本発明の一実施の形態に係るデジタル信号受信装置およびデジタル信号受信方法について図面を参照しつつ説明する。
(1)デジタル信号受信装置の構成
図1は、HDMI( High-Definition Multimedia Interface )規格に準拠したデジタル信号受信装置を説明するためのブロック図である。図1には、デジタル信号受信装置の一例としてプラズマディスプレイ装置が示されている。
デジタル信号受信装置100は、HDMIレシーバ10、デジタル映像処理回路20、PDP(プラズマディスプレイパネル)駆動回路30、MCU(マイクロコンピュータユニット)40およびPDP(プラズマディスプレイパネル)50を備える。また、デジタル映像処理回路20は、色差処理部21、反転処理部22および変換処理部23を有する。
デジタル信号受信装置100にはHDMI端子100tが設けられている。このHDMI端子100tにHDMIケーブル2を介してHDMI端子1tを有するDVD(デジタルバーサタイルディスク)プレーヤ1が接続されている。
DVDプレーヤ1は、HDMI規格に準拠したデジタル映像信号をTMDS( Transition Minimized Differential Signaling )規格に準拠した伝送形式でHDMI端子1t、HDMIケーブル2およびHDMI端子100tを通してデジタル信号受信装置100のHDMIレシーバ10に送信する。
HDMIレシーバ10は、受信したデジタル映像信号を復号し、ITU(国際電気通信連合; International Telecommunication Union )−R BT.601に準拠した輝度信号Y、色差信号U/V、水平同期信号H、垂直同期信号V、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKをデジタル映像処理回路20へ伝送する。色差信号U/Vには2種類の色差信号Uおよび色差信号Vが交互に多重化されている。
本実施の形態において、輝度信号Y、色差信号Uおよび色差信号Vは4:2:2の色差フォーマットを有する。データイネーブル信号DEは、水平方向における有効映像期間を示す。
また、HDMIレシーバ10は、受信したデジタル映像信号の映像フォーマットに関する情報(後述する水平画素数hrおよび垂直走査線数vr)を検出し、内蔵のレジスタに映像フォーマットに関する情報を格納する。
MCU40は、HDMIレシーバ10のレジスタに格納された映像フォーマットに関する情報を読み込み、その情報に基づいてデジタル映像処理回路20を制御する。
デジタル映像処理回路20において、色差処理部21は、MCU40の制御に従って色差信号U/Vから画素ごとに色差信号Uの値および色差信号Vの値を認識し、輝度信号Yの値ならびに認識した色差信号Uの値および色差信号Vの値を各画素に割り当てる。以下、色差処理部21によるこの処理を色差処理と呼ぶ。
反転処理部22は、色差処理部21が認識した色差信号Uの値および色差信号Vの値がそれぞれ本来的に色差信号Vの値および色差信号Uの値として認識されるべきである場合に、色差処理部21により各画素に割り当てられた色差信号Uの値および色差信号Vの値をそれぞれ色差信号Vの値および色差信号Uの値とみなす。以下、MCU40および反転処理部22によるこの処理を反転処理と呼ぶ。
変換処理部23は、各画素の輝度信号Yの値、ならびに色差処理部21および反転処理部22により最終的に認識された各画素の色差信号Uの値および色差信号Vの値を原色信号R,G,Bの値に変換する。以下、変換処理部23によるこの処理を原色変換処理と呼ぶ。
そして、デジタル映像処理回路20は、原色信号R,G,B、水平同期信号H、垂直同期信号V、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKをPDP駆動回路30に与える。
さらに、デジタル映像処理回路20においては、反転処理に用いられる情報(後述する第1のブランキング画素数)が内蔵のレジスタに格納される。
PDP駆動回路30は、原色信号R,G,B、水平同期信号H、垂直同期信号V、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKに基づいてPDP50の画面に映像を表示させる。
(2)HDMIレシーバからデジタル映像処理回路へ伝送される信号
図2は、図1のHDMIレシーバ10からデジタル映像処理回路20に伝送される信号の一例を示すタイミング図である。なお、本例では、水平走査線数1125本でフィールド周波数が60Hzのインタレース方式による水平同期信号H、データイネーブル信号DE、色差信号U/Vおよび輝度信号Yを説明する。
図2には、色差信号U/V、輝度信号Y、サンプリングクロック信号CLK、データイネーブル信号DE、水平同期信号Hおよび垂直同期信号Vが示されている。
サンプリングクロック信号CLKの1周期が1画素に相当する。以下、サンプリングクロック信号CLKの1周期を1クロックと呼ぶ。
本例では、色差信号U/Vは、サンプリングクロック信号CLKの周期で色差信号Uの値と色差信号Vの値とを交互に含む。以下、色差信号Uの値と色差信号Vの値とを区別する場合には、色差信号Uの値を色差値Uと呼び、色差信号Vの値を色差値Vと呼ぶ。
例えば、画素0の色差値Uおよび色差値Vは“U0”および“V0”であり、画素1の色差値Uおよび色差値Vも“U0”および“V0”である。このように、2つの画素に共通の2つの色差値U,Vが割り当てられる。
輝度信号Yは、サンプリングクロック信号CLKの周期で画素ごとの値を含む。以下、輝度信号Yの値を輝度値Yと呼ぶ。
例えば、画素0の輝度値Yは“Y0”であり、画素1の輝度値Yは“Y1”である。このように、1つの画素に1つの輝度値Yが割り当てられる。
色差信号U/Vおよび輝度信号Yのブランキング期間には、色差フォーマットに関する情報、制御情報、音声情報等の各種関連情報が多重化される。
図2では、色差信号U/Vおよび輝度信号Yのブランキング期間に多重化される関連情報が“val”で表されている。
データイネーブル信号DEのハイレベルの期間が水平方向における有効映像期間DEPを示している。
データイネーブル信号DEのローレベルの期間がブランキング期間に相当する。なお、図2においては、データイネーブル信号DEのローレベルの期間は水平ブランキング期間に相当する。
ここで、本実施の形態においては、データイネーブル信号DEのローレベルの期間のうち、水平同期信号Hの立ち上がりからデータイネーブル信号DEの立ち上がりまでの期間を第1のブランキング期間HDEと呼ぶ。
また、データイネーブル信号DEのローレベルの期間のうち、データイネーブル信号DEの立ち下がりから次の水平同期信号Hの立ち上がりまでの期間を第2のブランキング期間BBと呼ぶ。
図2においては、水平走査期間が矢印HRで示され、垂直走査期間が矢印VRで示されている。
有効映像期間DEPにおける色差信号U/Vおよび輝度信号Yに基づいてPDP50の画面上に複数の画素からなる映像が表示される。
これらの水平走査期間HR、垂直走査期間VR、第1のブランキング期間HDE、有効映像期間DEPおよび第2のブランキング期間BBは、上記の映像フォーマットに準じて予め定められている。
しかしながら、映像フォーマットの規格に従わない不正なデジタル映像信号が与えられると、第1のブランキング期間HDEが、予め規格により定められた期間と異なる場合がある。
このとき、与えられるデジタル映像信号が映像フォーマットの規格に従うことを前提に処理を行うと、PDP50の画面上に表示される映像の色が本来の色と異なる場合がある。
本実施の形態に係るデジタル信号受信装置100では、不正なデジタル映像信号が与えられる場合でも、第1のブランキング期間HDEを正確に検出する。それにより、PDP50の画面上に本来の色で映像を表示させることができる。第1のブランキング期間HDEの正確な検出処理については後述する。
(3)各構成部においてレジスタに格納される情報の内容
上述のように、図1のHDMIレシーバ10およびデジタル映像処理回路20においては、それぞれの内蔵のレジスタに種々の情報が格納される。HDMIレシーバ10およびデジタル映像処理回路20に格納される情報について説明する。
図3は、図1のHDMIレシーバ10およびデジタル映像処理回路20に格納される情報を示す図である。
図3(a)にHDMIレシーバ10のレジスタに格納される情報の内容が示されている。
上述のように、HDMIレシーバ10は、DVDプレーヤ1から受信したデジタル映像信号を復号し、ITU−R BT.601に準拠した輝度信号Y、色差信号U/V、水平同期信号H、垂直同期信号V、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKをデジタル映像処理回路20へ伝送する。
ここで、HDMIレシーバ10は、復号した水平同期信号Hおよびサンプリングクロック信号CLKに基づいて水平走査期間HRにおけるクロック数を検出することにより、水平方向の画素数を水平画素数hrとしてレジスタに格納する。
