JP4215423B2 - 画像データ出力装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示する画像を拡大又は縮小するために、画像データにスケーリングを施す画像データ出力装置で、特に、ＯＳＤ（On Screen Display）用のデータ（ＯＳＤデータ）を合成して出力する画像データ出力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル放送などにおいて、ＯＳＤデータより得られるＥＰＧ（Electronic Program Guide）などの放送番組の映像以外の画像を、放送番組の映像とともにディスプレイ上などに表示するためのＯＳＤデバイスを有する画像データ出力装置が開発されている。このような画像データ出力装置より出力される画像データは、ディスプレイの解像度に応じて、放送番組映像用の画像データ（「動画データ」と呼ぶ）とＯＳＤデータのそれぞれにスケーリングを施す必要がある。又、ＯＳＤデータが与えられる画素位置では、動画データ及びＯＳＤデータのそれぞれが重み付け加算されることで、合成されたデータが再生される。
【０００３】
図７に、従来の画像データ出力装置の構成を示す。図７の画像データ出力装置は、例えば、チューナ（不図示）で受信された放送信号が、デマルチプレクサ（不図示）によって、動画データとＯＳＤデータが分離されて与えられる。この図７の画像データ出力装置では、動画データに重み係数(１−α)を乗算する重み係数乗算回路１０１と、ＯＳＤデータに重み係数αを乗算する重み係数乗算回路１０２と、重み係数乗算回路１０１，１０２で重み係数が乗算された動画データ及びＯＳＤデータを加算する合成回路１０３と、合成回路１０３で動画データとＯＳＤデータとが合成された画像データに対して画像再生するディスプレイ（不図示）の解像度に応じたスケーリングを施すスケーリング回路１０４とを有する。尚、動画データ及びＯＳＤデータは、それぞれ、同じ解像度のディスプレイに表示するためのデータであるものとする。
【０００４】
このように、図７に示されるような従来の画像データ出力装置によると、重み係数乗算回路１０１，１０２及び合成回路１０３によって、まず、動画データとＯＳＤデータに重み付け加算が施される。そして、このように重み付け加算が施されて得た画像データを、ディスプレイの解像度に応じてスケーリングを施して出力する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８（ａ）のような動画データに重み係数乗算回路１０１で重み係数が乗算されたとき、動画データが図８（ｂ）のようになり、滑らかな波形で表される動画データに急峻なエッジが発生する。よって、このように重み係数が乗算された状態でスケーリングが施されたとき、動画データ上に発生したエッジでオーバーシュートやアンダーシュートが発生しやすくなるため、もとの滑らかな状態でスケーリングを行う方が好ましい。それに対して、ＯＳＤデータは、文字などを表示するためのデータであり、図９（ａ）のように、急峻なエッジ部分を多数持つため、重み係数を乗算して、図９（ｂ）のように、エッジ部分のデータ量の格差を小さくした状態でスケーリングを行う方が好ましい。
【０００６】
このような問題を鑑みて、本発明は、動画データ及びＯＳＤデータのそれぞれに対して、独立して重み係数の乗算及びスケーリングを施す画像データ出力装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を合成して出力する画像データ出力装置において、まず、前記第１画像データにスケーリングを施した後、重み係数を乗算する第１画像データ処理回路と、まず、前記第２画像データに重み係数を乗算した後、スケーリングを施す第２画像データ処理回路と、前記第１画像データ処理回路で処理された前記第１画像データと前記第２画像データ処理回路で処理された前記第２画像データとを合成する合成回路と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このような画像データ出力装置において、ＥＰＧなどを表示するＯＳＤデータと放送番組画像を表示する動画データとが与えられたとき、動画データのような変化が滑らかな第１画像データが第１画像データ処理回路に与えられ、又、ＯＳＤデータのようなエッジ部分の多い第２画像データが第２画像データ処理回路に与えられる。第１画像データ処理回路では、スケーリングを施した後、重み係数を乗算することで、滑らかな状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。又、第２画像データ処理回路では、重み係数を乗算した後、スケーリングを施すことで、エッジ部分の格差が小さくなった状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。
【０００９】
又、このような画像データ出力装置において、請求項２に記載するように、前記第１画像データ処理回路で乗算される重み係数が、画像表示装置の解像度に応じてスケーリングされることで、解像度に応じた画像の合成を行うことができる。
【００１０】
請求項３に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を合成して出力する画像データ出力装置において、前記第１画像データにスケーリングを施す第１スケーリング回路と、前記第１スケーリング回路でスケーリングが施された画像データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路と、前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成して１つの画像データとするとともに重み係数を乗算する第１合成回路と、前記第１合成回路で合成された画像データにスケーリングを施す第２スケーリング回路と、前記重み係数乗算回路から送出される画像データと前記第２スケーリング回路から送出される画像データとを合成する第２合成回路と、を有することを特徴とする。
【００１１】
このような画像データ出力装置において、ＥＰＧなどを表示するＯＳＤデータと放送番組画像を表示する動画データとが与えられたとき、動画データのような変化が滑らかな第１画像データが第１スケーリング回路に与えられる。そして、前記第１スケーリング回路でスケーリングを施した後、重み係数乗算回路で重み係数を乗算することで、滑らかな状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。又、ＯＳＤデータのようなエッジ部分の多い第２画像データが第１合成回路に与えられる。そして、第１合成回路で重み係数を乗算した後、第２スケーリング回路でスケーリングを施すことで、エッジ部分の格差が小さくなった状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。
【００１２】
又、このような画像データ出力装置において、請求項４に記載するように、前記第１合成回路において、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成する際、前記複数の画像データに対して重み付け加算を行うようにしても構わない。
【００１３】
請求項５に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を複数の画像表示装置の解像度に応じた複数の画像データとして出力する画像データ出力装置において、前記第１画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施す複数の第１スケーリング回路と、前記複数の第１スケーリング回路でスケーリングが施された画像データそれぞれに重み係数を乗算する複数の重み係数乗算回路と、前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成して１つの画像データとするとともに重み係数を乗算する第１合成回路と、前記第１合成回路で合成された画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施す複数の第２スケーリング回路と、前記複数の重み係数乗算回路それぞれから送出される画像データと前記複数の第２スケーリング回路それぞれから送出される画像データとを合成して、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じた画像データを生成して出力する複数の第２合成回路と、を有することを特徴とする。
【００１４】
このような画像データ出力装置では、複数の解像度の異なるディスプレイなどの画像表示装置に応じた画像データが生成される。この際、各画像表示装置の解像度に応じたスケーリングが第１及び第２スケーリング回路が行われるとともに、各画像表示装置の解像度に応じた画像データが第２合成回路で生成されて出力される。
【００１５】
このような画像データ出力装置において、請求項６に記載するように、前記複数の第２スケーリング回路でスケーリングが施された画像データを格納するメモリを設けてもよい。
【００１６】
請求項８に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を複数の画像表示装置の解像度に応じた複数の画像データとして出力する画像データ出力装置において、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じてスケーリングされた前記複数の第１画像データが入力され、当該複数の第１画像データそれぞれに重み係数を乗算する複数の第１重み係数乗算回路と、前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データに重み係数を乗算する第２重み係数乗算回路と、前記第２重み係数乗算回路で乗算された画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施すスケーリング回路と、前記複数の第１重み係数乗算回路それぞれから送出される画像データと前記のスケーリング回路から送出される画像データとを合成して、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じた画像データを生成して出力する複数の合成回路と、を有することを特徴とする。
