JP3900356B2 - テレビジョンおよび画像データ記憶再生方法 - Google Patents
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Description
すなわち、必ずしも実体のあるテレビジョンに限らず、画像データ記憶再生方法としても有効であることに相違はない。
また、請求項3にかかる発明によれば、画像データを構成する画素を所定の抽出率で間引くことにより、上記メモリに保存すべき画像データのデータ量を圧縮することができる。
さらに、上記メモリに、最新の画像データを所定の解像度で保存するために必要な未使用領域を確実に確保できる。
さらに、請求項4にかかる発明によれば、重要性が低く、かつ、劣化した画像にかかる画像データを消去して、上記メモリに一定の未使用領域を確保することができる。
さらに、請求項5にかかる発明によれば、高画質の静止画像を表示することができる。
さらに、限られた容量のメモリ内に、選択された最新の画像データを所定の解像度で保存するとともに、既に保存されている画像データに対して重要性の高い画像データほど低圧縮率で圧縮処理をして保存することが可能な画像データ記憶再生方法を提供することができる。
(1)テレビジョンの概略構成
(2)圧縮処理について
(3)まとめ
図1は、本願発明の一実施形態にかかるテレビジョンの概略構成を示した図である。
同図に示すように、テレビジョン100は、概略、チューナ11a,11bと、RGB信号生成部20a,20bと、画像合成部30と、液晶モジュール40と、マイコン50と、静止画像保存用メモリ60とからなる。同構成においてマイコン50は、テレビジョン100を構成する各部とIICバス70を介して接続しており、CPU51が、ROM52やRAM53などのメモリに書き込まれた各プログラムに従って、テレビジョン100全体を制御する。また、マイコン50には、操作パネル54と、リモコンI/F55とが接続しており、同操作パネル54を介しての入力信号や、リモコンI/F55を介してなされるリモコンによる入力信号によって、テレビジョン100における種々の処理を制御できる。
なお、本実施形態においては、画像表示素子として液晶パネルを用いて説明を行っているが、これに限られることは無くプラズマパネル等の表示素子を用いてもよい。
チューナ11a,11bは、夫々マイコン50の制御により、アンテナ10a,10bを介してテレビジョン放送信号を受信することができる。チューナ11a及びチューナ11bからスイッチ回路13a及びスイッチ回路13bに、テレビジョン放送信号に基づいたアナログ映像信号としての中間周波信号が夫々出力される。スイッチ回路13a及びスイッチ回路13bは、外部映像入力端子12a及び外部映像入力端子12bとも夫々接続しており、外部映像入力端子12a及び外部映像入力端子12bからアナログ映像信号をそれぞれ入力可能である。スイッチ回路13a,13bは、マイコン50から入力される選択指示に従い、チューナ11a,11bからの中間周波信号と、外部映像入力端子12a,12bからのアナログ映像信号とを選択的に入力し、同期信号を分離し、同期信号が分離された映像信号を夫々RGB信号生成部20a,20bのA/D変換回路21a,21bに出力する。
ここで、画像合成部30から出力される画像データは、液晶モジュール40に入力し、液晶パネル42上に所定の画像を表示させるだけでなく、マイコン50からの指示に従って、静止画像保存用メモリ60の一時記録用領域61に一画面分のデータ量毎に順次記録されていく。つまり、液晶パネル42に表示される画像を構成する画像データは、同時に一画面分毎に一時記録用領域61にも記録されていく。そして、一時記録用領域61では、表示される画面が変わる度に最新の画像にかかる画像データが上書きされて記録されていく。かかる一時記録用領域61への画像データの記録作業は、液晶パネル42における画像表示が行われている間は常に行われるようにしても良いし、ユーザが一時記録用領域61への画像データの記録作業が行われることを希望した一定の期間のみ行われるようにしても良い。
図2は、マイコン50が一時記録用領域61に記録された画像データを保存用領域62に保存するために行う処理の内容を示したフローチャートである。
