JP3464123B2

JP3464123B2 - 画像処理装置

Info

Publication number: JP3464123B2
Application number: JP17589397A
Authority: JP
Inventors: 真康中澤; 伴史大石
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-07-01
Filing date: 1997-07-01
Publication date: 2003-11-05
Anticipated expiration: 2017-07-01
Also published as: JPH1124641A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置に関
し、より詳細には、入力される高解像度の画像と標準解
像度の各画像に対応した処理を行って、一表示画面上に
いずれの画像も表示し得、さらに、これら画像を同時に
表示し得るとともに、各画像の表示の大きさや位置が変
更できるようにした画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高解像度の画像と標準解像度の画
像を表示する場合、例えば、ブラウン管を使用したモニ
タでは、追従する水平／垂直周波数に幅を持たせ、画像
信号と同時に同期信号をも入力させることで、可変の同
期信号に対応するようにした所謂マルチスキャン方式が
ある。また、複数の画像を同時表示する技術として、ピ
クチャインピクチャ方式や、各種のウインドウシステム
がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記マルチスキャン方
式により、前記高解像度の画像と標準解像度の画像を表
示するような場合、水平／垂直周波数の変更から同期が
取り直されるまでの期間中、画像が表示されなかった
り、あるいは乱れたりするという問題点があった。ま
た、前記マルチスキャン方式により解像度が異なる画像
を複数枚同時に表示することは相当に困難であった。

【０００４】また、複数の画像を同時に表示する場合
は、例えば、親画面の一部に子画面が重なるように表示
する形式であり、親画面及び子画面共々それらの表示位
置や大きさを自由に変更することができないという問題
点があった。一方、ウインドウシステムの場合は、複数
画像表示や表示画像の位置，大きさを変更できる自由度
は比較的高いが、データの転送速度をはじめとし多くの
制約から複数の動画像を表示することは非常に困難な状
況にある。

【０００５】本発明は、上述のような実情に鑑みてなさ
れたもので、入力される高解像度の画像と標準解像度の
画像を処理して一表示画面上に表示したり、又は、それ
らを同時に一表示画面上に表示し、さらには、それらの
画像の大きさや位置を任意に変更して表示することを可
能にする画像処理装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、複数
個の画像デコーダを有し、該画像デコーダで圧縮画像の
デコード処理を行う画像処理装置において、前記画像デ
コーダ夫々からのデコードされた画像のスケールを夫々
個別に変換する複数個の第１の画像スケール変換部と、
該第１の画像スケール変換部夫々からのスケール変換さ
れた画像のスケールを与えられた条件に従って更に変換
する複数個の第２の画像スケール変換部とを備え、前記
第１及び第２の画像スケール変換部間の夫々の接続状態
を任意に切り換えることができるセレクタ部を備えるこ
とにより、圧縮画像の解像度が低く、伸長にかかる処理
量が少ない標準解像度画像の場合は、前記画像デコーダ
の夫々が別画像のデコードを行い、夫々の画像を任意の
スケールで表示出力可能とし、解像度が高く、伸長にか
かる処理量が多い高解像度画像の場合は、複数個の前記
画像デコーダの全て又は一部で１画像の一部を分担して
デコードを行い、かつ、分担した各画像デコーダからの
出力画像間の同期を取り、前記１画像に統合して、任意
のスケールで表示出力可能であることを特徴とし、もっ
て、標準解像度の画像表示はもとより、高解像度の画像
であっても１画面に表示することを可能にしたものであ
る。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記標準解像度画像である場合において、デコード
された１又は複数の前記標準解像度画像を１つの画面に
同時に表示出力可能であることを特徴とし、もって、１
又は複数の標準解像度の画像を１画面に同時に表示する
ことを可能にしたものである。

【０００８】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において、前記高解像度画像及び前記標準解像度画像を
適宜切り換えてあるいは同時に表示出力可能であること
を特徴とし、もって、高解像度の画像と標準解像度の画
像のいずれかを別々に、又は、双方を同時に、１画面に
表示することを可能にしたものである。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１乃至３のいず
れかの発明において、前記高解像度画像及び前記標準解
像度画像を任意に選択し、表示又は非表示出力可能であ
ることを特徴とし、もって、例えば、リモコン等の指示
装置を通じてユーザから与えられた情報に従い、前記高
解像度及び前記標準解像度画像の表示又は非表示を任意
に切り換え可能にしたものである。

