JP2007271908A - Multi-image creating device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To attain a multi-image creating device which synthesizes two or more dynamic images input at different frame frequencies, and creates a high definition dynamic image synthesized at a different frame frequency. <P>SOLUTION: The image creating device is configured comprising: a buffer memory part 14 which stores two or more sheets of images for insertion to be input at different frame frequency; a controller part 21 which reads out a low definition frame image written just before from the buffer memory, performing positioning to superimpose the low definition frame image on the high definition image, and sequentially reading out the two or more images for insertion; and an image creating part 17 which superimposes the two or more images for insertion on the high definition image to form a multi-synthesized image. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、異なるフレームレートで入力される複数の動画像を超高精細画面中に挿入し、任意のフレームレートでマルチ合成された超高精細動画像を出力するマルチ画像生成装置に関する。   The present invention relates to a multi-image generation apparatus that inserts a plurality of moving images input at different frame rates into an ultra-high definition screen and outputs an ultra-high-definition moving image that is multi-synthesized at an arbitrary frame rate.

最近になり、ディジタル方式による高精細動画像の放送も実用化されるようになった。業務用途では、画素数が4000×2000である超高精細動画像表示システムも実現されるようになってきた。
一方、超高精細動画像の撮像装置や編集装置は開発段階にある。手軽に超高精細動画像の番組や、表示ソフトを制作したり、提示できることは好ましい。
Recently, digital high-definition video broadcasting has also been put into practical use. For business use, an ultra-high-definition moving image display system having 4000 × 2000 pixels has also been realized.
On the other hand, imaging devices and editing devices for ultra high definition moving images are in the development stage. It is desirable to be able to easily produce and present a program of high-definition moving images and display software.

特許文献1には、表示のために複数種類の異なる画像を、メモリを介して合成する画像処理を、処理速度を向上させて行うようにした画像処理装置が開示されている。CPUのメモリとは別個に、前景データ及び背景データの両者をそれぞれ異なるメモリ領域に記憶し、されらの画像を専用の画像合成回路で合成するようにし、画像合成処理を高速化している。画像合成回路から表示メモリへの画像データの転送は、CPUバスとは異なる専用バスを介して行う。その結果、表示装置の画面における画像表示を速やかに行うことができるようにした画像処理装置が開示されている。
特開2003−274137号公報
Patent Document 1 discloses an image processing apparatus in which image processing for combining a plurality of types of different images for display via a memory is performed at an increased processing speed. Separate from the CPU memory, both the foreground data and the background data are stored in different memory areas, and these images are synthesized by a dedicated image synthesis circuit, thereby speeding up the image synthesis process. Transfer of image data from the image composition circuit to the display memory is performed via a dedicated bus different from the CPU bus. As a result, there has been disclosed an image processing apparatus capable of promptly displaying an image on the screen of the display apparatus.
JP 2003-274137 A

しかしながら、特許文献1に開示されている画像処理装置では、表示するオブジェクト毎に専用の複数の画像メモリを用い、それぞれのメモリ領域に合成画像を生成して記憶し、記憶されたそれらの画像信号を加算して後、加算して得られた画像を表示用メモリに記憶するようにしている。それぞれの画像メモリに異なるフレーム周波数の動画を記憶し、さらに異なるフレーム周波数で合成画像を生成することまでは考慮されていない。さらに、異なるフレーム周波数の動画像を合成したり、乃至は合成された動画像を入力画像とは異なるフレーム周波数の動画像に生成して出力できる画像処理装置を実現することはできなかった。   However, the image processing apparatus disclosed in Patent Document 1 uses a plurality of dedicated image memories for each object to be displayed, generates and stores a composite image in each memory area, and stores those image signals. Then, the image obtained by the addition is stored in the display memory. No consideration is given to storing moving images having different frame frequencies in the respective image memories and further generating a composite image at different frame frequencies. Furthermore, it has not been possible to realize an image processing apparatus that can synthesize moving images having different frame frequencies or generate and output a synthesized moving image as a moving image having a frame frequency different from that of the input image.

そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、お互いに異なるフレーム周波数で入力される複数の動画像を合成したり、乃至は入力される動画像のフレーム周波数とは異なるフレーム周波数で合成した高解像度動画像を生成可能とするマルチ画像生成装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and combines a plurality of moving images input at different frame frequencies or the frame frequency of an input moving image. An object of the present invention is to provide a multi-image generation apparatus capable of generating a high-resolution moving image synthesized at a different frame frequency.

