JP2003503908A - 映像処理 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 映像重ね表示処理方法およびそのシステムである。表示装置上に画像を生成する画面上表示（ＯＳＤ― On-Screen Display―）データが、集積回路上のＯＳＤユニットにダウンロードされる。このＯＳＤデータは、ギャップにより分割されたバースト内にダウンロードされる。これらのギャップ間で、画像上に重ね表示を生成するための重ね表示データが、集積回路上の重ね表示ユニットへとダウンロードされる。重ね表示データは、複数の部分へと分割されるので、この重ね表示データがＯＳＤデータのバーストの間の時間にダウンロードされる。一般的には、ギャップの間にダウンロードされた重ね表示データ量は、次のギャップが発生し、重ね表示データの次の部分がダウンロードされるまでに、充分な重ね表示を生成するのに充分な量である。したがって、重ね表示データを蓄積するために集積回路上に設けられるメモリのサイズを、重ね表示の一部分のみを記憶するために必要なサイズにまで低減することができる。さらに、ＯＳＤ用のバス帯域幅もより有効に実用化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

この発明は映像処理（video processing）に関する。より詳細には、この発明
はテレビ放送表示機用の映像重ね表示（overlay―被せること―）処理するため
の方法およびシステムに関する。１つのアスペクト（相）としては、この明細書
は、容量を低減されたメモリを有し、バス性能の要求を満たした映像重ね表示プ
ロセッサについて詳細に説明している。

【０００２】

【関連出願】

この出願は、この出願の譲受人に対して譲渡され、１９９９年６月３０日に出
願された米国特許出願連続番号０６／１４１，９１６号、代理人整理番号ＶＬＳ
Ｉ−３４３６．ＰＲＯ、「低減されたサイズのＲＡＭとバス性能要求を備える映
像オーバーレイプロセッサ」に関する同時係属で審査結果が未決の特許出願に基
づく優先権を主張している。

【０００３】

【背景技術】

従来技術の図１は、民生用の電子装置（例えばテレビジョン受像機）またはコ
ンピュータモニターのような装置により用いられるラスター変換された映像画面
１０用の画面上表示１５の一具体例を示している。テレビジョン受像機において
は、例えば、テレビ放送表示機が視認されるチャンネル、データおよび／または
時間、複数の音響映像オプション処理用のメインメニュー、音量や色等のレベル
を示す表示（例えばスライディングバー―sliding bar ―）のような各種の情報
を具体的には含んでいる。視聴者は、遠隔操作用リモコン装置のボタンやテレビ
ジョン受像機の前面のボタン等を用いて選択を行なうことができる。

【０００４】 カーソルのような画面上表示１５上への重ね表示を用いている従来技術の方法
は複雑である。実際には、画面上表示１５における表示は多重および独立の部分
より構成されており、これらはソフトウェアの異なる部分を用いて取り扱われた
り制御されたりしている。例えば、チャンネルの番号やデータ／時間は、セクシ
ョン（２０）やソフトウェアの一部に提携されており、主要メニューは他のセク
ション（３０）やソフトウェアの一部に提携され、増減表示バーはさらに他のセ
クション（４０）やソフトウェアの一部に提携されている。カーソルは、利用で
きる場合には、不確かなものであり、その理由は画面上表示１５の画面の全体を
超えて移動可能であるからである。このように、カーソルが画面用表示１５の１
つの部分から他の部分へ（例えば、セクション３０からセクション４０へ）と移
動するとき、カーソルが１つのセクションを離れて他のセクションへと入る際の
対応するソフトウェアの部分へと表示する必要がある。この能力（可能性）を提
供し実行することに提携するプログラミングは困難であり、またエラーを生じや
すい傾向がある。

【０００５】 その代わりに、重ね表示は、各々のセクション２０，３０および４０のための
ソフトウェアを取り出して、メモリ内でテレビ画面用用表示機のビットマップを
生成し、その後、このビットマップ上に重ね表示を「描画する」ことにより、生
成することができる。すなわち、重ね表示が配置されるべきビットマップ内の位
置に、画面上表示用のデータが移動され、重ね表示用のデータがそれらの位置に
挿入される。重ね表示を含むビットマップはその後メモリからダウンロードされ
て画面上に表示される。

【０００６】 しかしながら、有効に実行されるべきためには、このアプローチ（解決法）は
また疑問が多く、その理由はビットマップが表示される前に、そのビットマップ
を生成して格納しておくための大容量のメモリが必要であるからである。このア
プローチは、コンピュータシステムのような充分に有効な資源を備える装置によ
り用いられても良いが、テレビジョン受像機のような民生用の電子装置では、有
効なメモリに関してはより一層制限を受け、これによってこのアプローチを受容
可能なように行なうことができなくなる。例えば、コンピュータシステムは２５
６メガバイト（ＭＢ）のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有していても良く
、これに対し、民生用の電子装置はおよそ１メガビット（ＭＢ）程度のＲＡＭし
か有していない。同様の問題は、従来技術の装置におけるメモリへの制限された
バス帯域についてもチップ上に搭載された制限的なメモリについても発生してい
る。

【０００７】 したがって、従来技術の民生用電子装置に用いられる画面上表示はカーソルの
ような重ね表示を一般的には用いていない。その代わりに、視聴者はオプション
を選択し、その選択結果を表示するために、メニュー等を介してスクロールしな
ければならない。選択がなされることが可能な相対的な容易さと比較して、コン
ピュータモニター上でカーソルを用いること、例えばテレビ受像機でメニューを
介してスクロールしなければならないことは、退屈で不便なことであるに違いな
い。

【０００８】 したがって、必要なものは、民生用の電子装置の画面上表示における（カーソ
ルのような）重ね表示を提供することができる方法および／またはシステムであ
る。さらに必要なものは、上記必要性を成就させることができ、制限されたシス
テム資源、具体的には装置に内蔵された制限されたメモリや制限されたメモリの
バス帯域幅および／または制限されたチップ上のメモリのようなシステム資源で
も実行可能な方法および／またはシステムである。この発明は上述のような必要
性に対して新たな解決法を提供する。

