WO2005094069A1 - 画像処理装置および画像処理方法 - Google Patents

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WO2005094069A1
WO2005094069A1 PCT/JP2005/005160 JP2005005160W WO2005094069A1 WO 2005094069 A1 WO2005094069 A1 WO 2005094069A1 JP 2005005160 W JP2005005160 W JP 2005005160W WO 2005094069 A1 WO2005094069 A1 WO 2005094069A1
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image signal
image
synchronization
sub
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PCT/JP2005/005160
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Yuji Takatori
Yoichi Hara
Yasuhide Homma
Original Assignee
Pioneer Corporation
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N5/445Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for displaying additional information
    • H04N5/45Picture in picture, e.g. displaying simultaneously another television channel in a region of the screen
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    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/4302Content synchronisation processes, e.g. decoder synchronisation
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    • H04N5/04Synchronising

Definitions

  • the present invention relates to image display, and more particularly to an image processing device and an image processing method for displaying an image based on two image signals on a display device in two screens.
  • a technique relating to a two-screen display processing device for generating a display screen is disclosed. That is, the conventional two-screen display processing device converts the two-screen display video signal from the first and second video signals based on the clock synchronized with the first video signal and the synchronization signal of the first video signal. Is generated.
  • a graphic image signal such as a car navigation system is input as a first video signal (main image signal), and a second video signal (sub image signal) is input.
  • the clock is a clock synchronized with the main image signal
  • the display synchronization signal is a control signal generated from a synchronization signal (here, a vertical synchronization signal) of the main image signal
  • the main synchronization signal is a main image signal.
  • the main screen is the screen image when the main image signal is displayed
  • the sub-sync signal is the synchronization signal for the sub-image signal
  • the sub-screen displays the sub-image signal in the frame memory.
  • the display screen is a two-screen display screen, that is, a screen image when a main screen and a sub-screen are simultaneously displayed (a superimposed video signal obtained by combining a main image signal and a sub-image signal is displayed). It is.
  • the main synchronization signal is used as the display synchronization signal.
  • the length of one frame of an image signal of a car navigation system and an image signal of a television, a video, a DVD or the like do not always match. For example, there may be a slight deviation due to variations in parts in the equipment. The deviation may be large due to differences in the input video signal system such as the NTSC (National Television Standards Committee) system or the PAL (Phase Alternating Line) system. For this reason, in FIG. 1, the display time of the main screen and the display time of the sub-screen are different.
  • a main image signal is input in the order of main screens ml, m2, ..., ml8, and a sub image signal is input in the order of sub-screens sl, s2, ..., sl5.
  • the sub image signal is written to the frame memory.
  • a main screen m2 and a sub screen si are displayed.
  • the main screen m3 and the sub screen s2 are displayed on the display screen.
  • a superimposed image signal obtained by synthesizing the main image signal of the main screen m6 and the sub-image signal of the sub-screen s5 in the frame memory causes the main screen to be displayed on the display screen. m6 and the sub screen s5 are displayed.
  • the sub image signal of the sub screen s6 sufficient to be synthesized with the main image signal is written in the frame memory. Accordingly, a superimposed image signal is generated by combining the main image signal of the main screen m8 and the sub image signal of the sub screen s6, and the main screen m8 and the sub screen s6 are displayed on the display screen.
  • a moving image to be displayed in the order of sub-screen s5, sub-screen s6, and sub-screen s7 is displayed in the order of sub-screen s5, sub-screen s5, sub-screen s6, and sub-screen s7.
  • frame overlap (the same image is displayed) occurs.
  • FIG. 1 illustrates the case where the frame of the sub screen is longer than the frame of the main screen.
  • the sub screen of the frame memory is displayed. Before that, the sub-screen to be displayed next is written, and a frame drop occurs in which a frame at a certain time is lost.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-270260
  • the first video signal and the second video signal are combined based on the synchronization signal of the first video signal (main image signal). Therefore, if a graphic image signal such as a car navigation system is input as the first video signal and a moving image image signal such as a TV, video, or DVD is input as the second video signal, frame dropping occurs.
  • a graphic image signal such as a car navigation system
  • a moving image image signal such as a TV, video, or DVD
  • This problem can be improved by inputting a video signal of a moving image as the first video signal and inputting a video image signal as the second video signal.
  • a video signal of a moving image as the first video signal
  • a video image signal as the second video signal.
  • the clock is generated based on the synchronization signal of the first video signal.
  • the image signal of the television is weak and the synchronization signal cannot be detected.
  • the operation is performed based on the synchronization signal of the first video signal and the synchronization signal of the first video signal, if the synchronization signal of the first video signal cannot be detected, Not only the image of the first video signal but also the image of the second video signal is affected, and during the period in which the synchronization signal of the first video signal cannot be detected, the images of the first and second video signals are affected.
  • One example is the problem of not being able to display.
  • the present invention has been made in view of the above, and when performing two-screen display, prevents frame skipping and frame superposition of a fast-moving image of two images, and provides a more stable two-screen display. It is an object to obtain an image processing apparatus and an image processing method for performing display.
  • the invention according to claim 1 provides a superimposed image signal obtained by combining the first and second image signals in order to display an image on two screens.
  • the invention according to claim 2 is the image processing apparatus according to claim 1, wherein the first and second image signals are combined to generate a superimposed image signal in order to display an image on two screens.
  • Storage means for holding an image signal; and when the synchronization signal of the second image signal is input within a predetermined detection time, the synchronization signal of the second image signal is used as a reference synchronization signal. Output and the synchronization signal of the second image signal is not input within the detection time.
  • the synchronization signal switching means for outputting the synchronization signal of the first image signal as the reference synchronization signal; a clock generated based on the synchronization signal of the first image signal; Storage control means for causing the storage means to hold a first image signal based on the synchronization signal of the image signal and the reference synchronization signal, and for controlling to read the first image signal from the storage means;
  • a superimposed image signal generating means for generating a superimposed image signal for two-screen display based on the first image signal and the second image signal held in the storage means; and the clock and the second image signal.
  • a superimposition control signal generating means for generating a superimposition control signal for controlling the superimposed image signal generating means based on synchronization of the image signal.
  • the image of the first image signal and the image of the second image signal stored in the memory are superimposed.
  • a clock generated based on a synchronization signal of the first image signal, a synchronization signal of the first image signal, and a synchronization signal of the second image signal.
  • the image of the first image signal and the image of the second image signal stored in the memory are superimposed.
  • the image processing method for generating an image signal when the synchronization signal of the second image signal is input within a predetermined detection time, the synchronization signal of the second image signal is used as a reference synchronization signal.
  • a synchronization signal switching step of determining the synchronization signal of the first image signal as the reference synchronization signal;
  • a first image signal is held in the memory based on a clock generated based on a synchronization signal of the first image signal, a synchronization signal of the first image signal, and the reference synchronization signal. And read the first image signal from the memory.
  • FIG. 1 is a timing chart for explaining the operation of a conventional two-screen display device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a configuration of a two-screen display system to which the image display device according to the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of a configuration of the image processing device shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a timing chart for explaining an operation of the image processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the image processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a timing chart for explaining the operation of the image processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example of a configuration of the image processing device shown in FIG. 2.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an example of a configuration of the image processing device shown in FIG. 2.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an image processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a timing chart for explaining an operation of the image processing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
  • Composite images such as televisions, videos, and DVDs change faster than graphic images, such as car navigation system map images. For this reason, if dropped frames or overlapping frames occur in the composite image, the viewer feels more uncomfortable than if dropped frames or overlapping frames occurred in the graphic image. In other words, for example, when the TV image and the car navigation map information are displayed on two screens, the frame information is added to the car navigation map information rather than dropping frames or overlapping frames in the TV image. Viewers feel less uncomfortable when overlapping or dropped frames occur.
  • the image signal of a television changes depending on the reception state of radio waves. Power that does not move, such as a vehicle ⁇ Especially susceptible to radio wave reception. Therefore, the period of the synchronization signal in the image signal is not always constant. In contrast, the cycle of the synchronization signal in the image signal from a DVD or CD-ROM is stable, as in a car navigation system.
  • the present invention provides
  • the cycle of the synchronization signal in the image signal from the DVD or CD-ROM as in the car navigation system is the same as that of the synchronization signal in the image signal from the DVD or CD-ROM as in the car navigation system.
  • the period is stable without being affected by the reception condition of radio waves
  • a synchronizing signal of a composite image signal and a clock generated based on a synchronizing signal of a graphic image signal are used.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a configuration of a two-screen display system to which the image display device according to the present invention is applied.
  • the two-screen display system to which the image display device according to the present invention is applied includes a car navigation device 1, a TV receiving device 3, an image processing device 5, and a display device 7.
  • the device for outputting an image signal to the image processing device 5 is not limited to the car navigation device 1 and the TV receiving device 3, and a device for outputting a graphic image signal is connected instead of the car navigation device 1.
  • a DVD player or a video device may be connected instead of the TV receiver 3.
  • the car navigation system 1 combines position information transmitted from a GPS (Global Positioning System) satellite with map information recorded on a CD-ROM or DVD software to convert the map information into an image signal (graphic). Is output to the image processing device 5.
  • the TV receiver 3 is a television receiver, and outputs a received image signal (composite) to the image processor 5.
  • the image processing device 5 receives input from the car navigation device 1 to display the image signal input from the car navigation device 1 and the image signal input from the TV receiver 3 on the display device 7 on two screens.
  • a superimposed image signal is generated by combining the input image signal and the image signal input from the TV receiver 3.
  • the display device 7 is configured by, for example, a liquid crystal display or the like, and a screen or a screen based on a superimposed image signal generated by the image processing device 5. That is, it is a display means for performing a two-screen display of a main screen 71 and a sub screen 72. In FIG. 2, it is assumed that the image of the car navigation device is displayed on the main screen 71, and the image of the television is displayed on the sub screen 72.
  • the display positions of the main screen 71 and the sub screen 72 are not limited to this, and the main screen 71 and the sub screen 72 may be displayed on the screen of the display device 7.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the image processing device 5 shown in FIG.
  • the image processing device 5 includes a synchronization separation unit 51 that detects a main synchronization signal MV from a main image signal (a first image signal in the claims), a sub-image signal (a claim in the claims).
  • Synchronization separation unit 61 that detects sub-synchronization signal SV from second image signal
  • clock generation unit 52 that generates clock CKM
  • clock generation unit 62 that generates clock CKS
  • analog that digitally converts the analog main image signal 'A digital conversion unit (hereinafter referred to as an A / D conversion unit) 53
  • an AZD conversion unit 63 that converts an analog sub-image signal into a digital signal
  • a frame memory 54 that temporarily holds the digitally converted main image signal 54 Storage means in the range
  • a synchronization determination memory control section 55 for controlling the frame memory 54 (a storage control section in the claims)
  • a signal weight for controlling the superposition section 56.
