JPH05143040A - 映像合成方法および外部同期表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】外部映像機器１１０からの動画映像とパーソナ
ルコンピュータ１００の表示データとを合成する映像合
成方法において、外部映像機器から水平および垂直同期
信号をパーソナルコンピュータの標準表示系１０１に与
え、標準表示系において、外部映像機器の水平同期信号
の整数倍の周波数を有する水平同期信号を生成するとと
もに、外部映像機器の垂直同期信号の整数倍の周波数を
有する垂直同期信号を生成し、標準表示系の水平および
垂直同期信号に基づいて合成を行う。 【効果】合成装置において必要となる動作クロックや信
号を、パソコンの表示出力から簡単な分周器によって得
ることができ、簡単な合成装置により一つの表示画面上
でＣＧ、文字、動画（静止画）を重ね合わせて表示する
ことができ、さらに、合成表示の動画映像の動きにスム
ーズさを欠いたり、映像情報の取り込みに欠落が生じる
ことのない映像合成が可能パソコンの表示装置を提供で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タ（以下、パソコンという）の表示を行う標準表示系に
係り、特に外部映像機器からの動画映像をパソコン表示
の少なくとも一部分に重ね合わせて表示するキーイング
合成を行う場合に適したパソコンの表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、マルチメディアを扱うことのでき
る低価格の小形情報機器が求められており、該小型情報
機器を安価で小型のパソコンを用いて構成することが考
えられる。しかしながら、パソコンを用いてマルチメデ
ィアを扱う機器を構成する場合に、パソコンの表示画面
上に従来パソコンで扱われていたＣＧ（コンピュータ・
グラフィック）および文字以外に、外部からの動画（静
止画）映像を重ね合わせて表示するキーイング合成装置
が必要になる。

【０００３】従来の合成装置としては、特開平２−８１
０９３号公報記載の画面合成装置があり、以下、図５に
より簡単に説明する。

【０００４】図５は、従来の合成装置の一例のブロック
図を示す。

【０００５】同図において、テキストメモリ５０２およ
びグラフィックメモリ５０３に書き込まれている内部デ
ジタル画像データは、内部クロック源５０１からの例え
ば２３ＭＨｚのクロックに同期して読みだされ、マルチ
プレクサ５０４にて合成される。この合成されたデータ
は、内部クロック源５０１からの２３ＭＨｚのクロック
に同期してラインメモリ５０５に書き込まれる。

【０００６】外部画像源５２０からの外部アナログ画像
データは、２フィールド当り５２５本の水平走査線数を
有するインタレース画像信号であり、ＰＬＬ回路５０６
にて２３ＭＨｚのクロックとされ、読みだしクロックと
してラインメモリ５０５，５０９に供給される一方、１
／２分周器５０８にて１／２分周されて１６．５ＭＨｚ
の書き込みクロックとしてラインメモリ５０９に供給さ
れる。外部画像源５２０からの外部アナログ画像データ
は、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器５０７でＡ／
Ｄ変換されてデジタル信号とされ、１／２分周器５０８
からの１６．５ＭＨｚの書き込みクロックに同期してラ
インメモリ５０９に書き込まれる。

【０００７】ラインメモリ５０５に書き込まれた内部デ
ジタル画像データ及びラインメモリ５０９に書き込まれ
た外部デジタルデータは、ＰＬＬ回路５０６からの２３
ＭＨｚの読みだしクロックに同期して読みだされ、マル
チプレクサ５１０にて合成され、Ｄ／Ａ（デジタル／ア
ナログ）変換器５１１でＤ／Ａ変換器されてモニタ受像
機５３０に合成画像表示される。ラインメモリ５０９の
データは書込み時の倍の速度で読み出されるので、１フ
ィールド当り水平走査線数を５２５本に倍増することが
できる。

【０００８】本従来例では、ラインメモリ５０５に書き
込まれている内部画像データとラインメモリ５０９に書
き込まれている外部画像データとがＰＬＬ回路５０６か
らの同じ読みだしクロックに同期して読みだされるの
で、内部画像データと外部画像データとは完全に同期が
とられることになり、この読みだされた両データはマル
チプレクサ５１０にてデジタル信号の状態で合成され
る。

