專利名稱：圖像顯示裝置以及圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖象顯示裝置以及圖像處理方法。
背景技術(shù)：
對于無線電廣播和諸如在北美等地區(qū)使用的CD-ROM和DVD的套裝媒體來說，文本信息在圖像信號的垂直回掃期間被疊加在其上，以便為聽力受損的人提供節(jié)目的話音和敘述信息。顯示文本信息，使得類似于電影的對白字幕一樣將其疊加在圖像上。這種文本信息被稱為隱藏字幕(closed caption) 0以下，包含隱藏字幕信息的信號被稱為隱藏字幕信號。當(dāng)用戶在電視接收機上觀看包含文本信息的圖像時，如果對應(yīng)于屏幕尺寸放大或縮小圖像，則隱藏字幕信號的文本信息會從屏幕上消失。解決這種問題的示例性技術(shù)公開于專利公布文獻JP6468913A、JP10-93932以及 JP2003-339031 中。

發(fā)明內(nèi)容
一種特殊類型的投影儀(其為一種類型的圖像顯示裝置)具有放大和縮小投射在屏幕上的圖像的功能。另一種類型的投影儀具有不與屏幕垂直的圖像輸出面，并具備即使投影儀傾斜以致投射在屏幕上的圖像出現(xiàn)矩形時也能在屏幕上形成梯形輸出圖像的功能。當(dāng)從投影儀輸出的圖像形成為梯形時，隱藏字幕信號的文本信息有時會顯示為從圖像中突出。對于投影儀來說，當(dāng)形成梯形的圖像并輸出所產(chǎn)生的圖像的功能被應(yīng)用到顯示裝置時，很可能會出現(xiàn)這種問題。本發(fā)明的一個示例性目的是提供一種圖像顯示裝置，其可避免在圖像以梯形輸出時字幕消失的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性方面的圖像顯示裝置包括字幕信號解碼部，其從輸入的圖像信號中提取字幕信號；圖像提取部，其從圖像信號中提取除字幕信號之外的圖像數(shù)據(jù)；校正像素轉(zhuǎn)換部，其根據(jù)使用于從圖像提取部輸入的圖像數(shù)據(jù)的圖像顯示區(qū)域的形狀或尺寸改變的指令，來改變圖像顯示區(qū)域，該校正像素轉(zhuǎn)換部輸出校正圖像數(shù)據(jù)，該校正圖像數(shù)據(jù)是其中圖像顯示區(qū)域已被改變的圖像數(shù)據(jù)，該校正像素轉(zhuǎn)換部根據(jù)輸入的校正量來限制圖像顯示區(qū)域的改變，且該校正像素轉(zhuǎn)換部輸出校正圖像數(shù)據(jù)，該校正圖像數(shù)據(jù)是其中圖像顯示區(qū)域的改變已被限制的圖像數(shù)據(jù)；圖像顯示部，其輸出組合圖像數(shù)據(jù)的圖像，該組合圖像數(shù)據(jù)是下述數(shù)據(jù)，在該數(shù)據(jù)中已從字幕信號解碼部輸出的字幕信號與已從校正像素轉(zhuǎn)換部輸出的校正圖像數(shù)據(jù)被組合；顯示區(qū)域檢測部，其從輸入的組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域和圖像顯示區(qū)域，其中，所述字幕顯示區(qū)域是用于字幕信號的文本信息的顯示區(qū)域，且如果字幕顯示區(qū)域不適合在圖像顯示區(qū)域中，則輸出組合圖像數(shù)據(jù)；以及校正信息處理部，其針對從顯示區(qū)域檢測部接收的組合圖像數(shù)據(jù)計算用于使字幕顯示區(qū)域能夠適合在圖像顯示區(qū)域中的校正量，并將校正量發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部。
根據(jù)本發(fā)明的一個示例性方面，提供一種圖像顯示裝置的圖像處理方法，其包括 從輸入的圖像信號中提取字幕信號和除字幕信號之外的圖像數(shù)據(jù)；產(chǎn)生第一校正圖像數(shù)據(jù)，其是在其中圖像顯示區(qū)域根據(jù)使圖像顯示區(qū)域的形狀或尺寸改變的指令被改變的圖像數(shù)據(jù)，其中，所述圖像顯示區(qū)域是圖像數(shù)據(jù)的圖像的顯示區(qū)域；從組合圖像數(shù)據(jù)中檢測圖像顯示區(qū)域和字幕顯示區(qū)域，該字幕顯示區(qū)域是在其中字幕信號的文本信息被顯示的區(qū)域， 其中，在組合圖像數(shù)據(jù)中第一校正圖像數(shù)據(jù)與字幕信號被組合；如果字幕顯示區(qū)域不適合在圖像顯示區(qū)域中，則計算用于使字幕顯示區(qū)域能夠適合在圖像顯示區(qū)域中的校正量；產(chǎn)生第二校正圖像數(shù)據(jù)，其是在其中圖像顯示區(qū)域的改變基于校正量被限制的圖像數(shù)據(jù)；以及輸出組合圖像數(shù)據(jù)，在所述組合圖像數(shù)據(jù)中，字幕信號與第二校正圖像數(shù)據(jù)被組合。



圖1是示出根據(jù)第一實施例的投影儀的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。 圖2是示出圖1中所示的圖像信號處理部的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。 圖3是示出根據(jù)第一實施例的投影儀的操作步驟的流程圖。 圖4是說明根據(jù)第一實施例的圖像顯示區(qū)域的校正方法的示意圖。 圖5是示出根據(jù)第二實施例的圖像信號處理部的示例性結(jié)構(gòu)的框圖< 圖6是示出根據(jù)第三實施例的圖像信號處理部的示例性結(jié)構(gòu)的框圖< 圖7是示出根據(jù)第四實施例的投影儀的主要部分的框圖。 附圖標(biāo)記說明101投影儀
103字幕信號解碼部
104圖像提取部
