以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形(例えば各実施形態を組み合わせる等)して実施することができる。また、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付して表している。図面は模式的なものであり、必ずしも実際の寸法や比率等とは一致しない。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることがある。
図1は、本発明の一実施形態に係る画像伝送システムの概略構成の一例を示すブロックダイアグラムである。同図に示すように、画像伝送システム100は、例えば、送信装置110と、受信装置ないしは表示制御装置(以下、単に「受信装置」という。)120とを含み構成される。送信装置110と受信装置120とは、典型的には、伝送チャネル130を介して接続される。本実施形態では、伝送チャネル130は、それぞれ差動信号線ペアから構成された主信号線131及び補助信号線132とを含む。主信号線131は、例えば既知のデータ伝送規格に従う、画像データを伝送するための信号線である。一方、補助信号線132は、本実施形態では、後述する位相調整情報を伝送するための信号線である。
本例では、画像伝送システム100は、送信装置110と受信装置120とは別体として構成されているが、これに限られるものでなく、1つの情報装置における送信装置110及び受信装置120として構成されても良い。本実施形態の画像伝送システム100は、後述するように、PSR技術又はこれに類する技術を前提にした改良技術が実装される。PSR技術は、静止画像が表示される間、送信装置110側はスリープ状態となって画像データ列の送信を休止し、受信装置120側がフレームメモリに格納された画像データ列を表示装置(図示せず)に出力する技術である。
送信装置110は、典型的には、eDP(embedded DisplayPort)のソース機器であり、例えば、パーソナルコンピュータや、セットトップボックス等であり得る。送信装置110は、表示装置に表示されるべき画像に関する画像データを生成し、これを受信装置120に送信する。送信装置110は、例えば、フレームジェネレータ111と、バッファメモリ112と、送信部113と、PSR管理部114と、補助送信部115とを含み構成される。
フレームジェネレータ111は、例えば、CPU等の制御の下、表示されるべき画像に関する画像データ列を順次に生成し、バッファメモリ112に書き込む。画像データ列は、画像そのものを構成するデータブロックに加え、典型的には、表示制御に関するさまざまな制御コードのデータブロックを含み得る。後述するPSR制御情報は、制御コードの一例である。
バッファメモリ112は、例えば、数フレーム分の画像データ列を格納する。バッファメモリ112は、例えばDRAM等により構成されるが、これに限られるものでない。
送信部113は、バッファメモリ112に格納された画像データ列を順次に読み出して、これを所定の伝送規格に適した形式のデータ列に変換した後、伝送チャネル130の主信号線131を介して受信装置120に送信する。
PSR管理部114は、PSR制御を可能にするために、バッファメモリ112に格納された画像データ列を検査して、表示されるべきフレーム画像間に変化があるか否かをチェックする。PSR管理部114は、画像データ列が生成されている間、表示されるべきフレーム画像間に変化がないことを検出すると、受信装置120をPSRモードに移行させるべく、PSR制御情報“PSR Entry”を送信部113に送信するとともに、送信装置110がスリープ状態となるように制御を行う。PSR制御情報“PSR Entry”は、eDP規格に定義されているものが用いられ得る。PSR制御情報は、例えば、画像データ列の一部として構成され得る。送信装置110は、スリープ状態では、送信部113等の動作に必要のない回路要素への電力供給を休止して、これにより、電力消費を最小化する。また、PSR管理部114は、PSRモード中に、バッファメモリ112内の生成されている画像データ列から表示されるべきフレーム画像間に変化があることを検出すると、該画像データ列を送信できるよう送信部113等の回路要素をスリープ状態から復帰させる。また、PSR管理部114は、バッファメモリ112内の画像データ列に基づいて、送信すべき画像データ列が受信装置120に到着するであろう予想時間(以下「予想到着時間」という。)を算出し、これを位相調整情報として補助送信部115に出力する。位相調整情報は、PSR制御情報の一つとみなし得る。なお、PSR管理部114は、送信部113がスリープ状態から復帰した後、規格に従って、PSR制御情報“PSR Exit”を送信部113に送信しても良い。
補助送信部115は、補助信号線132を介して、追加のPSR制御情報を受信装置120に送信する。本実施形態では、位相調整情報は、補助信号線132を介して補助送信部115によって受信装置120に送信されるが、これに限られるものでない。例えば、PSR同期情報は、主信号線131を介して受信装置120に送信されても良く、この場合は、補助送信部115は、送信部113の一部として構成され得る。或いは、PSR同期情報は、さらなる他の信号線を介して送信されても良い。
