專利名稱：圖像信號(hào)處理裝置、圖像顯示器和圖像顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過(guò)使用圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果執(zhí)行圖像處理的圖像信號(hào)處理裝置、圖像顯示器和圖像顯示方法。
背景技術(shù)：
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本發(fā)明包含涉及于2007年6月8日在日本專利局提交的日本專利申請(qǐng)JP2006-159315的主題，在此引入其全文以供參考。
一般而言，諸如電視接收器(TV)等的圖像顯示器包括圖像處理功能(例如，諸如亮度或?qū)Ρ榷瓤刂埔约拜喞Ｕ惖墓δ?，以為輸入圖像提供圖像質(zhì)量校正。通過(guò)獲取例如輸入圖像信號(hào)的平均峰值(APL)或亮度級(jí)別的直方圖分布而實(shí)現(xiàn)并有效應(yīng)用上述的圖像處理功能，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)避免使圖像看上去太黑或避免黑色的不良再現(xiàn)而改進(jìn)灰度。
而且，一些最近的TV包括通過(guò)縮放輸入圖像信號(hào)而顯示圖像的功能。然后，在如上所述縮放輸入圖像信號(hào)時(shí)，有必要考慮黑帶區(qū)域是否包括在輸入圖像信號(hào)中。黑帶區(qū)域包括在以例如電影寬銀幕大小記錄的DVD(數(shù)字萬(wàn)能盤)的圖像信號(hào)中或從廣播站發(fā)送的圖像信號(hào)中。作為其方法，存在稱為信箱(letterbox)的方法，在圖像區(qū)域上和下包括黑帶區(qū)域，以及稱為側(cè)板的方法，在圖像區(qū)域的左和右包括黑帶區(qū)域。為了縮放包括如上所述黑帶區(qū)域的輸入圖像信號(hào)，有必要檢測(cè)黑帶區(qū)域以避免黑帶區(qū)域顯示在顯示屏幕上。
在這點(diǎn)上，為了有效檢測(cè)如上所述包括在輸入圖像信號(hào)中的黑帶區(qū)域，已提出了各種方法(例如，參考日本未審專利申請(qǐng)公開No.2005-203933和H08-256302，以及日本專利No.2588999)。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在日本未審專利申請(qǐng)公開No.2005-203933和H08-256302、以及日本專利No.2588999中公開的檢測(cè)方法中，在每個(gè)幀中逐行確定黑帶區(qū)域的是否存在，因此檢測(cè)整個(gè)黑帶區(qū)域要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間。因此，例如，當(dāng)場(chǎng)景變化時(shí)，在檢測(cè)處理中間期間檢測(cè)處理返回到開始，并因此檢測(cè)處理不能完成。近年來(lái)，例如，象全HD(高清晰度)TV一樣，圖像顯示器的分辨率提高了，因此短時(shí)間內(nèi)適當(dāng)?shù)貓?zhí)行黑帶檢測(cè)是非常重要的。
在公開號(hào)為8-256302的日本未審專利申請(qǐng)中，在縮放輸入圖像信號(hào)時(shí)，轉(zhuǎn)換屏幕高寬比。因此，很難可信的根據(jù)原始圖像信號(hào)顯示圖像。結(jié)果，在許多情況下，觀看者不容易看到顯示圖像。
考慮到以上問(wèn)題，在本發(fā)明中，希望提供一種可以快速檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域并能顯示輕松可視圖像的圖像信號(hào)處理裝置、圖像顯示器和圖像顯示方法。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供一種圖像信號(hào)處理裝置，包括黑帶區(qū)域檢測(cè)裝置，用于在組合幀(unit frame)時(shí)間段檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；計(jì)算裝置，用于根據(jù)來(lái)自黑帶檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，在維持其高寬比的同時(shí)計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比；以及調(diào)節(jié)裝置，用于根據(jù)通過(guò)計(jì)算裝置獲得的比率放大或者縮小輸入圖像信號(hào)。
“組合幀”表示一個(gè)或多個(gè)圖像幀，或者一個(gè)或多個(gè)圖像場(chǎng)(image field)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供的圖像顯示器除了上述的黑帶檢測(cè)裝置、計(jì)算裝置和縮放裝置之外，還包括顯示裝置，其用于基于被縮放裝置放大或者縮小的圖像信號(hào)顯示圖像。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供一種圖像顯示方法，其包括如下步驟在組合幀時(shí)間段中檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；基于來(lái)自黑帶區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果在維持輸入圖像信號(hào)的高寬比的同時(shí)計(jì)算縮放比；基于獲得的比率放大或縮小輸入圖像信號(hào)；并基于經(jīng)過(guò)縮放的圖像信號(hào)顯示圖像。
在本發(fā)明實(shí)施例的圖像信號(hào)處理裝置、圖像顯示器以及圖像顯示方法中，在組合幀時(shí)間段中檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域。而且，基于來(lái)自黑帶區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果，在維持輸入圖像信號(hào)的高寬比的同時(shí)計(jì)算縮放比。然后，基于獲得的比率，放大或縮小輸入圖像信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像信號(hào)處理裝置、圖像顯示器以及圖像顯示方法，在組合幀時(shí)間段中檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域。此外，基于黑帶區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果，在維持輸入圖像信號(hào)的高寬比的同時(shí)計(jì)算縮放比。然后，基于獲得的比率，放大或縮小輸入圖像信號(hào)。因此，可以在較短的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域，并更容易觀看圖像顯示。
本發(fā)明的其他和進(jìn)一步目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)從如下說(shuō)明將變的更加明顯。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像顯示器的整體結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是表示圖1所示的黑帶檢測(cè)部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖；圖3A和3B是用于解釋具有黑帶區(qū)域的輸入圖像信號(hào)的示意圖；圖4A和4B是用于解釋測(cè)量部進(jìn)行的測(cè)量處理的示意圖；圖5是用于解釋測(cè)量區(qū)域的增量/減量值的示意圖；圖6是用于解釋圖像區(qū)域的寬度的下限值的示意圖；圖7是用于解釋測(cè)量水平后沿長(zhǎng)度的過(guò)程的時(shí)序圖；圖8是用于解釋測(cè)量水平前沿長(zhǎng)度的過(guò)程的時(shí)序圖；圖9是用于解釋測(cè)量垂直后沿長(zhǎng)度的過(guò)程的時(shí)序圖；圖10是用于解釋測(cè)量垂直后沿長(zhǎng)度的過(guò)程的時(shí)序圖；圖11是表示黑帶檢測(cè)過(guò)程的流程圖；圖12A和12B是用于解釋黑帶檢測(cè)過(guò)程的示意圖；圖13A和13B是用于解釋在垂直方向上黑帶區(qū)域的二進(jìn)制搜索的示意圖；圖14A和14B是用于解釋在水平方向上黑帶區(qū)域的二進(jìn)制搜索的示意圖；圖15是表示圖11的黑帶檢測(cè)開始過(guò)程的細(xì)節(jié)的流程圖；圖16是表示圖11的邊界確定過(guò)程1的細(xì)節(jié)的流程圖；圖17是表示在圖16之后的邊界確定過(guò)程1的細(xì)節(jié)的流程圖；圖18A和18B是用于解釋邊界確定過(guò)程1的示意圖；圖19是表示圖11的邊界確定過(guò)程2的細(xì)節(jié)的流程圖；圖20是表示圖19之后的邊界確定過(guò)程2的細(xì)節(jié)的流程圖；圖21A和21B是用于解釋邊界確定過(guò)程2的示意圖；圖22是表示圖11的黑帶檢測(cè)確定過(guò)程的細(xì)節(jié)的流程圖；圖23是表示圖22之后的黑帶檢測(cè)確定過(guò)程的細(xì)節(jié)的流程圖；圖24是對(duì)輸入圖像信號(hào)進(jìn)行高寬比調(diào)整處理的流程圖；
圖25A至25C是用于解釋確定在測(cè)量區(qū)域中是否只出現(xiàn)一個(gè)黑帶的過(guò)程的示意圖；圖26是表示圖24中縮放比計(jì)算過(guò)程的細(xì)節(jié)的流程圖；圖27是圖26之后的縮放比計(jì)算過(guò)程的細(xì)節(jié)的流程圖；圖28是用于解釋當(dāng)沒有出現(xiàn)黑帶區(qū)域時(shí)測(cè)量結(jié)果的示意圖；圖29A至29C是用于解釋輸入圖像信號(hào)縮放過(guò)程的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下文將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像顯示器的整體結(jié)構(gòu)。該圖像顯示器包括調(diào)諧器11、Y/C分離電路12、色度解碼器13、開關(guān)14、黑帶檢測(cè)部件2、圖像處理部件3、矩陣電路41、驅(qū)動(dòng)器42、和顯示部件5。由于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像信號(hào)處理裝置和圖像顯示方法都通過(guò)根據(jù)本實(shí)施例的圖像顯示器實(shí)施，因此這里將一起給出描述。
輸入到圖像顯示單元的圖像信號(hào)與來(lái)自TV的電視信號(hào)都從VCR(錄像機(jī))、DVD等輸出。最近，電視和個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)從多種介質(zhì)獲取圖像信息并顯示對(duì)應(yīng)于每種介質(zhì)的圖像已成為普通技術(shù)。
調(diào)諧器11接收并解調(diào)來(lái)自TV的電視信號(hào)，并將電視信號(hào)輸出為合成視頻脈沖信號(hào)(composite video burst signal，CVBS)。
