JP4461722B2 - 画像処理装置および画像処理方法、並びに画像表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆるインターレス信号のように、一画面を複数のデータブロックから構成する方式の画像信号に対して画像処理を行う画像処理装置、および、その画像処理方法、並びにこの画像処理方法を適用して処理を施した画像信号により表示を行う画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プログレッシブＣＣＤを使用した撮像装置などでは、一画面（１フレーム）分の撮像データが一時にまとめて得られる。すなわち、撮像データはノンインターレス（順次走査）方式であるため、場合によっては、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式などのインターレス（飛び越し走査）方式に変換されてから表示用の画像データとして供されることになる。インターレス方式では、一枚の画像（フレーム）は２枚の画像（フィールド）で構成される。１フレームに含まれるフィールドは、偶数フィールド，奇数フィールドと区別され、それぞれ、画面上では位置が互い違いにある水平な走査線が並列して構成される。また、各走査線が示す画像領域に対応するデータを、ラインデータと呼ぶ。
【０００３】
こうした画像信号処理は、通常、メモリコントローラによって行われる。上述のノンインターレス方式からインターレス方式への変換については、これまで、２つのフレームメモリが用いられていた。１フレーム分のデータは、水平走査線ごとに、アドレスに応じて偶数フィールドと奇数フィールドとに振り分けられるが、その際、フィールドデータ全体を一時蓄積するため、また変換後のデータをリアルタイム出力するために、２つのメモリが必要とされたのである（常に、どちらか一方に書き込んで、他方から読み出す）。ただし、この処理に関しては、近年になってメモリ容量を削減する取り組みがなされ、１つのフレームメモリで処理を行うことが可能なメモリアクセス方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
これに対し、例えば画像の上下反転や回転、静止画表示といったその他の画像信号処理については、従来から１つのフレームメモリが用いられている。しかしながら、こうした処理、特にインターレス信号の処理におけるメモリについては、未だ容量削減のための具体的方策が確立されてはいなかった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−３１２４５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の発明者は、インターレス信号処理に、フレーム単位ではなくフィールド単位にデータを蓄積するメモリを用いることに想到した。図１４は、そのような処理回路の概略構成を表している。この回路は、制御信号に基づいて画像を上下反転したり、回転したりする処理を行うもので、フィールドメモリ１１０とその制御を行うフィールドメモリ制御回路１１１，ラインカウンタ１１２、およびラインメモリ１２１，１２２を備えている。なお、この処理回路で扱う画像データは、例えばＮＴＳＣ信号である。
【０００７】
フィールドメモリ１１０は、入力画像データＶＤ１を１フィールド単位で記憶するメモリであり、指定された１つのメモリ領域で、１アクセスサイクルの間に読み出しと書き込みを行うように構成されている。そのようなフィールドメモリ１１０としてはＤＲＡＭが好適に用いられ、図１５のように、１フィールド分のラインデータDL（DL(1)，DL(2)，… ）が、それぞれのライン番号１，２，…に対応するアドレスのメモリ領域に蓄積されるようになっている。このフィールドメモリ１１０は、画像の上下を反転させるため、ラインデータDLの列を垂直方向に入れ換えるのに利用される。そのため、この処理回路におけるメモリ容量は、フレームメモリを用いていた従来に比べ、ほぼ半減している。
【０００８】
フィールドメモリ制御回路１１１は、フィールドメモリ１１０の読み出し／書き込み動作を制御するものである。ここでは、フィールドメモリ制御回路１１１は、指定されたメモリ領域からデータを読み出したうえ、そこに新たなデータを書き込む（上書きする）という動作を、１アクセスサイクル内に行うように制御するようになっている。具体的には、ＣＡＳ信号（Column Address Strobe：列選択信号）の１サイクル中に、出力制御信号ＯＥと書込制御信号ＷＥの双方を活性化するような制御がなされる。すなわち、ここでいうアクセスサイクルとは、１つのアドレスで指定されたメモリ領域に対し、動作が許容される期間、通常いうところのリードサイクル／ライトサイクルに対応させれば、リード・ライトサイクルともいうべき期間である。なお、以下の説明では、こうしたフィールドメモリで行われる、１アクセスサイクル内の読み出しと書き込み（上書き）動作のことを、「読出・上書き」と呼ぶことにする。
【０００９】
ラインカウンタ１１２は、ラインデータDLの書き込みに同期してアドレス値adrをカウントする操作により、ライン数すなわちライン番号をカウントするようになっている。また、ラインカウンタ１１２は、制御信号bk_lineに制御されており、図１５に示したように、bk_line＝０の場合は1，2，…と昇順にカウントし、bk_line＝１の場合には292，291，…と降順にカウントするようになっている。
【００１０】
ラインメモリ１２１，１２２は、画像を回転させる場合に、上下反転に加えて左右を反転させねばならないため、ラインデータDLの内部のデータを水平方向に入れ換えるのに利用される。
【００１１】
この処理回路の基本動作は、画像の上下を反転させるため、フィールドメモリ１１０を利用して垂直方向のデータ入れ換えを行うことにある。すなわち、入力画像データＶＤ１をフィールドメモリ１１０に一旦入力し、ラインデータDLごとに逆の順序に読み出す。ここでは、こうした動作を、ラインデータDLごとの読出・上書きにより行う。ラインカウンタ１１２でカウントした値をアドレス値adrとし、アドレス値adrの指定するメモリ領域から、先に書き込まれている前フィールドのラインデータDL(adr)を読み出した後、この指定領域に現フィールドのラインデータDL(adr)を上書きする。
【００１２】
このときの画像データの流れを、図１６に示す。同図では、データの最小区分はラインデータDLであり、ラインごとに付された数字がラインアドレスを表している（アドレス値adrに対応）。また、数字のない、太線で囲まれたデータ部分は、垂直ブランキング期間に対応するイネーブル信号である。ここでは、上述の読出・上書きにより、フィールドメモリ１１０に先に蓄積されているＯＤＤフィールドデータは、次にＥＶＥＮフィールドデータが入力される際に出力され（経路１）、そのときに入力されたＥＶＥＮフィールドデータは、さらに次のＯＤＤフィールドデータの入力時に出力される（経路２）。
【００１３】
画像の上下反転や回転を行うには、これら出力データ（画像データＶＤ２）におけるラインデータDLの配列を逆転させるように、制御信号bk_lineにより読出順を制御する。
【００１４】
図１７〜図２０は、制御信号bk_lineと出力される画像データＤＩ１との関係を表している。このうち、図１７に示したように、連続する２フィールド分の読出・上書き期間において、順方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝０）が続く場合と、図１８に示したように、逆方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝１）が続く場合には、この期間に書き込まれ、読み出される画像データＶＤ２は、反転のない画として出力される。
【００１５】
また、図１９に示したように、順方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝０）の後に、逆方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝１）を行う場合と、図２０に示したように、逆方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝１）の後に、順方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝０）を行う場合には、それぞれ、読み出される画像データＶＤ２は上下反転した画として出力される。
【００１６】
こうして読出・上書き動作を行うことで、フレームメモリをフィールドメモリ１１０で置き換えることができ、従来に比べて必要なメモリ容量が格段に小さくて済む画像データ処理を実現することができる。
【００１７】
なお、画像データＶＤ２は、ラインデータDLごとに、ラインメモリ１２１，１２２に交互に書き込まれる。ラインメモリ１２１，１２２は、一方の書き込みと同じタイミングで読み出しが行われるように制御され、この読出時に、画像を回転させる場合の水平方向のデータ入れ換えを行う。この処理を経て、出力画像データＶＤ３が出力される（図１６の経路３）。
【００１８】
ただし、以上の処理による出力画像データＶＤ３をモニタ出力すると、画像が乱れてしまい、適正な反転画像が表示されないという問題があった。図２１は、画像データのフィールドごとの配列と、モニタ画面上での配列を表しており、（Ａ）が処理前の状態、（Ｂ）が反転処理を施した後の状態である（わかりやすいように、ラインデータにline1〜line486と番号を割り振っている）。また、Ｏｄ1
〜Ｏｄ243，Ｅｖ1〜Ｅｖ243は、奇数フィールド，偶数フィールドのそれぞれにおけるラインデータの配列順を表し、ラインデータは、常にモニタ画面の上からＥｖ1，Ｏｄ1，Ｅｖ2，Ｏｄ2，…の順で表示に用いられるようになっている。
【００１９】
反転処理後の画像データは、本来ならば、図２１（Ａ）に示した処理前のデータをそのまま反転させたように、モニタ画面上では上から順に486，485，484，493，…，4，3，2，1と配列すべきである。しかし、上記処理回路による反転処理後のデータは、図２１（Ｂ）に示したように、485，486，483，484，…，3，4，1，2となり、奇数ラインと偶数ラインとが入れ違いになっている。この場合、表示画像は、図２２に示したようになる。図２２は、図２１に対応し、（Ａ）に反転処理前のデータによる表示画像、（Ｂ）に反転処理後のデータによる表示画像をそれぞれ、各フィールド４ラインとして模擬的に示している。この場合の反転画像では、奇数ラインと偶数ラインの相互の位置関係がずれてしまい、輪郭や模様などの境界がギザギザに表示されてしまう。
【００２０】
これは、いうなればフィールドメモリ１１０を用いて処理を行うがために生じる現象である。従来どおりフレームメモリを用いたのであれば、偶数フィールドと奇数フィールドのそれぞれのラインを並べ替えて反転させたうえで、偶数フィールドと奇数フィールドをそっくり入れ換えれば、こうした問題は回避される。しかしながら、フィールドメモリ１１０による処理は、フィールド単位に行われるものであり、フィールド内のデータの入れ替えはできても、フレームを単位としてフィールドを相互に入れ換えることはできない。
【００２１】
このように、フィールドメモリ１１０による画像処理では、容量が小さいことによって数々の不都合が生じることがわかっている。そのため、実用化するには、反転出力された画像がギザギザになるなどの不都合を回避する制御上の工夫が必要となっていた。
【００２２】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、メモリ容量が小さくて済む実用可能な画像処理装置、および容量が小さなメモリを用いながらも適正な画像処理を可能とする画像処理方法、並びに、これら画像処理装置および画像処理方法を適用した画像表示装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理装置および本発明の画像表示装置は、第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段と、各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを第１の方向とは逆の第２の方向に沿って記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、１画面の画像の上下を反転させる反転制御手段とを備え、この反転制御手段が、上下が反転した１画面において第１および第２のフィールド間でラインデータの配列順が整合するように、第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行することにより、上下方向に連続した反転画像が得られるようにしたものである。
【００２４】
また、本発明の画像処理方法は、第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段を設け、各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを第１の方向とは逆の第２の方向に沿って記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、１画面の画像の上下を反転させる際に、上下が反転した１画面において第１および第２のフィールド間でラインデータの配列順が整合するように、この画面を形成する第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行することにより、上下方向に連続した反転画像が得られるようにするものである。
【００２５】
