JP2003143474A - 映像信号処理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ｘ画素単位で転送を行なうメモリを使用して
映像信号を時計周りおよび反時計回りに９０度回転する
処理を従来よりも少ないラインメモリで実現しさらにテ
レビジョン受信機において映像入力に対しこれを静止画
あるいは動画として時計周りおよび反時計回りに９０度
回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるいは垂直方
向に反転もしくはそのまま出力するなど１画面から多画
面まで従来にはない多様な画面形態での高画質表示を可
能にする。 【解決手段】 ｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロックご
とに画素データの配列変換を施しこれをｘ画素単位で所
定のメモリ空間に書き込むとともにこれをフレーム遅延
させた信号とそれとプラスまたはマイナスｘ／２ライン
ずれた２つの信号との計３つの信号をｘ／２画素×ｘ／
２ラインのブロックごとに合成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受信
機におけるデジタル映像信号処理技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に映像データを任意の角度回転さ
せる場合その処理にはメモリが使用される。その回転処
理において１画素単位でメモリにアクセスする場合には
回転前後の各画素データの座標変化量を用いた座標変換
処理（転置処理）をメモリのみで実現できるが（もちろ
ん制御するユニットは必要）これでは処理速度が遅い。
そこでｘ画素ずつまとめてメモリにアクセスすることで
処理速度の向上が図られている。

【０００３】以下、例を挙げて説明する。図１０中の１
００１に示すような４８画素×３２ラインの映像に対し
メモリを用いてこれを時計回りに９０度回転処理する場
合を考える。１６画素単位でメモリにアクセスするとこ
のメモリでは１６画素×１６ラインのブロックごとに回
転処理をすることになる（１００１中のＺ＊＊の各ブロ
ックの配列を変換するのみ）。従ってメモリに書き込む
前後においてこの１６画素×１６ラインの各ブロック内
の画素に対して画素配列を変換する処理が必要になる。
これにより回転処理が完了し図中１００２のような映像
が得られる（図中のＺ’＊＊はＺ＊＊のブロック内の画
素配列を所望の配列に変換したことを表す）。しかしな
がらこの各ブロック内の配列変換処理にはｘ画素単位で
メモリ転送を行なうとするとｘ個のラインメモリを必要
とする。パソコンのように処理速度が速い場合には転送
単位を少なくする（ｘを小さくする）ことが可能だが、
この回転処理をテレビジョン受信機などに利用する場
合、転送単位を少なくすることは不利である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、Ｍ画素×Ｎ
ラインの映像入力を時計周りおよび反時計回りに９０度
回転させる信号処理においてｘ画素単位で転送を行なう
メモリを使用した場合に、従来ｘ個のラインメモリを必
要としていた回転処理時の画素データの配列変換を半分
のｘ／２個のラインメモリで実現し、また同時に高速な
回転処理を可能にし、さらに１８０度回転もしくは水平
あるいは垂直方向に反転させる処理などを付加すること
により、テレビジョン受信機において映像入力に対しこ
れを静止画あるいは動画として時計周りおよび反時計回
りに９０度回転もしくは１８０度回転もしくは水平ある
いは垂直方向に反転もしくはそのまま出力するなど１画
面から多画面まで従来にはない多様な画面形態での高画
質表示を可能にする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】メモリへｘ画素単位でデ
ータの転送を行なう前処理としてｘ／２画素×ｘ／２ラ
インのブロックごとに画素データの配列変換を施しこれ
をｘ画素単位で所定のメモリ空間に書き込むとともにこ
れをフレーム遅延させた信号とこの遅延信号とプラスま
たはマイナスｘ／２ラインずれた２つの信号との計３つ
の信号をメモリから読み出しこれらをｘ／２画素×ｘ／
２ラインのブロックごとに合成することで従来よりも半
分の数のラインメモリによる高速な９０度回転処理を実
現する。

【０００６】また１８０度回転および水平反転時には９
０度回転時と共通のラインメモリでｘ画素×１ラインの
画素データの配列変換を行なった信号を、また垂直反転
および映像入力をそのまま出力する時には映像入力をそ
のまま所定のメモリ空間に書き込むとともにこれをフレ
ーム遅延させた信号を読み出すことで実現できる。

