JP2007163903A - 表示制御装置および表示制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画面表示を制御する表示制御装置において、表示制御要求が特定の期間に集中したとしても、表示の乱れを抑制できるようにする。
【解決手段】表示制御選択部１４１で画面表示に対する表示制御要求を受け付けるとともに、受け付けた表示制御要求のなかから画面非表示期間内に処理できるだけの表示制御要求を選択して指示タイミング制御部１４２に出力する。そして画面非表示期間に指示タイミング制御部１４２で、表示制御選択部１４１が選択した表示制御要求を表示用プロセッサ１３０に対して指示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画面表示を制御する表示制御装置および表示制御方法に関するものである。

画面表示を制御する表示制御装置は、例えばテレビなどに組み込まれ、ユーザからの要求に応じ、表示に関する処理を行なう。表示に関する処理（表示制御）とは、画面の表示・非表示の切り替え、表示用のデータの記憶領域の表示範囲の設定（表示アドレスの設定）、実際の画面の一部に対してのみ表示を行う場合の表示サイズの設定、さらには表示用データの書き換えなどである。

ラスタ走査で表示を行なう表示装置に対しては、表示の乱れを発生させないために、垂直ブランキング期間、すなわち画面非表示期間内に表示制御を行うのが一般的である。すなわち、表示制御の要求を受け付け後、垂直ブランキング期間になるまで待ってから、垂直ブランキング期間に処理を実施する必要がある。

ところが、動画など表示用データの記憶領域を書き換えながら表示するような場合に、書き換え量が多いと垂直ブランキング期間内にすべての書き換えが完了せず、画面表示に乱れが発生することが考えられる。

これに対しては、表示用データを書き換える領域（フレームバッファ）と、画面に出力して表示する領域（フレームバッファ）とを別個に備えた表示制御装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。この表示制御装置によれば、記憶領域（フレームバッファ）の書き換えを垂直ブランキング期間内処理することが可能になり、例えば表示の乱れが発生しないように画面をスクロールさせることができる。
特開平８−１４６９４１号公報

しかしながら、表示制御装置では、記憶領域の書き換え以外にも画面の表示・非表示の切り替えや表示アドレスの設定などの表示制御を行なう必要があり、機器の高性能化に伴って、これらの表示制御が垂直ブランキング期間内に処理しきれない程に多くなると、やはり表示の乱れが発生する可能性がある。

本発明は、前記の問題に着目してなされたものであり、画面表示を制御する表示制御装置において、表示制御要求が特定の期間に集中したとしても、表示の乱れを抑制できるようにすることを目的としている。

前記の課題を解決するため、請求項１の発明は、
ラスタ走査で表示を行なう表示装置に対して、画面表示を制御する表示制御装置であって、
画面表示に対する表示制御要求を受け付けるとともに、受け付けた表示制御要求のなかから画面非表示期間内に処理できるだけの表示制御要求を選択する表示制御選択部と、
前記表示制御要求に応じて表示制御を行なう表示用プロセッサに対して、前記表示制御選択部が選択した表示制御要求を、画面非表示期間に与える指示タイミング制御部と、
を備えたことを特徴とする。

これにより、表示制御要求が特定の期間に集中したとしても、表示制御がすべて画面非表示期間内に実施される。すなわち表示の乱れを抑制することが可能になる。

また、請求項２の発明は、
請求項１の表示制御装置であって、
前記表示制御選択部は、表示制御要求の処理順に従って処理時間の見積もりを行い、処理時間の見積もり合計が画面非表示期間内に収まる表示制御要求までを選択するように構成されていることを特徴とする。

これにより、表示制御がすべて画面非表示期間内に実施されるように、受け付けた順に表示制御要求が処理される。

また、請求項３の発明は、
請求項１の表示制御装置であって、
前記表示制御選択部は、表示制御要求について、制御内容に応じて予め定められた優先順位が高いものから順に、処理時間の見積もり合計が画面非表示期間内に収まる表示制御要求までを選択するように構成されていることを特徴とする。

また、請求項４の発明は、
請求項３の表示制御装置であって、
前記表示制御選択部は、受け付けた表示制御要求のうち、選択されなかった表示制御要求の優先順位を現在よりも高い優先順位に変更するとともに、次の画面非表示期間における選択の候補に含めるように構成されていることを特徴とする。

また、請求項５の発明は、
請求項３の表示制御装置であって、前記優先順位は、画面表示の乱れを防止するように定められることを特徴とする。

また、請求項６の発明は、
請求項５の表示制御装置であって、
静止画像に対する表示制御要求よりも動画像に対する表示制御要求の優先順位が高く定められていることを特徴とする。