  • the control unit 57 (a superimposition control signal generating means in the claims), and the superimposition unit 56 that combines the main image signal held in the frame memory 54 and the digitally converted sub image signal (claim) (Superimposed image signal generation means).
  • the synchronization separation unit 51 detects a main synchronization signal MV, which is a vertical synchronization signal, from a graphic image signal (analog main image signal) input from the car navigation device 1, and clocks the detected main synchronization signal MV. Output to the generation unit 52 and the synchronization determination memory control unit 55.
  • the clock generation unit 52 generates a clock CKM based on the main synchronization signal MV detected by the synchronization separation unit 51, and uses the generated clock CKM as a synchronization determination memory control unit 55 and a signal superposition control unit 57. Is output to the AZD converter 53.
  • the AZD converter 53 converts an analog main image signal into a digital main image signal based on the clock CKM generated by the clock generator 52, and converts the converted digital main image signal into a frame memory 54.
  • the synchronization separation section 61 detects a sub-synchronization signal SV as a vertical synchronization signal from a composite (analog sub-image signal) input from the TV receiver 3, and detects the detected sub-synchronization signal SV To the clock generation unit 62, the synchronization determination memory control unit 55, and the signal superposition control unit 57.
  • the clock generation section 62 generates a clock CKS based on the sub-synchronization signal SV detected by the synchronization separation section 61, and outputs the generated clock CKS to the A / D conversion section 63.
  • the AZD conversion unit 63 converts an analog sub image signal into a digital sub image signal based on the clock CKS generated by the clock generation unit 62, and outputs the converted digital sub image signal to the superposition unit 56. Output.
  • the synchronization determination memory control unit 55 includes a clock CKM generated by the clock generation unit 52, a main synchronization signal MV detected by the synchronization separation unit 51, and a sub synchronization signal detected by the synchronization separation unit 61. Based on the SV, the digital main image signal converted by the AZD conversion unit 53 is written to the frame memory 54, and the main image signal written to the frame memory 54 is read and output to the superimposition unit 56. That is, the synchronization determination memory control unit 55 controls access to the frame memory 54 based on the clock CKM generated from the main image signal and the sub-synchronization signal SV detected from the sub-image signal.
  • the signal superposition control unit 57 controls the synchronization determination memory control unit 55 based on the clock CKM generated by the clock generation unit 52 and the sub-synchronization signal SV detected by the synchronization separation unit 61, and controls the frame memory.
  • a superimposition control signal for controlling a superimposition unit 56 that generates a superimposed image signal by synthesizing the main image signal read from 54 and the sub-image signal that has been digitally converted by the A / D converter 63 is generated.
  • the signal superposition control section 57 outputs the superposition control signal to the superposition section 56, and the superposition section 56 generates a superimposed image signal based on the superposition control signal.
  • the superimposing unit 56 performs the main image signal in the frame memory 54 and the sub image signal based on the clock CKM generated by the sub synchronization signal SV detected from the sub image signal and the main synchronization signal MV of the main image signal.
  • the signal is combined with the signal to generate a superimposed image signal.
  • the display synchronization signal is one of the superimposition control signals output from the signal superimposition control unit 57, and is used as a vertical synchronization signal of the superimposed image signal.
  • the display synchronization signal is a signal synchronized with the sub synchronization signal SV.
  • the sub synchronization signal SV is used as the display synchronization signal.
  • the main screen is a screen image when the main image signal in the frame memory 54 is displayed, and the sub screen is a screen image when the sub image signal digitally converted by the AZD converter 63 is displayed.
  • an analog main image signal is input in the order of the main screen ml, m2,..., Ml8 and stored in the frame memory 54, and the sub-screens si, s2, ⁇ -, and sl5 are sequentially displayed.
  • the analog sub image signal is input, and the sub image signal digitally converted by the A / D conversion unit 63 is output to the superimposition unit 56.
  • the superimposition unit 56 combines the main image signal of the main screen ml in the frame memory 54 and the sub image signal of the sub screen s2 to generate a superimposed image signal.
  • the main screen ml of the display device 7 displays the main screen ml
  • the sub screen 72 displays the sub screen s2.
  • the superimposition unit 56 combines the image signal of the main screen m2 in the frame memory 54 and the sub-image signal of the sub-screen s3 to generate a superimposed image signal.
  • the main screen m2 is displayed on the main screen 71 of the display device 7, and the sub screen s3 is displayed on the sub screen 72.
  • the writing of the main image signal of the main screen m6 to the frame memory 54 is completed, and the writing of the main image signal of the main screen m7 is started. That is, since the time of the frame of the main image signal is shorter than the time of the frame of the sub image signal, from time t20 to time t24, the screen display is 5 frames, whereas the main screen is 6 frames. .
  • the synchronization determination memory control unit 55 detects that an error of one screen has occurred between the main image signal and the sub image signal based on the main synchronization signal MV and the sub synchronization signal SV, and reads the main image signal read from the frame memory 54. Skip one screen.
  • the synchronization determination memory control unit 55 reads the main image from the frame memory 54.
  • the main image signal of the main screen m6, which is not the main image signal of the surface m5 is read and output to the superimposing unit 56.
  • the superimposing unit 56 generates a superimposed image signal obtained by combining the main image signal of the main screen m6 and the sub image signal of the sub screen s6. Therefore, between time t24 and time t25, main screen m6 is displayed on main screen 71, and sub-screen s6 is displayed on sub-screen 72. That is, a frame drop of the main screen m5 occurs between the time t23 and the time t25.
  • the main screen is a graphic display and moves slower than a moving image on a television, the discomfort of the viewer on the screen display is reduced as compared with a case where frames drop in a moving image.
  • the display synchronization signal is one of the superimposition control signals output from the signal superimposition control unit 57, and is used as a vertical synchronization signal of the superimposed image signal.
  • the display synchronization signal is a signal synchronized with the sub synchronization signal SV, and here, the sub synchronization signal SV is used as the display synchronization signal.
  • the main screen is a screen image when the main image signal in the frame memory 54 is displayed, and the sub screen is a screen image when the sub image signal digitally converted by the A / D converter 63 is displayed. .
  • an analog main image signal is input in the order of main screen ml, m2,..., Ml8 and held in the frame memory 54, and the sub-screens si, s2,.
  • the analog sub image signal is input, and the sub image signal digitally converted by the A / D conversion unit 63 is output to the superimposition unit 56.
  • the superimposition unit 56 combines the main image signal of the main screen ml in the frame memory 54 with the sub image signal of the sub screen s2, and generates a superimposed image signal. With the superimposed image signal, the main screen 71 of the display device 7 displays the main screen 0, and the sub screen 72 displays the sub screen s2.
  • the superimposition unit 56 combines the image signal of the main screen m2 in the frame memory 54 and the sub-image signal of the sub-screen s3 to generate a superimposed image signal.
  • the main screen ml of the display device 7 is displayed on the main screen 71, and the sub screen s3 is displayed on the sub screen 72.
  • the writing of the main image signal of the main screen mlO started from time t33 to frame memory 54 is continued, and the synthesis of the main image signal and the sub image signal in the frame memory is started. .
  • the main screen mlO and the sub screen si 2 should be displayed on the display device.
  • the main image signal of the main screen mlO has not been written to the frame memory 54. Therefore, the main image signal of the main image mlO cannot be read from the main frame memory 54. This is because since the frame time of the main image signal is longer than the frame time of the sub-image signal, between the time t30 and the time t34, there are 11 screen displays, but the frame memory 54 stores the frame data. This is because all the written main image signals have only 9 frames.
  • the synchronization determination memory control unit 55 detects that an error has occurred between the main image signal and the sub image signal based on the main synchronization signal MV and the sub synchronization signal SV, and reads out from the frame memory 54 one screen before. Read the main screen again.
  • the synchronization determination memory control unit 73 reads the main image signal of the main screen m9 from the frame memory 54 and outputs it to the superimposition unit 56. Thereby, the superimposing unit 56 generates a superimposed image signal obtained by synthesizing the main image signal of the main screen m9 and the image signal of the sub screen si2. Therefore, between time t34 and time t35, main screen m9 is displayed on main screen 71, and sub-screen s12 is displayed on sub-screen 72. That is, a frame overlap of the main screen m9 occurs between the time t33 and the time t35.
  • the main screen is a graphic display and moves slower than the moving image on the television, the discomfort of the viewer on the screen display is reduced as compared with the case where frame overlapping occurs in the moving image.
  • the image processing apparatus 5 receives the graphic image signal as the main image signal, the television image signal as the sub image signal, and performs the vertical synchronization of the main image signal.
  • the two image signals are synthesized using the clock CKM synchronized with the main synchronization signal MV, which is a signal, and the display synchronization signal controlled by the vertical synchronization signal of the sub-image signal.
  • the display synchronization signal is one of the superimposition control signals output from the signal superimposition control unit 57, and is used as a vertical synchronization signal of the superimposed image signal.
  • the display synchronization signal is a signal synchronized with the sub synchronization signal SV.
  • the sub synchronization signal SV is used as the display synchronization signal.
  • the main screen is a screen image when the main image signal in the frame memory 54 is displayed, and the sub screen is a screen image when the sub image signal digitally converted by the A / D converter 63 is displayed. .
  • an analog main image signal is input in the order of the main screen ml, m2,..., Ml8 and stored in the frame memory 54, and the sub-screens si, s2, ⁇ -, sl8 are sequentially displayed.
  • the analog sub image signal is input, and the sub image signal digitally converted by the A / D conversion unit 63 is output to the superimposition unit 56.
  • the sub-image signal of the main screen ml in the frame memory 54 and the sub-image signal of the sub-screen s2 are combined by the superimposition unit 56 to generate a superimposed image signal.
  • the main screen ml of the display device 7 displays the main screen ml
  • the sub screen 72 displays the sub screen s2.
  • the sub-image signal of sub-screen s2 ends, but until time t43, the sub-synchronization signal SV is not detected due to switching of the sub-image signal. That is, at time t42, the sub-image signal of the sub-screen s2 in the PAL system ends, and at time t43, the sub-image signal of the sub-screen s3 in the NTSC system is input. The signal SV is not detected, and the display time of the main screen ml and the sub screen s2 becomes longer than the original display time of the sub screen si.
  • the superimposition unit 56 combines the main image signal of the main screen m2 held in the frame memory 54 and the sub image signal of the sub screen s3. And a superimposed image signal is generated.
  • the superimposed image signal the main screen m2 is displayed on the main screen 71 of the display device 7, and the sub-screen s3 is displayed on the sub-screen 72.
