(57)【要約】【課題】表示装置単体で、入力画像の一部分を変倍して入力画像に合成して表示する表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、表示部の画像表示領域の一部分を範囲指定する範囲指定手段と、変倍を指定する変倍指定手段と、入力画像データを記憶する第１記憶手段と、入力画像データ中の、範囲指定手段で指定された範囲に対応する画像データを記憶する第２記憶手段と、第１記憶手段の画像データにより表示部に表示するための画像データを生成する画像生成手段と、第２記憶手段の画像データにより、変倍指定手段で指定された倍率の部分変倍画像データを生成する変倍画像生成手段と、画像生成手段と変倍画像生成手段で生成された画像データを合成して表示部に表示する画像合成手段とを備える。【選択図】図１
2009223161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力された画像データ（以下入力画像データ）を表示部に表示する表示装置において、
前記表示部の画像表示領域の一部分を範囲指定する範囲指定手段と、
変倍を指定する変倍指定手段と、
前記入力画像データを記憶する第１記憶手段と、
前記入力画像データ中の、前記範囲指定手段で指定された範囲に対応する画像データを記憶する第２記憶手段と、
前記第１記憶手段の画像データにより前記表示部に表示するための画像データを生成する画像生成手段と、
前記第２記憶手段の画像データにより、前記指定された倍率の部分変倍画像データを生成する変倍画像生成手段と、
前記画像生成手段と前記変倍画像生成手段で生成された画像データを合成して前記表示部に表示する画像合成手段と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記入力画像データの解像度を検出する解像度検出手段を更に有し、
前記画像生成手段は、前記第１記憶手段の画像データについて、前記検出された解像度に応じて解像度変換して前記表示部に表示するための画像データを生成することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記解像度検出手段、前記範囲指定手段及び倍率指定手段の検出結果をもとに、前記画像生成手段及び前記変倍画像生成手段の処理に使用する少なくとも画像データと演算係数を含むパラメータを生成して保持し、前記第１及び第２記憶手段の読出しを制御するとともに、必要なパラメータを前記画像生成手段及び前記変倍画像生成手段へ送出する制御手段を有することを特徴とする請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記画像生成手段及び前記変倍画像生成手段は同一の画像処理手段からなり、前記制御手段により必要なパラメータを切り替えることで、前記画像処理手段は解像度変換処理と変倍処理を行うことを特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記表示部上の前記部分変倍画像データを表示する位置を決定する表示位置決定手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記表示位置決定手段による表示位置の変化に対応して、同じ部分変倍画像データを移動して表示することを特徴とする請求項５記載の表示装置。
【請求項７】
前記表示位置決定手段による表示位置に対応して、部分変倍画像データを更新して表示することを特徴とする請求項５記載の表示装置。
【請求項８】
前記表示位置決定手段による表示位置に対応して、同じ部分変倍画像データを移動して表示するか、部分変倍画像データを更新して表示するかを制御する画像更新制御手段を更に有することを特徴とする請求項５記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に関し、特に元画像内に部分的に変倍処理した部分変倍画像を同時に表示する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ等では、全画面表示された画像の一部分を指定して、部分拡大した画像を合成するソフトウエアを使用することで、部分拡大表示を行うことができる。しかしこの方法では、ソフトウエアを動作させるためのコンピュータおよび部分拡大表示を行うためのソフトウエアが必要である。コンピュータ等を持たないことで、前記ソフトウエアを動作させることができないビデオ、外部映像信号等では、部分拡大機能をソフトウエアによって実行することはできない。
【０００３】
例えば、特許文献１には、部分拡大処理手段をもつ表示装置が記載されているが、部分拡大の表示時には表示装置全体に拡大画像を表示し、全体表示に対して部分拡大画像を合成する概念は記載されていない。