受信装置120は、典型的には、eDPのシンク機器であり、例えば、コンピュータディスプレイやプロジェクタ等があり得る。受信装置120は、送信装置110から送信される画像データ列を受信し、スルーモード(通常の画像表示モード)においては、これを表示装置(図示せず)に直接的に出力する。一方、PSRモードにおいては、受信装置120は、後述する内部のフレームメモリ124から画像データ列を読み出して、これを表示装置(図示せず)に出力する。受信装置120は、例えば、受信部121と、補助受信部122と、PSR制御部123と、フレームメモリ124と、マルチプレクサ(MUX)125とを含み構成される。後述するように、本実施形態の受信装置120は、PSRモードからスルーモードに移行する際、送信装置110から送信されてくる画像データ列の出力とフレームメモリから読み出される画像データ列の出力との間の位相を調整する機能を有する。かかる位相調整機能は、後述するように、例えば、PSR制御部の一部の機能として実装される。
受信部121は、送信装置110から送信される所定の伝送規格に従ったデータ列を受信する。受信部121は、受信したデータ列を元の画像データ列に変換した後、PSR制御部及びマルチプレクサのそれぞれに出力する。
補助受信部122は、補助信号線132を介して、送信装置110からPSR同期情報を受信する。補助受信部122は、補助送信部115と同様に、受信部121の一部として構成されても良い。
PSR制御部123は、送信装置110から受信した画像データ列にPSR制御情報が含まれているか否かを監視し、PSR制御情報が含まれていると判断する場合、又は、位相調整情報を受信した場合、必要なPSR制御を行う。具体的には、PSR制御部123は、スルーモード中、画像データ列中にPSR制御情報“PSR Entry”を検出すると、送信される画像データ列がフレームメモリ124に格納されるように制御を行い、1フレーム分の画像データ列がフレームメモリ124に格納された後、フレームメモリ124から読み出される画像データ列が表示装置に出力されるようにマルチプレクサ125に選択制御信号を出力し、フレームメモリ124から読み出される画像データ列をマルチプレクサ125に出力する。これにより、PSR制御部123は、PSRモードに移行する。また、PSR制御部123は、PSRモード中、位相調整情報を検出すると、位相調整情報が示す予想到着時間に基づいて画像データ出力の位相調整処理を行って、適時のタイミングで、送信装置110から送信される画像データ列が表示装置に出力されるようにマルチプレクサ125に選択制御信号を出力し、フレームメモリ124からの読み出しが停止するよう制御する。これにより、受信装置120がスルーモードに移行する。なお、画像データ出力の位相調整処理の詳細については、後述する。
フレームメモリ124は、PSR技術を実現するために設けられる画像データ列を格納するためのメモリである。フレームメモリは、典型的には、DRAMで構成されるが、これに限られるものではない。本開示における位相調整処理により、高い解像度の表示装置が用いられる場合であっても、バス幅の広い高価なフレームメモリを選択する必要がなく、コストを抑えることができる。
マルチプレクサ125は、例えば2入力1出力の選択回路である。具体的には、マルチプレクサ125は、例えば、PSR制御部123からの選択制御信号に従って、送信装置110から送信される画像データ列又はフレームメモリ124から読み出される画像データ列のいずれかを選択し、表示装置に出力する。
本開示において、表示装置は図示されていないが、表示装置は、例えば、液晶パネルや有機ELパネルを含み構成されるデバイスであるが、これらに限られない。また、表示装置は、受信装置120とは別体として構成されても良いし、受信装置120の一部として構成されても良い。
なお、上述のように構成される画像伝送システム100において、PSRモードからスルーモードに移行する際、例えば、スリープ状態にあった送信装置110と受信装置120との間の通信を再開するため、伝送チャネル130を介して、再リンクトレーニングが行われ、これによりリンク確立後、画像データ列の送信が再開される。再リンクトレーニングは、既知のものを適用し得る。
図2は、本発明の一実施形態に係る受信装置のPSR制御部の詳細構成の一例を示すブロックダイアグラムである。同図に示すように、PSR制御部123は、ラインバッファ1231と、メモリ制御部1232と、カウンタ1233と、モード管理部1234と、位相調整部1235とを含み構成される。なお、PSR制御部123は、表示装置に適合したフレームに関する情報(フレーム情報)を保持し得る。フレーム情報は、例えば、水平ピクセル数、水平ブランキング数、垂直ライン数、及び垂直ブランキング数等の読み出し位置やフレームサイズに関する情報を含む。PSR制御部123は、PSRモードにおいて、フレーム情報に従って表示装置に静止画像が表示されるように画像データ列の読み出し/出力を制御する。