  • the sub-image signal according to the NTSC method is input, so that the frame of the main image signal is longer than the frame of the sub-image signal. Therefore, at time t44, writing of the main image signal of the main screen mil to the frame memory 54 is started. At the same time, the process of synthesizing the main image signal and the sub image signal in the frame memory 54 is started. However, the main image signal of the main screen mil is only activated when the writing to the frame memory 54 is started, and the main image signal of the main screen mil cannot be read from the frame memory 54.
  • the synchronization determination memory control unit 55 holds the main image signal to be read next in the frame memory 54 based on the main synchronization signal MV and the sub synchronization signal SV (in this case, the main screen ml 1
  • the main image signal of the newest main screen mlO stored in the frame memory 54 is read out again and output to the superimposing unit 56.
  • the superimposing unit 56 generates a superimposed image signal by combining the main image signal of the main screen mlO and the sub image signal of the sub screen sl2. Therefore, from time t44, main screen mlO is displayed on main screen 71, and sub-screen sl2 is displayed on sub-screen 72.
  • a frame overlap of the main screen mlO occurs between time t44 and time t46. Since the main screen is a graphic display and moves slower than the moving image on the TV, the viewer's discomfort with the screen display is reduced compared to the case where frames overlap in the moving image. It is.
  • the sub-image signal of sub-screen si2 ends, but until time t46, the sub-synchronization signal SV is not detected due to the switching of the sub-image signal. That is, at time t45, the sub-image signal of sub-screen si2 in the NTSC system ends, and at time t46, the sub-image signal of sub-screen sl3 in the PAL system is input at time t46.
  • the synchronization signal SV is not detected, and the display time of the main screen mlO and the sub screen sl2 is longer than the original display time of the sub screen si2.
  • the main image signal of main screen mi l held in frame memory 54 and the sub image signal of sub screen sl 3 are superimposed.
  • the combined image signal is generated by the unit 56.
  • the main screen mi l is displayed on the main screen 71 of the display device 7 and the sub screen si 3 is displayed on the sub screen 72 by the superimposed image signal.
  • the image processing device 5 of the first embodiment switches the sub-image signal to the display screen until the next sub-synchronization signal SV is detected.
  • the previously displayed image remains displayed and is longer than the original display time, but the image on the main screen is not disturbed.
  • the image processing device 5 of the first embodiment inputs a graphic image signal as a main image signal, inputs a television image signal as a sub image signal, Since two image signals are synthesized using a clock CKM synchronized with the main synchronization signal MV, which is a vertical synchronization signal, and a display synchronization signal controlled by the vertical synchronization signal of the sub-image signal, car navigation is performed.
  • MV main synchronization signal
  • a display synchronization signal controlled by the vertical synchronization signal of the sub-image signal car navigation is performed.
  • the configuration of the image processing apparatus according to the first embodiment is not limited to the image processing apparatus 5 shown in FIG. 3, but may be, for example, an image processing apparatus 5a as shown in FIG. Such an image processing device 5b may be used.
  • the components having the same functions as those of the image processing device 5 shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and overlapping description will be omitted.
  • the image processing device 5a shown in FIG. 7 includes a clock phase control unit 64 instead of the clock generation unit 62 of the image processing device 5 shown in FIG.
  • the clock phase control unit 64 generates a clock CKS1 in which the phase of the clock CKM generated by the clock generation unit 52 is adjusted so as to be synchronized with the sub-synchronization signal SV detected by the synchronization separation unit 61. That is, the image processing device 5a generates a clock CKS1 by adjusting the phase of the generated clock CKM based on the main synchronization signal MV so as to be synchronized with the sub synchronization signal SV, and generates the clock CKS1 by using the generated clock CKS1. Since the sub-image signal is converted to digital, a one-clock system can be realized.
  • a graphic image signal is input as a main image signal
  • a television image signal is input as a sub image signal
  • the image signal is synchronized with a main synchronization signal MV which is a vertical synchronization signal of the main image signal.
  • the two image signals are synthesized using the clock CKM and the display synchronization signal controlled by the sub-synchronization signal SV, which is the vertical synchronization signal of the sub-image signal, the graphic display of the car navigation system and the TV image
  • the 8 includes a frame memory 65 for temporarily storing a sub-image signal between the A / D conversion unit 63 and the superimposition unit 56 of the image processing device 5 shown in FIG. Has been added.
  • the image processing device 5b also holds the sub-image signal in the frame memory 65, and the synchronization determination memory control unit 55 controls access to the frame memory 65.
  • a graphic image signal is input as a main image signal
  • a television image signal is input as a sub image signal
  • the main image signal is synchronized with a main synchronization signal MV which is a vertical synchronization signal of the main image signal.
  • the two image signals are synthesized using the clock CKM and the display synchronization signal controlled by the sub-synchronization signal SV, which is the vertical synchronization signal of the sub-image signal, the graphic display of the car navigation system and the TV image
  • the sub image signal is also stored in the frame memory 65, image processing such as compression and expansion can be performed on the sub image signal of the sub screen.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an image processing device 5c according to the second embodiment of the present invention.
  • a synchronization signal switching unit 58 is added to the image processing device 5 of the first embodiment shown in FIG.
  • Components having the same functions as those of the image processing device 5 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • the synchronization signal switching unit 58 determines whether or not the sub-synchronization signal SV is input within a predetermined detection time, and when the sub-synchronization signal SV is input within the detection time, The sub synchronization signal SV is output to the synchronization determination memory control unit 55 and the signal superimposition control unit 57 as the reference synchronization signal V. If the sub-synchronization signal SV is not input within the detection time, the synchronization signal switching unit 58 generates a pseudo-synchronization signal instead of the sub-synchronization signal SV, and uses the generated pseudo-synchronization signal as the reference synchronization signal V To the synchronization determination memory control unit 55 and the signal overlap control unit 57.
  • the synchronization signal switching unit 58 uses the main synchronization signal MV as the reference synchronization signal V and generates the synchronization determination memory control unit 55 and the signal superimposition control until the sub-synchronization signal SV is input after the pseudo-synchronization signal is generated. Output to section 57. That is, for example, when the sub-signal signal cannot be received due to poor radio wave conditions and the sub-synchronization signal SV cannot be detected, the synchronization signal switching unit 58 uses the pseudo-synchronization signal simulating the sub-synchronization signal SV as a reference.
  • the main image is output as the synchronization signal V to the synchronization determination memory control unit 55 for a fixed time and the signal superposition control unit 57.
  • the main synchronization signal MV of the signal is output to the synchronization determination memory control unit 55 and the signal superimposition control unit 57 as the reference synchronization signal V instead of the sub synchronization signal SV.
  • the display synchronization signal is one of the superposition control signals output from the signal superposition control unit 57, and is used as a vertical synchronization signal of the superimposed image signal.
  • the display synchronization signal is a signal synchronized with the reference synchronization signal V.
  • the reference synchronization signal V is used as the display synchronization signal.
  • the main screen is a screen image when the main image signal in the frame memory 54 is displayed, and the sub screen is a screen image when the sub image signal digitally converted by the A / D converter 63 is displayed. is there.
  • an analog main image signal is input in the order of main screen ml, m2, ..., ml8 and held in frame memory 54, and sub-screens si, s2, ..., sl5 are sequentially displayed.
  • the analog sub image signal is input, and the sub image signal digitally converted by the A / D conversion unit 63 is output to the superimposition unit 56.
  • the main image signal of the main screen ml in the frame memory 54 and the sub image signal of the sub screen s2 are combined by the superimposition unit 56, and a superimposed image signal is generated.
  • the superimposed image signal the main screen ml of the display device 7 displays the main screen ml, and the sub screen 72 displays the sub screen s2.
  • the synchronization signal switching unit 58 synchronizes the pseudo synchronization signal with the reference synchronization signal.
  • the signal V is output to the synchronization determination memory control unit 55 and the signal superimposition control unit 57.
  • the memory control unit 55 controls access to the frame memory 54 based on the reference synchronization signal V, the main synchronization signal MV, and the clock CKM, and reads the main image signal of the main screen m3 in the frame memory 54. And outputs it to the superimposition unit 56. Further, the signal superimposition control section 57 generates a superimposition control signal based on the reference synchronization signal V and the clock CKM and outputs the generated superimposition control signal to the superimposition section 56.
  • the image signal and are synthesized to generate a superimposed image signal. That is, at time t53, the pseudo-sync signal generated by the sync signal switching unit 58 is used as a display sync signal to generate a superimposed image signal.
  • the sub-image signal cannot be displayed because the reception state is badly disturbed, but the main screen 71 displays the main screen m3.
  • main synchronization signal MV is input to synchronization signal switching section 58. Since the sub-synchronization signal SV is not detected between the time t54 and the time t55 when the pseudo synchronization signal is generated, the synchronization signal switching unit 58 sets the main synchronization signal MV as the reference synchronization signal V to the synchronization determination memory control unit 55. The signal is output to the signal superposition control unit 57. As a result, the superimposed image signal is generated using the main synchronization signal MV as the display synchronization signal. At time t55, the writing of the main image signal of the main screen m5 to the frame memory 54 is completed, and the writing of the main image signal of the main screen m6 is started.
  • the synchronization determination memory control unit 55 Since the synchronization determination memory control unit 55 has read the main image signal of the main screen m3 immediately before, it detects that an error of one screen has occurred, and converts the main image signal read from the frame memory 54 into one. Skip screens. That is, the synchronization determination memory control unit 55 reads the main image signal of the main screen m5 from the frame memory 54. Therefore, the main screen m5 is displayed on the main screen 71, and a frame drop of the main screen m4 occurs.
  • the synchronization signal switching unit 58 Since the sub-synchronization signal SV is not detected until time t57, the synchronization signal switching unit 58 outputs the main synchronization signal MV as the reference synchronization signal V. Therefore, the display synchronization signal has the same timing as the main synchronization signal MV. That is, a superimposed image signal is generated based on the main synchronization signal MV, and the main screens m6 and m7 are displayed on the main screen 71.
  • the reception state of the television image signal by the TV receiver 3 is recovered, and the sub-synchronization signal SV is detected.
  • the synchronization signal switching unit 5 8 outputs the main synchronization signal MV as the reference synchronization signal V.
  • the synchronization signal switching unit 58 does not output the sub synchronization signal SV as the reference synchronization signal V. Since the sub-image signal of the sub-screen s7 is input to the superposition unit 56, the main screen m7 is displayed on the main screen 71 and the sub-screen s7 is displayed on the sub-screen 72 from time t57.
  • main synchronization signal MV is detected.
  • the synchronization signal switching unit 58 does not output the main synchronization signal MV as the reference synchronization signal V. Therefore, the time during which the main screen m7 is displayed on the display device 7 is longer than the time during which the main screen m6 is displayed.
