録画・再生装置及びその制御方法
【課題】 映像信号／音声信号の解析して、精度の高い制御信号（補正値）を生成し、生成した制御信号と映像信号／音声信号を同期させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号と同じタイミングで制御信号を出力し、高精度の制御信号で映像信号／音声信号のシーンを補正して出力可能な録画・再生装置を提供する。
【解決手段】 録画時に、映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶部４に記憶させる制御を行い、映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶して解析して制御信号Ｓｃを生成し、映像信号／音声信号ＳＡＶに同期させて記憶させる制御を実行するとともに、再生時に、映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを同じタイミングで読み出し、制御信号Ｓｃに基づいて映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する制御を実行する制御信号生成手段５を備える。
【解決手段】 録画時に、映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶部４に記憶させる制御を行い、映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶して解析して制御信号Ｓｃを生成し、映像信号／音声信号ＳＡＶに同期させて記憶させる制御を実行するとともに、再生時に、映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを同じタイミングで読み出し、制御信号Ｓｃに基づいて映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する制御を実行する制御信号生成手段５を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号を録画し、映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置に係り、特に、録画時に、映像信号／音声信号とともに、映像信号／音声信号の解析結果に基づくコントラストや階調、バックライトの輝度、音量などの制御信号を同期させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号を制御信号で補正して出力する録画・再生装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術には、録画・再生機能がテレビジョン受信機に内蔵され、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号を録画し、録画した映像信号／音声信号を再生して、テレビジョン受信機の画面に表示するものが知られている。
【０００３】
図８に従来の録画・再生機能を内蔵したテレビジョン受信機の一例ブロック構成図を示す。図８において、テレビジョン受信機５０は、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号が入力される入力系５１、映像信号処理部５２、映像信号処理部５２からの映像信号／音声信号を画面やスピーカから出力する出力系５３、内蔵された録画・再生部である記憶部５６に映像信号／音声信号を書き込む信号書込み部５４、記憶部５６から映像信号／音声信号を読み出す信号読出し部５５、映像信号／音声信号を記憶する記憶部５６などから構成される。
【０００４】
入力系５１から入力された映像信号／音声信号は、録画時に、映像信号処理部５２で処理され、処理された映像信号／音声信号は、信号書込み部５４を介して記憶部５６に記憶され、時間が経過してからの再生時に、記憶された映像信号／音声信号は、信号読出し部を介して読み出され、映像信号処理部５２を経由して出力系５３から出力されて再生されることになる。
【０００５】
図８に示すテレビジョン受信機５０の録画・再生機能は、映像信号／音声信号を単純（そのまま）に録画し、後日再生するものであるが、映像信号／音声信号の再生時に、映像シーンに対応して画像、バックライトの明るさ、音質などを補正して最適なシーンで出力するように構成されたものもある。
【０００６】
シーンの補正は、映像信号／音声信号をリアルタイムで解析し、解析した補正信号で映像信号／音声信号の補正がなされるもの、予測信号で映像信号／音声信号をリアルタイムで補正するものなどが知られている。
【０００７】
また、特許文献１として挙げた従来技術には、リアルタイムに変化する映像信号の状態に合わせて画質を最適に補正する（γ補正、色補正）技術が開示されている。この特許文献１の技術によれば、補正対象の色を鮮やかに補正することができ、暗いシーンであってもノイズが目立つことを防止できるなどの効果があるとされている。
【０００８】
さらに、特許文献２として挙げた従来技術には、映画フィルムなどから作られた画像のような極めて暗いシーンが続くような場合に、この暗いシーンを検出し、より見易い画質設定をすることができる技術が開示されている。この特許文献２の技術によれば、通常の明るさのシーンでも、映画フィルム等の極めて暗いシーンでも、それぞれ最適な画質設定で鑑賞できる効果があるとされている。
【０００９】
また、特許文献３として挙げた従来技術には、ＤＶＤに記録されたデジタル映像データをフレーム単位に読み込んで、輝度平均値、フレーム間の画素の動き量を求めてシーンが変化したことを検出し、該当するフレームの輝度平均値に応じたカラーパレットを選択するよう制御する技術が開示されている。この特許文献３の技術によれば、ユーザ自身が輝度調整を行なわなくとも、常に最適な輝度値でデジタル映像を再生でき、暗いシーンでも、明るいシーンであっても、各シーンに応じた輝度にて高画質の映像を提供できる効果があるとされている。
【００１０】
さらに、特許文献４として挙げた従来技術には、シーンに合わせて映像信号の振幅とバックライトのランプの明るさを変えるように調整し、明るいシーンでは、シーンの明るさの変化に応じてランプ制御信号を調整して白ピーク輝度を向上させ、暗いシーンでは、映像信号の振幅ゲインを調整してコントラストの向上を図った技術が開示されている。この特許文献４の技術によれば、暗いシーンで黒浮きをさせず、明るいシーンでは白ピークを向上させ、更に消費電力を減らすことができる効果があるとされている。
【特許文献１】特開２００６−２７０４１７号公報
【特許文献２】特開２０００−７８４９６号公報
【特許文献３】特開２０００−１１５７１０号公報
【特許文献４１】再公表特許ＷＯ２００３／０７５２５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の技術は、映像信号／音声信号の解析をリアルタイムで行うため、解析結果の補正信号が生成されるまで時間を要し、映像信号／音声信号のシーンに本来必要とされる補正信号に遅延時間が発生して、補正がズレてしまい、再生される映像信号／音声信号のシーンの画質、バックライトの輝度、音質などに期待される品質が得られない課題がある。
【００１２】
また、映像信号／音声信号のシーンの補正信号に予測値を採用する場合、予測値と映像信号／音声信号のシーンの理想的な補正信号が一致するケースには、再生される映像信号／音声信号のシーンの画質、バックライトの輝度、音質などが高品質になるが、あくまでも予測値であるため、予測値が映像信号／音声信号のシーンの理想的な補正信号から外れるケースでは、むしろ映像信号／音声信号のシーンの画質、バックライトの輝度、音質などに劣化を招く虞がある。
【００１３】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は映像信号／音声信号のシーンを解析し、シーンに対応した制御信号（補正信号）を生成して、生成した制御信号と映像信号／音声信号を対応させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号と同じタイミングで制御信号を出力し、該制御信号で映像信号／音声信号のシーンを補正して再生された映像信号／音声信号の質を向上させることのできる録画・再生装置及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するためこの発明に係る録画・再生装置は、映像信号／音声信号を録画し、映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置において、録画時に、映像信号／音声信号を記憶部に記憶させ、映像信号／音声信号を一時記憶して解析し、映像信号／音声信号のシーンに応じた制御信号を生成し、制御信号を記憶させた映像信号／音声信号に対応させて記憶部に記憶させ、再生時に、記憶部から映像信号／音声信号及び対応する制御信号を読み出し、制御信号に基づいて映像信号／音声信号を補正して出力する制御信号生成手段を備えたことを特徴とする。
また、この発明に係る記憶部は、映像信号／音声信号を記憶する映像／音声信号記憶領域及び制御信号を記憶する制御信号記憶領域を備えたことを特徴とする。
さらに、この発明に係る制御信号は、シーンのコントラストや階調を補正するアクティブガンマ制御信号、バックライトの輝度を補正するアクティブＢＬ制御信号、音声出力の電源電圧を補正するアクティブ音声電源電圧制御信号であることを特徴とする。