本発明の画像処理装置、本発明の画像処理方法、並びに本発明の画像表示装置では、画像データを単一フィールドごとに記憶する記憶手段が用いられ、その各記憶領域に、１アクセスサイクル内にラインデータの読み出しと書き込みの両方を行うようにすることで、リアルタイム処理が実現される。その際、記憶手段におけるラインデータの読み出し順序および書き込み順序を、画面垂直方向に沿った昇順または降順とすることによって、所望の画面における画像が反転するように制御されている。さらに、画像を反転させる画面については、第１または第２のフィールドの一方に対する画像データを記憶手段から読み出すタイミングを、１ラインデータ分だけずらすように制御がなされ、第１および第２のフィールド間でラインの順番が整合するようになる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
＜処理の概要＞
具体的な説明の前に、本発明に係る画像処理の基本的方法について図１を参照して説明する。これは、（Ａ）に示した画像を表示させるデータに、反転処理を施すと共に、そのＯＤＤフィールドのラインデータＯｄ(1)，…，Ｏｄ(4)の位置を１ライン分ずつ画面上方向にずらすというものである。つまり、単に反転処理を施すだけでは、前述のように表示画像は乱れた状態となるが（図２２（Ｂ））、ラインデータの位置を、Ｏｄ(1)→Ｏｄ(2)、Ｏｄ(2)→Ｏｄ(3)、Ｏｄ(3)→Ｏｄ(4)とずらすようにして入れ換える。その結果、（Ｂ）のように、画面におけるラインの並び順が矯正され、上下方向に連続した反転画像が得られる。
【００２８】
この操作により、本来であれば反転後の先頭ライン（画面最上部に描画されるライン）のデータであるラインデータＯｄ(4)は、使用されないことになる。また、本来ならば反転後は最終ラインを描画するはずのラインデータＯｄ(1)が移動し、最終ラインは空き領域となるので、そこを、例えば黒表示で埋めるようにしている。なお、最終ラインをどのような表示にするかについては、いろいろな手法をとることができる。黒以外の色、白や青などの表示に際して目立たないような色を表示させてもよいし、あるいは最終ラインと隣接するラインのラインデータＥｖ(1)を表示させるなど、他のデータを出力させるような処理も考えられる。
【００２９】
＜具体的な実施の形態＞
図２は、本発明の一実施の形態に係る画像処理装置の要部を示した構成図である。この画像処理装置は、例えば、ビデオカメラに一体的に組み込まれ、取得した撮像データに各種の処理を施し、表示用の画像データに加工するものである。そのうち、画像を上下反転したり回転したりする処理は、フィールドメモリ１０、およびラインメモリ２１，２２で行われる。なお、以下に説明する実施の形態では、フィールドメモリ１０に入力する入力画像データＤＩは、ＮＴＳＣ信号とし、そのＯＤＤ（奇数）フィールド，偶数（ＥＶＥＮ）フィールドのラインデータを、当初の並びにより画面の上側からそれぞれ、ラインデータＯｄ(1)，Ｏｄ(2)，…，Ｏｄ(243)、ラインデータＥｖ(1)，Ｅｖ(2)，…，Ｅｖ(243)とする（例えば図３、４を参照）。
【００３０】
メインコントローラ１は、この画像処理装置全体の動作を制御するためのものであり、ここでは、外部入力される画像の反転、回転などの命令に応じ、制御信号bk_lineを生成出力するようになっている。
【００３１】
フィールドメモリ１０は、入力画像データＤＩを１フィールド単位で記憶するメモリであり、１フィールド分のラインデータ（Ｏｄ(1)，…，Ｏｄ(243)、またはＥｖ(1)，…，Ｅｖ(243)）のそれぞれが指定された１つのメモリ領域に蓄積されるようになっている。したがって、フィールドメモリ１０は、少なくとも１フィールドの有効ライン数である２４３のメモリ領域を必要としている。ここでは、後述の処理のために多少の余裕をもたせる意味で、図示のように２９２の領域が用意されている。それでも、従来用いられてきたフレームメモリに比べれば、メモリ容量はほぼ半減したものとなっている。また、フィールドメモリ１０に対しては、各メモリ領域における蓄積データの読み出しと、それに続くデータの新たな書き込みとを、１アクセスサイクルの間に行なう（「読出・上書き」を行う）ように制御がなされる。このため、フィールドメモリ１０は、具体的にはＤＲＡＭで構成されている。
【００３２】
ラインカウンタ１１は、アクセスサイクルに同期してライン数line_cntをカウントし、アドレス値adrの基礎として加減算回路１４に入力するようになっている。ここで、ラインカウンタ１１は、制御信号bk_lineの制御を受け、bk_line＝０の場合には1，2，…と昇順にカウントし、bk_line＝１であれば292，291，…と降順にカウントするようになっている。
【００３３】
フレームカウンタ１２は、ラインカウンタ１１の出力line_cntを補正するために、加減算回路１４に制御信号fra_cntを出力するものである。具体的には、ＯＤＤフィールドの有効データ先頭において（フレームごとに）カウントを行い、bk_line＝０のときには「＋１」、bk_line＝１のときには「−１」を加算し、制御信号fra_cntとして生成出力する。
【００３４】
フレームカウンタ補正回路１３は、後述するように、フレームカウンタ１２の動作を止める場合などにおいて、制御信号fra_cntの代わりにアドレスを補正する補正値fra_cnt_adjを加減算回路１４に出力するものである。
【００３５】
加減算回路１４は、ラインカウンタ１１からの入力値line_cntを、フレームカウンタ１２またはフレームカウンタ補正回路１３からの入力値（fra_cnt，fra_cnt_adj）により加減し、次に動作を行うメモリ領域のアドレス値adrとして早読みアドレス制御回路１５に出力するようになっている。
【００３６】
早読みアドレス制御回路１５は、アドレス値adrの入力を受けて、フィールドメモリ１０にて行う読出・上書き動作全般を制御するようになっている。なお、こうした基本的な制御に加え、早読みアドレス制御回路１５は、アドレス値adrを後述の“早読み”に合わせたタイミングでフィールドメモリ１０に出力する、早読み処理のためのタイミング制御をも行うようになっている。
【００３７】
ラインメモリ２１，２２は、画像を回転させる場合に、上下反転に加えて左右を反転させねばならないため、ラインデータ内のデータを水平方向に入れ換えるのに利用される。ここでは、リアルタイム処理のためにラインメモリは２つ用意され、一方への書込と他方からの読出を同時に行い、読出・書込動作を１ラインごとに交互に切り換えて行うようになっている。このようなラインメモリ２１，２２には、具体的にはＳＲＡＭが用いられる。
【００３８】
ラインメモリ制御回路２３は、ラインメモリ２１，２２の双方における読み出し／書き込み動作のタイミングを連動させて制御すると共に、入力される制御信号bk_lineに基づいて、水平方向のデータ入れ替えのためのアドレス制御も行うようになっている。
【００３９】
最終ライン処理回路３１は、〈処理の概要〉にて上述したように、反転処理後は最終ラインを描画するはずのラインデータＯｄ(1)が移動するため、その空いたデータ位置に、例えば、黒を表示させるデータを入れる処理を行うようになっている。
【００４０】
次に、この画像処理回路の動作について説明する。
【００４１】
フィールドメモリ１０は、画像の上下を反転させるため、各フィールドごとにラインデータＯｄ，Ｅｖの列を垂直方向に入れ換えるのに利用される。すなわち、垂直方向のデータ入れ換えは、フィールドメモリ１０に入力画像データＤＩを一旦入力し、ラインデータＯｄ，Ｅｖを単位として逆の順序で読み出すことで行われる。このときの読出順序は、制御信号bk_lineによって制御される。bk_line＝０であれば、ラインカウンタ１１が、1，2，…と昇順にline_cnt値を出力するために、アドレスが小さい方から順方向に読出・上書きが行われる。bk_line＝１であれば、ラインカウンタ１１が、292，291，…と降順にline_cnt値を出力するために、アドレスが大きい方から逆方向に読出・上書きが行われる。
【００４２】
図３〜図５は、こうしたフィールドメモリ１０での処理に伴って画像データの順番が入れ代わる様子を表したものである。各図は、アクセスサイクル（Ｔ）の周期ｔによって時系列的に区分され、順に経過をたどったものとなっている。
【００４３】
Ｔ＝ｔ（図３）では、フィールドメモリ１０に、まず１フレームのうちＯＤＤフィールドのデータを書き込む。このとき、bk_line＝０とすると、ラインデータＯｄ(1)，Ｏｄ(2)，…，Ｏｄ(243)は、この順に、アドレス値adrで指定されたメモリ領域1，2，…，243に書き込まれる。
【００４４】
そうなると、次のＴ＝２ｔ（図４）ではbk_line＝１とされ、フィールドメモリ１０のメモリ領域から、アドレス値adrで指定されたとおり逆方向にデータを読み出す。さらに、本実施の形態では、このときラインデータＯｄ(243)から読み出さずに、ひとつ上のラインデータＯｄ(242)を先頭にして読み出すようにアドレス値adrを制御する。すなわち、アドレス値adrは、242，241，…となる。これにより、ＯＤＤフィールドでは、画像データＤＩ１として出力されるデータは、画面上で反転したうえ、１ライン上の表示位置がずれたものとなる。
【００４５】
ただし、このままでは、読み出されるラインデータＯｄが１つ減ることからもわかるように、画面上の最終ラインに対応するラインデータＯｄが足りないことになる。そこで、ここでは、最終ライン処理回路３１にて、ラインデータＯｄ(1)の後に黒表示用のデータＢを１ライン分用意する。
【００４６】
また、上記ＯＤＤフィールドのデータ読み出し時には、ラインごとに行う読出・上書きによって、これに続くＥＶＥＮフィールドデータを書き込む。指定アドレス値adrは降順に設定されることから（bk_line＝１）、ＥＶＥＮフィールドのラインデータＥｖ(1)，Ｅｖ(2)，…は、反転した状態でメモリに書き込まれる（図４）。
【００４７】
さらに、Ｔ＝３ｔ（図５）では、bk_line＝０とされ、フィールドメモリ１０のメモリ領域をアドレス値adrで指定されたとおり順方向に読み出す。これにより、ＥＶＥＮフィールドでは、画像データＤＩ１として出力されるデータは、単に画面上で反転したものとなる。なお、このときには、フィールドメモリ１０には、次のフレームのＯＤＤフィールドデータが順方向に書き込まれる。
【００４８】
このように反転処理が施された出力画像データＤＯでは、ＯＤＤ，ＥＶＥＮ両フィールドを画面上で重ねあわせると図５のようになり、当初の入力画像データＤＩ（図３）を反転させた画像を適正に表示できるように、データの並び替えが行われたことがわかる。
【００４９】
〔比較例〕
図６〜図８は、本実施の形態の比較例に係る画像処理の様子を表している。図６〜図８のそれぞれは、上記図３〜図５に対応している。この場合には、Ｔ＝２ｔ（図７）におけるＯＤＤフィールドのデータ読み出しが、ラインデータＯｄ(243)を先頭にしてラインデータＯｄ(243)，Ｏｄ(242) ，…，Ｏｄ(2)，Ｏｄ(1)の順に行われる点で、実施の形態とは異なっている。ＥＶＥＮフィールドに対する書き込み／読み出しは、同様に行われる。
【００５０】
その結果、ＯＤＤフィールドにおける画像データＤＩ１出力は、単に画面上で反転したものとなり、ＥＶＥＮフィールドと重ね合わせた際には、ラインの位置関係がずれて整合しないギザギザの画面（図２２参照）を表示することになる。
【００５１】
＜制御の詳細＞
ふたたび、実施の形態の説明に戻る。以下では、上記のような反転処理における処理回路の制御動作について、詳細に説明する。
【００５２】
図９は、本実施の形態における反転処理の際のデータの推移を表すタイミングチャートである。フィールドメモリ１０では、アドレス値adrで指定されたメモリ領域に入力画像データＤＩを書き込むが、その前に、このメモリ領域に１つ前のアクセスサイクルで書き込んだフィールドデータを読み出す。ここでは、最初に書き込んだＯＤＤフィールドデータを読み出す際に（経路４）、ラインごとに行う読出・上書きによって、これに続くＥＶＥＮフィールドのデータを書き込んでいる。図９には、制御信号bk_lineの値がアクセスサイクルの度に反転し、画像を反転した状態で表示し続ける場合を示している。なお、ここでの画像データＤＩ，ＤＩ１，ＤＯには、互いに隣接するフィールドの有効ラインデータ間に、垂直ブランキング期間に対応するイネーブル信号が挟まれている。
【００５３】
また、ＯＤＤフィールドの読み出しに際しては、先頭データをひとつずらすと共に、ラインデータ数を合わせるように、アドレス値adrを１つ多くカウントし、実際はＯＤＤフィールドデータを書き込んでいないメモリ領域からの読み出しを行う。図９では、ＯＤＤフィールドのラインデータＯｄ(1)，Ｏｄ(2)，…Ｏｄ(242)，Ｏｄ(243)が、それぞれ、アドレスが４，５，６，…，２４４，２４５，２４６のメモリ領域に書き込まれ（経路４）、アドレスが２４５，２４４，２４３，…，５，４，３の順に、各メモリ領域から読み出しを行っている。つまり、ラインデータＯｄ(242)，Ｏｄ(241)，…，Ｏｄ(2)，Ｏｄ(1)の順に読み出したのち、アドレスが３のメモリ領域からも読み出している。
【００５４】
このように、ＯＤＤフィールドからの読み出しを１ラインデータずらすようにすると、ＯＤＤフィールドの書き込み時と、ＥＶＥＮフィールドの書き込み時とでは、指定アドレスを１つずらしてカウントする必要がある。ここでは、こうしたアドレス制御を、フレームカウンタ補正回路１３の制御信号fra_cnt_adjにより行う。制御信号fra_cnt_adjは、この場合はＯＤＤフィールドでのみ１となる信号である。fra_cnt_adj＝１（ＯＤＤフィールド）のときには、指定アドレスに１の加減算を行い、fra_cnt_adj＝０のときには、何もしない。加減算の制御は、加減算回路１４が行う。すなわち、フィールドメモリ１０にアドレスの昇順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝０）ならばfra_cnt_adj＝１とし、ＯＤＤフィールドのアドレスに１を加算する。アドレスの降順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝１）ならばfra_cnt_adj＝１とし、ＯＤＤフィールドのアドレスから１を引くようにする。
