(57)【要約】【課題】少ない画像メモリを効率的に使用して、スムーズな動画表示やティアリング防止を実現すること、及び、解像度の低い画像もパネルサイズと同サイズに拡大表示することを可能とする。【解決手段】画像表示装置は、所定の表示画面サイズについてｎビット分（ｎは整数）の容量を有する画像メモリと、前記画像メモリを、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズの複数の動画用メモリ空間に論理的に分割するメモリ制御手段と、前記表示画面サイズの画像データが入力されたときは前記画像メモリ全体を使用して前記表示画面サイズについてｎビットの画像データを表示し、前記第１画面サイズの動画像データが入力されたときには前記複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って前記第１画面サイズの動画データを表示する表示制御手段と、を備える。【選択図】      図２
2004252102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の表示画面サイズについてｎビット分（ｎは整数）の容量を有する画像メモリと、
前記画像メモリを、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズの複数の動画用メモリ空間に論理的に分割するメモリ制御手段と、
前記表示画面サイズの画像データが入力されたときは前記画像メモリ全体を使用して前記表示画面サイズについてｎビットの画像データを表示し、前記第１画面サイズの動画像データが入力されたときには前記複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って前記第１画面サイズの動画データを表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記動画用メモリ空間から読み出した前記第１画面サイズの動画データを拡大して前記表示画面サイズの動画データとして表示する拡大手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記メモリ制御手段は、前記画像メモリを、前記複数の動画用メモリ空間と、前記表示画面サイズのｍビット分（ｍは整数かつｍ＜ｎ）の静止画用メモリ空間とに分割し、
前記表示制御手段は、前記第１画面サイズの動画像データ及び前記表示画面サイズの静止画データが同時に入力されたときに、前記表示画面サイズの静止画データを前記静止画用メモリ空間に書き込み及び読み出しを行い、前記表示画面サイズの静止画データと、前記拡大手段により生成された前記表示画面サイズの動画データとを合成して表示する合成手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記合成手段は、前記静止画用メモリ空間内の１ビットを透過指定ビットとして使用し、当該透過指定ビットの設定に応じて前記表示画面サイズの静止画データと、前記拡大手段により生成された前記表示画面サイズの動画データとを合成することを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記メモリ制御手段は２つの前記動画用メモリ空間を論理的に構成し、前記表示制御手段は前記２つの動画用メモリ空間に対して、必ず書き込みが完了した方の動画用メモリ空間から読み出しが行われるように書き込み及び読み出しを制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記メモリ制御手段は２つの前記動画用メモリ空間を論理的に構成し、
前記表示制御手段は、前記第１画面サイズの背景画像データ及び前記背景画像データ内に表示すべき前記第１画面サイズより小さい第２画面サイズの動画像データが入力されたときには、前記背景画像データを前記２つの動画用メモリ空間の一方に書き込むとともに他方にコピーし、前記第２画面サイズの動画像データを前記２つの動画用メモリ空間に交互に書き込み及び読み出しして、前記背景画像データ内に前記第２画面サイズの動画像データを含む画像データを表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記メモリ制御手段は３つの前記動画用メモリ空間を論理的に構成し、
前記表示制御手段は、
前記第１画面サイズの動画像データが入力されているときには当該第１画面サイズの動画像データを３つの前記動画用メモリ空間のうちの２つに交互に書き込み及び読み出しを行うとともに残った１つの動画用メモリ空間に常に最新の動画像データを書き込み、
前記第１画面サイズの背景画像データ及び前記背景画像データ内に表示すべき前記第１画面サイズより小さい第２画面サイズの動画像データが入力されたときには、当該第２画面サイズの動画像データを前記２つの動画用メモリ空間のうち最新の動画像データが書き込まれている方の動画用メモリ空間と前記残った１つの動画用メモリ空間とに交互に書き込み及び読み出して、前記背景画像データ内に前記第２画面サイズの動画像データを含む画像データを表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
所定の表示画面サイズについてｎビット分（ｎは整数）の容量を有する画像メモリを利用する画像表示方法であって、
前記画像メモリを、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズの複数の動画用メモリ空間に論理的に分割するメモリ制御工程と、
前記表示画面サイズの画像データが入力されたときは前記画像メモリ全体を使用して前記表示画面サイズについてｎビットの画像データを表示し、前記第１画面サイズの動画像データが入力されたときには前記複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って前記第１画面サイズの動画データを表示する表示制御工程と、を有することを特徴とする画像表示方法。
【請求項９】
所定の表示画面サイズについてｎビット分（ｎは整数）の容量を有する画像メモリを備えるコンピュータにより実行される画像表示プログラムにおいて、
