(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を表示する映像表示手段と、前記映像表示手段を駆動し、入力された映像信号に応じた映像を表示させる映像表示駆動手段と、を備えた映像表示装置において、
前記映像表示駆動手段および前記映像表示手段に対応する第１の映像形式とは異なる第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれていることを、これらの映像形式の表示領域の違いに基づいて検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果を入力し、前記第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれている場合、前記第２の映像形式の映像を前記第１の映像形式に対応させる色調補正を行う色調補正手段と、
前記映像信号のフレーム間の差分像を生成する差分像生成手段と、
を具備し、
前記検出手段は、前記差分像を入力し、前記第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化が第１の閾値以下であって、かつ前記第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化が第２の閾値以上で
あるか否かに基づいて前記第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれているか否かを判定することを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
映像を表示する映像表示手段と、前記映像表示手段を駆動し、入力された映像信号に応じた映像を表示させる映像表示駆動手段と、を備えた映像表示装置において、
前記映像表示駆動手段および前記映像表示手段に対応する第１の映像形式とは異なる第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれていることを、これらの映像形式の表示領域の違いに基づいて検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果を入力し、前記第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれている場合、前記第２の映像形式の映像を前記第１の映像形式に対応させる色調補正を行う色調補正手段と、
前記色補正に用いる補正テーブルを記憶する記憶手段と、
前記映像信号のフレーム間の差分像を生成する差分像生成手段と、
を具備し、
前記検出手段は、
前記映像信号の水平同期信号およびクロック信号を入力し、水平ライン上の位置を検出する水平カウンタと、
前記差分像、前記水平カウンタの検出結果、前記映像信号の垂直同期信号、および前記クロック信号を入力し、前記第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化をカウントする第１のカウンタと、
前記差分像、前記水平カウンタの検出結果、前記垂直同期信号、および前記クロック信号を入力し、前記第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化をカウントする第２のカウンタと、
前記垂直同期信号、前記第１のカウンタの第１のカウント値、および前記第２のカウンタの第２のカウント値を入力し、前記第１のカウント値が第１の閾値以下であって、かつ前記第２のカウント値が第２の閾値以上であるか否かに基づいて、前記第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれているか否かを判定する判定手段と、
を有し、
前記色調補正手段は、
前記補正テーブルを参照して前記映像信号を補正する補正手段と、
前記補正手段を迂回する迂回路と、
前記判定手段の判定結果に基づいて前記補正手段を通る経路または前記迂回路のいずれか一方を選択するセレクタと、
を有することを特徴とする映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、直視型ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）モニタ，投写型ＣＲＴモニタ，直視型液晶モニタ，投写型液晶モニタ等の映像表示装置に関し、特に、他の映像形式（ＮＴＳＣ（National Television System Committee）等）の映像が差し込まれた映像信号（ＨＤＴＶ（High Definition Television）信号等）を入力して映像を表示する映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＢＳディジタル放送などのＨＤＴＶ信号（ハイビジョン信号）の配信が開始され、ＨＤＴＶ信号を入力して映像を表示する映像表示装置が提供されている。この映像表示装置では、ＨＤＴＶ信号のγ補正に対応して映像を表示する。ところで、ＮＴＳＣ映像等をはめ込んだ（差し込んだ）映像がＨＤＴＶ映像の途中に挿入される場合がある。従来の映像表示装置は、入力した映像信号が、他の映像形式の映像を差し込んだ差込映像信号であるか通常の映像信号であるかにかかわらず、同一の処理を行い、映像を表示する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の映像表示装置によれば、自映像表示装置が対応する第１の映像形式（ＨＤＴＶ等）とはγ値等が異なる第２の映像形式（ＮＴＳＣ等）の映像が差し込まれた差込映像信号を入力した場合、第２の映像形式の映像を第１の映像形式に対応させる色調補正を行わずに、そのまま映像を表示するため、第２の映像形式の映像が差し込まれた部分の表示色が不自然になり、適切な表示を行うことができないという問題点があった。特に、人の肌の色、暗から明または明から暗などの階調変化の大きい箇所に不自然さが目立つ。
