョン１０は、外部入力端子１５と、アナログ映像信号用のケーブル２０とを介して、外部機器３０の外部出力端子３３と接続している。外部機器３０では、映像信号出力ＩＣ３１が、外部出力端子３３を介して外部へアナログ映像信号を出力する。また、外部機器３０も、ＨＤＭＩ規格に対応したＨＤＭＩ端子３４を備えており、テレビジョン１０のＨＤＭＩ端子１６と外部機器３０のＨＤＭＩ端子３４とは、ＨＤＭＩケーブル４０で接続されている。図では、外部機器３０についても発明の説明に必要な部位のみを抜粋して簡易的に示しており、外部機器３０は製品として通常の構成（例えばＤＶＤプレーヤであればＤＶＤドライブ）を適宜備える。テレビジョン１０と外部機器３０は、ＨＤＭＩケーブル４０を介して互いにＨＤＭＩ‐ＣＥＣ（Consumer Electronics Control）規格に基づくコマンドをやり取りすることで通信可能である。
【００１３】
図２は、第１実施例にかかる処理の一部をフローチャートにより示している。当該処理は、テレビジョン１０側の処理であり、マイコン１１または映像信号処理ＩＣ１２が所定のプログラムに従って実行する。当該処理が実行される前提として、図１に示すようにテレビジョン１０と外部機器３０とがケーブル２０およびケーブル４０で接続されており、かつ、外部機器３０からのアナログ映像信号の入力が無い状態であるとする。言い換えると、マイコン１１は、このような各ケーブルによる接続および外部入力端子１５が無入力状態であることを条件に、図２のフローチャートを開始する。
【００１４】
ステップＳ１００では、マイコン１１は、所定波形のパルス信号を所定タイミングで出力することを指令するＣＥＣコマンドを、ＨＤＭＩ端子１６から外部機器３０に対して出力する。このＣＥＣコマンドは、ＨＤＭＩケーブル４０、ＨＤＭＩ端子３４を介して外部機器３０のマイコン３５に入力する。マイコン３５は、当該コマンドを受け、当該コマンドが指示する波形のパルス信号を当該コマンドが指示するタイミング（例えば、指定された時刻や、コマンドを受信してから所定秒数後といったタイミング）で、映像信号出力ＩＣ３１に出力させる。この結果、外部機器３０内で映像信号出力ＩＣ３１と外部出力端子３３とを繋ぐ配線経路３２、外部出力端子３３、ケーブル２０、外部入力端子１５、テレビジョン１０内で外部入力端子１５と映像信号処理ＩＣ１２とを繋ぐ配線経路１４、からなる“伝送路（アナログ映像信号の伝送路）”を通ってパルス信号が伝送され、ステップＳ１１０では、映像信号処理ＩＣ１２が、当該外部機器３０からのパルス信号を受信する。
【００１５】
ステップＳ１２０では、映像信号処理ＩＣ１２は、ステップＳ１００で外部機器３０に出力を指示したパルス信号に対する基準波形と、ステップＳ１１０で受信したパルス信号の波形とを比較することにより、アナログ映像信号が上記伝送路を通過する際に映像信号に重畳されるノイズ成分を特定する。基準波形は予め決まっている。図３は、このような基準波形（実線）と、受信したパルス信号の波形（鎖線）とをごく簡単に例示している。図３では、受信したパルスが、基準波形に対して時間のずれおよび振幅のずれを生じさせている例を示している。基準波形は、上記指令にかかるタイミングで外部機器３０から出力されたパルス信号が理想的な状態で映像信号処理ＩＣ１２に入力された場合の波形を示しており、図３に示すようにずれが生じている場合は、上記伝送路に固有のノイズが発生しており、そのノイズがパルス信号に重畳していると考えられる。
【００１６】
ノイズの原因としては種々考えられるが、例えば、上記伝送路の位置毎の特性インピーダンスの整合が取れていない場合に特性インピーダンスが相違する箇所で信号の反射が発生し、このような反射の影響を受けて上記のようなずれ、すなわちノイズが発生していると考えらえる。映像信号処理ＩＣ１２は、基準波形と受信したパルス信号の波形とを比較することにより、上記時間のずれ（平均値）および振幅のずれ（平均値）を算出し、この算出結果をノイズ成分とする。ステップＳ１３０では、映像信号処理ＩＣ１２は、このように特定したノイズ成分の情報を、所定の記憶領域に保存する。
【００１７】
上記フローチャートを終えた後は、映像信号処理ＩＣ１２は、外部入力端子１５を介して外部機器３０からアナログ映像信号を入力する場合に、上記保存済みのノイズ成分の情報に基づいて、入力したアナログ映像信号に対するノイズ除去処理を行う。
図４は、ノイズ除去処理の一例を説明するための図である。図４（ａ）では、実線にて本来伝送されるべき映像信号の一部を示し、鎖線にて上記伝送路を当該映像信号が通った場合に当該映像信号に重畳されるノイズ成分を示している。図４（ｂ）は、上記伝送路を通って実際に映像信号処理ＩＣ１２へ入力される映像信号を示している。つまり、図４（ｂ）に示す映像信号は、図４（ａ）に示す本来の映像信号に同図４（ａ）が示すノイズ成分が重畳されたものとなっている。
【００１８】
上述したように、映像信号処理ＩＣ１２は、上記伝送路についてのノイズ成分の情報（上記時間のずれ及び振幅のずれ）を保存済みであるため、当該情報に基づいて、図４（ｂ）に例示するような映像信号から、そのうちのノイズ成分を除去する。つまり、上記時間のずれ及び振幅のずれに基づいて、上記伝送路から入力した映像信号のうちのどれだけの波形部分がノイズ成分に該当するかを特定する。例えば、上記時間のずれを考慮しつつ、上記ステップＳ１２０で受信した波形の振幅に対する上記振幅のずれの比率に応じて、上記伝送路から入力した映像信号のうちのどれだけの波形部分がノイズ成分に該当するか特定する。当該特定したノイズ成分の位相を反転させた波形（図４（ｃ））を、上記伝送路から入力した映像信号の波形に足す。すると、足した結果として、図４（ｄ）に例示するような、ノイズ成分を含まない本来の映像信号の波形が抽出される。映像信号処理ＩＣ１２は、このようにノイズ除去した後の映像信号（図４（ｄ））を対象として上記所定の処理を施す等して映像信号を映像表示部１３へ出力する。