前記画像メモリを、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズの複数の動画用メモリ空間に論理的に分割するメモリ制御手段、
前記表示画面サイズの画像データが入力されたときは前記画像メモリ全体を使用して前記表示画面サイズについてｎビットの画像データを表示し、前記第１画面サイズの動画像データが入力されたときには前記複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って前記第１画面サイズの動画データを表示する表示制御手段、として前記コンピュータを機能させることを特徴とする画像表示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）など、比較的小型の端末装置において動画及び静止画を表示するための画像表示装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
静止画や動画を表示する表示装置では、一般的に、表示すべき画像（以下、「ソース画像」とも呼ぶ。）をいったん画像メモリに書き込み、それを読み出すことにより、画像を表示画面上に表示する。表示品質などを考慮しない場合、原理上は表示画面の画素数に対応するだけの記憶容量を有する画像メモリ、即ち１画面分の画像メモリを使用すれば静止画や動画を表示することは可能である。
【０００３】
しかし、動画を表示する場合、１画面分の画像メモリしか有しないと、画像メモリへの画像データの書き込みタイミングと読み出しタイミングとが非同期であることに起因して、表示乱れ（「ティアリング（Ｔｅａｒｉｎｇ）」と呼ばれる。）が発生するという不具合がある。即ち、通常、画像メモリへの画像データの書き込みタイミングと読み出しタイミングは非同期であるため、画像メモリが１画面分しかないと、画像データの書き込みタイミングが読み出しタイミングを追い越したり、逆に読み出しタイミングが書き込みタイミングを追い越したりして、画面表示が瞬間的に乱れる（具体的には、追い越しが発生する画面上のラインを境界として表示画面が上下に分割したように見える）。
【０００４】
この不具合を防止するために、２画面分の画像メモリを使用し、追い越しが発生しないように書き込みタイミングと読み出しタイミングを制御してティアリングを防止する手法が提案されている（例えば特許文献１）。また、２画面分以上の画像メモリを使用して、書き込みタイミングと読み出しタイミングの制御を単純化する手法も提案されている（例えば特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−１１８８９号公報
【特許文献２】
特開平１０−１６１８４２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、スムーズな動画表示やティアリング防止を実現するためには、１画面分以上の画像メモリを使用することが必要になるが、携帯電話やＰＤＡなどでは、コスト面の要請などからそれほど大容量の画像メモリを搭載することはできない。
【０００７】
また、パネルの進歩に伴い、パネルで表示できる画素数が増えてきているが、従来のパネルサイズに合わせて用意された画素数の画像データを最新のパネルで表示すると、その画像データの画素数が最新のパネルの画素数より少ないために、画像の表示サイズが小さくなってしまうという問題もある。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、少ない画像メモリを効率的に使用して、スムーズな動画表示やティアリング防止を実現することが可能であり、さらに解像度の低い画像もパネルサイズと同サイズに拡大表示可能な画像表示装置及び方法、並びに画像表示プログラムを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの観点では、画像表示装置は、所定の表示画面サイズについてｎビット分（ｎは整数）の容量を有する画像メモリと、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズの複数の動画用メモリ空間に論理的に分割するメモリ制御手段と、前記表示画面サイズの画像データが入力されたときは前記画像メモリ全体を使用して前記表示画面サイズについてｎビットの画像データを表示し、前記第１画面サイズの動画像データが入力されたときには前記複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って前記第１画面サイズの動画データを表示する表示制御手段と、を備える。
【００１０】
上記の画像表示装置は、所定の表示画面サイズ、例えば２４０×３２０ドットの表示画面サイズにｎビットの画像データを表示するための画像メモリを有する。その表示画面サイズ通りの画像データが入力されたときには、画像メモリ全体に当該画像データを書き込み及び読み出しして、表示画面サイズのｎビットの画像データを表示する。また、当該画像メモリを、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズ（例えば１２０×１６０ドット）の複数の動画用メモリ空間に論理的に分割することができ、第１画面サイズの動画像データが入力されたときには複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って、表示画面サイズより小さい前記第１画面サイズの動画データを表示することができる。よって、入力される画像データに応じて、画像メモリの論理的メモリ構成を変更して、適切な表示を行うことができる。
【００１１】
上記の画像表示装置の一態様では、前記表示制御手段は、前記動画用メモリ空間から読み出した前記第１画面サイズの動画データを拡大して前記表示画面サイズの動画データとして表示する拡大手段を備えることができる。これにより、表示画面サイズより小さい画面サイズの動画像データが入力された場合でも、それを表示画面サイズに拡大して表示することができる。
【００１２】
