JP2003233366A - 表示合成回路及び携帯用電子機器 - Google Patents

表示合成回路及び携帯用電子機器

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JP2003233366A
JP2003233366A JP2002035136A JP2002035136A JP2003233366A JP 2003233366 A JP2003233366 A JP 2003233366A JP 2002035136 A JP2002035136 A JP 2002035136A JP 2002035136 A JP2002035136 A JP 2002035136A JP 2003233366 A JP2003233366 A JP 2003233366A
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circuit
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frame buffer
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Hiroaki Shibayama
博昭 柴山
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NEC AccessTechnica Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 携帯用電子機器で処理能力の低いMPUを用
いても画像をリアルタイムで合成し表示する。 【解決手段】 この表示合成回路は、画像データDTA
W,DTRW、合成論理データDTCWを記憶するフレ
ームバッファ32〜34と、合成回路46とを備える。
フレームバッファ32,34のデータバス,アドレスバ
スはフレームバッファ33のそれとは独立して時分割で
MPUから制御可能である。画像データDTRWの各フ
レームは垂直同期信号に同期してフレームバッファ33
に記憶され、画像データDTAW,合成論理データDT
CWの各フレームは画像データDTRWの対応するフレ
ームの記憶期間内に別個独立にMPUによりフレームバ
ッファ32,34に記憶される。合成回路46は垂直帰
線期間中の所定期間内に画像データDTAR,DTBR
を合成論理データDTCRに基づき1画素ごとに合成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、表示合成回路及
び携帯用電子機器に関し、特に、ノート型、パーム型、
ポケット型等のコンピュータ、携帯情報端末(PDA:
Personal DigitalAssistants)、あるいは携帯電話、簡
易型携帯電話(PHS:Personal Handy-phone Syste
m)などの携帯用電子機器を構成する表示器に表示する
文字や画像等の表示を合成する表示合成回路及びそのよ
うな回路を適用した携帯用電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】図11は、特開昭63−178294号
公報に開示された従来の図形表示装置の構成例を示すブ
ロック図である。この例の図形表示装置は、マイクロプ
ロセッサ(MPU)1と、メモリ2と、インタフェース
制御部3と、バス4と、フレームバッファ5〜7と、レ
ジスタ8〜10と、記憶制御回路11と、ドットシフタ
12〜14と、カラーパレット15及び16と、表示合
成回路17と、デジタル/アナログ変換器(DAC)1
8と、表示同期回路19と、CRT表示部20とから構
成されている。MPU1と、メモリ2と、インタフェー
ス制御部3と、フレームバッファ5及び6と、レジスタ
8〜10と、表示同期回路19とは、バス4を介して接
続されている。
【0003】MPU1は、メモリ2に記憶されているプ
ログラムを実行することにより、パーソナル・コンピュ
ータ等の上位装置から供給される図形表示命令を解釈し
て表示情報を画素パターンに展開し、バッファ8又は9
に記憶する。メモリ2は、MPU1が実行するプログラ
ムやデータが記憶される。インタフェース制御部3は、
上位装置とこの図形表示装置とのインタフェースを制御
する。フレームバッファ5は、各プレーンを1ビットに
対応づけるカラーコードの形式で表示画素情報が記憶さ
れる複数プレーン構成のメモリであり、描画時のデータ
ワードは画素方向に構成される。例えば、M画素×Nラ
インの表示分解能で同時に表現可能な色が2色である
表示性能を実現する(M、N及びPは自然数)ために
は、フレームバッファ5は、少なくとも(M×N)ビッ
トの記憶容量を有するプレーンP個で構成する必要であ
る。フレームバッファ6は、各プレーンを1ビットに対
応づけるカラーコードの形式で表示画素情報が記憶され
る複数プレーン構成のメモリであり、描画時のデータワ
ードはプレーン方向に構成される。例えば、M画素×N
ラインの表示分解能で同時に表現可能な色が2色であ
る表示性能を実現する(M、N及びQは自然数)ために
は、フレームバッファ6は、少なくとも(M×N)ビッ
トの記憶容量を有するプレーンQ個で構成する必要であ
る。フレームバッファ7は、フレームバッファ5に記憶
される表示画素情報と、フレームバッファ6に記憶され
る表示画素情報とを合成するための合成論理情報が1画
素単位で記憶される1プレーン構成のメモリであり、
(M×N)ビットの記憶容量を有している。
【0004】レジスタ8には、フレームバッファ7へ記
憶すべきデータが記憶される。レジスタ9には、レジス
タ8に記憶されているデータをフレームバッファ7に記
憶する際の開始アドレスが記憶される。レジスタ10に
は、レジスタ8に記憶されているデータをフレームバッ
ファ7に記憶する際の終了アドレスが記憶される。記憶
制御回路11は、フレームバッファ7の、レジスタ9に
記憶されている開始アドレスとレジスタ10に記憶され
ている終了アドレスとにより指定されるアドレス範囲
に、レジスタ8に記憶されているデータを記憶するため
の制御信号を発生する。ドットシフタ12〜14は、各
々フレームバッファ5〜7に対応して設けられており、
各々対応するフレームバッファ5〜7から読み出される
パラレルの表示画素情報又は合成論理情報をシリアルな
画素情報に変換する。カラーパレット15及び16は、
各々ドットシフタ12及び13に対応して設けられてお
り、各々対応するドットシフタ12及び13から出力さ
れるシリアルな画素情報をアドレス情報として色階調デ
ータを出力するテーブルメモリである。カラーパレット
15は2P+1エントリであり、カラーパレット16は
Q+1エントリである。
【0005】表示合成回路17は、ドットシフタ14か
ら出力される画素情報に基づいて、カラーパレット15
から出力される色階調データと、カラーパレット16か
ら出力される色階調データとの論理演算を1画素単位で
実行することにより、フレームバッファ5に記憶されて
いる表示画素情報と、フレームバッファ6に記憶されて
いる表示画素情報とを表示合成する。DAC18は、表
示合成回路17から出力されるデジタルの色階調データ
をアナログのビデオ信号に変換する。表示同期回路19
は、フレームバッファ5〜7からの表示画素情報又は合
成論理情報の読み出しを制御するとともに、DAC18
から出力されるビデオ信号をCRT表示部20を構成す
るCRTディスプレイに表示するための同期信号を発生
する。CRT表示部20は、表示同期回路19から供給
される同期信号に基づいて偏向制御し、DAC18から
出力されるビデオ信号をCRTディスプレイ上に画面表
示する。
【0006】図12は、フレームバッファ7のデータ定
義を、論理"0"でフレームバッファ5の表示とし、論
理"1"でフレームバッファ6の表示とした場合の各フレ
ームバッファ5〜7に記憶される表示画素情報A及びB
並びに合成論理情報Cと、CRTディスプレイ上に表示
される画面Dとの関係の一例を示したものである。この
ような構成によれば、フレームバッファ7に合成論理情
報を記憶するアドレス範囲を指定することが可能とな
り、MPU1の表示合成制御における負担が軽減され、
結果として描画性が向上する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ノート型、
