JPS61217097A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンピュータによる文字、図形の画面を表示
する画像表示装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、コンピュータによる画面を表示する画像表示
装置において、表示画面の一部に動画面領域を設けるこ
とにより、少ないデータ量、低い転送レートで自然画に
よる動画向の表示が可能となり、コンピュータによる画
面との同時表示も可能とするものである。

〔従来の技術〕

コンピュータシステムは、通常ビデオ信号出力端子を有
しており、ここに得られるビデオ信号をテレビ受像機に
供給することにより、コンピュータが描いた文字、図形
を画面上に表示させることができる。

第９図の破線内は、コンピュータ内部を示しており、同
図において、（１１はテレビ画面に対応したメモリ、い
わゆるビデオＲＡＭである。このビデオＲＡ　Ｍ　１１
）には、ＣＰＵ（２）により任意に文字、図形の画像デ
ータが書き込まれる。また、（３）は、例えばＬＳＩ構
成とされた画面表示制御回路であり、ビデオＲＡＭ＋１
１の読み出しアドレスやメモリ制御信号を発生し、ビデ
オＲＡＭＩＩ＋の内容を読み出し、ビデオ信号の形にし
て出力させるためのものである。例えばビデオＲＡＭ＋
１１として、第１０図に示すように、水平２５６　ドツ
ト、垂直２５６ドツトのものを考える。このようなビデ
オＲＡ　Ｍ　（１１の場合、水平同期信号を１５．７５
ＫＨｚ　（１水平期間＃　６３．５４　ｓｅｃ　）とす
ると、約１８０ｎ　ｓｅｃに１ドツトのスピードで■。

■、■、・・・・・・と順次読み出す必要がある。制御
回路（３）は、この■、■、■、・・・・・・というビ
デオＲＡＭ　（１１の読み出しアドレスや、メモリ制御
信号を発生し、ビデオＲＡ　Ｍ　＋１１より、第１１図
に不すよつなビデオ信号を出力させる。尚、制御回路（
３）は、テレビ表示のための、水平、垂直同期信号の発
生も行う。

結局、このようにビデオＲＡ　Ｍ　＋１１より出力され
るビデオ信号をテレビ受像機（４）に供給することで、
画面上には、コンピュータが描いた文字、図形が表示さ
れる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、コンピュータによるグラフインク肉而を使用
して、ビデオカメラなどで撮影したような自然両像に近
い同画質の画像を出すためには、少なくとも、水平、垂
直解像度として２５６　Ｘ　２５６ドツト以上、かつ各
ドツトの色の諧調として、赤、緑、青の原色信号が夫々
５ビツト以上の情報が必要となる。さらに、上記の画像
において、動画にしようとすると、２５６　ｘ　２５６
　ｘ　１５ビツトという膨大なデータを毎秒３０回は書
き換えなければならない。これには、膨大な画像データ
を記憶する外部記憶装置と高速のデータ転送が必要とな
り、実現は難しい。

本発明は斯る点に鑑み、少ないデータ量、低い転送レー
トで自然画による動画面を表示できるようにするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述問題点を解決するため、１画面分の容量を
有する第１のメモ１月１）と、両面の一部分の容量を有
する第２のメモリ　（１５Ａ　）　、　　（１５Ｂ　）
とを備え、第１のメモリ（１１には、コンピュータによ
る画面の画像データを書き込むと共に、第２のメモリ　
（１５Ａ　）　、　　（１５Ｂ　）には、動画面の画像
データを順次供給して書き込む。

そして、第１及び第２のメモリからの読み出し出力を混
合し、この混合信号で画像表示する。混合は、例えば読
み出し出力の切換、所定比での加算で行う。

〔作用〕

混合信号で画像表示されるので、画面の一部分には、第
２のメモリ　（１５＾）、（１５Ｂ）からの読み出し出
力による動画面が表示される。この場合、第２のメモリ
　（１５Ａ　）　、　　（１５Ｂ　）は画面の一部分の
容量を有するものであり、データ量が少なく、その画像
データを毎秒、例えば３０回書き換えたとしても、低い
転送レートでよくなる。

〔実施例〕

以下、第１図を参照しながら本発明の一実施例について
説明しよう。この第１図において、第９図と対応する部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

