JP2000347638A

JP2000347638A - Ｏｓｄ装置及びこれを用いた符号化ビデオ復号装置並びにこの復号装置を用いたディジタル放送受信装置

Info

Publication number: JP2000347638A
Application number: JP11159262A
Authority: JP
Inventors: Hironori Komi; 弘典小味; Koichi Terui; 孝一照井; Kenichi Iwata; 憲一岩田; Shinobu Torigoe; 忍鳥越; Masuo Oku; 万寿男奥; Hiroyuki Koreeda; 浩行是枝
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-06-07
Filing date: 1999-06-07
Publication date: 2000-12-15

Abstract

(57)【要約】【課題】入力されたビデオの画像フォーマットおよび接
続するディスプレイ装置の解像度の如何に関わらず、同
一のＯＳＤデータを用いて合成表示できるようにする。【解決手段】ＯＳＤデータを格納するメモリと、このメ
モリからＯＳＤデータを読み出し合成する手段を有し、
合成する前にＯＳＤデータを接続ディスプレイのサイズ
に適合するようにフォーマット変換する回路を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】ディジタルＴＶ放送などで送
信される番組ガイドなどのグラフィックス情報や、蓄積
メディア再生器で表示されるグラフィックスデータを表
示するＯＳＤ装置、およびそのＯＳＤ手段を用いた符号
化ビデオ信号の復号装置並びにこの復号装置を用いたデ
ィジタル放送受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】多くの家庭用マルチメディア機器には、
コントロール用の画面をビデオ信号にオーバーレイ合成
して出力するＯＳＤ装置が組み込まれている。たとえ
ば、ディジタル放送受信機、ケーブルテレビ受信機にお
いて放送中の番組情報を文字フォント等を用いグラフィ
ックデータとして視覚化し表示する電子番組ガイド（Ｅ
ＰＧ）機能、ＣＤ−ＲＯＭプレーヤ、ＤＶＤプレーヤな
どで字幕情報をビデオに合成して出力する機能、及びそ
のほか、ディスプレイ装置で画面設定などのメニューを
表示する機能などにＯＳＤ装置が必要とされる。これら
のＯＳＤ機能は、入力されるビデオフォーマットあるい
は出力するディスプレイの解像度に応じて適切なサイ
ズ、および位置に所定のグラフィックデータを表示する
必要がある。

【０００３】近年、放送側で送信する画像フォーマット
も多様化し、例えば米国のディジタルＴＶ放送では、ビ
デオの圧縮符号化技術としてＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８
−２（通称ＭＰＥＧ２Ｖｉｄｅｏ）の規格を採用し、異
なる画像サイズ、フレームレートをもつ１８種類のビデ
オフォーマットを定義している。複数のビデオフォーマ
ットに対応するために、ディジタルテレビ受信機側で
は、例えば、日経エレクトロニクス１９９８．１．２６
号、ｎｏ．７０８、４５頁から４６頁に挙げられている
ように、入力されるビデオフォーマットに合わせて復号
画像の画像フォーマットを変換する手法がある。

【０００４】従来例では、ＯＳＤ処理は復号画像の画像
フォーマット変換を行う前に、復号画像に対して合成処
理が行われていた。また、入力されるビデオフォーマッ
トが１つでも、外部に接続するディスプレイの解像度が
異なる場合がある。例えば、ＮＴＳＣ対応のディスプレ
イでは有効画素領域が水平７２０画素、走査線数４８０
本／フレームだが、高品位ディスプレイでは有効画素領
域が水平１９２０画素、走査線数１０８０本／フレーム
と異なる解像度をもつ。したがって、外部に接続するデ
ィスプレイ解像度が変更された場合も、ＯＳＤ合成した
画像のフォーマット変換率を変える必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記構成では放送ビデ
オフォーマットや外部ディスプレイサイズ、例えばアス
ペクト比が変更された場合、その解像度に適するように
ＯＳＤ用グラフィックデータの画像サイズを変更する必
要があった。このためには、グラフィックデータを生成
する際に、異なる大きさをもつ文字フォントを多数用意
する必要がありフォントを格納するためのＲＯＭの容量
が増加するという問題があった。また、対応すべき放送
ビデオフォーマット、外部ディスプレイ毎に異なるＯＳ
Ｄ用グラフィックを生成する手段を必要とするため、グ
ラフィック生成のためのプログラムの開発コストが上が
るという問題点があった。

【０００６】さらには、接続する放送ビデオフォーマッ
トあるいは、外部ディスプレイサイズが変更されるたび
に、ＯＳＤ画面を用いたＧＵＩ（グラフィカルユーザイ
ンタフェース）の画面構成が異なるため、ユーザの使い
勝手が統一されにくいという問題があった。

【０００７】本発明の目的は、入力されるビデオフォー
マットや外部に接続するディスプレイの解像度が変更さ
れても、共通のフォントセットを使用して共通のＯＳＤ
画面を生成し合成するＯＳＤ装置、さらにそれを含む符
号化ビデオ復号装置及びこの復号装置を用いたディジタ
ル放送受信装置を提供することにある。本発明の他の目
的は低コストのＯＳＤ装置、さらにそれを含む符号化ビ
デオ復号装置及びこの復号装置を用いたディジタル放送
受信装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、ＯＳＤ用グラフィックデータを
格納するメモリ手段と前記グラフィックデータを入力さ
れたビデオデータにオーバーレイ合成し、合成ビデオ信
号を生成する画素合成手段と前記合成ビデオ信号を外部
に接続されたディスプレイ手段に出力する表示手段を有
し、前記メモリ手段から前記グラフィックデータを読み
出し、前記画素合成手段に転送する前に前記グラフィッ
クデータの水平あるいは垂直画素数を拡大／縮小する画
像フォーマット変換手段を有する。

【０００９】本発明の目的を達成するために、本発明に
よるＯＳＤ装置は、メモリに格納されたグラフィックデ
ータを入力する入力手段と、前記入力手段から入力され
たグラフィックデータの水平画素数及び垂直画素数の
内、少なくともいずれか一方の画素数を変換する画像フ
ォーマット変換手段と、前記画像フォーマット変換手段
の出力とビデオデータとを合成する合成手段とを備え
る。このＯＳＤ装置において、表示回路を設け、前記表
示回路から変換される画像の画素数に関するデータを前
記ＯＳＤフォーマット変換回路に供給する。

【００１０】前記ＯＳＤフォーマット変換回路は水平画
素数を変換するフィルタ回路を備えている。前記フィル
タ回路は前記グラフィックデータを遅延させる手段と、
前記グラフィックデータを所定のフィルタ係数で乗算す
る複数の乗算器と、変換される画素数の位置情報によっ
てフィルタ係数を選択して前記乗算器に印加する手段
と、前記乗算器の出力を加算する加算器とを備え、変換
すべき画像の画素の位置に応じた画素値を出力すること
を特徴とする。

【００１１】また、前記ＯＳＤフォーマット変換回路は
垂直画素数を変換するフィルタ回路を備える。前記フィ
ルタ回路は水平画素数が変換されたデータを遅延させる
手段と、前記データを所定のフィルタ係数で乗算する複
数の乗算器と、変換される画素数の位置情報によってフ
ィルタ係数を選択して前記乗算器に印加する手段と、前
記乗算器の出力を加算する加算器とを備え、変換すべき
画像の画素の位置に応じた画素値を出力することを特徴
とする。

【００１２】前記ＯＳＤ装置において、アスペクト比を
変えずに画素数のみを変換することができる。また、前
記画素数が変換されたグラフィックデータを前記メモリ
の他の領域に格納し、前記メモリへの書き込みと読み込
み速度を変えることによってアスペクト比を変換するこ
とができる。また、前記メモリに格納されたグラフィッ
クデータの一部を入力して画素数を変換することによっ
て、必要な部分のみを表示することが出来る。