105校正像素轉(zhuǎn)換部
106圖像顯示部
107顯示區(qū)域檢測部
108校正信息處理部
110圖像信號處理部
112操作部
具體實施例方式以下將說明與本發(fā)明的圖像顯示裝置有關(guān)的實施例。雖然圖像顯示裝置包括用于個人電腦和電視接收機、投影儀等等的顯示裝置，但實施例中將圖像顯示裝置描述為投影儀。這些實施例不僅可以應(yīng)用于隱藏字幕，而且也可應(yīng)用于一般對白字幕。以下，一般對白字幕，包括隱藏字幕被簡稱為字幕。(第一實施例)以下將說明根據(jù)本實施例的投影儀結(jié)構(gòu)。圖1是示出根據(jù)本實施例的投影儀的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。如圖1中所示，投影儀101具有圖像顯示部106、圖像信號處理部110、以及操作部 112。將圖像信號輸入至圖像信號處理部110的裝置是關(guān)于個人電腦、電視接收機、DVD放映機等等的信息處理裝置。圖像信號例如為RGB格式分量圖像信號。圖像顯示部106具有光源(未示出)，其將通過燈泡產(chǎn)生的圖像投射到屏幕120 上；多個透鏡；以及焦點調(diào)節(jié)部(未示出)，其沿光軸移動透鏡。操作部112具備使投影儀101進行操作的多個控制按鈕和開關(guān)。操作部112還包括遠程控制器，其通過紅外通信將用戶指令發(fā)送至投影儀主體。通過操作操作部112，用戶至少可改變圖像的顯示區(qū)域的形狀或尺寸。形狀可從矩形改變?yōu)樘菪巍？赏ㄟ^放大或縮小圖像的顯示區(qū)域來改變尺寸。這里，將詳細說明圖1中所示的圖像信號處理部110。圖2是示出根據(jù)本實施例的圖像信號處理部的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。如圖2中所示，圖像信號處理部110具有字幕信號解碼部103、圖像提取部104、 校正像素轉(zhuǎn)換部105、校正信息處理部108、以及顯示區(qū)域檢測部107。當(dāng)將包含字幕信號的圖像信號輸入至投影儀101時，圖像信號輸入至字幕信號解碼部103和圖像提取部104的每個。字幕信號是被顯示的文本信息，使得其被疊加在圖像上。字幕信號解碼部103在其垂直回掃期間從圖像信號中提取字幕信號，并將字幕信號轉(zhuǎn)換為字幕數(shù)據(jù)，該字幕數(shù)據(jù)是基于字幕信號的數(shù)據(jù)。圖像提取部104從圖像信號中提取除顯示在屏幕上的文本信息之外的圖像數(shù)據(jù)，并將所提取的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部105。字幕信號解碼部103和校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出數(shù)據(jù)，使得它們可使相同圖像信號的字幕數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)彼此同步。將從字幕信號解碼部103輸出的字幕數(shù)據(jù)和從校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出的圖像數(shù)據(jù)進行組合。以下，將組合的數(shù)據(jù)稱為組合圖像數(shù)據(jù)。將組合圖像數(shù)據(jù)輸入至圖像顯示部106和顯示區(qū)域檢測部107的每個。將用于組合圖像數(shù)據(jù)的圖像的文本信息的顯示區(qū)域稱為字幕顯示區(qū)域，并且，將用于從校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出的圖像數(shù)據(jù)的顯示區(qū)域稱為圖像顯示區(qū)域。當(dāng)組合圖像數(shù)據(jù)輸入至顯示區(qū)域檢測部107時，其比較字幕顯示區(qū)域和圖像顯示區(qū)域，并確定字幕顯示區(qū)域是否從圖像顯示區(qū)域中突出。如果顯示區(qū)域檢測部107確定字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，則顯示區(qū)域檢測部107將組合圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至校正信息處理部108，但是如果字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中，則顯示區(qū)域檢測部107不將組合圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至校正信息處理部108。當(dāng)致使屏幕縮小、放大或形成為梯形的指令從操作部112輸入至校正信息處理部 108時，校正信息處理部108將指令內(nèi)容通知給校正像素轉(zhuǎn)換部105。當(dāng)校正信息處理部 108從顯示區(qū)域檢測部107接收到組合圖像數(shù)據(jù)時，校正信息處理部108計算能使字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中的校正量，并將該校正量的信息發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部105。校正像素轉(zhuǎn)換部105將從圖像提取部104接收的圖像數(shù)據(jù)的像素轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于基于預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的分辨率的像素。