ラインバッファ1231は、受信部121によって受信した画像データ列を、表示装置の表示ラインごとに順次に格納するバッファメモリである。ラインバッファ1231は、1フレーム分の画像データ列を格納する容量を有しても良いが、画像データ列の部分が順次にメモリ制御部1232に送出されることで、1フレーム分の容量よりも小さいメモリで構成し得る。
メモリ制御部1232は、図示しない所定の制御信号に基づいて、ラインバッファ1231に格納された画像データ列をフレームメモリ124の所定のブロック位置に書き込み、及び/又は、フレームメモリ124の所定のブロック位置から画像データ列を読み出すための制御を行う。なお、本実施形態では、メモリ制御部1232は、PSRモードからスルーモードに移行する場合であっても、読み出し制御と同時に書き込み制御を行う必要がないが、これは、メモリ制御部1232が、フレームメモリ124への書き込みとフレームメモリ124からの読み出しを同時に行う機能を有することを排除する趣旨ではない。
カウンタ1233は、例えば、ピクセルカウンタ及びラインカウンタ(図示せず)を含み、それぞれ、メモリ制御部1232の制御の下、受信装置120の基準クロックとなる、ピクセルクロックに従ってフレームメモリ124から読み出される画像データ列の水平方向のピクセル数及び垂直方向のライン数を計数する。すなわち、カウンタ1233は、画像データ列の読み出しにおいて、フレームのラインごとに、ピクセルクロックのクロック回数を計数するとともに、1ライン当たりのクロック回数を用いてライン数を計数する。PSR制御部123は、カウンタ1233により計数された計数値を用いて、画像データ列の読み出し及び出力を管理する。また、本実施形態では、カウンタ1233により計数された計数値は、位相調整部1235によって参照される。
モード管理部1234は、受信装置120の動作モード、すなわち、受信装置120がスルーモードで動作するか又はPSRモードで動作するかを管理し、動作モードに適合するようにマルチプレクサ125の入力を選択的に切り替える。例えば、モード管理部1234は、スルーモード中、ラインバッファ1231に書き込まれた画像データ列に、PSR制御情報“PSR Entry”を検出すると、メモリ制御部1232に対して、ラインバッファ1231に格納されている画像データ列をフレームメモリ124に書き込むように指示し、書き込み終了後、メモリ制御部1232に対して、フレームメモリ124から画像データ列を読み出すように指示し、これによって、フレームメモリ124から読み出された画像データ列が表示装置に出力されるようにマルチプレクサ125の切替え制御を行う。また、モード管理部1234は、PSRモード中、後述する位相調整部1235からのモード切替指示に従い、適時のタイミングで、送信装置110から送信されてくる画像データ列が表示装置に出力されるようにマルチプレクサ125の切替え制御を行う。
位相調整部1235は、送信装置110から送信される位相調整情報(予想到着時間)に基づいて、PSRモードからスルーモードへ移行する際の、データ出力間の位相が調整されるように処理を行い、メモリ制御部1232に対して制御を行う。また、位相調整部1235は、位相調整処理の完了に合わせて、モード管理部1234に動作モードの切替えを指示する。PSR制御部123における位相調整部1235の動作の詳細については、図7を参照して説明される。なお、本例では、位相調整部1235は、PSR制御部123の一部として構成されているが、これに限られるものでなく、例えば、PSR制御部123とは別に構成されても良い。
図3は、本発明の一実施形態に係る画像伝送システムの送信装置の動作を説明するためのフローチャートである。かかる動作は、送信装置110の各コンポーネントが協働することにより遂行されるが、各コンポーネントの動作内容は、以下の例に限定されるものでなく、適宜変更され得る。
同図を参照して、まず、送信装置110のフレームジェネレータ111は、例えば、CPUの制御の下、表示装置に適合した画像データ列を生成し、バッファメモリ112に書き込む(S301)。バッファメモリ112には、例えば数〜数十フレーム分の画像データ列が順次に書き込まれる。PSR管理部114は、バッファメモリ112に格納された画像データ列に基づいてフレーム画像を検査する(S302)。すなわち、PSR管理部は、画像データ列に基づいて、フレーム画像間に変化があったか否かを検査する。
次に、PSR管理部114は、現在のモードがPSRモードであるか否かを判断する(S303)。PSR管理部114は、現在のモードがPSRモードでないと判断する場合(S303のNo)、フレーム画像の検査の結果、フレーム画像間に変化があったか否か、すなわち新しいフレーム画像を検出したか否かを判定する(S304)。PSR管理部114は、新しいフレーム画像を検出した場合、何もする必要はない。したがって、PSR管理部114が新しいフレーム画像を検出したと判定する場合には(S304のYes)、バッファメモリ112に格納されている画像データ列は、所定のクロックに従って送信部113によって順次に読み出され、受信装置120に送信される(S305)。一方、PSR管理部114は、新しいフレーム画像を検出しなかったと判定する場合(S304のNo)、送信部113に検出しなかった旨を通知し、送信部113は、これを受けて、受信装置120をPSRモードに移行させるために、PSR制御情報“PSR Entry”を受信装置120に送信し(S306)、自身もPSRモードに移行してスリープ状態となる(S307)。
