JPH01303490A - キャラクタ生成回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、文字等のキャラクタの画像信号を生成して
ディスプレイ画面上に映し出すためのキャラクタ生成回
路に関し、画面上のキャラクタサイズを可変できるよう
にダしたものである。

〔従来の技術〕

テレビチューナ、ＬＶ（レーザビジョンディスク）プレ
ーヤ、ＶＴＲ等の映像再生機器における特殊機能として
、チャンネル番号、日付、時間、チャプタ番号、動作モ
ード（ＳＴＯＰ、ＰＬＡＹ。

Ｓ　Ｅ　Ａ　ＲＣＨ等）等の各種情報を画像信号として
生成してテレビ等のディスプレイ画面上にスーパインポ
ーズとして映し出すものがある。このキャラクタ生成機
能は、キャラクタのパターンをドツトを縦横に組み合わ
せたデータとしてメモリに記憶し、このデータを画面上
の走査位置に同期して順次読み出して映像信号に合成す
ることにより実現される。

従来のキャラクタ生成機能においては、画面上に映し＋
１５ぜるキャラクタサイズは固定のものか多かった。

〔発明か解決しようとする課題〕

キャラクタ生成を行なう場合、画面上のキャラクタサイ
ズを任意に可変できれば便利である。すなわち、キャラ
クタサイズが可変であればユーザの好みに応じて例えば
タイトル名を大きく、日付を小さく映し出すことなどが
可能である。ところが、前記従来の技術のようにメモリ
上のキャラクタサイズが固定のものではこれを実現でき
なかった。

そこで、キャラクタサイズ可変を実現する方法として、
従来は同一のキャラクタについてサイズの異なるデータ
をメモリに用意しておき、いずれか任意に選択できるよ
うにしたものかあったが、メモリに用意するキャラクタ
数か増えるのでメモリか大型化する欠点かあった。

この発明は、前記従来の技術における欠点を解決して、
キャラクタのパターンデータを記憶するメモリを大型化
することなく画面上でキャラクタサイズを可変すること
ができるようにしたキャラクタ生成回路を提供しようと
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、各種キャラクタのパターンをドツトを縦横
に組み合わせたデータとして記憶するキャラクタフォン
ト記憶手段と、１画面上の走査位置に対応するタイミン
グを生成するディスプレイタイミング生成手段と、表示
するキャラクタとそのサイズおよび表示位置等のキャラ
クタ配列状態を指示するキャラクタ指示手段と、前記キ
ャラクタ指示手段で指示されたキャラクタ配列状態をデ
ィスプレイ画面上で再現すべく前記ディスプレイタイミ
ング生成手段で生成されるタイミングに同期して前記キ
ャラクタのパターンデータを前記キャラクタフォント記
憶手段から読み出して出力する出力制御手段とを具え、
前記出力制御手段が前記指示されたキャラクタサイズに
応じて１ドツトに対するタイミング数および走査線数を
可変して前記パターンデータを出力することを特徴とす
るものである。

〔作　用〕

この発明によれば、キャラクタ指示手段で指示されたキ
ャラクタのパターンデータがディスプレイタイミング生
成手段で生成されるタイミングに同期してキャラクタフ
ォント記憶手段から読み出されて出力され、画面上の指
示された位置にそのキャラクタパターンが表示される。

この場合、出力制御手段は指示されたキャラクタサイズ
に応じて１ドツトに対するタイミング数および走査線数
を可変してパターンデータを出力するので、キャラクタ
は指示されたサイズで画面上に映し出される。例えば、
タイミング数を２倍にすれば横方向に２倍に拡大され、
走査線数を２倍にすれば縦方向に２倍に拡大される。

これによれば、キャラクタフォント記憶手段には１つの
キャラクタにつき、１つのサイズのパターンデータを記
憶すればよいのでキャラクタフォント記憶手段の大型化
を防止することができる。

