JPS61219079A - 情報処理装置 - Google Patents

情報処理装置

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JPS61219079A
JPS61219079A JP60060459A JP6045985A JPS61219079A JP S61219079 A JPS61219079 A JP S61219079A JP 60060459 A JP60060459 A JP 60060459A JP 6045985 A JP6045985 A JP 6045985A JP S61219079 A JPS61219079 A JP S61219079A
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/06Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
    • G06F3/0601Interfaces specially adapted for storage systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F5/06Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for changing the speed of data flow, i.e. speed regularising or timing, e.g. delay lines, FIFO buffers; over- or underrun control therefor
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    • G06F3/0668Interfaces specially adapted for storage systems adopting a particular infrastructure
    • G06F3/0671In-line storage system
    • G06F3/0673Single storage device

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) この発明は、限られた記憶容量や伝送レートの下にある
情報を有効に利用できるようにした情報処理装置に関す
る。。
〔従来の技術〕
近年、コンパクトディスク(CD)等の光ディスクが商
品化され、オーディオ装置の信号8!(レコード)とし
て広く用いられている。これらの光ディスクは、大容量
<数百メガバイト)、高速アクセス(データ転送レート
150キロバイト/秒)などの特徴を有する他、取扱い
が容易なため、レコードに限らずディジタル信号の情報
源としての利用価値も極めて高く、画像処理装置等の記
録手段としても注目されている。
しかしながら、CDを画像データの信号源として用いる
場合には、上記のような大容量、高速アクセスをもって
しても、連続的に変化する画像を相当の時間にわたって
表示することは不可能である。
例えば、CDのデータ転送レートは150キロバイト/
秒(60分記録の場合)、または300キロバイト/秒
(30分記録の場合)であるが(これらにツイテハ、エ
レクトロニクス、VOI 30.1llQ2、P73〜
79.1985年2月号、オーム社参照)、一般のテレ
ビ画像と同等の画像を得るには、この100倍以上の転
送レートが要求される。従って、CDを信号源として用
いて実用的な動的画像を表示するには何らかの工夫が必
要である。
そこで従来は、画面の切替速度、画像の動きの速さ、画
像区画(ウィンドウ)の大きざ、フレーム数、分解能な
どの性能パラメータを予め設定し、数秒に1回静止画面
を切替えるとか、画像の動く部分を画面内のごく一部に
限定するとかして、実用的な映像を得ていた。
さらに具体的に説明すると、例えば画面全体を小区画(
ウィンドウ)に分割し、該ウィンドウや画面全体に対応
させて複数組の画像データを作成し、動きのあるウィン
ドウの画像データのみを転送したり、分解能に応じてウ
ィンドウのサイズを拡大・縮小したりする手法が用いら
れていた。
そして、この種の画像処理装置にあっては、各ウィンド
ウに対応する画像データの転送レートは予め設定され、
時間的に不変であった。
