(57)【要約】【課題】主映像信号とそれ以外の映像信号とを合成出力する映像処理装置において、外部メモリのバンド幅が制約されても、高画質な映像信号を出力できる映像処理装置を提供する。【解決手段】主映像信号をＩＰ変換処理する第１の映像信号処理手段１０２は、動き適応型ＩＰ変換処理機能とフィールド内補間ＩＰ変換処理機能を有しており、信号処理制御手段１０９は、映像信号組み合わせ設定情報１０８を基に、主映像信号とそれ以外の映像信号との表示の組み合わせに応じて、第１の映像信号処理手段１０２の処理機能を切り替えるとともに記憶手段（外部メモリ）１０１からのデータ転送を制御して、主映像信号とそれ以外の映像信号が重畳されるラインの主映像信号についてはフィールド内補間ＩＰ変換処理が施され、主映像信号のみが出力されるラインの主映像信号については動き適応型ＩＰ変換処理が施されるようにする。【選択図】図１
2006304019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
種類の異なる複数の映像信号を選択的に又はブレンドして表示するための映像信号を生成する映像処理装置であって、
前記種類の異なる複数の映像信号を記憶する記憶手段と、
複数の方式の映像処理機能を有し前記記憶手段に記憶されている前記種類の異なる複数の映像信号のうちの主映像信号を入力して映像処理する第１の映像信号処理手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記主映像信号以外の映像信号を入力して、前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせに応じた処理内容で映像処理する第２の映像信号処理手段と、
前記第１の映像信号処理手段からの出力と前記第２の映像信号処理手段からの出力を組み合わせて映像出力する映像出力手段と、
前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段および前記第２の映像信号処理手段との間のデータ転送を制御する転送制御手段と、
前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせを設定する映像信号組み合わせ設定手段と、
前記映像信号組み合わせ設定手段で設定された表示の組み合わせを基に前記第２の映像信号処理手段による映像処理の処理内容を決定する処理内容決定手段と、
前記処理内容決定手段により決定された処理内容を基に前記記憶手段と前記第２の映像信号処理手段との間の単位時間当たりのデータ転送量を求め、そのデータ転送量に応じて前記第１の映像信号処理手段による映像処理機能の方式を切り替えるとともに、その切り替えた映像処理機能に応じた単位時間当たりのデータ転送量で前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段との間のデータ転送が行われるように前記転送制御手段を制御する信号処理制御手段と、
を具備することを特徴とする映像処理装置。
【請求項２】
種類の異なる複数の映像信号を選択的に又はブレンドして表示するための映像信号を生成する映像処理装置であって、
前記種類の異なる複数の映像信号を記憶する記憶手段と、
複数の方式の映像処理機能を有し前記記憶手段に記憶されている前記種類の異なる複数の映像信号のうちの主映像信号を入力して映像処理する第１の映像信号処理手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記主映像信号以外の映像信号を入力して、前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせに応じた処理内容で映像処理する第２の映像信号処理手段と、
前記第１の映像信号処理手段からの出力と前記第２の映像信号処理手段からの出力を組み合わせて映像出力する映像出力手段と、
前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段および前記第２の映像信号処理手段との間のデータ転送を制御するとともに、前記記憶手段と前記第２の映像信号処理手段との間のデータ転送状況を単位時間ごとに通知する転送制御手段と、
前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせを設定する映像信号組み合わせ設定手段と、
前記映像信号組み合わせ設定手段で設定された表示の組み合わせを基に前記第２の映像信号処理手段による映像処理の処理内容を決定する処理内容決定手段と、
前記転送制御手段からの前記通知を基に前記第１の映像信号処理手段による映像処理機能の方式を切り替えるとともに、その切り替えた映像処理機能に応じた単位時間当たりのデータ転送量で前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段との間のデータ転送が行われるように前記転送制御手段を制御する信号処理制御手段と、
を具備することを特徴とする映像処理装置。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載の映像処理装置において、
前記主映像信号はインターレース信号であり、
前記第１の映像信号処理手段は、複数フィールドのインターレース信号からインターレース・プログレッシブ変換を行うフィルタ処理方式の映像処理機能と単一フィールドのインターレース信号からインターレース・プログレッシブ変換を行うフィルタ処理方式の映像処理機能を有し、