  • sync signal switching section 58 outputs sub-sync signal SV as reference sync signal V. Accordingly, the display synchronization signal has the same timing as the sub synchronization signal SV, and the main screen m8 is displayed on the main screen 71, and the sub screen s8 is displayed on the sub screen 72. Thereafter, a superimposed image signal is generated by the sub-sync signal SV until the sub-sync signal SV is no longer detected within the detection time.
  • the synchronization signal switching unit 58 generates the superimposed image signal when the sub-synchronization signal SV is not detected by the synchronization separation unit 61 within a predetermined detection time.
  • the reference synchronization signal V for synchronization to the sub-synchronization signal SV and the pseudo-synchronization signal or the main synchronization signal MV, even if the sub-synchronization signal SV cannot be detected due to poor reception of the TV video image signal, car navigation can be performed.
  • the system graphics screen can be displayed stably.
  • the synchronization signal switching unit 58 switches between the sub-synchronization signal SV and the main synchronization signal MV.
  • the signal switching unit 58 should be set externally so that the mode in which only the sub-synchronous signal SV is output as the reference synchronous signal V without switching the synchronous signal can be fixed. Is desirable.
  • the sub image signal may be any video signal.

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Abstract

 同期判定メモリ制御部(55)がクロック(CKM)とメイン同期信号(MV)とサブ同期信号(SV)とに基づいてフレームメモリ(5)へのアクセス制御を行って、メイン画像信号をフレームメモリ(54)に書き込むとともに、フレームメモリ(54)内のメイン画像信号を重畳部(56)に出力し、信号重畳制御部(57)は、安定したメイン画面のメイン同期信号(MV)に基づいて生成されたクロック(CKM)と、メイン画面よりも動きの速いサブ画面のサブ同期信号(SV)に基づいて重畳制御信号を生成し、重畳部(56)は、重畳制御信号に基づいて同期判定メモリ制御部(55)によって出力されたメイン画像信号とサブ画像信号とを合成して2画面表示の重畳画像信号を生成する。

Description

明 細 書
画像処理装置および画像処理方法
技術分野
[0001] 本発明は、画像表示に関するものであり、特に、 2つの画像信号による画像を表示 装置に 2画面表示する画像処理装置および画像処理方法に関するものである。 背景技術
[0002] 従来から、 2つの画像信号による画像を表示装置に 2画面表示する種々の技術が 考えられている。たとえば、特許文献 1に記載の従来技術には、第 1の映像信号に同 期させたクロックによって第 1および第 2の映像信号のサンプリングを行い、第 1の映 像信号に同期させたクロックと第 2の映像信号の同期信号との位相差を検出して、サ ンプリングされた第 2の映像信号に対して検出した位相差に応じた位相補正を施して フレームメモリに書き込み、第 1の映像信号の同期信号から制御信号を作成して、作 成した制御信号に基づいてサンプリングした第 1の映像信号と、フレームメモリに書き 込まれた第 2の映像信号とを選択的に切り替えて 2画面表示画面を生成する 2画面 表示処理装置に関する技術が開示されている。すなわち、従来の 2画面表示処理装 置は、第 1の映像信号に同期したクロックおよび第 1の映像信号の同期信号に基づ いて、第 1および第 2の映像信号から 2画面表示の映像信号を生成するようにしてい る。
[0003] ここで、図 1のタイミングチャートを参照して、第 1の映像信号 (メイン画像信号)とし てカーナビゲーシヨンシステムなどのグラフィックの画像信号を入力し、第 2の映像信 号(サブ画像信号)としてテレビやビデオ、 DVD (Digital
Versatile Disk)などの動画の画像信号を入力した場合の従来の 2画面表示処理装 置の動作を説明する。図 1において、クロックはメイン画像信号に同期させたクロック であり、表示用同期信号はメイン画像信号の同期信号 (ここでは垂直同期信号)から 作成された制御信号であり、メイン同期信号はメイン画像信号の同期信号であり、メイ ン画面はメイン画像信号を表示した際の画面イメージであり、サブ同期信号はサブ画 像信号の同期信号であり、サブ画面はフレームメモリ内のサブ画像信号を表示した 際の画面イメージであり、表示画面は 2画面表示画面、すなわちメイン画面とサブ画 面とを同時に表示 (メイン画像信号とサブ画像信号とを合成した重畳映像信号を表 示)した際の画面イメージである。ここでは、表示用同期信号にはメイン同期信号を用 いている。
[0004] カーナビゲーシヨンシステムの画像信号と、テレビやビデオ、 DVDなどの画像信号 との 1フレームの長さは、必ずしも一致するとは限らない。たとえば、装置内の部品バ ラツキによるわずかなずれもある力 NTSC (National Television Standards Committee)方式や PAL (Phase Alternating Line)方式などの入力される映像信号の 方式の違いにより大きくずれることもある。このような理由から、図 1においては、メイン 画面の表示時間とサブ画面の表示時間とが異なっている。
[0005] 時刻 10からメイン画面 ml , m2,…, ml8の順にメイン画像信号が入力され、サブ 画面 s l, s2, ■· - , sl 5の順にサブ画像信号が入力される。サブ画像信号はフレームメ モリに書き込まれる。
[0006] 時刻 ti lにおいて、表示用同期信号に基づいてメイン画面 m2のメイン画像信号と
、フレームメモリ内のサブ画面 siのサブ画像信号とを合成した重畳画像信号によって
、表示画面にはメイン画面 m2とサブ画面 siとが表示される。
[0007] 時刻 tl 2において、表示用同期信号に基づいてメイン画面 m3のメイン画像信号と
、フレームメモリ内のサブ画面 s2のサブ画像信号とを合成した重畳画像信号によって
、表示画面にはメイン画面 m3とサブ画面 s2とが表示される。
[0008] このように表示用同期信号に基づレ、てメイン画像信号とフレームメモリ内のサブ画 像信号とを合成した重畳映像信号によって、メイン画面とサブ画面との 2画面が表示 される。
[0009] 時刻 tl 3において、表示用同期信号に基づいてメイン画面 m6のメイン画像信号と 、フレームメモリ内のサブ画面 s5のサブ画像信号とを合成した重畳画像信号によって 、表示画面にはメイン画面 m6とサブ画面 s5とが表示される。
[0010] 時刻 tl4において、サブ画面 s6のサブ画像信号のフレームメモリへの書き込みが 開始されるとともに、メイン画像信号とフレームメモリ内のサブ画像信号の合成処理が 開始される。しかし、サブ画面 s6のサブ画像信号はフレームメモリへの書き込みが開 始されたばかりであり、サブ画面 s6のサブ画像信号をフレームメモリから読み出すこ とはできない。そのため、時刻 tl4においては、メイン画面 m7と時刻 tl 3においてフ レームメモリから読み出したサブ画面 s5のサブ画像信号とを合成した重畳画像信号 が生成され、表示画面にはメイン画面 m7とサブ画面 s5とが表示される。
[0011] 時刻 tl 5においては、フレームメモリにはメイン画像信号と合成するのに十分なサブ 画面 s6のサブ画像信号が書き込まれている。したがって、メイン画面 m8のメイン画像 信号とサブ画面 s6のサブ画像信号とを合成した重畳画像信号が生成され、表示画 面にはメイン画面 m8とサブ画面 s6とが表示される。
[0012] すなわち、サブ画面 s5,サブ画面 s6,サブ画面 s7の順に表示されるべき動画像が 、サブ画面 s5,サブ画面 s5,サブ画面 s6,サブ画面 s7の順に表示され、時刻 tl 3力、 ら時刻 tl 5で、コマ重ね(同じ画像が表示される)が発生している。
[0013] 図 1では、メイン画面のフレームよりサブ画面のフレームの方が長い場合を説明した 力 メイン画面のフレームよりサブ画面のフレームの方が短い場合には、フレームメモ リのサブ画面を表示する前に、つぎに表示すべきサブ画面が書き込まれていき、ある 時間のフレームが欠落するコマ落ちが発生する。
[0014] 特許文献 1 :特開 2000 - 270260号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0015] このように上記従来技術では、第 1の映像信号 (メイン画像信号)の同期信号に基 づいて第 1の映像信号と第 2の映像信号 (サブ画像信号)とを合成するようにしている ため、第 1の映像信号にカーナビゲーシヨンシステムなどのグラフィックの画像信号を 入力し、第 2の映像信号にテレビやビデオ、 DVDなどの動画像の画像信号を入力し た場合、コマ落ちやコマ重ねが発生して動画像の動きがぎこちなくなってしまレ、、視 聴者に違和感を与えてしまうという問題が一例として挙げられる。
[0016] この問題は、第 1の映像信号に動画像の映像信号を入力し、第 2の映像信号にダラ フィックの画像信号を入力することで改善することができる。すなわち、動画像の同期 信号を用いて 2つの画像信号を合成することで、もともと動画像より動きの遅いグラフ イツクの画面にコマ落ちやコマ重ねを発生させ、視聴者の違和感を軽減することがで きる。し力しながら、上記従来技術では、第 1の映像信号の同期信号に基づいてクロ ックを生成しているため、第 1の映像信号にテレビの画像信号を入力した場合、電波 の受信状態によっては、テレビの画像信号が微弱となって同期信号を検出すること ができない。上記従来技術では、第 1の映像信号の同期信号および第 1の映像信号 の同期信号が基準となって動作しているため、第 1の映像信号の同期信号を検出す ることができないと、第 1の映像信号による画像だけでなく第 2の映像信号の画像も影 響を受けてしまい、第 1の映像信号の同期信号が検出できない期間は、第 1および 第 2の映像信号による画像を表示することができないという問題が一例として挙げら れる。