【０００９】その他、この種の合成装置として、特開平
２−１６６４９９５号公報、特開平２−２１３８９５号
公報に記載のものがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置をパソコ
ンに適用した小形情報機器を構成するためには、上記従
来装置およびパソコン以外にパソコンからの表示データ
の入力を行うマルチポートＲＡＭ及び通信制御装置や、
テキストメモリ５０２，グラフィックメモリ５０３から
データを読みだすためのアドレス発生回路、外部画像源
からの映像の取り込みを行うために外部画像源の水平同
期，垂直同期に合わせてラインメモリへの読み込み及び
読みだしを行うためのタイミング発生回路などが必要に
なる。

【００１１】また、上記従来装置に限らずパソコンの表
示装置に外部からの映像を合成表示する場合は、外部映
像機器からの映像信号の表示周波数と、パソコンの表示
出力の表示周波数が異なることと、外部映像機器からの
映像信号がインタレース方式であり、パソコンの表示が
ノンインタレース方式であることなどにより、合成を行
うには複雑な制御回路が必要になる。

【００１２】特に、パソコンの垂直表示周波数が、外部
映像機器の表示周波数と等しい場合や偶数倍の垂直表示
周波数である場合を除けば、外部映像機器の映像表示タ
イミングとパソコンの表示タイミングとにずれが生じて
行くため、映像の取り込みと読みだしを行うメモリ装置
において、映像の読み込みと読みだしを行うタイミング
に入れ替わりが発生し、パソコンに表示される外部映像
機器からの映像に表示されないフレームや、複数回表示
されるフレームが発生することがあり合成表示している
動画映像の動きにスムーズさを欠くことがあった。この
様子を図８により説明する。図中、８００は、外部映像
機器からの水平映像出力を示すものであり、，，
，，…は各々水平１ライン分の映像を示す。８０１
は、外部映像機器の水平および垂直同期信号の整数倍に
同期させない場合の合成装置の水平映像出力を示すもの
であり、水平１ライン分の映像〜は、８００の〜
と対応するものである。８０３は、外部映像機器から
の垂直映像出力を示すものであり、〜は、各々１フ
ィールド分の映像を示す。８０４は、外部映像機器の水
平および垂直同期信号の整数倍に同期させない場合の合
成装置の垂直映像出力を示すものであり、８０４の〜
は８０２の〜と対応するものである。このよう
に、水平および垂直の映像読み込みタイミングと合成表
示タイミングが同期していないため、映像の読み込みお
よび読みだしタイミングにずれが生じ、水平１ライン分
の映像の読みだし回数が一定にならず、１フレームの表
示中にフィールド表示が変化したりすることがある。こ
のため、表示中の映像のフィールド変化前の表示と変化
後の表示において、映像の動く物体等の表示位置が急激
に変化したり、表示位置が変化しなかったりする場合が
生じ、合成表示中の映像の動きにスムーズさを欠くこと
がある。さらに、マルチメディア情報機器への応用を考
えた場合、水平１ライン分の映像の読み飛ばしやフィー
ルドが表示中に変化することは、外部映像機器からの動
画映像入力に対し、合成表示された映像に内容欠落が発
生することが考えられ、重要な情報を扱うことの多いマ
ルチメディア情報機器への応用には欠点が生じる。な
お、図８の８０２および８０５は、本発明に関する波形
であり、後述する。

【００１３】以上のことから、上記従来装置をパソコン
に適用し重ね合わせ表示を行う場合、装置が大型になり
高価なものとなると同時に、合成表示の動画映像の動き
にスムーズさを欠いたり、映像情報の取り込みに欠落が
生じるなどの問題が発生することがあった。

【００１４】本発明は、上記問題点に鑑み、簡単な合成
装置により一つの表示画面上でＣＧ、文字、動画（静止
画）を重ね合わせて表示することができ、合成表示の動
画映像の動きにスムーズさを欠いたり、映像情報の取り
込みに欠落が生じたりすることのない映像合成が可能な
映像合成方法および外部同期表示装置を提供することを
目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による映像合成方法は、外部映像機器からの
動画映像をメモリに読み込み、該メモリから読み出した
表示データと、パーソナルコンピュータの標準表示系か
らの表示データとを切換出力することにより、外部映像
機器からの動画映像とパーソナルコンピュータの表示デ
ータとを合成する映像合成方法において、前記外部映像
機器から水平および垂直同期信号を前記パーソナルコン
ピュータの標準表示系に与え、該標準表示系において、
前記外部映像機器の水平同期信号の整数倍の周波数を有
する水平同期信号を生成するとともに、前記外部映像機
器の垂直同期信号の整数倍の周波数を有する垂直同期信
号を生成し、該標準表示系の水平および垂直同期信号に
基づいて前記合成を行うようにしたものである。