前記信号処理制御手段は前記第１の映像信号処理手段の映像処理機能をライン単位で切り替えることができる
ことを特徴とする映像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動画、静止画などの情報が含まれる主映像信号、字幕などの情報が含まれる副映像信号（サブピクチャデータ）、メニューやタイトル画面などの情報が含まれるＯＳＤ（ＯＮ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）データなどの種類の異なる複数の映像信号を組み合わせて表示するための映像信号を生成する映像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プログレッシブテレビ等の普及により、テレビやＤＶＤプレーヤ等においてインターレース信号からプログレッシブ信号へ変換（ＩＰ変換処理）する機能が必須となってきた。また、より一層の高画質化も求められており、それに対応して、ＩＰ変換処理の高画質化を実現する方法として、時間方向の相関（フレーム相関）を利用する動き適応型ＩＰ変換処理が提案されている。
【０００３】
以下、映像信号のフレーム相関を利用して動き適応型ＩＰ変換処理を行う従来のＩＰ変換処理回路について説明する。
図１０は、従来のＩＰ変換処理回路の構成を示すブロック図である。
【０００４】
図１０において、１００１は映像信号を２６２ライン遅延させるフィールドメモリ、１００２は映像信号を２６３ライン遅延させるフィールドメモリ、１００３は映像信号を１ライン遅延させるラインメモリを示す。
【０００５】
フィールドメモリ１００１は、図示しない外部メモリから転送される映像信号（インターレース信号）を２６２ライン遅延させる。フィールドメモリ１００２は、フィールドメモリ１００１により２６２ライン遅延された映像信号を２６３ライン遅延させる。また、ラインメモリ１００３は、フィールドメモリ１００１により２６２ライン遅延された映像信号を１ライン遅延させる。
【０００６】
１００４、１００５は加算器を示す。加算器１００４は、フィールドメモリ１００１により２６２ライン遅延された映像信号と、ラインメモリ１００３によりさらに１ライン遅延された映像信号（つまり２６３ライン遅延された映像信号）を加算する。また、加算器１００５は、フィールドメモリ１００１、１００２により５２５ライン遅延された映像信号（１フレーム前の映像信号）と、図示しない外部メモリから転送される映像信号を加算する。
【０００７】
１００６は動き検出回路を示す。動き検出回路１００６は、図示しない外部メモリから転送される映像信号と、フィールドメモリ１００１、１００２により５２５ライン遅延された映像信号（１フレーム前の映像信号）を入力とし、当該画素と５２５ライン（１フレーム）前の画素の差分を取ることにより動きのある映像か否かを判定する。
【０００８】
１００７は映像信号を２６２ラインまたは２６３ライン遅延させるフィールドメモリを示す。また、１００８は判定部を示す。フィールドメモリ１００７は、動き検出回路１００６からの出力を２６２ラインまたは２６３ライン遅延させ、判定部１００８は、動き検出回路１００６とフィールドメモリ１００７の出力を基に、特定のパターンを検出する。
【０００９】
１００９は混合回路を示す。混合回路１００９は、判定部１００８の結果を基に加算器１００４、１００５の信号を選択または混合する。また、１０１０、１０１１は時間圧縮回路を示す。時間圧縮回路１０１０は、混合回路１００９から入力された映像信号を入力水平同期の半分の時間で出力し、時間圧縮回路１０１１は、ラインバッファ１００３から入力された映像信号を入力水平同期の半分の時間で出力する。また、１０１２は選択器を示す。選択器１０１２は、時間圧縮回路１０１０、１０１１の出力を交互に選択することで順次走査信号（プレグレッシブ信号）に変換する。
【００１０】
このように、動き適応型ＩＰ変換処理を実現するには、外部メモリからＩＰ変換処理回路へ複数フィールドのデータ転送が必要となる（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、近年、システムＬＳＩの１チップ化が進み、様々な機能が要求される一方で、システムの低価格化の要望が高まり、システムＬＳＩの外部メモリのバンド幅を制約する場合がでてきた。
【００１１】
そのため、主映像信号とそれ以外の複数の映像信号を合成する映像処理装置において複数フィールドのデータ転送を必要とする動き適応型ＩＰ変換処理を採用した場合、外部メモリに主映像信号とそれ以外の複数の映像信号を保持させ、この外部メモリから主映像信号にＩＰ変換処理を施す回路と主映像信号以外の映像信号に映像処理を施す回路へデータ転送する構成となるので、バンド幅が制約されると、合成する主映像信号以外の映像信号のデータ転送により、動き適応型ＩＰ変換処理を実行するのに必要な単位時間当たりのデータ転送量を保証できなくなるなど、全てのデータ転送性能を保証できなくなるという問題があった。
【００１２】
そこで、従来は、単一フィールドでＩＰ変換処理するフィールド内補間ＩＰ変換処理を採用し、ＩＰ変換処理に要する単位時間当たりのデータ転送量を小さくすることでデータ転送性能を保証していたが、動き適応型ＩＰ変換処理で生成された映像信号と比較した場合に画質が劣るという問題があった。