【０００７】これらの処理の前後に周波数変換や遅延信
号の生成を行なうメモリと、走査線補間やフォーマット
変換などの処理を行なう信号処理部と、輪郭補正などの
処理を行なう画質処理部、画面サイズの変更や映像信号
の合成を行なう映像合成部等を付加することにより、テ
レビジョン受信機において複数の入力映像に対しこれら
を静止画あるいは動画として時計周りおよび反時計回り
に９０度回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるい
は垂直方向に反転した１画面から多画面まで多様な画面
形態での高画質表示が可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明における請求項１に記載の
発明は、Ｍ画素×Ｎラインの映像入力を時計周りおよび
反時計回りに９０度回転させる映像信号処理装置におい
て、ｘ画素単位でデータの転送を行なうメモリと、メモ
リの書き込みおよび読み出しに際しメモリ空間の任意の
アドレスを指定できるようアドレスを生成するメモリ制
御部と、ｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに画
素データの配列を変換する配列変換部と、メモリに書き
込まれた信号をフレーム遅延させた信号とこの遅延信号
とプラスまたはマイナスｘ／２ラインずれた２つの信号
との計３つの信号を３系統で読み出しこれらをｘ／２画
素×ｘ／２ラインのブロックごとに合成する合成処理部
と、時計周りあるいは反時計周りに応じて変化する上記
配列変換部およびメモリ制御部および合成処理部の処理
を制御する制御部とを備え、映像入力信号に対しｘ／２
画素×ｘ／２ラインのブロックごとに画素データの配列
変換を施しこれをｘ画素単位で所定のメモリ空間に書き
込むとともにこれをフレーム遅延させた信号とこの遅延
信号とプラスまたはマイナスｘ／２ラインずれた２つの
信号との計３つの信号をメモリから読み出しこれらをｘ
／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに合成すること
で、より少ないラインメモリで画素データの配列変換を
行ないかつ高速な回転処理を可能とした映像信号回転処
理アルゴリズムおよび映像信号回転処理システムであ
る。

【０００９】請求項２に記載の発明は、Ｍ画素×Ｎライ
ンの映像入力に対し時計周りおよび反時計回りに９０度
回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるいは垂直方
向に反転させるあるいは映像入力をそのまま出力する映
像信号処理装置において、ｘ画素単位でデータの転送を
行なうメモリと、メモリの書き込みおよび読み出しに際
しメモリ空間の任意のアドレスを指定できるようアドレ
スを生成するメモリ制御部と、時計周りおよび反時計周
り９０度回転時にはｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロッ
クごとに画素データの配列変換を行ない１８０度回転お
よび水平反転時にはｘ画素×１ラインで画素データの配
列変換を行ない垂直反転および映像入力をそのまま出力
する時には無処理とする配列変換部と、メモリに書き込
まれた信号をフレーム遅延させた信号とこの遅延信号と
プラスまたはマイナスｘ／２ラインずれた２つの信号と
の計３つの信号を３系統で読み出しこれらをｘ／２画素
×ｘ／２ラインのブロックごとに合成する合成処理部
と、上記フレーム遅延信号と合成処理部からの出力を選
択するセレクタと、このセレクタにより選択された信号
に対し明るさ調整や色あい調整などを行なう信号補正部
と、時計周りおよび反時計回りに９０度回転もしくは１
８０度回転もしくは水平あるいは垂直方向に反転させる
あるいは映像入力をそのまま出力するという各状態に応
じて上記配列変換部およびメモリ制御部および合成処理
部およびセレクタおよび信号補正部を制御する制御部と
を備え、請求項１に記載の回転処理システムに映像入力
の１８０度回転および水平あるいは垂直方向の反転機能
を追加しさらに信号補正部を付加することにより明るさ
調整や色合い調整などを可能にした映像信号処理システ
ムである。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の映像信号処理システムにおいて、Ｍ画素×Ｎラインの
映像入力に対し周波数変換や遅延信号の生成などを行な
うメモリと、走査線補間やフォーマット変換などの処理
を行なう信号処理部と、輪郭補正などの処理を行なう画
質処理部と、上記メモリおよび信号処理部および画質処
理部とを制御する制御部とを付加し、映像入力に対し周
波数変換や遅延信号の生成などを行ない必要に応じて信
号処理部において走査線補間やフォーマット変換などの
処理を行ない請求項２に記載の映像信号処理システムの
入力信号としさらに請求項２に記載の映像信号処理シス
テムの出力信号に対し上記画質処理部において輪郭補正
等の画質補正処理を行なうことにより映像入力に対し時
計周りおよび反時計回りに９０度回転もしくは１８０度
回転もしくは水平あるいは垂直方向に反転し高画質で出
力することを可能にしたテレビジョン受信機用映像信号
処理システムである。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
のテレビジョン受信機用映像信号処理システムにおい
て、映像入力が最初に書き込まれるメモリへの書き込み
を垂直同期信号パルスをトリガにして任意のタイミング
で停止してさらに毎Ｖごとに同じメモリ領域を読み出す
ことにより静止画出力を得る、あるいは上記メモリへの
書き込みを垂直同期信号パルスをトリガにして任意のタ
イミングで再開してさらに書き込まれた入力信号に対し
生成される遅延信号を読み出すことにより再び動きのあ
る映像を出力できるように制御部から制御することによ
り動きのある映像入力に対し任意のタイミングでその映
像を静止画あるいは動画として出力してこれを時計周り
および反時計回りに９０度回転もしくは１８０度回転も
しくは水平あるいは垂直方向に反転し高画質で出力する
ことを可能にした請求項３に記載のテレビジョン受信機
用映像信号処理システムである。