【０００９】

【発明の開示】

この発明は、民生用電子装置における画面上表示にカーソルのような重ね表示
を提供することができる方法およびシステムを提供するものである。この発明は
また、制限されたバス帯域幅のメモリおよび／または制限されたチップ搭載メモ
リを有する装置に特有する制限されたシステム資源でも適用可能な方法／システ
ムをも提供する。

【００１０】 この発明の実施の態様としては、映像重ね表示処理方法およびそのシステムに
関するものである。表示装置上に画像を生成するための画面上表示（ＯＳＤ―On
-Screen Display ―）データは、集積回路上のＯＳＤユニットへとダウンロード
される。このＯＳＤデータは、ギャップにより分割されたバーストにダウンロー
ドされる。ギャップの間には、画像上に重ね表示を生成する重ね表示データは、
前記集積回路上の重ね表示ユニットへとダウンロードされる。

【００１１】 重ね表示データは複数部分へと分割されるので、この重ね表示データはＯＳＤ
データのバースト間の時間だけダウンロードすることができる。一般的には、バ
ーストギャップの間にダウンロードされる重ね表示データの量は、次のバースト
ギャップが発生して重ね表示データの次の部分がダウンロードされるまでに、充
分な重ね表示を生成するのに充分な量である。１つの実施の態様において、ダウ
ンロードされた重ね表示データの量は、重ね表示の１行に相当している。他の態
様において、ダウンロードされた重ね表示のデータ量は、ＯＳＤデータにおける
次のバーストの前に表示されるべき重ね表示の量に相当している。この発明のこ
の実施の態様においては、映像重ね表示プロセスは、ＯＳＤユニットおよび重ね
表示ユニットを備える映像プロセッサ（例えば、集積回路）により実行されてい
る。この態様において、ＯＳＤデータおよび重ね表示データは、前記ＯＳＤユニ
ットおよび重ね表示ユニットにそれぞれ設けられた１チップのメモリに対して外
部（例えばオフ・チップ）メモリバッファからダウンロードされる。重ね表示デ
ータの一部分のみが各バーストギャップの間にダウンロードされているので、重
ね表示データを格納するために必要とされるメモリの量を減少させることができ
る。

【００１２】 １つの態様において、コレクタ素子は、例えばバーストギャップが重ね表示デ
ータを最も有効にダウンロードするのに充分な長さとなるように、バーストギャ
ップを調整するために、用いられ得るものである。

【００１３】 要約すれば、この発明に従って説明される映像重ね表示処理方法およびシステ
ムは、オン・チップ・メモリが重ね表示の全体のために必要とされるデータを保
持するのに充分な大容量であるという必要性を除去する。その代わりに、重ね表
示のただ１つのラインまたは１つのラインの位置部分がチップ上に記憶される。
また、この発明によれば、重ね表示データをダウンロードするために、ＯＳＤユ
ニットを先に占有する必要がなくなる。

【００１４】 この発明のこれらおよび他の目的や長所は、描かれた種々の図面に示された好
適な実施形態における以下の詳細な説明を読み終わった後、この技術分野の通常
の知識を有する者にとって明らかになるであろう。

【００１５】

【発明の実施の形態】

この明細書に組み入れられその一部を構成する添付図面は、詳細な説明と共に
この発明の実施形態を示すものであり、この発明の原理を説明するための役目を
果たすものである。

【００１６】 この発明の好適な実施形態についての詳細な参考がなされ、その具体例は添付
図面に示されている。この発明は、好適な実施形態と関連付けられて説明される
が、それはこの発明をこれらの実施形態に限定するつもりのものでないことは理
解されるであろう。その反対に、この発明は添付の特許請求の範囲により定義さ
れたようなこの発明の精神および範囲内に含まれるであろう選択的な記載、変形
記載、等価的な記載をカバーするつもりのものである。

【００１７】 さらに、この発明の以下の詳細な説明において、多数の特定の詳細説明は、こ
の発明の全体的な理解を提供するために記載されたものである。しかしながら、
この技術分野で通常の知識を有する者にとって、この発明がこれらの特定の詳細
説明を用いずに実施化され得ることは明らかなことである。他の例においては、
公知の方法、手順、構成要素、および回路が詳細に説明されているので、この発
明のアスペクトを不必要に不明瞭にすることはない。

【００１８】 後述する詳細な説明の幾つかの部分は、コンピュータメモリ内のデータビット
上の動作の手順の期間、論理ブロック処理および他の象徴的な表現に表れされて
いる。これらの説明および表現は、データ処理技術の分野における熟練者により
用いられる手段であり、他の技術分野の従事者の仕事の態様を最も有効に運ぶた
めのものである。この出願において、手順、論理ブロック、プロセスまたはこれ
に類するものは、所望の結果を導き出すステップまたは指示の自己矛盾のないシ
ーケンスであるものとして創造されるものである。これらのステップは、物理量
の物理的な操作を必要とするものである。通常は、必要がないにも拘わらず、こ
れらの物理量は、蓄積、転送、結合、比較、および、さもなければコンピュータ
システムまたは同様の電子的な計算機装置（例えば、プロセッサを有する知的な
民生用電子装置）において操作することができる電気的または時期的な信号の形
式をとる。これらの信号をトランザクション（データ処理件数）、ビット、数値
、要素、シンボル、キャラクタ、フラグメント等として引用することは、時々は
、通常の使用のための理論的な理由のために、便利であることが分かった。