始めに、マイコン50は、操作パネル54又はリモコンI/F55を介して、ユーザからの静止画像の保存を指示する指示信号があるか否かを判断する(ステップS100)。すなわち、液晶パネル42での画像表示を見ているユーザは、その時点で見ている画像を静止画像として保存したいと思った場合に、リモコンや操作パネル54を介して静止画像の保存をマイコン50に対して指示する。同指示信号を受けた場合にマイコン50は、一時記録用領域61から、記録されている画像データを取得する(ステップS110)。
マイコン50は、保存用領域62に保存されている他の画像データが、その画像データの優先度を示すデータを有しているか否かを判断する(ステップS130)。かかる優先度は、ユーザが上記指示信号をマイコン50に送る度に、対応する各画像データの重要性に基づいて付すものであって、各画像データに付された優先度はデータとして各画像データとともに保存用領域62に保存される。なお、優先度を付して各画像データを保存するか、優先度を付さずに各画像データを保存するかは、ユーザの好みによって設定変更可能とする。
以上の処理によって保存用領域62中に確保された未使用領域に、最新画像データを保存する(ステップS180)。
図3は、マイコン50が一時記録用領域61に記録された画像データを保存用領域62に保存するために行う処理の内容を示したフローチャートであって、図2とは別の例を示している。同図において、S200〜S250までは、図2のS100〜S150までの処理内容と同じである。
図4は、保存された順序が先の画像データほど高圧縮率となるように圧縮処理を行う場合の、圧縮前のデータ量と圧縮後のデータ量との関係の一例を示している。
上記の通り、マイコン50は、ユーザからの指示信号を受ける度に、一時記録用領域61に記録されている一画面分の画像データを保存用領域62に保存していく。ここで、保存される一画面分の画像データを夫々D1,D2,D3,、、、Dnとする。各画像データの圧縮処理をされる前のデータ量は、q1,q2,q3,、、、qnとする。なお、各画像データはいずれも一画面分の画像を構成するデータなので、そのデータ量は同じであるが、便宜上数字を付して区別する。また、保存用領域62の容量をCとし、3画面分の画像データを圧縮処理せずに保存可能であるとする。かかる前提の下、図4以降の説明を行う。
画像データD1は最初に一時記録用領域61から取得されたデータであるため、D1を取得した時点では保存用領域62内のデータ量は0である。また、保存用領域62は、3画面分の画像データを圧縮処理せずに保存可能であるから、D3を取得して保存用領域62に保存するまでは、圧縮処理はなされない。そして、D4を一時記録用領域61から取得した段階から圧縮処理がなされる。すなわち、保存用領域62にq1,q2,q3のデータ量が保存されている状態においては、D4を保存するための未使用領域が残存していないため、画像データD1〜D3に対して圧縮処理を行う。
他の手法として、圧縮率α1=90%,α2=80%,α3=70%…等と対応付けられたテーブルを予め所定の記憶領域に格納しておき、ある画像データに対して圧縮処理を行う度に、α1、α2…と順番に同テーブルから圧縮率を読み出し、読み出した圧縮率に基づいてJPEG圧縮をしても良い。つまり、保存領域62に保存されているある画像データに対し、最新画像データを取得した際、初めは圧縮率α1に基づいてJPEG圧縮し、次に最新画像データを取得した際には、α2に基づいてJPEG圧縮をし、というように圧縮処理を行う。
その結果、保存された順序が先の画像データほど、圧縮処理をされる回数が多いため、高圧縮率で圧縮された状態となる。
同図においては、保存用領域62のうち他の画像データの保存に使用可能な領域を、各他の画像データの保存された順序に対応した比に基づいて各データに割り当て、各割り当てられた領域内に保存されるように各他の画像データを圧縮した場合を示している。そして、D3を取得して保存用領域62に保存する段階までは圧縮処理はなされない点は、図4における処理と同様である。
この例に拠れば、同図に示すようにD1は、上記領域C−q4のうち、1/6(D1が保存された順序/D1〜D3が保存された順序の総和)の領域を割り当てられ、かかる領域内に保存されるために必要な圧縮率でそのデータ量q1を圧縮される。同様に、D2のデータ量q2は、上記領域C−q4のうち2/6の領域内に保存されるために必要な圧縮率で圧縮され、D3のデータ量q3は、上記領域C−q4のうち3/6の領域内に保存されるために必要な圧縮率で圧縮される。また、マイコン50が、画像データD5を一時記録用領域61から取得した場合には、各画像データD1〜D4のデータ量は、使用可能な領域C−q5のうち、各D1〜D4の保存された順序に対応した比に基づいて割り当てられた領域内に保存されるように、夫々圧縮される。
