JPH01270466A - 画像メモリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はビデオチーブレコーダ等に用いられる画像メモ
リ装置に関する。

（従来の技術） 従来、フィールドメモリを用いてスチル再生、スロー再
生、ある画面中に別の画面を埋込むピクチャー・イン・
ピクチャー等を行うビデオチーブレコーダ（以下ＶＴＲ
，という）が開発されている。この場合、一画面分の信
号の記憶容量は次のようになる。すなわち１例えばＮＴ
ＳＣ信号を４　ｆｓｃｃｆＳｃは色副搬送波周波数）で
サンプリングし、８ビツトで量子化するとすれば、１フ
イ一ルド分の映像信号を記憶するに要するメモリの容量
は ４Ｘ３．５８Ｘ１０６Ｘ８Ｘ−！−！：、１．９Ｘ１０
６（ビット）となる。従って、１メガビツトメモリでも
２１固を必要とする。そこで、映像信号の帯域圧縮を行
い。

メモリの容量を減少させようとする提案が種々なされて
いる。これは製品のコスト低減罠有効である。

ところで、フィールドメモリを使用したＶＴＩＩ’（。

の中には通常の画面を複数の小画面に分割して（例えば
４分割、９分割、１６分割）各々の小画面に異なる内容
の画面を縮小して並列表示させうる機能を有したものが
出現している（第５図参照）。

この場合、フィールドメモリには、複数の小画面（縮小
画面）に対応するデータが９分割表示を行わないときの
データと比べると間引かれた形で記憶される。ここで、
前のサンプル値から次のサンプル値を近似する差分量子
化等の帯域圧縮方法を導入すると、前記複数の小画面の
任意の小画面の書き直し等を行なった場合には２前値が
変化するために帯域圧縮された信号を復号することがで
きなくなるという不都合があった。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように従来の画像メモリ装置においては、帯域
圧縮による記憶容量の削減を行なおうとすると２画面分
割表示への対応が困難であるという問題があった。

本発明はこのような点Ｋかんがみてなされたもので、小
容量のメモリでも画面分割表示に対応可能な画像メモリ
装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明では、入力デジタル映像信号を帯域圧縮する手段
と、この帯域圧縮手段の出力が書き込まれる画像メモリ
と、この画像メモリから訪み出された信号を復号してデ
ジタル映像信号を得る手段とを備えた画像メモリ装置に
おいて、複数両面分の入力デジタル映像信号を順次再生
時の画面分割表示による各縮小画面に対応した信号に変
換して帯域圧縮手段に供給する手段と、帯域圧縮手段か
らの各縮小画面に対応した帯域圧縮出力を前記画面分割
表示における表示位置に対応した画像メモリのアドレス
位置に書き込む手段とを具備し。

帯域圧縮手段及び復号手段における帯域圧縮及び復号動
作を各縮小画面に対応した信号毎に独立して行なうよう
画像メモリ装置を構成した。

（作　用） 前記構成により複数の分割小画面は各々独立して書込み
、書換えを行なっても、復号可能であり１画面分割表示
を行なう場合であっても小容量のメモリで対応可能とな
る。

（実施例） 以下２本発明になる画像メモリ装置の一実施例につき図
面にもとづいて説明する。

第１図は上記一実施例を示すブロック図である。

ここで（１）は磁気テープ、　　（２）、　　（３）は
回転ディスク（４）上に配設された回転磁気ヘッド、（
５）はコントロール信号記録再生ヘッドである。また（
６）はキャプスタン（７）を小動するキャプスタンモー
タ、（８）はピンチローラであり、さらに（９）はヘッ
ド（５）からの再生コントロール信号を増幅する増幅器
、　（１０）はキャプスタモータ（６）を制御するキャ
プスタンサーボ回路である。さらに（１１）はヘッド（
２）、　　（３）の出力を交互に取り出すヘッド切換ス
イッチ、　（１２）は再生映像信号処理回路。