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１１５５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、表示装置単位で、外部から入力された画像の一部を部分変倍して入力画像に合成して表示する表示装置を提供することにある。
【０００６】
詳しくは、本発明は、ＶＴＲ，ＤＶＤプレーヤ等、コンピュータ等のソフトウエアを使用することができない機器からの画像信号についても、表示装置単体で全体画面表示内に部分拡大表示等を行うことができる表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では、外部から入力された画像データ（以下入力画像データ）を表示部に表示する表示装置が、前記表示部の画像表示領域の一部分を範囲指定する範囲指定手段と、変倍を指定する変倍指定手段と、前記入力画像データを記憶する第１記憶手段と、前記入力画像データ中の、範囲指定手段で指定された範囲に対応する画像データを記憶する第２記憶手段と、前記第１記憶手段の画像データにより前記表示部に表示するための画像データを生成する画像生成手段と、前記第２記憶手段の画像データにより、前記指定された倍率の部分変倍画像データを生成する変倍画像生成手段と、前記画像生成手段と前記変倍画像生成手段で生成された画像データを合成して前記表示部に表示する画像合成手段を備えるようにする。これにより、表示装置単体で部分変倍画像表示を実現することができる。
【０００８】
また、表示装置は、入力画像データの解像度を検出する解像度検出手段を更に備えて、画像生成手段では、解像度検出結果に応じて、入力画像データを解像度変換することでもよい。これにより、入力画像を表示部の解像度に合った解像度に変換して部分変倍画像と合成して表示することができる。
【０００９】
また、表示装置は、表示部上の部分変倍画像を表示する位置を決定する表示位置決定手段を更に備えて、該表示位置決定手段による表示位置の変化に対応して、同じ部分変倍画像を移動して表示したり、更新して表示することでもよい。さらに、画像更新制御手段を備えて、使用者により、上記同じ部分変倍画像を移動して表示するか、更新して表示するかを切り替えできるようにすることでもよい。これにより、部分変倍画像を使用した作業効率が向上する。
【００１０】
さらに、画像生成手段と変倍画像生成手段は同一の画像手段で構成し、部分変倍画像の表示タイミングにあわせて処理を切り替えるようにしてもよい。これにより、表示装置の回路規模の縮小と部品点数の削減により低コスト化を実現できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の表示装置によれば、表示装置単体で、入力画像の一部分を変倍した部分変倍画像を元画像あるいは解像度変換した画像に合成して表示することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［実施例１］
以下、本発明の表示装置の実施形態について図面により詳述する。
【００１３】
図１に本発明の表示装置の第１の実施例のブロック図を示す。本実施例は、外部から入力された画像データを解像度変換処理して、使用する表示部の解像度にあった画像データを生成して表示部に表示すると同時に、表示部上の指定された範囲について、指定された倍率に変倍した画像を生成し、解像度変換処理された画像データと合成して表示するものである。なお、入力された画像データの解像度変換処理は省略してもよく、あるいは別の処理を行なうことでもよい。
【００１４】
外部から入力された画像データは、記憶手段制御部１０７により、解像度変換処理を行うために記憶手段１０８に記憶される。一般的に、この記憶手段１は１フレームの画像を記憶することから、フレームバッファと呼ばれる。ここでフレームバッファを使用するのは、画像データが入力されるタイミングと解像度変換処理、および表示部への表示のタイミングを非同期とするためである。
【００１５】
ユーザーは、部分拡大範囲および部分拡大の倍率をキーボード、マウス、スイッチ等を使用して入力する。入力されたこれらの設定値は範囲指定手段１０２、倍率指定手段１０３で検出され、検出結果は解像度変換処理や変倍処理の動作を制御するためのパラメータを生成するパラメータ生成部１０４へ入力される。一方、解像度検出手段１０１は、入力された画像データの制御情報（画素クロック、垂直／水平同期信号等）を入力して、入力画像データの解像度を検出する。この検出された解像度がパラメータ生成部１０４へ入力される。
【００１６】
パラメータ生成部１０４では、解像度検出手段１０１、範囲指定手段１０２及び倍率指定手段１０３からの前記検出結果を受けて、画像生成手段１１０および変倍画像生成手段１１１の動作を制御する各パラメータを生成する。ＬＵＴ制御部１０５は、このパラメータ生成部１０４で生成された各パラメータをルックアップテーブル（ＬＵＴ）１０６に記憶する。