【００１０】請求項５の発明は、請求項１乃至４のいず
れかの発明において、前記高解像度画像及び前記標準解
像度画像の１又は複数の画像を所望の位置に任意の大き
さで表示出力可能であることを特徴とし、もって、例え
ば、リモコン等の指示装置を通じてユーザから与えられ
た情報に従い、前記高解像度及び前記標準解像度画像の
表示位置や大きさを自由に変更可能にしたものである。

【００１１】請求項６の発明は、請求項１乃至５のいず
れかの発明において、前記高解像度画像及び前記標準解
像度画像の１又は複数の各画像間において、表示の優先
順位あるいは表示領域を交換することを特徴とし、もっ
て、例えば、リモコン等の指示装置を通じてユーザから
与えられた情報に従い、画像の表示の優先順位や表示領
域の交換を可能にしたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】

（実施例１）図１は、本発明の実施例１を説明するため
の画像処理装置の全体構成図で、同図は、最大４種類の
画像を同時に画面表示する例を説明するためのもので、
図中、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄはそれぞれ画像
デコーダ、２０はこれら画像デコーダ１０Ａ，１０Ｂ，
１０Ｃ，１０Ｄが復号する画像が高解像度の画像である
場合に該画像を縮小する画像スケール変換部２１Ａ，２
１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ及びこれらにそれぞれ対応するバ
ッファ部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄを含む第１の
画像スケール変換部、３０は第１の画像スケール変換部
２０を通った画像信号を与えられた条件に従って適当な
系に振り分けるセレクタ部、４０は振り分けられた画像
の大きさを与えられた条件に従って拡大又は縮小するメ
イン画像スケール変換部４１Ａ並びにサブ画像スケール
変換部４１Ｂ，４１Ｃ及び４１Ｄを含む第２の画像スケ
ール変換部、そして、５０はこれら第２の画像スケール
変換部４０で処理された画像信号を一枚の画像に表示す
るよう合成処理する画像オーバレイ部である。

【００１３】なお、前記第２の画像スケール変換部４０
の各画像スケール変換部４１Ａ〜４１Ｄは、さらに細か
なブロックから構成される。即ち、各画像スケール変換
部４１Ａ〜４１Ｄは、それぞれ、インタレース信号をプ
ログレッシブ信号に変換するプロスキャン部、原画像に
対して任意の比率のサイズに画像を拡大／縮小し出力す
る画像スケール変換部、他の画像スケール変換部との間
で同期をとる画像同期部を持っている。なお、このと
き、画像スケールの変換方法としては、いくつかの実現
可能な方法があるが、ここではその手法について何ら限
定を与えるものではない。

【００１４】図２は、本発明の実施例１に適用されるセ
レクタ部３０の構成図で、図中、３１Ａ，３１Ｂ，３１
Ｃ，３１Ｄはそれぞれ制御信号により管理されるセレク
タで、セレクタ３１Ａには、バッファ２２Ａ，２２Ｂ，
２２Ｃ，２２Ｄからの出力信号、セレクタ３１Ｂにはバ
ッファ２２Ａ，２２Ｂからの出力信号、セレクタ３１Ｃ
にはバッファ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄからの出
力信号、そして、セレクタ３１Ｄにはバッファ２２Ａ，
２２Ｄからの出力信号が入力される。そして、これら入
力された信号は、制御信号により、これらセレクタで通
過又は不通過を制御されることになる。

【００１５】次に、図１及び図２の回路構成により、解
像度別に画像を表示する態様について説明する。まず、
４個の画像デコーダの処理能力をすべて使うような解像
度が高い高解像度の画像を表示する場合は、画像デコー
ダ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄを用いて１画像を並
列的に分担してデコードする。その結果、前記セレクタ
部３０はセレクタ３１Ａ，３１Ｃ（図２）がそれらの画
像信号を受け取るが、制御信号により、例えば、セレク
タ３１Ａを通してすべての画像信号を第２の画像スケー
ル変換部４０のメイン画像スケール変換部４１Ａに流
し、残りのセレクタは信号を通さないようにする。

【００１６】また、２個の画像デコーダの処理能力を使
うような高解像度の画像を表示する場合は、例えば、セ
レクタ３１Ａがバッファ部２２Ａ，２２Ｂからの信号
と、また、セレクタ３１Ｃがバッファ２２Ｃ，２２Ｄか
らの信号を制御信号により切り換え、メイン画像スケー
ル変換部４１Ａまたはサブ画像スケール変換部４１Ｃに
流す。バッファ部２２Ａ，２２Ｂからの信号がセレクタ
３１Ａとセレクタ３１Ｃのどちらを通されるかはユーザ
がデコードされた画像をどういう大きさで表示させたい
かにより決定する。

