JPH1138925A - 追跡補間式スクロール表示システムおよび表示ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポール型表示ユニットを用いる追跡補間式ス
クロール表示システムにおいて、ユニット番号の設定登
録が不必要で、何本のユニットを使おうともユニット側
は無調整で済み、かつ画像データの直列転送が阻害され
る重大な故障が発生しにくい仕組みのシステム構成とユ
ニット構成を提供する。 【解決手段】 各表示ユニットのデータ処理回路５は、
フレーム同期信号が入力されてからユニット同期信号の
最初の入力に応動して、その直後に入力される１ユニッ
ト分の画像データ列を駆動回路４に取り込んで一時記憶
する。各表示ユニットのデータ処理回路５は、フレーム
同期信号が入力されてから最初に入力されるユニット同
期信号を後段に転送せず、２番目以降に入力されるユニ
ット同期信号を後段に転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高輝度ＬＥＤ
（発光ダイオード）などのランプを２次元的に配列して
行方向と列方向とでドット密度に極端な差のある飛び飛
びドット列の画面を構成し、その画面に文字や画像をス
クロール表示するシステムに関し、とくに、画像の移動
に視線を追従させることで残像効果で補間された精細な
スクロール画像が見える仕組みの追跡補間式スクロール
表示システムに関する。また、そのシステムを構成する
ための表示ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】さきに本出願人らは、特開平８−１７９
７１７号公報に詳しく開示されている、つぎのようなス
クロール表示システムを開発して実用化した。これは、
少ない数の発光素子（ＬＥＤランプなど）により大サイ
ズで精細な画像を視認できるスクロール表示技術であ
る。きわめて特徴的なのは、スクロールする画像を視線
で追跡することで始めて、残像効果で補間された精細な
画像を視認できる仕組みである。この仕組みを追跡補間
式スクロール表示と名付けた。

【０００３】この追跡補間式スクロール表示システムに
おいては、多数のＬＥＤランプを小さな一定間隔ｄ１で
直線状に配列してランプ列を構成し、このランプ列を多
数用意して前記ｄ１の数倍以上の一定間隔ｄ２で平行に
配設する。そして、１列のドット構成が前記ランプ列の
各素子に対応したビットマップ形式の画像データを用意
し、この画像データの各列のデータを順番に前記各ラン
プ列にそれぞれ供給して表示ドライブする。このとき同
時に、つぎのような時間的な制御を行う。多数の前記ラ
ンプ列にその配列順につけた番号をｉとし、前記画像デ
ータの各列データに順番につけた番号をｊとし、前記ｄ
２に対応して適宜に設定された２以上の整数をａとし、
ｉ列目の前記ランプ列をｊ列目の前記列データで表示ド
ライブするときに、（ｉ＋１）列目の前記ランプ列を
（ｊ−ａ）列目の前記列データで表示ドライブするよう
に、各ランプ列にそれぞれ供給する列データ間に時間差
をもたせるのである。

【０００４】この表示システムでは、原理的に、文字列
や図形などの精細な画像を静止した状態で観察者に見せ
ることはできない。行方向と列方向とでドット密度に極
端な差のある飛び飛びドット列の画面上にて通常のスク
ロール表示よりも高速で画像を移動させる。その画像の
移動に観察者が視線を追従させることで、観察者の網膜
および視覚中枢の働きによる残像効果が引き出され、そ
の残像効果により飛び飛びドット列の間隔部分が補間さ
れた精細なスクロール画像が見えるという原理である。

【０００５】追跡補間式スクロール表示システムについ
て、本発明者らはさまざまな用途開発を行い、用途に応
じたさまざまな実施形態を考案した。たとえば、商品陳
列棚に置くような飛び飛びドット列の小画面を形成する
パネル型のもの、ガソリンスタンドなどの店先に設置す
るような飛び飛びドット列の中画面を形成するハシゴ型
のもの、ビルの透明カーテンウオールの内側にポール型
表示ユニットを多数並べて外に向けた飛び飛びドット列
の大画面を構成するもの、高速道路のカーブに沿ってポ
ール型表示ユニットを比較的大きな間隔をおいて多数並
べて飛び飛びドット列の超大型画面を形成するものなど
である。

