(57)【要約】【課題】複数の画像入力信号の信号切り替えを速くそしてスムーズに行い、また付加価値的な機能をプロジェクタに加えることのできる。【解決手段】複数の映像入力信号１，２を切り替えて投射可能とするプロジェクタ装置のシームレス映像切替装置において、信号切り替え時に、投射している画像の乱れやとぎれなどが無くスムーズな信号切り替えを設定するシームレス映像切替設定回路１１，１２と、この切替設定回路１１，１２の設定に従って前記映像入力信号に同期した切替タイミング信号を出力する切替タイミング信号回路１３と、前記切替タイミング信号に従って前記映像入力信号を切り替える同期切替回路１５とを設けたことを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の映像入力信号を切り替えて投射可能とするプロジェクタ装置のシームレス映像切替装置において、信号切り替え時に、投射している画像の乱れやとぎれなどが無くスムーズな信号切り替えを設定するシームレス映像切替設定回路と、この切替設定回路の設定に従って前記映像入力信号に同期した切替タイミング信号を出力する切替タイミング信号回路と、前記切替タイミング信号に従って前記映像入力信号を切り替える同期切替回路とを設けたことを特徴とするシームレス映像切替装置。
【請求項２】
切替タイミング信号回路が、画像信号の垂直同期信号または水平同期信号に同期した切替タイミング信号を出力する回路からなる請求項１記載のシームレス映像切替装置。
【請求項３】
同期切替回路は、所定切替時間内に徐々に切り替わる切替タイミング信号に従って映像入力信号を徐々に切り替える請求項２記載のシームレス映像切替装置。
【請求項４】
シームレス映像切替設定回路が、切替入力信号の選択処理、その切替方法およびその切替時間をそれぞれ設定できるようにした請求項１，２または３記載のシームレス映像切替装置。
【請求項５】
入力信号切替方法は、映像入力信号が、その画面の縦方向または横方向で、設定された切替時間の中で徐々に切り替わるようにした請求項４記載のシームレス映像切替装置。
【請求項６】
複数の映像入力信号を切り替えて投射可能とするプロジェクタ装置のシームレス映像切替方式において、映像信号切り替え時に、シームレス切替設定回路により、投射している画像の乱れやとぎれなどが無くスムーズな信号切り替え条件を設定し、前記シームレス切替設定回路の設定に従って前記映像入力信号の同期信号に同期しかつ徐々に切り替わる切替タイミング信号を作成して出力し、前記切替タイミング信号に従って前記映像入力信号を所定時間内に徐々に切り替えることを特徴とするシームレス映像切替方式。
【請求項７】
切替タイミング信号が、画像信号の垂直同期信号または水平同期信号に同期した切替タイミング信号からなる請求項６記載のシームレス映像切替方式。
【請求項８】
シームレス映像切替設定回路が、切替入力信号の選択処理、その切替方法およびその切替時間をそれぞれ設定できるようにした請求項６または７記載のシームレス映像切替方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシームレス映像切替装およびその映像切替方式に関し、特にスムーズな切替が可能なシームレス映像切替装置およびその映像切替方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプロジェクタは、液晶やＤＬＰに代表されるようにデジタル信号での処理が主流になっている。また、対応する信号も高解像度になっており、その高解像度対応のプロジェクタでは複数の信号処理回路が存在するようになっている。これらの複数の信号処理回路を使用することで、信号切り替えを速くそしてスムーズに行うことが難かしい。
【０００３】
また、従来のプロジェクタは、多岐に渡る信号入力に対応しているため、プロジェクタには複数の信号が入力されるが、投射する映像信号は常に１系統である。
そのため、現在投射している映像から他の映像に切り替えた時、投射画面に何らかの乱れや切り替える間は映像が投射されなくなる空白時間などが発生する。
【０００４】