パーム型、ポケット型等のコンピュータ、携帯情報端末
(PDA:Personal Digital Assistants)、あるいは
携帯電話、簡易型携帯電話(PHS:Personal Handy-p
hone System)などの携帯用電子機器の中には、最近、
デジタルカメラを内蔵したものがあり、外部から送信さ
れた静止画像や動画像と、内蔵したデジタルカメラによ
って撮影された静止画像や動画像と、電池の電池残量情
報やアンテナの感度情報等の携帯用電子機器内部の情報
とを合成して液晶パネル等の表示器に表示するものがあ
る。この種の携帯用電子機器においては、小型化、低価
格化、低消費電力化が要求されるため、携帯用電子機器
の各部を制御するMPUには、処理能力が高いものや消
費電力が大きいものを使用することはできない。したが
って、パーソナル・コンピュータ等の上位装置から供給
される画像を合成してCRTディスプレイに表示するこ
とを目的とした従来の図形表示装置の技術をそのまま携
帯用電子機器に適用することはできない。何故なら、こ
の種の図形表示装置においては、MPU1の処理能力や
消費電力等に特に制約されることはないからである。
【0008】また、上記した従来の図形表示装置におい
ては、図11から分かるように、フレームバッファ5及
び6にはバス4を介さなければアクセスできず、またフ
レームバッファ7にはバス4、レジスタ8〜10を介さ
なければアクセスできない。さらに、この図形表示装置
に上位装置以外の他の電子機器、例えば、カメラの画像
データを供給する場合には、インタフェース制御部3を
介さなければならない。したがって、上位装置がインタ
フェース制御部3及びバス4を占有して画像データを供
給していたり、MPU1がバス4を占有して各種の処理
をしている場合には、カメラの画像データをフレームバ
ッファ5又は6に供給することができない。この結果、
従来の図形表示装置には、カメラの画像データと他の画
像データとをリアルタイムで合成してCRT表示部20
に表示することができないという欠点がある。さらに、
上記した公報には、画像を合成する場合の具体的なタイ
ミングについては何ら開示されていない。したがって、
上記した公報に開示された技術は、画像の合成を具体的
にどのように実現するかについては何ら示唆するもので
はない。
【0009】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、携帯用電子機器において処理能力の高くないM
PUを用いた場合であっても各種の画像をリアルタイム
で合成して表示器に表示することができる表示合成回路
及び携帯用電子機器を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明に係る表示合成回路は、第1の
画像データを記憶するための第1のフレームバッファ
と、カメラから供給される第2の画像データを記憶する
ための第2のフレームバッファと、上記第1の画像デー
タと上記第2の画像データとを1画素ごとに合成するた
めの合成論理データを記憶するための第3のフレームバ
ッファと、上記第1の画像データと上記第2の画像デー
タとを上記合成論理データに基づいて合成する合成回路
とを備え、上記第1及び第3のフレームバッファに各々
接続されるデータバス及びアドレスバスが上記上記第2
のフレームバッファに接続されるデータバス及びアドレ
スバスとは別個独立に構成されているとともに、上記第
1及び第3のフレームバッファに各々接続される上記デ
ータバス及び上記アドレスバスは、上記上記第2のフレ
ームバッファに接続されるデータバス及びアドレスバス
とは独立して時分割で外部から制御可能に構成され、上
記第2の画像データの各フレームは、上記第2の画像デ
ータの垂直同期信号に同期して上記第2のフレームバッ
ファに記憶され、上記第1の画像データの各フレーム及
び上記合成論理データの各フレームは、上記第2の画像
データの対応するフレームが上記第2のフレームバッフ
ァに記憶されている期間内に、別個独立に、上記第1及
び第3のフレームバッファに外部から各々記憶され、上
記合成回路は、上記垂直同期信号の垂直帰線期間中の所
定期間内に、上記第1のフレームバッファから読み出さ
れた上記第1の画像データと、上記第2のフレームバッ
ファから読み出された上記第2の画像データとを、上記
第3のフレームバッファから読み出された上記合成論理
データに基づいて1画素ごとに合成することを特徴とし
ている。
【0011】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の表示合成回路に係り、上記合成回路は、上記第1及
び第2の画像データのいずれか一方に対して他方を静止
画像又は動画像のテロップ画面として合成することを特
徴としている。
【0012】また、請求項3記載の発明は、請求項1記
載の表示合成回路に係り、上記合成回路は、上記第1及
び第2の画像データのいずれか一方に対して他方を画面
を片すみからぬぐうように消してすぐ次の画面を表示し
ていくワイプ画面として合成することを特徴としてい
る。
【0013】また、請求項4記載の発明は、請求項1乃
至3のいずれか1に記載の表示合成回路に係り、上記第
1のフレームバッファから読み出された上記第1の画像
データに対して表示器に表示可能な増色処理を施した
後、その処理結果を上記合成回路に供給する増色処理回
路と、上記第2のフレームバッファから読み出された上
記第2の画像データに対して上記表示器に表示可能な減
色処理を施した後、その処理結果を上記合成回路に供給
する減色処理回路とを備えてなることを特徴としてい
る。
【0014】また、請求項5記載の発明は、請求項1乃
至4のいずれか1に記載の表示合成回路に係り、上記カ
メラから供給される上記第2の画像データを表示器に表
示可能な形式の第3の画像データに変換する変換回路
と、上記第3の画像データの画素数を上記表示器の表示
画素数に縮小処理する第1の縮小回路とを備えてなるこ
とを特徴としている。
【0015】また、請求項6記載の発明は、請求項5記
載の表示合成回路に係り、上記第1の縮小回路は、上記
第3の画像データの1ライン内の縮小処理において、隣
接する画像データの値を演算し、その演算結果を2分化
するスマート処理を施すことを特徴としている。
【0016】また、請求項7記載の発明は、請求項1乃
至6のいずれか1に記載の表示合成回路に係り、上記カ
メラから供給される上記第2の画像データをJPEG形
式の画像データに圧縮可能な第4の画像データに縮小す
る第2の縮小回路と、上記第4の画像データを上記JP
EG形式の画像データに圧縮した後、上記第1乃至第3
のフレームバッファ全体を1個のフレームバッファとし
て扱って記憶する圧縮回路とを備えてなることを特徴と
している。
【0017】また、請求項8記載の発明は、請求項7記
載の表示合成回路に係り、上記第2の縮小回路は、上記
第4の画像データの1ライン内の縮小処理において、隣
接する画像データの値を演算し、その演算結果を2分化
するスマート処理を施すことを特徴としている。
【0018】また、請求項9記載の発明は、請求項1乃
至8のいずれか1に記載の表示合成回路に係り、上記カ
メラから供給される上記第2の画像データに対して、セ
ピア、輝度調整、グレースケール、2階調化、エッジ強
調、エッジ抽出のいずれか1つの処理を施すフィルタ処
理回路を備えてなることを特徴としている。
【0019】また、請求項10記載の発明に係る携帯用
電子機器は、請求項1乃至9のいずれか1に記載の表示
合成回路と、上記第2の画像データを上記表示合成回路
に供給するカメラと、上記表示合成回路から供給される
画像データが表示される表示器とを備えてなることを特
徴としている。
【0020】また、請求項11記載の発明は、請求項1
0記載の携帯用電子機器に係り、第1の画像データは、
静止画像データ、動画像データ、イラストデータ、アニ
メーションデータ、上記第2の画像データの外側を飾る
ための枠に関する静止画像データ又は動画像データ、電
源は投入されているが、使用者が何等の操作もせず、着
信を待ち受けている際に表示される待受画面、上記待受
画面を表示して所定時間経過後に焼き付き防止のために
表示されるスクリーンセーブ画面、ゲーム画面のいずれ
かであることを特徴としている。
【0021】また、請求項12記載の発明は、請求項1
