JP2009282273A

JP2009282273A - 映像表示装置

Info

Publication number: JP2009282273A
Application number: JP2008133991A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Nakaoka; 克則中岡; Katsuya Ishikawa; 勝也石川
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2009-12-03

Abstract

【課題】回路規模を増大させることなく、複数の入力映像信号をリサイズして合成して出力することができる映像表示装置を提供する。
【解決手段】複数の入力映像信号を合成して出力する映像合成装置において、入力部１００からの映像信号と、映像信号合成部１０４の出力信号をリサイズ部１０５によりリサイズしメモリ１０６に蓄積されている信号とを、制御部１０８が用途に応じて全体の処理タイミングを制御しながら入力切替部１０３を制御し、映像信号合成部１０４への入力を排他的に切り替えて合成処理することにより、リサイズ回路やメモリを増大させることなく多様なユースケースに対応することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、テレビなどの映像合成回路に関し、特に回路規模の縮小化を図ったものに関するものである。

多画面の映像表示装置には図７に示す例の如くに構成したものがある(特許文献１参照)。すなわち、入力部７００から映像信号を入力し、入力された映像信号を外部記憶部７０１に蓄積する。転送制御部７０２が外部記憶部７０１から読み出した映像信号を映像処理回路７０３で処理して内部記憶部７０４に蓄積する。映像処理回路７０３は外部記憶部７０１に蓄積された映像データを合成する以外に、内部記憶部７０４から読み出した映像データと映像処理回路７０３より出力された映像データとを合成する。
国際公開第WO2004/090860号パンフレット(特願2005-505241)

図７に示した映像表示装置では、ＯＳＤ(On-Screen Display)を縮小したデータに対してさらに映像やＯＳＤを合成する用途において、映像処理回路７０３にＯＳＤの縮小回路がない場合は、新規にＯＳＤ縮小用の回路を設ける必要があり、回路規模が増大する。

映像処理回路７０３において、映像信号とＯＳＤを合成する合成回路とその後段にリサイズ回路があれば、ＯＳＤを縮小して内部記憶部７０４に蓄積し、さらに映像処理回路７０３において縮小後のＯＳＤデータに映像信号や別のＯＳＤを合成することが可能であるが、入力切替のリサイズ回路が１系統しか存在しない場合は、映像信号や別のＯＳＤを合成して出力することとリサイズ後のデータをそのまま出力することは同時に実現不可能であるため、ディスプレイ７０５に表示する映像を排他的に切り替える必要がある。これについてはリサイズ回路を２系統以上設けることにより回避可能であるが回路規模が増大する。

また、リサイズ後に内部記憶部７０４に蓄積した映像信号に対して映像やＯＳＤをさらに合成する場合、内部記憶部７０４に蓄積してから映像処理回路７０３で合成映像信号を読み出すまでの遅延が発生し、合成映像信号の同期が取れないというケースが発生する。

本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、回路規模を増大させることなく、複数の入力映像信号をリサイズして合成して出力することができる映像表示装置を提供することである。

前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、複数の映像信号を入力し、各々の映像データに対して映像処理を行い、複数の映像データを合成して出力する映像合成回路において、複数の映像信号が入力される入力部と、前記入力部からの映像信号に対してリサイズやノイズリダクションなどを行う映像信号処理部と、前記映像信号処理部の出力映像信号を蓄積する第１のメモリと、複数の映像信号を合成して出力する映像信号合成部と、前記映像信号合成部に対する入力映像信号を切り替える入力切替部と、前記映像信号合成部より出力された合成映像信号をリサイズするリサイズ部と、前記リサイズ部によりリサイズされた映像信号を蓄積する第２のメモリと、前記第２のメモリに蓄積された映像信号または前記映像信号合成部から出力された映像信号を画面表示する表示部と、各々の処理部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、モードに応じて、前記第１のメモリに蓄積された映像信号を前記映像信号合成部に渡すか前記第２のメモリに蓄積された映像信号を前記映像信号合成部に渡すかを決定し、前記入力切替部を制御することを特徴とする。

また請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、前記制御部は、モードに応じて各々の処理部の処理タイミングを制御して各入力映像信号を同期させて合成することを特徴とする。

また請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明であって、前記制御部は、モード遷移時に任意の映像信号をミュートすることを特徴とする。

