DE69511195T2

DE69511195T2 - Digitaler Fernsehempfänger

Info

Publication number: DE69511195T2
Application number: DE69511195T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Chimoto; Shigeru Tashiro; Seijiro Yasuki
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-09-20
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2015-09-20
Also published as: KR960013023A; EP0703706B1; JP3499302B2; EP0703706A3; US5712689A; DE69511195D1; JPH0888836A; EP0703706A2; KR100190250B1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein digitales Fernsehgerät, genauer gesagt auf ein digitales Fernsehgerät, das ein Bildverarbeitungsgerät, das zum Zeitpunkt eines Empfangs einer Mehrzahl von asynchronen Videosignalen wirksam ist, anbringt, und die jeweiligen Bilddaten auf einen Bildschirm anzeigt.
Es gibt die folgenden Rundsendesysteme, die als Fernsehrundsenden gegenwärtig verwirklicht sind:
(1) Rundsenden des Farb-NTSC-Systems: Dieses Rundsendesystem wird auf Seiten 138 bis 141 von "Broadcasting Method" (Nippon Hoso Shuppan Kyokai), veröffentlicht am 20. Juni 1984, beschrieben.
(2) Rundsenden, das jenes des Farb-NTSC-Verfahrens und des Zeichen-Multiplex-Rundsendens kombiniert: Das Zeichen- Multiplex-Rundsendesystem wird auf Seiten 244 bis 251 von "Broadcasting Method" (Nippon Hoso Shuppan Kyokai), veröffentlicht am 20. Juni 198, beschrieben.
(3) Rundsenden der zweiten Generation des EDTV-Systems (Fernsehsystem mit erhöhter Auflösung) unter Verwendung der Digitaltechnologie: Dieses Rundsendesystem wird in Television Society Technical Reports, Band 1.17, Nr. 65, Seiten 19-42, BCS' 93-42 (Dez. 1993) beschrieben.
(4) Rundsenden unter Verwendung eines Satelliten, d. h. ISDB (Integrated Service Digital Broadcasting = Dienstintegrierendes Digitales Rundsenden): Dieses Rundsendesystem wird in Television Society Technical Reports, Band 1.115, Nr. 35, Seiten 31-36, BCS' 91-38 (Dez. 1991) und "Hierarchical Model of ISDB" in ITE' 93, 15-6 und "Highly Functionalized Digital TV Service" in ITE' 93, 15-8 des 1993 Television Society Annual Meeting beschrieben.
(5) Rundsenden durch das digitale Kabelfernsehsystem; dieses Rundsendesystem wird auf Seiten 82 bis 89 der Nikkei Electronics, veröffentlicht am 23. Mai 1994, beschrieben.
Wie oben beschrieben ist, existieren gegenwärtig verschiedene Arten von Fernsehrundsendesysteme und Rundsendedienste sind diversifiziert. Hinsichtlich des Bildformats existieren ferner verschiedene Arten von Formaten durcheinander.
Andererseits weisen Fernsehbetrachter Decodierer auf, die den jeweiligen Rundsendesignalen entsprechen, um Programme der jeweiligen Rundsendesysteme zu betrachten. Es gibt gegenwärtig Anforderungen; auf der gleichen Anzeige verschiedene Arten von Programmen über jeweilige Rundsendesysteme anzuzeigen und zu betrachten.
Um die obigen Anforderungen zu erfüllen, müssen eine Mehrzahl von asynchronen Videosignalen digitalisiert und jeweils an das gleiche Bildverarbeitungsgerät geliefert werden. Als Funktionen, die am Bildverarbeitungsgerät nachgefragt werden, können in diesem Fall eine horizontale Kompression, eine vertikale Kompression, eine Expandierungssverarbeitungsfunktion und eine Funktion, um das Komprimierungs/Expandierungsverhältnis flexible einzustellen und eine Funktion, um einen Synchronismus zwischen den jeweiligen Videosignalen zu halten, erwähnt werden. Ferner ist es erforderlich, aufs äußerste den Anstieg der Hardwaregröße zu unterdrücken.
Die US-A-4 266 242 offenbart eine Fernseh- Spezialeffektvorrichtung zum Verarbeiten einer Mehrzahl von Videosignalen, ein Mischen dieser und ein Ausgeben eines eindeutigen Videosignals. Diese Vorrichtung weist einen Eingangsvideoabschnitt für jedes eingegebene Videosignal auf, der es ermöglicht, das Eingangssignal wenn notwendig, unabhängig gleichzeitig horizontal und vertikal zu komprimieren und zu interpolieren, und einen Ausgangsabschnitt, der es ermöglicht, das Ausgangssignal unabhängig und gleichzeitig horizontal und vertikal zu vergrößern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein digitales Fernsehgerät zu schaffen, das die Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung flexibel durchführen kann, während der Anstieg der Hardwaregröße unterdrückt wird, und leicht eine Mehrzahl von asynchronen Bilddaten synchronisieren kann, wodurch verschiedene Arten von Rundsendedienste gleichzeitig auf dem selben Bildschirm angezeigt werden können.
Diese Aufgabe wird durch das Merkmal von Anspruch 1 erfüllt. Die vorliegende Erfindung umfaßt eine Mehrzahl von horizontalen Verarbeitungseinrichtungen, die die jeweiligen Eingangsbilddaten horizontal komprimieren oder expandieren, und jeweilige horizontal verarbeitete Bilddaten ausgeben, eine Übertragungseinrichtung, die Zeit-gemultiplext die jeweiligen horizontal verarbeiteten Bilddaten überträgt, die durch die Mehrzahl der horizontalen Verarbeitungseinrichtungen verarbeitet wurden, eine vertikale Verarbeitungseinrichtung, die Zeit-gemultiplext die jeweiligen horizontal verarbeiteten Bilddaten, die durch die Übertragungseinrichtung übertragen wurden, vertikal komprimiert oder expandiert, und zusammengesetzte Bilddaten ausgeben, und eine Anzeigeeinrichtung, um das Bild basierend auf dem zusammengesetzten Bilddaten aus der vertikalen Verarbeitungseinrichtung anzuzeigen.
Gemäß den obigen Einrichtungen werden jeweilige Bilddaten basierend auf einer Mehrzahl von Bildern horizontal durch eine Mehrzahl von horizontalen Verarbeitungeinrichtungen verarbeitet, und Zeit-gemultiplext durch die Übertragungseinrichtung übertragen. Die vertikale Übertragungseinrichtung verarbeitet vertikal zeitgemultiplext die jeweiligen Zeit-gemultiplext eingegebenen Bilddaten und sendet die vertikal verarbeiteten Bilddaten an die Anzeigeeinrichtung, und die Anzeigeeinrichtung unterwirft die Mehrzahl der Bilder einer vorbestimmten Deformierungsverarbeitung und zeigt die deformierten Bilder an. Der Anstieg der Hardware-Größe wird unterdrückt, wenn eine Mehrzahl von Bildern angezeigt werden, in dem die vertikale Verarbeitungseinrichtung Zeit-gemultiplext verwendet wird, um sie für Verarbeitungen einer Mehrzahl von Bildern zu teilen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die obige Anzeigeeinrichtung folgende Merkmale auf:
eine Bereichs-einstellende Einrichtung zum Einstellen des Bildbereichs, um das von den Bilddaten aus der vertikalen Verarbeitungseinrichtung herrührende Bild basierend auf dem Bild-machenden Befehlen zum Machen eine Bildes mit einer vorbestimmten Gestalt zu deformieren, und eine Bilddeformierenden Einrichtung, um die Bilddaten in den Bildbereich abzubilden, während die Bilddaten deformiert werden, durch die Adressentransformation der Speichereinrichtung, die die Bilddaten aus der vertikalen Verarbeitungseinrichtung speichern.
Es ist möglich, in das dreidimensionales Bild zu deformieren und die durch die oben erwähnte Einrichtungen empfangene Animation anzuzeigen.
Diese Erfindung kann vollständiger aus der vorliegenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in denen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform des Fernsehgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ein Blockdiagramm ist, das eine konkrete Struktur der horizontalen Verarbeitungsschaltung von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3A bis 3E Timing-Diagramme zum Veranschaulichen des Betriebs der Schaltung von Fig. 2 sind;
Fig. 4A bis 4E Timing-Diagramme zum Veranschaulichen des Betriebs der Schaltung von Fig. 2 sind;
Fig. 5 ein Blockdiagramm ist, das eine konkrete Struktur der Bussteuereinheit 338 von Fig. 1 zeigt;
Fig. 6A bis 6L Timing-Diagramme zum Veranschaulichen des Betriebs der Schaltung von Fig. 5 sind;
Fig. 7 ein Blockdiagramm ist, das eine konkrete Struktur der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 von Fig. 1 zeigt;
Fig. 8 ein Blockdiagramm ist, das ein konkrete Struktur des Speicherabschnitts 391 von Fig. 7 zeigt,
Fig. 9 ein Blockdiagramm ist, das eine konkrete Struktur des Speicherabschnitts 418 in Fig. 7 zeigt;
Fig. 10 ein Blockdiagramm ist, das eine konkrete Struktur der Kopfaddierschaltung 368 von Fig. 2 und des Kopfanalyseabschnitts 393 von Fig. 7 zeigt;
Fig. 11A bis 11E Signaldiagramme zum Veranschaulichen des Betriebs der Schaltung von Fig. 10 sind;
Fig. 12 ein Blockdiagramm ist, das der Schaltung von Fig. 1 durch Vereinfachen der Schaltung von Fig. 2 und Fig. 7 entspricht;
Fig. 13 ein Blockdiagramm ist, das eine weitere Ausführungsform für die vertikale Verarbeitungsschaltung zeigt;
Fig. 14 eine Ansicht ist, die eine weitere Ausführungsform der vertikalen Verarbeitungsschaltung zeigt;
Fig. 15A bis 15E Timing-Diagramme zum Veranschaulichen des Betriebs der vertikalen Schaltung von Fig. 14 sind;
Fig. 16 ein Blockdiagramm ist, das die Nachverarbeitungsschaltung zeigt;
Fig. 17 ein Flußdiagramm zum Veranschaulichen von Beispielen des Betriebs der Nachverarbeitungsschaltung ist;
Fig. 18 eine Ansicht ist, die Beispiele der Bildanzeige veranschaulicht;
Fig. 19 eine Ansicht ist, die die Art und Weise zeigt, wie die virtuelle Polygonebene beim Betrieb der Nachverarbeitungsschaltung konvertiert wird;
Fig. 20 eine Ansicht ist, die das Gesamtstruktur-Beispiel des Fernsehgeräts der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 21A bis 21G Ansichten sind, die verschiedene Beispiele des Bildformats zeigt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform des digitalen Fernsehgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Asynchrone Bilddaten werden jeweils an die Eingangsanschlüsse 331, 321 und 324 geliefert. Die an die Eingangsanschlüsse 331, 321 und 324 gelieferten Bilddaten werden an die horizontalen Verarbeitungsschaltungen 323, 322 bzw. 325 geliefert. Die horizontalen Verarbeitungsschaltungen 332, 322 und 325 führen die Komprimierungs- oder Expandierungsverarbeitung der jeweiligen eingegebenen Bilddaten in der horizontalen Richtung aus, und geben sie an den Bus 333 aus.
Die über den Bus 333 übertragenen Bilddaten werden an die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 geliefert. Die Datenübertragung der Bilddaten durch den Bus 333 wird durch eine Bussteuereinheit 338 gesteuert.
Die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 unterwirft die horizontal verarbeiteten Bilddaten einer Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung in der vertikalen Richtung, um die Bilddaten an die Nachverarbeitungsschaltung 335 auszugeben. Die Nachverarbeitungsschaltung 335 unterwirft die eingegebenen Bilddaten der Deformierungsverarbeitung basierend auf dem Programm, um sie von dem Ausgangsanschluß 336 auszugeben. Das Signal des Ausgangsanschlusses 336 wird an das Anzeigegerät 464, wie z. B. eine Flüssigkristallanzeige oder eine Braunsche Farbröhre, geliefert.
Die CPU 338 überträgt den Filterkoeffizienten für die Komprimierungsverarbeitung und die Expandierungsverarbeitung zu horizontalen Verarbeitungsschaltungen 132, 322 und 325 und zu der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 über den Bus 333 sowie auch die Ausgaben der Steuerdaten zum Steuern jedes Abschnitts. Ferner kann die CPU 338 die graphischen Daten zum Anzeigen des vorbestimmten graphischen Bildes an die Nachverarbeitungsschaltung 335 über den Bus 333 liefern.