1記載の携帯用電子機器に係り、上記スクリーンセーブ
画面は、季節に応じて変更されるキャラクタが表示画面
上を自由に動き回るパターン、アニメーションパターン
であるのいずれかであることを特徴としている。
【0022】また、請求項13記載の発明は、請求項1
1又は12記載の携帯用電子機器に係り、上記ゲーム画
面は、使用者が選択したキャラクタにえさを与えたり、
可愛がることによりキャラクタを育てる育成ゲームであ
ることを特徴としている。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。図2は、この発明の一実施例である表
示合成回路21を適用した携帯電話の構成を示すブロッ
ク図である。この例の携帯電話1は、表示合成回路21
と、アンテナ22と、通信部23と、MPU24と、記
憶部25と、操作部26と、送受話部27と、表示部2
8と、カメラ部29とから概略構成されている。
【0024】表示合成回路21は、大規模集積回路(L
SI)等の半導体集積回路からなり、MPU24から供
給される静止画像データ、動画像データと、カメラ部2
9によって撮影された静止画像データ、動画像データ
と、電池の電池残量情報やアンテナの感度情報等の携帯
電話内部の情報とを合成して表示部28に表示する。通
信部23は、基地局又は室内に設置された親機(ともに
図示略)から送信される無線電話信号をアンテナ22を
介して受信して音声信号、静止画像データ、動画像デー
タ、通信データ、あるいは制御信号に復調してMPU2
4に供給する。また、通信部23は、MPU24から供
給される音声信号、静止画像データ、動画像データ、通
信データ、あるいは制御信号を無線電話信号に変調して
アンテナ22を介して上記基地局又は親機に送信する。
【0025】MPU24は、記憶部25に記憶されてい
る各種プログラムを実行してこの携帯電話の各部を制御
するとともに、通信部23から供給される制御信号をM
PU24内部の処理に用いる。また、MPU24は、通
信部23から供給される音声信号を処理して送受話部2
7に供給するとともに、送受話部27から供給される音
声信号を処理して通信部23に供給する。さらに、MP
U24は、通信部23から供給される静止画像データ、
動画像データを処理して表示合成回路21に供給すると
ともに、カメラ部29から供給される静止画像データ、
動画像データを処理して通信部23に供給する。記憶部
25は、ROMやRAM等の半導体メモリからなり、M
PU24が実行する各種プログラムや、使用者が操作部
26を操作することにより設定した相手先の電話番号等
の各種データが記憶される。
【0026】操作部26は、相手先の電話番号等の入力
に用いられるテンキーや、通話許可、通話終了、表示の
切換、現在の日付の修正等を指示するための各種のボタ
ンからなる。送受話部27は、スピーカ及びマイクから
なる。送受話部27は、MPU24から供給される音声
信号に基づいてスピーカから音声を放出するとともに、
マイクによって音声から変換された音声信号をMPU2
4に供給することにより、相手先との通話等に用いられ
る。表示部28は、液晶パネルや有機EL(electrolum
inescence)パネル等の表示器と、これらを駆動する駆
動回路等とからなる。この例では、表示器は、液晶パネ
ルであるとし、その表示画面は1ライン当たり160画
素でライン数が120本であり、表示画面全体の画素数
は、19,200個であるとする。表示部28には、電
池の電池残量情報やアンテナの感度情報等の携帯電話内
部の情報、相手先の電話番号、電子メールの文章、相手
先に送信する電子メールに添付する画像、相手先から送
信された電子メールに添付された画像、WWW(World
Wide Web)サーバの各種コンテンツ提供者から提供され
るコンテンツを示す画像、カメラ部29によって撮影さ
れた画像などが表示される。カメラ部29は、デジタル
カメラと、これを駆動する駆動回路等とからなり、携帯
電話の筐体に取り付けられており、1秒当たり30フレ
ームの画像データを表示合成回路21又はMPU24に
供給する。
【0027】次に、この例の表示合成回路21の構成に
ついて、図1を参照して説明する。この例の表示合成回
路21は、入出力コントローラ31と、フレームバッフ
ァ32〜34と、アドレスコントローラ35〜37と、
フィルタ処理回路38と、セレクタ39と、変換回路4
0と、縮小回路41及び42と、圧縮回路43と、増色
処理回路44と、減色処理回路45と、合成回路46
と、オアゲート47〜49とから構成されている。
【0028】入出力コントローラ31は、MPU24か
ら供給されるリードコマンドRDMやライトコマンドW
RMに基づいてMPU24との間でデータDTMの転送
を行う。また、入出力コントローラ31は、リードコマ
ンドRDA,RDB,RDCをフレームバッファ32〜
34に供給してフレームバッファ32〜34から、画像
データDTAR及びDTBRと、合成論理データDTC
Rとを読み出すとともに、ライトコマンドWRA,WR
B,WRCをフレームバッファ32〜34に供給してフ
レームバッファ32〜34にオアゲート47〜49を介
して画像データDTAW及びDTBWと、合成論理デー
タDTCWとを記憶する。ここで、合成論理データDT
CRとは、フレームバッファ32に記憶される画像デー
タDTARと、フレームバッファ33に記憶される表示
画素情報とを合成するためのデータである。さらに、入
出力コントローラ31は、縮小回路42から供給される
ライトコマンドWRRに基づいて、縮小回路42から供
給される画像データDTRWのオアゲート48を介した
フレームバッファ33への書き込みを許可する。また、
入出力コントローラ31は、圧縮回路43から供給され
るライトコマンドWRJに基づいて、圧縮回路43から
供給される圧縮画像データDTJWのオアゲート47〜
49を介したフレームバッファ32〜34への書き込み
を許可する。この場合、フレームバッファ32〜34
は、全体が1個のフレームバッファとして扱われる。ま
た、入出力コントローラ31は、合成回路46から供給
されるリードコマンドRDCに基づいて、フレームバッ
ファ32〜34から各々画像データDTAR及びDTB
Rと、合成論理データDTCRとを読み出して増色処理
回路44、減色処理回路45、合成回路46に供給す
る。さらに、入出力コントローラ31は、カメラ部29
に対して、フレームバッファ33に現在アクセス中であ
ることを示すビジー信号CBを供給する。
【0029】フレームバッファ32は、19.2kバイ
トの記憶容量を有するVRAMからなり、同時に表現可
能な色が256色である赤データR(3ビット)、緑デ
ータG(3ビット)、青データB(2ビット)が記憶さ
れる。このフレームバッファ32は、主に、アニメーシ
ョン的な動画像データや、携帯電話に電源は投入されて
いるが、使用者が何等の操作もせず、着信を待ち受けて
いる際に表示される待受画面、使用者が携帯電話の各種
の機能を選択する際に表示されるメニュー画面を作成す
る際に使用される。フレームバッファ33は、38.4
kバイトの記憶容量を有するVRAMからなり、同時に
表現可能な色が65,536色である赤データR(5ビ
ット)、緑データG(6ビット)、青データB(5ビッ
ト)が記憶される。このフレームバッファ33は、主
に、写真データ等の静止画像データを作成する際に使用
される。フレームバッファ34は、2.4kバイトの記
憶容量を有するVRAMからなり、フレームバッファ3
2に記憶される画像データと、フレームバッファ33に
記憶される画像データとを合成するための合成論理デー
タが1画素単位で記憶される。
【0030】また、フレームバッファ32〜34は、画
像データがJPEG(joint photographic experts gro
up)形式で記憶される場合には、全体が1個のフレーム
バッファとして扱われる。ここで、JPEG形式とは、
カラー静止画像の符号化方式の標準化を進めている国際
標準化機構(ISO;International Organization for
Standerdization)と国際電気通信連合の電気通信標準
化部門(ITU−T;International Telecommunicatio
n Union-Telecommunication StandardizationSector)