また請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２または請求項３に記載の発明であって、前記制御部は、複数の入力映像信号が同期しているか非同期かに応じてモードを決定することを特徴とする。

また請求項５に記載の発明は、請求項１または請求項２または請求項３に記載の発明であって、前記制御部は、入出力フォーマットに応じてモードを決定することを特徴とする。

また請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の発明であって、前記制御部は、入力側のタイミングに合わせて各映像信号を同期させることを特徴とする。

また請求項７に記載の発明は、請求項２に記載の発明であって、前記制御部は、出力側のタイミングに合わせて各映像信号を同期させることを特徴とする。

また請求項８に記載の発明は、請求項３に記載の発明であって、前記制御部は、ミュート期間を任意に調節できることを特徴とする。

また請求項９に記載の発明は、請求項３に記載の発明であって、前記制御部は、ミュート期間を入力映像フォーマットに応じて調節できることを特徴とする。

本発明の映像信号表示装置は、上記構成を有し、各ユースケースに応じた映像、ＯＳＤ等の合成処理を回路やメモリの増加なしで実現し、各データの合成処理のタイミング制御により、映像品位も保証できるという効果を有している。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１における映像表示装置の構成を示すブロック図である。

図１において、入力部１００は複数チャンネルの映像信号を入力する。入力と出力のチャンネル数は一致していなくてもよい。入力手段に関しては、チューナによるＴＶ放送受信であっても、外部機器によるものであってもよく、特に指定はしない。

映像信号処理部１０１は、入力部１００からの複数チャンネルの映像信号に対してリサイズやノイズリダクション処理等を行う。

メモリ１０２は映像信号処理部１０１で処理された複数チャンネルの映像信号を蓄積する。

入力切替部１０３はモードに応じて、メモリ１０２に蓄積された映像信号かメモリ１０６に蓄積された映像信号のいずれかを映像信号合成部１０４に出力する。

映像信号合成部１０４は複数プレーン(動画，静止画，ＯＳＤ等)の合成処理を行う。

リサイズ部１０５は映像信号合成部１０４から出力された映像信号に対してリサイズ処理を行う。

メモリ１０６はリサイズ部１０５でリサイズ処理された映像信号を蓄積する。

表示部１０７はメモリ１０６に蓄積された映像信号または映像信号合成部１０４から出力された映像信号を画面に表示する。なお、表示チャンネル数は１チャンネル以上である。

制御部１０８は各モードの決定やタイミング制御、入力切替や転送制御やフォーマット切替など、全体制御を行う。

データパス１０９は映像信号合成部１０４と表示部１０７間のデータパスである。このデータパスの間に映像信号処理回路やメモリが存在しても良い。

データパス１１０は映像信号合成部１０４とリサイズ部１０５間のデータパスである。

次に、本実施形態による映像表示装置の動作を説明する。

図２は例えばＤＴＶ(Digital Television)を視聴する場合の出力映像である。

入力部１００から映像信号(Video 1)２００を入力し、映像信号処理部１０１，メモリ１０２，入力切替部１０３を経て映像信号２００が映像信号合成部１０４に渡される。そして映像信号合成部１０４で映像信号２００に対してＯＳＤ(OSD 1)２０１等の合成を行い合成映像信号２０２を生成し、リサイズ部１０５は合成映像信号２０２に対してＳＤ(Standard Definition)モニタの解像度に合わせたダウンコンバート処理を行い、メモリ１０６に蓄積する。

表示部１０７はメモリ１０６に蓄積された合成映像信号２０２を出力シンクに同期させて画面に表示する。

また、入力部１００から２系統目の映像信号(Video 2)２０３を入力し、映像信号処理部１０１，メモリ１０２，入力切替部１０３を経て映像信号２０３が映像信号合成部１０４に渡される。そして映像信号合成部１０４で映像信号２０３に対してＯＳＤ(OSD 2)２０４等を合成して合成映像信号２０５を生成し、さらに合成映像信号２０２と２０５を２画面合成して表示部１０７で２画面表示することができる。

一方、ＢＤ(Blu-ray Disc)−ＲＯＭ再生時には図３の例に示すような映像を表示するために次の処理を行う。

入力部１００から映像信号(Video 1)２００を入力し、映像信号処理部１０１，メモリ１０２，入力切替部１０３を経て映像信号２００が映像信号合成部１０４に渡される。そして映像信号合成部１０４で映像信号２００に対してＯＳＤ(OSD 1)２０１の合成処理を行い、合成映像信号２０２を生成する。

