JP7158782B1 - video signal converter - Google Patents
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Abstract
【課題】出力映像信号の水平ラインの長さを調整可能であり、且つ、調整が特定の水平ラインのみに偏ることを抑え得る技術を提供する。
【解決手段】信号調整装置50は、入力映像信号を出力映像信号に変換する映像信号変換装置10に適用される。出力映像信号は、水平同期信号によって区切られる信号群である水平ラインを所定数L2含んだ映像信号である。調整部52は、出力映像信号の各フレームにおいて、所定数L2の水平ラインの中から、複数の調整ラインを選択し、水平同期信号のタイミングを調整することにより、複数の調整ラインの各々の長さを基準値よりも大きい値又は小さい値に調整する。
【選択図】図1
A technique capable of adjusting the length of a horizontal line of an output video signal and preventing the adjustment from biasing only a specific horizontal line is provided.
A signal conditioning device (50) is applied to a video signal conversion device (10) for converting an input video signal into an output video signal. The output video signal is a video signal containing a predetermined number L2 of horizontal lines, which are signal groups separated by horizontal synchronizing signals. The adjustment unit 52 selects a plurality of adjustment lines from the predetermined number L2 of horizontal lines in each frame of the output video signal, adjusts the timing of the horizontal synchronization signal, and adjusts the length of each of the plurality of adjustment lines. Adjust the depth to a value greater or less than the reference value.
[Selection drawing] Fig. 1
Description
本開示は、信号調整装置及び映像信号変換装置に関する。 The present disclosure relates to a signal conditioning device and a video signal conversion device.
特許文献1には、デジタルビデオ信号のインタフェースを有する半導体装置が開示されている。特許文献1に開示される半導体装置は、1フレームのうち水平方向の奇数番目に位置する複数の奇数ピクセルを含むシリアルデータを受信する第1レシーバと、1フレームのうち水平方向の偶数番目に位置する複数の偶数ピクセルを含むシリアルデータを受信する第2レシーバと、を備える。更に上記半導体装置は、複数の奇数ピクセルと複数の偶数ピクセルを統合し、ラインデータを生成する信号処理部を備える。そして、信号処理部は、ラインデータをスケーリングし、正常なソースドライバに対応するトランスミッタに分配する。
車載モニタなどの表示機器に与える映像信号は、水平同期信号によって1フレームが複数の水平ラインに区切られ、垂直同期信号によって1フレームの切り替わりのタイミングが定められるようなものが一般的である。この種の映像信号を用いる場合、水平ラインの長さを調整すべき場合が想定される。 A video signal to be supplied to a display device such as an in-vehicle monitor is generally one in which one frame is divided into a plurality of horizontal lines by a horizontal synchronizing signal, and the switching timing of one frame is determined by a vertical synchronizing signal. When using this type of video signal, it is assumed that the length of the horizontal line should be adjusted.
一例としては、外部機器から出力された映像信号を車載モニタに表示する場合、車載モニタに適したサイズにスケーリングしなければならない場合がある。例えば、ソース機器から与えられる入力映像信号の画像サイズが1600×900であり、入力映像信号の1フレームにおいて、水平同期信号のクロック数が2000クロックであり、ライン数が1000ラインである場合、60FPSの周期で1フレームを生成する場合には、クロック信号の周波数は120MHzである。一方で、車載モニタに出力する出力映像信号の画像サイズが800×450であり、この出力映像信号の1フレームにおいて、水平同期信号のクロック数が1000クロックであり、ライン数が500ラインである場合、入力映像信号と同じ60FPSの周期で出力映像信号の1フレームを生成する場合には、クロック信号の周波数を30MHzにする必要がある。このようなスケーリングを行えば、入力映像信号とフレーム周期を合わせつつ、表示機器に適した画像サイズに変更することができる。なお、1フレームの期間は、一つの垂直同期信号の出力から次の垂直同期信号の出力までの期間である。 For example, when displaying a video signal output from an external device on an in-vehicle monitor, it may be necessary to scale the signal to a size suitable for the in-vehicle monitor. For example, if the image size of the input video signal supplied from the source device is 1600×900, and the number of clocks of the horizontal synchronizing signal is 2000 clocks and the number of lines is 1000 lines in one frame of the input video signal, 60 FPS. , the frequency of the clock signal is 120 MHz. On the other hand, when the image size of the output video signal to be output to the in-vehicle monitor is 800×450, and the number of clocks of the horizontal synchronizing signal is 1000 clocks and the number of lines is 500 lines in one frame of this output video signal. In order to generate one frame of the output video signal with the same period of 60 FPS as that of the input video signal, the frequency of the clock signal must be 30 MHz. By performing such scaling, it is possible to change the image size to be suitable for the display device while matching the frame period with the input video signal. Note that the period of one frame is the period from the output of one vertical synchronizing signal to the output of the next vertical synchronizing signal.