【特許文献１】特開２０００−１７５１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記問題点に鑑み、主映像信号のみが表示されるラインについては動き適応型ＩＰ変換処理を施した主映像信号を出力し、主映像信号の前面にサブピクチャデータやＯＳＤデータなどの主映像信号以外の映像信号が重畳されるラインについてはフィールド内補間ＩＰ変換処理を施した主映像信号を出力するか、または主映像信号以外の映像信号のみを出力することにより、外部メモリのバンド幅に制約がある場合でも、主映像信号のみが表示されるラインについては高画質な主映像信号を出力できる映像処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の請求項１記載の映像処理装置は、種類の異なる複数の映像信号を選択的に又はブレンドして表示するための映像信号を生成する映像処理装置であって、前記種類の異なる複数の映像信号を記憶する記憶手段と、複数の方式の映像処理機能を有し前記記憶手段に記憶されている前記種類の異なる複数の映像信号のうちの主映像信号を入力して映像処理する第１の映像信号処理手段と、前記記憶手段に記憶されている前記主映像信号以外の映像信号を入力して、前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせに応じた処理内容で映像処理する第２の映像信号処理手段と、前記第１の映像信号処理手段からの出力と前記第２の映像信号処理手段からの出力を組み合わせて映像出力する映像出力手段と、前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段および前記第２の映像信号処理手段との間のデータ転送を制御する転送制御手段と、前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせを設定する映像信号組み合わせ設定手段と、前記映像信号組み合わせ設定手段で設定された表示の組み合わせを基に前記第２の映像信号処理手段による映像処理の処理内容を決定する処理内容決定手段と、前記処理内容決定手段により決定された処理内容を基に前記記憶手段と前記第２の映像信号処理手段との間の単位時間当たりのデータ転送量を求め、そのデータ転送量に応じて前記第１の映像信号処理手段による映像処理機能の方式を切り替えるとともに、その切り替えた映像処理機能に応じた単位時間当たりのデータ転送量で前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段との間のデータ転送が行われるように前記転送制御手段を制御する信号処理制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項２記載の映像処理装置は、種類の異なる複数の映像信号を選択的に又はブレンドして表示するための映像信号を生成する映像処理装置であって、前記種類の異なる複数の映像信号を記憶する記憶手段と、複数の方式の映像処理機能を有し前記記憶手段に記憶されている前記種類の異なる複数の映像信号のうちの主映像信号を入力して映像処理する第１の映像信号処理手段と、前記記憶手段に記憶されている前記主映像信号以外の映像信号を入力して、前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせに応じた処理内容で映像処理する第２の映像信号処理手段と、前記第１の映像信号処理手段からの出力と前記第２の映像信号処理手段からの出力を組み合わせて映像出力する映像出力手段と、前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段および前記第２の映像信号処理手段との間のデータ転送を制御するとともに、前記記憶手段と前記第２の映像信号処理手段との間のデータ転送状況を単位時間ごとに通知する転送制御手段と、前記種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせを設定する映像信号組み合わせ設定手段と、前記映像信号組み合わせ設定手段で設定された表示の組み合わせを基に前記第２の映像信号処理手段による映像処理の処理内容を決定する処理内容決定手段と、前記転送制御手段からの前記通知を基に前記第１の映像信号処理手段による映像処理機能の方式を切り替えるとともに、その切り替えた映像処理機能に応じた単位時間当たりのデータ転送量で前記記憶手段と前記第１の映像信号処理手段との間のデータ転送が行われるように前記転送制御手段を制御する信号処理制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項３記載の映像処理装置は、請求項１または２のいずれかに記載の映像処理装置において、前記主映像信号がインターレース信号であり、前記第１の映像信号処理手段が、複数フィールドのインターレース信号からインターレース・プログレッシブ変換を行うフィルタ処理方式の映像処理機能と単一フィールドのインターレース信号からインターレース・プログレッシブ変換を行うフィルタ処理方式の映像処理機能を有し、前記信号処理制御手段が前記第１の映像信号処理手段の映像処理機能をライン単位で切り替えることができることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、映像信号の表示の組み合わせに応じて主映像信号に対する映像処理方式が切り替わり、主映像信号以外の映像信号のデータ転送量が小さいラインにおいては、動き適応型ＩＰ変換処理を施した主映像信号を出力でき、外部メモリのバンド幅に制約がある場合でも、高画質な主映像信号を出力できる。