【００１３】本発明の目的を達成するために、本発明に
よるＯＳＤ装置は、グラフィック画面を、ビデオデータ
に合成して出力するＯＳＤ装置であって、メモリに格納
されたグラフィックデータを前記メモリ手段から読み出
し、前記グラフィックデータの水平あるいは垂直画素数
を変換する画像フォーマット変換手段と、前記画素数が
変換されたグラフィックデータと入力されたビデオデー
タとを合成し、合成ビデオ信号を生成する画素合成手段
とを備え、前記合成ビデオ信号を外部に接続されたディ
スプレイ手段に表示できるようにすることを特徴とす
る。

【００１４】このＯＳＤ装置であって、前記フォーマッ
ト変換手段で画素数が変換されたグラフィックデータを
メモリの他の領域に格納し、前記メモリ手段の他の領域
に格納されたグラフィックデータを遅延させてから読み
出して前記画素合成手段に供給しても良い。また、前記
メモリに格納されたグラフィックデータの一部を入力し
て画素数を変換することによって、必要な部分のみを表
示することが出来る。

【００１５】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる符号化ビデオ復号装置は、符号化画像データを復号
する画像復号手段と、前記復号された画像のフォーマッ
トを変換する復号画像フォーマット変換手段と、メモリ
に格納されたグラフィックデータを入力する入力手段、
前記入力手段から入力されたグラフィックデータの水平
画素数及び垂直画素数の内、少なくともいずれか一方の
画素数を変換する画像フォーマット変換手段、前記画像
フォーマット変換手段の出力と前記復号画像フォーマッ
ト変換手段の出力を合成する合成手段を有するＯＳＤ装
置とを備えることを特徴とする。この符号化ビデオ復号
装置において、前記ＯＳＤ装置に表示回路を設け、前記
表示回路から変換される画像の画素数に関するデータを
前記ＯＳＤフォーマット変換回路に供給する。

【００１６】また、本発明の目的を達成するために、本
発明による符号化ビデオ復号装置は、圧縮符号化された
画像データを復号する符号化ビデオ復号装置であって、
入力された符号化画像データを復号する画像復号手段
と、前記画像復号手段によって復号された復号画像と、
他のフレームを復号するために参照される参照画像を蓄
積する第１のメモリと、第２のメモリに格納されたグラ
フィックデータを前記第２のメモリ手段から読み出し、
前記グラフィックデータの水平あるいは垂直画素数を変
換する画像フォーマット変換手段、前記画素数が変換さ
れたグラフィックデータと入力された画像データとを合
成し、合成ビデオ信号を生成する画素合成手段を有する
ＯＳＤ装置とを備え、前記合成ビデオ信号を外部に接続
されたディスプレイ手段に表示できるようにすることを
特徴とする。

【００１７】この符号化ビデオ復号装置において、前記
ＯＳＤ装置は前記画像フォーマット変換手段で画素数が
変換されたグラフィックデータを第２のメモリの他の領
域に格納し、前記第２のメモリの他の領域に格納された
グラフィックデータを遅延させてから読み出して前記画
素合成手段に供給しても良い。また、前記ＯＳＤ装置で
は、前記第２のメモリに格納されたグラフィックデータ
の一部を入力して画素数を変換しても良い。することを
特徴とする符号化ビデオ復号装置。また、前記第１のメ
モリと前記第２のメモリとを共通のメモリ装置内に設け
ると好適である。

【００１８】本発明による符号化ビデオ復号装置は、メ
モリに格納されたグラフィックデータ及び外部から入力
されたビデオ信号のいずれかが選択的に入力され、入力
された信号の少なくとも水平及び垂直のいずれか一方の
画素数を変換する第１のフォーマット変換手段と、復号
された画像のフォーマットを変換する第２の復号画像フ
ォーマット変換手段と、前記第１及び前記第２のフォー
マット変換手段の出力を合成する合成手段とを備えるこ
とを特徴とする。

【００１９】本発明の目的を達成するために、本発明に
よるディジタル放送受信装置は、外部アンテナから入力
されたディジタル放送信号から所望の受信周波数を選択
し、復調するチューナ復調手段と、前記チューナ復調手
段から転送された、複数番組や番組情報を含む多重符号
化信号から必要な情報を符号化データを抽出する多重分
離手段と、符号化データを復号する復号手段と、前記復
号された画像のフォーマットを変換する復号画像フォー
マット変換手段と、グラフィックデータを格納するメモ
リと、前記メモリに格納されたグラフィックデータの水
平画素数及び垂直画素数の内、少なくともいずれか一方
の画素数を変換する画像フォーマット変換手段、前記画
像フォーマット変換手段の出力と前記復号画像フォーマ
ット変換手段の出力を合成する合成手段を有するＯＳＤ
装置と、前記番組情報から必要なデータを抽出し、前記
ＯＳＤ装置によって表示するグラフィックデータを生成
し、前記メモリに転送するプロセッサ手段とを備え、前
記プロセッサ手段は、外部に接続される外部ディスプレ
イの解像度および符号化ビデオ信号の画像フォーマット
が変更されても同一のフレーム画素数のグラフィックデ
ータを生成し、前記ＯＳＤ装置において外部ディスプレ
イの解像度に応じて画素数の変換率を設定して前記グラ
フィックデータのフォーマット変換を行い、合成ビデオ
信号を生成することを特徴とする。

【００２０】本発明の目的を達成するために、本発明に
よるディジタル放送テレビジョン受信装置は、外部アン
テナから入力されたディジタル放送信号から所望の受信
周波数を選択し、復調するチューナ復調手段と、前記チ
ューナ復調手段から転送された、複数番組や番組情報を
含む多重符号化信号から必要な情報を符号化データを抽
出する多重分離手段と、符号化データを復号する復号手
段と、前記復号された画像のフォーマットを変換する復
号画像フォーマット変換手段と、グラフィックデータを
格納するメモリと、前記入力手段から入力されたグラフ
ィックデータの水平画素数及び垂直画素数の内、少なく
ともいずれか一方の画素数を変換する画像フォーマット
変換手段、前記画像フォーマット変換手段の出力と前記
復号画像フォーマット変換手段の出力を合成する合成手
段と、変換される画像の画素数に関するデータを前記Ｏ
ＳＤフォーマット変換回路及び前記復号画像フォーマッ
ト変換手段に供給する表示回路を有するＯＳＤ装置と、
前記番組情報からグラフィックデータを作成するに必要
なデータを抽出し、前記ＯＳＤ装置によって表示するグ
ラフィックデータを生成し、前記メモリに転送するグラ
フィックデータ作成手段と、前記合成手段から出力され
た合成映像信号を表示する表示手段とを備え、前記表示
回路からの前記画素数に関するデータに基づいて前記符
号化データ及びグラフィックデータの画素数を変換して
前記表示手段に表示することを特徴とする。

【００２１】本発明によるＯＳＤ装置において、前記画
像フォーマット変換手段を用いて外部から入力されたビ
デオ信号のフレーム画素数を変換することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、幾つかの実施例を用い、図を参照して説明する。

