JP2001013934A - 記憶装置制御手段、制御方法及び処理装置 - Google Patents

記憶装置制御手段、制御方法及び処理装置

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JP2001013934A
JP2001013934A JP11186104A JP18610499A JP2001013934A JP 2001013934 A JP2001013934 A JP 2001013934A JP 11186104 A JP11186104 A JP 11186104A JP 18610499 A JP18610499 A JP 18610499A JP 2001013934 A JP2001013934 A JP 2001013934A
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writing
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JP11186104A
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Kentaro Teranishi
謙太郎 寺西
Ryuichi Someya
隆一 染矢
Misuzu Mochizuki
美鈴 望月
Yuichi Kubo
雄一 久保
Hiromi Aizawa
弘己 相澤
Masahito Sugiyama
雅人 杉山
Kazuo Ishikura
和夫 石倉
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Hitachi Ltd
Hitachi Advanced Digital Inc
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Video and Information System Inc
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/10Special adaptations of display systems for operation with variable images
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00Aspects of display data processing
    • G09G2340/04Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435Change or adaptation of the frame rate of the video stream
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/36Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
    • G09G5/39Control of the bit-mapped memory

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  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレームレート変換手段における、記憶装置
のアドレス追い越し現象を回避し、動画像を表示する場
合においても、その輪郭を保つことが可能な記憶装置制
御手段を得る。 【解決手段】 フレームの始まりにおけるアドレスを取
り込む手段3と、1フレームでのアドレス進み量を検出
する手段4と、このアドレス取り込み手段3とアドレス
進み量検出手段4の結果を加算する換算手段5と、この
加算手段5の結果と1フレームのアドレス容量とを比較
し、追い越し判定を行う追越判定手段7とを具備し、追
越判定手段7の結果に応じて、記憶装置の書込み実行、
または、停止を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はディスプレイにおけ
る記憶装置の制御手段、制御方法及び処理装置に関す
る。本発明は特に液晶直視モニタ、プラズマディスプレ
イのようなディスプレイ装置に応用して好適である。
【0002】
【従来の技術】昨今、パーソナルコンピュータ(以下P
Cと言う)の普及に伴い、その表示装置として、ノート
型PCに代表されるように、従来のブラウン管に加え
て、液晶などの他の表示デバイスが着目されてきてい
る。また、表示デバイスの差異により、表示装置の前段
に位置する信号処理は、共通の信号処理と、表示装置に
応じた信号処理とに分けて考えることができ、特に、表
示装置に応じた信号処理に技術的工夫がなされている。
【0003】図2に一般的な表示装置の信号処理の構成
を示し、信号処理の概略について説明する。図2は従来
の信号処理装置のブロック図である。図2において、2
01はパーソナルコンピュータ(PCと略称する)、2
02はアナログ信号アンプ、203はアナログデジタル
変換器(AD変換器と略称する)、204はレゾリュー
ション変換手段、205は色補正手段、206は表示装
置インタフェース手段、207は表示装置である。PC
1からの映像RGB信号(赤・緑・青)は、アンプ20
2において適当な増幅処理が施され、AD変換器203
に入力される。AD変換器203ではアナログ信号をデ
ジタル信号に変換し、レゾリューション変換手段204
に導く。レゾリューション変換手段204では、例え
ば、PC1からの映像信号が横640dot×縦480
ラインのVGAであり、表示装置207が横1024d
ot×縦768ラインのXGA表示装置であった場合、
その画素数を合わせるために、画素の補間等を行い、レ
ゾリューションを変換する。色補正手段205では、R
GB信号を表示装置の色特性に合わせて各色のデータを
変換する。表示装置207のインタフェース手段206
では、後段に位置する表示装置207に合わせて、映像
信号のインタフェースフォーマットを整え、表示装置2
07へ映像信号を導く。
【0004】次に、レゾリューション変換手段204の
動作について簡単に説明する。レゾリューション変換に
は、大きく分けて、上述したような画素数の変換と、フ
レーム周波数の変換がある。ここで言うフレーム周波数
とは、表示装置に映す映像の更新度合を表すパラメータ
であり、例えば、フレーム周波数60Hzとすれば、1
秒間に60枚の映像を表示することを示している。即