【００１８】
さらに、請求項２に記載の発明によれば、単位時間ごとに主映像信号以外の映像信号のデータ転送量を計測し、その計測結果に応じて適応的に主映像信号に対する映像処理方式を切り替えるので、予めシステムで決定されるデータ転送量の組み合わせを記憶させておく必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態における映像処理装置について、図面を参照しながら説明する。当該映像処理装置は、動画、静止画などの情報が含まれる主映像信号、字幕などの情報が含まれる副映像信号（サブピクチャデータ）、メニューやタイトル画面などの情報が含まれるＯＳＤデータなどの種類の異なる複数の映像信号を、選択的に又はブレンドして組み合わせて表示するための映像信号を生成する装置であり、ＤＶＤ等のディスク媒体に記録された映像信号や副映像信号を表示する装置や、デジタル放送、地上波放送などのテレビジョン信号受信表示装置などに用いられる。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１における映像処理装置の構成を示す図である。
図１において、１０１は記憶手段を示す。記憶手段１０１は、種類の異なる複数の映像信号として主映像信号と主映像信号以外の映像信号を記憶する。
【００２１】
具体的には、記憶手段１０１は例えばフレームメモリを用いてシステムＬＳＩの外部メモリとして実現し、主映像信号として複数フィールドのインターレース信号を記憶し、主映像信号以外の映像信号として複数プレーンのＯＳＤデータやサブピクチャデータなどを記憶する。
【００２２】
１０２は第１の映像信号処理手段を示す。第１の映像信号処理手段１０２は、複数の方式の映像処理機能を有しており、記憶手段１０１から転送される主映像信号に対して映像処理を施す。ここでは、複数の方式の映像処理機能として、動き適応型ＩＰ変換処理とフィールド内補間ＩＰ変換処理を有する。
【００２３】
具体的には、第１の映像信号処理手段１０２は、内部に複数のラインバッファを有し、記憶手段１０１から転送される主映像信号（インターレース信号）のラインデータを入力して、動き適応型ＩＰ変換処理またはフィールド内補間ＩＰ変換処理を行い、補間ラインデータを生成して、記憶手段１０１から転送される主映像信号のラインデータと補間ラインデータを交互に出力する。
【００２４】
１０３は第２の映像信号処理手段を示す。第２の映像信号処理手段１０３は、記憶手段１０１から転送される主映像信号以外の映像信号に対して、種類の異なる複数の映像信号の表示の組み合わせに応じた処理内容の映像処理を施す。
【００２５】
１０４は映像出力手段を示す。映像出力手段１０４は、第１の映像信号処理手段１０２からの出力と第２の映像信号処理手段１０３からの出力を入力とし、映像信号に含まれる選択の優先順位またはブレンド表示する重み付けを基に、ＩＰ変換処理された主映像信号とそれ以外の映像信号を組み合わせて出力する。
【００２６】
１０５は転送制御手段を示す。転送制御手段１０５は、後述する転送制御情報に従い、記憶手段１０１から第１の映像信号処理手段１０２および第２の映像信号処理手段１０３へのデータ転送を制御する。また、１０６は内部バスを示す。内部バス１０６は、転送制御手段１０５と第１の映像信号処理手段１０２および第２の映像信号処理手段１０３とを相互接続する。
【００２７】
１０７は映像信号組み合わせ設定手段を示す。映像信号組み合わせ設定手段１０７は、使用者により任意に設定された映像信号の表示の組み合わせを基に映像信号組み合わせ設定情報１０８を生成する。
【００２８】
ここで、映像信号組み合わせ設定情報の内容は、予め決められた設定の自由度による。例えばＯＳＤデータの出力位置（表示位置）のみを設定できる場合には、映像信号組み合わせ設定情報は、ＯＳＤデータの出力ラインの情報のみとなる。また、自由度を大きくして、例えば主映像信号およびそれ以外の映像信号の出力位置や、その映像のサイズ、ブレンド比（ブレンド表示の重み付け）、選択の優先順位などを設定できるようにしてもよい。
【００２９】
１０９は信号処理制御手段を示す。信号処理制御手段１０９は、映像信号組み合わせ設定情報１０８を基に処理内容制御情報１１１、処理方式制御情報１１２、転送制御情報１１３を生成して第１の映像信号処理手段１０２、第２の映像信号処理手段１０３、転送制御手段１０５へ出力する。
【００３０】
つまり、信号処理制御手段１０９は、映像信号の表示の組み合わせに応じて、第２の映像信号処理手段１０３による映像処理の処理内容を決定する処理内容決定手段１１０を内蔵しており、この処理内容決定手段１１０により処理内容制御情報１１１が生成される。
【００３１】
そして、信号処理制御手段１０９は、処理内容決定手段１１０により決定された処理内容の映像処理に必要な主映像信号以外の映像信号の単位時間当たりのデータ転送量を求めて処理方式制御情報１１２を生成し、そのデータ転送量に応じて第１の映像信号処理手段１０２によるＩＰ変換処理の処理方式を切り替える。さらに、信号処理制御手段１０９は、その切り替えたＩＰ変換処理に必要な単位時間当たりのデータ転送量で記憶手段１０１と第１の映像信号処理手段との間のデータ転送が行われるように転送制御情報１１３を生成する。