【００５５】
さらに、ＥＶＥＮフィールドの読み出し／次のＯＤＤフィールドの書き込みの際には、指定アドレスは、先のＯＤＤフィールドより１つずれた、ＥＶＥＮフィールドデータの書き込み領域のアドレスに合わせなければならない。したがって、制御信号fra_cnt_adjによって各フレームのＯＤＤフィールド，ＥＶＥＮフィールド間でアドレスが１つずれるだけでなく、先のフレームのＥＶＥＮフィールドと、次のフレームのＯＤＤフィールドのアドレスを一致させる必要がある。そこで、ここでは、フレームカウンタ１２の制御信号fra_cntが、フレームごとにアドレス値adrを増減するようになっている。
【００５６】
すなわち、フィールドメモリ１０にアドレスの昇順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝０）ならば、fra_cntはフレームごとに１ずつカウントダウンされ、アドレス値adrを減少させる。アドレスの降順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝１）場合は、上記とは逆に、fra_cntはフレームごとに１ずつカウントアップされ、アドレス値adrを増加させる。
【００５７】
このような反転処理がなされた出力画像データＤＩ１は、ラインメモリ２１，２２において、必要とあればラインデータの左右反転処理を施され、その後、最終ライン処理回路３１に入力される。最終ライン処理回路３１では、ＯＤＤフィールドデータのうち、ラインデータＯｄ(1)に続くデータ（先に、フィールドメモリ１０のアドレスが３のメモリ領域から読み出したデータ）の位置に、黒表示のためのデータが書き込まれ、出力画像データＤＯとして出力される。
【００５８】
出力画像データＤＯでは、図１または図５のように、画面上では最終ラインは黒になるが、画像データの並び順は正しく、反転画像が適正に表示される。
【００５９】
ただし、図９からわかるように、ＮＴＳＣ信号を扱う場合には、このままでは不都合が生じる。入力画像データＤＩにおいては、ＯＤＤフィールドの有効データ後の垂直ブランキング期間は１９ライン、ＥＶＥＮフィールドの有効データ後の垂直ブランキング期間は２０ラインである。しかし、画像データＤＩ１としての出力時点では、垂直ブランキング期間のライン数は、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドとで逆転してしまう。これは、フィールドデータを単位として読出・上書きを行うようにしたことと、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドではデータ長が対称ではないことに起因する現象であり、この状態にあるデータでは、画像は適正に表示されない。そこで、さらに工夫を加え、垂直ブランキング期間のライン数を逆転せずに出力することを可能とする制御方法について、説明する。
【００６０】
＜早読み・遅読み＞
図１０は、上記制御動作に加えた制御動作について説明するためのタイミングチャートである。まず、ＯＤＤフィールドの有効データを逆方向に読み出す（経路５）。その際、先頭ラインとなるはずのラインデータＯｄ(243)（アドレス値：244）を読みとばし、ラインデータＯｄ(242)（アドレス値：243）を先頭にすえて読み出し始める。また、読出・上書きのアドレス値adrは、243から2までではなく、ラインカウンタ１１の出力line_cntによって1までカウントされる。よって、アドレス値1のメモリ領域から読み出したデータ期間には、ゴミデータが入っている。なお、ＯＤＤフィールドの読み出しに伴い、次のＥＶＥＮフィールドのラインデータＥｖ(1)，…，Ｅｖ(243)が、アドレス値243，242，…，2，1の領域に書き込まれる。
【００６１】
（早読み）
このＯＤＤフィールドのデータ読み出しの後、ここでは、書き込んだばかりのＥＶＥＮフィールドデータのうち、読み出し時には先頭となるラインデータＥｖ(243) （アドレス値：１）を引き続き、読み出す（経路６）。本実施の形態では、このように垂直ブランキング期間を飛び越して、先のフィールドに後のフィールドのデータを付ける操作を“早読み”という。“早読み”のためのタイミング制御は、早読みアドレス処理回路１５にて行われる。早読みアドレス処理回路１５は、入力されるアドレス値adrを、早読みに合わせたタイミングでフィールドメモリ１０に出力して動作制御を行う。
【００６２】
その結果、画像データＤＩ１のうち、ＯＤＤフィールドのデータ出力は、通常より１ライン多い２４４ラインとなる。さらに、次のＥＶＥＮフィールドデータの出力タイミングを従来通りに制御すると、その間のブランキングデータは１ライン分短くなる。これにより、ＯＤＤフィールド直後の垂直ブランキング期間は入力時と同じ１９ラインに調整される。また、ＥＶＥＮフィールドデータとしての出力は、逆に１ライン減って２４２ラインとなる。そのため、その後の垂直ブランキング期間は１ライン分長くなり、入力時と同じ２０ラインとなる。
【００６３】
ＮＴＳＣ信号では、ＯＤＤフィールドの後のブランキング期間（１９ライン）の方が、ＥＶＥＮフィールドの後のブランキング期間（２０ライン）よりも長いので、以上のように、その差分に応じた量のデータを、ＥＶＥＮフィールドからＯＤＤフィールドに移動させることで、これら２つのフィールドに対応した２つの垂直ブランキング期間を同時に調整することができる。
【００６４】
ところで、“早読み”により、ＥＶＥＮフィールドの読み出しはラインデータＥｖ(242)（アドレス値：２）から始まることから、ここでは、フレームカウンタ１２における制御信号fra_cntのカウントを止める必要がある。ただし、１ライン分のデータシフトを行うために、ＯＤＤフィールドでのみアドレス値に１を足すように制御する制御信号fra_cnt_adjはそのままにしておく。
【００６５】
（遅読み）
さらに、早読みしたラインデータＥｖ(243)（アドレス値：１）は、垂直ブランキング期間の調整後は、元のＥＶＥＮフィールドに戻さなければならない。ここでは、この処理をラインメモリ２１，２２を利用して行う。すなわち、ラインメモリ２１，２２に対し、画像データＤＩ１はそのまま書き込むが、ＯＤＤフィールドデータとしての読み出しは２４３ライン分しか行わないようにし、早読みしたラインデータＥｖ(243)（アドレス値：１）は読出タイミングを遅らせて、本来のフィールドであるＥＶＥＮフィールドデータの先頭につけて読み出す（経路７）。本実施の形態では、このように、“早読み”後に、垂直ブランキング期間を飛び越し、先のフィールドのデータを後のフィールドに付ける操作を“遅読み”という。“遅読み”のためのタイミング制御は、ラインメモリ制御回路２３にて行われる。
【００６６】
こうして、画像反転処理がなされると共に、垂直ブランキング期間が調整された画像データＤＯ１が出力される。
【００６７】
画像データＤＯ１は、さらに、最終ライン処理回路３１に入力される。そこでは、ＯＤＤフィールドの最終ラインデータ（先に入れたゴミデータ）を、黒表示用のラインデータＢに書き換える処理が施される。処理後、データは、出力画像データＤＯとして最終出力される。
【００６８】
以上のようにすれば、フィールドメモリ１０による画像反転（あるいは回転）処理時に、（１）ＯＤＤフィールドを１ラインずらし、その最終ラインを黒出力させるようなデータ処理と、（２）垂直ブランキング期間調整のための“早読み，遅読み”を、同時平行的に行うことができる。
【００６９】
このように本実施の形態では、フィールドメモリ１０を用いた画像反転（ないし回転）処理において、ＯＤＤフィールドを１ラインずらすようなデータ処理を併せて行うようにしたので、出力画像データＤＯをモニタ表示するときには、各ラインの並び順が相対的に整合する。よって、ラインデータの配列がＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドとで入れ違いになることが原因で、画像がギザギザになることを、防止できるようになる。
【００７０】
さらに、これらの処理と併せて、ラインデータＥｖの“早読み”，“遅読み”を行うようにしたので、出力画像データＤＯでは、有効データの配列が正しく、また垂直ブランキング期間の長さがＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドとで逆転していないものとなるため、画像を適正に表示することができる。
【００７１】
また、上記処理に際し、フィールドメモリ１０における読出・上書きのアドレス制御を制御信号fra_cnt， fra_cnt_adjにより行い、ラインデータＯｄをずらしたり、ラインデータＥｖを“早読み”したりするようにしたので、画像反転処理に伴って、ライン配列を１ラインずらすようなデータ処理と、垂直ブランキング期間調整のための処理とを、同時平行的に行うことができる。このような制御により、フィールドメモリ１０を用いる画像処理が実質的に可能となる。
【００７２】
〔変形例〕
実施の形態では、ＮＴＳＣ信号の場合の処理について説明したが、ＰＡＬ信号についても図２と同様に構成された回路で、ほぼ同様の制御により処理を行うことができる。ＰＡＬ信号は、１水平走査ごとに色副搬送波の位相を強制的に反転させる点でＮＴＳＣ信号とは異なるが、それ以外の信号伝送方式は、ほぼ同様である。表１に示したように、ここで留意すべきＰＡＬ信号とＮＴＳＣ信号の違いは、ＯＤＤフィールド，ＥＶＥＮフィールドの各ラインが占める画面上の位置が逆である点、および、１フィールド分の有効ライン数、垂直ブランキング期間のライン数である。よって、制御タイミングに変更を加えたり、メモリ領域を増設したりするだけで、ＮＴＳＣ信号と同様にして処理が可能であることがわかる。
【００７３】
【表１】
【００７４】
図１１は、ＰＡＬ信号における基本的な処理動作を表しており、ＮＴＳＣ信号における図９に対応している。上述のように、ＰＡＬでは、ＯＤＤフィールド，ＥＶＥＮフィールドの合わせ込み方が、ＮＴＳＣとは反対となる（ＰＡＬでは、先頭ラインはＯＤＤフィールド、最終ラインはＥＶＥＮフィールドとなるようにラインデータを互い違いに入れ込むが、ＮＴＳＣでは、ＯＤＤとＥＶＥＮが反対）。そのため、図１のような画像を得るには、ＥＶＥＮフィールドのデータの方を１ライン分ずらすようにする。
【００７５】
この動作実現のため、ＮＴＳＣの場合に対し、以下の２点において変更を行う必要がある。１点目は、フレームカウンタ補正回路１３の動作を変更することである。すなわち、ラインデータの配列をずらす処理は、ＮＴＳＣではＯＤＤフィールドデータを対象としていたが、ＰＡＬの場合はＥＶＥＮフィールドデータを対象としなければならない。そこで、フレームカウンタ補正回路１３の制御信号fra_cnt_adjは、上下反転を行う場合にのみＥＶＥＮフィールド領域で１が立ち、なおかつ、その場合に加減算回路１４においてline_cntの値から１を引くものとされる。
【００７６】
これにより、入力画像データＤＩは、フィールドメモリ１０から読み出される際に、ＥＶＥＮフィールドのデータのみ画面上側に１ライン分ずらすことができる。具体的には、それぞれ、アドレス値288，287，…2，1の領域に書き込まれたラインデータＥｖ(1)，Ｅｖ(2)，…，Ｅｖ(287)，Ｅｖ(288)は、逆方向読み出しにより、先頭にくるはずのラインデータＥｖ(288)（アドレス値：１）をとばして、ラインデータＥｖ(287)，…，Ｅｖ(2)，Ｅｖ(1)の順に読み出される（経路８）。さらに、実施の形態と同様に、その直後にゴミデータを読み出し、最終ライン処理回路３１にて、この位置に黒表示用データを書き込むようにする。
【００７７】
２点目は、黒出力するラインがＯＤＤフィールドの最終ラインではなく、ＥＶＥＮフィールドの最終ラインとなったことで、最終ライン処理回路３１における処理対象データを変更することである。
【００７８】
図１２は、ＰＡＬ信号における“早読み”処理を加えた場合の処理動作を表し、ＮＴＳＣ信号における図１０に対応している。表１に示したように、ＮＴＳＣでは、ＥＶＥＮ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（２０ライン）の方が、ＯＤＤ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（１９ライン）より１ライン多かったが、ＰＡＬでは、これと反対に、ＯＤＤ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（２５ライン）の方が、ＥＶＥＮ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（２４ライン）より１ライン多い。そのため、“早読み”の領域が、ＮＴＳＣではＥＶＥＮフィールドデータ後の垂直ブランキング期間に対応しているのに対し、ＰＡＬではＯＤＤフィールドデータ後の垂直ブランキング期間に対応していることである（経路９）。なお、“早読み”の際のアドレス制御は、ＮＴＳＣと同様である。
【００７９】
〔応用例〕
上記実施の形態または変形例に説明した画像処理装置は、例えば図１３に示したような画像表示装置に適用される。同図（Ａ）は、画像表示装置１００の概略構成を表している。画像表示装置１００は、具体的には監視用ビデオカメラなどであり、画像処理装置１０１の他、撮像部１０２，信号処理部１０３Ａ、および表示部１０４を備えている。