【００１７】
このような画像データ出力装置では、請求項５に記載の画像データ出力装置と同様に、複数の解像度の異なるディスプレイなどの画像表示装置に応じた画像データが生成される。この際、各画像表示装置の解像度に応じたスケーリングがスケーリング回路が行われるとともに、各画像表示装置の解像度に応じた画像データが複数の合成回路で生成されて出力される。
【００１８】
このような画像データ出力装置において、請求項９に記載するように、前記スケーリング回路でスケーリングが施された画像データを格納するメモリを設けてもよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１の画像データ出力装置は、動画データに対して画像再生するディスプレイ（不図示）の解像度に応じてスケーリングを施すスケーリング回路１と、ＯＳＤデータに重み係数αを乗算する重み係数乗算回路２と、スケーリング回路１でスケーリングが施された動画データに重み係数(１−ｆα)を乗算する重み係数乗算回路３と、重み係数乗算回路２で重み係数が乗算されたＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路４と、重み係数乗算回路３より送出される動画データとスケーリング回路４より送出されるＯＳＤデータとを加算して画像データを生成する合成回路５とを有する。尚、ｆは、画像再生するディスプレイの解像度に応じた値で、スケーリング回路１で施されるスケーリングにおける拡大率に応じて異なる。
【００２１】
例えば、このような構成の画像データ出力装置をデジタル放送などの受信装置に設けたとき、ＯＳＤデータを有する放送信号をチューナで受信した後、動画データとＯＳＤデータとがデマルチプレクサで分離される。そして、分離された動画データとＯＳＤデータとが、それぞれ異なるブロックを介して、図１のような構成の画像データ出力装置に送出される。尚、このような受信装置の構成及び動作については、後述する。
【００２２】
このように画像データ出力装置に動画データ及びＯＳＤデータが与えられると、動画データは、まず、スケーリング回路１において、画像再生されるディスプレイの解像度に応じたスケーリングが施される。スケーリング回路１では、データの無い画素位置の動画データを、その周辺の画素位置における複数の動画データを用いて補間処理を行うことで生成するなどして、動画データにスケーリングが施される。このスケーリング回路１でスケーリングが施された動画データは、重み係数乗算回路３に送出される。
【００２３】
重み係数乗算回路３では、ＯＳＤデータより得られる画像が表される画素位置の動画データに重み係数(１−ｆα)が乗算される。即ち、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置における動画データは、そのまま出力され、又、ＯＳＤデータより得られる画像が表示される画素位置における動画データには重み係数が乗算される。このように重み係数が乗算された動画データが合成回路５に送出される。
【００２４】
一方、ＯＳＤデータは、まず、重み係数乗算回路２において重み係数αが乗算される。そして、重み係数が乗算されたＯＳＤデータは、スケーリング回路４に送出されて、画像再生されるディスプレイの解像度に応じたスケーリングが施される。又、スケーリング回路４においても、データの無い画素位置のＯＳＤデータを、その周辺の画素位置におけるＯＳＤデータを用いて補間処理を行うことで生成するなどして、ＯＳＤデータにスケーリングが施される。このようにスケーリングが施されたＯＳＤデータが合成回路５に送出される。
【００２５】
そして、合成回路５に同一画素位置における動画データとＯＳＤデータが与えられるように、重み係数乗算回路３からの動画データとスケーリング回路４からのＯＳＤデータが同期して合成回路５に出力される。よって、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置では、動画データのみを画像データとして、又、ＯＳＤデータより得られる画像が表示される画素位置では、ＯＳＤデータと動画データを加算して合成されたデータを画像データとして、それぞれ、出力される。よって、ＯＳＤデータにより得られる画像の背景が暗くなるように表示される。
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。図２は、本実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図である。図２の画像データ出力装置において、図１の画像データ出力装置と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
図２の画像データ出力装置は、動画データに対して画像再生するディスプレイ（不図示）の解像度に応じてスケーリングを施すスケーリング回路１０と、複数のＯＳＤデータに重み係数を乗算するとともに合成するＯＳＤデータ合成回路１１と、スケーリング回路１０でスケーリングが施された動画データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路１２と、ＯＳＤデータ合成回路１１で合成されたＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路１３と、重み係数乗算回路１２より送出される動画データとスケーリング回路１３より送出されるＯＳＤデータとを加算して画像データを生成する合成回路１４とを有する。尚、ＯＳＤデータ合成回路１１に与えられるＯＳＤデータが２つであるものとして、以下、本実施形態について説明する。
【００２７】
又、ＯＳＤデータ合成回路１１は、２つの別個の画像を表す２つのＯＳＤデータがそれぞれ与えられる重み係数乗算回路１５，１６と、重み係数乗算回路１５，１６のそれぞれにおいて重み係数が乗算されたＯＳＤデータを加算する加算回路１７とが設けられる。このように構成される画像データ出力装置において、最上面に表示される画像を表すＯＳＤデータが重み係数乗算回路１６に与えられるものとすると、重み係数乗算回路１２において動画データに重み係数ｆ(１−α１)(１−α２)が乗算され、重み係数乗算回路１５においてＯＳＤデータに重み係数α１(１−α２)が乗算され、重み係数乗算回路１６においてＯＳＤデータに重み係数α２が乗算される。尚、ｆは、画像再生するディスプレイの解像度に応じた値で、スケーリング回路１０で施されるスケーリングにおける拡大率に応じて異なる。
【００２８】
このような構成の画像データ出力装置において、第１の実施形態と同様に、動画データ及びＯＳＤデータが与えられると、動画データは、まず、スケーリング回路１０において、画像再生されるディスプレイの解像度に応じたスケーリングが施される。そして、スケーリング回路１０でスケーリングが施された画像データは、重み係数乗算回路１２において、ＯＳＤデータより得られる画像が表される画素位置の動画データに重み係数ｆ(１−α１)(１−α２)が乗算される。
【００２９】
一方、ＯＳＤデータは、まず、ＯＳＤデータ合成回路１１に与えられ、２つのＯＳＤデータが重み付け加算が施されることで合成される。ＯＳＤデータ合成回路１１では、下面に表示される画像を表すＯＳＤデータが重み係数乗算回路１５に与えられて重み係数α１(１−α２)が乗算され、上面に表示される画像を表すＯＳＤデータが重み係数乗算回路１６に与えられて重み係数α２が乗算される。又、この重み係数が乗算された２つのＯＳＤデータが、重み係数乗算回路１５，１６より加算回路１７に与えられて１つのＯＳＤデータとして合成されると、スケーリング回路１３に送出されてスケーリングが施される。
【００３０】
そして、合成回路１４に同一画素位置における動画データとＯＳＤデータが与えられるように、重み係数乗算回路１１からの動画データとスケーリング回路１２からのＯＳＤデータが同期して合成回路５に出力される。よって、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置では、動画データのみを画像データとして、又、ＯＳＤデータより得られる画像が表示される画素位置では、ＯＳＤデータと動画データを加算して合成されたデータを画像データとして、それぞれ、出力される。よって、ＯＳＤデータにより得られる画像の背景が暗くなるように表示される。
【００３１】
尚、第１及び第２の実施形態において、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置における動画データに重み係数が乗算されない構成としたが、動画データすべてに重み係数が乗算され、ＯＳＤデータにより得られる画像を見やすくするために、動画データで表示される画像全体が暗くなるように表示されるようにしても構わない。
＜本発明の画像データ出力装置を使用した受信装置の第３の実施形態＞
本発明の画像データ出力装置を備え、異なる解像度の複数のディスプレイに画像データを出力する受信装置の実施例を、図面を参照して説明する。図３は、本実施例における受信装置の内部構成を示すブロック図である。図４は、図３の受信装置に設けられた画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図である。尚、図４の画像データ出力装置において、図２の画像データ出力装置と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。又、本実施例における受信装置は、２つの解像度の異なるディスプレイＡ，Ｂに画像データを出力する装置であるものとする。