【００１６】本発明の他の映像合成方法は、外部映像機
器からの動画映像をメモリに読み込み、該メモリから読
み出した表示データと、パーソナルコンピュータの標準
表示系からの表示データとを切換出力することにより、
外部映像機器からの動画映像とパーソナルコンピュータ
の表示データとを合成する映像合成方法において、前記
パーソナルコンピュータの標準表示系の水平および垂直
同期信号から、その整数分の１倍の周波数を有する水平
および垂直同期信号を生成し、該生成した水平および垂
直同期信号を前記外部映像機器に与え、該外部映像機器
の水平および垂直同期信号として利用し、前記標準表示
系の水平および垂直同期信号に基づいて前記合成を行う
ようにしたものである。

【００１７】さらに、本発明による外部同期表示装置
は、パーソナルコンピュータの標準表示系からの表示デ
ータと、外部映像機器からの動画映像とを合成する表示
装置において、パーソナルコンピュータの標準表示系の
水平表示周波数を前記外部映像機器の水平表示周波数の
整数倍の周波数とするとともに、前記標準表示系の垂直
表示周波数を前記外部映像機器の垂直表示周波数の整数
倍の周波数にする外部同期発振手段と、該標準表示系の
水平表示周波数および垂直表示周波数に基づいて、標準
表示系の表示データと前記外部映像機器の映像とを合成
する合成手段とを設けたものである。

【００１８】

【作用】外部映像機器の水平同期信号及び垂直同期信号
をパソコン標準表示系に与え、パソコン標準表示系の水
平および垂直同期信号の周波数を強制的に外部映像機器
のそれらの整数倍とする。これにより、合成表示の動画
映像の動きにスムーズさを欠いたり、映像情報の取り込
みに欠落が生じたりすることのない映像合成が可能とな
る。

【００１９】

【実施例】図１は、本発明による外部同期表示装置の一
実施例を示すブロック図である。

【００２０】通常、パソコン装置においては、表示周波
数を外部映像信号であるＮＴＳＣの表示周波数（水平お
よび垂直表示周波数）の２倍程度、もしくはそれ以上の
表示周波数を用いており、また、パソコン装置は、表示
のフリッカーを押さえるためノンインタレース表示を行
っている。そのため、パソコン装置に外部映像機器のイ
ンタレース動画映像を表示する場合は、外部映像機器の
表示周波数をパソコンの表示周波数と同じ周波数にし、
同時にノンインタレース化を行わなければならない。そ
のために、本実施例では、以下のような構成を採用す
る。

【００２１】図１の外部同期表示装置は、パソコン１０
０と、合成装置１２０と、表示装置１３０とからなり、
パソコン１００の画像と外部映像機器１１０からの動画
像とを合成表示するものである。パソコン１００は、Ｃ
Ｇデータ、文字データを扱うことの可能なものであり、
標準表示系１０１と外部同期発振器１０２とを有する。
本実施例では、パソコン１００内の標準表示系１０１に
おける水平表示周波数を外部映像機器１１０の水平表示
周波数の整数倍とし、垂直表示周波数を外部映像機器１
１０の垂直表示周波数の整数倍とする。標準表示系１０
１は、表示装置１３０に出力を行うために装備されてい
るアナログ及びデジタルの映像の出力と、水平同期信号
の出力、垂直同期信号の出力、ドットクロックの出力を
備えるものである。ここで、ドットクロックとは、標準
表示系１０１の表示解像度に対応したものであり、１ド
ットクロックごとに１画素の表示が行われるものであ
る。

【００２２】外部同期発振器１０２は、外部映像機器１
１０からの水平同期及び垂直同期と、標準表示系１０１
の水平同期及び垂直同期を同期させるための動作クロッ
クを、標準表示系１０１に与えるためのものである。本
実施例では、外部同期発振器１０２は、外部映像機器１
１０からの水平同期信号の整数倍の周波数及び垂直同期
信号の整数倍の周波数で、それぞれ標準表示系１０１の
水平同期信号及び垂直同期信号を同期させるＰＬＬ（Ｐ
ｈａｓｅ−Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）発振回路により構
成される。その構成及び動作については、図６、図７を
用いて後述する。

【００２３】外部映像機器１１０は、ＶＴＲ、光ディス
ク、テレビカメラ、映像メモリ等の映像出力を行う任意
の機器であり、その出力信号は、例えばＮＴＳＣ映像信
号の形式で与えられる。

