JP2010048976A - 信号処理装置および信号処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】入力画像の切り替えによりメモリ個数を削減することが可能な信号処理装置を提供すること。
【解決手段】画像を生成する第１画像生成部と、第１画像生成部が生成する画像と異なる画像を生成する第２画像生成部と、第１画像生成部および第２画像生成部の少なくともいずれか一方を選択して画像を出力する第１選択部と、第１選択部から出力される画像に対して信号処理を施して画像を出力する画像信号処理部と、第１選択部または画像信号処理部のいずれか一方を選択して画像を出力する第２選択部と、第２画像生成部および画像信号処理部の動作に関する情報を記憶する記憶部と、第２画像生成部および画像信号処理部の少なくともいずれか一方を選択して記憶部と接続し第２画像生成部および画像信号処理部で記憶部を共有する第３選択部と、を含む、信号処理装置が提供される。
【選択図】図２

Description

本発明は、信号処理装置および信号処理方法に関する。

映画などの動画像を高速なリフレッシュレートで高品位に表示し、かつ高精細なコンピュータグラフィックスを表示する従来の動画像表示装置においては、一般的には、主にフレームレートを変換するフレームレート変換機構と、グラフィックス処理を行うグラフィックス演算機構とでメモリ帯域を使用する。

従来の動画像表示装置では、フレームレート変換機構とグラフィックス演算機構とで別々に半導体メモリ装置を使用していたため、半導体メモリ装置の数が増加し、回路規模が増大してしまう問題があった。かかる問題を解決するために、メモリ個数の削減を目的とした動画像表示装置が、例えば特許文献１や特許文献２に開示されている。

特開２００２−１２５２００号公報 特開２００２−３５９８１９公報

しかし、特許文献１や特許文献２に開示された技術では、入力される画像や表示リフレッシュレートの切り替えによりメモリの個数を削減する点については触れられておらず、表示リフレッシュレートを切り替えて動画像を表示させる際にもメモリの個数を削減できていない問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、入力される画像や表示リフレッシュレートの切り替えの前後でメモリを共用することでメモリの数を削減することが可能な、新規かつ改良された信号処理装置および信号処理方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、画像を生成する第１画像生成部と、第１画像生成部が生成する画像と異なる画像を生成する第２画像生成部と、第１画像生成部および第２画像生成部の少なくともいずれか一方を選択して画像を出力する第１選択部と、第１選択部から出力される画像に対して信号処理を施して画像を出力する画像信号処理部と、第１選択部または画像信号処理部のいずれか一方を選択して画像を出力する第２選択部と、第２画像生成部および画像信号処理部の動作に関する情報を記憶する記憶部と、第２画像生成部および画像信号処理部の少なくともいずれか一方を選択して記憶部と接続し第２画像生成部および画像信号処理部で記憶部を共有する第３選択部と、を含む、信号処理装置が提供される。

かかる構成によれば、第１画像生成部は画像を生成し、第２画像生成部は第１画像生成部が生成する画像と異なる画像を生成し、第１選択部は第１画像生成部および第２画像生成部の少なくともいずれか一方を選択して画像を出力する。また、画像信号処理部は第１選択部から出力される画像に対して信号処理を施して画像を出力し、第２選択部は第１選択部または画像信号処理部のいずれか一方を選択して画像を出力する。そして、記憶部は第２画像生成部および画像信号処理部の動作に関する情報を記憶し、第３選択部は第２画像生成部および画像信号処理部の少なくともいずれか一方を選択して記憶部と接続し第２画像生成部および画像信号処理部で記憶部を共有する。その結果、入力画像の切り替えによりメモリ個数を削減することが可能となる。

第２選択部および第３選択部の選択を制御する選択制御部をさらに含んでいてもよい。

第１選択部が第１画像生成部を選択した場合には、第２選択部および第３選択部は画像信号処理部を選択するようにしてもよい。

第１選択部が第２画像生成部を選択した場合には、第２選択部は第１選択部を選択し、第３選択部は第２画像生成部を選択するようにしてもよい。

第１選択部が第１画像生成部および第２画像生成部を選択した場合には、第２選択部は画像信号処理部を選択し、第３選択部は第２画像生成部および画像信号処理部を選択するようにしてもよい。

