JPH0657057B2 - テレビジヨン受像機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はテレビジョン受像機に関し，特に１つの表示面
上に同時に２つもしくはそれ以上の画像を映出可能にし
た，いわゆるピクチャー・イン・ピクチャー方式の画像
映出手段を備えたものに関する。

〔発明の技術的背景〕

上述の如きピクチャー・イン・ピクチャー方式による画
像映出例としては，カラー受像管等の表示装置の表示面
上に主画面を映出し，その主画面の一部分に副画面を映
出するようにしたものがある。このような複数の画像を
映出させる手段としては，従来よりランダムアクセスメ
モリ（以下ＲＡＭと称す）を使用したフイールドメモリ
に副画面の映像信号を蓄積しておき，時間軸を圧縮して
読み出し，この読み出した信号を主画面の一部分に挿入
することで主画面の中に副画面を構成できるようにして
いる。

上述の如く複数画面を映出する例としては，テレビジョ
ン受像機内に受信チューナを２系統設け，一方のチュー
ナ出力による信号を主画面として映出し，他方のチュー
ナ出力による信号を副画面（いわゆる裏番組のモニタ
用）として映出したり，あるいは副画面としてＶＴＲ，
ビデオディスクプレーヤ，カメラ等からの映像信号によ
る画像を映出することが考えられる。

第１図は従来のピクチャー・イン・ピクチャー方式のカ
ラーテレビジョン受像機の構成を示す回路図であり，そ
の構成と動作を簡単に説明する。

第１図においてアンテナ(1)で受信した信号はチューナ
(2)を介して映像中間周波増幅および映像検波回路(3)に
入力される。この回路(3)の出力は音声検波および増幅
回路(4)に供給され，音声出力がスピーカ(5)に与えられ
る。さらに回路(3)の出力は輝度・色信号分離フイルタ
(6)に供給され，輝度信号は映像増幅回路(7)に，色信号
は色復調回路(8)に供給される。映像増幅回路(7)の出力
と色復調回路(8)の出力はマトリクス回路(9)に供給され
てＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の原色信号が作られ
る。また前記回路(3)の出力は同期分離回路(10)に供給
され，同期信号が次段の水平発振回路(11)，垂直発振回
路(12)に供給される。これら各発振回路(11),(12)は水
平・垂直偏向回路(13)を介して偏向ヨーク(14)に接続さ
れる。以上の回路は一般的なカラーテレビジョン受像機
の構成であり，詳細な説明は省略する。

前記マトリクス回路(9)からの三原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂは
信号切換回路(15)に供給され，この回路(15)ではアンテ
ナ(1)から入力された信号を上述の構成回路で受信して
得られた主画面用三原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂと，後述する副
画面用の三原色信号Ｒ′，Ｇ′，Ｂ′とを切換えて出力
する。そしてその出力は受像管ドライブ回路(16)に供給
され，さらにカラー受像管等の表示装置(17)にて画像が
再生される。

次に副画面用のビデオ信号はビデオ入力端子(18)に供給
される。ここに供給されるビデオ信号としては，前述の
チューナ(2)とは別系統のチューナで受信して得られた
ビデオ信号とか，ＶＴＲ，ビデオディスクプレーヤ等の
外部機器からのビデオ信号が考えられる。そしてこの入
力端子(18)に供給された信号は前述の主画面用処理回路
と同様に輝度・色信号分離フイルタ(60)，映像増幅回路
(70)，色復調回路(80)，マトリクス回路(90)によって
Ｒ，Ｇ，Ｂ三原色信号とされる。これらの三原色信号は
それぞれアナログ・デイジタルコンバータ（以下Ａ／Ｄ
コンバータと略称）(19_R,19_G,19_B)，ラッチ回路(20_R,20
_G,20_B)，フイールドメモリ(21_R,21_G,21_B)，ラッチ回路
(22_R,22_G,22_B)，およびデイジタル・アナログコンバー
タ（以下Ｄ／Ａコンバータと略称）(23_R,23_G,23_B)，を
通して前記信号切換回路(15)に導かれる。

尚，以後の説明においては，Ａ／Ｄコンバータ(19_R),(1
9_G),(19_B)を総称して単純に符号(19)のみで表現するこ
ともある。同様にラッチ回路(20_R),(20_G),(20_B)を符号
(20)で表現し，メモリ(21_R),(21_G),(21_B)を符号(21)で
表現し，ラッチ回路(22_R),(22_G),(22_B)を符号(22)で表
現し，Ｄ／Ａコンバータ(23_R),(23_G),(23_B)を符号(23)
で表現することもある。

