(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号に係る画像と付加情報とを表示すべく前記画像信号と前記付加情報に係る付加情報信号とを多重して表示装置に出力する装置であって、
前記付加情報に係るビットパターンを記憶するメモリと、
前記メモリに対して前記ビットパターンを書き込むビットパターン書き込みタスクを含む複数のタスクを優先順位に従って順次処理する制御手段と、
前記メモリより前記ビットパターンを読み出し、前記読み出したビットパターンに基づいて前記付加情報信号を生成する付加情報生成手段とを備え、
前記制御手段は、前記メモリにおける前記ビットパターンの書き替え領域の大きさが互いに異なる第１及び第２のモードを有し、前記第１のモードと第２のモードとで前記ビットパターン書き込みタスクの優先順位を変更することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第１のモードは前記第２のモードよりも書き替え領域が大きく、前記制御手段は前記第２のモードにおける前記ビットパターン書き込みタスクの優先順位を前記第１のモードよりも高く設定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記制御手段は所定のタイミングで供給される割り込み入力に従い前記ビットパターン書き込みタスクを実行し、前記第２のモードにおいては１回の割り込み処理において同一画面上に表示される複数種類の前記付加情報のうち１つの項目の付加情報に係るビットパターンのみを書き込んで前記ビットパターン書き込みタスクを終了することを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記制御手段は前記複数種類の付加情報のうち内容が変化した１つの項目の付加情報に係るビットパターンを書き込むことを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は前記画像信号中の垂直同期信号に従う信号を割り込み入力として前記ビットパターン書き込みタスクを実行することを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１のモードにおいて同一画面に表示される全ての前記付加情報に係るビットパターンを書き込むことを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１のモードにおいては前記全ての付加情報の色を背景色に一致した色に設定した後、前記表示すべき付加情報の色に従うビットパターンを書き込むことを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記制御手段は前記複数のタスクを実行する単一のマイクロコンピュータを含むことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項９】
撮像手段により得られた画像信号及び記録媒体より再生された画像信号に係る画像と付加情報とを表示すべく前記画像信号と前記付加情報に係る付加情報信号とを多重して表示装置に出力する装置であって、
前記付加情報に係るビットパターンを記憶するメモリと、
前記メモリに対して前記ビットパターンを書き込むビットパターン書き込みタスクを含む複数のタスクを優先順位に従って順次処理する制御手段と、
前記メモリより前記ビットパターンを読み出し、前記読み出したビットパターンに基づいて前記付加情報信号を生成する付加情報生成手段とを備え、
前記制御手段は、前記メモリにおける前記ビットパターンの書き替え領域の大きさが互いに異なる第１及び第２のモードを有し、前記第１のモードと第２のモードとで前記ビットパターン書き込みタスクの優先順位を変更することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
前記複数のタスクは、前記画像信号の記録再生に係るメカニズムを制御するメカ制御タスク、前記撮像手段内のレンズの動作を制御するレンズ制御タスク、前記撮像手段により得られた画像信号のぶれを制御する防振制御タスク、前記画像信号に対する処理を制御する画像処理制御タスクのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項９記載の画像処理装置。
