JP2007299004A - 表示コントローラ、電子機器及び画像データ供給方法 - Google Patents
表示コントローラ、電子機器及び画像データ供給方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】圧縮処理用及び表示用画像の向きが異なる場合も圧縮処理用画像と同一フレームの表示用画像を表示させる表示ドライバ、電子機器及び画像データ供給方法を提供する。
【解決手段】 表示コントローラ10は、画像データ入力インタフェースと、画像データの画像の向きを第1の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第1の加工処理を行う第1の画像加工部50と、画像データの画像の向きを第2の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第2の加工処理を行う第2の画像加工部60と、第1の加工処理後の画像データの圧縮処理を行う画像データ圧縮部70と、圧縮処理後の画像データが格納される圧縮データ用メモリ80と、圧縮データ用メモリ80の画像データを入出力するためのホストインタフェースと、第2の加工処理後の画像データを表示ドライバに出力するための表示ドライバインタフェースとを含む。
【選択図】 図1
【解決手段】 表示コントローラ10は、画像データ入力インタフェースと、画像データの画像の向きを第1の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第1の加工処理を行う第1の画像加工部50と、画像データの画像の向きを第2の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第2の加工処理を行う第2の画像加工部60と、第1の加工処理後の画像データの圧縮処理を行う画像データ圧縮部70と、圧縮処理後の画像データが格納される圧縮データ用メモリ80と、圧縮データ用メモリ80の画像データを入出力するためのホストインタフェースと、第2の加工処理後の画像データを表示ドライバに出力するための表示ドライバインタフェースとを含む。
【選択図】 図1
Description
本発明は、表示コントローラ、電子機器及び画像データ供給方法に関する。
近年、液晶表示(Liquid Crystal Display:LCD)パネルに代表される表示パネルが、携帯電話機等の携帯機器(広義には、電子機器)に実装されることが多い。表示パネルは、画像データに基づいて表示ドライバにより駆動される。画像データは、例えばカメラモジュールにより取り込まれたものであったり、ホストによって生成又は加工されたものであったりする。表示ドライバは、このような画像データと表示同期信号とを受けて、表示パネルの駆動制御を行う。表示コントローラは、この画像データ及び表示同期信号の供給をホストに代わって行い、該ホストの処理負荷を軽減させることができる。
特開平10−210349号公報
表示コントローラは、例えばカメラモジュールから取り込んだ画像を表示パネルに表示させるために該カメラモジュールからの画像データを表示ドライバに出力する。その一方、カメラモジュールから取り込んだ静止画又は動画の画像データを保存させるために該画像データに対して圧縮処理を施すことができる。
ところで、カメラモジュールによって取り込まれる画像の向きは固定であることが多い。そのため、表示コントローラが、カメラモジュールからの画像データの画像の向きを回転させて回転後の画像データを生成し、該画像データを表示ドライバに供給したり、該画像データに対して圧縮処理を行って静止画等の画像データの保存に用いたりしていた。
しかしながら、表示パネルに表示させる画像の向きと圧縮処理を行う画像の向きとが異なる場合がある。この場合、同時に別々の回転角度で画像の向きを回転させることができず、フレーム毎に回転角度を異ならせて表示用及び圧縮用にそれぞれ回転処理を行っていた。従って、表示パネルに表示される画像のフレームと圧縮処理されて保存される画像のフレームとが別のフレームとなり、カメラモジュールで連写して取り込んだ画像や動画像として保存されたものが表示パネルに表示されたものと異なってしまうという問題があった。
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、圧縮処理用及び表示用画像の向きが異なる場合であっても、圧縮処理用画像と同じフレームの表示用画像を表示させる表示ドライバ、電子機器及び画像データ供給方法を提供することにある。
上記課題を解決するために本発明は、ホストに接続され、表示パネルを駆動する表示ドライバに画像データを供給するための表示コントローラであって、画像データが入力される画像データ入力インタフェースと、画像データの画像の向きを第1の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第1の加工処理を行う第1の画像加工部と、画像データの画像の向きを第2の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第2の加工処理を行う第2の画像加工部と、前記第1の加工処理後の画像データに対して圧縮処理を行う画像データ圧縮部と、前記圧縮処理後の画像データが格納される圧縮データ用メモリと、前記圧縮データ用メモリに格納された画像データを入出力するためのホストインタフェースと、前記第2の加工処理後の画像データを前記表示ドライバに出力するための表示ドライバインタフェースとを含み、前記第1及び第2の画像加工部が、前記画像データ入力インタフェースを介して入力される同一フレームの画像データに対して前記第1及び第2の加工処理を行う表示コントローラに関係する。
本発明においては、第1の画像加工部が、例えば保存用として圧縮処理に供される画像データに対して第1の加工処理を行い、第2の画像加工部が、例えば表示用として表示ドライバに供される画像データに対して第2の加工処理を行うことができる。そして、この際、第1及び第2の画像加工部は、それぞれ別個の回転処理、鏡像反転処理を行うことができるため、同一フレームの画像データに対して、第1の加工処理後の画像データが圧縮データ用メモリに格納され、第2の加工処理後の画像データが表示ドライバインタフェースに出力されることになる。
これにより、表示パネルに表示させる画像の向きと圧縮処理対象の画像の向きとが異なる場合であっても、表示パネルの表示画像のフレームと圧縮処理された画像のフレームとを同一のフレームの画像にできる。従って、表示画像のイメージと実際に保存される画像のイメージとが異なるという事態を回避できるようになる。
また本発明に係る表示コントローラでは、前記画像データ入力インタフェースを介して入力される画像データの画像サイズを第1及び第2の縮小率で縮小した画像データを生成する第1及び第2の画像サイズ縮小部を含み、前記第1の画像加工部が、前記第1の画像サイズ縮小部によって生成された画像データに対し、前記第1の加工処理を行い、前記第2の画像加工部が、前記第2の画像サイズ縮小部によって生成された画像データに対し、前記第2の加工処理を行い、前記第1及び第2の画像サイズ縮小部が、同一の画像データの画像サイズを、それぞれ前記第1及び第2の縮小率でサイズを縮小させた画像データを生成することができる。
画像データ入力インタフェースを介して入力される画像データは、例えばカメラモジュールによって取り込まれる。カメラモジュールの高機能化はより一層進み、カメラモジュールが取り込む画像サイズは、拡大する傾向にある。ところが、例えば保存用に用いられる圧縮処理後の画像及び表示パネルに表示される画像のサイズは小さくて済む場合が多い。従って、本発明によれば、画像サイズを縮小後に上述の加工処理を行うため、加工処理の処理時間が短くなって、消費電力を削減できるようになる。
また本発明に係る表示コントローラでは、前記第1の画像サイズ縮小部によって生成された画像データが格納される圧縮用画像メモリと、前記第2の画像サイズ縮小部によって生成された画像データが格納される表示用画像メモリとを含み、前記第1の画像加工部が、前記圧縮用画像メモリから画像データを読み出して前記第1の加工処理を行い、前記第2の画像加工部が、前記表示用画像メモリから画像データを読み出して前記第2の加工処理を行うことができる。
本発明においては、第1の画像サイズ縮小部と第1の画像加工部との間に圧縮用画像メモリを設けることで、画像データ入力インタフェースを介して連続して入力される画像データに対する処理が間に合わなくなるといった事態を回避できる。画像データ入力インタフェースを介して入力される画像データの画像サイズを縮小してから回転処理等を行った後に圧縮処理を行う場合に比べて、画像サイズを縮小して一旦圧縮用画像メモリに保存させるため、より高速に入力される画像データに対して圧縮処理を確実に実行できるようになる。しかも、画像サイズを縮小してから保存するようにしたため、圧縮用画像メモリの容量を小さくできる。