また、この発明に係る制御信号生成手段は、映像信号／音声信号を一時記憶して解析して制御信号を生成し、生成した制御信号を映像信号／音声信号に対応させて記憶部に記憶させる信号解析・処理部と、アクティブＢＬ制御信号に基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部と、アクティブガンマ制御信号に基づいてシーンのコントラストや階調を制御するガンマ制御部と、アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて音声出力を制御する音声電源電圧制御部と、を備えたことを特徴とする。
さらに、シーンのコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を調整可能なユーザ調整部を備えるとともに、ユーザ調整部からのユーザ調整制御信号とシーンの映像信号／音声信号を対応して記憶する記憶手段と、映像信号／音声信号を再生する際、記憶された映像信号／音声信号とこれに対応するユーザ調整制御信号とを呼び出しユーザ調整制御信号に基づいてコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を制御するユーザ調整制御部を備えたことを特徴とする。
また、この発明に係る録画・再生装置の制御方法は、映像信号／音声信号を録画し、映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置の制御方法において、録画時に、映像信号／音声信号を記憶させる工程と、映像信号／音声信号のシーンを解析する工程と、シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程と、記憶させた映像信号／音声信号と対応させて制御信号を記憶させる工程と、再生時に、記憶させた映像信号／音声信号及び制御信号を読み出す工程と、制御信号に基づいて映像信号／音声信号を補正する工程と、補正された映像信号／音声信号を出力する工程とを備えたことを特徴とする。
さらに、この発明に係る録画・再生装置の制御方法は、シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程において、アクティブガンマ制御信号を生成する工程と、アクティブＢＬ制御信号を生成する工程と、アクティブ音声電源電圧制御信号を生成する工程を備えたことを特徴とする。
また、この発明に係る録画・再生装置の制御方法は、制御信号に基づいて映像信号／音声信号を補正する工程において、アクティブガンマ制御信号に基づいて補正する工程と、アクティブＢＬ制御信号に基づいて補正する工程と、アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて補正する工程を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、補正すべき映像信号／音声信号と制御信号（補正信号）が対応して記憶されるので、再生する映像信号／音声信号に対応した制御信号（補正信号）で補正することができ、したがって、補正すべきシーンに対して補正ずれすることなく補正でき、高品質の映像ならびに高品質の音声で再生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、テレビジョン受信機から供給されるテレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号を録画時に、ハードディスク（ＨＤＤ）などの記憶部に記憶するとともに、映像信号／音声信号を一時記憶して、一時記憶された映像信号／音声信号のシーンを解析し、この解析結果に基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を既に記憶された映像信号／音声信号に対応させて記憶部に記憶する。そして、再生時に、映像信号／音声信号と同じタイミングで制御信号を記憶部から呼び出し、映像信号／音声信号あるいはバックライトの明るさ、音声信号増幅器のの電源電圧などを補正して再生されたシーンの質や臨場感を向上するものである。なお、制御信号には、シーンのコントラストや階調を補正するアクティブガンマ制御信号、バックライトの輝度を補正するアクティブＢＬ（バックライト）制御信号、音声の音量を補正するアクティブ音声電源電圧制御信号などがある。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の一実施の形態要部ブロック構成図である。図１において、録画・再生装置１は、録画時に、映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶部４に書き込む（記憶させる）信号書込み部２と、再生時に、記憶部４に記憶された映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号（補正信号）Ｓｃを読み出す信号読出し部３と、映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを記憶する記憶部４と、録画・再生装置１全体の動作を制御する制御信号生成手段５を備えている。
【００１８】
テレビジョン受信機１０は、一般的な入力系１１と、映像信号処理部１２と、出力系１３を備えている。入力系１１は、テレビ放送電波を受信する受信アンテナ、受信された電波から所望のチャンネルを選局するチューナ、ＤＶＤ、ＶＴＲなど外部機器からの映像信号／音声信号が入力される外部信号入力部、チューナ又は外部信号入力部の信号のいずれかを選択して出力する入力切換部、デコーダなどから構成される。
【００１９】
映像信号処理部１２は、インターレスとプログレッシブの変換、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）信号の生成、多画面合成処理などを行う。
【００２０】
出力系１３は、液晶パネルの画面走査を制御するＬＣＤコントローラ、映像信号を表示する液晶パネル、音声信号を増幅する電力増幅回路、電力増幅回路からの音声信号を音声で出力するスピーカ、電力増幅回路に印加する音声用電源、バックライトの輝度を調整するバックライト制御部、冷陰極管やＬＥＤのバックライトなどから構成される。
【００２１】
制御信号生成手段５は、マイクロプロセッサを基本に構成し、録画・再生装置１全体の動作を制御する。
【００２２】
また、制御信号生成手段５は、録画時に、映像信号／音声信号ＳＡＶを信号書込み部２を介して記憶部４に記憶させる制御を行い、映像信号処理部１２から入力される映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶して解析し、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンに応じた制御信号Ｓｃを生成し、制御信号Ｓｃを記憶させた映像信号／音声信号ＳＡＶに対応させて記憶部４に記憶させる制御を実行する。
【００２３】
さらに、制御信号生成手段５は、再生時に、記憶部４から映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを同じタイミングで読み出し、制御信号Ｓｃに基づいて映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する制御を実行する。
【００２４】
録画時に、記憶部４に記憶される映像信号／音声信号ＳＡＶと、制御信号生成手段５で映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶し、シーンを解析し、解析結果に基づいて生成される制御信号Ｓｃとの間には、シーンの解析に要する遅延時間が発生する。
【００２５】
一方、シーンの解析結果に基づく制御信号Ｓｃは、リアルタイムの短い解析時間で生成する場合よりも、充分に長い解析時間をかけて生成する場合のほうが、分解能を高くしたり補正パラメータの数を多くしたりでき、高精度の制御信号が得られる。
【００２６】
しかし、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンよりも遅延時間の長い制御信号Ｓｃで、対応する映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する場合には、遅延時間に伴う補正ズレを生じてシーンの画面が不自然になってしまう。
【００２７】
そこで、本発明では、遅延時間のある制御信号Ｓｃを記憶部４に記憶させる際、既に記憶部４に記憶されている遅延時間のない映像信号／音声信号ＳＡＶと制御信号Ｓｃを対応させて記憶する。映像信号／音声信号ＳＡＶと制御信号Ｓｃを対応して記憶するには、制御信号Ｓｃの解析の元になった映像信号／音声信号ＳＡＶとタイムスタンプを同じにして記憶する、あるいは制御信号Ｓｃの解析の元になった映像信号／音声信号ＳＡＶと１：１の対応が識別できる識別子を付加するなどすればよい。これらタイムスタンプや識別子は映像信号／音声信号を再生するときに参照されて補正の同期がとられる。
【００２８】
再生時には、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンと対応する制御信号Ｓｃを同じタイミングで記憶部４から出力することができ、映像信号／音声信号ＳＡＶを制御信号Ｓｃで正確に（時間遅れなしに）補正することができる。
【００２９】
図２はこの発明に係る映像信号／音声信号と制御信号の同期のイメージ図である。図２において、制御信号Ｓｃをアクティブガンマ制御信号γｃとして、記憶部４に記憶された映像信号／音声信号ＳＡＶと、制御信号生成手段５で生成されるアクティブガンマ制御信号γｃの遅延時間Ｔｄがある状態から、アクティブガンマ制御信号γｃを記憶部４に記憶された映像信号／音声信号ＳＡＶに対応させて記憶部４に記憶させる状態への遷移を表す。
【００３０】