Y/C分離電路12將來(lái)自調(diào)諧器11的合成視頻脈沖信號(hào)或來(lái)自VCR或DVD1的合成視頻脈沖信號(hào)分離為亮度信號(hào)Y1和色度信號(hào)C1以輸出它們。
色度解碼器13將Y/C分離電路12分離的亮度信號(hào)Y1和色度信號(hào)C1輸出為包括亮度信號(hào)Y1和色差信號(hào)U1和V1的YUV信號(hào)(Y1、U1、V1)。
YUV信號(hào)是二維數(shù)字圖像的圖像數(shù)據(jù)，以及對(duì)應(yīng)于圖像上位置的像素值集合。亮度信號(hào)Y表示亮度級(jí)，并采用為100％白色的白色電平和黑色電平之間的幅度值。而且，100％白色圖像信號(hào)在稱為IRE(Institute of Radio Engineers，無(wú)線電工程師學(xué)會(huì))的單位下是100(IRE)，IRE表示圖像信號(hào)的相對(duì)比率。黑色電平是0 IRE。另一方面，色差信號(hào)U和V分別對(duì)應(yīng)通過(guò)從藍(lán)色(B)減去亮度信號(hào)Y產(chǎn)生的信號(hào)B-Y、以及從紅色(R)減去亮度信號(hào)Y產(chǎn)生的信號(hào)R-Y，并當(dāng)信號(hào)U和V與亮度信號(hào)Y組合時(shí)，可以顯示顏色(色調(diào)、色度飽和度、亮度)。
開關(guān)14切換來(lái)自多個(gè)介質(zhì)的YUV信號(hào)(在這種情況下，來(lái)自DVD 2的YUV信號(hào)(Y2、U2、V2)和所述YUV信號(hào)(Y1、U1、V1))，并輸出所選信號(hào)作為YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)。
黑帶檢測(cè)部件2檢測(cè)在作為輸入圖像信號(hào)的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)中包括的黑帶區(qū)域。具體的，黑帶檢測(cè)部件2根據(jù)亮度信號(hào)Yin檢測(cè)黑帶區(qū)域以輸出檢測(cè)結(jié)果Kout給后面提及的圖像處理部件3。黑帶檢測(cè)部件2具有信號(hào)類型識(shí)別部件21、測(cè)量部件22和檢測(cè)部件23。
圖2表示圖1所示的黑帶檢測(cè)部件2的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
信號(hào)類型識(shí)別部件21識(shí)別輸入圖像信號(hào)的類型。具體的，例如，信號(hào)類型識(shí)別部件21識(shí)別諸如NTSC 480i信號(hào)和PAL(逐行倒相)576i信號(hào)之類的信號(hào)類型。
測(cè)量部件22具有信號(hào)電平比較部件221和測(cè)量結(jié)果輸出部件222。測(cè)量部件22在一組合幀時(shí)間段對(duì)輸入圖像信號(hào)中的指定測(cè)量區(qū)域執(zhí)行給定測(cè)量。更具體的，測(cè)量部件22測(cè)量所述測(cè)量區(qū)域內(nèi)的每個(gè)像素的信號(hào)電平是否小于根據(jù)亮度信號(hào)Yin設(shè)置的閾值Vt。
圖3A和3B是當(dāng)輸入圖像信號(hào)6包括黑帶區(qū)域的情況下的示意圖。圖3A表示在圖像區(qū)域62上和下提供黑帶區(qū)域61A和61B的示例。該示例對(duì)應(yīng)例如CinemaScope(寬銀幕立體聲電影)大小的圖像信號(hào)等。在黑帶區(qū)域61A中插入OSD(On Screen Display，在屏幕顯示上)63A，并在黑帶區(qū)域61B中插入字幕63B。圍繞圖像區(qū)域62以及黑帶區(qū)域61A和61B，提供消隱(blanking)區(qū)域60。同時(shí)，圖3B表示在圖像區(qū)域66的右和左提供黑帶區(qū)域65A和65B的示例。該示例對(duì)應(yīng)于例如側(cè)板圖像信號(hào)等。圍繞圖像區(qū)域66以及黑帶區(qū)域65A和65B，提供消隱區(qū)域60。OSD或字幕可以摻入或不插入在黑帶區(qū)域。如果插入，則插入位置是圖像區(qū)域上面和下面的位置之一或者圖像區(qū)域的右面和左面的位置之一，或者兩個(gè)位置。
例如，如圖4A所示，信號(hào)電平比較部件221在所述組合幀時(shí)間段內(nèi)比較每個(gè)像素內(nèi)的亮度信號(hào)Yin的信號(hào)電平別與輸入圖像信號(hào)6的指定測(cè)量區(qū)域64A中的設(shè)置閾值Vt的信號(hào)電平，并輸出信號(hào)電平等于或大于閾值Vt的像素位置。例如，設(shè)置閾值Vt以輸出圖像區(qū)域62的像素位置而不輸出消隱區(qū)域60和黑帶區(qū)域61A和61B的像素位置。
測(cè)量結(jié)果輸出部件222根據(jù)從信號(hào)電平比較部件221輸出的、信號(hào)電平等于或大于閾值Vt的像素位置，確定并輸出在圖4A所示的測(cè)量區(qū)域64A中的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp和垂直前沿長(zhǎng)度Vfp。圖4A中的測(cè)量區(qū)域64A表示測(cè)量區(qū)域64A是作為檢測(cè)黑帶的基本部分的基本區(qū)域的示例。然而，象圖64B所示的測(cè)量區(qū)域64B一樣，可以隨意設(shè)置測(cè)量區(qū)域的地域。下面將描述測(cè)量區(qū)域的地域的增加和減少。
檢測(cè)部件23根據(jù)測(cè)量部件22測(cè)量的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp和垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的測(cè)量結(jié)果和信號(hào)類型識(shí)別部件21識(shí)別的信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout，檢測(cè)輸入圖像信號(hào)6中實(shí)際包括的黑帶區(qū)域。檢測(cè)部件23具有黑帶確定部件230、基本區(qū)域提供部件231、初始增量/減量值設(shè)置部件232、增量/減量值提供部件233、邊界確定部件234、再檢測(cè)數(shù)設(shè)置部件235、下限值設(shè)置部件236、檢測(cè)確定部件237、測(cè)量區(qū)域確定部件238和閾值設(shè)置部件239。
黑帶確定部件230確定包括由測(cè)量部件22測(cè)量的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp和垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的測(cè)量結(jié)果Mout是否是來(lái)自黑帶區(qū)域的測(cè)量結(jié)果。
基本區(qū)域提供部件231將基本區(qū)域設(shè)置為檢測(cè)黑帶的基本部分。根據(jù)信號(hào)類型識(shí)別部件21確定的信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout，例如，如圖5所示設(shè)置輸入圖像信號(hào)6中的基本區(qū)域64A。初始增量/減量值設(shè)置部件232是用于當(dāng)測(cè)量部件22測(cè)量的測(cè)量區(qū)域變化時(shí)設(shè)置變化量(增量/減量值)的初始值的部件。例如，如圖5所示，當(dāng)測(cè)量區(qū)域在垂直方向上從測(cè)量區(qū)域64A變化到測(cè)量區(qū)域64B時(shí)，增量/減量值顯示為如增量/減量值64V。水平方向的增量/減量值以類似于垂直方向的方式示出。初始增量/減量值設(shè)置部件232根據(jù)信號(hào)類型識(shí)別部件21確定的信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout，將初始增量/減量值設(shè)置為2的冪值(2n(n自然數(shù)))。具體的，例如，當(dāng)輸入圖像信號(hào)6是NTSC 525i信號(hào)時(shí)，將初始增量/減量值設(shè)置為64。當(dāng)輸入圖像信號(hào)6是轉(zhuǎn)換為漸進(jìn)信號(hào)(progressive signal)的525p信號(hào)時(shí)，將初始增量/減量值設(shè)置為128。
增量/減量值提供部件233根據(jù)初始增量/減量值設(shè)置部件232設(shè)置的初始增量/減量值和由黑帶確定部件230確定的確定結(jié)果，來(lái)提供測(cè)量區(qū)域的增量/減量值。具體的，絕對(duì)增量/減量值開始于由初始增量/減量值設(shè)置部件232設(shè)置的初始值。在一個(gè)組合幀的每個(gè)測(cè)量中，在前增量/減量值的一半重新設(shè)置為新的增量/減量值。根據(jù)下面將描述的黑帶確定部件230確定的確定結(jié)果，來(lái)確定是否將絕對(duì)增量/減量值添加到當(dāng)前測(cè)量區(qū)域或從當(dāng)前測(cè)量區(qū)域減去該絕對(duì)增量/減量值。
邊界確定部件234根據(jù)黑帶確定部件230確定的確定結(jié)果以及增量/減量值提供部件233提供的測(cè)量區(qū)域的增量/減量值，來(lái)確定黑帶區(qū)域61A、61B、65A、和65B與圖像區(qū)域62和66之間的邊界。
當(dāng)在稍后提及的檢測(cè)確定部件237中最后確定是黑帶區(qū)域時(shí)，再檢測(cè)數(shù)設(shè)置部件235設(shè)置再檢測(cè)數(shù)。再檢測(cè)數(shù)由0或更大的整數(shù)表示。下限值設(shè)置部件236根據(jù)信號(hào)類型識(shí)別部件21確定的信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout，設(shè)置根據(jù)邊界確定部件234確定的黑帶區(qū)域邊界計(jì)算的圖像區(qū)域62的水平寬度或垂直寬度的下限值。在圖像區(qū)域62的垂直寬度的情況下，例如，下限值表示為圖6所示的垂直寬度62V。通過(guò)設(shè)置垂直寬度62V為下限值，可以避免黑暗場(chǎng)景等中的錯(cuò)誤檢測(cè)(圖6表示在輸入圖像信號(hào)6中不存在黑帶區(qū)域并且顯示圖像信號(hào)6的黑暗場(chǎng)景等的情況)。
檢測(cè)確定部件237根據(jù)邊界確定部件234確定的黑帶區(qū)域的邊界確定結(jié)果、再檢測(cè)數(shù)設(shè)置部件235設(shè)置的再檢測(cè)數(shù)和下限值設(shè)置部件236設(shè)置的圖像區(qū)域?qū)挾鹊南孪拗担詈蟠_定輸入圖像信號(hào)6中包括的黑帶區(qū)域，并向圖像處理部件3輸出確定的黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout。
測(cè)量區(qū)域確定部件238根據(jù)增量/減量值提供部件233提供的測(cè)量區(qū)域的增量/減量值確定由測(cè)量部件22測(cè)量的測(cè)量區(qū)域，并向信號(hào)電平比較部件221順序輸出測(cè)量區(qū)域。閾值設(shè)置部件239設(shè)置測(cè)量部件22進(jìn)行測(cè)量時(shí)所用的信號(hào)電平的閾值Vt，并向信號(hào)電平比較部件221輸出閾值Vt。如上所述，在測(cè)量區(qū)域中信號(hào)電平在閾值Vt以下的區(qū)域可以是黑帶區(qū)域。