上記の画像表示装置の一態様では、前記メモリ制御手段は、前記画像メモリを、前記複数の動画用メモリ空間と、前記表示画面サイズのｍビット分（ｍは整数かつｍ＜ｎ）の静止画用メモリ空間とに分割し、前記表示制御手段は、前記第１画面サイズの動画像データ及び前記表示画面サイズの静止画データが同時に入力されたときに、前記表示画面サイズの静止画データを前記静止画用メモリ空間に書き込み及び読み出しを行い、前記表示画面サイズの静止画データと、前記拡大手段により生成された前記表示画面サイズの動画データとを合成して表示する合成手段を備えることができる。
【００１３】
再生すべき動画中にテキストなどの静止画が存在する場合には、、画像メモリを、前記複数の動画用メモリ空間と、前記表示画面サイズのｍビット分の静止画用メモリとに分割することができる。これにより、動画像データに加えて、例えばその動画像データに関連する文字データなどが入力された場合に、両者を合成した画像を表示することができる。
【００１４】
また、その際、前記合成手段は、前記静止画用メモリ空間内の１ビットを透過指定ビットとして使用し、当該透過指定ビットの設定に応じて前記表示画面サイズの静止画データと、前記拡大手段により生成された前記表示画面サイズの動画データとを合成することができる。これにより、動画データと静止画データの合成方法を予め規定する透過指定ビットを含む画像データを入力すれば、その指定通りに静止画データと動画データを画素毎に合成して所望の合成画像を表示することが可能となる。また、表示途中で透過指定ビットの設定を変更すれば、静止画データと動画データの合成方法を変更することができる。
【００１５】
上記の画像表示装置の他の一態様では、前記メモリ制御手段は２つの前記動画用メモリ空間を論理的に構成し、前記表示制御手段は前記２つの動画用メモリ空間に対して、必ず書き込みが完了した方の動画用メモリ空間から読み出しが行われるように書き込み及び読み出しを制御する。これにより、動画用メモリ空間を使用して動画像データを表示する際にティアリングの発生を防止することができる。
【００１６】
上記の画像表示装置の他の一態様では、前記メモリ制御手段は２つの前記動画用メモリ空間を論理的に構成し、前記表示制御手段は、前記第１画面サイズの背景画像データ及び前記背景画像データ内に表示すべき前記第１画面サイズより小さい第２画面サイズの動画像データが入力されたときには、前記背景画像データを前記２つの動画用メモリ空間の一方に書き込むとともに他方にコピーし、前記第２画面サイズの動画像データを前記２つの動画用メモリ空間に交互に書き込み及び読み出しして、前記背景画像データ内に前記第２画面サイズの動画像データを含む画像データを表示する。これにより、動画用メモリ空間を使用して静止画の背景画像を表示し、その背景画像中に動画像が挿入された表示を行うことができる。
【００１７】
上記の画像表示装置の他の一態様では、前記メモリ制御手段は３つの前記動画用メモリ空間を論理的に構成し、前記表示制御手段は、前記第１画面サイズの動画像データが入力されているときには当該第１画面サイズの動画像データを３つの前記動画用メモリ空間のうちの２つに交互に書き込み及び読み出しを行うとともに残った１つの動画用メモリ空間に常に最新の動画像データを書き込み、前記第１画面サイズの背景画像データ及び前記背景画像データ内に表示すべき前記第１画面サイズより小さい第２画面サイズの動画像データが入力されたときには、当該第２画面サイズの動画像データを前記２つの動画用メモリ空間のうち最新の動画像データが書き込まれている方の動画用メモリ空間と前記残った１つの動画用メモリ空間とに交互に書き込み及び読み出して、前記背景画像データ内に前記第２画面サイズの動画像データを含む画像データを表示する。これにより、動画用メモリ空間を使用して静止画の背景画像を表示し、その背景画像中に動画像が挿入された表示を行うことができる。
【００１８】
本発明の他の観点では、所定の表示画面サイズについてｎビット分（ｎは整数）の容量を有する画像メモリを利用する画像表示方法は、前記画像メモリを、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズの複数の動画用メモリ空間に論理的に分割するメモリ制御工程と、前記表示画面サイズの画像データが入力されたときは前記画像メモリ全体を使用して前記表示画面サイズについてｎビットの画像データを表示し、前記第１画面サイズの動画像データが入力されたときには前記複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って前記第１画面サイズの動画データを表示する表示制御工程と、を有する。この方法により、上記の画像表示装置と同様の画像表示を行うことができる。
【００１９】
本発明の他の観点では、所定の表示画面サイズについてｎビット分（ｎは整数）の容量を有する画像メモリを備えるコンピュータにより実行される画像表示プログラムは、前記画像メモリを、前記表示画面サイズより小さい第１画面サイズの複数の動画用メモリ空間に論理的に分割するメモリ制御手段、前記表示画面サイズの画像データが入力されたときは前記画像メモリ全体を使用して前記表示画面サイズについてｎビットの画像データを表示し、前記第１画面サイズの動画像データが入力されたときには前記複数の動画用メモリ空間に順に書き込み及び読み出しを行って前記第１画面サイズの動画データを表示する表示制御手段、として前記コンピュータを機能させる。この画像表示プログラムをコンピュータ上で実行することにより、上記の画像表示装置を実現することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２１】
［携帯端末装置］
図１に、本発明の画像表示手法を適用した携帯端末装置の概略構成を示す。この携帯端末装置１は、例えば携帯電話、ＰＤＡ、ハンディタイプのパーソナルコンピュータなどとすることができる。携帯端末装置１は、大別して、ホストコントローラ２と、通信ユニット３と、入力ユニット４と、表示処理ユニット１０とを備える。ホストコントローラ２は、携帯端末１に搭載される各種の要素を制御するコントローラであり、ＭＰＵ、メインメモリとしてのＲＡＭ、通信用のＩ／Ｆ、フォントや各種の制御データや予め用意された制御プログラムなどを記憶するＲＯＭなどを備える。