遅延時間Ｔｄのアクティブガンマ制御信号γｃを映像信号／音声信号ＳＡＶと同期させることにより、アクティブガンマ制御信号γｃと補正対象となる映像信号／音声信号ＳＡＶの各フレームの読み出しタイミングが一致するように記憶部４に記憶させることができる。図２は、アクティブガンマ制御信号γｃと補正対象となる映像信号／音声信号ＳＡＶの各フレームが仮想的に一致する様子を示している。
【００３１】
なお、制御信号Ｓｃをアクティブガンマ制御信号γｃで説明したが、バックライトを明るくし、又は暗くする（バックライト輝度）ための制御信号であるアクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ又はスピーカの音量を高くし、又は低くするための制御信号であるアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃについても同様に同期させることができる。
【００３２】
また、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを同時に生成する場合についても、各信号を全て同期させることによって３種の制御信号γｃ、ＢＬｃ及びＶｃのタイミングを映像信号／音声信号ＳＡＶと一致させることができる。
【００３３】
なお、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃのアクティブとは、各制御信号が固定ではなく、可変可能な制御信号であることを表し、実使用における制御としては、アクティブガンマ制御信号γｃは、フレーム単位での制御から可能であるが、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃとアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃは、信号解析・処理部６による複数フレームの解析によりコンテンツのジャンル（映画、スポーツ、アニメ）を予測して、コンテンツに最適なアクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、及び又はアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを全フレーム共通に設定するか、例えば映像信号／音声信号ＳＡＶの変化の大きい（シーンチェンジ）フレームのみを異なる設定値に設定される。
【００３４】
ここで、映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを記憶する記憶部４について説明する。図３はこの発明に係る記憶部の一実施の形態イメージ図である。図３において、記憶部４は、映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶する映像／音声信号記憶領域４ａ及び制御信号Ｓｃを記憶する制御信号記憶領域４ｂを備える。
【００３５】
映像／音声信号記憶領域４ａには、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号の映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶する。
【００３６】
制御信号記憶領域４ｂには、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号ＳＡＶのそれぞれに対応する制御信号Ｓｃ、例えばアクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを記憶する。また、制御信号記憶領域４ｂには、最大輝度制御信号、最小輝度制御信号、平均輝度制御信号、最大音声制御信号、最小音声制御信号又は輝度変化制御信号なども記憶する。
【００３７】
このように、記憶部４は、制御信号記憶領域４ｂを備えたので、各種制御信号Ｓｃを映像信号／音声信号ＳＡＶに同期させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号ＳＡＶと同じタイミングで制御信号Ｓｃを出力し、映像信号／音声信号ＳＡＶの補正ずれを生じさせることなく高精度に補正することができる。
【００３８】
図１に戻り、制御信号生成手段５は、映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶して解析して制御信号Ｓｃを生成し、生成した制御信号Ｓｃを映像信号／音声信号ＳＡＶに同期させて記憶部４に記憶させる信号解析・処理部６と、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃに基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部７と、アクティブガンマ制御信号γｃに基づいてシーンのコントラストや階調を制御するガンマ制御部８と、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃに基づいて音声出力を制御する音声電源電圧制御部９を備える。ここで、制御信号Ｓｃはアクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを含む補正用の信号である。
【００３９】
また、信号解析・処理部６は、再生時に、記憶部４（映像／音声信号記憶領域４ａ）から映像信号／音声信号ＳＡＶを読み出し、信号読出し部３を介して映像信号処理部１２に供給する制御を行う。
【００４０】
さらに、信号解析・処理部６は、再生時に、記憶部４（制御信号記憶領域４ｂ）から制御信号Ｓｃを読み出し、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃをバックライト制御部７に供給し、バックライト制御部７の動作を制御して、出力系１３のバックライトの輝度をシーンに合わせて補正する。
【００４１】
また、信号解析・処理部６は、再生時に、アクティブガンマ制御信号γｃをガンマ制御部８に供給し、ガンマ制御部８の動作を制御して、映像信号処理部１２にアクティブガンマ制御信号γｃに対応した信号を供給し、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンのコントラストや階調の画質を補正する。例えば、信号解析・処理部６による複数フレームの解析によりコンテンツのジャンル（映画、スポーツ、アニメ）を予測して、映画、スポーツ、アニメなどのジャンルにより、コントラストや階調の設定、またはシーンチェンジを検出して、対応するフレームのコントラストや階調を設定することになる。
【００４２】
さらに、信号解析・処理部６は、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを音声電源電圧制御部９に供給し、音声電源電圧制御部９の動作を制御して、出力系１３の音声用電源の電圧をシーンに合わせて補正する。例えば、音声レベルが低いときは音声信号用増幅器の電源電圧を増加の設定を決めるようにする。
【００４３】
図１に示す本実施の形態（録画・再生装置１）では、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンに制御信号Ｓｃ（アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃ）を使って標準的な高精度の補正したが、さらにユーザの好みで補正をしたいという要求がある。次に、ユーザの好みで映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する場合について説明する。
【００４４】
図４はこの発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の別実施の形態要部ブロック構成図である。図４において、録画・再生装置１４は、信号書込み部２、信号読出し部３、記憶部１５、制御信号生成手段１６及びユーザ調整制御部１８及びユーザ調整部１７を備える。
【００４５】
なお、録画・再生装置１４は、ユーザの好みによって制御信号Ｓｃを調整するユーザ調整部１７を備える点、記憶部１５の制御信号記憶領域４ｂにユーザ調整制御信号ＵＴｃを追加して記憶する点及び制御信号生成手段１６にユーザ調整制御部１８を追加する点が録画・再生装置１と異なる以外は同一構成である。
【００４６】
ユーザ調整部１７は、ユーザが好みにより、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンのコントラストや階調、バックライトの輝度及び音声出力の電源電圧などを調整する際に操作して、予めプリセットされた情報が入力される。
【００４７】
ユーザ調整制御部１８に入力された情報は、記憶部１５の制御信号記憶領域４ｂに、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃとともに、ユーザ調整制御信号ＵＴｃとして記憶される。
【００４８】
制御信号生成手段１６のユーザ調整制御部１８は、再生時に、記憶部１５の制御信号記憶領域４ｂに記憶されているユーザ調整制御信号ＵＴｃに基づいて、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃで補正された標準的なコントラストや階調の画質、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を、さらにユーザの好みに合わせて補正する。
【００４９】
なお、ユーザの好みに応じて画質、バックライト輝度、音量を補正するが、他に、最大輝度、最小輝度、平均輝度、最大音声、最小音声又は輝度変化なども補正することが可能である。
【００５０】
このように、録画・再生装置１４は、標準的な補正に加え、ユーザの好みにより画質、バックライト輝度及び音量を補正することができ、利便性の向上をアピールすることができる。