画像信号処理部はフレームレートを変換する処理を実行するようにしてもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１画像生成部で画像を生成する第１画像生成ステップと、第１画像生成ステップで生成する画像と異なる画像を第２画像生成部で生成する第２画像生成ステップと、第１画像生成ステップで生成する画像および第２画像生成ステップで生成する画像の少なくともいずれか一方を選択して画像を出力する第１選択ステップと、第１選択ステップで出力される画像に対して画像信号処理部で信号処理を施して画像を出力する画像信号処理ステップと、第１選択ステップで出力される画像または画像信号処理ステップで出力される画像のいずれか一方を選択して画像を出力する第２選択ステップと、第２画像生成部および画像信号処理部の少なくともいずれか一方を選択して、第２画像生成部および画像信号処理部の動作に関する情報を記憶する記憶部と接続し、第２画像生成部および画像信号処理部で記憶部を共有する第３選択ステップと、を含む、信号処理装置が提供される。

以上説明したように本発明によれば、入力画像の切り替えによりメモリ個数を削減することが可能な、新規かつ改良された信号処理装置および信号処理方法を提供することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、以下の順序に従って本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
〔１〕従来の動画像表示装置の構成
〔２〕本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置の構成
〔３〕本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置の動作
〔４〕まとめ

〔１〕従来の動画像表示装置の構成
まず、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する前に、従来の動画像表示装置の構成について説明する。図７は従来の動画像表示装置１０の構成について説明する説明図である。以下、図７を用いて従来の動画像表示装置１０の構成について説明する。

図７に示したように、従来の動画像表示装置１０は、映像入力部１１と、グラフィックス演算部１２と、映像入力切替部１３と、フレームレート変換部１４と、表示部１５と、第１のメモリ１６と、第２のメモリ１７と、を含んで構成される。

映像入力部１１は、テレビジョン放送や、ハードディスクレコーダ、光ディスクレコーダその他の映像メディア等による動画像のソースから動画像を生成するものである。映像入力部１１では、例えば６０Ｈｚの動画像が生成される。グラフィックス演算部１２は、コンピュータグラフィックスによる動画像を生成するものであり、例えば３次元のコンピュータグラフィックスのような高精細な動画像の生成を行うものである。グラフィックス演算部１２は第１のメモリ１６と接続されている。

映像入力切替部１３は、映像入力部１１またはグラフィックス演算部１２から供給される動画像を、表示部１５に表示する動画像に応じて選択するものである。映像入力切替部１３で選択された動画像が、フレームレート変換部１４を経て、後段の表示部１５に表示される。

なお、映像入力切替部１３は、映像入力部１１から供給される動画像とグラフィックス演算部１２から供給される動画像の合成動画像を出力しても良く、図７に示した構成では、一般的にグラフィックス演算部１２から供給される係数値に応じて合成比率を変化させながら合成動画像を生成することができる。

フレームレート変換部１４は、映像入力切替部１３から出力される動画像のフレームレートを変換して出力するものである。フレームレート変換部１４は第２のメモリ１７と接続されている。フレームレート変換部１４では、例えば一般的な放送などのリフレッシュレートである６０Ｈｚの動画像を入力として、高品位なリフレッシュレートである１２０Ｈｚの動画像を生成し出力する。表示部１５は、フレームレート変換部１４においてフレームレートが変換された動画像を表示するものである。

第１のメモリ１６は、グラフィックス演算部１２に接続される半導体メモリである。第１のメモリ１６は、グラフィックス演算部１２が動作する場合には、例えば帯域５１．２Ｇｂｐｓ（Ｇｉｇａ ｂｉｔｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）、容量１２８ＭＢ（Ｍｅｇａ Ｂｙｔｅｓ）を要する。

第２のメモリ１７は、フレームレート変換部１４に接続される半導体メモリである。第２のメモリ１７は、フレームレート変換部１４が動作する場合には、例えば帯域２２．５Ｇｂｐｓ、容量６４ＭＢを要する。

第１のメモリ１６および第２のメモリ１７を、例えば１個あたり帯域１２．８Ｇｂｐｓ、容量３２ＭＢを提供する８００ＭＨｚデータレート動作で１６ｂｉｔ幅の半導体メモリ装置を複数個使用して実現する場合、第１のメモリ１６に４個の半導体メモリを用いて、第２のメモリ１７に２個の半導体メモリを用いて、合わせて６個の半導体メモリ装置を用いて実現することができる。