との合同組織で標準化された静止画像の圧縮・伸張方式
を用いた画像ファイルの形式をいう。このJPEG形式
は、写真のように、階調が連続的に変化する自然画像を
記憶するのに適したフォーマットであり、人間の目は明
るさの変化には敏感だが、色の変化に比較的鈍感である
という性質を利用して色データを間引くことにより、デ
ータの圧縮率を高めている。このJPEG形式によれ
ば、データの圧縮率の変更により静止画のデータ・サイ
ズを1/10〜1/100に圧縮することができるた
め、現在のデジタル・カメラのほとんどは、記憶画像の
ファイル形式にこのJPEG形式を使用している。
【0031】アドレスコントローラ35〜37は、各々
フレームバッファ32〜34に対応して設けられてお
り、MPU24から供給されるチップセレクト信号CS
Mによって活性化され、MPU24から供給されるアド
レスADMに基づいて対応するフレームバッファに記憶
すべき又は読み出すべき画像データの記憶領域を指定す
る。また、アドレスコントローラ35〜37は、フレー
ムバッファ32〜34に画像データがJPEG形式で記
憶される場合には、全体が1個のアドレスコントローラ
として扱われ、圧縮回路43から供給されるチップセレ
クト信号CSJによって活性化され、圧縮回路43から
供給されるアドレスADJに基づいて対応するフレーム
バッファに記憶すべき画像データの記憶領域を指定す
る。さらに、アドレスコントローラ35〜37は、合成
回路46から供給されるチップセレクト信号CSDによ
って活性化され、合成回路46から供給されるアドレス
ADDに基づいて対応するフレームバッファから読み出
すべき画像データの記憶領域を指定する。また、アドレ
スコントローラ36は、縮小回路42から供給されるチ
ップセレクト信号CSRによって活性化され、縮小回路
42から供給されるアドレスADRに基づいて記憶すべ
き画像データの記憶領域を指定する。
【0032】フィルタ処理回路38は、カメラ部29か
ら供給される画像データDTCに対して各種のフィルタ
処理を施して画像データDTCFとして出力する。各種
のフィルタ処理としては、例えば、セピア、輝度調整、
グレースケール、2階調化、エッジ強調、エッジ抽出
(2値化)などがある。画像データDTCは、輝度デー
タYと、輝度データYと赤データRとの差データU、輝
度データYと青データBとの差データVの3つの情報で
色を表すYUV形式で表現されている。このYUV形式
によれば、人間の目が色の変化よりも明るさの変化に敏
感な性質を利用して、輝度情報により多くのデータ量を
割り当てることにより、少ない画質の劣化で高いデータ
圧縮率を得ることができるが、表示部28を構成する表
示器に表示するにはRGB形式の画像データに変換する
必要がある。以下に、RGB形式の画像データである赤
データR、緑データG、青データBと、YUV形式の画
像データである輝度データY、差データU及びVとの一
般的な変換式を示す。この例では、画像データDTC
は、輝度データYが4ビット、差データU及びVが各々
2ビットの計8ビットである。 Y=R×0.299+G×0.587+B×0.114…(1) U=0.654×(B−Y)+128=−R×0.168−G×0.331+B ×0.500+128…(2) V=0.713×(R−Y)+128=R×0.500−G×0.419−B× 0.081+128…(3)
【0033】セレクタ39は、カメラ部29から供給さ
れる選択データSLの論理"0"である場合には、フィル
タ処理回路38から供給される画像データDTCFを変
換回路40に供給し、選択データSLの論理"1"である
場合には、フィルタ処理回路38から供給される画像デ
ータDTCFを縮小回路41に供給する。変換回路40
は、セレクタ39から供給されるYUV形式の画像デー
タ(輝度データY;4ビット、差データU;2ビット、
差データ;2ビット)を、上記した変換式(1)〜
(3)を用いてRGB形式の画像データ(赤データR;
5ビット、緑データG;6ビット、青データB;5ビッ
ト)DTTに変換する。縮小回路41は、セレクタ39
から供給されるYUV形式の画像データ(輝度データ
Y;4ビット、差データU;2ビット、差データ;2ビ
ット)DTCFを、上記したJPEG形式の画像データ
DTRに縮小する。この縮小処理においては、セレクタ
39から供給される画像データDTCFを、1ラインお
きに間引くとともに、1ライン内において1画素おきに
間引くことにより、縦及び横の画面の長さを元の1/2
に縮小し、面積を元の1/4に縮小する。なお、1ライ
ン内の間引きにおいては、隣接する画像データの値を演
算し、その演算結果を2分化することにより、斜めの直
線が階段状にならないようにするスマート処理を施して
いる。
【0034】縮小回路42は、変換回路42から供給さ
れる画像データDTTに対して、2ラインおきに間引く
とともに、1ライン内において2画素おきに間引くこと
により、縦及び横の画面の長さを元の1/4に縮小し、
面積を元の1/16に縮小する縮小処理を施す。この場
合、縮小回路42は、画像データDTTに対して上記し
たスマート処理も施している。また、縮小回路42は、
縮小処理を施した画像データDTRWをフレームバッフ
ァ33の所定の記憶領域に記憶するために、画像データ
DTRWをオアゲート48に供給する一方、入出力コン
トローラ31にライトコマンドWRRを、アドレスコン
トローラ36にアドレスADR及びチップセレクト信号
CSRを各々供給する。圧縮回路43は、縮小回路41
から供給される画像データDTRを上記したJPEG形
式の画像データとするために、上記画像データDTRに
対して所定の圧縮処理を施す。また、圧縮回路43は、
圧縮処理を施した画像データDTJWを、全体が1個の
フレームバッファとして扱われるフレームバッファ32
〜34の所定の記憶領域に記憶するために、画像データ
DTJWをオアゲート47〜49に供給する一方、入出
力コントローラ31にライトコマンドWRJを、全体が
1個のアドレスコントローラとして扱われるアドレスコ
ントローラ35〜37にアドレスADJ及びチップセレ
クト信号CSJを各々供給する。
【0035】増色処理回路44は、フレームバッファ3
2から供給される画像データDTARに対して表示部2
8を構成する表示器(例えば、液晶パネル)に表示でき
るように増色処理を施した後、その処理結果を画像デー
タDTUとして合成回路46に供給する。減色処理回路
45は、フレームバッファ33から供給される画像デー
タDTBRに対して表示部28を構成する表示器(例え
ば、液晶パネル)に表示できるように減色処理を施した
後、その処理結果を画像データDTNとして合成回路4
6に供給する。合成回路46は、入出力コントローラ3
1にリードコマンドRDCを供給するとともに、アドレ
スコントローラ35〜37にアドレスADD及びチップ
セレクト信号CSDを各々供給することにより、フレー
ムバッファ32〜34の所定の記憶領域から各々画像デ
ータDTAR及びDTBRと、合成論理データDTCR
とを読み出させる。そして、合成回路46は、増色処理
回路44から供給される画像データDTUと、減色処理
回路45から供給される画像データDTNとを、フレー
ムバッファ34から供給される合成論理データDTCR
に基づいて合成して、その合成結果を表示器に表示すべ
き画像データDTDとして表示部28に供給する。
【0036】オアゲート47は、入出力コントローラ3
1から供給される画像データDTAWと、圧縮回路43
から供給される画像データDTJWとの論理和をとり、
フレームバッファ32に供給する。オアゲート48は、
入出力コントローラ31から供給される画像データDT
BAWと、縮小回路42から供給される画像データDT
RWと、圧縮回路43から供給される画像データDTJ
Wとの論理和をとり、フレームバッファ33に供給す
る。オアゲート49は、入出力コントローラ31から供
給される合成論理データDTCWと、圧縮回路43から
供給される画像データDTJWとの論理和をとり、フレ
ームバッファ34に供給する。
【0037】次に、上記構成の表示合成回路の動作につ
いて、図3〜図6に示すフローチャートを参照して説明
する。なお、図3〜図6においては、各データ及び信号
の時間軸上の相対的な関係が整合するに過ぎないことに
注意されたい。まず、カメラ部29からは、図3(1)
