JP3714877B2 - Image display device and program - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、CRT或いはLCDやPDP等の表示デバイスを用いて映像を表示するディスプレイや投射式ビデオプロジェクターなどの画像表示装置、及びプログラムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在、デジタルテレビ放送技術の進歩につれて、放送用VTRなどのビデオ信号送出装置から送られてくる映像信号(ビデオ信号)の仕様が、表示すべき映像信号の走査周波数、映像表示期間、及び表示位置、映像帰線期間等が多種多様となっている。
【0003】
このため、1台の画像表示装置で各種の映像信号(ビデオ信号)に対応して適切な映像表示ができる、いわゆるマルチスキャンディスプレイが使用されるようになってきた。
【0004】
さらに、近年、表示用デバイスとして従来主流であったCRT以外に、LCDやPDPといった新表示デバイスの進歩がめざましく、これらのデバイスを使用した画像表示装置も市場に出ている。
【0005】
特に映像信号規格に忠実な色再現を必要とされる分野での画像表示装置では映像信号を表示用デバイスにあわせて色空間変換して表示するものがある。
【0006】
以下、図面を用いて従来の色空間変換を行う画像表示装置の一例を説明する。
【0007】
図7に従来の色空間変換を行う画像表示装置の単純化したブロック図を示す。
【0008】
図7において、RGBの映像信号を色空間変換する変換マトリクス回路10が表示インターフェイス11を介して表示デバイス12に接続されている。表示デバイス12は例えばCRTやLCDである。
【0009】
以上のように構成された従来の画像表示装置においては、RGBの映像信号がまず変換マトリクス回路10にて色空間変換される。変換マトリクス回路10は、RGB映像信号を一次変換する回路である。このような一次変換を行う構成例として図8に変換マトリクス回路10の内部ブロック図を示す。
【0010】
変換マトリクス回路10に入力されたRGBの映像信号は3×3の行列演算を経て出力R’G’B’として出力される。なお図8において乗算回路部分は入力されたRGBの各成分に定数をかけるのであるがその定数部分は図では省略している。
【0011】
変換マトリクス回路10より出力された映像信号R’G’B’は表示インターフェイス11にて表示デバイス12を駆動するのに適切な信号に加工されて表示デバイス12に到達し表示デバイス12は画像を表示する。
【0012】
R’G’B’は図8に示すように行列演算を経ての出力であるため、特に原色近傍では、どれかの信号が負の値を示す信号になることもあり得る。その場合、信号として負はあり得ても表示デバイスからの表示光としては負はあり得ないため負の信号は零の信号と同等となる。例えばRGBの映像信号レベルが(0,0,200)であったのが変換マトリクス回路10によってR’G’B’として(11,−12,206)と変換されたとすると、表示光としては(11,0,206)と同等となる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
このような画像表示装置において、R’G’B’のうちのどれかの信号が負の値を示す信号になった場合、信号として負はあり得るが負の表示光は存在しないため、結果として他の色の信号レベルが比較的高くなり、原色近傍が強く発色されるような映像となってしまう場合がある。従来の技術の説明で挙げた例では、表示光のもととなるRGBの映像信号レベルが(0,0,200)から(11,0,206)となったことにより、CIE1931XYZ表色系で定義されているところの明るさを示す刺激値Yが50%程度大きくなってしまう。
【0014】
すなわち、従来の画像表示装置では、映像信号が色空間変換されると表示される映像が原色近傍が強く発色する映像となってしまう場合があるという課題がある。
【0020】
本発明は、上記課題を考慮し、色空間変換を行った場合でも表示された色が原色近傍で強く発色されることを防止し、違和感のない映像を表示することができる画像表示装置、及びプログラムを提供することを目的とするものである。
【0023】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、第1の本発明(請求項1に対応)は、映像を表示する表示手段と、
第1の色空間に基づいて色を表す映像信号のうち、色を表す色信号である第1の色信号が入力されてくると、その第1の色信号を前記表示手段が色を表示するために用いる色空間である第2の色空間に基づく色を表す信号である第2の色信号に変換する色空間変換手段と、
変換された前記第2の色信号で示す色を組み合わされて表す複数個の要素値のうち、少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正することによって前記第2の色信号を修正する色修正手段とを備え、
前記表示手段は、修正された前記第2の色信号に基づいて前記映像信号の映像の色を表示し、
前記少なくとも一つの要素値とは、前記表示手段が色を表示するために用いるRGB空間におけるRの値、またはGの値、またはBの値であり、
前記他の要素値とは、前記Rの値及び前記Gの値及び前記Bの値のうち、前記少なくとも一つの要素値以外の要素値であり、
前記少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正するとは、前記少なくとも一つの要素値の値が0より小さい場合、前記他の要素値の値を修正し、前記少なくとも一つの要素値の値が0以上である場合、前記他の要素値の値を修正しないことであり、
前記色修正手段は、前記他の要素値の値を修正する際、前記少なくとも一つの要素値の値の前記所定の値に対する差の絶対値が大きいほど、前記他の要素値の値を修正する量を大きくすることを特徴とする画像表示装置である。
【0033】
また、第2の本発明(請求項2に対応)は、第1の本発明の画像表示装置の、映像を表示する表示手段と、
第1の色空間に基づいて色を表す映像信号のうち、色を表す色信号である第1の色信号が入力されてくると、その第1の色信号を前記表示手段が色を表示するために用いる色空間である第2の色空間に基づく色を表す信号である第2の色信号に変換する色空間変換手段と、
変換された前記第2の色信号で示す色を組み合わされて表す複数個の要素値のうち、少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正することによって前記第2の色信号を修正する色修正手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
前記表示手段は、修正された前記第2の色信号に基づいて前記映像信号の映像の色を表示し、
前記少なくとも一つの要素値とは、前記表示手段が色を表示するために用いるRGB空間におけるRの値、またはGの値、またはBの値であり、
前記他の要素値とは、前記Rの値及び前記Gの値及び前記Bの値のうち、前記少なくとも一つの要素値以外の要素値であり、
前記少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正するとは、前記少なくとも一つの要素値の値が0より小さい場合、前記他の要素値の値を修正し、前記少なくとも一つの要素値の値が0以上である場合、前記他の要素値の値を修正しないことであり、前記色修正手段は、前記他の要素値の値を修正する際、前記少なくとも一つの要素値の値の前記所定の値に対する差の絶対値が大きいほど、前記他の要素値の値を修正する量を大きくすることを特徴とする、プログラムである。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図1から図2を用いて説明する。