【００１９】 この明細書で用いられているように、トランザクションは、データまたはその
他のこのようなメッセージ情報の送信または受信に引用される。トランザクショ
ンは、個々のコンピュータシステムの動作（例えば、要求やコマンド等）によっ
て支援される全てのデータを構成するようにしても良い。トランザクションはま
た、個々の動作により支援されるデータのブロックを備えるようにしても良く、
例えば、データの転送はデータの幾つかのブロックへと分解されて行なわれても
良く、それに続くブロックの転送に先立って個々のブロックが転送され、また、
個々のブロックがトランザクションを作り上げている。

【００２０】 しかしながら、これらまたは同様の用語（term）の全てが、適切な物理量によ
り支援されているべきものであり、これらの量に適用される単なる便利なラベル
であることは心に留められるべきである。特に説明せず、さもなければ以下の議
論から明らかでないならば、この発明の全体を通して、例えば「ダウンロードす
る」「制御する」「送出する」「遮断する」「生成する」等のような用語を実際
に使用する議論は、コンピュータシステムまたは同様の電子的な計算装置の動作
や処理（例えば、図５におけるプロセス５００）を参考にするものである。この
コンピュータシステムまたは電子的な計算装置は、コンピュータシステムのメモ
リ、レジスタ、または他の情報蓄積、転送または表示装置内で物理的（電子的）
な量として表現されるデータを操作および変換する。この発明は、他のコンピュ
ータシステムへの使用にも適している。

【００２１】 この発明は、例えばテレビジョン受像機のような民生用電子装置との関係で検
討される。しかしながら、この発明がラスター変換された映像画面を使用する種
々の他のタイプの装置にも実用化され得ることは正しく評価される。さらに、こ
の発明はカーソルのような小さな重ね表示の前後関係で議論されるが、本発明を
より大きな重ね表示にも同様に拡張しても良い。

【００２２】 図２は、本発明の実施形態が実用化される民生用電子装置２００（例えばテレ
ビジョン受像機）の一実施形態のブロック図である。装置２００は、データを通
信するためのバス２１０と、情報を処理するためにバス２１０に接続されたプロ
セッサ２０２と、を備えている。装置２００はさらに、データおよび指令を格納
するためにバス２１０に接続された、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または
他の読出し／書き込み記憶装置（メモリ２０１）を備えている。

【００２３】 装置２００は、ユーザに認識可能なグラフィック画像、画面上表示、重ね表示
およびアルファベットと英数字を組み合わせた文字を創生するのに適した液晶装
置、陰極線管、または他の表示装置により構成される表示装置２２１に接続され
ている。装置２００は、表示装置２２１上におけるカーソルの移動を制御するた
めに用いられるユーザ用入力装置２２３（例えば、トラックボールまたはカーソ
ル方向キー等のマウスまたはこれに類似の装置）のタイプの装置にバス２１０を
介して接続されていても良い。

【００２４】 この実施形態においては、画面上表示システム２１１がまたバス２１０に接続
されている。画面上表示（ＯＳＤ―On-screen Display ―）システム２１１は表
示装置２２１上に画面上表示を提供するための映像プロセッサまたは映像処理シ
ステムである。この発明によれば、ＯＳＤシステム２１１は、画面上表示におけ
る映像重ね表示（例えばカーソル）を処理するためにもまた用いられている。

【００２５】 図３は、本発明の実施形態が実用化されるであろう画面上表示システム２１１
の一実施形態のブロック図である。この実施形態においてＯＳＤシステム２１１
は２つのプロセッサＯＳＤユニット３１０と重ね表示ユニット３３０とを備え、
これらは単一の半導体装置（チップ）上に共存している。しかしながら、ハード
ウェアにおける他の構成がこの発明において用いられても良いことは正しく認識
される。

【００２６】 この実施形態において、ＯＳＤシステム２１１は１またはそれ以上のメモリコ
ントローラ３５０ａ，３５０ｂ，……，３５０ｎを介してメモリ２０１に接続さ
れている。メモリコントローラ３５０ａ，３５０ｂ，……，３５０ｎは、チップ
上バス３６０を介してＯＳＤユニット３１０および重ね表示ユニット３３０に接
続されている。ＯＳＤユニット３１０および重ね表示ユニット３３０は、マルチ
プレクサ（ＭＵＸ）３２０とディジタル−アナログコンバータ（ＤＡＣ）３４０
を介して表示装置２２１に順番に接続されている。この実施形態において、ＯＳ
Ｄユニット３１０はＲＡＭ３１１を含んでおり、重ね表示ユニット３３０はＲＡ
Ｍ３３５に接続されているが、異なる構成がこの発明に関して用いられるであろ
うこと（すなわち、例えば、ＲＡＭ３１１がＯＳＤユニット３１０の外部に設け
られるかも知れないこと、および／またはＲＡＭ３３５が重ね表示ユニット３３
０内に組み込まれていること）は、充分に理解されるであろう。

【００２７】 この実施形態においては、ＯＳＤユニット３１０がメモリ２０１から画面上表
示データをダウンロードして、メモリ（例えば、ＲＡＭ３１１）内に格納する。
１つの実施形態において、画面上表示データは、表示装置２２１上に、例えば視
聴されるべきチャネル、データおよび／または時間、複数の音響や映像のオプシ
ョンにアクセスするためのメインメニュー、および音量や色等のレベルを示す表
示（例えば、スライディングバー）などの情報を表示するために用いられる。

【００２８】 この実施形態においては、ＲＡＭ３１１のサイズに依存して、ＯＳＤ情報が、
セグメントまたは「バースト（bursts ）」の形式で、メモリ２１１からＯＳＤ
ユニット３１０にダウンロードされる。ＯＳＤデータは、ＲＡＭ３１１がいっぱ
いになるか容量の上限しきい値に達するまでダウンロードされ、その後ダウンロ
ードは所定の時間帯または多数のプロセッサの周期の間だけ休止される。ダウン
ロードされたＯＳＤデータ（例えば、色データ３１２）は、画面上表示の対応す
る部分を生成するために用いられ、これによってＲＡＭ３１１は空になる。一旦
ＲＡＭ３１１が空になるかまたは容量の下限のしきい値に達したときには、メモ
リ２０１からのＯＳＤデータのダウンロードが再スタートする。このように、Ｏ
ＳＤデータのバースト間には、１チップ化されたバス３６０がＯＳＤデータをダ
ウンロードするのに用いられることのない、時間帯（「間隙」または「バースト
ギャップ」）が存在している。

