JP2009229884A

JP2009229884A - 表示装置

Info

Publication number: JP2009229884A
Application number: JP2008076031A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Takiguchi; 昌彦瀧口
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2008-03-24
Filing date: 2008-03-24
Publication date: 2009-10-08

Abstract

【課題】広色域の色を表示している画像の領域を容易に判別することができる表示装置を提供すること。
【解決手段】広色域表示画素検知部（１３ａ）は、xvYCC規格で表現された広色域の色を表した領域１００ａを検知する。広色域表示画素強調部（１３ｂ）は、前記検知部（１３ａ）が検知した広色域の色を表示する画素を強調表示、例えば、前記広色域の色と白色で交互に表示する（フラッシング）する。
【選択図】図３

Description

本発明は、従来、表示していた色域を超えた広色域の色を表示し、当該広色域の色を表示していることを明示する表示装置に関する。

自然界には、テレビ画面に表示される画像の色域を超えた色が存在する。例えば、HDTVで表示できる色域は、ITU-RBT.709規格で規定されている。一方、ITU-RBT.709規格の色域を超えた色を表示できる表示装置が開発されている。
ITU-RBT.709規格で規定された輝度信号と色差信号とで表現される色域の範囲を超えた色域を表現するための規格の一例としてxvYCC規格が国際標準規格「IEC61966-2-4」によって提案されている（非特許文献１参照）。xvYCC規格の特徴は、ITU-RBT.709規格との互換性を確保しながら、広色域の色を表現するため色空間を広げた点にある。

新たに開発された、xvYCC規格に対応した表示装置において、xvYCC規格に準拠した映像信号（以下、xvYCC信号と記す）に基づいた映像を表示すると、ITU-RBT.709規格に準拠した映像信号（以下、RGB信号と記す）に基づいた映像で表示される色域の色よりも広範囲の色を表示することができる。
"Multimedia systems and equipment-Colour measurement and management-Part2-4:Colour management-Extended-gamut YCC colour space for video applications-xvYCC",2006-01-17

しかし、xvYCC信号に基づいた映像を表示装置に表示する場合、ユーザは、前述した、ITU-RBT.709規格で規定された輝度信号と色差信号とで表現される色域の範囲を超えた広色域の色の表示領域を、容易には判別できないので、例えば、前記広色域の色を表示している領域を目立たせるような、画質調整をする場合、不便であった。

また、例えば、xvYCC信号に基づいた映像を表示できる表示装置のデモンストレーションを行うような場合、ユーザに対して表示装置が広色域の色を表示していることを認識させることができない。

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、広色域の色を表示している画像の領域を容易に判別することができる表示装置を提供することを目的とする。

第１の技術手段は、所定の色空間よりも広色域の色空間に対応した色信号を含む画像を表示するための表示装置において、前記広色域の色空間に対応した色信号を含む映像信号を前記所定の色空間に対応した映像信号に変換するための映像信号変換部と、前記広色域の色空間に対応した色信号を含む映像信号を検知するための検知部と、映像信号を強調表示するための強調部とを含む表示装置において、前記検知部が検知した映像信号を強調表示することを特徴とする表示装置である。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、映像信号に係わる映像が動画の場合には、前記所定の色空間よりも広色域の色空間に該当する映像信号が表示されたときに、ユーザの一時停止操作により表示される静止画について、所定の色空間よりも広色域の色空間に該当する映像信号を強調表示することを特徴とする。

第３の技術手段は、第１又は第２の技術手段において、前記強調表示は、前記検知した映像信号の表示において、前記広色域の色の表示と所定の色の表示とを切り換えることを特徴とする。

第４の技術手段は、第１又は第２の技術手段において、前記強調表示は、前記検知した映像信号を前記所定の色空間に対応した映像信号に変換し、前記変換した後の映像信号の表示における色の濃さ及び／又は色合いを変更し、前記変更した後の表示と所定の色の表示とを切り換えることを特徴とする。

本発明により、広色域の色を表示している領域を容易に判別することができる。従って、例えば、広色域の色を表示している画像の領域を目立たせるような、画質調整が容易にできる。また、xvYCC信号に基づいた映像を表示できる表示装置のデモンストレーションを行う場合、ユーザは、前記表示装置が広色域の色を表現している画像の領域を容易に認識できる。