【請求項１１】
画像信号に係る画像と付加情報とを表示すべく前記画像信号と前記付加情報に係る付加情報信号とを多重して表示装置に出力する方法であって、
前記付加情報に係るビットパターンを記憶するメモリに対して前記ビットパターンを書き込むビットパターン書き込みタスクを含む複数のタスクをマイクロコンピュータにより優先順位に従って順次処理すると共に、前記メモリより読み出したビットパターンに基づいて前記付加情報信号を生成し、前記メモリにおける前記ビットパターンの書き替え領域の大きさが互いに異なる第１及び第２のモードを有し、前記第１のモードと第２のモードとで前記ビットパターン書き込みタスクの優先順位を変更することを特徴とする画像処理方法。
【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、特には画像情報とこの画像情報に関連する付加情報の表示動作の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビデオカメラなどの撮像装置に於いて、液晶表示パネルなどの表示デバイスを設け、撮影した画像などを表示している。また、画像情報に加えて、現在の動作モードやタイムコード、チャプタ等の位置情報、記憶媒体の残りの容量を示す残量情報、テープ終了等の警告情報などの付加情報や、ユーザが装置の設定状態を変更するためのメニュー情報、ズーム位置を表すズームバー等、種々の情報をこの表示デバイスに表示している。
【０００３】
従来これらの情報は、表示すべきキャラクタのフォント情報が書き込まれたメモリを有するキャラクタ生成ＩＣ（以下ＣＧＩＣ）によって生成され、画像信号に多重されて表示されていた。
【０００４】
しかしＣＧＩＣによる表示は、色の種類が制限されるので、高品位な表示はできない、あるいは内部メモリに書き込まれたフォントパターン以外の表示はできない等の問題点がある。
【０００５】
そこで近年では、ビットマップ表示と呼ばれる、表示すべき付加情報のビットパターンをメモリに書き込み、グラフィカルで高品位な情報を出力することが可能な表示方法も用いられている。
【０００６】
この場合、ビットパターンの書き替えに時間がかかるために、書き替え途中の状態で表示されてしまったり、画面がちらついたりするなどの不具合がある。そこで、一般的には、高機能な専用のＣＰＵで高速にビットパターンをメモリに書き込んだり、あるいはビットパターンのメモリ領域を広くし、また規模の大きい描画回路を設けて、複数のレイヤを操作したりすることで、これらの不具合を改善し、見かけ上の表示品位と応答性を確保している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のビットマップ表示方法は、大規模な回路構成となってしまい、また、高価なＣＰＵが必要になるなど、コストをかけずに近年小型化しつつあるビデオカメラレコーダ等の装置に搭載することは難しい。
【０００８】
また、このような装置内の各ブロックの制御とビットマップ表示の制御を同一のＣＰＵ（マイクロプロセッサ）で行うことは処理負荷が増大してしまうため、困難であった。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決することを目的とする。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、簡単な構成で高品位なビットマップ表示を実現すると共に、付加情報の表示画面のちらつきをなくす処にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明においては、画像信号に係る画像と付加情報とを表示すべく前記画像信号と前記付加情報に係る付加情報信号とを多重して表示装置に出力する装置であって、前記付加情報に係るビットパターンを記憶するメモリと、前記メモリに対して前記ビットパターンを書き込むビットパターン書き込みタスクを含む複数のタスクを優先順位に従って順次処理する制御手段と、前記メモリより前記ビットパターンを読み出し、前記読み出したビットパターンに基づいて前記付加情報信号を生成する付加情報生成手段とを備え、前記制御手段は、前記メモリにおける前記ビットパターンの書き替え領域の大きさが互いに異なる第１及び第２のモードを有し、前記第１のモードと第２のモードとで前記ビットパターン書き込みタスクの優先順位を変更する構成とした。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施形態としてのビデオカメラレコーダ１００の構成を示すブロック図である。
