JPH0764530A - 画像表示装置の制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は動画ウインドウの大きさや位置
を変更中にも変更途中のそれぞれの大きさや位置で動画
表示を行なえる画像表示装置の制御方式を提供すること
にある。 【構成】少なくともビデオ用ＶＲＡＭ４と画像入力部１
を備えた画像表示装置において、各水平ごとの書き込み
座標及びマスクデータ格納用メモリ手段２と、書き込み
アドレス発生手段、座標メモリ読み出し手段、アドレス
初期化手段、線分発生手段、画素平均化手段を含む書き
込み制御部３を設けた。 【効果】ウインドウの位置や大きさを変更中でも動画を
表示できるようになり、動画ウインドウの位置や大きさ
変更中の期間の動画データを失わなくなった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスキャンコンバータとし
て知られる画像表示装置に係り、特にビデオ入力した画
像情報等をウインドウ環境で表示するのに好適な画像表
示装置の制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータ（以下ＰＣと略
記）やワークステーション（以下ＷＳと略記）の表示画
面にテレビジョンなどのビデオ映像を重ね合わせて表示
する画像表示装置があり、互いに異なる走査（スキャ
ン）レートを変換して表示タイミングを合わせることか
ら一般にスキャンコンバータと呼ばれている。通常スキ
ャンコンバータは、ビデオ映像信号をビデオメモリ（フ
レームメモリともいう。ＰＣやＷＳのグラフィックス用
ビデオメモリと区別するために以下ビデオ用ＶＲＡＭと
記す）などの記憶手段に蓄え、ＰＣやＷＳの表示タイミ
ングに合わせてフレームメモリ内のデータを読み出し、
ＰＣやＷＳの表示と適宜切り換えて表示器に表示するこ
とにより、上記の機能を実現する。表示器には一般にＣ
ＲＴディスプレイや液晶パネルなどが用いられる。この
ような機能はＰＣやＷＳの表示器上で、例えばテレビジ
ョン放送をモニタしたり、そのほかの動画情報や静止画
情報などのマルチメディア情報を表示する応用において
特に重要である。本明細書においては、上記の応用をマ
ルチメディア応用と呼ぶことにする。

【０００３】近年、ＰＣやＷＳ全体を制御するプロセッ
サの性能向上や実装される主記憶の容量増加に伴い、ウ
インドウシステムと呼ぶシステム環境が一般的となっ
た。このウインドウ環境においてはユーザはウインドウ
と呼ぶ矩形の窓を表示器上に１つ以上開き（すなわち表
示し）、それぞれのウインドウに対応した応用プログラ
ムを動作させる。ウインドウの重ね合わせ方はユーザが
任意に設定できるので、このような環境でマルチメディ
ア応用のプログラムを実行する際には他のウインドウと
の重なり方を表現できる機能が必要になった。すなわち
他のウインドウの１部分がマルチメディア応用ウインド
ウの上に重なった場合には、マルチメディア応用ウイン
ドウ内の表示データ（特に動画）は欠けた状態で表示さ
れねばならない。これを実現するために、大きく２つの
方法が知られている。１つは映像情報をビデオ用ＶＲＡ
Ｍに書き込むときに、欠けて見えない部分のデータを更
新しないように制御するもので、本明細書ではこの方式
を書き込みマスク制御方式と呼ぶ。他の１つはビデオ用
ＶＲＡＭから映像情報を読み出す際に、これとＰＣやＷ
Ｓのグラフィックスとのどちらを表示するかを制御する
もので、本明細書ではキーイング制御方式と呼ぶ。キー
イング制御方式ではビデオ用ＶＲＡＭに矩形のマルチメ
ディアデータが格納されていても、表示読み出し時に任
意の形に切り抜いて表示できる。しかし、ビデオ用ＶＲ
ＡＭに複数のマルチメディアデータが格納され、それら
の格納領域が互いに重なり合う場合にはキーイング制御
方式では制御できない。つまりキーイング制御方式では
書き込み時の制御ができないので、重なり合った部分で
は常にマルチメディアデータの書き換えが生じてちらつ
いて見えてしまう。このためビデオ用ＶＲＡＭに複数の
マルチメディアデータが格納される場合には必ず書き込
みマスク制御方式を用いて表示不要な部分の書き込みを
マスクしなければならない。

【０００４】書き込みマスク制御方式の従来技術として
日経エレクトロニクス誌１９９１年６月２４日号（Ｎ
Ｏ．５３０）第１６５ページから第１７６ページに記載
の方法がある。これは１６プレーンのグラフィックス用
ＶＲＡＭの１プレーンを書き込みマスクプレーン（文献
中ではアルファと表現）に、残りの１５プレーンをビデ
オ用ＶＲＡＭ（文献中ではグラフィックス用ＶＲＡＭと
しても使用）に割り当てた、マスク格納用メモリとビデ
オ用ＶＲＡＭを共用させたものである。そしてビデオ信
号をビデオ用ＶＲＡＭに書き込む前にマスクプレーンを
読み出して内容をチェックし、書き込み許可であればビ
デオ用ＶＲＡＭに書き込み、そうでなければデータを捨
てる方式である。

【０００５】これを図３及び図４を用いて説明する。図
３は上記に代表される従来方式の構成図、図４は入力マ
ルチメディア画像データが表示されるまでの説明図であ
る。図３において、１は動画や静止画などのマルチメデ
ィア画像データの入力部、３はビデオ用ＶＲＡＭの書き
込み制御部、４はビデオ用ＶＲＡＭ、２’はビデオ用Ｖ
ＲＡＭ４の一部に割り当てたマスクデータ格納用メモ
リ、５はビデオ用ＶＲＡＭ４の読み出し制御部、８はＰ
ＣやＷＳのグラフィックス表示部、６はビデオ用ＶＲＡ
Ｍ４のマルチメディア映像出力とグラフィックス表示部
８のグラフィックス表示出力の切り換え制御部、７は表
示器である。図４は画像データの入力部１の入力データ
１０が表示器７の表示画面７０に表示されるまでのデー
タの流れを説明した図である。図３のマスクデータ格納
用メモリ２’にはあらかじめ図示しない手段（ＰＣやＷ
Ｓのプロセッサ等）によって図４のマスクデータ２０’
のようなデータが書き込まれているものとする。同図に
おいてハッチングを施した領域２１は表示画面７０にお
けるマルチメディアデータ表示領域７１に対応してお
り、この部分はビデオ用ＶＲＡＭ４に入力データ１０を
書き込むマスク解除の情報で満たしてある。またそれ以
外の領域２３（及び領域２２）は表示画面７０における
マルチメディアデータ表示領域７１以外のグラフィック
スデータ表示領域７２に対応しており、この部分はビデ
オ用ＶＲＡＭ４に入力データ１０を書き込まない書き込
みマスクの情報で満たしてある。書き込み制御部３は、
あらかじめ図示しない手段によって指定されたマルチメ
ディアデータ表示領域７１に対応するマスクデータ格納
用メモリ２’の番地を順番に読み出し、その内容がマス
ク解除（領域２１）であれば入力データ１０をビデオ用
ＶＲＡＭ４に書き込み、その内容が書き込みマスク（領
域２３）であれば入力データ１０をビデオ用ＶＲＡＭ４
に書き込まないように動作する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は動画ウ
インドウ環境に適した画像表示装置の制御方式を提供す
ることにある。特に動画ウインドウを表示しているとき
にマウス等のポインティングデバイスで該動画ウインド
ウの位置や大きさを変更しようとする際、従来では変更
作業が終了するまで動画は静止し、特に放送などを入力
としたときの画像表示装置のように再送ができず、静止
している期間の動画データが永久に失われてしまう問題
を解決することを目的とする。このために以下の課題を
解決する。

【０００７】１．上記従来方式では書き込みマスク情報
が１ビットしか存在しないため、複数の画像入力が存在
する場合はどの画像に対する書き込みマスク情報かを特
定できないため、例えば画像と画像の重なりを制御でき
ない問題があった。本発明の第１の目的は複数の画像入
力が存在する場合にも重なりの制御ができる書き込みマ
スク制御方式を提供することにある。