再次參考圖1給出說(shuō)明。圖像處理部件3根據(jù)黑帶檢測(cè)部件2的黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout和黑帶檢測(cè)部件2中的信號(hào)類型識(shí)別部件21確定的輸入圖像信號(hào)的信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout，來(lái)對(duì)作為輸入圖像信號(hào)的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)執(zhí)行圖像處理。具體的，當(dāng)圖像處理部件3維持輸入圖像信號(hào)的高寬比時(shí)，圖像處理部件3執(zhí)行增大或減小輸入圖像信號(hào)的處理(高寬比調(diào)整處理)。圖像處理部件3具有計(jì)算部件31，其根據(jù)顯示部件5的顯示尺寸(像素?cái)?shù)量)、黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout和類型識(shí)別結(jié)果Sout來(lái)計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比；縮放部件32，其根據(jù)計(jì)算部件31的計(jì)算結(jié)果Cout(縮放比)來(lái)縮放作為輸入圖像信號(hào)的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)；以及位置調(diào)整部件33，其對(duì)縮放后的圖像信號(hào)執(zhí)行位置調(diào)整，以避免由縮放部件32導(dǎo)致的黑帶區(qū)域中的字幕的丟失。
矩陣電路41在圖像處理部件3進(jìn)行圖像處理(高寬比調(diào)整處理)之后再現(xiàn)來(lái)自YUV信號(hào)(Yout、Uout、Vout)的RGB信號(hào)，并向驅(qū)動(dòng)器42輸出再現(xiàn)的RGB信號(hào)(Rout、Gout、Bout)。
驅(qū)動(dòng)器42根據(jù)從矩陣電路41輸出的RGB信號(hào)(Rout、Gout、Bout)產(chǎn)生顯示部件5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并向顯示部件5輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
顯示部件5在圖像處理部件3進(jìn)行圖像處理(高寬比調(diào)整處理)之后根據(jù)從驅(qū)動(dòng)器42輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，基于YUV信號(hào)(Yout、Uout、Vout)顯示圖像。顯示部件5可以是任何類型的顯示設(shè)備。例如，可以使用CRT(陰極射線管)、LCD(液晶顯示器)、PDP(等離子體顯示面板)、有機(jī)或無(wú)機(jī)EL(電致發(fā)光)顯示器等。
接下來(lái)，將給出本實(shí)施例的圖像顯示器的操作的描述。首先，給出該圖像顯示器的基本操作的描述。
首先，將要輸入到圖像顯示器中的圖像信號(hào)解調(diào)為YUV信號(hào)。具體的，來(lái)自TV的電視信號(hào)由調(diào)諧器11解調(diào)為合成視頻脈沖信號(hào)。合成視頻脈沖信號(hào)從VCR或DVD 1直接輸入到圖像顯示器。在Y/C分離電路12中，該合成信號(hào)分離為亮度信號(hào)Y1和色度信號(hào)C1，并在色度解碼器13中解碼為YUV信號(hào)(Y1、U1、V1)。同時(shí)，將來(lái)自DVD 2的YUV信號(hào)(Y2、U2、V2)直接輸入到圖像顯示器中。
接下來(lái)，在開關(guān)14處選擇YUV信號(hào)(Y1、U1、V1)和YUV信號(hào)(Y2、U2、V2)之一，并輸出為YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)。然后，將YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)的亮度信號(hào)Yin分別輸出到黑帶檢測(cè)部件2中的信號(hào)類型識(shí)別部件21和測(cè)量部件22以及輸出到圖像處理部件3中的縮放部件32。將色差信號(hào)Uin和Vin分別輸出到圖像處理部件3中的縮放部件32。
在這種情況下，在黑帶檢測(cè)部件2中，檢測(cè)作為輸入圖像信號(hào)的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)中包括的黑帶區(qū)域。具體的，根據(jù)亮度信號(hào)Yin檢測(cè)黑帶區(qū)域，并且將檢測(cè)結(jié)果Kout輸出到圖像處理部件3。更具體的，在組合幀時(shí)間段中，測(cè)量部件22測(cè)量輸入圖像信號(hào)的指定測(cè)量區(qū)域中每個(gè)像素中的亮度信號(hào)Yin是否具有小于閾值Vt的信號(hào)電平。檢測(cè)部件23根據(jù)測(cè)量部件22測(cè)量的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp和垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的測(cè)量結(jié)果以及由信號(hào)類型識(shí)別部件21確定的信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout檢測(cè)在輸入圖像信號(hào)6中包括的黑帶區(qū)域，并且黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout輸出到圖像處理部件3。
根據(jù)黑帶檢測(cè)部件2的黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout和信號(hào)類型識(shí)別部件21確定的輸入圖像信號(hào)的信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout，圖像處理部件3對(duì)作為輸入圖像信號(hào)的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)執(zhí)行圖像處理，更具體的是在維持高寬比的同時(shí)縮放輸入圖像信號(hào)的處理(高寬比調(diào)整處理)。
接下來(lái)，在矩陣電路41中，在圖像處理部件3進(jìn)行圖像處理(高寬比調(diào)整處理)之后，YUV信號(hào)(Yout、Uout、Vout)再現(xiàn)為RGB信號(hào)(Rout、Gout、Bout)。在驅(qū)動(dòng)器42中，根據(jù)RGB信號(hào)(Rout、Gout、Bout)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)在顯示部件5上顯示圖像。
接下來(lái)，將參考圖7至圖10給出作為本發(fā)明特征之一的測(cè)量部件22進(jìn)行的測(cè)量處理的細(xì)節(jié)的描述。
圖7至圖10是分別表示由測(cè)量部件22測(cè)量的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp和垂直前沿長(zhǎng)度vfp的測(cè)量方法的示例的時(shí)序圖。在這些圖表中，Hsync表示水平同步信號(hào)，Vsync表示垂直同步信號(hào)，Clock表示對(duì)應(yīng)于每個(gè)像素的周期的時(shí)鐘信號(hào)(點(diǎn)時(shí)鐘)，H_act表示對(duì)應(yīng)于在水平方向具有閾值Vt或更高值的信號(hào)電平的像素位置的水平有效(active)信號(hào)，V_act表示當(dāng)在每個(gè)水平周期中至少一個(gè)像素的水平有效信號(hào)H_act達(dá)到“H”電平時(shí)變?yōu)橛行У拇怪庇行盘?hào)，Hbp_cnt表示水平后沿計(jì)數(shù)器輸出，Hfp_cnt表示水平前沿計(jì)數(shù)器輸出，Vbp_cnt表示垂直后沿計(jì)數(shù)器輸出，Vfp_cnt表示垂直前沿計(jì)數(shù)器輸出，Hbp_lat表示與在前一水平周期中水平后沿計(jì)數(shù)器輸出Hbp_cnt的已鎖存的(維持的)確立值對(duì)應(yīng)的水平后沿鎖存輸出，Hfp_lat表示與在前一水平周期中水平前沿計(jì)數(shù)器輸出Hfp_cnt的已鎖存的確立值對(duì)應(yīng)的水平前沿鎖存輸出，Hbp_out表示最后輸出為水平后沿長(zhǎng)度Hbp的確立值的水平后沿長(zhǎng)度輸出，Hfp_out表示最后輸出為水平前沿長(zhǎng)度Hfp的確立值的水平前沿長(zhǎng)度輸出，Vbp_out表示與在前一垂直周期中垂直后沿計(jì)數(shù)器輸出Vbp_cnt的已鎖存的確立值對(duì)應(yīng)的垂直后沿長(zhǎng)度輸出，并最后輸出為垂直后沿長(zhǎng)度Vbp的確立值，以及Vfp_out表示與在前一垂直周期中垂直前沿計(jì)數(shù)器輸出Vfp_cnt的已鎖存的確立值對(duì)應(yīng)的垂直前沿長(zhǎng)度輸出并最后輸出為垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的確立值。在亮度信號(hào)Yin中所示的符號(hào)“＜”表示在閾值Vt之下的信號(hào)電平，而亮度信號(hào)Yin中所示的符號(hào)“＞”表示等于閾值或更大的信號(hào)電平。
首先，如下執(zhí)行圖7所示的水平后沿長(zhǎng)度Hbp的測(cè)量。
當(dāng)在時(shí)刻t0水平同步信號(hào)Hsync(圖7(B))達(dá)到“H”電平時(shí)，在其上升沿重置水平后沿計(jì)數(shù)器輸出Hbp_cnt(圖7(F))，并輸出“0”。然后，在時(shí)刻t0或其之后，在時(shí)鐘信號(hào)Clook(圖7(C))的每個(gè)上升沿(時(shí)刻t1、t2等)，將水平后沿計(jì)數(shù)器輸出Hbp_cnt的值增加1。
接下來(lái)，當(dāng)在時(shí)刻t4亮度信號(hào)Yin(圖7(D))的信號(hào)電平變?yōu)殚撝礦t或更高時(shí)，水平有效信號(hào)H_act(圖7(E))在時(shí)刻t5(即，時(shí)鐘信號(hào)Clock的下一個(gè)上升沿)達(dá)到“H”電平。然后，當(dāng)水平有效信號(hào)H_act是“H”電平時(shí)(時(shí)刻t5至t7)，固定水平后沿計(jì)數(shù)器輸出Hbp_cnt的值(在圖7中固定為“4”)。然后，水平后沿計(jì)數(shù)器輸出Hbp_cnt的值在水平周期變?yōu)榇_立值，并更新和維持為水平后沿輸出Hbp_lat(圖(G))。而且，此時(shí)，將前一水平周期中(更新之前)水平后沿鎖存輸出Hbp_lat的值(圖7中的“6”)、與對(duì)應(yīng)于前一測(cè)量(圖7(H))中水平后沿長(zhǎng)度Hbp的最小值的水平后沿長(zhǎng)度輸出Hbp_out的值(圖7(H)中的“10”)進(jìn)行比較。在該比較之后，較小的值更新為新的水平后沿長(zhǎng)度輸出Hbp_out(將“10”更新為圖7中的“6”)。