また、HDMIレシーバ10は、復号した垂直同期信号Vおよび水平同期信号Hに基づいて垂直走査期間VRにおける水平同期信号Hのパルス数を検出することにより、垂直方向の走査線数を垂直走査線数vrとしてレジスタに格納する。
さらに、HDMIレシーバ10は、復号したデータイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKに基づいて有効映像期間DEPにおけるクロック数を検出することにより、水平方向の1走査線において画面に表示される画素数を有効水平画素数depとしてレジスタに格納する。
また、HDMIレシーバ10は、復号した水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKに基づいて、第2のブランキング期間BBにおけるクロック数を検出することにより、画面に表示される1走査線の最後の画素の次の画素から、水平同期信号Hの次の立ち上がりまでの画素数を第2のブランキング画素数bbとしてレジスタに格納する。
図3(b)にデジタル映像処理回路20のレジスタに格納される情報の内容が示されている。
デジタル映像処理回路20は、HDMIレシーバ10から伝送される水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKに基づいて第1のブランキング期間HDEにおけるクロック数を検出することにより、水平同期信号Hの立ち上がりから画面に表示される1走査線の最初の画素までの画素数を第1のブランキング画素数hdeとしてレジスタに格納する。
(4)MCUに記憶される映像フォーマットテーブル
上述のように、MCU40は、HDMIレシーバ10のレジスタに格納された映像フォーマットに関する情報を読み込み、その情報に基づいてデジタル映像処理回路20を制御する。
ここで、HDMIレシーバ10のレジスタに格納された映像フォーマットに関する情報とは、水平画素数hrおよび垂直走査線数vrである。
映像フォーマットの規格においては、水平画素数hrおよび垂直走査線数vrが予め定められている。
MCU40は記憶部を内蔵し、その記憶部には、映像フォーマットごとに定められた水平画素数hrおよび垂直走査線数vrを示す映像フォーマットテーブルが記憶されている。
図4は、MCU40に予め記憶される映像フォーマットテーブルを示す図である。図4に示される映像フォーマットにおいて、符号「I」はインタレース方式である旨を示し、符号「P」はプログレッシブ方式である旨を示す。映像フォーマットテーブルにおいては、映像フォーマットごとに、水平画素数hrおよび垂直走査線数vrの値が関連付けされている。
なお、水平画素数hrおよび垂直走査線数vrは映像フォーマットごとに特定の値に定められている。しかしながら、本実施の形態では、実際にHDMIレシーバ10により検出される水平画素数hrおよび垂直走査線数vrの値にわずかな差が生じても映像フォーマットを特定できるように、規格上定められる値を中心とする所定の範囲の値を各映像フォーマットに関連付けしている。
図4に示すように、例えばVGA( Video Graphics Array )の映像フォーマットには、790〜810の水平画素数hrが関連付けされ、515〜535の垂直走査線数vrが関連付けされている。
また、525P(60Hz)の映像フォーマットには、848〜868の水平画素数hrが関連付けされ、515〜535の垂直走査線数vrが関連付けされている。
これにより、MCU40は、HDMIレシーバ10から読み込んだ水平画素数hrおよび垂直走査線数vr、ならびに図4の映像フォーマットテーブルに基づいて、DVDプレーヤ1から受信されたデジタル映像信号の映像フォーマットを判別する。
そして、MCU40は、判別した映像フォーマットに基づいてデジタル映像処理回路20の動作を制御する。
(5)第1のブランキング画素数の正確な検出
ところで、上述のように、HDMIレシーバ10からデジタル映像処理回路20に伝送される色差信号U/Vは、映像フォーマットに従う所定の周期で色差値Uと色差値Vとを交互に含む。
色差処理時において、デジタル映像処理回路20は、例えば受信されるデジタル映像信号の映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外の場合に、色差信号U/Vに含まれる値を、水平同期信号Hの立ち上がりを基準として画素ごとに(1クロックごとに)色差値Uおよび色差値Vとして交互に認識する。
この色差信号U/Vの認識動作は、受信されるデジタル映像信号の映像フォーマットごとに予め設定されている。これにより、デジタル映像処理回路20は、MCU40により判別された映像フォーマットに従って、予め設定された色差信号U/Vの認識動作を行う。
ここで、第1のブランキング画素数hdeが映像フォーマットの規格に従わない場合に、本来的に色差値Uと認識されるべき値が色差値Vと認識され、本来的に色差値Vと認識されるべき値が色差値Uと認識される場合がある。このように、色差信号U/Vの認識動作に誤りが生じる場合がある。
本実施の形態では、MCU40が第1のブランキング画素数hdeを正確に検出する。そして、MCU40は、正確に検出した第1のブランキング画素数hdeに基づいてデジタル映像処理回路20の反転処理部22を制御する。
これにより、図1の色差処理部21において色差信号U/Vの認識動作に誤りが生じる場合に、反転処理部22が色差値Uおよび色差値Vに上述の反転処理を行う。
MCU40は、第1のブランキング画素数hdeを2種類の方法により検出する。以下、第1のブランキング画素数hdeの検出方法について説明する。
(6)第1のブランキング画素数の検出方法
(6−a)カウントにより検出する方法
デジタル映像処理回路20は、HDMIレシーバ10から伝送される水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKに基づいて図2の第1のブランキング期間HDEにおけるクロック数をカウントする。
このように、サンプリングクロック信号CLKをカウントすることにより得られる値が、上述のように第1のブランキング画素数hdeとしてデジタル映像処理回路20のレジスタに格納される。
そこで、MCU40は、デジタル映像処理回路20のレジスタに格納された第1のブランキング画素数hdeを読み込むことにより、第1のブランキング画素数hdeを検出する。以下、このような第1のブランキング画素数hdeの検出を、カウント検出と呼ぶ。
(6−b)演算により検出する方法
図3に示したように、HDMIレシーバ10においては、内蔵のレジスタに水平画素数hr、有効水平画素数depおよび第2のブランキング画素数bbが格納される。
ここで、MCU40は、HDMIレシーバ10のレジスタに格納された水平画素数hr、有効水平画素数depおよび第2のブランキング画素数bbを読み込む。
MCU40は、読み込んだ水平画素数hrから有効水平画素数depおよび第2のブランキング画素数bbを減算する。それにより、MCU40は、この減算結果から第1のブランキング画素数hdeを検出することができる。以下、このような第1のブランキング画素数hdeの検出を、演算検出と呼ぶ。
(6−c)検出方法の使い分け
本実施の形態において、MCU40による第1のブランキング画素数hdeの検出は、映像フォーマットのフィールド周波数に応じて使い分けされる。
具体的には、MCU40は、受信されるデジタル映像信号の映像フォーマットのフィールド周波数が50Hzである場合にカウント検出を行い、映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzである場合に演算検出を行う。
(7)第1のブランキング画素数の検出方法を使い分ける理由
カウント検出と演算検出とを使い分ける理由について説明する。
(7−a)フィールド周波数が60Hzである場合に演算検出する理由
受信される映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzである場合、フィールド周期は16.7msである。したがって、この場合の垂直走査期間VRは16.7msとなる。
一般に、デジタル信号受信装置100の各構成要素の動作設定は、フィールドごとに更新される。これにより、本実施の形態においては、例えばMCU40がデジタル映像処理回路20のレジスタを読み込むタイミングの周期を16msに設定する。以下、この読み込みタイミングの周期を読み込み周期と呼ぶ。
映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzである場合、MCU40がカウント検出を行うことにより以下の問題が生じる。
図5は、MCU40の読み込み周期が映像フォーマットのフィールド周期とほぼ一致する場合と、MCU40の読み込み周期がフィールド周期と一致しない場合とを比較するための図である。
図5(a)に、MCU40の読み込み周期が映像フォーマットのフィールド周波数とほぼ一致する場合の一例として、フィールド周期が16.7msであるとき(フィールド周波数が60Hzであるとき)に読み込み周期が16msである場合が示されている。