【００２４】合成装置１２０は、パソコン１００のＣ
Ｇ，文字データと、外部映像機器１１０からの動画（ま
たは静止画）映像を重ね合わせて表示するためのもので
あり、Ａ／Ｄ変換器１２１、分周器１２２、ラインメモ
リ１２３、スイッチャ１２４、Ｄ／Ａ変換器１２５を有
する。

【００２５】分周器１２２は、外部映像機器１１０の整
数倍の周波数のドットクロックに対して整数分の１の分
周を行い、外部映像機器１１０からの動画映像を取り込
むためのサンプルクロックを作成し、Ａ／Ｄ変換器１２
１のサンプルクロックおよびラインメモリ１２３の書き
込みクロックとして提供する。

【００２６】Ａ／Ｄ変換器１２１は、外部映像機器１１
０からの動画（静止画）映像等のアナログデータを、分
周器１２２からのサンプルクロックに同期してＲＧＢ等
のデジタルデータに変換し、ラインメモリ１２３へ出力
する。

【００２７】ラインメモリ１２３は、外部映像機器１１
０からの動画映像の表示周波数をパソコンの標準表示系
１０１の表示周波数に変換するためのメモリであり、分
周器１２２からの書き込みクロックにより動画映像のデ
ジタルデータをＡ／Ｄ変換器１２１から読み込み、パソ
コンの標準表示系１０１からのドットクロックにより動
画映像をスイッチャ１２４に読みだすことによっての表
示周波数の変換を行う。

【００２８】スイッチャ１２４は、標準表示系１０１か
らのＣＧデータ及び文字データと、ラインメモリ１２３
からの動画映像とを切り換えてデジタル合成する回路で
あり、標準表示系１０１からのＣＧおよび文字データの
デジタル出力の有無及び任意色の表示データに応じて、
標準表示系１０１からのＣＧおよび文字データのデジタ
ル出力と、ラインメモリ１２３からの動画映像データと
を切り換えることにより、パソコン１００の表示画面の
少なくとも一部分に動画映像を合成したデジタル出力
を、Ｄ／Ａ変換器１２５へ出力する。

【００２９】Ｄ／Ａ変換器１２５は、スイッチャ１２４
からのデジタルデータをアナログデータに変換する回路
であり、ＲＧＢ等のデジタルデータをアナログデータに
変換し、標準表示系１０１からの水平同期信号及び垂直
同期信号とともに表示装置１３０に出力する。

【００３０】表示装置１３０は、ＣＲＴ，フラットディ
スプレイ等の表示装置であり、Ｄ／Ａ変換器１２５から
のアナログデータと標準表示系１０１からの水平同期信
号及び垂直同期信号を受けて、標準表示系１０１のＣ
Ｇ，文字データと外部映像機器１１０の動画映像とを合
成したアナログ出力の表示を行う。

【００３１】Ａ／Ｄ変換器１２１のサンプルクロックと
ラインメモリ１２３の書き込みクロックとは、標準表示
系１０１からのドットクロックを任意の整数分の１に分
周する分周器１２２より得られ、このサンプルクロック
及び書き込みクロックは、外部同期発振器１０２により
外部映像機器１１０の映像信号の出力と同期させたもの
であるので、水平及び垂直の表示開始位置の調整回路
や、複雑なタイミング発生回路等の制御回路を必要とし
ない。

【００３２】ここで、例えば、標準表示系１０１の水平
及び垂直表示周波数を外部映像機器１１０の映像信号の
水平及び垂直表示周波数の２倍とし、分周器１２２によ
り２分周してサンプルクロック及び書き込みクロックを
作成した場合、標準表示系１０１が２ライン分の水平走
査を行う間に、外部映像機器１１０の映像信号の１水平
走査分の映像をサンプリングすることができる。この場
合の標準水平同期信号９００、標準表示系ドットクロッ
ク９０１、水平同期信号９００を２分周した信号９０
２、ドットクロック９０１を２分周したクロック９０
３、外部映像機器水平同期信号９０４、およびサンプル
クロック９０５（クロック９０３と同じ）の波形図を図
９に示す。