このようなスケーリングを行う場合、出力映像信号において、最終の水平ラインが終了すべきタイミング(最終の水平同期信号の出力から1000クロック分経過したタイミング)と、フレームの切り替わりタイミング(次の垂直同期信号の出力タイミング)とを正確に合わせるためには、出力映像信号のクロック周波数を正確に30MHzにしなければならない。しかし、何らかの理由により、出力映像信号のクロック周波数を所望の周波数に正確に設定できない場合(例えば、装置において周波数の分解能が低く、所望の周波数からずれる場合等)も想定される。このような場合、垂直同期信号に基づく1フレームの切り替わりタイミングが、最終の水平ラインが終了すべきタイミングからずれてしまい、許容範囲外の長さの水平ラインが生じる懸念がある。なお、上述の問題はあくまで一例であり、他の場面でも、出力映像信号の水平ラインの長さを調整することが望ましい場合があり得る。 When performing such scaling, in the output video signal, the timing at which the final horizontal line should end (timing 1000 clocks after the output of the final horizontal synchronizing signal) and the frame switching timing (the next vertical synchronizing signal ), the clock frequency of the output video signal must be exactly 30 MHz. However, it is conceivable that for some reason the clock frequency of the output video signal cannot be set accurately to the desired frequency (for example, the frequency resolution of the device is low and the frequency deviates from the desired frequency). In such a case, there is a concern that the switching timing of one frame based on the vertical synchronizing signal will deviate from the timing at which the final horizontal line should end, resulting in a horizontal line having a length outside the allowable range. Note that the above problem is merely an example, and it may be desirable to adjust the length of the horizontal line of the output video signal in other situations as well.
本開示では、上述された課題の少なくとも一つを解決するために、出力映像信号の水平ラインの長さを調整可能であり、且つ、調整が特定の水平ラインのみに偏ることを抑え得る技術を提供する。 In order to solve at least one of the above-described problems, the present disclosure provides a technique that can adjust the length of the horizontal line of the output video signal and can suppress bias in adjustment only to a specific horizontal line. offer.
本開示の一つである信号調整装置は、
入力される入力映像信号に基づき、フレーム毎の信号群が垂直同期信号によって区切られるとともに各フレームにおいて水平同期信号によって区切られるライン毎の信号群である水平ラインが所定数含まれる出力映像信号を出力する映像信号変換装置に適用される信号調整装置であって、
前記出力映像信号の水平同期信号のタイミングを調整する調整部を含み、
前記出力映像信号に含まれる前記所定数の水平ラインは、画素データが含まれるデータラインが複数続いた後、前記画素データが含まれない複数のブランクラインが最終まで続き、複数の前記データラインにおける全部又は一部の長さが基準値とされ、
前記調整部は、前記出力映像信号の各フレームにおいて、前記所定数の水平ラインの中から複数の調整ラインを選択し、水平同期信号のタイミングを調整することにより複数の前記調整ラインの各々の長さを前記基準値よりも大きい値又は小さい値に調整する。
One signal conditioning device of the present disclosure includes:
Outputs an output video signal containing a predetermined number of horizontal lines, which is a signal group for each line separated by a horizontal synchronizing signal and a signal group for each frame separated by a vertical synchronizing signal based on an input video signal to be input. A signal conditioning device applied to a video signal conversion device that
including an adjustment unit that adjusts the timing of the horizontal synchronization signal of the output video signal,
In the predetermined number of horizontal lines included in the output video signal, a plurality of data lines including pixel data continue, followed by a plurality of blank lines not including the pixel data. All or part of the length is the standard value,
The adjustment section selects a plurality of adjustment lines from the predetermined number of horizontal lines in each frame of the output video signal, and adjusts the timing of a horizontal synchronization signal to adjust the length of each of the plurality of adjustment lines. The height is adjusted to a value greater or less than the reference value.