【０００６】そして、ポール型のハウジングに沿って多
数のランプを直線状に配列した表示ユニットを多数本用
いるシステムにおいては、表示制御装置としてのコンピ
ュータと多数の表示ユニットとをデイジーチエーン接続
し、表示する画像データを時々刻々と各ポール型表示ユ
ニットに転送分配する構成としている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本出願人らが先に開発
したポール型表示ユニットを用いる追跡補間式スクロー
ル表示システムでは、つぎのような２種類のデータ転送
方式を採用していた。◎ひとつはユニット番号設定方式
である。飛び飛びドット列の画面を構成する多数の表示
ユニットの個々に、その配列順に従ってユニット番号を
割り当てる。表示ユニットにはＤＩＰスイッチなどから
なる番号設定器があり、配列順に割り当てられたユニッ
ト番号を各表示ユニットの番号設定器に登録する。この
番号順に並べた各表示ユニットとコンピュータとを所定
のデータ伝送路でデイジーチエーン接続する。コンピュ
ータは各表示ユニットに分配すべき画像データをユニッ
ト番号順に直列に出力する。各表示ユニットは、クロッ
クを計数したりアドレスを監視したりすることで画像デ
ータの宛先情報を認識するとともに、自分の番号設定器
に登録されているユニット番号と認識した宛先情報とを
比較する。そして、自分宛の画像データが送られてきた
ことを認識したならば、その画像データをユニット内の
ランプ駆動回路のレジスタに取り込み、所定のタイミン
グが来たならばレジスタにストアした画像データに従っ
て各ランプを駆動する。この動作を高速に繰り返すこと
で追跡補間式スクロール表示が具現化する。

【０００８】以上述べたユニット番号設定方式の場合
は、表示ユニットに番号設定器を設けるとともに、画像
データの宛先情報を認識するための回路を設ける必要が
あり、ユニットの構成が複雑で高価になるという問題が
ある。屋外用に防水構造にした表示ユニットの場合、番
号設定器をどのように実装するのかが大きな問題とな
り、ユニットの製造コストに大きな影響を与える。ま
た、より重大なつぎの問題がある。使用現場に多数の表
示ユニットを設置し、その配列順により決まるユニット
番号を各ユニット内の番号設定器に登録することになる
が、その番号設定の作業がきわめて面倒である。多数の
表示ユニットをいろいろな現場で使用するような汎用的
な使い方の場合（システムを構成するユニット本数も変
わる）、ユニット番号を逐一設定することは実用性の面
できわめて不便である。

【０００９】もうひとつは直列シフトレジスタ方式であ
る。コンピュータと多数の表示ユニットとをデイジーチ
エーンの形態で接続すると、各表示ユニットの画像デー
タ受取用のシフトレジスタがすべて直列接続されて１本
の長いシフトレジスタとなる。つまり、ひとつの表示ユ
ニットにはｎビット・シフトレジスタがあり、システム
全体でＭ本の表示ユニットを直列接続した場合、コンピ
ュータからは（ｎ×Ｍ）ビットの直列シフトレジスタに
見える。コンピュータは、この直列シフトレジスタに画
像データを詰め込むようにデータ出力することで、各表
示ユニットに所要の画像データを分配できる。

【００１０】この方式によれば、表示ユニットに前述し
た番号設定器やデータ宛先認識回路などは不必要であ
り、ユニットの回路構成が簡単で安価になる。もちろ
ん、何本の表示ユニットを使ってシステムを構成して
も、各ユニットの配列順にユニット番号を登録するよう
な面倒な作業はいっさいいらない。しかし直列シフトレ
ジスタ方式の場合、ある１本の表示ユニットが故障して
シフトレジスタとして機能しなくなると、その先のユニ
ットには画像データが転送されなくなり、ほとんどシス
テムダウンの状態となる。そのような重大な故障状態を
発生しやすいという欠点を有している。ところで、最初
に説明したユニット番号設定方式の場合、各ユニットは
前段からの信号を単純にバッファリングして後段に受け
渡すシンプルな構成であり、このデータ中継機能の故障
率は直列シフトレジスタ方式のそれよりはるかに小さ
い。ある１本の表示ユニットの制御系や駆動系が故障し
てランプが光らなくなっても、データ中継機能が壊れな
ければ、重大なシステムダウンにはならない。

【００１１】この発明は以上詳しく述べた従来技術の問
題点を克服すべくなされたもので、その目的は、ポール
型表示ユニットを用いる追跡補間式スクロール表示シス
テムにおいて、ユニット番号の設定登録が不必要で、何
本のユニットを使おうともユニット側は無調整で済み、
かつ画像データの直列転送が阻害される重大な故障が発
生しにくい仕組みのシステム構成とユニット構成を提供
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明による追跡補間
式スクロール表示システムはつぎの要件（１）〜（７）
を備えたことを特徴とする。

【００１３】（１）ポール型の多数の表示ユニットがほ
ぼ一定間隔でほぼ平行に並べて設置される。各表示ユニ
ットにはポール型のハウジングに沿って多数のランプが
一定間隔で直線状に配列されている。各表示ユニットに
おけるランプ配列間隔は比較的小さい。隣り合う表示ユ
ニットのユニット間隔は比較的大きくてユニット内の前
記ランプ配列間隔の数倍以上である。

【００１４】（２）各表示ユニットはランプ駆動回路と
データ処理回路を内蔵しており、そのデータ処理回路に
は入力端と出力端がある。ある表示ユニットの前記出力
端と隣の表示ユニットの前記入力端とが所定のデータ伝
送路で接続され、すべての表示ユニットがその配列順に
デイジーチエーン接続されている。片側の端に配列され
た表示ユニットの前記入力端が所定のデータ伝送路でコ
ンピュータに接続されている。