ち、映像の更新度合いとは映像が1枚目、2枚目と変化
する時間を表わしており、フレーム周波数が60Hzの
場合には1/60秒に1回画面が変わり、フレーム周波
数が75Hzの場合には1/75秒に1回画面が変わ
る。
【0005】フレーム周波数は、従来のブラウン管を用
いた表示装置では、約90Hzまで対応しているが、急
速に伸びつつある液晶デバイスを用いた表示装置では、
SXGAクラスにおいて60Hz程度が限界となってい
る。このため、例えば、PCからの映像信号として、S
XGAのフレーム周波数75Hzを入力し、表示装置と
してSXGAの60Hzのものを用いた場合には、1秒
間に、75枚の映像信号の内、15枚を省き60枚を表
示させるフレームレート変換なる処理が必要となる。こ
のフレームレート変換を実現する従来例を図3に示し、
概略を説明する。
【0006】図3はFIFO形式のメモリを用いた従来
のフレームレート変換装置のブロック図である。図3に
おいて、11はFirst−IN、First−Out
形式のメモリ(以下、FIFOメモリと略称する)、1
2はWRITE制御手段、13はREAD制御手段であ
る。FIFOメモリ11への入力データは、PCからの
映像信号に同期して入力され、WRITE制御手段12
では、入力データのドットクロックに同期したWCKと
映像信号の有効表示領域により、FIFOメモリ11の
WRITEアドレスをリセットするWRST(書き込み
アドレスリセット信号)と、データ書き込みイネーブル
信号であるWEとをFIFOメモリ11に導き、入力デ
ータに同期させてメモリ11に書き込む。また、REA
D制御手段13は、表示装置に合わせて、メモリの読み
出しアドレスをリセットするRRST(読み出しアドレ
スリセット信号)と、データの読み出しイネーブル信号
であるREとをFIFOメモリ11に導き、後段に位置
する表示装置に同期してデータをメモリから読み出す。
例えば、入力データのフレーム周波数が75Hz、出力
データのフレーム周波数が60Hzであった場合、WR
STは75Hz周期の信号となり、RRSTは60Hz
周期の信号となる。このように従来のフレームレート変
換装置は、メモリを用い、書き込みはPCからの映像信
号に同期させ、読み出しは表示装置に同期させることに
よって、メモリ11を制御して、フレームレート変換処
理を実現している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例において、
フレームレート変換を行った場合のメモリアドレス遷移
の例を図4に示し、メモリの追い越し動作について説明
する。図4はメモリのアドレス遷移を説明するためのタ
イムチャートである。図4において、縦軸はメモリのア
ドレスを表わし、横軸は時刻tを表している。このチャ
ートにおいて、FIFOメモリ11のアドレスを0から
60までとし、1フレームの映像信号の容量は、FIF
Oメモリ11のアドレス0から60に貯えられる容量と
している。また、このチャートにおいては、WRITE
(書き込み)のアドレス遷移を実線で、READ(読み
出し)のアドレス遷移を点線で示し、図中のやの数
字は、フレームの番号表している。
【0008】図中の実線と点線の傾きに着目すると、点
線の方が傾きが緩やかであるため、この例では、例えば
PCからの映像信号のフレーム周波数が、表示装置のフ
レーム周波数より高く、フレームレート変換ではフレー
ムレートを低下させる場合を示している。図4におい
て、時刻t0においてWRITEの1フレーム目が書き
込まれ、時刻t1において、READの1フレーム目が
読み出される。また、時刻t2においてWRITEの2
フレーム目の書き込みが始まる。WRITEの2フレー
ム目を書き込み始める時点t2においては、1フレーム
目のREADアドレスとWRITEアドレスの差は、3
0程度あるが、WRITEの3フレーム目の始まりの時
刻t4ではその差は10程度に縮まり、WRITEの3
フレーム目の途中である時刻t5において、WRITE
アドレスはREADアドレスを追い越してしまう。この
ようにWRITEとREADのアドレスの速度が違う場
合、必ず追い越しが生じ、その結果として映像の不具合
が問題となる。
【0009】次に、図5を用いて、追い越し時の画像の
不具合を表示例を用いて具体的に説明する。図5はメモ
リへの書き込みが読み出しを追い越した場合を説明する
ための表示装置の平面図である。図5においては、10
×10の画像が表示される表示装置を用いて、WRIT
Eの1フレーム目に幅2の縦棒が書き込まれ、WRIT
Eの2フレーム目に図に向かって右方向に移動した幅2
の縦棒の画像が書き込まれ、WRITEの3フレーム目
に幅3の縦棒が書き込まれ、WRITEの4フレーム目
にこの幅3の縦棒が図に向かって右方向に移動した画像
が読み込まれた場合に、これを読み出して再生した場合
を各フレーム毎に示したものである。
【0010】図5(a)、(d)、(e)及び(h)は
それぞれメモリ11に書き込まれる1フレームから4フ
レームの画像を示しており、図5(b)、(f)及び
(i)は書き込まれた画像をメモリ11から読み出して
表示装置に表示した場合の画像であり、メモリ11に書
き込まれる画像とメモリ11から読み出されて表示され
る画像の対応関係を矢印で示した。また、図5(c)、
(g)及び(j)は図5(b)、(f)及び(i)のデ
ータ構成をフレーム番号で示したものである。
【0011】メモリ11に書き込まれた図5(a)に示
す1フレーム(最初のフレーム)目の画像はメモリ11
から読み出されて、図5(b)のように表示装置に表示
される。この画像は図5(c)に示すように1フレーム
目のデータである。メモリ11に書き込まれた図5
(d)の2フレーム目の画像は図4の時刻t3から書き
込みが読み出しを追い越す時刻t5までは表示装置に表
示されるが、時刻t5から時刻t7までは図5(e)の
3フレーム目が読み出されるため、表示装置には図5
(f)に示すように、幅2の縦棒と幅3の縦棒とが表示
される。
【0012】図4の例では、2フレームめの画像は全体
の約3/4に表示され、3フレーム目の画像は全体の約
1/4に表示される。従って、図5(f)のデータ構成
は図5(g)に示されているように、2フレーム目の一
部の画像と3フレーム目の一部の画像から構成されるこ
とになる。メモリ11に書き込まれた図5(h)の4フ
レーム目の画像は図5(i)に示すように表示され、そ
のデータ構成は図5(j)に示すように4フレーム目の
画像は表示される。