【００１７】
図１では、ＬＵＴ１０６はＬＵＴ１とＬＵＴ２からなり、ＬＵＴ１が画像生成手段１１０の制御を行うＬＵＴデータを保持し、ＬＵＴ２が変倍画像生成手段１１１の制御を行うＬＵＴデータを保持するとする。
【００１８】
範囲指定手段１０２の検出結果は記憶手段制御部１０７へも入力される。記憶手段制御部１０７は、入力された全ての画像データを記憶手段１０８へ書き込むが、範囲指定手段１０２により指定された、部分変倍の処理に必要な画像データを同時に記憶手段１０９へも書き込む。
【００１９】
ＬＵＴ制御部１０５はＬＵＴ１０６の書込みと共に読出しも制御する。ＬＵＴ制御部１０５は、範囲指定手段１０２と倍率指定手段１０３の検出結果により部分変倍画像を表示する範囲を計算し、表示部１１３からの現表示位置情報をもとに、該範囲以外の表示期間ではＬＵＴ１のパラメータを順次読出し、該範囲内の表示期間ではＬＵＴ２のパラメータを同様に順次読み出す。ＬＵＴ１から読み出されたパラメータのうち、画素位置に関するパラメータは記憶手段制御部１０７に送られ、それ以外の解像度変換処理に必要な演算パラメータは画像生成手段１１０に送られる。同様に、ＬＵＴ２から読み出されたパラメータのうち、画素位置に関するパラメータは記憶手段制御部１０７に送られ、それ以外の変倍処理に必要な演算パラメータは変倍画像生成手段１１１に送られる。
【００２０】
記憶手段制御部１０７は、ＬＵＴ１からのパラメータに基づいて記憶手段１０８から必要な画像データ（画素データ）を読み出して画像生成手段１１０に送り、また、ＬＵＴ２からのパラメータに基づいて記憶手段１０９から必要な画像データ（画素データ）を読み出して変倍画像生成手段１１１に送る。
【００２１】
画像生成手段１１０は、記憶手段制御部１０７からの画素データとＬＵＴ１からの演算パラメータに基づき、入力画像データを解像度変換処理して、表示部１１３の解像度に合った画像データを生成する。変倍画像生成手段１１１は、記憶手段制御部１０７からの画素データとＬＵＴ２からの演算パラメータに基づき、指定範囲の入力画像データを変倍処理して部分変倍画像データを生成する。
【００２２】
画像合成手段１１２は、画像生成手段１１０および変倍画像生成手段１１１で生成された画像データを合成し、表示部１１３に表示する。
【００２３】
以下、図１の各部の構成、動作について更に詳しく説明することにする。
【００２４】
解像度検出手段１０１は、先に述べたように、入力された画像データの垂直／水平同期信号とクロック信号から解像度を検出する。解像度の検出は、垂直同期信号期間の水平同期信号数から走査線数が、また、水平同期信号期間のクロック数から１走査線内のデータ数が検出される。検出されたこれらの数値から、例えばあらかじめ各解像度の走査線数、データ数を保持したテーブル(LUT等)との比較を行うことで、解像度が検出される。
【００２５】
範囲指定手段１０２と、倍率指定手段１０３ともに、使用者が任意の設定が可能なインターフェースを持つ。インターフェースとして一例をあげると、表示装置上に複数のスイッチ（倍率設定用のスイッチおよび範囲指定用の上下左右の位置を入力するための複数のスイッチ）、有線/無線のリモコン等を使用することができる。
【００２６】
解像度検出手段１０１で、検出された解像度は、パラメータ生成部１０４へ入力される。パラメータ生成部１０４では、入力された解像度とあらかじめ保持している表示部１１３の解像度から、入力画像データについて、拡大または縮小の解像度変換に必要なパラメータを計算して生成する。この生成されたパラメータは、ＬＵＴ制御部１０５により解像度変換処理用のＬＵＴデータとしてＬＵＴ１に保持される。
【００２７】
また、範囲指定手段１０２と倍率指定手段１０３により指定された範囲と倍率の情報はパラメータ生成部１０４に入力される。パラメータ生成部１０４では、これら指定された範囲の画像データについて、指定された倍率で表示を行うために必要なパラメータを生成する。この生成されたパラメータは、同様にＬＵＴ制御部１０５により、変倍処理用のＬＵＴデータとして、ＬＵＴ２に保持される。
【００２８】
図１では、説明の便宜のために、ＬＵＴ１、ＬＵＴ２それぞれを単体のブロック１０６のように示しているが、それぞれのＬＵＴはそれぞれの機能に応じた複数のＬＵＴで構成されてもよい。
【００２９】
ここで、ＬＵＴの機能とは、解像度変換や変倍演算を行うための補間係数や、記憶手段１０８に書き込まれた１フレームの入力画像データから、画像生成手段１１０が逐次解像度変換処理を行うために必要な画像データ（画素データ）を読み出すための画素位置情報等のデータ、記憶手段１０９に書き込まれた所定範囲の入力画像データから、変倍画像生成手段１１１が変倍処理に必要な画像データ（画素データ）を読み出すための画素位置情報等のデータである。
【００３０】