なお、サイズ調整した後のデータを１画面分ビデオＲＡ
　Ｍ等に一旦保持して、そこからデータを読み取ってデ
ィスプレイに送出するものではビデオＲＡＭか必要にな
り構成が複雑になってしまうが、後述する実施例のよう
にレジスタ手段を用いてディスプレイタイミング生成手
段により生成される所定タイミングでキャラクタフォン
ト記憶手段から前記指示されたキャラクタのフォントラ
インデータをパラレルロードし、かつ前記指示されたサ
イズに応じて変化する時間ごとにこのフォントラインデ
ータをシリアル出力していくようにすれば、走査位置の
移動に従ってリアルタイムでサイズ調整して画面上に表
示できるので１画面分のビデオＲＡＭ等は不要になる。

また、後述する実施例のようにキャラクタパターンの隅
部で補間データを生成してこの隅部に付けることにより
、ドツト数の少ないキャラクタパターンで分解能の高い
すなわち隅部の滑らがなキャラクタ表示をすることがで
きる。

〔実施例〕

この発明の一実施例を以下説明する。なお、この実施例
では表示するキャラクタごとに通常サイズと４倍サイズ
（樅、横とも通常サイズの２倍のサイズ）を任意に選択
できるようにしている。

また、この実施例では第２図（ａ）に示すようにディス
プレイ画面１０上に通常サイズ時のキャラクタ表示領Ｌ
！ｌ１ｌｌとしてブロックアドレス（Ａ。

Ｂ）で表わされる１５４個のブロック１２（Ａ＝０〜２
１．Ｂ＝０〜６）を設定し、１ブロツクに１キヤラクタ
を表示できるようにしている。

ブロック１２内は第２図（ｂ）に示すようにブロック内
アドレス（Ｘ、Ｙ）として２のべき乗のアドレス（Ｘ−
０〜７．Ｙ＝ｏ〜７）に区切られ、そのうち右下隅部に
フォント内アドレス（Ｍ、Ｎ）としてキャラクタ表示を
行なうための領域（文字部）１４が設定されている。

フォント内アドレス（Ｍ、Ｎ）の１単位がキャラクタパ
ターンを構成するドツトの１単位に対応する。すなわち
、個々のフォント内アドレス（Ｍ。

Ｎ）にドツト１３が１つずつ当てはめられてキャラクタ
パターンが構成される。

各ドツト１３はドツト内アドレス（ｍ、ｎ）として４つ
のアドレスに区切られている。通常サイズ時は第２図（
ｃ）に示すよう１ドツトは２×２＝４ピクセルで構成さ
れ、４倍サイズ時は第２図（ｄ）に示すように１ドツト
は４Ｘ４＝１６ピクセルで構成される。１ビクセルは横
方向の幅がＩＨ／４５５（Ｈ：水平走査期間）すなわち
カラーサブキャリアの１周期分（＝１タイミングとする
）に設定されている。また縦方向の幅が１フイールドに
おける走査線幅に設定されている。したがって、通常サ
イズ時は１ドツトが横方向に２タイミング、縦方向に１
フイールド上の２走査線分の大きさで画面１０上に表示
される。また、４倍サイズ時は１ドツトが横方向に４タ
イミング、縦方向に１フイールド上の４走査線分の大き
さで画面１０上に表示される。

なお、後述するようにこの実施例ではキャラクタパター
ンの隅部が滑らかに表示されるように、補間データを生
成してキャラクタパターンの隅部に付加するようにして
いる。補間データの大きさは通常サイズ時は１ビクセル
分、４倍サイズ時は２Ｘ２＝４とクセル分としている。