【００２２】
ホストコントローラ２は、携帯端末装置１に搭載される各種の要素を制御するコントローラであり、ＣＰＵ、作業メモリとしてのＲＡＭ、画像データを記憶するための画像メモリ（以下、「ホスト側メモリ」とも呼ぶ。）、フォントや各種の制御データや予め用意された制御プログラムなどを記憶するＲＯＭなどを備える。ホストコントローラ２は、例えば携帯電話のサーバから画像データを受信し、あるいは文字コードを受け取ってフォントを展開して画像データを生成し、ホスト側メモリへ記憶する。ホスト側メモリに保存される画像は、例えばＲＧＢ計２４ｂｉｔのフルカラー画像からテキストのような１ｂｉｔ２値の画像まで様々である。ホスト側メモリは携帯端末装置１の表示画面サイズの数倍程度以上の比較的大きな記憶容量を有する。
【００２３】
ホストコントローラ２は、制御プログラムを実行することにより、通信ユニット３を利用した通信、利用者による入力ユニット４への指示／入力の検出、表示制御ユニット１０による画像表示などを制御する。
【００２４】
通信ユニット３は、必要に応じてアンテナ５などを有し、外部から画像データなどを受信する場合に通信処理を行う。なお、携帯端末装置１が携帯電話である場合には通信ユニットは携帯端末装置１内に搭載されるが、携帯端末装置１がＰＤＡやハンディタイプのパーソナルコンピュータであるような場合は、通信ユニットは携帯端末装置１内には設けられず、外付けの機器として構成されることもある。
【００２５】
入力ユニット４は、利用者が操作することにより指示／入力を行うためのものであり、携帯端末装置１が携帯電話である場合は入力ボタンなどにより構成することができ、携帯端末装置１がＰＤＡやハンディタイプのパーソナルコンピュータである場合はタッチ式の入力装置や小型キーボードなどにより構成することができる。
【００２６】
表示処理ユニット１０は、パネル１９と、そのパネル１９に画像を表示するための画像表示処理を実行する要素とを備える。例えば携帯端末装置１がパネル１９として液晶表示パネルを備える場合、表示処理ユニット１０は、ＬＣＤコントローラと、ドライバと液晶パネルを一体化したパネルモジュールとして構成することができる。
【００２７】
パネル１９は、比較的小型で画面サイズが小さめの液晶パネルなどが一般的に使用されるが、有機ＥＬなどの液晶パネル以外の各種表示装置を使用することが可能である。なお、以下の説明では、パネル１９の画面サイズは横２４０ドット×縦３２０ドット、１ドットあたりの色ビット数が１８ｂｉｔであるとする。
【００２８】
表示処理ユニット１０は、さらに、ホストＩ／Ｆ１１、動作制御レジスタ１２、メモリライト（書き込み）制御部１３、フレームメモリ１４、メモリリード（読み出し）制御部１５、拡大部１６、合成部１７、ドライバ１８を備える。ホストＩ／Ｆ１１は、ホストコントローラ２との間で必要なデータを授受するためのインターフェースであり、主としてパネル１９に画像を表示するための各種コマンドや表示画像データなどをホストコントローラ２から受信して、動作制御レジスタ１２及びメモリライト制御部１３へ供給する。
【００２９】
動作制御レジスタ１２は、ホストコントローラ２から与えられる論理アドレス及びメモリライト要求をホストＩ／Ｆ１１を通じて受け取り、実際のフレームメモリ１４上の物理アドレスを生成してメモリライト制御部１３及びメモリリード制御部１５に供給する。また、動作制御レジスタ１２は、パネル１９上への画像の表示オン・オフコマンド、メモリライト／リード指令、内部動作モード設定（垂直・水平周期設定、画像サイズ、階調数、データモード、表示モード、スクロールモードなど）をホストコントローラ２から受け取り、記憶する。
【００３０】
メモリライト制御部１３は、ホストＩ／Ｆ１１から表示画像データを受け取るとともに、動作制御レジスタ１２からフレームメモリ１４上の物理アドレス（ライトアドレス）を受け取り、指定された物理アドレスに表示画像データをライトする（書き込む）。
【００３１】
フレームメモリ１４は、パネル１９の１画面分の表示画素を有するランダムアクセス可能な半導体メモリである。本発明の実施例においてはフレームメモリ１４はパネル１９の一画面分に相当する２４０×３２０×１８ｂｉｔのサイズを有する。フレームメモリ１４は、デュアルポートメモリの場合は２つのポートを使用してライトとリードを行い、シングルポートメモリの場合は１つのポートを時分割で使用してライトとリードを実行する。フレームメモリ１４は、ホストコントローラ２上のホスト側メモリとは異なり、パネルモジュール上に設置されるメモリであるのでそれほど大容量にすることができず、本実施形態では上述のようにパネル１９の１画面分としている。
【００３２】
また、詳細は後述するが、フレームメモリ１４は、小さな解像度のデータに対しては論理的に分割して用いることが可能であり、後述する第１実施例ではテキストメモリ空間１４ａ、第１のイメージメモリ空間１４ｂ、第２のイメージメモリ空間１４ｃの３つのメモリ空間に（図１参照）、第２実施例ではテキストメモリ空間１４ａ、第１のイメージメモリ空間１４ｂ、第２のイメージメモリ空間１４ｃ、第３のイメージメモリ空間１４ｄ（図６参照）の４つのメモリ空間に論理的に分割して使用される。
【００３３】
メモリリード制御部１５は、ホストコントローラ２から動作制御レジスタ１２へ表示オンコマンドが供給されると、動作制御レジスタ１２から与えられる物理アドレス（リードアドレス）に従って、フレームメモリ１４から表示画像データをリードし（読み出し）、拡大部１６又は合成部１７へ送る。拡大部１６はパネルサイズより小さな画像を所定の拡大率で例えばパネルサイズに拡大する。合成部１７は論理的に分割されたメモリから送られてきた各画像を合成して１画面分の表示画像データを生成する。
【００３４】
ドライバ１８は、表示画像データをパネル１９上に表示させる処理を行う。例えば、パネル１９が液晶パネルである場合、ドライバ１８は液晶パネルのデータ電極を駆動するセグメントドライバと走査電極を駆動するコモンドライバを有する半導体装置であり、表示画像データを液晶パネル１９の駆動電圧に変換して供給する。