【０００８】２．上記の従来方式では書き込みマスク情
報が表示器７の表示画素に対応した数だけ必要である。
例えば表示器７に１２８０×１０２４の画素が表示され
る場合、最低でも１２８０×１０２４×１ビット、一般
的なメモリ構成としては２０４８×１０２４×１ビット
必要である。これは１Ｍビットのメモリ２個分に相当す
る。一方テレビジョンなどのビデオ信号は、例えばＮＴ
ＳＣの場合、６４０×４８０画素程度にデジタルサンプ
ルするのが一般的である。ＰＣやＷＳにスキャンコンバ
ータの機能を搭載するのはオプションボードの形式をと
る場合が多い。このためオプションボードは価格の面か
らはより低価格に、実装の面からはより小さく、消費電
力の面からはより定消費電力に作ることが望ましい。そ
こでマスク制御のために実装するメモリ容量を最小限に
する観点から、本発明の第２の目的は、少ないメモリ容
量で書き込みマスク制御を行う手段を提供することにあ
る。

【０００９】３．入力データをビデオ用ＶＲＡＭに書き
込む書き込み制御部の処理を考える。書き込み制御部は
２次元のアドレスを生成する必要がある。拡大や縮小な
どのスケーリングを行なったり、特殊効果をかけて上下
左右の反転表示等を行ないたい場合にはアドレスの発生
手段が複雑になる欠点がある。本発明の第３の目的は、
係る場合にも柔軟にアドレス発生が行なえる書き込み制
御方式を提供することにある。

【００１０】４．ユーザがウインドウの形などを変化さ
せた場合は、それに応じてマスクデータの内容を更新し
て書き換える必要がある。しかし更新、書き換えのため
には物理的に書き換えの時間が必要のため、書き換え途
中の不完全なマスクデータでビデオ用ＶＲＡＭの内容が
不用意に書き換えられないようにしなければならない。
一般には書き換えている間は動画のリフレッシュ、すな
わち動画のデータのＶＲＡＭへの書き込みを静止させる
方式が考えられるが、停止させている間は動画もストッ
プモーションになってしまう問題がある。そこで本発明
の第４の目的は、マスクデータの書換え時にも表示して
いる動画がストップモーションにならない制御方式を提
供することにある。

【００１１】５．ウインドウの形が変化した場合、新た
な領域に動画情報を書き込む前に、いままで動画を書き
込んでいた領域の画像データを消去しなければいわゆる
「ごみ」データとしてＶＲＡＭ上に残ってしまい、不都
合である。そこで本発明の第５の目的は、動画の書き込
み領域が変化する際に、確実に「ごみ」データを消去で
きる旧画像データ消去制御方式を提供することにある。

【００１２】６．上記のようにウインドウの形に変化が
生じた場合はその形に応じて縮小などのスケーリングを
行なえることが望ましい。本発明の第６の目的は簡単な
制御で縮小スケーリングを制御できるスケーリング制御
方式を提供することにある。

【００１３】７．一般にスケーリングを行なう際にはエ
イリアス（表示のギザギザ）の発生を緩和するために１
次元もしくは２次元の画像フィルタ処理を行なう。本発
明の第７の目的は乗算器や除算器を用いることなく、シ
フタと加算器のみで画像フィルタ処理が行なえる画像フ
ィルタ処理制御方式を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

１．本発明の第１の目的を達成するために、（１）複数
ビットの書き込みマスク用メモリと、（２）複数の画像
入力手段と、（３）複数の画像入力手段の一つ一つに対
応してそれぞれの画像入力に画像入力番号を定義する手
段と、（４）複数の画像入力手段に対応した、画像入力
番号と書き込みマスク用メモリの内容との一致検出手段
と、（５）一致検出された場合のみ書き込みを行なう書
き込み制御手段を複数の画像入力手段に対応して設け
る。

【００１５】２．本発明の第２の目的を達成するために
（１）画像入力に対応した、入力画素数と等しいか、そ
れより少ないビット数の容量を持つ書き込みマスク用メ
モリと、（２）画像入力に対応して書き込みマスク用メ
モリを読み出す手段と、（３）画像の書き込み位置を指
定する手段と、（４）書き込みマスク用メモリの内容に
応じて画像入力をＶＲＡＭに書き込むかどうかを制御す
る書き込み制御手段を設ける。

【００１６】３．本発明の第３の目的を達成するために
（１）画像入力の各水平スキャンごとの画像データを書
き込む座標データ（もしくはアドレス）を格納する書き
込み座標格納用メモリ手段と、（２）少なくとも１次元
の書き込みアドレス発生手段と、（３）各水平ごとの書
き込みに先だって書き込み座標格納用メモリ手段を読み
出す座標メモリ読み出し手段と、（４）読み出した座標
データを書き込みアドレス発生手段の初期アドレスに設
定するアドレス初期化手段を設ける。

【００１７】４．本発明の第４の目的を達成するため
に、（１）少なくとも２組以上の書き込みマスクデータ
格納手段と、（２）入力動画の垂直同期信号に同期した
タイミングを発生する同期タイミング発生手段と、
（３）マスクデータ格納手段の切り換え指示手段と、
（４）同期タイミング発生手段と切り換え指示手段の出
力に応じてマスクデータ格納手段の切り換えを制御する
切り換え制御手段と、（５）切り換え制御手段の状態を
示す状態表示フラグを設ける。

【００１８】５．本発明の第５の目的を達成するため
に、上記第４の目的を達成する手段に加えて（６）入力
動画データを強制的に特定色データに切り換えるデータ
切り換え手段を設ける。

【００１９】６．本発明の第６の目的を達成するため
に、上記第３の目的を達成する手段に加えて（５）斜め
線分を、少なくとも１ドット以上の線分の長さｎ（もし
くはｎ＋１）の集合で発生する線分発生手段と、（６）
線分発生手段が出力するｎもしくはｎ＋１（１≧ｎ）に
対して画像入力のｎもしくはｎ＋１ドット分のデータの
うちの１ドット分を選択するドットデータ選択手段と、
（７）水平単位に入力される画像データを水平ごとにＶ
ＲＡＭに書き込むか書き込まないかを制御する水平単位
書き込み制御手段を設ける。

【００２０】７．本発明の第７の目的を達成するため
に、上記第３の目的を達成する手段に加えて、（５）斜
め線分を、少なくとも１ドット以上の線分の長さｎ（も
しくはｎ＋１）の集合で発生する線分発生手段と、
（６）線分発生手段が出力するｎもしくはｎ＋１（１≧
ｎ）に対して画像入力のｎもしくはｎ＋１ドット分のデ
ータを１ドット分のデータにまとめるドットデータ変換
手段と、（７）水平単位に入力される画像データを水平
ごとにＶＲＡＭに書き込むか書き込まないかを制御する
水平単位書き込み制御手段と、（８）少なくとも１水平
分の画像データを蓄えることができるラインバッファ手
段と、（９）ドットデータ変換手段の出力データに重み
付けをする重み付け手段と、（１０）重み付け手段の出
力と、次に述べるゲート手段を入力とする加算手段と、
（１１）ラインバッファ手段の出力を通すか通さないか
を制御するゲート手段と、（１２）加算手段の出力デー
タをシフトするシフト手段を設ける。

【００２１】

【作用】

１．グラフィックスＶＲＡＭと同じビットマップを持
ち、かつ複数ビット深さを持つ書き込みマスク用メモリ
には、従来のグラフィックスＶＲＡＭにおける色の表現
と同じように、複数の画像入力番号のうちの１つを書き
込むことができる。例えば２ビット深さを持つ書き込み
マスク用メモリでは４通り、８ビット深さを持つ書き込
みマスク用メモリでは２５６通りの表現ができる。通常
このうちの１通りはグラフィックスの表示用に割り当
て、ビデオ用としてはどの画像入力にも対応しないよう
にするので、ｎビットの深さを持つ書き込みマスク用メ
モリで扱える動画入力手段の個数は最大２のｎ乗−１と
なる。複数の画像入力手段には、一つ一つの画像入力手
段に対応してそれぞれの画像入力に画像入力番号を定義
する手段によって排他的に番号を定義しておく。画像入
力手段は、入力されたデータを書き込むべき座標に対応
した書き込みマスク用メモリを読み込む。このとき画像
入力番号と書き込みマスク用メモリの内容との一致検出
手段を用い、もしも自分に定義されている番号と書き込
みマスク用メモリの内容が一致していれば書き込み制御
手段によって画像データをＶＲＡＭに書き込む。従来の
グラフィックスＶＲＡＭにウインドウを描画するよう
に、書き込みマスク用メモリに画像入力番号のウインド
ウを書き込むだけでよい。書き込みマスク用メモリの１
画素分の領域に書き込める番号は高々１つであるため、
動画入力手段の番号を排他的に定義しておけば複数の画
像がＶＲＡＭの同じ位置に書き込まれることはない。