【０００４】
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、差込映像信号を入力した場合に第２の映像形式の映像が差し込まれた部分を適切に表示することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１にかかる映像表示装置は、映像を表示する映像表示手段と、前記映像表示手段を駆動し、入力された映像信号に応じた映像を表示させる映像表示駆動手段と、を備えた映像表示装置において、前記映像表示駆動手段および前記映像表示手段に対応する第１の映像形式とは異なる第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれていることを、これらの映像形式の表示領域の違いに基づいて検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果を入力し、前記第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれている場合、前記第２の映像形式の映像を前記第１の映像形式に対応させる色調補正を行う色調補正手段と、を具備するものである。
【０００６】
この請求項１の映像表示装置にあっては、検出手段が、第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれていることを、これらの映像形式の表示領域の違いに基づいて検出し、色調補正手段が、検出手段の検出結果を入力し、第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれている場合、第２の映像形式の映像を第１の映像形式に対応させる色調補正を行う。これにより、第２の映像形式の映像が差し込まれた部分の表示色を適切に補正することができる。
【０００７】
また、請求項２にかかる映像表示装置は、請求項１に記載の映像表示装置において、さらに、前記映像信号のフレーム間の差分像を生成する差分像生成手段を具備し、前記検出手段は、前記差分像を入力し、前記第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化が第１の閾値以下であって、かつ前記第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化が第２の閾値以上であるか否かに基づいて前記第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれているか否かを判定するものである。
【０００８】
この請求項２の映像表示装置にあっては、差分像生成手段が、映像信号のフレーム間の差分像を生成し、検出手段が、その差分像を入力し、第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化が第１の閾値以下であって、かつ第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化が第２の閾値以上であるか否かに基づいて第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれているか否かを判定する。これにより、第２の映像形式の映像が入力映像信号に差し込まれているか否かを判定することができる。
【０００９】
また、請求項３にかかる映像表示装置は、請求項１に記載の映像表示装置において、さらに、前記色補正に用いる補正テーブルを記憶する記憶手段と、前記映像信号のフレーム間の差分像を生成する差分像生成手段と、を具備し、前記検出手段は、前記映像信号の水平同期信号およびクロック信号を入力し、水平ライン上の位置を検出する水平カウンタと、前記差分像、前記水平カウンタの検出結果、前記映像信号の垂直同期信号、および前記クロック信号を入力し、前記第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化をカウントする第１のカウンタと、前記差分像、前記水平カウンタの検出結果、前記垂直同期信号、および前記クロック信号を入力し、前記第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化をカウントする第２のカウンタと、前記垂直同期信号、前記第１のカウンタの第１のカウント値、および前記第２のカウンタの第２のカウント値を入力し、前記第１のカウント値が第１の閾値以下であって、かつ前記第２のカウント値が第２の閾値以上であるか否かに基づいて、前記第２の映像形式の映像が前記映像信号に差し込まれているか否かを判定する判定手段と、を有し、前記色調補正手段は、前記補正テーブルを参照して前記映像信号を補正する補正手段と、前記補正手段を迂回する迂回路と、前記判定手段の判定結果に基づいて前記補正手段を通る経路または前記迂回路のいずれか一方を選択するセレクタと、を有するものである。
【００１０】