これらにより、所定の優先順位に従って、表示制御がすべて画面非表示期間内に処理される。

また、請求項７の発明は、
請求項１の表示制御装置であって、
前記表示制御選択部は、同一の画面非表示期間内に処理しなければ最終目的の画面とは異なる画面が表示される表示制御要求同士が同一の画面非表示期間内に処理されるように表示制御要求を選択するように構成されていることを特徴とする。

これにより、同一の画面非表示期間内に処理しなければ表示が乱れるような表示制御同士は、同一の画面非表示期間内に処理される。

また、請求項８の発明は、
ラスタ走査で表示を行なう表示装置に対して、画面表示を制御する表示制御方法であって、
画面表示に対する表示制御要求を受け付けるとともに、受け付けた表示制御要求のなかから画面非表示期間内に処理できるだけの表示制御要求を選択する表示制御選択ステップと、
前記表示制御要求に応じて表示制御を行なう表示用プロセッサに対して、前記表示制御選択ステップで選択した表示制御要求を、画面非表示期間に与える指示タイミング制御ステップと、
を有することを特徴とする。

これにより、ラスタ走査で表示を行なう表示装置において、表示制御要求が特定の期間に集中したとしても、表示制御がすべて画面非表示期間内に実施される。

本発明によれば、表示制御要求が特定の期間に集中したとしても、表示制御がすべて画面非表示期間内に実施されるので、表示の乱れを抑制することが可能になる。

図１は、本発明の実施形態に係る表示制御装置１００の構成を示すブロック図である。表示制御装置１００は、例えばテレビ等に組み込まれ、複数の画面（主画面、子画面、メニューなど）を重ね合わせて表示する。

表示制御装置１００は、図１に示すように、表示装置１１０、画像情報が格納される複数のフレームバッファ（第１のフレームバッファ１２１、第２のフレームバッファ１２２、第３のフレームバッファ１２３・・・第ｎのフレームバッファ１２４）、表示用プロセッサ１３０、および制御用プロセッサ１４０を備えている。

表示装置１１０は、入力された画像情報（動画像および静止画像の画像情報）を表示するようになっている。

第１のフレームバッファ１２１、第２のフレームバッファ１２２、第３のフレームバッファ１２３・・・、および第ｎのフレームバッファ１２４は、表示されるべき画像情報が格納される記憶領域である。本実施形態では、例えば第１のフレームバッファ１２１には主画面（全画面に表示される）に表示される画像情報が格納され、第２のフレームバッファ１２２には子画面（画面内の所定の位置に、主画面よりも小さく表示される）に表示される画像情報が格納され、第３のフレームバッファ１２３には、種々の設定などを行なうためのメニューとして表示される画像情報が格納される。

表示用プロセッサ１３０は、制御用プロセッサ１４０からの指示に応じ、第１のフレームバッファ１２１、第２のフレームバッファ１２２、第３のフレームバッファ１２３・・・、および第ｎのフレームバッファ１２４に格納されている画像情報を表示装置１１０に出力するようになっている。この表示用プロセッサ１３０では、主画面、子画面、さらにメニューを重ね合わせて、表示装置１１０に表示させることができる（図２を参照）。

制御用プロセッサ１４０は、表示制御選択部１４１と指示タイミング制御部１４２とを備えている。

表示制御選択部１４１は、表示制御（例えば、メニューや子画面の表示・非表示の切り替え等）の要求を複数受け付けるとともに、垂直ブランキング期間に処理可能な表示制御を決定し、指示タイミング制御部１４２を介して表示用プロセッサ１３０に対して、表示制御指示を行うようになっている。

上記の表示制御要求は、ユーザからの指示を表示装置１１０に対する実際の操作に細分化したものである。例えばユーザがリモコンのメニュー表示ボタンを押してメニュー表示を指示した場合には、表示制御要求として、「メニューの表示位置設定」、「メニューの表示サイズ設定」、さらに「メニューの表示ＯＦＦから表示ＯＮに切り替え」の３つが表示制御選択部１４１に入力される。なお、本実施形態では、上記の細分化は、外部の制御ＣＰＵ（図示せず）などが行って表示制御選択部１４１に出力する。

表示制御選択部１４１は、具体的には、図３のフローチャートに示すように表示制御指示を行なう。なお、表示制御選択部１４１が受けた表示制御要求には、受けた順に１〜ｎの番号がついているものとする。