Gemäß dem oben erwähnten Gerät werden die horizontal zu verarbeitenden Bilddaten der horizontalen Verarbeitung unterworfen, an den Bus 333 ausgegeben und an die vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 übertragen. Da somit die Datenmenge der Bilddaten durch die horizontale Verarbeitung reduziert wird, gibt es daher keinen Bedarf, die Operation des Busses mit hoher Geschwindigkeit durchzuführen. Daher ist es wirksam, um ein preiswertes und stabiles System aufzubauen.
Die Nachverarbeitungsschaltung 335 kann die eingegebenen graphischen Daten der vorbestimmten Deformierungsverarbeitung unterwerfen, und kann die Daten zum Anzeigen des graphischen Bildes sowie auch des auf den Bilddaten basierende Bild aus der vertikalen Verarbeitungsschaltung ausgeben. D. h., die Nachverarbeitungsschaltung 335 kann die graphischen Bilddaten von der CPU 338 mit den Bilddaten aus der vertikalen Verarbeitungssschaltung 334 synthetisieren. Die Nachverarbeitungschaltung 335 kann die Bilddaten nicht nur an dem quadratischen Fenster anzeigen, sondern ferner die Bilddaten anzeigen, nachdem sie einer vorbestimmten Deformierungsverarbeitung unterzogen wurden, wodurch sie einen hohen Freiheitsgrad beim Anzeigen aufweist. Nachdem die horizontalen und vertikalen Verarbeitungen beendet sind, unterwirft die Nachverarbeitungsschaltung 335 das Bild mit hoher Qualität ferner einem Mapping auf dem graphischen Bild, und kann Spezialeffekte durch das Bild mit hoher Qualität leicht und mit einem hohen Grad von Freiheit verwirklichen und den neuen Rundsendediensten, wie z. B. einer Multidienst und dergleichen flexibel entsprechen.
Ferner weist das oben beschriebene Gerät eine Struktur auf, um die eingegebenen Bilddaten, die einer horizontalen Verarbeitung unterworfen wurden; an die vertikale Verarbeitungsschaltung 335 über den Bus 333 zu liefern, wodurch sogar, falls eine Datenverarbeitung durchgeführt wird, um einen Vielfach-Bildschirm zu realisieren, der eine Mehrzahl von Bildern auf dem gleichen Bildschirm gleichzeitig anzeigt, unter Verwendung einer Mehrzahl von horizontalen Verarbeitungsschaltung 332, 322 und 325 durchgeführt wird, die Datenverarbeitung an der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 Zeit-gemultiplext durchgeführt werden kann, und es wird möglich, die mehreren Bilder einer Struktur mit relativ geringer Größe durch Teilen einer Hardware zu verarbeiten.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das eine konkrete Struktur der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 in Fig. 1 zeigt. Nebenbei bemerkt weisen die horizontalen Verarbeitungsschaltungen 322 und 325 in Fig. 1 die gleiche Struktur auf, wie die der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332, und daher wird die Veranschaulichung und Erläuterung derselben weggelassen. Überdies weisen die horizontalen Verarbeitungsschaltungen ein Luminanz- Signalverarbeitungssystem und ein Farbdifferenz- Signalverarbeitungssystem auf, und geben Signale, die durch die jeweiligen Verarbeitungssysteme verarbeitet wurden, mit einer Vielzahl aus, um die Erläuterung einfach zu machen, wird in Fig. 2 jedoch nur das Verarbeitungssystem des Luminanzsignals gezeigt.
Mit Verweis auf Fig. 2 weist die horizontale Verarbeitungsschaltung 332 einen Filterabschnitt 345 und einen Komprimierungs/Expandierungsabschnitt 346 auf. Die Bilddaten werden von dem Eingangsanschluß 331 an einen Anschluß "a" eines Schalters 341 und einen Anschluß "b" eines Schalters 342 geliefert. Der Anschluß "a" des Schalters 342 ist mit dem Anschluß "b" eines Schalters 343 verbunden. Die Schalter 341, 342 und 343 werden durch die Steuerdaten von der CPU 337 gesteuert, um zusammenzuarbeiten, und wählen den Anschluß "a" zum Zeitpunkt einer Komprimierungsverarbeitung der Bilddaten aus, und wählen den Anschluß "b" zum Zeitpunkt einer Expandierungsverarbeitung derselben aus.
Es sei nun angenommen, daß die horizontale Komprimierungsverarbeitung durchzuführen ist.
Die Bilddaten von dem Eingangsanschluß 331 werden an den Filterabschnitt 345 über den Schalter 341 geliefert. Der Filterabschnitt 345 weist Einheitsverzögerungselemente 347 bis 349 auf. Die Bilddaten auf den jeweiligen Eingangsseiten der Einheitsverzögerungselemente 347, 348 und 349 werden in die Multiplizierer 350, 351 und 352 eingegeben, und die Bilddaten auf der Ausgangsseite des Einheitsverzögerungselements 349 werden in den Multiplizierer 353 eingegeben. Koeffizienten werden jeweils von dem Koeffizientenregister 356 an die Multiplizierer 350, 351, 352 und 353 gegeben. Die Operationsergebnisse der Multiplizierer 350, 351, 352 und 353 werden durch einen Addierer 354 addiert.
Die Auswahl der von dem Koeffizientenregister 356 ausgegebenen Koeffizienten und die Ausgangs-Timings werden durch eine Register-Steuereinheit 357 gesteuert, und die Register-Steuereinheit 357 wird basierend auf den Sequenz- Steuerdaten von der Steuereinheit 358 betrieben. Ein Koeffizient für den durch die CPU 337 berechneten Filter ebenfalls an das Koeffizientenregister übertragen. Zusätzlich schaltet die Register-Steuereinheit 357 den Koeffizienten 357 für die Komprimierungsverarbeitung und die Expandierungsverarbeitung um.
Die Ausgabe des Addierers 354 wird der horizontalen Filterverarbeitung unterworfen und an den Anschluß "a" des Schalters 342 oder den Anschluß "b" des Schalter 343 gegeben. Da es nun eine Komprimierungsverarbeitung ist, wird der Anschluß "a" des Schalters 342 gewählt und die Ausgabe des Addierers 354 wird an den Schalter 363 geliefert. Der Schalter 363 liefert die Eingangsbilddaten an den Speicher 361 oder 362 basierend auf der Steuerung der Steuereinheit 358. Die Ausgabebilddaten des Speichers 361 und 362 werden an einen Eingangsanschluß bzw. an den anderen Eingangsanschluß des Schalters 364 geliefert. Der Schalter 364 wird ferner durch die Steuereinheit 358 gesteuert. Die Ausgabebilddaten des Schalters 364 werden an den Anschluß "a" des Schalters 343 und den Anschluß "b" des Schalters 341 geliefert.
Die Adressen-Umschaltschaltung 365 arbeitet so, daß wenn die Schreibadresse von dem S-Zähler 366 an den einen Speicher der Speicher 361 und 362 geliefert wird, die Leseadresse von dem L-Zähler 367 an den anderen Speicher geliefert wird. Und die Steuereinheit 358 steuert die Adressen-Umschaltungsschaltung 365, so daß Schreiben und Lesen bezüglich der Speicher 361 und 362 für jede horizontale Abtastperiode umgeschaltet werden. Das heißt, wenn der Schalter 363 den Speicher 361 auswählt, um die Bilddaten zu schreiben, wählt der Schalter 364 den Speicher 361 aus, um die Bilddaten zu lesen. Und wenn der Schalter 363 den Speicher 362 auswählt, um die Bilddaten zu schreiben, wählt der Schalter 364 den Speicher 361 aus, um die Bilddaten zu lesen. Der S-Zähler 366 und der L-Zähler 367 werden durch die Steuereinheit 358 gesteuert, um die Schreibadresse und die Leseadresse der Speicher 361 bzw. 362 zu erzeugen. Die Komprimierung und die Expandierung der Bilddaten wird durch ein Einstellen der Schreibadresse und der Leseadresse von dem S-Zähler 366 und dem L-Zähler 367 ermöglicht.
Die durch den Schalter 363 ausgewählten Bilddaten werden an die Kopfaddierschaltung 368 geliefert. Die Kopfaddierschaltung 368 addiert einen Kopf (header) zu den Bilddaten und gibt ihn an den FIFO-Speicher 369 aus, um die Kennung einer Mehrzahl von asynchronen Bilddaten und die horizontalen und vertikalen Timings zu übertragen. Der S- Zähler 370 und der L-Zähler 371 werden durch die Steuereinheit 358 gesteuert, um die Schreibadresse bzw. die Leseadresse des FIFO-Speichers 369 zu erzeugen, und liefert diese an den FIFO-Speicher 369. Die Bilddaten werden an den FIFO-Speicher 369 mit einem Takt-Timing der Eingabebilddaten geliefert, und der FIFO-Speicher 369 gibt die darin gespeicherten Bilddaten an den Bus 333 mit einem Takt-Timing entsprechend dem Bus 333 aus.
Das Taktsignal, das horizontale Synchronisierungssignal und das vertikale Synchronisierungssignal werden über Anschlüsse 372 bis 374 in die Steuereinheit 358 eingegeben, um das Timing-Signal zum Steuern der jeweiligen Abschnitte zu erzeugen. Ferner gibt die Steuereinheit 358 ein Interruptsignal (IREQ1) und ein unten beschriebenes Anforderungssignal (REQ) an den Bus 333 aus, während es ein Baustein-Auswahl(chip select)signal (CS) und ein Bestätigungssignal (ACK) von dem Bus 333 erhält. Ferner wird ein FIFO-Leer/Voll-Signal ausgegeben, das den Zustand des FIFO-Speichers 369 zeigt, ausgegeben.
Wenn die Bildexpandierungsverarbeitung durchgeführt wird, werden die eingegebenen Bilddaten von dem Eingangsanschluß 331 einer Expandierungsverarbeitung bei Speichern 361 und 362 über den Schalter 362 unterworfen, und in den Filterabschnitt 345 eingegeben, um der Filterverarbeitung unterworfen zu werden. Die Bilddatenausgabe von dem Addierer 354 wird die Kopfaddierschaltung 368 über den Schalter 343 eingegeben.
Der Betrieb der so aufgebauten horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 wird nun mit Bezug auf Fig. 3 und Fig. 4 beschrieben.
Fig. 3 und 4 sind Timing-Diagramme zum Veranschaulichen den Betriebs des Komprimierungs/Expandierungsabschnittes 346.
Wenn die Schalter 341 bis 343 den Anschluß "a" zum Zeitpunkt der Komprimierungsverarbeitung auswählen, werden die über den Eingangsanschluß 331 eingegebenen Bilddaten an den Filterabschnitt 345 von dem Schalter 341 geliefert und einem Filtern unterworfen und danach an den Komprimierungs/Expandierungsverarbeitungsabschnitt 346 über den Schalter 342 geliefert, um der Komprimierungsverarbeitung unterworfen zu werden. Im Gegensatz dazu werden zum Zeitpunkt der Expandierungsverarbeitung, da die Schalter 341 bis 343 den Anschluß "b" auswählen, die Eingabebilddaten an den Komprimierungs/Expandierungsverarbeitungsabschnitt 346 von dem Schalter 342 geliefert, und dann an den Filterabschnitt 345 über den Schalter 341 geliefert.
Zuerst wird der Fall der Komprimierungsverarbeitung mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Fig. 3 zeigt den Fall, wobei das Bild auf zwei Drittel in der horizontalen Richtung komprimiert wird.
Die Bilddaten (Fig. 3A), die über den Eingangsanschluß 331 eingegeben wurden, werden in dem Filterabschnitt 345 gefiltert. Wenn die horizontale Komprimierungsrate 2/3 beträgt, steuert die Register-Steuereinheit 357 den Koeffizientenwert des Koeffizientenregisters 356, um unter den Bilddaten der drei in der horizontalen Richtung fortgesetzten Pixel den Koeffizienten der ersten Bilddaten "1" zu machen, bzw. die Koeffizienten der nächsten beiden Bilddaten "1/2" zu machen. In diesem Fall ist die Ausgabe des Addierers 356 diejenige die zu addieren ist, wie in Fig. 3B gezeigt ist, wobei die Pixeldaten mit dem Koeffizienten "1/2" multipliziert werden.
Die Schreibadresse wird alternativ in der horizontalen Periode an die Speicher 361 und 362 gegeben, und die in Fig. 3B gezeigten Bilddaten werden in Folge geschrieben. Andererseits wird zum Zeitpunkt eines Lesens in Speicher 361 und 362 die Leseadresse geliefert, so daß die gespeicherten Bilddaten für jeweils drei Pixel geteilt werden, und nur die ersten zwei Pixel jeder Aufteilung werden gelesen. Wie in Fig. 3C gezeigt ist, werden daher von dem Schalter 364 die Eingabebilddaten auf die Rate von 2/3 in der horizontalen Richtung konvertiert und ausgegeben.
Die Bilddaten von den Speichern 361 und 362 werden an die Kopfaddierschaltung 368 geliefert und ein Kopf wird dazu addiert, wobei danach die Bilddaten an den FIFO-Speicher 369 geliefert werden. Die Bilddaten werden an den FIFO-Speicher 369 mit einem in Fig. 3D gezeigten Takt geliefert und mit dem Takt der Frequenz, die zweimal so schnell ist wie der Schreibtakt, wie in Fig. 3E gezeigt ist, ausgelesen.