(発明が解決しようとする問題点) ところで、実際の画像にあっては、分解能を多少犠牲に
しても、画像の動きを強調したい場面とか、逆に画像の
動きを犠牲にしても分解能を上げたい場面など、時間の
経過に従って、強調すべき性能パラメータが時々刻々変
化する場合が多い。
この発明は、このような背景のもとになされたもので、
各性能パラメータのいずれを強調するかに応じて、複数
組の情報の転送レートを按配(トレードオフ)するとと
もに制御データの内容を変化させ、制限された記憶8聞
や伝送レートの下にある情報を最大限に活用するように
した情報処理装置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
このような装置を実現するために、この発明は種類の異
なる複数組の情報と前記各組に割り当てられ前記各組の
情報の特性を規定する制御データとを有し、前記情報全
体の転送レートは一定に保ちながら前記各組の情報の転
送レートを時間によって変化させつつ出力する情報出力
手段と、該情報出力手段から出力された情報と制御デー
タとを振り分け、前記制御データの指示に基づいて前記
情報を処理する処理手段とを具備することを特徴とする
〔作 用〕
上記手段によれば、情報全体の転送レートを一定に保ち
つつ、各組の情報の転送レートを時々刻々変化させるこ
とができる。このため、各タイミングにおいて重要性の
高い情報に高い転送レートを割り当てる一方、重要性の
低い情報に低い転送レートを割り当てながら(すなわち
トレードオフしながら)、性能パラメータの強調点を時
間の経過に従って変化させることが可能となる。この結
果、情報の利用効率を高めることができる。
例えば、画像の動きの速さを特に必要とする場合は、そ
の程度に応じて、ウィンドウ(画面上の小区画)のサイ
ズや分解能を低下させてフレーム数を増加させる方向で
、情報の転送および制御データの作成を行えばよい。−
・方、分解能を特に必要とする場合は、その程度によっ
て、フレーム数やウィンドウのサイズを減少させて画素
密度を高める方向で、情報の転送および制御データの作
成を行う。
なお、上述したように、情報全体の転送レートを一定(
またはそれ以内)に維持しつつ、各組の情報の性能に応
じて、各組の情報の転送レートを時間的に変化させなが
らデータを伝送する手法を、本明細書においては[トレ
ードオフ変調伝送]と呼ぶこととする。ここで、トレー
ドオフとは交換とか取引の意味であり、一定の転送レー
トを各組で按配しながら使用することを示している。
以下、実施例図面第3図を例にとって、トレードオフ変
調伝送の一例を説明する。
第3図は、一定の転送レート(例えば150キロバイト
/秒)を各組の情報にどのように割り肖でているかを示
す概念図であり、縦軸が転送レート、横軸が時間を示す
ものである。
この図において、時刻to−tiの間には、コンピュー
タプログラム1−1のみが転送され、プログラムのイニ
シャルロードが行われる。次の時刻t1〜t2  (例
えば0.33秒)には、初期画面を表示するための画像
データ1−2  (50キロバイト)が送られ、初期両
面が表示される。また、時刻t2〜t3の間には音声デ
ータ1−5と各ウィンドウに対応する画像データ(ウィ
ンドウデータ)1−3とが並行して転送され、音声が出
力されるとともに初期画面の一部に動きが与えられる。
時刻t3〜t4の間にあっては、上記音声データ1−5
と、ウィンドウデータ1−3と、初JI画面に替わって
表示される切替画面用の画像データ1−4とが並行して
転送され、切替画面用の画像データ1−4が揃った時刻
t4において画面の切替えが行われる。
こうして、種類の異なる複数組の情報1(1−1〜1−
5)が、一定の転送レート内で割り当てられた転送レー
トによって転送される。すなわち、トレードオフ変調が
行われる。
〔実施例〕
以下、画面を、参照して本発明の一実施例を説明する。
第1図は、本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
あり、この図において符号11はCD−ROMである。
CD−ROM11は、CD(コンパクトディスク)のオ
ーディオ信号領域をディジタル情報記録に利用したもの
で、約540メガバイトの情報を記録することができ、
150キロバイト/秒(60分記録)または300キロ
バイト/秒(30分記録)の転送レートで情報を出力す
る。
このCD−ROM11には、第3図に示すプログラム1