図5(a)に示すように、垂直同期信号Vを含む所定期間に渡って垂直ブランキング期間VBが存在する。
ここで、本実施の形態に係るデジタル信号受信装置100において、デジタル映像処理回路20のレジスタには、第1のブランキング画素数hdeが8ビットで格納される。なお、垂直ブランキング期間VBにおいて、デジタル映像処理回路20のレジスタに格納される第1のブランキング画素数hdeの値は、8ビットのレジスタでカウント可能な最大値である255に保持される。
MCU40の読み込み周期が映像フォーマットのフィールド周期とほぼ一致する場合、一旦読み込みタイミングRT1が垂直ブランキング期間VBに設定されると、その後の読み込みタイミングRT2〜RT6も連続して垂直ブランキング期間VB内に設定される。
この場合、上述のように、デジタル映像処理回路20のレジスタに格納される第1のブランキング画素数hdeの値は常に255となる。これにより、MCU40は、第1のブランキング画素数hdeの正確な値を得ることができない。
このように、映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzである場合に読み込み周期が16msに設定されていると、MCU40は第1のブランキング画素数hdeを正確に検出することができない。
したがって、本実施の形態に係るデジタル信号受信装置100において、映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzである場合、MCU40はカウント検出を行わずに演算検出を行う。
一方、図5(b)に、MCU40の読み込み周期が映像フォーマットのフィールド周波数と一致しない場合の一例として、フィールド周期が20msであるとき(フィールド周波数が50Hzであるとき)に読み込み周期が16msである場合が示されている。
上述のように、垂直同期信号Vを含む所定期間に渡って垂直ブランキング期間VBが存在する。
MCU40の読み込み周期が映像フォーマットのフィールド周期と一致しない場合、一旦読み込みタイミングRT1が垂直ブランキング期間VBに設定されても、その後の読み込みタイミングRT2〜RT6が連続して垂直ブランキング期間VB内に設定されることはない。
図5(b)においては、読み込みタイミングRT1,RT2が垂直ブランキング期間VBに設定されているが、読み込みタイミングRT3〜RT6は垂直ブランキング期間VB外に設定されている。
その結果、MCU40は、垂直ブランキング期間VB外に設定される読み込みタイミングRT3〜RT6においてデジタル映像処理回路20のレジスタから第1のブランキング画素数hdeの正確な値を得ることができる。
したがって、本実施の形態に係るデジタル信号受信装置100において、映像フォーマットのフィールド周波数が50Hzである場合には、MCU40がカウント検出を行う。
具体的には、MCU40は読み込みタイミングごとにデジタル映像処理回路20から読み込んだ第1のブランキング画素数hdeの値を保持し、保持する値が3回連続して一致したときにその値を第1のブランキング画素数hdeとして確定することにより、正確な第1のブランキング画素数hdeの値を検出する。この詳細は後述する。
(7−b)フィールド周波数が50Hzである場合にカウント検出する理由
上記では、フィールド周波数が60Hzである場合、MCU40がカウント検出を行わず演算検出を行う理由を説明した。
そこで、フィールド周波数が50Hzである場合にも、MCU40が演算検出を行うことにより第1のブランキング画素数hdeを検出することができれば、MCU40の動作が統一される。
本実施の形態に係るデジタル信号受信装置100において、図1のHDMIレシーバ10のレジスタには、図3の水平画素数hrが13ビットで格納され、垂直走査線数vrが11ビットで格納される。また、有効水平画素数depが12ビットで格納され、第2のブランキング画素数bbが8ビットで格納される。
これにより、映像フォーマットのフィールド周波数が50Hzである場合には、MCU40が演算検出を行うことにより以下の問題が生じる。
図6は、図1のHDMIレシーバ10のレジスタに格納される情報の一例を示す図である。
図6に示すように、図1のHDMIレシーバ10により例えば525P(60Hz)の映像フォーマットのデジタル映像信号が受信される場合には、HDMIレシーバ10のレジスタに水平画素数hr、垂直走査線数vr、有効水平画素数depおよび第2のブランキング画素数bbの値として、それぞれ858、525、720および16が格納される。
図6には、525P(60Hz)の映像フォーマットの他、複数の映像フォーマットのデジタル映像信号が受信される場合の水平画素数hr、垂直走査線数vr、有効水平画素数depおよび第2のブランキング画素数bbの値の一例が示されている。
ここで、上述のように、本実施の形態では、HDMIレシーバ10のレジスタに第2のブランキング画素数bbが8ビットで格納される。それにより、HDMIレシーバ10のレジスタに格納される第2のブランキング画素数bbの値は最大255となる。
しかし、フィールド周波数が50Hzの映像フォーマットにおいては、第2のブランキング画素数bbの値が255を超える場合がある。この場合、HDMIレシーバ10のレジスタに格納される第2のブランキング画素数bbの値は255となる。
例えば、750P(50Hz)、1125I(50Hz)および1125P(50Hz)の映像フォーマットでは、第2のブランキング画素数bbの値がそれぞれ440、528および528と示されているが(図6太枠部分参照)、実際にレジスタに格納される値は全て255となる。
上述のように、第1のブランキング画素数hdeを演算検出により得る場合、HDMIレシーバ10のレジスタに格納された第2のブランキング画素数bbが誤った値であると、演算検出により得られる第1のブランキング画素数hdeを正確に検出することができない。
したがって、本実施の形態に係るデジタル信号受信装置100において、映像フォーマットのフィールド周波数が50Hzである場合、MCU40は演算検出を行わずにカウント検出を行う。
(7−c)第1のブランキング画素数の検出方法の他の例
上記のように、本実施の形態では、受信されるデジタル映像信号のフィールド周波数が60Hzである場合に、MCU40の読み込み周期がフィールド周期とほぼ等しく設定されるため、第1のブランキング画素数hdeを演算検出により検出する。
したがって、MCU40の読み込み周期を60Hzおよび50Hzのフィールド周期と異なる値に設定することが可能ならば、フィールド周波数が60Hzである場合およびフィールド周波数が50Hzである場合に、ともに第1のブランキング画素数hdeをカウント検出により正確に検出することができる。
一方、本実施の形態では、受信されるデジタル映像信号のフィールド周波数が50Hzである場合に、HDMIレシーバ10のレジスタに格納される第2のブランキング画素数bbのビット数が8ビットに設定されているため、第1のブランキング画素数hdeをカウント検出により検出する。
したがって、HDMIレシーバ10のレジスタに格納される第2のブランキング画素数bbのビット数を8ビットよりも大きく(例えば、10ビット)設定することが可能ならば、フィールド周波数が60Hzである場合およびフィールド周波数が50Hzである場合に、ともに第1のブランキング画素数hdeを演算検出により正確に検出することができる。
(8)デジタル映像処理回路に伝送される色差値の配列
本実施の形態において、DVDプレーヤ1からのデジタル映像信号を受信するHDMIレシーバ10のサンプリング周波数は27MHzである。
デジタル映像信号のサンプリングクロック信号の周波数は、525I(60Hz)および625I(50Hz)の映像フォーマットと他の映像フォーマットとで異なる。
525I(60Hz)および625I(50Hz)の映像フォーマットにおいて、サンプリングクロック信号の周波数は13.5MHzに設定される。
これに対して、525I(60Hz)および625I(50Hz)以外の映像フォーマットにおいて、サンプリングクロック信号の周波数は27MHzに設定される。
525I(60Hz)および625I(50Hz)以外の映像フォーマットとしては、例えば図4に示すように、VGA、750P(60Hz)および1125I(60Hz)等がある。
したがって、デジタル映像処理回路20に伝送される色差値Uおよび色差値Vの配列は、525I(60Hz)および625I(50Hz)の映像フォーマットと他の映像フォーマットとで異なる。
(8−a)映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合
映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合、HDMIレシーバ10のサンプリング周波数とデジタル映像信号のサンプリングクロック信号の周波数とが一致している。
これにより、HDMIレシーバ10からデジタル映像処理回路20に伝送される色差値Uおよび色差値Vの配列は、HDMIレシーバ10で受信される色差値Uおよび色差値Vの配列と等しい。
