JPH10108086A

JPH10108086A - テレビジョン受像機の画質改善回路

Info

Publication number: JPH10108086A
Application number: JP25826996A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Hirano; 裕弘平野; Takashi Hoshino; 剛史星野; Noboru Kojima; 昇小島; Masahito Sugiyama; 雅人杉山; Kentaro Teranishi; 謙太郎寺西; Takaaki Nishiseto; 孝明西瀬戸; Satoshi Takahashi; 聡高橋; Yasuhiro Kasahara; 康弘笠原
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1998-04-24

Abstract

(57)【要約】【課題】視聴環境に適した絵作り処理による画質改善
を行うテレビジョン受像機を提供する。【解決手段】デ−タ放送などの番組情報より得られる
画像のジャンル別情報、内蔵カレンダ−機能より得られ
る季節や１日のライフサイクル情報、色温度検出センサ
より得られる室内照明情報、および視聴者の嗜好する地
域エリア情報や画質制御モ−ド情報など、視聴環境の状
況を検出する手段を設ける。そして、複数種類の絵作り
処理モ−ドから検出状況に最適なモ−ドを選択して画質
改善の信号処理を行う。【効果】簡単な操作で、視聴環境や視聴者の嗜好に合
致した形態でテレビ画像を視聴するテレビジョン受像機
が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテレビジョン受像機
の画質改善信号処理に係り、特に、画像ジャンルや視聴
時間帯や照明状況などの視聴環境を考慮した絵作りなど
の画質改善を行うに好適なテレビジョン受像機の画質改
善回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン受像機では、高画質なテレ
ビジョン画像を受像するための各種画質改善の信号処理
が行われる。この画質改善では、例えば、画像にメリハ
リを与える輪郭強調の機能や、記憶色である肌色などの
忠実な色再現の機能や、ノイズ除去の機能や、非線形処
理による絵作り操作の機能などについて、信号処理方法
および回路に関する多数の発明や考案がなされている。

【０００３】これら機能は単独で用いても画質改善に有
効であるが、より高い改善効果を得るため、これら機能
を組み合せた形態で信号処理を行うことが一般的であ
る。そして、各機能における特性を制御することで多様
な絵作り操作を行うことが可能になる。

【０００４】しかしながら、従来のテレビジョン受像機
は、これら特性の制御は各機能毎にそれぞれ独立して行
う機構を採用している。このため、視聴環境や視聴者の
嗜好に合致した絵作り操作を行うには調整操作が極めて
複雑になり、一般の視聴者では操作不能、もしくは多大
な労力を必要とするなどの問題を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
に鑑みてなされたもので、視聴環境や視聴者の嗜好に合
致した絵作りが簡単な操作で行うことのできるテレビジ
ョン受像機の画質改善回路を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、画像ジャンル、視聴エリア、視聴時間
帯、照明条件などの視聴環境情報を検出する手段と、画
質改善効果の異なる複数種類の画質改善信号処理の手段
と、検出した視聴環境情報で画質改善信号処理の１つを
取捨選択する手段を設けた。

【０００７】また、視聴環境情報の画像ジャンル情報
で、画像に合致した音響効果の音作りを行う音質改善信
号処理の手段を設けた。

【０００８】本発明における視聴環境情報の検出は、以
下に述べる方法で行う。

【０００９】画像ジャンルの情報は、文字多重放送で伝
送される番組目次情報、デ−タ放送で伝送される番組情
報、デジタル放送により伝送されるＥＰＧ(Electronic
Program Guide)デ−タのいずれか１つ、もしくはこれら
の組み合せにより検出する。

【００１０】１日サイクルや季節の情報は、クロック内
蔵のカレンダ−機能で検出する。

【００１１】地域エリアの情報は、予め用意した複数の
地域エリアのうちの該当地域エリアに対応するコ−ド情
報の入力、もしくは選択で検出する。

【００１２】色温度の情報は、予め用意した複数の照明
光源のうちの該当照明光源に対応するコ−ド情報の入力
や選択、あるいは、色温度検出センサや照度検出センサ
の出力信号により検出する。

【００１３】以上に述べた方法で、画質改善に必要な視
聴環境の情報を簡単に検出することができる。

【００１４】本発明における視聴環境適応画質改善の一
例を（表１）に示す。

【００１５】

【表１】

【００１６】同表(a)は、画像のジャンル別の画質改善
信号処理の特性と効果の例である。表中に示す特性に、
輝度信号処理,コントラスト,黒レベル,白レベル,輪郭強
調の信号処理を設定する。そして、スポ−ツ番組ではハ
ッキリ、シャ−プ感を、バラエティ番組ではスッキリ、
スナオ感を、ドラマやシネマ番組ではシットリ、ツヤ感
を強調した絵作りを行う。一方、ニュ−スやその他の番
組では標準的な絵作りを行う。

【００１７】同表(b)は、１日サイクル別の画質改善の
特性例である。朝はスッキリ、サワヤカ感、昼はハッキ
リ、シャ−プ感、夜はシットリ、リラックス感を強調し
た絵作りを行う。

【００１８】同表(c)は、地域エリア別の画質改善の特
性例である。関東エリアでは青みがかった白（寒色系）
でスッキリ感、関西エリアでは赤みがかった白（暖色
系）でハッキリ感を強調した絵作りを行う。