【００３５】
次に、上記の構成を有するホストコントローラ２及び表示処理ユニット１０が行う基本的な画像表示処理の手順を説明する。
【００３６】
（手順１）：ホストコントローラ２は、ホストＩ／Ｆ１１を介して動作制御レジスタ１２へコマンドを送り、垂直・水平周期などパネル駆動の設定、データのモード・階調数設定、スクロール設定を行う。
【００３７】
（手順２）：ホストコントローラ２は、動作制御レジスタ１２へ書き込み位置の論理アドレス及び表示画像データのサイズ情報を送る。
【００３８】
（手順３）：ホストコントローラ２は動作制御レジスタ１２へライトコマンドを供給し、動作制御レジスタ１２は先に受け取った書き込み位置の論理アドレスをフレームメモリ１４上の物理アドレス（ライトアドレス）に変換してメモリライト制御部１３へ供給し、メモリライト制御部は画像データのライト準備を行う。
【００３９】
（手順４）：ホストコントローラ２はライトすべき画像データをホストＩ／Ｆ１１を通じてメモリライト制御部１３へ送り、メモリライト部１３は画像データをフレームメモリ１４へライトする。
【００４０】
（手順５）：ホストコントローラ２が動作制御レジスタ１３へ表示オンコマンドを供給すると、メモリリード制御部１５がフレームメモリ１４から先に書き込んだ画像データをリードしてドライバ１８に供給し、パネル１９上に表示させる。
【００４１】
基本的な画像表示処理は上記のように行われる。連続して画像を表示する場合、画像データの階調数等に変更が無く、表示すべき画像を変える場合は手順２〜４が繰り返される。一方、画像データ階調数等に変更がある場合は、手順１〜４が繰り返される。また、メモリ上のライトアドレス、画像データのサイズに変更が無い場合は手順３〜４が繰り返される。なお、一旦表示オンコマンドが実行されると、次に表示オフコマンドが実行されない限り表示オンの状態が維持されるため、手順５は一度実行すればその後に繰り返し実行する必要はない。また、動画のように同じ表示領域（メモリ領域）に繰り返しデータを送り続けるような場合は、手順４のみを繰り返すことで、メモリライト制御部１３が自動的にライトアドレスも繰り返し先頭に戻して上書きしていく。
【００４２】
以上説明した携帯端末装置の構成、画像表示処理を踏まえたうえで、本発明の画像表示手法について以下に説明する。
【００４３】
［第１実施例］
まず、第１実施例における表示制御の概要を説明する。第１実施例では、前述のようにフレームメモリ１４はパネル１９の１画面分、例えば、横２４０ドット×縦３２０ドット×１８ｂｉｔ分のメモリ容量を有することとする。通常の画像表示では２４０×３２０ドットの画像がホストコントローラ２から表示制御ユニット１０へ送られるので、図２の上段（「２４０×３２０通常表示」）に示すように、２４０×３２０×１８ｂｉｔのフレームメモリ１４をそのまま使用して１画面を表示する。
【００４４】
一方、画像サイズが例えば、１２０×１６０ドットである場合にはフレームメモリ１４を論理的に分割して用いる。例えば、図２の下段（「１２０×１６０拡大表示」）に示すように、フレームメモリ１４を、１２０×１６０×１８ｂｉｔを２面（以下、それぞれを「第１のイメージメモリ空間」、「第２のイメージメモリ空間」と呼ぶ。）と２４０×３２０×９ｂｉｔを１面（以下、「テキストメモリ空間」と呼ぶ。）の計３面に分割する。第１のイメージメモリ空間と第２のイメージメモリ空間の２面を動画のティアリング防止の為に交互にライト／リード（書き込み／読み出し）して用い（以下、「ダブルバッファ」とも呼ぶ。）、テキストメモリ空間１面を文字や地図等の階調数の比較的少ない画像（以下、「文字プレーン」と呼ぶ。）の表示に用いる。
【００４５】
第１のイメージメモリ空間及び第２のイメージメモリ空間に書き込まれた画像（以下、「動画プレーン」と呼ぶ。）は、表示するときに拡大部１６により縦横それぞれを２倍して、２４０×３２０ドットの画像とすれば、パネル１９のフルサイズでの表示が可能となる。また、第１のイメージメモリ空間又は第２のイメージメモリ空間から読み出した動画プレーンとテキストメモリ空間より読み出した文字プレーンとは、それぞれ単独で表示することはもちろん可能であるが、合成部１７により互いに合成して表示することも可能である。
【００４６】
さらに、文字プレーンの９ｂｉｔ中の１ｂｉｔを透過指定ビットに割り当てることにより、動画プレーンに文字プレーンを重ね、両者を独立に制御した合成画像を表示することも可能である。例えば、背面に動画を表示し、その前面に文字を表示する等が可能となる。
【００４７】
なお、本例ではメモリの分割数は３つであるが、第１のイメージメモリ空間及び第２のイメージフレームへの交互ライト／リード（書き込み／読み出し）はメモリライト制御部１３及びメモリリード制御部１５が制御する。よって、ホストコントローラ２が認識するのは、イメージフレームの１面とテキストメモリ空間の１面のみでよく、ホストコントローラ２が２つのイメージメモリ空間間の複雑なメモリ制御を行う必要はない。
【００４８】
次に、上記のように論理的に３つに分割されたメモリ空間を利用する本実施例の表示制御方法の詳細を説明する。
【００４９】
（メモリライト制御）
フレームメモリ１４の、どの論理メモリ空間に画像データを書き込むかの選択は、ホストコントローラ２が表示制御ユニット１０内の動作制御レジスタ１２へデータモードコマンドを送ることにより実現される。即ち、ホストコントローラ２は表示すべき画像データを表示処理ユニット１０へ送信し、フレームメモリ１４へ書き込む前に、例えば以下のようなデータモードコマンドを送信する。
【００５０】
・２４０×３２０×１８ｂｉｔのフルサイズ画像：ＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥ  ＝  ＦＵＬＬ
・１２０×１６０×１８ｂｉｔの動画プレーン：ＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥ  ＝  ＳＵＢ＿ＩＭＡＧＥ
・２４０×３２０×９ｂｉｔの文字プレーン：ＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥ  ＝  ＳＵＢ＿ＴＥＸＴ