以上、従来の動画像表示装置１０の構成について説明した。このように、従来の動画像表示装置１０においては、グラフィックス演算部１２とフレームレート変換部１４とで、それぞれ半導体メモリが接続されていた。しかし、グラフィックス演算部１２とフレームレート変換部１４とで、それぞれ半導体メモリが接続されていることで、例えばグラフィックス演算部１２が動作していない場合であっても、グラフィックス演算部１２に接続されている第１のメモリ１６はフレームレート変換部１４で使用することができず、逆にフレームレート変換部１４が動作していない場合であっても、フレームレート変換部１４に接続されている第２のメモリ１７は、グラフィックス演算部１２で使用することができない。従って、グラフィックス演算部１２とフレームレート変換部１４とでメモリを共有することができず、回路規模およびコストが増大してしまうという問題点があった。

そこで本発明においては、グラフィックス演算処理とフレームレート変換処理とで半導体メモリを共有することで、回路規模やコストを削減できる信号処理装置および信号処理方法を提供することを特徴とする。以下において、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。

〔２〕本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置の構成
まず、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置について説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の外観について説明する説明図であり、図２は、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の構成について示す説明図である。以下、図１および図２を用いて本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の構成について説明する。

図１および図２に示した本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００は、本発明の信号処理装置の一例である。図１に示したように、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００は、動画像を表示するための表示部１１１が設けられている。

また、図２に示したように、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００は、映像入力部１０２と、グラフィックス演算部１０４と、映像入力切替部１０６と、フレームレート変換部１０８と、表示モード切替部１１０と、表示部１１１と、メモリ共有部１１２と、メモリ１１４と、切替制御部１１６と、を含んで構成される。

映像入力部１０２は、本発明の第１画像生成部の一例であり、テレビジョン放送や、ハードディスクレコーダ、光ディスクレコーダその他の映像メディア等による動画像のソースから、表示部１１１で動画像として表示させるための動画像信号を生成するものである。映像入力部１０２では、例えば周波数（ｆｖ）が６０Ｈｚの動画像信号が生成される。映像入力部１０２で生成された動画像は映像入力切替部１０６に送られる。

グラフィックス演算部１０４は、本発明の第２画像生成部の一例であり、表示部１１１でコンピュータグラフィックスによる動画像として表示させるための動画像信号を生成するものであり、例えばインターネットのＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）ブラウザで表示する画像や、３次元のコンピュータグラフィックスのような高精細な動画像の生成を行うものである。本実施形態においては、グラフィックス演算部１０４では、映像入力部１０２よりも高精細な画像を生成して出力するものである。グラフィックス演算部１０４では、例えば周波数（ｆｖ）が６０Ｈｚである、コンピュータグラフィックスによる動画像が生成される。グラフィックス演算部１０４はメモリ共有部１１２を介してメモリ１１４と接続されている。

映像入力切替部１０６は、本発明の第１選択部の一例であり、映像入力部１０２および／またはグラフィックス演算部１０４から供給される動画像信号を、表示部１１１に表示する動画像に応じて選択するものである。映像入力切替部１０６で選択された動画像信号は、フレームレート変換部１０８、表示モード切替部１１０を経て、後段の表示部１１１に出力され、表示部１１１において動画像として表示される。

なお、映像入力切替部１０６は、映像入力部１０２から供給される動画像信号とグラフィックス演算部１０４から供給される動画像信号とを合成して出力しても良く、図２に示した構成では、グラフィックス演算部１０４から供給される係数値に応じて合成比率を変化させながら合成してもよい。映像入力部１０２から供給される動画像信号とグラフィックス演算部１０４から供給される動画像信号とが合成されると、表示部１１１において両者が合成された動画像として表示される。