一方、PSR管理部114は、現在のモードがPSRモードであると判断する場合(S303のYes)、続いて、新しいフレーム画像を検出したか否かを判定する(S308)。PSR管理部114は、新しいフレーム画像を検出していない場合(S308のNo)、PSRモードのまま、すなわち送信装置110のうちの動作に必要のない回路要素をスリープ状態に維持させたまま、ステップS301の処理に戻る。
さらに、一方、PSR管理部114は、新しいフレーム画像を検出した場合(S308のYes)、新しいフレーム画像に関する画像データ列を送出するタイミング、すなわち新しいフレーム画像に関する画像データ列が受信装置120に到着する予想時間(予想到着時間」)を計算する(S309)。続いて、PSR管理部114は、求めた予想到着時間を送信部113及び補助送信部115に通知し、補助送信部115は、これを位相調整情報として受信装置120に送信する(S310)。一方、送信部113は、通知された予想到着時間に合わせて、バッファメモリ112に格納されている対象となる画像データを読み出し、受信装置120に対する画像データ列の送信を開始する(S311)。他の例として、送信部113は、必ずしも通知された予想到着時間に合わせて画像データ列の読み出し及び送信を行う必要はなく、通常の処理動作の進捗に合わせて画像データ列の読み出し及び送信を行うようにしても良い。
以上のように、送信装置110は、PSRモードの間に、生成された画像データ列に基づいて、新しいフレーム画像を検出すると、該画像データ列の予想到着時間を計算し、該画像データ列を送信する前に、これを位相調整情報として受信装置120に送信するので、受信装置120は、PSRモードからスルーモードに移行する際に、該予想到着時間を考慮して出力データ間の位相を調整することができるようになる。
次に、受信装置120の動作について、図4〜図7を用いて説明する。以下に示される動作は、受信装置120の各コンポーネントが協働することにより遂行されるが、各コンポーネントの動作内容は、以下の例に限定されるものでなく、適宜変更され得る。
図4は、本発明の一実施形態に係る画像伝送システムの受信装置の動作を説明するためのフローチャートであり、具体的には、スルーモード時の受信装置120の動作を示している。なお、初期設定では、受信装置120のマルチプレクサ125は、受信部121側を選択しているものとする。
同図を参照して、スルーモードにおいて、受信装置120の受信部121は、送信装置110から画像データ列を受信したか否かを監視している(S401)。受信部121は、画像データ列を受信したと判断する場合(S401のYes)、受信した画像データ列をマルチプレクサ125及びPSR制御部123のそれぞれに出力する(S402)。これにより、マルチプレクサ125に出力された画像データ列は、表示装置にそのまま出力されることになる。
かかる処理と独立又は並行して、PSR制御部123は、受信部121から受け取った画像データ列をラインバッファ1231に順次に格納する(S403)。このとき、PSR制御部123は、画像データ列からフレーム情報を取得し得る。続いて、PSR制御部123は、画像データ列に基づいてPSR制御情報“PSR Entry”を検出したか否かをチェックする(S404)。PSR制御部123は、PSR制御情報“PSR Entry”を検出しなかった場合(S404のNo)、スルーモードが維持されるため、ステップS401に戻る。
一方、PSR制御部123は、PSR制御情報“PSR Entry”を検出した場合(S404のYes)、PSRモードに移行するための処理を行う。すなわち、PSR制御部123は、ラインバッファ1231に格納された画像データ列を、メモリ制御部1232の制御を介して、フレームメモリ124に書き込む(S405)。このとき、受信部121は、受信している画像データ列をマルチプレクサ125及びラインバッファ1231に出力中である。さらに、PSR制御部123は、受信した画像データ列のすべてがメモリ制御部1232を介してフレームメモリ124に出力されるまで動作を続ける(S406)。PSR制御部123は、受信した画像データ列のすべてがメモリ制御部1232を介してフレームメモリ124に出力され、マルチプレクサ125から出力されたと判断すると(S406のYes)、マルチプレクサ125の入力を送信装置110側からPSR制御部123側に切り替えて、フレームメモリ124から読み出した画像データ列の出力を行い、受信装置120をPSRモードに移行させる(S407)。
図5は、PSRモード時の受信装置120の動作を説明するためのフローチャートである。
同図を参照して、PSRモードにおける受信装置120の動作を説明する。同図に示すように、PSRモードにおいて、PSR制御部123は、補助受信部122を介して送信装置110から位相調整情報(予想到着時間)を受信したか否かを監視している(S501)。