【００１５】（３）前記コンピュータが前記データ伝送
路によりデイジーチエーン接続された各表示ユニットに
画像データを直列転送する。各表示ユニットの前記デー
タ処理回路が直列転送されてくる画像データの中から自
分向けの画像データを前記駆動回路に取り込んで、前記
駆動回路が取り込んだ画像データに従って前記ランプ列
を駆動する。

【００１６】（４）前記コンピュータから各表示ユニッ
トに向けてフレーム同期信号とユニット同期信号とドッ
ト同期信号と前記画像データが出力される。フレーム同
期信号は、直列接続された全表示ユニットに分配する１
画面分の画像データ列の先頭を示すクロックである。ユ
ニット同期信号は、１画面分の画像データ列の中の１ユ
ニット分の画像データ列の区切りを示すクロックであ
る。ドット同期信号は、前記各ランプに対応した１ドッ
ト分の画像データの個々に同期したクロックである。

【００１７】（５）各表示ユニットの前記データ処理回
路は、前記フレーム同期信号が入力されてから前記ユニ
ット同期信号の最初の入力に応動して、その直後に入力
される１ユニット分の画像データ列を前記駆動回路に取
り込んで一時記憶する。

【００１８】（６）各表示ユニットの前記データ処理回
路は、前記フレーム同期信号が入力されてから最初に入
力される前記ユニット同期信号を後段に転送せず、２番
目以降に入力される前記ユニット同期信号を後段に転送
する。

【００１９】（７）前記コンピュータは、各表示ユニッ
トの配列の間隔部分にも同じランプ列を持った仮想ユニ
ットが存在して前記ランプ配列間隔と同程度のユニット
間隔になった仮想ドットマトリクス画面を想定し、メモ
リに用意したビットマップ画像データをその仮想ドット
マトリクス画面にスクロール表示する場合に実際に存在
する各表示ユニットとビットマップ画像データとの対応
関係に従って抽出した画像データを各表示ユニットに直
列転送する。

【００２０】また、以上の要件を備えたシステムにおい
て、望ましくは、各表示ユニットの前記データ処理回路
は、前段から入力される前記画像データを適宜に遅延す
るとともに波形再生して後段に出力する構成とする。こ
の場合、前記データ処理回路としては、前段から入力さ
れる前記画像データを適宜に遅延してフリップフロップ
に入力するとともに、前段から入力される前記ドット同
期信号を当該フリップフロップのクロックとしてこれを
動作させ、当該フリップフロップの出力を前記画像デー
タとして後段に転送するように構成できる。または、前
記データ処理回路としては、前段から入力される前記画
像データをフリップフロップに入力するとともに、前段
から入力される前記ドット同期信号を適宜に遅延した信
号を当該フリップフロップのクロックとしてこれを動作
させ、当該フリップフロップの出力を前記画像データと
して後段に転送するようにも構成できる。

【００２１】また本発明は、以上のシステムを構成する
ための表示ユニットとして、ポール型のハウジングに沿
って一定間隔で配列された多数の前記ランプと、前記ハ
ウジングに内蔵された前記データ処理回路および前記ラ
ンプ駆動回路と、前記ハウジングの外面部分に配設され
た前記データ処理回路の入力端コネクタおよび出力端コ
ネクタとを備えたユニットを提供する。

【００２２】

【発明の実施の形態】

＝＝＝物理的画面と仮想的画面＝＝＝ 図１（ａ）に示すように、細長いポール型ハウジングに
沿って１６個の高輝度ＬＥＤランプＬ１〜Ｌ１６を密な
間隔で直線状に配列して１本のポール型表示ユニットＢ
ｉを構成する。図示の例では、３２本の表示ユニットＢ
１〜Ｂ３２を用意し、これらを疎な間隔でほぼ平行に配
設する。３２本の表示ユニットＢ１〜Ｂ３２からなる飛
び飛びの縦列が横に帯状に連なり、密な１６ドットの縦
の並びと、疎な３２ドットの横の並びによる（１６×３
２）ドット構成の飛び飛びドット列の物理的画面を構成
する。この実施例での３２本の表示ユニットＢ１〜Ｂ３
２の配列間隔は、１本の表示ユニットＢｉにおける各Ｌ
ＥＤランプの縦の間隔の約４倍としている。

【００２３】図１（ａ）に示した飛び飛びドット列の物
理的画面について、図１（ｂ）に示すように、疎な３２
列の並びの列間隔部分にも各３本のドット列を仮想的に
配置して、密な１６ドットの縦方向の並びとほぼ同等な
ドット密度とした（１６×１２５）ドット構成の均一的
ドット分布の仮想的画面を想定する。つまり、隣り合う
２本の表示ユニットの間隔部分に３本の表示ユニットが
等間隔で並んでいるように仮定した画面のことを仮想的
画面と称する。