本開示に係る技術は、出力映像信号の水平ラインの長さを調整することができ、且つ、調整が特定の水平ラインのみに偏ることを抑えることができる。 The technique according to the present disclosure can adjust the length of the horizontal line of the output video signal, and can prevent the adjustment from biasing only a specific horizontal line.
以下では、本開示の実施形態が列記されて例示される。なお、以下で例示される〔1〕~〔6〕の特徴は、矛盾しない範囲でどのように組み合わされてもよい。 Embodiments of the present disclosure are listed and illustrated below. The features [1] to [6] exemplified below may be combined in any way within a consistent range.
〔1〕入力される入力映像信号に基づき、フレーム毎の信号群が垂直同期信号によって区切られるとともに各フレームにおいて水平同期信号によって区切られるライン毎の信号群である水平ラインが所定数含まれる出力映像信号を出力する映像信号変換装置に適用される信号調整装置であって、
前記出力映像信号の水平同期信号のタイミングを調整する調整部を含み、
前記出力映像信号に含まれる前記所定数の水平ラインは、画素データが含まれるデータラインが複数続いた後、前記画素データが含まれない複数のブランクラインが最終まで続き、複数の前記データラインにおける全部又は一部の長さが基準値とされ、
前記調整部は、前記出力映像信号の各フレームにおいて、前記所定数の水平ラインの中から複数の調整ラインを選択し、水平同期信号のタイミングを調整することにより複数の前記調整ラインの各々の長さを前記基準値よりも大きい値又は小さい値に調整する
信号調整装置。
[1] Based on the input video signal to be input, an output image including a predetermined number of horizontal lines, which is a signal group for each line in which a signal group for each frame is separated by a vertical synchronizing signal and which is separated by a horizontal synchronizing signal in each frame. A signal conditioning device applied to a video signal conversion device that outputs a signal,
including an adjustment unit that adjusts the timing of the horizontal synchronization signal of the output video signal,
In the predetermined number of horizontal lines included in the output video signal, a plurality of data lines including pixel data continue, followed by a plurality of blank lines not including the pixel data. All or part of the length is the standard value,
The adjustment section selects a plurality of adjustment lines from the predetermined number of horizontal lines in each frame of the output video signal, and adjusts the timing of a horizontal synchronization signal to adjust the length of each of the plurality of adjustment lines. A signal conditioner that adjusts the amplitude to a value greater or less than the reference value.
上記の〔1〕の信号調整装置は、水平同期信号のタイミングを調整することにより、複数の調整ラインの各々の長さを基準値よりも大きい値又は小さい値に調整することができる。つまり、この信号調整装置は、調整ラインの各々の長さを基準値と違う長さに調整することができる。しかも、この信号調整装置は、複数の調整ラインに分散させて調整することができるため、調整が特定の水平ラインのみに偏ることを抑えることができ、調整が特定の水平ラインのみに偏ることに起因する問題を解消しやすい。 The signal adjustment device of [1] above can adjust the length of each of the plurality of adjustment lines to a value larger or smaller than the reference value by adjusting the timing of the horizontal synchronization signal. That is, the signal conditioner can adjust the length of each of the adjustment lines to a length different from the reference value. Moreover, since this signal adjustment device can perform adjustment by distributing it to a plurality of adjustment lines, it is possible to prevent the adjustment from being biased only to a specific horizontal line. Easier to troubleshoot issues that arise.