【0013】図5(f)に示すように、書き込みが読み
込みを追い越すと(図4の時刻t5)1枚の表示画像は
複数フレームから構成されようになるため、入力画像に
よっては不連続な絵柄となり、視覚的な不具合が生じる
という問題が生じる。このような追い越し時の画像の不
具合をできるだけ避ける方法として、メモリ容量の増大
がある。図6にメモリ容量を図4の場合の2倍とした場
合のメモリアドレス遷移を示す。
【0014】図6は図4において、メモリ容量を倍にし
た場合のアドレス遷移を説明するためのタイムチャート
である。図4と同様、図6においては、縦軸はメモリの
アドレスを表わし、横軸は時刻tを表している。このチ
ャートにおいて、FIFOメモリ11のアドレスを0か
ら120までとし、1フレームの映像信号の容量は、F
IFOメモリ11のアドレス0から120に貯えられる
容量としている。また、このチャートにおいては、WR
ITE(書き込み)のアドレス遷移を実線で、READ
(読み出し)のアドレス遷移を点線で示し、図中のや
の数字は、フレームの番号表している。
【0015】図6の場合を図4と比較すると、メモリ容
量(アドレス)を増加させるにしたがって、アドレス追
い越しの頻度は低下させることができることが分かる。
即ち、図6の場合は、4フレーム目の画像の読み出し中
に6フレームの画像の書き込みに追い越されており、図
4と比べて、アドレス追い越しの頻度が略半分になるこ
とが分かる。
【0016】しかし、メモリ容量の増大に伴い、システ
ムの価格UPという問題が生じる。また、フレームレー
ト変換を行う場合、そのメモリ容量としては、取り扱う
映像信号の1フレーム分により算出されるが、例えば、
SXGAの映像を取り扱う場合、メモリ容量は1280
dot×1024ライン×3色×8bitであり、約3
0Mbitを要し、かなりの大容量であり、できるだけ
容量単価のやすいものが望ましい。しかし、図3に示し
た従来例のように、映像信号を貯め込むための記憶手段
としてFIFO形式のメモリを用いる場合、その制御は
比較的簡単であるが、その価格は、汎用のDRAMやS
DRAMと比べて高価なものとなるという問題が生じ
る。
【0017】本発明の目的はフレームレート変換などの
レゾリューション変換処理において、メモリアドレスの
追い越し制御を行うことによって、映像の不連続を回避
可能な記憶装置制御手段、制御方法及び処理装置を提供
することにある。本発明の他の目的は安価なメモリを制
御可能とし、比較的簡単な構成・アルゴリズムにより、
映像の不連続を回避可能な記憶装置制御手段、制御方法
及び処理装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、記憶装置制御手段は、入力信号に同期したフレーム
始まりを検出する手段と、入力フレームの始まり時のメ
モリのREADアドレスを取り込む手段と、READア
ドレスの1フレーム後の進み量を検出する手段と、メモ
リアドレスの追い越し判定を行う手段をを備える。ま
た、追い越し判定手段の判定結果に応じて、メモリの書
込み実行、または、停止するWRITE制御手段を設
け、メモリアドレスの追い越しを回避する。
【0019】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる記憶装置制御手段は、データの書込み、読み出しを
行う記憶装置を制御するために、書き込みフレームの開
始時の読み出しアドレス量に書き込みの1フレームの間
に進む読み出しアドレス量を加算し、前記加算された値
と書き込みの1フレームのアドレス量とを比較して追越
の有無を判定し、追越ありと判定された場合には前記記
憶装置への書き込みを禁止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
よる記憶装置制御手段は、データの書込み、読み出しを
行う記憶装置を制御するために、書き込みフレームの開
始時の読み出しアドレス量を出力するREADアドレス
出力手段と、書き込みの1フレームの間に進む読み出し
アドレス量を検出するアドレス進み量検出手段と、前記
READアドレス出力手段とアドレス進み量検出手段の
値を加算する加算手段と、書き込みフレームにおける書
き込みアドレスの進み量を設定する設定手段と、前記加
算手段と前記設定手段の出力から追越有無の判定をする
追越判定手段とを具備し、前記追越判定手段からの判定
が追越ありと判定された場合には前記記憶装置への書き
込みを禁止することを特徴とする。
【0021】前記READアドレス出力手段は書込みフ
レームの始まりを検出するフレーム始まり検出手段と、
読み込みアドレスを生成するREADアドレス生成手段
と、書込みフレームの開始時に読み出しアドレスを取り
込むREADアドレス取り込み手段とを備える。また、
WRITE制御手段を設け、前記追越判定手段からの判
定が追越ありと判定された場合には前記WRITE制御
手段を制御して、前記記憶装置への書き込みを禁止する
と好適である。また、前記追越判定手段は、前記加算手
段の出力が前記設定手段の出力より小さい場合には追い
越しありと判定すると好適である。
【0022】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる記憶装置制御手段は、データの書込み、読み出しを
行う記憶装置を制御するために、受信する映像データに
同期した同期信号を検出し、書込みフレームの始まりを
検出するフレーム始まり検出手段と、書込みフレームの
開始時に前記記憶装置の読み出しアドレスを取り込むR
EADアドレス取り込み手段と、書込みフレーム周期に
進む読み出しアドレス量を検出するREADアドレス進
み量検出手段と、前記READアドレス取り込み手段の
値と前記READアドレス進み量検出手段の値を加算す
る加算手段と、前記加算手段の出力と書込みフレーム周
期における書込みアドレス進み量とを比較し追越判定を
行う追越判定手段とを備え、前記追越判定手段からの追
い越し判定結果により、前記記憶装置への書込み実行、
または、停止を行うことを特徴とする。
【0023】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる記憶装置制御手段は、データの書込み、読み出しを
行う記憶装置を制御するために、書込みフレームの開始
時の読み出しアドレスと、書込みフレーム周期で進む読
み出しアドレス量とを加算した結果を、次の書込みフレ
ームの開始時における予測読み出しアドレスとし、前記
予測読み出しアドレスと、書込みフレーム周期に進む書