【0037】
なお、図1から図2において従来例と同等の役割をする構成物については同じ番号を付与している。また映像信号などはアナログ、デジタルの区別をしていないが、このことは特に本願発明の内容を制限するものではなく、どちらの場合でも本願発明は有効である。
【0038】
(実施の形態1)
図1に、本発明の実施の形態1の画像表示装置のブロック図を示す。
【0039】
図1において10は変換マトリクス回路、11は表示インターフェイス、12は表示デバイスである。従来例と異なり、変換マトリクス回路10と表示インターフェイス11との間に以下に説明するものが挿入されている。
【0040】
すなわち、13は修正レベル発生部であり、変換マトリクス回路10の出力G’が入力されている。修正レベル発生部13からは変換マトリクス回路10の出力R’,B’のレベルを修正するためのレベル修正の信号が出力されてR’,B’それぞれに対する加算機に入れられると共に、G’の値に応じて変更が加えられた信号G*が出力され表示インターフェイス11に入力される。
【0041】
R’,B’が加算機を経たあとの信号R*,B*も表示インターフェイス11に入力される。表示インターフェイス11の出力は表示デバイス12に接続されている。表示デバイス12は例えばCRTやLCDである。
【0042】
なお図1で加算機として示している部分は減算機能も含むものとする。また乗算機でその役割を代用しても構わない。
【0043】
なお、本実施の形態の表示デバイス12は本発明の表示手段の例であり、本実施の形態の変換マトリクス回路10は本発明の色空間変換手段の例であり、本実施の形態の修正レベル発生部13と加算機は本発明の色修正手段の例であり、本実施の形態のR’の値、G’の値、及びB’の値は本発明の複数個の要素値の例であり、本実施の形態のG’の値は本発明の少なくとも一つの要素値の値の例であり、本実施の形態のR’の値とB’の値は本発明の他の要素値の例であり、本実施の形態のRGBは本発明の第1の色信号の例であり、本実施の形態のR’G’B’は本発明の第2の色信号の例である。
【0044】
以上のように構成された画像表示装置について、以下、その動作を述べる。
【0045】
図1において、RGBの映像信号がまず変換マトリクス回路10にて色空間変換される。変換マトリクス回路10の内部の動作は従来と同じであるので説明を省略する。
【0046】
変換マトリクス回路10より出力された映像信号R’G’B’の内、まずG’は修正レベル発生部13にてその信号レベルが他の色を強く発色することになるレベル(例えば負の値)であるかどうかを判別される。
【0047】
そして、他の色を強く発色することになるレベルである場合にはR’,B’に対するレベル修正の信号が出力されると共に変更が加えられた信号G*が出力される。R’,B’はレベル修正の信号によってレベルを加減することで修正されR*,B*として表示インターフェイス11に入力される。
【0048】
表示インターフェイス11はR*,G*,B*信号を受け表示デバイス12を駆動するのに適切な信号に加工する。そして、表示デバイス12は加工された信号を入力して、画像を表示する。結果としてRやBの表示光は不自然に強く発色することが抑えられる。
【0049】
G’が他の色を強く発色することになるレベルでない場合にはR’G’B’はそのまま修正を受けることなくR*,G*,B*として表示インターフェイス11に渡る。
【0050】
以上のように、変換マトリクス部のRGB出力のうち少なくとも一つの色用信号のレベルをもとに他の色のレベルの修正値を発生する修正レベル発生部と、前記修正レベル発生部が発生した修正値をもとに色の信号レベルを増減する増減部とを設けることにより、色空間変換を行った場合でも、ある色が原色近傍で強く発色されることを防止することが出来る。
【0051】
ここでさらに、修正レベル発生部13の構成について図2を用いて説明する。
【0052】
図2は図1の修正レベル発生部13の内部構成を示すブロック図である。
【0053】
図2において14は極性判別部であり、入力は極性判別部14と乗算回路とに接続されている。なお図2において乗算回路部分は定数をかけるのであるがその定数部分は図では省略している。15a〜15cは信号データ切替回路であり、極性判別部14からの切替信号によって定数と信号との切替が行われる。
【0054】
以下、図2を用いてその動作を述べる。図1の変換マトリクス回路10からの出力のG’が修正レベル発生部13に入力される。修正レベル発生部13に於いて、入力信号G’は、まず極性判別部14にて信号の極性判別がされる。
【0055】
さらにG’と比例した値の信号が信号データ切替回路15a,15cの入力の一方に入る。信号データ切替回路15a,15cともに他方の入力は零などの定数である。
【0056】
G’の極性が正と判別された場合は信号データ切替回路15は15a、15cは定数側、15bは信号側に切り替わり、負と判別された場合には逆側に切り替わるようになっている。
【0057】
従ってG’の極性が正と判別された場合は、出力される修正値は零などの定数となり、G’もそのまま出力されるが、負と判別された場合は出力G*は零などの定数になるとともに修正値としてG’に比例した値の信号が出力される。
【0058】
すなわちG’が負である場合G’の絶対値が大きい場合は他の色の修正を大きくし、絶対値が小さい場合は他の色の修正を小さくすることが出来る。
【0059】
以上のように、修正レベル発生部が、入力された色の信号レベルを一定の閾値(上記の例では零)と比較判別する判別部と、入力された色の信号レベルをもとにした値と一定値とを切り替え、さらに別の一定値と前記入力された色の信号とを切り替えて新たな色の信号として出力する信号データの切替部とを備え、前記判別部の出力により切替部の切り替え動作が行われることにより、映像信号レベルの修正が必要な場合に動的に且つ適切な修正値の信号を出力することが出来、結果として画像表示装置の原色近傍の発色の修正を最適に行うことが出来る。
【0060】
なお、以上の実施の形態において修正レベル発生部13がG’の後段にのみ設けている例を示しているが、このことは特に本願発明の内容を制限するものではなく、変換マトリクス回路10の行列要素によっては、修正レベル発生部13をR’やB’の後段に設ける場合や複数設ける場合もある。
【0061】
以上、本発明の実施の形態について説明した。以下、本発明の関連技術を、実施の形態2〜4として説明する。
(実施の形態2)
本発明の関連技術である実施の形態2は、以下の課題を解決するものである。
すなわち、従来の画像表示装置における変換マトリックス回路10がRGBの映像信号を一次変換する際の変換マトリクスの各要素の値である変換定数は、固定値が用いられている。
従って、CMY(シアン、マゼンダ、イエロー)等の中間色を制御するなどし中間色の色調を微調整することが出来ない。
すなわち、従来の画像表示装置では、中間色の色調を微調整することが出来ないという課題がある。
実施の形態2は、上記課題を考慮し、中間色の色調を微調整することが出来る画像表示装置、及びプログラムを提供することを目的とするものである。
図3は、本発明の関連技術である実施の形態2における画像表示装置の変換マトリクス回路の内部構成を示し、図中に×,+で示している部分はそれぞれ乗算回路,加(減)算回路の部分である。画像表示装置全体の構成としては図8の従来例や図1に示す第1の発明を例としてあげられる。
【0062】
図3において、入力されたRGBの映像信号は3×3の行列演算を経て出力R”G”B”として出力される構成となっている。なお図3において乗算回路部分は定数をかけるのであるがその定数部分は図では省略している。
【0063】
