JPH0720848A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 できるだけ表示側のメモリに負担をかけない
ような制御を行うことで、画像処理装置に必要なメモリ
量を削減する。 【構成】 画像データが蓄えられている外部記憶装置か
らデータをコントロールユニットの管理下にあるメモリ
に読み取り、必要に応じてデータ加工した後に該データ
を画像伸長ユニットに送る画像処理装置において、画像
を表示可能なデータに変換する画像伸長ユニット側でな
く、画像データを画像伸長ユニットへ送り出す元データ
の送信側のタイミングを調整して実際にビデオ画面に表
示される位置を制御して、画面の一部づつ順次表示して
画面表示を完成させる。 また、コントロールユニッ
ト、画像伸張ユニットの構成を簡単にするため、データ
の内容については画像伸張ユニットのみで処理し、コン
トロールユニットでは、データ転送の許可・禁止を画像
伸張ユニットより信号として受け取り、転送の時間のみ
を管理して必要なデータ転送を行う処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオ画像転送処理を要
する画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像処理装置では、例えばＣＤ−
ＲＯＭなどの画像データが蓄えられている外部記憶装置
からデータを読み取り、画像データ伸長ユニットで圧縮
画像データを伸長してビデオエンコーダユニットをとう
してビデオ画面に画像を表示している。

【０００３】この場合、画像処理装置にビデオ画面のＶ
（画面垂直）方向に表示制御をするには、１画面分のメ
モリか、それに類したものを用意しておく必要があっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ビデオ画面を形成する
ためのデータ量はかなり大きく、典型的な５１２×５１
２画素のカラー画像でＲＧＢの各色の輝度を８ビットで
あらわすと、カラー画面１面は、５１２×５１２×３バ
イトで、約７６８Ｋバイトになる。

【０００５】本発明はできるだけ表示側のメモリに負担
をかけないような制御を行うことで、画像処理装置に必
要なメモリ量を削減することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像を表示可
能なデータに変換する画像データ伸長ユニット側でな
く、画像データを画像データ伸長ユニットへ送り出す元
データの送信側のタイミングを調整することで実際にビ
デオ画面に表示される位置を制御して、画面の一部づつ
順次表示して画面表示を完成させる装置である。

【０００７】図１に本発明の装置の概略のブロック図を
示す。ＣＤ−ＲＯＭに自然画像やアニメ画像が蓄えられ
ており、コントロールユニットではそれを読み取ってＫ
ＲＡＭに蓄え、回転・拡大・縮小などの加工を行い、圧
縮画像データを画像データ伸長ユニットに送る。

【０００８】画像データ伸長ユニットは圧縮画像データ
を実際に画像表示できるデータに変換し、ビデオエンコ
ーダユニットに送る。ビデオエンコーダユニットは受け
取ったデータをビデオ画面に表示する。本発明では、コ
ントロールユニットでビデオ画面にたいする画像表示タ
イミングを調整することによって、特定のラスタ単位で
圧縮画像データを送れるようにする。

【０００９】

【実施例】本発明の画像処理装置を実施例に基づいて説
明する。図２は本発明の一実施例の画像処理装置のブロ
ック図である。ＣＰＵ専用のＭ−ＲＡＭのほかにビデオ
ディスプレイプロセッサ（ＶＤＰ）用のＶ−ＲＡＭ、コ
ントローラユニット用のＫ−ＲＡＭ、圧縮された画像信
号を復号する画像データ伸長ユニット用のＲ−ＲＡＭな
どの多様なＲＡＭを備えている。図３はコントローラユ
ニット内部のより詳細な図である。

【００１０】この装置では、コントローラユニットはＣ
Ｄ−ＲＯＭなどの外部記憶装置からデータを読み取りＫ
−ＲＡＭに蓄える。Ｋ−ＲＡＭには画像データ等の各種
データが一時的に保存され、その中には８ビットで１レ
コードをなすものや１６ビットで１レコードをなすよう
なさまざまな種類のデータが含まれている。このコント
ローラユニットではバックグラウンドの画像について
は、４面のＢＧ画面が同時に扱える。

【００１１】画像データ伸長ユニットの機能について説
明する。図４は画像データ伸長ユニットのブロック図で
ある。データバスバッファ（ＤＡＴＡ ＢＵＳ ＢＵＦ
ＦＥＲ）はコントロールユニット等の装置から送られて
くる画像データを受け取るメモリであり、所定のブロッ
クにデータを振り分けて転送する。