【００２４】＝＝＝スクロール表示の原理的動作＝＝＝ （１６×３２）ドット構成の飛び飛びドット列の物理的
画面と、（１６×１２５）ドット構成の均一的ドット分
布の仮想的画面と、この画面にスクロール表示しようと
するビットマップ画像データの関係を図２に示してい
る。図２の例では、「あいうえお」という５文字の画像
を適当なスペースをあけて横方向にスクロール表示しよ
うとしている。この例の文字フォントは（１６×１６）
ドット構成である。

【００２５】表示しようとする５文字分の画像データが
文字間のスペースも含めて、１列が１６ドットで１行が
１２５ドットのビットマップデータであるとする。この
（１６×１２５）ドットの画像データを、図２に示すよ
うに、（１６×１２５）ドット構成の均一的ドット分布
の仮想的画面に展開して表示するものとする。実際の表
示制御としては、１２５列分の画像データの中から飛び
飛びに選択した３２列分の画像データを３２本の表示ユ
ニットＢ１〜Ｂ３２に分配して、各列１６ドットのデー
タに従って各表示ユニットＢｉにおける１６個のランプ
Ｌ１〜Ｌ１６を制御駆動する。

【００２６】１２５列分の画像データの中から３２列分
の画像データを飛び飛びに選択して３２本の表示ユニッ
トＢ１〜Ｂ３２に分配する制御において、飛び飛び選択
の列間隔は、前記仮想的画面に分散配列されている各表
示ユニットＢ１〜Ｂ３２の配列間隔に対応して決まる。
つまり図１および図２の例では、画像データ中の４列ご
とに１列を抽出して各表示ユニットＢ１〜Ｂ３２に分配
する。

【００２７】そして仮想的画面に展開するビットマップ
画像データを行方向に移動させながら、前記のように飛
び飛びに選択した画像データに従って各表示ユニットＢ
１〜Ｂ３２の各ランプＬ１〜Ｌ１６を制御駆動するデー
タ処理を繰り返すことで、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）に例
示するように、仮想的画面を観察する人の視覚残像効果
により１列が１６ドットで１行が１２５ドットの密度の
スクロールする画像を視認させる。

【００２８】＝＝＝表示制御系の概要＝＝＝ この発明のシステムのデータ処理系の全体的な概要を図
３に示している。システムの中枢となるコンピュータ１
としては一般的なパソコンを利用できる。コンピュータ
１の拡張バスに専用のデータ転送回路２を結合してい
る。このデータ転送回路２と３２本の表示ユニットＢ１
〜Ｂ３２が伝送ケーブル３でデイジーチエーン接続され
ている。コンピュータ１のメインメモリ上にスクロール
表示処理のための画像メモリ１１と転送バッファ１２が
設定される。また、コンピュータ１のハードディスク装
置１３にはスクロール表示の対象となる多数の画像デー
タが蓄積されている。

【００２９】表示ユニットＢｉは、１６ドット分のラン
プＬ１〜Ｌ１６を駆動するランプ駆動回路４と、コンピ
ュータ１からの画像データを中継転送するとともに自分
宛の画像データを取り込んでランプ駆動回路４に供給す
るデータ処理回路５とを備える。データ処理回路５には
入力端コネクタＩＮと出力端コネクタＯＵＴがあり、伝
送ケーブル３のプラグがこのコネクタにはめ込まれて、
各要素がデイジーチエーン接続される。

【００３０】＝＝＝データ転送回路から送出される信号
＝＝＝ 表示ユニットＢｉにおけるランプ駆動回路４とデータ処
理回路５の詳細を図４に示し、コンピュータ１のデータ
転送回路２からデイジーチエーン接続された各表示ユニ
ットＢ１〜Ｂ３２に流される画像データおよび同期信号
のタイミング関係を図５に示している。１つの表示ユニ
ットＢｉに含まれる１６個のランプＬ１〜Ｌ１６はそれ
ぞれＲＧＢの集合ランプからなる多色発光可能なもので
ある。この実施例では、ＲＧＢ各１ビットの合計３ビッ
トのデータで１つのランプを駆動するものとする。ＲＧ
Ｂの３ビットのセットが１ドット分の画像データであ
る。

【００３１】データ転送回路２からは、画像データと、
ドット同期信号ＤＣＫと、ユニット同期信号ＵＣＫと、
フレーム同期信号ＦＣＫとが送出される。ドット同期信
号ＤＣＫの各クロックに同期して、１ドット分の３ビッ
ト並列の画像データが直列出力される。表示ユニットＢ
ｉに分配すべき１６ドット分の画像データは連続して出
力される。最初の１６ドット分の画像データが第１の表
示ユニットＢ１宛てのデータであり、続く１６ドット分
の画像データが第２の表示ユニットＢ２宛てのデータで
あり、さらに続く１６ドット分の画像データが第３の表
示ユニットＢ３宛てのデータである、という具合に順次
画像データとドット同期信号ＤＣＫが出力される。