該標(biāo)準(zhǔn)例如為XGA(擴展圖形陣列)。當(dāng)校正像素轉(zhuǎn)換部 105從校正信息處理部108接收到使屏幕縮小、放大或形成為梯形的指令時，校正像素轉(zhuǎn)換部105將原始圖像數(shù)據(jù)的像素轉(zhuǎn)換為如下圖像數(shù)據(jù)的像素在該圖像數(shù)據(jù)中，根據(jù)指令內(nèi)容已經(jīng)改變了圖像顯示區(qū)域。這里，將說明一個簡單的特定示例。當(dāng)校正像素轉(zhuǎn)換部105 從校正信息處理部108接收到使圖像數(shù)據(jù)的矩形圖像顯示區(qū)域改變?yōu)樘菪螆D像顯示區(qū)域的指令時，校正像素轉(zhuǎn)換部105產(chǎn)生如下圖像數(shù)據(jù)在該圖像數(shù)據(jù)中，用于矩形圖像顯示區(qū)域的像素已經(jīng)被轉(zhuǎn)換為用于梯形圖像顯示區(qū)域的像素。當(dāng)校正像素轉(zhuǎn)換部105從校正信息處理部108接收到校正量信息時，校正像素轉(zhuǎn)換部105產(chǎn)生如下圖像數(shù)據(jù)在該圖像數(shù)據(jù)中，基于指令內(nèi)容被改變的圖像數(shù)據(jù)的像素已經(jīng)被轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于校正量限制圖像顯示區(qū)域的像素。校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出其中像素已經(jīng)被轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)。在其中像素已經(jīng)被轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)相當(dāng)于校正圖像數(shù)據(jù)。圖像顯示部106具備對應(yīng)于RGB中的單獨的顏色的固定像素面板(未示出)。以下，為了簡化，將說明一個固定像素面板。當(dāng)組合圖像數(shù)據(jù)從圖像信號處理部110輸入至固定像素面板時，圖像顯示部106在屏幕120上投射組合圖像數(shù)據(jù)的圖像。以下將說明用于圖像顯示區(qū)域的圖像信號處理部110的校正處理的操作。圖3是示出根據(jù)本實施例的用于圖像信號處理部的操作的步驟的流程圖。圖4是說明根據(jù)本實施例的用于圖像顯示區(qū)域的校正方法的示意圖。圖4示出組合圖像數(shù)據(jù)的圖像顯示在固定像素面板上的情況。將包含字幕信號的圖像信號輸入至投影儀101的字幕信號解碼部103和圖像提取部104的每個。字幕信號解碼部103在其垂直回掃期間從圖像信號中提取文本信息并輸出字幕數(shù)據(jù)，該字幕數(shù)據(jù)是所提取的文本信息的數(shù)據(jù)。圖像提取部104從圖像信號中提取除文本信息外的圖像數(shù)據(jù)，并將所提取的圖像數(shù)據(jù)輸出至校正像素轉(zhuǎn)換部105。在該步驟中， 因為校正像素轉(zhuǎn)換部105沒有從校正信息處理部108接收到校正量信息，所以校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出已被輸入的圖像數(shù)據(jù)。將從字幕信號解碼部103輸出的字幕數(shù)據(jù)和從校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出的圖像數(shù)據(jù)組合，并隨后將組合的圖像數(shù)據(jù)輸入至圖像顯示部106和顯示區(qū)域檢測部107的每個。當(dāng)將組合圖像數(shù)據(jù)輸入至固定像素面板301時，圖像顯示部106在屏幕102上投射組合圖像數(shù)據(jù)的圖像。顯示區(qū)域檢測部107從所接收的組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域和圖像顯示區(qū)域(步驟201)，確定字幕顯示區(qū)域是否適合在圖像顯示區(qū)域中(步驟20 ，并在字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中的情況下不輸出任何數(shù)據(jù)。用戶觀看投射在屏幕102上的圖像，并改變該圖像的形狀或尺寸。在本示例中，假設(shè)用戶操作操作部112以輸入使投射在屏幕102上的圖像形成為梯形的指令。這時，如在圖4(a)中所示的在固定像素面板301上所表示的，圖像顯示區(qū)域302變成梯形，其中下底長度小于上底長度，且因此矩形字幕顯示區(qū)域303從圖像顯示區(qū)域302中突出。根據(jù)圖3 中所示的流程處理重新組合的圖像數(shù)據(jù)。顯示區(qū)域檢測部107從已被輸入的組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域303和圖像顯示區(qū)域302 (步驟201)。此后，顯示區(qū)域檢測部107確定字幕顯示區(qū)域303是否適合在圖像顯示區(qū)域302中(步驟20幻。如果顯示區(qū)域檢測部107確定字幕顯示區(qū)域303從圖像顯示區(qū)域302中突出，則顯示區(qū)域檢測部107將組合圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至校正信息處理部108。