【００１４】
図１において、１０１はレンズ、１０２はレンズ１０１を通じて入力される光学的な信号を電気信号に変換するＣＣＤ、１０３はＣＣＤから出力された電気信号を処理するカメラ信号処理回路、１０４は記録時にはカメラ信号処理回路から出力されたデジタル画像信号を磁気テープに記録するための信号に変換し、再生時には再生された画像信号を外部機器に出力するための信号に変換するビデオ信号処理回路である。ビデオ信号処理回路１０４はまた、画像信号をモニタ出力するための信号に変換して出力する。
【００１５】
１０５は回転ヘッドによりテープＴに対して画像信号を記録再生する記録再生回路、１０６は外部機器との間でデジタル信号を入出力するためのデジタルインターフェイス（以下ＤＩＦ）、１０７はリモコン、１０８は各種の操作キーを有するキー入力部、１０９は防振制御を行うためにビデオカメラレコーダ１００本体の振動を検出するためのジャイロセンサ、１１０は装置各部を制御するマイコン、１１１は表示すべき付加情報信号のビットマップパターンを書き込むためのビットマップメモリ、１１２はビットマップメモリ１１１の出力に基づいて付加情報信号を生成するビットマップ生成回路、１１３はビデオ信号処理回路１０４から出力されたモニタ出力信号にビットマップ生成回路１１２からの付加情報信号を多重する多重回路、１１４は付加情報が多重された画像を表示するモニタ、１１５は回転ヘッドを駆動するドラムモータやテープを搬送するキャプスタン、キャプスタンモータなどを含むメカニズム、１１６はビデオ信号処理回路１０４から出力された画像信号を外部機器に適した形式に変換する出力回路である。
【００１６】
また、マイコン１１０は、ズーム、オートフォーカスを行うためのモータ制御を主としたレンズ制御（信号１１０ａ）、オートホワイトバランス、プログラムＡＥ等の制御を行うカメラ信号処理回路制御（信号１１０ｂ）、ジャイロセンサ１０９の出力信号（信号１１０ｃ）の読み込みを含む防振（以下ＩＳ）制御、記録再生等のモード設定などを行うビデオ信号処理制御（信号１１０ｄ）、メカニズム１１５によるキャプスタンモータ、ドラムモータの回転制御等を主としたメカサーボ制御及びメカモード制御（信号１１０ｅ）、色パレットの設定等のビットマップ回路制御（信号１１０ｆ）、ユーザインターフェース情報の読み取り（信号１１０ｇ）、ビデオカメラレコーダ１００の全体モードの決定等のＵＩ制御、等の各種の制御を行っている。
【００１７】
更に、マイコン１１０はビットマップメモリ１１１に付加情報信号のビットマップパターンを書き込む（信号１１０ｈ）。マイコン１１０は後述のようにビデオ信号処理回路１０４から垂直同期信号ＶＤ（信号１１０ｉ）を受け取り、これを割り込み信号として使用することで、ビデオ信号処理回路１０４、ビットマップ生成回路１１２等の周辺回路の動作に同期したタイミングで各種の制御を行うことができる。
【００１８】
次に、ビデオカメラレコーダ１００の記録再生動作について説明する。
【００１９】
記録時において、ＣＣＤ１０２はレンズ１０１を通して得られた被写体光を画像信号に変換し、カメラ信号処理回路１０３に出力する。カメラ信号処理回路１０３はこの画像信号に対して周知のカメラ信号処理を施し、ビデオ信号処理回路１０４に出力する。ビデオ信号処理回路１０４はカメラ信号処理回路１０３からの画像信号に対して周知の圧縮符号化処理を施し、記録再生回路１０５に出力すると共に、入力された画像信号をモニタ１１４にて表示するために適した携帯の信号に変換して多重回路１１３に出力する。記録再生回路１０５は回転ヘッドによりテープＴ上に多数のヘリカルトラックを形成してこの画像信号を記録する。また、多重回路１１３は後述のようにビデオ信号処理回路１０４から出力された画像信号とビットマップ生成回路１１２からの付加情報信号とを多重してモニタ１１４に出力する。これにより、モニタ１１４には現在撮影もしくは記録されている画像と付加情報とが表示される。