同様に、第2の画像サイズ縮小部と第2の画像加工部60との間に表示用画像メモリを設けることで、画像データ入力インタフェースを介して連続して入力される画像データに対する処理が間に合わなくなるといった事態を回避できる。画像データ入力インタフェースを介して入力される画像データに対して、画像サイズを縮小してから回転処理等を行った後に表示ドライバに出力する場合に比べて、画像サイズを縮小して一旦表示用画像メモリに保存させるため、より高速に入力される画像データに対して確実に表示ドライバに出力できるようになる。しかも、画像サイズを縮小してから保存するようにしたため、表示用画像メモリの容量を小さくできる。
また本発明に係る表示コントローラでは、前記第1の加工処理後の画像データが格納される圧縮用画像メモリと、前記第2の加工処理後の画像データが格納される表示用画像メモリとを含み、前記画像データ圧縮部が、前記圧縮用画像メモリから読み出された画像データに対して前記圧縮処理を行い、前記表示ドライバインタフェースが、前記表示用画像メモリから読み出された画像データを、前記表示ドライバに対して供給することができる。
本発明においては、画像データ入力インタフェースを介して入力される画像データの画像サイズを縮小してから回転処理等を行った後に圧縮処理を行う場合に比べて、画像サイズを縮小して一旦圧縮用画像メモリに保存させるため、より高速に入力される画像データに対して圧縮処理を確実に実行できるようになる。しかも、画像サイズを縮小してから保存するようにしたため、圧縮用画像メモリの容量を小さくできる。
また同様に、画像サイズを縮小してから回転処理等を行った後に表示ドライバに出力する場合に比べて、画像サイズを縮小して一旦表示用画像メモリに保存させるため、より高速に入力される画像データに対して確実に表示ドライバに出力できるようになる。しかも、画像サイズを縮小してから保存するようにしたため、表示用画像メモリの容量を小さくできる。
また本発明に係る表示コントローラでは、前記第1及び第2の画像サイズ縮小部が、前記第1の画像サイズ縮小部によって縮小された画像サイズが前記第2の画像サイズ縮小部によって縮小された画像サイズ以上となるように、画像データを生成することができる。
本発明によれば、表示用の画像データの画像のサイズが、圧縮処理される画像データの画像のサイズより小さくでき、画像の用途に適した最適な画像のサイズ制御を実現できる。
また本発明は、表示パネルと、上記のいずれか記載の表示コントローラと、前記表示コントローラによって供給される画像データに基づいて前記表示パネルを駆動する表示ドライバとを含む電子機器に関係する。
また本発明に係る電子機器では、前記表示コントローラとの間で画像データの入出力を行うホストを含むことができる。
本発明によれば、表示パネルに出力される画像データの画像の向きと、圧縮処理される画像データの画像の向きとが異なったとしても、表示画像と圧縮画像とを同一フレームの画像にできる。そのため、表示画像のイメージと圧縮画像のイメージとが異なるという事態を回避できる。
また本発明は、表示パネルを駆動する表示ドライバに画像データを供給するための画像データ供給方法であって、撮像部からの入力画像データに対し、画像の向きを第1の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第1の加工処理を行い、前記入力画像データに対し、画像の向きを第2の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第2の加工処理を行い、前記第1の加工処理が行われた画像データに対して圧縮処理を行い、前記第2の加工処理が行われた画像データを、前記表示ドライバに供給する画像データ供給方法に関係する。
また本発明に係る画像データ供給方法では、前記入力画像データを第1の縮小率で画像サイズを縮小させた画像データに対し、前記第1の加工処理を行い、前記入力画像データを第2の縮小率で画像サイズを縮小させた画像データに対し、前記第2の加工処理を行うことができる。
また本発明に係る画像データ供給方法では、前記第1の縮小率で縮小された画像サイズが、前記第2の縮小率で縮小された画像サイズ以上となるように、縮小後の画像データを生成することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
図1に、本実施形態における表示コントローラの構成のブロック図を示す。
表示コントローラ(LCDコントローラ)10は、図示しないホスト及び表示ドライバの間に設けられる。そして、表示コントローラ10は、表示パネル(LCDパネル)を駆動する表示ドライバ(LCDドライバ)に画像データを供給する。
表示コントローラ10は、カメラインタフェース(InterFace:I/F)回路(広義には、画像データ入力インタフェース)20と、LCDI/F回路(広義には、表示ドライバインタフェース)30と、ホストI/F回路(広義には、ホストインタフェース)40とを含む。
カメラI/F回路20には、撮像部としての図示しないカメラモジュールからの画像データが入力される。カメラI/F回路20は、該画像データのインタフェース処理(カメラモジュールとの間の受信処理や、信号のバッファリング)を行う。LCDI/F回路30は、画像データを図示しない表示ドライバに出力する。LCDI/F回路30は、画像データのインタフェース処理(表示ドライバとの間の送信処理や、信号のバッファリング)を行い、インタフェース処理後の画像データを表示ドライバに出力する。ホストI/F回路40には、画像データの生成や加工を行う図示しないホストからの画像データが入力される。このとき、ホストI/F回路40は、インタフェース処理(ホストとの間の受信処理や、信号のバッファリング)を行い、インタフェース処理後の画像データを、表示コントローラ10内のメモリに対して供給し、該メモリに書き込む。またホストI/F回路40には、表示コントローラ10内のメモリから読み出された画像データが入力される。ホストI/F回路40は、インタフェース処理(ホストとの間の送信処理や、信号のバッファリング)を行い、インタフェース処理後の画像データをホストに出力する。
この表示コントローラ10は、第1及び第2の画像加工部50、60と、画像データ圧縮部70と、圧縮データ用メモリ80とを含む。
第1の画像加工部50は、第1の加工処理を行う。第1の加工処理は、第1の画像加工部50に入力された画像データの画像の向きを第1の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転(ミラー反転)処理のうち少なくとも1つの処理を含む。第1の画像加工部50が回転処理を行う場合、所定の基準点を基準に、第1の画像加工部50に設定された第1の回転角度だけ画像の向きを回転させて、回転後の画像データを生成する。第1の画像加工部50が鏡像反転処理を行う場合、該処理のイネーブル情報によりイネーブルに設定されたことを条件に、処理後の画像の水平方向の画素の並び方向が処理前の画像の水平方向の画素の並び方向と反対となるように画像データを生成する。
第2の画像加工部60は、第2の加工処理を行う。第2の加工処理は、第2の画像加工部60に入力された画像データの画像の向きを第2の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む。第2の画像加工部60が回転処理を行う場合、所定の基準点を基準に、第2の画像加工部60に設定された第2の回転角度だけ画像の向きを回転させて、回転後の画像データを生成する。第2の画像加工部60が鏡像反転処理を行う場合、該処理のイネーブル情報によりイネーブルに設定されたことを条件に、処理後の画像の水平方向の画素の並び方向が処理前の画像の水平方向の画素の並び方向と反対となるように画像データを生成する。
第1及び第2の画像加工部50、60は、例えば同様の構成を有することができ、同一フレームの画像データに対してそれぞれ異なる回転処理又は鏡像反転処理により異なる画像データを生成できればよい。
画像データ圧縮部70は、画像データに対して圧縮処理を行う。この圧縮処理としては、JPEG(Joint Photographic Experts Group)やMPEG(Moving Picture Experts Group)の規格で規定された処理を採用できる。この画像データ圧縮部70は、第1の画像加工部50によって行われた第1の加工処理後の画像データに対して、上記の圧縮処理を行う。圧縮データ用メモリ80には、画像データ圧縮部70によって行われた圧縮処理後の画像データが格納される。圧縮データ用メモリ80に格納された画像データは、ホストI/F回路40を介してホストに出力される。また該ホストによって加工された画像データが、ホストI/F回路40を介して圧縮データ用メモリ80に格納される。
一方、LCDI/F回路30には、第2の画像加工部60によって行われた第2の加工処理後の画像データが供給される。
そして、第1及び第2の画像加工部50、60が、カメラI/F回路20を介して入力された同一フレームの画像データに対して、それぞれ第1及び第2の加工処理を行う。この際、第1及び第2の画像加工部50、60は、それぞれ別個に設定される第1及び第2の回転角度に基づいて回転処理を行うことができる。或いは、第1及び第2の画像加工部50、60は、それぞれ別個に設定される各画像加工部の鏡像反転処理のイネーブル情報に基づいて鏡像反転処理を行うことができる。