當(dāng)校正信息處理部108從顯示區(qū)域檢測部107接收到組合圖像數(shù)據(jù)時，校正信息處理部108計算校正量，由于所述校正量，圖像顯示區(qū)域302的下底長度變化為字幕顯示區(qū)域303的長邊的長度(步驟203)。此后，校正信息處理部108將所計算的校正量信息發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部105。當(dāng)校正像素轉(zhuǎn)換部105從校正信息處理部108接收到校正量信息時，校正像素轉(zhuǎn)換部105轉(zhuǎn)換用于圖像數(shù)據(jù)的像素，以使得圖像顯示區(qū)域302的下底長度根據(jù)校正量信息而增大(步驟204)。這時，圖像顯示區(qū)域302的形狀保持為梯形。在其中像素已被轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)從校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出，并隨后與從字幕信號解碼部103輸出的字幕數(shù)據(jù)組合。將在其中圖像數(shù)據(jù)和字幕數(shù)據(jù)已被組合的組合圖像數(shù)據(jù)輸入至圖像顯示部106和顯示區(qū)域檢測部107的每個。如圖4(b)中所示，在固定像素面板301上顯示組合圖像數(shù)據(jù)的圖像。如圖4(b) 中所示，字幕顯示區(qū)域303的下底邊的一部分從圖像顯示區(qū)域302中矩形地突出。返回步驟201，顯示區(qū)域檢測部107從輸入的組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域 303和圖像顯示區(qū)域302。此后，顯示區(qū)域檢測部107確定字幕顯示區(qū)域303是否適合在圖像顯示區(qū)域302中(步驟20 。如果顯示區(qū)域檢測部107確定字幕顯示區(qū)域303從圖像顯示區(qū)域302中突出，則顯示區(qū)域檢測部107將組合圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至校正信息處理部108。當(dāng)校正信息處理部108從顯示區(qū)域檢測部107接收到組合圖像數(shù)據(jù)時，校正信息處理部108計算如下校正量，其能夠使圖像顯示區(qū)域302的下底沿垂直向下的方向擴展，使得下底與字幕顯示區(qū)域303的下部長邊匹配(步驟20 。此后，校正信息處理部108將所計算的校正量信息發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部105。當(dāng)校正像素轉(zhuǎn)換部105從校正信息處理部108接收到校正量信息時，校正像素轉(zhuǎn)換部105轉(zhuǎn)換用于圖像數(shù)據(jù)的像素，使得圖像顯示區(qū)域302的下底根據(jù)校正量信息在垂直向下的方向上擴展(步驟204)。這時，圖像顯示區(qū)域302的形狀保持為梯形。其中像素已被轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)從校正像素轉(zhuǎn)換部105輸出，并隨后與從字幕信號解碼部103輸出的字幕數(shù)據(jù)組合。在其中圖像數(shù)據(jù)和字幕數(shù)據(jù)已被組合的組合圖像數(shù)據(jù)被輸入至圖像顯示部 106和顯示區(qū)域檢測部107的每個。如圖4(c)中所示，組合圖像數(shù)據(jù)的圖像顯示在固定像素面板301上。如圖4(c) 中所示，字幕顯示區(qū)域303被包含在圖像顯示區(qū)域302中。返回步驟201，顯示區(qū)域檢測部 107從組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域303和圖像顯示區(qū)域302。此后，顯示區(qū)域檢測部 107確定字幕顯示區(qū)域303是否適合在圖像顯示區(qū)域302中(步驟20 。如果顯示區(qū)域檢測部107確定字幕顯示區(qū)域303被包含在圖像顯示區(qū)域302中，則顯示區(qū)域檢測部107不將組合圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至校正信息處理部108。雖然詳細說明了用于圖像顯示區(qū)域的校正處理以兩步執(zhí)行的情況，但是參考圖4 說明的校正處理也可在一步中被執(zhí)行。字幕顯示區(qū)域可根據(jù)所顯示的文本信息量而變化，而不是如同在屏顯示(OSD)那樣一成不變。在這種情況下，因為投影儀需要根據(jù)各個圖像信號來執(zhí)行用于圖像顯示區(qū)域的校正處理，在輸入圖像信號的任何時候，投影儀都執(zhí)行由圖3中所示的流程圖表示的處理。因此，圖像顯示區(qū)域能被自動校正，而不必需要用戶的干涉來放大或縮小屏幕。但是，如果字幕顯示區(qū)域沒有因為錄制在DVD上的電影的圖像或錄制的TV節(jié)目的圖像而發(fā)生很大變化，則當(dāng)投影儀根據(jù)基準(zhǔn)圖像信號來執(zhí)行由圖3中所示的流程表示的處理時，可以省略由圖3中所示的流程表示的用于輸入圖像信號的處理。因為根據(jù)本實施例的投影儀根據(jù)用戶輸入的指令改變圖像顯示區(qū)域的形狀或尺寸，因此即使在字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域突出時，投影儀也能夠限制圖像顯示區(qū)域的形狀或尺寸的改變使得字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中。(第二實施例)