メモリライト制御部１３は、上記のデータモードコマンドを動作レジスタ制御部１２から受け取り、データモードコマンドＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥがＳＵＢ＿ＩＭＡＧＥやＳＵＢ＿ＴＥＸＴの場合は、その後にホストコントローラ２から送られてくる画像データを、論理的に分割されたそれぞれのメモリ空間に書き込んでいく。なお、分割されたメモリ空間中のさらに部分的な領域に画像データを書き込むことも可能であり、その書き込みメモリアドレスはホストコントローラ２が前述の基本表示処理における手順２で指定する。また、データの実階調数もホストコントローラ２が基本表示処理における手順１で指定する。
【００５１】
（動画プレーンライト制御）
ホストコントローラ２がデータモードコマンドにＳＵＢ＿ＩＭＡＧＥを指定した場合、メモリライト制御部１３は、第１のイメージメモリ空間と第２のイメージメモリ空間の２面に交互に画像データを書き込んでいくか、あるいは同じイメージメモリ空間に画像データを上書きしていくか、を次のように判断する。
【００５２】
（ｉ）ホストコントローラ２が前述の基本表示処理の手順２においてメモリアドレス指定を一度だけ行い、その後、画像データを送信してデータ書き込みを繰り返し行う場合、即ち、メモリ空間上の同一範囲を繰り返し上書きしていく場合は、メモリライト制御部１３はその画像データを動画と判断して、第１及び第２のイメージメモリ空間の２面交互にその画像データを書き込む。
【００５３】
（ｉｉ）前述の基本表示処理がメモリアドレス指定以前に戻り（即ち、手順２〜手順４を繰り返す）、かつ、そのメモリアドレス指定における書き込み開始アドレス及び書き込みデータサイズが前回の書き込み開始アドレス及び書き込みデータサイズと各々等しい場合も、メモリ空間上の同一範囲を上書きしていくことになるので、メモリライト制御部１３はその画像データを動画と判断し、第１及び第２のイメージメモリ空間の２面交互にその画像データを書き込む。
【００５４】
（ｉｉｉ）前述の基本表示処理がメモリアドレス指定以前に戻り、かつ、そのメモリアドレス指定における書き込み開始アドレス及び書き込みデータサイズが前回の書き込み開始アドレス及び書き込みデータサイズと異なる場合は、メモリライト制御部１３は表示中の画像の一部分のみの書き換えと判断し、前回書き込んだメモリ空間にその画像データを書き込む。
【００５５】
ここで、例えば上記の（ｉｉ）に記載したように、１２０×１６０ドットの動画を第１及び第２のイメージメモリ空間に交互に書き込んだあとで、それより小さいサイズ（例えば６０×４０ドット）のサブウィンドウを画面内に開いてその中にさらに動画を書き込むような場合の制御方法を、図３を参照して説明する。
【００５６】
第１及び第２のイメージメモリ空間全体を使用して動画を表示する場合は、図３（ａ）に示すように、イメージメモリ空間全体を交互に使用して、ライト及びリードを行う。
【００５７】
一方、図３（ｂ）に示すように、サブウィンドウ部への部分的な書き込み、読み出しが開始されると、サブウィンドウ外のバックグラウンド部の画像は第１及び第２のイメージメモリ空間のうちの一方から最新のデータを読み出し、かつ、サブウィンドウ部の画像は第１及び第２のイメージメモリ空間から交互に読み出しを行う必要が生じる。即ち、バックグラウンド部の画像は第１及び第２のイメージメモリ空間のうちの一方のみから繰り返し読み出し、サブウィンドウ部内の画像は第１及び第２のイメージメモリ空間から交互に読み出すことが必要となる。しかし、これではバックグラウンド部とサブウィンドウ部の制御が異なるため、複雑なアドレス制御が必要になる。そこで、このような場合には、図３（ｃ）に示すように、バックグラウンド部の最新データをもう一方のイメージメモリ空間にコピーして、第１及び第２のイメージメモリ空間が両方共にバックグラウンド部の最新データを有するようにする。このようにすることで、その後は、サブウィンドウ部内の画像が変化しても、メモリリード制御部１５は、第１及び第２のイメージメモリ空間全体から単に交互に画像データを読み出せばよく、制御が簡単になる。
【００５８】
（動画プレーンリード制御）
第１及び第２のイメージメモリ空間から１２０×１６０ドットの画像（動画プレーン）の画像データを読み出す場合、図４に示すように、メモリリード制御部１５が、第１及び第２のイメージメモリ空間のうち画像データを書き込みし終わったほうのメモリから読み出しを行うことで、ティアリングを防止することができる。フレームメモリ１４は、前述のように、デュアルポート（ライトポートとリードポート）メモリを２面、又は、シングルポートメモリを２面使用してライトとリードを時分割で行う構成とするので、通常の動画においては書き込み速度よりも読み出し速度の方が速いが、２つのイメージメモリ空間のうち書き込みし終わったほうのメモリから読み出すこととすれば、読み出しが速くても書き込みを追い越すことなく、ティアリングは発生しない。
【００５９】
１２０×１６０ドットの場合の読み出しは、２４０×３２０ドットの読み出しと比べて、平均１／４のレートで行われ、表示の際には拡大部１６により水平垂直方向ともに２倍に拡大され、２４０×３２０ドットの画像として表示される。なお、拡大部１６が行う拡大方法は、例えば、水平１ドットおき、垂直１ラインおきの単純繰り返しによる拡大方法等、各種のアルゴリズムが考えられるが、本発明においてはどのような方法を採用しても構わない。
【００６０】
（文字プレーンライト／リード制御）
ホストコントローラ２からのデータモードコマンドがＳＵＢ＿ＴＥＸＴである場合、テキストメモリ空間に対して画像データの書き込みと読み出しが行われるが、その制御は、データ階調数が少ない点以外は２４０×３２０×１８ｂｉｔのフルサイズ画像の場合と同じである。ただし、文字プレーンと動画プレーンとの重ね合わせ表示を行うためには、例えば、テキストメモリ空間の９ｂｉｔ中の最上位１ｂｉｔを透過指定ビットとする。具体例として、透過指定ビットが「０」のピクセルは文字プレーンの下位８ｂｉｔを表示し（拡大して１８ｂｉｔで表示することも可能）、透過指定ビットが「１」のピクセルは透過部分として、動画プレーンを表示する。これにより、文字プレーンと動画プレーンの合成表示が可能となる。