【００２０】
また、再生時においては、記録再生回路１０５はテープＴより画像信号を再生し、ビデオ信号処理回路１０４に出力する。ビデオ信号処理回路１０４は再生された画像信号を復号して出力回路１１６に出力すると共に、復号した画像信号をモニタ１１４にて表示するために適した形態に変換し、多重回路１１３に出力する。多重回路１１３は再生時においてもビデオ信号処理回路１０４から出力された画像信号とビットマップ生成回路１１２から出力された付加情報信号とを多重してモニタ１１４に出力する。
【００２１】
次に、本発明の特徴的な構成である、マイコン１１０、ビットマップメモリ１１１及びビットマップ生成回路１１２による付加情報信号の処理について説明する。
【００２２】
図２、図３はモニタ１１４に表示する付加情報の例を示す図である。図２は通常画面（ビデオ信号処理回路１０４からの画像信号と共に表示される画面）における表示例で、２０１は停止、記録等のモード情報、２０２は再生及び記録のテープ位置を表すタイムコード情報、２０３は再生シーンの記録された日付を表す日付情報である。また、図３はメニュー画面の表示例で、ＶＴＲ設定等のメニュー項目と、選択している項目を表すポインタ３０１を表示している。
【００２３】
本形態では、マイコン１１０がビットマップメモリ１１１に対してこれらの情報を示すビットパターンを書き込むことによって付加情報の表示を実現している。
【００２４】
次に、ビットマップメモリ１１１とビットマップ生成回路１１２について説明する。
【００２５】
図４はビットマップ生成回路１１２の構成を表すブロック図である。１１１はビットマップメモリで、マイコン１１０はこのメモリ１１１に表示すべき付加情報に対応したビットパターン情報を書き込む。４０１は色パレットで、マイコン１１０はこのパレットの色を自由に設定することができ、パレット４０１の各色に対応した値を付加情報を表示すべき位置に対応したメモリ１１１のアドレスに書き込む。４０２は色パレット４０１に設定された色を選択するためのスイッチ、４０３はビデオ信号処理回路１０４から水平同期信号（ＨＤ）及び垂直同期信号ＶＤを受け取り、そのタイミングに応じて出力信号を発生するビットマップ信号生成回路である。
【００２６】
ビットマップ信号生成回路４０３はＨＤ、ＶＤに従ってビットマップメモリ１１１のアドレスを順にスキャンし、データを読み出す。そして、読み出されたデータの値に従い選択スイッチ４０２を切り替え、選択されたパレット色の情報を読み出し、その値に応じた信号を出力する。
【００２７】
図５はビットマップ信号生成回路４０３の動作を示すタイミングチャートである。図５において５０１はＶＤ、５０２はＨＤ、５０３はビットマップ信号生成回路４０３がビットマップメモリ１１１から読み出されたデータの値に応じて色パレット４０２から読み出した色の情報である。
【００２８】
ビットマップ信号生成回路４０３はＶＤ信号を受け取るとビットマップメモリ１１１の読み出しアドレスを画面の上端左隅の位置に移動し、以下読み出しアドレスを水平方向に順次変化させてデータを読み出す。図４のようにビットマップメモリ１１１にデータが書き込まれている場合、読み出されるデータの値は順に、０，０，０，３，３・・・となる。この値に応じた色パレット４０２の色のデータを順次読み出すと、透明、透明、透明、緑、緑・・・となる。
【００２９】
次にビットマップ信号生成回路４０３がＨＤ信号を受け取ると、ビットマップメモリ１１１の読み出しアドレスを１ライン下げて、再び左端に対応するアドレスから順次データを読み出す。
【００３０】
図４の場合は、０，０，２，２，２・・・となる。そして、この値に応じた色パレット４０１の色のデータを順次読み出すと、透明、透明、赤、赤、赤・・・となる。
【００３１】
ビットマップ信号生成回路４０３はこのような手順によって読み出された色のデータをモニタ出力画像に付加できるような信号形式に変換し、多重回路１１３に出力する。
【００３２】
次に、マイコン１１０の制御タスクについて説明する。前述の１１０ａ〜１１０ｈの各制御はタスク化された形でマイコン１１０がマルチ処理を行うことで実現されており、これらのタスクはその緊急度に応じて予め優先順位が設定されている。