【００３２】
具体的には、信号処理制御手段１０９は、第２の映像信号処理手段１０３の処理内容で決まる主映像信号以外の映像信号の１ラインを映像処理するのに必要なデータ量と、動き適応型ＩＰ変換処理およびフィールド内補間ＩＰ変換処理を施すのに必要な単位時間当たりの主映像信号のデータ転送量と、記憶手段１０１のバンド幅で決まる単位時間当たりに記憶手段１０１から転送されるデータ量について予め記憶しておき、決定された処理内容から主映像信号以外の映像信号の単位時間当たりのデータ転送量を求め、主映像信号に対して動き適応型ＩＰ変換処理を施すのに必要なデータ量を単位時間当たりに転送可能か否かを判断し、転送可能なら動き適応型ＩＰ変換処理へ切り替え、転送できないときにはフィールド内補間ＩＰ変換処理へ切り替える。
【００３３】
また、信号処理制御手段１０９は、第２の映像信号処理手段１０３による映像処理の処理内容と第１の映像信号処理手段１０２によるＩＰ変換処理の処理方式を基に、単位時間当たりのデータ転送量をそれぞれ判断して転送制御情報１１３を生成する。
【００３４】
このように、本実施の形態１における信号処理制御手段１０９は、予め当該映像処理装置のシステムで決定される各データ転送量の組み合わせ記憶しておき、処理内容制御情報１１１、処理方式制御情報１１２、転送制御情報１１３を生成する。
【００３５】
図２は、第１の映像信号処理手段の構成の一例を示す図である。ここでは、連続する３フィールドの主映像信号（インターレース信号）を用いて動き適応型ＩＰ変換処理を実行する場合について説明する。以下、ｎを自然数とする。
【００３６】
図２において、２０１は記憶手段１０１から転送される主映像信号の第（ｎ−１）フィールドのラインデータを示す。また、２０２は記憶手段１０１から転送される主映像信号の第ｎフィールドのラインデータを示す。また、２０３は記憶手段１０１から転送される主映像信号の第（ｎ＋１）フィールドのラインデータを示す。
【００３７】
２０４は主映像信号の第（ｎ−１）フィールドのラインデータ２０１を格納する第（ｎ−１）ラインバッファメモリを示す。また、２０５は主映像信号の第ｎフィールドのラインデータ２０２を格納する第ｎラインバッファメモリを示す。また、２０６は主映像信号の第（ｎ＋１）フィールドのラインデータ２０３を格納する第（ｎ＋１）ラインバッファメモリを示す。
【００３８】
２０７はＩＰ変換処理手段を示す。ＩＰ変換処理手段２０７は、処理方式制御情報１１２に従い、動き適応型ＩＰ変換処理またはフィールド内補間ＩＰ変換処理を実行する。具体的には、動き適応型ＩＰ変換処理を行うときには、第（ｎ−１）ラインバッファメモリ２０４、第ｎラインバッファメモリ２０５、第（ｎ＋１）ラインバッファメモリ２０６に記憶された主映像信号のラインデータを入力して補間ラインデータを生成し、第ｎフィールドのラインデータと補間ラインデータを交互に出力する。一方、フィールド内補間ＩＰ変換処理を行うときには、第ｎラインバッファメモリ２０５に記憶された主映像信号のラインデータを入力して補間ラインデータを生成し、第ｎフィールドのラインデータと補間ラインデータを交互に出力する。
【００３９】
このように第１の映像信号処理手段１０２は、複数フィールドのインターレース信号を用いてインターレース・プログレッシブ変換（ＩＰ変換）を行うフィルタ処理方式の映像処理機能（動き適応型ＩＰ変換処理）と、単一フィールドのインターレース信号を用いてインターレース・プログレッシブ変換（ＩＰ変換）を行うフィルタ処理方式の映像処理機能（フィールド内補間ＩＰ変換処理）を有しており、いずれかの処理方式でＩＰ変換処理した主映像信号を出力する。
【００４０】
続いて、本実施の形態１におけるＩＰ変換処理のデータ転送タイミングについて、図３を用いて説明する。
図３の左図は、連続する３フィールドの映像信号（インターレース信号）により動き適応型ＩＰ変換処理を行う場合の模式図である。左図において、ａ１〜ａ５は第（ｎ−１）フィールドのラインデータ、ｂ１〜ｂ６は第ｎフィールドのラインデータ、ｃ１〜ｃ５は第（ｎ＋１）フィールドのラインデータを示す。また、ｂ１´〜ｂ５´は補間ラインデータを示す。具体的には、ｂ１´はｂ１とｂ２のライン間の補間ラインデータ、ｂ２´はｂ２とｂ３のライン間の補間ラインデータ、・・・、ｂ５´はｂ５とｂ６のライン間の補間ラインデータである。
【００４１】
第１の映像信号処理手段１０２は、１ライン期間（単位時間）ごとに、第ｎフィールドのラインデータとその補間ラインデータをｂ２→ｂ２´→ｂ３→ｂ３´→ｂ４のように交互に出力する。
【００４２】
ここで、動き適応型ＩＰ変換処理を実時間で行うためには、１つの補間ラインデータを生成するのに連続する３フィールドのラインデータを用いるので、例えばｂ２とｂ２´の２ラインを出力する期間に記憶手段１０１から各ラインバッファメモリへａ２、ｂ３、ｃ２の３ライン分のデータ転送を行って補間ラインデータｂ３´を生成する必要がある。
【００４３】
一方、右図は、単一フィールドのみでフィールド内補間ＩＰ変換処理を行う場合の模式図である。右図において、ｂ１〜ｂ６は第ｎフィールドのラインデータ、ｂ１´〜ｂ５´は補間ラインデータを示す。
【００４４】
ここで、フィールド内補間ＩＰ変換処理を実時間で行うためには、１つの補間ラインデータを生成するのに単一フィールドのラインデータのみを用いるので、例えばｂ２とｂ２´の２ラインを出力する期間に記憶手段１０１からラインバッファメモリへｂ３のみを転送して補間ラインデータｂ３´を生成すればよい。