本願発明における第1の発明は、所定のフレームレートで作成される所定の解像度の元画像中に表示領域を形成し、前記表示領域に前記所定のフレームレートとは異なるフレームレートで作成される前記所定の解像度より低い解像度の挿入用画像を挿入して、マルチ合成画像を作成するマルチ画像生成装置において、前記挿入用画像を一時格納すると共に、前記挿入用画像の1フレーム毎の切り替わり位置を検出する動画データ生成部と、前記挿入用画像の前記1フレーム毎の画像データ量を確保可能な複数のフレームデータ領域を形成するバッファメモリ部と、前記バッファメモリ部の前記複数のフレームデータ領域のうちの1つに前記1フレーム毎の前記挿入用画像を書き込むための前記フレームデータ領域の書き込み位置を決定する制御部と、前記制御部で決定された前記フレームデータ領域の書き込み位置で前記フレームデータ領域に前記挿入用画像を書き込むと共に、既に複数のフレームデータ領域のいずれかに書き込まれている前記挿入用画像を読み出す際に、前記所定のフレームレート、前記異なるフレームレート、及び前記動画データ生成部で検出された前記1フレーム毎の切り替わり位置に基づいて前記フレームデータ領域の書き込み位置がフレームデータ領域の読出し位置を超えないように、又は前記フレームデータ領域の読み出し位置が前記フレームデータ領域の書き込み位置を超えないように、前記バッファメモリ部に確保されている前記フレームデータ領域の読み出し位置を決定する演算部と、前記元画像中に形成した前記表示領域に前記挿入用画像を挿入させて前記マルチ合成画像を作成するために、前記演算部で決定された前記フレームデータ領域の読み出し位置に基いて1ラインごとの前記挿入用画像を読み出して、前記フレームデータ領域の1ラインに対応する前記元画像のライン位置に前記読み出された前記挿入用画像を挿入してライン重畳画像を生成するライン合成部と、を備えたことを特徴とするマルチ画像生成装置を提供する。
第2の発明は、所定のフレームレートで作成される所定の解像度の元画像中に第1の複数の表示領域を形成し、前記第1の複数の表示領域に前記所定のフレームレートとは異なるフレームレートで作成される前記所定の解像度より低い解像度の第1の複数の挿入用画像をそれぞれ挿入して、マルチ合成画像を作成するマルチ画像生成装置において、前記第1の複数の挿入用画像を一時格納すると共に、前記第1の複数の挿入用画像の1フレーム毎の切り替わり位置をそれぞれ検出する動画データ生成部と、前記第1の複数の挿入用画像の前記1フレーム毎の画像データ量を確保可能な第2の複数のフレームデータ領域をそれぞれ形成するバッファメモリ部と、前記バッファメモリ部の前記第2の複数のフレームデータ領域のうちの1つに前記1フレーム毎の前記第1の複数の挿入用画像を書き込むための前記フレームデータ領域の書き込み位置をそれぞれ決定する制御部と、前記制御部で決定されたそれぞれの前記フレームデータ領域の書き込み位置で前記フレームデータ領域に前記第1の複数の挿入用画像を書き込むと共に、既に第2の複数のフレームデータ領域のいずれかに書き込まれている前記第1の複数の挿入用画像を読み出す際に、前記所定のフレームレート、前記異なるフレームレート、及び前記動画データ生成部で検出された前記1フレーム毎の切り替わり位置に基づいて前記フレームデータ領域の書き込み位置がフレームデータ領域の読出し位置を超えないように、又は前記フレームデータ領域の読み出し位置が前記フレームデータ領域の書き込み位置を超えないように、前記バッファメモリ部に確保されている前記フレームデータ領域の読み出し位置をそれぞれ決定する演算部と、前記元画像中に形成した前記第1の複数の表示領域に前記第1の複数の挿入用画像を挿入させて前記マルチ合成画像を作成するために、前記演算部で決定された前記フレームデータ領域の読み出し位置に基いて1ラインごとの前記第1の複数の挿入用画像を読み出して、前記フレームデータ領域の1ラインに対応する前記元画像のライン位置に前記読み出された前記第1の複数の挿入用画像をそれぞれ挿入してライン重畳画像を生成するライン合成部と、を備えたことを特徴とするマルチ画像生成装置を提供する。
According to a first aspect of the present invention, a display area is formed in an original image having a predetermined resolution generated at a predetermined frame rate, and the display area is generated at a frame rate different from the predetermined frame rate. In a multi-image generating apparatus that inserts an image for insertion having a resolution lower than a predetermined resolution to create a multi-synthesized image, the image for insertion is temporarily stored and a switching position for each frame of the image for insertion is detected. Among the plurality of frame data areas of the buffer memory section, a buffer memory section that forms a plurality of frame data areas capable of securing the amount of image data per frame of the insertion image, A write position in the frame data area for writing the insertion image for each frame in one of the frames. The insertion image is written in the frame data area at the writing position of the frame data area determined by the control unit, and the insertion image already written in any of the plurality of frame data areas At the time of reading, the writing position of the frame data area becomes the reading position of the frame data area based on the predetermined frame rate, the different frame rate, and the switching position for each frame detected by the moving image data generation unit. An arithmetic unit that determines the reading position of the frame data area secured in the buffer memory unit so as not to exceed or the reading position of the frame data area does not exceed the writing position of the frame data area; The insertion image is displayed in the display area formed in the original image. In order to create the multi-synthesized image, the insertion image for each line is read out based on the reading position of the frame data area determined by the arithmetic unit, and the one line of the frame data area is read out. There is provided a multi-image generation apparatus comprising: a line synthesis unit that generates a line superimposed image by inserting the read insertion image at a corresponding line position of the original image.
In the second invention, a first plurality of display areas are formed in an original image having a predetermined resolution created at a predetermined frame rate, and the first plurality of display areas are different from the predetermined frame rate. In a multi-image generating apparatus for creating a multi-composite image by inserting a plurality of first plurality of insertion images having a resolution lower than the predetermined resolution created at a frame rate, the first plurality of insertion images A moving image data generation unit that temporarily stores and detects a switching position for each frame of the first plurality of insertion images; and an amount of image data for each frame of the first plurality of insertion images. A buffer memory unit that respectively forms a second plurality of frame data areas that can be secured, and one of the second plurality of frame data areas of the buffer memory unit A control unit for determining a writing position of the frame data area for writing the first plurality of insertion images for each frame; and the frame at the writing position of the frame data area determined by the control unit. When the first plurality of insertion images are written in the data area and the first plurality of insertion images already written in any of the second plurality of frame data areas are read, Based on the frame rate, the different frame rate, and the switching position for each frame detected by the moving image data generation unit, the writing position of the frame data area does not exceed the reading position of the frame data area, or The reading position of the frame data area does not exceed the writing position of the frame data area As described above, the calculation unit for determining the reading position of the frame data area secured in the buffer memory unit, and the first plurality of insertions in the first plurality of display areas formed in the original image In order to create the multi-synthesized image by inserting an image, the first plurality of insertion images for each line is read based on the reading position of the frame data area determined by the calculation unit, A line compositing unit that generates a line-superimposed image by inserting each of the read first plurality of insertion images into a line position of the original image corresponding to one line of a frame data area. A multi-image generation apparatus characterized by the above is provided.

本発明によれば、挿入用画像を一時格納すると共に、前記挿入用画像の1フレーム毎の切り替わり位置を検出する動画データ生成部と、前記挿入用画像の前記1フレーム毎の画像データ量を確保可能な複数のフレームデータ領域を形成するバッファメモリ部と、前記バッファメモリ部の前記複数のフレームデータ領域のうちの1つに前記1フレーム毎の前記挿入用画像を書き込むための前記フレームデータ領域の書き込み位置を決定する制御部と、前記制御部で決定された前記フレームデータ領域の書き込み位置で前記フレームデータ領域に前記挿入用画像を書き込むと共に、既に複数のフレームデータ領域のいずれかに書き込まれている前記挿入用画像を読み出す際に、元画像のフレームレート、元画像のフレームレートと異なるフレームレート、及び前記動画データ生成部で検出された前記1フレーム毎の切り替わり位置に基づいて前記フレームデータ領域の書き込み位置がフレームデータ領域の読出し位置を超えないように、又は前記フレームデータ領域の読み出し位置が前記フレームデータ領域の書き込み位置を超えないように、前記バッファメモリ部に確保されている前記フレームデータ領域の読み出し位置を決定する演算部と、前記元画像中に形成した表示領域に前記挿入用画像を挿入させてマルチ合成画像を作成するために、前記演算部で決定された前記フレームデータ領域の読み出し位置に基いて1ラインごとの前記挿入用画像を読み出して、前記フレームデータ領域の1ラインに対応する前記元画像のライン位置に前記読み出された前記挿入用画像を挿入してライン重畳画像を生成するライン合成部とを備えるようにしているので、お互いに異なるフレーム周波数で入力される複数の動画像を合成したり、乃至は入力される動画像のフレーム周波数とは異なるフレーム周波数で合成した高解像度動画像を生成可能とするマルチ画像生成装置を実現できる。   According to the present invention, the insertion image is temporarily stored, the moving image data generation unit that detects the switching position of each frame of the insertion image, and the image data amount of the frame of the insertion image are ensured. A buffer memory section for forming a plurality of possible frame data areas, and a frame data area for writing the insertion image for each frame in one of the plurality of frame data areas of the buffer memory section. A controller that determines a writing position; and the image for insertion is written in the frame data area at the writing position of the frame data area determined by the controller, and is already written in any of a plurality of frame data areas When reading the inserted image, the frame rate of the original image is different from the frame rate of the original image. And the reading position of the frame data area so that the writing position of the frame data area does not exceed the reading position of the frame data area based on the switching position for each frame detected by the moving image data generation unit. A calculation unit for determining a reading position of the frame data area secured in the buffer memory unit so that a position does not exceed a writing position of the frame data area; and the insertion in the display area formed in the original image In order to create a multi-synthesized image by inserting an image for use, the insertion image for each line is read out based on the reading position of the frame data region determined by the arithmetic unit, and 1 in the frame data region is read out. The read image for insertion is inserted into the line position of the original image corresponding to the line to And a line synthesis unit for generating a superimposed image, so that a plurality of moving images input at different frame frequencies can be combined or a frame different from the frame frequency of the input moving image. A multi-image generation apparatus that can generate a high-resolution moving image synthesized at a frequency can be realized.