リサイズ部１０５は合成映像信号２０２に対して縮小処理を行って縮小映像信号３０２を生成し、メモリ１０６に蓄積する。

メモリ１０６に蓄積した縮小映像信号３０２を入力切替部１０３に渡し、制御部１０８はＢＤ−ＲＯＭ再生していることを何らかの方法で検出して入力切替部１０３の入力をメモリ１０２からメモリ１０６に切り替え、メモリ１０６に蓄積された映像信号３０２を映像信号合成部１０４に入力する。

映像信号合成部１０４は入力された映像信号３０２に対してさらにＯＳＤ３０３やＢＧ(background)３０４を合成し、合成映像信号３０５を生成し、表示部１０７は合成映像信号３０５を画面に表示する。

このように、ＤＴＶ視聴時は映像信号合成部１０４への入力信号はメモリ１０２に蓄積された映像信号であるが、ＢＤ−ＲＯＭ再生時はメモリ１０６に蓄積された映像信号となり、用途に応じて制御部１０８は映像信号合成部１０４への入力信号を排他的に切り替えることが可能であり、ＯＳＤの縮小回路を新規に設けることなく既存のリサイズ回路で縮小することができるため、回路規模の増大を抑え、縮小化を図ることができる。

なお、映像信号合成部１０４は複数の映像信号の入力が可能であるため、１系統目の映像信号(Video 1)２００に関してはそのまま出力し続けることができる。

図２、図３の例においては、映像信号２０３，３０２を２系統目の映像信号としてメモリ１０２かメモリ１０６のいずれから読み出すかを制御部１０８が用途に応じて排他的に切り替えている。

次にタイミング制御について述べる。

メモリ１０６に映像信号を蓄積してから映像信号合成部１０４で映像信号を読み出すまでの遅延が発生し、映像信号２００およびＯＳＤ２０１に対してＯＳＤ３０３およびＢＧ３０４の出力タイミングが異なるため、全ての映像信号を同期させて合成出力させる場合はタイミング制御が必要となる。

図４はタイミング制御の一例を示している。

入力部１００から入力された映像信号は映像信号処理部１０１で映像信号処理されメモリ１０２に垂直処理期間４０３のタイミングで蓄積される。

制御部１０８の制御により、メモリ１０２から映像信号を読み出すモードである場合、メモリ１０２に蓄積された映像信号が映像信号合成部１０４において次のＶ(垂直処理期間)４０４のタイミングで読み出される。

読み出された映像信号２００に対して垂直処理期間４０４のタイミングでＯＳＤ２０１を合成し、合成映像信号２０２を生成する。

合成映像信号２０２に対してデータパス１０９に存在する高画質化部で高画質化処理等を行い、メモリに蓄積し、垂直処理期間４０５のタイミングで表示部１０７が画面に映像信号を表示する。

一方、制御部１０８の制御により、メモリ１０６から映像信号を読み出すモードである場合、モードによらず入力部１００から映像信号が入力されてから表示部１０７に映像信号を表示するまでのタイミングを固定にするためには、図５に示すように従来よりも１Ｖ早いタイミングで映像信号処理部１０１における映像信号２００に対する映像信号処理およびメモリ１０２への映像信号２００の蓄積および映像信号合成部１０４におけるＯＳＤ２０１の合成処理およびリサイズ部１０５におけるリサイズ処理およびメモリ１０６への縮小映像３０２の蓄積を行う必要がある。

このように、制御部１０８はモードに応じて各処理部の処理タイミングを切り替えることが可能である。

図６はメモリ１０２から映像信号を読み出すモードからメモリ１０６から映像信号を読み出すモードへと状態遷移した場合の各処理部での映像信号処理タイミングを示している。

垂直処理期間６０３のタイミングにおいて表示部１０７はモード切り替わり前に(Ａ)(Ｂ)(Ｃ)で処理された映像信号をデータパス１０９経由で出力する。

一方、垂直処理期間６０４のタイミングにおいて表示部１０７はモード切り替わり後に(Ｄ)(Ｅ)(Ｆ)で処理された映像信号をデータパス１０９経由で出力する。この出力映像はモード切り替わり直後でまだ合成映像信号２０２の状態である。