【００２２】２．上記の本発明の第１の目的を達成する
手段では、画像入力手段の数が多い場合に適する。これ
に対してここで述べる本発明の第２の目的を達成する手
段では、画像入力手段の数が少ないときに適する方式で
ある。

【００２３】前述のようにテレビジョンなどのビデオ信
号は、例えばＮＴＳＣの場合、６４０×４８０画素程度
にデジタルサンプルするのが一般的である。したがっ
て、高々デジタルサンプル数と等しいビット数の容量を
持つ書き込みマスク用メモリがあれば、デジタルサンプ
ル数より大きいビットマップ（例えば１２８０×１０２
４など）を持つビデオ用ＶＲＡＭに対してでも任意の位
置に任意の書き込み領域の形状で、画像を表示できる。
すなわちビデオ用ＶＲＡＭへの書き込み位置の指定は画
像の書き込み位置を指定する手段で行ない、画像入力に
対応して書き込みマスク用メモリを読み出す手段と、書
き込みマスク用メモリの内容に応じて画像入力をＶＲＡ
Ｍに書き込むかどうかを制御する書き込み制御手段によ
って、あらかじめ書き込みマスク用メモリに書き込まれ
た形状にクリッピングされる。

【００２４】３．画像入力の各水平スキャンごとの画像
データを書き込む座標データを格納する書き込み座標格
納用メモリ手段には、あらかじめビデオ用ＶＲＡＭのど
の位置から画像データを書き込むかを示す座標データ
（もしくはアドレス）を書き込んでおく。座標メモリ読
み出し手段は各水平ごとの画像データ書き込みに先だっ
て書き込み座標格納用メモリ手段を読み出し、アドレス
初期化手段によって書き込みアドレス発生手段を初期化
する。以後は書き込みアドレス発生手段が１水平分の書
き込みアドレスを発生する。書き込み座標格納用メモリ
手段に上から順番に書き込みを行なうように座標データ
をセットしておけば画像データは上から下に展開され、
下順番に書き込みを行なうように座標データをセットし
ておけば画像データは下から上に展開される。すなわち
後者の場合は上下反転表示が行なえる。また書き込みア
ドレス発生手段で右から左にアドレスを発生させれば画
像データも右から左に展開され、左から右にアドレスを
発生させれば画像データは左から右に展開される。すな
わち後者の場合は左右反転表示が行なえる。

【００２５】ラスタスキャンタイプのように画像データ
が水平方向に入力される場合は、垂直方向のスケーリン
グを行なうことができる。これについては後述する。

【００２６】４．書き込みマスクデータ格納手段は少な
くとも２組以上設けてある。そこで書き込みマスクデー
タ格納手段の切り換え制御手段の状態を示す状態表示フ
ラグを参照し、もし第１の書き込みマスクデータ格納手
段を用いて画像の表示を行なっているときには、他の書
き込みマスクデータ格納手段に新しい書き込みマスクデ
ータを書き込む。マスクデータの書き込みが終了したな
ら、マスクデータ格納手段の切り換え指示手段によって
第１の書き込みマスクデータ格納手段から他の書き込み
マスクデータ格納手段に切り換えを指示する。マスクデ
ータ格納手段の切り換えを制御する切り換え制御手段は
切り換え指示手段によって切り換えを指示されたことを
知ると、入力動画の垂直同期信号に同期したタイミング
を発生する同期タイミング発生手段からの同期タイミン
グ信号を待ってマスクデータ格納手段を切り換え、状態
表示フラグの状態を変化させる。以上のようにマスクデ
ータ格納手段の切り換えは入力動画の垂直同期信号に同
期したタイミングで直ちに行なわれる。

【００２７】５．上記のように書き込みマスクデータ格
納手段は少なくとも２組以上設けてあるので書き込みマ
スクデータ格納手段の切り換え制御手段の状態を示す状
態表示フラグを参照し、もし第１の書き込みマスクデー
タ格納手段を用いて画像の表示を行なっているときに
は、他の書き込みマスクデータ格納手段に新しい書き込
みマスクデータを書き込む。マスクデータの書き込みが
終了したなら、マスクデータ格納手段の切り換え指示手
段によって第１の書き込みマスクデータ格納手段から他
の書き込みマスクデータ格納手段に切り換えを指示す
る。ここまでは上記と同じである。マスクデータ格納手
段の切り換えを制御する切り換え制御手段は切り換え指
示手段によって切り換えを指示されたことを知ると、入
力動画の垂直同期信号に同期したタイミングを発生する
同期タイミング発生手段からの同期タイミング信号を待
って、データ切り換え手段によって入力動画データを強
制的に特定色データに切り換える。特定色データとは例
えば黒のように画像を消去する際に用いる色のデータの
ことである。更に切り換え制御手段は、再度同期タイミ
ング発生手段からの同期タイミング信号を待って、マス
クデータ格納手段を切り換え、状態表示フラグの状態を
変化させる。この間にいままで動画を書き込んでいた領
域の画像データの消去は完了するため、動画の書き込み
領域が変化する際にも確実に「ごみ」データを消去でき
る。

【００２８】６．縮小のスケーリングは水平方向に関し
ては画素の間引き、垂直方向に関しては水平ラインの間
引きによって達成できる。

【００２９】（１）水平方向の画素間引き 本発明においては間引きに線分発生手段を用いるところ
が特徴である。図１３、図１４及び図１５を用いて説明
する。図１３においていまｘｙ直交座標系の第１象限に
原点（０，０）から点（ｘ−１，ｙ−１）まで直線を引
くことを考える。ここでｘとｙは共に整数で、ｘは画像
入力の画素データの個数、ｙはビデオ用ＶＲＡＭに書き
込む縮小スケーリング後の画素データの個数に対応して
いる。また直線を構成する各ドットは座標軸の整数の値
の位置にのみ描画可能であるとする。いま縮小スケーリ
ングを考えているためｘ≧ｙであり、直線がｘ軸となす
角θは０≧θ≧４５°となる。従来技術として知られて
いる直線描画アルゴリズムを用いて描画すると、上記の
直線は、少なくとも１ドット以上のｙ個の水平線分の集
合で表される。各水平線分の長さは、ビデオ用ＶＲＡＭ
に書き込む縮小スケーリング後の１画素データに対応す
る画像入力の画素データの個数を表すと考えることがで
きる。各水平線分の長さは異なる場合もあるし、全て同
一の場合も存在するが、一般にｎと表現した場合、ｎ個
の画像入力の画素データのうちから１個の画素データを
ドットデータ選択手段を用いて選択し、ビデオ用ＶＲＡ
Ｍに書き込んでゆけば、水平方向の縮小スケーリングが
実現できる。例えば図１４は１／２スケールダウンの例
であるが、この例では２６個の入力データを１／２の１
３個に縮小するものとしてある。直線を構成する１３個
の水平線分の長さｎは２となり、これは入力データ２個
に対して出力１個を選択すればよいことを表す。また図
１５は７／２６スケールダウンの例であるが、この例で
は２６個の入力データを７／２６の７個に縮小するもの
としてある。直線を構成する７個の水平線分の長さｎは
３または４となり、これは入力データ３個もしくは４個
に対して出力１個を選択すればよいことを表す。

【００３０】（２）垂直方向の水平ライン間引き 画像入力の走査方式がノンインタレースのように上から
下に順番に走査される場合は、上記と同様の処理を垂直
方向に関しても行なえばよい。走査方式がインタレース
（飛び越し走査）の場合には、線分発生手段を用いてあ
らかじめ間引くラインを決定し、水平単位に入力される
画像データを水平ごとにＶＲＡＭに書き込むか書き込ま
ないかを制御する水平単位書き込み制御手段によって間
引くラインのビデオ用ＶＲＡＭへの書き込みを禁止す
る。ビデオ用ＶＲＡＭに書き込むべき選択されたライン
については、本発明の第３の目的を達成する手段で述べ
た書き込み座標格納用メモリ手段に、選択されたライン
だけで垂直方向が連続するような書き込み開始座標を設
定することにより、垂直方向の縮小スケーリングが実現
できる。