第１図にこの発明の一実施例を示す。ここではＮ−ＴＳ
Ｃ方式のビデオ信号を扱う場合について説明する。ディ
スプレイタイミングカウンタ２゜（ディスプレイタイミ
ング生成手段）は水晶発振クロックに基づき基準タロツ
クをカウントして１画面上の走査位置に対応するタイミ
ングを生成するもので、ＩＨ内タイミングカウンタ２２
と走査線カウンタ２４を具えている。ＩＨ内タイミング
カウンタ２２はＩＨ（１水平走査期間）を４５５分割し
たタイミングを生成するものである。走査線カウンタ２
４は１フレーム２フイールド５２５本の走査線のタイミ
ングを生成するものである。

両カウンタ２２，２４のカウント値により１画面上の走
査位置が表わされる。このディスプレイタイミングカウ
ンタ２０のカウント値は映像信号のタイミングと同期が
とられている。すなわち、ディスブレスタイミング２０
のカウント値で表わされる画面上の走査位置に現在映像
信号が走査されている。

なお、この実施例では第１フイールドと第２フイールド
でキャラクタパターンデータをメモリ（フォントＲＯＭ
２６）がら共通に読み出すので、走査線カウンタ２４は
第１フイールドの第１〜第２６２走査線を表わすカウン
ト値０〜２６１と、第２フイートルドの第２６４〜第５
２５走査線を表わすカウント値２６３〜５２４がそれぞ
れ同じに扱われる。

フォントＲＯＭ２６　＜’Ｆｒヤラクタフォント記憶手
段）は各種キャラクタのパターンデータをドツトを縦横
に組合わせたデータとして記憶するものである。１つの
キャラクタのパターンデータは第２図（ｂ）のブロック
構成における文字部１４に適合するように横方向がＭド
ツト、縦方向がＮドツトの合計ＭｘＮドツト（この実施
例ではＭ−５゜Ｎ＝７）で構成される。キャラクタパタ
ーンデータの一例を第３図に示す。（ａ）は“′６”、
（ｂ）は“４”のパターンデータを表わす。１ドツトが
１ビツトで表わされ、キャラクタの構成部分（斜線部分
）がデータ“１パ、キャラクタの非構成部分すなわち背
景部分く白抜き部分）がデータ゛′０“とじてフォント
ＲＯＭ２６に記憶されている。フォントＲＯＭ２６の容
量は、例えば６４種類のキャラクタを記憶する場合は、
ＭＸＮＸ６４＝５Ｘ７ｘ６４＝２２４０ビットあればよ
い。

第１図においてキャラクタ指示装置２８（キャラクタ指
示手段）は前記第２図（ａ）のブロック配列に従ってど
のキャラクタを画面上のどの位置にどのサイズで表示す
るか等キャラクタ配列状態を指示するもので、キーボー
ド等により構成される。外部ＲＡＭ３０は前記第２図（
ａ）のブロック配列に対応したアドレスを有し、キャラ
クタ指示装置２８で指示された１画面分のキャラクタ配
列をＡＳＣＩＩコード等で記憶する。キャラクタサイズ
はこの実施例ではキャラクタごとに通常サイズ、４倍サ
イズのいずれかを選択できるようになっている。キャラ
クタサイズ選択データは出力制御回路３２内のキャラク
タ生成タイミングコントロール回路３４に送出されて記
憶される６出力制御回路３２（出力制御手段）は、キャ
ラクタ指示装置２８で指示されたキャラクタ配列状態を
ディスプレイ画面上で再現すべく映像信号の走査位置に
同期したディスプレイタイミングカウンタ２０のカウン
ト値に基づいて、外部ＲＡＭ３０に記憶されたキャラク
タ配列を読み取って（第１フイールド、第２フィールド
共通に読み取る）対応するキャラクタパターンデータを
フォントＲＯＭ２６から読み出すものである。

出力制御回路３２において、キャラクタ生成タイミング
コントロール回路３４はキャラクタ指示装置２８で指示
されたキャラクタ配列を実現すべくディスプレイタイミ
ングカウンタ２０のカウント値に基づき各種制御信号を
出力する。