【００２３】まず、本発明の第１の実施例について図１
〜図７を用いて説明する。第１の実施例では、符号化デ
ータとしてＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−２（通称ＭＰＥ
Ｇ２Ｖｉｄｅｏ）の規格に準拠したビットストリームを
入力し、所定のＯＳＤデータを復号画像に合成して出力
するＯＳＤ（ＯｎＳｃｒｅｅｎＤｉｓｐｌａｙ）機
能を有する符号化ビデオ復号装置を取り上げている。こ
の実施例において、入力画像は、有効画素領域の水平画
素数が１９２０本、走査線数が１０８０本／フレーム、
インタレーススキャンで３０Ｈｚのフレームレートの画
像フォーマットを持っており、出力する画像データのフ
ォーマットはＮＴＳＣ対応のディスプレイ（有効画素数
領域７２０、走査線数４８０本／フレーム、インタレー
ススキャンで３０Ｈｚのフレーム）に出力するフォーマ
ットに合わせる場合について説明する。

【００２４】図１は本発明によるＯＳＤ装置を備えたビ
デオ復号装置の第１の実施例を示すブロック図である。
第１の実施例においては、ＯＳＤ手段をＭＰＥＧ画像圧
縮符号化データの復号装置内に構成したものであり、図
１において、１はビデオ復号装置、２はＲＡＭ、３はマ
イクロコントローラ、４はＲＡＭで構成された作業用メ
モリ、５は文字フォントデータが記憶されているフォン
トＲＯＭ、１１はＭＰＥＧ画像復号回路、１２は復号画
像フォーマット変換手段、１３はＯＳＤ装置、１４はメ
モリコントローラ、表示回路１３４である。ＯＳＤ装置
１３はＣＵＬＴ参照回路１３１、ＯＳＤ画像フォーマッ
ト変換回路１３２、及び合成回路１３３から構成されて
いる。

【００２５】ビデオ復号装置１に入力される符号化デー
タであるビットストリームは、端子１５１からＭＰＥＧ
ビデオ復号回路１１に入力され、いったんメモリコント
ローラ１４を介して、図２のように構成されているメモ
リ２に転送される。

【００２６】図２は図１に示すＲＡＭのメモリマップの
一実施例を示す構成図である。図２に示すように、メモ
リ２はＶＢＶバッファ領域２０、第１の参照画像格納領
域２１、第２の参照画像格納領域２２、Ｂ−ｐｉｃｔｕ
ｒｅ格納領域２３、ＯＳＤ画像フォーマット変換作業領
域２４、ＯＳＤデータ領域２５から構成されている。

【００２７】メモリコントローラ１４を介してメモリ２
に転送されたビットストリームはメモリ２内のＶＢＶ
（ＶＩＤＥＯｂｕｆｆｅｒｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏ
ｎ）バッファ領域２０に転送される。ＶＢＶバッファ領
域２０に格納されたビットストリームは、ビットストリ
ーム内に指定されたタイミングでメモリコントローラ１
４を介して、ＭＰＥＧ画像復号回路１１に読み込まれ
る。この後、このＭＰＥＧ画像復号回路１１でＶＬＤ
（ｖａｒｉａｂｌｅｌｅｎｇｔｈｒｅｃｏｒｄｉｎ
ｇ）、逆量子化処理、逆ＤＣＴ処理、動き補償が行わ
れ、復号画像が生成される。

【００２８】復号画像はメモリコントローラ１４を介し
てメモリ２内のフレームメモリに書き込まれる。他のフ
レームの復号処理の際に参照画像として用いられるフレ
ーム（Ｉ−Ｐｉｃｔｕｒｅ、Ｐ−Ｐｉｃｔｕｒｅ）は図
２の第１の参照画像格納領域２１、または第２の参照画
像格納領域２２に交互に格納され、動き補償による参照
時にはメモリコントローラ１４を介してＭＰＥＧ画像復
号回路１１に読み込まれる。また、Ｉ−Ｐｉｃｔｕｒ
ｅ、Ｐ−Ｐｉｃｔｕｒｅを参照して作成され、他のフレ
ームの参照画像として用いられることのないフレーム
（Ｂ−Ｐｉｃｔｕｒｅ）は図２のＢ−Ｐｉｃｔｕｒｅ格
納領域２３に格納される。各フレームメモリは輝度成
分、色差成分の格納のために、１９２０×１０８０画素
の場合約３ＭＢｙｔｅのメモリ容量を必要とする。

【００２９】格納領域２１、２２および２３に格納され
た復号画像データは、表示すべき順序でメモリコントロ
ーラ１４を介してＭＰＥＧ画像復号回路１１によって読
み出され、復号画像フォーマット変換回路１２に転送さ
れる。

【００３０】復号画像フォーマット変換回路１２では、
復号画像の解像度を出力すべきディスプレイの解像度に
合うように画素サイズを水平方向・垂直方向について拡
大／縮小処理を行う。復号画像フォーマット変換回路１
２によりフォーマット変換された復号画像は、ＯＳＤ装
置１３の合成回路１３３に転送される。合成回路１３３
に転送する場合、転送される画素の出力レートは表示回
路１３４から復号画像フォーマット変換回路１２に供給
される。各画素は、この画素レートに同期して転送され
る。

【００３１】次に、ＯＳＤの合成について説明する。Ｏ
ＳＤ装置１３で復号画像に合成されるべきグラフィック
データは、マイクロコントローラ３で作成される。グラ
フィックデータの情報元がテキストデータの場合は、メ
モリ４に格納されており、同じくメモリ４に格納されて
いるグラフィック生成プログラムに従って、必要な文字
フォントデータをフォントＲＯＭ５から読み出し、グラ
フィックデータを発生させる。

【００３２】例えば、１画面の生成されたグラフィック
データが約１６万８千色中２５６色で表現されるとする
と、各色データは２４ビットで表現され、２５６色のう
ちどの色かを示すパレット番号は８ｂｉｔで表現され
る。即ち、各パレット番号に対して、輝度に８ビット、
Ｕ色差信号に８ビット、Ｖ色差信号に８ビット割当てら
れる。従って、パレット番号を指定すると、そのパレッ
ト番号に相当する輝度及び色差信号が得られる。

【００３３】マイクロコントローラ３は、各画素ごとに
対応するパレット番号８ｂｉｔをメモリコントローラ１
４を介してメモリ２内に割り当てられたＯＳＤデータ領
域２５に書き込む。また、２５６色の色データ（２４ビ
ット×２５６色）をＯＳＤ装置１３内のＣＬＵＴ（Ｃｏ
ｌｏｒＬｏｏｋＵｐＴａｂｌｅ）参照ブロック１３
１内に設けられたカラールックアップテーブルに転送す
る。

【００３４】ＣＬＵＴ参照回路１３１は、ＯＳＤグラフ
ィックデータを合成回路１３３で復号画像に合成するタ
イミングより前にメモリ２からメモリコントローラ１４
を介してデータを読み出す。読み出されたデータは各画
素ごとにパレット番号を意味しており、ＣＬＵＴ参照回
路１３１では各画素に対応する２４ビットの輝度、色差
情報をカラールックアップテーブルより参照する。各画
素の輝度、色差情報はＯＳＤ画像フォーマット変換回路
１３２に送られる。ＯＳＤ画像フォーマット変換回路１
３２では、輝度（Ｙ成分）、色差成分（Ｃｂ，Ｃｒ成
分）のそれぞれについて水平画素数の縮小、垂直画素数
の縮小の処理を行う。

【００３５】以下図３を用いて輝度情報水平縮小処理に
ついて説明する。図３は本発明による第１の実施例のＯ
ＳＤ画像フォーマット変換回路において水平解像度の変
換を説明するための模式図であり、図３（ａ）は１９２
０画素のデータイネーブル信号示す信号波形図、図３
（ｂ）は画素数の変換方法を示す模式図、図３（ｃ）は
７２０画素のデータイネーブル信号を示す信号波形図で
あり、図３（ｄ）は９タップのフィルタ係数を示す模式
図である。図３においては輝度の画素を変換する場合に
ついて説明するが、色差信号についても同様の処理を行
う必要がある。