【００３２】
図３に示す受信装置は、アンテナ２１と、アンテナ２１を介して放送信号を受信するチューナ２２と、チューナ２２から送出される放送信号から動画データ用の信号とＯＳＤデータ用の信号とに分離するデマルチプレクサ２３と、デマルチプレクサ２３から与えられるＭＰＥＧ符号化された信号を復号化して動画データを生成するＭＰＥＧデコーダ２４と、デマルチプレクサ２３から与えられる信号を処理することで複数のＯＳＤデータを生成するＣＰＵ（Central Processing Unit）２５と、バス回線２６と、ＣＰＵ２５で生成されたＯＳＤデータがバス２６を介して送出されるメモリ２７と、メモリ２７に格納されたＯＳＤデータ及びＭＰＥＧデコーダ２４で生成された動画データを合成して出力する画像データ出力装置２８とを有する。
【００３３】
このように構成される受信装置は、アンテナ２１及びチューナ２２より受信された放送信号がデマルチプレクサ２３に与えられると、動画データ用の信号とＯＳＤデータ用の信号の２つの信号に分離されて、それぞれの信号がＭＰＥＧデコーダ２４とＣＰＵ２５に与えられる。そして、ＭＰＥＧデコーダ２４では、ＭＰＥＧ符号化された動画データ用の信号が復号されて動画データが生成され、又、ＣＰＵ２５ではＯＳＤデータ用の信号が処理されて複数の画像のそれぞれが表される複数のＯＳＤデータが生成される。
【００３４】
このように動画データ及び複数のＯＳＤデータが生成されると、複数のＯＳＤデータがバス回線２６を介してメモリ２７に格納され、又、動画データが画像データ出力装置２８に送出される。このメモリ２７に格納された複数のＯＳＤデータは、バス回線２６を介して画像データ出力装置２８に送出される。このように複数のＯＳＤデータと動画データが画像データ出力装置２８に送出されると、複数のＯＳＤデータで表示される画像が動画データによって表示される画像の上面に表示されるように合成された画像データが出力される。又、この画像データ出力装置２８では、２つの解像度を異なるディスプレイに応じた画像データを出力するために、動画データやＯＳＤデータに対してスケーリングが施される。
【００３５】
このような受信装置に備えられた画像データ出力装置２８は、図４のように構成される。図４に示す画像データ出力装置２８は、動画データにスケーリングを施すスケーリング回路３１ａ，３１ｂと、スケーリング回路３１ａ，３１ｂのそれぞれから送出される動画データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂと、２つのＯＳＤデータを重み付け加算して合成するＯＳＤデータ合成回路３３と、ＯＳＤデータ合成回路３３から送出されるＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路３４ａ，３４ｂと、ＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算された重み係数より重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂで乗算される重み係数を生成する重み係数生成回路３５ａ，３５ｂと、バス回線３６と、スケーリング回路３４ａ，３４ｂでスケーリングが施されたＯＳＤデータ及び重み係数生成回路３５ａ，３５ｂで生成された重み係数がバス回線３６を介して送出されるメモリ３７と、メモリ３７で格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ａから送出される動画データとを合成する合成回路３８ａと、メモリ３７で格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ｂから送出される動画データとを合成する合成回路３８ｂとを有する。
【００３６】
このように構成された画像データ出力装置２８は、スケーリング回路３１ａ、重み係数乗算回路３２ａ、スケーリング回路３４ａ、重み係数生成回路３５ａ、及び合成回路３８ａが、ディスプレイＡに与えるための画像データを生成するために動作を行う。又、スケーリング回路３１ｂ、重み係数乗算回路３２ｂ、スケーリング回路３４ｂ、重み係数生成回路３５ｂ、及び合成回路３８ｂが、ディスプレイＢに与えるための画像データを生成するために動作を行う。
【００３７】
又、ＯＳＤデータ合成回路３３は、図５のように、第２の実施形態（図２）におけるＯＳＤデータ合成回路１１と同様に、２つの別個の画像を表す２つのＯＳＤデータがそれぞれメモリ２７よりバス回線２６を介して与えられる重み係数乗算回路４１，４２と、重み係数乗算回路４１，４２のそれぞれにおいて重み係数が乗算された加算回路４３とが設けられる。このＯＳＤデータ合成回路３３において、重み係数乗算回路４１においてＯＳＤデータに重み係数α１(１−α２)が乗算され、重み係数乗算回路４２においてＯＳＤデータに重み係数α２が乗算される。
【００３８】
このように構成される画像データ出力装置２８は、メモリ２７に格納された２つのＯＳＤデータがバス回線２６を介してＯＳＤデータ合成回路３３に与えられると、２つのＯＳＤデータに重み付け加算を施すことで１つのＯＳＤデータが生成される。ＯＳＤデータ合成回路３３で合成されて得られたＯＳＤデータがスケーリング回路３４ａ，３４ｂのそれぞれに与えられ、解像度の異なる２つのディスプレイに応じたスケーリングが施される。又、重み係数生成回路３５ａ，３５ｂそれぞれでは、ＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算するための重み係数（１−α１）および（１−α２）に基づいて、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂそれぞれに与えるための重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２（１−α１)(１−α２)を生成する。尚、係数ｆ１はディスプレイＡの解像度に応じた値であり、又、係数ｆ２はディスプレイＢの解像度に応じた値である。
【００３９】
スケーリング回路３４ａ，３４ｂでスケーリングが施された２つのディスプレイ用のＯＳＤデータと、重み係数生成回路３５ａ，３５ｂで生成された重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２(１−α１)(１−α２)がバス回線３６を介してメモリ３７に送出される。そして、ディスプレイＡ用のＯＳＤデータ及び重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)と、ディスプレイＢ用のＯＳＤデータ及び重み係数ｆ２(１−α１)(１−α２)とがそれぞれ、メモリ３７内の設定された別の領域に格納される。
【００４０】
このようにＯＳＤデータがメモリ３７内に格納されているとき、この格納されたＯＳＤデータにより表示される画像が表示されることが要求されると、メモリ３７内に格納された重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２(１−α１)(１−α２)がそれぞれ、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂに与えられる。そして、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂでは、スケーリング回路３１ａ，３１ｂでスケーリングが施された動画データそれぞれに、重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２(１−α１)(１−α２)が乗算される。
【００４１】
又、このように重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂより重み係数が乗算された動画データがそれぞれ、ディスプレイＡ，Ｂ用の動画データとして、合成回路３８ａ，３８ｂに送出されるとともに、メモリ３７で格納されたディスプレイＡ，Ｂ用のＯＳＤデータがバス回線３６を介して合成回路３８ａ，３８ｂに送出される。そして、合成回路３８ａにおいてディスプレイＡ用の動画データ及びＯＳＤデータが合成されて画像データが生成されるとともに、合成回路３８ｂにおいてディスプレイＢ用の動画データ及びＯＳＤデータが合成されて画像データが生成される。この合成回路３８ａ，３８ｂで生成されたディスプレイＡ，Ｂ用の画像データがそれぞれ出力される。
【００４２】
尚、ＯＳＤデータにより表示される画像がなく、動画データにより表示される画像のみが表示される場合、スケーリング回路３１ａ，３１ｂでスケーリングが施された動画データは、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂで乗算されない。そして、スケーリング回路３１ａ，３１ｂでスケーリングが施された動画データのみが、合成回路３８ａ，３８ｂを介して画像データとして出力される。又、合成回路３８ａ，３８ｂに同一画素位置における動画データとＯＳＤデータが与えられるように、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂからの動画データとメモリ３７に格納されたＯＳＤデータとが同期して出力される。
【００４３】
このように画像データ出力装置を構成することで、ＯＳＤデータ合成回路を解像度の異なるディスプレイ毎に設ける必要がなく、ＯＳＤデータ合成回路を１つとすることができる。又、ＯＳＤデータ合成回路で合成されたＯＳＤデータをメモリで重ね合わせて記憶することができるので、画像データ出力装置の規模を小さくすることができる。
＜第３の実施形態の変形例＞