【００２９】 この発明によれば、これらのギャップの間に、重ね表示データがメモリ２０１
から重ね表示ユニット３３０へとダウンロードされて、メモリ（例えば、ＲＡＭ
３３５）に記憶される。この発明の１つの実施形態において、重ね表示は一連の
１重ね表示ビットマップライン部分へと分割されているので、全てまたは一部分
の重ね表示ビットマップラインをＯＳＤデータのバースト間の時間帯でダウンロ
ードすることができる。ダウンロードされた重ね表示データは重ね表示の対応す
る部分を生成するために用いられ、これによりＲＡＭ３３５が空になる。セグメ
ントバーストギャップの間に、重ね表示データの次の部分がメモリ２０１よりダ
ウンロードされる。追加の情報が図４Ａに関連して提供される。

【００３０】 図３を参照しながら説明を続けると、重ね表示の僅か一部分が各バーストギャ
ップの間にダウンロードされているので、ＲＡＭ３３５の容量に関する要求を実
質的に減少させることができる。ＲＡＭ３３５は、重ね表示のより小さい１ライ
ン分または次のＯＳＤバーストギャップの前に表示できる程度の重ね表示の量を
保持するようにサイズ設定される。ＲＡＭ３３５のサイズは、例えばコスト、制
御ロジックの複雑さ、数、サイズ、バーストギャップの周波数および空き具合、
重ね表示ラインのサイズ等のシステムパラメータに依存可能である。さらに、重
ね表示データをダウンロードするためにバーストギャップを用いることにより、
チップ上バス３６０の有用な帯域幅がより有効に実用化されることになる。

【００３１】 １つの実施形態において、ＯＳＤシステム２１１は、バーストギャップを調整
するために用いられるコントローラ要素３７０を含んでいる。１つの実施形態に
おいて、コントローラ要素３７０は、ＯＳＤユニット３１１に存在しているハー
ドウェア構成要素として設けられているが、他の実施形態においては、マイクロ
コード、状態マシーン、ソフトウェアまたはファームウェアに限定されることの
ない、種々の他の方法や構造を用いることにより実施されることも正しく評価さ
れるべきである。さらに、コントローラ要素３７０が重ね表示ユニット３３０内
に存在するか、ＯＳＤシステム２１１内の分離された構成要素として存在するこ
とも可能である。

【００３２】 コントローラ要素３７０は、重ね表示ユニット３３０が重ね表示データをダウ
ンロードすることができる期間に、バーストとバーストとの間の上述した数周期
またはある時間帯を生成するためにある。１つの実施形態において、コントロー
ラ要素３７０は、バーストギャップの長さを制御するために用いられるタイマー
機構である。他の実施形態においては、上記の代わりにコントローラ要素３７０
は、多数画素、画素クロック、ＣＰＵクロック、バスクロック等を計数すること
も可能である。コントローラ要素は重ね表示の異なるサイズを提供するために調
整されているので、例えば、重ね表示がカーソルよりも長くなることを許容する
までバーストギャップを長くするために用いられているので、コントローラ要素
３７０は長所を有している。

【００３３】 重ね表示データをダウンロードするために重ね表示ユニット３３０用に保証さ
れた時間帯を提供するために他の機構を用いることができることは、正しく理解
される。例えば、ＯＳＤユニット３１０が重ね表示ユニット３３０に対するチッ
プ上バス３６０の制御を生じさせるために必要となる環境を規定するため、また
は、ＯＳＤユニット３１０がチップ上バス３６０に対するアクセスを獲得する（
いわゆる「領域を確保する」）ために許容されないような条件のセットを規定す
るために、１セットの指令を用いることができる。ＯＳＤデータをダウンロード
してから重ね表示データをダウンロードするまでの推移、およびその逆の動きを
管理するための他の機構（例えば、制御ロジック）は図５に関連させて以下で説
明する。

【００３４】 この実施形態においては、マルチプレクサ３２０は、画面上表示情報または重
ね表示が表示されるべきか否かに依存して、ＯＳＤデータまたは重ね表示データ
の何れかを表示装置２２１へと送り出している。重ね表示ユニット３３０は、プ
ログラムされた指令を、例えば、重ね表示が配置されるべき表示装置２２１の映
像点を示すプロセッサ２０２（図２）から受け取っている。ＯＳＤユニット３１
０は、画面上表示内の連続する映像形成箇所に関して重ね表示ユニット３３０と
の間で通信するための状態情報３１４を用いている。プロセッサ２０２からの情
報と状態情報３１４とに基づいて、重ね表示ユニット３３０は、ＯＳＤデータの
代わりに重ね表示データが何時挿入されるべきであるのかを決定している。重ね
表示データが挿入されるべきであるときに、重ね表示ユニット３３０は、ＯＳＤ
データの代わりに、表示装置２２１に対して重ね表示データを送るようにマルチ
プレクサ３２０を制御する。このようにして、ＯＳＤシステム２１１は、適切な
映像形成箇所で画面上に重ね表示を「描写」している。

【００３５】 重ね表示は、それを透過して画面上表示の下地が見えるような半透明の領域を
含んでいても良いことは正しく理解される。この場合、重ね表示ユニット３３０
は、ＯＳＤデータの代わりに、重ね表示データを挿入することはないであろう。
すなわち、重ね表示データ内の情報に基づいて、重ね表示ユニット３３０は、基
礎の画素の１つ１つについて、重ね表示データを挿入するために、ＯＳＤデータ
の表示装置２２１への送出を遮断するときを決定することができる。例えば、こ
の情報を示すならば重ね表示ユニットは半透明ではなく、したがって、ＯＳＤデ
ータの送出およびその逆も遮断されるであろう。