根據(jù)第一實施例，如果字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出(如參考圖2說明)， 則組合圖像數(shù)據(jù)的圖像被投射在屏幕上，直至字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中。相反， 根據(jù)第二實施例，在字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中之后，圖像才被投射在屏幕上。以下將說明根據(jù)本實施例的投影儀結(jié)構(gòu)。因為除了圖像信號處理部的結(jié)構(gòu)之外， 根據(jù)本實施例的投影儀類似于根據(jù)第一實施例的投影儀，所以省略圖像信號處理部之外的詳細說明。此外，與根據(jù)第一實施例的結(jié)構(gòu)部分類似的結(jié)構(gòu)部分由類似的附圖標(biāo)記表示并省略其詳細說明。圖5是示出根據(jù)本實施例的投影儀的圖像信號處理部的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。如圖 5所示，根據(jù)本實施例的圖像信號處理部131具備輸出部135，其被設(shè)置在字幕信號解碼部 103的輸出和校正像素轉(zhuǎn)換部105的輸出被連接在一起的部分與圖像顯示部106之間。如果字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，則顯示區(qū)域檢測部137以與根據(jù)第一實施例的顯示區(qū)域檢測部107相同的方式操作。如果字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中，則顯示區(qū)域檢測部137將使組合圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像顯示部106的控制信號發(fā)送至輸出部135。除非輸出部135從顯示區(qū)域檢測部137接收到控制信號，否則即使組合圖像數(shù)據(jù)被輸入至輸出部135，輸出部135也不將組合圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像顯示部106。當(dāng)輸出部 135從顯示區(qū)域檢測部137接收到控制信號時，輸出部135將已被輸入的組合圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像顯示部106。以下，參考圖3所示的流程圖說明根據(jù)本實施例的圖像信號處理部131的操作。圖像信號處理部131從圖像信號的組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域和圖像顯示區(qū)域，且如果字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域突出，則圖像信號處理部131重復(fù)步驟201至步驟204的處理，直至字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中。如果圖像信號處理部131在步驟202中確定字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中，則圖像信號處理部131使組合圖像數(shù)據(jù)從輸出部135輸出至圖像顯示部106。根據(jù)本實施例，即使用戶過度改變圖像顯示區(qū)域的形狀和尺寸，圖像也被投射于屏幕上，使得字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中。根據(jù)本實施例，輸出部135被包含在圖像信號處理部131中；但是，輸出部135可被設(shè)置在圖像信號處理部131和圖像顯示部106之間，或被包含在圖像顯示部106中。(第三實施例)根據(jù)本實施例，圖像顯示區(qū)域是白色顯示，以容易地檢測圖像顯示區(qū)域的外部邊緣。本實施例在使用模擬圖像信號時特別有效。例如，如果圖像的內(nèi)容是人或僅出現(xiàn)在圖像顯示區(qū)域中心的物體，且背景是黑色，則會發(fā)生圖像顯示區(qū)域的外部邊緣難于檢測的情況。以下將說明根據(jù)本實施例的投影儀的結(jié)構(gòu)。因為除圖像信號處理部之外，根據(jù)本實施例的投影儀類似于根據(jù)第一實施例的投影儀，所以省略除圖像信號處理部之外的詳細說明。此外，與根據(jù)第一實施例的部分類似的部分由類似附圖標(biāo)記表示并省略其詳細說明。 在本實施例中，假設(shè)使用模擬圖像信號。圖6是示出根據(jù)本實施例的投影儀的圖像信號處理部的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。如圖6所示，根據(jù)本實施例的圖像信號處理部132具備A/D轉(zhuǎn)換部144，其位于字幕信號解碼部103的輸出和校正像素轉(zhuǎn)換部105的輸出被連接在一起的部分與顯示區(qū)域檢測部107之間。A/D轉(zhuǎn)換部144將輸入的組合圖像數(shù)據(jù)的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并將該數(shù)字信號輸出至顯示區(qū)域檢測部107。當(dāng)校正信息處理部148從顯示區(qū)域檢測部107接收到組合圖像數(shù)據(jù)時，校正信息處理部148將使組合圖像數(shù)據(jù)變?yōu)榘咨@示的控制信號發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部105?！