【００１２】請求項５に記載の発明は、複数の映像入力
信号に対し、個々の映像入力を請求項３および請求項４
に記載のテレビジョン受信機用映像信号処理システムの
映像入力としてそれぞれ入力し、さらにこれら請求項３
および請求項４に記載のテレビジョン受信機用映像信号
処理システムにおける個々の出力信号を必要に応じてサ
イズ変更を行なうなどして合成する映像合成部と、上記
請求項３および請求項４に記載のテレビジョン受信機用
映像信号処理システムおよび映像合成部とを制御する制
御部を付加することにより複数の映像入力に対してそれ
ぞれの映像を静止画あるいは動画としてこれを時計周り
および反時計回りに９０度回転もしくは１８０度回転も
しくは水平あるいは垂直方向に反転し、さらにこれらを
映像合成部によりサイズ変更を行なうなどして合成する
ことにより個々の映像が９０度、１８０度回転するなど
多様な形態の多画面表示を可能にしたテレビジョン受信
機における多画面の表示形態およびテレビジョン受信機
用映像信号処理システムである。

【００１３】請求項６に記載の発明は、２つ以上の映像
信号を１つの表示装置に同時に表示することが可能なテ
レビジョン受信機において、個々の映像入力に対して周
波数変換や遅延信号の生成などを行なうメモリと、走査
線補間やフォーマット変換などの処理を行なう信号処理
部と、この信号処理部からの出力信号を任意の角度で回
転させる処理を行なう回転処理部と、回転処理部からの
出力信号に対し輪郭補正等の画質補正処理を行なう画質
処理部と、画質処理部からの個々の出力を必要に応じて
サイズ変更するなどして合成する映像合成部と、上記メ
モリおよび信号処理部および回転処理部および画質処理
部および映像合成部とを制御する制御部とを備え、複数
の映像入力に対し請求項４に記載のメモリ制御方法によ
りそれぞれの映像を静止画あるいは動画としてメモリか
ら出力したあと走査線補間やフォーマット変換処理など
の信号処理を行ないその後任意の角度で回転処理を行な
い輪郭補正などの画質補正処理を行なった後これらをサ
イズ変更するなどして合成することにより個々の映像が
任意の角度回転するなど多様な形態の高画質多画面表示
を可能にしたテレビジョン受信機における多画面の表示
形態およびテレビジョン受信機用多画面表示システムで
ある。

【００１４】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。

【００１５】（実施の形態１）まず、請求項１に記載の
発明について、その詳細を説明する。図１に本発明の構
成図を示す。図中１０１はｘ画素単位でデータの転送を
行なうメモリであり、図中１０２はメモリの書き込みお
よび読み出しに際しメモリ空間の任意のアドレスを指定
できるようアドレスを生成するメモリ制御部であり、図
中１０３はｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに
画素データの配列を変換する配列変換部であり、図中１
０４はメモリに書き込まれた信号をフレーム遅延させた
信号とこの遅延信号とプラスまたはマイナスｘ／２ライ
ンずれた２つの信号との計３つの信号を３系統で読み出
しこれらをｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに
合成する合成処理部であり、図中１０５は時計周りある
いは反時計周りに応じて変化する上記配列変換部および
メモリ制御部および合成処理部の処理を制御する制御部
である。

【００１６】以下具体例を挙げてその動作を説明する。
例えば１６画素単位でメモリ１０１に転送される場合に
おいて４８画素×３２ラインの映像入力があるとすると
この入力信号はまず配列変換部１０３に入力され８画素
×８ライン（１６／２画素×１６／２ライン、以下Ｓ画
素×ｔラインはＳ×ｔと表す）のブロック単位で配列変
換処理される。ここで時計回りに９０度回転する場合に
おけるこのブロック単位での配列変換処理について説明
する。

【００１７】図６中の６０１は１ブロック単位の入力映
像信号である（P＊＊は個々の画素を表す）。この信号
は各ラインそれぞれ配列変換部１０３中の８つのライン
メモリ（ＬＭ０〜ＬＭ７、ＬＭ０から順に下方向に並ん
でいるとする）にＬＭ０から順次格納される。

【００１８】図６中の６０２（第１段階の配列変換）に
おいて配列変換１は最初の２ライン分の信号がＬＭ０と
ＬＭ１に格納された段階で行なう処理であり２×２のブ
ロックにおいてブロックの中心を基準に左上と右下の画
素を交換する。６０２の配列変換２−１、配列変換３、
配列変換４−１も同様に２ライン分のデータがラインメ
モリＬＭ２〜ＬＭ７まで順次書き込まれた段階で同様の
処理を行なう。

【００１９】図６中の６０３（第２段階の配列変換）に
おいて配列変換２−２は最初の４ライン分のデータがラ
インメモリＬＭ０〜ＬＭ３まで書き込まれかつ６０２の
配列変換１と配列変換２−１の処理が終わった後に行な
う処理であり４×４のブロックにおいてブロックの中心
を基準に左上の２×２のブロックと右下の２×２のブロ
ックとを入れ替える。６０３の配列変換４−２も同様に
ＬＭ４〜ＬＭ７までデータが書き込まれかつ６０２の配
列変換３と配列変換４−１が終了した時点で２×２のブ
ロックの入れ替えを行なう。

【００２０】図６中の６０４（第３段階の配列変換）に
おいて配列変換４−３はＬＭ０〜ＬＭ７に８ライン分の
信号が書き込まれかつ６０２と６０３の処理が全て終了
した時点で行なわれる処理であり８×８のブロックにお
いてブロックの中心を基準に左上の４×４のブロックと
右下の４×４のブロックとを入れ替える。