[0017] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、 2画面表示を行う際に、 2つの画像 のうち動きの速い画像のコマ落ちおよびコマ重ねを防止し、さらに安定した 2画面表 示を行う画像処理装置および画像処理方法を得ることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0018] 上述した課題を解決し、 目的を達成するために、請求項 1に記載の発明は、画像を 2画面表示するために、第 1および第 2の画像信号を合成した重畳画像信号を生成 する画像処理装置において、前記第 1の画像信号を保持する記憶手段と、前記第 1 の画像信号の同期信号に基づいて生成されるクロックと、前記第 1の画像信号の同 期信号と、前記第 2の画像信号の同期信号とに基づいて前記記憶手段から第 1の画 像信号を読み出す制御を行う記憶制御手段と、前記記憶手段に保持されている第 1 の画像信号および前記第 2の画像信号に基づいて 2画面表示の重畳画像信号を生 成する重畳画像信号生成手段と、前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に 基づレ、て、前記重畳画像信号生成手段を制御する重畳制御信号を生成する重畳制 御信号生成手段と、を備えることを特徴とする。
[0019] また、請求項 2に記載の発明は、画像を 2画面表示するために、第 1および第 2の画 像信号を合成した重畳画像信号を生成する画像処理装置において、前記第 1の画 像信号を保持する記憶手段と、予め定められた検出時間内に前記第 2の画像信号 の同期信号が入力された場合には、前記第 2の画像信号の同期信号を基準同期信 号として出力し、前記検出時間内に前記第 2の画像信号の同期信号が入力されなか つた場合には、前記第 1の画像信号の同期信号を前記基準同期信号として出力する 同期信号切替手段と、前記第 1の画像信号の同期信号に基づいて生成されるクロッ クと、前記第 1の画像信号の同期信号と、前記基準同期信号とに基づいて、前記記 憶手段に第 1の画像信号を保持させるとともに、前記記憶手段から第 1の画像信号を 読み出す制御を行う記憶制御手段と、前記記憶手段に保持されている第 1の画像信 号および前記第 2の画像信号に基づいて 2画面表示の重畳画像信号を生成する重 畳画像信号生成手段と、前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に基づいて 、前記重畳画像信号生成手段を制御する重畳制御信号を生成する重畳制御信号生 成手段と、を備えることを特徴とする。
[0020] また、請求項 6に記載の発明は、画像を 2画面表示するために、メモリに記憶されて いる第 1の画像信号の画像と、第 2の画像信号の画像とを合成した重畳画像信号を 生成する画像処理方法において、前記第 1の画像信号の同期信号に基づいて生成 されるクロックと、前記第 1の画像信号の同期信号と、前記第 2の画像信号の同期信 号とに基づいて前記メモリから第 1の画像信号を読み出す前記メモリへのアクセス制 御を行うメモリ制御ステップと、前記メモリに保持されている第 1の画像信号および前 記第 2の画像信号に基づいて 2画面表示の重畳画像信号を生成する重畳画像信号 生成ステップと、前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に基づいて、前記画 像信号の生成を制御する重畳制御信号生成ステップと、を備えることを特徴とする。
[0021] また、請求項 7に記載の発明は、画像を 2画面表示するために、メモリに記憶されて いる第 1の画像信号の画像と、第 2の画像信号の画像とを合成した重畳画像信号を 生成する画像処理方法において、予め定められた検出時間内に前記第 2の画像信 号の同期信号が入力された場合には、前記第 2の画像信号の同期信号を基準同期 信号に決定し、前記検出時間内に前記第 2の画像信号の同期信号が入力されなか つた場合には、前記第 1の画像信号の同期信号を前記基準同期信号に決定する同 期信号切替ステップと、前記第 1の画像信号の同期信号に基づいて生成されるクロッ クと、前記第 1の画像信号の同期信号と、前記基準同期信号とに基づいて、前記メモ リに第 1の画像信号を保持させるとともに、前記メモリから第 1の画像信号を読み出す メモリへのアクセス制御を行う記憶制御ステップと、前記メモリに保持されている第 1の 画像信号および前記第 2の画像信号に基づいて 2画面表示の重畳画像信号を生成 する重畳画像信号生成ステップと、前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に 基づいて、前記画像信号の生成を制御する重畳制御信号生成ステップと、を備える ことを特徴とする。
図面の簡単な説明
[0022] [図 1]図 1は、従来の 2画面表示装置の動作を説明するためのタイミングチャートであ る。
[図 2]図 2は、この発明における画像表示装置を適用した 2画面表示システムの構成 の一例を示すブロック図である。
[図 3]図 3は、図 2に示した画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
[図 4]図 4は、この発明における実施例 1の画像処理装置の動作を説明するためのタ イミングチャートである。
[図 5]図 5は、この発明における実施例 1の画像処理装置の動作を説明するためのタ イミングチャートである。
[図 6]図 6は、この発明における実施例 1の画像処理装置の動作を説明するためのタ イミングチャートである。
[図 7]図 7は、図 2に示した画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
[図 8]図 8は、図 2に示した画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
[図 9]図 9は、この発明における実施例 2の画像処理装置の構成の一例を示すブロッ ク図である。
[図 10]図 10は、この発明における実施例 2の画像処理装置の動作を説明するための タイミングチャートである。
符号の説明
[0023] 1 カーナビゲーシヨン装置
3 TV受信装置
5, 5a, 5b, 5c 画像処理装置
7 表示装置
51 , 61 同期分離部 52, 62 クロック生成咅
53, 63 A/D変換部
54, 65 フレームメモリ
55 同期判定メモリ制御部
56 重畳部
57 信号重畳制御部
64 クロック位相制 ί卸部
71 メイン画面
72 サブ画面
発明を実施するための最良の形態
[0024] 以下に添付図面を参照して、本発明にかかる画像処理装置および画像処理方法 の好適な実施例を詳細に説明する。
[0025] [概要および特徴]
テレビやビデオ、 DVDなどのコンポジットの画像は、カーナビゲーシヨンシステムの 地図画像などのグラフィックによる画像と比較すると、画像の変化が早い。そのため、 コンポジットの画像にコマ落ちやコマ重ねが発生すると、グラフィックによる画像でコ マ落ちやコマ重ねが発生した場合よりも視聴者にとって違和感が大きくなる。換言す れば、たとえば、テレビの映像とカーナビゲーシヨンの地図情報とを 2画面表示した場 合、テレビの映像にコマ落ちやコマ重ねが発生するよりも、カーナビゲーシヨンの地 図情報にコマ重ねやコマ落ちが発生した場合のほうが、視聴者の違和感は少なくな る。
[0026] 一方、テレビの画像信号は、電波の受信状態によって変化する。車両など移動しな 力 ¾電波を受信する場合には、特に影響を受けやすい。そのため、画像信号内の同 期信号の周期も必ずしも一定とは限らない。それに比べて、カーナビゲーシヨンシス テムのように DVDや CD— ROMからの画像信号内の同期信号の周期は安定してい る。
[0027] 本発明は、
(1)テレビの映像とカーナビゲーシヨンの地図情報とを 2画面表示した場合、テレビの 映像にコマ落ちやコマ重ねが発生するよりも、カーナビゲーシヨンの地図情報にコマ 重ねやコマ落ちが発生した場合のほうが、視聴者の違和感が少ないこと、
(2)カーナビゲーシヨンシステムのように DVDや CD— ROMからの画像信号内の同 期信号の周期は、カーナビゲーシヨンシステムのように DVDや CD— ROMからの画 像信号内の同期信号の周期は電波の受信状態に影響されることなく安定しているこ と、
に着目し、 2画面表示の重畳画像信号を生成する際に、コンポジットの画像信号の同 期信号と、グラフィックの画像信号の同期信号に基づいて生成したクロックとを用いる ようにしている。
実施例 1
[0028] 図 2および図 8を用いて本発明における実施例 1を説明する。図 2は、この発明にお ける画像表示装置を適用した 2画面表示システムの構成の一例を示すブロック図で ある。この発明における画像表示装置を適用した 2画面表示システムは、カーナビゲ ーシヨン装置 1と、 TV受信装置 3と、画像処理装置 5と、表示装置 7とを備えている。 なお、画像処理装置 5に画像信号を出力する装置は、カーナビゲーシヨン装置 1と T V受信装置 3に限るものではなぐカーナビゲーシヨン装置 1の代わりにグラフィックの 画像信号を出力する装置を接続してもよいし、 TV受信装置 3の代わりに、たとえば、 DVDプレーヤーやビデオ装置などを接続してもよい。
[0029] カーナビゲーシヨン装置 1は、 GPS (Global Positioning System)衛星から送信され る位置情報と、 CD— ROMや DVDソフトに記録されている地図情報とを組み合わせ て地図情報を画像信号 (グラフィック)を画像処理装置 5に出力する。 TV受信装置 3 は、テレビ受信機であり、受信した画像信号 (コンポジット)を画像処理装置 5に出力 する。
[0030] 画像処理装置 5は、カーナビゲーシヨン装置 1から入力された画像信号と TV受信 装置 3から入力された画像信号とを表示装置 7に 2画面表示するために、カーナビゲ ーシヨン装置 1から入力された画像信号と TV受信装置 3から入力された画像信号と を合成した重畳画像信号を生成する。表示装置 7は、たとえば、液晶ディスプレイな どで構成され、画像処理装置 5によって生成された重畳画像信号による画面、すな わちメイン画面 71とサブ画面 72との 2画面表示を行う表示手段である。図 2において は、メイン画面 71にカーナビゲーシヨン装置の画像を表示し、サブ画面 72にテレビ の映像が表示されるものとしている。なお、メイン画面 71およびサブ画面 72の表示位 置は、これに限るものではなぐ表示装置 7の画面にメイン画面 71とサブ画面 72とが 表示されていればよい。
[0031] 図 3は、図 2に示した画像処理装置 5の構成の一例を示すブロック図である。画像 処理装置 5は、メイン画像信号 (特許請求の範囲でいうところの第 1の画像信号)から メイン同期信号 MVを検出する同期分離部 51、サブ画像信号 (特許請求の範囲でい うところの第 2の画像信号)からサブ同期信号 SVを検出する同期分離部 61、クロック CKMを生成するクロック生成部 52、クロック CKSを生成するクロック生成部 62、アナ ログのメイン画像信号をデジタル変換するアナログ 'デジタル変換部(以下 A/D変 換部とする) 53、アナログのサブ画像信号をデジタル変換する AZD変換部 63、デ ジタル変換されたメイン画像信号を一時保持するフレームメモリ 54 (特許請求の範囲 でいうところの記憶手段)、フレームメモリ 54を制御する同期判定メモリ制御部 55 (特 許請求の範囲でレ、うところの記憶制御手段)、重畳部 56を制御する信号重畳制御部 57 (特許請求の範囲でいうところの重畳制御信号生成手段)、およびフレームメモリ 5 4に保持されているメイン画像信号とデジタル変換されたサブ画像信号とを合成する 重畳部 56 (特許請求の範囲でいうところの重畳画像信号生成手段)を備えている。