すなわち、デジタル映像処理回路20には、1クロックごとに色差値Uおよび色差値Vが交互に伝送される。
(8−b)映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)である場合
映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)である場合、HDMIレシーバ10のサンプリング周波数は、デジタル映像信号のサンプリングクロック信号の周波数の2倍である。これにより、デジタル映像信号のサンプリングクロック信号の1クロックがHDMIレシーバ10における2クロックに相当する。
それにより、デジタル映像信号で1クロックごとに色差値Uおよび色差値Vが交互に伝送される場合、HDMIレシーバ10は受信した色差値Uおよび色差値Vを2クロックごとにデジタル映像処理回路20へ伝送する。
すなわち、デジタル映像処理回路20には、2クロックごとに色差値Uおよび色差値Vが交互に伝送される。
(9)デジタル映像処理回路で認識される色差信号および色差信号の誤認識
上述のように、デジタル映像処理回路20では、色差処理部21が画素ごとに色差信号U/Vから色差値Uおよび色差値Vを順次認識する。
この認識動作は、予め映像フォーマットごとに色差処理部21に設定されている。色差処理部21に設定された色差信号U/Vの認識動作および色差信号U/Vの誤認識について図7に基づき説明する。
図7〜図9は、図1の色差処理部21に設定された色差信号U/Vの認識動作および色差信号U/Vの誤認識を説明するための図である。
(9−a)映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合
図7(a)に基づいて映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合の色差信号U/Vの認識動作を説明する。
図7(a)では、デジタル映像処理回路20に伝送される水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。これらの信号は、525I(60Hz)および625I(50Hz)以外の映像フォーマットに従う。
図7(a)に示すように、デジタル映像処理回路20に水平同期信号Hおよびおよびデータイネーブル信号DEが入力される。水平同期信号Hおよびデータイネーブル信号DEが映像フォーマットの規格に正確に従う場合、第1のブランキング期間HDEもその映像フォーマットの規格に従う。
本例において、規格に従う第1のブランキング期間HDEを第1の標準ブランキング期間HDE0と呼ぶ。525I(60Hz)および625I(50Hz)以外の映像フォーマットにおいて、第1の標準ブランキング期間HDE0のクロック数、すなわち第1の標準ブランキング画素数hde0は偶数に設定されている。
また、デジタル映像処理回路20に色差信号U/Vが入力される。ここでは、色差信号U/Vは、1クロックごとに値“u0”,“v0”,…“u8”,“v8”を順に含む。なお、色差信号U/Vは、第1の標準ブランキング期間HDE0に関連情報の値“val”を含む。
色差信号U/Vの値“u0”,…“u8”は本来的には色差値Uを表し、色差信号U/Vの値“v0”,…“v8”は本来的には色差値Vを表す。
図7(a)の色差信号U/Vの下段に、色差処理部21に予め設定された色差信号U/Vの認識順序が示されている。
この認識順序によれば、色差処理部21は、映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合に、水平同期信号Hの立ち上がりを基準として色差信号U/Vの奇数番目の値を色差値Uとして認識し、偶数番目の値を色差値Vとして認識する。
これにより、図7(a)の例では、水平同期信号Hの立ち上がりから奇数番目に配列される色差信号U/Vの値“val”,“u0”,…“u8”が色差値Uとして認識される。また、水平同期信号Hの立ち上がりから偶数番目に配列される色差信号U/Vの値“val”,“v0”,…“v8”が色差値Vとして認識される。
図7(b)に基づいて映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合の色差信号U/Vの認識動作を説明する。
図7(b)においても、図7(a)と同様に、水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。ここで、図7(b)の例では、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vが映像フォーマットの規格に従わない。
具体的には、図7(b)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりは、映像フォーマットの規格に従う図7(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりに比べて1クロック分遅れている。これに伴い、色差信号U/Vの値“val”が1クロック分遅れるとともに、値“u0”,“v0”,…“u8”,“v8”も1クロック分遅れる。
これにより、第1のブランキング期間HDEが、第1の標準ブランキング期間HDE0よりも1クロック分長くなる。それにより、第1のブランキング期間HDEのクロック数、すなわち第1のブランキング画素数hdeが奇数となる。図7(b)では、このときの第1のブランキング期間HDEに符号HDE1を付す。
ここで、図7(a)の例と同様に、色差処理部21は、入力されるデータイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vに関わらず、映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合に予め設定された認識順序に従って色差信号U/Vの認識動作を行う。
その結果、図7(b)の例では、水平同期信号Hの立ち上がりから奇数番目に配列される色差信号U/Vの値“val”,“v0”,…“v8”が色差値Uとして誤って認識される。また、水平同期信号Hの立ち上がりから偶数番目に配列される色差信号U/Vの値“val”,“u0”,…“u8”が色差値Vとして誤って認識される。
これにより、図1の反転処理部22は、デジタル映像信号の映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外であり、かつ第1のブランキング期間HDEの値が奇数である場合に、反転処理を行い、色差処理部21による色差信号U/Vの認識を反転させる。
すなわち、反転処理部22は、図7(b)において、色差値Uとして誤認された色差信号U/Vの値“val”,“v0”,…“v8”を色差値Vとして再認識する。また、色差値Vとして誤認された色差信号U/Vの値“val”,“u0”,…“u8”を色差値Uとして再認識する。
(9−b)映像フォーマットが525I(60Hz)である場合
上述のように、映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)である場合、デジタル映像信号のサンプリングクロック信号の1クロックがHDMIレシーバ10における2クロックに相当する。それにより、デジタル映像処理回路20には、色差値Uおよび色差値Vが2クロックごとに伝送される。
これにより、色差処理部21による1クロックごとの色差信号U/Vの認識動作は、映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合と異なる。
(9−b−1)色差信号の認識動作
図8(a)に基づいて映像フォーマットが525I(60Hz)である場合の色差信号U/Vの認識動作を説明する。
図8(a)に、デジタル映像処理回路20に伝送される水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。これらの信号は、525I(60Hz)の映像フォーマットに従う。
図8(a)に示すように、デジタル映像処理回路20に水平同期信号Hおよびデータイネーブル信号DEが入力される。水平同期信号Hおよびデータイネーブル信号DEが525I(60Hz)の映像フォーマットの規格に従う場合、第1のブランキング期間HDEは238クロックである。
本例においても、規格に従う第1のブランキング期間HDEを第1の標準ブランキング期間HDE0と呼ぶ。
また、デジタル映像処理回路20に色差信号U/Vが入力される。ここでは、色差信号U/Vは、1クロックごとに値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“v4”,“v4”,“u6”,“u6”を順に含む。
すなわち、本例では、色差信号U/Vの1つの値が、2クロックに渡って連続してデジタル映像処理回路20に入力される。
なお、本例においても、色差信号U/Vの値“u0”,…“u6”は本来的に色差値Uを表し、色差信号U/Vの値“v0”,…“v4”は本来的に色差値Vを表す。
図8(a)の色差信号U/Vの下段に、色差処理部21に予め設定された色差信号U/Vの認識順序が示されている。