図6は、保存された画像データに付された優先度に基づき同優先度の低い画像データほど高圧縮率となるように圧縮処理を行う場合の圧縮前のデータ量と圧縮後のデータ量との関係の一例を示している。優先度は、例えば、優先度の高い順に3,2,1と付す。
同図においては、保存用領域62のうち他の画像データの保存に使用可能な領域を、各他の画像データの優先度に対応した比に基づいて各データに割り当て、各割り当てられた領域内に保存されるように各他の画像データを圧縮した場合を示している。
この例に拠れば、同図に示すようにD1は、上記領域C−q4のうち、3/6(D1の優先度/D1〜D3の優先度の総和)の領域を割り当てられ、かかる領域内に保存されるために必要な圧縮率でそのデータ量q1を圧縮される。同様に、D2のデータ量q2は、上記領域C−q4のうち1/6の領域内に保存されるために必要な圧縮率で圧縮され、D3のデータ量q3は、上記領域C−q4のうち2/6の領域内に保存されるために必要な圧縮率で圧縮される。また、マイコン50が、画像データD5を一時記録用領域61から取得した場合には、各画像データD1〜D4のデータ量は、使用可能な領域C−q5のうち、各D1〜D4の優先度に対応した比に基づいて割り当てられた領域内に保存されるように、夫々圧縮される。
ここで、図4,6において説明した各画像データを所定の圧縮率αによって複数段階圧縮する場合の、間引き処理について説明する。ある抽出率に基づいて画素を間引くことにより画像データを圧縮した場合、間引き処理後の画像データ量を、間引き処理前の画像データ量で除した値が圧縮率となる。そこで、予め、所定の圧縮率と、同圧縮率となるように画像データを間引くための抽出率を対応させたテーブル80を、所定の記憶領域に格納しておく。
図5,7においては、各画像データが圧縮処理をされた後に保存される領域のサイズが各画像データ毎に定まる。各画像データの圧縮率は、圧縮後のデータ量を圧縮前のデータ量で除した値となるため、同図の場合、各画像データの圧縮率は、当該画像データが圧縮処理をされた後に保存される領域のデータ量を圧縮前のデータ量で除した値となる。一例をもって説明すれば、図5において、画像データD4を一時記録用領域61から最新画像データとして取得した場合に行われる画像データD1に対しての圧縮処理の圧縮率は、圧縮後のデータ量C−q4×1/6を圧縮前のデータ量q1で除した値、C−q4/6q1となる。このようにして、各画像データの圧縮率が定まる。
図9は、平均化処理される画像データを示している。例えば、圧縮率が1/9である場合を考える。縦横3×3画素の階調値データ(RGBデータ)から平均の階調値R’G’B’を取り、かかる平均の階調値データからなる画素を1個得る。この間引き処理の結果、画像データ量は元の画像データ量の1/9に圧縮される。
図10は、マイコン50が、保存用領域62に保存されている画像データを取得し、画像合成部30に出力するまでの処理内容を示したフローチャートである。
始めに、マイコン50は、操作パネル54又はリモコンI/F55を介して、ユーザから、保存用領域62に保存されている画像データの取得を指示する指示信号があるか否かを判断する(ステップS300)。すなわち、ユーザが保存した画像データに基づく静止画像を見たいと考えた場合に、リモコンや操作パネル54を介し、保存用領域62に保存されている画像データのうち希望する画像データを取得することをマイコン50に対して指示する。
このように、一時記録用領域61から取得された最新画像データを保存用領域62に保存する際に、既に保存されている各画像データに対し、保存された順序、又は、その優先度に基づき圧縮率の程度に差を持たせて圧縮処理を行う。そして、限られた容量の保存用領域62内に、最新画像データを高解像度のまま保存するとともに、既に保存されている各画像データを、ユーザにとっての重要性が高いものほど低圧縮率状態で保存する。従って、保存用領域62の容量を増やすことなく、保存用領域62内に複数枚の静止画像にかかる画像データを保存でき、かつ、重要な画像データについては、画像の劣化を最小限に抑えることができる。