以下に本発明の実施例に係るマルチ画像生成装置について図1〜図8を用いて説明する。
図1は、本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の構成例を示すブロック図である。図2は、本発明の実施に係るマルチ画像の表示例を示す図である。図3は、本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の要部の構成を示す図である。図4は、本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の動作を説明するための図である。図5は、本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の読み出し命令を説明する図である。図6は、本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の書き込み読み出し動作を説明するための図である。図7は、本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の読み出しアドレスの生成方法を説明するための図である。図8は、本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の読み出し命令を説明するための図である。
A multi-image generating apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a multi-image generation apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a display example of a multi-image according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a main part of the multi-image generation apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the multi-image generation apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram for explaining a read command of the multi-image generation apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram for explaining the writing / reading operation of the multi-image generating apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 7 is a diagram for explaining a read address generation method of the multi-image generation apparatus according to the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram for explaining a read command of the multi-image generation apparatus according to the embodiment of the present invention.

そのマルチ画像生成装置は、水平4096画素、垂直2400画素の超高精細画面中に複数のウインドウ領域を指定し、ウインドウ内には例えば水平1920画素、垂直1080画素の高精細動画、水平640画素、垂直480画素の動画信号、水平2816画素、及び垂直2112画素の静止画信号を背景色と共に合成して表示する超高精細動画信号を生成して出力する。そして、ウインドウ内に合成される動画像は、フレーム周波数が60Hz、30Hz、29.94Hz、さらには24Hzなどの動画像である。マルチ合成された画像はフレーム周波数120Hzや60Hzの動画像として出力される。入力される超高精細未満の任意の画像サイズ、任意のフレーム周波数の動画像を、任意のフレーム周波数の超高精細動に生成して出力する。   The multi-image generation apparatus designates a plurality of window areas in a super high definition screen of horizontal 4096 pixels and vertical 2400 pixels, and for example, a horizontal 1920 pixels, vertical 1080 pixels high definition video, horizontal 640 pixels, It generates and outputs an ultra-high-definition moving image signal that combines and displays a moving image signal of vertical 480 pixels, a horizontal image of 2,816 pixels, and a vertical image of 2112 pixels together with a background color. The moving image synthesized in the window is a moving image having a frame frequency of 60 Hz, 30 Hz, 29.94 Hz, or 24 Hz. The multi-synthesized image is output as a moving image having a frame frequency of 120 Hz or 60 Hz. An input moving image having an arbitrary image size less than ultra-high definition and an arbitrary frame frequency is generated and output as an ultra-high-definition moving image having an arbitrary frame frequency.

即ち、そのマルチ画像生成装置はお互いに異なるフレーム周波数で入力される複数の動画像を合成したり、乃至は入力される動画像のフレーム周波数とは異なるフレーム周波数で合成した高解像度動画像を生成可能とする装置を実現するという目的を、挿入用画像を一時格納すると共に、前記挿入用画像の1フレーム毎の切り替わり位置を検出する動画データ生成部と、前記挿入用画像の前記1フレーム毎の画像データ量を確保可能な複数のフレームデータ領域を形成するバッファメモリ部と、前記バッファメモリ部の前記複数のフレームデータ領域のうちの1つに前記1フレーム毎の前記挿入用画像を書き込むための前記フレームデータ領域の書き込み位置を決定する制御部と、前記制御部で決定された前記フレームデータ領域の書き込み位置で前記フレームデータ領域に前記挿入用画像を書き込むと共に、既に複数のフレームデータ領域のいずれかに書き込まれている前記挿入用画像を読み出す際に、元画像のフレームレート、元画像のフレームレートと異なるフレームレート、及び前記動画データ生成部で検出された前記1フレーム毎の切り替わり位置に基づいて前記フレームデータ領域の書き込み位置がフレームデータ領域の読出し位置を超えないように、又は前記フレームデータ領域の読み出し位置が前記フレームデータ領域の書き込み位置を超えないように、前記バッファメモリ部に確保されている前記フレームデータ領域の読み出し位置を決定する演算部と、前記元画像中に形成した表示領域に前記挿入用画像を挿入させてマルチ合成画像を作成するために、前記演算部で決定された前記フレームデータ領域の読み出し位置に基いて1ラインごとの前記挿入用画像を読み出して、前記フレームデータ領域の1ラインに対応する前記元画像のライン位置に前記読み出された前記挿入用画像を挿入してライン重畳画像を生成するライン合成部とを備えるようにして実現した。   In other words, the multi-image generation device synthesizes a plurality of moving images input at different frame frequencies, or generates a high-resolution moving image synthesized at a frame frequency different from the frame frequency of the input moving images. The purpose of realizing an enabling device is to temporarily store an image for insertion and detect a switching position for each frame of the image for insertion, and for each frame of the image for insertion A buffer memory section for forming a plurality of frame data areas capable of securing an amount of image data; and writing the insertion image for each frame in one of the plurality of frame data areas of the buffer memory section. A controller that determines a writing position of the frame data area; and writing of the frame data area determined by the controller When writing the insertion image in the frame data area and reading the insertion image already written in any of the plurality of frame data areas, the frame rate of the original image, the frame rate of the original image, and Based on the different frame rates and the switching position of each frame detected by the moving image data generation unit, the writing position of the frame data area does not exceed the reading position of the frame data area, or the frame data area A calculation unit for determining a reading position of the frame data area secured in the buffer memory unit so that a reading position does not exceed a writing position of the frame data area, and a display area formed in the original image In order to create a multi-synthesized image by inserting an insertion image, The image for insertion is read for each line based on the read position of the frame data area determined by the unit, and the read image is read at the line position of the original image corresponding to one line of the frame data area. This is realized by including a line synthesis unit that inserts an image for insertion and generates a line superimposed image.