乗算回路部分には、かける定数を微調整する調整部16a〜16fが接続されている。RからR”、GからG”、BからB”の一部が導出される乗算回路には調整部16a〜16cが接続され、G,BからG”,B”、R,BからR”,B”、R,GからR”,G”の一部が導出される乗算回路には調整部16d〜16fが接続され、それぞれ乗算回路部分のかける定数を微調整できる構成となっている。
【0064】
図示していないが調整部16a〜16eには微調整値を入力することが出来るようになっており、操作者は任意に微調整値を可変する事が出来る。
【0065】
なお、本実施の形態の行列は本発明の変換行列の例であり、本実施の形態の変換マトリクス回路は本発明の色空間変換手段の例であり、本実施の形態の調整部16a〜16eは本発明の変換行列調整手段の例である。
【0066】
以上のように構成された画像表示装置の変換マトリクス回路について、以下、その動作を述べる。
【0067】
入力されたRGBの映像信号は3×3の行列演算を経て出力R”G”B”として出力される。このとき調整部16a〜16eの微調整値を動かすことにより、RGBだけでなく、CMY(シアン,マゼンダ,イエロー)という中間色も微調整される。
【0068】
以上のように、行列の要素の主対角線上の要素以外の少なくとも2つ以上の要素の値を可変出来る調整部を備えたことにより、変換マトリクス回路において中間色を微調整することが出来る画像表示装置を得る。
【0069】
ここでさらに調整部16の構成について図4を用いて説明する。
【0070】
図4は図3の調整部16d〜16fの内の一つの内部構成を示す図である。図4において入力された微調整データはそのまま出力される微調整データaと、調整部内に構成された符号反転部20によって符号反転されて出力される微調整データbとに分かれて出力される。
【0071】
従って図4の構成の調整部であると、中間色に関わる2つの行列要素の一方の値を増やしたとき、もう一方の値は減らすことが出来る。よってR”G”B”が原色近傍の場合にはほとんど影響を与えることなく、中間色を調整できる。
【0072】
以上のように、調整部16が、調整値の入力部と少なくとも2つ以上の調整値の出力部と、入力された調整値の信号の正負を反転する符号反転部とを備え、前記調整値の出力部のうちの少なくとも一つは前記符号反転部を通っての出力となっていることにより、中間色を実質上独立して微調整することが出来る。
【0073】
(実施の形態3)
本発明の関連技術である実施の形態3は、以下の課題を解決するものである。
すなわち、3原色の規格値の異なる映像信号規格に沿った信号が入力された場合や、表示する色温度を変更した場合はそのままの変換マトリクスの定数では不適切となり、正確な色空間変換が出来なくなる。
すなわち、従来の画像表示装置では、3原色の規格値が異なった映像信号が入力された場合や、表示する色温度を変更した場合などは、正確な色空間変換が出来なくなるという課題がある。
実施の形態3は、上記課題を考慮し、3原色の規格値が異なった映像信号が入力された場合や、表示する色温度を変更した場合などでも、正確な色空間変換が出来る画像表示装置、及びプログラムを提供することを目的とするものである。
図5に、本発明の関連技術である実施の形態3の画像表示装置のブロック図を示す。
【0074】
図5において、RGBの映像信号を色空間変換する変換マトリクス回路10が表示インターフェイス11を介して表示デバイス12に接続されている。表示デバイス12は例えばCRTやLCDである。
【0075】
また変換マトリクス回路10の変換係数(行列演算の行列要素の値)を複数の数値テーブルとして持つ係数テーブル部25と、係数テーブル部25の複数の数値テーブルを各種情報をもとに選択する係数選択部26とが設置されている。
【0076】
なお、本実施の形態の係数選択部26は本発明の変換行列選択手段の例である。
【0077】
以上のように構成された画像表示装置において、以下、その動作を述べる。
【0078】
図5において、RGBの映像信号がまず変換マトリクス回路10にて色空間変換される。
【0079】
変換マトリクス回路10での演算で用いられる変換係数は、画像表示装置に入力されている映像方式やホワイトバランスなどの情報をもとに係数選択部26が係数テーブル部25から選択した数値テーブルが用いられる。
【0080】
変換マトリクス回路10より出力された映像信号R’G’B’は表示インターフェイス11にて表示デバイス12を駆動するのに適切な信号に加工されて表示デバイス12に到達し表示デバイス12は画像を表示する。
【0081】
ここで、表示画像は画像表示装置に入力されている映像方式やホワイトバランスなどの情報をもとに選択されて最適な変換係数で色空間変換がされている。
【0082】
以上のように、複数の係数テーブルからなる係数テーブル部と、内部或いは外部情報によって係数テーブルを選択する情報を作成する係数選択部とを備え、前記変換マトリクス部が前記係数選択部が作成した情報によって選択された前記係数テーブル部の係数テーブルを参照して行列演算する構成となっていることにより、常に最適な色空間変換をした画像を表示することが出来る。
【0083】
(実施の形態4)
本発明の関連技術である実施の形態4は、以下の課題を解決するものである。
すなわち、3原色の規格値の異なる映像信号規格に沿った信号が入力された場合や、表示する色温度を変更した場合はそのままの変換マトリクスの定数では不適切となり、正確な色空間変換が出来なくなる。
実施の形態4は、上記課題を考慮し、3原色の規格値が異なった映像信号が入力された場合や、表示する色温度を変更した場合などでも、正確な色空間変換が出来る画像表示装置、及びプログラムを提供することを目的とするものである。
図6に、本発明の実施の形態4における画像表示装置のブロック図を示し、図6において、RGBの映像信号を色空間変換する変換マトリクス回路10が単色表示部21、表示インターフェイス11を介して表示デバイス12に接続されている。表示デバイス12は例えばCRTやLCDである。また変換マトリクス回路10の変換係数(行列演算の行列要素の値)を複数の数値テーブルとして持つ係数テーブル部25が設置されている。
【0084】
また表示デバイス12の表示光を受光できる位置に測光装置22が設置され、測光装置22の出力データは係数演算部24に入力され、係数演算部24の出力は係数テーブル部25に接続されている。係数演算部24と単色表示部21と係数演算制御部23によって制御される構成となっている。
【0085】
なお、本実施の形態の単色表示部21は本発明の単色表示手段の例であり、本実施の形態の測光装置22は本発明の測光手段の例であり、本実施の形態の係数演算制御部23と係数演算部24は本発明の変換行列算出手段の例である。
【0086】
以上のように構成された画像表示装置について、以下、その動作を述べる。
【0087】
図6において、RGBの映像信号がまず変換マトリクス回路10にて色空間変換される。
【0088】
変換マトリクス回路10での演算で用いられる変換係数は、画像表示装置に入力されている映像方式やホワイトバランスなどの情報をもとに係数選択部26が係数テーブル部25から選択した数値テーブルが用いられる。
【0089】
変換マトリクス回路10より出力され単色表示部21を経た映像信号R’G’B’は表示インターフェイス11にて表示デバイス12を駆動するのに適切な信号に加工されて表示デバイス12に到達し表示デバイス12は画像を表示する。
【0090】
ここで係数演算制御部23が単色表示部21に対して、RGBのうちどれか単色のみ通すように制御をかけると表示デバイスは例えばRのみ発光し、測光装置22はRの光を受けてその色度情報を係数演算部24に伝える。
【0091】
さらにG,Bと単色発光の制御が切り替わると、係数演算部23にはRGBそれぞれの色度情報が集められることとなる。係数演算部23は集められたRGBの色度情報とあらかじめ持っているホワイトバランスや映像方式のデータをもとに表示デバイス12に適した係数テーブルを作成し、係数テーブル部25の係数テーブルを新規作成或いは更新することが出来る。