Ａ／Ｄコンバータ(19)からＤ／Ａコンバータ(23)までの
間，画像信号はアナログ信号からデイジタル信号に変換
されデイジタルデータとしてフイールドメモリ(21)に書
き込まれ、さらに読み出されて再びデイジタル信号から
アナログ信号に変換される。

主画面エリア内に副画面を挿入する際には副画面の画像
信号を時間軸圧縮する必要があり，また主画面の走査周
期（同期信号）に副画面の走査周期を合せる必要がある
ことから，フイールドメモリ(21)への書き込みタイミン
グと読み出しタイミングを考慮しなければならず，以下
に説明するようなタイミング回路が必要になる。

先ず，書き込みタイミング回路についてみると，副画面
用三原色信号をＡ／Ｄコンバータ(19)によりデイジタル
信号に変換する場合には，有効画素数の観点からＡ／Ｄ
コンバータのサンプリング周波数が決定される。一般的
にサンプリング周波数は色副搬送波の整数倍に選ばれる
ので，色復調回路(80)に接続されている自動位相制御回
路（ＡＰＣ回路）(81)から基準信号3.58MHZを取出し，
逓倍回路(82)で整数倍にした信号でもってサンプリング
するようにしている。Ａ／Ｄ変換された信号はラッチ回
路(20)を介してメモリ(21)に書き込まれるが，１フイー
ルド分のみ書き込むので，入力端子(18)に同期分離回路
(100)を接続し，かつ，この同期分離回路(100)の出力を
水平，垂直の発振回路(110),(120)に供給し，同期信号
に同期した水平発振回路(110)および垂直発振回路(120)
の出力信号を使用して書き込みアドレスの頭出しを行う
ようにしている。書き込みアドレスの更新はＡ／Ｄコン
バータ(19)のサンプリング周期となるので前記逓倍回路
(82)からの出力パルスをそのまま使用し，書込アドレス
カウンタ(24)によって頭出しとカウントを行い，アドレ
スデータを作り，アドレスセレクタ(25)を介してフイー
ルドメモリ(21)のアドレスデータ入力端子に供給してい
る。

ラッチ回路(20)はアドレスデータの更新のタイミングと
Ａ／Ｄコンバータ(19)の出力データのタイミングを合せ
るために設けらており、書込アドレスカウンタ(24)の出
力に同期した書込パルス発生回路(26)の出力でコントロ
ールされている。

フイールドメモリ(21)はリード・ライト制御回路(27)の
出力信号で１フイールド分のデータ書込処理の間隙で任
意のアドレスが読み出されるように構成されており，主
画面走査中，所定の位置に来た所でフイールドメモリデ
ータを読み出し，主画面中に副画面画像を挿入できる。

読み出しタイミング回路についても書き込みタイミング
回路と同様に構成され，前記色復調回路(8)に接続され
たＡＰＣ回路(8a)から色副搬送波周波数3.58MHZと同じ
周波数の基準信号を取出し，逓倍回路(8b)で整数倍にし
て読み出しタイミングの基本周波数信号を得ている。読
出アドレスカウンタ(28)では基本周波数をカウントして
アドレスデータを作成するとともに水平発振回路(11)お
よび垂直発振回路(12)からの出力パルスを用いてアドレ
スデータの頭出しおよび副画面挿入位置決めを行ってい
る。読出アドレスカウンタ(28)の出力は前記アドレスセ
レクタ(25)に供給され，読み出し時にフイールドメモリ
(21)のアドレスデータ入力端子に供給される。

一方，読出アドレスカウンタ(28)の出力信号を利用して
読出パルス発生回路(29)で読み出しパルスを形成し，リ
ード・ライト制御回路(27)を読み出し状態とするととも
に，フイールドメモリ(21)の読み出しデータをラッチ回
路(22)を用いて１基本周期期間ラッチさせている。

ラッチ回路(22)の出力はＤ／Ａコンバータ(23)によりア
ナログ信号に変換され，三原色信号Ｒ′，Ｇ′，Ｂ′が
切換回路(15)に供給される。主画面への副画面挿入位置
は前述した通り主画面用水平および垂直パルスを用いて
読出アドレスカウンタ(28)内で設定され，信号切換回路
(15)へ切換信号Ｓを供給している。