まず、ステップＳ２１で合計処理時間Ｔ０をクリアする。ここで、Ｔｊ（ｊ＝０・・・ｎ）は、ｊ番目までの表示制御要求を表示用プロセッサ１３０で処理するのに必要な時間の見積り値である。

次に、ステップＳ２２において、受け付けた表示制御要求の数だけステップＳ２３〜Ｓ２５で構成されたループを繰り返す。ただし、このループはステップＳ２５での判定結果（後述）に応じて中断する。

ステップＳ２３では、それぞれの表示制御を表示用プロセッサ１３０に対して指示した場合に、処理にかかる見積り時間ｔを求める。さらに、ステップＳ２４で、それまでの表示制御の合計処理時間Ｔｉ−１に、今回の表示制御の見積り時間ｔを加えて、今回の表示制御要求までを実施した場合に必要な処理時間の見積りＴｉを求める。

ステップＳ２５において、ここまでの処理に必要な時間Ｔｉと垂直ブランキング期間の時間とを比較する。Ｔｉが垂直ブランキング期間未満の場合は、ステップ２２の処理に移行して、上記ループを繰り返す。Ｔｉが垂直ブランキング期間以上となった場合には、これ以上の表示制御要求を垂直ブランキング期間内に処理することが不可能と判断し、ループの繰り返しを中断して、ステップＳ２７の処理に移行する。

ステップＳ２７では、ループを中断した直前の表示制御要求まで、すなわち１番目からｉ−１番目までの表示制御要求を指示タイミング制御部１４２に指示する。このときｉ番目からｎ番目までの表示制御要求については、次回の表示制御選択部１４１での判断処理に持ち越す。

一方、受け付けた表示制御要求のすべてを処理しても垂直ブランキング期間内に処理することが可能と判断された場合は、ステップＳ２６の処理に移行し、１番目からｎ番目までのすべての表示制御要求を指示タイミング制御部１４２に指示する。

なお、表示制御要求同士を組み合わせて、同一の垂直ブランキング期間内に処理を実施しなければ画面表示の乱れ（例えば予期しない画像が表示されるなど、最終目的の画面とは異なる画面が表示される状態）が発生する場合には、本実施形態における表示制御選択部１４１は、その組み合わせを不可分なひとまとめの処理と考えて、処理時間の見積もりを行なう。

指示タイミング制御部１４２は、表示制御選択部１４１からの表示制御要求を垂直ブランキング期間まで待って、表示用プロセッサ１３０に対して指示するようになっている。図４は、指示タイミング制御部１４２の動作を模式的に表したものである。

上記の各構成要素の動作を具体的な画面に対する表示制御要求について説明する。この具体例では、図５右上の画面例に示すような、主画面の画像に子画面の画像が重ね合わせられている状態から、同図右下の画面例に示すように、主画面に別の内容に変更され、子画面が別の内容に変更されるとともに表示位置が変更され、さらにメニューが表示された状態となるような切り替え要求が一度に行なわれた例である。

この場合に、必要な表示制御要求は図６右下の凡例に示したＡ〜Ｇの７つが必要であり、表示制御選択部１４１にはこの順で要求があったとする。なお、ここでは、説明を簡略化するために、Ａ〜Ｇの表示用プロセッサ１３０における実際の処理時間はすべて同じとし、垂直ブランキング期間内にＡ〜Ｇの処理のうち５つまでは処理できるが、６つを処理しようとすると垂直ブランキング期間内に処理しきれないものとする。

また、子画面に対して表示位置や表示サイズを切り替えないまま表示対象を切り替えたり、逆に表示対象を切り替えずに表示位置や表示サイズを切り替えたりするようなことがあると、一瞬（１フレームまたは１フィールドが表示される期間）フレームバッファ内の予期しない領域の表示などが行われて、画面表示に乱れが発生する可能性があるものとする。また、メニュー表示に対する３つの表示制御（Ｅ、Ｆ、Ｇ）についても同様であるものとする。したがって、本具体例では、子画面に対する表示制御はひとまとめとして、同一の垂直ブランキング期間内に表示制御する必要がある。また、メニュー表示に対する表示制御同士もひとまとめとして、同一の垂直ブランキング期間内に表示制御する必要がある。すなわち、図６の表示制御要求の例では、表示制御選択部１４１は、Ａ、（Ｂ〜Ｄ）、および（Ｅ〜Ｇ）の３つのグループの表示制御要求として判断を行う。