具体的には、ＬＵＴ１には、解像度変換の画像処理に必要な走査線を指定して、指定した走査線をラインバッファに書き込むためのlut_w、書き込まれたラインバッファのうち、解像度変換の画像処理に必要なラインバッファを示すlut_r、指定されたラインバッファ内での画像処理に必要な画像データを指定するlut_d、解像度変換の例として、線形補間を使用した場合には、解像度変換後に出力される画像と解像度変換に使用する各入力画素との水平方向の距離を示すlut_x、垂直方向の距離を示すlut_y等のデータ（パラメータ）がせ保持される。同様に、ＬＵＴ２についても、部分変倍の画像処理に必要なデータ（パラメータ）が保持される。
【００３１】
範囲指定手段１０２により部分変倍の画像処理を行うために変倍画像生成手段１１１で使用する画像データは確定される。例えば入力画像の解像度がＸＧＡ（１０２４×７６８）、表示部の解像度がＱＸＧＡ（２０４８×１５３６）の場合、入力画像全体は、ＱＸＧＡに解像度変換されて表示される。ここで、図２に示すように、範囲指定手段により座標（４００，４００），（５００，５００）を対角線とする範囲を指定したとする。このとき、解像度変換に使用する画像データは、有効な画像データを含む最初の走査線を１本目として、１〜３９９までは走査線上のすべてのデータは解像度変換に使用される。４００〜５００本までは、先頭から３９９番目と５０１〜最後までは解像度変換の画像処理、４００〜５００までは部分変倍の画像処理に使用され、また、走査線の５０１本からフレームの最後までは解像度変換に使用される。
【００３２】
ここで、部分変倍の倍率を２倍とする。倍率指定手段１０３からは、２倍を示す信号がパラメータ生成部１０４とともにＬＵＴ制御部１０５へも入力される。部分変倍で画像処理された画像は、範囲指定手段１０２で示された範囲の縦横共２倍に拡大されるとする。部分変倍の画像処理を行った結果、部分変倍された画像は、拡大の場合は範囲指定手段１０２が指定した範囲より広くなる。（一方、縮小の場合は小さくなるが、ここでは簡便のため、拡大の場合のみ説明する。）
部分変倍された画像の表示位置は、図２に示すように、範囲指定手段１０２と倍率指定手段１０３によりそれぞれ指定された数値を元に、予め決定することができる。対角の座標が(a,b)-(c,d)でｎ倍に拡大する場合、部分拡大に必要な範囲は、対角が
((a+c)/2-(c-a)/2*n，(b+d)/2-(d-b)/2*n)-((a+c)/2+(c-a)/2*n，(b;d)/2+(d-b)/2*n))
・・・式(1)
で示される範囲となる。
【００３３】
図２の例では、座標（４００，４００），（５００，５００）の範囲を範囲指定手段により指定した場合、２倍に部分拡大される場合には、式（１）により部分変倍（この場合は拡大）の結果、表示される範囲は、図３に示すように、座標（３５０，３５０），（５５０，５５０）に示されることが容易に計算することができる。ＬＵＴ制御部１０５では、この部分変倍により表示される範囲を計算して、表示部１１３から現表示位置情報をもとにＬＵＴ１とＬＵＴ２の読出しの切り替え制御を行う。ＬＵＴ１，ＬＵＴ２から読み出されたデータ（パラメータ）のうち、画素位置情報は記憶手段制御部１０７に送られ、演算係数は画像生成手段１１０あるいは変倍画像生成手段１１１に送られる。
【００３４】
外部から入力された画像データは、記憶手段１０８，１０９の書込み、読出しを制御する記憶手段制御部１０７を介して記憶手段１０８，１０９に書き込まれる。
【００３５】
ここでは、入力された全ての画像データは記憶手段１０８へ書き込まれ、先に示した範囲指定手段１０２により指定された、部分変倍の処理に必要な画像データは記憶手段１０９へも書き込まれる。記憶手段制御部１０７は、ＬＵＴ１あるいはＬＵＴ２からの画素位置情報に基づいて、解像度変換処理をおこなうために必要な画像データの記憶手段１０８からの読み出し、部分変倍処理を行うために必要な画像データの記憶手段１０９からの読出し制御を行う。
【００３６】
記憶手段１０８、および記憶手段１０９については、書込み・読出しをそれぞれ独立したポートで行うマルチポートＲＡＭを使用することができる。このＲＡＭは、書込み・読出しがそれぞれ独立したポートで構成され、非同期に読出し書込みができることから、読出し書込みの制御は容易である。他の例として、ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ−ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ２−ＳＤＲＡＭ等のＤＲＡＭを使用することができる。これらのＲＡＭは書込み読出しが共通のポートを使うため、書込み読出しの制御は煩雑（書込み読出しを別素子でそれぞれ交互に行うか、ＦＩＦＯとの組み合わせにより書込み読出しを厳密に制御して行う必要がある）であるが、制御方法はそれぞれの方式毎に共通であり、単位容量あたりのコストは低く、望ましい。またＳＲＡＭ等のＲＡＭも使用することは可能である。