この認識順序によれば、色差処理部21は、映像フォーマットが525I(60Hz)である場合に、nを自然数として、水平同期信号Hの立ち上がりを基準とした場合の色差信号U/Vの(4n−3)番目の値、および(4n−2)番目の値を色差値Vとして認識する。
また、色差処理部21は、nを自然数として、色差信号U/Vの(4n−1)番目の値、および4n番目の値を色差値Uとして認識する。
この認識動作は、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値に対して行われる。その後、色差処理部21は、2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。
具体的には、色差処理部21は、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値を予め定められた認識順序に基づいて色差値Uとして認識した場合に、その1クロック後の色差信号U/Vの値を予め定められた認識順序にかかわらず色差値Uとして認識する。
そして、色差処理部21は、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値を、予め定められた認識順序に基づいて色差値Vとして認識した場合に、その1クロック後の色差信号U/Vの値を予め定められた認識順序にかかわらず色差値Vとして認識する。
ここで、第1の標準ブランキング期間HDE0、すなわち第1の標準ブランキング画素数hde0である238を4で除算すると、その余りは2となる。
したがって、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”は、色差値Uとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Uとして正確に認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Vとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Vとして正確に認識される。
このように、色差処理部21では、デジタル映像信号のサンプリングクロック信号、および規格で定められた第1の標準ブランキング画素数hde0の値(238)を考慮して、予め色差値Uおよび色差値Vの認識順序が設定されている。
その結果、色差処理部21は、525I(60Hz)の映像フォーマットに従う色差信号U/Vが入力される際に、正確に色差値Uおよび色差値Vの認識を行うことができる。この場合、図1の反転処理部22は反転処理を行わない。
なお、第1のブランキング画素数hdeが525I(60Hz)の映像フォーマットに従わない場合であっても、第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが2であるときには、上記と同様に、色差処理部21により正確に色差値Uおよび色差値Vの認識が行われる。したがって、この場合にも、図1の反転処理部22は反転処理を行わない。
(9−b−2)映像フォーマットに従わない色差信号の認識動作(その1)
図8(b)に基づいて525I(60Hz)の映像フォーマットに従わない場合の色差信号U/Vの認識動作の一例を説明する。
図8(b)においても、図8(a)と同様に、水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。ここで、図8(b)の例では、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vが映像フォーマットの規格に従わない。
具体的には、図8(b)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりは、映像フォーマットの規格に従う図8(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりに比べて1クロック分遅れている。すなわち、本例における第1のブランキング画素数hdeを4で除算すると、その余りは3となる。図8(b)では、このときの第1のブランキング期間HDEに符号HDE1を付す。
これに伴い、色差信号U/Vの値“val”が1クロック分遅れるとともに、値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“u4”,“u4”,“v6”,“v6”も1クロック分遅れる。
ここで、図8(a)の例と同様に、色差処理部21は、入力されるデータイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vに関わらず、予め設定された認識順序に基づいて2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。
その結果、図8(b)の例では、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”が、色差値Uとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Uとして正確に認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Vとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Vとして正確に認識される。
したがって、第1のブランキング画素数hdeが525I(60Hz)の映像フォーマットに従わない場合であっても、第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが3であるときには、図1の反転処理部22は反転処理を行わない。
(9−b−3)映像フォーマットに従わない色差信号の認識動作(その2)
図8(c)に基づいて525I(60Hz)の映像フォーマットに従わない場合の色差信号U/Vの認識動作の他の例を説明する。
図8(c)においても、図8(a)と同様に、水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。ここで、図8(c)の例では、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vが映像フォーマットの規格に従わない。
具体的には、図8(c)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりは、映像フォーマットの規格に従う図8(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりに比べて2クロック分遅れている。すなわち、本例における第1のブランキング画素数hdeを4で除算すると、その余りは0となる。図8(c)では、このときの第1のブランキング期間HDEに符号HDE2を付す。
これに伴い、色差信号U/Vの値“val”が2クロック分遅れるとともに、値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“u4”,“u4”,“v6”,“v6”も2クロック分遅れる。
ここで、図8(a)の例と同様に、色差処理部21は、入力されるデータイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vに関わらず、予め設定された認識順序に基づいて2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。
その結果、図8(c)の例では、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”が、色差値Vとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Vとして誤って認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Uとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Uとして誤って認識される。
図1の反転処理部22は、第1のブランキング画素数hdeが525I(60Hz)の映像フォーマットに従わない場合で、かつ第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが0であるときに、反転処理を行い、色差処理部21による色差信号U/Vの認識を反転させる。それにより、正確に色差値Uおよび色差値Vの認識が行われる。
(9−b−4)映像フォーマットに従わない色差信号の認識動作(その3)
図8(d)に基づいて525I(60Hz)の映像フォーマットに従わない場合の色差信号U/Vの認識動作のさらに他の例を説明する。
図8(d)においても、図8(a)と同様に、水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。ここで、図8(d)の例では、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vが映像フォーマットの規格に従わない。