従来例として、圧縮画像再生システムを、図５のブロック図に、その構成を示す。図を参照すると、この従来例は、圧縮画像をフレームごとに切り替えるものであるが、再生入力信号２１を入力し、そのＧＯＰ入力順序を変更するＧＯＰ入力順序変更部２２と、ＧＯＰ単位でいずれかに書き込みが行われる１系メモリ２３、２系メモリ２４と、１系、２系メモリ２３、２４からそれぞれ読み出されたデータをそれぞれデコードする１系、２系デコーダ２５、２６と、１系、２系メモリ２３、２４と各デコーダ２５、２６の制御を行う１系、２系制御部２７、２８と、１系、２系デコーダ２５、２６でそれぞれ復号されたデータを入力し一方を選択出力するセレクタ２９と、を備え、セレクタ２９から再生画像出力８Ａが出力される。
【０００５】
ＧＯＰ入力順序変更部２２は、再生入力１の符号化ストリームを受け、ＧＯＰ単位で並び替えを行う。ＧＯＰ入力順序変更部２２は、内部に図示されないメモリ部を備えており、現在再生を行っている１ＧＯＰ分のストリームを保持しておき、次に入力される１ＧＯＰ分のストリームを先に出力した後に、メモリ部に保持している１ＧＯＰ分のストリームを出力するという具合に、入力された符号化ストリームについて、ＧＯＰ単位で、１系、２系メモリ２３、２４に送る順序の入れ替えを行う。
【０００６】
次に、図６の入力切替を説明するタイミング図を参照して、この動作について説明する。蓄積媒体上にいくつかのＭＰＥＧ２を用いて圧縮したビデオファイルが記録されているものとし、これらをファイル１、ファイル２、ファイル３、……、とする。なお、これらのファイルは、１ＧＯＰ＝１５フレームとし、そのＧＯＰ内で圧縮が閉じているクローズドＧＯＰとする。
【０００７】
ここで、ファイル１を１ＧＯＰから１０ＧＯＰの５フレームまで再生を行い、続いてファイル２を２０ＧＯＰの１０フレームからシームレスに再生を行うものとする。この時、ファイル１の１ＧＯＰをＧＯＰ１０１、２ＧＯＰをＧＯＰ１０２、……、とし、ファイル２の１ＧＯＰをＧＯＰ２０１、２ＧＯＰをＧＯＰ２０２、……、とする。
【０００８】
蓄積媒体には、符号化された順に記録されているため、ファイル１をＧＯＰ１０１、ＧＯＰ１０２、……、ＧＯＰ１１０まで順に再生を行い、続いてファイル２が記録されている領域に移り、ＧＯＰ２２０、ＧＯＰ２２１、……、と順に再生を行う。このままでは、シームレス再生には問題が生じてしまう。そこで、ここでは、まず、切り替え先のファイル２の先頭ＧＯＰをファイル１の最終ＧＯＰより時間的に先に再生を行い、ファイル２を復号可能状態にしておく。
【０００９】
すなわち、図６に示すように、ファイル１の最終ＧＯＰであるＧＯＰ１１０と、ファイル２の先頭ＧＯＰであるＧＯＰ２２０の順序を入れ替える。なお、ＧＯＰ２２０は、ＧＯＰ１１０より時間的に前であれば、どの位相に配置してもよい。
【００１０】
次に、ファイル１の各ＧＯＰストリームは、１系メモリ２３に書き込まれ、ファイル２の各ＧＯＰストリームは、２系メモリ４に書き込まれる。ファイル１とファイル２の切り替えを行うべきＧＯＰストリームの復号タイミングについて説明する。デコーダは、１ＧＯＰ分の圧縮したストリームをすべて取り込んで、映像信号に復号し、これを映像同期信号に合わせて出力を行うものであり、任意のフレームまでの復号、及び任意のフレームからの復号が可能とされているものとする。
【００１１】
ここで、ファイル１の最終ＧＯＰであるＧＯＰ１１０と、ファイル２の先頭ＧＯＰであるＧＯＰ２２０を同時に各デコーダに入力するためには、各ＧＯＰストリームに基準となる信号が必要である。各ＧＯＰストリームは、２０４８バイトを単位とするようなセクタからなり、このセクタには、先頭を示すパック・ヘッダ、ＧＯＰの先頭を示すシステム・ヘッダ、ＰＴＳ等を有するＰＥＳプライベートヘッダ等のヘッダ部と、符号化されたビデオ信号であるストリーム・データとから成るものとする。
【００１２】
これらのヘッダ部は、各セクタの先頭に設けられており、ストリーム・データ中からは検出されない構成とされており、１セクタ中に１回、あるいは１ＧＯＰ中に１回だけ検出され、検出位置がセクタ内、あるいはＧＯＰの何バイト目であるか検出できる。
【００１３】