【００１９】同表(d)は、色温度別の画質改善の特性例
である。照明が色温度の高い蛍光色では青み成分、色温
度の低い白光色では赤み成分を強調した絵作りを行う。

【００２０】また、同表(e)に示すように、季節別の画
質改善を行い、夏は青みがかった白（寒色系）、冬は赤
みがかった白（暖色系）を強調した絵作りを行う。

【００２１】（表２）は、画像のジャンルに合致した音
響効果を得るための音質改善の特性例である。

【００２２】

【表２】

【００２３】スポ−ツ、バラエティ番組ではライブ感、
ドラマ、シネマ番組では重厚感、ニュ−スその他の番組
では明瞭感を強調した音作りを行う。

【００２４】以上に述べたように、画質改善や音質改善
の信号処理は視聴環境情報とリンクさせた形態で行う。
このため、視聴環境に合致した画質改善や音質改善の信
号処理の設定は、検出した視聴環境情報を用いて極めて
簡単に行うことができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施例を、図１に
示すブロック構成図で説明する。図中の１は映像信号復
調部、２は画質改善処理部、３は画像表示部、４は視聴
環境検出部、５は制御部である。

【００２６】映像信号VSは、映像信号復調部１で所定の
復調処理、すなわち、受信放送波のベ−スバンド復調、
信号分離、色復調などの信号処理を行う。そして、復調
信号S1(輝度信号Y,色差信号Cr,Cb)を出力する。

【００２７】画質改善処理部２は、例えば輪郭強調や色
調整や絵作り操作などの画質改善の信号処理を行う。こ
の信号処理では、制御信号QCによって特性を設定し、視
聴環境に合致した画質改善効果を達成する。そして、３
原色信号への変換を行い、信号S2(３原色信号R,G,B)を
出力する。この動作の詳細は後述する。

【００２８】画像表示部３は、ＣＲＴなどの入出力特性
がγ特性を有するディスプレイで、信号S2の画像を表示
する。

【００２９】視聴環境検出部４は、画像のジャンル情
報、視聴地域エリア情報、視聴時間帯情報、色温度情報
などの視聴環境情報の検出を行う。そして、得られた環
境情報信号S3を出力する。この動作の詳細は後述する。

【００３０】制御部５は、環境情報信号S3をもとに視聴
環境に適した画質改善信号処理の特性を定め、その特性
を示す制御信号QCを出力する。この動作についても後述
する。

【００３１】始めに、図２で視聴環境検出部４の一構成
例を説明する。同図の６はデコ−ド部、７は番組情報フ
ァイル部、８は内蔵カレンダ−部、９は色温度検出セン
サ部、１０はリモコン部、１１は環境情報設定部であ
る。

【００３２】デ−タ放送（文字多重放送、デジタル放送
ＥＰＧなど）は、デコ−ド部６で所定の復号処理を行
う。そして、復号した番組情報デ−タ（番組目次、番組
内容など）を出力する。

【００３３】番組情報ファイル部７は、番組情報デ−タ
のファイル化、蓄積、検索を行う。すなわち、ファイル
化処理で、入力番組情報デ−タより番組内容をスポ−
ツ、バラエティ、ドラマ・シネマ、ニュ−スその他の４
種類のジャンルに選別し、放送ＣＨ,放送時間,ジャンル
からなるデ−タファイルを作成する。このファイルの情
報は、蓄積処理で内蔵メモリにファイル形式で逐次記憶
する。そして、常に最新の番組情報を内蔵メモリに更新
記憶する。検索処理は、内蔵カレンダ−部８のライフサ
イクル情報信号CKIの時刻デ−タと受信ＣＨ情報（図面
には明示せず）をキ−ワ−ドとしてデ−タファイルから
ジャンル情報を検索し、受信ＣＨ番組のジャンル情報信
号JIを出力する。

【００３４】内蔵カレンダ−部８は、カレンダ−機能を
備えたクロックで、年月日と時刻のデ−タをライフサイ
クル情報信号CKIとして出力する。この年月日デ−タで
季節（夏冬）や１日の朝,昼,夜の情報を得る。

【００３５】色温度検出センサ部９は、色温度検出セン
サで光の分光分布を計測し、周囲光や照明光のデ−タ
（蛍光色と白光色）を色温度情報信号WIとして出力す
る。なお、センサ類の代わりに予め用意したコ−ド情報
から該当する情報を視聴者が選択する構成で実現しても
よい。

【００３６】リモコン部１０は、視聴者が指定した画質
改善処理のモ−ドを視聴者指定情報信号UIFとして出力
する。なお、操作性を考慮して、指定可能なモ−ドはジ
ャンル別の４種類のいずれかに限定する。

【００３７】環境情報設定部１１は、上記の情報信号J
I,CKI,WI,UIFおよび内蔵の視聴地域エリアコ−ドで設定
する地域情報信号EIをコ−ド化し、環境情報信号S3を生
成する。なお、検出が不可能な情報信号に対しては無指
定のコ−ド割当を行う。