PSR制御部123は、位相調整情報を受信していない場合(S501のNo)、PSRモードが維持されるので、フレームメモリ124から画像データ列を読み出して、これをマルチプレクサに出力する(S502)。マルチプレクサ125は、PSR制御部123側の入力を選択しているため、フレームメモリ124から読み出された画像データ列が、表示装置に出力されることになる。なお、画像データ列の読み出し及び出力処理については、後述するように、図6を参照して説明される。
一方、PSR制御部123は、位相調整情報を受信した場合(S501のYes)、PSRモードからスルーモードに移行するため、位相調整処理を実行する(S503)。位相調整処理の完了により、PSR制御部123は、マルチプレクサ125の入力をPSR制御部123側から受信部121側に切り替えて、受信装置120をスルーモードに移行させる。位相調整処理については、後述するように、図7を参照して説明される。
なお、本例では、説明の便宜のため、S501で位相調整情報の受信を監視するものとしているが、典型的には、位相調整情報の受信による割り込み処理により、S503の処理に移行するように構成され得る。
図6は、PSRモード時の受信装置120の動作を説明するためのフローチャートであり、具体的には、画像データ列の読み出し及び出力処理を示し、図5のS502の処理に相当する。
同図に示すように、画像データ列の読み出し及び出力処理において、PSR制御部123は、ピクセルクロックに従って、カウンタ1233により、ピクセル数及びライン数の計数を開始する(S601)。PSR制御部123は、カウンタ1233により計数中のライン数が垂直ブランキング期間の終わりに達する少し前、例えば数ライン前になった時点で、フレームメモリ124から画像データ列の読み出しを開始する(S602)。何ライン前に読み出しを開始するか否かは、典型的には、回路の構成に依存し、フレーム情報によって決定される。続いて、メモリ制御部1232は、読み出した画像データ列をラインバッファ1231の所定のブロック位置に順次に書き込む(S603)。
次に、カウンタ1233は、計数中の計数値が保持しているフレーム情報(例えば読み出し開始位置情報)と一致したか否かを監視する(S604)。カウンタ1233は、計数中の計数値が保持しているフレーム情報と一致したと判断した場合には(S604のYes)、ラインバッファ1231から画像データ列を順次にマルチプレクサ125に出力する一方、ラインバッファ1231の空いたブロック位置にフレームメモリ124から読み出した画像データ列を順次に書き込む(S605)。メモリ制御部1232は、フレームの最後のラインを出力するまで、かかる処理を繰り返す(S606のNo)。そして、PSR制御部123は、最後のラインを出力したと判断する場合(S606のYes)、カウンタをリセットし、次のフレームタイミングに備える(S607)。
図7は、本発明の一実施形態に係る画像伝送システムの受信装置の動作を説明するためのフローチャートであり、具体的には、図5に示した受信装置120の位相調整処理であるS503の処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
同図を参照して、PSR制御部123の位相調整部1235による位相調整処理について説明する。同図に示すように、位相調整部1235は、受信した位相調整情報が示す予想到着時間に基づいて、ピクセルクロックの予想クロック回数(以下「予想クロック回数」という。)を算出する(S701)。つまり、位相調整部1235は、時間単位の予想到着時間をクロック換算の単位に変換する。次に、位相調整部1235は、予想クロック回数と現在出力中の画像データ列に基づくフレームに対する残りクロック回数とに基づいて、新しいフレーム画像に関する画像データ列が到着するまでに出力可能なピクセル数(以下「出力可能クロック回数」という。)を算出する(S702)。
続いて、位相調整部1235は、算出した出力可能クロック回数に基づいて、フレームに対する出力可能なライン数を算出する(S703)。すなわち、位相調整部1235は、出力可能クロック回数を1ライン当たりのピクセルクロックのクロック回数で除して、その商を出力可能ライン数として求める。1ライン当たりのクロック回数は、水平ブランキング期間を含む。なお、除算の結果の余りのクロック回数分のピクセルクロックは、例えば、マルチプレクサ125の切替え処理後の垂直ブランキング期間に用いられる。
位相調整部1235は、次に、算出した出力可能ライン数に基づいて、出力可能なフレーム数を算出する(S704)。すなわち、位相調整部1235は、出力可能ライン数を1フレーム当たりのライン数に最小垂直ブランキング期間を加算したライン数で除して、その商を出力可能フレーム数として求めるとともに、余りを利用可能ライン数として求める。最小垂直ブランキング期間は、受信装置120や表示装置等の機器の制約上、最低限必要とされる垂直ブランキング期間である。1フレーム当たりのライン数は、最小垂直ブランキング期間を含む。つまり、利用可能ライン数は、1フレームにおける画像そのもののライン数に最小垂直ブランキング期間を加えた値より小さい。また、フレームメモリ124から読み出した画像データ列に基づいて画像を表示する場合、垂直ブランキング期間は、マルチプレクサ124の切り替えに必要な最小垂直ブランキング期間と表示装置のリフレッシュレートを満たす最大垂直ブランキング期間との間の値に調整される。スルーモードにおいては、入力された画像データ列に含まれる既定の垂直ブランキング期間が用いられる。出力可能フレーム数の最小値は、表示装置のパネルの制約に依存し得る。本例では、出力可能フレーム数の最小値を1とする。なお、利用可能ライン数は、以下に述べるように、少なくとも1つの出力可能フレームの垂直ブランキング期間に配分され得る。