【００８０】
画像表示装置１００では、撮像部１０２で撮像し、得られた撮像信号は、信号処理部１０３Ａに入力される。信号処理部１０３Ａでは、撮像信号はＡ／Ｄ変換，ノンインターレス−インターレス変換等の処理を施され、入力画像データＤＩとして出力される。入力画像データＤＩは、画像処理装置１０１に入力されて、前述のような処理の後に出力画像データＤＯとして表示部１０４に出力される。なお、画像処理装置１０１には、制御信号bk_lineが外部入力される（実施の形態で説明したような、その他の制御信号は画像処理装置１０１の内部で生成され、動作制御に用いられる）。こうして、表示部１０４では、インターレス信号（出力画像データＤＯ）による画像表示が行われる。
【００８１】
図１３（Ｂ）に示した画像表示装置２００は、例えばテレビジョン受像機などであり、インターレス信号である入力信号ＳＶ（テレビジョン信号）による画像表示を行うものである。画像表示装置２００は、画像処理装置１０１の他、信号処理部１０３Ｂ，表示部１０４を備えている。この場合には、入力信号ＳＶは、信号処理部１０３ＢにてＡ／Ｄ変換等の処理を施され、入力画像データＤＩとして出力される。入力画像データＤＩは、画像処理装置１０１による処理の後、出力画像データＤＯとして表示部１０４に出力され、ここで画像表示が行われる。
【００８２】
このように、画像表示装置１００，２００は、実施の形態または変形例に説明した作用・構成をもつ画像処理装置１０１を備えることにより、フィールドメモリによる画像処理を実現することができる。しかも、その処理によれば、適正に表示可能な反転画像を得ることができる。また、フィールドメモリを用いるために、従来に比してメモリ容量が大幅に減少したものとなる。
【００８３】
なお、本発明は、上記の実施の形態および変形例、応用例に限定されず、種々の変形実施が可能である。例えば、本発明に係る画像処理のための具体的な制御は、実施の形態において説明した制御に限定されない。実施の形態では、ＯＤＤフィールドのラインデータＯｄを１ライン分ずらすのに、制御信号fra_cntと制御信号fra_cnt_adjによるアドレス補正を行うようにしている（図９参照）。これに対し、例えば、フレームカウンタ補正回路１３（制御信号fra_cnt_adj）を使用せずに、フレームカウンタ１２（制御信号fra_cnt）のみを使用するようにしても、同様の制御を行うことができる。この場合の制御信号fra_cntは、実施の形態とは異なり、ＥＶＥＮフィールドに入る直前に、その時点でのbk_lineの値に応じてカウント動作を行うものとし、bk_line＝０のとき１ずつカウントアップし、bk_line＝１のとき１ずつカウントダウンするように定める。ただし、そのうえに“早読み”を行うようにしたり、静止画表示のためのメモリライトマスク動作を可能としたりする場合には、やはり制御信号fra_cnt_adjによる補正が必要になり、すべての動作に統一して対応することが難しくなる。そうした意味では、実施の形態にて説明した画像処理装置は、フィールドデータのデータ配列を、画面垂直方向に自在に変える制御が可能な構成となっており、静止画像処理など、他の画像データ処理にも応用することができるという利点を持つ。
【００８４】
なお、以上の制御処理は具体例であって、本発明における画像処理、および、これに伴うアドレス値補正については、実際に実現可能でありさえすればよく、実現回路の構成はどのようなものであっても構わない。
【００８５】
また、上記実施の形態では、最終ラインを黒表示させる例について説明したが、前述のように、黒以外の色（白、青など）を表示させたり、他のラインデータを表示させるようにしてもよい。さらにいえば、本発明は、ラインデータの配列を調整することによって、画像全体のギザギザが解消できればよく、最終ラインの処理を含むそれ以外の処理については、特に限定しない。
【００８６】
さらに、上記実施の形態では、“早読み”データを、フィールドデータの先頭から直前のフィールドの最後尾へ移動させ、垂直ブランキング期間の長さをその両端で調整するようにしたが、本発明において“早読み”されるデータは、２つの垂直ブランキング期間の差分に応じたデータ量があればよく、所定フィールド内のどのデータであっても構わない。また、その移動先も、メモリへの書き込み前には直後に位置する垂直ブランキング期間の内にあればよく、必ずしも、この垂直ブランキング期間の先頭にて読み出される必要はない。
【００８７】
実施の形態では、ラインメモリ２１，２２をＳＲＡＭで構成するようにしたが、ラインメモリもまたＤＲＡＭを用い、１つのメモリとすることが可能である。さらに、実施の形態では、ラインメモリ２１，２２からの読出を利用して“遅読み”を実現するようにしたが、“遅読み”は、その他の手段、例えば別途設けたメモリへの書き込み／読み出しによって実現するようにしても構わない。つまり、“早読み”を行う場合には、何らかの具体的手段によって“遅読み”を実現し、適正なデータ配列に調整する必要があるが、それ以外のフィールドメモリ前後の処理については、特に限定しない。
【００８８】
なお、上記実施の形態では、ＮＴＳＣ信号もしくはＰＡＬ信号に対する処理について説明したが、例えばフィールドデータ，垂直ブランキング期間の各ライン数がこれらとは異なった画像信号であっても、ライン数に応じた動作変更により本発明を適用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像処理装置および本発明の画像処理方法、並びに本発明の画像表示装置によれば、第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段を設け、各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを第１の方向とは逆の第２の方向に沿って記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、１画面の画像の上下を反転させる際に、この画面を形成する第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行するようにしたので、画像を反転させる画面において、第１および第２のフィールド間でラインの配列順が整合するようになる。したがって、容量が小さいフィールドメモリによる処理においても、適正に表示可能な反転画像データを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像処理の基本的方法を説明するための図であり、（Ａ）が処理前、（Ｂ）が処理後のデータ配列と表示画像を表す。
【図２】本発明の一実施の形態に係る画像処理装置の要部構成図である。
【図３】図２に示したフィールドメモリにおける時系列的な動作を説明するための図である。
【図４】図３に続く動作説明図である。
【図５】図４に続く動作説明図である。
【図６】図３に示したフィールドメモリの動作の比較例を説明するための図である。
【図７】図６に続く動作説明図である。
【図８】図７に続く動作説明図である。
【図９】図２に示した画像処理回路の基本動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】図２に示した画像処理回路のより詳細な制御動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】図９に示した処理動作の変形例を表すタイミングチャートである。
【図１２】図１０に示した処理動作の変形例を表すタイミングチャートである。
【図１３】図１に示した画像処理装置を適用した画像表示装置の具体例を表す概略構成図である。
【図１４】本発明の前提となる画像処理回路の基本構成を表す図である。
【図１５】図１４に示したフィールドメモリの概念的な構成図である。
【図１６】図１４に示した画像処理回路における動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１７】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図１８】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図１９】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図２０】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図２１】図１４に示した画像処理回路のデータ反転処理による画像データの配列の入れ替わりを説明するための図であり、（Ａ）が処理前、（Ｂ）が処理後のデータ配列を表す。
【図２２】図２１に示した画像データの配列の入れ替わりが、画像表示に及ぼす影響について説明するための図であり、（Ａ）が処理前、（Ｂ）が処理後のデータ配列と表示画像を表す。
【符号の説明】
１…フィールドメモリ制御回路、１０…フィールドメモリ、１１…ラインカウンタ、１２…フレームカウンタ、１３…フレームカウンタ補正回路、１４…加減算回路、１５…早読みアドレス処理回路、２１，２２…ラインメモリ、２３…ラインメモリ制御回路、１００，２００…画像表示装置、１０１…画像処理装置、１０２…撮像部、１０３Ａ，１０３Ｂ…信号処理部、１０４…表示部、ＤＩ…入力画像データ、ＤＩ１…（フィールドメモリ１０から出力された）画像データ、ＤＯ…出力画像データ、Ｏｄ，Ｅｖ…ラインデータ、adr…アドレス値、bk_line，fra_cnt，fra_cnt _adj…制御信号。
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆるインターレス信号のように、一画面を複数のデータブロックから構成する方式の画像信号に対して画像処理を行う画像処理装置、および、その画像処理方法、並びにこの画像処理方法を適用して処理を施した画像信号により表示を行う画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プログレッシブＣＣＤを使用した撮像装置などでは、一画面（１フレーム）分の撮像データが一時にまとめて得られる。すなわち、撮像データはノンインターレス（順次走査）方式であるため、場合によっては、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式などのインターレス（飛び越し走査）方式に変換されてから表示用の画像データとして供されることになる。インターレス方式では、一枚の画像（フレーム）は２枚の画像（フィールド）で構成される。１フレームに含まれるフィールドは、偶数フィールド，奇数フィールドと区別され、それぞれ、画面上では位置が互い違いにある水平な走査線が並列して構成される。また、各走査線が示す画像領域に対応するデータを、ラインデータと呼ぶ。
【０００３】
こうした画像信号処理は、通常、メモリコントローラによって行われる。上述のノンインターレス方式からインターレス方式への変換については、これまで、２つのフレームメモリが用いられていた。１フレーム分のデータは、水平走査線ごとに、アドレスに応じて偶数フィールドと奇数フィールドとに振り分けられるが、その際、フィールドデータ全体を一時蓄積するため、また変換後のデータをリアルタイム出力するために、２つのメモリが必要とされたのである（常に、どちらか一方に書き込んで、他方から読み出す）。ただし、この処理に関しては、近年になってメモリ容量を削減する取り組みがなされ、１つのフレームメモリで処理を行うことが可能なメモリアクセス方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
これに対し、例えば画像の上下反転や回転、静止画表示といったその他の画像信号処理については、従来から１つのフレームメモリが用いられている。しかしながら、こうした処理、特にインターレス信号の処理におけるメモリについては、未だ容量削減のための具体的方策が確立されてはいなかった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−３１２４５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の発明者は、インターレス信号処理に、フレーム単位ではなくフィールド単位にデータを蓄積するメモリを用いることに想到した。図１４は、そのような処理回路の概略構成を表している。この回路は、制御信号に基づいて画像を上下反転したり、回転したりする処理を行うもので、フィールドメモリ１１０とその制御を行うフィールドメモリ制御回路１１１，ラインカウンタ１１２、およびラインメモリ１２１，１２２を備えている。なお、この処理回路で扱う画像データは、例えばＮＴＳＣ信号である。
【０００７】
フィールドメモリ１１０は、入力画像データＶＤ１を１フィールド単位で記憶するメモリであり、指定された１つのメモリ領域で、１アクセスサイクルの間に読み出しと書き込みを行うように構成されている。そのようなフィールドメモリ１１０としてはＤＲＡＭが好適に用いられ、図１５のように、１フィールド分のラインデータDL（DL(1)，DL(2)，… ）が、それぞれのライン番号１，２，…に対応するアドレスのメモリ領域に蓄積されるようになっている。このフィールドメモリ１１０は、画像の上下を反転させるため、ラインデータDLの列を垂直方向に入れ換えるのに利用される。そのため、この処理回路におけるメモリ容量は、フレームメモリを用いていた従来に比べ、ほぼ半減している。
【０００８】