【００４５】
よって、主映像信号の１ラインの転送に必要なデータ量をｄとすると、動き適応型ＩＰ変換処理を行う場合には、ｄ×３／２のデータ転送量が１ライン期間当たりに必要となる。一方、フィールド内補間ＩＰ変換処理を行う場合には、１ライン期間当たりにｄ／２のデータ転送を行えばよい。
【００４６】
図４は表示映像の一例を示す図であり、主映像の前面に１枚のＯＳＤがＮライン目からＭライン目に重畳している場合を示している（Ｎ、Ｍは自然数）。以下、主映像とＯＳＤをブレンドして図４に示すように組み合わせて表示する場合の信号処理制御手段１０９の動作について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４７】
但し、動き適応型ＩＰ変換処理を行う場合の１ライン期間当たりの主映像信号のデータ転送量をｄ×３／２、フィールド内補間ＩＰ変換処理を行う場合の１ライン期間当たりの主映像信号のデータ転送量をｄ／２、記憶手段１０１のバンド幅により決定される、１ライン期間に記憶手段１０１から転送できるデータ量をｅ、ＯＳＤデータの１ライン分の映像処理に必要なデータ量をｆとした場合、これらのデータ転送量には、以下に表す式の関係が成り立つものとする。なお、これらのデータ転送量はシステムにより決定されるもので、信号処理制御手段１０９に予め記憶されている。
【００４８】
【数１】
2006304019.tif 000003
信号処理制御手段１０９は、映像信号組み合わせ設定情報１０８を基に、主映像信号以外の映像信号（ＯＳＤデータ）の処理内容を決定し、システムにより決定されるＯＳＤデータの単位時間（１ライン期間）当たりのデータ転送量を求める（ステップＳ５０１）。そして、第１の映像信号処理手段１０２による動き適応型ＩＰ変換処理に必要な１ライン期間当たりの主映像信号のデータ転送量と、ステップＳ５０１で求めたＯＳＤデータの１ライン期間当たりのデータ転送量の和が、転送制御手段１０５が１ライン期間当たりに転送可能なデータ量以内であるか否かを判別する（ステップＳ５０２）。
【００４９】
その結果、転送可能なデータ量ではない場合、主映像信号の１ライン期間当たりのデータ転送量が小さいフィールド内補間ＩＰ変換処理を決定し（ステップＳ５０３）、処理方式制御情報１１２、転送制御情報１１３を出力する（ステップＳ５０４）。一方、転送可能なデータ量である場合は、動き適応型ＩＰ変換処理を決定して処理方式制御情報１１２、転送制御情報１１３を出力する（ステップＳ５０４）。
【００５０】
図４に示す例では、出力信号のＮライン目からＭライン目までは、主映像信号の単位時間当たりのデータ転送量が少ないフィールド内補間ＩＰ変換処理を行い、それ以外のラインに関しては動き適応型ＩＰ変換処理を行ってより優れた画質の映像を生成する。ＯＳＤを前面に重畳表示するラインでは、後面の主映像は注目されない場合が多く、画質の劣化は問題となりにくい。
【００５１】
なお、主映像信号とＯＳＤデータを選択的に出力する場合は、上記したように、１ライン期間当たりのＯＳＤデータのデータ転送量と適応型ＩＰ変換処理に必要な１ライン期間当たりの主映像信号のデータ転送量との和が、転送制御手段１０５が１ライン期間当たりに転送可能なデータ量以内であるか否かを判別して、ＩＰ変換処理を切り替えるようにしてもよいし、後面の主映像は結果として表示されないので、フィールド内補間ＩＰ変換処理を決定するようにしてもよい。
【００５２】
また、図４に示す例では、ＯＳＤデータが重畳表示されるラインにおいてフィールド内補間ＩＰ変換処理が行われたが、例えばＯＳＤの横幅が狭くＯＳＤデータの１ライン期間当たりのデータ転送量が小さい場合や、主映像の横幅が狭く動き適応型ＩＰ変換処理に必要な１ライン期間当たりの主映像信号のデータ転送量が小さい場合など、これらのデータ転送量の和が小さくなる場合には、ＯＳＤが重畳されるラインにおいても動き適応型ＩＰ変換処理が行われる。また、本実施の形態１ではＯＳＤデータを例に説明したが、無論、サブピクチャデータなどの映像信号を重畳表示する場合も同様に実施できる。
【００５３】
本実施の形態１によれば、映像信号の表示の組み合わせに応じて１ラインごとに主映像信号のデータ転送量を制御して、主映像信号以外の映像信号のデータ転送量が小さいラインにおいては、主映像信号に対して動き適応型ＩＰ変換処理を施すのに必要なデータ量分の転送を行う。表示の組み合わせは使用者の設定により決定されるものであり、組み合わせが変化する都度、予めシステムで決定される主映像信号以外の映像信号のデータ転送量に応じて、主映像信号のデータ転送量が変化する。主映像信号に対するＩＰ変換処理は、転送可能なデータ量に応じて切り替わる。したがって、複数フィールドのデータ転送を確保できるラインについては、主映像信号に対し動き適応型ＩＰ変換処理を施して、高画質な映像信号を出力できる。なお、データ転送量、主映像信号に対するＩＰ変換処理方式の切り替え、主映像信号以外の映像信号に対する映像処理の処理内容の決定は１ラインごとに限定されるものではない。
【００５４】
（実施の形態２）
以下、本実施の形態２について説明する。
図６は、本実施の形態２における映像処理装置の構成を示す図である。但し、前述した実施の形態１で説明した部材に対応する部材には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５５】