鞍咨@示”的情況是指所有RGB像素的電平都處于最大值的狀態(tài)。此外，校正信息處理部148以與第一實施例中所述的相同的方式計算校正量，并將所獲得的補償量發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部 105。當(dāng)至少通過操作部112從校正像素轉(zhuǎn)換部105輸入指令或?qū)⑿Ｕ繌男Ｕ畔⑻幚聿?48輸入至校正像素轉(zhuǎn)換部105時，產(chǎn)生下述圖像數(shù)據(jù)，在該圖像數(shù)據(jù)中，圖像顯示區(qū)域的像素根據(jù)已被輸入的指令或校正量而被轉(zhuǎn)換。當(dāng)校正像素轉(zhuǎn)換部105從校正信息處理部148接收到控制信號時，校正像素轉(zhuǎn)換部105校正在其中像素已經(jīng)被轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)，使得整個圖像顯示區(qū)域成為白色顯示。以下參考圖3中所示的流程圖說明根據(jù)本實施例的圖像信號處理部132的操作。圖像信號處理部132從圖像信號的組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域和圖像顯示區(qū)域，且如果字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，則圖像信號處理部132使整個圖像顯示區(qū)域變?yōu)榘咨@示。隨后，圖像信號處理部132重復(fù)步驟201至204的過程，直至字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中。當(dāng)圖像信號處理部132在步驟202中確定字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中時，圖像信號處理部132停止使圖像顯示區(qū)域成為白色顯示的操作，并將組合圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像顯示部106。根據(jù)本實施例，當(dāng)用戶執(zhí)行將圖像顯示區(qū)域形成為梯形，或放大或縮小圖像顯示區(qū)域的操作時，如果字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，則整個圖像顯示區(qū)域為白色顯示。因此，即使圖像顯示區(qū)域由于圖像內(nèi)容的原因而難于區(qū)分，但因為圖像顯示區(qū)域為白色顯示，所以可容易地檢測圖像被顯示的區(qū)域。(第四實施例)根據(jù)本實施例，可以與根據(jù)第三實施例不同的方式容易地檢測圖像顯示區(qū)域。根據(jù)本實施例的投影儀將白色圖像投射在屏幕上，且隨后該圖像由成像裝置捕獲，以便檢測圖像顯示區(qū)域。圖7是示出根據(jù)本實施例的投影儀的主要部分的框圖。與根據(jù)第一實施例的結(jié)構(gòu)部分類似的結(jié)構(gòu)部分由類似的附圖標(biāo)記表示并省略其詳細說明。如圖7中所示，根據(jù)本實施例的投影儀具備圖像信號處理部133，其取代圖1中所示的圖像信號處理部110 ；加速度傳感器153，其取代操作部112 ；以及照相機151。照相機 151包括成像裝置152，其捕獲在圖1中所示的屏幕120上投射的圖像。加速度傳感器153檢測投影儀101的圖像顯示部106相對于平行于地面的方向的傾斜。加速度傳感器153的檢測值中表示投影儀101處于水平位置的值已被預(yù)寄存為其標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)投影儀101傾斜時，加速度傳感器153測量等于傾斜的角度的傾斜率，并將傾斜率的值發(fā)送至校正信息處理部158。當(dāng)校正信息處理部158從加速度傳感器153接收到傾斜率的值時，校正信息處理部158將使圖像顯示區(qū)域形成為梯形的指令通知給校正像素轉(zhuǎn)換部105。另一方面，當(dāng)校正信息處理部158從顯示區(qū)域檢測部107接收到組合圖像數(shù)據(jù)時，校正信息處理部158將使圖像顯示區(qū)域變?yōu)榘咨@示的控制信號發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部105。此外，校正信息處理部158以與第一實施例中相同的方式計算校正量，并將所獲得的校正量發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部105。當(dāng)至少以與第一實施例相同的方式將指令通過操作部112輸入至校正像素轉(zhuǎn)換部105，或?qū)⑿Ｕ繌男Ｕ畔⑻幚聿?58輸入至校正像素轉(zhuǎn)換部105時，校正像素轉(zhuǎn)換部 105產(chǎn)生下述圖像數(shù)據(jù)，在該圖像數(shù)據(jù)中，圖像顯示區(qū)域的像素根據(jù)已經(jīng)輸入的指令或校正量被轉(zhuǎn)換。另一方面，當(dāng)校正像素轉(zhuǎn)換部105從校正信息處理部158接收到控制信號時，校正像素轉(zhuǎn)換部105校正其中像素已經(jīng)被轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)使得整個圖像顯示區(qū)域為白色顯示。