【0092】
以上のように、RGB各色の信号をそれぞれ単色のみ表示させるような信号に切り替える単色表示部と、前記表示デバイスからの光出力を測光する測光装置と、前記測光装置の出力から前記係数テーブルの係数を演算する係数演算部と、前記単色表示部と前記係数演算部とを制御する係数演算制御部とを備えた構成となっていることにより、表示デバイスの特性に最適な色空間変換が出来る行列演算の係数を得ることが出来る。
【0093】
以上のように本実施の形態によれば、色空間変換を行った場合でもある色が原色近傍で強く発色されることを防止し違和感のない映像を表示することが出来るという顕著な効果がある。またさらに、色空間変換条件が変わっても、容易に変換マトリクスの微調整が可能となり、或いは変換マトリクスの変換の定数を切り替えて適切に色空間変換を行える、またさらに変換の定数を最適なものに出来るという顕著な効果が得られる。
【0094】
なお、本発明は、上述した本発明の画像表示措置の全部または一部の手段(または、装置、素子、回路、部等)の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【0095】
また、本発明のプログラムを記録した、コンピュータに読みとり可能な記録媒体も本発明に含まれる。
【0096】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【0097】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【0098】
記録媒体としては、ROM等が含まれ、伝送媒体としては、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等が含まれる。
【0099】
なお、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【0100】
【発明の効果】
以上説明したところから明らかなように、本発明は、色空間変換を行った場合でも表示された色が原色近傍で強く発色されることを防止し、違和感のない映像を表示することができる画像表示装置、及びプログラムを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における画像表示装置のブロック図
【図2】本発明の実施の形態1における修正レベル発生部のブロック図
【図3】本発明の実施の形態2における変換マトリクス回路の構成図
【図4】本発明の実施の形態2における調整部の構成図
【図5】本発明の実施の形態3における画像表示装置のブロック図
【図6】本発明の実施の形態4における画像表示装置のブロック図
【図7】従来の画像表示装置の一例のブロック図
【図8】従来の画像表示装置の変換マトリクス部のブロック図
【符号の説明】
10 変換マトリクス回路
11 表示インターフェイス
12 表示デバイス
13 修正レベル発生部
14 極性判別部
15 信号データ切替回路
16 調整部
20 符号反転部
21 単色表示部
22 測光装置
23 係数演算制御部
24 係数演算部
25 係数テーブル部
26 係数選択部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image display apparatus such as a display or a projection video projector that displays an image using a display device such as a CRT, LCD, or PDP, and a program.
[0002]
[Prior art]
Currently, with the advancement of digital television broadcasting technology, the specifications of video signals (video signals) sent from a video signal transmission device such as a broadcast VTR are the scanning frequency, video display period, and display position of the video signal to be displayed. There are a wide variety of video return periods.
[0003]
For this reason, a so-called multi-scan display has been used in which a single image display device can display an appropriate video corresponding to various video signals (video signals).
[0004]
Furthermore, in recent years, in addition to the CRT that has been the mainstream as a display device, the progress of new display devices such as LCD and PDP is remarkable, and image display apparatuses using these devices are also on the market.
[0005]
In particular, some image display apparatuses in the field that require color reproduction faithful to the video signal standard display the video signal after color space conversion according to the display device.
[0006]
Hereinafter, an example of a conventional image display device that performs color space conversion will be described with reference to the drawings.
[0007]
FIG. 7 shows a simplified block diagram of a conventional image display device that performs color space conversion.
[0008]
In FIG. 7, a
[0009]
In the conventional image display apparatus configured as described above, RGB video signals are first color space converted by the
[0010]
The RGB video signal input to the
[0011]
The video signal R′G′B ′ output from the
[0012]