【００５１】
以上説明したように、録画・再生装置１によれば、同じタイミングで、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンを高精度の制御信号Ｓｃで補正でき、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンを高品質の映像ならびに高品質の音声で再生することができる。
【００５２】
なお、上記実施の形態では、テレビジョン受信機に適用された録画・再生装置について説明したが、本発明は、単独の録画・再生装置でも成立する。
【００５３】
続いて、録画・再生装置の制御方法について説明する。図５はこの発明に係る録画・再生装置の制御方法の一実施の形態要部動作フロー図である。
【００５４】
まず、ステップＳ１では、映像信号／音声信号を映像／音声信号記憶領域４ａに記憶すると同時に、信号解析用として信号解析・処理部６に記憶する。
【００５５】
次に、信号解析・処理部６は、映像信号／音声信号のシーンを解析する（ステップＳ２）。
【００５６】
続いて、信号解析・処理部６は、シーン解析に基づいて制御信号Ｓｃを生成する（ステップＳ３）。ステップＳ３では、シーン解析に基づいて制御信号を生成する。
【００５７】
次に、信号解析・処理部６は、映像／音声信号記憶領域４ａに記憶した映像信号／音声信号と対応させて制御信号Ｓｃを記憶させる（ステップＳ４）。なお、ステップＳ１〜ステップＳ４は、録画時の動作フローである。
【００５８】
次に、記録した映像信号／音声信号を再生するときは、まず、記憶させた映像信号／音声信号及び制御信号Ｓｃを読み出す（ステップＳ５）。
【００５９】
ステップＳ６では、読み出した制御信号Ｓｃに基づいて映像信号／音声信号を補正する。
【００６０】
ステップＳ７では、補正された映像信号／音声信号を出力する。なお、ステップＳ５〜ステップＳ７は、再生時の動作フローである。
【００６１】
図６は、図５のステップＳ３を更に詳しく示したもので、ステップＳ３はサブステップＳＵＢ１〜ＳＵＢ３を含む。サブステップＳＵＢ１では、アクティブガンマ制御信号γｃを生成する。
【００６２】
サブステップＳＵＢ２では、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃを生成する。
【００６３】
サブステップＳＵＢ３では、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを生成する。
【００６４】
図７はこの発明に係る録画・再生装置の制御方法の別実施の形態補足動作フロー図である。なお、図７は図５のステップＳ６を更に詳しく示したもので、ステップＳ６はサブステップＳＵＢ４〜ＳＵＢ６を含む。サブステップＳＵＢ４では、映像信号をアクティブガンマ制御信号γｃに基づいて補正する。
【００６５】
サブステップＳＵＢ５では、映像信号とバックライトの明るさをアクティブＢＬ制御信号ＢＬｃに基づいて補正する。
【００６６】
サブステップＳＵＢ６では、音声信号増幅器用電源の出力電圧をアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃに基づいて補正する。
【００６７】
なお、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃに基づいて補正したが、他に最大輝度制御信号、最小輝度制御信号、平均輝度制御信号、最大音声制御信号、最小音声制御信号又は輝度変化制御信号に基づいて補正するようにしてもよい。
【００６８】
アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃのアクティブは、各制御信号が固定ではなく、可変可能な制御信号であることを表す。
【００６９】
このように、録画・再生装置の制御方法によれば、同じタイミングで、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンを高精度の制御信号Ｓｃで補正することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、映像信号／音声信号のシーンを充分な時間をかけて解析し、精度の高い制御信号（補正値）を生成し、生成した制御信号と映像信号／音声信号を同期させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号と同じタイミングで制御信号を出力し、高精度の制御信号で映像信号／音声信号のシーンを補正して出力可能なもので、あらゆる録画・再生装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】この発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の一実施の形態要部ブロック構成図である。
【図２】この発明に係る映像信号／音声信号と制御信号の同期のイメージ図である。
【図３】この発明に係る記憶部の一実施の形態イメージ図である。
【図４】この発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の別実施の形態要部ブロック構成図である。
【図５】この発明に係る録画・再生装置の制御方法の一実施の形態要部動作フロー図である。
【図６】この発明に係る録画・再生装置の制御方法の一実施の形態補足動作フロー図である。
【図７】この発明に係る録画・再生装置の制御方法の別実施の形態補足動作フロー図である。
【図８】従来の録画・再生機能を内蔵したテレビジョン受信機の一例ブロック構成図である。
【符号の説明】
【００７２】
１、１４…録画・再生装置
２…信号書込み部
３…信号読出し部
４、１５…記憶部
４ａ…映像／音声信号記憶領域
４ｂ…制御信号記憶領域
５、１６…制御信号生成手段
６…信号解析・処理部
７…バックライト制御部
８…ガンマ制御部
９…音声電源電圧制御部
１０…テレビジョン受信機
１１…入力系
１２…映像信号処理部
１３…出力系
１７…ユーザ調整部
１８…ユーザ調整制御部
ＳＡＶ…映像信号／音声信号
Ｓｃ…制御信号
ＢＬｃ…アクティブＢＬ制御信号
γｃ…アクティブガンマ制御信号
Ｖｃ…アクティブ音声電源電圧制御信号
Ｔｄ…遅延時間
ＵＴｃ…ユーザ調整制御信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号を録画し、映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置に係り、特に、録画時に、映像信号／音声信号とともに、映像信号／音声信号の解析結果に基づくコントラストや階調、バックライトの輝度、音量などの制御信号を同期させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号を制御信号で補正して出力する録画・再生装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術には、録画・再生機能がテレビジョン受信機に内蔵され、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号を録画し、録画した映像信号／音声信号を再生して、テレビジョン受信機の画面に表示するものが知られている。
【０００３】
図８に従来の録画・再生機能を内蔵したテレビジョン受信機の一例ブロック構成図を示す。図８において、テレビジョン受信機５０は、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号が入力される入力系５１、映像信号処理部５２、映像信号処理部５２からの映像信号／音声信号を画面やスピーカから出力する出力系５３、内蔵された録画・再生部である記憶部５６に映像信号／音声信号を書き込む信号書込み部５４、記憶部５６から映像信号／音声信号を読み出す信号読出し部５５、映像信号／音声信号を記憶する記憶部５６などから構成される。
【０００４】
入力系５１から入力された映像信号／音声信号は、録画時に、映像信号処理部５２で処理され、処理された映像信号／音声信号は、信号書込み部５４を介して記憶部５６に記憶され、時間が経過してからの再生時に、記憶された映像信号／音声信号は、信号読出し部を介して読み出され、映像信号処理部５２を経由して出力系５３から出力されて再生されることになる。
【０００５】
図８に示すテレビジョン受信機５０の録画・再生機能は、映像信号／音声信号を単純（そのまま）に録画し、後日再生するものであるが、映像信号／音声信号の再生時に、映像シーンに対応して画像、バックライトの明るさ、音質などを補正して最適なシーンで出力するように構成されたものもある。
【０００６】
シーンの補正は、映像信号／音声信号をリアルタイムで解析し、解析した補正信号で映像信号／音声信号の補正がなされるもの、予測信号で映像信号／音声信号をリアルタイムで補正するものなどが知られている。
【０００７】
また、特許文献１として挙げた従来技術には、リアルタイムに変化する映像信号の状態に合わせて画質を最適に補正する（γ補正、色補正）技術が開示されている。この特許文献１の技術によれば、補正対象の色を鮮やかに補正することができ、暗いシーンであってもノイズが目立つことを防止できるなどの効果があるとされている。
【０００８】
さらに、特許文献２として挙げた従来技術には、映画フィルムなどから作られた画像のような極めて暗いシーンが続くような場合に、この暗いシーンを検出し、より見易い画質設定をすることができる技術が開示されている。この特許文献２の技術によれば、通常の明るさのシーンでも、映画フィルム等の極めて暗いシーンでも、それぞれ最適な画質設定で鑑賞できる効果があるとされている。
【０００９】