【００１２】外部メモリＲＲＡＭ（Ｒ−ＲＡＭ）は復号
データを蓄えるエリアであり、メモリサイズは１６ラス
タ分の容量（６４Ｋビット）×２である。２つのエリア
を持っているのは、処理速度を速めるためで、交互に読
み書きを行う。

【００１３】画像データ伸長ユニットではＩＤＣＴ画像
とランレン画像が扱える。ＩＤＣＴ画像はＩＤＣＴ復号
による自然画・動画像であり、ランレン画像はランレン
グスによるアニメ動画像である。

【００１４】ともに圧縮対象画像は１フィールドあたり
２５６ドット×２４０ラスタである。ＩＤＣＴの表示色
は約１６７７色。ランレン画像のランレングスモードは
パレット方式で、１６色／３２色／６４色／１２８色の
４種類ある。

【００１５】端子ＫＲ０〜ＫＲ７はコントロールユニッ
トから画像データ伸長ユニットへデータを転送するため
のデータバスである。一方、−ＲＥＧＲは画像データ伸
長ユニットからコントロールユニットへ渡すデータリク
エスト信号用端子である。データリクエスト信号はコン
トロールユニットに圧縮画像データを要求する。すなわ
ち、 −ＲＥＱＲ＝０ …… データ要求 −ＲＥＱＲ＝１ …… データストップ である。

【００１６】画像データ伸長ユニットでは１６ラスタ分
の圧縮画像データを１６ラスタ期間かけて復元する。そ
こで本発明の転送開始タイミングの取り方は、表示した
い１６ラスタ分の画像データを１６ラスタ前から画像デ
ータ伸長ユニットに転送開始し、表示開始の１ラスタ前
までに終了させる。

【００１７】画像データ伸長ユニットではラスタ情報を
持っていないために、タイミングを取るのはあくまでも
コントロールユニットで行う。画像データ伸長ユニット
では、コントロールユニットのデータ転送開始後の１６
番目のＨＳＹＮＣに同期して画像データ伸長ユニット画
像の画像表示を行う。

【００１８】図５は画像データの流れとそのタイミング
を概念的に示したものである。図では、ビデオ画面上か
ら３番目のラスタを書き出しているうちに、コントロー
ルユニットではすでに４番目の１６ラスタ分のデータが
画像データ伸長ユニットに送られている。この転送処理
はビデオ画面で３番目の１６ラスタ分が表示し終わる前
には終わらせる。このように順次ラスタを処理していけ
ば、１画面分のデータがビデオ画面に表示できる。この
処理をノーマル再生という。

【００１９】画像データ伸長ユニットでは、コントロー
ルユニットからの画像データ用ＦＩＦＯを持っていて、
ＦＩＦＯがいっぱいになると、ディスエイブル（−ＲＥ
ＱＲ＝１）というリクエスト信号をコントロールユニッ
トに渡す。この信号をコントロールユニットが受ける
と、データ転送は一時中止する。

【００２０】コントロールユニット内には、画像データ
伸長ユニット転送制御レジスタ、画像データ伸長ユニッ
トデータスタートアドレスレジスタおよび多演奏ブロッ
ク数レジスタがある。画像データ伸長ユニット転送制御
レジスタは、画像データ伸長ユニットデータの転送を許
可するもので、許可されていないと転送は行われない。
また転送中に非許可にすると、その時点で転送は中止さ
れる。

【００２１】スタートアドレスレジスタは、画像データ
伸長ユニット用データが格納されているＫＲＡＭの先頭
アドレスを指定するもので、コントロールユニットはＫ
ＲＡＭのアドレスから転送を開始する。ブロック転送中
は自動的にアドレスがインクリメントされる。

【００２２】転送開始ラスタレジスタは、コントロール
ユニットが画像データ伸長ユニットに対してデータ転送
を開始するタイミングを指定するレジスタで、ラスタ番
号を指定する。転送ブロック数レジスタは、画像データ
伸長ユニットへ転送する１６ラスタ分のデータを１ブロ
ックとした場合の転送ブロック数を指定する。

【００２３】各レジスタは内容を変更しなければ、次の
同じフレームも同じ画像が表示される。各レジスタは設
定後即有効となるが、画像データ伸長ユニットへブロッ
ク転送中の場合には、その転送後に有効になる（各レジ
スタについては図６参照）。