（１３）はＡ／Ｄ変換器、　（１４）はスイッチ、　（
１５）は小画面作成回路、　（１６）は帯域圧縮回路、
　（１７）はメモＩＪ、（１８）は帯域圧縮復号回路で
ある。また（１９）はスイッチ、　（２０）はＤ／Ａ変
換器、　（２１）は映像信号出力端子、　（２２）はメ
モリ制御回路、　（２３）は遅延回路である。なお、帯
域圧縮回路（１６）　、帯域圧縮復号回路（１８）　Ｋ
ついてはその詳細構成を後述する。

次に上記装置の全体動作につき説明する。メモ＋Ｊ（１
７）を用いてスチル再生等の特殊再生を行う場合、まず
ヘッド（２）、　　（３）によりテープ（１）から再生
された信号はスイッチ（１１）により交互に切換えられ
て再生映像信号処理回路（１２）に入力される。

この回路（１２）では輝度信号に対するＦＭ復調及び色
信号に対する周波数逆変換等の再生処理が行なわれる。

再生処理された映像信号は次にＡ／Ｄ変換器（１３）に
てＡ／Ｄ変換され、さら罠スイッチ（１４）を介して帯
域圧縮回Ｍ、（１６）Ｋ入力され、ここで帯域圧縮され
た後、メモリ（１７）にダｌき込まれる。

この書き込みはメモリ制御回路（２２）がらの書き込み
制御信号により行なわれ、またアドレスの指定もメモリ
制御回路（２２）からの書き通入アドレス信号によりな
される。

メモ！Ｊ　（１７）に記憶された映像信号はメモリ制御
回路（２２）からの読み出し制御信号により読み出され
、また書き込み時と同様読み出しアドレスもこの回路（
２２）から与えられる。読み出された映像信号は帯域圧
縮復号回路（１８）にて復号され、スイッチ（１９）を
介してＤ／Ａ変換器（２０）に入力されてアナログ信号
となり、端子（２１）に出力される。なお。

スイッチ（１９）の切換えはメモリ制御回路（２２）か
らの書き込み／読み出し制御信号によって行なわれ。

メモリ（１７）への薯き込みがなされているときは端子
す側へ接続され（このときは再生処理された映像信号が
メモリ（１７）を介さずに出力される）、メモリ（１７
）から読み出しが行なわれているときは端子ａ＠に接続
される（このときは上述したようにメモリ（１７）から
の読み出し出力が出力される）。

例えば、スチル再生時には、スチル再生釦が押されたと
きに所定のタイミングでメモリ制御回路（２２）から書
き込み制御信号を出力させ、ノイズのない１フイ一ルド
分の画面を書き込む。その後。

テープ（１）を停止させると共に書き込まれた画面を連
続して読み出すことによりノイズのないスチル再生画面
を得ることができる。

また２画面分割表示を行なうときには、−膜内にはメモ
ＩＪ（１７）への書き込み速度を通常より速（しく４画
面表示なら通常の２倍の速度で誓き込む）。

かつ水平走査線を適当に間引いて（４画面表示なら走査
線を１本毎に間引く）メモリ（１７）に信号を書き込ん
でいく。これにより通常の１画面の記憶領域に例えば４
画面分の信号が書き込まれることＫなる。そして読み出
しについては通常の読み出しを行なえば、複数の小画面
が通常の１画面中に表示される分割画面表示を行なえる
。しかしながら、この場合は帯域圧縮を行なっているた
め、帯域圧縮後の信号に対して上記の動作を行なったの
では復号動作が正しく行なえなくなってしまう。

そこで本実施例においては、小画面作成回路（１５）に
て予め小画面に対応した信号を作成する。すなわち、Ａ
／Ｄ変換器（１３）の出力は端子す側に切換えられたス
イッチ（１４）を介して小画面作成回路（１５）　Ｋ入
力される。ここでは、入力信号の水平走査線を１本に対
しくｎ−１）本の割合で間引き。