外部ＲＡＭ３０からは１画面分のキャラクタ配列データ
のうち現在の走査位置（走査線番号）に対応した横方向
に１行分の２２個のデータがアドレス信号Ｂ（Ｗ方向ブ
ロック位置のアドレス）により読み出されてキャラクタ
ＲＡ　Ｍ　３６に取り込まれる。キャラクタＲＡＭ３６
は取込まれた横１行分の２２個のデータのうち現在の走
査位置く走査線上の位置）に対応した１つのデータがア
ドレス信号２２（４１１方向ブロック位置のアドレス）
により順次読み出される。

フォントＲＯＭ２６はキャラクタＲＡＭ３６がら１つず
つ順次読み出されるＡＳＣＩＩコードで表わされるキャ
ラクタデータをアドレス信号として、対応するキャラク
タのパターンデータを順次読み出していく。ここでは、
走査位置の移動に従って走査位置に対応したアドレス信
号Ｙ（第２図（ｂ））が順次与えられて、パターンデー
タを構成するドツト配列が横１行ずつスライスされて読
み出される。このスライスデータ（フォントラインデー
タという）はキャラクタごと（１つのキャラクタは横方
向が５ドツトで構成されるから、１キヤラクタのフォン
トラインデータは５ビツトで構成される）にパラレル出
力される。

フォントＲＯＭ２６がら出力される５ビツトのパラレル
データはキャラクタ生成タイミングコントロール回路３
４からのロード指令Ｊによりレジスタ３８にロードされ
、さらに所定周期のシフト指令によりレジスタ３８内で
順次下位にシフトされていく。このようにして、レジス
タのＰＪ　（Ｍ）段からは上記パラレルデータをシリア
ルデータに変換したデータが得られる。このシリアルデ
ータはオア回路４０を介してキャラクタ挿入回路４２に
入力されて映像信号に挿入される。すなわち、上記シリ
アルデータが“１”のタイミングで映像信号が輝度最大
とされ、また所定のカラー位相が付与される。キャラク
タ挿入回路４２の出力映像信号はディスプレイに入力さ
れる。これによりディスプレイ画面上では前記キャラク
タ指示装置で指示されたとおりのキャラクタ表示がなさ
れる。

補間回路４４（補間手段）はキャラクタ隅部を補間する
データを作成するものである。補間条件について説明す
る。

第４図は補間が行なわれる場合を示したものである。左
下り斜線部分がもともとフォントＲＯＭ２６に記憶され
ているパターンデータのドツトＩＩ　Ｉ　ＩＩの部分で
ある。Ｍ、Ｎが交叉した点が現在の走査位置に対応した
ドツト位置であり、Ｍ−１゜Ｎ−１はその１つ手前のド
ツト位置、Ｍ＋１．Ｎ＋１はその１つ後のドツト位置で
ある。右下り斜線を付した１ピクセル分の領域に走査位
置が来たときに補間データとしてトッド′１”を補間す
る。

第９図（ａ）〜（ｄ）の補間条件を論理式で表わすとそ
れぞれ次のようになる。

（ａ）：ｖ（Ｍ　　１．Ｎ　　１）　・Ｐ　（Ｍ　　１
．Ｎ）・Ｐ（Ｍ、Ｎ−１） （ｂ）：　Ｐ　（Ｍ、Ｎ−１）　・ｖ（Ｍ−１−１，Ｎ
−１）・Ｐ　（Ｍ＋１．Ｎ） （ｃ）：　Ｐ　（Ｍ−１，Ｎ）−Ｔｆ（Ｍ−１，Ｎ＋１
）・Ｐ　（Ｍ、Ｎ＋１） （ｄ）：　Ｐ　（Ｍ＋１．Ｎ）・Ｐ（Ｍ、Ｎ＋１＞・Ｔ
ｆ（Ｍ＋１．Ｎ＋１＞ なお、ｐ、’ｐ−はドツト情報でＰ−トッド’１”。