【００３２】ドット同期信号ＤＣＫの１６クロックごと
にユニット同期信号ＵＣＫの１クロックが出力される。
つまりユニット同期信号ＵＣＫは、直列出力される画像
データの１ユニット分＝１６ドット分の区切りに同期し
たクロックである。この実施例では３２本の表示ユニッ
トＢ１〜Ｂ３２で物理的画面を構成している。データ転
送回路２からは、３２本の表示ユニットＢ１〜Ｂ３２に
分配すべき１画面分＝３２ユニット分の画像データを出
力開始するときに、フレーム同期信号ＦＣＫの１クロッ
クが出力される。つまりフレーム同期信号ＦＣＫは、直
列出力される画像データの１画面分＝３２ユニット分の
区切りに同期したクロックである。

【００３３】＝＝＝表示ユニットＢｉにおける制御系＝
＝＝ 図４に示すように、表示ユニットＢｉのランプ駆動回路
４としては、１６個のランプＬ１〜Ｌ１６のそれぞれを
ＲＧＢの３ビットのデータで駆動するドライバ４１と、
ドライバ４１に１６ドット分の画像データを与えるラッ
チ回路４２と、直列転送されてきた１６ドット分の画像
データを取り込んで並列にしてラッチ回路４２に与える
シフトレジスタ４３とを備えている。

【００３４】また図４に詳しく示す回路構成により、表
示ユニットＢｉのデータ処理回路５は、コンピュータ１
からの画像データを中継転送するとともに自分宛の画像
データを取り込む。前段から入力される画像データは遅
延回路５１で若干遅延され、ドット同期信号ＤＣＫのタ
イミングでラッチ回路５２にサンプリングされることで
波形整形とタイミング調整が施され、ランプ駆動回路４
のシフトレジスタ４３のデータ入力となるとともに、後
段に向けて出力される。前段から入力されるドット同期
信号ＤＣＫとフレーム同期信号ＦＣＫは、それぞれバッ
ファ５８とバッファ５９を経て後段に向けて出力され
る。前段から入力されるユニット同期信号ＵＣＫは遅延
回路６１で若干遅延され、ドット同期信号ＤＣＫのタイ
ミングでラッチ回路６２にサンプリングされることで波
形整形とタイミング調整が施され、この回路６１と６２
を経たユニット同期信号ＵＣＫがアンドゲート５５を経
て後段に向けて出力される。

【００３５】前段からのフレーム同期信号ＦＣＫの立上
りで２つのフリップフロップ５３と５４がリセットされ
る。前段からのユニット同期信号ＵＣＫの立上りで、２
つのフリップフロップ５３と５４はそれぞれのＤ入力を
読み込む。１段目のフリップフロップ５３のＤ入力は常
時“１”であり、これのＱ出力が２段目のフリップフロ
ップ５４のＤ入力となっている。したがって、フレーム
同期信号ＦＣＫでリセットされてから、最初のユニット
同期信号ＵＣＫが入力された時点で、フリップフロップ
５３はセットされ（Ｑ出力が“１”となる）、フリップ
フロップ５４はリセットのままである。続いて２発目の
ユニット同期信号ＵＣＫが入力されると、フリップフロ
ップ５４もセットされて、そのＱ出力が“１”となる。
フリップフロップ５３と５４は一度セットされると、つ
ぎのフレーム同期信号ＦＣＫが入力されるまでセットさ
れたままである。

【００３６】前段からのユニット同期信号ＵＣＫは、ア
ンドゲート５５を経て後段に出力される。このアンドゲ
ート５５にはフリップフロップ５４のＱ出力がゲート信
号として印加されている。フリップフロップ５４は、前
記のように、フレーム同期信号ＦＣＫの入力後の１発目
のユニット同期信号ＵＣＫの入力時点ではリセットされ
たままであり、２発目のユニット同期信号ＵＣＫの立上
りでセットされる。したがって、１発目のユニット同期
信号ＵＣＫはアンドゲート５５を通過せず、２発目以降
のユニット同期信号ＵＣＫがアンドゲート５５を通過し
て後段に出力される。

【００３７】また、フリップフロップ５３のＱ出力とフ
リップフロップ５４の反転Ｑ出力とがアンドゲート５６
で論理積をとられる。したがって、フレーム同期信号Ｆ
ＣＫの入力後の最初のユニット同期信号ＵＣＫの立上り
時点から２発目の立上り時点までの期間だけ、アンドゲ
ート５６の出力が“１”となる。アンドゲート５６の出
力が“１”になると、前段からのドット同期信号ＤＣＫ
がアンドゲート５７を通過してシフトレジスタ４３のク
ロック入力端に印加される。このときのクロック入力に
同期してラッチ回路５２を経た画像データがシフトレジ
スタ４３にシフト入力される。