Ａ〜Ｇの処理を図３のフローチャートに当てはめて見ると、Ａのみの処理の場合や、Ａ＋Ｂ〜Ｄの処理を行う場合は、垂直ブランキング期間内に処理できると判断される。しかし、Ａ＋（Ｂ〜Ｄ）＋（Ｅ〜Ｇ）の処理のすべてを実施しようとすると、垂直ブランキング期間内に処理を行いきれないことが判断できる。この結果、直後の垂直ブランキング期間では、Ａの処理とＢ〜Ｄの処理のみが実施され、次の垂直ブランキング期間でＥ〜Ｇの処理が実施されるように表示制御選択部１４１から、指示タイミング制御部１４２への指示が行われる。

これにより、メニュー表示は、主画面や子画面の表示切り替えよりも１フレーム（あるいは１フィールド）遅れて表示されることになる。しかし、ノイズなど画面表示の乱れは発生しないため、人間の視覚にとって違和感のある表示にはならない。

上記のように本実施形態によれば、画面非表示期間内に実施すべき表示制御要求が、特定の期間に集中したとしても、表示制御がすべて画面非表示期間内に実施され、表示の乱れを抑制することが可能となる。

《表示制御選択部１４１の変形例》
表示制御選択部１４１では、例えば表示制御の内容に応じて優先順位を予め決めておき、その優先順位の高いものから順に処理時間の見積りを行うようにしてもよい。

優先順位の決め方としては、例えば表示制御の際に画面表示の乱れが生じないように、順位を決定することが考えられる。

本変形例では、静止画像に対する表示制御よりも動画像に対する表示制御を優先させ、さらに静止画像同士についても、写真のようなイメージデータに対する表示制御をメニュー表示のような文字情報に対する表示制御よりも優先させるように優先順位を定める装置の例を説明する。

図７は、上記のような優先順位で表示制御が行なわれる場合の画面状態を示す図である。この例では、初期の状態では、画面左上で動画像Ａ（第ｎ番目のフレーム）が表示され、画面右上方の静止画像表示領域で２面の静止画像（静止画像１と静止画像２）が表示され、さらに静止画像２の属性情報（属性情報画像ａ）が画面下方に表示されている。そして、この状態から、動画像Ａは第ｎ番目よりも後のフレームの動画像Ｂに更新し、下側の静止画像２を上側に表示し、その下側に別の静止画像（静止画像３）を表示し、さらに新たに表示した静止画像３の属性情報（属性情報画像ｂ）を画面下方に表示する。

このように画面の表示が変更される場合には、図８に示すＡ〜Ｇの７つの表示制御が必要になる。なお、ここでも説明を簡略化するために、Ａ〜Ｇの表示用プロセッサ１３０における実際の処理時間はすべて同じとし、垂直ブランキング期間内にＡ〜Ｇの処理のうち５つまでは処理できるが、６つを処理しようとすると垂直ブランキング期間内に処理しきれないものとする。

本変形例では、動画像に対する表示制御の優先順位を「高」、写真などのイメージデータに対する表示制御を「中」、さらにメニューや写真の属性情報のような文字情報に対する表示制御を「低」の３段階で優先順位を付けている。なお、優先順位が同じ場合には、受け付けた順に表示制御が行なわれる。

上記のように優先順位が設定された場合には、まずＦ、Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤの表示制御要求が、この順序で同じ垂直ブランキング期間内に処理され、ＥとＧとは、次の垂直ブランキング期間内に処理される。すなわち、新たに表示する静止画像３とその属性情報（属性情報画像ｂ）は、他の表示よりも１フレーム遅れて表示される。

このように、本変形例では、静止画像よりも動画像が優先されて表示制御が行なわれるので、動画像に対する処理が遅れて、コマ落ちが発生するようなことがない。それゆえ、人間の視覚にとって違和感のない表示制御が可能になる。なお、優先順位は、このように固定的に予め決めなくても、現在の表示内容から判断して動的に優先順位を判断したり、次の垂直ブランキング期間に持ち越された表示制御の優先順位を上げたりするなど、状況に応じて変動させてもよい。

なお、上記の実施形態（変形例を含む）は、本表示制御装置の応用例として挙げたテレビに限られず、ラスタ走査で表示を行なう装置であれば適用できる。すなわち、例えばビデオカメラの表示部などに対しても適用できる。

また、制御用プロセッサ１４０と表示用プロセッサ１３０とは、同一のプロセッサで構成してもよい。この場合は、プロセッサが垂直ブランキング期間内に表示制御以外の処理も行わなければならないことも考えられるので、垂直ブランキング期間のうち、表示制御に使用できる時間を予め見積もっておき、表示制御に使用できる時間と、処理に必要な時間Ｔｉとを、ステップ２５の処理において比較するようにすればよい。