フレームレート変換部１０８は、本発明の画像信号処理部の一例であり、映像入力切替部１０６から出力される動画像信号に対してフレームレートを変換するフレームレート変換処理を実行して、フレームレートを変換した動画像信号を出力するものである。フレームレート変換部１０８は、メモリ共有部１１２を介してメモリ１１４と接続されている。フレームレート変換部１０８では、例えば一般的な放送などのリフレッシュレートである６０Ｈｚの動画像信号を入力として、高品位なリフレッシュレートである１２０Ｈｚの動画像信号を生成し出力する。フレームレート変換部１０８から出力される動画像信号は、表示モード切替部１１０を経て、後段の表示部１１１に供給され、表示部１１１において動画像として表示される。なお、本実施形態では動画像信号に対してフレームレート変換処理を施したが、本発明においてはかかる例に限定されないことは言うまでもなく、フレームレート変換処理以外の画像信号処理を動画像信号に対して施してもよい。

表示モード切替部１１０は、本発明の第２選択部の一例であり、表示部１１１に表示する動画像の表示モードを切り替えるものである。表示モード切替部１１０によって、フレームレート変換部１０８でフレームレートが変換された動画像信号に基づく動画像または映像入力切替部１０６から出力されるフレームレートが変換されていない動画像信号に基づく動画像のどちらか一方を選択して、選択した方の動画像を表示部１１１に表示させることができる。

本実施形態にかかる動画像表示装置１００においては、表示モードとして、例えば映画などの動画像を高速なリフレッシュレートで高品位に表示する場合の表示モードである高速表示モードと、高精細なコンピュータグラフィクスを表示する場合など高速表示モードを使用する以外の場合に低速なリフレッシュレートで映像表示する場合の表示モードである低速表示モードとの２つのモードを有している。そして、表示モードを動画像表示装置１００の使用者が所望するモードに応じて切り替えて使用することができる。

本実施形態においては、表示モードを切り替えるタイミングとして、例えばユーザによるリモートコントローラの操作がなされたタイミングであってもよく、映像入力部１０２に映像信号が入ってきたタイミングであってもよい。ユーザによるリモートコントローラの操作の例としては、外部入力への映像入力の切り替えや、明示的な表示モードの切り替え等がある。

表示部１１１は、動画像を表示するものであり、表示モード切替部１１０から出力される動画像信号に基づいて動画像を表示するものである。表示部１１１としては液晶表示装置、プラズマ表示装置、有機ＥＬ表示装置その他の映像表示デバイスを用いることができる。表示部１１１には、図２には図示しないが、表示モード切替部１１０から供給される動画像信号を解析し、解析結果に基づいて動画像を表示するための信号処理回路が含まれている。

メモリ共有部１１２は、本発明の第３選択部の一例であり、上記各表示モードにおけるグラフィックス演算部１０４およびフレームレート変換部１０８の記憶装置（メモリ１１４）に対する接続を結合することで、グラフィックス演算部１０４およびフレームレート変換部１０８で記憶装置（メモリ１１４）の帯域と容量を共有するものである。メモリ共有部１１２は、例えば半導体回路で実現されるメモリバスなどによって実現してもよい。

メモリ１１４は、メモリ共有部１１２を介してグラフィックス演算部１０４およびフレームレート変換部１０８に接続される半導体メモリである。メモリ１１４に必要な帯域は、上記各表示モードにおけるグラフィックス演算部１０４がメモリ共有部１１２に要求する帯域と、フレームレート変換部１０８がメモリ共有部１１２に要求する帯域との和の最大値となる。同様に、メモリ１１４に必要な容量は、上記各表示モードにおけるグラフィックス演算部１０４がメモリ共有部１１２に要求する容量と、フレームレート変換部１０８がメモリ共有部１１２に要求する容量との和の最大値となる。

例えば本実施形態にかかる動画像表示装置１００における高速表示モードでは、後述するが、グラフィックス演算部１０４は動作を停止している。従って、メモリ共有部１１２に対してグラフィックス演算部１０４の帯域および容量を必要としない。一方、高速表示モードにおいては、動画像のリフレッシュレートを変換するためにフレームレート変換部１０８は動作しているので、メモリ共有部１１２に対して例えば帯域２２．５Ｇｂｐｓ、容量６４ＭＢを要している。従って、高速表示モードでは、例えばメモリ１１４は帯域２２．５Ｇｂｐｓ、容量６４ＭＢを要することになる。