マルチ画像生成装置の構成について述べる。
図1に示すマルチ画像生成装置1は、動画データ生成部11a〜11d、静止画入力部12、背景色レジスタ部13、バッファメモリ部14、ライン合成部15、ラインメモリ部16、動画信号生成部17、出力同期信号発生部19、CPU(Central Processing Unit)21、RAM(Random Access Memory)22、ROM(Read Only Memory)23、アドレス演算部24、オフセットレジスタ部25、読み出し命令群格納メモリ部26、読み出しシーケンサ部27、及び操作部29より構成される。動画データ生成部11a〜11dのそれぞれには小画面用の動画像が入力される。動画信号生成部16からはマルチ画像が出力される。
The configuration of the multi-image generation apparatus will be described.
A multi-image generation apparatus 1 shown in FIG. 1 includes moving image data generation units 11a to 11d, a still image input unit 12, a background color register unit 13, a buffer memory unit 14, a line synthesis unit 15, a line memory unit 16, and a moving image signal generation unit. 17, an output synchronization signal generation unit 19, a CPU (Central Processing Unit) 21, a RAM (Random Access Memory) 22, a ROM (Read Only Memory) 23, an address calculation unit 24, an offset register unit 25, a read instruction group storage memory unit 26 The read sequencer unit 27 and the operation unit 29 are configured. A moving image for a small screen is input to each of the moving image data generation units 11a to 11d. A multi-image is output from the moving image signal generator 16.

マルチ画像生成装置の動作について述べる。
最初に、マルチ画像生成装置1の初期設定について述べる。
操作部29が操作されて動画データ生成部11a〜11dに入力されるそれぞれの動画像の形式や、合成して表示するウインドウの位置、静止画入力部12に入力される静止画像の形式や表示位置、及び背景色レジスタ部12で生成する背景色の色相や明度などが指定される。CPU21は水平4096画素、垂直2400画素の超高精細画面(以降、4096×2400画素の画面と記述することがある。他の画素数の画面についても同様である。)中に表示する複数のウインドウ領域のサイズと位置を特定する。CPU21は、予めROM23に格納されているコンピュータプログラムで駆動され、動画データ生成部11a〜11dで生成される動画データをバッファメモリ部14に記憶するための領域設定を行う。静止画入力部12に入力される静止画データをバッファメモリ部14に記憶するための領域設定を同様に行う。CPU21は、バッファメモリ部14に記憶されるそれぞれの動画データを読み出すためのアドレス値を求め、求められたアドレス値をオフセットレジスタ部25に記憶する。さらに、求められたアドレス値を参照して、バッファメモリ部14に記憶された動画データや静止画データを読み出して超高精細画面を生成するための読み出し命令コマンドを生成し、読み出し命令群格納メモリ部26に記憶する。RAM22には、CPU21の演算中に生じた読み出し命令コマンドを生成するためのパラメータなどを一時記憶する。
The operation of the multi-image generation device will be described.
First, the initial setting of the multi-image generating device 1 will be described.
The format of each moving image input to the moving image data generation units 11a to 11d by operating the operation unit 29, the position of the window to be displayed in combination, the format and display of the still image input to the still image input unit 12 The position, the hue and brightness of the background color generated by the background color register unit 12 are designated. The CPU 21 has a plurality of windows displayed on an ultra-high-definition screen of horizontal 4096 pixels and vertical 2400 pixels (hereinafter, sometimes referred to as a screen of 4096 × 2400 pixels. The same applies to screens having other pixel numbers). Identify the size and position of the region. The CPU 21 is driven by a computer program stored in the ROM 23 in advance, and performs area setting for storing the moving image data generated by the moving image data generation units 11 a to 11 d in the buffer memory unit 14. Area setting for storing still image data input to the still image input unit 12 in the buffer memory unit 14 is performed in the same manner. The CPU 21 obtains an address value for reading each moving image data stored in the buffer memory unit 14 and stores the obtained address value in the offset register unit 25. Further, by referring to the determined address value, a read instruction command for reading out moving image data and still image data stored in the buffer memory unit 14 to generate an ultra-high definition screen is generated, and a read instruction group storage memory Store in the unit 26. The RAM 22 temporarily stores parameters for generating a read command command generated during the calculation of the CPU 21.

次に、バッファメモリ部14への画像データの記憶について述べる。
静止画入力部12には所定の画素数の静止画信号が入力される。静止画信号はバッファメモリ部14の所定の設定された領域に記憶される。動画データ生成部11a〜11dにはお互いに表示画素数が同一、又は異なる動画信号が入力される。それぞれの動画信号はフレーム周波数及び画素数が同一、又は異なっている。フレーム周波数や画素数が同一の場合であってもフレーム同期のなされない動画信号である。それぞれの動画信号は、バッファメモリ部14中に領域されるそれぞれの動画を入力するために設定された各領域に入力される。そして、各領域には複数のフレーム画像が記憶可能とされる。それぞれの動画像は、複数のフレーム画像の記憶可能な領域に、順次記憶される。
Next, storage of image data in the buffer memory unit 14 will be described.
A still image signal having a predetermined number of pixels is input to the still image input unit 12. The still image signal is stored in a predetermined set area of the buffer memory unit 14. The moving image data generation units 11a to 11d receive moving image signals having the same or different display pixel numbers. Each moving image signal has the same or different frame frequency and number of pixels. Even if the frame frequency and the number of pixels are the same, the video signal is not frame-synchronized. Each moving image signal is input to each area set for inputting each moving image area in the buffer memory unit 14. A plurality of frame images can be stored in each area. Each moving image is sequentially stored in an area where a plurality of frame images can be stored.

バッファメモリ部14に記憶された画像データの読み出しについて述べる。
出力同期信号発生部19で発生される超高精細動画の開始時刻情報はCPU21に入力される。CPU21は読み出し命令群格納メモリ部26に対してラインごとの読み出し命令を発行する。アドレス演算部24は、発行された命令に従ってバッファメモリ部14の各領域に記憶されている画像信号を読み出すためのアドレス信号を演算により生成する。
読み出しシーケンサ部27はバッファメモリ部14に対して、読み出しアドレスの指定を行う。ライン合成部15はバッファメモリ部14から読み出されたそれぞれの画像信号を、走査線上で指定される位置に並べる。ラインメモリ部16は1走査線分の画像信号をラインメモリに一時記憶する。動画信号生成部17は1走査線分の画像信号に出力同期信号発生部19で発生される水平及び垂直の同期信号を付加する。
以降、動画信号生成部17では1フレームを構成する2040本の走査線の信号が生成され、そこから超高精細動画信号が出力される。
The reading of the image data stored in the buffer memory unit 14 will be described.
The start time information of the ultra high definition video generated by the output synchronization signal generator 19 is input to the CPU 21. The CPU 21 issues a read command for each line to the read command group storage memory unit 26. The address calculation unit 24 generates an address signal for reading an image signal stored in each area of the buffer memory unit 14 according to the issued instruction.
The read sequencer unit 27 designates a read address to the buffer memory unit 14. The line synthesizing unit 15 arranges the image signals read from the buffer memory unit 14 at positions designated on the scanning lines. The line memory unit 16 temporarily stores an image signal for one scanning line in the line memory. The moving image signal generator 17 adds the horizontal and vertical synchronization signals generated by the output synchronization signal generator 19 to the image signal for one scanning line.
Thereafter, the moving image signal generation unit 17 generates signals of 2040 scanning lines constituting one frame, and outputs an ultra high definition moving image signal therefrom.