従って、第1の画像加工部50は、保存用として圧縮処理に供される画像データに対して第1の加工処理を行う。また第2の画像加工部60は、表示用として表示ドライバに供される画像データに対して第2の加工処理を行う。この際、第1及び第2の画像加工部50、60は、別個の回転処理、鏡像反転処理を行うことができる。この結果、同一フレームの画像データに対して、第1の加工処理後の画像データが保存用に圧縮データ用メモリ80に格納され、第2の加工処理後の画像データが表示用にLCDI/F回路30に出力される。
なお保存用の画像データは、例えばホストに読み出されて携帯機器に着脱可能な保存用メモリに格納されたり、図示しない通信手段による送信に供されたりする。
以上のような構成により、表示パネルに表示させる画像の向きと圧縮処理対象の画像の向きとが異なる場合であっても、表示パネルの表示画像のフレームと圧縮処理された保存画像のフレームとが同一のフレームとなる。これにより、表示画像のイメージと実際に保存される画像のイメージとが異なるという事態を回避できるようになる。
また表示コントローラ10は、カメラI/F回路20を介して入力される画像データの画像サイズを縮小してから、第1及び第2の加工処理を実施できることが望ましい。高機能化するカメラモジュールによって取り込まれる画像データの画像サイズは、拡大する傾向にある。ところが、保存及び表示用の画像のサイズは小さくて済む場合が多く、上述の加工処理においてはサイズが小さい画像の画像データほど処理時間が短くなって、消費電力を削減できる。
そこで表示コントローラ10は、第1及び第2の画像サイズ縮小部90、100を含むことができる。第1の画像サイズ縮小部90は、カメラI/F回路20を介して入力される画像データの画像サイズを第1の縮小率で縮小した画像データを生成する。第2の画像サイズ縮小部100は、カメラI/F回路20を介して入力される画像データの画像サイズを第2の縮小率で縮小した画像データを生成する。第1及び第2の画像サイズ縮小部90、100は、同一の画像データに対して、それぞれ個別に設定される第1及び第2の縮小率でサイズを縮小させた画像データを生成する。
そして第1の画像加工部50が、第1の画像サイズ縮小部90によって生成された画像データに対し、第1の加工処理を行う。また第2の画像加工部60が、第2の画像サイズ縮小部100によって生成された画像データに対し、第2の加工処理を行う。
第1の縮小率と第2の縮小率は等しくてもよいし、異なってもよい。画像の用途を考慮すると、表示用画像のサイズが保存用画像のサイズ以下となる場合が多い。この場合、第1及び第2の画像サイズ縮小部90、100が、第1の縮小率で縮小された画像サイズが、第2の縮小率で縮小された画像サイズ以上となるように縮小後の画像データを生成することが望ましい。即ち、縮小率が大きいほど画像サイズが小さくなる場合、第1の縮小率が第2の縮小率以下であることが望ましい。
更に表示コントローラ10は、圧縮用画像メモリ110、表示用画像メモリ120を含むことができる。圧縮用画像メモリ110には、第1の画像サイズ縮小部90によって生成された画像データが格納される。表示用画像メモリ120には、第2の画像サイズ縮小部100によって生成された画像データが格納される。そして第1の画像加工部50が、圧縮用画像メモリ110から画像データを読み出して第1の加工処理を行い、第2の画像加工部60が、表示用画像メモリ120から画像データを読み出して第2の加工処理を行う。
以上のように、第1の画像サイズ縮小部90と第1の画像加工部50との間に圧縮用画像メモリ110を設けることで、カメラI/F回路20を介して連続して入力される画像データに対する処理が間に合わなくなるといった事態を回避できる。カメラI/F回路20を介して入力される画像データの画像サイズを縮小してから回転処理等を行った後に圧縮処理を行う場合に比べて、画像サイズを縮小して一旦圧縮用画像メモリ110に保存させるため、より高速に入力される画像データに対して圧縮処理を確実に実行できるようになる。しかも、画像サイズを縮小してから保存するようにしたため、圧縮用画像メモリ110の容量を小さくできる。
同様に、第2の画像サイズ縮小部100と第2の画像加工部60との間に表示用画像メモリ120を設けることで、カメラI/F回路20を介して連続して入力される画像データに対する処理が間に合わなくなるといった事態を回避できる。カメラI/F回路20を介して入力される画像データに対して、画像サイズを縮小してから回転処理等を行った後に表示ドライバに出力する場合に比べて、画像サイズを縮小して一旦表示用画像メモリ120に保存させるため、より高速に入力される画像データに対して確実に表示ドライバに出力できるようになる。しかも、画像サイズを縮小してから保存するようにしたため、表示用画像メモリ120の容量を小さくできる。
なお表示コントローラ10は、圧縮データ用メモリ80に加えて、圧縮用画像メモリ110及び表示用画像メモリ120を含むことになるが、これらを1つのメモリブロックとして設けてもよいし、複数のメモリブロックとして設けてもよい。これらメモリが独立してアクセスできればよい。
ここで、本実施形態の比較例との対比において、本実施形態を説明する。
図2に、本実施形態の比較例における表示コントローラの構成の概要のブロック図を示す。但し、図1と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
比較例における表示コントローラ150は、カメラI/F回路20、LCDI/F回路30、ホストI/F回路40、画像データ圧縮部70、圧縮データ用メモリ80を含む。更に表示コントローラ150は、画像加工部152と表示用画像メモリ154とを含む。表示用画像メモリ154には、カメラI/F回路20からの画像データがそのまま格納される。画像加工部152は、表示用画像メモリ154から読み出された画像データに対して回転処理を行い、回転処理後の画像データを画像データ圧縮部70及びLCDI/F回路30に出力する。
即ち、比較例では、1フレーム分の画像データに対して1つの回転角度の回転処理を行うことができる。そのため、圧縮処理用の画像の向きと表示ドライバに出力する表示用の画像の向きとが異なる場合、次のような問題がある。
図3に、圧縮処理用の画像の向きと表示用の画像の向きとが異なる場合の説明図を示す。図3では、カメラモジュールで取り込まれるカメラ取り込み画像の向きと圧縮処理後の画像の向きと表示パネルの表示画像の向きとが、それぞれ異なる場合を示している。カメラ取り込み画像の画像データは、カメラI/F回路20を介して表示コントローラ150に入力される。圧縮処理後の画像の画像データは、ホストI/F回路40を介して出力される。表示画像の画像データは、LCDI/F回路30を介して表示ドライバに出力される。
この場合、図2に示す比較例における表示コントローラ150は、1フレーム分の画像データに対して1つの回転角度の回転処理しかできないため、同一フレームの画像データに対して異なる回転角度の回転処理を行うことができない。
図4(A)、(B)に、比較例と本実施形態における処理の違いの模式的な説明図を示す。
図4(A)は、連続するフレームf、f+1、f+2、・・・の各フレームにおける比較例の処理例を示している。図4(B)は、連続するフレームf、f+1、f+2、・・・の各フレームおける本実施形態の処理例を示している。ここでは、表示画像の向きを回転させる回転角度をAng1、圧縮処理用の画像の向きを回転させる回転角度をAng2としている。
比較例では、1フレームの画像データに対して1つの回転角度の回転処理しか実行できないため、例えばフレームfにおいて表示用に回転角度Ang1で回転処理を行うと、フレームfの画像データを用いて圧縮処理用の回転処理ができない。そのため、次のフレームf+1において、圧縮処理用の回転角度Ang2で回転処理を行う。そして、フレームf+1において圧縮処理用に回転角度Ang2で回転処理を行うため、フレームf+1の画像データを用いて表示用の回転処理ができない。
またカメラI/F回路20を介して入力された画像データをそのまま表示用画像メモリ154に格納するため、表示用や保存用に供される画像サイズは小さくて済むにも関わらず、表示用画像メモリ154の容量を大きくせざるを得なかった。
これに対して本実施形態では、第1及び第2の画像加工部50、60がそれぞれ別個に設定されて同一フレームの画像データに対して独立に回転処理を行う。そのため、図4(B)に示すように、連続するフレームの画像データに対して回転角度Ang1、Ang2の回転処理を行った画像データを生成できるようになる。この結果、表示パネルに表示される画像のフレームと圧縮処理されて保存される画像のフレームとが同一フレームとなり、カメラモジュールで連写して取り込んだ画像や動画像として保存されたものが表示パネルに表示されたものと異なってしまうという事態を回避できる。
更に、カメラI/F回路20を介して入力された画像データの画像サイズを第1及び第2の画像サイズ縮小部90、100により縮小してからメモリに格納するため、表示用画像メモリ及び圧縮用画像メモリの容量を小さくできる。