【００３３】
これらのタスクの種類とその優先順位を示したマイコン処理タスクの一覧表を図６に示す。
【００３４】
本形態では、モニタ１１４に対する付加情報の表示形態によって部分書き替えモードと全体書き替えモードとを設け、マイコン１１０による制御の優先順位をこのモードによって切り替えている。各モードの内容については後述する。
【００３５】
本形態において、最も優先順位が高いタスクはメカサーボ制御である。このメカサーボ制御タスクは、ドラムモータ及びキャプスタンモータの回転に応じて出力されるドラムＦＧパルス及びキャプスタンＦＧパルスによって起動され、各モータを一定速度で回転させるための制御電圧を発生する。記録時及び再生時にはこれらのモータを安定して駆動する必要がある。そのためにはドラムＦＧ、キャプスタンＦＧのパルスに瞬時に応答して処理することが不可欠であり、そのため、このメカサーボ制御の優先順位が最高順位となっている。
【００３６】
また、本形態のようなビデオカメラレコーダでは、撮影時にズームやＡＦの制御を行う必要があるが、これらの制御についてもカメラ信号処理回路１０３からのＡＦ評価値に応じて迅速に処理する必要がある。そのため、レンズ制御タスクを次の優先順位としている。防振制御も同様に撮影時に行う制御で、ジャイロセンサの出力の読み込みタイミングにすばやく応答して制御出力を発生する必要がある。本形態ではより高い性能を実現するためにこの防振制御タスクを次の優先順位に設定している。
【００３７】
本形態では、部分書き替えモード時には、これら高速に処理する必要のあるタスクの次にビットマップメモリ書き込みタスクの優先順位を設定している。
【００３８】
ここで、部分書き替えモードにおけるビットマップメモリ書き込みタスクの動作について説明する。部分書き替えモードにおいては、基本的に、付加情報の表示内容が変更した場合にのみビットマップメモリ１１１に対する付加情報の書き込みを行う。
【００３９】
例えば、ビデオカメラレコーダ１００が停止モードから再生モードに移行した場合には、モード情報２０１を「停止」から「再生」へと変更するが、このときにモード情報２０１の書き替えを行うことになる。このときの処理を図７のフローチャートを用いて説明する。
【００４０】
図７のフローチャートは図２に示した再生モード時に表示する付加情報の処理についてマイコン１１０が行う処理を示している。また、図７の処理はＶＤ信号による割り込み処理１回で行う動作を示しており、ＶＤ割り込み毎にこの処理を繰返すことになる。
【００４１】
マイコン１１０はまず、再生信号中のタイムコードの値が前回検出した値から変化したか否かを判別する（ステップＳ７０１）。変化していれば変更されたタイムコードの表示パターンをビットマップメモリ１１１に書き込み今回の処理を終了する（ステップＳ７０２）。
【００４２】
また、変化していない場合、次にビデオカメラレコーダ１００の動作モードが変化したか否かを判別する（ステップＳ７０３）。変化していた場合には変化したモードに対応する表示パターンをビットマップメモリ１１１に書き込み、今回の処理を終了する（ステップＳ７０４）。
【００４３】
また、変化していない場合には、再生信号中の日付データが前回の値から変化したか否かを検出する（ステップＳ７０５）。変化している場合には、変化した日付データの表示パターンをビットマップメモリ１１１に書き込み、今回の処理を終了する（ステップＳ７０６）。また、変化していなかった場合にはそのまま今回の処理を終了する。
【００４４】
このような処理を行う部分書き替えモードにおいては、ビットマップ信号生成回路４０３によるマイコン１１０により書き込み中のデータの読み出しが発生すると、画面上に表示される付加情報がちらついたり、書き替え途中の画像が表示されたりして、画像品位が落ちてしまう。
【００４５】
そこで、本形態においては、部分書き替えモード時には、ビットマップメモリ書き込みタスクの優先順位を上位に設定し、更に、内容に変化があった一つの項目だけをビットマップメモリ１１１に迅速に書き込むことで、このような問題を回避している。
【００４６】
そして、このような処理を行うことで、多くの処理を一つのマイコンで行う場合でも、マイコンの負荷を最小限に抑えることが可能となり、他のタスクへの影響を極力少なくすることができる。
