JP4494816B2

JP4494816B2 - ビデオ・コンポーネントの表示方法

Info

Publication number: JP4494816B2
Application number: JP2004029155A
Authority: JP
Inventors: ケビン・ティ・イバース; イバン・アルブライト
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 2003-02-07
Filing date: 2004-02-05
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2024-02-05
Also published as: US20050259183A1; JP2004239909A; US7154532B2

Description

本発明は、一般に、ビデオ波形データの表示に関し、特に、フリッカを除去するためのビデオ波形データのビデオ・フィールド・レートでのビデオ・コンポーネントの表示方法に関する。

コンポーネント・ビデオのパレード表示（コンポーネントの各成分を横方向に並べたパレードのような表示）の如く、ビデオ波形モニタ上にフィールド・レートのビデオを表示する場合において、フィールド出力毎に各パレード要素（ビデオ・コンポーネント）をビデオ波形モニタに対して更新することは、費用効果が良くない。表示されたフィールド・レートの波形パレードでは、連続したフィールドの各々の期間中に各パレード要素が交互に且つ分離して一度だけ表示されるので、フリッカが現れる。例えば、フィールド・レートのＲＧＢ表示において、フィールドＮ、Ｎ＋３、Ｎ＋６などの期間中にＲ（赤色成分）パレード要素を表示スクリーンの最初の３分の１に表示し、フィールドＮ＋１、Ｎ＋４、Ｎ＋７などの期間中にＧ（緑色成分）パレード要素を表示スクリーンの２番目の３分の１に表示し、フィールドＮ＋２、Ｎ＋５、Ｎ＋８などの期間中にＢ（青色成分）パレード要素を表示スクリーンの最後の３分の１に表示している。

表示のフリッカが生じる問題があるが、この他に、フィールド・インターバル、即ち、表示サイクル毎にパレード要素の１つのみが表示されるため、フィールド・レート表示において、種々のパレード要素及びオバーレイ要素の間の時間的分離により、ハードコピー・アプリケーションや、ウエブ・インタフェース・アプリケーションに用いるコヒーレント「スクリーン捕獲（画像取込み）」の実行が困難になる。
特開平１１−３２６３８８号公報特開２０００−２５９８６０号公報米国特許第５６６８４６９号公報米国特許第６４８９９９７号公報

よって、フィールド・レートで更新するビデオ波形モニタ表示における複数の要素（コンポーネント）の表示フリッカ及び時間的分離を軽減する手段が求められている。

本発明は、ビデオ信号の複数のビデオ・コンポーネントの各々の波形を並べて上記ビデオ信号のビデオ・フィールド・レートで波形モニタに表示する方法であって；ビデオ信号のフィールド・インターバル期間中に、複数のビデオ・コンポーネントの１つの波形用のデータを更新する一方、複数のビデオ・コンポーネントの残りの波形用のデータを維持し；ビデオ信号の連続的なフィールド・インターバル期間中に、複数のビデオ・コンポーネントの各々に対して上述の更新及び維持のステップを順次繰り返すことを特徴とする。

本発明のビデオ・コンポーネントの表示方法におけるビデオ・フィールド・レートのパーシステンス（残光）方法は、Ｘフィールドの期間中、ピクセル毎のパーシステンスを持続することにより、ビデオ波形モニタ上での表示フリッカと複数コンポーネントの時間的分離とを軽減している。なお、Ｘは、通常、複数のコンポーネントの数に設定される。パーシステンス計数値を各ピクセルに割り当てて、ピクセルが更新されてから経過したフィールドの数を示す。これら要素の１つに対して新たなピクセル値が入力されたとき、又は、パーシステンス計数値が最大になったとき、パーシステンス計数値がゼロにリセットされ、この新たなピクセル値がそのコンポーネント用の以前のピクセルに置き換えられる。同様に、他のコンポーネントのパーシステンス計数値も夫々増分し、ゼロにリセットされたときに、以前のピクセル値をこれらコンポーネントの現在のピクセル値に置き換える。この方法においては、各フィールドに対して、表示が更新されると、新たなピクセルを受けたコンポーネントのみではなく、コンポーネントの総てが表示される。