込みアドレスの進み量とを比較し、その結果を記憶装置
の追い越し判定に用いることを特徴とする。
【0024】また、本発明の目的を達成するために、本
発明による記憶装置制御手段は、データの書込み、読み
出しを行う記憶装置を制御するために、読み出しアドレ
スと書込みアドレスの差分を計測するアドレス差分計測
手段と、予め設定されたアドレス差分量の許容値を設定
するアドレス差分設定手段と、前記アドレス差分計測手
段からのアドレス差分量とアドレス差分の許容値とから
前記記憶装置のアドレス追越判定を行う追越判定手段と
を具備し、前記追越判定手段からの追い越し判定結果に
より、記憶装置の書込み実行、または、停止を行うこと
を特徴とする。
【0025】前記記憶装置制御手段において、WRIT
E制御手段を設け、前記判定手段からの判定が追越あり
と判定された場合には前記WRITE制御手段を制御し
て、前記記憶装置への書き込みを禁止すると好適であ
る。
【0026】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる記憶装置制御手段は、データの書込み、読み出しを
行う記憶装置を制御するために、書込みフレームの始ま
り毎にそのフレームの書込み実行や書き込みの停止を、
次のフレームの始まりにおける予測読み出しアドレスと
書込み1フレームを貯えるのに要する記憶装置のアドレ
ス量とを比較することで制御することを特徴とする。
【0027】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる記憶装置制御方法は、データの書込み、読み出しを
行う記憶装置を制御するために、書込みフレームの開始
時の読み出しアドレス量を測定するステップと、書込み
フレーム周期に進む読み出しアドレス量を測定するステ
ップと、前記測定された両方のアドレス量を加算するス
テップと、前記加算されたアドレス量と、書込みフレー
ム周期に進む書込みアドレスの進み量とを比較するステ
ップとを備え、前記比較結果を用いて記憶装置の追い越
し判定に用いることを特徴とする。
【0028】また、本発明の目的を達成するために、本
発明による記憶装置制御方法は、データの書込み、読み
出しを行う記憶装置を制御するために、現在の書き込み
フレームから次のフレームの始まりにおける予測読み出
しアドレス量を測定するステップと、前記予測読み出し
アドレス量と書込み1フレームを貯えるのに要する前記
記憶装置のアドレス量とを比較するステップと、前記比
較結果を用いてデータの書込み停止を行うステップとを
備えることを特徴とする。前記記憶装置制御方法におい
て、前記加算されたアドレス量が前記アドレスの進み量
より小さい時に追い越しありと判定するステップを備え
る。
【0029】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる記憶装置制御方法は、読み出しアドレスの開始時の
書き込みアドレス量を測定するステップと、読み出しフ
レーム周期で進む書き込みアドレス量を測定するステッ
プと、前記各アドレス量を加算するステップと、前記加
算されたアドレス量と書込み1フレームを貯えるのに要
する前記記憶装置のアドレス量とを比較するステップ
と、前記比較結果を用いてデータの書込み停止を行うス
テップとを備えることを特徴とする。
【0030】本発明の目的を達成するために、本発明に
よる処理装置は、データの書込み、読み出しを行う記憶
装置と、書き込みフレームの開始時の読み出しアドレス
量に書き込みの1フレームの間に進む読み出しアドレス
量を加算し、前記加算された値と書き込みフレームにお
ける書き込みアドレスの進み量とを比較して追越の有無
を判定し、追越ありと判定された場合には前記記憶装置
への書き込みを禁止する記憶装置制御手段とを備えるこ
とを特徴とする。
【0031】また、本発明の目的を達成するために、本
発明による処理装置は、記憶装置と、受信する映像デー
タに同期した同期信号を検出し、書込みフレームの始ま
りを検出するフレーム始まり検出手段、書込みフレーム
の開始時に前記記憶装置の読み出しアドレスを取り込む
READアドレス取り込み手段、書込みフレーム周期に
進む読み出しアドレス量を検出するREADアドレス進
み量検出手段、前記READアドレス取り込み手段の値
と前記READアドレス進み量検出手段の値を加算する
加算手段、前記加算手段の出力と書込みフレーム周期に
おける書込みアドレス進み量とを比較し追越判定を行う
追越判定手段を備えた記憶装置制御手段と、を備え、前
記追越判定手段からの追い越し判定結果により、前記記
憶装置の書込みを停止することを特徴とする。
【0032】
【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、図面を参照して説明する。
図1は本発明による記憶装置制御手段の一実施例を示す
ブロック図であり、本発明の記憶装置制御手段の一実施
例を用いて、メモリアドレスの追い越し回避動作につい
て説明する。図1において、1は入力信号に同期したフ
レームの始まりを検出するフレーム始まり検出手段、2
はREADアドレスを生成するREADアドレス生成手
段、3は入力信号のフレーム始まり時のREADアドレ
スを貯えておくREADアドレス取り込み手段、4は入
力信号の1フレームにREADアドレスが進むアドレス
量を検出するREADアドレス進み量検出手段、5は加
算手段、6は映像信号1フレームに対応するメモリアド
レス量を設定する1フレームアドレス設定手段、7はメ
モリアドレスの追い越し判定手段、8はメモリのWRI
TE制御手段である。
【0033】入力されるPCからの映像信号に同期した
フレーム同期信号がフレーム始まり検出手段1に同期さ
れ、フレームの始まりを検出する。READアドレス生
成手段2では、例えば、メモリのREADスロットに同
期して、カウンタの値を変えることにより、メモリに与
えるアドレスの内、READアドレスを生成する。RE
ADアドレス取込手段3では、フレーム始まり検出手段
1から導かれるフレームの始まりにおけるREADアド
レスを取り込み、加算手段5へ取り込み結果を導く。R
EADアドレス進み量検出手段4では、フレーム始まり
検出手段1から導かれるフレームの始まりより直前のフ
レーム始まりからのREADアドレス進み量を検出し、
加算手段5へ検出結果を導く。
【0034】今、これらを図4を用いて説明すると、フ
レーム始まり検出手段1はフレーム同期信号から、フレ
ームの始まり、即ち、図4における時刻t0、t2に相