【００３８】次に、（表３）で制御部５における特性設
定の動作の一例を説明する。

【００３９】

【表３】

【００４０】表の左欄は視聴環境情報の内容、右欄はこ
れに対応して制御信号QCにより設定する画質改善の輝度
・色差処理とＲＧＢゲイン処理の特性である。輝度・色差
処理は特性１〜特性４の４種類、ＲＧＢゲイン処理は特
性Ａ〜特性Ｃの３種類で、これら処理を組み合せた特性
で、（表１）に示した視聴環境に合致した絵作り効果を
達成する。この具体的な特性は後述する。

【００４１】ジャンル情報JIとライフサイクル情報CKI
は、おもにハッキリ,スッキリ,シットリ,ツヤ,シャ−プ
感などに関する絵作り操作の特性を規定する。一方、色
温度情報WIと地域情報EIは、おもに暖色系、寒色系など
の色再現の特性を規定する。

【００４２】また、画質改善特性の設定では視聴者指定
情報UIFに優先権を与える。すなわち、UIFコ−ドが指定
の場合は、この指定JIコ−ドに対応する特性を設定す
る。一方、無指定の場合には環境情報JI,CKI,WI,EIで定
まる特性を設定する。

【００４３】次に、画質改善処理部２の一構成例とその
動作を図３〜図５と（表４）で説明する。図３はこの
構成例で、図中の１２,１３は色差ゲイン処理部、１４
は輝度非線形処理部、１５は特性設定部、１６は輪郭補
正部、１７はＲＧＢ変換部、１８はＲＧＢゲイン処理部
である。

【００４４】復調信号S1（輝度信号Y,色差信号Cr,Cb）
は、色差ゲイン処理部１２,１３と輝度非線形処理部１
４、輪郭補正部１６とで、主にハッキリ,スッキリ,シッ
トリ,ツヤ,シャ−プ感などの絵作り操作の信号処理を行
う。

【００４５】この輝度非線形処理部１４は、図４(a)に
示す特性１〜特性４の入出力特性の信号処理を行う。こ
こで、特性１はスポ−ツ、特性２はバラエティ、特性３
はドラマ・シネマ、特性４はニュ−スその他、のジャン
ルに対応する。また、特性１と３とはＹ＝Ｘ0.9（Ｘは
入力,Ｙは出力）程度のノンリニア特性、特性２と４は
リニア特性である。一方、色差ゲイン処理部１２,１３
は、図４(b)に示す特性１から特性４のゲイン制御の信
号処理を行う。

【００４６】特性設定部１５は、絵作り操作と肌色再生
の信号処理の制御を行う。すなわち、輝度信号と色差信
号の信号レベルから肌色領域を検出し、この領域では優
先的に記憶色として重要な肌色再生の信号処理を行う制
御をする。これ以外の領域では、制御信号QCで定まる特
性の絵作り処理を行う制御をする。

【００４７】輪郭補正部１６は、画像にメリハリを付け
る信号処理を行う。図５(a)にこの構成の一例、(b)にそ
の動作を示す。

【００４８】エッジ成分検出部１９は、入力輝度信号Y1
の信号波形の２次微分処理を行い、同図(b)に示す信号S
11を抽出する。非線形伸張部２０は、黒締りのよい輪郭
強調を実現するために、信号S11の極性が負の成分の信
号レベルを２〜３倍に伸張する信号処理を行い、同図
(b)に示す信号S12を生成する。ゲイン調整部２１は、信
号S12に係数値を加重する。なお、この係数値の設定は
制御信号QCで制御する。すなわち、特性１の場合は係数
値をやや大きく、特性２の場合はやや小さく設定する。
加算部２３は、この出力信号S13を、遅延部２２で遅延
時間を調整した信号S14に加算し、その出力に同図(b)に
示すエッジ付加で輪郭強調した信号S15を得る。一方、
トランジェント改善部２４は、輝度信号Y1の信号波形の
立ち上がりや立ち下がりを急峻にするトランジェント改
善の信号処理を行い、同図(b)に示す信号S16を生成す
る。選択部２５は、制御信号QCが特性１，２の場合はエ
ッジ付加で得た信号S15を出力し、特性３，４の場合は
トランジェント改善で得た信号S16を出力する。そし
て、（表１）に示した絵作りに適した輪郭強調を達成す
る。

【００４９】図３にもどり、ＲＧＢ変換部１７は、マト
リクス演算処理を行い、輝度信号Y2と色差信号Cr1,Cb1
を３原色信号R,G,Bに変換する。

【００５０】ＲＧＢゲイン処理部１８は、３原色信号の
ゲイン調整による色の暖色系や寒色系などの制御を行
い、（表１）に示した絵作りの効果を達成する。この制
御の一特性例を（表４）に示す。

【００５１】

【表４】

【００５２】特性Ａ（暖色系）ではＲ信号のゲインを大
きめ、特性Ｂ（寒色系）ではＢ信号のゲインを大きめ、
特性Ｃでは標準のゲインに設定する。なお、特性Ａ，Ｂ
の場合でも、記憶色として重要な肌色の領域は特性Ｃの
標準ゲインで処理を行い、忠実な肌色再生を実現する。
そして、本発明による画質改善処理を行った出力３原色
信号RD,GD,BDを得る。

【００５３】以上に述べた如く、本実施例によれば視聴
環境に合致した画質改善を簡単に行うテレビジョン受像
機が実現でき、視聴者の感性にマッチしたテレビジョン
画像の高画質化に有効である。