【００３６】 図４Ａはこの発明の一実施形態に係る表示装置（例えば、図２の表示装置２２
１）上で走査されている映像画面４００の良い例となる図である。具体的には、
映像画面４００は、第１の走査線上の画面の左上の画素から開始されて走査され
て、各走査線を左から右へと処理を行ない、画面の右下隅の画素で終了する。映
像画面４００は、１秒間当たり多数の回数生成されている。

【００３７】 この実施形態においては、走査線は上から下までで１−１６の数だけ設けられ
て、画面の画素は左から右へとｐ１−ｐ３２により指定されている。映像画面４
００の可視部分は走査線４−１３のそれぞれにおける画素ｐ７−ｐ２６からとな
っている。重ね表示４５０は、走査線５−８のそれぞれにおける画素ｐ１５−ｐ
１８に配置される。これらの画面および重ね表示の寸法は説明を簡略化するため
に用いられ、さらに如何なる画面の大きさもこの発明に従えば実用化され得るで
あろう。

【００３８】 図３および図４Ａを参照して、水平方向の太線（線４１０ａ−ｂおよび４１２
ａ−ｂにより例示されている）は、チップ上バス３６０がメモリ２０１からＯＳ
Ｄユニット３１０、とりわけＲＡＭ３１１へとＯＳＤデータをダウンロードする
ために用いられているときの回数を表示している。すなわち、線４１０ａ−ｂお
よび４１２ａ−ｂは、チップ上バス３６０がＯＳＤデータにより実質的に飽和さ
れた回数を例示している。陰になった領域（４２０，４２２，４２４および４２
６により例示されている）は、ＯＳＤデータのバースト間のバーストギャップを
表しており、すなわち、ギャップ４２０，４２２，４２４および４２６が、チッ
プ上バス３６０がＯＳＤデータにより飽和されていない回数を表している。この
発明によれば、ギャップ４２０，４２２，４２４および４２６（および特に符号
を付して説明しない他のこのようなギャップ）は、メモリ２０１から重ね表示ユ
ニット３３０（とりわけ、ＲＡＭ３３５）に対して重ね表示データをダウンロー
ドするために用いることが可能である。このようにして、ＲＡＭ３１１およびＲ
ＡＭ３３５へのＯＳＤデータおよび重ね表示データのダウンロードは、それぞれ
のメモリ内のデータを所望の量に維持するため必要に応じてそれぞれ交互に行な
うことができる。

【００３９】 バーストギャップの何れかまたは全ては、例えば重ね表示データの量、バース
トギャップの長さ、バス（図２のバス２１０やチップ上バス３６０を含む）やメ
モリ（メモリ２０１，ＲＡＭ３１１およびＲＡＭ３３５）に結びつけられた待ち
時間、およびセットアップおよびアクセス待ち時間、のような要因に依存して用
いることができる。バーストギャップは、システムの性能の充足を達成するため
に必要とされる制御ロジックの複雑さや画素表示レートに対比したメモリ性能に
もまた依存して、用いられても良いし、用いられなくとも良い。

【００４０】 図４Ｂはこの発明の一実施形態に係る重ね表示４５０のビットマップを示して
いる。重ね表示４５０の走査ラインは、上から下に向かってＡ−Ｄのように符号
を付されている。この実施形態においては、重ね表示４５０はポインタタイプの
カーソルとして表されている。この発明によれば、異なるサイズや形状の重ね表
示を用いることができる。

【００４１】 図４Ａおよび図４Ｂを参照して、この実施形態における重ね表示４５０は、画
素ｐ１５のライン５を表示するところから開始している。第５行目の画素ｐ２７
において、画面上表示ユニット３１０は、第６行目のセットアップを開始し、線
６の画素ｐ１０まで、チップ上バス３６０（図３）をＯＳＤデータ（線４１０ａ
−ｂ）により飽和させて、表示を開始する。この点で、重ね表示ユニット３３０
が重ね表示４５０の走査線ＢをＲＡＭ３３５（図３）にダウンロードしている間
だけバーストギャップ４２０が存在している。重ね表示４５０の走査線Ｂは、線
６の画素ｐ１５−ｐ１８に示されてＲＡＭ３３５を空にする。したがって、重ね
表示４５０の走査線用の重ね表示データは、バーストギャップ４２２，４２４お
よび／または４２６の間にダウンロードすることができる。重ね表示４５０の走
査線Ｃは、線７の画素ｐ１５−ｐ１８に示されている。このプロセスは、重ね表
示が終わるまで、重ね表示４５０の各線について続けられる。

【００４２】 図４Ａの説明図において、映像画面４００の可視部分は重ね表示データをダウ
ンロードするため（すなわち、バーストギャップが、画面上表示が生成されて表
示されるこれらの期間の間に生じるように示されている）に用いられている。映
像画面４００の可視部分用の準備において、ＲＡＭ３１１およびＲＡＭ３３５を
ロードするためＯＳＤユニット３１０および重ね表示ユニット３３０により、可
視でない映像画面４００を用いることができることは正しく理解される。

【００４３】 図５はこの発明の一実施形態に係る映像重ね表示プロセス５００のステップを
示すフローチャートである。１つの実施形態において、プロセス５００はＯＳＤ
システム２１１（図３）により格納され実行されるコンピュータ読み取り可能な
プログラム構造として実行され得るものである。あるいは、図２ををまた参照し
て、プロセス５００は、ＯＳＤシステム２１１と連携してメモリユニット（例え
ば、メモリ２０１）に格納され、プロセッサ（例えば、プロセッサ２０２）によ
り実行されるコンピュータ読み取り可能なプログラム構造としての民生用電子装
置（例えば、装置２００）により実行することができる。