に示すクロックCKに同期して、図3(2)に示す垂直
同期信号SCV、図3(3)に示す水平同期信号SCH
及び、図3(4)に示す画像データDTCが供給され
る。この例では、画像データDTCは、YUV形式の画
像データであり、輝度データYが4ビット、差データU
及びVが各々2ビットの計8ビットである。また、カメ
ラ部29は、VGA(video graphics array)と呼ば
れ、解像度が640×480画素、すなわち、1ライン
当たり640画素でライン数が480本であるものとす
る。したがって、図3に示す時間T は、第1フレー
ムの画像データDTCがカメラ部29から供給される時
間を示しており、クロックCKの周期を周期Tとする
と、時間TC1は式(4)で表される。 TC1=T×640×480…(4) そして、カメラ部29は、この画像データDTCを1秒
当たり30フレームだけ供給するものとする。
【0038】これにより、フィルタ処理回路38は、図
3(4)に示す第1のフレームの画像データDTCに対
して、図3(5)に示す時間内に、上記したセピアや輝
度調整等の各種のフィルタ処理を施して画像データDT
CFとして出力する。今の場合、図3には示さないがカ
メラ部29から論理"0"の選択データSLが供給される
ものとすると、セレクタ39は、フィルタ処理回路38
から供給される画像データDTCFを変換回路40に供
給する。したがって、変換回路40は、図3(6)に示
す時間内に、セレクタ39から供給される第1のフレー
ムのYUV形式の画像データ(輝度データY;4ビッ
ト、差データU;2ビット、差データ;2ビット)を、
上記した変換式(1)〜(3)を用いて第1のフレーム
のRGB形式の画像データ(赤データR;5ビット、緑
データG;6ビット、青データB;5ビット)DTTに
変換する。
【0039】そして、縮小回路42は、図3(7)に示
す時間内に、変換回路42から供給される第1のフレー
ムのRGB形式の画像データ(赤データR;5ビット、
緑データG;6ビット、青データB;5ビット)DTT
に対して、2ラインおきに間引くとともに、1ライン内
において2画素おきに間引くことにより、縦及び横の画
面の長さを元の1/4に縮小し、面積を元の1/16に
縮小する縮小処理を施す。これにより、縮小回路42か
ら出力される画像データDTRWは、1ライン当たり1
60画素でライン数が120本となる。すなわち、画像
データDTRWの画素数は、上記した液晶パネルの画素
数と同一となる。また、縮小回路42は、縮小処理を施
した画像データDTRWをフレームバッファ33の所定
の記憶領域に記憶するために、画像データDTRWをオ
アゲート48に供給する一方、入出力コントローラ31
にライトコマンドWRRを、アドレスコントローラ36
にアドレスADR及びチップセレクト信号CSRを各々
供給する。これにより、入出力コントローラ31は、縮
小回路42から供給されるライトコマンドWRRに基づ
いて、画像データDTRWのオアゲート48を介したフ
レームバッファ33への書き込みを許可する。また、ア
ドレスコントローラ36は、縮小回路42から供給され
るチップセレクト信号CSRによって活性化され、縮小
回路42から供給されるアドレスADRに基づいて記憶
すべき画像データの記憶領域を指定する。これにより、
図3(8)に示す時間内に、フレームバッファ33のア
ドレスコントローラ36によって指定された記憶領域に
画像データDTRWが書き込まれる。なお、図3に示す
時間TP1は、第1フレームに関する画像処理が実行さ
れる時間を示している。また、図3に示す時間T
D1は、後述する表示部28へ第1フレームの画像デー
タを転送する処理等が実行される時間を示している。
【0040】以上説明したように、時間TP1の間に、
カメラ部29から1フレーム分の画像データDTCが供
給され、表示合成回路21において、フィルタ処理、変
換処理、縮小処理等が行われた後、フレームバッファ3
3に書き込まれる。そして、この例においては、この時
間TP1の間、MPU24は、フレームバッファ32及
び34に自由にアクセスして、例えば、フレームバッフ
ァ32にイラストデータなどを記憶することができる。
すなわち、フレームバッファ32〜34に各々接続され
るデータバス及びアドレスバスが別個独立であり、フレ
ームバッファ32〜34を制御するための信号も別個独
立に供給可能に構成されているとともに、フレームバッ
ファ32及び34のバスインタフェースは、結合して又
は独立して時分割でMPU24が制御可能に構成されて
いる。このため、入出力コントローラ31は、図4
(3)に示すように、フレームバッファ33に対して表
示合成回路21がアクセス中であることを示すローアク
ティブのビジー信号ACBをMPU24に供給する。M
PU24は、このビジー信号ACBが"L"レベルになる
と、フレームバッファ32及び34に対してアクセス可
能であることを認識するのである。
【0041】そこで、図4に示す例においては、図4
(5)に示す時間内に、MPU24は、アドレスコント
ローラ35に対して、チップセレクト信号CSMと、フ
レームバッファ32に記憶するべき画像データの記憶す
るべきフレームバッファ32の記憶領域に対応したアド
レスADMとを供給する。また、MPU24は、入出力
コントローラ31に対して、フレームバッファ32への
画像データの書き込みを要求するライトコマンドWRM
とともに、フレームバッファ32に記憶するべき画像デ
ータをデータDTMとして供給する。これにより、アド
レスコントローラ35は、MPU24から供給されたチ
ップセレクト信号CSMによって活性化され、MPU2
4から供給されたアドレスADMに基づいてフレームバ
ッファ32に記憶すべき画像データの記憶領域を指定す
る。また、入出力コントローラ31は、MPU24から
供給されたライトコマンドWRMに基づいて、MPU2
4から供給されたデータDTMをフレームバッファ32
に記憶するために、ライトコマンドWRAをフレームバ
ッファ32に供給するとともに、フレームバッファ32
にオアゲート47を介してデータDTMを画像データD
TAWとして記憶する。
【0042】同様に、図4(6)に示す時間内に、MP
U24は、アドレスコントローラ37に対して、チップ
セレクト信号CSMと、フレームバッファ34に記憶す
るべき合成論理データの記憶するべきフレームバッファ
34の記憶領域に対応したアドレスADMとを供給す
る。また、MPU24は、入出力コントローラ31に対
して、フレームバッファ34への合成論理データの書き
込みを要求するライトコマンドWRMとともに、フレー
ムバッファ34に記憶するべき合成論理データをデータ
DTMとして供給する。これにより、アドレスコントロ
ーラ37は、MPU24から供給されたチップセレクト
信号CSMによって活性化され、MPU24から供給さ
れたアドレスADMに基づいてフレームバッファ34に
記憶すべき合成論理データの記憶領域を指定する。ま
た、入出力コントローラ31は、MPU24から供給さ
れたライトコマンドWRMに基づいて、MPU24から
供給されたデータDTMをフレームバッファ34に記憶
するために、ライトコマンドWRAをフレームバッファ
34に供給するとともに、フレームバッファ34にオア
ゲート49を介してデータDTMを合成論理データDT
CWとして記憶する。
【0043】そして、入出力コントローラ31は、図4
(3)に示すように、ビジー信号ACBを"L"レベルか
ら"H"レベルに変化させた後、フレームバッファ32〜
34に対するデータの書き込みを禁止するために、図4
(4)に示すように、"H"レベルの書込禁止パルスP
を有する割込信号INTをMPU24に供給する。な
お、MPU24によるフレームバッファ32及び34に
対する上記した第1フレーム書込処理は、ビジー信号A
CBが"L"レベルの間であればどの時間に行っても良
い。また、入出力コントローラ31は、カメラ部29に
対して、図4(2)に示すように、フレームバッファ3
3に現在アクセス中であることを示すビジー信号CBを
供給する。なお、図4(7)に示すフレームスタート信
号FSは、カメラ部29から供給されるものであり、そ
の周期は14.2msecである。
【0044】次に、図5に示すように、時間TD1の時
間内に、表示部28への画像データDTDの転送処理等
が実行される。この時間TD1は、図5(1)に示す垂