接下來(lái)，在亮度信號(hào)Yin在時(shí)刻t6再次變?yōu)殚撝礦t下的信號(hào)電平之后，水平有效信號(hào)H_act在時(shí)刻t7(為時(shí)鐘信號(hào)Clock的下一上升沿)返回到“L”電平，并且水平后沿計(jì)數(shù)器輸出Hbp_cnt的值再次加1。當(dāng)水平同步信號(hào)Hsync在時(shí)刻t8達(dá)到“H”電平時(shí)，一個(gè)水平周期的測(cè)量完成。
在一組合幀時(shí)間段期間執(zhí)行一個(gè)水平周期的該測(cè)量。因此，在該組合幀時(shí)間段中短時(shí)間內(nèi)，從測(cè)量部件22輸出從測(cè)量區(qū)域64A或64B左端繼續(xù)的、閾值Vt下的像素?cái)?shù)的最小值確定的水平后沿長(zhǎng)度Hbp。
而且，基本上與測(cè)量水平后沿長(zhǎng)度Hbp相同的形式如下執(zhí)行圖8所示的水平前沿長(zhǎng)度Hfp的測(cè)量。
首先，當(dāng)水平同步信號(hào)Hsync(圖8(B))在時(shí)刻t10達(dá)到“H”電平以及亮度信號(hào)Yin的信號(hào)電平(圖8(D))在時(shí)刻t11變?yōu)殚撝礦t或更高時(shí)，水平有效信號(hào)H_act(圖8(E))在時(shí)刻t12(為時(shí)鐘信號(hào)Clock的下一個(gè)上升沿(圖8(C)))達(dá)到“H”電平。因此，當(dāng)水平有效信號(hào)H_act是“H”電平(時(shí)刻t12至t14)時(shí)，重置水平前沿計(jì)數(shù)器輸出Hfp_cnt(圖8(F))，并輸出“0”。
接下來(lái)，當(dāng)亮度信號(hào)Yin的信號(hào)電平再次在時(shí)刻t13變?yōu)殚撝礦t之下時(shí)，水平有效信號(hào)H_act在時(shí)刻t14(即，時(shí)鐘信號(hào)Clock的下一上升沿)返回L電平。因此，在時(shí)刻T14及以后(時(shí)刻t14、t15等等)，水平前沿計(jì)數(shù)器輸出Hfp_cnt的值增加1。
接下來(lái)，當(dāng)水平同步信號(hào)Hsync在時(shí)刻t8再次達(dá)到“H”電平時(shí)，水平前沿計(jì)數(shù)器輸出Hfp_cnt的值變?yōu)樵谒街芷谥械墓潭ㄖ?，并更新和維持為水平前沿鎖存輸出Hfp_lat(圖8(G))。而且，此時(shí)，前一水平周期(更新前)中的水平前沿鎖存輸出Hbp_lat的值(圖8中的“6”)，與對(duì)應(yīng)于前一測(cè)量(圖8(H))中水平前沿長(zhǎng)度Hfp的最小值的水平前沿長(zhǎng)度輸出Hfp_out的值(圖8中的“10”)進(jìn)行比較。在該比較之后，較小值被更新為新的水平后沿長(zhǎng)度輸出Hfp_out(圖8中將“10”更新為“6”)。一個(gè)水平周期的測(cè)量完成。
在一組合幀時(shí)間段期間執(zhí)行一個(gè)水平周期的這種測(cè)量。因此，在該組合幀時(shí)間段中短時(shí)間內(nèi)，從測(cè)量部件22輸出與從測(cè)量區(qū)域64A或64B的右端持續(xù)出現(xiàn)的、閾值Vt以下的像素?cái)?shù)的最小值對(duì)應(yīng)的水平前沿長(zhǎng)度Hfp。
此外，如下執(zhí)行圖9所示的垂直后沿長(zhǎng)度Vbp的測(cè)量。
當(dāng)垂直同步信號(hào)Vsync(圖9(A))在時(shí)刻t20達(dá)到“H”電平時(shí)，在其上升沿重置垂直后沿計(jì)數(shù)器輸出Vbp_cnt(圖9(E))，并輸出“0”。然后，在時(shí)刻t20及之后，在水平同步信號(hào)Hsync(圖9(B))的每個(gè)上升沿(時(shí)刻t21、t22等等)，垂直后沿計(jì)數(shù)器輸出Vbp_cnt的值增加一。
接下來(lái)，在從時(shí)刻t22至t25的一個(gè)水平周期內(nèi)亮度信號(hào)Yin的信號(hào)電平變?yōu)殚撝礦t或更高且水平有效信號(hào)H_act(圖9(C))在時(shí)刻t23至t24達(dá)到“H”電平時(shí)，垂直有效信號(hào)V_act(圖9(D))在時(shí)刻t25(即，水平同步信號(hào)Hsync的下一上升沿)達(dá)到“H”電平。因此，當(dāng)垂直有效信號(hào)V_act是“H”電平(時(shí)刻t25至t28)時(shí)，即，當(dāng)水平有效信號(hào)H_act在一個(gè)水平周期內(nèi)是“H”電平時(shí)，垂直后沿計(jì)數(shù)器輸出Vbp_cnt的值固定(固定為圖9中的“2”)。此時(shí)，垂直后沿計(jì)數(shù)器輸出Vbp_cnt的值在垂直周期內(nèi)變?yōu)榇_立值，并更新和維持為垂直后沿長(zhǎng)度輸出Vbp_out(圖9)。
接下來(lái)，當(dāng)水平有效信號(hào)H_act在時(shí)刻t27至t28的一個(gè)水平周期內(nèi)被固定為“L”電平時(shí)，垂直有效信號(hào)V_act在時(shí)刻t28(為水平同步信號(hào)Hsync的下一上升沿)返回至“L”電平，并且垂直后沿計(jì)數(shù)器輸出Vbp_cnt的值再次增加一。當(dāng)垂直同步信號(hào)Vsync在時(shí)刻t29達(dá)到“H”電平時(shí)，一個(gè)垂直周期的測(cè)量完成。
在一組合幀時(shí)間段期間執(zhí)行一個(gè)垂直周期的這種測(cè)量(對(duì)于組合幀時(shí)間段是一個(gè)垂直周期的情況，只對(duì)一個(gè)垂直周期執(zhí)行測(cè)量)。由此，在該組合幀時(shí)間段中短時(shí)間內(nèi)，從測(cè)量部件22輸出與從測(cè)量區(qū)域64A或64B的上端持續(xù)出現(xiàn)的、閾值Vt以下的像素?cái)?shù)最小值對(duì)應(yīng)的垂直后沿長(zhǎng)度Vbp。
而且，基本上與測(cè)量垂直后沿長(zhǎng)度Vbp相同的形式如下執(zhí)行圖10所示的垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的測(cè)量。
首先，當(dāng)垂直同步信號(hào)Vsync(圖10(A))在時(shí)刻t30達(dá)到“H”電平時(shí)，亮度信號(hào)Yin的信號(hào)電平變?yōu)殚撝礦t或更高，且水平有效信號(hào)H_act(圖10(C))在時(shí)刻t31至t32達(dá)到“H”電平，垂直有效信號(hào)V_act(圖10(D))在時(shí)刻t33達(dá)到“H”電平，時(shí)刻t33為水平同步信號(hào)Hsync的下一上升沿(圖10(B))。因此，當(dāng)垂直有效信號(hào)V_act是“H”電平(時(shí)刻t33至t35)時(shí)，重置垂直前沿計(jì)數(shù)器輸出Vfp_cnt(圖10(E))，并輸出“0”。
接下來(lái)，當(dāng)水平有效信號(hào)H_act在從時(shí)刻t34至t35的一個(gè)水平周期內(nèi)固定為“L”電平時(shí)，垂直有效信號(hào)V_act在時(shí)刻t35返回至“L”電平，時(shí)刻t35為水平同步信號(hào)Hsync的下一上升沿。然后，在時(shí)刻t35及以后(時(shí)序t35、t36等等)，垂直前沿計(jì)數(shù)器輸出Vfp_cnt的值增加一。
接下來(lái)，當(dāng)垂直同步信號(hào)Vsync在時(shí)刻t38再次達(dá)到“H”電平時(shí)，垂直前沿計(jì)數(shù)器輸出Vfp_cnt的值在垂直周期內(nèi)變?yōu)榇_定值，并更新和維持為垂直前沿長(zhǎng)度輸出Vfp_out(圖10(F))。一個(gè)垂直周期的測(cè)量完成。
在一組合幀時(shí)間段期間執(zhí)行一個(gè)垂直周期中的這種測(cè)量。因此，在該組合幀時(shí)間段內(nèi)的短時(shí)間內(nèi)，從測(cè)量部件22輸出與從測(cè)量區(qū)域64A或64B的下端持續(xù)出現(xiàn)的、閾值Vt以下的像素?cái)?shù)最小值對(duì)應(yīng)的垂直前沿長(zhǎng)度Vfp。
能順序進(jìn)行測(cè)量部件22執(zhí)行的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp以及垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的這些測(cè)量，或同時(shí)進(jìn)行其中兩個(gè)或更多個(gè)。在后一情況中，在該組合幀時(shí)間段內(nèi)測(cè)量所有的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp以及垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的測(cè)量，并因此可以進(jìn)行更快的測(cè)量。
接下來(lái)，將參考圖11至圖23描述作為本發(fā)明特征之一的黑帶檢測(cè)部件2進(jìn)行的黑帶檢測(cè)處理。圖11是黑帶檢測(cè)部件2中黑帶檢測(cè)處理的流程圖。
黑帶檢測(cè)處理中，例如，如圖12A所示，在圖像區(qū)域62上和下設(shè)置黑帶區(qū)域61A和61B并且黑帶區(qū)域61A和61B中包括OSD 63A和字幕63B的情況下，檢測(cè)輸入圖像信號(hào)6的水平后沿長(zhǎng)度H1A和水平前沿長(zhǎng)度H1B、從輸入圖像信號(hào)6的頂端至OSD 63A的頂端的長(zhǎng)度V0A以及從輸入圖像信號(hào)6的頂部至黑帶區(qū)域61A的底部的垂直長(zhǎng)度V1A、從輸入圖像信號(hào)62的底端至字幕63B的底端的長(zhǎng)度V0B和從輸入圖像信號(hào)6的底部至黑帶區(qū)域61B的頂部的垂直長(zhǎng)度V1B、圖像區(qū)域62的垂直寬度V2等。
而且，例如，如圖12B所示，在圖像區(qū)域66的左和右設(shè)置黑區(qū)域65A和65B的情況下，檢測(cè)輸入圖像信號(hào)6的垂直后沿長(zhǎng)度V1A和垂直前沿長(zhǎng)度V1B，從輸入圖像信號(hào)6的左端至黑帶區(qū)域65A的右端的水平長(zhǎng)度H1A、從輸入圖像信號(hào)6的右端至黑帶區(qū)域65B的左端的水平長(zhǎng)度H1B、圖像區(qū)域62的水平寬度H2等等。
而且，在該黑帶檢測(cè)處理中，例如，如圖13A、13B、14A和14B中的測(cè)量區(qū)域64A(基本區(qū)域)、測(cè)量區(qū)域64B1至64B3、以及箭頭P21、P22、P31、P32、P41、P42、P51、P52分別所示，執(zhí)行黑帶檢測(cè)，同時(shí)測(cè)量區(qū)域的增量/減量值64H、增量/減量值64V重置為之前增量/減量值的一半。即，在黑帶檢測(cè)處理中，使用二進(jìn)制搜索。因此，如下文的詳細(xì)描述，可以進(jìn)行快速檢測(cè)(在將初始增量/減量值設(shè)置為2n的情況中，黑帶檢測(cè)處理最遲在(n+1)個(gè)組合幀時(shí)間段中完成，并輸出圖12A和12B所示的各種參數(shù))。
在該黑帶檢測(cè)處理中，首先執(zhí)行黑帶檢測(cè)開始處理(步驟S11)。