図６は、第３の実施形態の画像データ出力装置２８の代わりに、図３の受信装置に設けることが可能な画像データ出力装置２９の内部構成を示すブロック図である。なお、図６の画像データ出力装置において、図４の画像データ出力装置２８と同一の目的で使用する部分には同一の符号を付している。
【００４４】
図６に示す画像データ出力装置２９は、動画データにスケーリングを施すスケーリング回路３１ａ，３１ｂと、スケーリング回路３１ａ，３１ｂの出力ならびにＯＳＤデータを受けて、ディスプレイＡおよびディスプレイＢに与えるための画像データを生成する画像出力合成装置３０とを備える。ここで、画像出力合成装置３０は、たとえば、１チップのＬＳＩで構成することが可能である。
【００４５】
画像出力合成装置３０は、スケーリング回路３１ａ，３１ｂのそれぞれから送出される動画データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂと、２つのＯＳＤデータを重み付け加算して合成するＯＳＤデータ合成回路３３と、ＯＳＤデータ合成回路３３から送出されるＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路３４と、バス回線３６と、スケーリング回路３４でスケーリングが施されたＯＳＤデータおよびＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算された重み係数がバス回線３６を介して送出されるメモリ３７と、メモリ３７に格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ａから送出される動画データとを合成する合成回路３８ａと、メモリ３７に格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ｂから送出される動画データとを合成する合成回路３８ｂとを有する。
【００４６】
画像出力合成装置３０では、重み係数乗算回路３２ａ、スケーリング回路３４、および合成回路３８ａが、ディスプレイＡに与えるための画像データを生成するための動作を行う。また、重み係数乗算回路３２ｂ、スケーリング回路３４，および合成回路３８ｂが、ディスプレイＢに与えるための画像データを生成する処理を行う。つまり、画像データ出力装置２９においては、スケーリング回路３４は、ＯＳＤデータに対して、出力されるディスプレイの異なる解像度にに応じて、異なったスケーリング処理を行うことができるものとする。
【００４７】
また、ＯＳＤデータ合成回路３３は、第３の実施形態におけるＯＳＤデータ合成回路３３と同様に、重み係数乗算回路４１が一方のＯＳＤデータに重み係数α１（１−α２）を乗算し、重み係数乗算回路４２が他方のＯＳＤデータに重み係数α２を乗算する。
【００４８】
このように構成される画像データ出力装置２９では、メモリ２７に格納された２つのＯＳＤデータがバス回線２６を介してＯＳＤデータ合成回路３３に与えられ、さらにこの２つのＯＳＤデータに重み係数加算を施すことで、１つのＯＳＤデータが生成される。ＯＳＤデータ合成回路３３で合成されて得られたＯＳＤデータが、スケーリング回路３４に与えられ、解像度の異なる２つのディスプレイに応じたスケーリングが施され、その結果がメモリ３７に格納される。
【００４９】
また、スケーリング回路３４では、ＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算するための重み係数（１−α１）および（１−α２）に基づいて、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂにそれぞれに与えるための重み係数をスケーリングにより生成する。
【００５０】
スケーリング回路３４でスケーリングが施された２つのディスプレイ用のＯＳＤデータがバス回線３６を介してメモリ３７に送出される。
【００５１】
そして、ディスプレイＡ用のＯＳＤデータおよび重み係数と、ディスプレイＢ用のＯＳＤデータおよび重み係数とがそれぞれ、メモリ３７内の設定された別の領域に格納される。
【００５２】
このように、ＯＳＤデータがメモリ３７内に格納されているとき、この格納されたＯＳＤデータにより表示される画像が表示されることが要求されると、メモリ３７内に格納された重み係数がそれぞれ、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂに与えられる。そして、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂでは、スケーリング回路３１ａおよび３１ｂからの動画データそれぞれに、重み係数が乗算される。
【００５３】
また、このように重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂより重み係数が乗算された動画データが、それぞれ、ディスプレイＡ，ディスプレイＢ用の動画データとして、合成回路３８ａ，３８ｂに送出される。これとともに、メモリ３７内に格納されたディスプレイＡ，ディスプレイＢ用のＯＳＤデータが、バス回線３６を介して合成回路３８ａ，３８ｂに送出される。
【００５４】
そして、合成回路３８ａにおいてディスプレイＡ用の動画データおよびＯＳＤデータが合成されて画像データが生成されるとともに、合成回路３８ｂにおいてディスプレイＢ用の動画データおよびＯＳＤデータが合成されて画像データが生成される。この合成回路３８ａ，３８ｂで生成された画像データが、それぞれディスプレイＡ、ディスプレイＢに出力される。
【００５５】
その他の構成は、図４に示した画像データ出力装置２８と同様である。このような構成によっても、実施例３と同様の効果を奏することができる。
【００５６】
【発明の効果】
動画データなどの変化の滑らかな画像データについては、スケーリングが施された後、重み係数が乗算されるので、重み係数が先に乗算される場合に比べ、エッジ部分の少ない状態でスケーリングが施される。よって、オーバーシュートやアンダーシュートなどの画像劣化を低減させることができる。又、ＯＳＤデータなどのエッジ部分の多い画像データについては、重み係数が乗算された後、スケーリングが施されるので、スケーリングが先に施される場合に比べ、エッジ部分の値の格差の小さい状態でスケーリングが施される。よって、オーバーシュートやアンダーシュートなどの値を小さくして、画像劣化を低減させることができる。このように処理が施される画像データが合成されるため、合成された画像データが画像表示装置上に再生されたとき、その画質が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図２】第２の実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図３】第３の実施形態としての本発明の画像データ出力装置を使用した受信装置の内部構成を示すブロック図。
【図４】図３の受信装置に設けられた画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図５】図４の画像データ出力装置に設けられたＯＳＤデータ合成回路の内部構成を示すブロック図。
【図６】第３の実施形態の変形例としての、図４の画像データ出力装置に設けられたＯＳＤデータ合成回路の内部構成を示すブロック図。
【図７】従来の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図８】動画データの波形を表す図。
【図９】ＯＳＤデータの波形を表す図。
【符号の説明】
１ スケーリング回路
２ 重み係数乗算回路
３ 重み係数乗算回路
４ スケーリング回路
５ 合成回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示する画像を拡大又は縮小するために、画像データにスケーリングを施す画像データ出力装置で、特に、ＯＳＤ（On Screen Display）用のデータ（ＯＳＤデータ）を合成して出力する画像データ出力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル放送などにおいて、ＯＳＤデータより得られるＥＰＧ（Electronic Program Guide）などの放送番組の映像以外の画像を、放送番組の映像とともにディスプレイ上などに表示するためのＯＳＤデバイスを有する画像データ出力装置が開発されている。このような画像データ出力装置より出力される画像データは、ディスプレイの解像度に応じて、放送番組映像用の画像データ（「動画データ」と呼ぶ）とＯＳＤデータのそれぞれにスケーリングを施す必要がある。又、ＯＳＤデータが与えられる画素位置では、動画データ及びＯＳＤデータのそれぞれが重み付け加算されることで、合成されたデータが再生される。
【０００３】
図７に、従来の画像データ出力装置の構成を示す。図７の画像データ出力装置は、例えば、チューナ（不図示）で受信された放送信号が、デマルチプレクサ（不図示）によって、動画データとＯＳＤデータが分離されて与えられる。この図７の画像データ出力装置では、動画データに重み係数(１−α)を乗算する重み係数乗算回路１０１と、ＯＳＤデータに重み係数αを乗算する重み係数乗算回路１０２と、重み係数乗算回路１０１，１０２で重み係数が乗算された動画データ及びＯＳＤデータを加算する合成回路１０３と、合成回路１０３で動画データとＯＳＤデータとが合成された画像データに対して画像再生するディスプレイ（不図示）の解像度に応じたスケーリングを施すスケーリング回路１０４とを有する。尚、動画データ及びＯＳＤデータは、それぞれ、同じ解像度のディスプレイに表示するためのデータであるものとする。
【０００４】