直同期信号SCVの垂直帰線期間に等しい。このような
処理を行うことにより、カメラ部29から供給される画
像データDTCをほぼリアルタイムで表示部28に表示
することができる。ただし、カメラ部29から供給され
る画像データDTCのデータ転送速度(約30msec)
と、表示部28を構成する表示器に画像を表示する速度
(表示器が液晶パネルの場合、13msec以内)とが異な
るため、上記したように、カメラ部29から供給される
画像データDTCを一旦フレームバッファ33に書き込
んでいる。何故なら、カメラ部29から供給される画像
データDTCを直接表示器に供給すると、例えば、フリ
ッカ、データ転送速度と画像表示速度との不一致に起因
する手ぶれ等の様々な不都合が生じてしまうからであ
る。しかし、上記したように、一旦フレームバッファ3
3に書き込んだ画像データを垂直同期信号SCVの垂直
帰線期間内に表示部28に転送することにより、上記不
都合を解決しつつ、カメラ部29から供給される画像デ
ータDTCをほぼリアルタイムで表示器に表示すること
ができるのである。
【0045】以下、表示部28への画像データDTDの
転送処理等について、図5及び図6を参照して具体的に
説明する。合成回路46は、入出力コントローラ31に
リードコマンドRDCを供給するとともに、アドレスコ
ントローラ35〜37にアドレスADD及びチップセレ
クト信号CSDを各々供給する。これにより、図5
(7)、(11)及び(12)に示す時間内にほぼ同時
に、フレームバッファ32から画像データDTARが1
画素当たり2バイトずつ、フレームバッファ33から画
像データDTBRが1画素当たり1バイトずつ、フレー
ムバッファ34から合成論理データDTCRが1画素当
たり1ビットずつ読み出される。
【0046】したがって、画像データDTARは増色処
理回路44に、画像データDTBRは減色処理回路45
に、合成論理データDTCRは合成回路46に供給され
る。これら各フレームからのデータ読出処理は、図5
(13)に示すフレームスタート信号FSの1周期内、
すなわち、14.2msec以内に実行される必要がある。
この後、入出力コントローラ31は、フレームバッファ
32〜34に対するデータの書き込みを許可するため
に、図5(10)に示すように、"H"レベルの書込許可
パルスPを有する割込信号INTをMPU24に供給
する。なお、図5に示す時間TC2は、第2フレームの
画像データDTCがカメラ部29から供給される時間を
示しており、上記した第1フレームの画像データDTC
に関する処理と同様の処理が行われる。これらの処理
は、カメラ部29から供給される第30フレームまで同
様に行われる。
【0047】次に、増色処理回路44、減色処理回路4
5及び合成回路46において、図6(1)に示すフレー
ムスタート信号FSの1周期内に以下に示す処理が実行
される。すなわち、図6(4)に示す画像データDTA
Rは、図6(2)に示す垂直同期信号SAV1及び図6
(3)に示す水平同期信号SAH1に同期してフレーム
バッファ32から読み出された後、図6(5)に示す時
間内に増色処理回路44において増色処理を施された
後、図6(6)に示す垂直同期信号SAV2及び図6
(7)に示す水平同期信号SAH2に同期して図6
(8)に示す画像データDTUとして合成回路46に供
給される。同様に、図6(11)に示す画像データDT
BRは、図6(9)に示す垂直同期信号SBV1及び図
6(10)に示す水平同期信号SBH2に同期してフレ
ームバッファ33から読み出された後、図6(12)に
示す時間内に減色処理回路45において減色処理を施さ
れた後、図6(13)に示す垂直同期信号SBV2及び
図6(14)に示す水平同期信号S BH2に同期して図
6(15)に示す画像データDTNとして合成回路46
に供給される。また、合成論理データDTCRは、図6
(18)に示すように、合成回路46に供給される。
【0048】これにより、合成回路46は、図6(1
9)に示す時間内に、増色処理回路44から供給される
画像データDTUと、減色処理回路45から供給される
画像データDTNとを、フレームバッファ34から供給
される合成論理データDTCRに基づいて1画素ごとに
同期をとりつつ合成して、その合成結果を1画素ごとに
表示器に表示すべき画像データDTD(図6(13)参
照)として、図6(20)に示す垂直同期信号SCV2
及び図6(21)に示す水平同期信号SCH2に同期さ
せて表示部28に供給する。ここで、この例の表示合成
の概念について図7を参照して説明する。図7におい
て、表示AがMPU24から供給され、増色処理回路4
4において増色処理が施された画像データDTU(この
例では、イラストデータ)の例、表示Bがカメラ部29
によって撮影され、減色処理回路45において減色処理
が施された画像データDTN(この例では、この携帯電
話の使用者の顔)の例である。また、図7において、表
示Cが合成論理データDTCRの例、表示Dが合成さ
れ、表示器に表示された画像の例である。図7の表示B
において、斜線を施した部分は画像データが不定である
ことを示している。また、図7の表示Cにおいて、斜線
を施した部分が合成論理データDTCRが論理"1"で画
像データDTN、すなわち、表示Bの表示を指定し、そ
の他の部分が合成論理データDTCRが論理"0"で画像
データDTU、すなわち、表示Aの表示を指定している
ことを示している。
【0049】以上説明した表示合成は、静止画像につい
てであるが、動画像についても基本的な処理は、同様で
ある。以下、動画像の表示合成の概念について図8〜図
10を参照して説明する。図8は合成された動画像を表
示器に表示した一例である。また、図9において、表示
AがMPU24から供給され、増色処理回路44におい
て増色処理が施された画像データDTU(この例では、
アニメーションデータ)の例、表示Bがカメラ部29に
よって撮影され、減色処理回路45において減色処理が
施された画像データDTN(この例では、この携帯電話
の使用者の顔)の例である。また、図9において、表示
Cが合成論理データDTCRの例、表示Dが合成され、
表示器に表示された画像の例である。図9の表示Cにお
いて、黒く塗りつぶした部分が合成論理データDTCR
が論理"1"で画像データDTN、すなわち、表示Bの表
示を指定し、その他の部分が合成論理データDTCRが
論理"0"で画像データDTU、すなわち、表示Aの表示
を指定していることを示している。また、図10は、図
9に示す処理が時間の経過(左から右へ)に応じて順次
行われていくことを示している。
【0050】さらに、この例においては、カメラ部29
から供給される画像データDTCを写真データとしてM
PU24に供給する機能を有している。以下、その機能
について説明する。カメラ部29から画像データDTC
が供給されるとともに、論理"1"の選択データSLが供
給されると、この機能が有効となる。まず、フィルタ処
理回路38は、画像データDTCに対して上記したセピ
アや輝度調整等の各種のフィルタ処理を施して画像デー
タDTCFとして出力する。次に、セレクタ39は、論
理"1"の選択データSLに基づいて、フィルタ処理回路
38から供給される画像データDTCFを縮小回路41
に供給する。これにより、縮小回路41は、セレクタ3
9から供給されるYUV形式の画像データDTCFに対
して、上記したJPEG形式の画像データDTRに縮小
する縮小処理及びスマート処理を施す。
【0051】次に、圧縮回路43は、縮小回路41から
供給される画像データDTRを上記したJPEG形式の
画像データとするために、上記画像データDTRに対し
て所定の圧縮処理を施す。また、圧縮回路43は、圧縮
処理を施した画像データDTJWを、全体が1個のフレ
ームバッファとして扱われるフレームバッファ32〜3
4の所定の記憶領域に記憶するために、画像データDT
JWをオアゲート47〜49に供給する一方、入出力コ
ントローラ31にライトコマンドWRJを、全体が1個
のアドレスコントローラとして扱われるアドレスコント
ローラ35〜37にアドレスADJ及びチップセレクト
信号CSJを各々供給する。これにより、入出力コント
ローラ31は、圧縮回路43から供給されるライトコマ
ンドWRJに基づいて、圧縮回路43から供給される圧
縮画像データDTJWのオアゲート47〜49を介した
フレームバッファ32〜34への書き込みを許可する。