【００４４】 プロセス５００が連続するステップとして示されているとはいえ、ステップが
同時に（並列に）処理することも可能であることは正しく理解される。例えば、
重ね表示データはバーストギャップの間にダウンロードされているが、ＯＳＤデ
ータは画面上表示を発生させるために表示装置２２１（図３）へと送ることがで
きる。

【００４５】 図５のステップ５１０において、重ね表示データは幾つかの部分に分割され、
例えば、重ね表示は、一重ね表示ビットマップラインの連続する部分へと分割す
ることもできる。あるいは、重ね表示データはがップの長さに依存しながら、単
一のバーストギャップの間にダウンロードするのが充分な小さな部分へと分割す
ることもできる。同様に、重ね表示データは、連続するバーストギャップが発生
する前に表示することができるような重ね表示量にしたがって、複数の部分へと
分割することができる。

【００４６】 図５のステップ５２０において、図３をまた参照して、ＯＳＤデータはオフチ
ップ（例えば、メモリ２０１）からバースト内にダウンロードされる。この実施
形態において、ＯＳＤデータは、ＲＡＭ３１１がいっぱいになるか、容量の上限
値に到達するかの何れかになるまで、オンチップＲＡＭ３１１上にダウンロード
されるＯＳＤ−データがダウンロードされなかったときに、重ね表示データはＯ
ＳＤバースト間（ステップ５３０）のギャップ内にダウンロードすることができ
る。

【００４７】 幾つかの実施形態において、異なる機構（例えば、制御ロジック）が、ＯＳＤ
データをダウンロードすることから重ね表示データをダウンロードすることへの
移行、またはその逆の動作を管理するために用いることができる。バーストギャ
ップの検出は、ＯＳＤユニット３１０によって、または重ね表示ユニット３３０
によって行なうことができる。１つの実施形態において、ＯＳＤユニット３１０
がＯＳＤデータのダウンロードを停止すべきであるとひとたび決定すると、この
ユニットはメモリ２０１からのＯＳＤデータをダウンロードすることを停止する
ためにプロセッサ２０２（図２）に対して指示を送ることができる。他の実施形
態において、ＯＳＤユニット３１０がＯＳＤデータのダウンロードを実行し、ひ
とたびＯＳＤユニット３１０がダウンロードを停止すべきであると決定したなら
ば、ＯＳＤユニット３１０はダウンロードを停止し、プロセッサ２０２に対して
このことを指示する。同時に、ＯＳＤユニット３１０からの指示は、ＯＳＤデー
タがダウンロードされていないことおよびチップ上バス３６０がＯＳＤデータに
より飽和されていないことを重ね表示ユニット３３０に通知するために用いるこ
とができるので、重ね表示データをダウンロードすることができる。あるいは、
重ね表示ユニット３３０は、ＯＳＤデータの流れの中のギャップを検出するため
に、ＯＳＤデータのダウンロードをモニタすることもできる。この場合、重ね表
示データは前もって保持することができ、ＯＳＤデータにおけるギャップが検出
されたときに、重ね表示データがギャップの中に挿入されてダウンロードするこ
とができる。

【００４８】 チップ上バス３６０を管理するために用いられるアーキテクチャに依存して、
バーストギャップを検出することは必要なかろうし、ＯＳＤユニット３１０およ
び重ね表示ユニット３３０にとって、バーストギャップの発生または検出に関し
て通信を行なうこともまた、必要ないであろう。その代わり、１つの実施形態に
おいて、重ね表示ユニット３３０が、ＯＳＤユニット３１０に関連する優先性の
低い装置として定義することができ、このような重ね表示ユニット３３０は常に
ＯＳＤユニット３１０によって先に動作されるので、ＯＳＤユニット３１０はＯ
ＳＤデータのダウンロードの準備をするべきである。例えば、重ね表示ユニット
３３０は、チップ上バス３６０の制御の下に重ね表示データをダウンロードして
も良く、ＯＳＤユニット３１０は画面上表示を生成することによりＲＡＭ３１１
を空にしている。ＲＡＭ３１１がひとたび低い方の容量しきい値に達すると、Ｏ
ＳＤユニット３１０は自動的に、重ね表示ユニット３３０からチップ上バス３６
０の制御を再び獲得する。

【００４９】 同様に、重ね表示ユニット３３０は、バスがＯＳＤユニット３１０によって制
御されないときに、チップ上バス３６０の制御を受けるデフォルト装置として定
義することができる。この場合、ＯＳＤユニット３１０がＯＳＤデータのダウン
ロードを停止し、バスの制御を断念するときに、重ね表示ユニット３３０は自動
的にバスの制御を獲得して重ね表示データのダウンロードを開始する。

【００５０】 ＯＳＤデータのダウンロードと重ね表示データのダウンロードとの間の遷移を
管理する制御ロジックは、例えばシステム性能、メモリアーキテクチャ、バース
トの長さ、およびダウンロードのサイズ（ＯＳＤデータ用かおよび重ね表示デー
タ用か）のような理解に依存して、より複雑になったり複雑でなくなったりする
ことができる。データがＲＡＭ３１１またはＲＡＭ３５５から枯渇されるのを避
けるために、また、他のデータのセットのために１つのデータのセットのダウン
ロードが不必要に先に行なわれたりするのを避けるために、オンチップメモリお
よびオフチップメモリの遮断を含むダウンロードの回数や待ち時間もまた考慮さ
れる。例えば、ＯＳＤユニット３１０および重ね表示ユニット３３０が、別々の
メモリコントローラを用いて、単一のサイクルメモリ（例えば、待ち時間なし）
にアクセスするかも知れない。そのようにして、ＯＳＤデータのダウンロードと
重ね表示データのダウンロードとの間の遷移が本質的には遅延を伴うこと無く発
生し、ＯＳＤユニット３１０が常に重ね表示ユニット３３０より先に動作するよ
うな簡単な制御スキームが受容されても良い。