以上の通りの処理過程による主，副画面映像信号のタイ
ミング図を第２図に示す。

第２図で(a)は信号切換回路(15)への主画面入力信号，
(b)はマトリクス回路(90)の副画面出力信号，(c)はＤ／
Ａコンバータ(23_R),(23_G),(23_B)からの出力信号であっ
て信号切換回路(15)への副画面入力信号，(d)は信号切
換回路(15)の出力信号を示している。

第３図は受像管画面での画像映出の一例を示したもので
(I)が主画面，(II)が副画面である。

〔背景技術の問題点〕

以上のようなピクチャー・イン・ピクチャー方式のテレ
ビジョン受像機は，従来，テレビジョン受像機内に受信
チューナを２系統設け，例えば裏番組のモニタ用に使用
されたが，実際に市場ではこの様な需要は少ない。

また副画面のビデオ信号ソースとしてＶＴＲ，ビデオデ
イスク，カメラ等の使用が考えられるが，やはり十分に
普及することは期待薄である。

したがってピクチャー・イン・ピクチャー機能を備えて
もその付加価値が低いものとなっていた。

〔発明の目的〕

本発明は上述の点にかんがみ，ピクチャー・イン・ピク
チャー機能を他の目的にも使用し，それがテレビジョン
受像機本来の重要な機能として成り立ち，さらに前述し
た通りの各ビデオ信号ソースのモニタとしても使用でき
るようにしたものであって，従来チャンネル番号などを
キャラクタゼネレータを使用して映像信号に重畳して画
面上に表わしていた機能を，ピクチャー・イン・ピクチ
ャーに使用しているフイールドメモリをビデオＲＡＭと
しても使用できるようにし，もって各種のテレビジョン
受像モード等を副画面内に表示可能としたテレビジョン
受像機を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、表示面上に画像が映出される表示装置と、 第１の映像信号源、および第２の映像信号源と、 前記第１の映像信号源からの映像信号を処理し、前記表
示面上に第１の画像を映出するための第１の信号処理手
段と、 前記第２の映像信号源からの映像信号をデイジタル信号
に変換するためのアナログ・デイジタルコンバータと、 前記表示装置の表示面上にキヤラクタを映出させるため
の信号源となるキャラクタ・データ発生手段と、 フイールドメモリと、 前記アナログ・デイジタルコンバータからのデイジタル
信号と前記キャラクタ・データ発生手段からのキャラク
タ・データとを選択的に前記フイールドメモリに書込み
データとして供給するための切換え手段と、 前記フイールドメモリへのデータの書込みおよびフイー
ルドメモリからのデータの読出しを制御して、前記第１
の映像信号源からの映像信号に同期して時間軸圧縮され
た画像データを得るためのメモリ制御手段と、 前記フイールドメモリからの画像データをアナログ信号
に変換するためのデイジタル・アナログコンバータと、 前記第１の信号処理手段からの映像信号および前記デイ
ジタル・アナログコンバータからの信号とを切換えて前
記表示装置に供給し、第１の映像信号源からの映像信号
による第１の画像に割り込ませて、前記第２の映像信号
源からの映像信号もしくは前記キャラクタ・データ発生
手段からのキャラクタを第２の画像として表示するため
の信号切換え手段とを具備して成るテレビジョン受像機
である。

〔発明の実施例〕

以下第４図を参照して本発明のテレビジョン受像機につ
いて説明する。

第４図において第１図と同一の機能を果す部分について
は同一符号を記し重複説明を省く。本発明の特徴とする
点は点線枠(30)内に示す回路を付加したことにあり、Ａ
／Ｄコンバータ(19_R,19_G,19_B)とラッチ回路(20_R,20_G,20
_B)との間にそれぞれ切換回路(31_R,31_G,31_B)が設けられ
ている。（尚，これら(31_R),(31_G),(31_B)については以
後の説明において単に符号(31)をもって総称することも
ある。）また書込アドレスカウンタ(24)と書込パルス発
生回路(26)との間に切換回路(32)が設けられ，さらに書
込アドレスカウンタ(24)とアドレスセレクタ(25)との間
に切換回路(33)が設けられている。これら各切換回路(3
1),(32),(33)にはマイクロプロセッサ等による制御回路
(34)が接続され，この制御回路(34)からの切換制御信号
線(A)が全切換回路(31),(32),(33)に結合され，データ
供給線(B)が切換回路(31)に結合され，アドレス供給線
(C)が切換回路(33)に結合され，さらにラッチ制御線(D)
が切換回路(32)に結合されている。