本例は解像度が２５６　Ｘ　２５６ドツトの画面が表示
されるものである。即ち、２５６　Ｘ　２５６ドツトの
グラフィック画面内に、６４（水平）Ｘ４６（垂直）ド
ツトの自然画による動画面が表示されるものである。

同図において、（５）は画面表示制御回路（３）に設け
られたインターフェースであり、アドレスバス（６）、
データバス（刀を介してＣＰ　Ｕ　（２１に接続される
。

ＣＰ　Ｕ　１２）よりインターフェース（５）、ドライ
バ（８）を介してビデオＲＡ　Ｍ　＋１１に書き込みア
ドレスＡＤＷＩが供給されると共に、ＣＰ　Ｕ　（２１
よりインターフェース（５）、バッファ（９）を介して
ビデオＲＡ　Ｍ　（１１に、例えばグラフインク画面用
の画像データＤＡＩが順次供給されて書き込まれる。

この画像データＤＡＩは、赤、縁及び青の原色信号が夫
々４ビツトで各ドツトのデータが構成される。つまり、
各ドツトあたり１２ビツトのデータを持っている。した
がって、ビデオＲＡ　Ｍ　（１１には、画像データＤＡ
Ｉが、例えば第２図に示すように書き込′まれる。

また、（ｌＯ）はグラフインク内面制御部であり、この
制御部（１０）よりビデオＲＡ　Ｍ　＋１１の読み出し
アドレスＡＤＲＩが発生され、これがドライバ（８）を
介してビデオＲＡ　Ｍ　（１１に供給される。制御部（
１０）には、同期信号発生回路（１１）より同期信号が
供給され、読み出しアドレス八〇ＲＩはこの同期信号に
同期して発生される。

また、制御部（１０）よりメモリ制御信号Ｓｃ１が発生
され、これがドライバ（１２）を介してビデオＲＡ　Ｍ
　（１１に供給される。そして、ビデオＲＡ　Ｍ　（１
１の書き込み、読み出し等が制御される。

読み出しアドレスＡＤＲＩに基づいてビデオＲＡＭ（１
）よりビデオ信号の形として順次読み出される画像デー
タＤＡＩは、バッファ〈９）を介して変換器（１３）に
供給される。そして、この変換器（１３）よりアナログ
の赤、緑及び青の原色信号Ｒ１，Ｇ１及びＢ１が得られ
、夫々切換回路（１４）に供給される。

また、（１５Ａ）及び（１５Ｂ）は、夫々動画山川の画
像データＤＡ２を記憶させるためのＲＡＭである。

また、（１６）は動画面制御部であり、この制御部（１
６）には、同期信号発生回路（１１）より同期信号が供
給される。この、制御部（１６）よりメモリ制御信号Ｓ
ｃｚが発生され、これがドライバ（１７）を介してＲＡ
Ｍ（１５Ａ）及び（１５Ｂ）に供給される。そして、Ｒ
ＡＭ（１５八）及び（１５Ｂ）は、１フレーム毎、例え
ばｌ／３０秒毎に交互に書き込み、読み出しの状態とさ
れる。

また、（１８）は外部記憶装置を示し、この記憶装置（
１８）には、カメラなどで撮影した動画面の画像データ
が記憶されている。この記憶装置（１８）からの動画面
の画像データＤＡ２は、切換スイッチ（１９）の入側及
びバッファ（２ＯＡ）を介してＲＡＭ（１５Ａ）に供給
されると共に、この画像データＤＡ２は、切換スイッチ
（１９）のＢ側及びバッファ（２０Ｂ　’）を介してＲ
ＡＭ（１５Ｂ）に供給される。尚、同期信号発生回路（
１１）からの同期信号が制御回路（２１）に供給され、
外部記憶装置（１８）からの画像データＤＡ２の発生は
、この制御回路（２１）によって制御され、ｌフレーム
期間毎に６４Ｘ４６ドツト分の動画面を構成するデータ
が出力されるように制御される。また、切換スイッチ（
１９）は、制御部（１６）からの切換信号Ｓ１に基づい
て制御され、ＲＡＭ（１５Ａ）が書き込み状態とされる
１フレ一ム期間はＡ側に接続され、ＲＡＭ（１５Ｂ）が
書き込み状態とされる１フレ一ム期間はＢ側に接続され
る。また、制御部（１６）より書き込みアドレスＡＤＷ
２が発生され、これがドライバ（２２）を介して、ＲＡ
Ｍ（１５Ａ）及び（１５Ｂ）のうち書き込み状態にある
方に供給される。したがって、ＲＡＭ（１’５Ａ）及び
（１５Ｂ　）のうち書き込み状態にある方に、画像デー
タＤＡ２が順次供給され′ζ書き込まれる。この場合、
■フレーム期間に、動画面を構成する６４Ｘ　４６ドツ
ト分の画像データが書き込まれる。