また、特許文献３として挙げた従来技術には、ＤＶＤに記録されたデジタル映像データをフレーム単位に読み込んで、輝度平均値、フレーム間の画素の動き量を求めてシーンが変化したことを検出し、該当するフレームの輝度平均値に応じたカラーパレットを選択するよう制御する技術が開示されている。この特許文献３の技術によれば、ユーザ自身が輝度調整を行なわなくとも、常に最適な輝度値でデジタル映像を再生でき、暗いシーンでも、明るいシーンであっても、各シーンに応じた輝度にて高画質の映像を提供できる効果があるとされている。
【００１０】
さらに、特許文献４として挙げた従来技術には、シーンに合わせて映像信号の振幅とバックライトのランプの明るさを変えるように調整し、明るいシーンでは、シーンの明るさの変化に応じてランプ制御信号を調整して白ピーク輝度を向上させ、暗いシーンでは、映像信号の振幅ゲインを調整してコントラストの向上を図った技術が開示されている。この特許文献４の技術によれば、暗いシーンで黒浮きをさせず、明るいシーンでは白ピークを向上させ、更に消費電力を減らすことができる効果があるとされている。
【特許文献１】特開２００６−２７０４１７号公報
【特許文献２】特開２０００−７８４９６号公報
【特許文献３】特開２０００−１１５７１０号公報
【特許文献４１】再公表特許ＷＯ２００３／０７５２５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の技術は、映像信号／音声信号の解析をリアルタイムで行うため、解析結果の補正信号が生成されるまで時間を要し、映像信号／音声信号のシーンに本来必要とされる補正信号に遅延時間が発生して、補正がズレてしまい、再生される映像信号／音声信号のシーンの画質、バックライトの輝度、音質などに期待される品質が得られない課題がある。
【００１２】
また、映像信号／音声信号のシーンの補正信号に予測値を採用する場合、予測値と映像信号／音声信号のシーンの理想的な補正信号が一致するケースには、再生される映像信号／音声信号のシーンの画質、バックライトの輝度、音質などが高品質になるが、あくまでも予測値であるため、予測値が映像信号／音声信号のシーンの理想的な補正信号から外れるケースでは、むしろ映像信号／音声信号のシーンの画質、バックライトの輝度、音質などに劣化を招く虞がある。
【００１３】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は映像信号／音声信号のシーンを解析し、シーンに対応した制御信号（補正信号）を生成して、生成した制御信号と映像信号／音声信号を対応させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号と同じタイミングで制御信号を出力し、該制御信号で映像信号／音声信号のシーンを補正して再生された映像信号／音声信号の質を向上させることのできる録画・再生装置及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するためこの発明に係る録画・再生装置は、映像信号／音声信号を録画し、映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置において、録画時に、映像信号／音声信号を記憶部に記憶させ、映像信号／音声信号を一時記憶して解析し、映像信号／音声信号のシーンに応じた制御信号を生成し、制御信号を記憶させた映像信号／音声信号に対応させて記憶部に記憶させ、再生時に、記憶部から映像信号／音声信号及び対応する制御信号を読み出し、制御信号に基づいて映像信号／音声信号を補正して出力する制御信号生成手段を備えたことを特徴とする。
また、この発明に係る記憶部は、映像信号／音声信号を記憶する映像／音声信号記憶領域及び制御信号を記憶する制御信号記憶領域を備えたことを特徴とする。
さらに、この発明に係る制御信号は、シーンのコントラストや階調を補正するアクティブガンマ制御信号、バックライトの輝度を補正するアクティブＢＬ制御信号、音声出力の電源電圧を補正するアクティブ音声電源電圧制御信号であることを特徴とする。
また、この発明に係る制御信号生成手段は、映像信号／音声信号を一時記憶して解析して制御信号を生成し、生成した制御信号を映像信号／音声信号に対応させて記憶部に記憶させる信号解析・処理部と、アクティブＢＬ制御信号に基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部と、アクティブガンマ制御信号に基づいてシーンのコントラストや階調を制御するガンマ制御部と、アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて音声出力を制御する音声電源電圧制御部と、を備えたことを特徴とする。
さらに、シーンのコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を調整可能なユーザ調整部を備えるとともに、ユーザ調整部からのユーザ調整制御信号とシーンの映像信号／音声信号を対応して記憶する記憶手段と、映像信号／音声信号を再生する際、記憶された映像信号／音声信号とこれに対応するユーザ調整制御信号とを呼び出しユーザ調整制御信号に基づいてコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を制御するユーザ調整制御部を備えたことを特徴とする。
また、この発明に係る録画・再生装置の制御方法は、映像信号／音声信号を録画し、映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置の制御方法において、録画時に、映像信号／音声信号を記憶させる工程と、映像信号／音声信号のシーンを解析する工程と、シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程と、記憶させた映像信号／音声信号と対応させて制御信号を記憶させる工程と、再生時に、記憶させた映像信号／音声信号及び制御信号を読み出す工程と、制御信号に基づいて映像信号／音声信号を補正する工程と、補正された映像信号／音声信号を出力する工程とを備えたことを特徴とする。
さらに、この発明に係る録画・再生装置の制御方法は、シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程において、アクティブガンマ制御信号を生成する工程と、アクティブＢＬ制御信号を生成する工程と、アクティブ音声電源電圧制御信号を生成する工程を備えたことを特徴とする。
また、この発明に係る録画・再生装置の制御方法は、制御信号に基づいて映像信号／音声信号を補正する工程において、アクティブガンマ制御信号に基づいて補正する工程と、アクティブＢＬ制御信号に基づいて補正する工程と、アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて補正する工程を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、補正すべき映像信号／音声信号と制御信号（補正信号）が対応して記憶されるので、再生する映像信号／音声信号に対応した制御信号（補正信号）で補正することができ、したがって、補正すべきシーンに対して補正ずれすることなく補正でき、高品質の映像ならびに高品質の音声で再生することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、テレビジョン受信機から供給されるテレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号を録画時に、ハードディスク（ＨＤＤ）などの記憶部に記憶するとともに、映像信号／音声信号を一時記憶して、一時記憶された映像信号／音声信号のシーンを解析し、この解析結果に基づいて制御信号を生成し、生成した制御信号を既に記憶された映像信号／音声信号に対応させて記憶部に記憶する。そして、再生時に、映像信号／音声信号と同じタイミングで制御信号を記憶部から呼び出し、映像信号／音声信号あるいはバックライトの明るさ、音声信号増幅器のの電源電圧などを補正して再生されたシーンの質や臨場感を向上するものである。なお、制御信号には、シーンのコントラストや階調を補正するアクティブガンマ制御信号、バックライトの輝度を補正するアクティブＢＬ（バックライト）制御信号、音声の音量を補正するアクティブ音声電源電圧制御信号などがある。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の一実施の形態要部ブロック構成図である。図１において、録画・再生装置１は、録画時に、映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶部４に書き込む（記憶させる）信号書込み部２と、再生時に、記憶部４に記憶された映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号（補正信号）Ｓｃを読み出す信号読出し部３と、映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを記憶する記憶部４と、録画・再生装置１全体の動作を制御する制御信号生成手段５を備えている。
【００１８】
テレビジョン受信機１０は、一般的な入力系１１と、映像信号処理部１２と、出力系１３を備えている。入力系１１は、テレビ放送電波を受信する受信アンテナ、受信された電波から所望のチャンネルを選局するチューナ、ＤＶＤ、ＶＴＲなど外部機器からの映像信号／音声信号が入力される外部信号入力部、チューナ又は外部信号入力部の信号のいずれかを選択して出力する入力切換部、デコーダなどから構成される。
【００１９】
映像信号処理部１２は、インターレスとプログレッシブの変換、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）信号の生成、多画面合成処理などを行う。