具體的，如圖15的流程圖所示，首先，閾值設(shè)置部件239設(shè)置信號(hào)電平的閾值Vt，并向信號(hào)電平比較部件221輸出該閾值(圖15的步驟S111)。接下來(lái)，根據(jù)信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout，基本區(qū)域提供部件231提供基本區(qū)域(步驟S112)。接下來(lái)，測(cè)量區(qū)域確定部件238確定基本區(qū)域到測(cè)量區(qū)域64A，并向信號(hào)電平比較部件221輸出測(cè)量區(qū)域64A(步驟S113)。
在待命直到轉(zhuǎn)移至下一幀之后(步驟S114)，黑帶確定部件230從測(cè)量部件22獲得測(cè)量結(jié)果Mout(測(cè)量區(qū)域64A中的水平后沿長(zhǎng)度Hbp、水平前沿長(zhǎng)度Hfp、垂直后沿長(zhǎng)度Vbp和垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的測(cè)量結(jié)果)(步驟S115)。然后，黑帶確定部件230根據(jù)測(cè)量結(jié)果Mout確定黑帶區(qū)域是否存在于測(cè)量區(qū)域64A中(步驟S116)。當(dāng)確定存在黑帶區(qū)域(步驟S116Y)時(shí)，該過(guò)程進(jìn)行到下一邊界確定處理1(圖11中的步驟S12)。
同時(shí)，當(dāng)在步驟S116確定沒有黑帶區(qū)域(步驟S116N)時(shí)，確定黑帶檢測(cè)處理是否終止(步驟S117)。當(dāng)確定黑帶檢測(cè)處理(步驟S117Y)終止時(shí)，黑帶檢測(cè)處理終止(圖11中的“結(jié)束”)。同時(shí)，當(dāng)確定繼續(xù)黑帶檢測(cè)處理繼續(xù)(步驟S117N)時(shí)，檢測(cè)確定部件237將表示黑帶區(qū)域的檢測(cè)數(shù)的檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值重置為0(步驟S118)。此外，檢測(cè)確定部件237向圖像處理部件3輸出基本區(qū)域64A作為檢測(cè)結(jié)果Kout(步驟S119)。然后，重復(fù)步驟S111至S119的處理，直到確定黑帶區(qū)域的存在或確定黑帶檢測(cè)處理的終止。
接下來(lái)，執(zhí)行邊界確定處理1(圖11的步驟S12)。具體的，執(zhí)行圖16和圖17中流程圖所示的處理。
在邊界確定處理1中，通過(guò)使用上述二進(jìn)制搜索方法，確定在上側(cè)的黑帶區(qū)域61A或在左側(cè)的黑帶區(qū)域65A與輸入圖像信號(hào)6中的圖像區(qū)域62或圖像區(qū)域66之間的邊界位置。
具體的，首先，測(cè)量區(qū)域確定部件238確定第一測(cè)量區(qū)域，并向信號(hào)電平比較部件221輸出第一測(cè)量區(qū)域(圖16中的步驟S121)。更具體的，當(dāng)確定上側(cè)的黑帶區(qū)域61A的邊界位置時(shí)，分別將水平方向的開始和結(jié)束位置以及垂直方向的開始位置設(shè)置為基本區(qū)域64A中的水平方向的開始和結(jié)束位置以及垂直方向的開始位置。同時(shí)，在該情況下，將垂直方向的結(jié)束位置設(shè)置為這樣的位置，該位置為將由初始增量/減量值設(shè)置部件232設(shè)置的垂直方向的初始增量/減量值加到基本區(qū)域64A中垂直開始位置得到的結(jié)果。當(dāng)確定左側(cè)的黑帶區(qū)域65A的邊界位置時(shí)，將垂直方向的開始和結(jié)束位置以及水平方向的開始位置分別設(shè)置為基本區(qū)域64A中垂直方向的開始和結(jié)束位置以及水平方向的開始位置。同時(shí)，在該情況下，將水平方向的結(jié)束位置設(shè)置為這樣的位置，該位置為將由初始增量/減量值設(shè)置部件232設(shè)置的水平方向的初始增量/減量值加到基本區(qū)域64A中水平開始位置得到的結(jié)果。根據(jù)信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout設(shè)置水平方向和垂直方向的初始增量/減量值。此外，在邊界確定處理1中，確定上側(cè)或左側(cè)的邊界位置。因此，希望將水平方向和垂直方向的初始增量/減量值設(shè)置為基本區(qū)域64A的水平方向和垂直方向的寬度一半或更小。因此，可以在更短時(shí)間內(nèi)確定黑帶區(qū)域的邊界位置。
接下來(lái)，在待命直到轉(zhuǎn)移到下一組合幀之后(步驟S122)，黑帶確定部件230從測(cè)量部件22獲取測(cè)量結(jié)果Mout(步驟S123)。增量/減量值提供部件233將測(cè)量區(qū)域的增量/減量值減少一半。即，增量/減量值提供部件233重置為之前測(cè)量區(qū)域的增量/減量值的一半作為新增量/減量值。接下來(lái)，增量/減量值提供部件233確定上面設(shè)置的新增量/減量值是否小于1(步驟S125)。當(dāng)新的增量/減量值小于1(步驟S125Y)時(shí)，確定不需要再使用二進(jìn)制搜索方法并且黑帶檢測(cè)處理進(jìn)行到下一處理(圖17中的步驟S129)。
同時(shí)，當(dāng)在步驟S125中新的增量/減量值不低于1(步驟S125N)時(shí)，黑帶確定部件230根據(jù)測(cè)量結(jié)果Mout確定在測(cè)量區(qū)域64B中是否只出現(xiàn)黑帶區(qū)域(包括黑帶區(qū)域60的黑帶區(qū)域)(步驟S126)。根據(jù)確定結(jié)果，測(cè)量區(qū)域確定部件238通過(guò)向之前測(cè)量區(qū)域添加或減去步驟S124中由增量/減量值提供部件233提供的新測(cè)量區(qū)域的新增量/減量值，來(lái)重置新測(cè)量區(qū)域(步驟S127和S128)。
具體的，例如，如圖18A所示，在測(cè)量區(qū)域64B1中除了黑帶區(qū)域之外出現(xiàn)圖像區(qū)域62(步驟S126N)時(shí)，如圖中箭頭P61所示，從之前測(cè)量區(qū)域64B1減去新的增量/減量值，并因此重置新的測(cè)量區(qū)域64B2(步驟S127)。同時(shí)，例如，如圖18B所示，當(dāng)在測(cè)量區(qū)域64B3中只出現(xiàn)黑帶區(qū)域(步驟S126Y)時(shí)，如圖中箭頭P62所示，將新的增量/減量值添加到之前測(cè)量區(qū)域64B3的結(jié)束位置，并因此重置新的測(cè)量區(qū)域64B4(步驟S128)。在步驟S127和S128及其之后，重復(fù)步驟S122至S127或S128的處理，直到在步驟S125中確定新的增量/減量值低于1，即，確定檢測(cè)到了黑帶區(qū)域和圖像區(qū)域之間的邊界位置(步驟S125Y)。在圖18A和18B中，示出了確定上側(cè)黑帶區(qū)域61A的邊界位置的情況。然而，在確定左側(cè)黑帶區(qū)域65A的邊界位置的情況下，執(zhí)行類似處理。
接下來(lái)，以與步驟S126類似的形式，黑帶確定部件230根據(jù)測(cè)量結(jié)果Mout確定在測(cè)量區(qū)域64B中是否只存在黑帶區(qū)域(圖17中的步驟S129)。當(dāng)確定不僅僅存在黑帶區(qū)域(步驟S129N)時(shí)，以與步驟S127類似的方式，從之前測(cè)量區(qū)域的結(jié)束位置減去新的增量/減量值，并因此重置新的測(cè)量區(qū)域(步驟S130)。同時(shí)，當(dāng)確定只存在黑帶區(qū)域(步驟S129Y)時(shí)，以與步驟S128類似的方式，將新的增量/減量值加到之前測(cè)量區(qū)域的結(jié)束位置，并因此重置新的測(cè)量區(qū)域(步驟S131)。
接下來(lái)，在待命直到轉(zhuǎn)移到下一組合幀之后(步驟S132)，黑帶確定部件230從測(cè)量部件22獲取測(cè)量結(jié)果Mout(步驟S133)。邊界確定部件234計(jì)算黑帶區(qū)域的上側(cè)或左側(cè)的邊界位置(步驟S134)，向檢測(cè)確定部件237輸出該邊界位置，并因此終止邊界確定處理1，并且黑帶檢測(cè)處理移到下一處理。
接下來(lái)，執(zhí)行邊界確定處理2(圖11中的步驟S14)。具體的，執(zhí)行圖19和圖20中流程圖所示的處理。
在邊界確定處理2中，基本上以與前述邊界確定處理1相同的方式，確定下側(cè)的黑帶區(qū)域61B或右側(cè)的黑帶區(qū)域65B和輸入圖像信號(hào)6中圖像區(qū)域62或圖像區(qū)域66之間的邊界位置。
具體的，首先，測(cè)量區(qū)域確定部件238確定第一測(cè)量區(qū)域并向信號(hào)電平比較部件221輸出該測(cè)量區(qū)域(圖19中的步驟S141)。更具體的，當(dāng)確定了下側(cè)的黑帶區(qū)域61B的邊界位置時(shí)，將水平方向的開始位置和結(jié)束位置以及垂直方向的結(jié)束位置分別設(shè)置為基本區(qū)域64A中水平方向的開始位置和結(jié)束位置以及垂直方向的結(jié)束位置。同時(shí)，垂直方向的開始位置被設(shè)置為這樣的位置，該位置為從基本區(qū)域64A的垂直結(jié)束位置減去由初始增量/減量值設(shè)置部件232設(shè)置的垂直方向的初始增量/減量值得到的結(jié)果。而且，當(dāng)確定右側(cè)黑帶區(qū)域65B的邊界位置時(shí)，將垂直方向的開始位置和結(jié)束位置以及水平方向的結(jié)束位置分別設(shè)置為基本區(qū)域64A中垂直方向的開始位置和結(jié)束位置以及水平方向的結(jié)束位置。同時(shí)，將水平方向的開始位置設(shè)置為這樣的位置，該位置為從基本區(qū)域64A的水平結(jié)束位置減去由初始增量/減量值設(shè)置部件232設(shè)置的水平方向的初始增量/減量值得到的結(jié)果。
接下來(lái)，在隨后步驟S142至S153中，以與邊界確定處理1的步驟S122至S133基本相似的方式執(zhí)行處理。然而，在步驟S147至S150中，例如，如圖21A中箭頭P71所示，從之前測(cè)量區(qū)域64B1的開始位置減去新的增量/減量值或一，并因此重置新的測(cè)量區(qū)域64B2(步驟S147和S150)。而且，在步驟S148和S151中，例如，如圖21B中箭頭P72所示，將新的增量/減量值或一加到之前測(cè)量區(qū)域64B3的開始位置，并因此重置新的測(cè)量區(qū)域64B4(步驟S148和S151)。
在圖20中的步驟S154中，邊界確定部件234計(jì)算黑帶區(qū)域的下側(cè)或右側(cè)的邊界位置，并向檢測(cè)確定部件237輸出計(jì)算的邊界位置。因此，邊界確定處理2終止，并且黑帶檢測(cè)處理移到下一處理。圖21A和21B表示確定了右側(cè)的黑帶區(qū)域65B的邊界位置的情況。然而，在確定了下側(cè)的黑區(qū)域61B的邊界位置的情況下，執(zhí)行類似的處理。
接下來(lái)，執(zhí)行黑帶檢測(cè)確定處理(圖11中的步驟S16)。具體的，執(zhí)行圖22和圖23中流程圖所示的處理。
首先，檢測(cè)確定部件237基于由邊界確定部件234在邊界確定處理1和2中獲得的黑區(qū)域61A和61B或黑區(qū)域65A或65B的邊界位置，以及信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout獲得的輸入圖像信號(hào)6的分辨率，計(jì)算圖像區(qū)域62的寬度(垂直寬度V2或水平寬度H2)(圖22中的步驟S161)。接下來(lái)，檢測(cè)確定部件237確定圖像區(qū)域62的寬度是否等于或大于下限值設(shè)置部件236設(shè)置的下限值(步驟S162)。