ところで、原色信号による表示は、コンピュータによる
描画には好適であるが、ビデオカメラなどで撮影したよ
うな自然画を表示するには、赤、緑及び青の原色信号が
夫々５ビツト以上必要であるから、データ量が増えて好
ましくない。

自然画を表示する場合には、赤、縁及び青の原色信号で
データを取扱うより、輝度信号Ｙ、色差信号Ｕ、　　Ｖ
で取扱う方が、より少ないデータ量で、より自然画に近
い画像を表示することができる。

そこで、本例においては、動画面の画像データは、輝度
信号Ｙ及び色差信号Ｕ、Ｖで構成される。

この場合、色差信号Ｕ、Ｖは、４ドツトに対し、１ドツ
トのデータが与えられる（第３図参照）。

動画面は水平６４ドツトとされるが、色差信号Ｕ。

■は１６　（＝６４／４　）　　ドツトの情報しかない
。また、輝度信号Ｙ１色差信号Ｕ、■は夫々８ビツトに
量子化される。したがって、各ドツトあたり平均すフィ
ック画面のピッ）Ｉと一致する。

結局、本例において、外部記憶装置（１８）からの画像
データＤＡ２は、第４図に示す構成のものとされる。即
ち、輝度信号Ｙの２ビツト分Ｙ１及びＹ２に対して、色
差信号Ｕの１ビツト分の上位４ビツトＵＨ及び下位４と
フトＵＬが配される。

また、輝度信号Ｙの２ビツト分Ｙ３及びＹ４に対して、
色差信号■の１ビツト分の上位４ビツト■Ｈ及び下位４
ビツトｖＬが配される。したがって、ＲＡＭ（１５Ａ）
及び（１５Ｂ）には、画像データＤＡ２が、第５図に示
すように書き込まれる。

また、制御部（１６）より読み出しアドレスＡＤＲ２が
発生され、これがドライバ（２２）を介して、ＲＡＭ（
１５＾）及び（１５Ｂ）のうち読み出し状態にある方に
供給される。制御部（１６）には、ＣＰＵ（２）よりイ
ンターフェース（５）を介して動画面をどの位置（水平
、垂直位置）に表示させるかを制御する表示位置データ
Ｓ＋　　（６４Ｘ４６ドツトの動画面の例えば左上の１
点のデータ）が供給される。したがって、読み出しアド
レス＾ＤＲ２は、このデータＳ＋で指定される画面位置
に対応して発生される。

畠売み出しアドレス八ＤＲ２に基づいて、ＲＡＭ（１５
八）及び（１５Ｂ）より読み出される画像データＤＡ２
は、夫々バッファ（２０Ａ）及び（２０Ｂ　）を介して
切換スイッチ（２３）のＡ側及びＢ側の固定端子に供給
される。切換スイッチ（２３）は、制御部（１６）から
の切換信号Ｓ１に基づいて制御され、ＲＡＭ（１５＾）
が読み出し状態とされる１フレ一ム期間はＡ側に接続さ
れ、ＲＡＭ（１５Ｂ）が読み出し状態とされる１フレ一
ム期間はＢ側に接続される。

したがって、この切換スイッチ（２３）からは、各フレ
ーム毎に、夫々ＲＡＭ（１５Ａ）及び（１５Ｂ）より読
み出される画像データＤＡ２が得られ、変換器（２４）
に供給される。