【００３６】図３（ａ）は１９２０画素系のデータイネ
ーブル３０１を示し、このデータイネーブル３０１のデ
ータレートでＯＳＤグラフィックデータがＯＳＤ画像フ
ォーマット変換回路１３２に入力される。このＯＳＤグ
ラフィックデータは図３（ｃ）に示す７２０画素系のデ
ータイネーブル３０３のタイミングで読み出される。

【００３７】このようにすると、図３（ｂ）に示すよう
に、データイネーブル３０１のデータレートで入力され
たＯＳＤグラフィックデータが水平方向において１９２
０画素／ｌｉｎｅから７２０画素／ｌｉｎｅの画素数に
縮小され、データイネーブル３０２のデータレートで出
力される。このデータイネーブル３０２は表示回路１３
４から供給される。

【００３８】本実施例では、水平縮小率は３／８（＝７
２０／１９２０）なので、この変換の仕方を考えるため
に、１ラインの各画素間を３等分し、あたかも１９２０
×３の画素レート（点線３０２）があると仮定する。そ
して、１９２０画素／ｌｉｎｅ系の各画素間に２個の０
値データを補間し、このサンプリングレートにおいて８
個ごとのサンプリング位置に画素位置を変更する。ここ
で、１９２０系の実際の画素はａ０、ａ１、…ａ９で示
され、画素が７２０系に変換された画素はＡ０、Ａ１、
Ａ２、Ａ３で示される。

【００３９】７２０系の画素の配置される位置は３っの
１９２０系の画素値のそれぞれに適切なフィルタ係数を
乗算したものを加算して得られた値によって決まる。図
３（ｂ）において、画素ａ２の値ににフィルタ係数ｃ２
を乗算したものと、画素ａ３の値ににフィルタ係数ｃ１
を乗算したものと、画素ａ４の値にフィルタ係数ｃ４を
乗算したものとを加算することによって、画素Ａ１の値
が得られる。図３（ｂ）に示すように、他の７２０系の
画素Ａ０、Ａ２及びＡ３についても同様に得られる。

【００４０】一般に変換率をＵ／Ｄ周波数にアップサン
プルしたときに、（π／Ｕ）以上の正規化周波数の帯域
にイメージング成分がノイズとして出現し、１／Ｄにダ
ウンサンプルする時に（π／Ｄ）以上の正規化角周波数
の帯域がエリアジング成分として折り返しノイズにな
る。したがって、Ｕ倍にアップサンプルした時点でπ／
Ｄ、π／Ｕのうち小さいほうの周波数までの帯域を通す
ようなローパスフィルタを施し、ノイズ成分を除去する
のが理想的である。実際には、視覚的に無視できる程度
にノイズを低減すれば良く、有限タップ数のディジタル
ローパスフィルタを施せば画質劣化はかなりの程度低減
することができる。

【００４１】変換後の画素の位置を所定の位置に配置す
るため、本実施例では、図３（ｄ）に示すように９タッ
プのディジタルフィルタ係数を変換後の画素位置を中心
とする位置に対して施している。このフィルタ係数は係
数ｃ０を中心として左右にｃ１、ｃ２、ｃ３及びｃ４の
フィルタ係数を持っている。直線位相特性をもつ場合、
左右対称のフィルタ係数となるため、Ｃ０からＣ４まで
の異なる係数をもつことになる。このとき、３倍にアッ
プサンプルした際のゲイン補正をするため、フィルタの
ゲインは前述のＵ／ＤのＵに相当する値、本実施例では
３／８であるため、３になるように設計する。実際のフ
ィルタ係数ｃ０、ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４の乗算では、
変換前に値を持っている画素値、即ちａ０〜ａ９のみに
乗算すればよく、各画素間の画素値がゼロに対してはフ
ィルタ係数を乗算する必要はない。

【００４２】本実施例では、最大３係数の乗算を必要と
する。一般には、タップ数Ｎで変換率がＵ／Ｄとする
と、Ｎ／Ｕ以上で最小の整数分だけ０以外の画素値との
演算が必要となる。本実施例においては、Ｕは３であ
り、タップ数は９であるため、３種類の演算が必要にな
る。例えば、Ａ１の位置に画素を変換する場合、ｃ４×
０＋ｃ３×０＋ｃ２×ａ２＋ｃ１×０＋ｃ０×０＋ｃ１
×ａ３＋ｃ２×０＋ｃ３×０＋ｃ４×ａ４のうち画素値
０に対する乗算は無視して良い。この計算を行うため、
ＯＳＤ画像フォーマット変換回路１３２内には、図４に
示すようなフィルタ回路を持っている。

【００４３】図４はＯＳＤ画像フォーマット変換回路内
のフィルタの一実施例を示すブロック図である。図４の
端子３０５から変換前のＯＳＤグラフィックデータが入
力される。各画素の情報は遅延素子３０６、３０７によ
って１９２０画素系のデータイネーブルにおいて１画素
ずつ遅延される。変換後の画素位置を計算するための画
素情報が、乗算器３０８、３０９、３１０に用意された
とき、フィルタ計算が行われる。１９２０画素／ｌｉｎ
ｅの画素の間隔は図３（ｂ）で３とすると、７２０画素
／ｌｉｎｅの画素の間隔は８となる。

【００４４】また、位置情報としては、例えば図３
（ｂ）では、Ａ０の位置情報を０、Ａ１の位置情報を
１、Ａ２の位置情報を２とすると、Ａ３の位置情報はリ
セットされて０となり、Ａ４の位置情報は１となるよう
に繰り返される。

【００４５】図４のフィルタ回路において、係数セレク
タ３１４には０、１、２、０、１、２の位置情報が順次
入力される。この位置情報によって、一意に乗算器３０
８、３０９、３１０に供給するフィルタ係数が決定でき
る。フィルタ係数セレクタ３１４は、この位置情報をも
とに、係数セレクタ３１４によって、フィルタ係数のメ
モリ３１５よりフィルタ係数が選択され、乗算器３０
８、３０９、３１０に供給される。各乗算器３０８、３
０９、３１０で画素値とフィルタ係数が乗算され、加算
器３１１で合計される。フリップフロップ３１２では計
算された変換後の画素データが７２０画素系データイネ
ーブルごとに出力され、端子３１３から次段の垂直縮小
処理の回路に出力される。

【００４６】本実施例においては、水平１９２０画素か
ら７２０画素への変換以外にも対応できるようにするた
め、変換前画素のデータイネーブル３０１と変換後画素
のデータイネーブル３０２を変更可能とし、フィルタ係
数を任意に設定できるようにする。また、係数セレクタ
３１４に入力する位置情報のリセット周期を、設定した
変換率Ｕ／Ｄの分子Ｕとすることで様々な変換率を任意
に行えるようにできる。

【００４７】この場合、変換率がＵ／Ｄの分子Ｕが１に
近いほど、同じタップ数のフィルタ演算でもアップサン
プルの際に０値を挿入する数が減るため、例えば、図３
（ｂ）において、画素ａ０と画素ａ１間の仮想画素の数
が減るため、一度に乗算するフィルタ係数が増え、最大
Ｕ＝１のとき、フィルタのタップ数分の乗算器を持つ必
要がある。したがって、設定する変換率が複数ある場
合、変換率Ｕ／Ｄおよびそのときに必要なタップ数Ｎの
組み合わせを考え、それぞれにおいて必要とされる乗算
器の個数（Ｎ／Ｕ以上で最小の整数）のうち最大数分だ
け乗算器を持てば、想定した変換率とタップ数の組み合
わせのうちで任意の変換率を同一回路で実現することが
可能となる。