この請求項３の映像表示装置にあっては、記憶手段が、色補正に用いる補正テーブルを記憶し、差分像生成手段が、映像信号のフレーム間の差分像を生成し、水平カウンタが、水平同期信号およびクロック信号を入力し、水平ライン上の位置を検出し、第１のカウンタが、差分像、水平カウンタの検出結果、垂直同期信号、およびクロック信号を入力し、第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化をカウントし、第２のカウンタが、差分像、水平カウンタの検出結果、垂直同期信号、およびクロック信号を入力し、第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化をカウントし、判定手段が、垂直同期信号、第１のカウンタの第１のカウント値、および第２のカウンタの第２のカウント値を入力し、第１のカウント値が第１の閾値以下であって、かつ第２のカウント値が第２の閾値以上であるか否かに基づいて、第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれているか否かを判定し、補正手段が、補正テーブルを参照して映像信号を補正し、セレクタが、判定手段の判定結果に基づいて補正手段を通る経路または迂回路のいずれか一方を選択する。これにより、差込映像信号（第２の映像形式の映像が差し込まれている映像信号）を検出し、該差込映像信号の色補正を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。図１は、この発明の一実施の形態にかかる映像表示装置の概略構成を示すブロック図である。なお、ここでは、映像表示装置として、ＨＤＴＶ信号（ハイビジョン信号）を入力して映像を表示する投写型液晶モニタ（液晶プロジェクタ）を例に挙げて説明する。この液晶プロジェクタは、映像信号変換回路２と、液晶ディスプレイ駆動回路３と、液晶ディスプレイパネル１０と、フレームメモリ１と、リモコン制御部６と、ＣＰＵ７と、照明光学系１１と、投写光学系９と、を備えている。
【００１２】
映像信号変換回路２，リモコン制御部６，ＣＰＵ７および液晶ディスプレイ駆動回路３は、バス４に接続されている。液晶ディスプレイパネル１０は、照明光学系１１によってほぼ均一に照明されており、液晶ディスプレイパネル１０に表示された画像（映像）は、投写光学系９によって投写スクリーン８上に投写される。なお、図１では、照明光学系１１および投写光学系９を簡略化して示している。映像信号変換回路２は、入力されたアナログ画像信号ＡＶ１をＡＤ変換し、ＡＤ変換した画像データをフレームメモリ１に書き込み、またフレームメモリ１からの画像データの読み出す。
【００１３】
フレームメモリ１は、ＲＡＭ等で構成され、新たに入力された１フレーム分の映像情報（画像データ）を格納する図示しない第１領域と、第１領域に新たな映像情報が格納されるとき、第１領域に格納されていた映像情報を入力して格納する第２領域と、を有する。フレームメモリ１は、ＦＩＦＯ（First In First Out）でデータを蓄積し、１画素ごとにデータを読み書きすることができる。アナログ画像信号ＡＶ１としては、たとえば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）から出力されたコンピュータ画面を表すＲＧＢ信号や、ビデオレコーダやテレビ（ＴＶ）から出力された動画を表すコンポジット画像信号等の画像信号（映像信号）が供給される。
【００１４】
また、アナログ画像信号ＡＶ１は、ＨＤＴＶ信号であるが、ＨＤＴＶ映像にはアスペクト比やγ値が異なる映像（ＮＴＳＣ映像等）が差し込まれている場合がある。この差込映像信号（対応する映像形式とは異なる映像形式の映像が差し込まれた映像信号）では、γ値が異なるにも関わらず、映像表示装置に対応した映像形式の映像（ＨＤＴＶ映像等）の中に単純に他の映像形式の映像（ＮＴＳＣ映像）を差し込んでいる。したがって、差込映像信号用の色調補正を行わない場合、不自然な色の画面が表示されることになる。そこで、映像信号変換回路２は、ＨＤＴＶ映像中のＮＴＳＣ映像表示領域（ＮＴＳＣ映像が差し込まれている表示領域）を抽出し、その箇所に対してＨＤＴＶに適合させる補正を行う。
【００１５】
映像信号変換回路２から出力された画像データＤＶ２は、液晶ディスプレイパネル駆動回路６に供給される。液晶ディスプレイ駆動回路３は、映像信号回路２からの映像信号（画像データ）ＤＶ２を、液晶ディスプレイパネル１０を駆動する信号に変換する。そして、液晶ディスプレイパネル駆動回路６は、供給された画像データＤＶ２に応じた映像を液晶ディスプレイパネル１０に表示させる。液晶ディスプレイパネル１０に表示された画像は、投写光学系９および照明光学系１１を用いて投写スクリーン８上に投写される。
【００１６】
すなわち、照明光学系１１によって液晶ディスプレイパネル１０に入射した光が、液晶ディスプレイパネル１０に与えられた画像データに従って変調され、液晶ディスプレイパネル１０からの出射光が投写光学系９によって投写スクリーン８上に投写される。リモコン制御部６は、ユーザが操作するリモコン５からの指令に基づいて、種々の制御を行う。ＣＰＵ７は、この液晶プロジェクタの各部を制御する。
【００１７】
図２は、図１に示した映像信号変換回路２の概略構成を示すブロック図である。映像信号変換回路２は、同期分離部２１と、ＡＤ変換部２２と、ビデオプロセッサ２３と、を備えている。同期分離部２１は、入力されるアナログ画像信号ＡＶ１がコンポジット画像信号Ｓｉｇ２である場合に、コンポジット画像信号Ｓｉｇ２を同期信号ＷＳＹＮＣとコンポーネント画像信号（同期信号を含まないアナログ画像信号）Ｓｉｇ３とに分離して出力する。コンポーネント画像信号Ｓｉｇ３は、ＲＧＢの３色の画像を表す三つの色信号で構成される。
【００１８】
なお、入力されるアナログ画像信号ＡＶ１がＲＧＢ信号Ｓｉｇ１である場合には、別途その同期信号が入力されるため、同期分離部２１を用いる必要はない。ＡＤ変換部２２は、ＲＧＢ信号Ｓｉｇ１、あるいは同期分離部２１から出力されたコンポーネント画像信号（ＲＧＢ信号）Ｓｉｇ３を入力し、ＡＤ変換部２２内の図示しない複数のＡＤ変換器によって、色信号ごとに画像データＤＶ１に量子化変換する。複数のＡＤ変換器によるＡＤ変換のタイミングは、同期信号ＷＳＹＮＣに基づいてビデオプロセッサ２３内部で生成されるドットクロックＤＣＬＫによって制御される。なお、デジタル画像信号が入力される場合は、ＡＤ変換部２２を省略することができる。