【００６１】
（動画プレーンと文字プレーンの合成処理）
動画プレーンと文字プレーンを重ね合わせて表示するか、どちらかのみを表示するかは、ホストコントローラ２がデータモードコマンド（ＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥ）の指定をする前に、表示モードコマンド（ＤＩＳＰＬＡＹ＿ＭＯＤＥ）を送ることにより設定する。この設定は前述の表示手順（１）に含まれる。以下に表示モードコマンドの具体例を示す。
【００６２】
・動画プレーンのみ表示：ＤＩＳＰＬＡＹ＿ＭＯＤＥ  ＝  ＩＭＡＧＥ
・文字プレーンのみ表示：ＤＩＳＰＬＡＹ＿ＭＯＤＥ  ＝  ＴＥＸＴ
・動画プレーンと文字プレーンの合成表示：ＤＩＳＰＬＡＹ＿ＭＯＤＥ  ＝  ＣＯＭＰＯＳＩＴＥ
合成部１７は動作制御レジスタ１２を介して表示モードコマンドを受け取り、表示モードコマンドがＣＯＭＰＯＳＩＴＥの場合は前述の透過指定ビットを参照して透過処理を実行し、最終的な表示画像データを生成する。また、ホストコントローラ２は画像データの表示中に表示モードコマンドを送信して表示モードを変更することにより、文字を消したり、文字のみを表示したりすることも可能である。
【００６３】
（表示制御）
次に、上述の表示制御全体の流れを図５の制御フローチャートに従って説明する。まず、ホストコントローラ２は入力ユニット４を介して利用者から画像要求を受け取ると（ステップＳ３０１）、要求されている画像タイプを判断する（ステップＳ３０２）。画像タイプが２４０×３２０ドットである場合は、通常表示を行うため、データモードコマンドをＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥ＝ＦＵＬＬに設定し（ステップＳ３０３）、実階調数等を設定し（ステップＳ３０４）、メモリライトアドレスを設定し（ステップＳ３０５）、メモリライトの指示を表示処理ユニット１０へ送る（ステップＳ３０６）。その後は、次に表示する画像のタイプに従って、変更が必要な設定値を設定するステップまで戻り、処理を繰り返す。
【００６４】
一方、画像タイプが１２０×１６０ドットである場合は、ホストコントローラ２は、表示モードを設定する（ステップＳ３０７）。続いて、書き込むデータが動画プレーンであるか、文字プレーンであるかを判断する（ステップＳ３０８）。
【００６５】
書き込みデータが動画プレーンの場合は、データモードコマンドにＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥ＝ＳＵＢ＿ＩＭＡＧＥを設定し（ステップＳ３０９）、以下、実階調数等の設定（ステップＳ３１０）、メモリライトアドレス設定（ステップＳ３１１）、メモリ書き込み指示の送信を実行する（ステップＳ３１２）。次に表示する画像のタイプに従って、変更が必要な設定値を設定するステップまで戻り、処理を繰り返す。
【００６６】
また、書き込みデータが文字プレーンの場合は、データモードコマンドにＤＡＴＡ＿ＭＯＤＥ＝ＳＵＢ＿ＴＥＸＴを設定し（ステップＳ３１３）、以下、実階調数等の設定（ステップＳ３１４）、メモリライトアドレス設定（ステップＳ３１５）、メモリ書き込み指示の送信を実行する（ステップＳ３１６）。次に表示する画像のタイプに従って、変更が必要な設定値を設定するステップまで戻り、処理を繰り返す。
【００６７】
以上説明したように、本実施例によれば、パネルの表示能力よりも低解像度の画像データ（上記の例では１２０×１６０ドット）を受け取った場合には、それを拡大表示することで、パネルのサイズでその画像データを見ることが可能となる。よって、同じサイズで高解像度のパネルを使用して低解像度の画像データを見る場合でも、パネル上の表示サイズが小さくなってしまうことがない。
【００６８】
また、そのような低解像度の画像データが動画データである場合でも、その画像データに対して２つのイメージメモリ空間によるダブルバッファメモリ構成を採用するので、ティアリングを防止することが可能となる。
【００６９】
さらには、低解像度の画像データを拡大表示するためのイメージメモリ空間の他に、パネルサイズのテキストメモリ空間を構成するので、テキストについてはテキストメモリ空間を使用して表示することができ、拡大処理により文字品質が劣化するのを防ぐことができる。テキストメモリ空間を使用する際には、イメージメモリ空間とは独立な制御が可能であるので、例えば映画のように動画に対して字幕を表示するような画像表示が可能となる。この場合、文字の部分は文字が存在する部分の画像データのみをメモリにライトすることとすればデータ転送量を小さくすることができ、また、動画部分もパネルサイズより小さいのでデータ転送負荷は小さくて済む。よって、コストアップを招くことなく、表示レートを維持することができる。
【００７０】
そして、上記の２つのイメージメモリ空間及びテキストメモリ空間は、もともと高解像度の画像データ表示に必要なフレームメモリ上に論理的に構成されるので、特にメモリ容量を増加する必要はなく、コストアップを生じることはない。
【００７１】
なお、上述のフルサイズ画像（２４０×３２０×１８ｂｉｔ）の画像表示から、上記のメモリ空間を分割した画像表示に移行する際には、メモリ構成が変化したことによる表示画像の乱れを防止するために、論理メモリ構成の変更後に新しいデータがライトされるまでは、フレームメモリからの画像データのリードを禁止し、代わりにブランク（白画像）表示などを行うことが好ましい。そして、論理メモリ構成の変更完了後に動画プレーン及び／又は文字プレーンに新しいデータがライトされた時点でそれをリードすることすればよい。
【００７２】
また、上記の例では、フレームメモリ１４を、動画表示用途のイメージメモリ空間２面と、テキストなどの静止画表示用途のテキストメモリ空間計３面に分割しているが、上記のように計３面のメモリ空間を確保するにはフレームメモリ１４の容量が不足するという場合や、動画の再生中にテキストなどの静止画が存在しない場合には、フレームメモリ１４を動画表示用途のイメージメモリ空間２面のみに分割するようにしてもよい。
