JP3244362B2 - テレビジョン受信機 - Google Patents

テレビジョン受信機

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JP3244362B2
JP3244362B2 JP24127593A JP24127593A JP3244362B2 JP 3244362 B2 JP3244362 B2 JP 3244362B2 JP 24127593 A JP24127593 A JP 24127593A JP 24127593 A JP24127593 A JP 24127593A JP 3244362 B2 JP3244362 B2 JP 3244362B2
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泰生 大西
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、NTSC放送方式のよ
うな4:3のアスペクト比を有する画像と、ハイビジョ
ン放送方式のような16:9のアスペクト比を有する画
像を共通の画面に表示させることができるテレビジョン
受信機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ハイビジョン放送方式を受信できるテレ
ビジョン受信機は、16:9のアスペクト比の画面を有
しており、ハイビジョン放送だけでなくNTSC放送方
式のテレビジョン信号をも表示できるようになってい
る。
【0003】ところで、このテレビジョン受信機は、前
述したように16:9のアスペクト比の画面を有してい
るため、ハイビジョン放送のテレビジョン信号は画面上
にすべて表示できるが、NTSC放送のテレビジョン信
号は、4:3の画面である故、その画面を16:9のテ
レビジョン受信機で表示する場合、次のような表示の方
法となる。
【0004】まず、第1の方法としては、NTSC放送
方式のテレビジョン信号を16:9の画面の横方向に対
応するようにし、テレビジョン信号の上下を切り捨てる
ようにした方法と、第2の方法としては、テレビジョン
信号を16:9の画面の縦方向に対応させ、左右の画面
にブランキング(無画部)を形成するようにした方法が
ある。
【0005】しかしながら、上述した第1の方法では、
テレビジョン信号の一部を切り捨てているため、見難い
画面となる。また、第2の方法では、左右の画面が無画
部となり、画面の幅の1/4が無駄となり、画像自体が
貧弱な画像となる。
【0006】そこで、これらを解決するために、従来、
アスペクト比の異なるいずれの画像をも切り捨てること
無く、画面を有効に使用する方法が特開平3−1400
72号公報(H04N7/01)で提案されている。
【0007】この従来技術によれば、例えば、図3
(b)に示されるような右隅に4:3の画像の3画面分
を小画面で表示し、左に4:3の大きな親画面を表示す
ることで画面の有効利用を図るようにしたものである。
【0008】ところで、このような技術で、小画面をす
べて動画する場合、例えば、フィールドメモリのみを使
用して作成する方法が知られているが、このようにフィ
ールドメモリのみを使用した場合、小画面画像の劣化が
生ずる。
【0009】また、画像劣化を解決するためにフィール
ドメモリからフレームメモリを使用すれば良いが、それ
ではコストが高くなると言った問題点がある。
【0010】更に、3画面動画にする場合、それぞれの
子画面のメモリ制御するための制御部が必要になってく
る。
【0011】一方で、従来技術のような3画面分の小画
面を表示するような機能と、図3(a)に示す1画面の
小画面のみ表示できるような機能とを付加したテレビジ
ョン受信機も提案されている。このようなテレビジョン
受信機では、1画面分の小画面の画像をきれいに表示さ
せ、且つ、3画面の表示をさせ、更に、コストのかから
ない方法を用いている。その方法とは、フィールドメモ
リを4つ持ち、3画面表示では、各画面1個づつ計3個
のメモリを使用し、子画面1つだけの時は、4つのフィ
ールドメモリを使用していた。
【0012】このような構成の場合、従来では3子画面
ともフィールド静止画表示する状態から、3画面のうち
いずれか1画面だけ動画表示する状態になった場合で
も、1フィールド分のメモリを使ったフィールド動画表
示であった。
【0013】しかし、このようなフィールド動画表示で
は、垂直解像度が悪く細かい文字が見えにくく、1子画
面状態の動画に比べて、3子画面状態の動画表示の画質
差が明らかであった。
【0014】更に、1子画面状態で使用する4フィール
ド分のメモリのうち1フィールド分のメモリが3子画面
状態のとき無駄になっていた。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の点を
解決するために、ピクチャー・イン・ピクチャー機能付
きテレビジョン受信機において、子画面の1画面用に用