【００３８】もう一度整理して説明する。前段からフレ
ーム同期信号ＦＣＫが入力された後、前段から入力され
る最初のユニット同期信号ＵＣＫの立上り時点から２発
目の立上り時点までの期間だけ、前段からのドット同期
信号ＤＣＫがシフトレジスタ４３に印加され、そのクロ
ックに同期して前段からの画像データがシフトレジスタ
４３にシフト入力される。この期間には、ドット同期信
号ＤＣＫの１６クロックに同期して１６ドット分＝１ユ
ニット分の画像データが前段から入ってきている。この
１ユニット分の画像データがシフトレジスタ４３に読み
込まれる。

【００３９】ここで、コンピュータ１が発するフレーム
同期信号ＦＣＫの間隔期間をフレームサイクルと呼ぶ。
フレームサイクルにコンピュータ１から発せられる３２
発のユニット同期信号ＵＣＫについて、発生順にＵＣＫ
１、ＵＣＫ２、ＵＣＫ３、……ＵＣＫ３２と呼ぶ。コン
ピュータ１に一番近い１段目の表示ユニットＢ１には、
３２発のユニット同期信号ＵＣＫ１、ＵＣＫ２、ＵＣＫ
３、……ＵＣＫ３２がすべて入力され、ＵＣＫ１〜ＵＣ
Ｋ２の期間に入力された１ユニット分の画像データが表
示ユニットＢ１のシフトレジスタ４３に取り込まれる。
２段目の表示ユニットＢ２に対しては、ＵＣＫ１は伝達
されず、ＵＣＫ２、ＵＣＫ３、ＵＣＫ４、……ＵＣＫ３
２が入力され、ＵＣＫ２〜ＵＣＫ３の期間に入力された
１ユニット分の画像データが表示ユニットＢ２のシフト
レジスタ４３に取り込まれる。３段目の表示ユニットＢ
３に対しては、ＵＣＫ２も伝達されず、ＵＣＫ３、ＵＣ
Ｋ４、ＵＣＫ５、……ＵＣＫ３２が入力され、ＵＣＫ３
〜ＵＣＫ４の期間に入力された１ユニット分の画像デー
タが表示ユニットＢ３のシフトレジスタ４３に取り込ま
れる。そして最終段の表示ユニットＢ３２に対しては、
ＵＣＫ３２しか入力されず、ＵＣＫ３２の入力時点から
つぎのフレームサイクルの冒頭のフレーム同期信号ＦＣ
Ｋの入力時点までの期間に入力された１ユニット分の画
像データが表示ユニット３２のシフトレジスタ４３に取
り込まれる。

【００４０】以上のようにして、１フレームサイクル中
にコンピュータ１から直列出力された１画面分＝３２ユ
ニット分の画像データが、３２本の表示ユニットＢ１〜
Ｂ３２に順番に分配されて、それぞれのシフトレジスタ
４３に取り込まれる。そして、つぎのフレームサイクル
の開始を告げるフレーム同期信号ＦＣＫがコンピュータ
１から出力されると、全表示ユニットＢ１〜Ｂ３２にお
いて、そのフレーム同期信号ＦＣＫがラッチ回路４２の
ストローブ信号となり、シフトレジスタ４３の画像デー
タがラッチ回路４２に読み込まれる。同時に、ランプＬ
１〜Ｌ１６はラッチ回路４２に読み込まれた画像データ
に従って発光駆動される。以上のフレームサイクルのデ
ータ処理を高速で繰り返すことで、３２本の表示ユニッ
トＢ１〜Ｂ３２で構成された飛び飛びドット列の画面
に、追跡補間式のスクロール表示が具現化する。

【００４１】＝＝＝コンピュータ１の側の処理手順＝＝
＝ 前述したように、コンピュータ１のメインメモリ上にス
クロール表示処理のための画像メモリ１１と転送バッフ
ァ１２が設定され、ハードディスク装置１３にはスクロ
ール表示の対象となる多数の種類の画像データが蓄積さ
れている。コンピュータ１が実行するスクロール表示処
理の概要を図５のフローチャートに示している。まず、
どの画像をスクロール表示するのかを画像ＩＤで指定し
て実行指令を与える。すると図５のフローチャートに示
す処理が開始される。

【００４２】最初のステップ５０１では、指定された画
像データをハードディスク装置１３から読み出して画像
メモリ１１にビットマップ展開する。このビットマップ
画像データは、縦が１６ドット（１ドットはＲＧＢの合
計３ビット）で横は自由な大きさである。この縦１６ド
ット分のデータを列データと称し、各列データに順番に
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、…という番号をつける（一般項をＤ
ｊと表記する）。また簡単な説明のために、画像メモリ
１１は１ワードが（１６×３）ビットの構成で、アドレ
スｊに列データＤｊが格納されているものとする。