フィールドメモリ制御回路１１１は、フィールドメモリ１１０の読み出し／書き込み動作を制御するものである。ここでは、フィールドメモリ制御回路１１１は、指定されたメモリ領域からデータを読み出したうえ、そこに新たなデータを書き込む（上書きする）という動作を、１アクセスサイクル内に行うように制御するようになっている。具体的には、ＣＡＳ信号（Column Address Strobe：列選択信号）の１サイクル中に、出力制御信号ＯＥと書込制御信号ＷＥの双方を活性化するような制御がなされる。すなわち、ここでいうアクセスサイクルとは、１つのアドレスで指定されたメモリ領域に対し、動作が許容される期間、通常いうところのリードサイクル／ライトサイクルに対応させれば、リード・ライトサイクルともいうべき期間である。なお、以下の説明では、こうしたフィールドメモリで行われる、１アクセスサイクル内の読み出しと書き込み（上書き）動作のことを、「読出・上書き」と呼ぶことにする。
【０００９】
ラインカウンタ１１２は、ラインデータDLの書き込みに同期してアドレス値adrをカウントする操作により、ライン数すなわちライン番号をカウントするようになっている。また、ラインカウンタ１１２は、制御信号bk_lineに制御されており、図１５に示したように、bk_line＝０の場合は1，2，…と昇順にカウントし、bk_line＝１の場合には292，291，…と降順にカウントするようになっている。
【００１０】
ラインメモリ１２１，１２２は、画像を回転させる場合に、上下反転に加えて左右を反転させねばならないため、ラインデータDLの内部のデータを水平方向に入れ換えるのに利用される。
【００１１】
この処理回路の基本動作は、画像の上下を反転させるため、フィールドメモリ１１０を利用して垂直方向のデータ入れ換えを行うことにある。すなわち、入力画像データＶＤ１をフィールドメモリ１１０に一旦入力し、ラインデータDLごとに逆の順序に読み出す。ここでは、こうした動作を、ラインデータDLごとの読出・上書きにより行う。ラインカウンタ１１２でカウントした値をアドレス値adrとし、アドレス値adrの指定するメモリ領域から、先に書き込まれている前フィールドのラインデータDL(adr)を読み出した後、この指定領域に現フィールドのラインデータDL(adr)を上書きする。
【００１２】
このときの画像データの流れを、図１６に示す。同図では、データの最小区分はラインデータDLであり、ラインごとに付された数字がラインアドレスを表している（アドレス値adrに対応）。また、数字のない、太線で囲まれたデータ部分は、垂直ブランキング期間に対応するイネーブル信号である。ここでは、上述の読出・上書きにより、フィールドメモリ１１０に先に蓄積されているＯＤＤフィールドデータは、次にＥＶＥＮフィールドデータが入力される際に出力され（経路１）、そのときに入力されたＥＶＥＮフィールドデータは、さらに次のＯＤＤフィールドデータの入力時に出力される（経路２）。
【００１３】
画像の上下反転や回転を行うには、これら出力データ（画像データＶＤ２）におけるラインデータDLの配列を逆転させるように、制御信号bk_lineにより読出順を制御する。
【００１４】
図１７〜図２０は、制御信号bk_lineと出力される画像データＤＩ１との関係を表している。このうち、図１７に示したように、連続する２フィールド分の読出・上書き期間において、順方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝０）が続く場合と、図１８に示したように、逆方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝１）が続く場合には、この期間に書き込まれ、読み出される画像データＶＤ２は、反転のない画として出力される。
【００１５】
また、図１９に示したように、順方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝０）の後に、逆方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝１）を行う場合と、図２０に示したように、逆方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝１）の後に、順方向の読出・上書き（制御信号bk_line＝０）を行う場合には、それぞれ、読み出される画像データＶＤ２は上下反転した画として出力される。
【００１６】
こうして読出・上書き動作を行うことで、フレームメモリをフィールドメモリ１１０で置き換えることができ、従来に比べて必要なメモリ容量が格段に小さくて済む画像データ処理を実現することができる。
【００１７】
なお、画像データＶＤ２は、ラインデータDLごとに、ラインメモリ１２１，１２２に交互に書き込まれる。ラインメモリ１２１，１２２は、一方の書き込みと同じタイミングで読み出しが行われるように制御され、この読出時に、画像を回転させる場合の水平方向のデータ入れ換えを行う。この処理を経て、出力画像データＶＤ３が出力される（図１６の経路３）。
【００１８】
ただし、以上の処理による出力画像データＶＤ３をモニタ出力すると、画像が乱れてしまい、適正な反転画像が表示されないという問題があった。図２１は、画像データのフィールドごとの配列と、モニタ画面上での配列を表しており、（Ａ）が処理前の状態、（Ｂ）が反転処理を施した後の状態である（わかりやすいように、ラインデータにline1〜line486と番号を割り振っている）。また、Ｏｄ1
〜Ｏｄ243，Ｅｖ1〜Ｅｖ243は、奇数フィールド，偶数フィールドのそれぞれにおけるラインデータの配列順を表し、ラインデータは、常にモニタ画面の上からＥｖ1，Ｏｄ1，Ｅｖ2，Ｏｄ2，…の順で表示に用いられるようになっている。
【００１９】
反転処理後の画像データは、本来ならば、図２１（Ａ）に示した処理前のデータをそのまま反転させたように、モニタ画面上では上から順に486，485，484，493，…，4，3，2，1と配列すべきである。しかし、上記処理回路による反転処理後のデータは、図２１（Ｂ）に示したように、485，486，483，484，…，3，4，1，2となり、奇数ラインと偶数ラインとが入れ違いになっている。この場合、表示画像は、図２２に示したようになる。図２２は、図２１に対応し、（Ａ）に反転処理前のデータによる表示画像、（Ｂ）に反転処理後のデータによる表示画像をそれぞれ、各フィールド４ラインとして模擬的に示している。この場合の反転画像では、奇数ラインと偶数ラインの相互の位置関係がずれてしまい、輪郭や模様などの境界がギザギザに表示されてしまう。
【００２０】
これは、いうなればフィールドメモリ１１０を用いて処理を行うがために生じる現象である。従来どおりフレームメモリを用いたのであれば、偶数フィールドと奇数フィールドのそれぞれのラインを並べ替えて反転させたうえで、偶数フィールドと奇数フィールドをそっくり入れ換えれば、こうした問題は回避される。しかしながら、フィールドメモリ１１０による処理は、フィールド単位に行われるものであり、フィールド内のデータの入れ替えはできても、フレームを単位としてフィールドを相互に入れ換えることはできない。
【００２１】
このように、フィールドメモリ１１０による画像処理では、容量が小さいことによって数々の不都合が生じることがわかっている。そのため、実用化するには、反転出力された画像がギザギザになるなどの不都合を回避する制御上の工夫が必要となっていた。
【００２２】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、メモリ容量が小さくて済む実用可能な画像処理装置、および容量が小さなメモリを用いながらも適正な画像処理を可能とする画像処理方法、並びに、これら画像処理装置および画像処理方法を適用した画像表示装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像処理装置および本発明の画像表示装置は、第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段と、各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを第１の方向とは逆の第２の方向に沿って記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、１画面の画像の上下を反転させる反転制御手段とを備え、この反転制御手段が、上下が反転した１画面において第１および第２のフィールド間でラインデータの配列順が整合するように、第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行することにより、上下方向に連続した反転画像が得られるようにしたものである。
【００２４】
また、本発明の画像処理方法は、第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段を設け、各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを第１の方向とは逆の第２の方向に沿って記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、１画面の画像の上下を反転させる際に、上下が反転した１画面において第１および第２のフィールド間でラインデータの配列順が整合するように、この画面を形成する第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行することにより、上下方向に連続した反転画像が得られるようにするものである。
【００２５】
本発明の画像処理装置、本発明の画像処理方法、並びに本発明の画像表示装置では、画像データを単一フィールドごとに記憶する記憶手段が用いられ、その各記憶領域に、１アクセスサイクル内にラインデータの読み出しと書き込みの両方を行うようにすることで、リアルタイム処理が実現される。その際、記憶手段におけるラインデータの読み出し順序および書き込み順序を、画面垂直方向に沿った昇順または降順とすることによって、所望の画面における画像が反転するように制御されている。さらに、画像を反転させる画面については、第１または第２のフィールドの一方に対する画像データを記憶手段から読み出すタイミングを、１ラインデータ分だけずらすように制御がなされ、第１および第２のフィールド間でラインの順番が整合するようになる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
＜処理の概要＞
具体的な説明の前に、本発明に係る画像処理の基本的方法について図１を参照して説明する。これは、（Ａ）に示した画像を表示させるデータに、反転処理を施すと共に、そのＯＤＤフィールドのラインデータＯｄ(1)，…，Ｏｄ(4)の位置を１ライン分ずつ画面上方向にずらすというものである。つまり、単に反転処理を施すだけでは、前述のように表示画像は乱れた状態となるが（図２２（Ｂ））、ラインデータの位置を、Ｏｄ(1)→Ｏｄ(2)、Ｏｄ(2)→Ｏｄ(3)、Ｏｄ(3)→Ｏｄ(4)とずらすようにして入れ換える。その結果、（Ｂ）のように、画面におけるラインの並び順が矯正され、上下方向に連続した反転画像が得られる。
【００２８】
この操作により、本来であれば反転後の先頭ライン（画面最上部に描画されるライン）のデータであるラインデータＯｄ(4)は、使用されないことになる。また、本来ならば反転後は最終ラインを描画するはずのラインデータＯｄ(1)が移動し、最終ラインは空き領域となるので、そこを、例えば黒表示で埋めるようにしている。なお、最終ラインをどのような表示にするかについては、いろいろな手法をとることができる。黒以外の色、白や青などの表示に際して目立たないような色を表示させてもよいし、あるいは最終ラインと隣接するラインのラインデータＥｖ(1)を表示させるなど、他のデータを出力させるような処理も考えられる。
【００２９】
＜具体的な実施の形態＞
図２は、本発明の一実施の形態に係る画像処理装置の要部を示した構成図である。この画像処理装置は、例えば、ビデオカメラに一体的に組み込まれ、取得した撮像データに各種の処理を施し、表示用の画像データに加工するものである。そのうち、画像を上下反転したり回転したりする処理は、フィールドメモリ１０、およびラインメモリ２１，２２で行われる。なお、以下に説明する実施の形態では、フィールドメモリ１０に入力する入力画像データＤＩは、ＮＴＳＣ信号とし、そのＯＤＤ（奇数）フィールド，偶数（ＥＶＥＮ）フィールドのラインデータを、当初の並びにより画面の上側からそれぞれ、ラインデータＯｄ(1)，Ｏｄ(2)，…，Ｏｄ(243)、ラインデータＥｖ(1)，Ｅｖ(2)，…，Ｅｖ(243)とする（例えば図３、４を参照）。
【００３０】
メインコントローラ１は、この画像処理装置全体の動作を制御するためのものであり、ここでは、外部入力される画像の反転、回転などの命令に応じ、制御信号bk_lineを生成出力するようになっている。
【００３１】
フィールドメモリ１０は、入力画像データＤＩを１フィールド単位で記憶するメモリであり、１フィールド分のラインデータ（Ｏｄ(1)，…，Ｏｄ(243)、またはＥｖ(1)，…，Ｅｖ(243)）のそれぞれが指定された１つのメモリ領域に蓄積されるようになっている。したがって、フィールドメモリ１０は、少なくとも１フィールドの有効ライン数である２４３のメモリ領域を必要としている。ここでは、後述の処理のために多少の余裕をもたせる意味で、図示のように２９２の領域が用意されている。それでも、従来用いられてきたフレームメモリに比べれば、メモリ容量はほぼ半減したものとなっている。また、フィールドメモリ１０に対しては、各メモリ領域における蓄積データの読み出しと、それに続くデータの新たな書き込みとを、１アクセスサイクルの間に行なう（「読出・上書き」を行う）ように制御がなされる。このため、フィールドメモリ１０は、具体的にはＤＲＡＭで構成されている。