−1、初期画面用画像データ1−2、ウィンドウデータ
1−3、切替画面用画像デニタ1−4、音声データ1−
5など、種類の異なる複数組のデータからなる情報1と
、ウィンドウの移動などを命じるコマンド類2とが第4
図に示すようなフォーマットで記録されている。
まず、ウィンドウデータ1−3には、第4図(a)に示
すようなヘッダが付され、このヘッダに制御データ3が
記録されている。この制御データ3は、本データがウィ
ンドウデータ1−3であることを示すデータ(口EF 
 Window)と、ウィンドウ番号(llindow
 Nα)と、ウィンドウの1ナイズすなわち水平方向の
長さxJと垂直方向の長さyJとから構成されている。
なお、初期画面用画像データ1−2および切替画面用画
像データ1−4も本フォーマットで記録、転送される。
次に、プログラム1−1など、cpuis(後述)へ転
送するデータには、第4図(f)に示すようなヘッダが
付され、このヘッダに制御データ3が記録されている。
この制御データ3は、本データがCP U 15へ転送
さるべきものであることを示すデータ(DATA)と、
転送データの画面上のサイズを示すデータ(SizeL
 、 5izeH)とからなっている。
一方、第414 (b)〜(e)は、コマンド類2のフ
ォーマットを示すもので、これらのコマンド類2はヘッ
ダだけからなっている。
まず、第4図(b)は、ウィンドウの移動を命じるコマ
ンド2−1であり、このことを示すデータ(HOVE 
Window)と、移動すべきウィンドウのウィンドウ
番号と、ウィンドウ表示位置(画面上におけるウィンド
ウの左上端の位置)を示すデータ(x、y)と、表示が
要求されていることを示すデータ(On)とからなって
いる。
第4図(C)は、各ウィンドウ(例えば16個のウィン
ドウ)の優先順位を決定するだめのコマンド2−2であ
り、このことを示すデータ(LD Priority)
と、161!lのウィンドウの優先順位を指示するデー
タ(P r 1 、 P r2 、、、p r 16)
 J−カラナラi”イる。なお、ウィンドウの優先順位
とは、両面上でウィンドウが重なったときに、どのウィ
ンドウの画像を優先して表示するかを決めるもので、優
先順位の高いウィンドウはど画面の手前側にみえるため
、画面の奥行きを表現することができる。
第4図(d)は、各ウィンドウの初期表示装置(オフセ
ット)を指定するコマンド2−3であり、このコマンド
であることを示すデータ(LD 0ff−set)と、
位置データ(Ll、 Hl、−Ll6 、 Hl6)と
からなる。そして、各ウィンドウの左上端が画面のどの
位置に来るかを座標(El、■)、(L2.H2)・・
・(Ll6. HlB)によって指定する。なお、上記
座標は画面の左−ヒ端を(0,0)とし、水平右方向と
垂直下方向の位置を示すものである。
第4図(e)は、全ウィンドウをクリアするためのコマ
ンド2−4であり、このことを示すデータ(CLRWi
ndow)からなる。このコマンドが発せられるとすべ
てのウィンドウが消去されるようになっている。
なお、上記各コマンド2−1〜2−4が発せられると、
後述する属性テーブル30の所定箇所が書き替えられ、
処理の変更が行われる。
Co−ROM11には、上記のようなフォーマットで情
報1が記録されているが、この場合、各組の情報には上
述したトレードオフ変調が施されている。すなわち、各
組の情報(例えば1−1〜1−5)の転送レートが情報
全体の転送レート(一定:例えば150キロバイト/秒
)に占める割合を時間とともに変化させることにより、
所望の性能パラメータ(画像の動きの速さ、分解能など
)が実現されるように、各組の情報が組み合わされて、
CD−ROM11に格納されている。
上記情報1は、CD−ROMドライバ12によって読み
取られ、ビデオディスプレイコントローラ(VDP)1
3へ送られ、ビデオディスプレイコントローラ13内の
バッファメモリに書き込まれる。
このとき、制御データ3は情報1から分離されて属性テ
ーブル3G(第2図、第5図)に書き込まれる。そして
、ビデオディスプレイコントローラ13は、III御デ
ータ3の指示に基づいて、情報1の内の画像データ1−
2〜1−4(第3図)をCRT表示装W114に順次供
給して画像表示する。なお、ビデオディスプレイコント
ローラ13内に記憶された情報1や制御データ3は、C
P U 15によっても書き替えられるようになってお