[0032] つぎに、画像処理装置 5の動作を説明する。同期分離部 51は、カーナビゲーシヨン 装置 1から入力されるグラフィックの画像信号 (アナログのメイン画像信号)から垂直同 期信号であるメイン同期信号 MVを検出して、検出したメイン同期信号 MVをクロック 生成部 52と、同期判定メモリ制御部 55とに出力する。
[0033] クロック生成部 52は、同期分離部 51によって検出されたメイン同期信号 MVに基づ いてクロック CKMを生成して、生成したクロック CKMを同期判定メモリ制御部 55と、 信号重畳制御部 57と、 AZD変換部 53に出力する。
[0034] AZD変換部 53は、クロック生成部 52によって生成されたクロック CKMに基づいて アナログのメイン画像信号をデジタルのメイン画像信号に変換して、変換したデジタ ルのメイン画像信号をフレームメモリ 54に出力する。 [0035] 一方、同期分離部 61は、 TV受信装置 3から入力されるコンポジット(アナログのサ ブ画像信号)から垂直同期信号であるサブ同期信号 SVを検出して、検出したサブ同 期信号 SVをクロック生成部 62と、同期判定メモリ制御部 55と、信号重畳制御部 57と に出力する。
[0036] クロック生成部 62は、同期分離部 61によって検出されたサブ同期信号 SVに基づ いてクロック CKSを生成して、生成したクロック CKSを A/D変換部 63に出力する。
[0037] AZD変換部 63は、クロック生成部 62によって生成されたクロック CKSに基づいて アナログのサブ画像信号をデジタルのサブ画像信号に変換して、変換したデジタル のサブ画像信号を重畳部 56に出力する。
[0038] 同期判定メモリ制御部 55は、クロック生成部 52によって生成されたクロック CKM、 同期分離部 51によって検出されたメイン同期信号 MV、および同期分離部 61によつ て検出されたサブ同期信号 SVに基づいて、 AZD変換部 53によって変換されたデ ジタルのメイン画像信号をフレームメモリ 54に書き込むとともに、フレームメモリ 54に 書き込んだメイン画像信号を読み出して重畳部 56に出力する。すなわち、同期判定 メモリ制御部 55は、メイン画像信号から生成されたクロック CKMとサブ画像信号から 検出したサブ同期信号 SVに基づいてフレームメモリ 54のアクセス制御を行う。
[0039] 信号重畳制御部 57は、クロック生成部 52によって生成されたクロック CKMおよび 同期分離部 61によって検出されたサブ同期信号 SVに基づいて、同期判定メモリ制 御部 55が制御してフレームメモリ 54から読み出したメイン画像信号と A/D変換部 6 3によってデジタルに変換されたサブ画像信号とを合成して重畳画像信号を生成す る重畳部 56を制御する重畳制御信号を生成する。信号重畳制御部 57は、重畳制御 信号を重畳部 56に出力し、重畳部 56は重畳制御信号に基づいて重畳画像信号を 生成する。すなわち、重畳部 56は、サブ画像信号から検出されたサブ同期信号 SV およびメイン画像信号のメイン同期信号 MVによって生成されたクロック CKMに基づ いて、フレームメモリ 54内のメイン画像信号と、サブ画像信号とを合成して重畳画像 信号を生成する。
[0040] つぎに、図 4および図 5のタイミングチャートを参照して、この発明における実施例 1 の画像処理装置 5の動作を説明する。 [0041] まず、図 4のタイミングチャートを参照して、メイン画像信号のフレームがサブ画像信 号のフレームよりも周波数の高い場合の画像処理装置 5の動作を説明する。図 4に おいて、表示用同期信号は信号重畳制御部 57から出力される重畳制御信号の 1つ であり、重畳画像信号の垂直同期信号として用いられる。表示用同期信号は、サブ 同期信号 SVに同期した信号であり、ここでは、サブ同期信号 SVを表示用同期信号 とする。また、メイン画面はフレームメモリ 54内のメイン画像信号を表示した際の画面 イメージであり、サブ画面は AZD変換部 63によってデジタル変換されたサブ画像信 号を表示した際の画面イメージである。
[0042] 時刻 t20力もメイン画面 ml, m2,…, ml8の順にアナログのメイン画像信号が入 力されてフレームメモリ 54に保持されるとともに、サブ画面 si , s2,■· - , sl5の順にァ ナログのサブ画像信号が入力されて、 A/D変換部 63によってデジタル変換された サブ画像信号が重畳部 56に出力される。
[0043] 時刻 t21において、フレームメモリ 54内のメイン画面 mlのメイン画像信号とサブ画 面 s2のサブ画像信号とが重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。 この重畳画像信号によって表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 mlが表示され 、サブ画面 72にはサブ画面 s2が表示される。
[0044] 時刻 t22において、フレームメモリ 54内のメイン画面 m2の画像信号とサブ画面 s3 のサブ画像信号とが重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。この 重畳画像信号によって表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 m2が表示され、サ ブ画面 72にはサブ画面 s3が表示される。
[0045] 時刻 t24において、フレームメモリ 54にメイン画面 m6のメイン画像信号の書き込み が終了して、メイン画面 m7のメイン画像信号の書き込みが開始されている。すなわち 、メイン画像信号のフレームの時間がサブ画像信号のフレームの時間よりも短いため 、時刻 t20から時刻 t24までは、画面表示は 5フレームであるのに対してメイン画面は 6フレームとなっている。同期判定メモリ制御部 55は、メイン同期信号 MVおよびサブ 同期信号 SVに基づいてメイン画像信号とサブ画像信号とに 1画面分の誤差が生じ たことを検出し、フレームメモリ 54から読み出すメイン画像信号を 1画面分スキップす る。時刻 t24においては、同期判定メモリ制御部 55は、フレームメモリ 54からメイン画 面 m5のメイン画像信号ではなぐメイン画面 m6のメイン画像信号を読み出して重畳 部 56に出力する。これにより、重畳部 56は、メイン画面 m6のメイン画像信号とサブ 画面 s6のサブ画像信号とを合成した重畳画像信号を生成する。したがって、時刻 t2 4から時刻 t25の間は、メイン画面 71にはメイン画面 m6が表示され、サブ画面 72に はサブ画面 s6が表示される。すなわち、時刻 t23から時刻 t25の間に、メイン画面 m5 のコマ落ちが発生する。しかし、メイン画面はグラフィックの表示であり、テレビの動画 像よりも動きが遅いため、動画像にコマ落ちが発生する場合と比較して、視聴者の画 面表示に対する違和感は軽減される。
[0046] つぎに、図 5のタイミングチャートを参照して、メイン画像信号のフレームがサブ画像 信号のフレームよりも周波数の低い場合の画像処理装置 5の動作を説明する。図 6 において、表示用同期信号は信号重畳制御部 57から出力される重畳制御信号の 1 つであり、重畳画像信号の垂直同期信号として用いられる。表示用同期信号は、サ ブ同期信号 SVに同期した信号であり、ここでは、サブ同期信号 SVを表示用同期信 号とする。また、メイン画面はフレームメモリ 54内のメイン画像信号を表示した際の画 面イメージであり、サブ画面は A/D変換部 63によってデジタル変換されたサブ画像 信号を表示した際の画面イメージである。
[0047] 時刻 t30力 メイン画面 ml , m2,…, ml8の順にアナログのメイン画像信号が入 力されてフレームメモリ 54に保持されるとともに、サブ画面 si , s2, · · · , sl5の順にァ ナログのサブ画像信号が入力されて、 A/D変換部 63によってデジタル変換された サブ画像信号が重畳部 56に出力される。
[0048] 時刻 t31において、フレームメモリ 54内のメイン画面 mlのメイン画像信号とサブ画 面 s2のサブ画像信号とが重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。 この重畳画像信号によって表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 0が表示され、 サブ画面 72にはサブ画面 s2が表示される。
[0049] 時刻 t32において、フレームメモリ 54内のメイン画面 m2の画像信号とサブ画面 s3 のサブ画像信号とが重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。この 重畳画像信号によって表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 mlが表示され、サ ブ画面 72にはサブ画面 s3が表示される。 [0050] 時刻 t34において、時刻 t33から開始されたメイン画面 mlOのメイン画像信号をフ レームメモリ 54の書き込みが継続されるとともに、フレームメモリ内のメイン画像信号と サブ画像信号の合成が開始される。表示装置にはメイン画面 mlOとサブ画面 si 2と が表示されるべきところである力 メイン画面 mlOのメイン画像信号はフレームメモリ 5 4への書き込みが終了していなレ、。そのため、メイン画像 mlOのメイン画像信号をメイ ンフレームメモリ 54から読み出すことはできなレ、。これは、メイン画像信号のフレーム 時間がサブ画像信号のフレーム時間よりも長いため、時刻 t30から時刻 t34までの間 に、画面表示は 11フレームあるのに対して、フレームメモリ 54にフレームのデータが 全て書き込まれたメイン画像信号は 9フレームしかなレ、ためである。同期判定メモリ制 御部 55は、メイン同期信号 MVおよびサブ同期信号 SVに基づいてメイン画像信号と サブ画像信号とに誤差が生じたことを検出し、 1画面前にフレームメモリ 54から読み 出したメイン画面を再度読み出す。時刻 t34においては、同期判定メモリ制御部 73 は、フレームメモリ 54からメイン画面 m9のメイン画像信号を読み出して重畳部 56に 出力する。これにより、重畳部 56は、メイン画面 m9のメイン画像信号とサブ画面 si 2 の画像信号とを合成した重畳画像信号を生成する。したがって、時刻 t34から時刻 t 35の間は、メイン画面 71にはメイン画面 m9が表示され、サブ画面 72にはサブ画面 s 12が表示される。すなわち、時刻 t33から時刻 t35の間に、メイン画面 m9のコマ重ね が発生する。しかし、メイン画面はグラフィックの表示であり、テレビの動画像よりも動 きが遅いため、動画像にコマ重ねが発生する場合と比較して、視聴者の画面表示に 対する違和感は軽減される。
[0051] このようにこの実施例 1の画像処理装置 5は、グラフィックの画像信号をメイン画像 信号として入力し、テレビ映像の画像信号をサブ画像信号として入力して、メイン画 像信号の垂直同期信号であるメイン同期信号 MVに同期したクロック CKMと、サブ 画像信号の垂直同期信号によって制御された表示用同期信号とを用いて 2つの画 像信号を合成してレ、るので、カーナビゲーシヨンのグラフィック表示とテレビの映像と を 2画面表示した場合に、テレビの映像にコマ落ちやコマ重ねは発生しない。