また、上記の例では、２つ以上の表示制御要求が不可分の処理かどうかの判断を表示制御選択部１４１で行なう例を説明したが、表示制御要求を行なう側（例えば外部のＣＰＵ）でなければ不可分かどうかを判断できない場合には、表示処理要求と合わせて、何れの表示処理要求同士が不可分であるかを示す情報も、表示制御要求を行なう側から表示制御選択部１４１に与えるようにしてもよい。

本発明に係る表示制御装置および表示制御方法は、表示制御要求が特定の期間に集中したとしても、表示制御がすべて画面非表示期間内に実施されるので、表示の乱れを抑制することが可能になるという効果を有し、画面表示を制御する表示制御装置等として有用である。

本発明の実施形態に係る表示制御装置の構成を示すブロック図である。 重ね合わせて表示された画面の一例を示す図である。 表示制御選択部１４１の動作を示すフローチャートである。 指示タイミング制御部１４２が指示を行うタイミングを示す図である。 表示制御の前後における画面状態を示す図である。 図５の表示制御が行なわれる場合に、指示タイミング制御部１４２が指示を行うタイミングを示す図である。 静止画像よりも動画像が高い優先順位で表示制御が行なわれる場合の画面状態を示す図である。 図７の表示制御が行なわれる場合における表示制御要求の優先順位を示す図である。

符号の説明

１００ 表示制御装置
１１０ 表示装置
１２１ 第１のフレームバッファ
１２２ 第２のフレームバッファ
１２３ 第３のフレームバッファ
１２４ 第ｎのフレームバッファ
１３０ 表示用プロセッサ
１４０ 制御用プロセッサ
１４１ 表示制御選択部
１４２ 指示タイミング制御部

Claims (8)

1. ラスタ走査で表示を行なう表示装置に対して、画面表示を制御する表示制御装置であって、
   画面表示に対する表示制御要求を受け付けるとともに、受け付けた表示制御要求のなかから画面非表示期間内に処理できるだけの表示制御要求を選択する表示制御選択部と、
   前記表示制御要求に応じて表示制御を行なう表示用プロセッサに対して、前記表示制御選択部が選択した表示制御要求を、画面非表示期間に与える指示タイミング制御部と、
   を備えたことを特徴とする表示制御装置。
2. 請求項１の表示制御装置であって、
   前記表示制御選択部は、表示制御要求の処理順に従って処理時間の見積もりを行い、処理時間の見積もり合計が画面非表示期間内に収まる表示制御要求までを選択するように構成されていることを特徴とする表示制御装置。
3. 請求項１の表示制御装置であって、
   前記表示制御選択部は、表示制御要求について、制御内容に応じて予め定められた優先順位が高いものから順に、処理時間の見積もり合計が画面非表示期間内に収まる表示制御要求までを選択するように構成されていることを特徴とする表示制御装置。
4. 請求項３の表示制御装置であって、
   前記表示制御選択部は、受け付けた表示制御要求のうち、選択されなかった表示制御要求の優先順位を現在よりも高い優先順位に変更するとともに、次の画面非表示期間における選択の候補に含めるように構成されていることを特徴とする表示制御装置。
5. 請求項３の表示制御装置であって、前記優先順位は、画面表示の乱れを防止するように定められることを特徴とする表示制御装置。
6. 請求項５の表示制御装置であって、
   静止画像に対する表示制御要求よりも動画像に対する表示制御要求の優先順位が高く定められていることを特徴とする表示制御装置。
7. 請求項１の表示制御装置であって、
   前記表示制御選択部は、同一の画面非表示期間内に処理しなければ最終目的の画面とは異なる画面が表示される表示制御要求同士が同一の画面非表示期間内に処理されるように表示制御要求を選択するように構成されていることを特徴とする表示制御装置。
8. ラスタ走査で表示を行なう表示装置に対して、画面表示を制御する表示制御方法であって、
   画面表示に対する表示制御要求を受け付けるとともに、受け付けた表示制御要求のなかから画面非表示期間内に処理できるだけの表示制御要求を選択する表示制御選択ステップと、
   前記表示制御要求に応じて表示制御を行なう表示用プロセッサに対して、前記表示制御選択ステップで選択した表示制御要求を、画面非表示期間に与える指示タイミング制御ステップと、
   を有することを特徴とする表示制御方法。
   

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