【００１９】
ビデオプロセッサ２３は、フレームメモリ１への画像データの書き込み制御や読み出し制御を行うプロセッサである。ＡＤ変換部２２から出力された画像データＤＶ１は、一旦フレームメモリ１に書き込まれ、必要に応じてフレームメモリ１から読み出される。なお、フレームメモリ１への画像データの書き込みは、同期信号ＷＳＹＮＣに同期して行われる。また、フレームメモリ１からの画像データの読み出しや、ビデオプロセッサ２３から出力される画像データＤＶ２の後段の回路における処理は、液晶ディスプレイ駆動回路３から出力される同期信号ＲＳＹＮＣに同期して行われる。なお、第１の同期信号ＷＳＹＮＣと第２の同期信号ＲＳＹＮＣとは互いに非同期である。第１の同期信号ＷＳＹＮＣおよび第２の同期信号ＲＳＹＮＣとして、互いに同期する信号を使用してもよい。
【００２０】
図３は、図２に示したビデオプロセッサ２３の概略構成を示すブロック図である。なお、ここでは、説明を簡単にするために、差込映像信号の補正に関する部分のみについて図示している。ビデオプロセッサ２３は、ドットクロック生成部３１と、差分像生成部３２と、補正テーブル記憶部３３と、輝度変換部３４と、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５と、を備える。ドットクロック生成部３１は、ＰＬＬ回路を有し、ＲＳＹＮＣに基づいて、ＡＤ変換部２２やビデオプロセッサ２３内の各ブロックを駆動するドットクロックＤＣＬＫを生成する。また、ドットクロック生成部３１は、生成したドットクロックＤＣＬＫとともに入力映像の水平同期信号および垂直同期信号を出力する。
【００２１】
差分像生成部３２は、フレームメモリ１の図示しない第１領域に格納された画像データとフレームメモリ１の図示しない第２領域に格納された一つ前の画像データとの差分をとり、フレームごとにフレーム間差分像（連続するフレーム間の輝度差の像）を生成する。補正テーブル記憶部３３は、ＮＴＳＣの階調をＨＤＴＶの階調に変換する変換テーブル（補正テーブル）を記憶している。ところで、ＨＤＴＶ映像とＮＴＳＣ映像とのアスペクト比は異なる。すなわち、ＨＤＴＶ映像のアスペクト比は１６：９であるが、ＮＴＳＣ映像のアスペクト比は４：３である。
【００２２】
このアスペクト比の違いから、画像データにＮＴＳＣ画像が差し込まれている場合、表示画面ａ１は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、有効表示領域の両端から約２４０個目の画素の間に位置するＮＴＳＣ映像表示領域ａ２と、ＮＴＳＣ映像表示領域ａ２以外の画面両端の領域ａ３と、で構成される。領域ａ３は、静止画であって、図４（ａ）に示すように黒（輝度０）であってもよいし、図４（ｂ）に示すように番組タイトル等が記された固定パターンであってもよい。このように、ＮＴＳＣ映像表示領域ａ２が画面中央部に差し込まれ、領域ａ３は表示状態が変化しない静止画となるので、フレーム間の差分像は、ＮＴＳＣ映像表示領域ａ２のみに発生する。
【００２３】
ＮＴＳＣ映像表示領域ａ２が静止画である場合も、映像表示領域ａ２の端部にフレーム間の差分像が発生する。図５は、この実施の形態にかかる差込部分の端部について説明する説明図である。インターレースのＮＴＳＣ映像は、偶数（ｅｖｅｎ）ラインと奇数（ｏｄｄ）ラインとで書込開始点および書込終了点が異なる。ここで、ＨＤＴＶ（１０８０ｉの場合）の垂直解像度は１０８０本であり、ＮＴＳＣの垂直解像度は５２５本である。このように、ＨＤＴＶの垂直解像度とＮＴＳＣの垂直解像度とは、整数倍の関係でない。
【００２４】
このため、ＮＴＳＣ映像がＨＤＴＶ映像に差し込まれた場合、所定ラインごとに、ｅｖｅｎとｏｄｄが表示されるラインｌ１が現れる。このラインｌ１では、ＮＴＳＣ映像の書込開始点（差込開始点）および書込終了点（差込終了点）が１フレームごとに変わる。これにより、領域ａ３と映像表示領域ａ２との輝度値が異なる場合、映像表示領域ａ２が動画であるか静止画であるかに関わらず、ラインｌ１の両端部ｄ１およびｄ２に差分像が必ず検出される。したがって、ラインｌ１の両端部ｄ１およびｄ２が位置すべき領域にフレーム間差分像が存在するか否かを判定することによってＮＴＳＣ映像表示領域を抽出することができる。
【００２５】
ＮＴＳＣ差込表示検出部３５は、ＮＴＳＣ映像が差し込まれる領域およびフレーム間差分像のヒストグラムに基づいて差込映像信号を検出する。すなわち、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５は、ＮＴＳＣ映像が差し込まれる領域とフレーム間差分像のヒストグラムの分布領域とがほぼ一致する場合、そのフレームの画像データにＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判定し、輝度変換部３４に対して補正開始を指示する補正開始信号（ハイレベル信号）を出力する。また、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５は、ＮＴＳＣ映像の差込開始点および差込終了点の情報を輝度変換部３４に出力してもよい。
【００２６】
輝度変換部３４は、補正開始信号を入力した場合、入力画像の輝度信号を補正テーブルに基づいて変換し、変換した信号を液晶ディスプレイ駆動回路３に出力する。また、輝度変換部３４は、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５からのＮＴＳＣ映像の差込開始点および差込終了点の情報を受信した場合、差込開始点と差込終了点との間の画素に対してのみ補正を加える。
【００２７】