【００２４】実際にデータが転送されるのは、Ｋバス
（Ｋ−ＢＵＳ）の調停が行われて、画像データ伸長ユニ
ットデータのアクセスが可能になり、かつ画像データ伸
長ユニットからリクエスト信号（−ＲＥＱＲ＝０）が出
力されている場合に限る。

【００２５】データ転送がディスエイブルになるのは、
以下のような場合である。 （１）画像データ伸長ユニットの処理が開始されていな
い場合。 （２）画像データ伸長ユニットのＦＩＦＯがフルの場
合。 （３）１６ラインの最初のデータがきてからＨＳＹＮＣ
を１６回カウントする間においてデータ中に埋め込まれ
たバイト数のデータをすべて読み込み終了した場合。

【００２６】コントロールユニットからの転送を停止す
る場合は、転送開始ビットをディスエイブルにする。次
に図７に示すように、６４ラスタから３ブロック（＝１
６ｘ３ラスタ）を２０ドット右に水平スクロールを行う
例について説明する。

【００２７】水平スクロールを行うには、コントロール
ユニットと画像データ伸長ユニットの各機能を使う。す
なわち、水平スクロールは画像データ伸長ユニット内の
水平スクロールレジスタ（図８）でスクロール値設定
し、設定のタイミングはコントロールユニットの各レジ
スターでコントロールする。

【００２８】この部分の処理をフローにしたのが図９で
ある。このフローで示すように、画像の一部分を横にス
クロール設定するためにはインタラプタによる処理を行
います。まず全体の縦位置と表示設定のために （１）Ｒａｉｎラスタ監視レジスタ：０（Ｖ＿ＳＹＮＧ
と同等）などを設定し、空きループで待つ。 （２）インタラプトを受けて表示設定を行い、部分スク
ロールする部分のラスタ位置をＲａｉｎラスタ監視レジ
スタに設定する。 （３）そのインタラプトを受けて、横スクロール値を設
定し、もとの位置に戻す部分のラスタ位置をＲａｉｎラ
スタ監視レジスタに設定する。 （４）そのインタラプトを受け、スクロール値を元に戻
す処理を行うと、図７数のような画面表示となる。

【００２９】もう一例として、垂直スクロールの例を見
ておこう。垂直スクロール制御は、スクロール方向によ
って制御方法が異なる。０〜１５ラインの範囲で上方ス
クロールの場合は、データスタートラスタレジスタの設
定値を変えることで対応する。１６ライン以上の上方ス
クロールの場合は、データスタートアドレスレジスタに
設定する値をブロック単位で変更し、同時にスタートラ
スタレジスタの値も変化させることで対応する。

【００３０】たとえば、２３ライン分だけ上方にスクロ
ールするには、データスタートアドレスレジスタに次の
１６ラインデータの先頭のアドレスを設定し、スタート
ラスタレジスタにはノーマル再生時の値に７をマイナス
した値を設定する。すなわち、１６ライン下のデータか
らさらに７ライン分遅れてデータ転送が行われるから、
結果、２３ライン下からのデータ表示となるわけである
（図１０参照）。

【００３１】一方、下方にスクロールする場合は、デー
タスタートラスタレジスタだけで対応できる。たとえ
ば、２３ラインだけ下方にスクロールするには、スター
トラスタレジスタにノーマル再生時の値に２３をプラス
した値を設定する。これらの再生をノーマル再生に対し
て、スクロール再生という。

【００３２】なおＫＲＡＭの仮想画面と実画面の関係は
図１１のようになっている。画像データ伸長ユニットが
横方向処理を、コントローラユニットが縦方向を処理す
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明により、レジスタ設定だけで画像
表示位置が制御できるようになった。このために、プロ
グラム記述が簡単になり、画像表示制御がしやすくなっ
た。

【００３４】また画像データを特定のラスタ単位で扱え
るようになったので、表示側の画像メモリが少なくて済
む。例えば特定のラスタ単位が１６のときは従来の１６
分の１程度で間に合うようになった。

【００３５】画像データは表示情報が増えれば増えるほ
ど情報が増える、たとえば１ドットの色情報はモノクロ
なら１ビットでよいが、２５６色では８ビットが必要で
あり、より自然に近い画像処理が要求されるこれからの
グラフィック分野では、メモリの有効利用という点で、
本発明は大いに効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理システムの説明図である。