また、本実施形態にかかる動画像表示装置１００における低速表示モードでは、グラフィックス演算部１０４は動作しており、メモリ共有部１１２に対して、例えば帯域５１．２Ｇｂｐｓ、容量１２８ＭＢを要する。一方、低速表示モードにおいては、フレームレートを変換する必要が無いので、フレームレート変換部１０８は動作を停止しており、フレームレート変換部１０８はメモリ共有部１１２に対して帯域および容量を必要としない。従って、低速表示モードでは、例えばメモリ１１４は帯域５１．２Ｇｂｐｓ、容量１２８ＭＢを要する。

従って、かかる場合においては、メモリ１１４が必要とする帯域および容量は、グラフィックス演算部１０４が必要とする最大値である５１．２Ｇｂｐｓの帯域、１２８ＭＢの容量である。メモリ１１４を、例えば１個あたり１２．８Ｇｂｐｓの帯域ならびに容量３２ＭＢを提供する、８００ＭＨｚデータレート動作で１６ｂｉｔ幅の半導体メモリ装置を複数個使用して実現する場合には、メモリ１１４は半導体メモリ装置を４つ用いることで実現できる。従って、上述した従来の動画像表示装置１０と比較して、同一の半導体メモリ装置を２つ少なくすることができる。

切替制御部１１６は、表示モード切替部１１０やメモリ共有部１１２の切替動作を制御するものである。例えば、動画像表示装置１００のユーザが高速表示モードで動画像を表示部１１１に表示させるように設定した場合には、切替制御部１１６は、表示モード切替部１１０の接続先をフレームレート変換部１０８とするように制御し、メモリ共有部１１２はメモリ１１４とフレームレート変換部１０８とを接続するように制御する。また、動画像表示装置１００のユーザが低速表示モードで動画像を表示部１１１に表示させるように設定した場合には、切替制御部１１６は、表示モード切替部１１０の接続先を映像入力切替部１０６とするように制御し、メモリ共有部１１２はメモリ１１４とグラフィックス演算部１０４とを接続するように制御する。

以上、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の構成について説明した。次に、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の動作について説明する。

〔３〕本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置の動作
本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の動作について、表示モード別に説明する。最初に、高速表示モードで動画像を表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する。

図３は、高速表示モードで動画像を表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する説明図である。本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００では、高速表示モードでは、グラフィックス演算部１０４は動作を停止しており、フレームレート変換部１０８は動作している。従って、図３では、動作を停止しているグラフィックス演算部１０４と、グラフィックス演算部１０４に接続されている線と、映像入力切替部１０６から直接表示モード切替部１１０の接続されている線とは、動作を停止していることを示すために便宜上点線で示している。

本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００において高速表示モードで動作させるためには、例えば、図示しないＣＰＵその他の制御部から、映像入力部１０２に対して起動指示を送出し、グラフィックス演算部１０４に対して休止指示を送出する。また、映像入力切替部１０６に対しては映像入力部１０２からの出力を選択するように指示し、フレームレート変換部１０８に対して起動指示を送出する。そして、表示モード切替部１１０に対してはフレームレート変換部１０８からの出力を選択するように指示し、表示部１１１に対しては、リフレッシュレートが１２０Ｈｚである動画像を表示するように高速表示を指示する。なお、各部に対して指示を送出する順序は任意の順序であっても構わない。

高速表示モードでは、映像入力部１０２から周波数が６０Ｈｚのリフレッシュレートを有する動画像信号が入力されると、映像入力切替部１０６を経てフレームレート変換部１０８に動画像信号が送られる。フレームレート変換部１０８では、リフレッシュレートを６０Ｈｚから１２０Ｈｚに変換する処理を行う。なお、フレームレート変換部１０８によるリフレッシュレートの変換処理については、本発明と直接関係が無いので、詳細な説明は省略する。

フレームレート変換部１０８において動画像信号のリフレッシュレートを６０Ｈｚから１２０Ｈｚに変換すると、フレームレート変換部１０８は表示モード切替部１１０を介して変換した動画像信号を表示部１１１に出力する。表示部１１１は、フレームレート変換部１０８から出力される、リフレッシュレートが１２０Ｈｚの動画像を表示する。