図６は、図３に示したＮＴＳＣ差込表示検出部３５の概略構成を示すブロック図である。ＮＴＳＣ差込表示検出部３５は、ハードウェアによって構成してもよいし、ソフトウェアによって構成してもよいが、映像信号が非常に高速であるので、ハードウェアによって構成することが望ましい。ここでは、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５をハードウェアで構成した一例を示す。ＮＴＳＣ差込表示検出部３５は、水平カウンタ４１と、第１カウンタ４２と、第２カウンタ４３と、第３カウンタ４４と、第４カウンタ４５と、第５カウンタ４６と、ＮＴＳＣ映像差込判定部４７と、を備える。
【００２８】
水平カウンタ４１は、ドットクロック生成部３１からの水平同期信号およびドットクロックＤＣＬＫを入力し、水平同期信号の立下りでリセットし、水平同期信号がハイレベルの間にクロックをカウントする。これにより、水平カウンタ４１は、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５に入力された差分像画素が水平ライン上のどこに位置するかを検出することができる。カウンタ４２〜４６は、フレーム間の差分像と、ドットクロック生成部３１からの垂直同期信号およびドットクロックＤＣＬＫと、水平カウンタ４１のカウント値と、を入力し、垂直同期信号の立上りでリセットし、水平同期信号がハイレベルの間に差分像の数をカウントする。
【００２９】
各カウンタ４２〜４６は、それぞれ、差分像をカウントする画面領域が割り当てられている。第１カウンタ４２は、ＨＤＴＶ映像の左端からＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域の左端までの領域に対応し、第２カウンタ４３は、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域の左端近傍の領域に対応し、第３カウンタ４４は、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域に対応し、第４カウンタ４５は、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域の右端近傍の領域に対応し、第５カウンタ４６は、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域の右端からＨＤＴＶ映像の右端までの領域に対応する。
【００３０】
具体的には、１０８０ｉの場合、第１カウンタ４２は、１９２〜４２７の領域に対応し、第２カウンタ４３は、４２８〜４３７の領域に対応し、第３カウンタ４４は、４３８〜１８６７の領域に対応し、第４カウンタ４５は、１８６８〜１８７７の領域に対応し、第５カウンタ４６は、１８７８〜２１１２の領域に対応する。なお、１０８０ｉでは、１ラインあたりのサンプル数は２２００であり、映像書込開始点は１９２である。ここで、第２カウンタ４３および第４カウンタ４５がカウントする領域に幅をもたせてあるのは、ＮＴＳＣ映像が差し込まれる位置のずれを考慮しているためである。ＮＴＳＣ映像がＨＤＴＶ映像のちょうど中央に差し込まれる場合、差込開始点は４３２となり、差込終了点は１８７２となる。
【００３１】
ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、フレーム間の差分像と、垂直同期信号と、各カウンタ４２〜４６のカウント値と、を入力し、ＮＴＳＣ映像が差し込まれているか否かを判定する。ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、１フレームの入力が終了するとカウンタ４２〜４６のカウント値を参照する。そして、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域の両端部分に差分像があり、かつ、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域以外の領域に差分像がない場合に、ＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判定する。すなわち、第１カウンタ４２および第５カウンタ４６のカウント値が「０」であり、かつ、第２カウンタ４３および第４カウンタ４５のカウント値が「０」でない場合、ＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判定する。
【００３２】
あるいは、ノイズを考慮して、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域以外の領域に存在する差分像の画素数が所定の第１の閾値以下であり、かつ、ＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域の両端部分に存在する差分像の画素数が所定の第２の閾値以上である場合、ＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判定する。すなわち、第１カウンタ４２および第５カウンタ４６のカウント値が第１の閾値（たとえば「１０」）以下であり、かつ、第２カウンタ４３および第４カウンタ４５のカウント値が第２の閾値（たとえば「１０」）以上である場合、ＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判定する。
【００３３】