【００３２】
ラインカウンタ１１は、アクセスサイクルに同期してライン数line_cntをカウントし、アドレス値adrの基礎として加減算回路１４に入力するようになっている。ここで、ラインカウンタ１１は、制御信号bk_lineの制御を受け、bk_line＝０の場合には1，2，…と昇順にカウントし、bk_line＝１であれば292，291，…と降順にカウントするようになっている。
【００３３】
フレームカウンタ１２は、ラインカウンタ１１の出力line_cntを補正するために、加減算回路１４に制御信号fra_cntを出力するものである。具体的には、ＯＤＤフィールドの有効データ先頭において（フレームごとに）カウントを行い、bk_line＝０のときには「＋１」、bk_line＝１のときには「−１」を加算し、制御信号fra_cntとして生成出力する。
【００３４】
フレームカウンタ補正回路１３は、後述するように、フレームカウンタ１２の動作を止める場合などにおいて、制御信号fra_cntの代わりにアドレスを補正する補正値fra_cnt_adjを加減算回路１４に出力するものである。
【００３５】
加減算回路１４は、ラインカウンタ１１からの入力値line_cntを、フレームカウンタ１２またはフレームカウンタ補正回路１３からの入力値（fra_cnt，fra_cnt_adj）により加減し、次に動作を行うメモリ領域のアドレス値adrとして早読みアドレス制御回路１５に出力するようになっている。
【００３６】
早読みアドレス制御回路１５は、アドレス値adrの入力を受けて、フィールドメモリ１０にて行う読出・上書き動作全般を制御するようになっている。なお、こうした基本的な制御に加え、早読みアドレス制御回路１５は、アドレス値adrを後述の“早読み”に合わせたタイミングでフィールドメモリ１０に出力する、早読み処理のためのタイミング制御をも行うようになっている。
【００３７】
ラインメモリ２１，２２は、画像を回転させる場合に、上下反転に加えて左右を反転させねばならないため、ラインデータ内のデータを水平方向に入れ換えるのに利用される。ここでは、リアルタイム処理のためにラインメモリは２つ用意され、一方への書込と他方からの読出を同時に行い、読出・書込動作を１ラインごとに交互に切り換えて行うようになっている。このようなラインメモリ２１，２２には、具体的にはＳＲＡＭが用いられる。
【００３８】
ラインメモリ制御回路２３は、ラインメモリ２１，２２の双方における読み出し／書き込み動作のタイミングを連動させて制御すると共に、入力される制御信号bk_lineに基づいて、水平方向のデータ入れ替えのためのアドレス制御も行うようになっている。
【００３９】
最終ライン処理回路３１は、〈処理の概要〉にて上述したように、反転処理後は最終ラインを描画するはずのラインデータＯｄ(1)が移動するため、その空いたデータ位置に、例えば、黒を表示させるデータを入れる処理を行うようになっている。
【００４０】
次に、この画像処理回路の動作について説明する。
【００４１】
フィールドメモリ１０は、画像の上下を反転させるため、各フィールドごとにラインデータＯｄ，Ｅｖの列を垂直方向に入れ換えるのに利用される。すなわち、垂直方向のデータ入れ換えは、フィールドメモリ１０に入力画像データＤＩを一旦入力し、ラインデータＯｄ，Ｅｖを単位として逆の順序で読み出すことで行われる。このときの読出順序は、制御信号bk_lineによって制御される。bk_line＝０であれば、ラインカウンタ１１が、1，2，…と昇順にline_cnt値を出力するために、アドレスが小さい方から順方向に読出・上書きが行われる。bk_line＝１であれば、ラインカウンタ１１が、292，291，…と降順にline_cnt値を出力するために、アドレスが大きい方から逆方向に読出・上書きが行われる。
【００４２】
図３〜図５は、こうしたフィールドメモリ１０での処理に伴って画像データの順番が入れ代わる様子を表したものである。各図は、アクセスサイクル（Ｔ）の周期ｔによって時系列的に区分され、順に経過をたどったものとなっている。
【００４３】
Ｔ＝ｔ（図３）では、フィールドメモリ１０に、まず１フレームのうちＯＤＤフィールドのデータを書き込む。このとき、bk_line＝０とすると、ラインデータＯｄ(1)，Ｏｄ(2)，…，Ｏｄ(243)は、この順に、アドレス値adrで指定されたメモリ領域1，2，…，243に書き込まれる。
【００４４】
そうなると、次のＴ＝２ｔ（図４）ではbk_line＝１とされ、フィールドメモリ１０のメモリ領域から、アドレス値adrで指定されたとおり逆方向にデータを読み出す。さらに、本実施の形態では、このときラインデータＯｄ(243)から読み出さずに、ひとつ上のラインデータＯｄ(242)を先頭にして読み出すようにアドレス値adrを制御する。すなわち、アドレス値adrは、242，241，…となる。これにより、ＯＤＤフィールドでは、画像データＤＩ１として出力されるデータは、画面上で反転したうえ、１ライン上の表示位置がずれたものとなる。
【００４５】
ただし、このままでは、読み出されるラインデータＯｄが１つ減ることからもわかるように、画面上の最終ラインに対応するラインデータＯｄが足りないことになる。そこで、ここでは、最終ライン処理回路３１にて、ラインデータＯｄ(1)の後に黒表示用のデータＢを１ライン分用意する。
【００４６】
また、上記ＯＤＤフィールドのデータ読み出し時には、ラインごとに行う読出・上書きによって、これに続くＥＶＥＮフィールドデータを書き込む。指定アドレス値adrは降順に設定されることから（bk_line＝１）、ＥＶＥＮフィールドのラインデータＥｖ(1)，Ｅｖ(2)，…は、反転した状態でメモリに書き込まれる（図４）。
【００４７】
さらに、Ｔ＝３ｔ（図５）では、bk_line＝０とされ、フィールドメモリ１０のメモリ領域をアドレス値adrで指定されたとおり順方向に読み出す。これにより、ＥＶＥＮフィールドでは、画像データＤＩ１として出力されるデータは、単に画面上で反転したものとなる。なお、このときには、フィールドメモリ１０には、次のフレームのＯＤＤフィールドデータが順方向に書き込まれる。
【００４８】
このように反転処理が施された出力画像データＤＯでは、ＯＤＤ，ＥＶＥＮ両フィールドを画面上で重ねあわせると図５のようになり、当初の入力画像データＤＩ（図３）を反転させた画像を適正に表示できるように、データの並び替えが行われたことがわかる。
【００４９】
〔比較例〕
図６〜図８は、本実施の形態の比較例に係る画像処理の様子を表している。図６〜図８のそれぞれは、上記図３〜図５に対応している。この場合には、Ｔ＝２ｔ（図７）におけるＯＤＤフィールドのデータ読み出しが、ラインデータＯｄ(243)を先頭にしてラインデータＯｄ(243)，Ｏｄ(242) ，…，Ｏｄ(2)，Ｏｄ(1)の順に行われる点で、実施の形態とは異なっている。ＥＶＥＮフィールドに対する書き込み／読み出しは、同様に行われる。
【００５０】
その結果、ＯＤＤフィールドにおける画像データＤＩ１出力は、単に画面上で反転したものとなり、ＥＶＥＮフィールドと重ね合わせた際には、ラインの位置関係がずれて整合しないギザギザの画面（図２２参照）を表示することになる。
【００５１】
＜制御の詳細＞
ふたたび、実施の形態の説明に戻る。以下では、上記のような反転処理における処理回路の制御動作について、詳細に説明する。
【００５２】
図９は、本実施の形態における反転処理の際のデータの推移を表すタイミングチャートである。フィールドメモリ１０では、アドレス値adrで指定されたメモリ領域に入力画像データＤＩを書き込むが、その前に、このメモリ領域に１つ前のアクセスサイクルで書き込んだフィールドデータを読み出す。ここでは、最初に書き込んだＯＤＤフィールドデータを読み出す際に（経路４）、ラインごとに行う読出・上書きによって、これに続くＥＶＥＮフィールドのデータを書き込んでいる。図９には、制御信号bk_lineの値がアクセスサイクルの度に反転し、画像を反転した状態で表示し続ける場合を示している。なお、ここでの画像データＤＩ，ＤＩ１，ＤＯには、互いに隣接するフィールドの有効ラインデータ間に、垂直ブランキング期間に対応するイネーブル信号が挟まれている。
【００５３】
また、ＯＤＤフィールドの読み出しに際しては、先頭データをひとつずらすと共に、ラインデータ数を合わせるように、アドレス値adrを１つ多くカウントし、実際はＯＤＤフィールドデータを書き込んでいないメモリ領域からの読み出しを行う。図９では、ＯＤＤフィールドのラインデータＯｄ(1)，Ｏｄ(2)，…Ｏｄ(242)，Ｏｄ(243)が、それぞれ、アドレスが４，５，６，…，２４４，２４５，２４６のメモリ領域に書き込まれ（経路４）、アドレスが２４５，２４４，２４３，…，５，４，３の順に、各メモリ領域から読み出しを行っている。つまり、ラインデータＯｄ(242)，Ｏｄ(241)，…，Ｏｄ(2)，Ｏｄ(1)の順に読み出したのち、アドレスが３のメモリ領域からも読み出している。
【００５４】
このように、ＯＤＤフィールドからの読み出しを１ラインデータずらすようにすると、ＯＤＤフィールドの書き込み時と、ＥＶＥＮフィールドの書き込み時とでは、指定アドレスを１つずらしてカウントする必要がある。ここでは、こうしたアドレス制御を、フレームカウンタ補正回路１３の制御信号fra_cnt_adjにより行う。制御信号fra_cnt_adjは、この場合はＯＤＤフィールドでのみ１となる信号である。fra_cnt_adj＝１（ＯＤＤフィールド）のときには、指定アドレスに１の加減算を行い、fra_cnt_adj＝０のときには、何もしない。加減算の制御は、加減算回路１４が行う。すなわち、フィールドメモリ１０にアドレスの昇順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝０）ならばfra_cnt_adj＝１とし、ＯＤＤフィールドのアドレスに１を加算する。アドレスの降順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝１）ならばfra_cnt_adj＝１とし、ＯＤＤフィールドのアドレスから１を引くようにする。
【００５５】
さらに、ＥＶＥＮフィールドの読み出し／次のＯＤＤフィールドの書き込みの際には、指定アドレスは、先のＯＤＤフィールドより１つずれた、ＥＶＥＮフィールドデータの書き込み領域のアドレスに合わせなければならない。したがって、制御信号fra_cnt_adjによって各フレームのＯＤＤフィールド，ＥＶＥＮフィールド間でアドレスが１つずれるだけでなく、先のフレームのＥＶＥＮフィールドと、次のフレームのＯＤＤフィールドのアドレスを一致させる必要がある。そこで、ここでは、フレームカウンタ１２の制御信号fra_cntが、フレームごとにアドレス値adrを増減するようになっている。
【００５６】
すなわち、フィールドメモリ１０にアドレスの昇順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝０）ならば、fra_cntはフレームごとに１ずつカウントダウンされ、アドレス値adrを減少させる。アドレスの降順に読出・上書きを行う（制御信号bk_line＝１）場合は、上記とは逆に、fra_cntはフレームごとに１ずつカウントアップされ、アドレス値adrを増加させる。
【００５７】
このような反転処理がなされた出力画像データＤＩ１は、ラインメモリ２１，２２において、必要とあればラインデータの左右反転処理を施され、その後、最終ライン処理回路３１に入力される。最終ライン処理回路３１では、ＯＤＤフィールドデータのうち、ラインデータＯｄ(1)に続くデータ（先に、フィールドメモリ１０のアドレスが３のメモリ領域から読み出したデータ）の位置に、黒表示のためのデータが書き込まれ、出力画像データＤＯとして出力される。
【００５８】
出力画像データＤＯでは、図１または図５のように、画面上では最終ラインは黒になるが、画像データの並び順は正しく、反転画像が適正に表示される。
【００５９】
ただし、図９からわかるように、ＮＴＳＣ信号を扱う場合には、このままでは不都合が生じる。入力画像データＤＩにおいては、ＯＤＤフィールドの有効データ後の垂直ブランキング期間は１９ライン、ＥＶＥＮフィールドの有効データ後の垂直ブランキング期間は２０ラインである。しかし、画像データＤＩ１としての出力時点では、垂直ブランキング期間のライン数は、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドとで逆転してしまう。これは、フィールドデータを単位として読出・上書きを行うようにしたことと、ＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドではデータ長が対称ではないことに起因する現象であり、この状態にあるデータでは、画像は適正に表示されない。そこで、さらに工夫を加え、垂直ブランキング期間のライン数を逆転せずに出力することを可能とする制御方法について、説明する。
【００６０】
＜早読み・遅読み＞
図１０は、上記制御動作に加えた制御動作について説明するためのタイミングチャートである。まず、ＯＤＤフィールドの有効データを逆方向に読み出す（経路５）。その際、先頭ラインとなるはずのラインデータＯｄ(243)（アドレス値：244）を読みとばし、ラインデータＯｄ(242)（アドレス値：243）を先頭にすえて読み出し始める。また、読出・上書きのアドレス値adrは、243から2までではなく、ラインカウンタ１１の出力line_cntによって1までカウントされる。よって、アドレス値1のメモリ領域から読み出したデータ期間には、ゴミデータが入っている。なお、ＯＤＤフィールドの読み出しに伴い、次のＥＶＥＮフィールドのラインデータＥｖ(1)，…，Ｅｖ(243)が、アドレス値243，242，…，2，1の領域に書き込まれる。