ここで、バッファメモリ部14には、動画データ生成部11a〜11dから入力される複数の動画像がそれぞれ複数フレーム記憶される。超高精細画像の指定されたウインドウには、複数フレームの画像のうち、読み出し期間中に書き込みのなされないフレームの画像が指定されて読み出されるため、複数の動画像のフレーム周波数、さらにはそれらと超高精細画像のフレーム周波数が異なる場合であっても、ウインドウ内に表示される画像には、異なるフレームの画像が読み出されることがない。高品質で表示される超高精細なマルチ画像が生成される。
ここで、動画データ生成部11a〜11dに記憶する動画データは1フレームの動画データを記憶する方法と、数ライン又は1ラインの動画データを記憶し、適宜バッファメモリ部14に記憶する方法とがある。動画データ生成部11a〜11dからバッファメモリ部14へのデータ書き込みはCPU21により制御されて行われる。CPU21がデータ書き込みのための時間を十分に確保できる場合は、動画データ生成部11a〜11dに記憶されるデータ量をオーバーフローさせることなくバッファメモリ部14へのデータ書き込みを実行させることが出来る。
Here, the buffer memory unit 14 stores a plurality of frames of moving images input from the moving image data generation units 11a to 11d. In the designated window of the ultra-high-definition image, among the images of a plurality of frames, the images of the frames that are not written during the readout period are designated and read out. Even when the frame frequencies of the ultra-high definition images are different, images of different frames are not read out in the image displayed in the window. An ultra-high definition multi-image that is displayed with high quality is generated.
Here, as the moving image data to be stored in the moving image data generation units 11a to 11d, there are a method of storing moving image data of one frame and a method of storing moving image data of several lines or one line and appropriately storing them in the buffer memory unit 14. is there. Data writing from the moving image data generation units 11 a to 11 d to the buffer memory unit 14 is performed under the control of the CPU 21. When the CPU 21 can sufficiently secure the time for data writing, the data writing to the buffer memory unit 14 can be executed without overflowing the data amount stored in the moving image data generation units 11a to 11d.

次に、詳細に説明する。
図2〜図4を参照し、超高精細動画として表示するマルチ画像、及びそれら画像のバッファメモリ部14への記憶、読み出しについて述べる。
図2に示す超高精細画面5は動画データ生成部11a〜11dで生成されて表示される動画ウインドウA51〜動画ウインドウD54、静止画ウインドウ55、及び背景色画面56である。
図3に示す記憶領域マップは、バッファメモリ部14におけるそれぞれの画像の記憶領域をメモリアドレス順に示したものである。アドレスの小さい方から順に動画ウインドウA〜動画ウインドウDの画像を記憶する。それらの記憶領域には、動画データ生成部11a〜11dから入力される4つの動画データそれぞれの、フレーム0〜3の4フレーム画像を記憶する。動画ウインドウDの次には静止画領域、読み出し命令を記憶する読み出し命令群領域、続いて空き領域がある。
Next, this will be described in detail.
With reference to FIG. 2 to FIG. 4, a description will be given of multi-images to be displayed as ultra-high-definition moving images, and storage and reading of these images in the buffer memory unit 14.
2 is a moving image window A51 to a moving image window D54, a still image window 55, and a background color screen 56 that are generated and displayed by the moving image data generation units 11a to 11d.
The storage area map shown in FIG. 3 shows the storage areas of the respective images in the buffer memory unit 14 in the order of memory addresses. Images of the moving image window A to moving image window D are stored in order from the smallest address. In these storage areas, four frame images of frames 0 to 3 of the four moving image data input from the moving image data generation units 11a to 11d are stored. Next to the moving image window D is a still image area, a read command group area for storing a read command, and an empty area.

図2において、動画ウインドウBの表示画素数は他の動画ウインドウより多い。図3の動画ウインドウBは他の動画ウインドウA、C、Dより大きな領域が設定されている。それぞれの動画ウインドウA〜Dの記憶容量に係る、1フレーム分のデータが記憶される領域の幅に係るアドレス値はフレームオフセットアドレスとしてCPU21により指定される。図3において、フレーム領域0の右側にフレームオフセットの幅を示す。それらのフレームオフセット値は図1に示したオフセットレジスタ部25に記憶される。アドレス演算部24は、オフセットレジスタ部25に記憶されるフレームオフセット値を用いることにより、読み出すべき動画ウインドウに係り画像の記憶されているメモリーアドレスを求めることが出来る。   In FIG. 2, the moving picture window B has a larger number of display pixels than the other moving picture windows. The moving image window B in FIG. 3 has a larger area than the other moving image windows A, C, and D. The CPU 21 designates an address value relating to the width of an area in which data for one frame relating to the storage capacity of each moving image window A to D is stored as a frame offset address. In FIG. 3, the width of the frame offset is shown on the right side of the frame area 0. These frame offset values are stored in the offset register unit 25 shown in FIG. By using the frame offset value stored in the offset register unit 25, the address calculation unit 24 can obtain the memory address where the image is stored in relation to the moving image window to be read.

図4を用いて、図2に示した表示しようとする走査線(Line)の超高精細画像の生成につき述べる。
同図(A)は、ラインメモリ部16に記憶される画像データの内容を左側から順に背景色56、動画ウインドウA51、静止画55、動画ウインドウ52、そして背景色56のそれぞれのセグメントからなることを示している。1つのセグメントデータは1回、又は複数回の読み出し命令により読み出される画像データである。それらのセグメントデータの読み出しについて述べる。
背景色の画像データは背景色レジスタ部13に記憶される画像データを読み出す。動画ウインドウAの画像データは、フレーム0画像データを読み出す。フレーム0は、直前に動画データ生成部11aによる書き込みが終了したフレームとする。次のセグメントでは静止画領域に記憶する静止画データのうち、表示される部分のデータが読み出される。次に、書き込みが終了した直後の動画ウインドウBの画像データが読み出され、最後に背景色レジスタ部13の画像データが読み出される。それらの読み出された画像データはライン合成部15で合成され、得られた1走査線分の画像データはラインメモリ部16に記憶される。
The generation of an ultra-high definition image of the scanning line (Line) to be displayed shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG.
In FIG. 6A, the contents of the image data stored in the line memory unit 16 are composed of segments of a background color 56, a moving image window A51, a still image 55, a moving image window 52, and a background color 56 in order from the left side. Is shown. One segment data is image data read by a read command once or a plurality of times. The reading of these segment data will be described.
For the background color image data, the image data stored in the background color register unit 13 is read. As the image data of the moving image window A, frame 0 image data is read. Frame 0 is a frame for which writing by the moving image data generation unit 11a has been completed immediately before. In the next segment, of the still image data stored in the still image area, the data of the displayed portion is read out. Next, the image data of the moving image window B immediately after the completion of writing is read, and finally the image data of the background color register unit 13 is read. The read image data is synthesized by the line synthesis unit 15, and the obtained image data for one scanning line is stored in the line memory unit 16.