【００５４】次に、本発明の第２の実施例を、図６に示
すブロック構成図で説明する。本実施例は、飛び越し走
査のテレビジョン信号を走査線補間で順次走査に変換し
て受像するに好適なものである。図中の１は映像信号復
調部、２は画質改善処理部、４は視聴環境検出部、５は
制御部、２６は走査変換部、２７は画像表示部である。

【００５５】映像信号VSは、映像信号復調部１で所定の
復調処理、すなわち、受信放送波のベ−スバンド復調、
信号分離、色復調などの信号処理を行う。そして、復調
信号S1(輝度信号Y,色差信号Cr,Cb)を出力する。

【００５６】走査変換部２６は、飛び越し走査で抜けた
走査線の信号を復調信号S1の信号で補間して順次走査の
信号に変換する信号処理を行い、順次走査信号S21（輝
度信号,色差信号）を生成する。なお、この信号処理
は、画像の動きに応じて複数種類の補間信号の混合比率
を変化させる動き適応補間処理、あるいは検出した画像
の動きベクトルを用いて補間信号を生成する動き補償補
間処理などの従来技術で容易に実現することができる。

【００５７】画質改善処理部２は、例えば輪郭強調や色
調整や絵作り操作などの画質改善の信号処理を行う。こ
の信号処理では、制御信号QCによって特性を設定し、視
聴環境に合致した画質改善効果を達成する。そして、３
原色信号への変換を行い、信号S22(３原色信号R,G,B)を
出力する。この動作は前述した実施例と同様であるの
で、説明は省略する。

【００５８】画像表示部２７は、ＣＲＴなどの入出力特
性がγ特性を有するディスプレイで、信号S22の画像を
順次走査の形態で表示する。

【００５９】視聴環境検出部４は、画像のジャンル情
報、視聴地域エリア情報、視聴時間帯情報、色温度情報
などの視聴環境情報の検出を行う。そして、得られた環
境情報信号S3を出力する。この動作は前述の実施例と同
様であるので説明は省略する。

【００６０】制御部５は、環境情報信号S3をもとに視聴
環境に適した画質改善信号処理の特性を定め、その特性
を示す制御信号QCを出力する。この動作は前述した実施
例と同様であり、説明は省略する。

【００６１】以上に述べた如く、本実施例によれば視聴
環境に合致した画質改善を簡単に行うテレビジョン受像
機が実現でき、視聴者の感性にマッチしたテレビジョン
画像の高画質化に有効である。

【００６２】次に、本発明の第３の実施例を、図７に示
すブロック構成図で説明する。本実施例は、画像表示部
の入出力特性がリニア（γ＝１）特性のもので受像する
に好適なものである。図中の１は映像信号復調部、２は
画質改善処理部、４は視聴環境検出部、５は制御部、２
６は走査変換部、２８は逆γ補正部、２９は画像表示部
である。

【００６３】映像信号VSは、映像信号復調部１で所定の
復調処理、すなわち、受信放送波のベ−スバンド復調、
信号分離、色復調などの信号処理を行う。そして、復調
信号S1(輝度信号Y,色差信号Cr,Cb)を出力する。

【００６４】走査変換部２６は、飛び越し走査で抜けた
走査線の信号を復調信号S1の信号で補間して順次走査の
信号に変換する信号処理を行い、順次走査信号S21（輝
度信号,色差信号）を生成する。なお、この信号処理
は、画像の動きに応じて複数種類の補間信号の混合比率
を変化させる動き適応補間処理、あるいは検出した画像
の動きベクトルを用いて補間信号を生成する動き補償補
間処理などの従来技術で容易に実現することができる。

【００６５】画質改善処理部２は、例えば輪郭強調や色
調整や絵作り操作などの画質改善の信号処理を行う。こ
の信号処理では、制御信号QCによって特性を設定し、視
聴環境に合致した画質改善効果を達成する。そして、３
原色信号への変換を行い、信号S22(３原色信号R,G,B)を
出力する。この動作は前述した実施例と同様であるの
で、説明は省略する。

【００６６】逆γ補正部２８は、信号S22の３原色信号
R,G,Bをそれぞれ−γ乗する演算処理を行い、リニア特
性の３原色信号S23を生成する。なお、−γ乗の演算
は、例えばＲＯＭによるテ−ブル・ルックアップ処理な
どで容易に実現することができる。

【００６７】画像表示部２９は、ＰＤＰ,ＬＣＤ,ＤＭＤ
などの入出力特性がリニア（γ＝１）特性を有するディ
スプレイで、信号S23の画像を表示する。

【００６８】視聴環境検出部４は、画像のジャンル情
報、視聴地域エリア情報、視聴時間帯情報、色温度情報
などの視聴環境情報の検出を行う。そして、得られた環
境情報信号S3を出力する。この動作は前述の実施例と同
様であるので説明は省略する。

【００６９】制御部５は、環境情報信号S3をもとに視聴
環境に適した画質改善信号処理の特性を定め、その特性
を示す制御信号QCを出力する。この動作は前述した実施
例と同様であり、説明は省略する。

【００７０】以上に述べた如く、本実施例によれば視聴
環境に合致した画質改善を簡単に行うテレビジョン受像
機が実現でき、視聴者の感性にマッチしたテレビジョン
画像の高画質化に有効である。