また、システム・ヘッダは、ＧＯＰの先頭セクタにだけ設けられることから、１系メモリ２３、２系メモリ２４から読み出す際に検出されることで、ＧＯＰの先頭であると認識できる。ＰＥＳプライベートヘッダには、ＰＴＳという再生出力の時間管理情報が設けられている。ＰＴＳは９０ｋＨｚのクロックで計測した値を３３ビット長で表しており、現ＧＯＰのＰＴＳは、前ＧＯＰのＰＴＳ＋９０ｋＨｚクロックによる１５フレーム時間の値が設定される。すなわち、各ＧＯＰで、ＰＴＳの値が異なり、これを用いることで、各ＧＯＰを認識することが可能となる。
【００１４】
ＧＯＰ１１０が１系メモリ２３に書き込まれる際に、ＧＯＰ１１０のＰＴＳの検出を行っておく。そして、１系メモリ２３からの読み出し時に、１系メモリ２３に書き込む前に検出しておいたＧＯＰ１１０のＰＴＳと一致するＰＴＳが得られ場合、その位置が、ＧＯＰ１１０の先頭部であると認識することができ、その時点で、１系メモリ３の読み出しを一旦停止する。
【００１５】
そして、２系メモリ２４に書き込まれたファイル２のＧＯＰ２２０の読み出しを行い、最初のＰＴＳが得られたとき、そこがＧＯＰ２２０の先頭部であると認識することができ、その時点で２系メモリ２４の読み出しを一旦停止する。このようにして、ＧＯＰ１１０、ＧＯＰ２２０ともにＰＴＳ部までの読み出しを行った状態で一旦読み出しを停止となる。
【００１６】
そして、双方のＰＴＳが検出された時点で、改めて１系メモリ２３、２系メモリ２４から読み出しを再開してデコーダ２５、２６に供給することで、ＧＯＰ１１０、ＧＯＰ２２０を同時に復号することが可能となる。
【００１７】
図６の１系メモリ読み出し、２系メモリ読み出しが、各メモリ２３、２４の読み出し制御信号になる。そして、デコーダ２５、２６で同時に復号を開始し、デコーダ２５では、ＧＯＰ１１０は指定されたフレームまで、この場合、５フレームまで、順次再生を行う。
【００１８】
またＧＯＰ２２０もデコーダ２６で順次復号を行うが、再生出力が要求されないフレームは破棄していき、再生出力が要求されているフレームである１０フレームをＧＯＰ１１０の再生出力で６フレームの位置に出力するよう制御し、セレクタ９で選択して、画像再生出力８Ａから任意のフレームで切り替えた画像がシームレスに出力されてくる。
【００１９】
【特許文献１】
特開２００１−０９４９３８号
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した通常の従来技術では、複数の信号処理回路を使用することで、信号切り替えを速くそしてスムーズに行うこと、また付加価値的な機能をプロジェクタに加えることは困難であり、また、特許文献１の場合は、フレームの位置に同期した出力となり、画像切替が瞬時に行われ、なめらかでスムーズな切り替えとはならない問題がある。
【００２１】
本発明の目的は、これらの問題を解決し、複数の画像入力信号の信号切り替えを速くそしてスムーズに行い、また付加価値的な機能をプロジェクタに加えることのできるシームレス映像切替装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明の構成は、複数の映像入力信号を切り替えて投射可能とするプロジェクタ装置のシームレス映像切替装置において、信号切り替え時に、投射している画像の乱れやとぎれなどが無くスムーズな信号切り替えを設定するシームレス映像切替設定回路と、この切替設定回路の設定に従って前記映像入力信号に同期した切替タイミング信号を出力する切替タイミング信号回路と、前記切替タイミング信号に従って前記映像入力信号を切り替える同期切替回路とを設けたことを特徴とする。
【００２３】
本発明において、切替タイミング信号回路が、画像信号の垂直同期信号または水平同期信号に同期した切替タイミング信号を出力する回路からなることができ、また、同期切替回路は、所定切替時間内に徐々に切り替わる切替タイミング信号に従って映像入力信号を徐々に切り替えることができ、さらに、シームレス映像切替設定回路が、切替入力信号の選択処理、その切替方法およびその切替時間をそれぞれ設定できるようにでき、また、入力信号切替方法は、映像入力信号が、その画面の縦方向または横方向で、設定された切替時間の中で徐々に切り替わるようにできる。