読み出し命令群格納メモリ部26には、バッファメモリ部14の読み出し命令群の記憶領域に記憶される読み出し命令が格納される。その読み出し命令により、読み出しシーケンサ部27やライン合成部15の制御が行われる。
図5を参照して、読み出し命令群による読み出しシーケンサ部27の制御について述べる。
同図(A)は読み出し命令の記述例である。(B)は読み出し命令で引用されるモードの内容を示す。読み出し命令は、モード、拡大率、スタートアドレス、そしてデータ長の順に記述される。
モード0はnop(no operation)で、命令が発行されない状態である。モード1〜モード4はそれぞれ動画ウインドウA〜Dに関する命令である。モード5は静止画、モード6は背景色に係る命令であり、モード7は終了コマンドである。上記のセグメントは複数の読み出し命令により読み出された画像データから構成される。走査線の画像データの全てを読み出した場合にモード7のEndコマンドを発行する。
The read command group storage memory unit 26 stores a read command stored in the storage area of the read command group of the buffer memory unit 14. The read sequencer unit 27 and the line synthesis unit 15 are controlled by the read command.
With reference to FIG. 5, the control of the read sequencer unit 27 by the read command group will be described.
FIG. 6A shows a description example of a read command. (B) shows the contents of the mode quoted by the read command. The read command is described in the order of mode, enlargement ratio, start address, and data length.
Mode 0 is a nop (no operation) state in which no instruction is issued. Modes 1 to 4 are commands relating to the moving image windows A to D, respectively. Mode 5 is a still image, mode 6 is a command related to the background color, and mode 7 is an end command. The segment is composed of image data read by a plurality of read commands. A mode 7 End command is issued when all of the image data of the scanning line has been read.

同図(A)の拡大率は、バッファメモリ部14に記憶される画像をウインドウ内に拡大表示する場合の命令である。1画素の画像データを複数画素の画像表示用データとして用いる。拡大率は整数倍を指定する方法と、図示しない補間画像生成部を備えて特定の比率の拡大画像を生成して表示させる方法とがある。
スタートアドレス値は、オフセットレジスタ部25に記憶されるフレームオフセット値と、フレーム0〜フレーム3のうちの表示されるフレームの番号と、そのフレーム中での読み出す画像位置とを基に、アドレス演算部24により、バッファメモリ部14から読み出される画像のアドレス値が求められる。読み出しシーケンサ部27は、読み出し命令のスタートアドレスの箇所として求められたアドレス値を用い、読み出し動作を行わせる。データ長は、その命令により読み出される画素数を指定する。
The enlargement ratio in FIG. 3A is a command for enlarging and displaying an image stored in the buffer memory unit 14 in a window. One-pixel image data is used as image display data for a plurality of pixels. There are a method of designating an integer multiple as an enlargement ratio and a method of generating and displaying an enlarged image having a specific ratio by providing an interpolation image generation unit (not shown).
The start address value is determined based on the frame offset value stored in the offset register unit 25, the frame number to be displayed among the frames 0 to 3, and the image position to be read in the frame. 24, the address value of the image read from the buffer memory unit 14 is obtained. The read sequencer unit 27 causes the read operation to be performed using the address value obtained as the start address portion of the read command. The data length specifies the number of pixels read by the command.

図6を参照して動画フレームへの画像データの書き込みと、書き込まれた画像データの読み出しについて述べる。
動画ウインドウAにはフレーム0〜フレーム3の4フレームの画像を書き込みできる。書き込み順はフレーム0、フレーム1、フレーム2の順にフレーム3まで記憶した後に、次はフレーム0からの記憶を繰り返す。4フレームの記憶領域はリングバッファとして動作する。書き込み中の画像を読み出すと、書き込み中の箇所の画像に不連続部分が存在し、ノイズとして表示される。特に、マルチ画像生成装置1に入力される4つの動画は同期関係にないばかりでなく、フレーム周波数が異なる画像も扱うため、画像読み出し中に異なるフレームの画像を読み出さなくする必要がある。
そこで、CPU21は、それぞれの動画の書き込み状態にあるフレーム番号を検出する。動画の読み出しは書き込まれた直後のフレームを指定して読み出す。その場合、仮に、超高精細画像のフレーム周波数の2倍以上のフレーム周波数を有する、例えばコンピュータグラフィックス画像が動画データとして入力される場合であっても、読み出し中のフレーム画像に対する書き込み動作がなされることはない。不連続な画像、即ちノイズを含む画像が読み出されることはない。
上述の例では、1つの動画に対して4フレームを記憶する場合について述べた。3倍を越すフレームレートの動画入力が想定される場合には4フレームの記憶領域を例えば8フレームに拡大する方法もある。フレームの枚数を何枚に設定するかは設計事項である。
With reference to FIG. 6, writing of image data to a moving image frame and reading of the written image data will be described.
In the moving image window A, four frame images of frame 0 to frame 3 can be written. After writing to frame 3 in the order of frame 0, frame 1, and frame 2, the next write from frame 0 is repeated. The storage area of 4 frames operates as a ring buffer. When the image being written is read, a discontinuous portion exists in the image at the location being written and is displayed as noise. In particular, the four moving images input to the multi-image generating device 1 are not only in a synchronous relationship, but also handle images having different frame frequencies, so it is necessary to prevent reading of images of different frames during image reading.
Therefore, the CPU 21 detects the frame number in the writing state of each moving image. When reading a moving image, a frame immediately after writing is designated and read. In that case, even if a computer graphics image having a frame frequency more than twice the frame frequency of the ultra-high-definition image, for example, is input as moving image data, the writing operation to the frame image being read is performed. Never happen. A discontinuous image, that is, an image including noise is not read out.
In the above-described example, the case where four frames are stored for one moving image has been described. When moving image input with a frame rate exceeding 3 times is assumed, there is a method of expanding the storage area of 4 frames to 8 frames, for example. How many frames are set is a matter of design.

図7を参照し、アドレス演算部24でのアドレス演算について述べる。
まず、読み出し命令群格納メモリ部26からアドレス演算部24に対して、所定の例えばウインドウCの、所定の例えばフレーム2における画面を読み出すための、画面読み出し位置スタートアドレスの演算開始命令が発行される。乗算器241は、オフセットレジスタ部25から取得したウインドウCのフレームオフセット値と、表示フレームの番号に係る2を乗算する。加算器242は、画面読み出し位置に係るアドレス値と、ウインドウCのフレーム0の開始アドレスに係るウインドウアドレス値と、乗算器241で乗算して得られたアドレス値とを加算する。図3に示したバッファメモリ部に記憶される、指定された画像を読み出すためのアドレス値が演算結果として得られる。得られたアドレス値は読み出しシーケンサ部27に入力される。
With reference to FIG. 7, the address calculation in the address calculation unit 24 will be described.
First, a calculation start command for a screen read position start address for reading a screen in a predetermined frame 2, for example, in a predetermined window C is issued from the read command group storage memory unit 26 to the address calculation unit 24. . The multiplier 241 multiplies the frame offset value of the window C acquired from the offset register unit 25 by 2 related to the display frame number. The adder 242 adds the address value related to the screen reading position, the window address value related to the start address of the frame 0 of the window C, and the address value obtained by multiplication by the multiplier 241. An address value for reading a specified image stored in the buffer memory unit shown in FIG. 3 is obtained as a calculation result. The obtained address value is input to the read sequencer unit 27.