【００７１】次に、本発明の第４の実施例を、図８に示
すブロック構成図で説明する。本実施例も、画像表示部
の入出力特性がリニア（γ＝１）特性のもので受像する
に好適なものである。図中の１は映像信号復調部、３１
は画質改善処理部、４は視聴環境検出部、５は制御部、
２６は走査変換部、３０はＲＧＢ変換部、２８は逆γ補
正部、２９は画像表示部である。

【００７２】映像信号VSは、映像信号復調部１で所定の
復調処理、すなわち、受信放送波のベ−スバンド復調、
信号分離、色復調などの信号処理を行う。そして、復調
信号S1(輝度信号Y,色差信号Cr,Cb)を出力する。

【００７３】走査変換部２６は、飛び越し走査で抜けた
走査線の信号を復調信号S1の信号で補間して順次走査の
信号に変換する信号処理を行い、順次走査信号S21（輝
度信号,色差信号）を生成する。なお、この信号処理
は、画像の動きに応じて複数種類の補間信号の混合比率
を変化させる動き適応補間処理、あるいは検出した画像
の動きベクトルを用いて補間信号を生成する動き補償補
間処理などの従来技術で容易に実現することができる。

【００７４】ＲＧＢ変換部３０は、信号S21（輝度信号,
色差信号）のマトリクス演算処理で３原色ＲＧＢ信号に
変換する処理を行い、信号S31（３原色R,G,B信号）を得
る。

【００７５】逆γ補正部２８は、信号S31の３原色信号
R,G,Bをそれぞれ−γ乗する演算処理を行い、リニア特
性の３原色信号S32を生成する。なお、−γ乗の演算
は、例えばＲＯＭによるテ−ブル・ルックアップ処理な
どで容易に実現することができる。

【００７６】画質改善処理部３１は、リニア特性の３原
色信号に対して輪郭強調や色調整や絵作り操作などの画
質改善の信号処理を行う。この信号処理の特性は、制御
信号QCによって設定し、視聴環境に合致した画質改善効
果を達成する。そして、信号S33(３原色信号R,G,B)を出
力する。この具体的な構成などは後述する。

【００７７】画像表示部２９は、ＰＤＰ,ＬＣＤ,ＤＭＤ
などの入出力特性がリニア（γ＝１）特性を有するディ
スプレイで、信号S33の画像を表示する。

【００７８】視聴環境検出部４は、画像のジャンル情
報、視聴地域エリア情報、視聴時間帯情報、色温度情報
などの視聴環境情報の検出を行う。そして、得られた環
境情報信号S3を出力する。この動作は前述の実施例と同
様であるので説明は省略する。

【００７９】制御部５は、環境情報信号S3をもとに視聴
環境に適した画質改善信号処理の特性を定め、その特性
を示す制御信号QCを出力する。この動作は前述した実施
例と同様であり、説明は省略する。

【００８０】以上に述べた如く、本実施例によれば視聴
環境に合致した画質改善を簡単に行うテレビジョン受像
機が実現でき、視聴者の感性にマッチしたテレビジョン
画像の高画質化に有効である。

【００８１】次に、本発明の第５の実施例を、図９に示
すブロック構成図で説明する。本実施例も、画像表示部
の入出力特性がリニア（γ＝１）特性のもので受像する
に好適なものである。図中の１は映像信号復調部、３１
は画質改善処理部、４は視聴環境検出部、５は制御部、
２６は走査変換部、３０はＲＧＢ変換部、２８は逆γ補
正部、２９は画像表示部である。

【００８２】映像信号VSは、映像信号復調部１で所定の
復調処理、すなわち、受信放送波のベ−スバンド復調、
信号分離、色復調などの信号処理を行う。そして、復調
信号S1(輝度信号Y,色差信号Cr,Cb)を出力する。

【００８３】ＲＧＢ変換部３０は、信号S1（輝度信号,
色差信号）のマトリクス演算処理で３原色ＲＧＢ信号に
変換する処理を行い、信号S41（３原色R,G,B信号）を得
る。

【００８４】逆γ補正部２８は、信号S41の３原色信号
R,G,Bをそれぞれ−γ乗する演算処理を行い、リニア特
性の３原色信号S42を生成する。なお、−γ乗の演算
は、例えばＲＯＭによるテ−ブル・ルックアップ処理な
どで容易に実現することができる。

【００８５】走査変換部２６は、リニアな特性の３原色
信号に対して、飛び越し走査で抜けた走査線の信号を信
号S42の信号で補間して順次走査の信号に変換する信号
処理を行い、順次走査信号S43（３原色ＲＧＢ信号）を
生成する。なお、この信号処理は、画像の動きに応じて
複数種類の補間信号の混合比率を変化させる動き適応補
間処理、あるいは検出した画像の動きベクトルを用いて
補間信号を生成する動き補償補間処理などの従来技術で
容易に実現することができる。

【００８６】画質改善処理部３１は、例えば輪郭強調や
色調整や絵作り操作などの画質改善の信号処理を行う。
この信号処理の特性は、制御信号QCによって設定し、視
聴環境に合致した画質改善効果を達成する。そして、信
号S44(３原色信号R,G,B)を出力する。この具体的な構成
などは後述する。