本発明の目的、利点及び新規な特徴は、添付図を参照した以下の詳細説明から理解できよう。

図１は、本発明によるビデオ・コンポーネントの表示方法を用いる波形モニタのブロック図である。ビデオ波形モニタ１０は、入力プロセッサ１１の入力端にシリアル・デジタル・ビデオ信号を受ける。入力プロセッサ１１は、ケーブル等化機能、再クロック機能、シリアル・パラレル変換機能を有するので、入力プロセッサ１１の出力は、パラレル・ビデオ・コンポーネントＹ（輝度成分）、Ｐｂ（青成分）、Ｐｒ（赤成分）の形式となる。これらパラレル・ビデオ・コンポーネントは、ラスタライザ（ラスタ化回路）１３に入力する。このラスタライザ１３は、各ビデオ・コンポーネントの１つの完全なフィールドを個別のビット・マップに順次ラスタ化するが、一度に１つの入力フィールドを順次処理する。ラスタ化の結果としてのビット・マップ信号を循環型フィールド・バッファ１６に供給する。この循環型フィールド・バッファ１６は、図２を参照して後述のようにパーシステンス・アルゴリズム（１２）により動作する。例えば、シーケンシャル・ビット・マップの場合、ビット・マップ１は、入力フィールド１のＹコンポーネントを有し、ビット・マップ２は、入力フィールド２のＰｂコンポーネントを有し、ビット・マップ３は、入力フィールド３のＰｒコンポーネントを有し、ビット・マップ４は、入力フィールド４のＹコンポーネントを有し、．．．（以下同様で）、ビット・マップＮは、入力フィールドＮのＰｒコンポーネントを有する。ビット・マップにおいて、Ｙ軸は、選択されたコンポーネントの値を示し、Ｘ軸は、時間（１つのビデオ・ラインに対応する時間）を表し、Ｚ軸は、輝度（特定のフィールドの総てのビデオ・ラインにおいて重なったピクセルの和）を表す。循環型フィールド・バッファ１６の出力は、表示器１８の表示ラスタ信号である。この表示ラスタ（ラスタ表示のためのラスタ）は、サブ・バッファに分割されるが、１つのサブ・バッファが独立した各々のビデオ・コンポーネント用となる。

図２は、本発明によるビデオ・フィールド・パーシステンス方法を用いる循環型フィールド・バッファ１６の周辺のブロック図である。ラスタライザ１３による最新ビット・マップ出力から得た表示用の新たなピクセル・データは、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１４内のパーシステンス・アルゴリズム処理手段１２に入力する。循環型フィールド・バッファ１６からの前のピクセルもパーシステンス・アルゴリズム処理手段１２に入力する。パーシステンス・アルゴリズム処理手段１２からの出力は、結果ピクセル（処理結果としてのピクセル）となり、循環型フィールド・バッファ１６に入力される。各フィールド毎に、循環型フィールド・バッファ１６は、ビデオ波形モニタ表示器１８に表示ラスタ信号を供給する。なお、この表示ラスタ信号は、サブ・バッファの組合せである。表示ラスタは、循環型フィールド・バッファ１６への現在のビット・マップ入力と共に、前の２つのビット・マップを表す。これら前の２つのビット・マップは、詳細に後述するように、パーシステンス・アルゴリズム（１２）に応じて、循環型フィールド・バッファの各サブ・バッファに蓄積される。

パーシステンス・アルゴリズム（１２）は、次のようになる。
if (Pixel_Persistence_Count(Previous_Pixel) = Maximum_Persistence(X)
or
New_Pixe≠0
or
Previous_Pixel = 0)
then
Pixel_Persistence_Count(Resulting_Pixel) = 0
and
Resulting_Pixel = New_Pixel
else
Pixel_Persistence_Count(Resulting_Pixel) = Pixel_Persistence_Count(Previous_Pixel) + 1
and
Resulting_Pixel = Previous_Pixel
すなわち、
前のピクセルのピクセル・パーシステンス計数値が最大のパーシステンスＸならば、
又は
新たなピクセル値が０でなければ、
又は
前のピクセル値が０ならば、
その場合は、
結果ピクセルのピクセル・パーシステンス計数値が０となり、
且つ
結果ピクセルが新たなピクセルとなる。
そうでなければ、
結果ピクセルのピクセル・パーシステンス計数値が前のピクセルのピクセル・パーシステンス計数値に＋１した値となり、
且つ
結果ピクセルが前のピクセルとなる（即ち、ピクセル値が変化しない）。