具体的には、図8(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりは、映像フォーマットの規格に従う図8(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりに比べて3クロック分遅れている。すなわち、本例における第1のブランキング画素数hdeを4で除算すると、その余りは1となる。図8(d)では、このときの第1のブランキング期間HDEに符号HDE3を付す。
これに伴い、色差信号U/Vの値“val”が3クロック分遅れるとともに、値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“u4”,“u4”,“v6”,“v6”も3クロック分遅れる。
ここで、図8(a)の例と同様に、色差処理部21は、入力されるデータイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vに関わらず、予め設定された認識順序に基づいて2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。
その結果、図8(d)の例では、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”が、色差値Vとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Vとして誤って認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Uとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Uとして誤って認識される。
図1の反転処理部22は、第1のブランキング画素数hdeが525I(60Hz)の映像フォーマットに従わない場合で、かつ第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが1であるときに、反転処理を行い、色差処理部21による色差信号U/Vの認識を反転させる。それにより、正確に色差値Uおよび色差値Vの認識が行われる。
(9−c)映像フォーマットが625I(50Hz)である場合
(9−c−1)色差信号の認識動作
図9(a)に基づいて映像フォーマットが625I(50Hz)である場合の色差信号U/Vの認識動作を説明する。
図9(a)に、デジタル映像処理回路20に伝送される水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。これらの信号は、625I(50Hz)の映像フォーマットに従う。
図9(a)に示すように、デジタル映像処理回路20に水平同期信号Hおよびおよびデータイネーブル信号DEが入力される。水平同期信号Hおよびデータイネーブル信号DEが625I(50Hz)の映像フォーマットの規格に従う場合、第1のブランキング期間HDEは264クロックである。
本例においても、規格に従う第1のブランキング期間HDEを第1の標準ブランキング期間HDE0と呼ぶ。
また、デジタル映像処理回路20に色差信号U/Vが入力される。ここでは、色差信号U/Vは、1クロックごとに値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“v4”,“v4”,“u6”,“u6”,“v6”を順に含む。
すなわち、本例では、色差信号U/Vの1つの値が、2クロックに渡って連続してデジタル映像処理回路20に入力される。
なお、本例においても、色差信号U/Vの値“u0”,…“u6”は本来的に色差値Uを表し、色差信号U/Vの値“v0”,…“v6”は本来的に色差値Vを表す。
図9(a)の色差信号U/Vの下段に、色差処理部21に予め設定された色差信号U/Vの認識順序が示されている。
この認識順序によれば、色差処理部21は、映像フォーマットが625I(50Hz)である場合に、nを自然数として、水平同期信号Hの立ち上がりを基準とした場合の色差信号U/Vの(4n−3)番目の値、および(4n−2)番目の値を色差値Uとして認識する。
また、色差処理部21は、nを自然数として、色差信号U/Vの(4n−1)番目の値、および4n番目の値を色差値Vとして認識する。
この認識動作は、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値に対して行われる。その後、色差処理部21は、2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。この2ブロックごとの色差信号U/Vの認識動作は、映像フォーマットが525I(60Hz)のときの色差信号U/Vの認識動作と同じである。
ここで、第1の標準ブランキング期間HDE0、すなわち第1の標準ブランキング画素数hde0である264を4で除算すると、その余りは0となる。
したがって、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”は、色差値Uとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Uとして正確に認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Vとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Vとして正確に認識される。
このように、色差処理部21においては、本来的に色差値Uと認識されるべき色差信号U/Vの値“u0”,…“u6”が色差値Uと認識され、本来的に色差値Vと認識されるべき色差信号U/Vの値“v0”,…“v4”が色差値Vと認識される。
その結果、色差処理部21は、625I(50Hz)の映像フォーマットに従う色差信号U/Vが入力される際に、正確に色差値Uおよび色差値Vの認識を行うことができる。この場合、図1の反転処理部22は反転処理を行わない。
なお、第1のブランキング画素数hdeが625I(50Hz)の映像フォーマットに従わない場合であっても、第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが0であるときには、上記と同様に、色差処理部21により正確に色差値Uおよび色差値Vの認識が行われる。したがって、この場合にも、図1の反転処理部22は反転処理を行わない。
(9−c−2)映像フォーマットに従わない色差信号の認識動作(その1)
図9(b)に基づいて625I(50Hz)の映像フォーマットに従わない場合の色差信号U/Vの認識動作の一例を説明する。
図9(b)においても、図9(a)と同様に、水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。ここで、図9(b)の例では、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vが映像フォーマットの規格に従わない。
具体的には、図9(b)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりは、映像フォーマットの規格に従う図9(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりに比べて1クロック分遅れている。すなわち、本例における第1のブランキング画素数hdeを4で除算すると、その余りは1となる。図9(b)では、このときの第1のブランキング期間HDEに符号HDE1を付す。
これに伴い、色差信号U/Vの値“val”が1クロック分遅れるとともに、値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“u4”,“u4”,“v6”,“v6”も1クロック分遅れる。
ここで、図9(a)の例と同様に、色差処理部21は、入力されるデータイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vに関わらず、予め設定された認識順序に基づいて2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。
その結果、図9(b)の例では、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”が、色差値Uとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Uとして正確に認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Vとして正確に認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Vとして正確に認識される。
したがって、第1のブランキング画素数hdeが625I(50Hz)の映像フォーマットに従わない場合であっても、第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが1であるときには、図1の反転処理部22は反転処理を行わない。