【００３７】
一例として、ＳＤＲＡＭを２個使用して、交互に書込み読出しを行う場合について説明する。ただし、本発明は、この実施例の説明に制限されるものではない。
【００３８】
入力画像データは、入力画像の垂直同期信号でフレームの開始位置を検出される。１走査線の画像データは、水平同期信号から次の水平同期信号までの期間となる。このとき、帰線期間等の有効な画像データではない部分については、ＬＵＴ１からの指示で記憶手段１０８に書込みを禁止することで有効な画像データのみを記憶手段１０８に書き込むことができ、記憶容量を節約できて好ましい。この時、本実施例では記憶手段１０８（記憶手段１）としてＳＤＲＡＭを２個使用して、一方に書込みを行っている期間はもう一方のＳＤＲＡＭから読出しを行う。一方への書込みが終了すると、１走査線分の読出しが完了するのを待って、読出し、書込みのＳＤＲＡＭを切り替える。（または、一方の読出しが完了すると、１走査線分の書込みが終了するのを待ってＳＤＲＡＭを切り替えても良い。それぞれのＳＤＲＡＭの動作についてのタイムチャートを図４に示す。図４の（Ａ）は書込みが終了後にＳＤＲＡＭを切り替える場合で、読出しが途中であっても、１走査線分の読出しが終了した後にＳＤＲＡＭを切り替える場合、図４の（Ｂ）は読出しが終了後にＳＤＲＡＭを切り替える場合で、書込みが途中であっても、１走査線分の書込みが終了後にＳＤＲＡＭの切り替えを行う。いずれの場合も、有効データの無いポーチ期間は１走査線の期間より長いので、書込み、読出しを停止しても画像の欠落等は起こらない。
【００３９】
記憶手段１０８，１０９からの読出しは、部分変倍に使用する画像データではない場合（ＬＵＴ２で部分変倍に使用する画像データとして指定されていない場合）には、記憶手段１０８からＬＵＴ１により指定されたタイミング、順序（表示部が直接表示可能なタイミングと順序）で、画像データ（画素データ）が読み出され、ＬＵＴ１の解像度変換に必要なパラメータと共に、演算部へ順次入力されて解像度変換される。解像度変換された画像データは画像合成手段１１２を介して表示部１１３へ入力されて表示される。
【００４０】
記憶手段１０８から画像データを読み出している途中、ＬＵＴ２で指定される部分変倍に使用する画像データに代った場合には、ＬＵＴ２のパラメータにより、記憶手段１０９から、部分変倍に使用する画像データが順次読み出され、ＬＵＴ２の変倍処理に必要なパラメータと共に、変倍画像生成手段１１１へ順次入力されて変倍処理される。変倍処理された画像データは、同様に画像合成手段１１２を介して表示部１１３へ入力されて表示される。
【００４１】
続いて、部分変倍に使用されるデータから再び解像度変換に使用される画像データに変わった場合には、ＬＵＴ１のパラメータにより、記憶手段１０８から画像データが読み出され、ＬＵＴ１の解像度変換用のパラメータと共に、画像生成手段１１０で解像度変換がおこなわれる。
【００４２】
図５に記憶手段１０８（記憶手段１）、記憶手段１０９（記憶手段２）の書込み・読出しタイミングチャートを示す。ここで、記憶手段１、２共にＳＤＲＡＭ０、ＳＤＲＡＭ１で構成される。記憶手段１ＳＤＲＡＭ０が書込み、ＳＤＲＡＭ１が読み出しを行っているとき、部分変倍を制御する範囲の指定により、部分変倍に使用する入力画像データの部分を記憶手段２ＳＤＲＡＭ０へ書き込む。記憶手段１からの読み出しは、解像度変換を制御するＬＵＴ１に従い、解像度変換に使用される。一方、部分変倍を制御するＬＵＴ２に従い、記憶手段２ＳＤＲＡＭ１から必要な画像データが読み出され、同じく部分変倍を制御するＬＵＴ２に従い、部分変倍の画像処理に使用される。
【００４３】
［実施例２］
図６は本発明の表示装置の第２の実施例を示すブロック図である。本実施例は、表示部上の指定された範囲の部分変倍画像を、表示部上の任意の位置に表示するものである。それ以外は第１の実施例と同様である。
【００４４】
図６において、表示位置決定手段１１４は、使用者の指示により、表示部１１３に表示された画像上で、部分変倍に画像処理された画像の表示位置を決定する。使用者の表示位置を決定する方法としては、矢印キーの組み合わせにより、位置を決定することができる。また、有線・無線のリモコンと使用して指定することもできる。このとき、あらかじめ範囲指定手段１０２で決定された範囲を囲む枠を表示し、矢印キーに従い、この枠が表示部１１３上で移動する等の表示を行うと、表示位置を決定しやすく、好ましい。
【００４５】
記憶手段制御部１０７により、外部から入力された画像データは全て記憶手段１０８へ書き込まれ、そのうちの範囲指定手段１０２により指定された、部分変倍の処理に必要な画像データは記憶手段１０９へも書き込まれる。
【００４６】