Since R′G′B ′ is an output after matrix calculation as shown in FIG. 8, any signal may be a signal indicating a negative value, particularly near the primary color. In that case, even if the signal can be negative, the display light from the display device cannot be negative, so the negative signal is equivalent to a zero signal. For example, if the RGB video signal level is (0, 0, 200) converted to (11, -12, 206) as R'G'B 'by the
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
In such an image display device, if any of the signals R′G′B ′ becomes a signal indicating a negative value, the signal may be negative, but there is no negative display light. As a result, the signal level of other colors may be relatively high, resulting in an image in which the vicinity of the primary color is strongly developed. In the example given in the description of the prior art, since the RGB video signal level that is the source of the display light is changed from (0, 0, 200) to (11, 0, 206), the CIE 1931 XYZ color system is used. The stimulus value Y indicating the brightness as defined is increased by about 50%.
[0014]
That is, in the conventional image display device, there is a problem that when the video signal is color space converted, the displayed video may be a video in which the vicinity of the primary color is strongly developed.
[0020]
In view of the above-described problems, the present invention prevents an displayed color from being strongly developed in the vicinity of a primary color even when color space conversion is performed, and an image display device capable of displaying a video without a sense of incongruity, and The purpose is to provide a program.
[0023]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, a first aspect of the present invention (corresponding to claim 1) includes display means for displaying an image,
When a first color signal, which is a color signal representing a color, is input from among video signals representing a color based on the first color space, the display means displays the color of the first color signal. Color space conversion means for converting into a second color signal that is a signal representing a color based on a second color space that is a color space used for the purpose;
The second element value is corrected by modifying the value of the other element value according to the value of at least one element value among the plurality of element values representing the combination of the colors indicated by the converted second color signal. Color correction means for correcting the color signal,
The display means displays a video color of the video signal based on the corrected second color signal ;
The at least one element value is an R value, a G value, or a B value in an RGB space used by the display unit to display a color,
The other element value is an element value other than the at least one element value among the R value, the G value, and the B value,
Modifying the value of another element value according to the value of the at least one element value means that when the value of the at least one element value is less than 0, the value of the other element value is modified, If the value of one element value is greater than or equal to 0, the value of the other element value is not modified;
The color correction means corrects the value of the other element value as the absolute value of the difference between the value of the at least one element value and the predetermined value is larger when correcting the value of the other element value. An image display device characterized by increasing the amount .