このように、図７に示されるような従来の画像データ出力装置によると、重み係数乗算回路１０１，１０２及び合成回路１０３によって、まず、動画データとＯＳＤデータに重み付け加算が施される。そして、このように重み付け加算が施されて得た画像データを、ディスプレイの解像度に応じてスケーリングを施して出力する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８（ａ）のような動画データに重み係数乗算回路１０１で重み係数が乗算されたとき、動画データが図８（ｂ）のようになり、滑らかな波形で表される動画データに急峻なエッジが発生する。よって、このように重み係数が乗算された状態でスケーリングが施されたとき、動画データ上に発生したエッジでオーバーシュートやアンダーシュートが発生しやすくなるため、もとの滑らかな状態でスケーリングを行う方が好ましい。それに対して、ＯＳＤデータは、文字などを表示するためのデータであり、図９（ａ）のように、急峻なエッジ部分を多数持つため、重み係数を乗算して、図９（ｂ）のように、エッジ部分のデータ量の格差を小さくした状態でスケーリングを行う方が好ましい。
【０００６】
このような問題を鑑みて、本発明は、動画データ及びＯＳＤデータのそれぞれに対して、独立して重み係数の乗算及びスケーリングを施す画像データ出力装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を合成して出力する画像データ出力装置において、まず、前記第１画像データにスケーリングを施した後、重み係数を乗算する第１画像データ処理回路と、まず、前記第２画像データに重み係数を乗算した後、スケーリングを施す第２画像データ処理回路と、前記第１画像データ処理回路で処理された前記第１画像データと前記第２画像データ処理回路で処理された前記第２画像データとを合成する合成回路と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このような画像データ出力装置において、ＥＰＧなどを表示するＯＳＤデータと放送番組画像を表示する動画データとが与えられたとき、動画データのような変化が滑らかな第１画像データが第１画像データ処理回路に与えられ、又、ＯＳＤデータのようなエッジ部分の多い第２画像データが第２画像データ処理回路に与えられる。第１画像データ処理回路では、スケーリングを施した後、重み係数を乗算することで、滑らかな状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。又、第２画像データ処理回路では、重み係数を乗算した後、スケーリングを施すことで、エッジ部分の格差が小さくなった状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。
【０００９】
又、このような画像データ出力装置において、請求項２に記載するように、前記第１画像データ処理回路で乗算される重み係数が、画像表示装置の解像度に応じてスケーリングされることで、解像度に応じた画像の合成を行うことができる。
【００１０】
請求項３に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を合成して出力する画像データ出力装置において、前記第１画像データにスケーリングを施す第１スケーリング回路と、前記第１スケーリング回路でスケーリングが施された画像データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路と、前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成して１つの画像データとするとともに重み係数を乗算する第１合成回路と、前記第１合成回路で合成された画像データにスケーリングを施す第２スケーリング回路と、前記重み係数乗算回路から送出される画像データと前記第２スケーリング回路から送出される画像データとを合成する第２合成回路と、を有することを特徴とする。
【００１１】
このような画像データ出力装置において、ＥＰＧなどを表示するＯＳＤデータと放送番組画像を表示する動画データとが与えられたとき、動画データのような変化が滑らかな第１画像データが第１スケーリング回路に与えられる。そして、前記第１スケーリング回路でスケーリングを施した後、重み係数乗算回路で重み係数を乗算することで、滑らかな状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。又、ＯＳＤデータのようなエッジ部分の多い第２画像データが第１合成回路に与えられる。そして、第１合成回路で重み係数を乗算した後、第２スケーリング回路でスケーリングを施すことで、エッジ部分の格差が小さくなった状態でスケーリングを行うことができ、画像の劣化を防ぐことができる。
【００１２】
又、このような画像データ出力装置において、請求項４に記載するように、前記第１合成回路において、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成する際、前記複数の画像データに対して重み付け加算を行うようにしても構わない。
【００１３】
請求項５に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を複数の画像表示装置の解像度に応じた複数の画像データとして出力する画像データ出力装置において、前記第１画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施す複数の第１スケーリング回路と、前記複数の第１スケーリング回路でスケーリングが施された画像データそれぞれに重み係数を乗算する複数の重み係数乗算回路と、前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成して１つの画像データとするとともに重み係数を乗算する第１合成回路と、前記第１合成回路で合成された画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施す複数の第２スケーリング回路と、前記複数の重み係数乗算回路それぞれから送出される画像データと前記複数の第２スケーリング回路それぞれから送出される画像データとを合成して、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じた画像データを生成して出力する複数の第２合成回路と、を有することを特徴とする。
【００１４】
このような画像データ出力装置では、複数の解像度の異なるディスプレイなどの画像表示装置に応じた画像データが生成される。この際、各画像表示装置の解像度に応じたスケーリングが第１及び第２スケーリング回路が行われるとともに、各画像表示装置の解像度に応じた画像データが第２合成回路で生成されて出力される。
【００１５】
このような画像データ出力装置において、請求項６に記載するように、前記複数の第２スケーリング回路でスケーリングが施された画像データを格納するメモリを設けてもよい。
【００１６】
請求項８に記載の画像データ出力装置は、動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を複数の画像表示装置の解像度に応じた複数の画像データとして出力する画像データ出力装置において、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じてスケーリングされた前記複数の第１画像データが入力され、当該複数の第１画像データそれぞれに重み係数を乗算する複数の第１重み係数乗算回路と、前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データに重み係数を乗算する第２重み係数乗算回路と、前記第２重み係数乗算回路で乗算された画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施すスケーリング回路と、前記複数の第１重み係数乗算回路それぞれから送出される画像データと前記のスケーリング回路から送出される画像データとを合成して、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じた画像データを生成して出力する複数の合成回路と、を有することを特徴とする。
【００１７】
このような画像データ出力装置では、請求項５に記載の画像データ出力装置と同様に、複数の解像度の異なるディスプレイなどの画像表示装置に応じた画像データが生成される。この際、各画像表示装置の解像度に応じたスケーリングがスケーリング回路が行われるとともに、各画像表示装置の解像度に応じた画像データが複数の合成回路で生成されて出力される。
【００１８】
このような画像データ出力装置において、請求項９に記載するように、前記スケーリング回路でスケーリングが施された画像データを格納するメモリを設けてもよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１の画像データ出力装置は、動画データに対して画像再生するディスプレイ（不図示）の解像度に応じてスケーリングを施すスケーリング回路１と、ＯＳＤデータに重み係数αを乗算する重み係数乗算回路２と、スケーリング回路１でスケーリングが施された動画データに重み係数(１−ｆα)を乗算する重み係数乗算回路３と、重み係数乗算回路２で重み係数が乗算されたＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路４と、重み係数乗算回路３より送出される動画データとスケーリング回路４より送出されるＯＳＤデータとを加算して画像データを生成する合成回路５とを有する。尚、ｆは、画像再生するディスプレイの解像度に応じた値で、スケーリング回路１で施されるスケーリングにおける拡大率に応じて異なる。
【００２１】
例えば、このような構成の画像データ出力装置をデジタル放送などの受信装置に設けたとき、ＯＳＤデータを有する放送信号をチューナで受信した後、動画データとＯＳＤデータとがデマルチプレクサで分離される。そして、分離された動画データとＯＳＤデータとが、それぞれ異なるブロックを介して、図１のような構成の画像データ出力装置に送出される。尚、このような受信装置の構成及び動作については、後述する。