【００２１】これら６０２から６０４までの全ての処理
が８×８の全ブロック（ここでは１ラインあたり４８画
素の信号を考えているので８ラインで全６ブロック）に
おいて終了した時点でＬＭ０のデータから順次出力する
とともに次の映像入力を順次格納し、上記の処理を行な
う。

【００２２】この配列変換処理は８つのラインメモリに
順次データを格納しながら処理を行なって出力しかつ出
力が完了したラインメモリから順次新しいデータを書き
込むので使用するラインメモリを節約できるとともに高
速の処理が可能である。

【００２３】なお反時計周りに９０度回転する場合は６
０２から６０４の各配列変換においてブロックの中心を
基準に右上と左下の各ブロック（時計回り９０度の場合
はすべて左上と右下）を入れ替えればよい。時計回り９
０度および反時計回り９０度の処理は制御部１０５から
の制御信号により切り替える。

【００２４】この配列変換部１０３からの出力はメモリ
制御部１０２から送られる所定のアドレス値により１６
画素単位でメモリ１０１に書き込まれるとともにこれを
フレーム遅延させた信号とこの遅延信号とプラスまたは
マイナス８ラインずれた２つの信号との計３つの信号を
３系統で読み出しこれらを合成処理部１０４において８
×８のブロックごとに合成し回転処理が完了する。時計
回りに９０度回転させる場合についてこれらの処理を説
明する。

【００２５】図７中の７０１は配列変換部１０３からの
出力信号であり図中A＊＊は８×８の各ブロックを表
す。７０２は合成処理部１０４から出力される回転処理
後の信号である。メモリ１０１へは１６画素単位で書き
込まれるのでまず７０１の信号を７０３のような配列で
メモリ１０１へ書き込む（メモリ制御部１０２からこの
ような配列で書き込まれるようアドレスを順次発行す
る）。

【００２６】ここでアンダーライン付きのA＊＊は各ブ
ロックにおいてデータが上下反転していることを表し、
例えば図６中の６０４のデータは図７中の７０４の配列
となる。

【００２７】このような配列で書き込まれたデータをフ
レーム遅延させて読み出すと図７中の７０６のようにな
る（図１中におけるＳ０）がこの場合図中の斜線で示し
た８×８のブロックは所望のデータと異なる（７０２と
比較）。

【００２８】そこで新たに図７中の７０５（図１中にお
けるＳ１）と７０７（図１中におけるＳ２）のように７
０６の信号をプラスまたはマイナス８ラインずらした位
置から読み出しこれら計３つの信号をそれぞれ７０５、
７０６、７０７において白抜きの８×８の各ブロックを
７０５の信号については右に８画素シフトし７０７の信
号については左に８画素シフトした後に合成することに
より７０２の信号が得られ回転処理が完了する。

【００２９】なお反時計回り９０度回転の時にはメモリ
１０１の配列などが異なるが同様の考え方で回転処理で
きる。時計回り９０度および反時計回り９０度の処理は
制御部１０５からの制御信号により切り替える。

【００３０】なお（ｕ，Ｖ）の色信号を扱う場合には処
理後の出力信号が（ｕ，Ｖ）の配列になるよう例えば補
間処理を行なうなどの処理を回転処理の前あるいは後で
行なう必要がある。このようにメモリ１０１から３つの
信号を読み出し合成することにより配列変換部の処理に
要するラインメモリを節約できかつデータの欠落なく高
速な回転処理が可能となる。

【００３１】（実施の形態２）次に請求項２に記載の発
明について、その詳細を説明する。図２にその構成図を
示す。図中２０１はｘ画素単位でデータの転送を行なう
メモリである。

【００３２】図中２０２はメモリの書き込みおよび読み
出しに際しメモリ空間の任意のアドレスを指定できるよ
うアドレスを生成するメモリ制御部であり、図中２０３
は時計周りおよび反時計周り９０度回転時にはｘ／２画
素×ｘ／２ラインのブロックごとに画素データの配列変
換を行ない１８０度回転および水平反転時にはｘ画素×
１ラインで画素データの配列変換を行ない垂直反転およ
び映像入力をそのまま出力する時には無処理とする配列
変換部である。

【００３３】図中２０４はメモリに書き込まれた信号を
フレーム遅延させた信号とこの遅延信号とプラスまたは
マイナスｘ／２ラインずれた２つの信号との計３つの信
号を３系統で読み出しこれらをｘ／２画素×ｘ／２ライ
ンのブロックごとに合成する合成処理部である。

【００３４】図中２０５は上記フレーム遅延信号と合成
処理部からの出力を選択するセレクタであり、図中２０
６はこのセレクタにより選択された信号に対し明るさ調
整や色あい調整などを行なう信号補正部である。

【００３５】図中２０７は時計周りおよび反時計回りに
９０度回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるいは
垂直方向に反転させるあるいは映像入力をそのまま出力
するという各状態に応じて上記配列変換部およびメモリ
制御部および合成処理部およびセレクタおよび信号補正
部を制御する制御部である。