パラメータ生成部１０４では、解像度検出手段１０１、範囲指定手段１０２及び倍率指定手段からの検出結果を受けて、画像生成手段１１０での解像度変換処理および変倍画像生成手段１１１での変倍処理のための各パラメータを生成する。ＬＵＴ制御部１０５は、解像度変換処理のパラメータはＬＵＴ１に保持し、変倍処理のパラメータはＬＵＴ２保持する。これは実施例１の場合と全く同様である。
【００４７】
解像度変換に使用する画像データは、表示位置決定手段１１４により指定された、部分変倍画像を表示する領域以外の部分を有効とする必要がある。ＬＵＴ制御部１０５では、範囲指定手段１０２と倍率指定手段１０３の検出結果により先の式（１１）もとに部分変倍画像の表示に必要な範囲を計算し、該範囲を表示位置決定手段１１４により指定された位置だけ移動することで、部分変倍画像を表示する領域を得る。ＬＵＴ制御部１０５は、表示部１１３からの現表示位置情報をもとに、部分変倍画像を表示する領域以外では、ＬＵＴ１のパラメータを順次読み出して記憶手段制御部１０７と画像生成部１１０に送り、部分変倍画像を表示する領域に対しては、ＬＵＴ２のパラメータを順次読み出して記憶手段制御部１０７と変倍画像生成手段１１１に送る。
【００４８】
記憶手段制御部１０７は、ＬＵＴ１の読出し時には、該ＬＵＴ１からのパラメータに基づいて記憶手段１０８から必要な画像データ（画素データ）を読み出して画像生成手段１１０に送り、また、ＬＵＴ２の読出し時には、ＬＵＴ２からのパラメータに基づいて記憶手段１０９から必要な画像データ（画素データ）を読み出して変倍画像生成手段１１１に送る。
【００４９】
画像生成手段１１０は、記憶手段制御部１０７からの画素データとＬＵＴ１からのパラメータに基づき、入力画像データを解像度変換処理して、表示部１１３の解像度に合った画像データを生成する。変倍画像生成手段１１１は、記憶手段制御部１０７からの画素データとＬＵＴ２からの演算パラメータに基づき、範囲指定手段１０２で指定された範囲の入力画像データを変倍処理して変倍画像データを生成する。画像合成手段１１２は、画像生成手段１１０および変倍画像生成手段１１１で生成された画像データを１フレームの画像に合成し、表示部１１３に表示する。
【００５０】
これにより、範囲指定手段１０２で指定された範囲の同じ部分変倍画像が表示決定手段１１４で指定された任意の位置に表示される。
【００５１】
［実施例３］
図７に本発明の表示装置の第３の実施例のブロック図を示す。本実施例は、表示位置決定手段１１４で指定された位置に応じて部分変倍画像を更新して表示するようにしたものである。
【００５２】
記憶手段制御部１０７は、外部から入力された画像データを全て記憶手段１０８へ書き込み、そのうちの範囲指定手段１０２により指定された、部分変倍の処理に必要な画像データは記憶手段１０９へも書き込むが、該記憶手段１０９へ書き込む画像データを表示位置決定手段１１４で指定された位置に応じて更新する。すなわち、記憶手段１０９には、表示位置決定手段１１４で示される位置に対応して、該位置の範囲指定手段１０２で指示された範囲の画像データが記憶される。
【００５３】
パラメータ生成部１０４では、解像度変換処理及び変倍処理のパラメータを生成し、ＬＵＴ制御部１０５は、解像度変換処理のパラメータはＬＵＴ１に保持し、変倍処理のパラメータはＬＵＴ２に保持する。ここで、ＬＵＴ１の内容は、入力画像データの解像度が変わらない限り変更されないが、ＬＵＴ２の内容（特に、変倍処理のための画像データの位置情報）は、表示位置決定手段１１４で指定された位置に応じて更新される。すなわち、パラメータ生成部１０４は、表示位置決定手段１１４により部分変倍画像の表示１が変わる毎に、変倍処理のパラメータ（特に画像データの位置情報）を生成し直す。
【００５４】
ＬＵＴ制御部１０６によるＬＵＴ１，ＬＵＴ２の読出し制御動作は、実施例２と同じである。また、記憶手段制御部１０７での記憶手段１０８，１０９の読出し制御動作、画像生成手段１１０及び変倍画像生成手段１１１の動作等は実施例１，２と同じである。
【００５５】
これにより、表示位置決定手段１１４で指定された位置に応じて、部分変倍する画像内容を更新して表示することができる。
【００５６】
［実施例４］
図８に本発明の表示装置の第４の実施例のブロック図を示す。本実施例は、基本的に先の実施例２と実施例３とを切り替えできるようにしたものである。
【００５７】
図８において、画像更新制御手段１１５が、入力画像データの表示部１１３での表示内の範囲で、範囲指定手段１０２と表示位置決定手段１１４により決定された画像データを使用して、表示位置に対応した内容での部分変倍を行うか、予め範囲指定手段１０２により指定された範囲での画像データに固定して部分変倍の画像処理を行い、表示位置決定手段１１４では、その部分変倍画像の表示位置のみを変更する動作を切り替えるように制御する。画像更新制御手段１１５では、画像の更新のあり/なしを使用者の指示により出力する。
【００５８】