Als nächstes wird der Fall der Expandierungsverarbeitung mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben. Fig. 4 zeigt den Fall, wobei das Bild auf 3/2 expandiert wird.
Zum Zeitpunkt einer Expandierungsverarbeitung wählen die Schalter 341 bis 343 den Anschluß "b" aus. Die Bilddaten (Fig. 4A), die über den Eingangsanschluß 331 eingegeben wurden, werden an den Komprimierungs/Expandierungsabschnitt 346 geliefert. Diese Bilddaten werden in Speicher 361 und 362 basierend auf der Schreibadresse von dem S-Zähler 366 geschrieben. Wenn die Daten aus den Speichern 361 und 362 gelesen werden, wie in Fig. 4B gezeigt ist, dann werden die Bilddaten der zwei Pixel für die drei Taktperioden ausgelesen. Wie in Fig. 4B gezeigt ist, wird somit eine Ausgabe, wobei ein temporärer Pixel M3 für alle drei Pixel eingefügt wird, erhalten. Die Ausgabe der Speicher 361 und 362 werden an den Filterabschnitt 365 über Schalter 364 und 341 gegeben.
In diesem Fall arbeitet der Filterabschnitt 345 als der Interpolationsfilter. Das heißt, die Multiplizierer 350 bis 353 multiplizieren die ersten Daten M1 unter den Daten M1, M2 und M3 der drei Pixel einschließlich der eingefügten temporären Pixeldaten mit 1 und 1/3 als der Koeffizientenwert, und multipliziert die nächsten Daten M2 mit 2/3. Wie in Fig. 4B und 4C gezeigt ist, gibt der Addierer 354 die ersten Daten M1 direkt als die ersten Daten T1 der drei Pixel aus. Und der Addierer 354, wie in Fig. 4B und 4C gezeigt ist, addiert die Daten von 1/3 mal den ersten Daten M1 und die Daten von 2/3 mal den zweiten Daten M2, um die zweiten Daten T2 zu machen, und addiert die Daten von 2/3 mal den zweiten Daten M2 und die Daten von ein 1/3 mal den ersten Daten M1' der nächsten drei Pixel, um die dritten Daten T3 zu machen. Somit werden die Bilddaten für drei Pixel durch Interpolieren eines Pixels bezüglich der eingegebenen Bilddaten von zwei Pixeln erhalten.
Die Bilddaten von dem Addierer 354 werden an die Kopfaddierschaltung 368 über den Schalter 343 geliefert, und ein Kopf wird dazu addiert, wobei danach die Bilddaten an den FIFO-Speicher 369 geliefert werden. In dem FIFO-Speicher 369 wird ein Schreiben durch Verwenden eines Taktes, wie in Fig. 4 D gezeigt ist, synchron mit den Eingabebilddaten durchgeführt, und ein Auslesen wird synchron mit dem Takt, der dem Bus 333 entspricht, wie in Fig. 4E gezeigt ist, durchgeführt.
Somit kann die horizontale Verarbeitungsschaltung 332 eine Komprimierung und eine Expandierung in der horizontalen Richtung der Bilddaten durch Steuern des Koeffizientenwerts durchführen, in dem sie durch die CPU 337 gesteuert wird. Grundsätzlich werden bei der vorliegenden Erfindung zwei Arten von Koeffizienten als der Koeffizientenwert verwendet werden, es ist jedoch offensichtlich, daß durch Erhöhen der Arten von Koeffizienten die Filtergenauigkeit verbessert werden kann.
Die durch die horizontale Verarbeitungsschaltung 332 verarbeiteten Bilddaten werden über dem Bus 333 übertragen und an die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 geliefert. Die Datenübertragung durch den Bus 333 wird durch die Bus- Steuereinheit 338 gesteuert.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das eine konkrete Struktur der Bus-Steuereinheit 338 in Fig. 1 zeigt.
Die Bus-Steuereinheit 338 ist aus einem Bus-Steuerabschnitt 381, der das Signal der Datenübertragung überprüft, einem Buszuteiler(bus arbiter)abschnitt 382, der den Wettbewerb des Busses mit der CPU 337 steuert, einem Interrupt- Handhabungsabschnitt 383, einer DMA (Direktzugriffsspeichervorrichtung) 384, die für die Datenübertragung verwendet wird, und einer Zustandsmaschine 385, die die Bus-Steuereinheit 338 das Gesamtsystem steuert, aufgebaut.
Der Bus-Steuerabschnitt 381 erteilt ein Bus- Anforderungssignal (REQ) zum Anfordern der Busverwendung basierend auf FIF=-Leer und FIFO-Voll, die den Leerzustand der FIFO-Speichers des Geräts, das Daten an den Bus 333 sendet, und des Geräts, das Daten von dem Bus 333 liefert, zeigt. Und der Bus-Steuerabschnitt 381 sendet Daten basierend auf ACK an den Buszuteilerabschnitt 382, wenn das Bus- Bestätigungssignal (BUS-ACK), das die Bestätigung der Busverwendung zeigt, von der CPU 337 gegeben wird. Der Interrupt-Handhabungsabschnitt 383 erteilt ein Bus- Anforderungssignal (BUS-REQ) an die CPU 337, wenn das Interrupt-Signal (IREQ1), das die Anforderung für eine Datenübertragung basierend auf der Verarbeitungsbeendigung anzeigt, von der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 gegeben wird, und sendet die Daten basierend auf diesen BUS- ACK an den Buszuteilerabschnitt 382, wenn das Bus- Bestätigungssignal (BUS-ACK) von der CPU 337 gegeben wird.
Überdies sind hinsichtlich des Busses 333 nur die Bus- Steuereinheit 338 und die CPU 337 die Master, und weitere Geräte sind Sklaven derselben, daher muß der Bus- Steuerabschnitt 381 nur REQ nur an die CPU 337 erteilen.
Der Bus-Zuteilerabschnitt 382 stellt das Bus-Halten zum steuern der Freigabe und Scherstellen des Busses 333 auf den Sperrzustand ("1") oder den Freigabezustand ("0") basierend auf den Daten von dem Bus-Steuerabschnitt 381 und dem Interrupt-Handhabungsabschnitt 383. Das DMA 384 führt eine Datenübertragung zwischen Geräten über den Bus 333 durch. Dieses Gerät weist einen FIFO-Speicher zur Eingabe und zur Ausgabe auf, und ist mit dem Bus 333 über den FIFO-Speicher verbunden, wodurch eine Auswahl des Geräts durch Spezifizieren jeder Eingabe/Ausgabeadresse möglich wird, und das DMA 384 gibt nur das Baustein-Auswahlsignal (CS) aus, um die gemeinsamen Geräte auszuwählen. Zusätzlich sind REQ und ACK von jedem Gerät der Lese- und Schreibtakt des FIFO- Speichers.
Als nächstes wird der Betrieb der Bus-Steuereinheit 338 mit Bezug auf Fig. 6 beschrieben.
Fig. 6 ist ein Timing-Diagramm zum Veranschaulichen der Datenübertragungssteuerung durch die Bus-Steuereinheit 338 und die CPU 337 in Fig. 1.
Es sei angenommen, daß wenn die CPU 337 den Bus 333 verwendet, die horizontale Verarbeitungsschaltung 332 die Komprimierung- oder Expandierungsverarbeitung in der horizontalen Richtung beendet. Dann gibt die horizontale Verarbeitungsschaltung 332 das Interrupt-Signal (IREQ1) aus, das die Anforderung für eine Datenübertragung begleitet von der Verarbeitungsbeendigung an den Ünterbrechungshandhanbungsabschnitt 383 der Bus-Steuereinheit 338 ist (Fig. 6C). Der Interrupt-Handhabungsabschnitt 383 erteilt ein BUS-REQ zum Anfordern der Verwendung des Busses 333 an die CPU 337 (Fig. 6A).
Die CPU 337 übertragt BUS-ACK zur Bestätigung der Verwendung des Busses 333 (Fig. 6B) an den Interrupt- Handhabungsabschnitt 383 sowie auch ein Freigeben des Busses 333 durch Stellen von BUS-HOLD auf Sperren. Der Interrupt- Handhabungsabschnitt 383 gibt die Daten basierend auf BUS-ACK an den Bus-Zuteilerabschnitt 382 aus, und der Bus- Zuteilerabschnitt 382 stellt BUS-HOLD auf Freigabe, wie in Fig. 6 D gezeigt ist. Dadurch wird der Bus 333 für eine Datenübertragung der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 gesichert.
Das DMA 384 gibt das in Fig. 6E und 6F gezeigte Baustein- Auswahlsignal CS aus, um den FIFO-Speicher 369 der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 und den FIFO-Speicher 392 der horizontalen Verarbeitungsschaltung 334, die unten beschrieben sind, zu spezifizieren, und überträgt die Bilddaten von der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 zu der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334. Das heißt, das DMA 384 spezifiziert die Adressen der in Fig. 61 und 6J gezeigten FIFO-Speicher 369 und 392 und der Bus-Steuerabschnitt 381 gibt REQ und ACK aus, wie in Fig. 6G und 6H gezeigt ist.
Zusätzlich werden die Bilddaten von der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 als Block in einem Burst-Modus übertragen. Ferner ist die zu übertragende Blockgröße kleiner als die Größe des FIFO-Speicher 369 für eine Ausgabe der horizontalen Verarbeitungsschaltung und die Größe des FIFO- Speichers 392 für eine Eingabe der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334.
Wenn die im FIFO-Speicher 369 gespeicherten Bilddaten übertragen werden, wird FIFO-Leer, wie in Fig. 6L gezeigt ist, erzeugt. Wenn der Bus-Steuerabschnitt 381 FIFO-Leer erfaßt, wie in Fig. 6E und 6F gezeigt ist, stoppt das DMA 384 die Ausgabe des Baustein-Auswahlsignals CS und der Bus- Zuteilerabschnitt 383 gibt den Bus durch Stellen von BUS-HOLD auf Sperren frei, wie in Fig. 6D gezeigt ist.
Somit wird eine Datenübertragung von der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 an die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 durchgeführt. Ebenso wird eine Datenübertragung über den Bus 333 zwischen der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332, der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334, der Nachverarbeitungsschaltung 335 und der CPU 337 gesteuert.
Mit Bezug auf Fig. 1 werden die Daten, die einer horizontalen Verarbeitung unterworfen wurden, in die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 über den Bus 333 eingegeben, und die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 unterwirft die Bilddaten der Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung in der vertikalen Richtung und gibt die Bilddaten an die Nachverarbeitungsschaltung 335 aus.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das eine konkrete Struktur der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 in Fig. 1 zeigt.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das eine konkrete Struktur des Speicherabschnitts 391 in Fig. 7 zeigt.
Mit Bezug auf Fig. 7 werden die Daten von dem Bus 333 an den FIFO-Speicher 392 des Speicherabschnitts 391 geliefert. Der FIFO-Speicher 392 arbeitet basierend auf dem Steuersignal von der Steuereinheit 396, um die Daten-Schreibverarbeitung mit einer Taktfrequenz der Daten des Busses 333 durchzuführen. Der FIFO-Speicher 392 führt die Daten-Leseverarbeitung mit einer Taktfrequenz der vertikalen Verarbeitungssschaltung 334 aus, und die Ausgabebilddaten werden an den Speicher 394 über den Kopfanalyseabschnitt 393 ausgegeben. Der Kopfanalyseabschnitt 393 extrahiert die Kopfinformation, die in der horizontalen Verarbeitungsschaltung 332 addiert ist, und diese Kopfinformation wird an die Steuereinheit 396 gegeben. Der Speicher 394 wird durch die Adressen- Steuerschaltung 395 gesteuert und nimmt jede Bilddaten, die einer Mehrzahl von Bilddaten entspricht, zeit-gemultiplext auf, um jede Bilddaten aufzuteilen und zu speichern. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, wird das Bild A im ersten Bereich, Bild B im zweiten Bereich, und Bild C im dritten Bereich gespeichert.
Die Adressen-Steuerschaltung 395 wird mit Bezug auf Fig. 8 beschrieben.
Die Adressen-Steuerschaltung 395 weist ein Segmentregister 429 auf, und in diesem Segmentregister werden eine Mehrzahl von Segmentadressen entsprechend den jeweiligen Bilden A, B und C durch die Steuereinheit 396 eingestellt. Die Auswahlschaltung 430 schaltet die Mehrzahl der Segmentadressen von dem Segmentregister 429 Zeit-gemultiplext um und sendet diese an den Addierer 432. Die Versatzerzeugende Schaltung 431 wird ferner durch die Steuereinheit 396 über den Anschluß 426 gesteuert, um den Versatzwert zu erzeugen und an den Addierer 432 zu geben. Der Addierer 432 erzeugt die Adresse für die Speicher 394 durch Addieren des Versatzwertes zu den jeweiligen Segmentadressen. Dadurch werden für jedes Bild fortgesetze Speicherbereiche spezifiziert, die werden, beispielsweise dem ersten bis zum dritten Bereich des Speichers 394 werden Bilddaten basierend auf Bildern A, B bzw. C gespeichert. Zusätzlich ist in Fig. 8 der Anschluß 425 ein Eingangsanschluß, in den die Bilddaten von dem Bus 333 eingegeben werden, der Anschluß 426 ein Eingangsanschluß für die Schreib/Leseadresse des FIFO- Speichers 392 und der Anschluß 427 ist ein Eingangsanschluß der Kopfinformation. Der Anschluß 428 ist mit der Steuereinheit 396 verbunden. Die aus dem Speicher 394 gelesenen Bilddaten werden an den in Fig. 7 gezeigten Schalter über den Ausgangsanschluß 433 geliefert.