【００３３】図８の８００，８０２，８０３，８０５に
示すように、標準表示系１０１の水平同期信号および垂
直同期信号を、それぞれ外部映像機器１１０の水平同期
信号および垂直同期信号の整数倍に同期させることによ
り、各種メモリを使用して表示周波数の変換を行う場合
の水平および垂直の映像読み込みタイミングと合成表示
タイミングが同期するので、映像の書込み、読出しタイ
ミングにずれを生じることがなく、水平１ライン分の映
像の読み飛ばしやフィールドが表示中に変化することが
なくなる。したがって、合成表示している動画映像の動
きにスムーズさを欠くことがなく、映像情報の取り込み
に欠落が生じることがない。

【００３４】さらに、標準表示系１０１の表示周波数
を、外部映像機器１１０の整数倍の表示周波数にするこ
とにより、分周器１２２は、フリップフロップ等を用い
た簡単な回路により構成することができる。例えば、外
部映像機器１１０からインタレースの映像信号が入力さ
れる場合に、分周器１２２により標準表示系１０１の垂
直表示周波数を外部映像機器１１０の垂直表示周波数の
２倍にしておくことにより、動画映像の読み込みを２つ
のラインメモリで交互に行い、一方のラインメモリに動
画映像を読み込む間に、他方のラインメモリを２倍の水
平周波数で２回読みだすことにより周波数変換を行う。

【００３５】次に、図１の外部同期発振器１０２につい
て図６及び図７を用いて説明する。

【００３６】図６において、外部同期発振器１０２は、
水平同期分周器６０１と、ＰＬＬ位相比較器６０２と、
同期信号分離器６０３と、垂直同期分周器６０４と、Ｐ
ＬＬ位相比較器６０５と、ＰＬＬ位相同期発振器６０６
とからなる。

【００３７】同期信号分離器６０３は、外部映像機器１
１０からの同期信号がコンポジット信号で出力されたも
のを水平同期信号と垂直同期信号とに分離するための回
路である。水平同期分周器６０１は、標準表示系１０１
からの水平同期信号を整数分の１に分周する。ＰＬＬ位
相比較器６０２は、水平同期分周器６０１からの分周さ
れた同期信号と、外部映像機器１１０の同期信号出力か
ら同期信号分離器６０３で分離された水平同期信号との
ＰＬＬ同期を行うための位相比較を行う。垂直同期分周
器６０４は、標準表示系１０１からの垂直同期信号を整
数分の１に分周する。ＰＬＬ位相比較器６０５は、垂直
同期分周器６０４からの分周された同期信号と、外部映
像機器１１０の同期信号出力から同期信号分離器６０３
で分離された垂直同期信号とのＰＬＬ同期を行うための
位相比較を行う。ＰＬＬ同期発振器６０６は、水平及び
垂直同期信号のＰＬＬ位相比較器６０２，６０５からの
比較結果より、標準表示系１０１への動作クロックを可
変制御し、外部映像機器１１０からの同期信号との同期
をとる。

【００３８】なお、標準表示系１０１の動作クロックは
パソコンの処理系の動作クロックとは無関係に制御され
るものである。

【００３９】図７は、外部同期発振器１０２の動作を示
すために水平同期を行う各部の出力波形を示したもので
あり、この図７を用いて図６の外部同期発振器１０２の
動作説明を行う。

【００４０】７００は、外部同期を行う前の標準表示系
１０１からの水平同期信号を示す。７０３は、外部同期
を行う前の標準表示系１０１からの水平同期信号を水平
同期分周器６０１で分周したものを示す。７０２は、外
部映像機器１１０の同期信号から同期信号分離器６０３
により水平同期信号を分離したものを示す。７０４は、
ＰＬＬ位相比較器６０２、ＰＬＬ同期発振器６０６によ
り標準表示系１０１の動作クロック変え、外部映像機器
１１０からの水平同期信号７０２と同期させたものであ
る。ここでは、同期信号一致の説明以外に、外部同期発
振器１０２による表示周波数の調整が可能なことを説明
するために、表示周波数が整数倍でない場合の調整動作
も示している。

【００４１】７０５は、７０４の同期が得られた場合の
標準表示系１０１からの水平同期信号を示す。７０６
は、外部映像機器１１０からの映像信号の水平同期信号
が、標準表示系１０１からの水平同期信号の２回に１回
は、外部映像機器１１０からの水平同期信号と重なるこ
とを示すために、７０２を再掲したものである。