上述したように、高速表示モードではグラフィックス演算部１０４は動作を停止している。従って、高速表示モードにおいては、メモリ共有部１１２に対してグラフィックス演算部１０４の帯域および容量を必要としない。一方、高速表示モードにおいては、動画像信号のリフレッシュレートを変換するためにフレームレート変換部１０８は動作しているので、メモリ共有部１１２に対して例えば帯域２２．５Ｇｂｐｓ、容量６４ＭＢを要している。従って、高速表示モードでは、例えばメモリ１１４は帯域２２．５Ｇｂｐｓ、容量６４ＭＢを要することになる。

次に、低速表示モードで動画像を表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する。図４は、低速表示モードで動画像を表示部１１１に表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する説明図である。

本発明の一実施形態動画像表示装置１００では、高速表示モードでは、グラフィックス演算部１０４は動作しており、フレームレート変換部１０８は動作を停止している。従って、図３では、動作を停止しているフレームレート変換部１０８と、フレームレート変換部１０８に接続されている線と、映像入力切替部１０６から直接表示モード切替部１１０の接続されている線とは、動作を停止していることを示すために便宜上点線で示している。

本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００において低速表示モードで動作させるためには、例えば、図示しないＣＰＵその他の制御部から、映像入力部１０２に対して休止指示を送出し、グラフィックス演算部１０４に対して起動指示を送出する。また、映像入力切替部１０６に対してはグラフィックス演算部１０４からの出力を選択するように指示し、フレームレート変換部１０８に対して休止指示を送出する。そして、表示モード切替部１１０に対しては映像入力切替部１０６からの出力を選択するように指示し、表示部１１１に対しては、リフレッシュレートが６０Ｈｚである動画像を表示する低速表示を指示する。なお、各部に対して指示を送出する順序は任意の順序であっても構わない。

なお、図４では、グラフィックス演算部１０４から動画像信号を供給しているが、低速表示モードにおいては映像入力部１０２から動画像信号を供給するようにしてもよい。図４では、グラフィックス演算部１０４から動画像信号を供給するためにメモリ１１４を使用する場合について示したものである。

図４に示した例において、低速表示モードでは、グラフィックス演算部１０４から周波数が６０Ｈｚのリフレッシュレートを有する動画像信号が入力されると、フレームレート変換部１０８を経由せずに、映像入力切替部１０６および映像入力切替部１０６を経て、表示部１１１に出力される。表示部１１１は、グラフィックス演算部１０４から供給される、周波数が６０Ｈｚのリフレッシュレートを有する動画像を表示する。

上述したように、本実施形態にかかる動画像表示装置１００における低速表示モードでは、グラフィックス演算部１０４は動作しており、メモリ共有部１１２に対して、例えば帯域５１．２Ｇｂｐｓ、容量１２８ＭＢを要する。一方、低速表示モードにおいては、フレームレートを変換する必要が無いので、フレームレート変換部１０８は動作を停止しており、フレームレート変換部１０８はメモリ共有部１１２に対して帯域および容量を必要としない。従って、低速表示モードでは、例えばメモリ１１４は帯域５１．２Ｇｂｐｓ、容量１２８ＭＢを要する。

このように、表示部１１１に表示させる動画像の表示モードによって、動画像表示装置１００の内部で動作する部位が異なる。そのため、表示モードによって異なる動作部位で半導体メモリを共有して使用することで、使用する半導体メモリの個数を削減させることができ、回路面積の削減やコストの削減に寄与できる。

なお、上述の説明では、表示部１１１に表示させる動画像の表示モードとして、高速表示モードと低速表示モードの２種類を例示して説明したが、これら以外の表示モードが存在してもよい。例えば、表示部１１１に表示させる動画像の表示モードとして、高速表示モードと低速表示モードとを組み合わせた複合表示モードが存在してもよい。

図５は、高速表示モードと低速表示モードとを組み合わせた複合表示モードで動画像を表示部１１１に表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する説明図である。本実施形態にかかる複合表示モードとは、グラフィックス演算部１０４は、低速表示モードに比べて低精細な３次元コンピュータグラフィクスによる動画像信号を生成し、同時にフレームレート変換部１０８は、例えば通常のリフレッシュレートである６０Ｈｚの動画像信号を入力とし、リフレッシュレートが１２０Ｈｚの中品位な動画像信号を生成する。そして、本実施形態にかかる複合表示モードにおいては、表示モード切替部１１０は、映像入力部１０２から供給される動画像信号と、グラフィックス演算部１０４から供給される動画像信号の合成動画像信号を出力する。