【００７３】
［第２実施例］
次に本発明の第２実施例を説明する。第２実施例は、第１実施例で説明した、動画の中にさらにサブウィンドウを開き、その中に動画表示を行う方法に関する変形例である。よって、基本的な表示手順、制御方法は第１実施例に準ずることとし、ここでは変更点について説明する。
【００７４】
図６は、本実施例における画像表示装置の具体例としての携帯端末装置１の構成図である。第１実施例との差異は、フレームメモリ１４の分割数であり、図６に示すように本実施例ではフレームメモリ１４を３つのイメージメモリ空間と１つのテキストメモリ空間に分割する。
【００７５】
第一実施例ではイメージメモリ空間を２面としたために、サブウィンドウに動画を表示する場合にバックグラウンド部の最新データを一方のイメージメモリ空間から他方のイメージメモリ空間へコピーする必要があった（図３（ｃ）を参照）。その場合、サブウィンドウ部内の動画を受け取り始める前に、バックグラウンド部の最新データを他方のイメージメモリ空間へコピーする必要があるが、必ずしもその時間が確保できるとは限らない。
【００７６】
そこで、本実施例では、さらにメモリの分割数を増やして、例えばイメージメモリ空間を３面確保することで、以下の方法により、バックグラウンド部の最新データのコピー処理を要することなく、単純にサブウィンドウ部の動画表示を可能とする。
【００７７】
まず、図７（ａ）に示すように、表示すべき画像データがイメージメモリ空間と同サイズ（本例においては１２０×１６０ドットと仮定する。）の動画の場合は、３面中の２面のイメージメモリ空間（仮に、ここでは第１のイメージメモリ空間７１と第２のイメージメモリ空間７２とする。）に対して、第１実施例と同様に交互にライト／リードを行う。それと同時に残りの１面のイメージメモリ空間（仮に、ここでは第３のイメージメモリ空間７３とする）には常に最新のフレーム画像データを上書きしていく。
【００７８】
次に、サブウィンドウ部への動画の書き込みを開始する際には、図７（ｂ）に示すように、それまで交互に書き換えを行っていた２面のイメージメモリ空間７１及び７２のうち古いフレーム画像データが書き込まれている方のイメージメモリ空間と、常に最新のフレーム画像データが書き込まれていた第３のイメージメモリ空間７３とを切り換える。ここでは仮に第２のイメージメモリ空間７２に古いフレーム画像データが書き込まれているものとし、第２のイメージメモリ空間７２の代わりに第３のイメージメモリ空間７３を使用することとする。
【００７９】
このように、イメージメモリ空間の切り換えを行うことで、図７（ｂ）に示すように、サブウィンドウ部の動画表示開始後は、新たに第１のイメージメモリ空間７１と第３のイメージメモリ空間７３の２面による交互ライト／リードが実行される。第１のイメージメモリ空間７１はサブウィンドウ部への動画書き込み開始時に最新のフレーム画像データを有していたものである。また、第３のイメージメモリ空間７３には、図７（ａ）に示すように常に最新のフレーム画像データが書き込まれていたので、第３のイメージメモリ空間７３も同じく最新のフレーム画像データを有している。よって、第１のイメージメモリ空間７１と第３のイメージメモリ空間７３とを切り換えて使用すれば、サブウィンドウ部の動画表示の際に、第１実施例のようにバックグラウンド部の最新データをコピーする必要がなくなる。あとは、サブウィンドウ部の動画データを第１のイメージメモリ空間７１と第３のイメージメモリ空間７３を使用して、交互にライト／リードすればよい。
【００８０】
なお、第１のイメージメモリ空間７１と第３のイメージメモリ空間を使用してサブウィンドウ部の動画表示を行っている間に、いずれかのイメージメモリ空間から読み出されたフレーム画像データを図７（ｂ）に波線で示すように第２のイメージメモリ空間７２に一度だけライトしておけば、第２のイメージメモリ空間７２のバックグラウンド部には最新データが保持される。また、第２のイメージメモリ空間７２のサブウィンドウ部内には、常に最新のサブウィンドウ内の動画データをライトする。これにより、第２のイメージメモリ空間７２内には常に最新のフレーム画像データが保持されることになる。よって、その後にさらに新たなサイズのサブウィンドウ部を形成するような場合には、再度、同様な方法でメモリの切り換えを繰り返せばよいこととなる。
【００８１】
以上説明したように、本実施例によれば、サブウィンドウ部内に動画表示を行う際でも、バックグラウンド部の最新データを一方のフレームメモリ空間から他方のフレームメモリ空間へコピーする処理が不要となる。
【００８２】
［変形例］
上記の実施例では、物理的に１つのフレームメモリ１４を複数のメモリ空間に論理的に分割することとしているが、フレームメモリ１４自体を物理的に複数のメモリにより構成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例における携帯端末装置の構成例を示す。
【図２】第１実施例におけるフレームメモリのメモリ構成を示す。
【図３】サブウィンドウ内への動画データの表示制御方法を示す。
【図４】２面メモリの使用によるティアリング防止の様子を示す。
【図５】第１実施例における表示制御のフローチャートである。
【図６】第２実施例における携帯端末装置の構成例を示す。
【図７】フレームメモリの構成及び使用方法を示す。
【符号の説明】
１  携帯端末装置、  ２  ホストコントローラ、  ３  通信ユニット、
４  入力ユニット、  １０  表示処理ユニット、  １１  ホストＩ／Ｆ、
１２  動作制御レジスタ、  １３  メモリライト制御部、
１４  フレームメモリ、  １５  メモリリード制御部、  １６  拡大部、
１７  合成部、  １８  ドライバ、  １９  パネル
【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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