Wenn die Expandierungsverarbeitung durchgeführt wird, sind nebenbei bemerkt Dummy-Daten mit einem vorgegebenen Timing durch die Adressen-Steuerschaltung 395 einzufügen. Wenn die Komprimierungsverarbeitung durchgeführt wird, wird das Einfügen der Dummy-Daten nicht durchgeführt.
Der Schalter 397 wird durch die Adressen-Steuerschaltung 395 gesteuert und teilt die Eingabebilddaten für jedes Bild auf und gibt die Bilddaten an den vertikalen Filterabschnitt 398 aus. Die Verzögerungselemente 399, 400 und 401 werden in Serie an den Ausgangsanschluß "a" des Schalters 397 verbunden, und die Verzögerung von beispielsweise drei Zeilen des Bildes A können durch diese Verzögerungselemente 399, 400 und 401 erhalten werden. Die Verzögerungselemente 402, 403 und 404 sind in Reihe mit dem Ausgangsanschluß "b" des Schalters 397 verbunden, und die Verzögerung von beispielsweise drei Zeilen des Bildes B können durch diese Verzögerungselemente 402, 403 und 404 erhalten werden. Die Verzögerungselemente 405, 406 und 407 sind mit dem Ausgangsanschluß "c" des Schalters 397 verbunden, und die Verzögerung von beispielsweise drei Zeilen des Bildes C können durch diese Verzögerungselemente 405, 406 und 407 erhalten werden. Die Ausgänge der Verzögerungselemente 399, 402 und 405 werden an den Selektor 408 geliefert, die Ausgaben der Verzögerungselemente 400, 403 und 406 werden an den Selektor 409 geliefert, die Ausgaben der Verzögerungselemente 401, 404 und 407 werden an den Selektor 410 geliefert. Die Ausgaben der Selektoren 408, 409 und 410 werden an Multiplizierer 412, 413 bzw. 414 geliefert. An die Multiplizierer 412, 413 und 414 werden Koeffizienten aus dem Koeffizientenregister 411 gegeben.
Die Selektoren 408, 409 und 410 werden durch die Timing- Steuereinheit 417 gesteuert, um die Ausgabesignale der Elemente 399, 400 und 401 auszuwählen, wenn das Bild A verarbeitet wird, um die Ausgangssignale der Elemente 402, 403 und 404 auszuwählen, wenn das Bild B verarbeitet wird, und um die Ausgangssignale der Elemente 405, 406 und 407 auszuwählen, wenn das Bild C verarbeitet wird. Die Multiplizierer 412, 413 und 414 multiplizieren die Eingangsbilddaten mit dem Koeffizienten aus dem Koeffizientenregister 411 und geben das Ergebnis an den Addierer 415 aus. Der Addierer 415 addiert die Ausgaben der Multiplizierer 412, 413 und 414 und gibt das Ergebnis aus. Diese Verarbeitung entspricht der Zeit-gemultiplexten vertikalen Filterverarbeitung der Bilddaten.
Zusätzlich wird die Registersteuereinheit 416 durch die Steuereinheit 396 gesteuert, um jeden Koeffizienten des Koeffizientenregisters 411 einzustellen. Ferner wird an die Steuereinheit 396 der Koeffizient zum Filtern, der wie unten beschrieben durch die CPU 337 berechnet wurde, übertragen. Die Timing-Steuereinheit 417 steuert das Betriebs-Timing jedes der Verzögerungselemente 399 bis 407 und jedes Selektors 408 bis 410. Dadurch wird die Position des Pixels von jedem Bild in der horizontalen Richtung und die Position von jedem Pixel von jedem Bild in der vertikalen Richtung eingestellt. Die Ausgabe des Addierers 415 wird an den Speicherabschnitt 418 geliefert. Der Speicherabschnitt 418 ist aus dem Speicher 419 und dem Adressensteuerabschnitt 420 aufgebaut und speichert die Bilddaten von jedem Bild in den aufgeteilten Bereichen.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das eine konkrete Struktur des Speicherabschnitts 418 in Fig. 7 zeigt.
Mit Bezug auf Fig. 9 wird die Ausgabe des Addierers 415 an den Speicher 419 über den Anschluß 435 geliefert. Die Steuereinheit 396 stellt eine Mehrzahl von Segmentadressen, entsprechend jedem Bild A, B und C, an dem Segmentregister 437 der Adressen-Steuerschaltung 420 ein. Die Auswahlschaltung 438 schaltet diese Mehrzahl von Segmentadressen aus dem Segmentregister 437 Zeit-gemultiplext und gibt sie an den Addierer 441. Ferner wird die Versatzerzeugende Schaltung 439 durch die Steuereinheit 396 über den Anschluß 436 gesteuert, um den Versatzwert zu erzeugen, und gibt ihn an den Addierer 441. Der Addierer 441 erzeugt die Adresse des Speichers 394 durch Addieren des Versatzwertes zu jeder Segmentadresse. Dadurch werden Speicherbereiche, die für jedes Bild fortgesetzt werden, spezifiziert, beispielsweise Bilddaten basierend auf den jeweiligen Bildern A, B und C werden in dem ersten, dem zweiten bzw. dem dritten Bereich des Speichers 394 gespeichert.
Ferner gibt die Steuerschaltung 396 ein Steuersignal an eine Schreib-Sperr-Schaltung 440 über den Anschluß 436 aus. Diese Schreib-Sperr-Schaltung 440 suspendiert das Schreiben der Bilddaten an den Speicher 419, wodurch sie verhindern kann, daß das Bild auf dem Anzeigebildschirm gestört wird.
Das heißt, wenn eine Mehrzahl von Bildern auf dem Bildschirm angezeigt werden, kann die angezeigte Position durch Ändern der Segmentadresse, die an das Segmentregister 429 des Speicherabschnitts 399 von Fig. 9 gegeben wird, um die Zuordnung von jeder Bildregion des Speichers 394 zu ändern, optional geändert werden. Wenn die Zuordnung von jedem Bildbereich des Speichers 394 in dem Speicherabschnitt 391 geändert wird, wird somit das Bild auf dem Anzeigebildschirm gestört. Um es zu verhindern, suspendiert die Schreib-Sperr- Schaltung 440 ein Schreiben des Bildes und gibt den gesperrten Zustand nachdem die Verarbeitung stabil wird frei. Diese Schreib-Sperr-Verarbeitung kann mit einer hohen Geschwindigkeit durchgeführt werden, wodurch die Bildqualität nicht verschlechtert wird. Da die Schreib-Sperr-Schaltung 440 ein Schreiben der Bilddaten sperrt, kann zusätzlich das Bild reduziert werden. Die Schreib-Sperr-Verarbeitung wird synchron mit den Ausgabedaten des vertikalen Filterabschnitts 398 durchgeführt.
Wie oben beschrieben ist, werden durch ein jeweiliges Steuern der Adresse bezüglich der Speicher 394 und 419 durch die Adressen-Steuerschaltung 395 und 420 ein Ausdünnen oder Einfügen der Bilddaten durchgeführt, und die Interpolationsverarbeitung wird durch die vertikale Filterverarbeitung durch den vertikalen Filterabschnitt 398 durchgeführt. Somit können die Bilddaten in der vertikalen Richtung durch die vertikale Verarbeitungsschaltung 335 komprimiert oder expandiert werden.
Wie oben beschrieben ist, werden in diesem Gerät die Bilddaten einer Mehrzahl von Bildern A, B und C, die durch eine Mehrzahl von horizontalen Verarbeitungsschaltungen 332, 322 und 325 verarbeitet werden, asynchron an die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 übertragen. Daher ist es wichtig, daß in den horizontalen Verarbeitungsschaltungen 332, 322 und 325 ein Synchronsignal (Kopfinformation) addiert wird, und in der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 das Synchronsignal (Kopfinformation) erfaßt wird, um die Unschärfe der Daten zu verhindern. Eine Addition der Kopfinformation wird durch die Kopfaddierschaltung 368 durchgeführt (siehe Fig. 2) und die Erfassung des Synchronsignals wird durch den Kopfanalyseabschnitt 393 durchgeführt (siehe Fig. 7).
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das eine konkrete Struktur der Kopfaddierschaltung 368 und des Kopfanalyseabschnitts 393 in Fig. 2 und Fig. 7 zeigt, und Fig. 11 ist eine Ansicht, die den Betrieb derselben veranschaulicht.
Die Kopfaddierschaltung 368 ist aus einer Begrenzerschaltung 442, eine Daten-hinzufügende Schaltung 443 und eine Kopferzeugende Schaltung 444 aufgebaut. Die über den Eingangsanschluß 448 (Fig. 11A) eingegebenen Bilddaten sind beispielsweise in 8 Bits quantisiert und weisen eine Stufe von 0 bis 255 auf. Diese eingegebenen Bilddaten werden an die Begrenzerschaltung 442 gegeben, und wie in Fig. 11 gezeigt ist, auf die Stufe von 0 bis 254 beschränkt und an die Daten- Addierschaltung 443 geliefert. Andererseits wird das horizontale Synchronsignal H und das vertikale Synchronsignal V, die über die Anschlüsse 449 und 450 eingegeben werden, an die Kopf-erzeugende Schaltung 444 gegeben. Die Kopferzeugende Schaltung 444 gibt die Daten aus, die die aktuelle Zeilenzahl (Fig. 11C) basierend auf dem horizontalen Synchronsignal H und dem vertikalen Synchronsignal V zeigt. Zusätzlich addiert die Kopf-erzeugende Schaltung 444 die Daten mit einer Stufe von 255 an den Anfang der Daten der Zeilenzahl und gibt sie aus. Die Daten-addierende Schaltung 443 addiert die aktuelle Zeilenzahl an den Anfang der horizontalen Abtastperiode der Eingangsbilddaten und gibt die Daten, die in Fig. 11D gezeigt sind, von dem Ausgangsanschluß 465 aus.
Die Bilddaten sind auf die Stufe von 254 begrenzt und da die Kopfinformation mit Daten mit einer Stufe von 255 addiert werden, sind die Kopf- und Bilddaten leicht gekennzeichnet. Die Bilddaten von dem Ausgangsanschluß 465 werden asynchron über den Bus 333 übertragen.
Der Kopfanalyseabschnitt 393 ist aus der Daten- Trennungsschaltung 445, der Steuereinheit 446 und der Daten- Analyseschaltung 447 aufgebaut. Die über den Eingangsanschluß 446 eingegebenen Bilddaten werden in die Daten- Trennungsschaltung 445 eingegeben. Die Daten- Trennungsschaltung 445 bestimmt die Stufe der Eingangsdaten, und wenn die Stufe 255 ist, gibt Eingangsdaten an die Daten- Analyseschaltung 447, und wenn die Stufe unter 254 ist, gibt Eingangsdaten von dem Ausgangsanschluß 467 sowie auch die Daten an die Steuereinheit 446 aus. Die Daten- Analyseschaltung 447 erfaßt die Zeilenzahl von den Eingangsdaten und gibt die erfaßte Zeilenzahl an die Steuereinheit 446 aus. Die Steuereinheit 446 erkennt die horizontale und vertikale Bildposition des aktuellen Bildes basierend auf der Zeilenzahl und gibt eine vorbestimmte Timing-Information über den Ausgangsanschluß 468 aus.
Somit wird es ermöglicht, eine Mehrzahl von Bilddaten, die asynchron übertragen wurden, kollektiv zu handhaben.
Fig. 11E zeigt ein Beispiel des Paketstils der Bilddaten. Der Datenabschnitt ist beispielsweise aus 48 Pixel aufgebaut. Dies ist so, da beispielsweise in der Hauptprofil-Hauptstufe des MPEG2 das Bildformat 720 Pixel in der horizontalen Richtung aufweist, und 720 = 48 · 15, wobei somit 48 Pixel "one-to-integer" werden. Überdies ist bei dem NTSC-Verfahren 48 · 16 = 768. Wenn die Bilddaten durch 8 Bit als der Amplitudenwert ausgedrückt werden, wird daher die Datenmenge 48 Byte. Ferner ist der Kopfabschnitt aus 4 Byte einschließlich des Bezeichners aufgebaut. Daher werden 48 + 4 = 52 Byte ein Paket der Bilddaten.
Das Bilddatenpaket ist nicht auf die oben erwähnte Ausführungsform begrenzt, und verschiedene Daten können als die Kopfinformation beinhaltet werden, d. h. die horizontale und vertikale Positionsinformation und die Komprimierungs- Verhältnisinformation der Bilddaten.