【００３１】７．上記本発明の第６の目的を達成する手
段ではｎ個の画像入力の画素データのうちから１個の画
素データをドットデータ選択手段や水平単位書き込み制
御手段を用いて選択し、あとの画素データは捨てていた
が、本発明の第７の目的を達成する手段ではエイリアス
（表示のギザギザ）の発生を緩和するために画像フィル
タ処理を行なう。

【００３２】（１）水平方向の画像フィルタ処理 上記のドットデータ選択手段の代わりに、線分発生手段
が出力する値ｎに対して画像入力のｎドット分の画素デ
ータを１ドット分のデータにまとめるドットデータ変換
手段により、画像入力のｎドット分の画素データの平均
化を行なうことで水平方向の画像フィルタ処理を実現す
る。

【００３３】（２）垂直方向の画像フィルタ処理 垂直方向に関しても複数の水平ラインに含まれる画素デ
ータを平均化し、垂直方向の画像フィルタ処理を実現す
る。平均化にあたっては上記水平方向の画像フィルタ処
理を行なったｎラインのデータについて、それぞれのラ
インに重み付け手段を用いて重み付けを行ない、加算手
段を用いてラインバッファ手段に累積結果を蓄えてい
く。ゲート手段は縮小対象ｎラインの始めの１ラインに
ついてラインバッファ手段からのデータが加算手段に入
力されないようにするためのものである。縮小対象のｎ
ライン目を累積するときに重み付けの合計が２のべき乗
になるようにし、シフト手段によって重みが１になるよ
うに制御する。そしてこのときの結果を水平単位書き込
み制御手段を用いてビデオ用ＶＲＡＭに書き込むことに
より、水平方向と垂直方向の画素データ平均化を実現す
る。

【００３４】上記のように各課題を解決し、動画をグラ
フィックスのように扱えるようにすることによって目的
を達成する。

【００３５】

【実施例】

１．第１の実施例 はじめに本発明の第２の目的に対応する本発明の第１の
実施例を従来技術で述べた図３および図４と対比して図
１及び図２を用いて説明する。図１は本発明の第１の実
施例の構成図、図２は入力マルチメディア画像データが
表示されるまでの説明図である。図１において、１は動
画や静止画などのマルチメディア画像データの入力部、
３はビデオ用ＶＲＡＭ４の書き込み制御部、４はビデオ
用ＶＲＡＭ、２はマスクデータ格納用メモリ、５はビデ
オ用ＶＲＡＭの読み出し制御部、８はＰＣやＷＳのグラ
フィックス表示部、６はビデオ用ＶＲＡＭ４のマルチメ
ディア映像出力とグラフィックス表示部８のグラフィッ
クス表示出力の切り換え制御部、７は表示器である。図
２は画像データの入力部１の入力データ１０が表示器７
の表示画面７０に表示されるまでのデータの流れを説明
した図である。図１のマスクデータ格納用メモリ２には
あらかじめ図示しない手段（ＰＣやＷＳのプロセッサ
等）によって図２のマスクデータ２０のようなデータが
書き込まれているものとする。同図においてハッチング
を施した領域２１は表示画面７０におけるマルチメディ
アデータ表示領域７１に対応しており、この部分はビデ
オ用ＶＲＡＭ４に入力データ１０を書き込むマスク解除
の情報で満たしてある。またそれ以外の領域２２は表示
画面７０におけるマルチメディアデータ表示領域７１以
外のグラフィックスデータ表示領域７２の一部に対応し
ており、この部分はビデオ用ＶＲＡＭ４に入力データ１
０を書き込まない書き込みマスクの情報で満たしてあ
る。書き込み制御部３は、あらかじめ入力データ１０に
対応するマスクデータ格納用メモリ２の番地を順番に読
み出し、その内容がマスク解除（領域２１）であれば入
力データ１０をビデオ用ＶＲＡＭ４に書き込み、その内
容が書き込みマスク（領域２２）であれば入力データ１
０をビデオ用ＶＲＡＭ４に書き込まないように動作す
る。

【００３６】図３の従来技術との違いは従来技術のマス
クデータ格納用メモリ２’がビデオ用ＶＲＡＭ４の一部
であり、マスクデータ格納用メモリ２’がビデオ用ＶＲ
ＡＭ４が持つビットマップと同じ大きさのビットマップ
を必要とするのに対し、図１のマスクデータ格納用メモ
リ２では高々入力データのデジタルサンプル数と等しい
ビット数の容量しか必要としないことである。

【００３７】また、もしも入力の２画素分のデジタルサ
ンプルデータに対して１ビットの書き込みマスク用メモ
リを割り当てれば、書き込みマスク用メモリ２の容量を
更に２分の１にすることができる。具体的には、例えば
画像入力をＲＧＢ（赤、緑、青）でなくＹＵＶ（輝度、
色差１、色差２）のような表色系でデジタル化する場合
には、ＵＶの色差成分はサブサンプルされるのが普通で
ある。このときには２つの輝度成分Ｙに対して一組の色
差成分ＵＶが入力データとなるため、書き込みマスク処
理は２画素を単位として処理した方が便利である。この
ときは書き込みマスク用メモリ２の容量をもとの２分の
１にすることができる。一般にｎ画素分のデジタルサン
プルデータに対して１ビットの書き込みマスク用メモリ
の１ビットを割り当てれば、書き込みマスク用メモリ２
の容量を入力データのデジタルサンプル数のｎ分の１に
することができる。具体的には先に述べたＹＵＶの表色
系において、垂直方向にも色差成分をサブサンプルした
場合、すなわち縦横２画素、計４画素分の輝度成分Ｙに
対して一組の色差成分ＵＶが入力データとなる場合には
書き込みマスク処理は４画素を単位として処理した方が
便利である。このときは書き込みマスク用メモリ２の容
量をもとの４分の１にすることができる。このように本
実施例によれば、書き込みマスク用メモリ２の容量を最
小限にできるので、メモリにかかるコストを低くできる
効果がある。

【００３８】また従来技術では書き込みマスク用メモリ
２’がビデオ用ＶＲＡＭ４の一部であったために、書き
込みマスク処理を行なうためにはビデオ用ＶＲＡＭ４を
リードモディファイライトする必要があったが、本実施
例のように書き込みマスク用メモリ２とビデオ用ＶＲＡ
Ｍ４が分離している場合には書き込みマスク用メモリ２
の読み出しとビデオ用ＶＲＡＭ４への書き込みを並行し
てパイプライン処理を行なうことができるため、ビデオ
用ＶＲＡＭ４に他の画像を書き込む場合のビデオ用ＶＲ
ＡＭ４のバスバンド幅を約２倍に向上できる。これによ
り、同時に表示可能な画像の最大数を増加できる効果が
ある。

【００３９】画像表示装置では複数の動画ウインドウ表
示が必要になる場合が多い。本発明はこのような場合に
も対応可能で、本実施例は特に複数の入力部１を設けた
ときに、それに伴って必要になる書き込みマスク用メモ
リ２の削減効果が大きくなる。

【００４０】２．第２の実施例 次に図５、図６、図７を用いて本発明の第３の目的に対
応する本発明の第２の実施例を説明する。図５はマスク
用メモリ２内部にマスクデータ格納部２０と座標データ
格納部２４を設けた本発明の第２の実施例の構成図であ
る。同図において３１はアドレス発生部、３２は座標／
マスクデータ読み出し制御部、３３はアドレス発生部３
１のアドレス初期化制御部である。またアドレス発生部
３１は１次元の書き込みアドレスを発生する一例とし
て、アドレスレジスタ３４、切り換え手段３７、±１演
算器３６、±１演算器制御レジスタ３５から構成され
る。他の部分は図１における同一符号をふった部分と同
じである。