【００２０】
出力系１３は、液晶パネルの画面走査を制御するＬＣＤコントローラ、映像信号を表示する液晶パネル、音声信号を増幅する電力増幅回路、電力増幅回路からの音声信号を音声で出力するスピーカ、電力増幅回路に印加する音声用電源、バックライトの輝度を調整するバックライト制御部、冷陰極管やＬＥＤのバックライトなどから構成される。
【００２１】
制御信号生成手段５は、マイクロプロセッサを基本に構成し、録画・再生装置１全体の動作を制御する。
【００２２】
また、制御信号生成手段５は、録画時に、映像信号／音声信号ＳＡＶを信号書込み部２を介して記憶部４に記憶させる制御を行い、映像信号処理部１２から入力される映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶して解析し、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンに応じた制御信号Ｓｃを生成し、制御信号Ｓｃを記憶させた映像信号／音声信号ＳＡＶに対応させて記憶部４に記憶させる制御を実行する。
【００２３】
さらに、制御信号生成手段５は、再生時に、記憶部４から映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを同じタイミングで読み出し、制御信号Ｓｃに基づいて映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する制御を実行する。
【００２４】
録画時に、記憶部４に記憶される映像信号／音声信号ＳＡＶと、制御信号生成手段５で映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶し、シーンを解析し、解析結果に基づいて生成される制御信号Ｓｃとの間には、シーンの解析に要する遅延時間が発生する。
【００２５】
一方、シーンの解析結果に基づく制御信号Ｓｃは、リアルタイムの短い解析時間で生成する場合よりも、充分に長い解析時間をかけて生成する場合のほうが、分解能を高くしたり補正パラメータの数を多くしたりでき、高精度の制御信号が得られる。
【００２６】
しかし、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンよりも遅延時間の長い制御信号Ｓｃで、対応する映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する場合には、遅延時間に伴う補正ズレを生じてシーンの画面が不自然になってしまう。
【００２７】
そこで、本発明では、遅延時間のある制御信号Ｓｃを記憶部４に記憶させる際、既に記憶部４に記憶されている遅延時間のない映像信号／音声信号ＳＡＶと制御信号Ｓｃを対応させて記憶する。映像信号／音声信号ＳＡＶと制御信号Ｓｃを対応して記憶するには、制御信号Ｓｃの解析の元になった映像信号／音声信号ＳＡＶとタイムスタンプを同じにして記憶する、あるいは制御信号Ｓｃの解析の元になった映像信号／音声信号ＳＡＶと１：１の対応が識別できる識別子を付加するなどすればよい。これらタイムスタンプや識別子は映像信号／音声信号を再生するときに参照されて補正の同期がとられる。
【００２８】
再生時には、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンと対応する制御信号Ｓｃを同じタイミングで記憶部４から出力することができ、映像信号／音声信号ＳＡＶを制御信号Ｓｃで正確に（時間遅れなしに）補正することができる。
【００２９】
図２はこの発明に係る映像信号／音声信号と制御信号の同期のイメージ図である。図２において、制御信号Ｓｃをアクティブガンマ制御信号γｃとして、記憶部４に記憶された映像信号／音声信号ＳＡＶと、制御信号生成手段５で生成されるアクティブガンマ制御信号γｃの遅延時間Ｔｄがある状態から、アクティブガンマ制御信号γｃを記憶部４に記憶された映像信号／音声信号ＳＡＶに対応させて記憶部４に記憶させる状態への遷移を表す。
【００３０】
遅延時間Ｔｄのアクティブガンマ制御信号γｃを映像信号／音声信号ＳＡＶと同期させることにより、アクティブガンマ制御信号γｃと補正対象となる映像信号／音声信号ＳＡＶの各フレームの読み出しタイミングが一致するように記憶部４に記憶させることができる。図２は、アクティブガンマ制御信号γｃと補正対象となる映像信号／音声信号ＳＡＶの各フレームが仮想的に一致する様子を示している。
【００３１】
なお、制御信号Ｓｃをアクティブガンマ制御信号γｃで説明したが、バックライトを明るくし、又は暗くする（バックライト輝度）ための制御信号であるアクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ又はスピーカの音量を高くし、又は低くするための制御信号であるアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃについても同様に同期させることができる。
【００３２】
また、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを同時に生成する場合についても、各信号を全て同期させることによって３種の制御信号γｃ、ＢＬｃ及びＶｃのタイミングを映像信号／音声信号ＳＡＶと一致させることができる。
【００３３】
なお、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃのアクティブとは、各制御信号が固定ではなく、可変可能な制御信号であることを表し、実使用における制御としては、アクティブガンマ制御信号γｃは、フレーム単位での制御から可能であるが、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃとアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃは、信号解析・処理部６による複数フレームの解析によりコンテンツのジャンル（映画、スポーツ、アニメ）を予測して、コンテンツに最適なアクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、及び又はアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを全フレーム共通に設定するか、例えば映像信号／音声信号ＳＡＶの変化の大きい（シーンチェンジ）フレームのみを異なる設定値に設定される。
【００３４】
ここで、映像信号／音声信号ＳＡＶ及び制御信号Ｓｃを記憶する記憶部４について説明する。図３はこの発明に係る記憶部の一実施の形態イメージ図である。図３において、記憶部４は、映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶する映像／音声信号記憶領域４ａ及び制御信号Ｓｃを記憶する制御信号記憶領域４ｂを備える。
【００３５】
映像／音声信号記憶領域４ａには、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号の映像信号／音声信号ＳＡＶを記憶する。
【００３６】
制御信号記憶領域４ｂには、テレビ放送、ＤＶＤ又はＶＴＲの映像信号／音声信号ＳＡＶのそれぞれに対応する制御信号Ｓｃ、例えばアクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを記憶する。また、制御信号記憶領域４ｂには、最大輝度制御信号、最小輝度制御信号、平均輝度制御信号、最大音声制御信号、最小音声制御信号又は輝度変化制御信号なども記憶する。
【００３７】
このように、記憶部４は、制御信号記憶領域４ｂを備えたので、各種制御信号Ｓｃを映像信号／音声信号ＳＡＶに同期させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号ＳＡＶと同じタイミングで制御信号Ｓｃを出力し、映像信号／音声信号ＳＡＶの補正ずれを生じさせることなく高精度に補正することができる。
【００３８】
図１に戻り、制御信号生成手段５は、映像信号／音声信号ＳＡＶを一時記憶して解析して制御信号Ｓｃを生成し、生成した制御信号Ｓｃを映像信号／音声信号ＳＡＶに同期させて記憶部４に記憶させる信号解析・処理部６と、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃに基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部７と、アクティブガンマ制御信号γｃに基づいてシーンのコントラストや階調を制御するガンマ制御部８と、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃに基づいて音声出力を制御する音声電源電圧制御部９を備える。ここで、制御信号Ｓｃはアクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを含む補正用の信号である。
【００３９】
また、信号解析・処理部６は、再生時に、記憶部４（映像／音声信号記憶領域４ａ）から映像信号／音声信号ＳＡＶを読み出し、信号読出し部３を介して映像信号処理部１２に供給する制御を行う。
【００４０】
さらに、信号解析・処理部６は、再生時に、記憶部４（制御信号記憶領域４ｂ）から制御信号Ｓｃを読み出し、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃをバックライト制御部７に供給し、バックライト制御部７の動作を制御して、出力系１３のバックライトの輝度をシーンに合わせて補正する。
【００４１】