【００５１】 他方では、この遷移に関連させられて相対的に顕著な待ち時間が存在するなら
ば、制御ロジックの複雑さを増加させることにより、例えば、バーストギャップ
が有効にダウンロードされるべき重ね表示データを許容するのに充分に長い規定
された持続時間を有するように保証することにより、性能を改善することも可能
である。１つの実施形態において、このことは、バーストギャップ（時間で、ま
たはプロセッサのサイクルで、計測された）のための最小の長さを強制するタイ
マー機構を用いて完遂される。しかしながら、図３に関連して説明したように、
他の機構や方法をバーストギャップの調整のために用いることもできる。

【００５２】 再び図３および図５を参照して、ステップ５４０において、重ね表示データが
表示装置２２１上に画面上表示を発生させるために用いられている。ステップ５
５０で、重ね表示データは画面上表示の上に重ね表示を生成するために用いられ
ている。画面上表示を発生させるために、ＯＳＤユニット３１０は、マルチプレ
クサ３２０を介して表示装置２２１に対してＯＳＤデータ（例えば、カラーデー
タ３１２）を送出する。ＯＳＤユニット３１０は、カラーデータ３１２の各画素
に関連する映像形成箇所を識別する重ね表示ユニット３３０に、状態情報３１４
を送出する。重ね表示ユニット３３０は、重ね表示が位置決めされるべき映像形
成箇所を識別するプロセッサ２０２（図２）からの情報を受け入れる。重ね表示
のための映像形成箇所に到達したことを状態情報３１４が示したときに、重ね表
示ユニット３３０は、マルチプレクサ３２０に対して、ＯＳＤデータの代わりに
重ね表示データを挿入することを指示する。

【００５３】 要するにこの発明は、ＯＳＤシステムにおけるＯＳＤデータの代わりに重ね表
示データを挿入することにより、画面上表示のために生成される重ね表示を許容
している。この重ね表示（例えば、カーソル）は、表示された映像画面の如何な
る部分にも用いることができ、特に、重ね表示は映像画面の１つの領域から他の
領域へと移動することもでき、それはこれらの領域がソフトウェアの異なる部分
により制御されているのかも知れない場合でも可能である。

【００５４】 さらに、この発明は、重ね表示データを蓄積するチップ上メモリ（例えば、図
３のＲＡＭ３３５）のための寸法の要求を低減させ、したがって、この発明は制
限されたメモリ資源のみ有する装置に実施することができる。重ね表示は、別個
の部分に分割することができ、ＲＡＭ３３５は、次のＯＳＤバーストギャップの
前に表示することができる重ね表示の１つの走査線かまたは重ね表示の量かの何
れか小さい方を保持するようにサイズを決めることができる。ＲＡＭ３３５の低
減されたサイズは、言い換えれば、ハードウェアのコストを低減することができ
る。

【００５５】 さらに、重ね表示データは、ＯＳＤデータのバースト間に発生するギャップ内
のチップ上メモリにダウンロードされ、これにより、チップ上バスの役に立つ帯
域幅を有効に実用化することができる。このようにして、この発明によれば、Ｏ
ＳＤデータのダウンロードを先行させることなく、重ね表示データをダウンロー
ドすることができる。制御機構は、ＯＳＤ、重ね表示プロセッサ、またはシステ
ム性能に影響を与えることなく、チップ上バスの制御との衝突を避けるようにし
て制御を実行することができる。したがって、ＯＳＤユニットおよび重ね表示ユ
ニットが同一のチップ上に共存しているときでもチップ上バスの性能への要求に
対して殆どまたは全く影響を与えることがない。

【００５６】 このように、この発明は、民生用の電子装置に設けられた画面上表示のために
例えばカーソルのような重ね表示を提供することのできる方法およびシステムを
提供している。この発明はまた、制限されたシステム資源、とりわけ容量が制限
されたメモリ、メモリへの帯域幅が制限されたバス、および／または容量の制限
されたチップ上のメモリでも実行可能な方法およびシステムを提供する。

【００５７】 この発明の好適な実施形態、すなわち容量を低減されたメモリとバス性能要求
を満たす映像重ね表示プロセッサについて説明した。この発明は、それぞれの実
施形態において説明されていたが、この発明がこのような実施形態により限定さ
れて解釈されるべきではなく、むしろ上記されている特許請求の範囲に従って解
釈されるべきであることは正しく評価されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来技術の画面上表示の一例を示す説明図である。

【図２】 この発明の実施形態が実践されるであろう民生用電子装置の１つの実施形態の
ブロック構成図である。

【図３】 この発明の実施形態が実践されるであろう画面上表示システムの１つの実施形
態のブロック構成図である。

【図４Ａ】 この発明の一実施形態に係る走査される映像画面を例示する図である。

【図４Ｂ】 この発明の一実施形態に係る重ね表示ビットマップの図である。

【図５】 この発明の一実施形態に係る映像重ね表示プロセスにおけるステップのフロー
チャートである。

【符号の説明】

３１０ ＯＳＤユニット ３１１ ＲＡＭ ３３０ 重ね表示ユニット ３５５ ＲＡＭ ３６０ チップ上バス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＪＰ (72)発明者 ピーター、バレンタイン、ムート アメリカ合衆国イリノイ州、ストリームウ ッド、イースト、シャグバーク、レーン、 ナンバーディー、556 Ｆターム(参考） 5C025 BA27 BA30 CA09 CA11 CB10 5C082 AA02 BA41 CA56 DA87 MM09