當(dāng)確定圖像區(qū)域62的寬度低于下限值(步驟S162N)時(shí)，確定圖像區(qū)域62是黑場(chǎng)景等，并且為了避免錯(cuò)誤檢測(cè)黑帶區(qū)域，將黑帶區(qū)域的檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值重置為0(步驟S163)。然后，除了終止黑帶檢測(cè)確定處理(“返回”)以及在圖11的步驟S18中終止整個(gè)黑帶檢測(cè)處理(步驟S18Y)的情況，黑帶檢測(cè)處理返回至黑帶檢測(cè)開始處理(步驟S11)，并從頭開始。
同時(shí)，當(dāng)確定圖像區(qū)域62的寬度等于或大于下限值(步驟S162Y)時(shí)，檢測(cè)確定部件237確定是否滿足條件表達(dá)式(檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值＝0)和(再檢測(cè)數(shù)設(shè)置部件235設(shè)置的再檢測(cè)數(shù)≠0)(步驟S164)。當(dāng)確定滿足上面的條件表達(dá)式(步驟S164Y)時(shí)，它是第一個(gè)黑帶檢測(cè)，并因此不可能比較當(dāng)前檢測(cè)結(jié)果與之前檢測(cè)結(jié)果。因此，照現(xiàn)在的樣子維持兩個(gè)檢測(cè)到的(上和下側(cè)或左和右側(cè))黑帶區(qū)域的邊界位置和圖像區(qū)域62的寬度(步驟S165)，并且檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值增加一。因此，除了終止黑帶檢測(cè)確定處理(“返回”)以及在圖11的步驟S18中終止整個(gè)黑帶檢測(cè)處理(步驟S18Y)的情況，黑帶檢測(cè)處理返回至黑帶檢測(cè)開始處理(步驟S11)，并再次執(zhí)行。
同時(shí)，當(dāng)確定沒有滿足步驟S164中的條件表達(dá)式(步驟S164N)時(shí)，檢測(cè)確定部件237確定是否將再檢測(cè)數(shù)設(shè)置為0(圖23中的步驟S167)。當(dāng)確定再檢測(cè)數(shù)被設(shè)置為0(步驟S167Y)時(shí)，除了已確立的黑帶檢測(cè)(步驟S170Y)的情況，將兩個(gè)檢測(cè)到的(上和下側(cè)或右和左側(cè))黑帶區(qū)域的邊界位置以及圖像區(qū)域62的寬度照現(xiàn)在的樣子輸出至圖像處理部件3，作為黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout(步驟S172)，并將黑帶區(qū)域的檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值重置為0(步驟S163)。因此，除了終止黑帶檢測(cè)確定處理(“返回”)以及在圖11的步驟S18中終止整個(gè)黑帶檢測(cè)處理的情況(步驟S18Y)，黑帶檢測(cè)處理返回至黑帶檢測(cè)開始處理(步驟S11)，并再次執(zhí)行。
當(dāng)確定在步驟S170黑帶檢測(cè)已確定(步驟S170Y)時(shí)，檢測(cè)確定部件237確定黑帶區(qū)域的寬度是否改變。當(dāng)其改變時(shí)，檢測(cè)確定部件237確定是否僅兩個(gè)黑帶檢測(cè)區(qū)域的寬度之一大幅度改變(步驟S171)。當(dāng)只有其中一個(gè)大幅度改變(步驟S171Y)時(shí)，檢測(cè)確定部件237確定圖像區(qū)域62是黑場(chǎng)景等，并且為了避免錯(cuò)誤檢測(cè)黑帶區(qū)域，將黑帶區(qū)域的檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值重置為0(步驟S163)。因此，不輸出黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout，并終止黑帶檢測(cè)確定處理(“返回”)。同時(shí)，當(dāng)確定不是僅其中一個(gè)大幅改變(步驟S171N)時(shí)，處理進(jìn)行到步驟S172，輸出黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout(步驟S172)，并將黑帶區(qū)域的檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值設(shè)置為0(步驟S163)。因此，終止黑帶檢測(cè)確定處理(“返回”)。
當(dāng)在步驟S167確定再檢測(cè)數(shù)被設(shè)置為除了0之外的值(為1或更大的值)時(shí)(步驟S167N)，表示黑帶區(qū)域的檢測(cè)數(shù)是1或更多。因此，檢測(cè)確定部件237確定之前檢測(cè)中的圖像區(qū)域62的寬度是否對(duì)應(yīng)于當(dāng)前檢測(cè)中的(步驟S168)。如果不是(步驟S168N)，錯(cuò)誤檢測(cè)的可能性很大。為了避免該錯(cuò)誤檢測(cè)，將黑帶區(qū)域的檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值重置為0(步驟S163)。因此，不輸出黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout，并終止黑帶檢測(cè)確定處理(“返回”)。同時(shí)，當(dāng)確定之前檢測(cè)中的圖像區(qū)域62的寬度對(duì)應(yīng)于當(dāng)前檢測(cè)中的時(shí)(步驟S168Y)，檢測(cè)確定部件237確定檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值是否在設(shè)定再檢測(cè)數(shù)之下(步驟S169)。當(dāng)確定檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值在設(shè)置的再檢測(cè)數(shù)之下(步驟S169Y)時(shí)，照現(xiàn)在的樣子維持兩個(gè)檢測(cè)到的黑帶區(qū)域的邊界位置和圖像區(qū)域62的寬度(步驟S165)，且檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值增加1。因此，終止黑帶檢測(cè)確定處理(“返回”)，并除了在圖11的步驟S18中終止整個(gè)黑帶檢測(cè)處理(步驟S18Y)的情況，黑帶檢測(cè)處理返回至黑帶檢測(cè)開始處理(步驟S11)，并再次執(zhí)行。
同時(shí)，當(dāng)在步驟S169中確定檢測(cè)數(shù)計(jì)數(shù)器的值不低于設(shè)置的再檢測(cè)數(shù)(等于再檢測(cè)數(shù))(步驟S169N)時(shí)，處理進(jìn)行到步驟S170至S172，并如上所述，輸出黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout并確定是否黑帶檢測(cè)確定處理終止。
當(dāng)如上所述終止黑帶檢測(cè)確定處理時(shí)，在步驟S18確定是否整個(gè)黑帶檢測(cè)處理終止。當(dāng)不終止整個(gè)黑帶檢測(cè)處理(步驟S18N)時(shí)，重復(fù)步驟S11至S16的處理。當(dāng)終止整個(gè)黑帶檢測(cè)處理(步驟S18Y)時(shí)，終止整個(gè)黑帶檢測(cè)處理。
接下來(lái)，參考圖24至28詳細(xì)描述在上面黑帶檢測(cè)處理中包括的黑帶檢測(cè)部件2和圖像處理部件3中的輸入圖像信號(hào)的高寬比調(diào)整處理，其是本發(fā)明的特征之一。圖24是方位(aspect)調(diào)整處理的流程圖。
首先，黑帶檢測(cè)部件2中的信號(hào)類型識(shí)別部件221識(shí)別輸入圖像信號(hào)6的類型(步驟S0)，并向檢測(cè)部件23和圖像處理部件3中的計(jì)算部件31輸出識(shí)別結(jié)果Sout。
接下來(lái)，根據(jù)信號(hào)類型識(shí)別結(jié)果Sout和輸入圖像信號(hào)的亮度信號(hào)Yin，黑帶檢測(cè)部件2執(zhí)行圖11(以及圖12A至圖23)所示的一系列黑帶檢測(cè)處理S11至S18(步驟S1)，并向計(jì)算部件31輸出黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout。
然后，在黑帶檢測(cè)處理S1中，在圖16、17、19和20所示的邊界確定處理1和2的步驟S126、S129、S146和S149中在測(cè)量區(qū)域64B中是否只存在包括消隱區(qū)域60的黑帶區(qū)域，例如，如圖25A至25C所示進(jìn)行確定。即，例如，如圖25A至25C中所示，在確定是否只在圖像區(qū)域62的上側(cè)存在黑帶區(qū)域61A(包括消隱區(qū)域60)時(shí)，也通過(guò)使用水平后沿長(zhǎng)度Hbp和水平前沿長(zhǎng)度Hfp進(jìn)行確定。
具體的，例如，如圖25A所示，當(dāng)水平后沿長(zhǎng)度Hbp和水平前沿長(zhǎng)度Hfp對(duì)應(yīng)測(cè)量區(qū)域64B的水平方向的寬度(在這種情況下，基本區(qū)域64A的水平方向的寬度)時(shí)，確定不存在圖像區(qū)域62或者黑帶區(qū)域中的字幕等，并在測(cè)量區(qū)域64B中只出現(xiàn)黑帶區(qū)域。
而且，例如，如圖25B所示，當(dāng)在測(cè)量區(qū)域64B中存在圖像區(qū)域62時(shí)，根據(jù)作為測(cè)量結(jié)果的水平后沿長(zhǎng)度Hbp和水平前沿長(zhǎng)度Hfp是否對(duì)應(yīng)預(yù)置的水平后沿長(zhǎng)度Hbp0和預(yù)置的水平前沿長(zhǎng)度Hfp0，確定圖像區(qū)域62的存在還是不存在。具體的，水平后沿長(zhǎng)度Hbp和水平后沿長(zhǎng)度Hbp0的組合或水平前沿長(zhǎng)度Hfp和水平前沿長(zhǎng)度Hfp0的組合中的至少一個(gè)互相相同，確定存在圖像區(qū)域62。如圖25B所示，通過(guò)由輸入圖像信號(hào)的類型確定的水平長(zhǎng)度Hbp1和當(dāng)設(shè)置測(cè)量區(qū)域64B時(shí)確定的水平長(zhǎng)度Hbp2之間的差，確定水平后沿長(zhǎng)度Hbp0(Hbp0＝Hbp1-Hbp2)。通過(guò)由輸入圖像信號(hào)的類型確定的水平長(zhǎng)度Hfp1和當(dāng)設(shè)置測(cè)量區(qū)域64B時(shí)確定的水平長(zhǎng)度Hfp2之間的差，確定水平前沿長(zhǎng)度Hfp0(Hfp0＝Hfp1-Hfp2)。
而且，例如，如圖25C所示，當(dāng)在測(cè)量區(qū)域64B中不存在圖像區(qū)域62(只存在黑帶區(qū)域61A)以及在黑帶區(qū)域61A中出現(xiàn)字幕63B時(shí)，作為測(cè)量結(jié)果的水平后沿長(zhǎng)度Hbp和水平前沿長(zhǎng)度Hfp大于預(yù)置的水平后沿長(zhǎng)度Hbp0和預(yù)置的水平前沿長(zhǎng)度Hfp0。因此，在該情況下，首先，確定圖像區(qū)域62基本上不存在。其原因如下。即，如果確定包括字幕63B的區(qū)域的圖像區(qū)域存在，將在后面所述的高寬比調(diào)整中進(jìn)行錯(cuò)誤調(diào)整。然而，為了避免字幕63B的丟失，除了作為測(cè)量結(jié)果的水平后沿長(zhǎng)度Hbp和水平前沿長(zhǎng)度Hfp，還使用作為測(cè)量結(jié)果的垂直后沿長(zhǎng)度Vbp和垂直前沿長(zhǎng)度Vfp(在圖25C的情況下，使用垂直后沿長(zhǎng)度Vbp)，并因此容易獲得字幕63B的位置?？梢愿鶕?jù)每個(gè)組合幀顯示或不顯示字幕63B。因此，直到由黑帶檢測(cè)處理確立檢測(cè)，才將垂直后沿長(zhǎng)度Vbp或垂直前沿長(zhǎng)度Vfp的最小值設(shè)置為字幕63B的位置。