この変換器（２４）は、例えば第６図に示すように構成
される。

同図において、（２５）はシフトレジスタである。

このシフトレジスタ（２５）は並列１２ビツトのレジス
タ（２５Ａ）〜（２５０）と、並列８ビツトのレジスタ
（２５１１）とで構成され、レジスタ（２５＾）〜（２
５Ｄ　）　　の１２ビツトのうち８ビツトは輝度信号用
とされ、残りの４ビツトは色差信号用とされると共に、
レジスタ（２５Ｅ）の８ビツトは輝度信号用とされる。

レジスタ（２５＾）〜（２５Ｂ）には、画像データＤＡ
２（第７図Ｆに図示）の各ドツト分に対応したドントク
ロック　ＣＩＪＤ　　（同図Ａに図示）が供給され、レ
ジスタ（２５＾）に人力された画像データＤＡ２は、順
次レジスタ（２５Ｂ）　、　　（２５Ｇ）及び（２５Ｄ
）に入力される。そのため、レジスタ（２５八）、　　
（２５Ｂ）　、　　（２５Ｇ）　、　　（２５Ｄ）の出
力データは、夫々第７図Ｊ、１．Ｈ，Ｇに木すようにな
る。

したがって、レジスタ（２５Ｅ）からは輝度信号Ｙが第
７図Ｃに示すように得られる。そして、この輝度信号Ｙ
がＤ／Ａ変換器（２６Ｙ）でアナログ信号とされた後出
力される。

また、レジスタ（２５Ｃ）及び（２５０）より得られる
色差信号は、夫々ラッチ回路（２７Ｕ）に供給されると
共に、レジスタ（２５Ａ）及び（２５Ｂ）より得られる
色差信号は、夫々ラッチ回路（２７Ｖ）に供給される。

これらラッチ回路（２７０）　、　　（２７Ｖ　）には
、画像データＤＡ２（第７図Ｆに図示）の４ビツト分（
Ｙｌ　、ＵＨ）　〜（Ｙ４　、ＶＬ）がシフトレジスタ
（２５）に入力される毎にラッチクロック　ＣＬＫＬ　
　（第７図Ｂに図示）が供給されてラッチされる。

したがって、ラッチ回路（２７Ｖ）には、１ビツト分の
色差信号Ｕ＝Ｕ、＋ＵＬがラッチされ、次のラフチクロ
ック　ＣＬＫＬが供給されるまでの４ビツト期間保持さ
れる（第７図りに図示）。そして、この色差信号ＵがＤ
／Ａ変換器（２６υ）でアナログ信号とされた後出力さ
れる。

また、ラッチ回路（２７Ｖ）には、１ビツト分の色差信
号ｖ＝ｖ、＋ｖＬがラッチされ、次のラフチクロック　
ＣＬＫＬが供給されるまでの４ビツト期間保持される（
第７図已に図示）。そして、この色差信号ＶがＤ／Ａ変
換器（２６Ｖ）でアナログ信号とされた後出力される。

第１図に戻って、変換器（２４）より得られるアナログ
の輝度信号Ｙ、色差信号Ｕ、　Ｖは夫々色変換回路（２
８）で赤、緑及び青の原色信号Ｒ２，Ｇ２及びＢ２に変
換された後、切換回路（１４）に供給される。

また、切換回路（１４）には、制御部（１６）より切換
信号Ｓ２が供給される。そして、切換回路（１４）は、
ＲＡＭ（１５４）及び（１５Ｂ）より画像データＤＡ２
が読み出されるとき、つまり、色変換回路（２８）より
原色信号Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２が得られるときには、この原
色信号Ｒ２、Ｇ２　、　　Ｂ２を出力するように、その
他のときには原色信号Ｒｚ。

ＧＬ、Ｂ１を出力するように制御される。したがって、
この切換回路（１４）からは、グラフィック画面を表示
する原色信号Ｒ１，Ｇ１．Ｂｌに対して画面所定位置に
動画面を表示する原色信号Ｒ２＋Ｇ２．Ｂ２を優先した
原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂが得られる。