[0033]
The second of the present invention (corresponding to claim 2), the first of the onset Ming images display device, display means for displaying an image,
When a first color signal, which is a color signal representing a color, is input from among video signals representing a color based on the first color space, the display means displays the color of the first color signal. Color space conversion means for converting into a second color signal that is a signal representing a color based on a second color space that is a color space used for the purpose;
The second element value is corrected by modifying the value of the other element value according to the value of at least one element value among the plurality of element values representing the combination of the colors indicated by the converted second color signal. a program for causing a computer to function as a color correction means to correct the color signals,
The display means displays a video color of the video signal based on the corrected second color signal;
The at least one element value is an R value, a G value, or a B value in an RGB space used by the display unit to display a color,
The other element value is an element value other than the at least one element value among the R value, the G value, and the B value,
Modifying the value of another element value according to the value of the at least one element value means that when the value of the at least one element value is less than 0, the value of the other element value is modified, If the value of one element value is greater than or equal to 0, the value of the other element value is not corrected, and the color correcting means corrects the value of the other element value when the at least one element value is corrected. The amount of correction of the value of the other element value increases as the absolute value of the difference between the value of the value and the predetermined value increases .
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1-2.
[0037]
In FIG. 1 to FIG. 2 , the same numbers are assigned to components that play the same role as the conventional example. In addition, video signals and the like do not distinguish between analog and digital, but this does not particularly limit the contents of the present invention, and the present invention is effective in either case.
[0038]
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a block diagram of an image display apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
[0039]
In FIG. 1, 10 is a conversion matrix circuit, 11 is a display interface, and 12 is a display device. Unlike the conventional example, what is described below is inserted between the
[0040]
That is,
[0041]
Signals R * and B * after R ′ and B ′ have passed through the adder are also input to the
[0042]
The part shown as an adder in FIG. 1 also includes a subtraction function. Further, the role may be substituted by a multiplier.
[0043]
The display device 12 of the present embodiment is an example of the display means of the present invention, the
[0044]
The operation of the image display apparatus configured as described above will be described below.
[0045]
In FIG. 1, RGB image signals are first subjected to color space conversion by a
[0046]
Among the video signals R′G′B ′ output from the
[0047]
When the level is such that other colors are strongly developed, a level correction signal for R ′ and B ′ is output, and a changed signal G * is output. R ′ and B ′ are corrected by adjusting the level according to the level correction signal, and input to the
[0048]
The
[0049]
If G ′ is not at a level that strongly develops other colors, R′G′B ′ passes through the
[0050]
As described above, the correction level generation unit that generates the correction value of the level of another color based on the level of at least one color signal among the RGB outputs of the conversion matrix unit, and the correction level generation unit are generated. By providing an increase / decrease unit for increasing / decreasing the color signal level based on the correction value, it is possible to prevent a certain color from being strongly developed near the primary color even when color space conversion is performed.
[0051]
Here, the configuration of the
[0052]
FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of the
[0053]
In FIG. 2, 14 is a polarity discriminating unit, and an input is connected to the
[0054]
The operation will be described below with reference to FIG. The output G ′ from the
[0055]
Further, a signal having a value proportional to G ′ enters one of the inputs of the signal
[0056]
When the polarity of G ′ is determined to be positive, the signal data switching circuit 15 is switched to the constant side and 15b is switched to the signal side, and when it is determined to be negative, the signal data switching circuit 15 is switched to the opposite side.
[0057]
Accordingly, when the polarity of G ′ is determined to be positive, the output correction value is a constant such as zero, and G ′ is also output as it is, but when it is determined to be negative, the output G * is a constant such as zero. And a signal having a value proportional to G ′ is output as a correction value.
[0058]
That is, when G ′ is negative, the correction of other colors can be increased when the absolute value of G ′ is large, and the correction of other colors can be decreased when the absolute value is small.
[0059]
As described above, the correction level generation unit compares the input color signal level with a certain threshold (zero in the above example), and the value based on the input color signal level. A signal data switching unit that switches between another constant value and the input color signal and outputs the signal as a new color signal. By performing the switching operation, it is possible to output a signal with an appropriate correction value dynamically when the correction of the video signal level is necessary, and as a result, the correction of the color development in the vicinity of the primary color of the image display device is optimal. Can be done.
[0060]
In the above embodiment, an example is shown in which the correction
[0061]
The embodiment of the present invention has been described above. Hereinafter, related techniques of the present invention will be described as Embodiments 2 to 4.
(Embodiment 2)
The second embodiment which is a related technique of the present invention solves the following problems.
That is, a fixed value is used as a conversion constant that is a value of each element of the conversion matrix when the
Therefore, it is impossible to finely adjust the color tone of the intermediate color by controlling the intermediate color such as CMY (cyan, magenta, yellow).
That is, the conventional image display apparatus has a problem that the color tone of the intermediate color cannot be finely adjusted.
The second embodiment is intended to provide an image display device and a program capable of finely adjusting the color tone of intermediate colors in consideration of the above-described problems.
FIG. 3 shows the internal configuration of the conversion matrix circuit of the image display device according to the second embodiment which is a related technique of the present invention. The parts indicated by x and + in the figure are the multiplication circuit and the addition (subtraction), respectively. Part of the circuit. As a configuration of the entire image display device, the conventional example of FIG. 8 and the first invention shown in FIG. 1 can be cited as examples.
[0062]
3, an input RGB video signal is output as an output R "G" B "through a 3 × 3 matrix operation, and the multiplication circuit portion in FIG. However, the constant part is omitted in the figure.