【００３６】以下具体例を挙げてその動作を説明する。
例えば１６画素単位でメモリ２０１に転送される場合に
おいて４８画素×３２ラインの映像入力があるとする。
まず映像入力は配列変換部２０３に入力される。配列変
換部２０３では入力に対し時計周りおよび反時計回りに
９０度回転を行なう場合には８画素×８ライン（１６／
２画素×１６／２ライン、以下Ｓ画素×ｔラインはＳ×
ｔと表す）のブロックごとに画素データの配列変換を行
ない１８０度回転および水平反転時にはｘ×１で画素デ
ータの配列変換を行ない垂直反転および映像入力をその
まま出力する時には無処理となる。

【００３７】これらの処理は制御部２０７からの命令で
切り替える。時計周りおよび反時計回りに９０度回転す
る場合については合成処理部２０４までの処理は請求項
１と同じである。１８０度回転および水平反転時にはｘ
×１で画素データの配列変換を行なうがこの処理を図８
中の８０１に示す。

【００３８】１６画素のデータを８０１のようにセンタ
ーを基準に左右入れ替える。ここで入力信号がｕ，Ｖの
色信号のような場合には８０１における下の図のように
画素を入れ替える。上記のような配列変換の処理が完了
したのちこの配列変換部２０３からの出力はメモリ制御
部２０２から送られる所定のアドレス値により１６画素
単位でメモリ２０１に書き込まれるとともにこれをフレ
ーム遅延させた信号（図２中のＳ０）を読み出すことに
より１８０度回転および水平あるいは垂直反転の処理が
完了する。

【００３９】このときメモリ２０１へ書き込むデータの
配列は配列変換部２０３からの出力を図８中の８０２と
すると１８０度回転時には図８中の８０３の配列に、水
平反転時には図８中の８０４の配列に、垂直反転時には
図８中の８０５の配列になる。

【００４０】セレクタ２０５においては時計周りおよび
反時計回りの９０度回転時には合成処理部２０４からの
出力を、それ以外の場合にはメモリ２０１からの信号Ｓ
０を制御部２０７からの制御により選択し出力する。

【００４１】さらにセレクタ２０５により選択された信
号について信号補正部２０６において例えば明るさ調整
（輝度信号のレベルを増減）や色合い調整（色信号のレ
ベルを調整）するなどの信号補正を行ない出力する。

【００４２】このように請求項１に記載のシステムに新
たな処理を追加することで映像入力に対し時計周りおよ
び反時計回りに９０度回転させる、もしくは１８０度回
転もしくは水平あるいは垂直方向に反転させるあるいは
映像入力をそのまま出力するということが可能となりか
つ信号補正部２０６を付与することでこれらの信号に様
々な映像効果を与えることが可能となる。

【００４３】（実施の形態３）次に請求項３に記載の発
明について、その詳細を説明する。図３にその構成図を
示す。請求項２に記載の映像信号処理システム（図２記
載のシステム）の前後に、映像入力に対し周波数変換や
遅延信号の生成などを行なうメモリ３０１と、走査線補
間やフォーマット変換などの処理を行なう信号処理部３
０２と、輪郭補正などの画質補正処理を行なう画質処理
部３０３と、上記メモリおよび信号処理部および画質処
理部とを制御する制御部３０４とを付加したテレビジョ
ン受信機用映像信号処理システムである。

【００４４】映像入力はまずメモリ３０１に書き込まれ
る。ここでは例えば入力信号をテレビジョン受信機の偏
向周波数に変換するなどの周波数変換を行なったり信号
処理部３０２で使用するための遅延信号を生成する。次
にメモリ３０１に書き込まれた信号を読み出し信号処理
部３０２に入力する。信号処理部３０２では例えば入力
信号に対して公知の技術である走査線補間や回転処理に
都合の良いようインターレース走査信号をノンインター
レース走査信号へフォーマット変換するなどの各種信号
処理を行なう。

【００４５】この信号処理部３０２からの出力を請求項
２に記載の映像信号処理システムに入力することにより
時計周りおよび反時計回りに９０度回転させる、もしく
は１８０度回転もしくは水平あるいは垂直方向に反転す
る処理を行なう。

【００４６】さらにその出力を画質処理部３０３に入力
しここで公知の技術である輪郭補正などの各種画質補正
処理を行なった後、出力信号として出力する。制御部３
０４はこの一連の処理を制御する。

【００４７】これにより従来のテレビジョン受信機にお
いて映像入力信号を時計周りおよび反時計回りに９０度
回転させる、もしくは１８０度回転もしくは水平あるい
は垂直方向に反転させる処理が可能になると同時に例え
ば走査線補間や輪郭補正などの各種信号処理を付与する
ことにより高画質な映像出力が得られる。

【００４８】（実施の形態４）次に請求項４に記載の発
明について、その詳細を説明する。その構成は請求項３
に記載のシステム（図３）と同じである。請求項３に記
載のテレビジョン受信機用映像信号処理システムにおい
て、映像入力が最初に書き込まれるメモリ３０１への書
き込みを垂直同期信号パルスをトリガにして制御部３０
４からの命令により停止する。