13a,13b…スイッチ回路
20a,20b…RGB信号生成部
21a,21b…A/D変換回路
22a,22b…Y/C分離回路
23a,23b…画質調整回路
24a,24b…色復調回路
25a,25b…マトリクス回路
30…画像合成部
31…画素数変換回路
32…画像合成回路
33…メモリ
40…液晶モジュール
41…液晶駆動回路
42…液晶パネル
43…バックライト
50…マイコン
51…CPU
52…ROM
53…RAM
54…操作パネル
55…リモコンI/F
60…静止画像保存用メモリ
61…一時記録用領域
62…保存用領域
80…テーブル
100…テレビジョン
Claims (5)
- テレビジョン放送信号を入力するテレビジョン放送信号入力手段と、
上記テレビジョン放送信号から得られた画像データのうち保存すべき画像データを選択する選択手段と、
上記選択手段によって選択された画像データを特定のメモリに保存する際、このメモリの保存用領域に上記選択された画像データを所定の解像度で保存するために必要な未使用領域が残存するか否か判断し残存していない場合には、保存用領域のうち上記選択された画像データを上記所定の解像度で保存するために要する領域を除いた領域を、保存用領域に既に保存されている各他の画像データの保存された順序に対応した比に基づいて各他の画像データに割り当て、対応する各割り当て領域内に保存される圧縮率にて各他の画像データへの圧縮処理を行う画像データ圧縮手段と、
上記画像データ圧縮手段が行った圧縮処理によって未使用領域が拡大された保存用領域に、上記選択手段によって選択された画像データを保存する画像データ保存手段と、
上記メモリに保存された画像データに基づく静止画像と、上記入力したテレビジョン放送信号から得られた画像データに基づく画像とを一画面上に表示可能である画像表示手段とを具備することを特徴とするテレビジョン。 - テレビジョン放送信号を入力するテレビジョン放送信号入力手段と、
上記テレビジョン放送信号から得られた画像データのうち保存すべき画像データを選択するとともに、当該選択した画像データに画像データの重要性に応じた優先度を付す選択手段と、
上記選択手段によって選択された画像データを特定のメモリに保存する際、このメモリの保存用領域に上記選択された画像データを所定の解像度で保存するために必要な未使用領域が残存するか否か判断し残存していない場合には、保存用領域のうち上記選択された画像データを上記所定の解像度で保存するために要する領域を除いた領域を、保存用領域に既に保存されている各他の画像データの優先度に応じた比に基づいて各他の画像データに割り当て、対応する各割り当て領域内に保存される圧縮率にて各他の画像データへの圧縮処理を行う画像データ圧縮手段と、
上記画像データ圧縮手段が行った圧縮処理によって未使用領域が拡大された保存用領域に、上記選択手段によって選択された画像データを保存する画像データ保存手段と、
上記メモリに保存された画像データに基づく静止画像と、上記入力したテレビジョン放送信号から得られた画像データに基づく画像とを一画面上に表示可能である画像表示手段とを具備することを特徴とするテレビジョン。 - 上記画像データ圧縮手段は、上記メモリに既に保存されている他の画像データの圧縮率を変化させるにあたり抽出率を決定し、同抽出率に基づいて画素の間引き処理を行うことにより圧縮処理をすることを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記載のテレビジョン。
- 上記画像データ保存手段は、上記メモリに保存する各画像データのうち、上記画像データ圧縮手段による圧縮処理が行われた結果、圧縮率が所定のしきい値を越えた画像データを消去することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載のテレビジョン。
- 上記メモリに保存された圧縮処理がなされた画像データに対して、画像データ補間手段が補間処理を行い、同補間処理がなされた画像データに基づく静止画像の表示が行われることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のテレビジョン。
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