【００２４】
本発明の他の構成は、複数の映像入力信号を切り替えて投射可能とするプロジェクタ装置のシームレス映像切替方式において、映像信号切り替え時に、シームレス切替設定回路により、投射している画像の乱れやとぎれなどが無くスムーズな信号切り替え条件を設定し、前記シームレス切替設定回路の設定に従って前記映像入力信号の同期信号に同期しかつ徐々に切り替わる切替タイミング信号を作成して出力し、前記切替タイミング信号に従って前記映像入力信号を所定時間内に徐々に切り替えることを特徴とする。
本発明において、切替タイミング信号が、画像信号の垂直同期信号または水平同期信号に同期した切替タイミング信号からなることができ、また、シームレス映像切替設定回路が、切替入力信号の選択処理、その切替方法およびその切替時間をそれぞれ設定するようにできる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態を説明するシームレス映像切替装置の基本的なブロック図を示す。プロジェクタに入力された入力信号Ａ１と入力信号Ｂ２は、それぞれ入力信号Ａ制御部３と入力信号Ｂ制御部４で制御され、シームレス信号切替制御部６に入力される。なお、入力信号Ａ１と入力信号Ｂ２はタイミングの異なる信号であるが、入力信号Ａの入力信号制御部３と入力信号Ｂの入力信号制御部４において同じタイミングに制御され、シームレス信号切替制御部６に入力している。
【００２６】
そのためタイミング制御部５では、信号切り替え処理の設定（たとえば入力Ａから入力Ｂに切り替えるなど）や、シームレス切り替え動作方法、切り替え時間の設定などの各種タイミング制御信号としてシームレス切替制御信号Ｃを作成し、シームレス信号切替制御部６に入力する。
【００２７】
シームレス信号切替制御部６では、タイミング信号制御部５にて作成されたタイミングに基づいて信号切り替えの処理を実施し、出力信号制御部７に信号を出力する。シームレス信号切替制御部６から出力された信号は、出力信号制御部７においてプロジェクタから画像を投射するための信号に制御され、再生出力信号Ｄ８となって出力される。
【００２８】
図２は図１の具体構成を示すブロック図である。ここでは、具体的な例として、プロジェクタから投射される信号が入力Ａから入力Ｂに切り替わる場合で説明する。図２において、１１はシームレス切替動作設定部、１２は切替処理設定部、１３はタイミング信号作成部、１４は切替時間設定部、１５は信号切替処理部である。
【００２９】
入力信号Ａ１と入力信号Ｂ２は、それぞれ別の系統から同時にプロジェクタに入力されている信号である。シームレス切替動作設定部１１にてシームレス切り替えの動作方法を設定し、切替処理設定部１２で切り替え情報（この例では入力Ａから入力Ｂに切り替え）を指定する。このシームレス切替動作設定部１１と切替処理設定部１４にて設定された情報を基に切り替えのタイミング信号作成部１３で、入力信号制御部３，４にそれぞれ対応するシームレス切替制御信号Ｃ、Ｃ’を作成し、供給する。
【００３０】
入力信号Ａ１は信号Ａタイミング制御部５Ａにて、入力信号Ｂ２は信号Ｂタイミング制御部５Ｂにて適切な信号に制御され、信号切替処理部１５に入力される。
また切替時間設定部８にて、信号の切り替えの開始から終了までの時間（この例では入力信号Ａから入力信号Ｂに切り替わる時間）を任意に設定することが出来る。
【００３１】
これら設定された情報を基に、信号切替処理部１５にてシームレス信号切り替えの処理を実行し、出力信号８Ａを作成する。つまり信号Ａから信号Ｂへの切り替えが開始されると、シームレス切替設定部１１にて設定された動作で、現在投射している信号（この例では信号Ａ）を、切替処理の設定部１２で設定された信号（この例では信号Ｂ）へ、切替時間設定部１４にて設定された時間で信号切替処理部１５で切替処理を行うものである。
【００３２】