図8を参照して、読み出し命令群格納メモリ部26に格納される読み出し命令群について述べる。
同図において、前述の図2に示した画面に係るライン0、799、及び2399の読み出し命令が示されている。
ライン0は背景色56のみによる画面であるため、背景色レジスタ部13に格納される背景色データを読み出し(モード6)、次にの1H(走査線)終了(モード7)が発行される。以降はnop(モード0)となる。
ライン799は図2に示した表示しようとするラインの読み出し命令であり、最初に背景色データを読み出し、次にウインドウAの画像データを読み出す。次は静止画データ、そしてウインドウBを読み出す。その後背景色を読み出した後、ライン799の読み出しを終了(End)する。最終のライン2399は背景色データのみを読み出す。
The read instruction group stored in the read instruction group storage memory unit 26 will be described with reference to FIG.
In the figure, read commands for lines 0, 799, and 2399 related to the screen shown in FIG. 2 are shown.
Since line 0 is a screen with only background color 56, the background color data stored in background color register 13 is read (mode 6), and the next 1H (scan line) end (mode 7) is issued. Thereafter, it becomes nop (mode 0).
A line 799 is a command for reading the line to be displayed shown in FIG. 2. First, the background color data is read, and then the image data of the window A is read. Next, still image data and window B are read out. Thereafter, after reading the background color, the reading of the line 799 is ended (End). The last line 2399 reads only background color data.

以上のように、本実施例で述べたマルチ画像生成装置1によれば、挿入用画像を一時格納すると共に、前記挿入用画像の1フレーム毎の切り替わり位置を検出する動画データ生成部11aと、前記挿入用画像の前記1フレーム毎の画像データ量を確保可能な複数のフレームデータ領域を形成するバッファメモリ部14と、前記バッファメモリ部の前記複数のフレームデータ領域のうちの1つに前記1フレーム毎の前記挿入用画像を書き込むための前記フレームデータ領域の書き込み位置を決定する制御部21と、前記制御部で決定された前記フレームデータ領域の書き込み位置で前記フレームデータ領域に前記挿入用画像を書き込むと共に、既に複数のフレームデータ領域のいずれかに書き込まれている前記挿入用画像を読み出す際に、元画像のフレームレート、元画像のフレームレートと異なるフレームレート、及び前記動画データ生成部で検出された前記1フレーム毎の切り替わり位置に基づいて前記フレームデータ領域の書き込み位置がフレームデータ領域の読出し位置を超えないように、又は前記フレームデータ領域の読み出し位置が前記フレームデータ領域の書き込み位置を超えないように、前記バッファメモリ部に確保されている前記フレームデータ領域の読み出し位置を決定する演算部24と、前記元画像中に形成した表示領域に前記挿入用画像を挿入させてマルチ合成画像を作成するために、前記演算部で決定された前記フレームデータ領域の読み出し位置に基いて1ラインごとの前記挿入用画像を読み出して、前記フレームデータ領域の1ラインに対応する前記元画像のライン位置に前記読み出された前記挿入用画像を挿入してライン重畳画像を生成するライン合成部15の構成があるので、お互いに異なるフレーム周波数で入力される複数の動画像を合成したり、乃至は入力される動画像のフレーム周波数とは異なるフレーム周波数で合成した高解像度動画像を生成可能とするマルチ画像生成装置を実現できる。   As described above, according to the multi-image generating device 1 described in the present embodiment, the moving image data generating unit 11a that temporarily stores the inserting image and detects the switching position for each frame of the inserting image; A buffer memory unit 14 that forms a plurality of frame data areas capable of securing the amount of image data for each frame of the insertion image, and one of the plurality of frame data areas of the buffer memory unit A control unit 21 that determines a writing position of the frame data area for writing the insertion image for each frame, and the insertion image in the frame data area at the writing position of the frame data area determined by the control unit When reading the insertion image already written in any of the plurality of frame data areas, The frame data area write position exceeds the frame data area read position based on the frame rate of the frame image, the frame rate different from the frame rate of the original image, and the switching position for each frame detected by the moving image data generation unit. A calculation unit 24 that determines the reading position of the frame data area secured in the buffer memory unit so that the reading position of the frame data area does not exceed the writing position of the frame data area, In order to create a multi-synthesized image by inserting the image for insertion into the display area formed in the original image, the insertion for each line based on the reading position of the frame data area determined by the arithmetic unit The image for reading is read and the one corresponding to one line of the frame data area Since there is a configuration of the line synthesizing unit 15 that generates the line superimposed image by inserting the read image for insertion at the line position of the image, a plurality of moving images input at different frame frequencies are synthesized. Or a multi-image generation apparatus capable of generating a high-resolution moving image synthesized at a frame frequency different from the frame frequency of the input moving image.

本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the multi image production | generation apparatus which concerns on implementation of this invention. 本発明の実施に係るマルチ画像の表示例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display of the multi image which concerns on implementation of this invention. 本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の要部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the principal part of the multi image generation apparatus which concerns on implementation of this invention. 本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the multi image generation apparatus which concerns on implementation of this invention. 本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の読み出し命令を説明する図である。It is a figure explaining the read command of the multi image generation apparatus which concerns on implementation of this invention. 本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の書き込み読み出し動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the writing-reading operation | movement of the multi-image production | generation apparatus concerning implementation of this invention. 本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の読み出しアドレスの生成方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the read address production | generation method of the multi-image production | generation apparatus which concerns on implementation of this invention. 本発明の実施に係るマルチ画像生成装置の読み出し命令を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the read command of the multi image generation apparatus which concerns on implementation of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 マルチ画像生成装置
11a〜11d 動画データ生成部
12 静止画入力部
13 背景色レジスタ部
14 バッファメモリ部
15 ライン合成部
16 ラインメモリ部
17 動画信号生成部
19 出力同期信号発生部
21 CPU
22 RAM
23 ROM
ア24 ドレス演算部
25 フセットレジスタ部
26 読み出し命令群格納メモリ部
27 読み出しシーケンサ部
29 操作部
51〜54 動画ウインドウA〜D
55 静止画ウインドウ
56 背景色画面
241 乗算器
242 加算器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Multi image production | generation apparatus 11a-11d Movie data production | generation part 12 Still image input part 13 Background color register part 14 Buffer memory part 15 Line composition part 16 Line memory part 17 Movie signal generation part 19 Output synchronous signal generation part 21 CPU
22 RAM
23 ROM
A24 Address calculation unit 25 Fset register unit 26 Read instruction group storage memory unit 27 Read sequencer unit 29 Operation units 51 to 54 Movie windows A to D
55 Still image window 56 Background color screen 241 Multiplier 242 Adder

Claims (2)