いる4つのフィールドメモリを3画面の子画面に使い、
且つ、その3画面のうち1画面を画像劣化の無い動画と
するように4つのフィールドメモリを効率よく使用する
ことを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、テレビジョン
画面上に対して表示される主となる親画面の画像信号を
受け、該親画面に比し小さくテレビジョン画面上に表示
される子画面の画像信号を受けて、テレビジョン画面上
に該親画面と子画面とを同時に表示する表示手段と、前
記子画面を前記親画面に対し1画面分前記表示手段に表
示する1画面表示モードと前記子画面を前記親画面に対
し3画面分前記表示手段に表示する3画面表示モードと
を指定するモード指定手段と、前記子画面の画像情報を
記憶する4フィールド分のフィールドメモリとを備える
テレビジョン受信機において、前記子画面の画像情報を
前記モード指定手段の指定により1画面モード時は前記
メモリを4フィールド分全て使用し、3画面モード時は
前記メモリを2画面分は各1フィールド分を使用して静
止画表示し、残り1画面分は2フィールド分を使用して
動画表示してなることを特徴とするテレビジョン受信機
である。
【0017】また、本発明は、前記モード指定手段の3
画面モードに3画面静止画モード指定機能を備え、その
3画面静止画モード指定時は3画面モード時に前記メモ
リを3画面とも各1フィールド分を使用して静止画表示
してなることを特徴とするテレビジョン受信機でもあ
る。
【0018】更に、本発明は、前記親画面のフィールド
を判別する親画面フィールド判別手段と前記子画面のフ
ィールドを判別する子画面フィールド判別手段と、前記
子画面の画像信号を前記メモリへ書き込むタイミングを
制御する書き込み制御手段と、前記メモリへ書き込まれ
た画像信号を読み出すタイミングを制御する読出し制御
手段と、3画面モード時または1画面モード時の動画の
子画面画像信号をメモリから読み出すとき前記親画面フ
ィールド判別手段と子画面フィールド判別手段によりフ
ィールド追い越しを判別し前記読出し制御手段を補正す
る補正手段とを備えてなることを特徴とするテレビジョ
ン受信機。
【0019】
【作用】本発明は、上述した構成とすることで、縮小画
像4フィールド分の容量を備える子画面画像用メモリを
4分割して使用し、3子画面表示の場合には3画面のう
ちいずれか任意の1画面を2フィールド分のメモリを使
用した2フィールド・シーケンス動画表示し、残りの2
画面をそれぞれ1フィールド分のメモリを使用したフィ
ールド静止画表示する状態と、3画面全てをフィールド
静止画表示する状態を切り替える機能を持つことによ
り、1子画面表示で使うメモリを無駄なく使用して、3
子画面表示のうちの1つの動画表示画面の画質を改善
し、1子画面表示状態での動画表示との画質差を改善す
ることができる。
【0020】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図1は、
本発明のブロック図を示す。まず1は、子画面を記憶す
るメモリで、4つのフィールドメモリM1,M2,M
3,M4から構成される。2及び3は切り換えスイッ
チ、4はメモリ1への書き込み制御回路で1画面モード
書き込み制御回路6と3画面書き込み制御回路7とから
構成される。5はメモリ1の読出し制御回路で1画面モ
ード読出し制御回路8と3画面モード読出し制御回路9
から構成されている。
【0021】また、10は子画面奇数/偶数フィールド
判別回路、11は親画面奇数/偶数フィールド判別回
路、12は1画面モード/3画面モードを切替えるモー
ド切替回路である。
【0022】次に、本発明の動作を説明する。まず、縮
小画像4フィールド分の容量を備える子画面画像用メモ
リ1は、4分割して使用し、それぞれM1、M2、M
3、M4とする。メモリ1の書き込み制御回路4は1子
画面モード用書き込み制御回路6と3子画面モード用書
き込み制御回路7からなり、切替回路2で1子画面/3
子画面モード切替信号により制御を切り替えてメモリ1
への書き込み制御を行う。
【0023】同じくメモリ読みだし制御回路5は1子画
面モード用読みだし制御回路8と3子画面モード用読み
だし制御回路9からなり、切替回路3で1子画面/3子
画面モード切替信号により制御を切り替えてメモリ読み
だし制御を行う。
【0024】そして、3子画面モード時の書き込み制
御、読みだし制御それぞれの回路には、3画面のうちい
ずれか任意の動画位置を決めるための2ビットの動画位
置指定信号および3画面全てを静止画表示するための静
止画/動画切り替え信号が入力される。
【0025】また、子画面奇数/偶数フィールド判別回
路10では子画面同期信号から奇数、偶数フィールドを
判別し書き込み及び読みだし制御回路4,5へ入力す
る。親画面奇数/偶数フィールド判別回路11では親画
面同期信号から奇数、偶数フィールドを判別し読みだし
制御回路5へ入力する。
【0026】メモリ1のアクセスは、書き込み制御を優