【００２２】
このように画像データ出力装置に動画データ及びＯＳＤデータが与えられると、動画データは、まず、スケーリング回路１において、画像再生されるディスプレイの解像度に応じたスケーリングが施される。スケーリング回路１では、データの無い画素位置の動画データを、その周辺の画素位置における複数の動画データを用いて補間処理を行うことで生成するなどして、動画データにスケーリングが施される。このスケーリング回路１でスケーリングが施された動画データは、重み係数乗算回路３に送出される。
【００２３】
重み係数乗算回路３では、ＯＳＤデータより得られる画像が表される画素位置の動画データに重み係数(１−ｆα)が乗算される。即ち、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置における動画データは、そのまま出力され、又、ＯＳＤデータより得られる画像が表示される画素位置における動画データには重み係数が乗算される。このように重み係数が乗算された動画データが合成回路５に送出される。
【００２４】
一方、ＯＳＤデータは、まず、重み係数乗算回路２において重み係数αが乗算される。そして、重み係数が乗算されたＯＳＤデータは、スケーリング回路４に送出されて、画像再生されるディスプレイの解像度に応じたスケーリングが施される。又、スケーリング回路４においても、データの無い画素位置のＯＳＤデータを、その周辺の画素位置におけるＯＳＤデータを用いて補間処理を行うことで生成するなどして、ＯＳＤデータにスケーリングが施される。このようにスケーリングが施されたＯＳＤデータが合成回路５に送出される。
【００２５】
そして、合成回路５に同一画素位置における動画データとＯＳＤデータが与えられるように、重み係数乗算回路３からの動画データとスケーリング回路４からのＯＳＤデータが同期して合成回路５に出力される。よって、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置では、動画データのみを画像データとして、又、ＯＳＤデータより得られる画像が表示される画素位置では、ＯＳＤデータと動画データを加算して合成されたデータを画像データとして、それぞれ、出力される。よって、ＯＳＤデータにより得られる画像の背景が暗くなるように表示される。
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図面を参照して説明する。図２は、本実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図である。図２の画像データ出力装置において、図１の画像データ出力装置と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
図２の画像データ出力装置は、動画データに対して画像再生するディスプレイ（不図示）の解像度に応じてスケーリングを施すスケーリング回路１０と、複数のＯＳＤデータに重み係数を乗算するとともに合成するＯＳＤデータ合成回路１１と、スケーリング回路１０でスケーリングが施された動画データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路１２と、ＯＳＤデータ合成回路１１で合成されたＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路１３と、重み係数乗算回路１２より送出される動画データとスケーリング回路１３より送出されるＯＳＤデータとを加算して画像データを生成する合成回路１４とを有する。尚、ＯＳＤデータ合成回路１１に与えられるＯＳＤデータが２つであるものとして、以下、本実施形態について説明する。
【００２７】
又、ＯＳＤデータ合成回路１１は、２つの別個の画像を表す２つのＯＳＤデータがそれぞれ与えられる重み係数乗算回路１５，１６と、重み係数乗算回路１５，１６のそれぞれにおいて重み係数が乗算されたＯＳＤデータを加算する加算回路１７とが設けられる。このように構成される画像データ出力装置において、最上面に表示される画像を表すＯＳＤデータが重み係数乗算回路１６に与えられるものとすると、重み係数乗算回路１２において動画データに重み係数ｆ(１−α１)(１−α２)が乗算され、重み係数乗算回路１５においてＯＳＤデータに重み係数α１(１−α２)が乗算され、重み係数乗算回路１６においてＯＳＤデータに重み係数α２が乗算される。尚、ｆは、画像再生するディスプレイの解像度に応じた値で、スケーリング回路１０で施されるスケーリングにおける拡大率に応じて異なる。
【００２８】
このような構成の画像データ出力装置において、第１の実施形態と同様に、動画データ及びＯＳＤデータが与えられると、動画データは、まず、スケーリング回路１０において、画像再生されるディスプレイの解像度に応じたスケーリングが施される。そして、スケーリング回路１０でスケーリングが施された画像データは、重み係数乗算回路１２において、ＯＳＤデータより得られる画像が表される画素位置の動画データに重み係数ｆ(１−α１)(１−α２)が乗算される。
【００２９】
一方、ＯＳＤデータは、まず、ＯＳＤデータ合成回路１１に与えられ、２つのＯＳＤデータが重み付け加算が施されることで合成される。ＯＳＤデータ合成回路１１では、下面に表示される画像を表すＯＳＤデータが重み係数乗算回路１５に与えられて重み係数α１(１−α２)が乗算され、上面に表示される画像を表すＯＳＤデータが重み係数乗算回路１６に与えられて重み係数α２が乗算される。又、この重み係数が乗算された２つのＯＳＤデータが、重み係数乗算回路１５，１６より加算回路１７に与えられて１つのＯＳＤデータとして合成されると、スケーリング回路１３に送出されてスケーリングが施される。
【００３０】
そして、合成回路１４に同一画素位置における動画データとＯＳＤデータが与えられるように、重み係数乗算回路１１からの動画データとスケーリング回路１２からのＯＳＤデータが同期して合成回路５に出力される。よって、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置では、動画データのみを画像データとして、又、ＯＳＤデータより得られる画像が表示される画素位置では、ＯＳＤデータと動画データを加算して合成されたデータを画像データとして、それぞれ、出力される。よって、ＯＳＤデータにより得られる画像の背景が暗くなるように表示される。
【００３１】
尚、第１及び第２の実施形態において、ＯＳＤデータより得られる画像の表示がない画素位置における動画データに重み係数が乗算されない構成としたが、動画データすべてに重み係数が乗算され、ＯＳＤデータにより得られる画像を見やすくするために、動画データで表示される画像全体が暗くなるように表示されるようにしても構わない。
＜本発明の画像データ出力装置を使用した受信装置の第３の実施形態＞
本発明の画像データ出力装置を備え、異なる解像度の複数のディスプレイに画像データを出力する受信装置の実施例を、図面を参照して説明する。図３は、本実施例における受信装置の内部構成を示すブロック図である。図４は、図３の受信装置に設けられた画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図である。尚、図４の画像データ出力装置において、図２の画像データ出力装置と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。又、本実施例における受信装置は、２つの解像度の異なるディスプレイＡ，Ｂに画像データを出力する装置であるものとする。
【００３２】
図３に示す受信装置は、アンテナ２１と、アンテナ２１を介して放送信号を受信するチューナ２２と、チューナ２２から送出される放送信号から動画データ用の信号とＯＳＤデータ用の信号とに分離するデマルチプレクサ２３と、デマルチプレクサ２３から与えられるＭＰＥＧ符号化された信号を復号化して動画データを生成するＭＰＥＧデコーダ２４と、デマルチプレクサ２３から与えられる信号を処理することで複数のＯＳＤデータを生成するＣＰＵ（Central Processing Unit）２５と、バス回線２６と、ＣＰＵ２５で生成されたＯＳＤデータがバス２６を介して送出されるメモリ２７と、メモリ２７に格納されたＯＳＤデータ及びＭＰＥＧデコーダ２４で生成された動画データを合成して出力する画像データ出力装置２８とを有する。
【００３３】
このように構成される受信装置は、アンテナ２１及びチューナ２２より受信された放送信号がデマルチプレクサ２３に与えられると、動画データ用の信号とＯＳＤデータ用の信号の２つの信号に分離されて、それぞれの信号がＭＰＥＧデコーダ２４とＣＰＵ２５に与えられる。そして、ＭＰＥＧデコーダ２４では、ＭＰＥＧ符号化された動画データ用の信号が復号されて動画データが生成され、又、ＣＰＵ２５ではＯＳＤデータ用の信号が処理されて複数の画像のそれぞれが表される複数のＯＳＤデータが生成される。
【００３４】
このように動画データ及び複数のＯＳＤデータが生成されると、複数のＯＳＤデータがバス回線２６を介してメモリ２７に格納され、又、動画データが画像データ出力装置２８に送出される。このメモリ２７に格納された複数のＯＳＤデータは、バス回線２６を介して画像データ出力装置２８に送出される。このように複数のＯＳＤデータと動画データが画像データ出力装置２８に送出されると、複数のＯＳＤデータで表示される画像が動画データによって表示される画像の上面に表示されるように合成された画像データが出力される。又、この画像データ出力装置２８では、２つの解像度を異なるディスプレイに応じた画像データを出力するために、動画データやＯＳＤデータに対してスケーリングが施される。
【００３５】