り、これによってCPU15側から表示画面をコントロ
ールすることも可能である。
次に、第2図はビデオディスプレイコントローラ13の
詳細を示すブロック図である。この図において、21は
CD−ROMコントロール部であり、CD−ROMドラ
イバ12を制御する。この制御の下にCD−ROM11
から読み取られた情報1は、転送レート150キロバイ
ト/秒でCD−ROMドライバ12から直並列変換器2
2へ供給される。直並列変換器22は、CD−ROMド
ライバ12から転送されてきた直列信号を8ビツトの並
列信号に変換し、この並列信号がボート23を介してリ
ングバッファ24(10キロバイト)に一時記憶される
。この場合、リングバツア24における記憶形態は、第
4図(a)〜(「)に示すものである。
次に、25はCP U 15へ転送するデータや逆にC
P U 15から転送されたデータを一時記憶するため
のデータバッファ(5キロバイト)であり、データバッ
ファ25への書き込みとデータバッファ25からの読み
込みはボート26を介して、インプット・ストリーム・
インタープリタ27が行う。
インプット・ストリーム・インタープリタ27は、リン
グバッファ24またはデータバッファ25に書き込まれ
た情報1やコマンド2、すなわち第4図(a)〜(f)
に示すフォーマットを有するデータを解読する。そして
、第4図(a)に示すウィンドウデータ1−3の制御デ
ータ3を読んだ場合には、ボート28を介してウィンド
ウバッファ29(64キロバイト)へこのウィンドウデ
ータ1−3を書き込むとともに、ウィンドウのサイズX
j1Vjを属性テーブル30の所定箇所に書き込む。一
方、インプット・ストリーム・インタープリタ27が第
4図(「)に示すブOグラム(またはデータ)1−1の
制御デ−タ3を読んだ場合には、ボート26を介してデ
ータバッファ25へ上記プログラム(またはデータ)1
−1を書き込むとともに、そのサイズL、Hをデータバ
ッファ25の所定エリアへ書き込む。
第5図は、上記属性テーブル30の構成を示す概念図で
あり、各ウィンドウ番号1.2−・・16に対して以下
の各項目が設けられている。まず、31はウィンドウを
表示するか否かを示すオン/オフビットであり、この図
では、ウィンドウ番号1,16のウィンドウが表示、ウ
ィンドウ番号2のウィンドウが非表示となっている。3
2はウィンドウのサイズ、すなわち水平方向の長さXj
・・・Xaおよび垂直方向の長さyJ・・・ybを規定
するデータであり、第4図(a)の制御データ3によっ
て書き替えられる。33は第4図(C)に示すコマンド
2−2  (10Priority)によって指定され
る優先順位であり、例えば第5図では、ウィンドウ番号
1のウィンドウの優先順位・は第3番、ウィンドウ番号
16のウィンドウの優先順位は第71となっている。3
4はウィンドウの表示位M (xl 、yl)・・・(
a、b) を示すデータであり、第4図(d)のオフセ
ットコマンド2−3によって初期設定され、同図(b)
のムーブコマンド2−1によって書き替えられるもので
ある。35は各ウィンドウデータ1−3がウィンドウバ
ッファ29に格納されるときの先頭アドレス(RAM0
ffSf3t )を16進数で示したものである。
再び第2図に戻り、40はタイミング発生器である。こ
のタイミング発生器40は、CRT表示装置14の水平
走査に従って順次表示されるドツトに対応する水平クロ
ックを発生し、属性テーブル30内のデータ31〜34
に基づいて、表示すべきウィンドウデータ1−3をウィ
ンドウバッファ29から読み出してビデオバス41に乗
せるものである。なお、上記水平クロックはCRT表示
装W114から供給される水平同期信号に同期するよう
になっている。
次に、42はこのビデオディスプレイコントローラ13
の動作状態を示すステータスレジスタ、43はCP U
 15とのデータの授受に用いるI10レジスタ、44
はCP U 15に割込みをかけるときに使用するコン
トロールレジスタである。
次に、本実施例の動作を説明する。
(1)CD−ROM11からの情報1の処理。
第3図に示す順序で送られてくる情報を例にとって、本
処理の動作を説明する。
■ プログラム1−1の処理。
プログラム1−1は第4図(f)に示すフォーマットで
転送される。そして、直並列変換器22、ボート23を
経てリングバッファ24に順次記憶され、インプット・
ストリーム・インタープリタ27によって読み出される