本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００において複合表示モードで動作させるためには、例えば、図示しないＣＰＵその他の制御部から、映像入力部１０２に対して起動指示を送出するとともに、グラフィックス演算部１０４に対しても起動指示を送出する。また、映像入力切替部１０６に対しては映像入力部１０２からの出力とグラフィックス演算部１０４からの出力とを任意の合成比率で合成して出力するように指示し、フレームレート変換部１０８に対して起動指示を送出する。そして、表示モード切替部１１０に対してはフレームレート変換部１０８からの出力を選択するように指示し、表示部１１１に対しては、リフレッシュレートが１２０Ｈｚである動画像を表示する高速表示を指示する。なお、各部に対して指示を送出する順序は任意の順序であっても構わない。

従って、図５では、メモリ１１４をグラフィックス演算部１０４とフレームレート変換部１０８とで共用している様子を示している。複合表示モードでは、グラフィックス演算部１０４は、メモリ共有部１１２に対して、例えば帯域２４．９Ｇｂｐｓ、容量６４ＭＢを要するものとする。また、複合表示モードにおいて、フレームレート変換部１０８はメモリ共有部１１２に対して、例えば帯域１３．５Ｇｂｐｓ、容量３２ＭＢを要するものとする。従って、複合表示モードではメモリ１１４は帯域３８．４Ｇｂｐｓ、容量９６ＭＢを要することになる。なお、メモリ１１４をグラフィックス演算部１０４とフレームレート変換部１０８とで共用する際には、メモリ１１４へのアクセスを時分割で行うようにメモリ共有部１１２で接続先を制御してもよい。

低速表示モードの動作を、メモリ１１４に対して帯域５１．２Ｇｂｐｓ、容量１２８ＭＢを要するものとして、動画像表示装置１００が低速表示モードと複合動作モードの２つのモードを有する場合、メモリ１１４が必要とする帯域および容量は、この２つの動作モードの最大値である５１．２Ｇｂｐｓの帯域、１２８ＭＢの容量であり、メモリ１１４を、例えば１個あたり１２．８Ｇｂｐｓの帯域および容量３２ＭＢを提供する、８００ＭＨｚデータレート動作の１６ｂｉｔ幅の半導体メモリ装置を複数個使用して実現する場合、メモリ１１４は当該半導体メモリ装置を４つ用いることで実現可能である。

図６は、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００において、複合表示モードで表示部１１１に表示させる動画像の一例を示す説明図である。図６では、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００において、複合表示モードで表示部１１１に表示させる動画像の一例として地上デジタル放送やＢＳデジタル放送におけるデータ放送の画面１５０を示している。図６に示したデータ放送の画面では、符号１５２で示した画面右上部に映像入力部１０２からの動画像を表示し、それ以外の場所にグラフィックス演算部１０４で生成した動画像を表示している。

このように、高速表示モードと低速表示モードとを組み合わせて動画像を表示させる場合であっても、グラフィックス演算部１０４とフレームレート変換部１０８とで半導体メモリを共有して使用することで、使用する半導体メモリの個数を削減させることができ、回路面積の削減やコストの削減に寄与できる。

以上、本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の動作について、表示モード別に説明した。なお、上述した動画像表示装置１００の動作は、動画像表示装置１００の内部に設けられるＣＰＵ等の制御手段が、動画像表示装置１００の内部の記憶手段に格納されたコンピュータプログラムを順次読み出して、当該制御手段が実行することによって行われるようにしてもよい。

〔４〕まとめ
以上説明したように本発明の一実施形態によれば、動画像表示装置１００において、メモリ共有部１１２および表示モード切替部１１０を備えている。メモリ共有部１１２および表示モード切替部１１０によって、映画などの動画像を高速なリフレッシュレートで高品位に表示する場合は高速表示モードを使用し、高精細なコンピュータグラフィクスを表示する場合など高速表示モードを使用する以外の場合は低速なリフレッシュレートで映像表示する低速表示モードを使用し、これら２つのモードを切り替えて使用することにより、映画などの動画像の高速なリフレッシュレートでの高品位な表示と、高精細なコンピュータグラフィクスの表示を、従来の動画像表示装置と比較しても、使用者の実質的な利便性を損なうことなく、低回路面積や低いハードウェアコストで実現できる。