Die in Fig. 1 gezeigte Nachverarbeitungsschaltung 335 unterwirft die Eingangsbilddaten der vorbestimmten Deformierungsverarbeitung und gibt die deformierten Bilddaten von dem Ausgangsanschluß 336 aus. Die CPU 337 überträgt den Filterkoeffizienten für die Komprimierung/Expandierungs- Verarbeitung in die horizontale Verarbeitungsschaltung 332 und die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 über den Bus 333 sowie auch Ausgaben der Steuerdaten zum Steuern jedes Abschnitts. Ferner liefert die CPU 337 die graphischen Daten zum Anzeigen des vorbestimmten graphischen Bildes über den Bus 333 an die Nachverarbeitungsschaltung 335. Zusätzlich kann die Nachverarbeitungsschaltung 335 die eingegebenen graphischen Daten der vorbestimmten Deformierungsverarbeitung unterwerfen und die Daten für eine Anzeige des graphischen Bildes sowie auch des Bildes basierend auf den Bilddaten aus der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 ausgeben.
Da eine Mehrzahl von Bilddaten, die durch eine Mehrzahl von horizontalen Verarbeitungsschaltungen verarbeitet werden, im Gerät von Fig. 1 asynchron zu der vertikalen Verarbeitungsschaltung übertragen werden, ist es notwendig, das Synchronsignal zu den horizontalen Verarbeitungsschaltungen hinzuzufügen und dieses Synchronsignal in der vertikalen Verarbeitungsschaltung zu erfassen. Diese Addition des Synchronsignals wird durch die Kopfaddierschaltung 368 durchgeführt (siehe Fig. 3) und die Erfassung des Synchronsignals wird durch den Kopfanalyseabschnitt 393 durchgeführt (siehe Fig. 8). Dadurch wird das Bild, zu dem die Bilddaten gehören, und die horizontale und vertikale Position in dem Bild durch die Kopfinformation bestimmt, die aus dem Bezeichner und der Zeilenzahl aufgebaut ist.
Fig. 12 zeigt jede Verarbeitungsschaltung von Fig. 2 und Fig. 7, indem sie einfacher gemacht werden, wobei die horizontalen Verarbeitungsschaltungen 332 und 335 hinzugefügt werden, um sich der Struktur von Fig. 1 zu nähern.
Es sei angenommen, daß die horizontale Verarbeitungsschaltung 332 aus dem horizontalen Verarbeitungsabschnitt 451, einem Mehrfachabschnitt 454 und dem FIFO-Speicher 369 aufgebaut ist. Ebenso sei angenommen, daß die horizontalen Verarbeitungsschaltungen 322 bzw. 325 aus den horizontalen Verarbeitungsabschnitten 452, 453, Mehrfachabschnitten 455, 456 und den FIFO-Speichern 457, 458 aufgebaut sind. Die Bilddaten der drei Bilder (Luminanzsignal Y und Farbdifferenzsignal C) werden an die horizontalen Verarbeitungsabschnitte 451, 452 bzw. 453 geliefert. Die horizontalen Verarbeitungsabschnitte 451, 452 und 453 unterwerfen die Eingabebilddaten der Komprimierung oder Expandierung in der horizontalen Richtung, und geben die Bilddaten an die Mehrfachabschnitte 454, 455 bzw. 456 aus. Das horizontal verarbeitete Luminanzsignal Y und das Farbdifferenzsignal C werden multipliziert, und an den Selektor 459 über FIFO-Speicher 369, 457 und 458 ausgegeben. Zusätzlich wird der Selektor 459 auf eine schalterähnliche Art gezeigt, um den Zeit-gemultiplexten Verarbeitungsbetrieb des Busses 333 von Fig. 1 klar und verständlich zu veranschaulichen.
Die Bilddaten von den FIFO-Speichern 369, 457 und 458 werden durch die Bussteuereinheit 338 ausgewählt und an die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 über den Selektor 459 Zeit-gemultiplext geliefert. Das heißt, jegliche Bilddaten werden in einer vorbestimmten Zeiteinheit über den Bus 333 Zeit-gemultiplext übertragen, womit die Übertragung aller Bilddaten nicht konkurriert ist. Ferner werden die Bilddaten basierend auf einer Mehrzahl von Bildern in den Bus 333 eingegeben, falls sie jedoch in der horizontalen Richtung komprimiert sind, wird die Anzahl der Pixel reduziert, wodurch es nicht bewirkt wird, die Übertragungskapazität des Busses 333 zu überschreiten.
Der FIFO-Speicher 360 der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 gibt das Eingabebild über einen Demultiplexer 461 aus. Die Adressensteuerschaltung 395 spezifiziert die Adresse des Speichers 394 und bewirkt, daß die Bilddaten für jedes Bild in verschiedenen Bereichen gespeichert werden. Der vertikale Verarbeitungsabschnitt 462 unterwirft die Bilddaten des Speichers 394 der Komprimierungs- oder Expandierungs- Verarbeitung in der vertikalen Richtung und gibt die Bilddaten an den Speicher 419 aus. Der Speicher 419 wird durch die Adressensteuerschaltung 420 für sein Schreiben und Lesen gesteuert und gibt die Bilddaten, die der vertikalen Verarbeitung unterworfen wurden, an die Matrixschaltung 463 aus. R-, G- und B-Signale werden aus dem Luminanzsignal und dem Farbdifferenzsignal durch die Matrixschaltung 463 erzeugt und an die Nachverarbeitungsschaltung 335 ausgegeben.
Jegliche Bilddaten werden auf eine vorbestimmte Größe durch die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 geändert. In diesem Fall verarbeitet die vertikale Verarbeitungsschaltung 334 eine Mehrzahl von Bildern Zeit-gemultiplext, und wird für die Verarbeitung von einer Mehrzahl von Bildern geteilt. Daher kann sogar dann, falls Mehrfachbildschirme verwendet werden, der Anstieg der Größe der Hardware unterdrückt werden.
Die Nachverarbeitungsschaltung 335 unterwirft die Bilddaten, die horizontal und vertikal verarbeitet wurden, der Deformierungsverarbeitung und gibt die deformierten Bilddaten an das Anzeigegerät 464 aus. Dadurch werden Abbildungen (pictures) basierend auf den mehreren Bildern auf dem Anzeigebildschirm des Anzeigegerätes 464 in einer gewünschten Größe und den gewünschten Anzeigebedingungen ausgegeben.
Fig. 13 ist eine weitere Ausführungsform der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334.
Die gleichen Bezugsziffern werden den gleichen Teilen mit der in Fig. 7 gezeigten vertikalen Verarbeitungsschaltung gegeben. In der Schaltung von Fig. 13 wird der Schaltungsabschnitt, der aus dem Schalter 397, Verzögerungselementen 399 bis 407 und Selektoren 408 bis 410 in Fig. 7 aufgebaut ist, durch eine Schaltung ersetzt, die aus Speichern 601, 602 und 603, einem Register 604 und einer Adressensteuereinheit 600 aufgebaut ist. Das heißt, die Bilddatenausgabe von dem Speicher 394 wird in den Speicher 601 eingegeben, und die Ausgabe des Speichers 601 wird in den Speicher 602 eingegeben, und die. Ausgabe des Speichers 602 wird in den Speicher 603 eingegeben. Auf Daten in den Speichern 601, 602 und 603 wird durch die Adressenausgabe von der Adressensteuereinheit 600 zugegriffen. Wenn die Bilddaten der drei Bilder A, B und C eingegeben werden, werden jeweilige Speicher 601, 602 und 603 auf den Speicherbereich für jedes Bild durch die Ausgangsadresse von dem Register 604, der mit der Adressensteuereinheit 600 verbunden ist, getrennt. Im Register 604 wird die Adresse für das Bild A, die Adresse für das Bild B und die Adresse für das Bild C gespeichert, und die Adresse wird gemäß der Art des aktuell eingegebenen Bildes ausgewählt. Das ein kennzeichnendes Signal des aktuell von der Steuereinheit 396 eingegebenen Bildes an die Adressensteuereinheit 600 gegeben wird, wird die Adresse basierend auf diesem kennzeichnenden Signal gewählt. Wenn die Bilddaten der Speicher 601, 602 und 603 gelesen werden, werden Daten in der gleichen Adresse gelesen und an die Multiplizierer 412, 413 und 414 gegeben. An die Multiplizierer 412, 413 und 414 werden Koeffizienten aus dem Koeffizientenregister 411 gegeben. Die Ausgabe der Multiplizierer 412, 413 und 414 werden in den Addierer 415 eingegeben. Die nachfolgenden Verarbeitungen sind die gleichen wie bei der Schaltung von Fig. 7.
Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das eine weitere Ausführungsform der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 zeigt.
Die gleichen Bezugsziffern werden den gleichen Bestandteilen wie diejenigen von Fig. 7 und Fig. 13 gegeben und Erläuterungen derselben werden weggelassen.
Diese vertikale Verarbeitungsschaltung unterscheidet sich von der Schaltung von Fig. 7 darin, daß ein Speicher 394 in Fig. 7 entfernt ist und ein Speicherabschnitt, der aus Schaltern 471 und 475, Speichern 472 und 473 und einer Adressensteuerschaltung 474 aufgebaut ist, anstelle des Speicherabschnitts 418 bereitgestellt wird. Die Ausgabe des vertikalen Filterabschnitts 398 wird an den Schalter 471 geliefert. Der Schalter 471 liefert die Eingangsbilddaten während eines Umschaltens an die Speicher 472 und 473. Die aus dem Speicher 472 und 473 gelesenen Bilddaten werden an die Ausgangsanschlüsse 421 über den Schalter 475 ausgegeben. Die Schalter 471 und 475 kooperieren derart, daß wenn ein Schalter den Speicher 472 auswählt, der andere Schalter den Speicher 473 auswählt. Die Adressensteuerschaltung 474 steuert ein Schalten der Schalter 471 und 475, und spezifiziert die Adresse der Speicher 472 und 473, und wenn ein Schreiben zu einem Speicher durchgeführt wird, wird ein Lesen von dem anderen Speicher durchgeführt.
Fig. 15 ist ein Timing-Diagramm zum Veranschaulichen des Betriebs der so aufgebauten Ausführungsform.
Fig. 15 zeigt das Beispiel, wobei asynchrone Bilder A und B eingegeben werden, und Fig. 15A bis 15E zeigen jeweils ein Frame-Timing von Bild A, ein Feld-Timing von Bild A, ein Frame-Timing von Bild B und die Schreibadresse und die Leseadresse.
Die Bilddaten von dem vertikalen Bildabschnit 398 werden an die Speicher 472 und 473 über den Schalter 471 geliefert. Wie in Fig. 15A bis 15C gezeigt ist, werden Bilder A und B asynchron eingegeben. Hier sei beispielsweise angenommen, daß eine Anzeige mit einem Timing entsprechend dem Bild A ausgeführt wird. In diesem Fall gibt die Adressensteuerschaltung 474 eine Schreibadresse an die Speicher 472 und 473 aus, die mit dem vertikalen Timing des Bildes B übereinstimmt (Fig. 15D) und gibt eine Leseadresse an die Speicher 472 und 473 aus, die mit dem vertikalen Timing des Bildes A übereinstimmt. (Fig. 15E). Wie in Fig. 15D und 15E gezeigt ist, wird die Adresse spezifiziert, um zum Zeitpunkt des Lesens ausgedünnt zu werden, und die Bilddaten, die aus den Bildspeichern 472 und 473 gelesen werden, sind diejenigen, die das Bild B reduzieren. Durch ein derartiges Lesen und Schreiben kann das Bild B komprimiert und ausgegeben werden, um mit dem Timing des Bildes A übereinzustimmen.
Da die Schreibadresse und die Leseadresse asynchron ist, wird zusätzlich, wie in Fig. 15D und 15E gezeigt ist, eine Divergenz zwischen den geschriebenen Bilddaten und den gelesenen Bilddaten verursacht. Beispielsweise sind die Bilddaten, die durch die Leseadresse R1 gelesen werden, diejenigen, die durch die Schreibadresse W1 zu schreiben sind. Daher sind die Bilddaten, die von der nächsten Leseadresse R2 gelesen werden, im wesentlichen die Bilddaten, die durch die Schreibadresse W2 geschrieben werden. Da jedoch das Schreiben und Lesen asynchron sind, werden bevor das Lesen durch die Leseadresse R2 beendet ist, die nächsten Bilddaten in dem Feld einer geraden Zahl eingegeben. Durch Sperren eines Schreibens der Bilddaten von diesem Feld mit gerader Zahl werden in diesem Fall die Bilddaten in dem vorherigen Feld einer ungeraden Zahl, die durch die Schreibadresse W1 geschrieben wurden, durch die Leseadresse R2 gelesen. Danach werden Bilddaten, die von den Schreibadressen W2 bis W5 geschrieben wurde, durch die jeweiligen Leseadressen R2 bis R6 gelesen. Bei einer Rückkehr zum normalen Lesen werden bei der Leseadresse R7 die Bilddaten in dem Feld einer geraden Zahl, die durch die Leseadresse R6 geschrieben wurden, gelesen.
Somit spezifiziert die Adressensteuerschaltung 474 die Schreibadresse und die Leseadresse asynchron, wodurch asynchrone Bildsdaten synchron gelesen werden können.
Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das die Ausführungsform der Nachverarbeitungsschaltung 335, die für das Fernsehgerät dieser Erfindung angepaßt wurde, zeigt.