π−ドツト“０′°である。またカッコ内はそのドツト
の座標位置である。

通常サイズ時に前記第３図（ａ）、（ｂ）のキャラクタ
パターンデータについて上記の条件で補間した場合の画
面上に表示されるパターンを第５図（ａ）、（ｂ）にそ
れぞれ示す。

補間回路４４において、レジスタ４４には、現在の走査
位置に対応したドツト位置Ｎのデータ（レジスタ３８に
ロードされる）に対してドツト内アドレスｎがｎ＝’“
Ｏｎのとき１行上のドツト位置Ｎ−１のデータがロード
され、ｎ＝“１”のとき１行下のドツト位ＩＮ＋１のデ
ータがロードされる。このロードは前記キャラクタ生成
タイミングコントロール回路３４の指令により行なわれ
、ロードされたデータは所定周期のシフト指令により前
記レジスタ３８のシフトと同期して順次下位にシフトさ
れていく。

レジスタ３８．４４の各ビット出力はアンド回路４６．
４８に入力され、アンド回路４６からは前記第４図（ａ
）、（ｃ）の補間データが出力され、アンド回路４８か
らは同（ｂ）、（ｄ）の補間データが出力される。これ
ら補間データはオア回路５０を介してアンド回路５２に
入力され、補間指令ＣＲＣＴＯＮが与えられているとき
く補間するかしないかは任意に選択し得る。あるいは、
４倍サイズのときにのみ自動的に補間指令ＣＲＣＴＯＮ
を出すようにしてもよい。）ＣＲＣＴＴＭで与えるタイ
ミングで補間データを出力し、オア回Ｆ！！１４０を介
して通常のキャラクタ　　゛パターンデータに付加され
る。これにより、前記第５図のように補間した画像が得
られる。

第１図の回路において通常サイズが選択されたキャラク
タを表示するときの動作を第６図に示す。

通常サイズ時は１ドツトが横方向に２タイミング（１タ
イミングはＩ　Ｈ／４５５の長さ）、縦方向に１フイー
ルド上の２走査線の大きさで表示される。第６図ではテ
レビ画面上に”・・・１６４・・・′°を表示する場合
について示している。また、その走査位置はＹ＝２．ｎ
＝ｏ　（第２図参照）の位置である。１ブロツクの横方
向の幅は１６タイミングの幅である。キャラクタＲＡＭ
３６からはキャラクタデータがＡＳＣＩＩコードで出力
される。このときフォントＲＯＭ２６のアドレスＹ入力
として１ブロツクの期間中に補間用のフォントラインの
アドレスと現在の走査位置に対応したフォントラインの
アドレスの２つが出力される。第６図はＹ＝２．ｎ＝０
のタイミングであるので、はじめに補間用のＹ＝１のフ
ォントラインデータが出力され、続いて現在の走査位置
に対応したＹ＝２のフォントラインデータが出力される
。これらのデータはロード信号Ｎ、Ｊによってレジスタ
４４゜３８にそれぞれロードされる。ロードされたデー
タはシフト信号によってシフトされる。補間指令がオフ
のときはレジスタ３８のシリアル出力データが出力され
る。補間指令がオンのときはレジスタ４４により補間デ
ータか作成される。

このようにして、走査位置の移動に従って各位置のフォ
ントラインデータが出力されて（フィールドごとに繰り
返し出力される。）キャラクタ指示装置２８で指示され
たとおりの表示が画面上で再現される。

第１図の回路において、４倍サイズが選択されたキャラ
クタを表示するときの動作を第７図に示す。このとき、
キャラクタ生成タイミングコントロール回路３４からの
各種アドレス指令の出力周期は通常サイズ時の２倍とな
る。また、１つのフォントラインデータか４走査線にわ
たって出力される。この結果、１ドツトの横方向が４タ
イミング、縦方向が４走査線の大きさで表示される。