このような受信装置に備えられた画像データ出力装置２８は、図４のように構成される。図４に示す画像データ出力装置２８は、動画データにスケーリングを施すスケーリング回路３１ａ，３１ｂと、スケーリング回路３１ａ，３１ｂのそれぞれから送出される動画データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂと、２つのＯＳＤデータを重み付け加算して合成するＯＳＤデータ合成回路３３と、ＯＳＤデータ合成回路３３から送出されるＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路３４ａ，３４ｂと、ＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算された重み係数より重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂで乗算される重み係数を生成する重み係数生成回路３５ａ，３５ｂと、バス回線３６と、スケーリング回路３４ａ，３４ｂでスケーリングが施されたＯＳＤデータ及び重み係数生成回路３５ａ，３５ｂで生成された重み係数がバス回線３６を介して送出されるメモリ３７と、メモリ３７で格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ａから送出される動画データとを合成する合成回路３８ａと、メモリ３７で格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ｂから送出される動画データとを合成する合成回路３８ｂとを有する。
【００３６】
このように構成された画像データ出力装置２８は、スケーリング回路３１ａ、重み係数乗算回路３２ａ、スケーリング回路３４ａ、重み係数生成回路３５ａ、及び合成回路３８ａが、ディスプレイＡに与えるための画像データを生成するために動作を行う。又、スケーリング回路３１ｂ、重み係数乗算回路３２ｂ、スケーリング回路３４ｂ、重み係数生成回路３５ｂ、及び合成回路３８ｂが、ディスプレイＢに与えるための画像データを生成するために動作を行う。
【００３７】
又、ＯＳＤデータ合成回路３３は、図５のように、第２の実施形態（図２）におけるＯＳＤデータ合成回路１１と同様に、２つの別個の画像を表す２つのＯＳＤデータがそれぞれメモリ２７よりバス回線２６を介して与えられる重み係数乗算回路４１，４２と、重み係数乗算回路４１，４２のそれぞれにおいて重み係数が乗算された加算回路４３とが設けられる。このＯＳＤデータ合成回路３３において、重み係数乗算回路４１においてＯＳＤデータに重み係数α１(１−α２)が乗算され、重み係数乗算回路４２においてＯＳＤデータに重み係数α２が乗算される。
【００３８】
このように構成される画像データ出力装置２８は、メモリ２７に格納された２つのＯＳＤデータがバス回線２６を介してＯＳＤデータ合成回路３３に与えられると、２つのＯＳＤデータに重み付け加算を施すことで１つのＯＳＤデータが生成される。ＯＳＤデータ合成回路３３で合成されて得られたＯＳＤデータがスケーリング回路３４ａ，３４ｂのそれぞれに与えられ、解像度の異なる２つのディスプレイに応じたスケーリングが施される。又、重み係数生成回路３５ａ，３５ｂそれぞれでは、ＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算するための重み係数（１−α１）および（１−α２）に基づいて、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂそれぞれに与えるための重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２（１−α１)(１−α２)を生成する。尚、係数ｆ１はディスプレイＡの解像度に応じた値であり、又、係数ｆ２はディスプレイＢの解像度に応じた値である。
【００３９】
スケーリング回路３４ａ，３４ｂでスケーリングが施された２つのディスプレイ用のＯＳＤデータと、重み係数生成回路３５ａ，３５ｂで生成された重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２(１−α１)(１−α２)がバス回線３６を介してメモリ３７に送出される。そして、ディスプレイＡ用のＯＳＤデータ及び重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)と、ディスプレイＢ用のＯＳＤデータ及び重み係数ｆ２(１−α１)(１−α２)とがそれぞれ、メモリ３７内の設定された別の領域に格納される。
【００４０】
このようにＯＳＤデータがメモリ３７内に格納されているとき、この格納されたＯＳＤデータにより表示される画像が表示されることが要求されると、メモリ３７内に格納された重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２(１−α１)(１−α２)がそれぞれ、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂに与えられる。そして、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂでは、スケーリング回路３１ａ，３１ｂでスケーリングが施された動画データそれぞれに、重み係数ｆ１(１−α１)(１−α２)，ｆ２(１−α１)(１−α２)が乗算される。
【００４１】
又、このように重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂより重み係数が乗算された動画データがそれぞれ、ディスプレイＡ，Ｂ用の動画データとして、合成回路３８ａ，３８ｂに送出されるとともに、メモリ３７で格納されたディスプレイＡ，Ｂ用のＯＳＤデータがバス回線３６を介して合成回路３８ａ，３８ｂに送出される。そして、合成回路３８ａにおいてディスプレイＡ用の動画データ及びＯＳＤデータが合成されて画像データが生成されるとともに、合成回路３８ｂにおいてディスプレイＢ用の動画データ及びＯＳＤデータが合成されて画像データが生成される。この合成回路３８ａ，３８ｂで生成されたディスプレイＡ，Ｂ用の画像データがそれぞれ出力される。
【００４２】
尚、ＯＳＤデータにより表示される画像がなく、動画データにより表示される画像のみが表示される場合、スケーリング回路３１ａ，３１ｂでスケーリングが施された動画データは、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂで乗算されない。そして、スケーリング回路３１ａ，３１ｂでスケーリングが施された動画データのみが、合成回路３８ａ，３８ｂを介して画像データとして出力される。又、合成回路３８ａ，３８ｂに同一画素位置における動画データとＯＳＤデータが与えられるように、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂからの動画データとメモリ３７に格納されたＯＳＤデータとが同期して出力される。
【００４３】
このように画像データ出力装置を構成することで、ＯＳＤデータ合成回路を解像度の異なるディスプレイ毎に設ける必要がなく、ＯＳＤデータ合成回路を１つとすることができる。又、ＯＳＤデータ合成回路で合成されたＯＳＤデータをメモリで重ね合わせて記憶することができるので、画像データ出力装置の規模を小さくすることができる。
＜第３の実施形態の変形例＞
図６は、第３の実施形態の画像データ出力装置２８の代わりに、図３の受信装置に設けることが可能な画像データ出力装置２９の内部構成を示すブロック図である。なお、図６の画像データ出力装置において、図４の画像データ出力装置２８と同一の目的で使用する部分には同一の符号を付している。
【００４４】
図６に示す画像データ出力装置２９は、動画データにスケーリングを施すスケーリング回路３１ａ，３１ｂと、スケーリング回路３１ａ，３１ｂの出力ならびにＯＳＤデータを受けて、ディスプレイＡおよびディスプレイＢに与えるための画像データを生成する画像出力合成装置３０とを備える。ここで、画像出力合成装置３０は、たとえば、１チップのＬＳＩで構成することが可能である。
【００４５】
画像出力合成装置３０は、スケーリング回路３１ａ，３１ｂのそれぞれから送出される動画データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂと、２つのＯＳＤデータを重み付け加算して合成するＯＳＤデータ合成回路３３と、ＯＳＤデータ合成回路３３から送出されるＯＳＤデータにスケーリングを施すスケーリング回路３４と、バス回線３６と、スケーリング回路３４でスケーリングが施されたＯＳＤデータおよびＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算された重み係数がバス回線３６を介して送出されるメモリ３７と、メモリ３７に格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ａから送出される動画データとを合成する合成回路３８ａと、メモリ３７に格納されたＯＳＤデータと重み係数乗算回路３２ｂから送出される動画データとを合成する合成回路３８ｂとを有する。
【００４６】
画像出力合成装置３０では、重み係数乗算回路３２ａ、スケーリング回路３４、および合成回路３８ａが、ディスプレイＡに与えるための画像データを生成するための動作を行う。また、重み係数乗算回路３２ｂ、スケーリング回路３４，および合成回路３８ｂが、ディスプレイＢに与えるための画像データを生成する処理を行う。つまり、画像データ出力装置２９においては、スケーリング回路３４は、ＯＳＤデータに対して、出力されるディスプレイの異なる解像度にに応じて、異なったスケーリング処理を行うことができるものとする。
【００４７】
また、ＯＳＤデータ合成回路３３は、第３の実施形態におけるＯＳＤデータ合成回路３３と同様に、重み係数乗算回路４１が一方のＯＳＤデータに重み係数α１（１−α２）を乗算し、重み係数乗算回路４２が他方のＯＳＤデータに重み係数α２を乗算する。
【００４８】