【００４３】ステップ５０２ではスタートポインタＰを
１にし、つぎのステップ５０３ではアドレスポインタｊ
にスタートポインタＰの値を移す（この説明の段階では
ｊ＝Ｐ＝１となる）。またステップ５０４で列カウンタ
Ｃを１にする。つぎのステップ５０５で、アドレスポイ
ンタｊが示すアドレスｊで画像メモリ１１をリードアク
セスし、読み出した列データＤｊを転送バッファ１２に
おける列カウンタＣが示すアドレスＣに書き込む。つぎ
のステップ５０６ではアドレスポインタｊに４を加算す
る。ここでアドレスポインタｊに１を加算するのではな
くて「ｊに４を加算する」ことが追跡補間式スクロール
表示システムの特徴を端的に表わしている。

【００４４】つぎのステップ５０７で列カウンタＣの値
が最終値ｎ＝３２に達したか否かをチェックする。Ｃ＝
３２になるまではステップ５０８で列カウンタＣに１を
加算してからステップ５０５に戻り、ステップ５０６で
更新したアドレスポインタｊに従って画像メモリ１１を
リードアクセスし、その列データＤｊを転送バッファ１
２における更新されたアドレスＣに書き込む。Ｃ＝３２
になれば、３２本の表示ユニットＢ１〜Ｂ３２に転送す
べき３２列分の表示データが転送バッファ１２に揃った
ことになる。

【００４５】ここでステップ５０９に進み、転送バッフ
ァ１２上の３２列分の列データＤ１〜Ｄ３２をデータ転
送回路２から各表示ユニットＢｉに向けて出力させる。
このデータ転送の動作はすでに詳しく説明した。つぎの
ステップ５１０ではスタートポインタＰに１を加算し、
表示しようとする画像をスクロール方向に１単位だけ進
めるための準備をする。つぎのステップ５１１では、ス
タートポインタＰの値が表示しようとする画像の端を示
す値ＭＡＸに達したか否かをチェックする。Ｐ＝ＭＡＸ
になるまではステップ５０３に戻り画像のスクロールを
進め、Ｐ＝ＭＡＸになるとステップ５０２に戻って画像
のスクロールを最初からやり直す。

【００４６】以上の一連の処理により、さきに詳しく説
明した図２（ａ）（ｂ）（ｃ）の例のように、仮想的画
面を観察する人の視覚残像効果を引き出して、１列が１
６ドットで１行が１２５ドットの密度のスクロールする
画像を視認させることができる。

【００４７】＝＝＝画像データの中継に伴うタイミング
調整＝＝＝ 図４の実施例においては、前段からの画像データを遅延
回路５１により若干遅延させ、ラッチ回路５２によりド
ット同期信号ＤＣＫに合せてサンプリングすることで波
形整形とタイミング調整を行っている。これにより多数
の表示ユニットをデイジーチエーン接続してシステムを
構成しても、各ユニットによりデータが正しく中継転送
されるとともに、各ユニットにて自分向けのデータを正
しく受け取ることができる。

【００４８】このタイミング調整の機能は、図４の実施
例と異なる図７に示す回路構成によっても同様に実現で
きる。図７の実施例においては、前段からの画像データ
を遅延せずにラッチ回路５２に入力するとともに、前段
からのドット同期信号ＤＣＫを遅延回路６３により若干
遅延してラッチ回路５２のストローブ信号とする。ま
た、遅延したドット同期信号ＤＣＫを自分のシフトレジ
スタ４３のクロック信号とするとともに、バッファ５８
を介して後段に転送する。また図７の実施例において
は、図４の実施例における遅延回路６１とラッチ回路６
２はなく、前端からのユニット同期信号ＵＣＫはアンド
ゲート５５を介して後段に伝送される。

【００４９】

【発明の効果】この発明によれば、ポール型表示ユニッ
トを用いる追跡補間式スクロール表示システムにおい
て、ユニット番号の設定登録が不必要で、何本のユニッ
トを使おうともユニット側は無調整で済み、かつ画像デ
ータの直列転送が阻害される重大な故障が発生しにく
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例における物理的画面（ａ）
と仮想的画面（ｂ）の模式図である。