また、アドレスコントローラ35〜37は、全体が1個
のアドレスコントローラとして扱われ、圧縮回路43か
ら供給されるチップセレクト信号CSJによって活性化
され、圧縮回路43から供給されるアドレスADJに基
づいて対応するフレームバッファに記憶すべき画像デー
タの記憶領域を指定する。これにより、フレームバッフ
ァ32〜34は、全体が1個のフレームバッファとして
扱われ、圧縮回路43から供給される圧縮画像データD
TJWが記憶される。この後、MPU24は、入出力コ
ントローラ31にリードコマンドRDMを供給するとと
もに、全体が1個のアドレスコントローラとして扱われ
るアドレスコントローラ35〜37にアドレスADM及
びチップセレクト信号CSMを各々供給する。したがっ
て、全体が1個のフレームバッファとして扱われるフレ
ームバッファ32〜34から圧縮画像データDTJWが
読み出され、入出力コントローラ31を経てMPU24
に供給される。
【0052】このように、この例の構成によれば、フレ
ームバッファ32〜34に各々接続されるデータバス及
びアドレスバスが別個独立であり、フレームバッファ3
2〜34を制御するための信号も別個独立に供給可能に
構成されているとともに、フレームバッファ32及び3
4のバスインタフェースは、結合して又は独立して時分
割でMPU24が制御可能に構成されている。また、カ
メラ部29から供給される画像データDTCを一旦フレ
ームバッファ33に書き込んだ後、垂直同期信号SCV
の垂直帰線期間内に表示部28に転送している。したが
って、フリッカ、データ転送速度と画像表示速度との不
一致に起因する手ぶれ等の様々な不都合が発生すること
なく、カメラ部29から供給される画像データDTCを
ほぼリアルタイムで表示部28に表示することができ
る。また、この例の構成によれば、表示合成回路21を
半導体集積回路により構成しているので、MPU24の
表示合成することに関して負担が少なく、処理能力が高
いMPUや消費電力が大きいMPUを使用する必要はな
い。
【0053】以上、この発明の実施例を図面を参照して
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述
の実施例においては、この発明を携帯電話に適用する例
を示したが、これに限定されず、この発明は、ノート
型、パーム型、ポケット型等のコンピュータ、PDA、
あるいはPHSなどの他の携帯用電子機器にも適用する
ことができる。
【0054】また、上述の実施例においては、イラスト
データやアニメーションデータと、カメラ部29により
撮影された携帯電話使用者の顔の画像とを表示合成する
例を示したが、これに限定されない。この発明は、外部
から送信される他の携帯電話使用者の顔の画像と当該携
帯電話使用者の顔の画像とを表示合成したり、カメラ部
29により撮影された様々な静止画像や動画像と、その
外側を飾るための各種フレーム(枠)、電源は投入され
ているが、使用者が何等の操作もせず、着信を待ち受け
ている際に表示される待受画面、この待受画面を表示し
て所定時間経過後に焼き付き防止のために表示されるス
クリーンセーブ画面、各種ゲーム画面とを表示合成する
場合にも適用することができる。各種フレームとして
は、静止画像の他、動画像も考えられる。スクリーンセ
ーブ画面の一例としては、季節に応じて変更されるキャ
ラクタが表示画面上を自由に動き回るパターン、アニメ
ーションパターンなどがある。各種ゲーム画面として
は、選択したキャラクタにえさを与えたり、可愛がるこ
とによりキャラクタを育てる育成ゲームなどがある。ま
た、表示合成の機能としては、静止画像又は動画像のテ
ロップ機能、画面を片すみからぬぐうように消してすぐ
次の画面を表示していくワイプ機能などがある。具体的
には、テロップ機能は、画像データDTU及びDTNの
いずれか一方に対して他方を静止画像又は動画像のテロ
ップ画面として合成することにより実現する。また、ワ
イプ機能は、画像データDTU及びDTNのいずれか一
方に対して他方を画面を片すみからぬぐうように消して
すぐ次の画面を表示していくワイプ画面として合成する
ことにより実現する。
【0055】また、上述の実施例においては、MPU2
4や合成回路46がフレームバッファ32〜34のいず
れかにデータの書き込みや読み出しを行うために、入出
力コントローラ31にライトコマンドやリードコマンド
を供給する例を示したが、これに限定されない。例え
ば、MPU24や合成回路46は、入出力コントローラ
31に、データの書き込みや読み出しを要求することを
意味する信号やデータを供給するように構成しても良
い。また、上述の実施例において、縮小回路41は、セ
レクタ39から供給される画像データDTCFを、1ラ
インおきに間引くとともに、1ライン内において1画素
おきに間引くことにより、縦及び横の画面の長さを元の
1/2に縮小し、面積を元の1/4に縮小し、縮小回路
42は、変換回路42から供給される画像データDTT
に対して、2ラインおきに間引くとともに、1ライン内
において2画素おきに間引くことにより、縦及び横の画
面の長さを元の1/4に縮小し、面積を元の1/16に
縮小する例を示したが、これに限定されない。要する
に、縮小回路41は、YUV形式の画像データDTCF
をJPEG形式の画像データDTRに縮小すれば良く、
縮小回路42は、変換回路42から供給される画像デー
タDTTの画素数を表示器の表示画素数に縮小すれば良
いから、間引くライン数及び間引く1ライン内の画素数
は限定されない。また、上述の実施例においては、JP
EG形式の画像データをMPU24に転送する際に、フ
レームバッファ32〜34を1個のフレームバッファと
して扱う例を示したが、これに限定されず、フレームバ
ッファ32及び33、フレームバッファ33及び34、
あるいはフレームバッファ32及び34を1個のフレー
ムバッファとして扱うように構成しても良い。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、表示合成回路は、第1の画像データを記憶する
ための第1のフレームバッファと、カメラから供給され
る第2の画像データを記憶するための第2のフレームバ
ッファと、第1の画像データと第2の画像データとを1
画素ごとに合成するための合成論理データを記憶するた
めの第3のフレームバッファと、第1の画像データと第
2の画像データとを合成論理データに基づいて合成する
合成回路とを備えている。また、第1及び第3のフレー
ムバッファに各々接続されるデータバス及びアドレスバ
スが第2のフレームバッファに接続されるデータバス及
びアドレスバスとは別個独立に構成されているととも
に、第1及び第3のフレームバッファに各々接続される
データバス及びアドレスバスは、第2のフレームバッフ
ァに接続されるデータバス及びアドレスバスとは独立し
て時分割で外部から制御可能に構成されている。そし
て、第2の画像データの各フレームは、第2の画像デー
タの垂直同期信号に同期して第2のフレームバッファに
記憶され、第1の画像データの各フレーム及び合成論理
データの各フレームは、第2の画像データの対応するフ
レームが第2のフレームバッファに記憶されている期間
内に、別個独立に、第1及び第3のフレームバッファに
各々記憶され、合成回路は、垂直同期信号の垂直帰線期
間中の所定期間内に、第1のフレームバッファから読み
出された第1の画像データと、第2のフレームバッファ
から読み出された第2の画像データとを、第3のフレー
ムバッファから読み出された合成論理データに基づいて
1画素ごとに合成する。したがって、この表示合成回路
を携帯用電子機器に適用した場合には、携帯用電子機器
において処理能力の高くないマイクロプロセッサを用い
た場合であっても、各種の画像をリアルタイムで合成し
て表示器に表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例である表示合成回路21の
構成を示すブロック図である。
【図2】同回路21を適用した携帯電話の構成を示すブ
ロック図である。
【図3】同回路21の動作を説明するためのタイミング
・チャートである。
【図4】同回路21の動作を説明するためのタイミング
・チャートである。
【図5】同回路21の動作を説明するためのタイミング
・チャートである。
【図6】同回路21の動作を説明するためのタイミング