次に、位相調整部1235は、算出された出力可能フレーム数が所定値以上(本例では“1”である。)であるか否かを判断する(S705)。位相調整部1235は、出力可能フレーム数が所定値以上であると判断する場合(S705のYes)、算出した利用可能ライン数に基づいて出力可能フレームの垂直ブランキング期間を調整する(S706)。位相調整部1235は、利用可能ライン数を複数のフレームに均等に配分する場合、利用可能ライン数を出力可能フレーム数で除した値を配分する。本例では、位相調整部1235は、利用可能ライン数を出力可能フレーム数に応じて均等に配分するものとするが、これに限られるものでない。位相調整部1235は、続いて、メモリ制御部1232の制御を介して、フレームメモリ124から画像データ列を読み出して、マルチプレクサ125への出力を開始する(S707)。このとき、マルチプレクサ125は、PSR制御部123からの出力を選択している。位相調整部1235は、出力可能フレーム数分の画像データ列の読み出し及び出力が終了したか否かを判断し、終了するまで読み出し及び出力を繰り返す(S708のNo)。位相調整部1235は、出力可能フレーム数分の画像データ列の読み出し及び出力が終了したと判断する場合(S707のYes)、マルチプレクサ125の入力をPSR制御部123側から受信部121側に切り替えて、受信装置120をスルーモードに移行させる(S709)。
一方、位相調整部1235は、出力可能フレーム数が所定値以上でないと判断する場合(S705のNo)、出力可能フレーム数分の画像データ列の読み出し及び出力が完了したとしてマルチプレクサの入力をPSR制御部側から受信部121側に切り替えて、受信装置120をスルーモードに移行させる(S709)。
以上のように、位相調整部1235は、位相調整情報を受け取ると、位相調整情報が示す予想到達時間から、出力可能フレーム数を算出し、出力可能フレーム数に応じて、フレームメモリ124から画像データ列を読み出した後、適宜のタイミングで、マルチプレクサ125の入力をPSR制御部123側から受信部121側に切り替えるので、予想到達時間に合わせて送信されてくる画像データ列を、フレームメモリ124から読み出された画像データ列に続けてマルチプレクサ125から出力することができるようになる。つまり、フレームメモリ124からマルチプレクサ125への画像データ列の出力と受信部121からマルチプレクサ125への新しい画像データ列の出力との位相は効率的に揃えられ、これにより、表示される画像におけるちらつきやテアリングを抑えることができるようになる。
また、上記の例では、PSRモードからスルーモードに切り替える際、フレームメモリ124への書き込み及びフレームメモリ124からの読み出しアクセスが同時に行われないので、これにより、データ転送帯域を低く(バス幅を小さく)するとともに、メモリアクセスの頻度を減らして消費電力を低くすることができるようになる。
図8Aは、本発明の一実施形態に係る受信装置における動作の例を説明するためのタイミングチャートであって、より具体的には、位相調整情報が示す予想到着時間が、1フレーム分の画像データ列を読み出すための時間よりも短い場合の受信装置120における動作例を示している。
図8Aを参照して、PSRモードで動作中の受信装置120は、時点t0において、PSR制御部の制御の下、フレームメモリ124から画像データ列D1を読み出して、これをマルチプレクサに出力しているとする。今、時点t1において、受信装置120は、補助受信部122により位相調整情報を受信する。これを受けて、受信装置120は、PSR制御部123の位相調整部1235により、位相調整情報が示す予想到着時間に基づいてピクセルクロック換算の予想クロック回数TPredict後に新しいフレームの画像データ列D2が到着することを認識する。本例では、予想到着時間は、時点t3であるものとする。PSR制御部123は、予想クロック回数TPredictから現在読み出し/出力中の画像データ列D1の残りクロック回数TRestを引いた差分値δが、1フレーム分の画像データ列を出力するに必要なクロック回数に足りるか否か、すなわち、出力可能フレーム数が1以上であるか否かを判断する。1フレーム分の画像データ列は、最小垂直ブランキング期間を含む。本例では、差分値δが、1フレーム分の画像データ列を出力するに必要なクロック回数に満たないものとしている。つまり、これは、算出された出力可能フレーム数が1よりも小さいことを意味している。この場合、受信装置120は、時点t2において、PSR制御部123の制御の下、新たな画像データ列D2が到着するまでの間、現在読み出している画像データ列D1の残りのデータブロックの出力が終了すると、マルチプレクサ125の入力を切り替えてスルーモードに移行し、受信部121から送信される新しい画像データ列D2,D3,D4,…の到着を待つ。時点t3において、受信装置120は、受信部121により新しい画像データ列D2を受信し、マルチプレクサ125にそのまま出力するとともに、PSR制御部123に出力する。以降、受信装置120は、受信した画像データ列D3,D4,…を、同様に、マルチプレクサ125及びPSR制御部123に出力し、かかる処理は、PSR制御部123により次のPSR制御情報“PSR Entry”が検出されるまで、継続される。