如上所述，在確定在測(cè)量區(qū)域64B中是否只存在包括消隱區(qū)域60的黑帶區(qū)域時(shí)，也通過(guò)使用水平后沿長(zhǎng)度Hbp和水平前沿長(zhǎng)度Hfp的值進(jìn)行確定。因此，不僅可以確定圖像區(qū)域62而且可以確定黑帶區(qū)域中字幕63B的存在。
再次參考圖24進(jìn)行描述。接下來(lái)，圖像處理部件3中的計(jì)算部件31根據(jù)黑帶檢測(cè)部件2的黑帶檢測(cè)處理的前述結(jié)果(黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout)和信號(hào)類型識(shí)別部件21的輸入圖像信號(hào)的類型識(shí)別結(jié)果Sout，執(zhí)行處理(縮放比率算處理)以計(jì)算作為輸入圖像信號(hào)的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)的擴(kuò)張比或壓縮比(步驟S2)。具體的，執(zhí)行圖26和圖27的流程圖所示的處理。
首先，當(dāng)計(jì)算部件31獲取黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout(和類型識(shí)別結(jié)果Sout)時(shí)(步驟S201)，根據(jù)這些結(jié)果確定黑帶區(qū)域是否存在于輸入圖像信號(hào)(Yin、Uin、Vin)中(步驟S202)。具體的，根據(jù)基于類型識(shí)別結(jié)果Sout的輸入圖像信號(hào)的水平后沿長(zhǎng)度、水平前沿長(zhǎng)度、垂直后沿長(zhǎng)度和垂直前沿長(zhǎng)度是否分別對(duì)應(yīng)于基于黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout的水平后沿長(zhǎng)度H1A、水平前沿長(zhǎng)度H1B、垂直后沿長(zhǎng)度V1A和垂直前沿長(zhǎng)度V1B，來(lái)確定是否存在黑帶區(qū)域。例如，當(dāng)在輸入圖像信號(hào)中不存在黑帶區(qū)域時(shí)，例如，如圖28所示，基于類型識(shí)別結(jié)果Sout的上述值對(duì)應(yīng)于基于黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout的值。
當(dāng)在步驟S202中確定不存在黑帶區(qū)域時(shí)(步驟S202N)，計(jì)算部件31基于類型識(shí)別結(jié)果Sout，根據(jù)圖像區(qū)域的顯示尺寸來(lái)計(jì)算水平方向和垂直方向的縮放比(步驟S204和S205)。然后，計(jì)算部件31向縮放部件32輸出計(jì)算結(jié)果Cout(步驟S205)。因此，縮放比計(jì)算處理終止。
同時(shí)，當(dāng)在步驟S202中確定存在黑帶區(qū)域時(shí)(步驟S202Y)，計(jì)算部件31確定當(dāng)前黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout是否從之前組合幀中的結(jié)果改變(水平后沿長(zhǎng)度H1A、水平前沿長(zhǎng)度H1B、垂直后沿長(zhǎng)度V1A和垂直前沿長(zhǎng)度V1B等的值是否改變)(步驟S206)。當(dāng)確定沒有從之前結(jié)果改變時(shí)(步驟S206N)，縮放比不必改變并可以維持現(xiàn)狀。因此，縮放比計(jì)算處理終止。
同時(shí)，當(dāng)在步驟S206確定存在從之前結(jié)果改變時(shí)(步驟S206Y)，計(jì)算部件31根據(jù)黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout確定圖像區(qū)域中是否有變化(例如，圖12A和12B所示的圖像區(qū)域的寬度H1和V2是否變化)(步驟S207)。當(dāng)確定圖像區(qū)域中沒有變化時(shí)(步驟S207N)，計(jì)算部件31根據(jù)黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout來(lái)確定是否擴(kuò)張字幕區(qū)域(S209)。具體的，計(jì)算部件31確定是否減小上述如圖12A所示的到包括垂直后沿的OSD63A最上端的長(zhǎng)度V0A或到包括輸入圖像信號(hào)6的垂直前沿的字幕63B的最下端的長(zhǎng)度V0B。當(dāng)確定字幕區(qū)域減少或不改變這些值時(shí)(步驟S209N)，縮放比不必改變并可維持現(xiàn)狀。因此，縮放比計(jì)算處理終止。
同時(shí)，當(dāng)在步驟S207中確定圖像區(qū)域中有改變(步驟S207Y)，并當(dāng)在步驟S209中確定擴(kuò)張字幕區(qū)域時(shí)(步驟S209Y)時(shí)，計(jì)算部件31根據(jù)黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout(具體的，圖像區(qū)域等的寬度H2和V2等)，確定在排除輸入圖像信號(hào)(Yin、Uin、Vin)的黑帶區(qū)域之后為剩余區(qū)域的圖像區(qū)域的高寬比(步驟S208)。然后，計(jì)算部件31確定水平方向和垂直方向的縮放比，以便可以根據(jù)顯示尺寸防止丟失字幕，同時(shí)基于確定的高寬比和黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout維持輸入圖像信號(hào)(Yin、Uin、Vin)的圖像區(qū)域的高寬比(步驟S210和S211)。因此，縮放比計(jì)算處理終止。
具體的，例如，如圖29A所示，當(dāng)輸入圖像信號(hào)6中的黑帶區(qū)域61A和61B中沒有字幕時(shí)，執(zhí)行輸入圖像信號(hào)6的縮放(高寬比調(diào)整)以便僅圖像區(qū)域62成為在顯示部件5的整個(gè)顯示屏幕上顯示的顯示區(qū)域7，同時(shí)維持輸入圖像信號(hào)6的高寬比，以便避免黑帶區(qū)域61A和61B阻擋觀看。
同時(shí)，例如，如圖29B所示，當(dāng)在黑帶區(qū)域61A和61B中分別有字幕63B1和63B2時(shí)，執(zhí)行縮放同時(shí)維持輸入圖像信號(hào)6的高寬比，以避免丟失字幕63B1和63B2。而且，例如，如圖29C所示，當(dāng)一對(duì)黑帶區(qū)域中的一個(gè)(在這種情況下，上和下側(cè)的黑帶區(qū)域61A和61B中的下側(cè)黑帶區(qū)域61B)有字幕(字幕63B)時(shí)，位置調(diào)整部件33如箭頭P1所示調(diào)整位置，以便不會(huì)由于縮放部件32縮放圖像信號(hào)以防止丟失字幕63B而在顯示區(qū)域7中包括另一黑帶區(qū)域(在這種情況下，上側(cè)的黑帶區(qū)域61A)。
當(dāng)在顯示部件5的部分顯示屏幕中提供子窗口并在子窗口中顯示圖像信號(hào)時(shí)，圖像處理部件3可執(zhí)行高寬比調(diào)整處理，以便在整個(gè)子窗口上顯示輸入圖像信號(hào)。
再次參考圖24給出描述?？s放部件32根據(jù)計(jì)算部件31的計(jì)算結(jié)果Cout(縮放比)縮放作為輸入圖像信號(hào)的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)(步驟S3)。接下來(lái)，位置調(diào)整部件33對(duì)于縮放部件32縮放的圖像信號(hào)進(jìn)行例如上述圖29C所示的位置調(diào)整以避免黑帶區(qū)域中字幕的丟失(步驟S4)。最后，確定是否終止高寬比調(diào)整處理(步驟S5)。當(dāng)確定不終止高寬比調(diào)整處理(步驟S5N)時(shí)，重復(fù)步驟S0至S4的處理。當(dāng)確定終止高寬比調(diào)整處理(步驟S5Y)時(shí)，終止高寬比調(diào)整處理。
如上，根據(jù)黑帶檢測(cè)部件2的黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout，執(zhí)行圖像處理部件3的圖像處理(輸入圖像信號(hào)的高寬比調(diào)整處理)。
如上所述，在本實(shí)施例中，測(cè)量部件22測(cè)量在組合幀時(shí)間段內(nèi)作為輸入圖像信號(hào)6的YUV信號(hào)(Yin、Uin、Vin)的測(cè)量區(qū)域64A和64B對(duì)于每個(gè)像素是否具有閾值Vt之下的信號(hào)電平。此外，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，檢測(cè)部件23檢測(cè)在輸入圖像信號(hào)6中包括的黑帶區(qū)域。因此，與相關(guān)技術(shù)相比，可以在更短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域。
而且，測(cè)量部件22和檢測(cè)部件23根據(jù)對(duì)于每個(gè)像素信號(hào)電平是否低于閾值Vt的測(cè)量結(jié)果來(lái)檢測(cè)黑帶區(qū)域和圖像區(qū)域之間的邊界，根據(jù)檢測(cè)邊界的結(jié)果向之前測(cè)量區(qū)域添加或從其減去作為新的增量/減量值的之前增量/減量值的一半，來(lái)設(shè)置新的測(cè)量區(qū)域，順序測(cè)量新的測(cè)量區(qū)域，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果檢測(cè)黑帶區(qū)域。因此，可以在較短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)6中包括的黑帶區(qū)域。
而且，檢測(cè)部件23中的檢測(cè)確定部件237確定是否改變黑帶區(qū)域的寬度，并且如果改變，則確定是否僅兩個(gè)黑帶檢測(cè)區(qū)域中的一個(gè)大幅改變。因此，當(dāng)僅其中之一大幅改變時(shí)，可以確定圖像信號(hào)是黑場(chǎng)景等，并因此避免黑帶區(qū)域的錯(cuò)誤檢測(cè)。結(jié)果，可能避免這種錯(cuò)誤檢測(cè)，并可以執(zhí)行精確的黑帶檢測(cè)。
而且，因?yàn)榭梢栽诙虝r(shí)間內(nèi)執(zhí)行該精確黑帶檢測(cè)，所以圖像處理部件3可以通過(guò)使用黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout在短時(shí)間內(nèi)執(zhí)行最優(yōu)圖像處理。
而且，當(dāng)維持在排除輸入圖像信號(hào)的黑帶區(qū)域之后為剩余區(qū)域的圖像區(qū)域的高寬比時(shí)，可以縮放輸入圖像信號(hào)。因此，通過(guò)使用縮放的圖像信號(hào)而顯示圖像，與相關(guān)技術(shù)相比可以顯示可視性極好的圖像。