[0063]
[0064]
Although not shown, fine adjustment values can be input to the
[0065]
The matrix of the present embodiment is an example of the conversion matrix of the present invention, the conversion matrix circuit of the present embodiment is an example of the color space conversion means of the present invention, and the adjusting
[0066]
The operation of the conversion matrix circuit of the image display device configured as described above will be described below.
[0067]
The input RGB video signal is output as an output R "G" B "through a 3 × 3 matrix operation, and by moving the fine adjustment values of the
[0068]
As described above, an image display device capable of finely adjusting the intermediate color in the conversion matrix circuit by including the adjustment unit that can change the values of at least two elements other than the elements on the main diagonal of the matrix elements. Get.
[0069]
Here, the configuration of the
[0070]
FIG. 4 is a diagram showing an internal configuration of one of the adjustment units 16d to 16f in FIG. The fine adjustment data input in FIG. 4 is divided into fine adjustment data a that is output as it is, and fine adjustment data b that is output after being inverted in sign by the sign inversion unit 20 configured in the adjustment unit.
[0071]
Therefore, when the value of one of the two matrix elements related to the intermediate color is increased, the other value can be decreased in the adjustment unit configured as shown in FIG. Therefore, when R "G" B "is in the vicinity of the primary color, the intermediate color can be adjusted with little influence.
[0072]
As described above, the
[0073]
(Embodiment 3)
The third embodiment which is a related technique of the present invention solves the following problems.
In other words, when a signal that conforms to video signal standards with different standard values for the three primary colors is input, or when the color temperature to be displayed is changed, the conversion matrix constants are not appropriate, and accurate color space conversion is possible. Disappear.
That is, the conventional image display device has a problem that accurate color space conversion cannot be performed when video signals having different standard values of the three primary colors are input or when the color temperature to be displayed is changed.
In the third embodiment, in consideration of the above problems, an image display device capable of performing accurate color space conversion even when video signals having different standard values of the three primary colors are input or when the color temperature to be displayed is changed. And the purpose of providing a program.
FIG. 5 shows a block diagram of an image display apparatus according to Embodiment 3 which is a related technique of the present invention.
[0074]
In FIG. 5, a
[0075]
The
[0076]
The
[0077]
The operation of the image display apparatus configured as described above will be described below.
[0078]
In FIG. 5, the RGB video signal is first subjected to color space conversion by the
[0079]
The conversion coefficient used in the calculation in the
[0080]
The video signal R′G′B ′ output from the
[0081]
Here, the display image is selected on the basis of information such as the video system and white balance input to the image display device, and color space conversion is performed with an optimal conversion coefficient.
[0082]
As described above, the information includes the coefficient table unit including a plurality of coefficient tables and the coefficient selection unit that generates information for selecting the coefficient table based on internal or external information, and the conversion matrix unit generates information generated by the coefficient selection unit. Since the matrix calculation is performed with reference to the coefficient table of the coefficient table unit selected by the above, it is possible to always display an image that has been subjected to optimal color space conversion.
[0083]
(Embodiment 4)
The fourth embodiment which is a related technique of the present invention solves the following problems.
In other words, when a signal that conforms to video signal standards with different standard values for the three primary colors is input, or when the color temperature to be displayed is changed, the conversion matrix constants are not appropriate, and accurate color space conversion is possible. Disappear.
In the fourth embodiment, in consideration of the above problems, an image display device capable of performing accurate color space conversion even when video signals having different standard values of the three primary colors are input or when the color temperature to be displayed is changed. And the purpose of providing a program.
FIG. 6 shows a block diagram of an image display apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. In FIG. 6, a
[0084]
The photometric device 22 is installed at a position where the display light of the display device 12 can be received. The output data of the photometric device 22 is input to the
[0085]
The
[0086]
The operation of the image display apparatus configured as described above will be described below.
[0087]
In FIG. 6, the RGB video signal is first color space converted by the
[0088]
The conversion coefficient used in the calculation in the
[0089]
The video signal R′G′B ′ output from the
[0090]
Here, when the coefficient
[0091]
Further, when the control of G and B and monochromatic light emission is switched, the
[0092]
As described above, the monochrome display unit that switches the signals of each RGB color to a signal that displays only a single color, the photometric device that measures the light output from the display device, and the coefficient of the coefficient table from the output of the photometric device A matrix that can perform color space conversion optimal for the characteristics of the display device by including a coefficient calculation unit that calculates the coefficient, and a coefficient calculation control unit that controls the single color display unit and the coefficient calculation unit. Calculation coefficients can be obtained.
[0093]
As described above, according to the present embodiment, there is a remarkable effect that even when color space conversion is performed, it is possible to prevent a certain color from being strongly developed in the vicinity of the primary color and to display a video without a sense of incongruity. . Furthermore, even if the color space conversion conditions change, it is possible to easily fine tune the conversion matrix, or the conversion matrix conversion constants can be switched to perform appropriate color space conversion, and the conversion constants can be optimized. The remarkable effect that it can be obtained is obtained.
[0094]
The present invention is a program for causing a computer to execute the functions of all or part of the above-described image display measures of the present invention (or an apparatus, an element, a circuit, a unit, etc.). It is a program that works and works.
[0095]
Further, the present invention includes a computer-readable recording medium that records the program of the present invention.
[0096]
Further, one usage form of the program of the present invention may be an aspect in which the program is recorded on a computer-readable recording medium and operates in cooperation with the computer.
[0097]
Further, one usage form of the program of the present invention may be an aspect in which the program is transmitted through a transmission medium, read by a computer, and operated in cooperation with the computer.