このように、図8Aに示す例では、位相調整部1235は、位相調整情報が示す予想到着時間では、次のフレームタイミングで、1フレーム分の画像データ列を読み出し/出力する時間がないため、フレームメモリ124から現在読み出している画像データ列の残りのデータブロックの出力が終了すると、フレームメモリ124からの読み出しを止めて、マルチプレクサ125の入力を切り替えて、送信装置110から送信されてくる画像データ列の到着を待つように制御する。これにより、PSRモードからスルーモードに切り替える際に、フレームメモリ124から読み出される画像データ列の出力と送信装置110から送信される新しい画像データ列の出力との間の位相を効率的に揃えることができるとともに、フレームメモリ124への書き込み制御を不要とすることができる。
図8Bは、本発明の一実施形態に係る受信装置における動作の例を説明するためのタイミングチャートであって、より具体的には、予想到着時間が、1フレーム分の画像データ列を読み出すための時間よりも長い場合の受信装置120における動作例を示している。
図8Bを参照して、PSRモードで動作中の受信装置120は、PSR制御部の制御の下、フレームメモリ124から画像データ列D1を読み出して、これをマルチプレクサに出力している間に、時点t1において、補助受信部122により位相調整情報を受信したとする。PSR制御部123は、位相調整情報が示す予想到着時間に基づく予想クロック回数TPredictから現在読み出し/出力中の画像データ列D1の残りクロック回数TRestを引いた差分値δが、1フレーム分の画像データ列を出力するに必要なクロック回数に足りるか否か、すなわち、出力可能フレーム数が1以上であるか否かを判断する。本例では、差分値δが、垂直ブランキング期間を間引き調整すれば1フレーム分の画像データ列を出力するに必要なクロック回数を超えているものとしている。これは、差分値δでは、1フレーム分の画像データ列に既定の垂直ブランキング期間を追加することはできないが、最小垂直ブランキング期間以上で既定の垂直ブランキング期間以下の値を1フレーム分の画像データ列に追加することで、1フレーム分の画像データ列に基づく画像の表示が可能な場合である。この場合、受信装置120は、時点t2において、PSR制御部123の制御の下、現在読み出している画像データ列D1の出力が終了すると、新たな画像データ列D2が到着するまでの間、垂直ブランキング期間のライン数を所定数だけ間引いて、次の1回分のフレームに対する画像データ列D1の読み出し/出力を行う(時点t3)。受信装置120は、時点t4において、PSR制御部123の制御の下、現在読み出している画像データ列D1の残りのデータブロックの出力が終了すると、マルチプレクサ125の入力を切り替えてスルーモードに移行し、送信装置110から送信される新しい画像データ列D2,D3,D4,…の到着を待つ。時点t5において、受信装置120は、受信部121により新しい画像データ列D2を受信し、マルチプレクサ125にそのまま出力するとともに、PSR制御部123に出力する。以降、受信装置120は、受信した画像データ列D3,D4,…を、同様に、マルチプレクサ125及びPSR制御部123に出力し、かかる処理は、PSR制御部123により次のPSR制御情報“PSR Entry”が検出されるまで、継続される。
このように、図8Bに示す例では、位相調整部1235は、位相調整情報が示す予想到着時間では、垂直ブランキング期間を間引き調整すれば、次のフレームタイミングでの1フレーム分の画像データ列を読み出し/出力する時間があるため、垂直ブランキング期間を間引き調整しながら、フレームメモリ124から現在読み出している画像データ列と次の画像データ列の出力が終了すると、フレームメモリ124からの読み出しを止めて、マルチプレクサ125の入力を切り替えて、送信装置110から送信されてくる画像データ列の到着を待つように制御する。これにより、PSRモードからスルーモードに切り替える際に、フレームメモリ124から読み出される画像データ列の出力と送信装置110から送信される新しい画像データ列の出力との間の位相を効率的に揃えることができるとともに、フレームメモリ124への書き込み制御を不要とすることができる。
図8Cは、本発明の一実施形態に係る受信装置における動作の例を説明するためのタイミングチャートであって、より具体的には、予想到着時間が、1フレーム分の画像データ列を読み出すための時間よりも長い場合の受信装置120における他の動作例を示している。