先させるため、書き込み制御回路4から読みだし制御回
路5へ、4分割したメモリ1のどの領域(M1,M2,
M3,M4)に現在書き込みを行っているかを指示する
2ビットの信号を出力している。
【0027】このように信号処理された、子画面信号は
図3に示す如く表示される。図3において、アスペクト
比16:9のテレビジョン受像機における1子画面/3
子画面モードの例である。1子画面モードでのメモリ1
の割り付けは、M1、M2、M3、M4それぞれを第
1、第2、第3、第4フィールド用のメモリとして使用
する。
【0028】また、3子画面モードでのメモリ割り付け
は、M1を上部画面、M2を中央画面、M3を下部画面
のそれぞれ奇数フィールド用に使用し、M4をいずれか
1つの動画像の偶数フィールド用に使用する。
【0029】ところで、この3画面モードにおいて、動
画を表示させるとき、子画面の垂直周波数がNTSC方
式の場合とハイビジョン放送方式の場合とで異なるため
書き込みと読出しとのタイミングや子画面と親画面の奇
数偶数のフィールドの状態で以下のような問題点が生ず
る。
【0030】ここで、図4に3子画面モードの制御タイ
ミングを示す。例えば、図示した状態より以前に、書き
込み制御回路5によってメモリM1、M2、M3にはそ
れぞれP1、P2、P3で表す静止画像があらかじめ記
憶されているとする。
【0031】まず、静止画/動画切替信号が「H」のと
き、3画面全てが静止画状態であり、読みだし制御回路
9により、画面の上部、中央、下部の順に静止画像P
1、P2、P3が親画面1フィールド期間内に読み出さ
れる。
【0032】次に、動画位置指定信号で3画面のうち中
央部に動画像を指定して、静止画/動画切替信号を
「L」にすると、子画面奇数/偶数フィールド判別回路
10にしたがって、書き込み制御回路7により、奇数フ
ィールドであればメモリM2に、偶数フィールドであれ
ばメモリM4に順に画像信号が書き込まれる。
【0033】この時、読みだし制御回路5では、画面の
上部、下部での画像信号としてそのままP1、P3を読
み出すが、中央部での画像信号を読み出す開始時点で、
親画面奇数/偶数フィールド判別回路11からの判別信
号と書き込み制御回路7からのメモリ占有信号に応じ
て、次の様に制御を行う。
【0034】即ち、図2のブロック図を参照しながら説
明すると、時間T1では、書き込み制御回路7からの制
御信号は、メモリM4に画像信号P4を書き込んでお
り、親画面フィールド判別回路からの制御信号は、奇数
フィールドであるのでそのままメモリM2のデータP2
を読み出すよう読出し制御手段22から制御信号が送出
される。
【0035】次に、時間T2では、書き込み制御信号は
メモリM2を占有しており、親画面は偶数フィールドで
あるのでメモリM4のデータP4を読出し制御手段22
は読み出す制御を行う。時間T3、T4も同様に制御す
る。
【0036】しかし、時間T5では、親画面が奇数フィ
ールドのときに、読み出すべきメモリM2を書き込み制
御が占有しているので、この場合はメモリM4の偶数フ
ィールドで書き込んだデータP6を奇数フィールドの親
画面に読み出さなければならない。
【0037】同様に時間T6でも、親画面が偶数フィー
ルドのときに書き込み制御がメモリを占有しているの
で、奇数フィールドで書き込んだM2のデータP7を偶
数フィールドの親画面に読み出さなければならない。
【0038】この時、子画面の奇数フィールドと偶数フ
ィールドの画像信号が逆転しないように子画面及び親画
面の奇数/偶数フィールド判別信号がどちらも偶数フィ
ールドを指示している場合で書き込みと読出しのタイミ
ングを見ながら、それらを検出し、その読出しフィール
ドデータ全体を1ライン分上にシフトするように第1ラ
イン目のデータを出力せず第2ライン目のデータから順
に出力するように読みだしライン補正制御回路23でラ
イン補正を行い、画像の逆転現象を回避している。動画
位置が、上部、下部の場合についても同様の制御とな
る。
【0039】一方、図5は、1子画面モードの制御タイ
ミング図である。書き込み制御回路6は子画面奇数/偶
数フィールド判別回路10の判別信号に応じてメモリM
1、M2、M3、M4の順に第1、第2、第3、第4フ
ィールドの画像データを書き込む。
【0040】そして、読みだし制御手段20も親画面奇
数/偶数フィールド判別回路20の判別信号に応じてメ
モリM1、M2、M3、M4の順に画像データを読み出
すが、読みだし開始時点で読み出そうとするメモリを書
き込み制御が占有している場合には、フィールド判別の
奇数/偶数が同じ関係を保つことができる別のメモリの
データを読み出さなければならない。
【0041】ところが、図5の点線の読みだしアドレス
変位は、同じメモリを書き込みと読出しでアクセスして
いくと、その後、フィールド追い越し現象が起こり、画
像の途中から別のフィールドの画像をつないだような状
態の画像劣化を生じてしまう。
【0042】従って、図5に示すように、図2のブロッ
ク図のフィールド補正制御回路21で、書き込み制御回