[0052] つぎに、図 6のタイミングチャートを参照して、サブ画像信号が、たとえば、 NTSC方 式と PAL方式に切り替わるなどして、サブ同期信号 SVの間隔が変わった場合の画 像処理装置 5の動作を説明する。図 6において、表示用同期信号は信号重畳制御部 57から出力される重畳制御信号の 1つであり、重畳画像信号の垂直同期信号として 用いられる。表示用同期信号は、サブ同期信号 SVに同期した信号であり、ここでは 、サブ同期信号 SVを表示用同期信号とする。また、メイン画面はフレームメモリ 54内 のメイン画像信号を表示した際の画面イメージであり、サブ画面は A/D変換部 63に よってデジタル変換されたサブ画像信号を表示した際の画面イメージである。
[0053] 時刻 t40力もメイン画面 ml, m2,…, ml8の順にアナログのメイン画像信号が入 力されてフレームメモリ 54に保持されるとともに、サブ画面 si , s2,■· - , sl8の順にァ ナログのサブ画像信号が入力されて、 A/D変換部 63によってデジタル変換された サブ画像信号が重畳部 56に出力される。
[0054] 時刻 t41において、フレームメモリ 54内のメイン画面 mlのサブ画像信号とサブ画 面 s2のサブ画像信号とが重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。 この重畳画像信号によって表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 mlが表示され 、サブ画面 72にはサブ画面 s2が表示される。
[0055] 時刻 t42において、サブ画面 s2のサブ画像信号は終了するが、時刻 t43まではサ ブ画像信号の切替えのためサブ同期信号 SVは検出されなレ、。すなわち、時刻 t42 において、 PAL方式によるサブ画面 s2のサブ画像信号が終了して、時刻 t43におい て NTSC方式によるサブ画面 s3のサブ画像信号が入力されるまでは、同期分離部 6 1によってサブ同期信号 SVは検出されず、メイン画面 mlとサブ画面 s2の表示時間 がサブ画面 si本来の表示時間よりも長くなる。
[0056] 時刻 t42において、サブ画面 s3のサブ画像信号が入力されると、フレームメモリ 54 に保持されているメイン画面 m2のメイン画像信号とサブ画面 s3のサブ画像信号とが 重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。この重畳画像信号によつ て表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 m2が表示され、サブ画面 72にはサブ 画面 s3が表示される。
[0057] 時刻 t42からは NTSC方式によるサブ画像信号が入力されるため、サブ画像信号 のフレームよりもメイン画像信号のフレームのほうが長くなる。そのため、時刻 t44にお いて、メイン画面 mi lのメイン画像信号のフレームメモリ 54への書き込みが開始され るとともに、メイン画像信号とフレームメモリ 54内のサブ画像信号の合成処理が開始 される。し力し、メイン画面 mi lのメイン画像信号はフレームメモリ 54への書き込みが 開始されたば力りであり、メイン画面 mi lのメイン画像信号をフレームメモリ 54から読 み出すことはできない。同期判定メモリ制御部 55は、メイン同期信号 MVおよびサブ 同期信号 SVに基づいてフレームメモリ 54につぎに読み出すべきメイン画像信号が 保持されてレ、なレ、こと(この場合は、メイン画面 ml 1のメイン画像信号がフレームメモ リ 54に存在しないこと)を検出すると、フレームメモリ 54に保持されている一番新しい メイン画面 mlOのメイン画像信号を再度読み出して重畳部 56に出力する。これによ り、重畳部 56は、メイン画面 mlOのメイン画像信号とサブ画面 sl 2のサブ画像信号と を合成した重畳画像信号を生成する。したがって、時刻 t44からは、メイン画面 71に はメイン画面 mlOが表示され、サブ画面 72にはサブ画面 sl2が表示される。すなわ ち、時刻 t44から時刻 t46の間に、メイン画面 mlOのコマ重ねが発生する。し力、し、メ イン画面はグラフィックの表示であり、テレビの動画像よりも動きが遅いため、動画像 にコマ重ねが発生する場合と比較して、視聴者の画面表示に対する違和感は軽減さ れる。
[0058] 時刻 t45において、サブ画面 si 2のサブ画像信号は終了するが、時刻 t46までは サブ画像信号の切替えのためサブ同期信号 SVは検出されない。すなわち、時刻 t4 5において、 NTSC方式によるサブ画面 si 2のサブ画像信号が終了して、時刻 t46 において PAL方式によるサブ画面 sl3のサブ画像信号が入力されるまでは、同期分 離部 61によってサブ同期信号 SVは検出されず、メイン画面 mlOとサブ画面 sl2の 表示時間がサブ画面 si 2本来の表示時間よりも長くなる。
[0059] 時刻 t46において、サブ画面 sl 3のサブ画像信号が入力されると、フレームメモリ 5 4に保持されているメイン画面 mi lのメイン画像信号とサブ画面 sl 3のサブ画像信号 とが重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。この重畳画像信号に よって表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 mi lが表示され、サブ画面 72には サブ画面 si 3が表示される。
[0060] このようにこの実施例 1の画像処理装置 5は、サブ画像信号を切り替えた場合、次 のサブ同期信号 SVが検出されるまでは、表示画面にはサブ画像信号を切り替える 前に表示された画像が表示されたままとなり、本来の表示時間よりも長くなるが、メイ ン画面の画像が乱れることはない。
[0061] 以上説明したようにこの実施例 1の画像処理装置 5は、グラフィックの画像信号をメ イン画像信号として入力し、テレビ映像の画像信号をサブ画像信号として入力して、 メイン画像信号の垂直同期信号であるメイン同期信号 MVに同期したクロック CKMと 、サブ画像信号の垂直同期信号によって制御された表示用同期信号とを用いて 2つ の画像信号を合成しているので、カーナビゲーシヨンのグラフィック表示とテレビの映 像とを 2画面表示した場合に、テレビの映像にコマ落ちやコマ重ねが発生することな ぐ視聴者に違和感を与えない 2画面表示を実現することができる。
[0062] なお、この実施例 1の画像処理装置の構成は、図 3に示した画像処理装置 5に限る ものではなく、たとえば、図 7に示すような画像処理装置 5aや、図 8に示すような画像 処理装置 5bであってもよい。図 3に示した画像処理装置 5と同じ機能を持つ構成部 分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
[0063] 図 7に示した画像処理装置 5aは、図 3に示した画像処理装置 5のクロック生成部 62 の代わりにクロック位相制御部 64を備えている。クロック位相制御部 64は、クロック生 成部 52によって生成されたクロック CKMを同期分離部 61によって検出されたサブ 同期信号 SVに同期するように位相調整したクロック CKS1を生成する。すなわち、画 像処理装置 5aは、メイン同期信号 MVに基づレ、て生成したクロック CKMの位相をサ ブ同期信号 SVに同期させるように調整してクロック CKS1を生成し、生成したクロック CKS1によってサブ画像信号をデジタル変換するので、 1クロックシステムを実現する こと力 Sできる。
[0064] この場合も、グラフィックの画像信号をメイン画像信号として入力し、テレビ映像の画 像信号をサブ画像信号として入力して、メイン画像信号の垂直同期信号であるメイン 同期信号 MVに同期したクロック CKMと、サブ画像信号の垂直同期信号であるサブ 同期信号 SVによって制御された表示用同期信号とを用いて 2つの画像信号を合成 しているので、カーナビゲーシヨンのグラフィック表示とテレビの映像とを 2画面表示し た場合に、テレビの映像にコマ落ちやコマ重ねが発生することなぐ視聴者に違和感 を与えない 2画面表示を実現することができる。 [0065] また、図 8に示した画像処理装置 5bは、図 3に示した画像処理装置 5の A/D変換 部 63と重畳部 56との間にサブ画像信号を一時保持するフレームメモリ 65が追加さ れている。画像処理装置 5bは、サブ画像信号もフレームメモリ 65に保持しており、同 期判定メモリ制御部 55がフレームメモリ 65へのアクセス制御を行うようにしている。
[0066] この場合も、グラフィックの画像信号をメイン画像信号として入力し、テレビ映像の画 像信号をサブ画像信号として入力して、メイン画像信号の垂直同期信号であるメイン 同期信号 MVに同期したクロック CKMと、サブ画像信号の垂直同期信号であるサブ 同期信号 SVによって制御された表示用同期信号とを用いて 2つの画像信号を合成 しているので、カーナビゲーシヨンのグラフィック表示とテレビの映像とを 2画面表示し た場合に、テレビの映像にコマ落ちやコマ重ねが発生することなぐ視聴者に違和感 を与えない 2画面表示を実現することができる。また、サブ画像信号もフレームメモリ 6 5に保持するようにしているので、サブ画面のサブ画像信号に対して圧縮、伸張等の 画像処理が可能となる。
実施例 2
[0067] 図 9および図 10を用いて、この発明における実施例 2を説明する。図 9は、この発明 における実施例 2の画像処理装置 5cの構成の一例を示すブロック図である。この発 明における実施例 2の画像処理装置 5cは、図 3に示した実施例 1の画像処理装置 5 に同期信号切替部 58が追加されている。実施例 1の画像処理装置 5と同じ機能を持 つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
[0068] 同期信号切替部 58は、予め定められた検出時間内にサブ同期信号 SVが入力さ れたか否かを判定して、検出時間内にサブ同期信号 SVが入力された場合には、サ ブ同期信号 SVを基準同期信号 Vとして同期判定メモリ制御部 55と、信号重畳制御 部 57とに出力する。同期信号切替部 58は、検出時間内にサブ同期信号 SVが入力 されなかった場合には、サブ同期信号 SVの代わりとなる擬似同期信号を生成して、 生成した擬似同期信号を基準同期信号 Vとして同期判定メモリ制御部 55と、信号重 畳制御部 57とに出力する。また、同期信号切替部 58は、擬似同期信号を生成して 後にサブ同期信号 SVが入力されるまでの間、メイン同期信号 MVを基準同期信号 V として同期判定メモリ制御部 55と、信号重畳制御部 57とに出力する。すなわち、同 期信号切替部 58は、たとえば、電波の状態が悪くてサブ画像信号を受信することが できず、サブ同期信号 SVが検出できない場合には、サブ同期信号 SVを擬似する擬 似同期信号を基準同期信号 Vとして一定時間同期判定メモリ制御部 55と、信号重畳 制御部 57とに出力し、擬似同期信号を基準同期信号 Vとして出力した後もサブ同期 信号 SVが検出できない場合には、メイン画像信号のメイン同期信号 MVをサブ同期 信号 SVの代わりに基準同期信号 Vとして同期判定メモリ制御部 55と、信号重畳制御 部 57とに出力する。
[0069] つぎに、図 10のタイミングチャートを参照して、サブ同期信号 SVが検出できなかつ た場合に、同期信号をサブ同期信号 SV力 メイン同期信号 MVに切り替えて重畳画 像信号を生成する画像処理装置 5cの動作を説明する。図 6において、表示用同期 信号は信号重畳制御部 57から出力される重畳制御信号の 1つであり、重畳画像信 号の垂直同期信号として用レ、られる。表示用同期信号は、基準同期信号 Vに同期し た信号であり、ここでは、基準同期信号 Vを表示用同期信号とする。また、メイン画面 はフレームメモリ 54内のメイン画像信号を表示した際の画面イメージであり、サブ画 面は A/D変換部 63によってデジタル変換されたサブ画像信号を表示した際の画 面イメージである。