(9−c−3)映像フォーマットに従わない色差信号の認識動作(その2)
図9(c)に基づいて625I(50Hz)の映像フォーマットに従わない場合の色差信号U/Vの認識動作の他の例を説明する。
図9(c)においても、図9(a)と同様に、水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。ここで、図9(c)の例では、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vが映像フォーマットの規格に従わない。
具体的には、図9(c)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりは、映像フォーマットの規格に従う図9(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりに比べて2クロック分遅れている。すなわち、本例における第1のブランキング画素数hdeを4で除算すると、その余りは2となる。図9(c)では、このときの第1のブランキング期間HDEに符号HDE2を付す。
これに伴い、色差信号U/Vの値“val”が2クロック分遅れるとともに、値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“u4”,“u4”,“v6”,“v6”も2クロック分遅れる。
ここで、図9(a)の例と同様に、色差処理部21は、入力されるデータイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vに関わらず、予め設定された認識順序に基づいて2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。
その結果、図9(c)の例では、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”が、色差値Vとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Vとして誤って認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Uとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Uとして誤って認識される。
図1の反転処理部22は、第1のブランキング画素数hdeが625I(50Hz)の映像フォーマットに従わない場合で、かつ第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが2であるときに、反転処理を行い、色差処理部21による色差信号U/Vの認識を反転させる。それにより、正確に色差値Uおよび色差値Vの認識が行われる。
(9−c−4)映像フォーマットに従わない色差信号の認識動作(その3)
図9(d)に基づいて625I(50Hz)の映像フォーマットに従わない場合の色差信号U/Vの認識動作のさらに他の例を説明する。
図9(d)においても、図9(a)と同様に、水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vの一例が示されている。ここで、図9(d)の例では、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vが映像フォーマットの規格に従わない。
具体的には、図9(d)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりは、映像フォーマットの規格に従う図9(a)のデータイネーブル信号DEの立ち上がりに比べて3クロック分遅れている。すなわち、本例における第1のブランキング画素数hdeを4で除算すると、その余りは3となる。図8(d)では、このときの第1のブランキング期間HDEに符号HDE3を付す。
これに伴い、色差信号U/Vの値“val”が3クロック分遅れるとともに、値“u0”,“u0”,“v0”,“v0”,…“u4”,“u4”,“v6”,“v6”も3クロック分遅れる。
ここで、図9(a)の例と同様に、色差処理部21は、入力されるデータイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vに関わらず、予め設定された認識順序に基づいて2クロックごとに色差信号U/Vの認識を行う。
その結果、図9(d)の例では、データイネーブル信号DEの立ち上がりとともに入力される色差信号U/Vの値“u0”が、色差値Vとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“u0”も、色差値Vとして誤って認識される。
そして、さらにその1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”は、色差値Uとして誤って認識される。これにより、その1クロック後の色差信号U/Vの値“v0”も、色差値Uとして誤って認識される。
図1の反転処理部22は、第1のブランキング画素数hdeが625I(50Hz)の映像フォーマットに従わない場合で、かつ第1のブランキング画素数hdeを4で除算した結果、その余りが3であるときに、反転処理を行い、色差処理部21による色差信号U/Vの認識を反転させる。それにより、正確に色差値Uおよび色差値Vの認識が行われる。
(10)反転処理部による反転処理の具体例
図10および図11は、図1の反転処理部22による反転処理の具体例を説明するための図である。
図10に、1080I(60Hz)の映像フォーマットの規格に従う水平画素数hr、有効水平画素数dep、第2のブランキング画素数bbおよび第1のブランキング画素数hdeの値と、その規格に従わない具体例に係る各値とが示されている。
1080I(60Hz)の映像フォーマットの規格において、水平画素数hrは2200と定められ、有効水平画素数depは1920と定められ、第2のブランキング画素数bbは88と定められ、第1の標準ブランキング画素数hde0は192と定められている。
これに対して、本具体例の水平画素数hrは2200であり、有効水平画素数depは1920であり、第2のブランキング画素数bbは87であり、第1のブランキング画素数hde1は193である。
このように、本具体例の第2のブランキング画素数bbおよび第1のブランキング画素数hde1の値はそれぞれ規格で定められる値から1ずれている。
図11に、本具体例の水平同期信号H、データイネーブル信号DEおよび色差信号U/Vのタイミング図が示されている。図11において、色差信号U/Vの値“u”は本来的に色差値Uを示し、色差信号U/Vの値“v”は本来的に色差値Vを示す。
上述のように、本例の第1のブランキング画素数hde1の値は、第1の標準ブランキング画素数hde0よりも1つ大きい。それにより、図11のタイミング図では、データイネーブル信号DEの立ち上がりが、規格に従うタイミングから1クロック分遅れている。
図11の色差信号U/Vの下段に、色差処理部21に予め設定された色差信号U/Vの認識順序が示されている。上述のように、映像フォーマットが525I(60Hz)および625I(50Hz)以外である場合、色差処理部21は水平同期信号Hの立ち上がりを基準として色差信号U/Vの奇数番目の値を色差値Uとして認識し、偶数番目の値は色差値Vとして認識する。
これにより、図11の例では、水平同期信号Hの立ち上がりから奇数番目に配列される色差信号U/Vの値“val”,“v”が色差値Uとして認識される。また、水平同期信号Hの立ち上がりから偶数番目に配列される色差信号U/Vの値“val”,“u”が色差値Vとして認識される。
その後、色差処理部21により一度認識された色差値Uおよび色差値Vの判断が反転処理部22により反転される。図11の色差信号U/Vの認識順序を示す図の下段に、色差信号U/Vの認識が反転された様子が示されている。
このように、反転処理部22が色差信号U/Vの認識の反転を行うことにより、色差信号U/Vの値“u”が色差値Uとして正確に認識される。また、水平同期信号Hの立ち上がりから偶数番目に配列される色差信号U/Vの値“v”が色差値Vとして正確に認識される。
(11)デジタル信号受信プログラム
デジタル映像処理回路20における色差処理、反転処理および原色変換処理は、MCU40が以下に説明するデジタル信号受信プログラムに基づいてデジタル映像処理回路20を制御することにより行われる。
図12〜図15は、本発明の一実施の形態に係るデジタル信号受信プログラムのフローチャートである。
初めに、MCU40は、HDMIレシーバ10のレジスタに格納された水平画素数hrおよび垂直走査線数vrを読み込む(ステップS10)。
次に、MCU40は、水平画素数hr、垂直走査線数vrおよび自己が記憶する映像フォーマットテーブルに基づいて入力されるデジタル映像信号の映像フォーマットを判別する(ステップS11)。
そこで、MCU40は、判別した映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzであるか否かを判別する(ステップS12)。