【００４２】このように、外部同期発振器１０２は、標
準表示系１０１の水平及び垂直同期信号を任意の整数分
の１に分周した同期信号と、外部映像機器１１０からの
水平及び垂直同期信号とをＰＬＬ同期発振回路６０６に
入力し、整数分の１に分周した同期信号と外部映像機器
１１０からの水平及び垂直同期信号とを同期するように
標準表示系１０１の動作クロックを可変することによっ
て、パソコンの表示周波数を外部映像機器からの映像信
号の整数倍の表示周波数にすることができる。すなわ
ち、７０５および７０６に示すように、標準表示系１０
１からの水平同期信号及び垂直同期信号の整数回に１回
は、外部映像機器１１０からの水平同期信号及び垂直同
期信号と重なるようになる。

【００４３】図２は、本発明の外部同期表示装置の第２
の実施例を示すブロック図である。図１に示したものと
同一の要素には同一の参照符号を付してある。

【００４４】本実施例におけるパソコン２００は、標準
表示系１０１の動作クロックを固定発振器２０２と外部
同期発振器１０３から選択できるようにしたものであ
る。

【００４５】固定発振器２０２は、標準表示系１０１の
動作クロックを供給する発振器であり、外部から影響さ
れることなく固定された周波数で発振するものである。

【００４６】２０４は、外部同期発振器１０３からの動
作クロックと、固定発振器２０２からの動作クロックを
選択するスイッチを示すものであり、外部同期発振器１
０３へ水平及び垂直同期信号の入力がない場合や、パソ
コン２００により合成を行わない指示があった場合にス
イッチを固定発振器２０２側に切り換える。また、外部
同期発振器１０３へ水平及び垂直同期信号が入力された
場合や、パソコン２００により合成を行う指示があった
場合にスイッチを外部同期発振器１０３側に切り換え
る。このように、標準表示系１０１への動作クロックの
供給を選択する。

【００４７】２３０は、パソコン２００専用の表示装置
を示すものである。映像の合成を行わない場合におい
て、通常のパソコンとして使用するための表示装置であ
り、標準表示系１０１からの映像信号、水平同期信号、
垂直同期信号により表示を行う。

【００４８】本実施例では、外部同期発振器１０３へ同
期信号が入力されない場合に、固定発振器２０２の動作
クロックに切り換える例を示したが、外部同期発振器１
０３への標準表示系１０１からの水平及び垂直同期信号
の入力を止めることによって、外部同期発振器１０３の
発振周波数を安定させ標準表示系１０１の動作クロック
を得ても良い。さらに、外部同期発振器１０３へ同期信
号が入力されている場合において、固定発振器２０２の
動作クロックに切り換えるようにしてもよい。

【００４９】本実施例によれば、外部映同期発振器１０
３へ同期信号が入力されない場合において、外部同期発
振器１０３のＰＬＬ回路の発振周波数が変動し、標準表
示系１０１の動作に影響を与えるような場合に、動作ク
ロックを固定発振器２０２から供給することにより、標
準表示系１０１の動作を保障すると同時に、固定発振器
２０２からの正確な発振によって表示周波数を得ること
ができる。したがって、表示装置２３０をマルチスキャ
ンモニタとする必要がなく、パソコン専用の安価な表示
装置が使用できるようになる。

【００５０】図３は、本発明による外部同期表示装置の
第３の実施例を示すブロック図である。図１に示した要
素と同一の要素には同一の参照符号を付してある。

【００５１】本実施例におけるパソコン３００は、標準
表示系３０１に分周器３０３を内蔵したものである。ま
た、標準表示系３０１は、外部同期発振器３０２からの
動作クロックにより動作し、分周器１２２を内蔵してい
る。これに伴い、合成装置３２０は、図１の合成装置１
２０と異なり、分周器１２２を除いている。

【００５２】本発明の外部同期表示装置の分周器１２２
は、標準表示系３０１に内蔵され、合成装置３２０のＡ
／Ｄ変換器３２１のサンプルクロック、ラインメモリ３
２２の書き込みクロックの出力を行い、Ａ／Ｄ変換器３
２１及びラインメモリ３２２を動作させ合成装置３２０
を動作させることができる。

【００５３】また、各部の動作クロック及び制御信号等
の出力をパソコン３００から行うことにより、他の方式
の合成装置でも必要になると考えられる信号をパソコン
３００から得ることができる。