当するフレーム部分を検出する。また、READアドレ
ス生成手段2は図4の時刻t1、t3・・におけるRE
ADフレームの始まりを検出してアドレスを生成する。
READアドレス進み量検出手段4はフレーム始まり検
出手段1で検出されたフレームの始まり、例えば、時刻
t4の場合にはその直前の時刻t2から時刻t4になる
間に進むREADのアドレス量を検出する。従って、R
EADアドレス取り込手段3の出力と、READアドレ
ス進み量検出手段を出力を加算することによって、1フ
レーム後のREADアドレスを予測することが出来る。
【0035】1フレームアドレス設定手段6では、映像
1フレームを貯えるのに要するアドレス量を設定し、そ
の値を1フレーム後のWRITEアドレスとして、追越
判定手段7へ導く。加算手段5では、READアドレス
取り込み手段3からの現在のREADアドレスと、RE
ADアドレス進み量検出手段4からの1フレームで進む
READアドレス量とを加算し、1フレーム後の予測R
EADアドレスとして追越判定手段7へ導く。追越判定
手段7では、加算手段5から導かれる1フレーム後の予
測READアドレスが、1フレームアドレス設定手段6
からの1フレーム後のWRITEアドレス(1フレーム
のアドレス量)より小さい場合には、フレーム内でアド
レスの追越が生じると判定し、その逆に、1フレーム後
の予測READアドレスが、1フレーム後のWRITE
アドレスより大きい場合には、追越が生じないと判定
し、この判定結果をWRITE制御手段8へ導き、メモ
リの書込み実行、または、停止を制御する。
【0036】これを図4を用いて説明すると、この場合
1フレームのアドレス量は60、READアドレス進み
量検出手段4からの1フレームで進むREADアドレス
量は約40である。WRITEの2フレーム目の始め、
即ちt2におけるREADアドレスは30なので、WR
ITEの3フレーム目(t4)の予測READアドレス
は70となり、1フレームのアドレス量より大きい。W
RITEの3フレーム目(t4)のREADのアドレス
量は約10となる。従って、4フレーム目(6)の予測
READアドレスは50となり、1フレームのアドレス
量より小さいので、3フレームと4フレームの間でアド
レスの追い越しがあると判定する。
【0037】次に、図1のフレーム始まり検出手段の一
実施例に付いて図7を用いて説明する。図7は本発明の
実施例に用いるフレーム始まり検出手段の一実施例を示
すブロック図である。図7において、701,702は
D−フリップフロップ、703はNANDゲートであ
る。フレーム始まり検出手段1に入力されるフレーム同
期信号を適当なクロックにより、D−FF701におい
てラッチし、そのQ出力をD−FF702のD入力とす
る。D−FF701のQ出力とD−FF702のQB出
力(Q出力の反転)をNANDゲート703に導き、そ
の出力をフレーム始まり信号とする。図7に示した構成
例で、フレーム同期信号の立ち上がりエッジを検出する
場合には、D−FF701,702に入力されるクロッ
クの1クロック分がLowレベルとなるネガティブパル
スがフレーム始まり信号として出力される。
【0038】次に、図1の実施例にあるREADアドレ
ス取り込み手段について図8を用いて説明する。図8は
本発明の実施例に用いるREADアドレス取り込手段の
一実施例を示すブロック図である。図8において、80
1は図7と同様な、D−フリップフロップである。D−
FF801のD入力にはREADアドレス生成手段2か
らのREADアドレスが導かれ、CK入力には、図7に
示したフレーム始まり検出手段1からのフレーム始まり
信号が導かれる。この構成により、フレーム始まり信号
によってアドレスを抜き取り、抜き取られたアドレスか
らフレームの始まりにおけるREADアドレスをD−F
F801のQ出力として取り込むことができる。
【0039】以上述べたように、図1に示した記憶装置
制御手段を採用する事により、記憶装置の書き込み、読
み出しアドレスの追い越しを回避することができ、良好
な映像を提供可能な映像信号処理システムを提供する事
ができる。
【0040】図1に示した本実施例においては、上記制
御手段としてハードウェアで構成する例を述べたが、ソ
フトウェアによって実現してもよく、制御方法のアルゴ
リズムを図9に示し、これについて説明する。
【0041】図9は本発明による記憶装置の制御方法の
一実施例を説明するためのフローチャートである。図に
おいて、901はWRITEのアドレスがゼロのときの
READアドレス進み量を測定するステップであり、
今、その測定値をAとする。次にステップ902移行
し、映像1フレームの容量を有する記憶装置のアドレス
量を設定する。その設定値をDとする。ステップ903
において、WRITEフレームの始まりを検出し、ステ
ップ904において、WRITEフレームの始まりにお
けるREADアドレスの測定を行う。その値をBとす
る。次にステップ905に進み、ここでは、ステップ9
01で測定したアドレス進み量Aとステップ904で測
定したフレームの始まりにおけるREADアドレス値B
とを加算する。その結果をCとする。
【0042】ステップ906ではステップ905で求め
た値Cとステップ902で設定した値Dとの大小比較を
行う。ステップ906で値Cが値より大きい場合、即
ち、ステップ906の結果が肯定(YES)の場合に、
ステップ907に進む。この場合、ステップ907でア
ドレスの追い越しが無いと判定し、ステップ909で現
在のフレームについてWRITEを実行する。ステップ
906の結果が否定(NO)である場合、ステップ90
8に移行し、追い越しありと判定し、ステップ910で
現在のフレームについてWRITEを停止する。1フレ
ームの終了とともに、再度ステップ903に戻り、順々
に動作を行う。
【0043】このように、図9の実施例では、フレーム
単位のWRITE動作を決定し、制御するアルゴリズム
となっている。図9のアルゴリズムをソフトウェアで実
現し、記憶装置の書込み実行、または、停止を制御する
ことによっても、図1の本発明の実施例と同様に、記憶
装置の書き込み、読み出しアドレスの追い越しを回避す
ることができ、良好な映像を表示可能な映像信号処理シ
ステムを提供する事ができる。
【0044】次に、本発明に関する他の実施例のアルゴ
リズムを図10に示し、これについて説明する。図10
は本発明による記憶装置の制御方法の他の実施例を説明
するためのフローチャートである。図において、100
1はWRITEアドレス進み量を測定するステップであ