【００４８】次に、図５を用いてＯＳＤ画像のフォーマ
ット変換回路における垂直画像数の変換処理について説
明する。図５は垂直画素数の変換処理を説明するための
模式図であり、図５（ａ）、図５（ｂ）は垂直の画素数
の変換を説明するための模式図であり、図５（ｃ）は２
５タップのフィルタ係数を示す模式図である。本実施例
では復号画像のフォーマットおよび、出力ディスプレイ
のフォーマットともにインターレーススキャン（飛び越
し走査）について説明する。即ち、１／６０Ｈｚの各フ
ィールド内で垂直方向の縮小変換を行う場合について説
明する。

【００４９】本実施例では、図５（ａ）、図５（ｂ）に
示すように５４０ｌｉｎｅ／フィールドの復号画像を２
４０ｌｉｎｅ／フィールド画像の解像度に縮小する場合
について説明する。この場合、図５（ａ）に示すよう
に、５４０ｌｉｎｅ／フィールドの第１フィールド（例
えば、偶数フィールド）側の画素をｔ０、ｔ１．．．と
し、図５（ｂ）に示すように、第２フィールド（例えば
奇数フィールド）側の画素をｂ０、ｂ１、ｂ２．．．と
する。また、図５（ａ）に示すように、５４０ｌｉｎｅ
／フィールドから変換される２４０ｌｉｎｅ／フィール
ド画像の第１フィールド（例えば、偶数フィールド）側
の変換された画素をＴ０，Ｔ１、Ｔ２．．．とし、図５
（ｂ）に示すように、第２フィールド（例えば、奇数フ
ィールド）側の画素Ｂ０，Ｂ１、Ｂ２．．．とする。

【００５０】この場合、垂直方向の縮小率は４／９（２
４０／５４０）であり、水平方向の変換処理同様、まず
５４０ｌｉｎｅ／フィールドの垂直方向のサンプリング
周波数を４倍にアップサンプルしている（図５（ａ）の
破線Ｌ０参照）。即ち、４／９に縮小する場合には、各
画素ｔ１、ｔ２、ｔ３．．．間、及び各画素ｂ０、ｂ
１、ｂ２．．．間の間隔を４等分して考えると容易に理
解することが出来る。ところが、第２フィールドに関し
ては、変換後の画素位置Ｂ０、Ｂ１、Ｂ３．．．は第１
フィールドの変換後の画素Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２．．．と位
相が１／２ずれるため、半位相シフトした位置に画素デ
ータが配置される（図４（ａ）の破線Ｌ１参照）。従っ
て、５４０ｌｉｎｅ／フィールドの８倍のサンプリング
周波数（破線Ｌ０および破線Ｌ１）を考え、第１フィー
ルド、第２フィールドともに共通の２５タップの直線位
相ローパスフィルタを用い、図５（ｃ）に示すフィルタ
係数に応じて、変換後の画素値を決める。

【００５１】図５（ａ）に示すように、第１フィールド
では、変換後の画素Ｔ１の値は変換前の画素値ｔ１にフ
ィルタ係数ｃ１０を乗算し、変換前の画素値ｔ２にフィ
ルタ係数ｃ２を乗算し、変換前の画素値ｔ３にフィルタ
係数ｃ６を乗算した値になる。他の変換後の画素の値も
図に示すフィルタ係数を用いることによって決められ
る。

【００５２】図５（ｂ）に示すように、第２のフィール
ドでは、変換後の画素Ｂ１の値は変換前の画素値ｂ０に
フィルタ係数ｃ５を乗算し、変換前の画素値ｂ１にフィ
ルタ係数ｃ３を乗算し、変換前の画素値ｂ２にフィルタ
係数ｃ１１を乗算した値になる。他の変換後の画素の値
も図に示すフィルタ係数を用いることによって決められ
る。

【００５３】次に、垂直画素数の変換に使うフィルタ回
路について、図６を用いて説明する。

【００５４】図６は本発明による垂直画素数変換に使う
フィルタ回路の一実施例を示すブロック図である。図の
フィルタ回路において、端子４０２から水平方向の変換
後の画素データが入力される。水平方向に順番に入力さ
れた画素データは１ライン分のデータを持つラインメモ
リ４０３、４０４および４０５により、１ラインずつ遅
延させられ、乗算器４０６、４０７、４０８、４０９に
入力される。このフィルタ係数は垂直方向位置情報をも
とに係数セレクタ４１６によって係数メモリ４１７内に
保持された係数から選択される。

【００５５】位置情報は、第１フィールドの場合、画素
Ｔ０を０位置とすると、Ｔ１は１の位置、Ｔ２は２の位
置、Ｔ３は３の位置になり、Ｔ４でもとの位置０に戻
る。第２フィールドでは、画素Ｂ０の位置を０とする
と、Ｂ１は１の位置、Ｂ２は２の位置、Ｂ３は３の位置
になり、Ｂ４で０の位置に戻る。この情報をもとに２５
タップの係数から実際に画素と乗算する係数のみを一意
に選択する。位置情報はフィールド番号によって偶数の
位置情報４１３か奇数の位置情報４１４が位置情報セレ
クタ４１５によって選択される。双方の位置情報は２４
０ｌｉｎｅ系の変換後の画素のライン位置が変るごとに
増加する。係数セレクタ４１６で選択されたフィルタ係
数を基に乗算器４０６から４０９で乗算されたデータ
は、加算器４１０で加算され、フリップフロップ４１１
を介し、端子４１２から出力される。端子４１２から出
力されるデータは７２０画素／ｌｉｎｅのレートで図１
に示す合成回路１３３に出力される。

【００５６】本実施例においては、水平方向の変換回路
同様に、フィルタの係数を任意に設定でき、ライン方向
のサンプリング周波数を変更できるので、種々の変換率
を同一回路で実現できる。

【００５７】図１の合成回路１３３では、表示回路１３
４から現在の走査線の画素位置をもらい、復号画像とＯ
ＳＤデータ画像から現在の画素位置に対応するデータを
それぞれ参照し、所定の比率で合成して表示回路１３４
に出力する。表示回路１３４は、外部ディスプレイに適
合した同期信号とともに、ＯＳＤ合成された画像データ
を出力する。

【００５８】以上のＯＳＤ装置を用いて、例えば電子番
組情報（ＥＰＧ）を外部のディスプレイに出力する例を
図７を用いて説明する。図７は本発明によるＯＳＤ画像
フォーマット変換の画面構成の例を示す画面構成図であ
り、図７（ａ）は入力画面を示す構成図であり、図７
（ｂ）、図７（ｃ）、図７（ｄ）はフォーマット変換後
の画面構成を示す画面構成図である。

【００５９】入力として、図７（ａ）に示すように、水
平１９２０画素×垂直１０８０ライン／フレームのＯＳ
Ｄグラフィックデータの画面５１（アスペクト比１６：
９）が図１のマイクロコントローラ３からメモリ２に書
き込まれたとする。上記ＯＳＤ装置１３の画像フォーマ
ット変換機能を用いて水平方向を３／８、垂直方向を４
／９に縮小すれば、１６：９のアスペクト比を持つ７２
０画素×４８０ラインのディスプレイに図７（ｂ）の画
面５２を出力することができる。この場合、マイクロコ
ントローラ３は、外部ディスプレイが１９２０画素×１
０８０ラインのディスプレイにＯＳＤ画像を出す場合と
同一のプログラムでデータを生成すればよく、同一のフ
ォントセットを使用することができる。

【００６０】本実施例では、さらにＯＳＤ画像フォーマ
ット変換回路１３２はフォーマット変換後のＯＳＤ画像
データを合成回路１３３に転送する前に一度メモリ２内
のＯＳＤ画像フォーマット変換作業領域２４にデータを
転送する機能を持つ。この作業領域２４に一定期間デー
タを保持してから、変換後の垂直あるいは水平画素レー
トよりも早いレートで読み出すことで、外部ディスプレ
イの一部分にフォーマット変換後のＯＳＤデータを表示
することができる。