すなわち、ビデオ・コンポーネント・パレード表示に対して、循環型フィールド・バッファ１６への現在のフィールド又はビット・マップＮの入力がＹコンポーネント・パレード要素データを有している場合、Ｘ＝２とし（ただし、Ｘは、０＜＝Ｘ＜＝２の範囲の値をとる）、新たなピクセルが表示ラスタの最初の３分の１に提供され、表示ラスタの他の３分の２で新たなピクセルがゼロである。Ｐｂコンポーネント・パレード要素ピクセルに対するパーシステンス計数値は１（ビット・マップＮ−１に対応する）であり、Ｐｒコンポーネント・パレード要素ピクセルに対するパーシステンス計数値はゼロであり、Ｙコンポーネント・パレード要素ピクセルに対するパーシステンス計数値は２である。Ｙコンポーネント・パレード要素からの前のピクセルのパーシステンス計数値は、２、即ち、最大値なので、パーシステンス計数値は、結果ピクセル用にゼロに設定され、結果ピクセル値は、表示ラスタの最初の３分の１内でのＹコンポーネントのパレード要素ピクセル用に新たなピクセル値として設定される。表示ラスタの２番目の３分の１及び最後の３分の１におけるＰｂ及びＰｒコンポーネント・パレード要素ピクセルにとって、パーシステンス計数値は最大値ではなく、新たなピクセル値がゼロなので、パーシステンス計数値が増分され、結果ピクセルが前のピクセル値に設定される。すなわち、表示ラスタの最後の３分の２においては、Ｐｂ及びＰｒコンポーネント・パレード要素ピクセル値に変化がない。よって、スクリーンの表示の平面図である図３に示すように、表示器１８の表示は、表示ラスタの最初の３分の１に新たなＹコンポーネント・パレード要素ピクセルを示し、表示ラスタの終わりの３分の２に前のＰｂ及びＰｒコンポーネント・パレード要素ピクセルを示す。したがって、フィールド・インターバル期間中に複数のビデオ・コンポーネントの１つに対する表示ラスタ上のピクセル値を更新し、このフィールド・インターバル期間中に複数のビデオ・コンポーネントの残りに対する表示ラスタ上のピクセル値を維持し、連続的なフィールド・インターバル期間中に複数のビデオ・コンポーネントの各々に対して更新のステップ及び維持のステップを順次繰り返すことになる。

上述では、Ｙ、Ｐｂ及びＰｒビデオ・コンポーネントに関して説明したが、最大パーシステンス計数値を表示するコンポーネントの数に等しくして、ＲＧＢの如き任意の他の複数ビデオ・コンポーネント表示にも本発明を適用可能である。また、パーシステンス計数値は、増分ではなく減分にしてもよい。この場合、最大パーシステンス計数値から初めて、ゼロ・パーシステンス計数値で更新を行う。

本発明は、上述のように、フィールド・インターバル期間中に複数のビデオ・コンポーネントの１つに対する表示ラスタ上のピクセル値を更新し；このフィールド・インターバル期間中に複数のビデオ・コンポーネントの残りに対する表示ラスタ上のピクセル値を維持し；連続的なフィールド・インターバル期間中に複数のビデオ・コンポーネントの各々に対して更新のステップ及び維持のステップを順次繰り返す。よって、本発明は、表示する特定のフィールド・インターバル期間中に更新をしないビデオ・コンポーネントに対しては、ラスタ表示においてピクセル値を繰り返すことにより、ビデオ・フィールドのレート・パーシステンスを提供する。したがって、表示フリッカ及び時間的分離を軽減できる。

本発明によるビデオ・フィールド・パーシステンス方法を用いる波形モニタのブロック図である。本発明によるビデオ・フィールド・パーシステンス方法を用いる循環型フィールド・バッファ周辺のブロック図である。本発明によるビデオ・フィールド・パーシステンス方法の効果を示すビデオ波形モニタ・スクリーンの平面図である。

符号の説明

１０ビデオ波形モニタ
１１入力プロセッサ
１２パーシステンス・アルゴリズム処理手段
１３ラスタライザ
１４デジタル信号プロセッサ
１６循環型フィールド・バッファ
１８ビデオ波形モニタ表示器

Claims

ビデオ信号の複数のビデオ・コンポーネントの各々の波形を並べて上記ビデオ信号のビデオ・フィールド・レートで波形モニタに表示する方法であって、
上記ビデオ信号のフィールド・インターバル期間中に、上記複数のビデオ・コンポーネントの１つの波形用のデータを更新する一方、上記複数のビデオ・コンポーネントの残りの波形用のデータを維持し、
上記ビデオ信号の連続的なフィールド・インターバル期間中に、上記複数のビデオ・コンポーネントの各々に対して上記更新及び維持のステップを順次繰り返す
ことを特徴とするビデオ・コンポーネントの表示方法。