本明細書では、水平同期信号のタイミングとは、周期的に出力される各水平同期信号の各々の出力タイミング(各々の開始タイミング)を意味する。例えば、「出力映像信号の各フレームにおける水平同期信号のタイミング」とは、出力映像信号の各フレームに含まれる複数の水平同期信号の各々の出力タイミング(各々の開始タイミング)である。ある1つの調整ラインの時間的な長さは、当該調整ラインの開始時点を定める水平同期信号の出力タイミング(開始タイミング)から当該調整ラインの次の水平ラインの開始時点を定める水平同期信号の出力タイミング(開始タイミング)までの時間的な長さである。従って、調整部は、調整ラインの時間的な長さを調整するためには、当該調整ラインの開始時点を定める水平同期信号の出力タイミングと、当該調整ラインの次の水平ラインの開始時点を定める水平同期信号の出力タイミングとを調整すればよい。 In this specification, the timing of the horizontal synchronizing signal means the output timing (each start timing) of each horizontal synchronizing signal that is periodically output. For example, "the timing of the horizontal synchronizing signal in each frame of the output video signal" is the output timing (each start timing) of each of the plurality of horizontal synchronizing signals included in each frame of the output video signal. The time length of one adjustment line is determined from the output timing (start timing) of the horizontal synchronization signal that determines the start time of the adjustment line to the output of the horizontal synchronization signal that determines the start time of the horizontal line next to the adjustment line. It is the length of time until the timing (start timing). Therefore, in order to adjust the temporal length of the adjustment line, the adjustment section determines the output timing of the horizontal synchronization signal that determines the start time of the adjustment line and the start time of the horizontal line next to the adjustment line. The output timing of the horizontal synchronizing signal may be adjusted.
「信号調整装置が映像信号変換装置に適用される」とは、信号調整装置が映像信号変換装置の一部として適用される場合を含み、信号調整装置が映像信号変換装置とは別装置として映像信号変換装置から信号を受けるように適用される場合も含む。 “A signal conditioning device is applied to a video signal conversion device” includes the case where the signal conditioning device is applied as part of the video signal conversion device, and the signal conditioning device is used as a separate device from the video signal conversion device to It also includes cases where it is applied to receive a signal from a signal conversion device.
〔2〕前記入力映像信号は、各フレームにおいて水平同期信号によって区切られる信号群である水平ラインを第1のライン数含んだ信号であり且つ水平ラインの長さが第1の長さで定められ、
前記映像信号変換装置は、前記入力映像信号に基づいて中間映像信号を生成する変換部を有し、
前記中間映像信号は、各フレームにおいて水平同期信号によって区切られる信号群である水平ラインを第2のライン数含んだ信号であり且つ水平ラインの長さが第2の長さで定められ、
前記所定数は、前記第2のライン数であり、
前記基準値は、前記第2の長さであり
前記調整部は、前記変換部が生成する前記中間映像信号に対して水平同期信号のタイミングの調整を行い、前記中間映像信号の一部をなす複数の水平ラインの長さを前記基準値から増減するように前記出力映像信号を生成する
〔1〕に記載の信号調整装置。
[2] The input video signal is a signal containing a first number of horizontal lines, which are signal groups separated by a horizontal synchronizing signal in each frame, and the length of the horizontal lines is determined by the first length. ,
The video signal conversion device has a conversion unit that generates an intermediate video signal based on the input video signal,
the intermediate video signal is a signal containing a second number of horizontal lines, which are a signal group separated by a horizontal synchronizing signal in each frame, and the length of the horizontal lines is determined by the second length;
The predetermined number is the second number of lines,
The reference value is the second length, and the adjusting section adjusts the timing of a horizontal synchronization signal for the intermediate video signal generated by the converting section to form a part of the intermediate video signal. The signal adjustment device according to [1], wherein the output video signal is generated so that the lengths of a plurality of horizontal lines are increased or decreased from the reference value.
上記〔2〕の信号調整装置は、第1の長さ及び第1のライン数のフレーム構造を有する入力映像信号から、第2の長さ及び第2のライン数のフレーム構造を有する中間映像信号を生成するように変換部がスケーリングを行う場合に、「変換部が生成した中間映像信号の一部をなす複数の水平ラインの長さをスケーリング後に増減する」という簡易な調整により、複数の調整ラインの長さを基準値と異ならせた出力映像信号を生成することができる。 The signal conditioning apparatus of [2] converts an input video signal having a frame structure of a first length and a first number of lines into an intermediate video signal having a frame structure of a second length and a second number of lines. When the conversion unit performs scaling so as to generate An output video signal can be generated in which the line length is different from the reference value.
〔3〕前記調整部は、各々の前記調整ラインの増減量を、前記基準値に前記第2のライン数を乗じた長さと前記中間映像信号の1フレーム当たりの長さとの差よりも0に近づくように複数の前記調整ラインの各々の長さを定める
〔2〕に記載の信号調整装置。
[3] The adjustment unit adjusts the amount of increase or decrease of each adjustment line to 0 relative to the difference between the length obtained by multiplying the reference value by the second number of lines and the length per frame of the intermediate video signal. The signal conditioner according to [2], wherein lengths of each of the plurality of adjustment lines are determined to be close to each other.