【００４１】図６はマスク用メモリ２構成の一例であ
る。図６の座標データ格納部２４には画像入力の各水平
ラインに対応した各水平ラインの画像データの書き込み
開始座標（アドレス）２４０，２４１，２４２，２４
３，２４４，２４５…を格納しておく。それに続くマス
クデータ格納部２０には書き込みマスク情報２００，２
０１，２０２，２０３，２０４，２０５…を格納してお
く。図７はマスク用メモリ２構成の他の一例である。図
７の座標データ格納部２４には画像入力の各水平ライン
に対応した各水平ラインの画像データの書き込み開始座
標（アドレス）２４０，２４１，２４２，２４３，２４
４，２４５…の他にアドレス発生部３１が発生するアド
レスの方向、すなわち＋１か−１かを指定する方向フラ
グ２５０，２５１，２５２，２５３，２５４，２５５…
を格納しておく。それに続くマスクデータ格納部２０の
内容は図６と同じである。次に図５と図７を用いて動作
を説明する。まず座標／マスクデータ読み出し制御部３
２はマスク用メモリ２の座標メモリ格納部２４の１ライ
ン分のデータ、すなわち方向制御フラグ２５０、書き込
み開始座標２４０を順次読み出してゆく。読み出しデー
タはアドレス初期化制御部３３に入力される。アドレス
初期化制御部３３は方向制御フラグ２５０の内容を±１
演算器制御レジスタ３５に設定し、次に切り換え手段３
７を用いて書き込み開始座標２４０の内容に基づくアド
レスをアドレスレジスタ３４に設定する。その後、座標
／マスクデータ読み出し制御部３２はマスクデータ２０
０を読み出しながら画像入力部１からのデータをビデオ
用ＶＲＡＭ４に書き込むか否かの書き込み制御を行な
う。これに同期してアドレス発生部３１は書き込み開始
座標２４０の内容に基づくアドレスを初期値とし、方向
制御フラグ２５０の内容に従ってアドレスレジスタ３４
の内容を＋１もしくは−１しながらビデオ用ＶＲＡＭ４
への書き込みアドレスを発生してゆく。以後１ライン分
の処理が終了するごとに、座標／マスクデータ読み出し
制御部３２は次のラインに対応する方向制御フラグ２５
１、書き込み開始座標２４１…を読み出して処理を行な
ってゆく。

【００４２】以上のように本実施例では、あらかじめ座
標データ格納部２４にビデオ用ＶＲＡＭ４への書き込み
開始座標や書き込み方向を格納しておくことによって、
ライン単位に任意の位置から任意の方向に入力された画
像データを展開することができる。すなわち前述のよう
に座標データ格納部２４に上から順番に書き込みを行な
うように座標データをセットしておけば画像データは上
から下に展開され、逆方向に書き込みを行なうように座
標データをセットしておけば画像データは下から上に展
開されるので、上下反転表示が簡単に行なえる。また演
算器制御レジスタ３５に格納すべき方向フラグ２５０，
２５１，２５２，２５３，２５４，２５５…を書き換え
ることによってアドレス発生部３１で右から左にアドレ
スを発生させれば画像データも右から左に展開され、左
から右にアドレスを発生させれば画像データは左から右
に展開されるので、左右反転表示が簡単に行なえる。も
ちろんこれらは１ラインごとに制御可能であるため、特
殊効果に利用することもできる。またアドレス発生部３
１は１ライン分のアドレスが発生できれば良いため、こ
れを構成する論理回路の規模を小さくすることができる
だけでなく、より複雑なアドレスを発生できる効果があ
る。

【００４３】なお、本実施例で述べた制御データをライ
ン単位に読み込んで実行する方式は、次のように拡張す
ることができる。すなわち１ラインをｍ等分して、１／
ｍの長さのそれぞれに対して図６や図７の座標データ格
納部２４とマスクデータ格納部２０を設ける。つまり図
６や図７のマスク用メモリ２が水平方向にｍ個並ぶよう
にし、座標／マスクデータ読み出し制御部３２が１ライ
ンの１／ｍ単位に座標データ格納部２４とマスクデータ
格納部２０を読み込んで実行するようにする。こうする
ことにより、入力の１画面の動画データを水平方向にｍ
分割して表示することができる。垂直方向の分割は上記
のように座標データ格納部２４の格納する座標データを
変えるだけで１ライン単位で分割可能であるため、例え
ば垂直方向をｐ分割したとすれば、入力の１画面の動画
データをｐ×ｍ個の小画面に分割し、マスクデータ格納
部２０に格納するデータを変えることによってそれぞれ
の小画面の動画同士の重ね合わせ表示を行なうことがで
きる。この際、座標／マスクデータ読み出し制御部３
２、アドレス初期化制御部３３およびアドレス発生部３
１はｍ回の処理で全て共用できるので、制御回路の増加
無しにｐ×ｍ個の小画面分割表示が可能になる。動画デ
ータの入力時にあらかじめｐ×ｍ個の小画面を合成して
おけば、本機能を用いてマルチ入力の画像表示装置と等
価なものが単一入力の画像表示装置で実現可能となる。
この多機能化は本実施例による大きな効果である。

【００４４】３．第３の実施例 次に本発明の第４の目的に対応する本発明の第３の実施
例を説明する。図８は２組の書き込みマスクデータ格納
手段を備えた本発明の第３の実施例を示す構成図であ
る。同図において２５はマスクＡ、２６はマスクＢであ
り、それぞれのマスクには図６や図７の座標データ格納
部が付加されていても構わない。また４１はマスクの切
り換え指示レジスタ、４２は垂直タイミング発生部、４
３はＤフリップフロップ、４４はマスクＡ２５用の読み
出しアドレスを発生するためのポインタＡ、４５はマス
クＢ２６用の読み出しアドレスを発生するためのポイン
タＢ、４６はポインタＡ４４とポインタＢ４５を切り換
えるための選択手段である。他の部分は図１〜図７にお
ける同一符号をふった部分と同じである。

【００４５】次に動作を説明する。簡単のため、初期状
態としてマスクＡ２５には現在表示中の画像入力に対応
した書き込みマスク情報が設定されており、切り換え指
示レジスタ４１と選択手段４６によってポインタＡ４４
が選択されているものとする。またこのときの状態はＤ
フリップフロップ４３の出力である状態表示フラグに反
映されているものとする。ユーザの操作により、マスク
の形状を変化させねばならなくなると、図示しないプロ
セッサ等の制御手段（以下、単にプロセッサと呼ぶ）に
よりＤフリップフロップ４３の出力の状態表示フラグが
チェックされ、現在マスクＡ２５が活性状態であること
が認識される。プロセッサはマスクＢ２６に対して新し
いマスク情報を書き込み、それが終了すると切り換え指
示レジスタ４１の内容をマスクＢ２６が選択されるよう
に書き換える。切り換え指示レジスタ４１の内容は垂直
同期タイミング発生部４２が画像データ入力部１からの
垂直同期信号に同期したタイミング信号を発生するまで
留保される。ここで垂直同期信号に同期したタイミング
信号の発生を待つのは１フレーム或は１フィールドの画
像データがビデオ用ＶＲＡＭ４に展開完了するのを待つ
ためである。垂直同期信号に同期したタイミング信号が
発生するとＤフリップフロップ４３の出力に切り換え指
示レジスタ４１の内容が反映され、選択手段４６によっ
てポインタＢ４５が選択され、マスクＢ２６に切り換え
が完了する。マスクＢ２６からマスクＡ２５への切り換
えも同様な手順で実現できる。

【００４６】以上のように本実施例によればマスクＡ２
５とマスクＢ２６の切り換えは入力動画の垂直同期信号
に同期したタイミングで直ちに行なわれるので、不完全
なマスクデータでビデオ用ＶＲＡＭの内容が不用意に書
き換えられることもないし、表示している動画がストッ
プモーションになることもない。

【００４７】このため従来動画が停止中に失われていた
画像データを失うことなく見ることができる効果があ
る。特に放送などで送られてくる画像データは再送がで
きない場合がほとんどであるため、この効果は重要であ
る。

【００４８】４．第４の実施例 次に本発明の第５の目的に対応した本発明の第４の実施
例を説明する。図９は書き込みマスクデータを切り換え
たときに、ビデオ用ＶＲＡＭ４の古いマスクによる領域
にすでに書き込まれた画像データを自動的に消去でき
る、本発明の第４の実施例を示す構成図である。同図に
おいて４７はシフトレジスタ、４８は画像データ入力部
１からの画像データと特定の色データを切り換える色デ
ータ切り換え部である。他の部分は図８における同一符
号をふった部分と同じである。