次に、本実施形態における表示コントローラの詳細なハードウェア構成例について説明する。
図5に、本実施形態における表示コントローラの詳細なハードウェア構成例のブロック図を示す。
表示コントローラ200では、図1のカメラI/F回路20の機能はカメラI/F回路210によって実現される。図1のLCDI/F回路30の機能は、LCDI/F回路212によって実現される。図1のホストI/F回路40の機能は、ホストI/F回路214によって実現される。図1の第1の画像加工部50の機能は、画像リードアドレス生成回路220によって実現される。図1の第2の画像加工部60の機能は、LCD表示アドレス生成回路230によって実現される。図1の画像データ圧縮部70の機能は、JPEG圧縮回路240によって実現される。図1の圧縮データ用メモリ80の機能は、JPEG圧縮データメモリ250によって実現される。図1の第1の画像サイズ縮小部90の機能は、第1の画像サイズ縮小回路260によって実現される。図1の第2の画像サイズ縮小部100の機能は、第2の画像サイズ縮小回路270によって実現される。図1の圧縮用画像メモリ110の機能は、フレームメモリ280によって実現される。図1の表示用画像メモリ120の機能は、表示用メモリ290によって実現される。
そして表示コントローラ200は、更に、FIFO300、302、第1及び第2のカメラデータアドレス生成回路304、306、LCD制御信号生成回路308、圧縮データアドレス生成回路310、制御レジスタ320、表示用メモリアクセス調停回路322、フレームメモリアクセス調停回路324、JPEG圧縮データメモリアクセス調停回路326を含む。
表示用メモリアクセス調停回路322は、ホストI/F回路214、第2のカメラデータアドレス生成回路306及びLCD表示アドレス生成回路230の表示用メモリ290へのアクセスを調停する。表示用メモリアクセス調停回路322は、これらの複数の書き込み要求信号WRReq及び複数の読み出し要求信号RDReqを調停し、調停の結果アクセスが許可された回路に対して、要求信号に対応するアクノリッジ信号ACKでそのアクセスの終了を通知する。
フレームメモリアクセス調停回路324は、ホストI/F回路214、第1のカメラデータアドレス生成回路304及び画像リードアドレス生成回路220のフレームメモリ280へのアクセスを調停する。フレームメモリアクセス調停回路324もまた、複数の書き込み要求信号WRReq及び複数の読み出し要求信号RDReqを調停し、調停の結果アクセスが許可された回路に対して、要求信号に対応するアクノリッジ信号ACKでそのアクセスの終了を通知する。
JPEG圧縮データメモリアクセス調停回路326は、ホストI/F回路214及び圧縮データアドレス生成回路310のJPEG圧縮データメモリ250へのアクセスを調停する。JPEG圧縮データメモリアクセス調停回路326もまた、複数の書き込み要求信号WRReq及び読み出し要求信号RDReqを調停し、調停の結果アクセスが許可された回路に対して、要求信号に対応するアクノリッジ信号ACKでそのアクセスの終了を通知する。
FIFO300は、先入れ先出し記憶回路として機能する。FIFO300は、カメラI/F回路210に入力された画像データの受信バッファとして機能し、FIFO300に取り込まれた画像データを第1及び第2の画像サイズ縮小回路260、270の両方に出力する。
第1の画像サイズ縮小回路260によって第1の縮小率で画像サイズが縮小された画像データは、フレームメモリアクセス調停回路324に出力される。第1のカメラデータアドレス生成回路304は、第1の画像サイズ縮小回路260からフレームメモリアクセス調停回路324に出力される画像データをフレームメモリ280に書き込むための書き込み要求信号WRReq、ライトアドレスを生成する。
第2の画像サイズ縮小回路270によって第2の縮小率で画像サイズが縮小された画像データは、表示用メモリアクセス調停回路322に出力される。第2のカメラデータアドレス生成回路306は、第2の画像サイズ縮小回路270から表示用メモリアクセス調停回路322に出力される画像データを表示用メモリ290に書き込むための書き込み要求信号WRReq、ライトアドレスを生成する。
FIFO302もまた、先入れ先出し記憶回路として機能する。FIFO302は、表示用メモリアクセス調停回路322から出力された画像データの送信バッファとして機能し、FIFO302に取り込まれた画像データを順次LCDI/F回路212に出力する。LCD表示アドレス生成回路230は、表示用メモリ290から読み出してFIFO302に出力するための読み出し要求信号RDReq、リードアドレスを生成する。このときLCD表示アドレス生成回路230は、第2の回転角度で画像の向きを回転させた画像、鏡像反転させた画像を生成するためのリードアドレスを生成する。LCD制御信号生成回路308は、FIFO302から出力される画像データと共に表示ドライバに供給される垂直同期信号、水平同期信号及びドットクロック等の表示同期信号であるLCD制御信号を生成する。
画像リードアドレス生成回路220は、フレームメモリ280から読み出してJPEG圧縮回路240に出力するための読み出し要求信号RDReq、リードアドレスを生成する。
このとき画像リードアドレス生成回路220は、第1の回転角度で画像の向きを回転させた画像、鏡像反転させた画像を生成するためのリードアドレスを生成する。
このとき画像リードアドレス生成回路220は、第1の回転角度で画像の向きを回転させた画像、鏡像反転させた画像を生成するためのリードアドレスを生成する。
JPEG圧縮回路240は、フレームメモリ280からの画像データに対してJPEGの規格で規定された圧縮処理を行い、JPEG圧縮データメモリアクセス調停回路326に出力する。圧縮データアドレス生成回路310は、JPEG圧縮回路240からJPEG圧縮データメモリアクセス調停回路326に出力される画像データをJPEG圧縮データメモリ250に書き込むための書き込み要求信号WRReq、ライトアドレスを生成する。
制御レジスタ320は、表示コントローラ200を制御するための制御データが設定され、表示コントローラ200の各部は、制御レジスタ320の制御データに基づいて制御される。
次に、図5の表示コントローラ200の要部について説明する。
図6に、図5の制御レジスタ320の構成例のブロック図を示す。
制御レジスタ320は、画像リードアドレス制御レジスタ352、表示アドレス制御レジスタ354、第1の画像サイズ縮小制御レジスタ356、第2の画像サイズ縮小制御レジスタ358を含む。画像リードアドレス制御レジスタ352には、例えばホストによってホストI/F回路214を介して設定される画像リードアドレス生成回路用制御情報が保持される。表示アドレス制御レジスタ354には、例えばホストによってホストI/F回路214を介して設定されるLCD表示アドレス生成回路用制御情報が保持される。第1の画像サイズ縮小制御レジスタ356には、例えばホストによってホストI/F回路214を介して設定される第1の画像サイズ縮小回路用制御情報が保持される。第2の画像サイズ縮小制御レジスタ358には、例えばホストによってホストI/F回路214を介して設定される第2の画像サイズ縮小回路用制御情報が保持される。各制御レジスタに保持される制御情報については、後述する。
図7に、画像リードアドレス生成回路220の構成の概要を示す。図7では、フレームメモリ280と画像リードアドレス生成回路220との模式的な接続関係を示している。画像リードアドレス生成回路220は、図1の第1の画像加工部50の機能を実現する。
画像リードアドレス生成回路220には、ミラー機能イネーブル情報、回転角度情報、リード開始アドレス、オフセットアドレス、水平画素数及び垂直画素数が入力される。これらの情報は、ホストによって設定される。ホストは、制御レジスタ320の画像リードアドレス制御レジスタ352に、これらの情報を画像リードアドレス生成回路用制御情報として設定する。そして、画像リードアドレス生成回路220は、画像リードアドレス生成回路用制御情報に基づいて、リードアドレスを決定し、フレームメモリ280からデータを読み出すための読み出し要求RDReqを出力する。画像リードアドレス生成回路220は、上記の読み出し要求RDReqに対応したフレームメモリ280からのアクノリッジ信号ACKでそのアクセスの終了が通知される。
図8に、画像リードアドレス生成回路用制御情報の説明図を示す。
以下では、第1の回転角度として0度、90度、180度、270度のみが指定できるものとし、各回転角度について更に鏡像反転を行うか否かを指定できるものとする。
フレームメモリ280には、水平方向の画素数が水平画素数であり垂直方向の画素数が垂直画素数である矩形の画像の各画素の画像データが、画像先頭アドレスから画像最終アドレスまでの記憶領域に格納されている。水平方向の各画素の画像データは、水平方向の各ラインの先頭アドレスを基準に更新されるアドレスにより指定されるフレームメモリ280の記憶領域に格納される。
水平方向の1つのラインの最終アドレスと次のラインの先頭アドレスは連続していなくてもよく、あるラインの先頭アドレスとその次のラインの先頭アドレスのアドレス間隔をオフセットアドレスと定義する。なお、あるラインの最終アドレスとその次のラインの先頭アドレスが連続している場合、オフセットアドレスが0となる。