【００４９】このときメモリからの読み出しは毎Ｖごと
に同じメモリ領域を読み出すよう制御することにより静
止画出力を得る。例えば入力信号の１フレーム遅延信号
を読み出している場合は書き込み停止のトリガとなった
Ｖから１フレーム前の映像を毎Ｖごとに読み出し続ける
ことになる。またこの状態からメモリ３０１への書き込
みを垂直同期信号パルスをトリガにして制御部３０４か
らの命令により再開し、さらに書き込まれた入力信号に
対し生成される遅延信号(上記の例では１フレーム遅延
信号)を読み出すことにより再び動きのある映像を出力
できるようになる。

【００５０】このような処理を行なうことによりテレビ
ジョン受信機において動きのある映像入力に対し任意の
タイミングでその映像を静止画あるいは動画として出力
し、静止画、動画双方に対し時計周りおよび反時計回り
に９０度回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるい
は垂直方向に反転してかつ高画質で出力することが可能
になる。

【００５１】（実施の形態５）次に請求項５に記載の発
明について、その詳細を説明する。図４にその構成図を
示す。複数の映像入力信号に対し、個々の映像入力を請
求項３および請求項４（図３に記載のシステム）に記載
のテレビジョン受信機用映像信号処理システムの映像入
力としてそれぞれ入力し、さらにこれら請求項３および
請求項４に記載のテレビジョン受信機用映像信号処理シ
ステムにおける個々の出力信号を必要に応じてサイズ変
更を行なうなどして合成する映像合成部４０１と、およ
びこれらを制御する制御部４０２とを付加する。なお、
請求項３および請求項４に記載のシステムは各入力で共
用することも可能である。

【００５２】このシステムについて具体例を挙げて説明
する。入力として図９中の９０１のような３つの映像入
力がある場合を考える。これを例えば図９中の９０２の
ように映像入力１（Ａの文字）については１８０度回
転、映像入力２（Ｂの文字）については反時計回りに９
０度回転、映像入力３（Ｃの文字）については時計回り
に９０度回転し３つの信号を合成して表示する場合を考
える。

【００５３】まずそれぞれの映像入力について請求項３
および請求項４に記載のテレビジョン受信機用映像信号
処理システムに入力する。最初のメモリ（図３中の３０
１）において例えばテレビジョン受信機における偏向周
波数にそれぞれ周波数変換したり遅延信号を生成したり
し、さらに必要に応じて走査線補間やフォーマット変換
などの各種信号処理を行なう。

【００５４】その後映像入力１については１８０度回
転、映像入力２については反時計回りに９０度回転、映
像入力３については時計回りに９０度回転処理を行な
い、必要に応じて輪郭補正などの各種画質補正処理をす
る。

【００５５】このような処理を行なった３つの信号を制
御部４０２からの命令により映像合成部４０１において
それぞれ適当な画面サイズにリサイズし、これを合成す
ることにより９０２のような３つの入力映像がそれぞれ
別々の角度に回転した合成映像が得られる。

【００５６】このように複数の映像入力に対してそれぞ
れの映像を静止画あるいは動画としてこれを時計周りお
よび反時計回りに９０度回転もしくは１８０度回転もし
くは水平あるいは垂直方向に反転し、さらにこれらを映
像合成部によりサイズ変更を行なうなどして合成するこ
とにより個々の映像が９０度、１８０度回転するなどテ
レビジョン受信機において従来にはない多様な形態の高
画質多画面表示が可能となる。

【００５７】（実施の形態６）次に請求項６に記載の発
明について、その詳細を説明する。図５にその構成図を
示す。複数の映像入力信号がある場合、個々の映像入力
に対して周波数変換や遅延信号の生成などを行なうメモ
リ５０１と、走査線補間やフォーマット変換などの処理
を行なう信号処理部５０２と、この信号処理部５０２か
らの出力信号を公知の技術により任意の角度回転する処
理を行なう回転処理部５０３と、回転処理部からの出力
信号に対し輪郭補正等の画質補正処理を行なう画質処理
部５０４と、画質処理部からの個々の出力を必要に応じ
てサイズ変更するなどして合成する映像合成部５０５
と、上記メモリおよび信号処理部および回転処理部およ
び画質処理部および映像合成部とを制御する制御部５０
６で構成する。

【００５８】なお信号処理部５０２は回転処理部５０３
の前処理（回転処理しやすいように予め処理しておくな
ど）も含む。また画質処理部５０４は回転処理部５０３
の前、あるいは映像合成部５０５の後ろにも配置でき
る。またメモリ５０１や信号処理部５０２、回転処理部
５０３、画質処理部５０４は各入力で共用することも可
能である。

【００５９】複数の映像入力に対し請求項４に記載のメ
モリ制御方法によりそれぞれの映像を静止画あるいは動
画としてメモリ５０１から出力する。このとき必要に応
じてそれぞれの入力に対し周波数変換なども行なう。

【００６０】その後、信号処理部５０２で走査線補間や
フォーマット変換処理、回転処理のための前処理などを
それぞれの入力信号に対し必要に応じて行ない回転処理
部５０３に入力する。回転処理部５０３ではそれぞれ所
望の角度で回転処理を行ない、さらに画質処理部５０４
において輪郭補正などの画質補正処理を行なう。