り、その測定値をAとする。次に、ステップ902にお
いて、記憶装置の映像1フレームのアドレス量を設定す
る。ステップ1003でREADフレームの始まりを検
出し、ステップ1004でREADフレームの始まりに
おけるWRITEアドレスを測定する。その値をBとす
る。次に、ステップ1005において、ステップ100
1で測定したアドレス進み量Aとステップ1004で測
定したフレームの始まりにおけるREADアドレス値B
とを加算し、更に、ステップ902で設定した1フレー
ムの映像信号の容量をアドレスに置き換えた値Dを減算
し、その結果をCとする。ステップ1006はステップ
1005で演算していられた値Cとステップ902で設
定した値Dとの大小比較を行う。以後のステップは図9
のステップと同じであるため、説明を省略する。
【0045】図10に示したアルゴリズムが図9のアル
ゴリズムと異なる点は、基準となるフレームをWRIT
EとするかREADとするかにあり、それに伴う演算、
判定基準が多少異なっている。図10のアルゴリズムに
おいては、基準としてREADフレームを用いており、
READフレームの始まりにおける判定を行い、WRI
TE動作の実行、または、停止を行う。
【0046】次に、本発明の実施例により、記憶装置の
書き込み実行、または、停止を行った場合のデータ処理
について図11を用いて説明する。図11はメモリへの
書き込みが読み出しを追い越す場合の本発明による処理
を説明するための表示装置の平面図である。図11
(a)、(c)、(e)(f)、(h)、(j)及び
(l)はWRITEされる入力画像を示し、図11
(a)、(c)及び(e)は幅2の縦棒が図面に向かっ
て右方向に移動する画像を示しており、図11(f)、
(h)、(j)及び(l)は幅3の縦棒が図面に向かっ
て右方向に移動する画像を示すている。図11(b)、
(d)、(g)、(i)及び(k)は書き込み制御を施
し、記憶装置に貯えた映像信号を表示した場合の表示画
像を示す。なお、図において、矢印は入力画像がどの表
示画像として表示されているかを示している。また、図
中丸及びバツは本発明の実施例の書込み実行、または、
停止の様を表しており、そのフレームにおいて、○の場
合には書き込み実行、×の場合には書き込みを停止する
ことを表している。
【0047】図11(a)のWRITE画像は図11
(b)のように表示装置に表示され、図11(c)の画
像は図11(d)のように表示されるが、図11(e)
の画像は図9及び図10を用いて説明したように、追い
越しありと判定された場合を示しており、この場合は画
像はメモリに書き込まれないし、従って、読み出されも
しない。また、図11(f)、(h)、(j)の画像は
それぞれ図11(g)、(i)、(k)のように表示装
置に表示される。図11(l)の画像は追い越しありと
判定されたため、書き込みが禁止され、表示装置には表
示されない。また、図11の表示画像は、図5の表示画
像と比較して動く物体の輪郭を正確に残すことが可能で
ある。
【0048】以上述べたように、図10に示したアルゴ
リズムを用いた本発明の一実施例においても、記憶装置
の書込み実行、または、停止を制御することによって、
前述した実施例と同様に記憶装置の書き込み、読み出し
アドレスの追い越しを回避することができ、良好な画像
を表示可能な映像信号処理システムを提供する事ができ
る。
【0049】次に、本発明による記憶装置制御手段の他
の実施例について図12を用いて説明する。図12は本
発明による記憶装置制御手段の他の実施例を示すブロッ
ク図である。図11において、21はWRITEアドレ
ス生成手段、22はアドレス差分計測手段、23はアド
レス差分設定手段、24は比較手段であり、その他ブロ
ックは図1のブロックと同じであるため、同一の参照番
号を付けてその説明を省略する。READアドレス生成
手段2から時間経過に対するREADアドレスの値がア
ドレス差分計測手段22へ導かれる。このアドレス値は
リセット信号によってREADのフレーム毎にリセット
される。また、WRITEアドレス生成手段21からW
RITEアドレスがアドレス差分計測手段22へ導かれ
る。このアドレス値もリセット信号によって、WRIT
Eのフレーム毎にリセットされる。アドレス差分計測手
段22はWRITEアドレスとREADアドレスの両者
を観測し、その差分を計測した結果を追い越判定手段7
へ導く。
【0050】アドレス差分設定手段23では、例えば、
WRITEアドレスとREADアドレスの最接近値を設
定し、追越判定手段7に導く。追越判定手段7は、アド
レス差分設定手段23からの最接近値とアドレス差分計
測手段22からのWRITEアドレスとREADアドレ
スの差分を比較し、例えば、アドレスの差分が設定した
最接近値を下回っているかどうかの比較結果を判定し、
判定結果を基に、WRITEアドレスとREADアドレ
スの差分値が最接近値を下回っている場合には追い越し
が生じる、または追い越しが生じる可能性大と判定し、
追越判定信号をWRITE制御手段8へ導くことによ
り、記憶装置への書き込み実行、または停止を制御す
る。書き込みフレームの途中において、追い越しが生じ
ると判定された場合には、書き込みの停止を行うととも
に、そのフレームのデータの消去、または、次のフレー
ムで上書きするような制御を施す。追越判定手段7の判
定動作は、随時行うこととし、また、システムに許容す
るアドレスの最接近値を自由に設定可能とすることによ
り、WRITE,READのアドレス進み速度に応じた
最適な追い越し制御も可能となる。
【0051】以上より、図12に示した本発明の実施例
を用いて記憶装置の制御を行うことによっても、前述し
た実施例と同様に記憶装置の書き込み、読み出しアドレ
スの追い越しを回避することができ、良好な画像を表示
可能な映像信号処理システムを提供する事ができる。
【0052】以上述べたように、本発明においては、記
憶装置におけるWRITEとREADのアドレス追い越
しを回避することができる。また、動画を表示する場合
にも、動いている物体の輪郭の連続性良好な画像を提供
することが出来る。
【0053】以上、説明したように、図1、図12のハ
ードウェア的実施例、図9、図10のアルゴリズム的実
施例を用いて、記憶装置の制御を行うことにより、動画
像を表示する際にも、動いている物体の輪郭を保つこと
ができ、良好な画像を提供することができる。
【0054】本発明の実施例では、記憶装置として、主
にメモリを対象として説明したが、図9、図10のアル