Diese Nachverarbeitungsschaltung 335 ist aus einem Zeichnungs-Verarbeitungsabschnitt 481, einem Informations- Speicherabschnitt 482, einem Nachverarbeitungsabschnitt 483, einem Anzeige-Steuerabschnitt 484 und einem Frame-Speicher 485 aufgebaut. In den Zeichnungs-Verarbeitungsabschnitt werden Bilddaten, die der horizontalen und vertikalen Verarbeitung unterworfen wurden, aus der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 eingegeben. Der Informationsspeicherabschnitt 482 ist mit einem Bus (nicht gezeigt) verbunden, und die Daten der longitudinalen und lateralen Größen des Bilds, das von der CPU 337 angezeigt wird, wird dazu geliefert. Daten aus dem Informationsspeicherabschnitt 482 werden an den Vorverarbeitungsabschnitt 483 gegeben und einer vorbestimmten Vorverarbeitung unterworfen. Daten aus dem Informationsspeicherabschnitt 482 und Daten aus dem Vorverarbeitungsabschnitt 483 werden an den Zeichnungsverarbeitungsabschnitt 481 gegeben und einer vorbestimmten Zeichnungsverarbeitung bezüglich der eingegebenen Bilddaten unterworfen, und an den Frame-Speicher 485 ausgegeben. Der Anzeigesteuerabschnitt 484 steuert, um die Anzeige der Bilddaten aus dem Frame-Speicher 485 basierend auf den Daten von dem Informationsspeicherabschnitt 482 und dem Vorverarbeitungsabschnitt 483 auszugeben.
Fig. 17 bis 19 sind Ansichten, die den Betrieb der Nachverarbeitungsschaltung 335 veranschaulichen. Fig. 17 ist ein Flußdiagramm, das den Fluß der Nachverarbeitung zeigt, Fig. 18 ist eine Ansicht, die eine Ausführungsform der Anzeige veranschaulicht, und Fig. 19 ist eine Ansicht, die die dreidimensionale Verarbeitung veranschaulicht. Fig. 17 bis 19 sind Ansichten, um die Ausführungsform zu veranschaulichen, wobei die animierten Bilddaten aus der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 in einer optionalen Gestalt an einer optionalen Position des Bildschirm unter Verwendung einer Textur-Mapping-Technik in der dreidimensionalen CG (Computer Graphic) Verarbeitung angezeigt werden.
Wenn Mehrkanalbilder gleichzeitig angezeigt werden, wird bei dem herkömmlichen Fernsehgerät eine PIP (Picture In Picture = Bild-in-Bild) Verarbeitung durchgeführt, die einen reduzierten Kinderbildschirm in einem Mutterbildschirm anzeigt. Bei dem Fernsehgerät der vorliegenden Erfindung ist nicht nur PIP-Verarbeitung möglich, sondern es wird ferner eine Deformierung der animierten Bilddaten durchgeführt, um es möglich zu machen, diese in dem Anzeigestil, der von dem Anwender gewünscht wird, anzuzeigen. Zusätzlich ist die Textur-Mapping-Ttechnik in CG hauptsächlich zum Verarbeiten der statischen Bilddaten, aber sie weist sogar dann kein Problem auf, wenn animierte Bilddaten als die Texturdaten verwendet werden.
In Schritt S1 von Fig. 17 werden zuerst die Daten zum Einstellen der Anzeigegröße jedes Bildes von jedem Kanal von der CPU 337 zu dem Informations-Speicherabschnitt 482 über den Bus 333 übertragen. Es sei nun angenommen, wie in Fig. 18 gezeigt ist, daß das Bild A basierend auf Kanal A und das Bild B basierend auf Kanal B simultan und dreidimensional angezeigt werden. In diesem Fall wird die dreidimensionale CG-Technik verwendet.
Das heißt, daß der Vorverarbeitungsabschnitt 483 im Schritt 52 eine in Fig. 19 gezeigte virtuelle Polygonebene 491 erstellt. Die virtuelle Polygonebene 491 weist eine gleiche Größe mit dem Bild des Kanal A auf. Als nächstes deformiert der Nachverarbeitungsabschnitt 483 in Schritt S3 die virtuelle Polygonebene 491 basierend auf der affinen Transformation der folgenden Gleichung (1) unter Verwendung von vier Scheitelpunkten der virtuellen Polygonebene 491. Das heißt, diese affine Transformation besteht darin, die Polygonebene um 60º in der Y-Achse (longitudinalen) Richtung unter Verwendung der linken Kante A-B der virtuellen Polygonebene als ein Achse zu rotieren. Durch diese affine Transformation wird die virtuelle Polygonebene 491 in der X- Achse (lateralen) Richtung expandiert und kontrahiert, um eine in Fig. 19 gezeigte Ebene 492 zu erhalten.
[XYZ1] = [xyz] Rot (Y-Achse) ... (1)
wobei x, y, z: Ursprünglicher Koordinatenwert
X, Y, Z: Koordinatenwert nach Transformation
Bei der in Fig. 18 gezeigten Anzeige wird das Bild A des Kanals A durch Stellen der linken Kantenseite an eine Position nahe einem Gesichtspunkt betrachtet und Stellen der rechten Kantenseite an eine Position entfernt von einem Gesichtspunkt, wobei dadurch der Vorverarbeitungsabschnitt 483 die Länge der rechten Kante kontrahiert, in dem die Bilddaten, die affin transformiert wurden, einer weiteren perspektivischen Transformation unterworfen werden, um schließlich eine in Fig. 19 gezeigte Ebene 493 zu erhalten. Zusätzlich wird diese perspektivische Transformation durch die folgende Gleichung (2) ausgedrückt. Der Vorverarbeitungsabschnitt 483 überträgt die Scheitelpunktdaten der Ebene 493 an den Anzeigesteuerabschnitt 484 in Schritt S4. Somit wird die virtuelle Polygonebene 491 deformiert, um das Textur-Mapping auf der Ebene 493 durchzuführen.
[X', Y', Z'] = H [XYZ] /Z ... (2)
wobei H: Z-Wert der projizierten Ebene ist.
Ferner wird eine Deformierung und ein Textur-Mapping der tatsächlichen virtuelle Polygonebene ausführlich beschrieben.
Bei dem Textur-Mapping wird eine umgekehrte Konvertierungsverarbeitung der Koordinaten- Konvertierungsverarbeitung hinsichtlich des virtuellen Campus auf dem Anzeigekoordinatensystem durchgeführt, so daß eine Deformierung der Textur nicht bewirkt wird, wenn die Textur auf dem virtuellen Campus des Anzeigekoordinatensystems abgebildet wird. Das heißt, da der grundlegende virtuelle Campus (entsprechend der virtuellen Polygonebene 491) Größe und die Texturdatengröße gleichwertig sind, wird der grundlegende virtuelle Campus am Ursprung erstellt (den gleichen Koordinatenwert mit den Texturdaten) und ergeben einen Tiefenwert Z (Z=1) auf den zweidimensionalen Texturdaten (Texel-Information). Dies bedeutet, daß der grundlegende virtuelle Campus und die Texturdaten in dem dreidimensionierten Zustand als (Z=1) sind, und beide Daten können ähnlich verarbeitet werden.
Die folgende Gleichung (3) zeigt die Koordinaten- Konvertierungsverarbeitung auf dem Anzeigekoordinatensystem. Der auf diese Koordinatenkonvertierung bezogene Koeffizient wird zu dem Vorverarbeitungsabschnitt 483 von der CPU über den Informationsspeicherabschnitt 482 durch den Bus übertragen. Andererseits wird eine Umkehrkonvertierung der Koordinatenkonvertierung, die in dieser Gleichung (3) gezeigt ist, durch die folgende Gleichung (4) ausgedrückt. Das heißt, daß der Koeffizient von Gleichung (4) durch die Kode- Umkehrverarbeitung des für die Koordinatenkonvertierung verwendeten Koeffizienten erhalten wird, wobei des Cosinusglied (CS) entfernt wird.
Der Vorverarbeitungsabschnitt 483 berechnet den Umkehr- Konvertierungskoeffizienten basierend auf den Koordinaten- Konvertierungskoeffizienten in Schritt S5, überträgt das Rechenergebnis zu dem Zeichnungs-Verarbeitungsabschnitt 481.
[Xq, Xq, Zq, 1] = [Xp, Yp, Zp] Td TrzH/(Zq + Zt) ... (3)
wobei Xq, Yq, Zq: Koordinatenwert nach der Konvertierung
Xp, Yp, Zp: Koordinatenwert vor der Konvertierung
Td: affine Transformation (parallele Bewegung)
Trz: affine Transformation (Rotationsbewegung unter Verwendung der x-Achse als eine Mitte)
Zt: Abstand von einem Blickpunkt zu dem Modell
H: Z-Wert auf der projizierten Ebene
[Xp, Yp, Zp, 1] = [Xq, Yq, Zq, 1] * (Zq + Zt)
Trz(-1) Td(-1)/H ...(4)
wobei (-1): Umkehrkonvertierung.
Somit wird durch die Umkehrkonvertierung von Gleichung (4) die Koordinatenkonvertierung der Anzeigeposition in dem Anzeigekoordinatensystem von dem virtuellen Campus zu dem grundlegenden virtuellen Campus möglich.
Der Zeichnungs-Verarbeitungsabschnitt 481 nimmt die Bilddaten von der vertikalen Verarbeitungsschaltung 334 auf. Dabei verwendet der Zeichnungs-Verarbeitungsabschnitt 481 den Umkehr-Konvertierungskoeffizienten, um die genommenen Bilddaten und den von dem Verarbeitungsabschnitt 483 übertragenen grundlegenden virtuellen Campus zu integrieren.
Dann bestimmt in Schritt S6 der Zeichnungs- Verarbeitungsabschnitt 481 den Z-Wert für jeden Pixel des virtuellen Campus durch eine DDA (Digital Differential Analysis) Operation, um das durch die Berechnung der folgenden Gleichung (5) gezeigten Textur-Mapping durchzuführen. Das heißt, die Deformierungsverarbeitung der Bilddaten wird durchgeführt.
Somit wird durch ein Mapping des animierten Bildes auf eine Frame-Einheit auf der virtuellen Polygonebene durch das Textur-Mapping die Deformierungsverarbeitung des animierten Bildes auf einer Echtzeitbasis möglich.
Das Mapping-Ergebnis wird in dem Frame-Speicher 485 aus dem Zeichnungs-Verarbeitungsabschnitt 481 geschrieben (Schritt S7). Wenn das Schreiben beendet ist, fährt der Anzeige- Steuerabschnitt 484 mit dem Verarbeiten vom Schritt S8 zu Schritt S9 fort, um die Daten in den Speicher 485 zu lesen und sie zu liefern und auf der Fernsehbildröhre mit einem vorbestimmten Timing und anzuzeigen. Dadurch wird die in Fig. 18 gezeigte dreidimensionale Anzeige auf dem Anzeigebildschirm der Bildröhre 464 durchgeführt.
[Xp, Yp, Zp, 1] = [Xq, Yq, Zq, 1] * ... (5)
Durch Verwendung der Textur-Mapping-Technik werden bei der vorliegenden Ausführungsform die Bilddaten, die der horizontalen und vertikalen Verarbeitung unterworfen wurden, direkt deformiert und in einem gewünschten Anzeigestil angezeigt. Mit dem Voranschreiten einer Mehrkanal-Übertragung wird die Benutzerschnittstelle zum Auswählen des Anzeigestils auf dem Multibildschirm gemäß dem Bedarf notwendig, und die oben beschriebene vorliegende Ausführungsform ist als eine Anwenderschnittstelle am besten geeignet.
In der obigen Beschreibung wird beschrieben, daß beide der Kanäle A und B dreidimensional verarbeitet werden, wobei jedoch das Bild eines Kanals einer Komprimierungsverarbeitung unterworfen werden und wie es ist angezeigt werden kann, und das Bild des anderen Kanals kann der Komprimierungsverarbeitung unterworfen und danach der oben erwähnten dreidimensionalen Verarbeitung unterworfen und angezeigt werden.
Fig. 20 ist ein Blockdiagramm, das die gesamte Struktur des digitalen Fernsehgeräts dieser Erfindung zeigt.
Diese Fernsehgerät macht es möglich, nicht nur analoge Rundsendungen in dem aktuellen NTSC-System sondern auch digitale Rundsendungen zu empfangen. Wie bei dem digitalen Rundsenden, gibt es nun Bodenwellenrundsenden, Satellitenrundsenden und Kabelrundsenden.
Das digitale Signal und das Fernsehsignal, das von der Antenne 501 für die Bodenübertragung und die Antenne 502 für die Satellitenübertragung induziert werden, werden an die Mischschaltung 503 (nachstehend als "MIX" bezeichnet) geliefert. Die MIX 503 gibt diese Signale an das Fernsehgerät 504.
Das Fernsehgerät 504 umfaßt verschiedene Arten von Modulen, wie z. B. ein NTSC Modul 505, ein digitales Rundsende- Empfangsmodul 506, ein Depaketierungs-Verarbeitungsmodul 507, ein MPEG-Video-Modul 508, ein MPEG-Audio-Modul 509 und ein erweitertes MPEG-Video-Modul und einen Bus 511, der diese Module verbindet. Zusätzlich haben die Module 505 bis 510 jeweilige Dekodier-Funktionen zu realisieren. Ferner umfaßt das Fernsehgerät 504 ein DMA (Direct Memory Access Device) 512, eine CPU 513, einen Hauptspeicher 514, einen Nachverarbeitungsabschnitt 515, einen Vertikal- Verarbeitungsabschnitt 516, eine Fernsehbildröhre 517, einen Verstärker 518, einen Lautsprecher 519 und Fernsteuerung- Steuereinheit 520 und dergleichen.