【００１９】
このように本実施例によれば、外部機器３０からケーブル２０等を含むテレビジョン１０へのアナログ映像信号の伝送路に固有のノイズ成分の情報を、テレビジョン１０の外部入力端子１５が無入力状態のときに外部機器３０からパルス信号を上記伝送路に出力することにより予め取得しておく。これにより、実際にテレビジョン１０が上記伝送路を介して外部機器３０からアナログ映像信号を入力する際に、上記伝送路を通ったことでアナログ映像信号に重畳されたノイズを上記ノイズ成分の情報に基づいて正確に除去することができ、結果、ノイズの抑制された美しい映像表示が可能となる。なお、マイコン１１が外部機器３０側へパルス信号の出力を指令するための通信は、必ずしもＨＤＭＩ規格に対応した通信経路を用いる必要はなく、装置間でコマンドの通信を実行できる環境であればどのような通信方法を用いてもよい。
【００２０】
２．第２実施例
図５は、本発明の第２実施例にかかる装置構成を概略的に示している。図５では、図１と同じ構成に対しては同じ符号を記載している。なお図１に記載した構成であって図５に無いものが、第２実施例にかかる装置に在ってはいけない訳ではなく、ここでは説明上必要がないために記載していないだけである。以下では、主に、第１実施例と異なる点について説明する。
【００２１】
図６は、第２実施例にかかる処理の一部をフローチャートにより示している。当該処理もテレビジョン１０側の処理であり、マイコン１１または映像信号処理ＩＣ１２が所定のプログラムに従って実行する。当該処理が実行される前提として、図５に示すようにテレビジョン１０と外部機器３０とがケーブル２０で接続されており、かつ、外部機器３０からのアナログ映像信号の入力が無い状態であるとする。ステップＳ２００では、マイコン１１は、所定波形のパルス信号を、上記伝送路へ出力する。つまり第２実施例では、第１実施例とはことなり、テレビジョン１０のマイコン１１自身がテレビジョン１０側から上記伝送路へパルス信号を出力する。
【００２２】
ステップＳ２１０では、映像信号処理ＩＣ１２が、上記出力されたパルス信号の上記伝送路からの反射波形を測定することにより上記伝送路における特性インピーダンスの分布を取得する。つまり、上記伝送路のテレビジョン１０側（配線経路１４）からパルス信号を印加するとともに、このパルスにより生じる反射波が映像信号処理ＩＣ１２へ戻ってくるまでの時間に基づいて伝送路における特性インピーダンスの分布を取得する。なお、特性インピーダンスの計算方法は、公知の文献に記載された手法等を適宜用いればよい。
【００２３】
ステップＳ２２０では、映像信号処理ＩＣ１２は、ステップＳ２１０で取得した特性インピーダンスの分布に基づいて、アナログ映像信号が上記伝送路を通過する際に映像信号に重畳されるノイズ成分を特定する。具体的には、例えば、特性インピーダンスの分布態様と、ノイズ成分（上記伝送路を通過する信号の振幅方向に対するノイズ（ノイズが重畳されていない信号の振幅に対するずれ）および時間方向に対するノイズ（ノイズが重畳されていない信号に対する時間方向のずれ））との対応関係を予め実験等により求めておき、ステップＳ２１０では、当該対応関係を参照することで、上記ステップＳ２１０で取得した特性インピーダンスの分布に対応するノイズ成分を特定する。ステップＳ２３０では、映像信号処理ＩＣ１２は、このように特定したノイズ成分の情報を、所定の記憶領域に保存する。
【００２４】
上記フローチャートを終えた後は、映像信号処理ＩＣ１２は、外部入力端子１５を介して外部機器３０からアナログ映像信号を入力する場合に、上記保存済みのノイズ成分の情報に基づいて、入力したアナログ映像信号に対するノイズ除去処理を行う。ノイズ除去処理の内容は、第１実施例で説明したものと同じである。
【００２５】
このように本実施例によれば、外部機器３０からケーブル２０等を含むテレビジョン１０へのアナログ映像信号の伝送路に固有のノイズ成分の情報を、テレビジョン１０の外部入力端子１５が無入力状態のときにパルス信号をテレビジョン１０側から上記伝送路に出力することにより予め取得しておく。これにより、実際にテレビジョン１０が上記伝送路を介して外部機器３０からアナログ映像信号を入力する際に、上記伝送路を通ったことでアナログ映像信号に重畳されたノイズを上記ノイズ成分の情報に基づいて正確に除去することができ、結果、ノイズの抑制された美しい映像表示が可能となる。
【符号の説明】
【００２６】
１０…テレビジョン、１１…マイコン、１２…映像信号処理ＩＣ、１３…映像表示部、１４…配線経路、１５…外部入力端子、１６…ＨＤＭＩ端子、２０…ケーブル、３０…外部機器、３１…映像信号出力ＩＣ、３２…配線経路、３３…外部出力端子、３４…ＨＤＭＩ端子、４０…ＨＤＭＩケーブル
【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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