・チャートである。
【図7】同回路を構成するフレームバッファ32〜34
に記憶される画像データA及びB並びに合成論理データ
Cと、表示器上に表示される画面Dとの関係の一例を示
す図である。
【図8】合成された動画像を表示器に表示した一例を示
す図である。
【図9】同回路を構成するフレームバッファ32〜34
に記憶される動画像データA及びB並びに合成論理デー
タCと、表示器上に表示される動画面Dとの関係の一例
を示す図である。
【図10】図9に示す処理が時間の経過に応じて順次行
われていくことを示す概念図である。
【図11】従来の図形表示装置の構成例を示すブロック
図である。
【図12】同装置を構成するフレームバッファ5〜7に
記憶される表示画素情報A及びB並びに合成論理情報C
と、CRTディスプレイ上に表示される画面Dとの関係
の一例を示す図である。
【符号の説明】
21 表示合成回路 24 MPU 28 表示部 29 カメラ部 31 入出力コントローラ 32〜34 フレームバッファ(第1〜第3のフレーム
バッファ) 38 フィルタ処理回路 40 変換回路 41,42 縮小回路 43 圧縮回路 44 増色処理回路 45 減色処理回路 46 合成回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C023 AA02 AA11 AA13 AA37 AA38 BA11 DA03 DA08 EA03 EA10 5C082 AA00 AA01 AA27 BA02 BA12 BA34 BA35 BB01 BB26 BB44 CA12 CA56 CA76 DA61 DA86 MM02 MM10

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の画像データを記憶するための第1
    のフレームバッファと、 カメラから供給される第2の画像データを記憶するため
    の第2のフレームバッファと、 前記第1の画像データと前記第2の画像データとを1画
    素ごとに合成するための合成論理データを記憶するため
    の第3のフレームバッファと、 前記第1の画像データと前記第2の画像データとを前記
    合成論理データに基づいて合成する合成回路とを備え、 前記第1及び第3のフレームバッファに各々接続される
    データバス及びアドレスバスが前記前記第2のフレーム
    バッファに接続されるデータバス及びアドレスバスとは
    別個独立に構成されているとともに、前記第1及び第3
    のフレームバッファに各々接続される前記データバス及
    び前記アドレスバスは、前記前記第2のフレームバッフ
    ァに接続されるデータバス及びアドレスバスとは独立し
    て時分割で外部から制御可能に構成され、 前記第2の画像データの各フレームは、前記第2の画像
    データの垂直同期信号に同期して前記第2のフレームバ
    ッファに記憶され、前記第1の画像データの各フレーム
    及び前記合成論理データの各フレームは、前記第2の画
    像データの対応するフレームが前記第2のフレームバッ
    ファに記憶されている期間内に、別個独立に、前記第1
    及び第3のフレームバッファに外部から各々記憶され、
    前記合成回路は、前記垂直同期信号の垂直帰線期間中の
    所定期間内に、前記第1のフレームバッファから読み出
    された前記第1の画像データと、前記第2のフレームバ
    ッファから読み出された前記第2の画像データとを、前
    記第3のフレームバッファから読み出された前記合成論
    理データに基づいて1画素ごとに合成することを特徴と
    する表示合成回路。
  2. 【請求項2】 前記合成回路は、前記第1及び第2の画
    像データのいずれか一方に対して他方を静止画像又は動
    画像のテロップ画面として合成することを特徴とする請
    求項1記載の表示合成回路。
  3. 【請求項3】 前記合成回路は、前記第1及び第2の画
    像データのいずれか一方に対して他方を画面を片すみか
    らぬぐうように消してすぐ次の画面を表示していくワイ
    プ画面として合成することを特徴とする請求項1記載の
    表示合成回路。
  4. 【請求項4】 前記第1のフレームバッファから読み出
    された前記第1の画像データに対して表示器に表示可能
    な増色処理を施した後、その処理結果を前記合成回路に
    供給する増色処理回路と、 前記第2のフレームバッファから読み出された前記第2
    の画像データに対して前記表示器に表示可能な減色処理
    を施した後、その処理結果を前記合成回路に供給する減
    色処理回路とを備えてなることを特徴とする請求項1乃
    至3のいずれか1に記載の表示合成回路。
  5. 【請求項5】 前記カメラから供給される前記第2の画
    像データを表示器に表示可能な形式の第3の画像データ
    に変換する変換回路と、 前記第3の画像データの画素数を前記表示器の表示画素
    数に縮小処理する第1の縮小回路とを備えてなることを
    特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に記載の表示合
    成回路。
  6. 【請求項6】 前記第1の縮小回路は、前記第3の画像
    データの1ライン内の縮小処理において、隣接する画像
    データの値を演算し、その演算結果を2分化するスマー
    ト処理を施すことを特徴とする請求項5記載の表示合成
    回路。
  7. 【請求項7】 前記カメラから供給される前記第2の画
    像データをJPEG形式の画像データに圧縮可能な第4
    の画像データに縮小する第2の縮小回路と、 前記第4の画像データを前記JPEG形式の画像データ
    に圧縮した後、前記第1乃至第3のフレームバッファ全
    体を1個のフレームバッファとして扱って記憶する圧縮
    回路とを備えてなることを特徴とする請求項1乃至6の
    いずれか1に記載の表示合成回路。
  8. 【請求項8】 前記第2の縮小回路は、前記第4の画像
    データの1ライン内の縮小処理において、隣接する画像
    データの値を演算し、その演算結果を2分化するスマー
    ト処理を施すことを特徴とする請求項7記載の表示合成
    回路。
  9. 【請求項9】 前記カメラから供給される前記第2の画
    像データに対して、セピア、輝度調整、グレースケー
    ル、2階調化、エッジ強調、エッジ抽出のいずれか1つ
    の処理を施すフィルタ処理回路を備えてなることを特徴
    とする請求項1乃至8のいずれか1に記載の表示合成回
    路。
  10. 【請求項10】 請求項1乃至9のいずれか1に記載の
    表示合成回路と、 前記第2の画像データを前記表示合成回路に供給するカ
    メラと、 前記表示合成回路から供給される画像データが表示され
    る表示器とを備えてなることを特徴とする携帯用電子機
    器。
  11. 【請求項11】 第1の画像データは、静止画像デー
    タ、動画像データ、イラストデータ、アニメーションデ
    ータ、前記第2の画像データの外側を飾るための枠に関
    する静止画像データ又は動画像データ、電源は投入され
    ているが、使用者が何等の操作もせず、着信を待ち受け
    ている際に表示される待受画面、前記待受画面を表示し
    て所定時間経過後に焼き付き防止のために表示されるス
    クリーンセーブ画面、ゲーム画面のいずれかであること
    を特徴とする請求項10記載の携帯用電子機器。
  12. 【請求項12】 前記スクリーンセーブ画面は、季節に
    応じて変更されるキャラクタが表示画面上を自由に動き
    回るパターン、アニメーションパターンであるのいずれ
    かであることを特徴とする請求項11記載の携帯用電子
    機器。
  13. 【請求項13】 前記ゲーム画面は、使用者が選択した
    キャラクタにえさを与えたり、可愛がることによりキャ
    ラクタを育てる育成ゲームであることを特徴とする請求
    項11又は12記載の携帯用電子機器。
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