MCU40は、映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzである場合、第1のブランキング画素数hdeの演算検出を行う(ステップS100)。具体的なステップS100の動作は次の通りである。
MCU40は、HDMIレシーバ10から水平画素数hr、有効水平画素数depおよび第2のブランキング画素数bbを読み込む(ステップS13)。そして、MCU40は、水平画素数hrから有効水平画素数depおよび第2のブランキング画素数bbを減算することにより第1のブランキング画素数hdeを算出する(ステップS14)。これにより、演算検出による第1のブランキング画素数hdeの検出が行われる。その後、MCU40は、後述するステップS30の動作を行う。
上記ステップS12において、MCU40は、映像フォーマットのフィールド周波数が60Hzでない場合、すなわち映像フォーマットのフィールド周波数が50Hzである場合、第1のブランキング画素数hdeのカウント検出を行う(ステップS200)。具体的なステップS200の動作は次の通りである。
MCU40は、デジタル映像処理回路20のレジスタに格納された第1のブランキング画素数hdeを読み込むとともに記憶する(ステップS20)。そして、MCU40は、第1のブランキング画素数hdeの読み込み回数をカウントする(ステップS21)。
そこで、MCU40は、第1のブランキング画素数hdeの読み込み回数が3回目以上であるか否かを判別する(ステップS22)。
MCU40は、読み込み回数が3回目以上である場合に、読み込みごとに記憶した第1のブランキング画素数hdeの値が3回連続して一致するか否かを判別する(ステップS23)。
第1のブランキング画素数hdeの値が3回連続して一致する場合、MCU40は、記憶した値を第1のブランキング画素数hdeとして認識する(ステップS24)。これにより、カウント検出による第1のブランキング画素数hdeの検出が行われる。その後、MCU40は、後述するステップS30の動作を行う。
なお、上記ステップS22において、MCU40は、読み込み回数が3回目以上でない場合にステップS20〜S22の動作を繰り返す。
また、上記ステップS23において、MCU40は、3回連続で記憶した値が一致しない場合、読み込み回数をリセットし(ステップS25)、ステップS20〜S23の動作を繰り返す。
ステップS100またはステップS200において第1のブランキング画素数hdeを検出した後、MCU40は、受信されたデジタル映像信号の映像フォーマットが、525I(60Hz)であるか否かを判別する(ステップS30)。
MCU40は、映像フォーマットが525I(60Hz)である場合、検出した第1のブランキング画素数hdeの値を4で除算し(ステップS31)、その除算の結果から余りが2または3であるか否かを判別する(ステップS32)。
MCU40は、余りが2または3である場合、判別した映像フォーマットに基づいてデジタル映像処理回路20の動作を制御し(ステップS60)、デジタル映像処理回路20からPDP駆動回路30に原色信号R,G,B、水平同期信号H、垂直同期信号V、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKを伝送させる。これにより、MCU40はPDP50に映像を表示させる(ステップS61)。
MCU40は、ステップS32において、ステップS31による除算結果から余りが2または3でない場合、すなわち余りが0または1である場合、反転処理部22を制御することにより反転処理を行い、色差処理部21による色差信号U/Vの認識を反転させる(ステップS33)。その後、MCU40は、上記同様、ステップS60,S61の動作を行う。
上記ステップS30において、MCU40は、映像フォーマットが525I(60Hz)でない場合、受信されたデジタル映像信号の映像フォーマットが、625I(50Hz)であるか否かを判別する(ステップS40)。
MCU40は、映像フォーマットが625I(50Hz)である場合、検出した第1のブランキング画素数hdeの値を4で除算し(ステップS41)、その除算の結果から余りが0または1であるか否かを判別する(ステップS42)。
MCU40は、余りが0または1である場合、ステップS60,S61の動作を行う。一方、MCU40は、ステップS41による除算結果から余りが0または1でない場合、すなわち2または3である場合、反転処理部22を制御することにより反転処理を行い、上記ステップS33の動作を行う。その後、MCU40は、ステップS60,S61の動作を行う。
上記ステップS40において、MCU40は、映像フォーマットが625I(50Hz)でない場合、検出した第1のブランキング画素数hdeの値が、偶数であるか否かを判別する(ステップS50)。
MCU40は、第1のブランキング画素数hdeの値が偶数である場合、ステップS60,S61の動作を行う。一方、MCU40は、第1のブランキング画素数hdeの値が偶数でない場合、反転処理部22を制御することにより反転処理を行い、色差処理部21による色差信号U/Vの認識を反転させる(ステップS51)。その後、MCU40は、上記同様、ステップS60,S61の動作を行う。
(12) 各構成要素の実現方法
本実施の形態においては、図1で示すデジタル信号受信装置100の構成要素の一部がソフトウェアにより機能的に実現され、他の部分が電気回路等のハードウェアにより実現されてもよい。または、デジタル信号受信装置100の構成要素の全てがハードウェアにより実現されてもよい。
(13) 効果
本実施の形態に係るデジタル信号受信装置100においては、HDMIレシーバ10によりデジタル映像信号が受信される。HDMIレシーバ10は、受信したデジタル映像信号を復号し、輝度信号Y、色差信号U/V、水平同期信号H、垂直同期信号V、データイネーブル信号DEおよびサンプリングクロック信号CLKをデジタル映像処理回路20へ伝送する。色差信号U/Vには2種類の色差信号Uおよび色差信号Vが交互に多重化されている。
MCU40は、HDMIレシーバ10のレジスタに格納された映像フォーマットに関する情報を読み込み、その情報に基づいて受信されるデジタル映像信号の映像フォーマットを検出するとともに、デジタル映像処理回路20を制御する。
デジタル映像処理回路20の色差処理部21は、色差信号U/Vの値を、MCU40により検出された映像フォーマットに対応して予め定められた順序で色差値Uおよび色差値Vとして順次認識する。
ここで、MCU40は、HDMIレシーバ10からデジタル映像処理回路20に伝送される色差信号U/Vの値が、映像フォーマットに応じて予め定められた順序に従うか否かを第1のブランキング画素数hdeに基づき判別する。
そして、MCU40は、判別結果に基づいてデジタル映像処理回路20を制御する。
MCU40により、色差処理部21の認識順序と、実際にデジタル映像処理回路20に入力される色差信号U/Vの色差値Uおよび色差値Vの順序が正しくないと判別された場合、MCU40は反転処理部22を制御し、色差信号U/Vの認識の反転を行う。
これにより、色差信号U/Vの値が適正な映像フォーマットの色差信号U/Vの順序に従わないデジタル映像信号が受信されたときに、色差信号U/Vの色差値Uおよび色差値Vが、色差処理部21により誤って色差値Vおよび色差値Uとして認識される場合であっても、誤った認識結果が反転処理部22により修正される。
その結果、受信されるデジタル映像信号が規格に正確に従っていない場合でも正確に色差信号U/Vの色差値Uおよび色差値Vを生成することができる。
以上に示すように、本実施の形態において、信号受信装置100で受信されるデジタル映像信号はHDMI規格に準拠するが、信号受信装置100で受信されるデジタル映像信号はDVI(Digital Visual Interface )規格に準拠するものであってもよい。
(14) 請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
以上、本発明の一実施の形態に係るデジタル信号受信装置およびデジタル信号受信方法においては、デジタル映像信号がデジタル信号に相当し、HDMIレシーバ10が信号受信部に相当し、MCU40が映像フォーマット検出部および認識判定部に相当し、デジタル映像処理回路20および色差処理部21が色差処理部に相当し、デジタル映像処理回路20および反転処理部22が認識反転部に相当し、デジタル映像処理回路20および変換処理部23が原色信号生成部に相当する。
また、水平画素数hrおよび水平走査期間HRが水平走査期間に相当し、有効水平画素数depおよび有効映像期間DEPが有効映像期間に相当し、第2のブランキング画素数bbおよび第2のブランキング期間BBが第2の期間に相当し、第1のブランキング画素数hdeおよび第1のブランキング期間HDEが第1の期間に相当し、デジタル映像処理回路20が第1の期間検出部に相当し、第1のブランキング画素数hdeが第1の画素数に相当し、原色信号R,G,Bが複数の原色信号に相当する。