シームレス切り替えの動作は回路の作成によって様々な方法が考えられるが、図３（ａ）（ｂ）に具体的な２つのシームレス切り替えの動作例を示す。図３（ａ）は信号Ａから信号Ｂへの切り替えが開始されると、信号Ａに対して任意に指定した時間で信号Ｂが画面上部から徐々に切り替わっていく例である。また、図３（ｂ）は同様に信号Ａに対して信号Ｂが画面左側から徐々に切り替わっていく例である。
【００３３】
図４は、本実施形態の動作を説明するタイミング図である。ここでは、図３（ａ）に示した入力信号Ａに対して入力信号Ｂが画面上部から徐々に切り替わる例について説明する。なお，出力信号の切替処理では、シームレス切替制御信号がロウ（０）の時、出力信号は信号Ａが、ハイ（１）の時、信号Ｂが選択されるとする。
【００３４】
シームレス信号切替制御部６には、同じタイミングの入力信号Ａと入力信号Ｂがそれぞれ入力されている。切替が始まる前はシームレス切替制御信号Ｃ１はロウのため、出力信号Ｄ１は信号Ａである。ここで信号切替が開始されると、画像信号の同期信号の垂直期間内において、垂直及び水平タイミング信号やカウンタ等を使用して垂直開始（画面上部）から何ラインかの期間（例えば垂直期間の１／４  ）だけをハイにしたシームレス切替制御信号Ｃ２を作成する。この時の出力信号は出力信号Ｄ２の様になり、画面上は上部（この例では画面の１／４  ）が入力信号Ｂ、下部（この例では画面の３／４  ）が入力信号Ａとなる。
【００３５】
以下、シームレス切替制御信号Ｃ３、Ｃ４の様にシームレス切替制御信号のハイ期間を長くしていくことにより、画面上では入力信号Ａから入力信号Ｂに切り替わっていき、最終的にシームレス切替制御信号Ｃ５をハイにすることで、出力信号Ｄ５は全て入力信号Ｂに切り替わる。
【００３６】
これと同様に，水平期間内において同期したシームレス制御信号Ｃを作成することにより、図３（ｂ）の例の様に、画面左右方向に変化していく信号切替を行うことも可能になる。
【００３７】
また任意に設定された切替時間内で、シームレス切替制御信号Ｃのロウ側とハイ側を変化させていけば、切替の開始から終了までの時間を自由に設定することが出来る。
【００３８】
なお、本発明の実施形態例では、２種類の信号に対してのシームレス信号切り替え方式を説明したが、回路的に余裕がれば、更に多くの複数の入力信号に対してシームレス信号切り替えも可能となる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来のプロジェクタが多岐に渡る信号入力に対応しており、プロジェクタには複数の信号が入力され、投射する映像信号は常に１系統であるので、現在投射している映像から他の映像に切り替えた時、投射画面に何らかの乱れや切り替える間は映像が投射されなくなる空白時間などが発生するが、この信号切り替え時に、本発明によるプロジェクタから映像を投射した場合、信号切り替え時の映像の乱れや空白時間を無くし、つまりシームレスに信号の切り替えが可能になる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を説明する画像切替装置のブロック図。
【図２】図１の具体構成のブロック図。
【図３】（ａ）（ｂ）は図１の画像切替を縦方向または横方向で行った場合を説明する画面図。
【図４】図３（ａ）の場合の画像切替動作を説明するタイミング図。
【図５】従来例の圧縮画像切替装置のブロック図。
【図６】図５の切替回路部分のタイミング図。
【符号の説明】
１，２    入力信号
３，４    入力信号制御部
５，５Ａ，５Ｂ    タイミング制御部
６    シームレス信号切替制御部
７    出力信号制御部
８    出力信号
８Ａ    再生出力信号
１１    シームレス切替動作設定部
１２    切替処理設定部
１３    タイミング信号作成部
１４    切替時間設定部
１５    信号切替処理部
２１    再生入力信号
２２    入力順序変更部
２３，２４    １，２系メモリ
２５，２６    １，２系デコーダ
２７，２８    １，２系制御部
２９    セレクタ
【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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