【００６１】
（早読み）
このＯＤＤフィールドのデータ読み出しの後、ここでは、書き込んだばかりのＥＶＥＮフィールドデータのうち、読み出し時には先頭となるラインデータＥｖ(243) （アドレス値：１）を引き続き、読み出す（経路６）。本実施の形態では、このように垂直ブランキング期間を飛び越して、先のフィールドに後のフィールドのデータを付ける操作を“早読み”という。“早読み”のためのタイミング制御は、早読みアドレス処理回路１５にて行われる。早読みアドレス処理回路１５は、入力されるアドレス値adrを、早読みに合わせたタイミングでフィールドメモリ１０に出力して動作制御を行う。
【００６２】
その結果、画像データＤＩ１のうち、ＯＤＤフィールドのデータ出力は、通常より１ライン多い２４４ラインとなる。さらに、次のＥＶＥＮフィールドデータの出力タイミングを従来通りに制御すると、その間のブランキングデータは１ライン分短くなる。これにより、ＯＤＤフィールド直後の垂直ブランキング期間は入力時と同じ１９ラインに調整される。また、ＥＶＥＮフィールドデータとしての出力は、逆に１ライン減って２４２ラインとなる。そのため、その後の垂直ブランキング期間は１ライン分長くなり、入力時と同じ２０ラインとなる。
【００６３】
ＮＴＳＣ信号では、ＯＤＤフィールドの後のブランキング期間（１９ライン）の方が、ＥＶＥＮフィールドの後のブランキング期間（２０ライン）よりも長いので、以上のように、その差分に応じた量のデータを、ＥＶＥＮフィールドからＯＤＤフィールドに移動させることで、これら２つのフィールドに対応した２つの垂直ブランキング期間を同時に調整することができる。
【００６４】
ところで、“早読み”により、ＥＶＥＮフィールドの読み出しはラインデータＥｖ(242)（アドレス値：２）から始まることから、ここでは、フレームカウンタ１２における制御信号fra_cntのカウントを止める必要がある。ただし、１ライン分のデータシフトを行うために、ＯＤＤフィールドでのみアドレス値に１を足すように制御する制御信号fra_cnt_adjはそのままにしておく。
【００６５】
（遅読み）
さらに、早読みしたラインデータＥｖ(243)（アドレス値：１）は、垂直ブランキング期間の調整後は、元のＥＶＥＮフィールドに戻さなければならない。ここでは、この処理をラインメモリ２１，２２を利用して行う。すなわち、ラインメモリ２１，２２に対し、画像データＤＩ１はそのまま書き込むが、ＯＤＤフィールドデータとしての読み出しは２４３ライン分しか行わないようにし、早読みしたラインデータＥｖ(243)（アドレス値：１）は読出タイミングを遅らせて、本来のフィールドであるＥＶＥＮフィールドデータの先頭につけて読み出す（経路７）。本実施の形態では、このように、“早読み”後に、垂直ブランキング期間を飛び越し、先のフィールドのデータを後のフィールドに付ける操作を“遅読み”という。“遅読み”のためのタイミング制御は、ラインメモリ制御回路２３にて行われる。
【００６６】
こうして、画像反転処理がなされると共に、垂直ブランキング期間が調整された画像データＤＯ１が出力される。
【００６７】
画像データＤＯ１は、さらに、最終ライン処理回路３１に入力される。そこでは、ＯＤＤフィールドの最終ラインデータ（先に入れたゴミデータ）を、黒表示用のラインデータＢに書き換える処理が施される。処理後、データは、出力画像データＤＯとして最終出力される。
【００６８】
以上のようにすれば、フィールドメモリ１０による画像反転（あるいは回転）処理時に、（１）ＯＤＤフィールドを１ラインずらし、その最終ラインを黒出力させるようなデータ処理と、（２）垂直ブランキング期間調整のための“早読み，遅読み”を、同時平行的に行うことができる。
【００６９】
このように本実施の形態では、フィールドメモリ１０を用いた画像反転（ないし回転）処理において、ＯＤＤフィールドを１ラインずらすようなデータ処理を併せて行うようにしたので、出力画像データＤＯをモニタ表示するときには、各ラインの並び順が相対的に整合する。よって、ラインデータの配列がＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドとで入れ違いになることが原因で、画像がギザギザになることを、防止できるようになる。
【００７０】
さらに、これらの処理と併せて、ラインデータＥｖの“早読み”，“遅読み”を行うようにしたので、出力画像データＤＯでは、有効データの配列が正しく、また垂直ブランキング期間の長さがＯＤＤフィールドとＥＶＥＮフィールドとで逆転していないものとなるため、画像を適正に表示することができる。
【００７１】
また、上記処理に際し、フィールドメモリ１０における読出・上書きのアドレス制御を制御信号fra_cnt， fra_cnt_adjにより行い、ラインデータＯｄをずらしたり、ラインデータＥｖを“早読み”したりするようにしたので、画像反転処理に伴って、ライン配列を１ラインずらすようなデータ処理と、垂直ブランキング期間調整のための処理とを、同時平行的に行うことができる。このような制御により、フィールドメモリ１０を用いる画像処理が実質的に可能となる。
【００７２】
〔変形例〕
実施の形態では、ＮＴＳＣ信号の場合の処理について説明したが、ＰＡＬ信号についても図２と同様に構成された回路で、ほぼ同様の制御により処理を行うことができる。ＰＡＬ信号は、１水平走査ごとに色副搬送波の位相を強制的に反転させる点でＮＴＳＣ信号とは異なるが、それ以外の信号伝送方式は、ほぼ同様である。表１に示したように、ここで留意すべきＰＡＬ信号とＮＴＳＣ信号の違いは、ＯＤＤフィールド，ＥＶＥＮフィールドの各ラインが占める画面上の位置が逆である点、および、１フィールド分の有効ライン数、垂直ブランキング期間のライン数である。よって、制御タイミングに変更を加えたり、メモリ領域を増設したりするだけで、ＮＴＳＣ信号と同様にして処理が可能であることがわかる。
【００７３】
【表１】
図１１は、ＰＡＬ信号における基本的な処理動作を表しており、ＮＴＳＣ信号における図９に対応している。上述のように、ＰＡＬでは、ＯＤＤフィールド，ＥＶＥＮフィールドの合わせ込み方が、ＮＴＳＣとは反対となる（ＰＡＬでは、先頭ラインはＯＤＤフィールド、最終ラインはＥＶＥＮフィールドとなるようにラインデータを互い違いに入れ込むが、ＮＴＳＣでは、ＯＤＤとＥＶＥＮが反対）。そのため、図１のような画像を得るには、ＥＶＥＮフィールドのデータの方を１ライン分ずらすようにする。
【００７５】
この動作実現のため、ＮＴＳＣの場合に対し、以下の２点において変更を行う必要がある。１点目は、フレームカウンタ補正回路１３の動作を変更することである。すなわち、ラインデータの配列をずらす処理は、ＮＴＳＣではＯＤＤフィールドデータを対象としていたが、ＰＡＬの場合はＥＶＥＮフィールドデータを対象としなければならない。そこで、フレームカウンタ補正回路１３の制御信号fra_cnt_adjは、上下反転を行う場合にのみＥＶＥＮフィールド領域で１が立ち、なおかつ、その場合に加減算回路１４においてline_cntの値から１を引くものとされる。
【００７６】
これにより、入力画像データＤＩは、フィールドメモリ１０から読み出される際に、ＥＶＥＮフィールドのデータのみ画面上側に１ライン分ずらすことができる。具体的には、それぞれ、アドレス値288，287，…2，1の領域に書き込まれたラインデータＥｖ(1)，Ｅｖ(2)，…，Ｅｖ(287)，Ｅｖ(288)は、逆方向読み出しにより、先頭にくるはずのラインデータＥｖ(288)（アドレス値：１）をとばして、ラインデータＥｖ(287)，…，Ｅｖ(2)，Ｅｖ(1)の順に読み出される（経路８）。さらに、実施の形態と同様に、その直後にゴミデータを読み出し、最終ライン処理回路３１にて、この位置に黒表示用データを書き込むようにする。
【００７７】
２点目は、黒出力するラインがＯＤＤフィールドの最終ラインではなく、ＥＶＥＮフィールドの最終ラインとなったことで、最終ライン処理回路３１における処理対象データを変更することである。
【００７８】
図１２は、ＰＡＬ信号における“早読み”処理を加えた場合の処理動作を表し、ＮＴＳＣ信号における図１０に対応している。表１に示したように、ＮＴＳＣでは、ＥＶＥＮ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（２０ライン）の方が、ＯＤＤ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（１９ライン）より１ライン多かったが、ＰＡＬでは、これと反対に、ＯＤＤ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（２５ライン）の方が、ＥＶＥＮ有効データ後の垂直方向ブランキングのライン数（２４ライン）より１ライン多い。そのため、“早読み”の領域が、ＮＴＳＣではＥＶＥＮフィールドデータ後の垂直ブランキング期間に対応しているのに対し、ＰＡＬではＯＤＤフィールドデータ後の垂直ブランキング期間に対応していることである（経路９）。なお、“早読み”の際のアドレス制御は、ＮＴＳＣと同様である。
【００７９】
〔応用例〕
上記実施の形態または変形例に説明した画像処理装置は、例えば図１３に示したような画像表示装置に適用される。同図（Ａ）は、画像表示装置１００の概略構成を表している。画像表示装置１００は、具体的には監視用ビデオカメラなどであり、画像処理装置１０１の他、撮像部１０２，信号処理部１０３Ａ、および表示部１０４を備えている。
【００８０】
画像表示装置１００では、撮像部１０２で撮像し、得られた撮像信号は、信号処理部１０３Ａに入力される。信号処理部１０３Ａでは、撮像信号はＡ／Ｄ変換，ノンインターレス−インターレス変換等の処理を施され、入力画像データＤＩとして出力される。入力画像データＤＩは、画像処理装置１０１に入力されて、前述のような処理の後に出力画像データＤＯとして表示部１０４に出力される。なお、画像処理装置１０１には、制御信号bk_lineが外部入力される（実施の形態で説明したような、その他の制御信号は画像処理装置１０１の内部で生成され、動作制御に用いられる）。こうして、表示部１０４では、インターレス信号（出力画像データＤＯ）による画像表示が行われる。
【００８１】
図１３（Ｂ）に示した画像表示装置２００は、例えばテレビジョン受像機などであり、インターレス信号である入力信号ＳＶ（テレビジョン信号）による画像表示を行うものである。画像表示装置２００は、画像処理装置１０１の他、信号処理部１０３Ｂ，表示部１０４を備えている。この場合には、入力信号ＳＶは、信号処理部１０３ＢにてＡ／Ｄ変換等の処理を施され、入力画像データＤＩとして出力される。入力画像データＤＩは、画像処理装置１０１による処理の後、出力画像データＤＯとして表示部１０４に出力され、ここで画像表示が行われる。
【００８２】
このように、画像表示装置１００，２００は、実施の形態または変形例に説明した作用・構成をもつ画像処理装置１０１を備えることにより、フィールドメモリによる画像処理を実現することができる。しかも、その処理によれば、適正に表示可能な反転画像を得ることができる。また、フィールドメモリを用いるために、従来に比してメモリ容量が大幅に減少したものとなる。
【００８３】
なお、本発明は、上記の実施の形態および変形例、応用例に限定されず、種々の変形実施が可能である。例えば、本発明に係る画像処理のための具体的な制御は、実施の形態において説明した制御に限定されない。実施の形態では、ＯＤＤフィールドのラインデータＯｄを１ライン分ずらすのに、制御信号fra_cntと制御信号fra_cnt_adjによるアドレス補正を行うようにしている（図９参照）。これに対し、例えば、フレームカウンタ補正回路１３（制御信号fra_cnt_adj）を使用せずに、フレームカウンタ１２（制御信号fra_cnt）のみを使用するようにしても、同様の制御を行うことができる。この場合の制御信号fra_cntは、実施の形態とは異なり、ＥＶＥＮフィールドに入る直前に、その時点でのbk_lineの値に応じてカウント動作を行うものとし、bk_line＝０のとき１ずつカウントアップし、bk_line＝１のとき１ずつカウントダウンするように定める。ただし、そのうえに“早読み”を行うようにしたり、静止画表示のためのメモリライトマスク動作を可能としたりする場合には、やはり制御信号fra_cnt_adjによる補正が必要になり、すべての動作に統一して対応することが難しくなる。そうした意味では、実施の形態にて説明した画像処理装置は、フィールドデータのデータ配列を、画面垂直方向に自在に変える制御が可能な構成となっており、静止画像処理など、他の画像データ処理にも応用することができるという利点を持つ。
【００８４】
なお、以上の制御処理は具体例であって、本発明における画像処理、および、これに伴うアドレス値補正については、実際に実現可能でありさえすればよく、実現回路の構成はどのようなものであっても構わない。
【００８５】
また、上記実施の形態では、最終ラインを黒表示させる例について説明したが、前述のように、黒以外の色（白、青など）を表示させたり、他のラインデータを表示させるようにしてもよい。さらにいえば、本発明は、ラインデータの配列を調整することによって、画像全体のギザギザが解消できればよく、最終ラインの処理を含むそれ以外の処理については、特に限定しない。
【００８６】
さらに、上記実施の形態では、“早読み”データを、フィールドデータの先頭から直前のフィールドの最後尾へ移動させ、垂直ブランキング期間の長さをその両端で調整するようにしたが、本発明において“早読み”されるデータは、２つの垂直ブランキング期間の差分に応じたデータ量があればよく、所定フィールド内のどのデータであっても構わない。また、その移動先も、メモリへの書き込み前には直後に位置する垂直ブランキング期間の内にあればよく、必ずしも、この垂直ブランキング期間の先頭にて読み出される必要はない。