画像リードアドレス生成回路用制御情報のうちミラー機能イネーブル情報は、鏡像反転処理を行うか否かを指定するための情報であり、回転角度情報は、第1の回転角度を指定するための情報である。またリード開始アドレスは、フレームメモリ280から画像データを読み出すための最初のリードアドレスである。
ホストは、回転角度、ミラー機能イネーブル情報に応じて、リード開始アドレス及びオフセットアドレスを指定する必要がある。
図9(A)〜(D)、図10(A)〜(D)は、回転角度及びミラー機能イネーブル情報に応じたリード開始アドレス及びオフセットアドレスの設定例の説明図である。ここでは、第1の加工処理後の画像のイメージを模式的に示している。
図9(A)は、第1の回転角度が0度、ミラー機能がディセーブル状態(オフ)に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。この場合、第1の加工処理後の画像の向きは処理前と同じであるため、左上のアドレスをリード開始アドレスSAとし、更新方向DIR1にリードアドレスを更新していく。このリードアドレスが更新方向の最終アドレスに達すると、次のラインの先頭のリードアドレスは、オフセットアドレスOA1を用いて求める。このように読み出された1ライン分の画素を、圧縮処理用の画像の水平方向の1ライン分の画素とする。
図9(B)は、第1の回転角度が90度、ミラー機能がイネーブル状態(オン)に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。この場合、左上のアドレスをリード開始アドレスSAとして、更新方向DIR2にリードアドレスを更新していく。このリードアドレスが更新方向の最終アドレスに達すると、次のラインの先頭のリードアドレスは、オフセットアドレスOA2を用いて求める。このように読み出された1ライン分の画素を、圧縮処理用の画像の水平方向の1ライン分の画素とする。
図9(C)は、第1の回転角度が90度、ミラー機能がディセーブル状態に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。
図9(D)は、第1の回転角度が0度、ミラー機能がイネーブル状態に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。
図10(A)は、第1の回転角度が270度、ミラー機能がディセーブル状態に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。
図10(B)は、第1の回転角度が180度、ミラー機能がイネーブル状態に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。
図10(C)は、第1の回転角度が180度、ミラー機能がディセーブル状態に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。
図10(D)は、第1の回転角度が270度、ミラー機能がイネーブル状態に設定された場合のリード開始アドレス、リードアドレスの更新方向及びオフセットアドレスを模式的に示したものである。
図9(C)、(D)、図10(A)〜(D)についても、図9(A)、(B)で説明したようにして同様にリードアドレスを求め、該リードアドレスを用いて読み出された1ライン分の画素を、圧縮処理用の画像の水平方向の1ライン分の画素とする。
図11及び図12に、図7の画像リードアドレス生成回路の動作フローを示す。ここでは、説明の便宜上、1アドレスで指定される記憶領域に1画素の画像データが格納されるものとする。
また、以下では、第1の回転角度及びミラー機能イネーブル情報の状態について、第1の回転角度のみを示し、ミラー機能がイネーブル状態の場合のみ第1の回転角度の後に「(ミラー)」と簡略化して示す。例えば、「0度」は、第1の回転角度が0度でミラー機能がディセーブル状態であることを示し、「180度(ミラー)」は、第1の回転角度が180度でミラー機能がイネーブル状態であることを示す。
まず図9(A)〜(D)、図10(A)〜(D)に示したように、第1の回転角度及びミラー機能イネーブル情報に応じてホストによって設定されるリード開始アドレスをリードアドレスRDAに設定し、変数LSAを0に初期化する(ステップS10)。
次にリードアドレスRDAを用いてフレームメモリ280から画像データを読み出す(ステップS11)。
全ラインの読み出しが終了のとき(ステップS12:Y)、一連の処理を終了する(エンド)。
ステップS12において全ラインの読み出しが終了ではないとき(ステップS12:N)、「0度」に設定され、或いは「180度(ミラー)」に設定されたか否かを判別する(ステップS13)。
ステップS13において、「0度」に設定され、或いは「180度(ミラー)」に設定されたと判別されたとき(ステップS13:Y)、リードアドレスRDAに1アドレスを加算してリードアドレスRDAを更新する(ステップS14)。
ステップS13において、「0度」に設定され、或いは「180度(ミラー)」に設定されたと判別されなかったとき(ステップS13:N)、「90度」に設定され、或いは「90度(ミラー)」に設定されたか否かを判別する(ステップS15)。
ステップS13において、「90度」に設定され、或いは「90度(ミラー)」に設定されたと判別されたとき(ステップS15:Y)、リードアドレスRDAにオフセットアドレスOAを加算してリードアドレスRDAを更新する(ステップS16)。ここでオフセットアドレスOAは、図9(A)〜(D)、図10(A)〜(D)に示したように、第1の回転角度及びミラー機能イネーブル情報に応じてホストによって設定される。
ステップS15において、「90度」に設定され、或いは「90度(ミラー)」に設定されたと判別されなかったとき(ステップS15:N)、「180度」に設定され、或いは「0度(ミラー)」に設定されたか否かを判別する(ステップS17)。
ステップS17において、「180度」に設定され、或いは「0度(ミラー)」に設定されたと判別されたとき(ステップS17:Y)、リードアドレスRDAから1アドレスを減算してリードアドレスRDAを更新する(ステップS18)。
ステップS17において、「180度」に設定され、或いは「0度(ミラー)」に設定されたと判別されなかったとき(ステップS17:N)、「270度」に設定され、或いは「270度(ミラー)」に設定されたと判断する。そして、リードアドレスRDAからオフセットアドレスOAを減算してリードアドレスRDAを更新する(ステップS19)。
ステップS14、ステップS16、ステップS18及びステップS19に続いて、1ラインの読み出しが終了したか否かを判別する(ステップS20)。1ラインの読み出しが終了していないと判別されたとき(ステップS20:N)、ステップS11に戻って画像データの読み出しを続ける。
ステップS20において、1ラインの読み出しが終了したと判別されたとき(ステップS20:Y)、「0度」に設定され、或いは「0度(ミラー)」に設定されたか否かを判別する(ステップS21)。
ステップS21において、「0度」に設定され、或いは「0度(ミラー)」に設定されたと判別されたとき(ステップS21:Y)、変数LSAにオフセットアドレスOAを加算して変数LSAを更新すると共に、該変数LSAをリードアドレスRDAに設定する(ステップS22)。そして、ステップS11に戻る。
ステップS21において、「0度」に設定され、或いは「0度(ミラー)」に設定されたと判別されなかったとき(ステップS21:N)、「90度」に設定され、或いは「270度(ミラー)」に設定されたか否かを判別する(ステップS23)。
ステップS23において、「90度」に設定され、或いは「270度(ミラー)」に設定されたと判別されたとき(ステップS23:Y)、変数LSAから1アドレスを減算して変数LSAを更新すると共に、該変数LSAをリードアドレスRDAに設定する(ステップS24)。そして、ステップS11に戻る。
ステップS23において、「90度」に設定され、或いは「270度(ミラー)」に設定されたと判別されなかったとき(ステップS23:N)、「180度」に設定され、或いは「180度(ミラー)」に設定されたか否かを判別する(ステップS25)。
ステップS25において、「180度」に設定され、或いは「180度(ミラー)」に設定されたと判別されたとき(ステップS25:Y)、変数LSAからオフセットアドレスOAを減算して変数LSAを更新すると共に、該変数LSAをリードアドレスRDAに設定する(ステップS26)。そして、ステップS11に戻る。
ステップS25において、「180度」に設定され、或いは「180度(ミラー)」に設定されたと判別されなかったとき(ステップS25:N)、「270度」に設定され、或いは「90度(ミラー)」に設定されたと判断する。そして、変数LSAに1アドレスを加算して変数LSAを更新すると共に、該変数LSAをリードアドレスRDAに設定する(ステップS27)。そして、ステップS11に戻る。