また、信号解析・処理部６は、再生時に、アクティブガンマ制御信号γｃをガンマ制御部８に供給し、ガンマ制御部８の動作を制御して、映像信号処理部１２にアクティブガンマ制御信号γｃに対応した信号を供給し、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンのコントラストや階調の画質を補正する。例えば、信号解析・処理部６による複数フレームの解析によりコンテンツのジャンル（映画、スポーツ、アニメ）を予測して、映画、スポーツ、アニメなどのジャンルにより、コントラストや階調の設定、またはシーンチェンジを検出して、対応するフレームのコントラストや階調を設定することになる。
【００４２】
さらに、信号解析・処理部６は、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを音声電源電圧制御部９に供給し、音声電源電圧制御部９の動作を制御して、出力系１３の音声用電源の電圧をシーンに合わせて補正する。例えば、音声レベルが低いときは音声信号用増幅器の電源電圧を増加の設定を決めるようにする。
【００４３】
図１に示す本実施の形態（録画・再生装置１）では、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンに制御信号Ｓｃ（アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃ）を使って標準的な高精度の補正したが、さらにユーザの好みで補正をしたいという要求がある。次に、ユーザの好みで映像信号／音声信号ＳＡＶを補正する場合について説明する。
【００４４】
図４はこの発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の別実施の形態要部ブロック構成図である。図４において、録画・再生装置１４は、信号書込み部２、信号読出し部３、記憶部１５、制御信号生成手段１６及びユーザ調整制御部１８及びユーザ調整部１７を備える。
【００４５】
なお、録画・再生装置１４は、ユーザの好みによって制御信号Ｓｃを調整するユーザ調整部１７を備える点、記憶部１５の制御信号記憶領域４ｂにユーザ調整制御信号ＵＴｃを追加して記憶する点及び制御信号生成手段１６にユーザ調整制御部１８を追加する点が録画・再生装置１と異なる以外は同一構成である。
【００４６】
ユーザ調整部１７は、ユーザが好みにより、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンのコントラストや階調、バックライトの輝度及び音声出力の電源電圧などを調整する際に操作して、予めプリセットされた情報が入力される。
【００４７】
ユーザ調整制御部１８に入力された情報は、記憶部１５の制御信号記憶領域４ｂに、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃとともに、ユーザ調整制御信号ＵＴｃとして記憶される。
【００４８】
制御信号生成手段１６のユーザ調整制御部１８は、再生時に、記憶部１５の制御信号記憶領域４ｂに記憶されているユーザ調整制御信号ＵＴｃに基づいて、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃで補正された標準的なコントラストや階調の画質、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を、さらにユーザの好みに合わせて補正する。
【００４９】
なお、ユーザの好みに応じて画質、バックライト輝度、音量を補正するが、他に、最大輝度、最小輝度、平均輝度、最大音声、最小音声又は輝度変化なども補正することが可能である。
【００５０】
このように、録画・再生装置１４は、標準的な補正に加え、ユーザの好みにより画質、バックライト輝度及び音量を補正することができ、利便性の向上をアピールすることができる。
【００５１】
以上説明したように、録画・再生装置１によれば、同じタイミングで、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンを高精度の制御信号Ｓｃで補正でき、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンを高品質の映像ならびに高品質の音声で再生することができる。
【００５２】
なお、上記実施の形態では、テレビジョン受信機に適用された録画・再生装置について説明したが、本発明は、単独の録画・再生装置でも成立する。
【００５３】
続いて、録画・再生装置の制御方法について説明する。図５はこの発明に係る録画・再生装置の制御方法の一実施の形態要部動作フロー図である。
【００５４】
まず、ステップＳ１では、映像信号／音声信号を映像／音声信号記憶領域４ａに記憶すると同時に、信号解析用として信号解析・処理部６に記憶する。
【００５５】
次に、信号解析・処理部６は、映像信号／音声信号のシーンを解析する（ステップＳ２）。
【００５６】
続いて、信号解析・処理部６は、シーン解析に基づいて制御信号Ｓｃを生成する（ステップＳ３）。ステップＳ３では、シーン解析に基づいて制御信号を生成する。
【００５７】
次に、信号解析・処理部６は、映像／音声信号記憶領域４ａに記憶した映像信号／音声信号と対応させて制御信号Ｓｃを記憶させる（ステップＳ４）。なお、ステップＳ１〜ステップＳ４は、録画時の動作フローである。
【００５８】
次に、記録した映像信号／音声信号を再生するときは、まず、記憶させた映像信号／音声信号及び制御信号Ｓｃを読み出す（ステップＳ５）。
【００５９】
ステップＳ６では、読み出した制御信号Ｓｃに基づいて映像信号／音声信号を補正する。
【００６０】
ステップＳ７では、補正された映像信号／音声信号を出力する。なお、ステップＳ５〜ステップＳ７は、再生時の動作フローである。
【００６１】
図６は、図５のステップＳ３を更に詳しく示したもので、ステップＳ３はサブステップＳＵＢ１〜ＳＵＢ３を含む。サブステップＳＵＢ１では、アクティブガンマ制御信号γｃを生成する。
【００６２】
サブステップＳＵＢ２では、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃを生成する。
【００６３】
サブステップＳＵＢ３では、アクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃを生成する。
【００６４】
図７はこの発明に係る録画・再生装置の制御方法の別実施の形態補足動作フロー図である。なお、図７は図５のステップＳ６を更に詳しく示したもので、ステップＳ６はサブステップＳＵＢ４〜ＳＵＢ６を含む。サブステップＳＵＢ４では、映像信号をアクティブガンマ制御信号γｃに基づいて補正する。
【００６５】
サブステップＳＵＢ５では、映像信号とバックライトの明るさをアクティブＢＬ制御信号ＢＬｃに基づいて補正する。
【００６６】
サブステップＳＵＢ６では、音声信号増幅器用電源の出力電圧をアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃに基づいて補正する。
【００６７】
なお、アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃに基づいて補正したが、他に最大輝度制御信号、最小輝度制御信号、平均輝度制御信号、最大音声制御信号、最小音声制御信号又は輝度変化制御信号に基づいて補正するようにしてもよい。
【００６８】
アクティブガンマ制御信号γｃ、アクティブＢＬ制御信号ＢＬｃ及びアクティブ音声電源電圧制御信号Ｖｃのアクティブは、各制御信号が固定ではなく、可変可能な制御信号であることを表す。
【００６９】
このように、録画・再生装置の制御方法によれば、同じタイミングで、映像信号／音声信号ＳＡＶのシーンを高精度の制御信号Ｓｃで補正することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、映像信号／音声信号のシーンを充分な時間をかけて解析し、精度の高い制御信号（補正値）を生成し、生成した制御信号と映像信号／音声信号を同期させて記憶し、再生時に、映像信号／音声信号と同じタイミングで制御信号を出力し、高精度の制御信号で映像信号／音声信号のシーンを補正して出力可能なもので、あらゆる録画・再生装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】この発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の一実施の形態要部ブロック構成図である。
【図２】この発明に係る映像信号／音声信号と制御信号の同期のイメージ図である。
【図３】この発明に係る記憶部の一実施の形態イメージ図である。
【図４】この発明に係るテレビジョン受信機に適用された録画・再生装置の別実施の形態要部ブロック構成図である。
【図５】この発明に係る録画・再生装置の制御方法の一実施の形態要部動作フロー図である。
【図６】この発明に係る録画・再生装置の制御方法の一実施の形態補足動作フロー図である。
【図７】この発明に係る録画・再生装置の制御方法の別実施の形態補足動作フロー図である。
【図８】従来の録画・再生機能を内蔵したテレビジョン受信機の一例ブロック構成図である。
【符号の説明】
【００７２】
１、１４…録画・再生装置
２…信号書込み部
３…信号読出し部
４、１５…記憶部
４ａ…映像／音声信号記憶領域
４ｂ…制御信号記憶領域
５、１６…制御信号生成手段
６…信号解析・処理部
７…バックライト制御部
８…ガンマ制御部
９…音声電源電圧制御部
１０…テレビジョン受信機
１１…入力系
１２…映像信号処理部
１３…出力系
１７…ユーザ調整部
１８…ユーザ調整制御部
ＳＡＶ…映像信号／音声信号
Ｓｃ…制御信号
ＢＬｃ…アクティブＢＬ制御信号
γｃ…アクティブガンマ制御信号