また、ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、一つ前のフレームでＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断した場合、現在の判断対象のフレームでＮＴＳＣ映像が差し込まれるべき領域にのみ差分像が存在しなければ、ＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断してもよい。たとえば、ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、一つ前のフレームでＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断し、かつ、現在の判定対象のフレームで検出された差分像が水平方向において、左端から４３２〜１８７２の領域に分布して存在する場合、ＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断してもよい。
【００３４】
すなわち、ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、一つ前のフレームでＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断し、現在の判断対象のフレームでも左右の固定パターンの領域に差分像が存在しない場合、引き続きＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断する。また、ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、一つ前のフレームでＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断したが、現在の判断対象のフレームでは左右の固定パターンの領域に差分像が存在する場合、ＨＤＴＶ映像に切り替わったと判断する。
【００３５】
図７は、図３に示した輝度変換部３４の概略構成を示すブロック図である。輝度変換部３４は、補正テーブル参照部５１と、補正テーブル参照部を迂回する迂回路５２と、セレクタ５３と、を備える。ＡＤ変換部２２からの出力は、補正テーブル参照部５１を通る経路と迂回路５２とに分岐される。補正テーブル参照部５１は、ＡＤ変換部２２からの画像データＤＶ１とドットクロック生成部３１からのドットクロックＤＣＬＫとを入力し、補正テーブル記憶部３３に記憶された補正テーブルを参照し、補正テーブルに記述されている通りに画像データＤＶ１の輝度を変換し、変換結果をセレクタ５３に出力する。
【００３６】
セレクタ５３は、ドットクロック生成部３１からのドットクロックＤＣＬＫとＮＴＳＣ差込表示検出部３５からの信号とを入力し、ＡＤ変換部２２から迂回路５２を通ってきた信号または補正テーブル参照部５１で補正された信号のいずれか一方を選択して液晶ディスプレイ駆動回路３に出力する。ＮＴＳＣ差込表示検出部３５からの信号が、映像信号にＮＴＳＣ映像が差し込まれていることを示す場合（ハイレベルの場合）、セレクタ５３は、補正テーブル参照部５１で補正された信号を選択する。一方、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５からの信号が、映像信号にＮＴＳＣ映像が差し込まれていないことを示す場合（ローレベルの場合）、セレクタ５３は、迂回路５２側を選択する。
【００３７】
なお、液晶ディスプレイ駆動回路３は、この発明の映像表示駆動手段に対応し、投写光学系９，液晶ディスプレイパネル１０および照明光学系１１は、この発明の映像表示手段に対応し、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５は、この発明の検出手段に対応し、輝度変換部３４は、この発明の色調補正手段に対応し、補正テーブル記憶部３３は、この発明の記憶手段に対応し、ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、この発明の判定手段に対応する。
【００３８】
以上の構成において、この実施の形態の動作について、図８〜図１１を参照して説明する。図８は、この実施の形態にかかるＮＴＳＣ映像差込判定部４７の処理手順を示すフローチャートである。ＮＴＳＣ映像差込判定部４７は、一つのフレームの入力が終了したか否かを監視し（Ｓ１）、一つのフレームの入力が終了すると、前のフレームが差込映像（ＮＴＳＣ映像が差し込まれた映像）であったか否かを判定する（Ｓ２）。前のフレームが差込映像でなかった場合は、第１カウンタ４２および第５カウンタ４６のカウント値を参照し、これらが「０」であるか否かを判定する（Ｓ３）。
【００３９】
第１カウンタ４２および第５カウンタ４６のカウント値が「０」である場合、第２カウンタ４３および第４カウンタ４５のカウント値を参照し、これらが「０」でないか、すなわち「１」以上であるか否かを判定する（Ｓ４）。第２カウンタ４３および第４カウンタ４５のカウント値が「１」以上である場合、映像信号にＮＴＳＣ映像が差し込まれていると判断し、ハイレベルの信号を輝度変換部３４に出力する（Ｓ５）。そして、ステップＳ１に戻り、つぎのフレームの入力が終了するのを待つ。
【００４０】
一方、ステップＳ３で第１カウンタ４２および第５カウンタ４６のカウント値が「０」でない場合、またはステップＳ４で第２カウンタ４３および第４カウンタ４５のカウント値が「０」である場合は、映像信号にＮＴＳＣ映像が差し込まれていないと判断し、ローレベルの信号を輝度変換部３４に出力する（Ｓ７）。そして、ステップＳ１に戻り、つぎのフレームの入力が終了するのを待つ。また、ステップＳ２で前のフレームが差込映像である場合、差分像が水平方向４３２〜１８７２に分布して存在するか否かを判定し（Ｓ６）、差分像が水平方向４３２〜１８７２に分布して存在する場合はステップＳ５に進み、差分像が水平方向４３２〜１８７２に分布して存在しない場合はステップＳ７に進む。
【００４１】
つぎに、この実施の形態にかかる補正テーブルの作成方法について説明する。ブラウン管の発光輝度は、印加電圧のおよそ２．２乗に比例する。ＮＴＳＣの場合、映像本来の輝度データを放送局で（１／２．２）乗して送信する。これにより、ブラウン管上で階調表現がほぼリニアになる。ＮＴＳＣの場合の補正結果Ｖ１は、式（１）で表される。