【００６１】このように処理された各入力映像を映像合
成部５０５にそれぞれ入力し、所望の画面サイズにリサ
イズするなどして合成する。これらの処理は制御部５０
６からの命令により制御される。このように複数の映像
入力に対して、それぞれを静止画あるいは動画としてこ
れをそれぞれ任意の角度で回転処理し、さらにこれらを
映像合成部によりサイズ変更を行なうなどして合成する
ことにより個々の映像が任意の角度回転するなどテレビ
ジョン受信機において従来にはない多様な形態の高画質
多画面表示が可能となる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明により、Ｍ画素×Ｎ
ラインの映像入力を時計周りおよび反時計回りに９０度
回転させる信号処理においてｘ画素単位で転送を行なう
メモリを使用した場合に、従来ｘ個のラインメモリを必
要としていた回転処理に必要な画素データの配列変換を
半分のｘ／２個のラインメモリで実現し、また同時に高
速な回転処理を可能にした。

【００６３】さらにこれに１８０度回転もしくは水平あ
るいは垂直方向に反転させる処理などを付加することに
より、テレビジョン受信機において映像入力に対しこれ
を静止画あるいは動画として時計周りおよび反時計回り
に９０度回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるい
は垂直方向に反転もしくはそのまま出力するなど１画面
から多画面まで従来にはない多様な画面形態での高画質
表示が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における映像信号回転処
理システムを示す図

【図２】本発明の実施の形態２における映像信号処理シ
ステムを示す図

【図３】本発明の実施の形態３および実施の形態４にお
けるテレビジョン受信機用映像信号処理システムを示す
図

【図４】本発明の実施の形態５におけるテレビジョン受
信機用多画面表示映像信号処理システムを示す図

【図５】本発明の実施の形態６におけるテレビジョン受
信機用多画面表示映像信号処理システムを示す図

【図６】時計回り９０度回転時における８×８ブロック
の配列変換処理の説明図

【図７】時計回り９０度回転時における３信号合成の説
明図

【図８】１８０度回転と水平および垂直反転処理の説明
図

【図９】実施の形態５における画面イメージを示す図

【図１０】従来例における回転処理の概略図

【符号の説明】

１０１ メモリ １０２ メモリ制御部 １０３ 配列変換部 １０４ 合成処理部 １０５ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── 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 5/36 ５１０ Ｈ０４Ｎ 1/387 5/377 5/45 Ｈ０４Ｎ 1/387 Ｇ０９Ｇ 5/36 ５２０Ｋ 5/45 ５２０Ｌ ５２０Ｅ Ｆターム(参考） 5B057 CA16 CB16 CD04 CE08 CH11 5C023 AA03 AA14 BA11 CA01 DA01 5C025 BA28 BA30 CA02 5C076 AA19 AA24 BA03 BA04 5C082 AA02 BA41 BB15 CA32 CA42 CA44 CA46 CA55 CA62 MM02 MM05