【００４９】続いて動作を説明する。前実施例と同様に
簡単のため、初期状態としてマスクＡ２５には現在表示
中の画像入力に対応した書き込みマスク情報が設定され
ており、切り換え指示レジスタ４１と選択手段４６によ
ってポインタＡ４４が選択されているものとする。また
このときの状態はＤフリップフロップ４３の出力である
状態表示フラグに反映されているものとする。ユーザの
操作により、マスクの形状を変化させねばならなくなる
と、図示しないプロセッサによりＤフリップフロップ４
３の出力の状態表示フラグがチェックされ、現在マスク
Ａ２５が活性状態であることが認識される。プロセッサ
はマスクＢ２６に対して新しいマスク情報を書き込み、
それが終了すると切り換え指示レジスタ４１の内容をマ
スクＢ２６が選択されるように書き換える。切り換え指
示レジスタ４１の内容は垂直同期タイミング発生部４２
が画像データ入力部１からの垂直同期信号に同期したタ
イミング信号を３回発生するまで留保される。ここで第
１回目の垂直同期信号に同期したタイミング信号の発生
を待つのは１フィールドの画像データがビデオ用ＶＲＡ
Ｍ４に展開完了するのを待つためである。この結果変化
したシフトレジスタ４７の中間タップの信号は色データ
切り換え部４８に入力される。更に２回分垂直同期信号
に同期したタイミング信号が発生すると、すなわち１フ
レームの時間が経過すると、Ｄフリップフロップ４３の
出力に切り換え指示レジスタ４１の内容が反映され、選
択手段４６によってポインタＢ４５が選択され、マスク
Ｂ２６に切り換えが完了する。上記の説明で明らかなよ
うにシフトレジスタ４７の中間タップの信号が変化して
からＤフリップフロップ４３の出力である状態表示フラ
グの信号が変化するまでの１フレームの期間、色データ
切り換え部４８に供給される両信号は異なった値をと
る。両信号の値が異なっていることは排他的論理和等の
手段で検出できるので、色データ切り換え部４８はこの
検出結果を用いて、もし両信号の値が等しいときには画
像入力部１のデータをそのまま通し、もし両信号の値が
異なるときには画像入力部１のデータの代わりに特定の
色データを出力するように動作する。前述のように特定
の色とは黒色等のように画像の消去時に用いる色を指
す。この特定の色入力は１フレームの画像入力期間続く
ので、今まで用いていたマスクＡ２５の領域は完全に特
定の色で塗りつぶされ、消去は完了する。マスクＢ２６
からマスクＡ２５への切り換えも同様な手順で実現でき
る。

【００５０】以上のように本実施例によればマスクＡ２
５とマスクＢ２６の切り換え時にいままで用いていたマ
スクの領域にある画像データを自動的に消去できるの
で、ソフトウエアの負担が軽減されると共に消去のタイ
ミングが画像の入力に同期して行なえるので、不要なち
らつきを生じることもない。また極めて少ない回路量で
自動消去機能を追加できる効果がある。

【００５１】５．第５の実施例 次に本発明の第４と第５の目的に対応した本発明の第５
の実施例を図１０及び図１１を用いて説明する。図１０
は本発明の第５の実施例のブロック構成図である。同図
において２はマスクデータ格納用メモリ手段、９はキー
イングデータ格納用メモリ手段、そして１１はキーイン
グ及びマスクデータ格納用メモリ手段である。他の部分
は図１における同一符号をふった部分と同じである。ま
ずキーイングデータについて説明する。画像切り換え制
御部６はビデオ用ＶＲＡＭ４からの画像データとグラフ
ィックス表示部８からのグラフィックス表示データを切
り換えて表示器７に表示するが、この切り換えの段階で
どちらを選択するかを示す情報がキーイングデータであ
り、このキーイングデータを格納するのがキーイングデ
ータ格納用メモリ手段９である。ビデオ用ＶＲＡＭの読
み出し制御部５はビデオ用ＶＲＡＭ４の読み出しと同期
してキーイングデータ格納用メモリ手段９を読み出す。
本実施例はキーイングデータ格納用メモリ手段９とマス
クデータ格納用メモリ手段２をキーイング及びマスクデ
ータ格納用メモリ手段１１で共用化したものである。

【００５２】通常、ビデオ用ＶＲＡＭ４やキーイング及
びマスクデータ格納用メモリ手段１１は、少なくともラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）部とシリアルアクセス
メモリ（ＳＡＭ）部を持つマルチポートメモリを用いて
構成する。ここで重要なのはビデオ用ＶＲＡＭ４から画
像切り換え制御部６への画像データをビデオ用ＶＲＡＭ
４のＳＡＭ部を介して伝達するように、キーイングデー
タ格納用メモリ手段９から画像切り換え制御部６へのキ
ーイングデータをキーイング及びマスクデータ格納用メ
モリ手段１１のＳＡＭ部を介して伝達し、マスクデータ
格納用メモリ手段２からビデオ用ＶＲＡＭの書き込み制
御部３へのマスクデータをキーイング及びマスクデータ
格納用メモリ手段１１のＲＡＭ部を介して伝達すること
である。こうすることによりマスクデータ格納用メモリ
手段２とキーイングデータ格納用メモリ手段９を共用し
てキーイング及びマスクデータ格納用メモリ手段１１と
することができる。

【００５３】キーイング及びマスクデータ格納用メモリ
手段１１のビットマップの一例を図１１に示す。ここで
はキーイング及びマスクデータ格納用メモリ手段１１は
２０４８×１０２４のビットマップを持ち、そのうち１
２８０×１０２４をキーイングデータ格納用メモリ手段
９として、残りをマスクデータ格納用メモリ手段２とし
て用いている。またマスクデータ格納用メモリ手段２の
半分をマスクＡ２５、残りの半分をマスクＢ２６として
用いている。通常、メモリ手段は２０４８×１０２４の
ような２のべき乗の値で実装される。このため同図で明
らかなようにキーイングデータ格納用メモリ手段９の空
いた領域をマスクデータ格納用メモリ手段２として有効
に利用できるだけでなく、共用化によってメモリ素子の
低減も図ることができる。このため装置の低価格化、低
消費電力化が図れる効果がある。

【００５４】６．第６の実施例 次に本発明の第１の目的に対応した本発明の第６の実施
例を図１２を用いて説明する。図１２は本発明の第６の
実施例のブロック構成図である。同図において１２は画
像データの入力部Ａ、１３は画像データの入力部Ｂ、・
・・、１４は画像データの入力部ｉ、２は複数ビット深
さを持つマスクデータ格納用メモリ手段である。他の部
分は図１における同一符号をふった部分と同じである。
前述のように、グラフィックスＶＲＡＭと同じビットマ
ップを持ち、かつ複数ビット深さを持つマスクデータ格
納用メモリ手段２には、従来のグラフィックスＶＲＡＭ
における色の表現と同じように、複数の画像入力番号の
うちの１つを書き込むことができる。例えば２ビット深
さを持つ書き込みマスク用メモリでは４通り、８ビット
深さを持つ書き込みマスク用メモリでは２５６通りの表
現ができる。通常このうちの１通りはどの画像データ入
力にも対応しないようにするので、ｎビットの深さを持
つマスクデータ格納用メモリ手段２で扱える画像データ
入力部の個数は最大２のｎ乗−１となる。複数の画像デ
ータ入力部には、一つ一つの画像データ入力部に対応し
てそれぞれの画像データ入力に画像入力番号を定義する
手段によって排他的に番号を定義しておく。例えば入力
部Ａ１２は０番、入力部Ｂ１３は１番という具合であ
る。ビデオ用ＶＲＡＭの書き込み制御部３は、入力され
たデータを書き込むべき座標に対応したマスクデータ格
納用メモリ手段２を読み込む。このとき画像データ入力
部に定義された画像入力番号と書き込みマスクデータ格
納用メモリ手段２の内容との一致検出手段を用い、もし
も定義されている画像入力番号と書き込みマスクデータ
格納用メモリ手段２の内容が一致していれば、ビデオ用
ＶＲＡＭの書き込み制御部３によって画像データをビデ
オ用ＶＲＡＭ４に書き込む。従来のグラフィックスＶＲ
ＡＭにウインドウを描画するように、書き込みマスクデ
ータ格納用メモリ手段２に画像入力番号のデータでウイ
ンドウの矩形領域を塗りつぶすだけでよい。マスクデー
タ格納用メモリ手段２の１画素分の領域に書き込める番
号は高々１つであるため、動画入力手段の番号を排他的
に定義しておけば複数の画像がビデオ用ＶＲＡＭ４の同
じ位置に書き込まれることはない。