図8Cを参照して、PSRモードで動作中の受信装置120は、PSR制御部の制御の下、フレームメモリ124から画像データ列D1を読み出して、これをマルチプレクサに出力している間に、時点t1において、補助受信部122により位相調整情報を受信したとする。PSR制御部123は、位相調整情報が示す予想到着時間に基づく予想クロック回数TPredictから現在読み出し/出力中の画像データ列D1の残りクロック回数TRestを差し引いた値が、1フレーム分の画像データ列を出力するに必要なクロック回数に足りるか否か、すなわち、出力可能フレーム数が1以上であるか否かを判断する。本例では、予想クロック回数TPredictから残りクロック回数TRestを差し引いた値が、1フレーム分の画像データ列を出力するに必要なクロック回数を超えているものとしている。すなわち、これは、差分値δでは、1フレーム分の画像データ列に既定の垂直ブランキング期間を追加しても、余剰の利用可能ラインがあるが、最大垂直ブランキング期間より短いため、垂直ブランキング期間を長くすることで、1フレーム分の画像データ列に基づく画像の表示が可能な場合である。この場合、受信装置120は、時点t2において、PSR制御部123の制御の下、現在読み出している画像データ列D1の出力が終了すると、垂直ブランキング期間に分配された出力可能ライン数分だけ追加して、次の1回分のフレームに対する画像データ列D1の読み出し/出力を行う(時点t3)。受信装置120は、時点t4において、PSR制御部123の制御の下、現在読み出している画像データ列D1の残りのデータブロックの出力が終了すると、マルチプレクサ125の入力を切り替えてスルーモードに移行し、送信装置110から送信される新しい画像データ列D2,D3,D4,…の到着を待つ。時点t5において、受信装置120は、受信部121により新しい画像データ列D2を受信し、マルチプレクサ125にそのまま出力するとともに、PSR制御部123に出力する。以降、受信装置120は、受信した画像データ列D3,D4,…を、同様に、マルチプレクサ125及びPSR制御部123に出力し、かかる処理は、PSR制御部123により次のPSR制御情報“PSR Entry”が検出されるまで、継続される。
このように、図8Cに示す例では、位相調整部1235は、位相調整情報が示す予想到着時間では、次のフレームタイミングでの1フレームを超えるが2フレームに満たない分の画像データ列を読み出し/出力する時間があるため、垂直ブランキング期間に出力可能ライン数を分配追加し、その後、フレームメモリ124から現在読み出している画像データ列の出力が終了すると、フレームメモリ124からの読み出しを止めて、マルチプレクサ125の入力を切り替えて、送信装置110から送信されてくる画像データ列の到着を待つように制御する。これにより、PSRモードからスルーモードに切り替える際に、フレームメモリ124から読み出される画像データ列の出力と送信装置110から送信される新しい画像データ列の出力との間の位相を効率的に揃えることができるとともに、フレームメモリ124への書き込み制御を不要とすることができる。
以上のように本実施形態によれば、PSR制御部123は、受信した位相調整情報が示す予想到達時間に基づいて、予想到達時間に合わせて送信されてくるであろう画像データ列の出力と受信部121からマルチプレクサ125への新しい画像データ列の出力との位相は効率的に揃えられ、これにより、表示される画像におけるちらつきやテアリングを抑えることができるようになる。
また、本実施形態によれば、PSRモードからスルーモードに切り替える際、フレームメモリ124への書き込みアクセスとフレームメモリ124からの読み出しアクセスとが同時に行われないので、これにより、データ転送帯域を低く(バス幅を小さく)するとともに、メモリアクセスの頻度を減らして消費電力を低くすることができるようになる。
上記各実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな形態で実施することができる。
例えば、本明細書に開示される方法においては、その結果に矛盾が生じない限り、ステップ、動作又は機能を並行して又は異なる順に実施しても良い。説明されたステップ、動作及び機能は、単なる例として提供されており、ステップ、動作及び機能のうちのいくつかは、発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略でき、また、互いに結合させることで一つのものとしてもよく、また、他のステップ、動作又は機能を追加してもよい。
また、本開示では、水平方向のピクセル群により垂直方向にライン群を構成するフレーム画像を表示する表示装置を用いて説明したが、これに限られず、垂直方向のピクセル群により水平方向にライン群を構成するフレーム画像を表示する表示装置が用いられても良い。
また、本明細書では、さまざまな実施形態が開示されているが、一の実施形態における特定のフィーチャ(技術的事項)を、適宜改良しながら、他の実施形態に追加し、又は該他の実施形態における特定のフィーチャと置換することができ、そのような形態も本発明の要旨に含まれる。