【００６１】垂直方向の本機能を用いた画面表示例とし
て、図７（ａ）の画面５１のグラフィックデータを水平
方向７２０画素、垂直方向４０５ラインに変換し、合成
回路１３３において外部ディスプレイの一部にのみ合成
するようにするば、例えディスプレイのアスペクト比が
４：３のディスプレイでも図７（ｃ）の画面５３に示す
ように元のデータのアスペクト比を変更せずに縮小表示
することが可能である。図７（ｃ）に示す場合には、メ
モリ２のＯＳＤ画像フォーマット変換作業領域に画素数
が変換されたデータ（グラフィックデータ）を格納し、
垂直走査の開始位置を遅延させている。

【００６２】さらに、ＣＬＵＴ参照回路１３１でメモリ
２から読み出し、ＯＳＤ画像フォーマット変換回路１３
２に転送する水平画素数および垂直画素数が格納された
データよりも小さい値を指定可能とすると、図７（ｄ）
に示す画面５４の例のように画面の一部を削除すること
が可能となる。これにより、例えば１６：９のアスペク
ト比を持つ画面を４：３のアスペクト比のディスプレイ
に表示する際、削除されても支障のない部分を削ること
により、縮小率Ｕ／ＤのＤの値を小さくできる。これに
より、画像劣化を少なくした画面構成を利用することも
可能となる。上記説明では、画素数の縮小について述べ
たが、変換率Ｕ／ＤでＵ＞Ｄの場合も同様の方法で画素
数の拡大処理を行うことが可能である。

【００６３】本実施例では、メモリ資源を有効に利用す
るため符号化ビデオの復号に必要とされるメモリ領域２
０〜２３と、ＯＳＤ画像フォーマット変換作業領域２４
とＯＳＤデータ領域２５を同一のＲＡＭ内にもつ。この
ため、各格納領域へのリードライトのタイミングが衝突
しないように、メモリコントローラ１４がリード／ライ
トの要求を受けそれぞれのメモリアクセスを調停する。
各ブロックはメモリコントローラ１４が自分のアクセス
要求に対して許可を出した場合にアクセスを開始する。

【００６４】上記の実施例では、ＯＳＤグラフィックデ
ータを格納するメモリ２を復号用のフレームメモリと同
一のＲＡＭを使用しているが、異なるＲＡＭおよびメモ
リコントローラを用いて本発明の請求の範囲が示す実施
例の一つであることは明らかである。また、上記では、
ＭＰＥＧ復号画像に対してＯＳＤ画面を合成している
が、符号化されていないビデオ信号を入力としてＯＳＤ
画面データを合成する場合にも、同様にＯＳＤ装置を用
いて外部ディスプレイの解像度に左右されず同一ＯＳＤ
グラフィックデータをフォーマット変換して合成できる
ことはいうまでもない。

【００６５】次に、本発明によるＯＳＤ装置を有するビ
デオ復号装置の第２の実施例について説明する。図８
（ａ）は本発明によるＯＳＤ装置を有するビデオ復号装
置の第２の実施例を示すブロック図であり、図８（ｂ）
は図８（ａ）によって得られた画面構成の一実施例を示
す画面構成図である。図８（ａ）において、図１と同じ
機能を持つブロックには同一の番号を付けてその説明を
省略する。第２の実施例では、ＯＳＤグラフィックデー
タのフォーマット変換機能を用いない場合、外部のビデ
オデータを子画面として親画面に合成して出すピクチャ
インピクチャ（ＰｉｎＰ）機能（図８（ｂ））用のフォ
ーマット変換回路として用いる。

【００６６】図８（ａ）において、フォーマット変換回
路１３２をＰｉｎＰ機能のフォーマット変換回路として
用いる場合、セレクタ１３６の端子１３６Ｂが選択さ
れ、端子１５２からの外部ビデオ入力信号がフォーマッ
ト変換回路１３２に転送される。フォーマット変換回路
１３２は外部ビデオ入力を縮小し、さらにメモリ２の格
納領域２４に一度データを転送する。メモリ２内に格納
されたデータは遅延させられたあと、再びフォーマット
変換回路１３２に読み出され、ＰｉｎＰ回路１５に転送
される。一方、ＯＳＤ画像はＣＬＵＴ参照回路１３１か
らセレクタ１３５の端子１３５Ｂのパスをとおって合成
回路１３３に転送され、復号画像と合成される。Ｐｉｎ
Ｐ回路１５は、表示回路１３４から供給される走査線の
表示位置をもとに所定の位置にＰｉｎＰ画像を、合成回
路１３３からの出力信号に合成して、表示回路１３４に
転送する。このようにして、図８（ｂ）に示す画面１３
７が得られるＯＳＤグラフィックに対してフォーマット変換を行う場
合、セレクタ１３６Ａの端子１３６Ａが選択されるた
め、ＣＬＵＴ参照回路１３１の出力はフォーマット変換
回路１３２に転送される。また、この場合、セレクタ１
３５の端子１３５Ａが選択されるため、フォーマット変
換回路１３２から出力されたフォーマット変換後のＯＳ
Ｄデータは合成回路１３３に転送される。この場合、外
部ビデオ入力のＰｉｎＰ機能は動作しないため、Ｐｉｎ
Ｐ回路１５では、合成回路１３３からの出力は表示回路
１３４にスルーされる。

【００６７】例えば、高品位ディスプレイに本ＯＳＤ装
置を含むビデオ復号装置を組み込む場合、ディスプレイ
解像度は一意に決まるため、そのディスプレイの解像度
にあうようにＯＳＤデータを生成すればＯＳＤのフォー
マット変換機能を使用する必要はなくなる。一方高品位
ディスプレイの機能の１つとしてＰｉｎＰ機能が搭載さ
れることが多いためフォーマット変換回路１３２をＰｉ
ｎＰ用に使用することが可能である。この場合には、図
８（ａ）のＯＳＤ装置を用い、フォーマット変換回路１
３２で外部ビデオ入力を縮小し、ＰｉｎＰ回路１５で合
成回路１３３の出力（ＯＳＤ画像と復号画像の合成画
像）に合成して表示回路に出力すればよい。

【００６８】一方、本ＯＳＤ装置を含むビデオ復号装置
をディスプレイと別のＳＴＢ型（ＳｅｔＴｏｐＢｏｘ）
の放送受信機に搭載する場合、外部に接続されるディス
プレイは複数種類になり得るためＯＳＤ用のフォーマッ
ト変換機能が必要となる。ＰｉｎＰ機能を装備しない場
合には、フォーマット変換回路１３２をＯＳＤ用に使用
し、外部に接続されるディスプレイに応じて、水平及び
垂直の画素数を変換することができる。このように、用
途に応じて、フォーマット変換回路の資源を有効に利用
することができ、装置コスト低減に有効である。

【００６９】次に、本発明によるビデオ復号装置を用い
たディジタル放送受信装置の実施例について説明する。
図９は本発明によるビデオ復号装置を用いたディジタル
放送受信装置の一実施例を示すブロック図である。本実
施例は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１（通称ＭＰＥＧ
２Ｓｙｓｔｅｍｓ）のＴｒａｎｓｐｏｒｔＳｔｒｅａｍ
の規格に準拠したフォーマットで送信されるディジタル
放送を受信して、表示するディジタル放送受信機であ
る。