【００５４】図４は、本発明による外部同期表示装置の
第４の実施例を示すブロック図である。図１、図２に示
した要素と同一の要素には同一の参照符号を付してあ
る。

【００５５】本実施例におけるパソコン４００は、標準
表示系４０１の動作クロックを固定発振器２０２から得
るようにし、標準表示系４０１に外部同期回路４０３を
内蔵したものである。外部同期回路４０３は、外部映像
機器４１０からの映像信号の表示周波数の任意の整数倍
の表示周波数で表示を行う標準表示系４０１において、
その標準表示系４０１の垂直及び水平同期信号を任意の
整数分の１に分周することにより、外部映像機器４１０
を同期させる同期信号を出力し、外部映像機器４１０か
らの映像信号と標準表示系４０１の水平及び垂直同期信
号を同期させる。これに伴い、ＶＴＲ、光ディスク、テ
レビカメラ、映像メモリ等の映像出力を行う外部映像機
器４１０は、外部同期回路４０３からの同期信号によ
り、水平及び垂直の表示周期を同期させた出力を行う機
能を有する。

【００５６】本実施例では、外部同期回路４０３が外部
映像機器４１０の外部同期入力端子へ外部同期信号を与
えることにより、外部映像機器４１０からの映像信号を
パソコン４００から外部同期させ、該同期させた映像信
号と標準表示系４１０からの表示データを合成装置１２
０により合成する。これによって、水平及び垂直の表示
開始位置の調整回路や、複雑タイミング発生回路等の制
御回路を必要としない外部同期表示装置を提供する。

【００５７】以上の実施例では、主として水平同期につ
いて説明したが、垂直同期についても同等の動作が行わ
れるものである。

【００５８】また、映像の取り込みにラインメモリ１２
３を使用して説明を行ったが、少なくとも１画面分のメ
モリを使用して映像の取り込みを行っても良い。この場
合、メモリ容量は解像度と等しく、外部映像機器１１０
の映像信号がＮＴＳＣ規格の場合に、６４０×４８０ド
ット程度の解像度としてもよく、ハイビジョン対応した
アスペクト比と高解像度の対応を行ってもよい。

【００５９】ラインメモリ１２３の代わりにフィールド
メモリを使用した場合、動画映像の読み込みを２つのフ
ィールドメモリで奇数，偶数フィールド交互に行う。読
出しは、両フィールドメモリからラインごとに交互に読
みだす。この場合、一方のフィールドメモリについて
は、読み込みと読出しのアクセスが競合することになる
が、この問題は２ポートメモリの採用、帰線期間の利用
等の従来の手法により解決することができる。また、２
つのフィールドメモリに代えて１つのフレームメモリを
利用することも可能である。

【００６０】さらに、標準表示系１０１の表示解像度
と、外部映像機器１１０の映像信号の取り込み解像度は
等しくなくてもよく、標準表示系１０１からのドットク
ロックの分周率を変化させることにより、サンプルクロ
ックを変更して、取り込み映像の解像度を変えてもよ
く、また、ラインメモリ１２３からの読みだしクロック
を変えることにより、合成する映像のサイズ及び表示位
置を変えてもよい。

【００６１】また、外部映像機器１１０からの同期信号
を同期信号分離器６０３で分離することにより実施した
が、外部映像機器１１０から水平及び垂直の同期信号が
出力されていれば、同期信号分離器６０３による同期信
号の分離は必要ない。また、標準表示系１０１からの同
期信号が合成されたものであってもよく、合成された同
期信号によって外部同期を行ってもよい。

【００６２】

【発明の効果】本発明の外部同期表示装置をパソコンに
用いてマルチメディアを扱う機器を構成した場合、合成
装置において必要となる動作クロックや信号を、パソコ
ンの表示出力から簡単な分周器によって得ることがで
き、従来の合成装置において、メモリ装置からデータを
読みだすために必要であったアドレス発生回路や、複雑
なタイミング発生回路が必要なく、簡単な合成装置によ
り一つの表示画面上でＣＧ、文字、動画（静止画）を重
ね合わせて表示することができ、さらに、合成表示の動
画映像の動きにスムーズさを欠いたり、映像情報の取り
込みに欠落が生じることのない映像合成が可能な外部同
期表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による外部同期表示装置の一実施例を示
すブロック図、