而且，也考慮黑帶區(qū)域中字幕的存在執(zhí)行圖像信號(hào)的擴(kuò)張或壓縮。因此，可以顯示包括黑帶區(qū)域的圖像而不丟失字幕。
而且，根據(jù)黑帶區(qū)域中字幕的存在等，可以由位置調(diào)整部件33調(diào)整圖像信號(hào)的顯示位置。因此，可以提供更具可視性的圖像。
而且，通過(guò)使用黑帶檢測(cè)部件2檢測(cè)的黑帶檢測(cè)結(jié)果Kout，可以高速執(zhí)行圖像處理。因此，可以根據(jù)輸入圖像信號(hào)中的改變?cè)儆?jì)算縮放比，并可以實(shí)時(shí)調(diào)整高寬比。
已參考實(shí)施例描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明并不限制于該實(shí)施例，并可以進(jìn)行各種修改。
例如，在上面的實(shí)施例中，已描述其中在圖像區(qū)域上和下存在黑帶區(qū)域的CinemaScope圖像信號(hào)的黑帶檢測(cè)，或其中在圖像區(qū)域左和右存在黑帶區(qū)域的側(cè)板圖像信號(hào)的黑帶檢測(cè)。然而，可能通過(guò)組合上面的黑帶檢測(cè)，在四個(gè)方向上檢測(cè)黑帶區(qū)域，即，圖像區(qū)域的上、下、左和右側(cè)的黑帶區(qū)域。
而且，在上面實(shí)施例中，已描述通過(guò)使用測(cè)量部件22的測(cè)量結(jié)果由二進(jìn)制搜索執(zhí)行黑帶檢測(cè)的情況。然而，由黑帶檢測(cè)部件2進(jìn)行的黑帶檢測(cè)方法并不限制于此，并可以是在組合幀時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)黑帶的任何方法。
而且，在上面實(shí)施例中，已描述向其輸入YUV信號(hào)的圖像顯示器。然而，本發(fā)明也應(yīng)用于諸如PC之類直接向其輸入RGB信號(hào)的圖像顯示器等。當(dāng)如上述直接輸入RGB信號(hào)時(shí)，不必執(zhí)行矩陣轉(zhuǎn)換，并因此矩陣電路41是不必要的。
而且，在上面實(shí)施例中，已將TV作為圖像顯示器的特定示例進(jìn)行描述。然而，本發(fā)明的圖像顯示器也應(yīng)用于PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、移動(dòng)電話等。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，取決于設(shè)計(jì)需求和其他因素可以發(fā)生各種修改、組合、子組合和變化，只要它們?cè)谒綑?quán)利要求書或其等效物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種圖像信號(hào)處理裝置，包括黑帶檢測(cè)裝置，用于在組合幀時(shí)間段中檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；計(jì)算裝置，用于根據(jù)來(lái)自黑帶檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比率同時(shí)維持其高寬比；以及縮放裝置，用于根據(jù)通過(guò)計(jì)算裝置獲得的比率放大或縮小輸入圖像信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像信號(hào)處理裝置，其中縮放裝置放大或縮小輸入圖像信號(hào)以便在顯示單元的整個(gè)屏幕上顯示輸入圖像信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像信號(hào)處理裝置，其中計(jì)算裝置根據(jù)輸入圖像信號(hào)的切換再計(jì)算所述比率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像信號(hào)處理裝置，其中縮放裝置放大或縮小輸入圖像信號(hào)，以便不丟失在檢測(cè)到的黑帶區(qū)域中包括的字幕。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的圖像信號(hào)處理裝置，包括調(diào)整裝置，用于對(duì)經(jīng)放大或縮小的圖像信號(hào)調(diào)整顯示位置以便不丟失字幕。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像信號(hào)處理裝置，進(jìn)一步包括測(cè)量裝置，用于在所述組合幀時(shí)間段內(nèi)測(cè)量輸入圖像信號(hào)的指定測(cè)量區(qū)域中每個(gè)像素是否具有低于閾值的信號(hào)電平，其中黑帶檢測(cè)裝置根據(jù)來(lái)自測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果檢測(cè)黑帶區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的圖像信號(hào)處理裝置，其中黑帶檢測(cè)裝置檢測(cè)從測(cè)量區(qū)域端部繼續(xù)的、信號(hào)電平低于閾值的像素的像素?cái)?shù)量，并沿著測(cè)量區(qū)域的端部執(zhí)行檢測(cè)處理，以確定所檢測(cè)像素?cái)?shù)的最小值為黑帶區(qū)域的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的圖像信號(hào)處理裝置，包括基本區(qū)域提供裝置，用于提供作為要測(cè)量的基本部分的基本區(qū)域；增量/減量值提供裝置，用于提供測(cè)量區(qū)域中的增量/減量值；以及測(cè)量區(qū)域確定裝置，用于根據(jù)所述基本區(qū)域和增量/減量值確定測(cè)量區(qū)域，其中增量/減量值提供裝置將增量/減量值重置為之前值的一半，所述測(cè)量區(qū)域確定裝置根據(jù)黑帶檢測(cè)裝置是否檢測(cè)到黑帶區(qū)域和圖像區(qū)域之間的邊界，通過(guò)向之前測(cè)量區(qū)域添加或從其減去新的增量/減量值而選擇性地重置新測(cè)量區(qū)域，并且所述測(cè)量裝置對(duì)新的測(cè)量區(qū)域執(zhí)行測(cè)量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的圖像信號(hào)處理裝置，其中測(cè)量裝置同時(shí)測(cè)量?jī)蓚€(gè)方向上的測(cè)量區(qū)域，所述兩個(gè)方向即水平方向和垂直方向。
10.一種圖像顯示器，包括黑帶檢測(cè)裝置，用于在組合幀時(shí)間段中檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；計(jì)算裝置，用于根據(jù)來(lái)自黑帶檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比率同時(shí)維持其高寬比；縮放裝置，用于根據(jù)通過(guò)計(jì)算裝置獲得的所述比率放大或縮小輸入圖像信號(hào)；以及顯示裝置，用于基于經(jīng)縮放的圖像信號(hào)顯示圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的圖像顯示器，進(jìn)一步包括測(cè)量裝置，用于在所述組合幀時(shí)間段內(nèi)測(cè)量輸入圖像信號(hào)的指定測(cè)量區(qū)域中每個(gè)像素是否具有低于閾值的信號(hào)電平，其中黑帶檢測(cè)裝置根據(jù)來(lái)自測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果檢測(cè)黑帶區(qū)域。
12.據(jù)權(quán)利要求10的圖像顯示器，包括基本區(qū)域提供裝置，用于提供作為要測(cè)量的基本部分的基本區(qū)域；增量/減量值提供裝置，用于提供測(cè)量區(qū)域中的增量/減量值；以及測(cè)量區(qū)域確定裝置，用于基于所述基本區(qū)域和增量/減量值確定測(cè)量區(qū)域，其中增量/減量值提供裝置將增量/減量值重置為之前值的一半，測(cè)量區(qū)域確定裝置根據(jù)黑帶檢測(cè)裝置是否檢測(cè)到黑帶區(qū)域和圖像區(qū)域之間的邊界，通過(guò)向之前測(cè)量區(qū)域添加或從其減去新的增量/減量值而選擇性地重置新測(cè)量區(qū)域，并且測(cè)量裝置對(duì)新的測(cè)量區(qū)域執(zhí)行測(cè)量。
13.一種圖像顯示方法，包括如下步驟在組合幀時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；根據(jù)黑帶區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果，計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比率同時(shí)維持其高寬比；基于所獲得的比率，放大或縮小輸入圖像信號(hào)；以及基于經(jīng)縮放的圖像信號(hào)顯示圖像。
14.一種圖像信號(hào)處理裝置，包括黑帶檢測(cè)部件，在組合幀時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；計(jì)算部件，基于來(lái)自黑帶檢測(cè)部件的檢測(cè)結(jié)果計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比率同時(shí)維持其高寬比；縮放部件，基于通過(guò)計(jì)算部件獲得的所述比率放大或縮小輸入圖像信號(hào)。
15.一種圖像顯示器，包括黑帶檢測(cè)部件，在組合幀時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；計(jì)算部件，基于來(lái)自黑帶檢測(cè)部件的檢測(cè)結(jié)果計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比率同時(shí)維持其高寬比；縮放部件，基于通過(guò)計(jì)算部件獲得的所述比率而放大或縮小輸入圖像信號(hào)；以及顯示部件，基于經(jīng)縮放的圖像信號(hào)顯示圖像。
全文摘要
提供一種圖像信號(hào)處理裝置、圖像顯示器和圖像顯示方法，能在較短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域，并實(shí)現(xiàn)更具可視性的圖像。該圖像信號(hào)處理裝置包括黑帶檢測(cè)裝置，用于在組合幀時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)輸入圖像信號(hào)中包括的黑帶區(qū)域；計(jì)算裝置，用于根據(jù)來(lái)自黑帶檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果計(jì)算輸入圖像信號(hào)的縮放比并同時(shí)維持其高寬比；以及縮放裝置，用于根據(jù)通過(guò)計(jì)算裝置獲得的所述比率縮放輸入圖像信號(hào)。
文檔編號(hào)H04N5/66GK101094354SQ200710137990
公開日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者藤澤知市 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社