[0070] 時刻 t50力 メイン画面 ml , m2,…, ml8の順にアナログのメイン画像信号が入 力されてフレームメモリ 54に保持されるとともに、サブ画面 si , s2, · · · , sl5の順にァ ナログのサブ画像信号が入力されて、 A/D変換部 63によってデジタル変換された サブ画像信号が重畳部 56に出力される。
[0071] 時刻 t51において、フレームメモリ 54内のメイン画面 mlのメイン画像信号とサブ画 面 s2のサブ画像信号とが重畳部 56によって合成され、重畳画像信号が生成される。 この重畳画像信号によって表示装置 7のメイン画面 71にはメイン画面 mlが表示され 、サブ画面 72にはサブ画面 s2が表示される。
[0072] 時刻 t53において、 TV受信装置 3によるテレビ映像の画像信号の受信状態が悪い ためにサブ画像信号が乱れてしまい、同期分離部 61によってサブ同期信号 SVを検 出することができなかったとする。時刻 t52でサブ同期信号 SVを検出してから検出時 間が経過した時刻 t54において、同期信号切替部 58は、擬似同期信号を基準同期 信号 Vとして同期判定メモリ制御部 55と信号重畳制御部 57とに出力する。同期判定 メモリ制御部 55は、基準同期信号 Vと、メイン同期信号 MVと、クロック CKMに基づ いてフレームメモリ 54のアクセス制御を行って、フレームメモリ 54内のメイン画面 m3 のメイン画像信号を読み出して、重畳部 56に出力する。また、信号重畳制御部 57は 、基準同期信号 Vとクロック CKMに基づいて重畳制御信号を生成して重畳部 56に 出力し、重畳部 56は、メイン画面 m3のメイン画像信号と乱れているサブ画像信号と を合成して、重畳画像信号を生成する。すなわち、時刻 t53においては、同期信号 切替部 58によって生成された擬似同期信号が表示用同期信号として用いられて重 畳画像信号が生成される。サブ画像信号は受信状態が悪く乱れているため表示する ことはできなレ、が、メイン画面 71にはメイン画面 m3が表示される。
[0073] 時刻 t55において、メイン同期信号 MVが同期信号切替部 58に入力される。擬似 同期信号を生成した時刻 t54から時刻 t55までの間にサブ同期信号 SVは検出され ていないため、同期信号切替部 58は、メイン同期信号 MVを基準同期信号 Vとして 同期判定メモリ制御部 55と信号重畳制御部 57とに出力する。これにより、メイン同期 信号 MVが表示用同期信号として用いられて重畳画像信号が生成される。時刻 t55 においては、フレームメモリ 54にメイン画面 m5のメイン画像信号の書き込みが終了し て、メイン画面 m6のメイン画像信号の書き込みが開始されている。同期判定メモリ制 御部 55は、 1つ前にメイン画面 m3のメイン画像信号を読み出しているので、 1画面 分の誤差が生じたことを検出して、フレームメモリ 54から読み出すメイン画像信号を 1 画面分スキップする。すなわち、同期判定メモリ制御部 55は、フレームメモリ 54からメ イン画面 m5のメイン画像信号を読み出す。そのため、メイン画面 71にはメイン画面 m5が表示されて、メイン画面 m4のコマ落ちが発生している。
[0074] 時刻 t57までは、サブ同期信号 SVが検出されていないので、同期信号切替部 58 は、メイン同期信号 MVを基準同期信号 Vとして出力する。そのため、表示用同期信 号は、メイン同期信号 MVと同じタイミングとなる。すなわち、メイン同期信号 MVに基 づいて重畳画像信号が生成され、メイン画面 m6, m7がメイン画面 71に表示される。
[0075] 時刻 t57において、 TV受信装置 3によるテレビ映像の画像信号の受信状態が回復 して、サブ同期信号 SVが検出される。しかし、時刻 t56において、同期信号切替部 5 8は、メイン同期信号 MVを基準同期信号 Vとして出力している。時刻 t57では、この 基準同期信号 Vに基づいて重畳画像信号を生成している処理の途中であるので、 同期信号切替部 58は、サブ同期信号 SVを基準同期信号 Vとして出力はしない。重 畳部 56には、サブ画面 s7のサブ画像信号が入力されるので、時刻 t57からは、メイ ン画面 71にはメイン画面 m7が表示され、サブ画面 72にはサブ画面 s7が表示される
[0076] 時刻 t58において、メイン同期信号 MVが検出される。しかし、時刻 t57においてサ ブ同期信号 SVが検出されているので、同期信号切替部 58は、メイン同期信号 MV を基準同期信号 Vとして出力しない。そのため、表示装置 7にメイン画面 m7が表示さ れる時間は、メイン画面 m6が表示された時間と比べて長くなる。
[0077] 時刻 t59において、サブ同期信号 SVが入力されると同期信号切替部 58は、サブ 同期信号 SVを基準同期信号 Vとして出力する。これにより、表示用同期信号は、サ ブ同期信号 SVと同じタイミングとなり、メイン画面 71にはメイン画面 m8が表示され、 サブ画面 72にはサブ画面 s8が表示される。以後、検出時間内にサブ同期信号 SV が検出されなくなるまでは,サブ同期信号 SVによって重畳画像信号が生成される。
[0078] このようにこの実施例 2では、同期信号切替部 58が、予め定められた検出時間内 に同期分離部 61によってサブ同期信号 SVが検出されなかった場合には、重畳画像 信号を生成するための基準同期信号 Vをサブ同期信号 SV力 擬似同期信号やメイ ン同期信号 MVに切り替えることによって、テレビ映像の画像信号の受信状態が悪く サブ同期信号 SVが検出できない場合でも、カーナビゲーシヨンシステムのグラフイツ ク画面を安定して表示することができる。
[0079] また、この実施例 2では、サブ画像信号として TV受信装置から画像信号が入力さ れている場合、すなわち TV受信時について説明したが、 TV受信装置や DVDプレ 一ヤー、ビデオ装置などからの画像信号の入力がなくなった場合であってもよい。
[0080] なお、サブ画像信号にテレビ映像のような動画が入力されるとは限らないので、同 期信号切替部 58がサブ同期信号 SVとメイン同期信号 MVの切替を行うモードと、同 期信号切替部 58は同期信号の切替を行わずにサブ同期信号 SVだけを基準同期 信号 Vとして出力するモードとを、固定できるように外部から設定するようにしておくこ とが望ましい。また、サブ画像信号は、あらゆる映像信号であってもよい

Claims

請求の範囲
[1] 画像を 2画面表示するために、第 1および第 2の画像信号を合成した重畳画像信号 を生成する画像処理装置におレ、て、
前記第 1の画像信号を保持する記憶手段と、
前記第 1の画像信号の同期信号に基づいて生成されるクロックと、前記第 1の画像 信号の同期信号と、前記第 2の画像信号の同期信号とに基づいて前記記憶手段か ら第 1の画像信号を読み出す制御を行う記憶制御手段と、
前記記憶手段に保持されている第 1の画像信号および前記第 2の画像信号に基づ いて 2画面表示の重畳画像信号を生成する重畳画像信号生成手段と、
前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に基づいて、前記重畳画像信号生 成手段を制御する重畳制御信号を生成する重畳制御信号生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
[2] 画像を 2画面表示するために、第 1および第 2の画像信号を合成した重畳画像信号 を生成する画像処理装置におレ、て、
前記第 1の画像信号を保持する記憶手段と、
予め定められた検出時間内に前記第 2の画像信号の同期信号が入力された場合 には、前記第 2の画像信号の同期信号を基準同期信号として出力し、前記検出時間 内に前記第 2の画像信号の同期信号が入力されなかった場合には、前記第 1の画像 信号の同期信号を前記基準同期信号として出力する同期信号切替手段と、 前記第 1の画像信号の同期信号に基づいて生成されるクロックと、前記第 1の画像 信号の同期信号と、前記基準同期信号とに基づいて、前記記憶手段に第 1の画像 信号を保持させるとともに、前記記憶手段から第 1の画像信号を読み出す制御を行う 記憶制御手段と、
前記記憶手段に保持されている第 1の画像信号および前記第 2の画像信号に基づ いて 2画面表示の重畳画像信号を生成する重畳画像信号生成手段と、
前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に基づいて、前記重畳画像信号生 成手段を制御する重畳制御信号を生成する重畳制御信号生成手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
[3] 前記同期信号切替手段は、
前記第 1の画像信号の同期信号を前記基準同期信号として出力した後に、前記第 2の画像信号の同期信号が入力された場合には、前記第 2の画像信号の同期信号 を前記基準同期信号として出力することを特徴とする請求項 2に記載の画像処理装 置。
[4] 前記第 1の画像信号の画像の変化は、前記第 2の画像信号の画像の変化よりも遅 レ、ことを特徴とする請求項 1一 3の何れか一つに記載の画像処理装置。
[5] 前記第 1の画像信号をグラフィックの画像信号とし、前記第 2の画像信号をコンポジ ットとすることを特徴とする請求項 1一 3の何れか一つに記載の画像処理装置。
[6] 画像を 2画面表示するために、メモリに記憶されている第 1の画像信号の画像と、第 2の画像信号の画像とを合成した重畳画像信号を生成する画像処理方法において、 前記第 1の画像信号の同期信号に基づいて生成されるクロックと、前記第 1の画像 信号の同期信号と、前記第 2の画像信号の同期信号とに基づいて前記メモリから第 1 の画像信号を読み出す前記メモリへのアクセス制御を行うメモリ制御ステップと、 前記メモリに保持されている第 1の画像信号および前記第 2の画像信号に基づいて 2画面表示の重畳画像信号を生成する重畳画像信号生成ステップと、
前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に基づいて、前記画像信号の生成 を制御する重畳制御信号生成ステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
[7] 画像を 2画面表示するために、メモリに記憶されている第 1の画像信号の画像と、第 2の画像信号の画像とを合成した重畳画像信号を生成する画像処理方法において、 予め定められた検出時間内に前記第 2の画像信号の同期信号が入力された場合 には、前記第 2の画像信号の同期信号を基準同期信号に決定し、前記検出時間内 に前記第 2の画像信号の同期信号が入力されなかった場合には、前記第 1の画像信 号の同期信号を前記基準同期信号に決定する同期信号切替ステップと、
前記第 1の画像信号の同期信号に基づいて生成されるクロックと、前記第 1の画像 信号の同期信号と、前記基準同期信号とに基づいて、前記メモリに第 1の画像信号 を保持させるとともに、前記メモリから第 1の画像信号を読み出すメモリへのアクセス 制御を行う記憶制御ステップと、
前記メモリに保持されている第 1の画像信号および前記第 2の画像信号に基づいて 2画面表示の重畳画像信号を生成する重畳画像信号生成ステップと、
前記クロックおよび前記第 2の画像信号の同期に基づいて、前記画像信号の生成 を制御する重畳制御信号生成ステップと、
を備えることを特徴とする画像処理方法。
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