【００８７】
実施の形態では、ラインメモリ２１，２２をＳＲＡＭで構成するようにしたが、ラインメモリもまたＤＲＡＭを用い、１つのメモリとすることが可能である。さらに、実施の形態では、ラインメモリ２１，２２からの読出を利用して“遅読み”を実現するようにしたが、“遅読み”は、その他の手段、例えば別途設けたメモリへの書き込み／読み出しによって実現するようにしても構わない。つまり、“早読み”を行う場合には、何らかの具体的手段によって“遅読み”を実現し、適正なデータ配列に調整する必要があるが、それ以外のフィールドメモリ前後の処理については、特に限定しない。
【００８８】
なお、上記実施の形態では、ＮＴＳＣ信号もしくはＰＡＬ信号に対する処理について説明したが、例えばフィールドデータ，垂直ブランキング期間の各ライン数がこれらとは異なった画像信号であっても、ライン数に応じた動作変更により本発明を適用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像処理装置および本発明の画像処理方法、並びに本発明の画像表示装置によれば、第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段を設け、各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを第１の方向とは逆の第２の方向に沿って記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、１画面の画像の上下を反転させる際に、この画面を形成する第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行するようにしたので、画像を反転させる画面において、第１および第２のフィールド間でラインの配列順が整合するようになる。したがって、容量が小さいフィールドメモリによる処理においても、適正に表示可能な反転画像データを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像処理の基本的方法を説明するための図であり、（Ａ）が処理前、（Ｂ）が処理後のデータ配列と表示画像を表す。
【図２】本発明の一実施の形態に係る画像処理装置の要部構成図である。
【図３】図２に示したフィールドメモリにおける時系列的な動作を説明するための図である。
【図４】図３に続く動作説明図である。
【図５】図４に続く動作説明図である。
【図６】図３に示したフィールドメモリの動作の比較例を説明するための図である。
【図７】図６に続く動作説明図である。
【図８】図７に続く動作説明図である。
【図９】図２に示した画像処理回路の基本動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】図２に示した画像処理回路のより詳細な制御動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】図９に示した処理動作の変形例を表すタイミングチャートである。
【図１２】図１０に示した処理動作の変形例を表すタイミングチャートである。
【図１３】図１に示した画像処理装置を適用した画像表示装置の具体例を表す概略構成図である。
【図１４】本発明の前提となる画像処理回路の基本構成を表す図である。
【図１５】図１４に示したフィールドメモリの概念的な構成図である。
【図１６】図１４に示した画像処理回路における動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１７】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図１８】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図１９】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図２０】図１４に示した画像処理回路におけるデータ反転制御について説明するための図である。
【図２１】図１４に示した画像処理回路のデータ反転処理による画像データの配列の入れ替わりを説明するための図であり、（Ａ）が処理前、（Ｂ）が処理後のデータ配列を表す。
【図２２】図２１に示した画像データの配列の入れ替わりが、画像表示に及ぼす影響について説明するための図であり、（Ａ）が処理前、（Ｂ）が処理後のデータ配列と表示画像を表す。
【符号の説明】
１…フィールドメモリ制御回路、１０…フィールドメモリ、１１…ラインカウンタ、１２…フレームカウンタ、１３…フレームカウンタ補正回路、１４…加減算回路、１５…早読みアドレス処理回路、２１，２２…ラインメモリ、２３…ラインメモリ制御回路、１００，２００…画像表示装置、１０１…画像処理装置、１０２…撮像部、１０３Ａ，１０３Ｂ…信号処理部、１０４…表示部、ＤＩ…入力画像データ、ＤＩ１…（フィールドメモリ１０から出力された）画像データ、ＤＯ…出力画像データ、Ｏｄ，Ｅｖ…ラインデータ、adr…アドレス値、bk_line，fra_cnt，fra_cnt _adj…制御信号。
Claims (23)
- 水平走査線を垂直方向に交互に振り分けてなる第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段と、
各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って前記記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを前記第１の方向とは逆の第２の方向に沿って前記記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、前記１画面の画像の上下を反転させる反転制御手段と
を備え、
前記反転制御手段は、上下が反転した前記１画面において前記第１および第２のフィールド間で前記ラインデータの配列順が整合するように、前記第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、前記第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行することにより、上下方向に連続した反転画像が得られるようにした
画像処理装置。 - 前記読み出しタイミングの制御によりラインデータがずれたフィールドの上端または下端の走査線による表示領域に、所定の表示をさせるために、この走査線に対応する１ラインデータ分のデータ領域に、所定のデータを補填するデータ補填回路を備えた
請求項１に記載の画像処理装置。 - 前記所定のデータは、黒を表示させるデータである
請求項２に記載の画像処理装置。 - 前記所定のデータは、白を表示させるデータである
請求項２に記載の画像処理装置。 - 前記所定のデータは、青を表示させるデータである
請求項２に記載の画像処理装置。 - 前記所定のデータとして、
画像を反転させる画面において、データ補填対象となる走査線と隣接する走査線に対応するラインデータが補填される
請求項２に記載の画像処理装置。 - 前記第１および第２のフィールドのそれぞれの有効データの直後に、互いに長さの異なる第１および第２の垂直ブランキング期間が設けられており、
前記反転制御手段は、
前記第１または第２のフィールドのいずれかである所定フィールドにおいて、前記第１および第２の垂直ブランキング期間の差分に対応する量のラインデータを差分データとし、この差分データを、本来読み出されるタイミングよりも早いタイミングで前記記憶手段から読み出すと共に、前記記憶手段から読み出された差分データを前記所定フィールド内に戻すように制御を行う
請求項１に記載の画像処理装置。 - 前記差分データは、前記記憶手段への書き込み前はその直後に位置していた垂直ブランキング期間の内に読み出されるように、読み出しタイミングが制御される
請求項７に記載の画像処理装置。 - 前記反転制御手段は、
前記記憶手段より選択した記憶領域において、ラインデータを単位とする読出動作と書込動作とを１アクセスサイクル内に行うと共に、
前記差分データの量に応じて、前記所定フィールドのラインデータの読み出しと同一のアクセスサイクル内に書き込まれる画像データの、前記記憶手段に対する書き込み領域を調整する
請求項７に記載の画像処理装置。 - さらに、第２の記憶手段が設けられており、
前記反転制御手段は、前記差分データを、前記第２の記憶手段に書き込むと共に、本来読み出されるタイミングよりも遅いタイミングで読み出すように制御する
請求項７に記載の画像処理装置。 - 水平走査線を垂直方向に交互に振り分けてなる第１および第２のフィールドによって１ 画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段を設け、
各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って前記記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを前記第１の方向とは逆の第２の方向に沿って前記記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、前記１画面の画像の上下を反転させる際に、
上下が反転した前記１画面において前記第１および第２のフィールド間で前記ラインデータの配列順が整合するように、この画面を形成する前記第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、前記第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行することにより、上下方向に連続した反転画像が得られるようにする
画像処理方法。 - 前記読み出しタイミングの制御によりラインデータがずれたフィールドの上端または下端の走査線に対応する、１ラインデータ分のデータ領域に、所定のデータを補填する
請求項１１に記載の画像処理方法。 - 前記所定のデータとして、黒表示を行うデータを補填する
請求項１２に記載の画像処理方法。 - 前記所定のデータとして、白表示を行うデータを補填する
請求項１２に記載の画像処理方法。 - 前記所定のデータとして、青を表示させるデータを補填する
請求項１２に記載の画像処理方法。 - 前記所定のデータとして、
画像を反転させる画面において、データ補填対象となる走査線と隣接する走査線に対応するラインデータを補填する
請求項１２に記載の画像処理方法。 - 前記第１および第２のフィールドのそれぞれの有効データの直後に、互いに長さの異なる第１および第２の垂直ブランキング期間が設けられている場合に、
前記第１または第２のフィールドのいずれかである所定フィールドにおいて、前記第１および第２の垂直ブランキング期間の差分に対応する量のラインデータを差分データとし、この差分データを、本来読み出されるタイミングよりも早いタイミングで前記記憶手段から読み出すと共に、
前記記憶手段から読み出された差分データを、前記所定フィールド内に戻す
請求項１１に記載の画像処理方法。 - 前記差分データを、前記記憶手段への書き込み前には直後に位置していた垂直ブランキング期間の内に読み出す
請求項１７に記載の画像処理方法。 - 前記記憶手段より選択した記憶領域において、ラインデータを単位とする読出動作と書込動作を１アクセスサイクル内に行うと共に、
前記差分データの量に応じて、前記所定フィールドのラインデータの読み出しと同一のアクセスサイクル内に書き込まれる画像データの、前記記憶手段に対する書き込み領域を調整する
請求項１７に記載の画像処理方法。 - 第２の記憶手段を設け、
前記差分データを、前記第２の記憶手段に書き込むと共に、本来読み出されるタイミングよりも遅いタイミングで読み出して前記所定フィールド内に戻す
請求項１７に記載の画像処理方法。 - 水平走査線を垂直方向に交互に振り分けてなる第１および第２のフィールドによって１画面が形成されるように構成された画像データを、フィールド単位で記憶する記憶手段と、
各フィールドごとに、各水平走査線に対応するラインデータを画面垂直方向における第１の方向に沿って前記記憶手段に順次書き込む書込動作と共に、書き込まれたラインデータを前記第１の方向とは逆の第２の方向に沿って前記記憶手段から順次読み出す読出動作を行うことにより、前記１画面の画像の上下を反転させる反転制御手段と
を備え、
前記反転制御手段は、上下が反転した前記１画面において前記第１および第２のフィールド間で前記ラインデータの配列順が整合するように、前記第１のフィールドにおけるラインデータの読出動作と、前記第２のフィールドにおけるラインデータの読出動作とを、互いに１ライン分ずらして実行することにより、上下方向に連続した反転画像が得られるようにした
画像表示装置。 - 前記読み出しタイミングの制御によりラインデータがずれたフィールドの上端または下端の走査線に対応する１ラインデータ分のデータ領域に、所定のデータを補填するデータ補填回路を備えた
請求項２１に記載の画像表示装置。 - 前記第１および第２のフィールドのそれぞれの有効データの直後に、互いに長さの異なる第１および第２の垂直ブランキング期間が設けられており、
前記反転制御手段は、
前記第１または第２のフィールドのいずれかである所定フィールドにおいて、前記第１および第２の垂直ブランキング期間の差分に対応する量のラインデータを差分データとし、この差分データを、本来読み出されるタイミングよりも早いタイミングで前記記憶手段から読み出すと共に、前記記憶手段から読み出された差分データを前記所定フィールド内に戻すように制御を行う
請求項２１に記載の画像表示装置。
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