【図２】本発明の第２の実施例を示すブロック図、

【図３】本発明の第３の実施例を示すブロック図、

【図４】本発明の第４の実施例を示すブロック図、

【図５】従来装置のブロック図、

【図６】各実施例における外部同期発振器の構成例を示
すブロック図、

【図７】図６の外部同期発振器の動作を説明するための
タイミングチャート、

【図８】本発明と従来例の装置動作を対比するためのタ
イミングチャート、

【図９】本発明による外部同期表示装置の動作を説明す
るためのタイミングチャート。

【符号の説明】

１００…パーソナルコンピュータ、１０１…標準表示
系、１０２…外部同期発振器、１１０…外部映像機器、
１２０…合成装置、１２１…Ａ／Ｄ変換器、１２２…分
周器、１２３…ラインメモリ、１２４…スイッチャ、１
２５…Ｄ／Ａ変換器、１３０…表示装置、２０２…固定
発振器、２０４…スイッチ、４０３…外部同期回路、６
０１…水平同期分周器、６０２，６０５…ＰＬＬ位相比
較器、６０３…同期信号分離器、６０４…垂直同期分周
器、６０６…ＰＬＬ同期発振器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小檜山 智久 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マイクロエレクトロニク ス機器開発研究所内 (72)発明者 坂井 浩之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マイクロエレクトロニク ス機器開発研究所内 (72)発明者 武者 正隆 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マイクロエレクトロニク ス機器開発研究所内 (72)発明者 中田 順二 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マイクロエレクトロニク ス機器開発研究所内 (72)発明者 山岸 正巳 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マイクロエレクトロニク ス機器開発研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外部映像機器からの動画映像をメモリに読
   み込み、該メモリから読み出した表示データと、パーソ
   ナルコンピュータの標準表示系からの表示データとを切
   換出力することにより、外部映像機器からの動画映像と
   パーソナルコンピュータの表示データとを合成する映像
   合成方法において、 前記外部映像機器から水平および垂直同期信号を前記パ
   ーソナルコンピュータの標準表示系に与え、 該標準表示系において、前記外部映像機器の水平同期信
   号の整数倍の周波数を有する水平同期信号を生成すると
   ともに、前記外部映像機器の垂直同期信号の整数倍の周
   波数を有する垂直同期信号を生成し、 該標準表示系の水平および垂直同期信号に基づいて前記
   合成を行うことを特徴とする映像合成方法。
2. 【請求項２】外部映像機器からの動画映像をメモリに読
   み込み、該メモリから読み出した表示データと、パーソ
   ナルコンピュータの標準表示系からの表示データとを切
   換出力することにより、外部映像機器からの動画映像と
   パーソナルコンピュータの表示データとを合成する映像
   合成方法において、 前記パーソナルコンピュータの標準表示系の水平および
   垂直同期信号から、その整数分の１倍の周波数を有する
   水平および垂直同期信号を生成し、 該生成した水平および垂直同期信号を前記外部映像機器
   に与え、該外部映像機器の水平および垂直同期信号とし
   て利用し、 前記標準表示系の水平および垂直同期信号に基づいて前
   記合成を行うことを特徴とする映像合成方法。
3. 【請求項３】パーソナルコンピュータの標準表示系から
   の表示データと、外部映像機器からの動画映像とを合成
   する表示装置において、 パーソナルコンピュータの標準表示系の水平表示周波数
   を前記外部映像機器の水平表示周波数の整数倍の周波数
   とするとともに、前記標準表示系の垂直表示周波数を前
   記外部映像機器の垂直表示周波数の整数倍の周波数にす
   る外部同期発振手段と、 該標準表示系の水平表示周波数および垂直表示周波数に
   基づいて、標準表示系の表示データと前記外部映像機器
   の映像とを合成する合成手段と、 を設けたことを特徴とする外部同期表示装置。
4. 【請求項４】前記外部同期発振手段は、前記パーソナル
   コンピュータの標準表示系の水平および垂直同期信号の
   分周手段を有し、該分周手段の出力と前記外部映像機器
   の水平および垂直同期信号とが一致するように前記標準
   表示系の動作クロックを制御することを特徴とする請求
   項３記載の外部同期表示装置。
5. 【請求項５】前記標準表示系に与える固定周期の動作ク
   ロックを生成する固定発振手段と、該固定発振手段の出
   力と前記外部同期発振手段の出力とを選択的に前記標準
   表示系にその動作クロックとして与える選択手段とをさ
   らに設けたことを特徴とする請求項４記載の外部同期表
   示装置。
6. 【請求項６】前記合成手段は、前記外部映像機器の動画
   を格納するメモリと、前記標準表示系からの同期信号お
   よびドットクロックを分周して前記メモリへの読み込み
   のタイミング信号を生成する分周器と、前記標準表示系
   からの同期信号およびドットクロックに同期して読みだ
   したデータを前記標準表示系からの表示データと切換え
   て出力するスイッチャとを有することを特徴とする請求
   項３記載の外部同期表示装置。