ゴリズムを実現できる構成であれば、どのようなメモリ
構成でもよい。また、メモリとしては1フレームの映像
データを貯えられるものであれば、実現可能であり、良
好な動画像を提供することが可能である。
【0055】上述したように、本発明においては、基準
となるフレーム同期信号を用いて、現在のアドレスと1
フレームのアドレス進み量とを演算して、1フレーム後
のアドレス予測を行い、記憶装置のWRITE,REA
Dアドレスの追い越し判定を行い、その結果によって、
記憶装置の書き込み実行、または、停止を制御すること
ができる。
【0056】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に寄れば、メ
モリから読み出された動画像における動いている物体の
輪郭を良好に保ち、良好な画質の画像を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による記憶装置制御手段の一実施例を示
すブロック図である。
【図2】従来の信号処理装置のブロック図である。
【図3】FIFO形式のメモリを用いた従来のフレーム
レート変換装置のブロック図である。
【図4】メモリのアドレス遷移を説明するためのタイム
チャートである。
【図5】メモリへの書き込みが読み出しを追い越した場
合を説明するための表示装置の平面図である。
【図6】図4において、メモリ容量を倍にした場合のア
ドレス遷移を説明するためのタイムチャートである。
【図7】本発明の実施例に用いるフレーム始まり検出手
段の一実施例を示すブロック図である。
【図8】本発明の実施例に用いるREADアドレス取り
込手段の一実施例を示すブロック図である。
【図9】本発明による記憶装置の制御方法の一実施例を
説明するためのフローチャートである。
【図10】本発明による記憶装置の制御方法の他の実施
例を説明するためのフローチャートである。
【図11】メモリへの書き込みが読み出しを追い越す場
合の本発明による処理を説明するための表示装置の平面
図である。
【図12】図12は本発明による記憶装置制御手段の他
の実施例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…フレーム始まり検出手段、2…READアドレス生
成手段、3…READアドレス取り込み手段、4…RE
ADアドレス進み量検出手段、5…加算手段、6…1フ
レームアドレス設定手段、7…追越判定手段、8…WR
ITE制御手段、11…FIFOメモリ、12…WRI
TE制御手段、21…READアドレス生成手段、22
…アドレス差分計測手段、23…アドレス差分設定手
段、701、702、801…D−フリップフロップ、
703…NANDゲート。
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) G09G 3/20 631 G09G 3/20 650C 650 H04N 5/66 Z H04N 5/66 5/907 B 5/907 (72)発明者 染矢 隆一 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 望月 美鈴 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 久保 雄一 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 相澤 弘己 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立画像情報システム内 (72)発明者 杉山 雅人 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 石倉 和夫 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 Fターム(参考) 5C052 GA09 GB01 GC00 GD01 GF00 5C058 AA06 AA11 BA35 BB13 5C080 AA05 AA10 BB05 CC03 DD21 EE17 GG08 GG09 JJ02 JJ05 JJ07 5C082 AA02 BA12 BA34 BB15 BC19 CB01 DA54 DA55 MM10

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データの書込み、読み出しを行う記憶装置
    を制御するために、書き込みフレームの開始時の読み出
    しアドレス量に書き込みの1フレームの間に進む読み出
    しアドレス量を加算し、前記加算された値と書き込みの
    1フレームのアドレス量とを比較して追越の有無を判定
    し、追越ありと判定された場合には前記記憶装置への書
    き込みを禁止することを特徴とする記憶装置制御手段。
  2. 【請求項2】データの書込み、読み出しを行う記憶装置
    を制御するために、書き込みフレームの開始時の読み出
    しアドレス量を出力するREADアドレス出力手段と、
    書き込みの1フレームの間に進む読み出しアドレス量を
    検出するアドレス進み量検出手段と、前記READアド
    レス出力手段とアドレス進み量検出手段の値を加算する
    加算手段と、書き込みフレームにおける書き込みアドレ
    スの進み量を設定する設定手段と、前記加算手段と前記
    設定手段の出力から追越有無の判定をする追越判定手段
    とを具備し、前記追越判定手段からの判定が追越ありと
    判定された場合には前記記憶装置への書き込みを禁止す
    ることを特徴とする記憶装置制御手段。
  3. 【請求項3】請求項2記載の記憶装置制御手段におい
    て、前記READアドレス出力手段は書込みフレームの
    始まりを検出するフレーム始まり検出手段と、読み込み
    アドレスを生成するREADアドレス生成手段と、書込
    みフレームの開始時に読み出しアドレスを取り込むRE
    ADアドレス取り込み手段とを備えることを特徴とする
    記憶装置制御手段。
  4. 【請求項4】請求項2記載の記憶装置制御手段におい
    て、WRITE制御手段を設け、前記追越判定手段から
    の判定が追越ありと判定された場合には前記WRITE
    制御手段を制御して、前記記憶装置への書き込みを禁止
    することを特徴とする記憶装置制御手段。
  5. 【請求項5】請求項1記載の記憶装置制御手段におい