【００５５】すなわち本実施例によれば従来のグラフィ
ックス描画と同様にマスクデータ格納用メモリ手段２に
表示すべき動画入力の番号データを描画するだけで動画
ウインドウを表示できるため、動画ウインドウであるこ
とを意識せずに扱える効果がある。

【００５６】７．第７の実施例 次に本発明の第６の目的に対応した本発明の第７の実施
例を説明する。前述のように本発明では線分発生手段を
用いてスケーリングを行なう。図１６は線分発生手段の
直線発生アルゴリズムの一例、また図１７は直線発生ア
ルゴリズムの他の一例である。図１６においてＡは誤差
累積器、ｎは入力の画像データの数ｘをスケールダウン
後の出力データ数ｙで割った商、ｒはこの時の余りを表
す。これは一回ｎドットの水平線分を描画するごとに１
ドット未満の誤差がｒずつ累積し、累積した誤差の値が
１を超えたときにｎ＋１ドットの水平線分を描画する処
理を表したものである。初期設定処理１００では誤差累
積器Ａの値を０にする。誤差累積処理１０１では一回分
の１ドット未満の誤差をあらわす値ｒを誤差累積器Ａに
加算する。条件判定処理１０２では、この結果累積誤差
が１を超えたかどうかを判定し、もしも１を超えていれ
ば累積値修正処理１０３で超えた１を減算し、（ｎ＋
１）出力処理１０４を実行する。また累積誤差が１を超
えていなければ（ｎ）出力処理１０５を実行する。とこ
ろで上記のｒはｘとｙの値によっては無理数となり、累
積時に誤差を生じることがある。図１７の例はこれを考
慮し、またハードウエアで実現しやすくしたものであ
る。同図においてＲはｒにｙを掛けて有理化したもので
ある。この処理を行なうことにより、誤差累積器Ａに累
積される誤差の値がｙを超えたときにｎ＋１ドットの水
平線分を描画する処理、（ｎ＋１）出力処理１０４を行
なうようになる。また、条件判定処理１１２を簡単にす
るためにはじめに初期設定処理１１０であらかじめｙを
減算しておく。こうすることで条件判定処理１１２では
Ａとｙを比較するのではなく、Ａと０を比較すればよく
なる。これをまとめると、初期設定処理１１０では誤差
累積器Ａの値を−ｙにする。誤差累積処理１１１では一
回分のｙ（１ドット）未満の誤差をあらわす値Ｒを誤差
累積器Ａに加算する。条件判定処理１１２では、この結
果累積誤差が０を超えたかどうかを判定し、もしも０を
超えていれば累積値修正処理１１３で超えたｙを減算
し、（ｎ＋１）出力処理１１４を実行する。また累積誤
差が０を超えていなければ（ｎ）出力処理１１５を実行
する。

【００５７】図１８は本発明の第７の実施例のブロック
構成図である。同図において５１は水平用線分発生部、
５２は画素選択部、５３は垂直用線分発生部、５４はラ
イン選択部である。他の部分は図５における同一符号を
ふった部分と同じである。前述のように縮小のスケーリ
ングは水平方向に関しては画素の間引き、垂直方向に関
しては水平ラインの間引きによって達成できる。

【００５８】（１）水平方向の画素間引き 水平用線分発生部５１では上記で述べた１ライン当りｙ
個の水平線分の長さｎを発生し、画素選択部５２に与え
ると共にｙ回のアドレス更新情報をアドレス発生部３１
に与える。画素選択部５２では与えられたｎをもとに入
力部１からのｎ個の画素データのうちから１個の画素デ
ータを選択し、次のライン選択部５４に与える。選択の
方法は初めのデータを選択してもよいし、最後のデータ
を選択してもよい。また中間のデータを選択してもよ
い。

【００５９】（２）垂直方向の水平ライン間引き 垂直用線分発生部５３では上記で述べた１フィールド当
りｙ’個の水平線分の長さｎ’を発生し、ライン選択部
５４に与える。ライン選択部５４では与えられたｎ’を
もとに画素選択部５２からのｎ’ライン分の画素データ
のうちから１ライン分の画素データを選択し、ビデオ用
ＶＲＡＭ４に与える。ライン選択の方法は初めのライン
を選択してもよいし、最後のラインを選択してもよい。
また中間のラインを選択してもよい。ビデオ用ＶＲＡＭ
４に書き込むべき選択されたラインについては、本発明
の第２の実施例で述べた座標データ格納部２４に、選択
されたラインだけで垂直方向が連続するような書き込み
開始座標を設定することにより、垂直方向の縮小スケー
リングが実現できる。

【００６０】以上のように本実施例によれば入力の動画
データを任意の大きさにスケーリングできるので、マル
チメディアデータをウインドウ環境に自由に表示できる
効果がある。

【００６１】なお本発明の第２の実施例で述べたよう
に、マスクデータ格納用メモリ手段２の座標データ格納
部２４に、水平用線分発生部５１や垂直用線分発生部５
３もしくは画素選択部５２に必要な初期値を格納してお
き、各ラインのはじめに座標／マスクデータ読み出し制
御部３２によって初期設定を行なうようにしてもよい。
特にライン選択部５４は現在のラインが必要かどうかの
みの情報があればよいので垂直用線分発生部５３を省略
できる効果がある。さらにライン単位でスケーリングの
初期値を変えられるので、より複雑な特殊効果、例えば
動画ウインドウの台形表示や曲線で囲まれた領域へのマ
ッピングが可能となる。同様に第２の実施例で述べたｐ
×ｍの小画面分割制御機能と組み合せれば、それぞれの
小画面単位にスケーリングを独立して行なうことができ
る。この場合も制御回路の大きな変更無しに多機能化が
図れる本実施例特有の効果である。

【００６２】８．第８の実施例 次に本発明の第７の目的に対応した本発明の第８の実施
例を図１９及び図２０を用いて説明する。上記本発明の
第７の実施例ではｎ個の画像入力の画素データのうちか
ら１個の画素データを画素選択部５２やライン選択部５
４を用いて選択し、あとの画素データは捨てていたが、
本発明の第８の実施例ではエイリアス（表示のギザギ
ザ）の発生を緩和するために画像フィルタ処理を行な
う。図１９において５５は図１８での画素選択部５２の
代わりの画素平均部、５６は図１８でのライン選択部５
４の代わりのライン平均部である。他の部分は図１８に
おける同一符号をふった部分と同じである。図２０は画
素平均部５５とライン平均部５６の構成例を示すブロッ
ク構成図である。同図において、５５１は画素入力重み
付け部、５５２は画素用加算器、５５３は累積器のレジ
スタ、５５４は画素用ゲート、５５５は画素出力シフタ
部、５５６は画素平均制御部、５６１はライン入力重み
付け部、５６２はライン用加算器、５６３はラインバッ
ファ、５６４はライン用ゲート、５６５はライン出力シ
フタ部、５６６はライン平均制御部である。

【００６３】（１）水平方向の画像フィルタ処理 水平用線分発生部５１では上記で述べた１ライン当りｙ
個の水平線分の長さｎを発生し、画素選択部５２の画素
平均制御部５５６に与えると共にｙ回のアドレス更新情
報をアドレス発生部３１に与える。画素平均部５５内部
では与えられたｎをもとに、画素平均制御部５５６は入
力部１からのｎ個の画素データを平均化し、次のライン
平均部５６に与えるように制御を行なう。すなわち画素
入力重み付け部５５１では入力データをシフタによって
×１もしくは×２にし、加算器５５２によって累積器５
５３の内容と加算し、累積器５５３に値を累積してゆ
く。画素用ゲート５５４は累積器５５３の初期値を与え
るためのもので、与えられたｎの初めの１画素のときは
０のデータを出力するよう画素平均制御部５５６によっ
て制御される。また画素平均制御部５５６はｎ個の累積
が終ったときに累積値の重みの総計が２のべき乗になる
ように画素入力重み付け部５５１を制御する。画素出力
シフタ部５５５はｎ個の累積が終ったときに重みを１に
戻すような右シフトを行なうように画素平均制御部５５
６によって制御される。これによって画像入力のｎドッ
ト分の画素データの平均化を行ない、水平方向の画像フ
ィルタ処理を実現する。