なお、第1の画像加工部50として機能する画像リードアドレス生成回路220について説明したが、第2の画像加工部60として機能するLCD表示アドレス生成回路230も同様である。フレームメモリ280から読み出す点を表示用メモリ290に読み出す点に置き換えることで、LCD表示アドレス生成回路230も同様に実現できるため、LCD表示アドレス生成回路230の構成及び動作の説明を省略する。なおこの場合にも、LCD表示アドレス生成回路230に、ミラー機能イネーブル情報、回転角度情報、リード開始アドレス、オフセットアドレス、水平画素数及び垂直画素数が入力される。これらの情報は、ホストによって設定される。ホストは、制御レジスタ320の表示アドレス制御レジスタ354に、これらの情報をLCD表示アドレス生成回路用制御情報として設定する。
次に、図5の第1の画像サイズ縮小回路260について説明する。
図13に、第1の画像サイズ縮小回路260の構成例のブロック図を示す。図13では、フレームメモリ280と第1の画像サイズ縮小回路260との模式的な接続関係を示している。第1の画像サイズ縮小回路260は、図1の第1の画像サイズ縮小部90の機能を実現する。
第1の画像サイズ縮小回路260には、ライト開始アドレス、水平縮小率及び垂直縮小率により定められる第1の縮小率が入力される。これらの情報は、ホストによって設定される。ホストは、制御レジスタ320の第1の画像サイズ縮小制御レジスタ356に、これらの情報を第1の画像サイズ縮小回路用制御情報として情報を設定する。
ライト開始アドレスは、フレームメモリ280に画像データを書き込むための最初のライトアドレスである。水平縮小率は、画像の水平方向の縮小率であり、0より大きく1以下の小数値である。垂直縮小率は、画像の垂直方向の縮小率であり、0より大きく1以下の小数値である。
第1の画像サイズ縮小回路260は、間引き回路360、ライトアドレスカウンタ370を含む。間引き回路360は、水平縮小率に応じて水平方向に並ぶ画素を間引くことで、水平方向にサイズを縮小した画像の画像データを生成する。また間引き回路360は、垂直縮小率に応じて垂直方向に並ぶ画素を間引くことで、垂直方向にサイズを縮小した画像の画像データを生成する。ライトアドレスカウンタ370は、間引き回路360からのアドレスリセットでライト開始アドレスを出力し、間引き回路360からのライトリクエストがHレベルの期間内の所定のタイミングで、ホストからのライト開始アドレスから順に1アドレスを加算していく。
間引き回路360は、水平方向間引き回路362、垂直方向間引き回路364、アドレスリセット生成回路366、タイミング調整回路368を含む。間引き回路360には、水平縮小率及び垂直縮小率の他に、ドットクロック、垂直同期信号、水平同期信号及びFIFO300からの画像データが入力される。
図14に、ドットクロック、垂直同期信号、水平同期信号及び画像データのタイミング関係の一例を示す。
ドットクロック、垂直同期信号及び水平同期信号等のLCD制御信号は、例えばLCD制御信号生成回路308によって生成される。垂直同期信号は、1垂直走査期間を規定する信号であり、垂直同期信号がHレベルの期間が1垂直走査期間となる。水平同期信号は、1水平走査期間を規定する信号であり、水平同期信号がHレベルの期間が1水平走査期間となる。1水平走査期間には、ドットクロックに同期して各画素の画像データが間引き回路360に順次入力されるようになっている。
図13において、水平方向間引き回路362は、水平同期信号により規定される1水平走査期間内に、水平縮小率に対応した期間だけHレベルとなる水平方向ライトリクエストWRqhを生成する。また垂直方向間引き回路364は、垂直同期信号により規定される1垂直走査期間内に、垂直縮小率に対応した期間だけHレベルとなる垂直方向ライトリクエストWRqvを生成する。ライトアドレスカウンタ370へのライトリクエストは、水平方向ライトリクエストWRqhと垂直方向ライトリクエストWRqvとの論理積演算により生成される。
アドレスリセット生成回路366は、立ち上がりエッジ検出回路により構成される。アドレスリセット生成回路366は、垂直同期信号の立ち上がりを検出し、アドレスリセットとして出力する。
タイミング調整回路368は、データラッチにより構成される。タイミング調整回路368は、ドットクロックに同期して画像データをラッチしてライトデータとして出力する。
図15に、水平方向間引き回路362の構成例のブロック図を示す。
水平方向間引き回路362の各部は、ドットクロックに同期して動作する。
減算器SUBは、入力Yから水平縮小率Nhを減算して小数値として求めた出力Z1を出力する。減算器SUBは、水平同期信号の立ち上がり検出信号に同期して出力Z1を0に初期化する。
ラッチLAT1は、減算器SUBの出力Z1をラッチする。ラッチLAT1の出力Z2は、セレクタSELと加算器ADDに出力される。
加算器ADDは、ラッチLAT1の出力Z2に1を加算して小数値として求めた出力Xを出力する。加算器ADDの出力Xは、セレクタSELに出力される。
比較器CMPは、減算器SUBの出力Z1と水平縮小率Nhとを比較する。より具体的には、比較器CMPは、水平縮小率Nhが減算器SUBの出力Z1より小さく、且つ減算器SUBの出力Z1が0以上のとき、水平方向ライトリクエストWRqhをHレベルとし、それ以外のとき、水平方向ライトリクエストWRqhをLレベルとする。
比較器CMPの出力は、ラッチLAT2にも供給される。このラッチLAT2の出力は、セレクタSELの切り替え制御信号となる。ラッチLAT2の出力が1(Hレベル)のときセレクタSELは加算器ADDの出力Xを出力し、ラッチLAT2の出力が0(Lレベル)のときセレクタSELはラッチLAT1の出力Z2を出力する。
図16に、水平縮小率Nhの説明図を示す。
水平方向間引き回路362の精度を8ビットとしたとき、水平縮小率Nhは、MSBを整数データ、残りを小数点以下のデータとして表すことができる。例えば水平縮小率Nhを1とすると、「10000000」となる。
以下では、水平縮小率Nhを0.781として、図15に示す水平方向間引き回路362の動作の一例を説明する。水平縮小率Nhが0.781のとき、0.781=1/2+1/4+1/32と近似でき、8ビットのデータ「01100100」と表すことができる。
図17に、図15の水平方向間引き回路362の動作例のタイミング図を示す。
時刻t1において水平同期信号がLレベルからHレベルに変化すると、減算器SUBの出力Z1が0に初期化される。このとき水平縮小率Nh(=0.781)は減算器SUBの出力Z1(=0)より大きいため、比較器CMPの出力WRqhは1(Hレベル)となる。
次のドットクロックの立ち下がり時刻t2で、ラッチLAT2の出力が1(Hレベル)となる。このとき、ラッチLAT1は、減算器SUBの出力Z1を取り込んで出力Z2として出力している。加算器ADDの出力Xは1である。ラッチLAT2の出力が1であるため、セレクタSELの出力Yは、加算器ADDの出力X(=1)となる。従って、減算器SUBの出力Z1は、0.219(=1−0.781)となる。このとき、水平縮小率Nh(=0.781)は、出力Z1より大きいため、比較器CMPの出力WRqhは1(Hレベル)のままである。
同様にして、次のドットクロックの立ち下がり時刻t3が経過したときも、加算器ADDの出力Xが1.219となり、減算器SUBの出力Z1は、0.438(=1.219−0.781)となる。このとき、水平縮小率Nh(=0.781)は、出力Z1より大きいため、比較器CMPの出力WRqhは1(Hレベル)のままである。
また、次のドットクロックの立ち下がり時刻t4が経過したときも、減算器SUBの出力Z1は、0.657(=1.438−0.781)となる。このとき、水平縮小率Nh(=0.781)は、出力Z1より大きいため、比較器CMPの出力WRqhは1(Hレベル)のままである。
そして、次のドットクロックの立ち下がり時刻t5が経過したとき、減算器SUBの出力Z1は、0.876(=1.657−0.781)となる。このとき、水平縮小率Nh(=0.781)は、出力Z1より小さくなるため、比較器CMPの出力WRqhは0(Lレベル)に変化する。
そして、次のドットクロックの立ち下がり時刻t6が経過したとき、ラッチLAT2の出力が0(Lレベル)となる。このとき、ラッチLAT1は、減算器SUBの出力Z1を取り込んで出力Z2として出力している。加算器ADDの出力Xは、1.876である。ラッチLAT2の出力が0であるため、セレクタSELの出力Yは、ラッチLAT1の出力Z2(=0.876)となる。従って、減算器SUBの出力Z1は、0.095(=0.876−0.781)となる。このとき、水平縮小率Nh(=0.781)は、出力Z1より大きいため、比較器CMPの出力WRqhは1(Hレベル)に再び変化する。
同様にして、時刻t7において比較器CMPの出力WRqhは0(Lレベル)に変化し、時刻t8において比較器CMPの出力WRqhが1(Hレベル)に変化する。
このように水平縮小率Nh(=0.781)に対応した期間、比較器CMPの出力WRqhをHレベルにすることができる。