そして、メモリ１１４をグラフィックス演算部１０４およびフレームレート変換部１０８とで共用するように、メモリ共有部１１２における接続先の選択を制御することで、従来に比べて低いハードウェアコストで表示モードの切り替えを実現することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、動画像信号を生成して表示する動画像表示装置１００を例に挙げて説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもなく、動画像だけではなく、静止画像を生成して表示してもよい。

本発明は、信号処理装置および信号処理方法に適用可能である。

本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の外観について説明する説明図である。 本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００の構成について示す説明図である。 高速表示モードで動画像を表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する説明図である。 低速表示モードで動画像を表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する説明図である。 複合表示モードで動画像を表示させる場合の動画像表示装置１００の動作について説明する説明図である。 本発明の一実施形態にかかる動画像表示装置１００において、複合表示モードで表示部１１１に表示させる動画像の一例を示す説明図である。 従来の動画像表示装置１０の構成について示す説明図である。

符号の説明

１００ 動画像表示装置
１０２ 映像入力部
１０４ グラフィックス演算部
１０６ 映像入力切替部
１０８ フレームレート変換部
１１０ 表示モード切替部
１１１ 表示部
１１２ メモリ共有部
１１４ メモリ
１１６ 切替制御部

Claims (7)

1. 画像を生成する第１画像生成部と、
   前記第１画像生成部が生成する画像と異なる画像を生成する第２画像生成部と、
   前記第１画像生成部および前記第２画像生成部の少なくともいずれか一方を選択して画像を出力する第１選択部と、
   前記第１選択部から出力される画像に対して信号処理を施して画像を出力する画像信号処理部と、
   前記第１選択部または前記画像信号処理部のいずれか一方を選択して画像を出力する第２選択部と、
   前記第２画像生成部および前記画像信号処理部の動作に関する情報を記憶する記憶部と、
   前記第２画像生成部および前記画像信号処理部の少なくともいずれか一方を選択して前記記憶部と接続し前記第２画像生成部および前記画像信号処理部で前記記憶部を共有する第３選択部と、
   を含む、信号処理装置。
2. 前記第２選択部および前記第３選択部の選択を制御する選択制御部をさらに含む、請求項１に記載の信号処理装置。
3. 前記第１選択部が前記第１画像生成部を選択した場合には、前記第２選択部および前記第３選択部は前記画像信号処理部を選択する、請求項１に記載の信号処理装置。
4. 前記第１選択部が前記第２画像生成部を選択した場合には、前記第２選択部は前記第１選択部を選択し、前記第３選択部は前記第２画像生成部を選択する、請求項１に記載の信号処理装置。
5. 前記第１選択部が前記第１画像生成部および前記第２画像生成部を選択した場合には、前記第２選択部は前記画像信号処理部を選択し、前記第３選択部は前記第２画像生成部および前記画像信号処理部を選択する、請求項１に記載の信号処理装置。
6. 前記画像信号処理部はフレームレートを変換する処理を実行する、請求項１に記載の信号処理装置。
7. 第１画像生成部で画像を生成する第１画像生成ステップと、
   前記第１画像生成ステップで生成する画像と異なる画像を第２画像生成部で生成する第２画像生成ステップと、
   前記第１画像生成ステップで生成する画像および前記第２画像生成ステップで生成する画像の少なくともいずれか一方を選択して画像を出力する第１選択ステップと、
   前記第１選択ステップで出力される画像に対して画像信号処理部で信号処理を施して画像を出力する画像信号処理ステップと、
   前記第１選択ステップで出力される画像または前記画像信号処理ステップで出力される画像のいずれか一方を選択して画像を出力する第２選択ステップと、
   前記第２画像生成部および前記画像信号処理部の少なくともいずれか一方を選択して、前記第２画像生成部および前記画像信号処理部の動作に関する情報を記憶する記憶部と接続し、前記第２画像生成部および前記画像信号処理部で前記記憶部を共有する第３選択ステップと、
   を含む、信号処理方法。

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