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンピュータにより実行される処理ステップを備える映像重ね表示処理を行な
   う方法であって、 ａ）画像を表示装置上に生成すると共に、ギャップにより分離されたセグメン
   ト内に生成することにより、画面上表示（ＯＳＤ― On-Screen Display―）デー
   タをダウンロードし、 ｂ）前記ＯＳＤデータ内のギャップ間に、前記画像上の重ね表示を生成するた
   めのものであり、かつ、前記重ね表示の一部分を含む重ね表示データ量をダウン
   ロードする、 前記ステップを備える方法。
2. 【請求項２】 さらに、前記重ね表示データ量をメモリユニットにダウンロードするステップ
   を備え、前記メモリユニットのサイズは前記ＯＳＤにおける前記ギャップ間でダ
   ウンロードされた前記重ね表示データのサイズと略々等しい、請求項１に記載の
   映像重ね表示処理方法。
3. 【請求項３】 前記重ね表示データ量は、前記重ね表示のラインを生成するためのものである
   請求項２に記載の映像重ね表示処理方法。
4. 【請求項４】 前記重ね表示データ量は、前記ＯＳＤデータにおける次のギャップの前に生成
   された前記重ね表示の前記一部分を含んでいる、請求項２に記載の映像重ね表示
   処理方法。
5. 【請求項５】 前記ＯＳＤデータにおける前記ギャップの長さを制御するステップをさらに備
   える請求項１に記載の映像重ね表示処理方法。
6. 【請求項６】 重ね表示データ量を制御するステップをさらに備える請求項１に記載の映像重
   ね表示処理方法。
7. 【請求項７】 ｃ）前記表示装置に対して前記ＯＳＤデータを送り、 ｄ）前記ＯＳＤデータを送る動作を遮断し、 ｅ）前記ＯＳＤデータの代わりに、前記表示装置に重ね表示データを送る、 ステップをさらに備える請求項１に記載の映像重ね表示処理方法。
8. 【請求項８】 前記ステップｄ）の前記遮断する動作は、ＯＳＤユニットから重ね表示ユニッ
   トに対して送られる信号に応答している、請求項７に記載の映像重ね表示処理方
   法。
9. 【請求項９】 前記ステップｄ）の前記遮断する動作は、前記重ね表示データ内の情報に応答
   している、請求項７に記載の映像重ね表示処理方法。
10. 【請求項１０】 表示装置に接続された集積回路であって、 画面上表示（ＯＳＤ― On-Screen Display―）ユニットと、 前記ＯＳＤユニットに結合された重ね表示ユニットと、を備え、コンピュータ
    により実行される処理ステップを備える方法であって、 ａ）画像を表示装置上に生成すると共に、ギャップにより分離されたセグメン
    ト内に生成することにより、画面上表示（ＯＳＤ― On-Screen Display―）デー
    タをダウンロードし、 ｂ）前記ＯＳＤデータ内のギャップ間に、前記画像上の重ね表示を生成するた
    めのものであり、かつ、前記重ね表示の一部分を含む重ね表示データ量をダウン
    ロードする、 前記ステップを備える方法を実行するための集積回路。
11. 【請求項１１】 前記ＯＳＤユニットおよび前記重ね表示ユニットがそれぞれ接続されるチップ
    上バス（on-chip ）をさらに備えるクレーム１０に記載の回路。
12. 【請求項１２】 前記ＯＳＤデータおよび前記重ね表示データは、前記集積回路の外部に設けら
    れた複数のメモリバッファからダウンロードされている請求項１０または請求項
    １１の何れかに記載の集積回路。
13. 【請求項１３】 前記ＯＳＤユニットは第１のメモリユニットに接続され、前記重ね表示ユニッ
    トは第２のメモリユニットに接続されている、請求項１０または請求項１１の何
    れかに記載の集積回路。
14. 【請求項１４】 前記第２のメモリユニットは、前記ＯＳＤデータ内のギャップにダウンロード
    された重ね表示データ量とほとんど容量の等しいサイズを有している請求項１２
    に記載の集積回路。
15. 【請求項１５】 前記重ね表示データ量は、前記重ね表示の１つのラインを生成するのに充分な
    量である請求項１４に記載の集積回路。
16. 【請求項１６】 前記重ね表示データ量は、前記ＯＳＤデータにおける次のギャップの前に生成
    される前記重ね表示の前記一部分を含んでいる請求項１４に記載の集積回路。
17. 【請求項１７】 前記ＯＳＤデータにおける前記ギャップの長さを制御するコントローラ要素を
    さらに備える請求項１０または請求項１１の何れかに記載の集積回路。
18. 【請求項１８】 前記ＯＳＤユニットおよび前記重ね表示ユニットに接続されたマルチプレクサ
    を備え、このマルチプレクサは前記表示装置にＯＳＤデータを送出し、前記ＯＳ
    Ｄデータの代わりに重ね表示データを前記表示装置に送出するために適合してい
    る請求項１０または請求項１１の何れかに記載の集積回路。
19. 【請求項１９】 映像プロセッサに、前記請求項１ないし請求項９のうちの何れかに記載された
    ステップを実行させるために、コンピュータ読み取り可能なプログラムコードを
    備えるコンピュータに使用可能な記録媒体。
20. 【請求項２０】 映像プロセッサに、前記請求項７に記載されたステップを実行させるために、
    コンピュータ読み取り可能なプログラムコードを備えるコンピュータに使用可能
    な記録媒体において、その中に具体化された前記コンピュータ読み取り可能なプ
    ログラムコードは、 ＯＳＤユニットから重ね表示ユニットへと信号を送出し、この信号は前記ＯＳ
    Ｄデータユニットの前記送出を遮断する、 ステップを映像プロセッサに実行させる、記録媒体。
21. 【請求項２１】 映像プロセッサに、前記請求項７に記載されたステップを実行させるために、
    コンピュータ読み取り可能なプログラムコードを備えるコンピュータに使用可能
    な記録媒体において、その中に具体化された前記コンピュータ読み取り可能なプ
    ログラムコードは、 前記重ね表示データ内の情報に応答して、前記ＯＳＤデータの前記送出を遮断
    する、 ステップを映像プロセッサに実行させる、記録媒体。