路6と子画面・親画面フィールド判別回路10,11の
出力より、P4、P5、P6と順に読出した後、いった
ん1フィールド前のP5を再度読みだし、その後順にP
6、P7、P8と読み出すようになる。
【0043】これは、子画面のフィールド周期よりも親
画面のフィールド周期が短い場合の説明であるが、逆に
フィールド周期が長い場合には1フィールドデータを欠
落して読み出すことで同様の制御が行える。
【0044】
【発明の効果】本発明によれば、子画面1画面用の4つ
のフィールドメモリを用い、3画面分の子画面を構成で
き、また、3画面のうちの1画面を画質劣化のない動画
とすることができ、更に、4フィールドメモリを効率よ
く活用できるという大きなメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のブロック図。
【図2】本発明の読出し制御回路のブロック図。
【図3】本発明のテレビジョン画面の図。
【図4】本発明の3画面モード表示時のメモリの書き込
み読出しタイミングを示す図。
【図5】本発明の1画面モード表示時のメモリの書き込
み読出しタイミングを示す図。
【符号の説明】
1 メモリ 2 スイッチ 3 スイッチ 4 書き込み制御回路 5 読出し制御回路 6 1画面モード書き込み制御回路 7 3画面モード書き込み制御回路 8 1画面モード読出し制御回路 9 3画面モード読出し制御回路 10 子画面奇数/偶数フィールド判別回路 11 親画面奇数/偶数フィールド判別回路 12 1画面/3画面モード切替
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/44 - 5/46 H04N 5/262 - 5/28

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テレビジョン画面上に対して表示される
    主となる親画面の画像信号を受け、該親画面に比し小さ
    くテレビジョン画面上に表示される子画面の画像信号を
    受けて、テレビジョン画面上に該親画面と子画面とを同
    時に表示する表示手段と、前記子画面を前記親画面に対
    し1画面分前記表示手段に表示する1画面表示モードと
    前記子画面を前記親画面に対し3画面分前記表示手段に
    表示する3画面表示モードとを指定するモード指定手段
    と、前記子画面の画像情報を記憶する4フィールド分の
    フィールドメモリとを備えるテレビジョン受信機におい
    て、 前記子画面の画像情報を前記モード指定手段の指定によ
    り1画面モード時は前記メモリを4フィールド分全て使
    用し、3画面モード時は前記メモリを2画面分は各1フ
    ィールド分を使用して静止画表示し、残り1画面分は2
    フィールド分を使用して動画表示してなることを特徴と
    するテレビジョン受信機。
  2. 【請求項2】 請求項1項記載のテレビジョン受信機に
    おいて、前記モード指定手段の3画面モードに3画面静
    止画モード指定機能を備え、その3画面静止画モード指
    定時は3画面モード時に前記メモリを3画面とも各1フ
    ィールド分を使用して静止画表示してなることを特徴と
    するテレビジョン受信機。
  3. 【請求項3】 請求項1項記載のテレビジョン受信機に
    おいて、前記親画面のフィールドを判別する親画面フィ
    ールド判別手段と前記子画面のフィールドを判別する子
    画面フィールド判別手段と、前記子画面の画像信号を前
    記メモリへ書き込むタイミングを制御する書き込み制御
    手段と、前記メモリへ書き込まれた画像信号を読み出す
    タイミングを制御する読出し制御手段と、3画面モード
    時の動画の子画面画像信号をメモリから読み出すとき前
    記親画面フィールド判別手段と子画面フィールド判別手
    段によりフィールド追い越しを判別し前記読出し制御手
    段を補正する補正手段とを備えてなることを特徴とする
    テレビジョン受信機。
  4. 【請求項4】 請求項1項記載のテレビジョン受信機に
    おいて、前記親画面のフィールドを判別する親画面フィ
    ールド判別手段と前記子画面のフィールドを判別する子
    画面フィールド判別手段と、前記子画面の画像信号を前
    記メモリへ書き込むタイミングを制御する書き込み制御
    手段と、前記メモリへ書き込まれた画像信号を読み出す
    タイミングを制御する読出し制御手段と、1画面モード
    時の動画の子画面画像信号をメモリから読み出すとき前
    記親画面フィールド判別手段と子画面フィールド判別手
    段によりフィールド追い越しを判別し前記読出し制御手
    段を補正する補正手段とを備えてなることを特徴とする
    テレビジョン受信機。
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