ここまで図13の水平方向間引き回路362の構成及び動作について説明したが、図13の垂直方向間引き回路364も同様である。垂直方向間引き回路364の各部が、水平同期信号を基準に動作し、減算器が垂直同期信号の立ち上がりで初期化され、垂直縮小率Nvが入力される点が異なるのみで、垂直方向間引き回路364も同様に実現できるため、その説明を省略する。
更に図5の第2の画像サイズ縮小回路270の構成及び動作は、上述の第1の画像サイズ縮小回路260と同様である。フレームメモリ280に書き込む点を表示用メモリ290に書き込む点に置き換えることで、第2の画像サイズ縮小回路270も同様に実現できるため、第2の画像サイズ縮小回路270の構成及び動作の説明を省略する。なおこの場合にも、第2の画像サイズ縮小回路270に、ライト開始アドレス、水平縮小率及び垂直縮小率により定められる第2の縮小率が入力される。これらの情報は、ホストによって設定される。ホストは、制御レジスタ320の第2の画像サイズ縮小制御レジスタ358に、これらの情報を第2の画像サイズ縮小回路用制御情報として設定する。
次に、図5のJPEG圧縮回路240について説明する。
図18に、図5のJPEG圧縮回路240の構成例のブロック図を示す。
このJPEG圧縮回路240は、図1の画像データ圧縮部70の機能を実現する。JPEG圧縮回路240は、離散コサイン変換(Discrete Cosine Transform:DCT)部242、量子化部244、エントロピー符号化部246、量子化テーブル248を含む。
DCT部242は、例えば8画素×8画素を1ブロックとするブロック単位にDCT処理を行う。これによって、直流成分と交流成分とに分けられ、交流成分については所定の周波数成分ごとに表される。
量子化部244は、量子化テーブル248の係数を用いて、DCT部242の出力に対して量子化処理を行って、低い周波数成分のデータを除去する。
エントロピー符号化部246は、量子化部244によって量子化されたデータに対して、ハフマン符号により符号化を行う。エントロピー符号化部246の出力が、圧縮処理後の画像データとなる。
以上説明した構成を有する表示コントローラ200と該表示コントローラ200を制御する図示しないホストの動作シーケンスについて説明する。
このホストは、CPU(Central Processing Unit)及びメモリを有し、以下に示すフローを実現するプログラムが該メモリに記憶される。そしてCPUが、該メモリからプログラムを読み出して、以下の示す処理を実現するようになっている。
図19に、表示コントローラ200とホストの動作シーケンスの一例を示す。
まず、ホストは、表示パネルに表示させる画像の回転角度及び鏡像反転を行うか否かを、表示コントローラ200の制御レジスタ320に設定する(SEQ1)。即ち、ホストは、第2の回転角度、ミラー機能イネーブル情報、該第2の回転角度及びミラー機能イネーブル情報に応じた表示用メモリ290のリード開始アドレスとオフセットアドレス、水平画素数、垂直画素数を、制御レジスタ320の表示アドレス制御レジスタ354に設定する。なお予め第2の回転角度及びミラー機能イネーブル情報の組み合わせのパターンが決まっている場合には、表示コントローラ200が、ホストによって設定された第2の回転角度及びミラー機能イネーブル情報の組み合わせに応じてオフセットアドレスを求めるようにしてもよい。
続いて、ホストは、表示パネルに表示させる画像の縮小率を、表示コントローラ200の制御レジスタ320に設定する(SEQ2)。即ち、ホストは、水平縮小率及び垂直縮小率により定められる第2の縮小率を、制御レジスタ320の第2の画像サイズ縮小制御レジスタ358に設定する。
そして、ホストは、圧縮処理を行う画像の回転角度及び鏡像反転を行うか否かを、表示コントローラ200の制御レジスタ320に設定する(SEQ3)。即ち、ホストは、第1の回転角度、ミラー機能イネーブル情報、該第1の回転角度及びミラー機能イネーブル情報に応じたフレームメモリ280のリード開始アドレスとオフセットアドレス、水平画素数、垂直画素数を、制御レジスタ320の画像リードアドレス制御レジスタ352に設定する。なお予め第1の回転角度及びミラー機能イネーブル情報の組み合わせのパターンが決まっている場合には、表示コントローラ200が、ホストによって設定された第1の回転角度及びミラー機能イネーブル情報の組み合わせに応じてオフセットアドレスを求めるようにしてもよい。
続いて、ホストは、圧縮処理を行う画像の縮小率を、表示コントローラ200の制御レジスタ320に設定する(SEQ4)。即ち、ホストは、水平縮小率及び垂直縮小率により決められる第1の縮小率を、制御レジスタ320の第1の画像サイズ縮小制御レジスタ356に設定する。
そしてホストは、撮像部(カメラモジュール)からの画像データの入力開始トリガの有無を監視する(SEQ5)。この入力開始トリガとしては、このホスト及び表示コントローラ200が組み込まれた電子機器としての携帯電話機が備える、撮像部の画像取り込み開始を指示するためのボタンの押下の検出信号とすることができる。ホストは、このような入力開始トリガを検出すると、表示コントローラ200に対して画像データ取り込み開始指示を出力する。
表示コントローラ200は、制御レジスタ320に更に図示しない取り込み開始制御レジスタを有することができる。そしてSEQ1〜SEQ4によって各種制御情報を制御レジスタ320に設定された表示コントローラ200が、ホストが画像データ取り込み開始指示に基づいて該取り込み開始制御レジスタにアクセスすることで、カメラI/F回路210を介して画像データの取り込みを開始することができる(SEQ6)。
表示コントローラ200は、SEQ6以降は、独立して2系統で画像サイズの圧縮や回転処理等を行う。
即ち、表示コントローラ200では、カメラI/F回路210を介してFIFO300に蓄積された画像データを順次読み出して、第1の画像サイズ縮小回路260が第1の縮小率で画像サイズを縮小させる(SEQ10)。そして、フレームメモリアクセス調停回路324の調停結果により、第1のカメラデータアドレス生成回路304からのアドレスにより指定されたフレームメモリ280の記憶領域に、縮小後の画像データを書き込む(SEQ11)。
ホストは、フレームメモリ280に例えば1フレーム分の画像データの書き込みが終了すると、ホストに対して書き込み終了の割り込み通知を行う。ホストは、この書き込み終了の割り込み通知を受けて、所定のタイミングで圧縮開始指示を行うことができる。ホストからこの圧縮開始指示があると、表示コントローラ200では、JPEG圧縮回路240が、画像リードアドレス生成回路220からのアドレスにより指定されたフレームメモリ280の記憶領域から画像データを読み出す(SEQ12)。上述のように、この画像データの読み出しの順序を変更することで画像の向きの回転処理及び鏡像反転処理を実現する。
続いて、JPEG圧縮回路240が、JPEG規格に従った圧縮処理を行って(SEQ13)、JPEG圧縮データメモリアクセス調停回路326の調停結果により、圧縮データアドレス生成回路310からのアドレスにより指定されたJPEG圧縮データメモリ250の記憶領域に、圧縮処理後の画像データを書き込む(SEQ14)。JPEG圧縮データメモリ250に格納された画像データは、ホストI/F回路214を介して外部の保存用メモリに転送されたり、送信データの一部として用いられたりする。
一方、表示コントローラ200では、カメラI/F回路210を介してFIFO300に蓄積された画像データを順次読み出して、第2の画像サイズ縮小回路270が第2の縮小率で画像サイズを縮小させる(SEQ20)。そして、表示用メモリアクセス調停回路322の調停結果により、第2のカメラデータアドレス生成回路306からのアドレスにより指定された表示用メモリ290の記憶領域に、縮小後の画像データを書き込む(SEQ21)。
続いて表示コントローラ200では、表示用メモリ290に格納された画像データが、LCD表示アドレス生成回路230からのリードアドレスにより指定された記憶領域から画像データが読み出される(SEQ22)。上述のように、この画像データの読み出しの順序を変更することで画像の向きの回転処理及び鏡像反転処理を実現する。
このように表示用メモリ290から読み出された画像データは、FIFO302に順次格納され、LCDI/F回路212を介して表示パネルを駆動する表示ドライバに出力される(SEQ23)。
なお、これまで説明した表示コントローラは、カメラI/F回路を介して入力された画像データの画像サイズを縮小後に一旦メモリに格納してから加工処理を行っていたが、これに限定されるものではない。
図20に、本実施形態の変形例における表示コントローラの構成の概要のブロック図を示す。ここでは、図1と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
本変形例における表示コントローラ380が図1の表示コントローラ10と異なる点は、カメラI/F回路20を介して入力された画像データの画像サイズを縮小して加工処理を行ってからメモリに格納するようにしている。