画像更新無しの場合（実施例２）には、部分変倍の画像処理に使用する画素データは、範囲指定手段１０２により指定された部分の画像データとなる。この画像データは、入力画像データが変化した場合のみ、該入力画像の更新に従っ更新されるが、それ以外は、画像更新制御手段１１５により画像更新が無しから有りに変更されない限り、変化しない。表示位置決定手段１１４により、変倍画像生成手段１１１により部分変倍処理された画像の表示位置は変更されるが、範囲指定手段１０２は、使用者が設定した範囲から変更されることはない。
【００５９】
解像度変換に使用される画像データは、部分変倍の画像処理により表示される範囲のみをマスクしたかたちで、ＬＵＴ１のパラメータに基づいて画像生成手段１１０で解像度変換される。この場合、先に述べたように記憶手段１０８には入力画像データがすべて記憶されているため、どの位置の画像を部分変倍に使用するよう指定されても、解像度変換に使用される画像データが欠落することはない。
【００６０】
一方、画像更新有りの場合（実施例３）には、部分変倍の画像処理に使用される画像データは、表示位置決定手段１１４により指定された位置の範囲指定手段１０２で指定された範囲の画像データとなる。これは、表示位置決定手段１１４により表示位置が変化するたびに、入力画像データでの位置の画像データに更新される。この場合、表示位置決定手段１１４で決定された位置情報を入力された画像更新制御手段１１５により、範囲指定手段１０２の指定する部分範囲に使用される画像データの範囲は表示位置決定手段１１４で決定された位置の画像を部分変倍に使用するように変更される。
【００６１】
解像度変換の画像処理に使用される画像データは、部分変倍の画像処理により出力された画像でマスクされる部分以外を有効なデータとする。この場合も、先に述べたように記憶手段１０８には入力画像データがすべて記憶されているため、どの位置の画像を部分変倍に使用するよう指定されても、解像度変換に使用される画像データが欠落することはない。
【００６２】
画像更新制御手段１１５により、画像生成手段１１０、変倍画像生成手段１１１それぞれの画像処理に必要な画像データを特定することができ、入力画像の範囲内で表示位置決定手段１１４による部分変倍の画像を表示する位置に対応した部分変倍による画像を表示するか、予め範囲指定手段１０２で指定された範囲の画像データによる部分変倍による画像を表示するかを使用者が切り替えることができる。
【００６３】
［実施例５］
図９に本発明の表示装置の第５の実施例のブロック図を示す。本実施例は変倍画像生成手段を無くし、画像生成手段だけで表示部の表示タイミングに併せて解像度変換処理と変倍処理を行うようにしたものである。
【００６４】
図９は、実施例４に示す構成（画像更新制御手段をもち、部分変倍の画像処理を行った画像を、表示位置に対応した内容に更新するか、範囲指定手段により指定された範囲の内容に固定するかを切り替える）の場合について、画像生成手段と変倍画像生成手段を同じ画像処理手段により実施し、回路規模の縮小と部品点数の削減により、低コスト化を実現する実施例である。なお、画像更新制御手段に関する説明は実施例４と同じであるため、省略する。
【００６５】
パラメータ生成部１０４では、入力画像データの解像度変換の画像処理と、画像処理に必要は画像データを制御するためのＬＵＴデータ（パラメータ）に、同じく部分変倍のための画像処理と、使用する画像データを制御するための画像データを制御するためのＬＵＴデータ（同パラメータ）を生成する。また、ＬＵＴ制御部１０５は、これら二種類の画像処理を同じ画像生成手段１１０により切り替えて画像処理を行うために、ＬＵＴ１，ＬＵＴ２の切り替え等の動作の制御を行う。すなわち、部分拡大の画像表示位置以外は、入力画像データの解像度変換による画像を表示するため、この解像度変換に必要なＬＵＴ１と、部分変倍に必要なＬＵＴ２を、表示部１１３の画面上での位置、タイミングに応じて切り替える。
【００６６】
表示部１１３からは表示を行うために必要な垂直同期信号、水平同期信号、クロック信号が画像生成手段１１０、記憶手段制御部１０７、ＬＵＴ制御部１０５へそれぞれ入力される。直接、表示部１１３で表示するタイミングと位置で画像処理されたデータを表示部１１３へ入力することで、表示部１１３で表示を行うために位置、タイミングを調整するための記憶手段を削減することができ、回路規模の縮小と部品点数の削減による低コスト化を実現することができる。
【００６７】
以下に、具体的な制御方法を示す。ここでは、ＬＵＴ１，ＬＵＴ２の切り替えによりシームレスに解像度変換と部分変倍処理を行うことと、表示部の位置、タイミングに応じた画像出力のための制御方法を示す。
【００６８】
表示部１１３では、表示の対象となる表示部分（液晶、プラズマ、ブラウン管等の直接画像を使用者がみる直視型の表示装置や、光学系と表示素子を組み合わせたプロジェクタ等の投射型の表示装置を用いることができる）に表示するためのタイミングで水平・垂直同期信号、クロック信号等の制御信号を生成する。この制御信号が示す表示位置に対応する画像データを表示部に入力することで、表示のためのタイミング調整用のフレームバッファ等が不要になり、回路規模、部品点数を削減して低コスト化を実現する。