以下參考圖3中所示的流程圖說明根據(jù)本實施例的圖像信號處理部133的操作。如果用戶傾斜投影儀，且由此使顯示在屏幕上的圖像的字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，則圖像通過成像裝置152輸入至圖像信號處理部133。如果圖像信號處理部 133確定字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，則圖像信號處理部133使整個圖像顯示區(qū)域變?yōu)榘咨@示。此后，圖像信號處理部133重復(fù)步驟201至步驟204的處理，直至字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中。如果圖像信號處理部132在步驟S202中確定字幕顯示區(qū)域適合在圖像顯示區(qū)域中，則圖像信號處理部132停止使圖像顯示區(qū)域成為白色顯示的操作，并將組合圖像數(shù)據(jù)輸出至圖像顯示部106。根據(jù)本實施例，如果投影儀傾斜，則諸如加速度傳感器的傾斜檢測部將檢測傾斜且投影儀由此形成以梯形投射在屏幕上的圖像。因為圖像形成為梯形，如果字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，則整個圖像顯示區(qū)域為白色顯示。即使圖像顯示區(qū)域由于圖像內(nèi)容的原因而難于區(qū)分，但是當(dāng)圖像顯示區(qū)域為白色顯示時，也可容易地檢測圖像被顯示的區(qū)域。根據(jù)本實施例，當(dāng)投影儀傾斜時，用戶無需將圖像形成為梯形，且因為圖像形成為梯形，所以即使字幕顯示區(qū)域從圖像顯示區(qū)域中突出，字幕顯示區(qū)域也能自動地適合在圖像顯示區(qū)域中。雖然根據(jù)第四實施例的投影儀具備如圖7中所示的加速度傳感器153，但投影儀可具備圖1中所示的操作部112以取代加速度傳感器153。相反，根據(jù)第一至第三實施例中任一實施例的投影儀都可具備加速度傳感器153以取代操作部112。在這種情況下，圖像信號處理部具備校正信息處理部158，取代校正信息處理部108。根據(jù)第三和第四實施例，說明了通過將圖像顯示區(qū)域變?yōu)榘咨@示而對其進行檢測的情況；但是，可以與第一實施例相同的方式根據(jù)輸入圖像信號來檢測圖像顯示區(qū)域。此外，第三或第四實施例可應(yīng)用于第一實施例，反之，第二實施例可應(yīng)用于第三或第四實施例。雖然已經(jīng)參考示例性實施例及其示例特別示出并說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于這些實施例和示例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能理解的是，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對本發(fā)明的形式和細節(jié)進行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，包括字幕信號解碼部，所述字幕信號解碼部從輸入的圖像信號中提取字幕信號； 圖像提取部，所述圖像提取部從所述圖像信號中提取除所述字幕信號之外的圖像數(shù)據(jù)；校正像素轉(zhuǎn)換部，所述校正像素轉(zhuǎn)換部根據(jù)促使用于從所述圖像提取部輸入的所述圖像數(shù)據(jù)的圖像顯示區(qū)域的形狀或尺寸改變的指令來改變所述圖像顯示區(qū)域；輸出校正圖像數(shù)據(jù)，該校正圖像數(shù)據(jù)是其中所述圖像顯示區(qū)域已被改變的圖像數(shù)據(jù)；基于輸入的校正量來限制所述圖像顯示區(qū)域的改變；并且輸出校正圖像數(shù)據(jù)，該校正圖像數(shù)據(jù)是其中所述圖像顯示區(qū)域的改變已被限制的圖像數(shù)據(jù)；圖像顯示部，所述圖像顯示部輸出組合圖像數(shù)據(jù)的圖像，所述組合圖像數(shù)據(jù)是下述數(shù)據(jù)在該數(shù)據(jù)中，已從所述字幕信號解碼部輸出的所述字幕信號與已從所述校正像素轉(zhuǎn)換部輸出的所述校正圖像數(shù)據(jù)被組合；顯示區(qū)域檢測部，所述顯示區(qū)域檢測部從輸入的所述組合圖像數(shù)據(jù)中檢測字幕顯示區(qū)域和所述圖像顯示區(qū)域，其中，所述字幕顯示區(qū)域是用于所述字幕信號的文本信息的顯示區(qū)域，并且如果所述字幕顯示區(qū)域不適合在所述圖像顯示區(qū)域中，則所述顯示區(qū)域檢測部輸出所述組合圖像數(shù)據(jù)；以及校正信息處理部，所述校正信息處理部針對從所述顯示區(qū)域檢測部接收的所述組合圖像數(shù)據(jù)計算用于使所述字幕顯示區(qū)域能夠適合在所述圖像顯示區(qū)域中的所述校正量，并且將所述校正量發(fā)送至所述校正像素轉(zhuǎn)換部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，還包括輸出部，所述輸出部連接至所述圖像顯示部和所述顯示區(qū)域檢測部的每一個；控制對所述圖像顯示部的所述組合圖像數(shù)據(jù)的輸入；并且根據(jù)促使所述組合圖像數(shù)據(jù)輸出的控制信號將所述組合圖像數(shù)據(jù)輸出至所述圖像顯示部，其中，從所述顯示區(qū)域檢測部接收所述控制信號，其中，如果所述字幕顯示區(qū)域適合在所述圖像顯示區(qū)域中，則所述顯示區(qū)域檢測部將所述控制信號發(fā)送至所述輸出部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示裝置，其中，所述校正信息處理部基于從所述顯示區(qū)域檢測部接收的所述組合圖像數(shù)據(jù)，將促使所述圖像顯示區(qū)域成為白色顯示的控制信號發(fā)送至所述校正像素轉(zhuǎn)換部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像顯示裝置，還包括A/D轉(zhuǎn)換部，如果所述圖像信號是模擬信號，則所述A/D轉(zhuǎn)換部將所述組合圖像數(shù)據(jù)的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并且將該數(shù)字信號發(fā)送至所述顯示區(qū)域檢測部。