Ｖｃ…アクティブ音声電源電圧制御信号
Ｔｄ…遅延時間
ＵＴｃ…ユーザ調整制御信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号／音声信号を録画し、前記映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置において、
録画時に、前記映像信号／音声信号を記憶部に記憶させ、前記映像信号／音声信号を一時記憶して解析し、前記映像信号／音声信号のシーンに応じた制御信号を生成し、前記制御信号を記憶させた前記映像信号／音声信号に対応させて前記記憶部に記憶させ、
再生時に、前記記憶部から前記映像信号／音声信号及び対応する前記制御信号を読み出し、前記制御信号に基づいて前記映像信号／音声信号を補正して出力する制御信号生成手段を備えたことを特徴とする録画・再生装置。
【請求項２】
前記記憶部は、前記映像信号／音声信号を記憶する映像／音声信号記憶領域及び前記制御信号を記憶する制御信号記憶領域を備えたことを特徴とする請求項１記載の録画・再生装置。
【請求項３】
前記制御信号は、前記シーンのコントラストや階調を補正するアクティブガンマ制御信号、バックライトの輝度を補正するアクティブＢＬ制御信号、音声出力の電源電圧を補正するアクティブ音声電源電圧制御信号であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のいずれか一項に記載の録画・再生装置。
【請求項４】
前記制御信号生成手段は、前記映像信号／音声信号を一時記憶して解析して前記制御信号を生成し、生成した前記制御信号を前記映像信号／音声信号に対応させて前記記憶部に記憶させる信号解析・処理部と、前記アクティブＢＬ制御信号に基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部と、前記アクティブガンマ制御信号に基づいて前記シーンのコントラストや階調を制御するガンマ制御部と、前記アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて音声出力を制御する音声電源電圧制御部と、を備えたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載のいずれか一項に記載の録画・再生装置。
【請求項５】
前記シーンのコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を調整可能なユーザ調整部を備えるとともに、前記ユーザ調整部からのユーザ調整制御信号と前記シーンの前記映像信号／音声信号を対応して記憶する記憶手段と、
前記映像信号／音声信号を再生する際、記憶された前記映像信号／音声信号とこれに対応する前記ユーザ調整制御信号とを呼び出し前記ユーザ調整制御信号に基づいてコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を制御するユーザ調整制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４のいずれか一項に記載の録画・再生装置。
【請求項６】
映像信号／音声信号を録画し、前記映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置の制御方法において、
録画時に、映像信号／音声信号を記憶させる工程と、
前記映像信号／音声信号のシーンを解析する工程と、
前記シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程と、
前記記憶させた映像信号／音声信号と対応させて前記制御信号を記憶させる工程と、
再生時に、記憶させた前記映像信号／音声信号及び前記制御信号を読み出す工程と、
前記制御信号に基づいて前記映像信号／音声信号を補正する工程と、
前記補正された映像信号／音声信号を出力する工程と、
を備えたことを特徴とする録画・再生装置の制御方法。
【請求項７】
前記シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程において、
アクティブガンマ制御信号を生成する工程と、
アクティブＢＬ制御信号を生成する工程と、
アクティブ音声電源電圧制御信号を生成する工程と、
を備えたことを特徴とする請求項６記載の録画・再生装置の制御方法。
【請求項８】
前記制御信号に基づいて前記映像信号／音声信号を補正する工程において、
アクティブガンマ制御信号に基づいて補正する工程と、
アクティブＢＬ制御信号に基づいて補正する工程と、
アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて補正する工程と、
を備えたことを特徴とする請求項６又は請求項７のいずれか一項に記載の録画・再生装置の制御方法。
【請求項１】
映像信号／音声信号を録画し、前記映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置において、
録画時に、前記映像信号／音声信号を記憶部に記憶させ、前記映像信号／音声信号を一時記憶して解析し、前記映像信号／音声信号のシーンに応じた制御信号を生成し、前記制御信号を記憶させた前記映像信号／音声信号に対応させて前記記憶部に記憶させ、
再生時に、前記記憶部から前記映像信号／音声信号及び対応する前記制御信号を読み出し、前記制御信号に基づいて前記映像信号／音声信号を補正して出力する制御信号生成手段を備えたことを特徴とする録画・再生装置。
【請求項２】
前記記憶部は、前記映像信号／音声信号を記憶する映像／音声信号記憶領域及び前記制御信号を記憶する制御信号記憶領域を備えたことを特徴とする請求項１記載の録画・再生装置。
【請求項３】
前記制御信号は、前記シーンのコントラストや階調を補正するアクティブガンマ制御信号、バックライトの輝度を補正するアクティブＢＬ制御信号、音声出力の電源電圧を補正するアクティブ音声電源電圧制御信号であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のいずれか一項に記載の録画・再生装置。
【請求項４】
前記制御信号生成手段は、前記映像信号／音声信号を一時記憶して解析して前記制御信号を生成し、生成した前記制御信号を前記映像信号／音声信号に対応させて前記記憶部に記憶させる信号解析・処理部と、前記アクティブＢＬ制御信号に基づいてバックライトの輝度を制御するバックライト制御部と、前記アクティブガンマ制御信号に基づいて前記シーンのコントラストや階調を制御するガンマ制御部と、前記アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて音声出力を制御する音声電源電圧制御部と、を備えたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載のいずれか一項に記載の録画・再生装置。
【請求項５】
前記シーンのコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を調整可能なユーザ調整部を備えるとともに、前記ユーザ調整部からのユーザ調整制御信号と前記シーンの前記映像信号／音声信号を対応して記憶する記憶手段と、
前記映像信号／音声信号を再生する際、記憶された前記映像信号／音声信号とこれに対応する前記ユーザ調整制御信号とを呼び出し前記ユーザ調整制御信号に基づいてコントラストや階調、バックライトの輝度、音声出力の電源電圧を制御するユーザ調整制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４のいずれか一項に記載の録画・再生装置。
【請求項６】
映像信号／音声信号を録画し、前記映像信号／音声信号を再生する録画・再生装置の制御方法において、
録画時に、映像信号／音声信号を記憶させる工程と、
前記映像信号／音声信号のシーンを解析する工程と、
前記シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程と、
前記記憶させた映像信号／音声信号と対応させて前記制御信号を記憶させる工程と、
再生時に、記憶させた前記映像信号／音声信号及び前記制御信号を読み出す工程と、
前記制御信号に基づいて前記映像信号／音声信号を補正する工程と、
前記補正された映像信号／音声信号を出力する工程と、
を備えたことを特徴とする録画・再生装置の制御方法。
【請求項７】
前記シーン解析に基づいて制御信号を生成する工程において、
アクティブガンマ制御信号を生成する工程と、
アクティブＢＬ制御信号を生成する工程と、
アクティブ音声電源電圧制御信号を生成する工程と、
を備えたことを特徴とする請求項６記載の録画・再生装置の制御方法。
【請求項８】
前記制御信号に基づいて前記映像信号／音声信号を補正する工程において、
アクティブガンマ制御信号に基づいて補正する工程と、
アクティブＢＬ制御信号に基づいて補正する工程と、
アクティブ音声電源電圧制御信号に基づいて補正する工程と、
を備えたことを特徴とする請求項６又は請求項７のいずれか一項に記載の録画・再生装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−２９４６３０（Ｐ２００８−２９４６３０Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３６５４８（Ｐ２００７−１３６５４８）
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２３日（２００７．５．２３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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