【００１７】さらに、１個の画像デコーダの処理能力で
デコードが可能な解像度が低い標準解像度の画像を表示
する場合は、画像デコーダ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１
０Ｄが、個々の入力画像をそれぞれにデコードし、それ
らの入力画像を復号した画像信号がバッファ部２２Ａ，
２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄを通り、処理の割り当てられて
いないかあるいはユーザの指定する表示領域に対応した
第２の画像スケール変換部４０に、それぞれ対応したセ
レクタ３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄのいずれかを通
って送られる。

【００１８】このようにして、入力画像を復号した画像
信号は、第２の画像スケール変換部４０の各画像スケー
ル変換部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄでユーザの所
望する大きさに変換され、事前に登録されたいくつかの
パターンに対応した位置、あるいは、ユーザの指定する
任意の位置に、画像オーバレイ部５０で合成処理され、
一枚の画像として出力される。

【００１９】本実施例１によれば、例えば、２個の画像
デコーダ１０Ａ，１０Ｂで処理した高解像度の画像１つ
をセレク３１Ａを通してメイン画像スケール変換部４１
Ａで処理した画像と、画像デコーダ１０Ｃ，１０Ｄでそ
れぞれ復号したＮＴＳＣ（National Television System
Committee color television）クラスの標準解像度の
画像２つを、それぞれセレクタ３１Ｃと３１Ｄを通して
サブ画像スケール変換部４１Ｃ，４１Ｄで処理した画像
の合計３枚の画像を同期およびオーバレイ処理して１つ
の画像として出力するといった複雑な処理が可能とな
る。また、このような構成をとることにより、メイン画
像スケール変換部４１Ａと比較してサブ画像スケール変
換部４１Ｂ，Ｃ，Ｄの負荷が軽くなるため、回路規模を
小さくできる利点が挙げられる。

【００２０】ここで、図３は、図１の画像処理装置に高
精細度（以下、ＨＤと略称する）用画像スケール変換部
６０を付加する例を示すものである。即ち、第１の画像
スケール変換部２０の原画像：出力画像のピクセル数の
比率を２：１に設定し、セレクタ３０と第２のメイン画
像スケール変換部４０との間に、４個の画像デコーダの
処理能力をすべて使うような高精細度テレビジョン（以
下、ＨＤＴＶと略称する）クラスの高解像度画像が処理
されたときのみ作動するＨＤ用画像スケール変換部６０
を付加する。このＨＤ用画像スケール変換部の入力画
像：出力画像のピクセル数の比率は、例えば、３：２と
する。このようなＨＤ用スケール変換部６０を付加する
ことにより、横１９２０ピクセル×縦１０８０ピクセル
のＨＤＴＶ画像を６４０ピクセル×３６０ピクセルの画
像に縮小できるため、ＮＴＳＣデジタル受像装置にレタ
ーボックス形式での表示が可能となる。

【００２１】（実施例２）図４は、本発明の実施例２を
説明するための画像処理装置の全体構成図で、図１と同
じ作用をする部分には、同じ参照番号を付し、本実施例
特有の作用をする部分にはダッシュ「′」付番号を付
す。図４において、セレクタ部３０′及び第２のスケー
ル変換部４０′を構成する画像スケール変換部４１′
Ａ，４１′Ｂ，４１′Ｃ，４１′Ｄのほかは、基本的に
図１と同じ構成である。即ち、画像デコーダ１０Ａ，１
０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄと、各画像デコーダで復号した画
像が高解像度の画像だった場合に、これを縮小する第１
の画像スケール変換部２０、該スケール変換部２０を通
った画像を与えられた条件に従って適当な系に振り分け
るセレクタ部３０′と、振り分けられた画像の大きさを
与えられた条件に従って拡大／縮小する第２の画像スケ
ール変換部４０′と、これらで処理された画像を一枚の
画像にする画像オーバレイ部５０からなる。なお、前記
第２の画像スケール変換部４０′の各画像スケール変換
部がプロスキャン部，スケール変換部，画像同期部を有
することは実施例１と同じである。