【図２】同上物理的画面と仮想的画面と残像補間式スク
ロール表示の画像データの関係を示す模式図である。

【図３】この発明の一実施例システムのデータ処理系の
全体的な概要を示す図である。

【図４】この発明の一実施例による１本の表示ユニット
の回路構成を示す図である。

【図５】同上実施例においてデータ転送回路からデイジ
ーチエーン接続された表示ユニットに向けて出力される
信号のタイミングチャートである。

【図６】この発明の一実施例による追跡補間式スクロー
ル表示システムのコンピュータ側の処理手順を示すフロ
ーチャートである。

【図７】この発明の他の実施例による１本の表示ユニッ
トの回路構成を示す図である。

【符号の説明】

Ｌ１〜Ｌ１６ ＬＥＤ集合ランプ Ｂｉ、Ｂ１〜Ｂ３２ ポール型表示ユニット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 つぎの要件（１）〜（７）を備えたこと
   を特徴とする追跡補間式スクロール表示システム。 （１）ポール型の多数の表示ユニットがほぼ一定間隔で
   ほぼ平行に並べて設置される。各表示ユニットにはポー
   ル型のハウジングに沿って多数のランプが一定間隔で直
   線状に配列されている。各表示ユニットにおけるランプ
   配列間隔は比較的小さい。隣り合う表示ユニットのユニ
   ット間隔は比較的大きくてユニット内の前記ランプ配列
   間隔の数倍以上である。 （２）各表示ユニットはランプ駆動回路とデータ処理回
   路を内蔵しており、そのデータ処理回路には入力端と出
   力端がある。ある表示ユニットの前記出力端と隣の表示
   ユニットの前記入力端とが所定のデータ伝送路で接続さ
   れ、すべての表示ユニットがその配列順にデイジーチエ
   ーン接続されている。片側の端に配列された表示ユニッ
   トの前記入力端が所定のデータ伝送路でコンピュータに
   接続されている。 （３）前記コンピュータが前記データ伝送路によりデイ
   ジーチエーン接続された各表示ユニットに画像データを
   直列転送する。各表示ユニットの前記データ処理回路が
   直列転送されてくる画像データの中から自分向けの画像
   データを前記駆動回路に取り込んで、前記駆動回路が取
   り込んだ画像データに従って前記ランプ列を駆動する。 （４）前記コンピュータから各表示ユニットに向けてフ
   レーム同期信号とユニット同期信号とドット同期信号と
   前記画像データが出力される。フレーム同期信号は、直
   列接続された全表示ユニットに分配する１画面分の画像
   データ列の先頭を示すクロックである。ユニット同期信
   号は、１画面分の画像データ列の中の１ユニット分の画
   像データ列の区切りを示すクロックである。ドット同期
   信号は、前記各ランプに対応した１ドット分の画像デー
   タの個々に同期したクロックである。 （５）各表示ユニットの前記データ処理回路は、前記フ
   レーム同期信号が入力されてから前記ユニット同期信号
   の最初の入力に応動して、その直後に入力される１ユニ
   ット分の画像データ列を前記駆動回路に取り込んで一時
   記憶する。 （６）各表示ユニットの前記データ処理回路は、前記フ
   レーム同期信号が入力されてから最初に入力される前記
   ユニット同期信号を後段に転送せず、２番目以降に入力
   される前記ユニット同期信号を後段に転送する。 （７）前記コンピュータは、各表示ユニットの配列の間
   隔部分にも同じランプ列を持った仮想ユニットが存在し
   て前記ランプ配列間隔と同程度のユニット間隔になった
   仮想ドットマトリクス画面を想定し、メモリに用意した
   ビットマップ画像データをその仮想ドットマトリクス画
   面にスクロール表示する場合に実際に存在する各表示ユ
   ニットとビットマップ画像データとの対応関係に従って
   抽出した画像データを各表示ユニットに直列転送する。
2. 【請求項２】 請求項１において、各表示ユニットの前
   記データ処理回路は、前段から入力される前記画像デー
   タを適宜に遅延するとともに波形再生して後段に出力す
   ることを特徴とする追跡補間式スクロール表示システ
   ム。
3. 【請求項３】 請求項２において、各表示ユニットの前
   記データ処理回路は、前段から入力される前記画像デー
   タを適宜に遅延してフリップフロップに入力するととも
   に、前段から入力される前記ドット同期信号を当該フリ
   ップフロップのクロックとしてこれを動作させ、当該フ
   リップフロップの出力を前記画像データとして後段に転
   送することを特徴とする追跡補間式スクロール表示シス
   テム。
4. 【請求項４】 請求項２において、各表示ユニットの前
   記データ処理回路は、前段から入力される前記画像デー
   タをフリップフロップに入力するとともに、前段から入
   力される前記ドット同期信号を適宜に遅延した信号を当
   該フリップフロップのクロックとしてこれを動作させ、
   当該フリップフロップの出力を前記画像データとして後
   段に転送することを特徴とする追跡補間式スクロール表
   示システム。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の追跡補
   間式スクロール表示システムを構成するための前記表示
   ユニットであって、ポール型のハウジングに沿って一定
   間隔で配列された多数の前記ランプと、前記ハウジング
   に内蔵された前記データ処理回路および前記ランプ駆動
   回路と、前記ハウジングの外面部分に配設された前記デ
   ータ処理回路の入力端コネクタおよび出力端コネクタと
   を備えたことを特徴とする表示ユニット。