【００７０】図９において、アンテナ７０から入力され
たディジタル放送信号は、Ｔｕｎｅｒ／ＦＥＣ部７１１
で所望の周波数が選択／復調される。さらに誤りエラー
訂正を行い、デスクランブラ７１２に転送される。デス
クランブラ７１２では、マイクロコントローラ３より指
定された暗号解読キーにより、選択番組の暗号化を解
き、多重信号分離部（Ｄｅｍｕｘ）７１３に転送され
る。Ｄｅｍｕｘ部７１３では多重化されているＴＳパケ
ットと呼ばれるデータ列（１ＴＳパケット＝１８８ｂｙ
ｔｅの固定長）から、視聴したい番組に関するオーディ
オとビデオの信号を含む符号化ビットストリームを抽出
し、それぞれオーディオ復号装置７１４および、ビデオ
復号装置１に送信される。それぞれの回路で復号された
オーディオ信号とビデオ信号はＤ／Ａコンバート回路７
１５、７１６でそれぞれアナログ信号に変換され、それ
ぞれスピーカ装置７２０、ディスプレイ装置７１９に送
られ出力される。Ｄｅｍｕｘ部７１３では、オーディオ
とビデオの符号化データの他、多重化情報、番組情報な
どが抽出され、マイクロコントローラ３に転送される。
マイクロコントローラ３では、メモリ４を用いこれらの
データを解析し、ビデオ復号装置１、およびオーディオ
復号装置７１４など他のブロックを制御する。また、番
組情報からフォントＲＯＭ５内の文字フォントデータを
用いてＥＰＧ画面を作成する。作成されたＥＰＧメニュ
ーはＲＡＭ２内に格納され、ビデオ復号装置１内のＯＳ
Ｄ装置によってビデオ復号画像にオーバーレイ表示され
る。

【００７１】出力されたＥＰＧ画面を見て、番組予約な
どのユーザ操作に関する情報は、外部のリモコン７１８
からのコントロール信号よりリモコンＩ／Ｆ７１７に送
られる。リモコンＩ／Ｆ７１７はマイクロコントローラ
３にこの情報を送る。この情報をもとにマイクロコント
ローラ３はメモリ２内に含まれるＥＰＧ画像を変更、更
新することで対話的なＧＵＩ（グラフィカルユーザイン
タフェース）が構築される。

【００７２】本実施例で、入力される符号化ビデオのフ
ォーマットは、多種類存在するが、ビデオ復号装置内の
復号画像フォーマット変換回路１２においてディスプレ
イの解像度に適合するように変換される。したがって、
ＯＳＤ装置は入力フォーマットが変更されても、その解
像度を変更することなく共通のＧＵＩ制御プログラムを
使用することができる。また、接続されるディスプレイ
７１９の解像度が変更されても、ビデオ復号装置内のＯ
ＳＤ装置１３によってフォーマットを変換することが出
来る機能をそなえているので、ＧＵＩの制御プログラム
および、画面構成を変更する必要がない。

【００７３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によるＯＳＤ
装置およびこれを含んだ符号化ビデオ復号装置を用いる
ことにより、多種類の符号化ビデオフォーマットに対応
した、複数のディスプレイに接続できる受信機セットを
小さな容量のフォントＲＯＭで実現できる。

【００７４】また、同一のＧＵＩ制御プログラムを用い
ることができるため、ディスプレイサイズ、入力ビデオ
フォーマットに関わらず共通のＧＵＩ操作が行える受信
機セットを実現することが可能できる。

【００７５】従って、ディスプレイサイズ、入力ビデオ
フォーマットに依存しない、統一されたＧＵＩ環境をユ
ーザに提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＯＳＤ装置を備えたビデオ復号装
置の第１の実施例を示すブロック図である。