【００２２】図５は、本発明の実施例２に適用されるセ
レクタ部３０′を説明する図で、図中、３１′Ａ及び３
１′Ｃはそれぞれ制御信号により管理されるセレクタ
で、セレクタ３１′Ａにはバッファ２２Ａ，２２Ｂ，２
２Ｃ，２２Ｄからの出力信号が、セレクタ３１′Ｃには
バッファ２２Ｃ，２２Ｄからの出力信号がそれぞれ入力
される。また、第２の画像スケール変換部４１′Ｂ，４
１′Ｄにはそれぞれバッファ２２Ｂ，２２Ｄの出力信号
のみが入力される。

【００２３】次に、このような回路構成により、４個の
画像デコーダの処理能力をすべて使うような前記ＨＤＴ
Ｖクラスの画像を表示する場合、セレクタ３１′Ａはバ
ッファ部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄからの信号を
制御信号により切り換え、すべての信号を画像スケール
変換部４１′Ａに流す。２個の画像デコーダの処理能力
を使うようなＨＤＴＶクラスの画像を表示する場合、セ
レクタ３１′Ａがバッファ部２２Ａ，２２Ｂの信号を制
御信号により切り換え、画像スケール変換部４１′Ａに
流す。同様に、セレクタ３１′Ｃがバッファ部２２Ｃ，
２２Ｄの信号を切り換え、画像スケール変換部４１′Ｃ
に流す。

【００２４】また、１個の画像デコーダの処理能力でデ
コードが可能な前記ＮＴＳＣクラスの標準解像度の画像
を表示する場合は、その画像を復号した画像デコーダ１
０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄのいずれかの信号は対応
したバッファ部を通り、それぞれ画像スケール変換部４
１′Ａ，４１′Ｂ，４１′Ｃ，４１′Ｄに送られる。こ
れら画像スケール変換部４１′Ａ，４１′Ｂ，４１′
Ｃ，４１′Ｄでユーザの所望する大きさに変換された画
像は、事前に登録されたいくつかのパターンに対応した
位置か、あるいは、ユーザが指定する任意の位置に、画
像オーバレイ部５０で合成処理され、一枚の画像として
出力される。

【００２５】本実施例２の場合も、実施例１で示したよ
うな、２個の画像デコーダ１０Ａ，１０Ｂで同時並列処
理した高解像度の画像１つをセレクタ３１′Ａを通して
画像スケール変換部４１′Ａで処理したものと、２個の
画像デコーダ１０Ｃと１０Ｄで処理した標準解像度の画
像２つを、画像スケール変換部４１′Ｃ，４１′Ｄで処
理したものの合計３枚の画像を同期およびオーバレイ処
理して１つの画像として出力するといった複雑な処理が
可能となる。本実施例２の利点として、実施例１と比較
した場合、セレクタ部３０と画像オーバレイ部５０の処
理および回路構成が簡潔になる点が挙げられる。

【００２６】以上述べたことから判かるように、実施例
１及び実施例２の発明において、表示画像の表示又は非
表示、表示画像の大きさや位置の変更、さらには、表示
画像間の優先順位や表示領域へ変更が可能となるが、こ
れらをリモコン等の指示装置を通じても行うようにす
る。

【００２７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、高解像度の画
像を、複数個の画像デコーダで該高解像度の画像の一部
を分担してデコードし、かつ、夫々の画像デコーダから
の出力信号の同期をとり１画像に統合して出力可能とし
ているので、１画面として表示させることが可能とな
る。しかも、同期を取るための時間遅れなどがないた
め、画像が非表示となる時間帯が生じる恐れもなく、ま
た、画像が乱れることもない。

【００２８】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
の効果に加えて、標準解像度の画像の場合、１つの画面
に同時に１又は複数枚の画像が表示されるので、ユーザ
は自分に必要な情報をまとめて、効率よく得ることが可
能となる。

【００２９】請求項３の発明によれば、請求項１又は２
の発明の効果に加えて、高解像度の画像と標準解像度の
画像とを自由に選択して表示させたり、あるいは、同時
に一画面に表示するので、ユーザは遅延なしに必要とし
ている情報を得ることが可能となる。

【００３０】請求項４の発明によれば、請求項１乃至３
のいずれかの発明の効果に加えて、高解像度の画像と標
準解像度の画像の表示又は非表示の変更を可能としてい
るので、１つの画面に同時に複数枚の画像を必要なだけ
表示することとなり、ユーザは自分に必要な情報を効率
よく選択して得ることが可能となる。