【００８７】画像表示部２９は、ＰＤＰ,ＬＣＤ,ＤＭＤ
などの入出力特性がリニア（γ＝１）特性を有するディ
スプレイで、信号S44の画像を表示する。

【００８８】視聴環境検出部４は、画像のジャンル情
報、視聴地域エリア情報、視聴時間帯情報、色温度情報
などの視聴環境情報の検出を行う。そして、得られた環
境情報信号S3を出力する。この動作は前述の実施例と同
様であるので説明は省略する。

【００８９】制御部５は、環境情報信号S3をもとに視聴
環境に適した画質改善信号処理の特性を定め、その特性
を示す制御信号QCを出力する。この動作は前述した実施
例と同様であり、説明は省略する。

【００９０】第４、第５の実施例における画質改善処理
部３１を図１０に示す。同図(a)はその一構成例、(b),
(c)は、その一特性例である。

【００９１】逆γ処理でリニア特性に変換した３原色R,
G,B信号は、非線形処理部３２と輪郭補正部３３で、主
にハッキリ,スッキリ,シットリ,ツヤ,シャ−プ感などの
絵作り操作の信号処理を行う。

【００９２】この非線形処理部３２は、図１０(b)に示
す特性１〜特性４の入出力特性の信号処理を行う。ここ
で、特性１はスポ−ツ、特性２はバラエティ、特性３は
ドラマ・シネマ、特性４はニュ−スその他、のジャンル
に対応する。また、特性１と３とはＹ＝Ｘ0.9（Ｘは入
力,Ｙは出力）程度のノンリニア特性、特性２と４はリ
ニア特性である。

【００９３】輪郭補正部３３は、画像にメリハリを付け
る信号処理を行うもので、先の図５(a)の非線形伸張部
２０を省略した形態で構成する。そして、特性１と２で
はエッジ付加で輪郭強調処理した信号、特性３と４では
トランジェント改善で輪郭強調処理した信号を出力す
る。なお、エッジ付加の輪郭強調では、特性１の場合は
係数値をやや大きく、特性２の場合はやや小さく設定す
る。

【００９４】ゲイン処理部３４は、３原色信号のゲイン
調整による色の暖色系や寒色系などの制御を行い、（表
１）に示した絵作りの効果を達成する。この制御の一特
性例を図１０(c)に示す。特性Ａ（暖色系）ではＲ信号
のゲインを大きめ、特性Ｂ（寒色系）ではＢ信号のゲイ
ンを大きめ、特性Ｃでは標準のゲインに設定する。そし
て、本発明による画質改善処理を行った出力３原色信号
RD,GD,BDを得る。

【００９５】なお、図には明示していないが、３原色信
号の信号レベルから肌色領域を検出し、この領域では記
憶色として重要な肌色を忠実に再生する信号処理を優先
的におこない、これ以外の領域では、制御信号QCで定ま
る特性の絵作り処理を行う。

【００９６】以上に述べた如く、本実施例によれば視聴
環境に合致した画質改善を簡単に行うテレビジョン受像
機が実現でき、視聴者の感性にマッチしたテレビジョン
画像の高画質化に有効である。

【００９７】次に、本発明の第６の実施例を、図１１に
示すブロック構成図で説明する。本実施例も、画像表示
部の入出力特性がリニア（γ＝１）特性のもので受像す
るに好適なものである。図中の１は映像信号復調部、３
６は画質改善処理部、４は視聴環境検出部、５は制御
部、２６は走査変換部、３０,３７はＲＧＢ変換部、２
８は逆γ補正部、２９は画像表示部、３５はＹＣｒＣｂ
変換部である。

【００９８】映像信号VSは、映像信号復調部１で所定の
復調処理、すなわち、受信放送波のベ−スバンド復調、
信号分離、色復調などの信号処理を行う。そして、復調
信号S1(輝度信号Y,色差信号Cr,Cb)を出力する。

【００９９】ＲＧＢ変換部３０は、信号S1（輝度信号,
色差信号）のマトリクス演算処理で３原色ＲＧＢ信号に
変換する処理を行う。

【０１００】逆γ補正部２８は、３原色ＲＧＢ信号をそ
れぞれ−γ乗する演算処理を行い、リニア特性の３原色
信号を生成する。なお、−γ乗の演算は、例えばＲＯＭ
によるテ−ブル・ルックアップ処理などで容易に実現す
ることができる。

【０１０１】ＹＣｒＣｂ変換部３５は、マトリクス演算
でリニアな特性の輝度信号と色差信号とに変換する。

【０１０２】走査変換部２６は、リニアな特性の輝度信
号と色差信号とに対して、飛び越し走査で抜けた走査線
の信号を補間して順次走査の信号に変換する信号処理を
行い、順次走査信号を生成する。なお、この信号処理
は、画像の動きに応じて複数種類の補間信号の混合比率
を変化させる動き適応補間処理、あるいは検出した画像
の動きベクトルを用いて補間信号を生成する動き補償補
間処理などの従来技術で容易に実現することができる。

【０１０３】画質改善処理部３６は、リニアな特性の輝
度信号、色差信号に対して輪郭強調や色調整や絵作り操
作などの画質改善の信号処理を行う。すなわち、輝度信
号に対しては図１０(b)に示した特性、色差信号に対し
ては図４(b)に示した特性での絵作り処理、および輝度
信号の輪郭強調処理を行う。これら信号処理の特性は、
制御信号QCによって設定し、視聴環境に合致した画質改
善効果を達成する。