Ｖ１＝Ｌ(1/2.2)≒Ｌ0.45  （０≦Ｌ≦１）  ・・・（１）
ただし、Ｌは映像本来の輝度データである。
【００４２】
一方、ＨＤＴＶでは、補正結果Ｖ２は式（２）および式（３）で表される。
Ｖ２＝４．５×Ｌ  （０≦Ｌ＜０．００１８）  ・・・（２）
Ｖ２＝１．０９９×Ｌ0.45−０．０９９  （０．００１８≦Ｌ＜１）・・（２）
このように、ＨＤＴＶとＮＴＳＣとでは、映像の送り側でのγ補正が異なる。したがって、ＨＤＴＶ映像にＮＴＳＣ映像をそのまま差し込むと、ＮＴＳＣ映像部分が不自然に表示される。この実施の形態の補正テーブルは、ＮＴＳＣの形式でγ補正された映像をＨＤＴＶの形式に変換するためのものである。
【００４３】
図９は、この実施の形態にかかる補正テーブルの作成方法を示すフローチャートである。なお、ここでは、輝度データが１０ビットである場合を例に挙げる。この補正テーブルの作成方法は、予めＰＣ等で実行され、作成された補正テーブルは、補正テーブル記憶部３３に格納される。この補正テーブルの作成方法では、まず、ＮＴＳＣ映像の輝度データを「１０２３」で割り、「０」以上「１」以下に正規化する（Ｓ１１）。
【００４４】
つぎに、ステップＳ１１で得た値を２．２乗してリニアに戻す（Ｓ１２）。つぎに、ステップＳ１２で得た値にＨＤＴＶ信号の送り側のγ補正式を適用する（Ｓ１３）。そして、ステップＳ１３で得た値に１０２３を掛けて元のビット表現（１０ビット）に戻す（Ｓ１４）。これにより、図１０に示す補正テーブルを得ることができる。なお、図１０では、説明を簡単にするために、１６階調ごとのデータのみを示している。
【００４５】
つぎに、輝度変換部３４の動作について説明する。図１１は、この実施の形態にかかる輝度変換部３４の処理手順を示すフローチャートである。輝度変換部３４の動作では、セレクタ５３が、ＮＴＳＣ差込検出部３５からの信号に基づいて、ＡＤ変換部２２からの画像データにＮＴＳＣ映像が差し込まれているか否かを判定する（Ｓ２１）。画像データにＮＴＳＣ映像が差し込まれている場合、セレクタ５３は、補正テーブル参照部５１側を選択し（Ｓ２２）、補正テーブル参照部５１は、補正テーブルを参照して色度補正を行い、液晶ディスプレイ駆動回路３に補正された画像データが出力される（Ｓ２３）。一方、画像データにＮＴＳＣ映像が差し込まれている場合、セレクタ５３は、迂回路５２を選択し、ＡＤ変換部２２からの画像データがそのまま液晶ディスプレイ駆動回路３に出力される（Ｓ２４）。
【００４６】
前述したように、この実施の形態によれば、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５が、液晶ディスプレイ駆動回路３ならびに液晶ディスプレイパネル１０，照明光学系１１および投写光学系９に対応する第１の映像形式（ＨＤＴＶ等）とは異なる第２の映像形式（ＮＴＳＣ等）の映像が映像信号に差し込まれていることを、これらの映像形式の表示領域の違いに基づいて検出し、輝度変換部３４が、ＮＴＳＣ差込表示検出部３５の検出結果を入力し、第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれている場合、第２の映像形式の映像を第１の映像形式に対応させる色調補正を行う。これにより、第２の映像形式の映像が差し込まれた部分の表示色を適切に補正することができるため、適切な表示を行うことができる。
【００４７】
なお、この実施の形態の映像信号変換回路２の各機能は、ハードウェアで実現してもよいし、コンピュータプログラムによって実現してもよい。これら各機能を実現するコンピュータプログラムは、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で提供される。コンピュータ（映像表示装置）は、その記録媒体からコンピュータプログラムを読み取って内部記憶装置または外部記憶装置に転送する。あるいは、コンピュータプログラムを、プログラム供給装置から通信経路を介してコンピュータに供給するようにしてもよい。
【００４８】
コンピュータの機能を実現するときには、内部記憶装置に格納されたコンピュータプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサによって実行される。また、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムをコンピュータが直接実行するようにしてもよい。この明細書において、コンピュータとは、ハードウェア装置とオペレーティングシステム（ＯＳ）とを含む概念であり、ＯＳの制御の下で動作するハードウェア装置を意味している。また、ＯＳが不要でアプリケーションプログラム単体でハードウェア装置を動作させるような場合には、そのハードウェア装置自体がコンピュータに相当する。
【００４９】
ハードウェア装置は、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段と、を備えている。コンピュータプログラムは、このようなコンピュータに上述の各機能を実現させるプログラムコードを含んでいる。上述の機能の一部は、アプリケーションプログラムではなく、ＯＳによって実現されていてもよい。この発明における「記録媒体」としては、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカードやバーコード等の符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ）および外部記憶装置等、コンピュータによって読み取ることができる種々の媒体を用いることができる。
【００５０】