このように構成される画像データ出力装置２９では、メモリ２７に格納された２つのＯＳＤデータがバス回線２６を介してＯＳＤデータ合成回路３３に与えられ、さらにこの２つのＯＳＤデータに重み係数加算を施すことで、１つのＯＳＤデータが生成される。ＯＳＤデータ合成回路３３で合成されて得られたＯＳＤデータが、スケーリング回路３４に与えられ、解像度の異なる２つのディスプレイに応じたスケーリングが施され、その結果がメモリ３７に格納される。
【００４９】
また、スケーリング回路３４では、ＯＳＤデータ合成回路３３でＯＳＤデータに乗算するための重み係数（１−α１）および（１−α２）に基づいて、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂにそれぞれに与えるための重み係数をスケーリングにより生成する。
【００５０】
スケーリング回路３４でスケーリングが施された２つのディスプレイ用のＯＳＤデータがバス回線３６を介してメモリ３７に送出される。
【００５１】
そして、ディスプレイＡ用のＯＳＤデータおよび重み係数と、ディスプレイＢ用のＯＳＤデータおよび重み係数とがそれぞれ、メモリ３７内の設定された別の領域に格納される。
【００５２】
このように、ＯＳＤデータがメモリ３７内に格納されているとき、この格納されたＯＳＤデータにより表示される画像が表示されることが要求されると、メモリ３７内に格納された重み係数がそれぞれ、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂに与えられる。そして、重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂでは、スケーリング回路３１ａおよび３１ｂからの動画データそれぞれに、重み係数が乗算される。
【００５３】
また、このように重み係数乗算回路３２ａ，３２ｂより重み係数が乗算された動画データが、それぞれ、ディスプレイＡ，ディスプレイＢ用の動画データとして、合成回路３８ａ，３８ｂに送出される。これとともに、メモリ３７内に格納されたディスプレイＡ，ディスプレイＢ用のＯＳＤデータが、バス回線３６を介して合成回路３８ａ，３８ｂに送出される。
【００５４】
そして、合成回路３８ａにおいてディスプレイＡ用の動画データおよびＯＳＤデータが合成されて画像データが生成されるとともに、合成回路３８ｂにおいてディスプレイＢ用の動画データおよびＯＳＤデータが合成されて画像データが生成される。この合成回路３８ａ，３８ｂで生成された画像データが、それぞれディスプレイＡ、ディスプレイＢに出力される。
【００５５】
その他の構成は、図４に示した画像データ出力装置２８と同様である。このような構成によっても、実施例３と同様の効果を奏することができる。
【００５６】
【発明の効果】
動画データなどの変化の滑らかな画像データについては、スケーリングが施された後、重み係数が乗算されるので、重み係数が先に乗算される場合に比べ、エッジ部分の少ない状態でスケーリングが施される。よって、オーバーシュートやアンダーシュートなどの画像劣化を低減させることができる。又、ＯＳＤデータなどのエッジ部分の多い画像データについては、重み係数が乗算された後、スケーリングが施されるので、スケーリングが先に施される場合に比べ、エッジ部分の値の格差の小さい状態でスケーリングが施される。よって、オーバーシュートやアンダーシュートなどの値を小さくして、画像劣化を低減させることができる。このように処理が施される画像データが合成されるため、合成された画像データが画像表示装置上に再生されたとき、その画質が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図２】第２の実施形態の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図３】第３の実施形態としての本発明の画像データ出力装置を使用した受信装置の内部構成を示すブロック図。
【図４】図３の受信装置に設けられた画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図５】図４の画像データ出力装置に設けられたＯＳＤデータ合成回路の内部構成を示すブロック図。
【図６】第３の実施形態の変形例としての、図４の画像データ出力装置に設けられたＯＳＤデータ合成回路の内部構成を示すブロック図。
【図７】従来の画像データ出力装置の内部構成を示すブロック図。
【図８】動画データの波形を表す図。
【図９】ＯＳＤデータの波形を表す図。
【符号の説明】
１ スケーリング回路
２ 重み係数乗算回路
３ 重み係数乗算回路
４ スケーリング回路
５ 合成回路
Claims (9)
- 動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を合成して出力する画像データ出力装置において、
まず、前記第１画像データにスケーリングを施した後、重み係数を乗算する第１画像データ処理回路と、
まず、前記第２画像データに重み係数を乗算した後、スケーリングを施す第２画像データ処理回路と、
前記第１画像データ処理回路で処理された前記第１画像データと前記第２画像データ処理回路で処理された前記第２画像データとを合成する合成回路と、
を有することを特徴とする画像データ出力装置。 - 前記第１画像データ処理回路で乗算される重み係数が、画像表示装置の解像度に応じてスケーリングされていることを特徴とする請求項１に記載の画像データ出力装置。
- 動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を合成して出力する画像データ出力装置において、
前記第１画像データにスケーリングを施す第１スケーリング回路と、
前記第１スケーリング回路でスケーリングが施された画像データに重み係数を乗算する重み係数乗算回路と、
前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成して１つの画像データとするとともに重み係数を乗算する第１合成回路と、
前記第１合成回路で合成された画像データにスケーリングを施す第２スケーリング回路と、
前記重み係数乗算回路から送出される画像データと前記第２スケーリング回路から送出される画像データとを合成する第２合成回路と、
を有することを特徴とする画像データ出力装置。 - 前記第１合成回路において、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成する際、前記複数の画像データに対して重み付け加算を行うことを特徴とする請求項３に記載の画像データ出力装置。
- 動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を複数の画像表示装置の解像度に応じた複数の画像データとして出力する画像データ出力装置において、
前記第１画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施す複数の第１スケーリング回路と、
前記複数の第１スケーリング回路でスケーリングが施された画像データそれぞれに重み係数を乗算する複数の重み係数乗算回路と、
前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データを構成する複数の画像データを合成して１つの画像データとするとともに重み係数を乗算する第１合成回路と、
前記第１合成回路で合成された画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施す複数の第２スケーリング回路と、
前記複数の重み係数乗算回路それぞれから送出される画像データと前記複数の第２スケーリング回路それぞれから送出される画像データとを合成して、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じた画像データを生成して出力する複数の第２合成回路と、
を有することを特徴とする画像データ出力装置。 - 前記複数の第２スケーリング回路でスケーリングが施された画像データを格納するメモリを有することを特徴とする請求項５に記載の画像データ出力装置。
- 前記重み係数乗算回路で乗算される重み係数が、画像表示装置の解像度に応じてスケーリングされていることを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の画像データ出力装置。
- 動画などの映像を表す第１画像データと、文字や図形などの多くのエッジ部分を有する画像を表す複数の画像データで構成された第２画像データと、を有する画像信号が与えられ、該画像信号を複数の画像表示装置の解像度に応じた複数の画像データとして出力する画像データ出力装置において、
前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じてスケーリングされた前記複数の第１画像データが入力され、当該複数の第１画像データそれぞれに重み係数を乗算する複数の第１重み係数乗算回路と、
前記第２画像データが与えられるとともに、前記第２画像データに重み係数を乗算する第２重み係数乗算回路と、
前記第２重み係数乗算回路で乗算された画像データに、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じたスケーリングを施すスケーリング回路と、
前記複数の第１重み係数乗算回路それぞれから送出される画像データと前記のスケーリング回路から送出される画像データとを合成して、前記複数の画像表示装置それぞれの解像度に応じた画像データを生成して出力する複数の合成回路と、
を有することを特徴とする画像データ出力装置。 - 前記スケーリング回路でスケーリングが施された画像データを格納するメモリを有することを特徴とする請求項８に記載の画像データ出力装置。
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