In dem Hauptspeicher 514 ist ein Programm zum Steuern des Fernsehgeräts 504 gespeichert, und die CPU 513 steuert das gesamte System durch Durchführen von Verarbeitungen basierend auf diesem Programm. Ferner stellt die CPU 513 Parameterdaten bezüglich der jeweiligen Module 505 bis 510 ein, und kann den Parameterdatensatz ändern, um dadurch verschiedenen Eingangsvideosignalen zu entsprechen. Das DMA 512 wird durch die CPU 513 gesteuert, um die Datenübertragung durch den Bus zu steuern, und ermöglicht es, die Daten zwischen den jeweiligen Modulen 505 bis 510 zu senden/empfangen.
Das NTSC-Modul 505 ist aus Verarbeitungsabschnitten wie z. B. einen Hochfrequenz-Empfangsabschnitt (nicht gezeigt), einen Bild-demodulierenden Abschnitt und einen Farbdifferenzdemodulierenden Abschnitt und dergleichen aufgebaut, und dekodiert das von der MIX 503 in dem NTSC-System eingegebene Fernsehsignal, um es in das digitale Signal zu transformieren, und gibt das Signal an den Bus 511 aus. Ferner weist das NTSC-Modul 505 einen horizontalen Verarbeitungsabschnitt 521 auf, der eine ähnliche Struktur wie in Fig. 2 aufweist. Das digitale Rundsende-Empfangsmodul 506 empfängt das von der MIX 503 eingegebene digitale Signal und gibt das digitale Signal des vorbestimmten Kanals an den Bus 511 aus. Das Depaketierungs-Verarbeitungsmodul 507 empfängt ein depaketierte Dateneingabe, die dazu über den Bus 511 eingegeben wurden, unterwirft diese Daten der Depaketierungsverarbeitung, um sie in einen digitalen Strom zu transformieren und gibt dem digitalen Strom an den Bus 511 aus. Das MPEG-Video-Modul 508 empfängt im MPEG-System kodierte Videodaten, die dazu über den Bus 511 eingegeben wurden, dekodiert diese Daten, und gibt die dekodierten Bilddaten an den Bus 511 aus. Das MPEG-Video-Modul 508 umfaßt einen horizontalen Verarbeitungsabschnitt 522, der eine ähnlich Struktur wie in Fig. 2 aufweist. Das MPEG-Audio-Modul 509 empfängt die in dem MPEG-System kodierten Audiodaten, die dazu über den Bus 511 eingegeben wurden, dekodiert diese Audiodaten, und gibt die Audiodaten an den Bus 511 aus. Zusätzlich entsprechen das MPEG-Video-Modul 508 und das MPEG- Audio-Modul 308 dem MPEG1-System oder dem MPEG2-System. Um dem Mehrfachbildschirm zu entsprechen, wird ferner ein erweitertes MPEG-Video-Modul 510, das die gleiche Struktur mit dem MPEG-Video-Modul 508 aufweist, ebenfalls vorgesehen. Das erweiterte MPEG-Video-Modul 510 weist ferner einen horizontalen Verarbeitungsabschnitt 523 auf, der eine ähnlich Struktur wie in Fig. 2 aufweist.
Die jeweiligen Module 505 bis 510 werden durch den Bus 511 verbunden und ein Senden/Empfangen der Daten werden durch das DMA 512 gesteuert, um durch eine Mehrzahl von Rundsendediensten geteilt zu werden. Ferner können die jeweiligen Module 505 bis 510 Zeit-gemultiplext durch die Steuerung des DMA 512 oder unabhängig verwendet werden. Durch das ändern der Parameter dieser Module 505 bis 510 ist es ferner möglich, daß jedes Modul den mehreren Rundsendediensten entsprechen kann. Da die jeweiligen Module 505 bis 510 in mehrere Module aufgeteilt sind, können sie so aufgebaut sein, um leicht von dem Fernsehgerät 504 -Körper entfernbar zu sein.
Der vertikale Verarbeitungsabschnitt 516 empfängt die Bilddaten, die dazu über den Bus 511 eingegeben wurden, unterwirft die Bilddaten der Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung in der vertikalen Richtung und gibt die Bilddaten an den Nachverarbeitungsabschnitt 515 aus. Der Nachverarbeitungsabschnitt 515 empfängt Informationen hinsichtlich der angezeigten Bildgröße von der CPU 513, die dazu eingegeben wurden, unterwirft die vertikal verarbeiteten Bilddaten der vorbestimmten Deformierungsverarbeitung und liefert die deformierten Bilddaten an die Bildröhre 517. Die Bildröhre 517 projiziert das Bild basierend auf den Bilddaten von dem Nachverarbeitungsabschnitt 515 auf dem Anzeigebildschirm. Der Verstärker 518 verstärkt die über den Bus 511 eingegebenen Audiodaten und gibt die verstärkten Audiodaten an den Lautsprecher 519 aus. Der Lautsprecher 519 gibt die gelieferten Audiodaten akustisch aus. Die Fernsteuerung-Steuereinheit 520 gibt Daten an den Bus 511 basierend auf dem Anwenderbetrieb bezüglich dem Fernsteuerungsgerät (nicht gezeigt) aus.
Als nächstes wird ein Betriebsbeispiel des Fernsehgeräts beschrieben.
Es sei angenommen, daß Mehrkanalbilder simultan auf dem Anzeigebildschirm der Bildröhre 517 basierend auf dem Fernsteuerungsbetrieb des Anwenders angezeigt werden. Beispielsweise sind Bilder von zwei Kanälen des digitalen Rundsendens unter Verwendung des Satelliten und des Bildes eines Kanals des aktuellen NTSC-Rundsendens gleichzeitig anzuzeigen. Gleichzeitig wird angenommen, daß das digitale Rundsenden, das den Satelliten verwendet, im MPEG-System kodiert wurde. Die Fernsteuerungsdaten von der Fernsteuerung- Steuereinheit 520 werden an die CPU 513 über den Bus 511 geliefert. Die CPU 513 liest die in dem Hauptspeicher 514 gespeicherte Information basierend auf den Fernsteuerungsdaten und überträgt verschiedene Parameter an die jeweiligen Module 505 bis 510. Als Parameter gibt es nebenbei bemerkt solche Daten, wie beispielsweise die Datenlänge des Pakets, die Fenstergröße zum Anzeigen der jeweiligen Kanäle und dergleichen. Die CPU 513 überträgt diese Parameterdaten an die jeweiligen Module und initialisiert danach Funktionen der jeweiligen Module, um die Verarbeitung zu beginnen.
Andererseits wird das analoge Fernsehsignal, das von der Antenne 501 induziert wurde, an das NTSC-Modul 505 eingegeben. Ein Empfangskanal wird im dem NTSC-Modul 505 von der Fernsteuerung-Steuereinheit 520 spezifiziert, und das NTSC-Modul wählt einen vorbestimmten Kanal aus dem NTSC- Signal aus und dekodiert es, um das Bildsignal (picture signal) des Basisbandes zu halten. Dieses Bildsignal wird in die digitalen Bilddaten und die Audiodaten durch das NTSC- Modul 505 transformiert. Ferner werden die Bilddaten der Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung der horizontalen Richtung in dem horizontalen Verarbeitungsabschnitt 521 des NTSC-Moduls 505 unterworfen und danach an den Bus 511 ausgegeben. Das DMA 512 überträgt die Bilddaten an den vertikalen Verarbeitungsabschnitt 516 und überträgt die Audiodaten an den Verstärker 518.
Andererseits wird die Satelliten-Rundsendewelle, die durch die Antenne 502 empfangen wird, an das digitale Rundsendeempfangsmodul 508 eingegeben. Das digitale Rundsendeempfangsmodul 506 wählt den Kanal basierend auf dem Fernsteuerungsbetrieb des Anwenders aus, und gibt den digitalen Bitstrom an den Bus 511 aus. Dieser digitale Bitstrom wird an das Depaketierungs-Verarbeitungsmodul 507 durch das DMA 512 übertragen. Der digitale Bitstrom wird auf die Datenzeile im MPEG-System durch das Depaketierungs- Verarbeitungsmodul 508 transformiert und an den Bus 511 ausgegeben. Das DMA 512 überträgt die Datenzeile der Videodaten zwischen den an dem Bus 511 ausgegebenen Datenzeilen im MPEG-System an das MPEG-Video-Modul 508 und überträgt die Datenzeile der Audiodaten an das MPEG-Audio- Modul 509.
Das MPEG-Video-Modul 508 und MPEG-Audio-Modul 509 dekodieren jeweilige MPEG-Videodatenzeilen und stellen sie als Bild- und Audiodaten wieder her. Ferner unterwirft das MPEG-Video-Modul 508 die dekodierten Bilddaten der Komprimierungs- oder Expandierungsverarbeitung in der horizontalen Richtung durch den horizontalen Verarbeitungsabschnitt 522, der in dem Modul eingebaut ist. Das DMA 512 überträgt die wiederhergestellten Bilddaten und Audiodaten an den vertikalen Verarbeitungsabschnitt 516 bzw. den Verstärker 518 über den Bus 511.
Ferner transformiert das Depaketierungs-Modul 507 den digitalen Bitstrom auf die MPEG-Datenzeile und überträgt die Datenzeile an das erweiterte MPEG-Video-Modul 510 über den Bus 511. Das erweiterte MPEG-Video-Modul 510 dekodiert die übertragenen Bilddaten, unterwirft die dekodierten Bilddaten der Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung in der horizontalen Richtung und überträgt die horizontal verarbeiteten Bilddaten an den vertikalen Verarbeitungsabschnitt 516 über den Bus 511.
Das DMA 512 steuert den Bus 511, um die Bilddaten von dem NTSC-Modul 505, dem MPEG-Video-Modul 508 und dem erweiterten MPEG-Video-Modul 516 Zeit-gemultiplext an den vertikalen Verarbeitungsabschnitt 516 zu liefern. Bilddaten dieses Kanals werden Zeit-gemultiplext an den vertikalen Verarbeitungsabschnitt 516 geliefert, und der vertikale Verarbeitungsabschnitt 516 unterwirft alle Bilddaten der Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung in der vertikalen Richtung und gibt die vertikal verarbeiteten Bilddaten an den Nachverarbeitungsabschnitt 515 aus. Somit werden Bilddaten, die der Komprimierungs/Expandierungsverarbeitung in den horizontalen und vertikalen Richtungen unterworfen wurden, der vorbestimmten Deformierungsverarbeitung in dem Nachverarbeitungsabschnitt 515 unterworfen, und an die Bildröhre 517 geliefert. Ferner werden die Audiodaten durch den Verstärker 518 verstärkt und danach an den Lautsprecher 519 geliefert. Somit wird das Bild des NTSC-Rundsendens und das Bild der beiden Kanäle des digitalen Rundsendens auf dem Anzeigebildschirm der Bildröhre 517 in dem von dem Anwender gewünschten Anzeigestil angezeigt, und die akustische Ausgabe derselben wird von dem Lautsprecher ausgegeben.
Somit werden in diesem Fernsehgerät Bilder der mehreren Kanäle des Mehrfachkanal-Rundsendens, beispielsweise des aktuellen NTSC-Rundsendens und des digitalen Rundsendens, der vorbestimmten Deformierungsverarbeitung unterworfen und können gleichzeitig angezeigt werden.
Wie oben beschrieben ist, gibt es gemäß der folgenden Erfindung solche Wirkungen, daß obgleich der Anstieg der Hardwaregröße unterdrückt wird, flexibel der Erweiterung des Rundsendedienstes entsprochen werden kann.
In Fig. 21A bis 21G werden verschiedene Beispiele des Bildformats gezeigt. Gemäß dem Fernsehgerät der vorliegenden Erfindung können verschiedene Arten von Bildformaten leicht mit einem gewünschten Verhältnis komprimiert oder expandiert werden. Fig. 21A zeigt das Bildformat, das beim EDTV- Rundsenden adoptiert wurde. Das Bild 301 des breiten Bildschirms weist das Seitenverhältnis von 16 : 9 auf und wird auf das Bild 320 im Briefkastenstil (letter box style) transformiert und übertragen. Daher wird bei dem Fernsehgerät ein EDTV-Modul vorgesehen, um das Bild 302 von einem Briefkastenstil in das Bild 301 des breiten Bildschirms mit dem Seitenverhältnis 16 : 9 zu transformieren. Fig. 21B zeigt das Bild vom 422-Format, die als das Studiostandard verwendet wird. Die Figur in der longitudinalen Richtung zeigt die effektive Abtastzeilenzahl und die Figur in der seitlichen Richtung zeigt die Pixelzahl. Y zeigt das Luminanzsignal, und Cb und Cr zeigen die Farbe. Fig. 21C zeigt das Bild vom 420- Format, das das Farbsignal des Bildes vom 422-Format auf die halbe Rate desselben unterabtastet. Dieses 420-Format ist wirksam für das digitale Rundsenden und das bidirektionale digitale CATV-Rundsenden. Fig. 21D zeigt das CIF (Common Intermediate Format), das für das Fernsehtelefon adoptiert wurde. Dieses CIF-Format weist weniger Pixelzahlen und weniger Zeilenzahlen als das 420-Format auf. Fig. 21E zeigt das im ATV adoptierte Bildformat, das in den USA HDTV ist. Fig. 21F zeigt das Bild hochgradigen 1440-Formats des MPEG2- Standards. Ferner zeigt Fig. 21G das Bildformat des VGA- Standards.
Das Fernsehgerät der vorliegenden Erfindung macht es möglich, die Bilddaten dieser verschiedenen Bildformate zu verarbeiten.