また、この実施の形態は、透過型プロジェクタにも反射型プロジェクタにも適用することができる。ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブ等のライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。反射型プロジェクタのライトバルブは、液晶ライトバルブであってもよいし、マイクロミラーを用いたライトバルブであってもよい。さらに、この実施の形態を、直視型ＣＲＴモニタ，投写型ＣＲＴモニタ，直視型液晶モニタ等、他の映像表示装置に適用しても同様の効果を得ることができる。
【００５１】
また、この実施の形態では、ＨＤＴＶ信号にＮＴＳＣ映像を差し込む例を示したが、この実施の形態は、ＨＤＴＶおよびＮＴＳＣの組合せ以外の他の映像形式の組合せにも適用することができ、同様の効果を得ることができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の映像表示装置（請求項１）は、検出手段が、第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれていることを、これらの映像形式の表示領域の違いに基づいて検出し、色調補正手段が、検出手段の検出結果を入力し、第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれている場合、第２の映像形式の映像を第１の映像形式に対応させる色調補正を行う。これにより、第２の映像形式の映像が差し込まれた部分の表示色を適切に補正することができるため、適切な表示を行うことができる。
【００５３】
また、この発明の映像表示装置（請求項２）は、差分像生成手段が、映像信号のフレーム間の差分像を生成し、検出手段が、その差分像を入力し、第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化が第１の閾値以下であって、かつ第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化が第２の閾値以上であるか否かに基づいて第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれているか否かを判定するため、第２の映像形式の映像が入力映像信号に差し込まれているか否かを判定することができる。
【００５４】
また、この発明の映像表示装置（請求項３）は、記憶手段が、色補正に用いる補正テーブルを記憶し、差分像生成手段が、映像信号のフレーム間の差分像を生成し、水平カウンタが、水平同期信号およびクロック信号を入力し、水平ライン上の位置を検出し、第１のカウンタが、差分像、水平カウンタの検出結果、垂直同期信号、およびクロック信号を入力し、第２の画像形式の表示領域以外の部分における映像の変化をカウントし、第２のカウンタが、差分像、水平カウンタの検出結果、垂直同期信号、およびクロック信号を入力し、第２の画像形式の表示領域の端部における映像の変化をカウントし、判定手段が、垂直同期信号、第１のカウンタの第１のカウント値、および第２のカウンタの第２のカウント値を入力し、第１のカウント値が第１の閾値以下であって、かつ第２のカウント値が第２の閾値以上であるか否かに基づいて、第２の映像形式の映像が映像信号に差し込まれているか否かを判定し、補正手段が、補正テーブルを参照して映像信号を補正し、セレクタが、判定手段の判定結果に基づいて補正手段を通る経路または迂回路のいずれか一方を選択するため、差込映像信号を検出し、該差込映像信号の色補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態にかかる映像表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した映像信号変換回路の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示したビデオプロセッサの概略構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は、この実施の形態にかかる表示画面を示す説明図である。
【図５】この実施の形態にかかる差込部分の端部について説明する説明図である。
【図６】図３に示したＮＴＳＣ表示検出部の概略構成を示すブロック図である。
【図７】図３に示した輝度変換部の概略構成を示すブロック図である。
【図８】この実施の形態にかかるＮＴＳＣ映像差込判定部の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】この実施の形態にかかる補正テーブルの作成方法を示すフローチャートである。
【図１０】この実施の形態にかかる補正テーブルの一例を示す説明図である。
【図１１】この実施の形態にかかる輝度変換部の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  フレームメモリ
２  映像信号変換回路
３  液晶ディスプレイ駆動回路
４  バス
５  リモコン
６  リモコン制御部
７  ＣＰＵ
８  投写スクリーン
９  投写光学系
１０  液晶ディスプレイパネル
１１  照明光学系
２１  同期分離部
２２  ＡＤ変換部
２３  ビデオプロセッサ
３１  ドットクロック生成部
３２  差分像生成部
３３  補正テーブル記憶部
３４  輝度変換部
３５  ＮＴＳＣ差込表示検出部
４１  水平カウンタ
４２〜４６  カウンタ
４７  ＮＴＳＣ差込判定部
５１  補正テーブル参照部
５２  迂回路
５３  セレクタ
【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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