本発明に係わる表示装置を説明する前に、ITU-RBT.709規格とxvYCC規格による映像信号について簡単に説明する。
図１は、光の色をxyの平面座標で表したｘｙ色度図で、図２は、ITU-RBT.709規格の色空間、及び、xvYCC規格の色空間を二次元で表した図である。
撮像装置は、光電変換により、Ｒ、Ｇ、Ｂの３成分の色信号Ｒ、Ｇ、Ｂを出力する。
そして、前記色信号Ｒ、Ｇ、Ｂを所定の方式（カラーマトリクス係数による演算）によって、ITU-RBT.709規格の輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒに変換する。

次に、輝度信号Ｙを表すために、８ビットのデータ量を用いて表現される０〜２５５よりも狭い整数範囲、１６〜２３５の整数値に、０〜１.０の輝度信号Ｙの信号レベルを割り当てる。それ故、輝度信号Ｙは、２２０階調で表される。
ここまでの処理に両規格の間に相違はない。

次の、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを表すための処理が両規格の間で相違している。ITU-RBT.709規格は、８ビットのデータ量を用いて表現される０〜２５５よりも狭い整数範囲、１６〜２４０の整数値に、−０.５〜０.５の信号レベルを割り当てる（図２横軸参照）。つまり、−０.５未満は−０.５に、０.５超は０.５に丸めて表現している。なお、Ｃｂ、Ｃｒは、２２５（＝２４０−１６＋１）階調で表わされる。
こうして得られた輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒに基づいてＲＧＢの信号を再現して表示装置に表示される。

上記の輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒの映像信号により、図１の三角形及び図２の中央の菱形領域で示した色空間が再現される。

一方、xvYCC規格では、色差信号Ｃｂ、Ｃｒについて、８ビットのデータ量１〜２５４の整数範囲を用いて表現する。そこで、上記１〜２５４の整数の内の１６〜２４０の整数値には、−０.５〜０.５の色差信号Ｃｂ、Ｃｒの信号レベルを割り当て、上記整数値の１〜１５には、−０.５７〜−０.５未満の色差信号Ｃｂ、Ｃｒの信号レベルを割り当て、同２４１〜２５４には、０.５超〜０.５６の色差信号Ｃｂ、Ｃｒのレベルを割り当てる（図２横軸参照）。

つまり、xvYCC規格の色差信号Ｃｂ、Ｃｒは、ITU-RBT.709の色差信号Ｃｂ、Ｃｒを包含して、−０.５７〜０.５６に拡張された色差信号Ｃｂ、Ｃｒを表現している。
なお、前記変換により、色差信号Ｃｂ、Ｃｒの信号レベルが−０.５７未満、０.５６を超える値に変換された場合には、−０.５７以上、０.５６以下に丸められる。

これにより、xvYCC規格の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒが、xvYCC規格対応の表示装置に入力され、当該表示装置において、入力された輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒが、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換された場合には、変換後の色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの信号レベルは、図２に示したように、０〜１.０よりも広範囲の値、即ち、０未満や１を超える値（図２の１＜Ｒ，Ｇ，Ｂ：Ｒ，Ｇ，Ｂ＜０）をとり得る。

このように、xvYCC規格においては、ITU-RBT.709で表現できる色域よりも広色域の色を表現することができるが、ユーザは、xvYCC信号に基づいた映像が表示装置に表示された場合、当該広色域の色を表示している領域を容易に認識できない。
そこで、本発明では、広色域の色を表示している領域を容易に認識できるようにする。
図３の表示画面に表示される画像１００において、１００ａが、xvYCC規格で表現された広色域の色を表した表示領域とする。その場合、本発明は、前記表示領域１００ａの各画素の色を、例えば、前記広色域の色と白色で交互に表示する（フラッシング）ことで、広色域の色を表示している領域を容易に認識できるようにするものである。

図４は、本発明に係わる表示装置１を説明するためのブロック図である。
表示装置１は、所定の色空間（例えば、ITU-RBT.709、ITU-RBT.601）よりも広色域の色空間を表示するための映像信号（例えば、xvYCC信号）を含む画像データを表示することができる。
１１は、表示装置１に入力される静止画像、動画像（ＭＰＥＧ等）のコンテンツデータをデコードするコンテンツデータデコード部である。コンテンツデータデコード部１１は、さらに、前記デコードしたデータから映像信号を抽出して、１フレーム分の映像信号、つまり、輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを表示制御部１３に出力する。
表示制御部１３は、入力された輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを、画像メモリ１２に記録し、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換する処理を実行する。