４倍サイズのキャラクタの表示状態を第８図に示す。な
お、４倍サイズ時は１ドツトが４×４−１６ビクセルで
構成されるので、２ｘ２＝４ピクセルの補間データによ
る一次補間と、ｌＸ１＝１ピクセルの補間データによる
二次補間を行なえば第９図のようにさらに分解能を上げ
ることができる。

〔変更例〕

前記実施例では、通常サイズと４倍サイズを選択できる
ようにしたが、他の倍率を選択できるようにすることも
できる。また、キャラクタパターンデータは前記第３図
に示したパターンに限らず各種パターンに設定できる。

また、補間条件も前記第４図に示したものに限らず各種
設定できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によればキャラクタサイ
ズに応じて１ドツトに対するタイミング数および走査線
数を可変してパターンデータを出力してキャラクタサイ
ズを可変するので、キャラクタフォント記憶手段には単
一サイズのデータを記憶すればよく、キャラクタフォン
ト記憶手段を大型化することなくキャラクタサイズ可変
を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図である
。 第２図は、ディスプレイ画面上のブロック構成の一例を
示す図である。 第３図は、フォントＲＯＭに記憶するキャラクタパター
ンデータの一例を示す図である。 第４図は、補間条件の一例を示す図である。 第５図は、第４図の補間条件による第３図のパターンデ
ータの表示状態を示す図である。 第６図は、通常サイズ時の第１図の回路の動作例を示す
タイムチャートである。 第７図は、４倍サイズ時の第１図の回路の動作例を示す
タイムチャートである。 第８図は、４倍サイズ時の表示の一例を示す図である。 第９図は、４倍サイズ時の他の補間方法を示す図である
。 ２０・・・ディスプレイタイミングカウンタ（ディスプ
レイタイミング生成手段）、２６・・・フォントＲＯＭ
　（キャラクタフォント記憶手段）、２８・・・キャラ
クタ指示装置（キャラクタ指示手段）、３２・・・出力
制御回路（出力制御手段）、４４・・・補間回路〈補間
手段）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）各種キャラクタのパターンをドットを縦横に組み
   合わせたデータとして記憶するキャラクタフォント記憶
   手段と、 １画面上の走査位置に対応するタイミングを生成するデ
   ィスプレイタイミング生成手段と、表示するキャラクタ
   とそのサイズおよび表示位置等のキャラクタ配列状態を
   指示するキャラクタ指示手段と、 前記キャラクタ指示手段で指示されたキャラクタ配列状
   態をディスプレイ画面上で再現すべく前記ディスプレイ
   タイミング生成手段で生成されるタイミングに同期して
   前記キャラクタのパターンデータを前記キャラクタフォ
   ント記憶手段から読み出して出力する出力制御手段とを
   具え、 前記出力制御手段が前記指示されたキャラクタサイズに
   応じて１ドットに対するタイミング数および走査線数を
   可変して前記パターンデータを出力することを特徴とす
   るキャラクタ生成回路。
2. （２）前記出力制御手段が、前記ディスプレイタイミン
   グ生成手段により生成される所定タイミングで前記キャ
   ラクタフォント記憶手段から前記指示されたキャラクタ
   のフォントラインデータをパラレルロードし、かつ前記
   指示されたサイズに応じて変化する時間ごとにこのフォ
   ントラインデータをシリアル出力していくレジスタ手段
   を具備してなることを特徴とする請求項１記載のキャラ
   クタ生成回路。
3. （３）前記出力制御手段が前記レジスタ手段に保持され
   たフォントラインデータに隣接したフォントラインデー
   タを保持する第２のレジスタ手段と、これら両レジスタ
   手段のデータに基づきキャラクタ隅部を補間するデータ
   を作成して前記シリアル出力されるフォントラインデー
   タに同期して出力する補間手段を具備してなることを特
   徴とする請求項２記載のキャラクタ生成回路。