    て、前記追越判定手段は、前記加算手段の出力が前記設
    定手段の出力より小さい場合には追い越しありと判定す
    ることを特徴取る記憶装置制御手段。
  6. 【請求項6】データの書込み、読み出しを行う記憶装置
    を制御するために、受信する映像データに同期した同期
    信号を検出し、書込みフレームの始まりを検出するフレ
    ーム始まり検出手段と、書込みフレームの開始時に前記
    記憶装置の読み出しアドレスを取り込むREADアドレ
    ス取り込み手段と、書込みフレーム周期に進む読み出し
    アドレス量を検出するREADアドレス進み量検出手段
    と、前記READアドレス取り込み手段の値と前記RE
    ADアドレス進み量検出手段の値を加算する加算手段
    と、前記加算手段の出力と書込みフレーム周期における
    書込みアドレス進み量とを比較し追越判定を行う追越判
    定手段とを備え、前記追越判定手段からの追い越し判定
    結果により、前記記憶装置への書込み実行、または、停
    止を行うことを特徴とする記憶装置制御手段。
  7. 【請求項7】データの書込み、読み出しを行う記憶装置
    を制御するために、書込みフレームの開始時の読み出し
    アドレスと、書込みフレーム周期で進む読み出しアドレ
    ス量とを加算した結果を、次の書込みフレームの開始時
    における予測読み出しアドレスとし、前記予測読み出し
    アドレスと、書込みフレーム周期に進む書込みアドレス
    の進み量とを比較し、その結果を記憶装置の追い越し判
    定に用いることを特徴とする記憶装置制御手段。
  8. 【請求項8】データの書込み、読み出しを行う記憶装置
    を制御するために、読み出しアドレスと書込みアドレス
    の差分を計測するアドレス差分計測手段と、予め設定さ
    れたアドレス差分量の許容値を設定するアドレス差分設
    定手段と、前記アドレス差分計測手段からのアドレス差
    分量とアドレス差分の許容値とから前記記憶装置のアド
    レス追越判定を行う追越判定手段とを具備し、前記追越
    判定手段からの追い越し判定結果により、記憶装置の書
    込み実行、または、停止を行うことを特徴とする記憶装
    置制御手段。
  9. 【請求項9】請求項6、7または8記載の記憶装置制御
    手段において、WRITE制御手段を設け、前記判定手
    段からの判定が追越ありと判定された場合には前記WR
    ITE制御手段を制御して、前記記憶装置への書き込み
    を禁止することを特徴とする記憶装置制御手段。
  10. 【請求項10】データの書込み、読み出しを行う記憶装
    置を制御するために、書込みフレームの始まり毎にその
    フレームの書込み実行や書き込みの停止を、次のフレー
    ムの始まりにおける予測読み出しアドレスと書込み1フ
    レームを貯えるのに要する記憶装置のアドレス量とを比
    較することで制御することを特徴とする記憶装置制御手
    段。
  11. 【請求項11】データの書込み、読み出しを行う記憶装
    置を制御するために、書込みフレームの開始時の読み出
    しアドレス量を測定するステップと、書込みフレーム周
    期に進む読み出しアドレス量を測定するステップと、前
    記測定された両方のアドレス量を加算するステップと、
    前記加算されたアドレス量と、書込みフレーム周期に進
    む書込みアドレスの進み量とを比較するステップとを備
    え、前記比較結果を用いて記憶装置の追い越し判定に用
    いることを特徴とする記憶装置制御方法。
  12. 【請求項12】データの書込み、読み出しを行う記憶装
    置を制御するために、現在の書き込みフレームから次の
    フレームの始まりにおける予測読み出しアドレス量を測
    定するステップと、前記予測読み出しアドレス量と書込
    み1フレームを貯えるのに要する前記記憶装置のアドレ
    ス量とを比較するステップと、前記比較結果を用いてデ
    ータの書込み停止を行うステップとを備えることを特徴
    とする記憶装置の制御方法。
  13. 【請求項13】請求項11または12記載の記憶装置制
    御方法において、前記加算されたアドレス量が前記アド
    レスの進み量より小さい時に追い越しありと判定するス
    テップを備えることを特徴とする記憶装置制御方法。
  14. 【請求項14】読み出しアドレスの開始時の書き込みア
    ドレス量を測定するステップと、読み出しフレーム周期
    で進む書き込みアドレス量を測定するステップと、前記
    各アドレス量を加算するステップと、前記加算されたア
    ドレス量と書込み1フレームを貯えるのに要する前記記
    憶装置のアドレス量とを比較するステップと、前記比較
    結果を用いてデータの書込み停止を行うステップとを備
    えることを特徴とする記憶装置の制御方法。
  15. 【請求項15】データの書込み、読み出しを行う記憶装
    置と、書き込みフレームの開始時の読み出しアドレス量
    に書き込みの1フレームの間に進む読み出しアドレス量
    を加算し、前記加算された値と書き込みフレームにおけ
    る書き込みアドレスの進み量とを比較して追越の有無を
    判定し、追越ありと判定された場合には前記記憶装置へ
    の書き込みを禁止する記憶装置制御手段とを備えること
    を特徴とする処理装置。
  16. 【請求項16】記憶装置と、 受信する映像データに同期した同期信号を検出し、書込
    みフレームの始まりを検出するフレーム始まり検出手
    段、書込みフレームの開始時に前記記憶装置の読み出し
    アドレスを取り込むREADアドレス取り込み手段、書
    込みフレーム周期に進む読み出しアドレス量を検出する
    READアドレス進み量検出手段、前記READアドレ
    ス取り込み手段の値と前記READアドレス進み量検出
    手段の値を加算する加算手段、前記加算手段の出力と書
    込みフレーム周期における書込みアドレス進み量とを比
    較し追越判定を行う追越判定手段を備えた記憶装置制御
    手段と、 を備え、前記追越判定手段からの追い越し判定結果によ
    り、前記記憶装置の書込みを停止することを特徴とする
    処理装置。
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