【０１０４】ＲＧＢ変換部３７は、マトリクス演算処理
で輝度、色差信号から３原色信号への変換を行う。そし
て、ＰＤＰ,ＬＣＤ,ＤＭＤなどの入出力特性がリニア
（γ＝１）特性を有するディスプレイの画像表示部２９
に画像を表示する。

【０１０５】視聴環境検出部４は、画像のジャンル情
報、視聴地域エリア情報、視聴時間帯情報、色温度情報
などの視聴環境情報の検出を行う。そして、得られた環
境情報信号S3を出力する。この動作は前述の実施例と同
様であるので説明は省略する。

【０１０６】制御部５は、環境情報信号S3をもとに視聴
環境に適した画質改善信号処理の特性を定め、その特性
を示す制御信号QCを出力する。この動作は前述した実施
例と同様であり、説明は省略する。

【０１０７】以上に述べた如く、本実施例によれば視聴
環境に合致した画質改善を簡単に行うテレビジョン受像
機が実現でき、視聴者の感性にマッチしたテレビジョン
画像の高画質化に有効である。

【０１０８】次に、本発明の第７の実施例を、図１２に
示すブロック構成図で説明する。本実施例は、視聴環境
に合致した画質改善と音質改善を図るに好適なものであ
る。図中の１は映像信号復調部、２は画質改善処理部、
３は画像表示部、４は視聴環境検出部、５は制御部、３
８は音質改善処理部、３９はオ−ディオ再生部である。

【０１０９】映像信号VSは、映像信号復調部１で所定の
復調処理、すなわち、受信放送波のベ−スバンド復調、
信号分離、色復調などの信号処理を行う。そして、復調
信号S1(輝度信号Y,色差信号Cr,Cb)を出力する。

【０１１０】画質改善処理部２は、例えば輪郭強調や色
調整や絵作り操作などの画質改善の信号処理を行う。こ
の信号処理では、制御信号QCによって特性を設定し、視
聴環境に合致した画質改善効果を達成する。そして、３
原色信号への変換を行い、信号S2(３原色信号R,G,B)を
出力する。この動作は前述した実施例と同様であるの
で、説明は省略する。

【０１１１】画像表示部３は、ＣＲＴなどの入出力特性
がγ特性を有するディスプレイで、信号S2の画像を飛び
越し走査の形態で表示する。

【０１１２】視聴環境検出部４は、画像のジャンル情
報、視聴地域エリア情報、視聴時間帯情報、色温度情報
などの視聴環境情報の検出を行う。そして、得られた環
境情報信号S3を出力する。この動作は前述の実施例と同
様であるので説明は省略する。

【０１１３】制御部５は、環境情報信号S3をもとに視聴
環境に適した画質改善信号処理の特性を定め、その特性
を示す制御信号QCを出力する。この動作は前述した実施
例と同様であり、説明は省略する。

【０１１４】音質改善処理部３８は、（表２）に示した
如く、音声信号AVに対して画像のジャンルに適合した音
作りの処理を行う。すなわち、制御信号QCに応じてトラ
ンスバ−サルフィルタのタップ係数を変えて周波数特性
を変化させ、特性１のスポ−ツと特性２のバラエティで
はライブ感、特性３のドラマ・シネマでは重厚感、特性
４のニュ−スその他では明瞭感を有する音作りを行う。
この出力信号は、オ−ディオ再生部３９で再生する。そ
して、視聴環境に合致した音質改善を実現する。

【０１１５】以上に述べた如く、本実施例によれば視聴
環境に合致した画質改善と音質改善とを簡単に行うテレ
ビジョン受像機が実現でき、視聴者の感性にマッチした
テレビジョン画像の高画質化、高音質化に有効である。

【０１１６】なお、第２乃至第６の実施例においても、
第７の実施例と同様な音質改善処理部３８とオ−ディオ
再生部３９とを追加することで、視聴環境に合致した画
質改善と音質改善とを簡単に行うテレビジョン受像機が
実現できることは明かである

【０１１７】。

【発明の効果】本発明によれば、視聴環境情報などをリ
ンクさせた形態で画質改善や音質改善の信号処理を行う
ので、簡単な操作で視聴環境に合致した画質改善と音質
改善とを行うテレビジョン受像機が実現できる。そし
て、視聴者の感性にマッチしたテレビジョン画像の高画
質化、高音質化に極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のブロック構成図。