切換回路(31),(32),(33)を挿入した部分はデイジタル信
号処理部であり，具体的に使用する切換回路の構成要素
は汎用の論理ＩＣで良いが，扱う信号の周波数が比較的
高いため，ＴＴＬゲートを使用するのが良い。またメモ
リ書込データおよびアドレスデータは比較的ビット数が
多いので，使用する切換スイッチとしてはＴＴＬバスド
ライブあるいはＴＴＬマルチプレクサを使用するのが良
い。

以上のような構成において，制御回路(34)から切換制御
信号線(A)に切換信号が出力されると切換回路(31),(3
2),(33)がすべて制御回路(34)からのデータおよびアド
レスデータの入力モードになる。制御回路(34)から書き
込みアドレスデータをアドレス供給線(C)に転送し，同
時にデータ供給線(B)およびラッチ制御線(D)にデータお
よびラッチ信号をそれぞれ転送すると，フイールドメモ
リの所定のアドレスに任意のデータを書き込むことがで
きる。ラッチ制御線(D)から切換回路(32)および書込パ
ルス発生回路(26)を通してラッチ回路(20_R),(20_G),(2
0_B)を制御する線は回路図上１本の線で表現している
が，各三原色軸を独立にラッチできるようにするか，あ
るいはデータ供給線(B)を三原色軸個々に設けておけ
ば，各色信号をフイールドメモリ(21_R),(21_G),(21_B)に
書き込むことができる。

この様な動作を行わせた場合フイールドメモリ(21)は，
任意のアドレスに任意のキャラクターを書き込めるビデ
オＲＡＭとして動作し，副画面エリア内に任意のキャラ
クタを表示できるようになる。

どのようなキャラクタを表示するかは制御回路(34)のソ
フトウエア次第であり，制御回路(34)を例えばテレビジ
ョン受像機用のリモートコントロール信号受信用あるい
は選局回路制御用に共用すれば，選局時のチャンネル番
号表示等に利用することができる。

第５図は上述のリモートコントロール信号受信用および
選局回路制御用に共用した例を示したもので，制御回路
(34)に対してチャンネル切換等の操作を行わせるキー入
力手段(35)，およびリモコン受光回路(36)をそれぞれ接
続している。そしてキー入力手段(35)あるいはリモコン
受光回路(36)からの指令によって所定のチャンネルを選
択すべくデータが制御回路(34)の信号線(E)から得られ
るようにし，さらに選局電圧発生回路(37)を介してチュ
ーナ(2)に選局電圧が供給されるようにしている。

この第５図によれば，所定のチャンネルを選局すべくキ
ー操作（あるいはリモコン操作）を行うことにより，チ
ューナ(2)へ所定の選局電圧が供給され，主画面にその
選択されたチャンネルの画像が映出される。さらに制御
回路(34)からは選局操作に応答して信号線(A)には切換
信号が，データ供給線(B)にはチャンネル番号を表わす
データが供給され，副画面中にチャンネル番号が表示さ
れる様になる。尚，チャンネル番号の表示は選局操作
後，所定の時間だけ表示される様にしたり，あるいは現
在受信している画像が何チャンネルであるかを確認した
いときにキー操作で所定時間だけチャンネル表示ができ
るように，制御回路(34)をプログラミングすれば良い。

また副画面へのキャラクタ表示は，上述のチャンネル表
示に限らず，他の受信状態，例えば受像モード（例えば
ステレオ放送か，二ケ国語放送か等を表わすモード）を
表示するようにしたり，キー操作による音量や輝度調整
時にその音量レベルや輝度レベルを表示するようにして
も良い。あるいは，入力端子(18)に入力された信号がＶ
ＴＲからの信号か，ビデオデイスクプレーヤからの信号
か等，外部入力が何であるかを確認するためのキャラク
ター表示としても良く，種々の例が考えられる。こうし
て受信状態を表わす情報を副画面に映出できる。