【００６４】（２）垂直方向の画像フィルタ処理 垂直方向に関してもライン平均部５６によって複数の水
平ラインに含まれる画素データを平均化し、垂直方向の
画像フィルタ処理を実現する。動作は処理がライン単位
になることを除いて上記の水平方向の処理と同じであ
る。平均化にあたっては垂直用線分発生部５３からの
ｎ’にしたがい、上記水平方向の画像フィルタ処理を行
なったｎ’ラインのデータについて、それぞれのライン
にライン入力重み付け部５６１を用いて重み付けを行な
い、ライン用加算器５６２を用いてラインバッファ５６
３に累積結果を蓄えていく。ライン用ゲート５６４は縮
小対象ｎ’ラインの始めの１ラインについてラインバッ
ファ５６３からのデータがライン用加算器５６２に入力
されないようにするためのものである。縮小対象のｎ’
ライン目を累積するときに重み付けの合計が２のべき乗
になるようにし、ライン出力シフタ部５６５によって重
みが１になるように制御する。そしてこのときの結果を
水平単位書き込み制御手段を用いてビデオ用ＶＲＡＭ４
に書き込むことにより、水平方向と垂直方向の画素デー
タ平均化を実現する。

【００６５】以上のように本実施例によれば入力の動画
データを任意の大きさに画像フィルタ処理を行ないなが
らスケーリングできるので、マルチメディアデータをウ
インドウ環境に高品質に表示できる効果がある。

【００６６】なお本発明の第７の実施例で述べたよう
に、マスクデータ格納用メモリ手段２の座標データ格納
部２４に、水平用線分発生部５１や垂直用線分発生部５
３もしくはライン平均部５６に必要な初期値を格納して
おき、各ラインのはじめに座標／マスクデータ読み出し
制御部３２によって初期設定を行なうようにしてもよ
い。特にライン平均部５６は現在のラインが必要かどう
か、入力の重み付け係数、ラインバッファの出力の係数
の情報があればよいので垂直用線分発生部５３を省略
し、かつライン平均制御部５６６を単なるレジスタ手段
に置き換えられる効果がある。さらにライン単位でスケ
ーリングの初期値を変えられるので、より複雑な特殊効
果、例えば動画ウインドウの台形表示や曲線で囲まれた
領域へのマッピングが可能となる。同様に第２の実施例
で述べたｐ×ｍの小画面分割制御機能と組み合せれば、
それぞれの小画面単位に画像フィルタ処理を行ないなが
らスケーリングを独立して行なうことができることは言
うまでもない。この場合も制御回路の大きな変更無しに
多機能化が図れる本実施例特有の効果である。

【００６７】

【発明の効果】本発明によればウインドウ環境に適した
マルチメディア画像表示が行なえるので、ウインドウ上
で動画データを従来のグラフィックスのように扱うこと
ができる。この結果、ウインドウの位置や大きさを変更
中でも動画を変更中のウインドウの位置や大きさに合わ
せてリアルタイムに表示できるようになり、従来失って
いた動画ウインドウの位置や大きさ変更中の期間の動画
データを失わなくなった。前述のように、放送などによ
る動画を表示する場合は失われた動画データは再送要求
がきかない場合がほとんどであるため、この点が本発明
の最も大きい効果である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。

【図２】本発明による表示までの説明図である。

【図３】従来技術の構成例を示す図である。

【図４】従来技術による表示までの説明図である。

【図５】本発明の第２の実施例を示す図である。

【図６】マスク用メモリ構成の一例を示す図である。

【図７】マスク用メモリ構成の他の一例を示す図であ
る。

【図８】本発明の第３の実施例を示す図である。

【図９】本発明の第４の実施例を示す図である。

【図１０】本発明の第５の実施例を示す図である。

【図１１】キーイング及びマスクデータ格納用メモリの
共用を示す図である。

【図１２】本発明の第６の実施例を示す図である。

【図１３】直線発生アルゴリズムを応用したスケーリン
グ方式の説明図である。

【図１４】１／２スケールダウンの例を示す図である。

【図１５】７／２６スケールダウンの例を示す図であ
る。

【図１６】直線発生アルゴリズムの一例を示す図であ
る。

【図１７】直線発生アルゴリズムの他の一例を示す図で
ある。

【図１８】本発明の第７の実施例を示す図である。

【図１９】本発明の第８の実施例を示す図である。

【図２０】画素及びライン平均部の構成例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…マルチメディア画像データの入力部、 ２…マスクデータ格納用メモリ手段、 ３…ビデオ用ＶＲＡＭの書き込み制御部、 ４…ビデオ用ＶＲＡＭ、 ５…ビデオ用ＶＲＡＭの読み出し制御部、 ６…画像切り換え制御部、 ７…表示器、 ８…グラフィックス表示部、 ９…キーイングデータ格納用メモリ手段、 １０…入力データ、 １１…キーイング及びマスクデータ格納用メモリ手段、 １２…入力部Ａ、 １３…入力部Ｂ、 １４…入力部ｉ、 ２０…マスクデータ格納部、 ２１…書き込み領域、 ２２…書き込みマスク領域、 ２３…書き込みマスク領域、 ２４…座標データ格納部、 ２５…マスクＡ、 ２６…マスクＢ、 ３１…アドレス発生部、 ３２…座標／マスクデータ読み出し制御部、 ３３…アドレス初期化制御部、 ３４…アドレスレジスタ、 ３５…±１演算器制御レジスタ、 ３６…±１演算器、 ３７…切り換え手段、 ４１…切り換え指示レジスタ、 ４２…垂直同期タイミング発生部、 ４３…Ｄフリップフロップ、 ４４…ポインタＡ、 ４５…ポインタＢ、 ４６…ポインタ選択手段、 ４７…シフトレジスタ、 ４８…色データ切り換え部、 ５１…水平用線分発生部、 ５２…画素選択部、 ５３…垂直用線分発生部、 ５４…ライン選択部、 ５５…画素平均部、 ５６…ライン平均部、 ７０…表示器の表示画面、 ７１…マルチメディアデータ表示領域、 ７１…マルチメディアデータ以外の表示領域、 １００…初期設定処理、 １０１…誤差累積処理、 １０２…条件判定処理、 １０３…累積値修正処理、 １０４…（ｎ＋１）出力処理、 １０５…（ｎ）出力処理、 １１０…初期設定処理、 １１１…誤差累積処理、 １１２…条件判定処理、 １１３…累積値修正処理、 １１４…（ｎ＋１）出力処理、 １１５…（ｎ）出力処理、 ２００…０ラインマスクデータ、 ２０１…１ラインマスクデータ、 ２０２…２ラインマスクデータ、 ２０３…３ラインマスクデータ、 ２０４…４ラインマスクデータ、 ２０５…５ラインマスクデータ、 ２４０…０ライン座標データ、 ２４１…１ライン座標データ、 ２４２…２ライン座標データ、 ２４３…３ライン座標データ、 ２４４…４ライン座標データ、 ２４５…５ライン座標データ、 ２５０…０ライン方向フラグ、 ２５１…１ライン方向フラグ、 ２５２…２ライン方向フラグ、 ２５３…３ライン方向フラグ、 ２５４…４ライン方向フラグ、 ２５５…５ライン方向フラグ、 ５５１…画素入力重み付け部、 ５５２…画素用加算器、 ５５３…累積器、 ５５４…画素用ゲート、 ５５５…画素出力シフタ部、 ５５６…画素平均制御部、 ５６１…ライン入力重み付け部、 ５６２…ライン用加算器、 ５６３…ラインバッファ、 ５６４…ライン用ゲート、 ５６５…ライン出力シフタ部、 ５６６…ライン平均制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加茂 宗一 神奈川県海老名市下今泉810番地株式会社 日立製作所オフィスシステム事業部内 (72)発明者 能見 誠 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地株式 会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 岩井 徳幸 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地株式 会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者 ランディ ミノベ アメリカ合衆国カリフォルニア州サンタク ララ・タスマン・ドライブ3101番地日立コ ンピュータプロダクツ，インコーポレーテ ッド内 (72)発明者 キム ジェニー アメリカ合衆国カリフォルニア州サンタク ララ・タスマン・ドライブ3101番地日立コ ンピュータプロダクツ，インコーポレーテ ッド内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】動画ウインドウの位置や大きさを変更中に
   も動画表示が停止しないことを特徴とする画像表示装置
   の制御方式。