【００３１】請求項５の発明によれば、請求項１乃至４
のいずれかの発明の効果に加えて、高解像度画像及び標
準解像度画像を大きさや位置を変えて表示するので、１
つの画面に同時に複数枚の画像をユーザの都合のいい形
態で提供することとなり、ユーザは自分が特に必要とし
ている情報をその度合に応じて優先的に得ることが可能
となる。

【００３２】請求項６の発明によれば、請求項１乃至５
のいずれかの発明の効果に加えて、１つの画面に同時に
表示された画像間で優先順位や表示領域を交換できるの
で、その度合が動的に変化した場合でもユーザはそれに
応じて、重要性の高くなった画像から優先的に得ること
が可能となる。また、その変更の際、いちいちそれぞれ
の画像のサイズおよび位置を変更する場合と比較して、
ごく短時間に、簡単な操作で所望の効果を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像処理装置の一実施例を説明す
るための全体構成図である。

【図２】本発明による画像処理装置の一実施例に適用さ
れるセレクタ部の構成図である。

【図３】本発明による画像処理装置の一実施例を説明す
るための全体構成図である。

【図４】本発明による画像処理装置の他の実施例を説明
するための全体構成図である。

【図５】本発明による画像処理装置の他の実施例に適用
されるセレクタ部の構成図である。

【符号の説明】

１０Ａ〜１０Ｄ…画像デコーダ、２０…第１の画像スケ
ール変換部、２１Ａ〜２１Ｄ…画像スケール変換部、２
２Ａ〜２２Ｄ…バッファ部、３０，３０′…セレクタ
部、３１Ａ〜３１Ｄ，３１′Ａ，３１′Ｃ…セレクタ、
４０，４０′…第２の画像スケール変換部、４１Ａ…メ
イン画像スケール変換部、４１′Ａ〜４１′Ｄ…画像ス
ケール変換部、４１Ｂ〜４１Ｄ…サブ画像スケール変換
部、５０…画像オーバレイ部、６０…ＨＤ用スケール変
換部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 5/66 Ｇ０９Ｇ 5/36 ５２０Ｅ (56)参考文献特開平７−298258（ＪＰ，Ａ) 特開平７−77965（ＪＰ，Ａ) 特開平５−346773（ＪＰ，Ａ) 特開平９−163366（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 5/00 - 5/42 G06T 3/40 H04N 7/26 - 7/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数個の画像デコーダを有し、該画像デ
コーダで圧縮画像のデコード処理を行う画像処理装置に
おいて、前記画像デコーダ夫々からのデコードされた画
像のスケールを夫々個別に変換する複数個の第１の画像
スケール変換部と、該第１の画像スケール変換部夫々か
らのスケール変換された画像のスケールを与えられた条
件に従って更に変換する複数個の第２の画像スケール変
換部とを備え、前記第１及び第２の画像スケール変換部
間の夫々の接続状態を任意に切り換えることができるセ
レクタ部を備えることにより、圧縮画像の解像度が低
く、伸長にかかる処理量が少ない標準解像度画像の場合
は、前記画像デコーダの夫々が別画像のデコードを行
い、夫々の画像を任意のスケールで表示出力可能とし、
解像度が高く、伸長にかかる処理量が多い高解像度画像
の場合は、複数個の前記画像デコーダの全て又は一部で
１画像の一部を分担してデコードを行い、かつ、分担し
た各画像デコーダからの出力画像間の同期を取り、前記
１画像に統合して、任意のスケールで表示出力可能であ
ることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】前記標準解像度画像である場合におい
て、デコードされた１又は複数の前記標準解像度画像を
１つの画面に同時に表示出力可能であることを特徴とす
る請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】前記高解像度画像及び前記標準解像度画
像を適宜切り換えてあるいは同時に表示出力可能である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装
置。
【請求項４】前記高解像度画像及び前記標準解像度画
像を任意に選択し、表示又は非表示出力可能であること
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像処
理装置。
【請求項５】前記高解像度画像及び前記標準解像度画
像の１又は複数の画像を所望の位置に任意の大きさで表
示出力可能であることを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれかに記載の画像処理装置。
【請求項６】前記高解像度画像及び前記標準解像度画
像の１又は複数の各画像間において、表示の優先順位あ
るいは表示領域を交換可能としたことを特徴とする請求
項１乃至５のいずれかに記載の画像処理装置。