即ち、カメラI/F回路20に入力された画像データは、第1及び第2の画像サイズ縮小部90、100に供給される。第1の画像サイズ縮小部90の出力は、第1の画像加工部50に供給される。第2の画像サイズ縮小部100の出力は、第2の画像加工部60に供給される。第1の画像加工部50の出力が圧縮用画像メモリ110に供給される。第2の画像加工部60の出力が表示用画像メモリ120に供給される。
本変形例における表示コントローラ380の動作は、本実施形態における表示コントローラ10と同様であるため説明を省略する。本変形例の構成でも、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
図21に、本実施形態又はその変形例における表示コントローラが適用される電子機器の構成例のブロック図を示す。ここでは、電子機器として、携帯電話機の構成例のブロック図を示す。
携帯電話機400は、カメラモジュール410を含む。カメラモジュール410は、CCDカメラを含み、CCDカメラで撮像した画像のデータを表示コントローラ402に供給する。
携帯電話機400は、表示パネル420を含む。表示パネル420として、LCDパネルを採用できる。この場合、表示パネル420は、表示ドライバ430によって駆動される。表示パネル420は、複数の走査線、複数のデータ線、複数の画素を含む。表示ドライバ430は、複数の走査線の1又は複数本単位で走査線を選択する走査ドライバの機能を有すると共に、画像データに対応した電圧を複数のデータ線に供給するデータドライバの機能を有する。
表示コントローラ402は、表示ドライバ430に接続され、表示ドライバ430に対して画像データを供給する。
ホスト440は、表示コントローラ402に接続される。ホスト440は、表示コントローラ402を制御する。またホスト440は、アンテナ460を介して受信された画像データを、変復調部450で復調した後、表示コントローラ402に対して供給できる。表示コントローラ402は、この画像データに基づき、表示ドライバ430により表示パネル420に表示させる。
ホスト440は、カメラモジュール410で生成された画像データを変復調部450で変調した後、アンテナ460を介して他の通信装置への送信を指示できる。
ホスト440は、操作入力部470からの操作情報に基づいて画像データの送受信処理、圧縮処理、回転処理、鏡像反転処理、カメラモジュール410の撮像、表示パネルの表示処理を行う。
この携帯電話機400では、カメラモジュール410から取り込まれる画像データの画像の向きが固定される。しかしながら、表示パネル420に表示させる画像の向きと、アンテナ460を介して送信されるデータに含まれる画像データの画像の向きとが異なったとしても、表示パネル420に表示させる画像と同一フレームの画像の画像データを含む送信データを送信できる。
なお、図21では、表示パネル420としてLCDパネルを例に説明したが、これに限定されるものではない。表示パネル420は、エレクトロクミネッセンス、プラズマディスプレイ装置であってもよく、これらを駆動する表示ドライバに画像データを供給する表示コントローラに適用できる。
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば各画像加工部は、回転処理や鏡像反転処理に限らず、他の画像処理を行う場合にも適用できる。また図1、図5、図6、図13、図15、図18、図20、図21の各図において、すべてのブロックを含める必要はなく、その一部のブロックを省略する構成にしてもよい。
また、本発明のうち従属請求項に係る発明においては、従属先の請求項の構成要件の一部を省略する構成とすることもできる。また、本発明の1の独立請求項に係る発明の要部を、他の独立請求項に従属させることもできる。
10 表示コントローラ、20 カメラI/F回路、30 LCDI/F回路、
40 ホストI/F回路、50 第1の画像加工部、60 第2の画像加工部、
70 画像データ圧縮部、80 圧縮データ用メモリ、90 第1の画像サイズ縮小部、100 第2の画像サイズ縮小部、110 圧縮用画像メモリ、
120 表示用画像メモリ
40 ホストI/F回路、50 第1の画像加工部、60 第2の画像加工部、
70 画像データ圧縮部、80 圧縮データ用メモリ、90 第1の画像サイズ縮小部、100 第2の画像サイズ縮小部、110 圧縮用画像メモリ、
120 表示用画像メモリ
Claims (10)
- ホストに接続され、表示パネルを駆動する表示ドライバに画像データを供給するための表示コントローラであって、
画像データが入力される画像データ入力インタフェースと、
画像データの画像の向きを第1の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第1の加工処理を行う第1の画像加工部と、
画像データの画像の向きを第2の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第2の加工処理を行う第2の画像加工部と、
前記第1の加工処理後の画像データに対して圧縮処理を行う画像データ圧縮部と、
前記圧縮処理後の画像データが格納される圧縮データ用メモリと、
前記圧縮データ用メモリに格納された画像データを入出力するためのホストインタフェースと、
前記第2の加工処理後の画像データを前記表示ドライバに出力するための表示ドライバインタフェースとを含み、
前記第1及び第2の画像加工部が、
前記画像データ入力インタフェースを介して入力される同一フレームの画像データに対して前記第1及び第2の加工処理を行うことを特徴とする表示コントローラ。 - 請求項1において、
前記画像データ入力インタフェースを介して入力される画像データの画像サイズを第1及び第2の縮小率で縮小した画像データを生成する第1及び第2の画像サイズ縮小部を含み、
前記第1の画像加工部が、
前記第1の画像サイズ縮小部によって生成された画像データに対し、前記第1の加工処理を行い、
前記第2の画像加工部が、
前記第2の画像サイズ縮小部によって生成された画像データに対し、前記第2の加工処理を行い、
前記第1及び第2の画像サイズ縮小部が、
同一の画像データの画像サイズを、それぞれ前記第1及び第2の縮小率でサイズを縮小させた画像データを生成することを特徴とする表示コントローラ。 - 請求項2において、
前記第1の画像サイズ縮小部によって生成された画像データが格納される圧縮用画像メモリと、
前記第2の画像サイズ縮小部によって生成された画像データが格納される表示用画像メモリとを含み、
前記第1の画像加工部が、
前記圧縮用画像メモリから画像データを読み出して前記第1の加工処理を行い、
前記第2の画像加工部が、
前記表示用画像メモリから画像データを読み出して前記第2の加工処理を行うことを特徴とする表示コントローラ。 - 請求項2において、
前記第1の加工処理後の画像データが格納される圧縮用画像メモリと、
前記第2の加工処理後の画像データが格納される表示用画像メモリとを含み、
前記画像データ圧縮部が、
前記圧縮用画像メモリから読み出された画像データに対して前記圧縮処理を行い、
前記表示ドライバインタフェースが、
前記表示用画像メモリから読み出された画像データを、前記表示ドライバに対して供給することを特徴とする表示コントローラ。 - 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記第1及び第2の画像サイズ縮小部が、
前記第1の画像サイズ縮小部によって縮小された画像サイズが前記第2の画像サイズ縮小部によって縮小された画像サイズ以上となるように、画像データを生成することを特徴とする表示コントローラ。 - 表示パネルと、
請求項1乃至5のいずれか記載の表示コントローラと、
前記表示コントローラによって供給される画像データに基づいて前記表示パネルを駆動する表示ドライバとを含むことを特徴とする電子機器。 - 請求項6において、
前記表示コントローラとの間で画像データの入出力を行うホストを含むことを特徴とする電子機器。 - 表示パネルを駆動する表示ドライバに画像データを供給するための画像データ供給方法であって、
撮像部からの入力画像データに対し、画像の向きを第1の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第1の加工処理を行い、
前記入力画像データに対し、画像の向きを第2の回転角度で回転させる回転処理及び鏡像反転処理のうち少なくとも1つの処理を含む第2の加工処理を行い、
前記第1の加工処理が行われた画像データに対して圧縮処理を行い、
前記第2の加工処理が行われた画像データを、前記表示ドライバに供給することを特徴とする画像データ供給方法。 - 請求項8において、
前記入力画像データを第1の縮小率で画像サイズを縮小させた画像データに対し、前記第1の加工処理を行い、
前記入力画像データを第2の縮小率で画像サイズを縮小させた画像データに対し、前記第2の加工処理を行うことを特徴とする画像データ供給方法。 - 請求項9において、
前記第1の縮小率で縮小された画像サイズが、前記第2の縮小率で縮小された画像サイズ以上となるように、縮小後の画像データを生成することを特徴とする画像データ供給方法。
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