また、表示制御部１３は、広色域の色空間に対応した色信号を含む映像信号（例えばxvYCC信号）を所定の色空間に対応した映像信号(例えばRGB信号)に変換する映像信号変換部１３ａと、入力された輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒ（映像信号）から所定の色域（色空間）よりも広色域の色に該当する映像信号を検知する広色域表示画素検知部１３ｂと、前記検知部１３ｂが検知した映像信号を強調表示する処理を実行する広色域表示画素強調部１３ｃを有する。なお、広色域表示画素検知部１３ｂ、広色域表示画素強調部１３ｃの詳細な説明については、後述する。

１４は、ユーザが、表示装置１を操作するための操作部で、操作部１４を介してユーザは、表示装置１に前記強調処理の実行の要否、及び、後述する、一時停止の実行を指示する。
１５は、表示制御部１３が変換した色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに対して、当該色信号を表示部１６に表示するために必要となる各種画像処理を施し、表示部１６に出力する処理を制御する画像データ出力部である。
表示部１６は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（Organic Electroluminescence Display）、ＦＥＤ（Field Emission Display）、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）、ＰＴＡディスプレイ(Plasma Tube Array Display)等から構成される。
また、表示部１６は、所定の色空間に対応した映像信号（例えば、RGB信号）よりも広色域の色空間に対応した色信号を含む映像信号（例えば、xvYCC信号）の表示に対応した広色域パネル、又は、前記広色域の色空間に対応した色信号を含む映像信号の表示に対応していない低色域パネルから構成される。

（広色域表示画素の検知）
広色域表示画素検知部１３ｂは、入力された輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒ（映像信号）から所定の色域よりも広色域の色に該当する映像信号を検知する。
前記検知方法は、様々あるが、例えば、入力された輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを画像メモリ１２に記録し、画像メモリ１２内のある画素に対応する、表示制御部１３が変換した色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの信号レベルが０未満や１を超える値（拡張された色域に対応する値）の場合には、当該画素が広色域の色を表示すると判定することにより、所定の色域よりも広色域の色に該当する映像信号（広色域の色を表示する、画像メモリ１２内の画素）を検知することができる。
なお、前記画像メモリ１２内のある画素に対応する、色差信号Ｃｂ、Ｃｒの信号レベルが−０.５７〜−０.５又は０.５〜０.５６の場合には、当該画素が広色域の色を表示すると判定してもよい。

（広色域表示画素の強調）
広色域表示画素強調部１３ｃは、広色域表示画素検知部１３ｂが検知した広色域の色を表示する映像信号を強調表示する処理を実行する。強調表示処理の一例としては、広色域表示画素検知部１３ｂが検知した広色域の色を表示する画像メモリ１２内の画素において、前記広色域の色の表示と、所定の色、例えば、白色の表示とを切り換える処理、すなわち、点滅表示処理（フラッシング）を実行する。

次に、前記強調表示処理を、図５のフロー図を用いて説明する。
コンテンツデータデコード部１１が、表示装置１に入力されたコンテンツデータをデコードし（ステップＳ１）、デコードしたデータから映像信号を抽出して、１フレーム分の輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを表示制御部１３に出力する（ステップＳ２）。
次に、表示制御部１３は、輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ、Ｃｒを、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換する（ステップＳ３）。
そして、広色域表示画素検知部１３ｂは、広色域の色を表示するための映像信号を検知し（ステップＳ４）、広色域表示画素強調部１３ｃは、広色域表示画素検知部１３ｂが検知した映像信号を強調表示する（ステップＳ５）。

映像信号に係わる映像が動画の場合、つまり、コンテンツデータが動画像の場合の強調処理を図６のフロー図を用いて説明する。
動画像のコンテンツデータがコンテンツデータデコード部１１に入力されると、前述したように、当該デコード部１１は、入力された動画像のコンテンツデータをデコードし、デコードしたデータを表示制御部１３に出力し、画像データ出力部１５は、当該コンテンツデータを表示部１６に出力、表示する（ステップＳ１１）。