上記〔3〕の信号調整装置は、基準値に第2のライン数を乗じた長さ(基準値の長さの水平ラインが第2のライン数繰り返されたと仮定した場合の時間的長さ)と、中間映像信号の1フレーム当たりの時間的長さとの差は、調整を行わない場合に予想される最終の水平ラインの増減量(基準値との差)と同程度である。上記信号調整装置は、各々の調整ラインの増減量を上記の差よりも0に近づくように分散させた形で調整することができる。 The signal conditioning device of [3] above is the length obtained by multiplying the reference value by the second number of lines (the length of time when it is assumed that the horizontal line with the length of the reference value is repeated for the second number of lines) , and the time length per frame of the intermediate video signal is about the same as the increase/decrease amount (difference from the reference value) of the final horizontal line expected when no adjustment is performed. The signal conditioning device can adjust the increase/decrease amount of each adjustment line in a distributed manner so as to be closer to 0 than the above difference.
なお、「基準値に第2のライン数を乗じた長さ」から「中間映像信号の1フレーム当たりの長さ」を引いた値(差)が正であれば、上記増減量は、0よりも大きく上記「引いた値」(差)よりも小さい「正の値」の減少量である。「基準値に第2のライン数を乗じた長さ」から「中間映像信号の1フレーム当たりの長さ」を引いた値(差)が負であれば、上記増減量は、上記「引いた値」(差)よりも大きく0よりも小さい「負の値」の減少量(即ち、当該「負の値」の絶対値の増加量)である。 If the value (difference) obtained by subtracting the "length per frame of the intermediate video signal" from the "length obtained by multiplying the reference value by the second number of lines" is positive, the amount of increase or decrease is less than 0. is the decrease amount of the "positive value" which is larger than the "subtracted value" (difference). If the value (difference) obtained by subtracting the "length per frame of the intermediate video signal" from the "length obtained by multiplying the reference value by the second number of lines" is negative, the amount of increase or decrease is equal to the above "subtracted value (difference) and less than 0 (that is, the amount of increase in the absolute value of the "negative value").
〔4〕前記調整部は、複数の前記調整ラインを前記データラインの後に続く複数の前記ブランクラインのみから選択する
〔1〕から〔3〕のいずれか一つに記載の信号調整装置。
[4] The signal conditioning device according to any one of [1] to [3], wherein the adjustment section selects the plurality of adjustment lines only from the plurality of blank lines following the data line.
上記〔4〕の信号調整装置は、特定のラインのみに対して偏った調整を行うことなく調整対象を複数のブランクラインに分けた方式で調整することができ、且つ、複数のデータラインの長さを増減することを強いることなくデータ信号への影響を抑えた方式で調整を行うことができる。 The signal adjustment device of [4] above is capable of performing adjustment by dividing an adjustment target into a plurality of blank lines without performing biased adjustment on only a specific line, and is capable of adjusting the length of the plurality of data lines. Adjustments can be made in a manner that has less impact on the data signal without forcing it to increase or decrease the intensity.
〔5〕前記調整部は、複数の前記ブランクラインのうちの最終の前記ブランクラインを除く残余の複数の前記ブランクラインのいずれか複数又は全部の長さを前記基準値よりも小さい又は大きい調整値に設定することで最終の前記ブランクラインの開始タイミングを調整し、
最終の前記ブランクラインの長さが前記基準値又は前記調整値よりも前記基準値に近い値とされる
〔1〕から〔4〕のいずれか一つに記載の信号調整装置。
[5] The adjustment unit adjusts the lengths of any or all of the plurality of blank lines excluding the last blank line among the plurality of blank lines to an adjustment value smaller or larger than the reference value. Adjust the start timing of the final blank line by setting to
The signal conditioning device according to any one of [1] to [4], wherein the length of the final blank line is closer to the reference value than the reference value or the adjustment value.