。インプット・ストリーム・インタープリタ27は、制
御データ3を解読し、このデータがプログラム1−1で
あることを認識して、プログラム1−1をデータバッフ
?25へ書き込む。
書き込みが始まると、インプット・ストリーム・インタ
ープリタは、コントロールレジスタ44を介してCP 
Ll 15に割り込みをかける。CP U 15はI1
0レジスタ43を介してデータバッファ25内のプログ
ラム1−1をロードする。
■ 初期画面用画像データ1−2の処理。
この画像データ1−2は第4図(a)のフォーマットで
転送される。ただしウィンドウ番号は0、サイズXJ、
’WJ1は最大に設定され、画面全体に表示されるべき
画像データであることが示される。
画像データ1−2も直並列変換器22、ボート23を介
してリングバッファ24に順次記憶され、インプット・
ストリーム・インプリタ27によって読み出され、その
制御データ3が解読される。そして、初期画面用の画像
データ1−2であることが認識されると、この画像デー
タ 1−2がウィンドウバッフ?29の所定エリアに格
納され、これがタイミング発生器40によって順次読み
出されて表示される。
なお、初期画面は静止画であり、その優先順位はどのウ
ィンドウよりも低く設定されているので、ウィンドウ表
示があるときにはウィンドウが優先的に表示さることに
なる。
■ ウィンドデータ1−3の処理。
ウィンドウデータ1−3も第4図(a)のフォーマット
で転送される。そして上記と同様にして、リングバッフ
?24に順次記憶されつつ、インプツト・ストリーム・
インタープリタ27によって読み出されて解読され、制
御データ3とウィンドウデータ1−3とが分離される。
制御データ3内にはウィンドウ番号が含まれており、こ
れによって制御データ3内のウィンドウサイズXJ1y
ノが属性テーブル30の該当箇所に書き込まれる。また
、上記ウィンドウ番号に対応するR A M  off
set35が属性テーブル30から読み出され、ウィン
ドウバッファ29の該当アドレスからウィンドウデータ
 1−3が順次書き込まれる。なお、属性テープ30の
オン/オフビット31の該当ビットもオンとされる。
タイミング発生器40は、属性テーブル30をサーチし
、オン/オフビット31の欄にオンピットが見つかると
、その表示位置を演算し、CR7表示装置114の走査
がその位置に来たときに、ウィンドバッファ29内のウ
ィンドウデータ1−3をCRT表示装[14に表示する
こうして、第3図に示すウィンドウデータ1−3が送ら
れる度に、ウィンドウバッファ29の該当ウィンドウが
絢き替えられ、それが表示される。
なお、ウィンドウデータ1−3と並行して送られる音声
データ 1−5は、データバッフ?25へ一時退避され
、CP Ll 25に送られて音声として出力される。
■ 切替画面用画像データ1−4の処理。
この画像データ1−4も初期画面用画像データ 1−2
と同様のフォーマットで送られる。ただし、その場合は
、ウィンドウデータ1−3と並行して送られるので、画
像データ1−4に割り当てられる転送レートは、最大で
も50キロバイト/秒と、初期画面用の場合の1/3以
下に設定される。従って、画像データ1−4を一画面分
送るには1秒以上を要する。
こうして、転送された切替画面用画像データ1−4は、
ウィンドウバッフ?29の所定エリアに順次書き込まれ
、転送が終了した時点で初期画面に替わって表示される
(2)トレードオフ変調による性能パラメータの強調点
の変更。
次に、画像の動きの速さや分解能などの性能パラメータ
を替える方法について説明する。
まず、画像の動きの速さを強調する場面にあっては、動
きを必要とする部分のウィンドウのウィンドウデータ1
−3に大きな転送レートが割り当てられるように、CD
−ROM11上の情報1を作成しておく。それによって
、上記ウィンドウデータ1−3の転送時間が短縮され、
ウィンドウバッファ29内の当該ウィンドウデータの書
き替えを速めることができるから、上記の部分の画像の
動きを速めることが可能となる。この場合、制御データ
3を変更してウィンドウのサイズを縮小したり、サイズ
はそのままでウィンドウのデータ珊を減らして分解能を
犠牲にしたりすれば、画像の動きをさらに高速化できる
ことはいうまでもない。
これに対して、分解能を強調したい場面にあっては、高
分解能を必要とするウィンドウの画像密度を高めればよ
い。すなわち、当該ウィンドウのウィンドウデータ 1