【図２】図１に示すＲＡＭメモリのメモリマップの一実
施例を示す構成図である。

【図３】本発明による第１の実施例のＯＳＤ画像フォー
マット変換回路において水平解像度の変換を説明するた
めの模式図である。

【図４】ＯＳＤ画像フォーマット変換回路内のフィルタ
の一実施例を示すブロック図である。

【図５】垂直画素数の変換処理を説明するための模式図
である。

【図６】本発明による垂直画素数変換に使うフィルタ回
路の一実施例を示すブロック図である。

【図７】本発明によるＯＳＤ画像フォーマット変換の画
面構成の例を示す画面構成図である。

【図８】図８は本発明によるＯＳＤ装置を有するビデオ
復号装置の第２の実施例を示すブロック図及び画面構成
の一実施例を示す画面構成図である。

【図９】本発明によるビデオ復号装置を用いたディジタ
ル放送受信装置の一実施例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１…ビデオ復号装置、２…ＲＡＭのメモリ、３…マイク
ロコントローラ、４…ＲＡＭのメモリ、５…フォントＲ
ＯＭ、１１…ＭＰＥＧ画像復号回路、１２…復号画像フ
ォーマット変換手段、１３…ＯＳＤ装置、１４…メモリ
コントローラ、１３１…ＣＬＵＴ参照回路、１３２…Ｏ
ＳＤ画像フォーマット変換回路、１３３…合成回路、１
３４…表示回路。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/445 Ｇ０９Ｇ 5/00 ５５５Ａ 5/46 5/36 ５２０Ｌ 7/025 Ｈ０４Ｎ 7/08 Ａ 7/03 7/035 (72)発明者岩田憲一東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式会社日立製作所システムＬＳＩ開発センタ内 (72)発明者鳥越忍東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式会社日立製作所システムＬＳＩ開発センタ内 (72)発明者奥万寿男神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内 (72)発明者是枝浩行神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内Ｆターム(参考） 5C025 AA23 BA27 BA28 CA09 CB05 CB06 CB08 DA05 5C063 DA02 DA03 DA13 EB33 EB35 EB46 5C082 AA02 BA02 BA12 BA27 BA41 BB32 BB44 BB51 CA21 CA32 CA36 CA56 CA84 CB01 DA26 DA87 MM06 MM07 MM09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】メモリに格納されたグラフィックデータを
入力する入力手段と、前記入力手段から入力されたグラ
フィックデータの水平画素数及び垂直画素数の内、少な
くともいずれか一方の画素数を変換する画像フォーマッ
ト変換手段と、前記画像フォーマット変換手段の出力と
ビデオデータとを合成する合成手段とを備えることを特
徴とするＯＳＤ装置。
【請求項２】請求項１記載のＯＳＤ装置において、表示
回路を設け、前記表示回路から変換される画像の画素数
に関するデータを前記画像フォーマット変換回路に供給
することを特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項３】請求項１記載のＯＳＤ装置において、前記
画像フォーマット変換回路は水平画素数を変換するフィ
ルタ回路を備えることを特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項４】請求項３記載のＯＳＤ装置において、前記
フィルタ回路は前記グラフィックデータを遅延させる手
段と、前記グラフィックデータを所定のフィルタ係数で
乗算する複数の乗算器と、変換される画素数の位置情報
によってフィルタ係数を選択して前記乗算器に印加する
手段と、前記乗算器の出力を加算する加算器とを備え、
変換すべき画像の画素の位置に応じた画素値を出力する
ことを特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項５】請求項１記載のＯＳＤ装置において、前記
画像フォーマット変換回路は垂直画素数を変換するフィ
ルタ回路を備えることを特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項６】請求項５記載のＯＳＤ装置において、前記
フィルタ回路は水平画素数が変換されたデータを遅延さ
せる手段と、前記データを所定のフィルタ係数で乗算す
る複数の乗算器と、変換される画素数の位置情報によっ
てフィルタ係数を選択して前記乗算器に印加する手段
と、前記乗算器の出力を加算する加算器とを備え、変換
すべき画像の画素の位置に応じた画素値を出力すること
を特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項７】請求項１記載のＯＳＤ装置において、アス
ペクト比を変えずに画素数のみを変換することを特徴と
するＯＳＤ装置。
【請求項８】請求項１記載のＯＳＤ装置において、前記
画素数が変換されたグラフィックデータを前記メモリの
他の領域に格納し、前記メモリへの書き込みと読み込み
速度を変えることによってアスペクト比を変換すること
を特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項９】請求項１記載のＯＳＤ装置において、前記
メモリに格納されたグラフィックデータの一部を入力し
て画素数を変換することを特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項１０】グラフィック画面を、ビデオデータに合
成して出力するＯＳＤ装置であって、メモリに格納され
たグラフィックデータを前記メモリ手段から読み出し、
前記グラフィックデータの水平あるいは垂直画素数を変
換する画像フォーマット変換手段と、前記画素数が変換
されたグラフィックデータと入力されたビデオデータと
を合成し、合成ビデオ信号を生成する画素合成手段とを
備え、前記合成ビデオ信号を外部に接続されたディスプ
レイ手段に表示できるようにすることを特徴とするＯＳ
Ｄ装置。
【請求項１１】請求項１０記載のＯＳＤ装置であって、
前記画像フォーマット変換手段で画素数が変換されたグ
ラフィックデータをメモリの他の領域に格納し、前記メ
モリ手段の他の領域に格納されたグラフィックデータを
遅延させてから読み出して前記画素合成手段に供給する
ことを特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項１２】請求項１０記載のＯＳＤ装置において、
前記メモリに格納されたグラフィックデータの一部を入
力して画素数を変換することを特徴とするＯＳＤ装置。
【請求項１３】符号化画像データを復号する画像復号手
段と、前記復号された画像のフォーマットを変換する復
号画像フォーマット変換手段と、メモリに格納されたグ
ラフィックデータを入力する入力手段、前記入力手段か
ら入力されたグラフィックデータの水平画素数及び垂直
画素数の内、少なくともいずれか一方の画素数を変換す
る画像フォーマット変換手段、前記画像フォーマット変
換手段の出力と前記復号画像フォーマット変換手段の出
力を合成する合成手段を有するＯＳＤ装置とを備えるこ
とを特徴とする符号化ビデオ復号装置。
【請求項１４】請求項１３記載の符号化ビデオ復号装置
において、前記ＯＳＤ装置に表示回路を設け、前記表示
回路から変換される画像の画素数に関するデータを前記
ＯＳＤフォーマット変換回路に供給することを特徴とす
る符号化ビデオ復号装置。
【請求項１５】圧縮符号化された画像データを復号する
符号化ビデオ復号装置であって、入力された符号化画像
データを復号する画像復号手段と、前記画像復号手段に
よって復号された復号画像と、他のフレームを復号する
ために参照される参照画像を蓄積する第１のメモリと、
第２のメモリに格納されたグラフィックデータを前記第
２のメモリ手段から読み出し、前記グラフィックデータ
の水平あるいは垂直画素数を変換する画像フォーマット
変換手段、前記画素数が変換されたグラフィックデータ
と入力された画像データとを合成し、合成ビデオ信号を
生成する画素合成手段を有するＯＳＤ装置とを備え、前
記合成ビデオ信号を外部に接続されたディスプレイ手段
に表示できるようにすることを特徴とする符号化ビデオ
復号装置。
【請求項１６】請求項１５記載の符号化ビデオ復号装置
において、前記ＯＳＤ装置は前記画像フォーマット変換
手段で画素数が変換されたグラフィックデータを第２の
メモリの他の領域に格納し、前記第２のメモリの他の領
域に格納されたグラフィックデータを遅延させてから読
み出して前記画素合成手段に供給することを特徴とする
符号化ビデオ復号装置。
【請求項１７】請求項１５記載の符号化ビデオ復号装置
において、前記ＯＳＤ装置は、前記第２のメモリに格納
されたグラフィックデータの一部を入力して画素数を変
換することを特徴とする符号化ビデオ復号装置。
【請求項１８】請求項１５記載の符号化ビデオ復号装置
において、前記第１のメモリと前記第２のメモリとを共
通のメモリ装置内に設けたことを特徴とする符号化ビデ
オ復号装置。
【請求項１９】メモリに格納されたグラフィックデータ
及び外部から入力されたビデオ信号のいずれかが選択的
に入力され、入力された信号の少なくとも水平及び垂直
のいずれか一方の画素数を変換する第１のフォーマット
変換手段と、復号された画像のフォーマットを変換する
第２のフォーマット変換手段と、前記第１及び前記第２
のフォーマット変換手段の出力を合成する合成手段とを
備えることを特徴とする符号化ビデオ復号装置。
【請求項２０】外部アンテナから入力されたディジタル
放送信号から所望の受信周波数を選択し、復調するチュ
ーナ復調手段と、前記チューナ復調手段から転送された、複数番組や番組
情報を含む多重符号化信号から必要な情報を符号化デー
タを抽出する多重分離手段と、符号化データを復号する復号手段と、前記復号された画像のフォーマットを変換する復号画像
フォーマット変換手段と、グラフィックデータを格納するメモリと、前記メモリに格納されたグラフィックデータの水平画素
数及び垂直画素数の内、少なくともいずれか一方の画素
数を変換する画像フォーマット変換手段、前記画像フォ
ーマット変換手段の出力と前記復号画像フォーマット変
換手段の出力を合成する合成手段を有するＯＳＤ装置
と、前記番組情報から必要なデータを抽出し、前記ＯＳＤ装
置によって表示するグラフィックデータを生成し、前記
メモリに転送するプロセッサ手段と、を備え、前記プロセッサ手段は、外部に接続される外部ディスプ
レイの解像度および符号化ビデオ信号の画像フォーマッ
トが変更されても同一のフレーム画素数のグラフィック
データを生成し、前記ＯＳＤ装置において外部ディスプ
レイの解像度に応じて画素数の変換率を設定して前記グ
ラフィックデータのフォーマット変換を行い、合成ビデ
オ信号を生成することを特徴とするディジタル放送受信
装置。
【請求項２１】外部アンテナから入力されたディジタル
放送信号から所望の受信周波数を選択し、復調するチュ
ーナ復調手段と、前記チューナ復調手段から転送された、複数番組や番組
情報を含む多重符号化信号から必要な情報を符号化デー
タを抽出する多重分離手段と、符号化データを復号する復号手段と、前記復号された画像のフォーマットを変換する復号画像
フォーマット変換手段と、グラフィックデータを格納するメモリと、前記入力手段から入力されたグラフィックデータの水平
画素数及び垂直画素数の内、少なくともいずれか一方の
画素数を変換する画像フォーマット変換手段、前記画像
フォーマット変換手段の出力と前記復号画像フォーマッ
ト変換手段の出力を合成する合成手段と、変換される画
像の画素数に関するデータを前記ＯＳＤフォーマット変
換回路及び前記復号画像フォーマット変換手段に供給す
る表示回路を有するＯＳＤ装置と、前記番組情報からグラフィックデータを作成するに必要
なデータを抽出し、前記ＯＳＤ装置によって表示するグ
ラフィックデータを生成し、前記メモリに転送するグラ
フィックデータ作成手段と、前記合成手段から出力された合成映像信号を表示する表
示手段とを備え、前記表示回路からの前記画素数に関するデータに基づい
て前記符号化データ及びグラフィックデータの画素数を
変換して前記表示手段に表示することを特徴とするディ
ジタル放送受信装置。
【請求項２２】請求項１記載のＯＳＤ装置において、前
記画像フォーマット変換手段を用いて外部から入力され
たビデオ信号のフレーム画素数を変換することを特徴と
するＯＳＤ装置。