【図２】本発明の一実施例の画像処理装置のブロック図
である。

【図３】本発明の実施例の画像処理装置のコントロール
ユニット部の詳細図である。

【図４】本発明の実施例における画像データ伸長ユニッ
トのブロック図である。

【図５】本発明における画像表示とそのタイミングの説
明図である。

【図６】本発明の実施例における画像データ伸長ユニッ
ト用のレジスタの説明図である。

【図７】本発明の実施例における６４ラスタ（ライン）
から３ブロックを水平スクロールした場合の画面であ
る。

【図８】本発明の実施例における画像データ伸長ユニッ
ト内の水平スクロールレジスタ。

【図９】本発明の実施例における水平スクロール部分を
処理するアルゴリズムを流れ図である。

【図１０】２３ラスタ上方スクロール時のスタートアド
レスと転送開始ラスタとの関係の説明図である。

【図１１】実画面と仮想画面との関係の概念説明図であ
る。

【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】画像データ伸長ユニットではＩＤＣＴ画像
とランレン画像が扱える。ＩＤＣＴ画像はＩＤＣＴ復号
による自然画・動画像であり、ランレン画像はランレン
グス復号による画像である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】ともに圧縮対象画像は１フィールドあたり
２５６ドット×２４０ラスタである。ＩＤＣＴの表示色
は約１６７７万色。ランレン画像のモードはパレット方
式で、１６色／３２色／６４色／１２８色の４種類あ
る。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】端子ＫＲ０〜ＫＲ７はコントロールユニッ
トから画像データ伸長ユニットへデータを転送するため
のデータバスである。一方、−ＲＥＱＲは画像データ伸
長ユニットからコントロールユニットへ渡すデータリク
エスト信号用端子である。データリクエスト信号はコン
トロールユニットに圧縮画像データを要求する。すなわ
ち、 −ＲＥＱＲ＝０ …… データ要求 −ＲＥＱＲ＝１ …… データストップ である。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】コントロールユニット内には、画像データ
伸長ユニット転送制御レジスタ、画像データ伸長ユニッ
トデータスタートアドレスレジスタおよび転送ブロック
数レジスタがある。画像データ伸長ユニット転送制御レ
ジスタは、画像データ伸長ユニットデータの転送を許可
するもので、許可されていないと転送は行われない。ま
た転送中に非許可にすると、その時点で転送は中止され
る。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】この部分の処理をフローにしたのが図９で
ある。このフローで示すように、画像の一部分を横にス
クロール設定するためにはインタラプタによる処理を行
います。まず全体の縦位置と表示設定のために （１）Ｒａｉｎラスタ監視レジスタ：０（ＶＳＹＮＧと
同等）などを設定し、空きループで待つ。 （２）インタラプトを受けて表示設定を行い、部分スク
ロールする部分のラスタ位置をＲａｉｎラスタ監視レジ
スタに設定する。 （３）そのインタラプトを受けて、横スクロール値を設
定し、もとの位置に戻す部分のラスタ位置をＲａｉｎラ
スタ監視レジスタに設定する。 （４）そのインタラプトを受け、スクロール値を元に戻
す処理を行うと、図７下図のような画面表示となる。 ─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年８月４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】画像データ伸長ユニットでは、コントロー
ルユニットからの画像データ用ＦＩＦＯを持っていて、
ＦＩＦＯがいっぱいになると、ディスエイブル（−ＲＥ
ＱＲ＝１）というリクエスト信号をコントロールユニッ
トに渡す。この信号をコントロールユニットが受ける
と、データ転送は一時中止する。また、データ中に埋め
込まれたバイト数のデータが全て読み込まれた時にも、
ディスエイブル信号をコントロールユニットに渡す。こ
のため、コントロールユニットでは、データの内容やバ
イト数を判断する手段を持たずに転送するラスタのカウ
ンタのみを有することによって、画像データ伸張ユニッ
トが必要とするバイト数のデータを転送する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データが蓄えられている外部記憶装
   置からデータをコントロールユニットの管理下にあるメ
   モリに読み取り、必要に応じてデータ加工した後に該デ
   ータを画像データ伸長ユニットに送る手段を含む画像処
   理装置において、前記コントロールユニットが垂直表示
   位置制御のための転送開始タイミング設定手段、および
   特定のラスタ本数単位で画像データを前記画像データ伸
   長ユニットに転送する手段を備えたことを特徴とする画
   像処理装置。