5.一種圖像顯示裝置，包括字幕信號解碼部，所述字幕信號解碼部從輸入的圖像信號中提取字幕信號； 圖像提取部，所述圖像提取部從所述圖像信號中提取除所述字幕信號之外的圖像數(shù)據(jù)；校正像素轉(zhuǎn)換部，所述校正像素轉(zhuǎn)換部根據(jù)促使用于從所述圖像提取部輸入的所述圖像數(shù)據(jù)的圖像顯示區(qū)域的形狀形成為梯形的指令，來改變所述圖像顯示區(qū)域；輸出校正圖像數(shù)據(jù)，該校正圖像數(shù)據(jù)是其中所述圖像顯示區(qū)域已被改變的圖像數(shù)據(jù)；基于輸入的校正量來限制所述圖像顯示區(qū)域的改變；并且輸出校正圖像數(shù)據(jù)，該校正圖像數(shù)據(jù)是其中所述圖像顯示區(qū)域的改變已被限制的圖像數(shù)據(jù)；圖像顯示部，所述圖像顯示部輸出組合圖像數(shù)據(jù)的圖像，所述組合圖像數(shù)據(jù)是下述數(shù)據(jù)在該數(shù)據(jù)中，已從所述字幕信號解碼部輸出的所述字幕信號與已從所述校正像素轉(zhuǎn)換部輸出的所述校正圖像數(shù)據(jù)被組合；傾斜檢測部，所述傾斜檢測部檢測所述圖像顯示部相對于平行于地面的方向傾斜的角度，并且輸出所檢測的傾斜的角度的值；成像裝置，所述成像裝置捕獲從所述圖像顯示部輸出的所述組合圖像數(shù)據(jù)的組合圖像，并且輸出所述組合圖像；顯示區(qū)域檢測部，所述顯示區(qū)域檢測部從自所述成像裝置輸入的所述組合圖像中檢測字幕顯示區(qū)域和所述圖像顯示區(qū)域，并且如果所述字幕顯示區(qū)域不適合在所述圖像顯示區(qū)域中，則輸出所述組合圖像，其中，所述字幕顯示區(qū)域是用于所述字幕信號的文本信息的顯示區(qū)域；以及校正信息處理部，所述校正信息處理部基于從所述傾斜檢測部接收的所述傾斜的角度的值，將促使所述圖像顯示區(qū)域形成為梯形的指令通知給所述圖像像素轉(zhuǎn)換部；針對從所述顯示區(qū)域檢測部接收的所述組合圖像計算用于使得所述字幕顯示區(qū)域適合在所述圖像顯示區(qū)域中的所述校正量；并且將所述校正量發(fā)送至所述校正像素轉(zhuǎn)換部。
6. 一種圖像顯示裝置的圖像處理方法，包括從輸入的圖像信號中提取字幕信號和除所述字幕信號之外的圖像數(shù)據(jù)； 產(chǎn)生第一校正圖像數(shù)據(jù)，所述第一校正圖像數(shù)據(jù)是下述圖像數(shù)據(jù)在該圖像數(shù)據(jù)中，作為所述圖像數(shù)據(jù)的圖像的顯示區(qū)域的圖像顯示區(qū)域根據(jù)促使所述圖像顯示區(qū)域的形狀或尺寸改變的指令被改變；從組合圖像數(shù)據(jù)中檢測所述圖像顯示區(qū)域以及字幕顯示區(qū)域，其中，所述字幕顯示區(qū)域是顯示所述字幕信號的文本信息的區(qū)域，并且，在所述組合圖像數(shù)據(jù)中所述第一校正圖像數(shù)據(jù)和所述字幕信號被組合；如果所述字幕顯示區(qū)域不適合在所述圖像顯示區(qū)域中，則計算校正量，所述校正量用于使所述字幕顯示區(qū)域能夠適合在所述圖像顯示區(qū)域中；產(chǎn)生第二校正圖像數(shù)據(jù)，所述第二校正圖像數(shù)據(jù)下述圖像數(shù)據(jù)在該圖像數(shù)據(jù)中，所述圖像顯示區(qū)域的改變基于所述校正量被限制；以及輸出組合圖像數(shù)據(jù)，在所述組合圖像數(shù)據(jù)中所述字幕信號和所述第二校正圖像數(shù)據(jù)被組合。
全文摘要
一種圖像顯示裝置，包括字幕信號解碼部，用于從圖像信號中提取字幕信號；圖像提取部，用于從圖像信號中提取圖像數(shù)據(jù)；校正像素轉(zhuǎn)換部，用于根據(jù)改變圖像顯示區(qū)域的形狀或尺寸的指令來改變圖像顯示區(qū)域，根據(jù)校正量來限制圖像顯示區(qū)域的改變，并且輸出作為在圖像顯示區(qū)域改變或限制后的圖像數(shù)據(jù)的校正圖像數(shù)據(jù)；圖像顯示部，用于在組合圖像數(shù)據(jù)輸入到其中時輸出基于組合圖像數(shù)據(jù)的圖像，通過將字幕信號與校正圖像數(shù)據(jù)組合來獲得該組合圖像數(shù)據(jù)；顯示區(qū)域檢測部，用于當(dāng)基于組合圖像數(shù)據(jù)的字幕顯示區(qū)域沒有落入圖像顯示區(qū)域內(nèi)時輸出組合圖像數(shù)據(jù)；以及校正信息處理部，用于計算使字幕顯示區(qū)域落入圖像顯示區(qū)域內(nèi)所需的校正量，并在從顯示區(qū)域檢測部接收到組合圖像數(shù)據(jù)時將計算的校正量發(fā)送至校正像素轉(zhuǎn)換部。
文檔編號H04N5/445GK102379122SQ200980158488
公開日2012年3月14日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者村山修司 申請人:Nec顯示器解決方案株式會社