所定のフレームレートで作成される所定の解像度の元画像中に表示領域を形成し、前記表示領域に前記所定のフレームレートとは異なるフレームレートで作成される前記所定の解像度より低い解像度の挿入用画像を挿入して、マルチ合成画像を作成するマルチ画像生成装置において、
前記挿入用画像を一時格納すると共に、前記挿入用画像の1フレーム毎の切り替わり位置を検出する動画データ生成部と、
前記挿入用画像の前記1フレーム毎の画像データ量を確保可能な複数のフレームデータ領域を形成するバッファメモリ部と、
前記バッファメモリ部の前記複数のフレームデータ領域のうちの1つに前記1フレーム毎の前記挿入用画像を書き込むための前記フレームデータ領域の書き込み位置を決定する制御部と、
前記制御部で決定された前記フレームデータ領域の書き込み位置で前記フレームデータ領域に前記挿入用画像を書き込むと共に、既に複数のフレームデータ領域のいずれかに書き込まれている前記挿入用画像を読み出す際に、前記所定のフレームレート、前記異なるフレームレート、及び前記動画データ生成部で検出された前記1フレーム毎の切り替わり位置に基づいて前記フレームデータ領域の書き込み位置がフレームデータ領域の読出し位置を超えないように、又は前記フレームデータ領域の読み出し位置が前記フレームデータ領域の書き込み位置を超えないように、前記バッファメモリ部に確保されている前記フレームデータ領域の読み出し位置を決定する演算部と、
前記元画像中に形成した前記表示領域に前記挿入用画像を挿入させて前記マルチ合成画像を作成するために、前記演算部で決定された前記フレームデータ領域の読み出し位置に基いて1ラインごとの前記挿入用画像を読み出して、前記フレームデータ領域の1ラインに対応する前記元画像のライン位置に前記読み出された前記挿入用画像を挿入してライン重畳画像を生成するライン合成部と、
を備えたことを特徴とするマルチ画像生成装置。
A display area is formed in an original image having a predetermined resolution created at a predetermined frame rate, and a lower resolution than the predetermined resolution created at a frame rate different from the predetermined frame rate is inserted into the display area. In a multi-image generating device that inserts an image and creates a multi-synthesized image,
A moving image data generation unit that temporarily stores the insertion image and detects a switching position for each frame of the insertion image;
A buffer memory unit for forming a plurality of frame data areas capable of securing the amount of image data for each frame of the insertion image;
A control unit for determining a writing position of the frame data region for writing the insertion image for each frame in one of the plurality of frame data regions of the buffer memory unit;
When writing the insertion image into the frame data area at the writing position of the frame data area determined by the control unit, and reading the insertion image already written in any of the plurality of frame data areas The writing position of the frame data area does not exceed the reading position of the frame data area based on the predetermined frame rate, the different frame rate, and the switching position for each frame detected by the moving image data generation unit. Or a calculation unit for determining a reading position of the frame data area secured in the buffer memory unit so that a reading position of the frame data area does not exceed a writing position of the frame data area;
In order to create the multi-synthesized image by inserting the insertion image into the display area formed in the original image, a line-by-line basis is determined based on the readout position of the frame data area determined by the arithmetic unit. A line synthesizer that reads the insertion image and inserts the read insertion image at a line position of the original image corresponding to one line of the frame data region to generate a line superimposed image;
A multi-image generating apparatus comprising:
所定のフレームレートで作成される所定の解像度の元画像中に第1の複数の表示領域を形成し、前記第1の複数の表示領域に前記所定のフレームレートとは異なるフレームレートで作成される前記所定の解像度より低い解像度の第1の複数の挿入用画像をそれぞれ挿入して、マルチ合成画像を作成するマルチ画像生成装置において、
前記第1の複数の挿入用画像を一時格納すると共に、前記第1の複数の挿入用画像の1フレーム毎の切り替わり位置をそれぞれ検出する動画データ生成部と、
前記第1の複数の挿入用画像の前記1フレーム毎の画像データ量を確保可能な第2の複数のフレームデータ領域をそれぞれ形成するバッファメモリ部と、
前記バッファメモリ部の前記第2の複数のフレームデータ領域のうちの1つに前記1フレーム毎の前記第1の複数の挿入用画像を書き込むための前記フレームデータ領域の書き込み位置をそれぞれ決定する制御部と、
前記制御部で決定されたそれぞれの前記フレームデータ領域の書き込み位置で前記フレームデータ領域に前記第1の複数の挿入用画像を書き込むと共に、既に第2の複数のフレームデータ領域のいずれかに書き込まれている前記第1の複数の挿入用画像を読み出す際に、前記所定のフレームレート、前記異なるフレームレート、及び前記動画データ生成部で検出された前記1フレーム毎の切り替わり位置に基づいて前記フレームデータ領域の書き込み位置がフレームデータ領域の読出し位置を超えないように、又は前記フレームデータ領域の読み出し位置が前記フレームデータ領域の書き込み位置を超えないように、前記バッファメモリ部に確保されている前記フレームデータ領域の読み出し位置をそれぞれ決定する演算部と、
前記元画像中に形成した前記第1の複数の表示領域に前記第1の複数の挿入用画像を挿入させて前記マルチ合成画像を作成するために、前記演算部で決定された前記フレームデータ領域の読み出し位置に基いて1ラインごとの前記第1の複数の挿入用画像を読み出して、前記フレームデータ領域の1ラインに対応する前記元画像のライン位置に前記読み出された前記第1の複数の挿入用画像をそれぞれ挿入してライン重畳画像を生成するライン合成部と、
を備えたことを特徴とするマルチ画像生成装置。
A first plurality of display areas are formed in an original image having a predetermined resolution generated at a predetermined frame rate, and the first plurality of display areas are generated at a frame rate different from the predetermined frame rate. In a multi-image generating apparatus for creating a multi-synthesized image by inserting a plurality of first insertion images having a resolution lower than the predetermined resolution,
A moving image data generation unit for temporarily storing the first plurality of insertion images and detecting a switching position for each frame of the first plurality of insertion images;
A buffer memory unit that respectively forms a plurality of second frame data areas capable of securing the amount of image data for each frame of the first plurality of insertion images;
Control for respectively determining write positions of the frame data areas for writing the first plurality of insertion images for each frame in one of the second plurality of frame data areas of the buffer memory unit And
The first plurality of insertion images are written to the frame data area at the writing position of each of the frame data areas determined by the control unit, and already written to any one of the second plurality of frame data areas. The frame data based on the predetermined frame rate, the different frame rate, and the switching position for each frame detected by the moving image data generation unit when reading the first plurality of insertion images. The frame secured in the buffer memory unit so that the writing position of the area does not exceed the reading position of the frame data area, or the reading position of the frame data area does not exceed the writing position of the frame data area A calculation unit for determining the reading position of each data area;
The frame data area determined by the arithmetic unit to create the multi-composite image by inserting the first plurality of insertion images into the first plurality of display areas formed in the original image The first plurality of insertion images for each line is read based on the read position of the first image, and the first plurality of images read out at the line position of the original image corresponding to one line of the frame data area A line compositing unit that inserts each of the insertion images to generate a line superimposed image;
A multi-image generating apparatus comprising:
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