本実施の形態２では、転送制御手段３０１が、記憶手段１０１と第２の映像信号処理手段１０３との間の単位時間当たりのデータ転送状況を転送状況情報３０２として信号処理制御手段３０３へ通知する点が、実施の形態１と異なる。
【００５６】
つまり、転送制御手段３０１は、実施の形態１と同様に信号処理制御手段３０３からの転送制御情報１１３に従って、記憶手段１０１から第１および第２の映像信号処理手段１０２、１０３へのデータ転送を制御するとともに、第２の映像信号処理手段１０３へ転送される主映像信号以外の映像信号の転送状況を１ライン期間（単位時間）ごとに計測する。そして、第２の映像信号処理手段１０３による映像処理を行うのに必要なデータ量の転送が完了しているか否かを１ライン期間ごとに検知して、転送状況情報３０２として通知する。
【００５７】
信号処理制御手段３０３は、処理内容決定手段１１０を内蔵しており、実施の形態１と同様に、映像信号組み合わせ設定情報１０８を基に処理内容制御情報１１１を生成する。さらに、信号処理制御手段３０３は、転送状況情報３０２を基に処理方式制御情報１１２を生成して、第１の映像信号処理手段１０２によるＩＰ変換処理の処理方式を切り替えるとともに、その切り替えたＩＰ変換処理に必要な単位時間当たりのデータ転送量で記憶手段１０１と第１の映像信号処理手段１０２との間のデータ転送が行われるように転送制御情報１１３を生成する。
【００５８】
図７は表示映像の一例を示す図であり、主映像の全面に第１のＯＳＤがＮライン目からＭライン目に重畳しており、さらに第２のＯＳＤが（Ｎ＋Ｋ）ライン目から（Ｍ＋Ｌ）ライン目に重畳している場合を示している。但し、Ｎ、Ｍ、Ｋ、Ｌは自然数であり、Ｎ＋Ｋ＜Ｍとする。
【００５９】
続いて、本実施の形態２における主映像信号以外の映像信号のデータ転送状況の検知と、主映像信号とそれ以外の映像信号のデータ転送タイミングについて、図７に示す場合を例に、図８を用いて説明する。なお、第２の映像信号処理手段１０３は、第１のＯＳＤデータおよび第２のＯＳＤデータをそれぞれ２ライン分バッファリングするためのラインバッファメモリを有し、転送制御手段３０１により転送されるＯＳＤデータを２ライン遅延させて出力する構成とする。
【００６０】
また、主映像信号のデータ転送は、ＯＳＤデータのデータ転送より優先度が高いものとする。また、図７において、第１のＯＳＤはその横幅が狭く、第１の映像信号処理手段１０２による動き適応型ＩＰ変換処理に必要な１ライン期間当たりの主映像信号のデータ転送量と第１のＯＳＤデータの１ライン期間当たりのデータ転送量の和は、転送制御手段３０１が１ライン期間当たりに転送可能なデータ量以内であるものとする。
【００６１】
図８において、主映像信号（インターレース信号）のデータ転送のａ、ｂ、ｃはそれぞれ第（ｎ−１）フィールドのラインデータ、第ｎフィールドのラインデータ、第（ｎ＋１）フィールドのラインデータを示す。また、第１および第２のＯＳＤデータ転送の「Ｎ＋Ｋ−１」や「Ｎ＋Ｋ」などはそれぞれ第１および第２のＯＳＤデータの該当ラインのラインデータを示す。また、出力の「Ｎ＋Ｋ−２」や「Ｎ＋Ｋ−１」などはそれぞれ映像出力手段１０４から出力される該当ラインのラインデータを示す。
【００６２】
計測点αでは、転送制御手段３０１は、第１のＯＳＤデータのライン（Ｎ＋Ｋ−１）のデータ転送が出力の２ライン前に完了していることを検知して転送状況情報３０２を生成する。信号処理制御手段３０３は、転送状況情報３０２を基に、動き適応型ＩＰ変換処理を行うための主映像信号のデータ転送および第１のＯＳＤデータのデータ転送が、記憶手段１０１のバンド幅で許容されていると判定する。
【００６３】
単位時間（１ライン期間）経過後の計測点βでは、転送制御手段３０１は、第１のＯＳＤデータのライン（Ｎ＋Ｋ）のデータ転送は出力の２ライン前に完了しているが、第２のＯＳＤデータのライン（Ｎ＋Ｋ）のデータ転送は完了していないことを検知して転送状況情報３０２を生成する。信号処理制御手段３０３は、転送状況情報３０２を基に、動き適応型ＩＰ変換処理を行うための主映像信号のデータ転送および第１と第２のＯＳＤデータのデータ転送が、記憶手段１０１のバンド幅で許容されていないと判定する。
【００６４】
この場合、信号処理制御手段３０３は、処理方式制御情報１１２と転送制御情報１１３を生成して、動き適応型ＩＰ変換処理を行うための主映像信号のデータ転送を止め、単一フィールドのデータ転送のみでＩＰ変換処理を行うフィールド内補間ＩＰ変換処理を行わせる。結果、主映像信号のデータ転送量が減少され、ＯＳＤデータの転送が十分に行え、ＯＳＤデータの出力処理の破綻を防ぐことができる。
【００６５】
以下、主映像とＯＳＤをブレンドして図７に示すように組み合わせて表示する場合の信号処理制御手段３０３の動作について、図９に示すフローチャートを用いて説明する。なお、信号処理制御手段３０３は初期設定において、動き適応型ＩＰ変換処理を行わせる処理方式制御情報１１２と転送制御情報１１３を生成する。
【００６６】
信号処理制御手段３０３は、単位時間（１ライン期間）ごとに転送状況情報３０２を取得する（ステップＳ９０１）。そして、１ライン期間に転送された主映像信号以外の映像信号のデータ量が、第２の映像信号処理手段１０３による映像処理に必要なデータ量を満たす量であったか否かを判別する（ステップＳ９０２）。
【００６７】