この切換回路（１４）より得られる原色信号Ｒ９Ｇ、　
Ｂは、夫々アンプ（２９Ｒ）　、　　（２９Ｇ）　、　
　（２９Ｂ）を介してカラー受像管（３０）に供給され
る。

尚、この受像管（３０）は、同期信号発生回路（１１）
からの水平、垂直同期信号に基づいて偏向走査がなされ
る。

本例は以上のように構成され、受像管（３０）には、２
５６　Ｘ　２５６ドツトのグラフィック画面を表示する
原色信号Ｒ１、Ｇ１．Ｂｚと画面所定位置に６４Ｘ４６
ドツトの動画面を表示する原色信号Ｒ２゜Ｇ２．Ｂ２と
が、原色信号Ｒ２、Ｇ２　、Ｂ２を優先して供給される
ので、第８図に示すように、グラフィック内面と動画面
とが表示される。尚、ＲＡＭ　（１５Ａ）、　　（１５
Ｂ）の読み出しアドレスＡＤＲ２は、表示位置データＳ
ｌで指定される画面位置に対応して発生されるので、こ
のデータＳ＋を変えることで、動画面の表示位置を任意
の位置とすることができる。

このように、本例によれば、動画向を画面の一部分に表
示させるものであるから、動画面を表示させるためのデ
ータ量は少なくて済む、しかも、本例によれば、動画面
の画像データは、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｕ、■で構成
されるので、赤、緑、及び青の原色信号で構成するもの
に比べ、データ量が少なくて済む。したがって、ＲＡＭ
　（１５Ａ　）　。

（１５Ｂ）の書き換えも低い転送レートで行うことがで
きる。即ち、本例においては、動画面は６４×４６ドツ
トで表示され、夫々のドツトのデータは１２ビツトであ
り、さらにＲＡＭ　（１５Ａ　）　、　　（１５Ｂ　）
の書き換えは１秒間に３０回行われるので、データの転
送レートは、 ６４ｘ　４６ｘ　１２ｘ　３０鴫１，２Ｍビット／秒と
なる。

また、本例によれば、グラフィック内面と動画面とを同
時に表示できる利益もある。

尚、上述実施例によれば、原色信号Ｒｓ、Ｇ□。

Ｂ１とＲ２，Ｇ２．Ｂ２とが、切換回路（１４）で完全
に切換えられるものであるが、所定比で混合するように
してもよい。

また、上述実施例によれば、外部記憶装ｆｆ（１８）か
らの画像データＤＡ２は、第４図に示す構成とされ、Ｒ
ＡＭ　（１５Ａ　）　、　　（１５Ｂ　）の書き込みは
、第５図にボずようになされるが、アドレスを制御する
ことにより、他の方法も考えられる。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明によれば、動ｉｉ！ＩＩｔｈＩを内面
の一部分に表示させるものであるから、動画面を表示さ
せるためのデータ量は少なくて済む。さらに、動画面の
画像データは、輝度信号及び色差信号で構成されるので
、一層少なくできる。したがって、データの書き換えを
低い転送レートで行うことができる。また、本発明によ
れば、コンピュータによる画面と自然画による動画面と
を同時に表示でき、使い勝手が向上する。

【図面の簡単な説明】

°第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２〜第５
図は夫々その説明のための図、第６図は変換器の構成図
、第７図はその動作の説明のための図、第８図は第１図
例の表示状態を示す図、第９図は画像表示装置の一例の
構成図、第１Ｏ図及び第１１図は夫々その説明のための
図である。 （１１はビデオＲＡＭ、（２）はＣＰＵ、（３）は内面
表示制御回路、（ｌＯ）はグラフィック画面制御部、（
１４）は切換回路、（１５Ａ　）及び（１５Ｂ）は動画
面用のＲＡＭ、（１６）は動画面制御部、（１８）は外
部記憶装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１画面分の容量を有する第１のメモリと、画面一部
   分の容量を有する第２のメモリとを備え、上記第１のメ
   モリには、コンピュータによる画面の画像データを書き
   込むと共に、上記第２のメモリには動画面の画像データ
   を順次供給して書き込み、上記第１及び第２のメモリか
   らの読み出し出力を混合し、この混合信号で画像表示す
   ることを特徴とする画像表示装置。 ２、上記動画面の画像データは、輝度信号及び色差信号
   よりなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   画像表示装置。