ここで、ステップＳ１１の表示において、所定の色域よりも広色域の色に該当する映像信号が表示されたときに、ユーザが操作部１４の一時停止ボタンを操作すると（ステップＳ１２／ＹＥＳ）、ユーザの一時停止操作により表示される静止画について、所定の色域よりも広色域の色に該当する映像信号を強調表示する（ステップＳ１３）。
すなわち、表示制御部１３は、動画像データの１フレーム分の画像データ（静止画像データ）を画像メモリ１２に記録する。そして、広色域表示画素強調部１３ｃは、当該メモリ１２に記録した静止画（データ）について、前述したように、所定の色域よりも広色域の色に該当する映像信号を強調表示する。

一時停止ボタンを操作しない場合には（ステップＳ１２／ＮＯ）、動画（データ）について、前述したように、広色域表示画素強調部１３ｃは、所定の色域よりも広色域の色に該当する映像信号を強調表示する（ステップＳ１４）。
なお、この場合、強調表示として、所定の色、例えば、白色を表示するよう表示制御してもよい。

次に、表示部１６が低色域の表示パネルから構成されている場合の強調表示について説明する。このような場合、広色域表示画素検知部１３ｂが検知した映像信号を、映像信号変換部１３ａによって所定の色空間に対応した映像信号（例えば、RGB信号）に変換する。具体的には、xvYCC規格の色差信号Ｃｂ，Ｃｒの、信号レベル−０.５７〜−０.５未満を−０.５に補正し、信号レベル０.５超〜０.５６を０.５に補正する。
また、前記xvYCC規格の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒを、前述のように、色信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換した場合に、変換した色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの信号レベルが０未満又は１を超える値（拡張された色域に対応する値）になると、それぞれ０又は１に補正するようにしてもよい。

そして、広色域表示画素強調部１３ｃが、前記変換した後の映像信号の表示における色の濃さ及び／又は色合いを変更し、前記変更した後の表示と所定の色の表示とを切り換える（フラッシング）。なお、変更する色の濃さ、色合いのレベルは、操作部１４を介してユーザが設定することができる。

このようにすることで、たとえ、低色域の表示パネルであっても、広色域の色を表示する領域を容易に判別することができる。

光の色をxyの平面座標で表したｘｙ色度図である。 ITU-RBT.709規格の色空間、及び、xvYCC規格の色空間を二次元で表した図である。 xvYCC信号に基づいた映像を、本発明に係わる表示装置に表示した場合に、表示画面に表示される画像の一例を示した図である。本発明に係わる表示装置を説明するためのブロック図である。本発明の強調表示処理を説明するためのフロー図である。動画像表示における強調表示処理を説明するためのフロー図である。

符号の説明

１…表示装置、１１…コンテンツデータデコード部、１２…画像メモリ、１３…表示制御部、１３ａ…映像信号変換部、１３ｂ…広色域表示画素検知部、１３ｃ…広色域表示画素強調部、１４…操作部、１５…画像データ出力部、１６…表示部、１００…画像。

Claims

所定の色空間よりも広色域の色空間に対応した色信号を含む画像を表示するための表示装置において、
前記広色域の色空間に対応した色信号を含む映像信号を前記所定の色空間に対応した映像信号に変換するための映像信号変換部と、
前記広色域の色空間に対応した色信号を含む映像信号を検知するための検知部と、
映像信号を強調表示するための強調部とを含む表示装置において、
前記検知部が検知した映像信号を強調表示することを特徴とする表示装置。
映像信号に係わる映像が動画の場合には、前記所定の色空間よりも広色域の色空間に該当する映像信号が表示されたときに、ユーザの一時停止操作により表示される静止画について、所定の色空間よりも広色域の色空間に該当する映像信号を強調表示することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記強調表示は、前記検知した映像信号の表示において、前記広色域の色空間の表示と所定の色空間の表示とを切り換えることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
前記強調表示は、前記検知した映像信号を前記所定の色空間に対応した映像信号に変換し、前記変換した後の映像信号の表示における色の濃さ及び／又は色合いを変更し、前記変更した後の表示と所定の色の表示とを切り換えることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。