その結果、データ転送が完了していない場合、主映像信号の１ライン期間当たりのデータ転送量が小さいフィールド内補間ＩＰ変換処理を決定し（ステップＳ９０３）、処理方式制御情報１１２、転送制御情報１１３を出力する（ステップＳ９０４）。一方、データ転送が完了している場合は、動き適応型ＩＰ変換処理を決定して処理方式制御情報１１２、転送制御情報１１３を出力する（ステップＳ９０４）。
【００６８】
図７に示す例では、出力信号の（Ｎ＋Ｋ）ライン目からＭライン目までは、主映像信号の単位時間当たりのデータ転送量が少ないフィールド内補間ＩＰ変換処理を行うが、それ以外のラインに関しては動き適応型ＩＰ変換処理を行ってより優れた画質の映像を生成する。
【００６９】
なお、主映像信号とＯＳＤデータを選択的に出力する場合は、上記したように、主映像信号以外の映像信号のデータ転送状況を基にＩＰ変換処理の切り替えを行ってもよいし、後面の主映像は結果として表示されないので、フィールド内補間ＩＰ変換処理を決定するようにしてもよい。また、本実施の形態２ではＯＳＤデータを例に説明したが、無論、サブピクチャデータなどの映像信号を重畳表示する場合も同様に実施できる。
【００７０】
本実施の形態２によれば、１ライン期間（単位時間）ごとに主映像信号以外の映像信号のデータ転送量を計測し、その計測結果に応じて適応的に主映像信号に対する映像処理方式を切り替えることができる。したがって、複数フィールドのデータ転送を確保できるラインについては、主映像信号に対し動き適応型ＩＰ変換処理を施して、高画質な映像信号を出力できる。
【００７１】
さらに、予めシステムで決定されるデータ転送量の組み合わせを信号処理制御手段に記憶させておく必要がなくなり、複数の映像信号を複雑に組み合わせて出力するシステムにおいて有効である。
【００７２】
このように実施の形態１、２によれば、主映像信号のみが表示されるラインについては動き適応型ＩＰ変換処理を施した主映像信号を出力し、主映像信号の前面にサブピクチャデータやＯＳＤデータなどの主映像信号以外の映像信号が重畳され、主映像信号以外の映像信号のデータ転送量が増えるラインについてはフィールド内補間ＩＰ変換処理を施した主映像信号を出力するか、または主映像信号以外の映像信号のみを出力するので、外部メモリのバンド幅に制約がある場合でも、主映像信号以外の映像信号のデータ転送量が少ないラインについては高画質な主映像信号を出力できる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明にかかる映像処理装置は、外部メモリのバンド幅に制約がある場合でも、主映像信号以外の映像信号のデータ転送量が小さいラインにおいては、高画質な主映像信号を出力でき、ディスク媒体に記録された映像信号や副映像信号を表示する装置や、デジタル放送、地上波放送などのテレビジョン信号受信表示装置などの用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態１における映像処理装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１または２における第１の映像信号処理手段の構成の一例を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における映像処理装置によるＩＰ変換処理のデータ転送タイミングを示す模式図
【図４】本発明の実施の形態１における表示映像の一例を示すイメージ図
【図５】本発明の実施の形態１における信号処理制御手段の制御フローを示す図
【図６】本発明の実施の形態２における映像処理装置の構成を示す図
【図７】本発明の実施の形態２における表示映像の一例を示すイメージ図
【図８】本発明の実施の形態２におけるデータ転送状況の検知の一例を説明するための図
【図９】本発明の実施の形態２における信号処理制御手段の制御フローを示す図
【図１０】従来の動き適応型ＩＰ変換処理回路の構成の一例を示す図
【符号の説明】
【００７５】
１０１      記憶手段
１０２      第１の映像信号処理手段
１０３      第２の映像信号処理手段
１０４      映像出力手段
１０５、３０１      転送制御手段
１０６      内部バス
１０７      映像信号組み合わせ設定手段
１０８      映像信号組み合わせ設定情報
１０９、３０３      信号処理制御手段
１１０      処理内容決定手段
１１１      処理内容制御情報
１１２      処理方式制御情報
１１３      転送制御情報
２０１      第（ｎ−１）フィールドのラインデータ
２０２      第ｎフィールドのラインデータ
２０３      第（ｎ＋１）フィールドのラインデータ
２０４      第（ｎ−１）ラインバッファメモリ
２０５      第ｎラインバッファメモリ
２０６      第（ｎ＋１）ラインバッファメモリ
２０７      ＩＰ変換処理手段
３０２      転送状況情報
１００１、１００２、１００７      フィールドメモリ
１００３      ラインメモリ
１００４、１００５      加算器
１００６      動き検出回路
１００８      判定部
１００９      混合回路
１０１０、１０１１      時間圧縮回路
１０１２      選択器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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