[0098]
The recording medium includes a ROM and the like, and the transmission medium includes a transmission medium such as the Internet, light, radio waves, sound waves, and the like.
[0099]
As described above, the configuration of the present invention may be realized as software or hardware.
[0100]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the present invention prevents the displayed color from being strongly developed near the primary color even when color space conversion is performed, and can display an image without a sense of incongruity. A display device and a program can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an image display device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a correction level generation unit according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram of an image display device according to Embodiment 3 of the present invention. FIG. 4 is a block diagram of an image display device according to Embodiment 3 of the present invention. Fig. 7 is a block diagram of an example of a conventional image display device. Fig. 8 is a block diagram of a conversion matrix portion of a conventional image display device.
DESCRIPTION OF
Claims (2)
第1の色空間に基づいて色を表す映像信号のうち、色を表す色信号である第1の色信号が入力されてくると、その第1の色信号を前記表示手段が色を表示するために用いる色空間である第2の色空間に基づく色を表す信号である第2の色信号に変換する色空間変換手段と、
変換された前記第2の色信号で示す色を組み合わされて表す複数個の要素値のうち、少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正することによって前記第2の色信号を修正する色修正手段とを備え、
前記表示手段は、修正された前記第2の色信号に基づいて前記映像信号の映像の色を表示し、
前記少なくとも一つの要素値とは、前記表示手段が色を表示するために用いるRGB空間におけるRの値、またはGの値、またはBの値であり、
前記他の要素値とは、前記Rの値及び前記Gの値及び前記Bの値のうち、前記少なくとも一つの要素値以外の要素値であり、
前記少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正するとは、前記少なくとも一つの要素値の値が0より小さい場合、前記他の要素値の値を修正し、前記少なくとも一つの要素値の値が0以上である場合、前記他の要素値の値を修正しないことであり、
前記色修正手段は、前記他の要素値の値を修正する際、前記少なくとも一つの要素値の値の前記所定の値に対する差の絶対値が大きいほど、前記他の要素値の値を修正する量を大きくすることを特徴とする画像表示装置。Display means for displaying video;
When a first color signal, which is a color signal representing a color, is input from among video signals representing a color based on the first color space, the display means displays the color of the first color signal. Color space conversion means for converting to a second color signal that is a signal representing a color based on a second color space that is a color space used for the purpose;
The second element value is corrected by modifying the value of the other element value according to the value of at least one element value among the plurality of element values representing the combination of the colors indicated by the converted second color signal. Color correction means for correcting the color signal,
The display means displays a video color of the video signal based on the corrected second color signal ;
The at least one element value is an R value, a G value, or a B value in an RGB space used by the display unit to display a color,
The other element value is an element value other than the at least one element value among the R value, the G value, and the B value,
Modifying the value of another element value according to the value of the at least one element value means that when the value of the at least one element value is less than 0, the value of the other element value is modified, If the value of one element value is greater than or equal to 0, the value of the other element value is not modified;
The color correction means corrects the value of the other element value as the absolute value of the difference between the value of the at least one element value and the predetermined value is larger when correcting the value of the other element value An image display device characterized by increasing the amount .
第1の色空間に基づいて色を表す映像信号のうち、色を表す色信号である第1の色信号が入力されてくると、その第1の色信号を前記表示手段が色を表示するために用いる色空間である第2の色空間に基づく色を表す信号である第2の色信号に変換する色空間変換手段と、
変換された前記第2の色信号で示す色を組み合わされて表す複数個の要素値のうち、少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正することによって前記第2の色信号を修正する色修正手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
前記表示手段は、修正された前記第2の色信号に基づいて前記映像信号の映像の色を表示し、
前記少なくとも一つの要素値とは、前記表示手段が色を表示するために用いるRGB空間におけるRの値、またはGの値、またはBの値であり、
前記他の要素値とは、前記Rの値及び前記Gの値及び前記Bの値のうち、前記少なくとも一つの要素値以外の要素値であり、
前記少なくとも一つの要素値の値に応じて他の要素値の値を修正するとは、前記少なくとも一つの要素値の値が0より小さい場合、前記他の要素値の値を修正し、前記少なくとも一つの要素値の値が0以上である場合、前記他の要素値の値を修正しないことであり、前記色修正手段は、前記他の要素値の値を修正する際、前記少なくとも一つの要素値の値の前記所定の値に対する差の絶対値が大きいほど、前記他の要素値の値を修正する量を大きくすることを特徴とする、プログラム。 The image display device according to claim 1, display means for displaying video,
When a first color signal, which is a color signal representing a color, is input from among video signals representing a color based on the first color space, the display means displays the color of the first color signal. Color space conversion means for converting to a second color signal that is a signal representing a color based on a second color space that is a color space used for the purpose;
The second element value is corrected by modifying the value of the other element value according to the value of at least one element value among the plurality of element values representing the combination of the colors indicated by the converted second color signal. a program for causing a computer to function as a color correction means to correct the color signals,
The display means displays a video color of the video signal based on the corrected second color signal;
The at least one element value is an R value, a G value, or a B value in an RGB space used by the display unit to display a color,
The other element value is an element value other than the at least one element value among the R value, the G value, and the B value,
Modifying the value of another element value according to the value of the at least one element value means that when the value of the at least one element value is less than 0, the value of the other element value is modified, If the value of one element value is greater than or equal to 0, the value of the other element value is not corrected, and the color correcting means corrects the value of the other element value when the at least one element value is corrected. A program for increasing the amount of correction of the value of the other element value as the absolute value of the difference between the value of the value and the predetermined value increases.
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