Claims

1. Ein digitales Fernsehgerät mit folgenden Merkmalen:

eine Mehrzahl von horizontalen Verarbeitungseinrichtungen (332, 322, 325), die die jeweiligen Eingangsbilddaten horizontal komprimieren oder expandieren, und jeweilige horizontal verarbeitete Bilddaten ausgeben, und einer vertikalen Verarbeitungseinrichtung (334) zum vertikalen Komprimieren oder Expandieren von Bilddaten, ferner gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

eine Übertragungseinrichtung (333, 338), die die jeweiligen horizontal verarbeiteten Bilddaten, die durch die Mehrzahl der horizontalen Verarbeitungseinrichtungen verarbeitet wurden, zeitgemultiplext überträgt, worin

die vertikale Verarbeitungseinrichtung (334) die jeweiligen horizontal verarbeiteten Bilddaten, die durch die Übertragungseinrichtung übertragen wurden, vertikal zeitgemultiplext komprimiert oder expandiert, und zusammengesetzte Bilddaten ausgibt, und

eine Anzeigeeinrichtung (335, 464), die das auf den zusammengesetzten Bilddaten von der vertikalen Verarbeitungseinrichtung basierende Bild anzeigt.

2. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der horizontalen Verarbeitungseinrichtungen aufweisen:

einen Speicher (316 bzw. 361, 362) für Komprimierung und Expandierung zum Schreiben der gefilterten Bilddaten, und

eine Einrichtung (365-368), um die Schreibadresse und die Leseadresse an den Speicher für Komprimierung und Expandierung gemäß dem Komprimierungs- oder Expandierungsverhältnis zu geben.

3. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der horizontalen Verarbeitungseinrichtungen jeweils aufweisen: eine Kopfaddiereinrichtung (368), die die Bilddaten, die der horizontalen Komprimierungsverarbeitung oder Expandierungsverarbeitung unterliegen, in Blöcke vorbestimmter Bytes aufteilt und die Kopfinformation einschließlich eines Bezeichners am Anfang jedes Blocks hinzufügt.

4. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der horizontalen Verarbeitungseinrichtungen jeweils aufweisen: eine Speichereinrichtung (369, 370, 371), die die Ausgangsdaten der Kopfaddiereinrichtung (368) mit der Taktfrequenz dieser Ausgangsdaten schreibt und die geschriebenen Daten mit der Taktfrequenz der Übertragungseinrichtung liest.

5. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Verarbeitungseinrichtung aufweist: eine Kopfanalyseeinrichtung (393), die die Kopfinformation, die am Anfang des Blocks der Bilddaten hinzugefügt wurde, die von der Übertragungseinrichtung übertragen wurden, analysiert.

6. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die vertikale Verarbeitungseinrichtung aufweist: eine Adressensteuereinrichtung (395), die die Bilddaten in die Bilddaten für jedes unterschiedliche Bild gemäß dem durch die Kopfanalyseeinrichtung (393) analysierten Inhalts der Kopfinformation klassifiziert, und die klassifizierten Bilddaten jeweils in unterschiedlichen Bereichen eines Speichers (394) speichert.

7. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Verarbeitungseinrichtung aufweist:

die ersten, zweiten und dritten Speicherabschnitte (393- 407, 601, 602, 603), die die Bilddaten in einer Mehrzahl von Zeilen speichern, und

eine sortierende Einrichtung (397, 600, 604), die die Bilddaten, die von dem Speicher (394) ausgegeben wurden, in die ersten, zweiten und dritten Verzögerungselemente für jedes Bild sortiert und speichert, und

Ausgabeeinrichtungen (411-415), die das Bild jeweils in den ersten, zweiten und dritten Speicherabschnitten zeitgemultiplext lesen, die Lesedaten mit dem Koeffizienten multiplizieren, und die mit dem Koeffizienten multiplizierten Daten addieren und die resultierenden Daten ausgeben.

8. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Verarbeitungseinrichtung aufweist: einen Kontroller (396), der über die Adressensteuereinrichtung (395) die Adresse des Speichers (394) steuert, um die Ausdünnung oder Einfügung der Daten zu erhalten, um die Komprimierung oder Expandierung der Daten in der vertikalen Richtung zu realisieren, wenn die Daten aus dem Speicher (394) gelesen werden.

9. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (335, 464) umfaßt:

eine Bereichs-einstellende Einrichtung (S2, S3, S4, 491- 493), die den Bildbereich zum Deformieren des Bildes basierend auf den Bilddaten von der vertikalen Verarbeitungseinrichtung, basierend auf dem Fernsehbildmachenden Befehl zum Machen des Fernsehbildes des Bildes mit einer vorbestimmten Gestalt, einstellt, und

eine Bild-deformierende Einrichtung (S5, S6, S7, S8), die die Bilddaten in die Bildbereiche abbildet, während die Bilddaten mittels der Adressenumwandlung der Speichereinrichtung deformiert werden, die die Bilddaten von der vertikalen Verarbeitungseinrichtung speichert.

10. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Fernsehbild-machende Befehl ein Befehl ist, um die Modellinformation des dreidimensionalen Bildes auf der Basis einer vorbestimmten Polygonfigureninformation zu verarbeiten, und die Bereichs-einstellende Einrichtung (S2, S3, S4, 491-493) die Bildbereiche basierend auf der Apex-Koordinate der Polygonfigur einstellt, die von der Polygonfigureninformation erhalten wird.

11. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Verarbeitungseinrichtung (334) eine Mehrzahl von Bilddaten zeitgemultiplext ausgibt, und die Bereichs-einstellende Einrichtung (S2, S3, S4, 491-493) und die Bild-deformierende Einrichtung (S5-S8) die Mehrzahl der Bilder der Bildbereichsverarbeitung bzw. der Deformationsverarbeitung unterwirft.

12. Ein digitales Fernsehgerät gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Verarbeitungseinrichtung (334) eine Mehrzahl von Bilddaten zeitgemultiplext ausgibt, und die Bereichs-einstellende Einrichtung (S2, S3, S4, 491-493) und die Bild-deformierende Einrichtung (S5-S8) ein Bild der Mehrzahl der Bilder der Bildbereichsverarbeitung bzw. der Deformationsverarbeitung unterwirft.