−3に大きな転送レートが割り当てられ、かつこのウィ
ンドウデータが急速に変化しないように、CD−ROM
11内の情報1を作成しておく。また、必要に応じて制
御データ3のウィンドウサイズを減少させ、このウィン
ドウのサイズ小さくする。
このように、トレードオフ変調と制御データ3の調整に
よって、強調したい性能パラメータを場面に応じて変化
させることができる。
(3)  CPU15側の画像データの書き替え。
ウィンドウバッファ29内のデータと属性テーブル30
内のデータとは、I10レジスタ43を介してCP U
 15側から書き替えられるようになっている。
これよって、CD−ROM11からの画像データだけで
なく、CPU15からの画像データも表示することがで
きる。
なお、この場合、CD−ROMIIからのデータとCP
U15からのデータとが競合しないようにするために、
ポート28はデュアルポートにしておく。
以上、本実施例は、専ら画像データの処理について説明
したが、トレードオフ変調の考え方は、これに限定され
ることなく、あらゆる情報伝送に適用しうる技術思想で
、これによって情報の効率的な利用が可能となる。
(発明の効果) 以上説明したように、この発明は、種類の異なる複数組
の情報と前記各組に割り当てられ前記各組の情報の特性
を規定する制御データとを有し、前記情報全体の転送レ
ートは一定に保ちながら前記各組の情報の転送レートを
時間によって変化させつつ出力する情報出力手段と、該
情報出力手段から出力された情報と制御データとを振り
分け、前記制御データの指示に基づいて前記情報を処理
する手段とを具備するので、情報の利用効率を向上させ
ることができ、データ量の減少を計れる利点が得られる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
2図はビデオディスプレイコントローラ13の構成を示
す概念図、第3図はトレードオフ変調伝送を説明するた
めの概念図、第4図は転送データのフォーマットを示す
概念図、第5図は属性テーブルの構成を示す概念図であ
る。 1・・・情報、 3・・・制御データ、 11・・・C
I) −ROM、 12・・・CD−ROMドライバ(
以上、11゜12は情報出力手段)、 13・・・ビデ
オディスプレイコントローラ(処理手段)、 27・・
・インプット・ストリーム・インタープリタ(復号手段
)、 29・・・ウィンドウバッファ(第1の記憶手段
)、 30・・・属性テーブル(第2の記憶手段)、 
40・・・タイミング発生器(信号処理手段)。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)種類の異なる複数組の情報と前記各組に割り当て
    られ前記各組の情報の特性を規定する制御データとを有
    し、前記情報全体の転送レートは一定に保ちながら前記
    各組の情報の転送レートを時間によつて変化させつつ出
    力する情報出力手段と、該情報出力手段から出力された
    情報と制御データとを振り分け、前記制御データの指示
    に基づいて前記情報を処理する処理手段とを具備するこ
    とを特徴とする情報処理装置。
  2. (2)前記情報は画像データであり、前記制御データは
    前記画像データの諸特性を規定するデータであることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の情報処理装置。
  3. (3)前記処理手段は、第1の記憶手段と、第2の記憶
    手段と、前記情報出力手段から出力された情報と制御デ
    ータとを判別し、前記情報を前記第1の記憶手段に書き
    込むとともに前記制御データを前記第2の記憶手段に書
    き込む復号手段と、前記第2の記憶手段に記憶された制
    御データに基づいて前記第1の記憶手段に記憶された情
    報を処理する信号処理手段とを具備することを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項または第2項記載の情報処理装
    置。
  4. (4)前記情報出力手段はCD−ROMであることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項いずれかの
    項記載の情報処理装置。
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