かつＣＣＤ遅延線等を利用して信号の圧縮を行な５（Ｃ
ＣＤ遅延線の読み出し速度を書き込み速度のｎ倍とする
）。これにより、帯域圧縮回路（１６）　Ｋは通常の画
面に対して面積が１／ｎ２の小画面に対応した信号が入
力される。

次に帯域圧縮回路（１６）及び帯域圧縮復号回路（１８
）の詳細構成並びに動作について説明する。

まず帯域圧縮手法としては差分量子化法などが有効であ
る。これは高速動作のため複雑な処理でないものが望ま
しいこと、またハード的にも構成が簡単で済むことなど
による。この差分量子化においては、ｉ番目のサンプル
の復号値ｘｉと＋＋１番目のサンプル値ｘｉ＋ｌの差分
（映像信号の相関性のために１通常この値は小さいもの
となる）をビット圧縮して（これを演算子〔〕で示す）
、その出力Δｘｉ−１−１，ｉをｉ＋１番目のデータと
して記憶するものである。

Δｘ　ｉ　−１，ｉ＝（ｘ　１−１−１−ｘ　ｉ　）　
　　　　　　　　（１）復号時はｉ番目の復号値ｉにΔ
ｘｉ＋１．！　　をビット拡張して（これを演算子〔〕
−１で示す）加算し。

ｉ＋１番目の復号値ｘｉ−）−１を得るものである。

ｘ　１−）−１＝（Δｘ　ｉ＋１．　ｉ　）−１−）−
ｘ　ｉ　　　　　　　（２）この場合、初期値は一定の
値にしてお（必要があり、たとえば−水平走査線の初め
のブランキング期間中に真値ｘｏを記憶する。第２図（
ａ）はこの記憶タイミングを示す図である。本実施例の
ように多画面表示を行う場合はその小画面ととに初期値
メモリを行なう。第２図（ｂ）、　　（ｃ）は各々４分
割、９分割画面表示の際の記憶タイミングを示す。

なお、これらタイミングパルスは分割数や画面の同期信
号の情報から発生させることができる。

第３図は帯域圧縮回路（１６）の詳細構成を示す図であ
り、入力端子（３１）から入力されたデジタル映像信号
（この場合、第１図−の小画面作成回路（１５）の出力
）は減算回路（３２）に入力され、ここで後述するレジ
スタ（３３）からの局部復号出力が減算される。減算回
路（３２）の出方はビット圧縮回路（３４）にて画面に
大きく影響しない範囲で、荒（ビット圧縮され、低ビツ
ト化される。そしてスイッチ（３５）を介して出力端子
（３６）　Ｋ出力される（メモリ（１５）への入力とな
る）。またビット圧縮回路（３４）の出力はビット拡張
回路（３７）にも入力される。ここではもとの信号より
は荒（はおるが、はぼ等しく・大きさの数値に戻され、
この出力が加Ｘ器（３８）に入力される。加算器（３８
）では上記出力とレジスタ（３３）の出力とが加算され
、この出力がスイッチ（３９）を介してレジスタ（３３
）に入力される。レジスタ（３３）に初期値を設定する
場合には第２図に示す初咽値設定パルスが端子（４０）
から入力され、スイッチ（３９）が端子す側に倒され、
レジスタ（３３）への初期値設定となる。なお、初期値
には８ビツト必要とすると、この場合、初期値の上位４
ビツト。

下位４ビツトが順次スイッチ（３５）を介して出力され
る。なお、レジスタ（４１）は初期値設定パルスを遅延
するためのもので、これはスイッチ（３５）の切換えに
時間遅れをもたせて時間合わせをするためのものである
。

以上の構成により前述した（１）式の計１γが実行され
て、その出力が端子（３６）を介してメモリ（１７）（
第１図）に記憶されることＫなる。なお、この場合の書
き込みアドレスは小画面の画面中の表示位置に応じてメ
モリ制御回路（２２）から与えられる。