なお以上の実施例では副画面時間軸圧縮用のデイジタル
信号処理部分をＲ，Ｇ，Ｂ三原色信号で行い，Ａ／Ｄコ
ンバータおよびＤ／Ａコンバータを３個使用した例を示
したが，これを例えば色差信号と輝度信号の段でＡ／Ｄ
変換およびＤ／Ａ変換を実施し，Ｄ／Ａ変換の後にＲ，
Ｇ，Ｂマトリクス回路を設けるようにすることもでき
る。このとき，輝度信号と色差信号の周波数帯域幅の比
で輝度信号および色差信号を時分割マルチプレクスし，
Ａ／Ｄ変換するようにすればＡ／Ｄコンバータを１個に
することも可能であり，実用面ではこの方法がコスト的
に有利である。この場合はフイールドメモリのアドレス
マップが，先の実施例のものと多少異なることが予想で
き，また制御回路(34)から輝度信号と色差信号のデータ
を個々にフイールドメモリに転送しなければならないと
いう繁雑さはあるが，これも制御回路(34)のソフトウエ
アに依存するのみで，基本的な構成は先の実施例と同等
に実現できる。

また以上の説明では主画面と副画面の２画面を表示する
ことを述べたが，視聴者が必要に応じて副画面の挿入を
阻止し，主画面のみを全体に表示できるように，適当な
切換手段を設けても良い。

〔発明の効果〕

本発明によるピクチャー・イン・ピクチャー方式のテレ
ビジョン受像機においては，副画面の映像信号の時間軸
圧縮の為に設けられたフイールドメモリの，アドレス設
定回路部分と書込データラッチ回路部分に切換回路を付
加することにより，副画面エリア内に副画面用映像信号
とマイクロプロセッサ等で作成されたキャラクタ信号の
いずれかを自由に選択して表示させることができる。特
にキャラクタ信号による副画面画像としてテレビジョン
受像機の機能上重要性の高い，例えば受信状態を表わす
情報（チャンネル番号等）を表示するようにすれば，テ
レビジョン受像機の多機能化が可能であり，ピクチャー
・イン・ピクチャー機能の付加価値が高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はピクチャー・イン・ピクチャー方式のカラーテ
レビジョン受像機の従来例を示す回路図，第２図は第１
図の構成による各部映像信号波形を示す波形図，第３図
は受像管画面での表示例を示す説明図，第４図は本発明
におけるピクチャー・イン・ピクチャー方式のカラーテ
レビジョン受像機の基本構成を示す回路図，第５図は本
発明の一実施例を示す回路図である。 19_R,19_G,19_B……Ａ／Ｄコンバータ， 21_R,21_G,21_B……フイールドメモリ， 23_R,23_G,23_B……Ｄ／Ａコンバータ， 25……アドレスセレクタ， 26……書込パルス発生回路， 29……読出パルス発生回路， 31_R,31_G,31_B,32,33……切換回路， 34……制御回路（マイクロプロセッサ）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示面上に画像が映出される表示装置と、 第１の映像信号源、および第２の映像信号源と、 前記第１の映像信号源からの映像信号を処理し、前記表
   示面上に第１の画像を映出するための第１の信号処理手
   段と、 前記第２の映像信号源からの映像信号をデイジタル信号
   に変換するためのアナログ・デイジタルコンバータと、 前記表示装置の表示面上にキヤラクタを映出させるため
   の信号源となるキャラクタ・データ発生手段と、 フイールドメモリと、 前記アナログ・デイジタルコンバータからのデイジタル
   信号と前記キャラクタ・データ発生手段からのキャラク
   タ・データとを選択的に前記フイールドメモリに書込み
   データとして供給するための切換え手段と、 前記フイールドメモリへのデータの書込みおよびフイー
   ルドメモリからのデータの読出しを制御して、前記第１
   の映像信号源からの映像信号に同期して時間軸圧縮され
   た画像データを得るためのメモリ制御手段と、 前記フイールドメモリからの画像データをアナログ信号
   に変換するためのデイジタル・アナログコンバータと、 前記第１の信号処理手段からの映像信号および前記デイ
   ジタル・アナログコンバータからの信号とを切換えて前
   記表示装置に供給し、第１の映像信号源からの映像信号
   による第１の画像に割り込ませて、前記第２の映像信号
   源からの映像信号もしくは前記キャラクタ・データ発生
   手段からのキャラクタを第２の画像として表示するため
   の信号切換え手段とを具備して成るテレビジョン受像
   機。
2. 【請求項２】前記キャラクタ・データ発生手段は、受信
   状態を表わす情報を映出するためのデータを発生する回
   路であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   のテレビジョン受像機。
3. 【請求項３】前記キャラクタ・データ発生手段は、チヤ
   ンネル切換操作に応答してチヤンネル番号を映出するた
   めのデータを発生する回路であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載のテレビジョン受像機。