【００６９】
ＬＵＴ制御部１０５、記憶手段制御部１０７および画像処理部（画像生成手段１１０）は、表示部１１３からの制御信号を入力し、画像処理に使用する画像データの画像生成手段１１０への入力タイミングや、選択する画像データ（これらを制御することで、画像処理部から画像処理終了後の画像データの画像処理部からの出力タイミングを制御する）を制御することで、表示部１１３での表示のタイミングにあった処理を行う。
【００７０】
具体的には、表示部１１３で使用する垂直同期信号で、画像生成手段１１０における１フレームの画像処理の開始を制御する。画像処理によって、複数の走査線の期間を使用して、画像処理に使用する画像データをラインバッファ等の画像処理用の記憶手段に予め書き込む等の準備を行う場合、準備ができて画像処理が実行できる時期を、表示部の有効な１フレームの先頭の走査線の有効な画像データ位置にあわせる。このため、予め必要な走査線分だけ、予め処理を開始する必要がある。
【００７１】
図１０では、表示部データと記載された１本目（表示部の走査線１本目のデータを表示するタイミング）に画像処理動作に記載されている１本目出力のタイミングを合わせるために、準備１〜３と記載された画像処理に必要な準備を行う。
【００７２】
また、水平方向についても、画像処理では、１クロックで１データを出力する必要がある場合、画像処理の各工程を１クロックで終了する部分に分割して、フリップフロップで接続することで、全体の構成としては遅延が発生するが、データは１クロックで１データの処理が終了する、いわゆるパイプライン化することで、処理速度を必要なクロックの速度まで高速化させることができる（パイプライン化）。但し、あまり細かい工程に分割しすぎると、遅延量は増加する。
【００７３】
図１１では、画像処理に７段のパイプラインが必要な場合について示している。ここでは表示部表示タイミングで０と記載された位置で解像度変換後の画像データを表示部に出力するために、パイプライン分（７クロック）の期間を見越して、図中に「↑」で示した処理開始部分で画像処理を開始する。
【００７４】
これらのタイミング調整は、画像処理方法により予め決まっているため、一例として、表示部水平同期信号、垂直同期信号等の立ち上がり、または立ち下がり、クロックのカウント数、水平同期信号のカウント数等を元に、タイミングを調整することができる。
【００７５】
このように、表示部からのクロック、水平同期信号、垂直同期信号を参照することで、表示部で表示を行うための位置、タイミングに合わせて、画像処理を行うことで、表示部で表示のための位置調整、タイミング調整に使用する記憶手段を削減することができ、回路規模の縮小と部品点数の削減により、低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の表示装置の実施例１のブロック図。
【図２】部分変倍に使用される画像データを説明する図。
【図３】部分変倍後の画像データ表示範囲を説明する図。
【図４】記憶手段の書込み・読出しを独立に行う場合を示す図。
【図５】解像度変換の画像データと部分変倍の画像データの書込み・読出しのタイミンクを示す図。
【図６】本発明の表示装置の実施例２のブロック図。
【図７】本発明の表示装置の実施例３のブロック図。
【図８】本発明の表示装置の実施例４のブロック図。
【図９】本発明の表示装置の実施例５のブロック図。
【図１０】図９の動作を説明するためのタイミングチャートを示す図。
【図１１】同じく図９の動作を説明するためのタイミングチャートを示す図。
【符号の説明】
【００７７】
１０１  解像度検出手段
１０２  範囲指定手段
１０３  倍率指定手段
１０４  パラメータ生成部
１０５  ＬＵＴ制御部
１０６  ＬＵＴ１，ＬＵＴ２
１０７  記憶手段制御部
１０８  記憶手段１
１０９  記憶手段２
１１０  画像生成手段
１１１  変倍画像生成手段
１１２  画像合成手段
１１３  表示部
１１４  表示位置決定手段
１１５  画像更新制御手段
【図１】
2009223161.tif 000003
【図２】
2009223161.tif 000004
【図３】
2009223161.tif 000005
【図４】
2009223161.tif 000006
【図５】
2009223161.tif 000007
【図６】
2009223161.tif 000008
【図７】
2009223161.tif 000009
【図８】
2009223161.tif 000010
【図９】
2009223161.tif 000011
【図１０】
2009223161.tif 000012
【図１１】
2009223161.tif 000013