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｍ画素×Ｎラインの映像入力を時計周り
   および反時計回りに９０度回転させる映像信号処理装置
   において、ｘ画素単位でデータの転送を行なうメモリ
   と、メモリの書き込みおよび読み出しに際しメモリ空間
   の任意のアドレスを指定できるようアドレスを生成する
   メモリ制御部と、ｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロック
   ごとに画素データの配列を変換する配列変換部と、メモ
   リに書き込まれた信号をフレーム遅延させた信号とこの
   遅延信号とプラスまたはマイナスｘ／２ラインずれた２
   つの信号との計３つの信号を３系統で読み出しこれらを
   ｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに合成する合
   成処理部と、時計周りあるいは反時計周りに応じて変化
   する上記配列変換部およびメモリ制御部および合成処理
   部の処理を制御する制御部とを備え、映像入力信号に対
   しｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに画素デー
   タの配列変換を施しこれをｘ画素単位で所定のメモリ空
   間に書き込むとともにこれをフレーム遅延させた信号と
   この遅延信号とプラスまたはマイナスｘ／２ラインずれ
   た２つの信号との計３つの信号をメモリから読み出しこ
   れらをｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに合成
   することで、より少ないラインメモリで画素データの配
   列変換を行ないかつ高速な回転処理を可能とした映像信
   号回転処理アルゴリズムおよび映像信号回転処理システ
   ム。
2. 【請求項２】 Ｍ画素×Ｎラインの映像入力に対し時計
   周りおよび反時計回りに９０度回転もしくは１８０度回
   転もしくは水平あるいは垂直方向に反転させるあるいは
   映像入力をそのまま出力する映像信号処理装置におい
   て、ｘ画素単位でデータの転送を行なうメモリと、メモ
   リの書き込みおよび読み出しに際しメモリ空間の任意の
   アドレスを指定できるようアドレスを生成するメモリ制
   御部と、時計周りおよび反時計周り９０度回転時にはｘ
   ／２画素×ｘ／２ラインのブロックごとに画素データの
   配列変換を行ない１８０度回転および水平反転時にはｘ
   画素×１ラインで画素データの配列変換を行ない垂直反
   転および映像入力をそのまま出力する時には無処理とす
   る配列変換部と、メモリに書き込まれた信号をフレーム
   遅延させた信号とこの遅延信号とプラスまたはマイナス
   ｘ／２ラインずれた２つの信号との計３つの信号を３系
   統で読み出しこれらをｘ／２画素×ｘ／２ラインのブロ
   ックごとに合成する合成処理部と、上記フレーム遅延信
   号と合成処理部からの出力を選択するセレクタと、この
   セレクタにより選択された信号に対し明るさ調整や色あ
   い調整などを行なう信号補正部と、時計周りおよび反時
   計回りに９０度回転もしくは１８０度回転もしくは水平
   あるいは垂直方向に反転させるあるいは映像入力をその
   まま出力するという各状態に応じて上記配列変換部およ
   びメモリ制御部および合成処理部およびセレクタおよび
   信号補正部を制御する制御部とを備え、請求項１に記載
   の回転処理システムに映像入力の１８０度回転および水
   平あるいは垂直方向の反転機能を追加しさらに信号補正
   部を付加することにより明るさ調整や色合い調整などを
   可能にした映像信号処理システム。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の映像信号処理システム
   において、Ｍ画素×Ｎラインの映像入力に対し周波数変
   換や遅延信号の生成などを行なうメモリと、走査線補間
   やフォーマット変換などの処理を行なう信号処理部と、
   輪郭補正などの画質補正処理を行なう画質処理部と、上
   記メモリおよび信号処理部および画質処理部とを制御す
   る制御部とを付加し、映像入力に対し周波数変換や遅延
   信号の生成などを行ない必要に応じて信号処理部におい
   て走査線補間やフォーマット変換などの処理を行ない請
   求項２に記載の映像信号処理システムの入力信号としさ
   らに請求項２に記載の映像信号処理システムの出力信号
   に対し上記画質処理部において輪郭補正等の画質補正処
   理を行なうことにより映像入力に対し時計周りおよび反
   時計回りに９０度回転もしくは１８０度回転もしくは水
   平あるいは垂直方向に反転し高画質で出力することを可
   能にしたテレビジョン受信機用映像信号処理システム。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のテレビジョン受信機用
   映像信号処理システムにおいて、映像入力が最初に書き
   込まれるメモリへの書き込みを垂直同期信号パルスをト
   リガにして任意のタイミングで停止してさらに毎Ｖごと
   に同じメモリ領域を読み出すことにより静止画出力を得
   る、あるいは上記メモリへの書き込みを垂直同期信号パ
   ルスをトリガにして任意のタイミングで再開してさらに
   書き込まれた入力信号に対し生成される遅延信号を読み
   出すことにより再び動きのある映像を出力できるように
   制御部から制御することにより動きのある映像入力に対
   し任意のタイミングでその映像を静止画あるいは動画と
   して出力してこれを時計周りおよび反時計回りに９０度
   回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるいは垂直方
   向に反転し高画質で出力することを可能にした請求項３
   に記載のテレビジョン受信機用映像信号処理システム。
5. 【請求項５】 複数の映像入力信号に対し、個々の映像
   入力を請求項３および請求項４に記載のテレビジョン受
   信機用映像信号処理システムの映像入力としてそれぞれ
   入力し、さらにこれら請求項３および請求項４に記載の
   テレビジョン受信機用映像信号処理システムにおける個
   々の出力信号を必要に応じてサイズ変更を行なうなどし
   て合成する映像合成部と、上記請求項３および請求項４
   に記載のテレビジョン受信機用映像信号処理システムお
   よび映像合成部とを制御する制御部を付加することによ
   り複数の映像入力に対してそれぞれの映像を静止画ある
   いは動画としてこれを時計周りおよび反時計回りに９０
   度回転もしくは１８０度回転もしくは水平あるいは垂直
   方向に反転し、さらにこれらを映像合成部によりサイズ
   変更を行なうなどして合成することにより個々の映像が
   ９０度、１８０度回転するなど多様な形態の高画質多画
   面表示を可能にしたテレビジョン受信機における多画面
   の表示形態およびテレビジョン受信機用映像信号処理シ
   ステム。
6. 【請求項６】 ２つ以上の映像信号を１つの表示装置に
   同時に表示することが可能なテレビジョン受信機におい
   て、個々の映像入力に対して周波数変換や遅延信号の生
   成などを行なうメモリと、走査線補間やフォーマット変
   換などの処理を行なう信号処理部と、この信号処理部か
   らの出力信号を任意の角度で回転させる処理を行なう回
   転処理部と、回転処理部からの出力信号に対し輪郭補正
   等の画質補正処理を行なう画質処理部と、画質処理部か
   らの個々の出力を必要に応じてサイズ変更するなどして
   合成する映像合成部と、上記メモリおよび信号処理部お
   よび回転処理部および画質処理部および映像合成部とを
   制御する制御部とを備え、複数の映像入力に対し請求項
   ４に記載のメモリ制御方法によりそれぞれの映像を静止
   画あるいは動画としてメモリから出力したあと走査線補
   間やフォーマット変換処理などの信号処理を行ないその
   後任意の角度で回転処理を行ない輪郭補正などの画質補
   正処理を行なった後これらをサイズ変更するなどして合
   成することにより個々の映像が任意の角度回転するなど
   多様な形態の高画質多画面表示を可能にしたテレビジョ
   ン受信機における多画面の表示形態およびテレビジョン
   受信機用多画面表示システム。