【図２】視聴環境検出部の一構成例図。

【図３】画質改善処理部の一構成例図。

【図４】輝度信号非線形処理と色差信号ゲイン処理の一
特性図。

【図５】輪郭補正部の一構成例図。

【図６】本発明の第２の実施例のブロック構成図。

【図７】本発明の第３の実施例のブロック構成図。

【図８】本発明の第４の実施例のブロック構成図。

【図９】本発明の第５の実施例のブロック構成図。

【図１０】画質改善処理部の一構成例図。

【図１１】本発明の第６の実施例のブロック構成図。

【図１２】本発明の第７の実施例のブロック構成図。

【符号の説明】

１…映像信号復調部、２,３１,３６…画質改善処理部、
３,２７,２９…画像表示部、４…視聴環境検出部、５…
制御部、６…デコ−ド部、７…番組情報ファイル部、８
…内蔵カレンダ−部、９…色温度検出センサ部、１０…
リモコン部、１１…環境情報設定部、１２,１３…色差
ゲイン処理部、１４…輝度非線形処理部、１５…特性設
定部、１６,３３…輪郭補正部、１７,３０,３７…ＲＧ
Ｂ変換部、１８…ＲＧＢゲイン処理部、１９…エッジ成
分抽出部、２０…非線形伸張部、２１…ゲイン調整部、
２２…遅延部、２３…加算部、２４…トランジェント改
善部、２５…選択部、２６…走査変換部、２８…逆γ補
正部、３２…非線形処理部、３４…ゲイン処理部、３５
…ＹＣｒＣｂ変換部、３８…音質改善処理部、３９…オ
−ディオ再生部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小島昇神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内 (72)発明者杉山雅人神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内 (72)発明者寺西謙太郎神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内 (72)発明者西瀬戸孝明神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者高橋聡神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者笠原康弘神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像情報メディア事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テレビジョン画像の鮮鋭度向上や高画質化
を図るテレビジョン受像機の画質改善において、画像ジ
ャンル、視聴エリア、視聴時間帯、照明状況などの視聴
環境情報を検出する手段と、画質改善効果の異なる複数
種類の画質改善信号処理の手段とを備え、検出した上記
視聴環境情報をもとに上記複数種類の画質改善信号処理
の１つを取捨選択し、視聴環境に適合した画質改善を行
うことを特徴とするテレビジョン受像機の画質改善回
路。
【請求項２】前記画像ジャンルの情報は、文字多重放送
で伝送される番組目次情報、デ−タ放送で伝送される番
組情報、デジタル放送により伝送されるＥＰＧ(Electro
nicProgram Guide)デ−タのいずれか１つ、もしくはこ
れらの組み合せにより検出することを特徴とする請求項
１に記載のテレビジョン受像機の画質改善回路。
【請求項３】前記視聴エリアの情報は、予め用意した複
数の地域エリアのうちの該当地域エリアに対応するコ−
ド情報の入力、もしくは選択で検出することを特徴とす
る請求項１に記載のテレビジョン受像機の画質改善回
路。
【請求項４】前記視聴時間帯の情報は、クロック内蔵の
カレンダ−機能で検出することを特徴とする請求項１に
記載のテレビジョン受像機の画質改善回路。
【請求項５】前記照明状況の情報は、予め用意した複数
の照明光源のうちの該当照明光源に対応するコ−ド情報
の入力や選択、あるいは、色温度検出センサ、照度検出
センサの出力信号により検出することを特徴とする請求
項１に記載のテレビジョン受像機の画質改善回路。
【請求項６】画質改善効果の異なる複数種類の画質改善
信号処理の取捨選択は、視聴環境情報と視聴者の指示コ
マンドの双方で行うことが可能であり、取捨選択の優先
権は後者が有し、後者の指示コマンドを検出した場合
は、この時点より所定の時間期間内の時間帯ではこの指
示コマンドに対応した画質改善信号処理を選択する機能
を備えたことを特徴とする請求項１乃至５に記載のテレ
ビジョン受像機の画質改善回路。
【請求項７】送信側ガンマ補正された画像信号をリニア
な画像信号に変換する逆ガンマ補正信号処理の手段と、
フィ−ルド画像を補間処理でフレ−ム画像に変換する走
査変換信号処理の手段と、入出力特性がリニア特性の画
像表示部にフレ−ム画像を表示する手段とを備えたこと
を特徴とする請求項１乃至６に記載のテレビジョン受像
機の画質改善回路。
【請求項８】前記逆ガンマ補正信号処理の手段は、画像
表示部の直前に配置することを特徴とする請求項７に記
載のテレビジョン受像機の画質改善回路。
【請求項９】前記逆ガンマ補正信号処理の手段は、走査
変換信号処理の手段の後と画質改善信号処理の手段の前
との間に配置することを特徴とする請求項７に記載のテ
レビジョン受像機の画質改善回路。
【請求項１０】請求項７項に記載の逆ガンマ補正信号処
理の手段は、走査変換信号処理の手段と画質改善信号処
理の手段の前に配置し、逆ガンマ補正信号処理の手段で
変換したリニアな画像信号に対して、走査変換信号処理
の手段と画質改善信号処理の手段による信号処理を行う
ことを特徴とするテレビジョン受像機の画質改善方法お
よび回路。
【請求項１１】音響効果の異なる複数種類の音響改善信
号処理の手段を備え、視聴環境情報の画像ジャンルの情
報で上記複数種類の音響改善信号処理の１つを取捨選択
し、画像のジャンルに適合した音作りを行う機能を有す
ることを特徴とする請求項１乃至１０に記載のテレビジ
ョン受像機の画質改善回路。
【請求項１２】音響効果の異なる複数種類の音響改善信
号処理の取捨選択は、視聴環境情報の画像ジャンルの情
報と視聴者の指示コマンドの双方で行うことが可能であ
り、取捨選択の優先権は後者が有し、後者の指示コマン
ドを検出した場合は、この時点より所定の時間期間内の
時間帯ではこの指示コマンドに対応した音響改善信号処
理を選択する機能を備えたことを特徴とする請求項１１
に記載のテレビジョン受像機の画質改善回路。