【００４７】
次に、全体書き替えモードにおけるビットマップメモリ書き込みタスクの動作について説明する。
【００４８】
全体書き替えモードは、例えば図２のような再生モードにおける表示画面から、図３のメニュー設定画面に切り替える場合のように、画面全体を大きく変更する場合に使用するモードである。
【００４９】
図８はマイコン１１０が全体書き込みモード処理を行う場合のフローチャートであり、マイコン１１０は、まず、タスクの優先順位を最も低い順位に設定する（ステップＳ８０１）。この処理は、画面全体の書き替えを行うためには非常に長い時間を必要とするので、この間多くの処理を実行することができなくなることを防ぐために必要な処理である。これにより、ビデオマップメモリ書き込みタスクはマイコン１１０が他に何も行う処理がない場合にのみ、ビットマップメモリ１１０の書き込み処理を行うことになる。
【００５０】
次に、色パレット４０１の設定を全てパックグラウンド色、即ち、ブルーバックの場合には青に、再生状態の場合には透明に設定する（ステップＳ８０２）。これは、タスクの優先順位を最低にしたことにより更にビットパターンの書き込みに時間がかかってしまうので、書き込み途中の画像が表示されないようにするための処理である。
【００５１】
次に、ビットマップメモリ１１１を全てバックグラウンド色に対応したパレット番号値でクリアし（ステップＳ８０３）、ビットマップメモリ１１１に対して変更後の画面のビットパターンを全て書き込む（ステップＳ８０４）。前述のように、この処理を行っている間の様子は、パレット色が全てバックグラウンド色に設定されているため、モニタ１１４では確認できない。
【００５２】
その後、マイコン１１０は色パレット４０１に元の色を設定しなおすことで、ビットマップメモリ１１１に書き込まれたビットパターンに応じた付加情報信号が生成される（ステップＳ８０５）。そして、ビットマップメモリ書き込みタスクの優先順位を本来の設定値に戻して、部分書き替えモードに遷移する（ステップＳ８０６）。
【００５３】
このように、表示画面全体の書き替えを行う全体書き替えモードでは、ビットマップメモリ書き込みタスクの優先順位を低く設定することでマイコンの負荷を最小限に抑えることが可能となり、他のタスクへの影響を極力少なくすることができる。
【００５４】
以上説明したように、本形態では、ビットマップメモリ書き込みタスクの優先順位が異なる２つのモードを設け、付加情報の一部の内容のみを変更すればよい場合には優先順位を高くし、表示画面全体を大きく書き替える場合には優先順位を低くしている。
【００５５】
そのため、マイコンが行う他のタスクに対する影響を極力抑えながら、内容の変化に応じて迅速に付加情報の表示を変更することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、付加情報を画像信号に多重して表示する場合に、画面のちらつきや上下が異なるキャラクタが一瞬見える、等の品位的な不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態としてのビデオカメラレコーダの構成を示す図である。
【図２】付加情報の表示例を示す図である。
【図３】メニュー画面の表示例を示す図である。
【図４】ビットマップ生成回路の構成を示す図である。
【図５】ビットマップ生成回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図６】マイコンの処理タスクを示す図である。
【図７】部分書き込みモードにおけるマイコンの処理を示すフローチャートである。
【図８】全体書き込みモードにおけるマイコンの処理を示すフローチャートである。
【図１】
0003762311.tif 000002
【図２】
0003762311.tif 000003
【図３】
0003762311.tif 000004
【図４】
0003762311.tif 000005
【図５】
0003762311.tif 000006
【図６】
0003762311.tif 000007
【図７】
0003762311.tif 000008
【図８】
0003762311.tif 000009