垂直処理期間６０５のタイミングでは合成映像信号３０５を生成した状態であるため、表示部１０７は合成映像信号３０５を画面に表示することが可能である。

このように、モード切り替わり直後に１Ｖ期間のみ合成映像信号２０２が見えると一瞬見苦しい映像が画面に表示されることになるため、制御部１０８はこの出力映像をミュートすることが可能である。

また、制御部１０８はミュート期間を自由に変更することが可能である。

また、制御部１０８はインターレース素材は２Ｖ、プログレッシブ素材は１Ｖ等、素材によってミュート期間を制御することが可能である。

本発明にかかる映像表示装置は、回路やメモリを増大させることなく、各ユースケースに応じた映像，ＯＳＤ等の合成処理が可能となるので、ＢＤ録画・再生機等として有用である。また、テレビ受信機や、ＤＶＤ録画・再生機や、ＨＤＤ録画・再生機等の用途にも応用できる。

本発明の実施形態による映像表示装置の構成を示すブロック図である。図１の映像表示装置の処理動作を説明するための図である。図１の映像表示装置の処理動作を説明するための図である。図１の映像表示装置における入力信号との合成時の処理動作を説明するためのタイミング図である。図１の映像表示装置におけるリサイズ映像信号との合成時の処理動作を説明するためのタイミング図である。図１の映像表示装置における合成モード切替遷移時の映像合成の処理動作を説明するためのタイミング図である。従来の映像表示装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００入力部
１０１映像信号処理部
１０２メモリ
１０３入力切替部
１０４映像信号合成部
１０５リサイズ部
１０７表示部
１０８制御部
２００Ｖｉｄｅｏ１画像
２０１ＯＳＤ１画像
２０２Ｖｉｄｅｏ１とＯＳＤ１の合成画像
２０３Ｖｉｄｅｏ２画像
２０４ＯＳＤ２画像
２０５Ｖｉｄｅｏ２とＯＳＤ２の合成画像
３０２Ｖｉｄｅｏ１とＯＳＤ１の合成画像
３０３ＯＳＤ２画像
３０４バックグラウンド画像
３０５Ｖｉｄｅｏ１とＯＳＤ１とＯＳＤ２とバックグラウンドの合成画像
４０１〜４０５，５０１〜５０５，６０１〜６０５垂直処理期間
７００入力部
７０１外部記憶部
７０２転送制御部
７０３映像処理回路
７０４内部記憶部
７０５ディスプレイ

Claims

複数の映像信号を入力し、各々の映像データに対して映像処理を行い、複数の映像データを合成して出力する映像合成回路において、
複数の映像信号が入力される入力部と、
前記入力部からの映像信号に対してリサイズやノイズリダクションなどを行う映像信号処理部と、
前記映像信号処理部の出力映像信号を蓄積する第１のメモリと、
複数の映像信号を合成して出力する映像信号合成部と、
前記映像信号合成部に対する入力映像信号を切り替える入力切替部と、
前記映像信号合成部より出力された合成映像信号をリサイズするリサイズ部と、
前記リサイズ部によりリサイズされた映像信号を蓄積する第２のメモリと、
前記第２のメモリに蓄積された映像信号または前記映像信号合成部から出力された映像信号を画面表示する表示部と、
各々の処理部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
モードに応じて、前記第１のメモリに蓄積された映像信号を前記映像信号合成部に渡すか前記第２のメモリに蓄積された映像信号を前記映像信号合成部に渡すかを決定し、前記入力切替部を制御する、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項１において、
前記制御部は、
モードに応じて各々の処理部の処理タイミングを制御して各入力映像信号を同期させて合成する、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項１または２において、
前記制御部は、
モード遷移時に任意の映像信号をミュートする、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項１〜３のいずれか１つにおいて、
前記制御部は、
複数の入力映像信号が同期しているか非同期かに応じてモードを決定する、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項１〜３のいずれか１つにおいて、
前記制御部は、
入力映像信号に対する出力映像信号の入出力フォーマットに応じてモードを決定する、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項２において、
前記制御部は、
入力側のタイミングに合わせて各映像信号を同期させる、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項２において、
前記制御部は、
出力側のタイミングに合わせて各映像信号を同期させる、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項３において、
前記制御部は、
ミュート期間を任意に調節できる、
ことを特徴とする映像表示装置。
請求項３において、
前記制御部は、
ミュート期間を入力映像フォーマットに応じて調節できる、
ことを特徴とする映像表示装置。