第４図は帯域圧縮復号回路（工８）の構成を示す図であ
り、第３図の帯域圧縮回路（１６）の局部復号動作と）
１ぼ同じ構成動作を有する。すなわち、端子（５１）か
らの差分出力Δｘｉ＋１．　！　　（つまりメモリ（１
７）からの出力）はビット拡張回路（５２）にてもとよ
り荒くはあるが、はぼ等しい大きさの数値に戻され、加
算器（５３）にてレジスタ（５４）の出力と加算される
。すなわち、ここで（２）式が実行される。

よって、復号された信号はスイッチ（５５）を介して端
子（５６）へ出力される。なお、レジスタ（５４）Ｋ初
期値を設定する場合には、第２図と同様の初期値設定パ
ルスが端子（５７）から入力され、スイッチ（５８）が
端子す側に倒される。これにより、端子（５１）からの
データがレジスタ（５４）　Ｋ入力される。

スイッチ（５５）は分割小画面の境界枠な作成するため
のものであり、小画面同士の境界でスイッチ（５５）は
端子す側に切換えられ、枠を作るためのデータが端子（
５９）から入力されることになる。なお。

ここで（６０）は入カバルス遅延用のレジスタである。

小画面の境界に枠を形成するのは次の理由による。

前述したようにメモ’）　（１７）への入力差分値デー
タは４ビツトであり、初期値データは８ビツトであるか
ら、初期値データのメモ！ｊ（１７）への書込み。

読出しは通常の（差分値データの）２倍のレートとなる
。従って、一定のクロックで動作させると。

２倍の時間を必要とすることになる（−膜内に。

メモリの書込み、読み出しは時間的余裕を持たないシス
テムが多く、このような場合が多い）。そこで、多画面
表示における小画面同士の継ぎ目で。

結果的に、復号動作が間に合わなくなってしまう。

この問題を解決するためには、小画面に枠を（適当な色
で）設ければ良い。つまり、上記継ぎ目では復号動作が
乱れていても問題ないことになる。

以上述べた実施例においては、コンポジット信号を対象
としたが、コンポジット信号でも適用可能であることは
言うまでもない。また、帯域圧縮の方法としては差分Ｍ
ｔ子化法罠限定されるものではなく１例えばブロック状
の領域を単位として帯域圧縮する方法もあり、この場合
は小画面の区画にブロック分割を境界が一致するように
合わせれば良い。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、小容量のメモリでも
って多画面表示に対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる画像メモリ装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図は第１図の装置の動作を説明するた
めのタイミングチャート、第３図。 第４図はそれぞれ第１図の装置の主要部の詳細構成を示
すブロック図、第５図は画面分割表示を示す図である。 １３・・・・Ａ／Ｄ変換器、１５・・・・小画面作成回
路。 １６・・・・帯域圧縮回路、１７・・・・画像メモリ。 １８・・・・帯域圧縮復号回路。 ２０・・・・Ｄ／Ａ変換器、２２・・・・メモリ制御回
路。 代理人弁理士　　則　近　息　佑 同　　　　　　　宇　　治　　　弘 第１図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　入力デジタル映像信号を帯域圧縮する手段と、この帯
   域圧縮手段の出力が書き込まれる画像メモリと、この画
   像メモリから読み出された信号を復号してデジタル映像
   信号を得る手段とを備えた画像メモリ装置において、 複数画面分の入力デジタル映像信号を再生時の画面分割
   表示における各縮小画面に対応した信号に順次変換して
   帯域圧縮手段に供給する手段と、帯域圧縮手段からの各
   縮小画面に対応した帯域圧縮出力を前記画面分割表示に
   おける表示位置に対応した画像メモリのアドレス位置に
   書き込む手段とを具備し、帯域圧縮手段及び復号手段に
   おける帯域圧縮及び復号動作を各縮小画面に対応した信
   号毎に独立して行なうよう構成したことを特徴とする画
   像メモリ装置。