上記〔5〕の信号調整装置は、調整部が最終のブランクラインの開始タイミングを調整することにより、最終のブランクラインの長さを、基準値と一致させるか又は残余のブランクラインの長さよりも基準値に近づけることができる。従って、この信号調整装置は、何らかの誤差が生じても、最終の水平ラインの長さが基準値から大きくずれにくい。 In the signal adjustment device of [5] above, the adjustment unit adjusts the start timing of the final blank line so that the length of the final blank line matches the reference value or is shorter than the length of the remaining blank line. It can be brought close to the reference value. Therefore, in this signal conditioning device, even if some error occurs, the length of the final horizontal line is less likely to deviate greatly from the reference value.
〔6〕〔1〕から〔5〕のいずれか一つに記載の信号調整装置を含む映像信号変換装置。 [6] A video signal conversion device including the signal conditioning device according to any one of [1] to [5].
上記の〔6〕の映像信号変換装置は、少なくとも上記の〔1〕の信号調整装置と同様の効果を生じさせることができる。 The above [6] video signal conversion device can produce at least the same effects as the above [1] signal adjustment device.
<第1実施形態>
1-1.車載システム1の概要
図1には、第1実施形態に係る信号調整装置50を備えた映像信号変換装置10が例示される。更に、図1には、映像信号変換装置10が適用される車載システム1が例示される。車載システム1は、車両(図示省略)に搭載されるシステムであり、車載モニタ100と車載装置120と映像信号変換装置10とを備える。
<First embodiment>
1-1. Overview of In-
図1の車載システム1では、外部装置190から出力される映像信号(外部映像信号)が、映像信号変換装置10の入力部32に入力される。映像信号変換装置10は、外部装置190から与えられた映像信号(外部映像信号)を出力映像信号に変換し、出力端子34を介して車載モニタ100に出力する機能を有する。映像信号変換装置10が出力端子34を介して上記出力映像信号を出力する場合に、この出力映像信号が入力部103を介して車載モニタ100に入力される。車載モニタ100は、上記出力映像信号が入力部103に入力される場合、上記外部映像信号に基づく映像(外部映像信号によって表示されるコンテンツなど)をディスプレイ102に表示させ得る。
In the in-
1-2.外部装置190の基本構成及び基本動作
外部装置190は、車載モニタ100及び車載装置120の外部に設けられる装置である。図1の例では、外部装置190は、映像信号変換装置10の外部の装置である。図1の例では、外部装置190は、映像信号変換装置10、車載装置120、車載モニタ100のいずれとも異なる装置であり、映像信号変換装置10に向けて映像信号(外部映像信号)を出力し得る装置である。外部装置190は、公知方式の映像信号及び公知方式の音声信号を出力し得る装置であるとよい。外部装置190は、スマートフォン、タブレット端末などの携帯型情報端末であってもよく、その他の情報端末であってもよい。
1-2. Basic Configuration and Basic Operation of
図1の例では、外部装置190が信号線192(例えば、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)ケーブルやその他の公知伝送方式のケーブルなど)を介して映像信号変換装置10に電気的に接続されている。なお、HDMIは、登録商標である。外部装置190から出力される信号は、信号線192を介して映像信号変換装置10の入力部32に入力される。以下で説明される代表例では、外部装置190は、HDMI規格に従った映像信号を含む信号(以下、HDMI信号ともいう)を出力し得るHDMIソース機器である。
In the example of FIG. 1, an
1-3.車載モニタ100の基本構成及び基本動作
車載モニタ100は、ディスプレイ102を有する装置であって且つ自身に入力される映像信号に基づく映像をディスプレイ102に表示し得る装置である。図1の代表例では、車載モニタ100は、入力部103、映像生成部108、映像合成部101、ディスプレイ102などを備えた装置である。ディスプレイ102は、液晶表示装置などの表示装置として構成され、動画や静止画などの様々な映像を表示し得る。車載モニタ100を構成するディスプレイの種類は、液晶表示装置に限定されず、有機ELディスプレイやプラズマディスプレイなど、他の種類のディスプレイであってもよい。
1-3. Basic Configuration and Basic Operation of In-
入力部103は、映像信号変換装置10からの映像信号が入力されるインタフェースである。入力部103に入力される映像信号は、例えば、公知の伝送方式(GVIF、LVDS等)のデジタル映像信号であり、シリアル信号である。
The
入力部103は、端子部103Aと変換装置103Bとを備える。端子部103Aは、映像信号変換装置10からの信号が入力される複数の端子を備える部分であり、例えば、コネクタとして構成される。変換装置103Bは、端子部103Aに入力された出力映像信号(シリアル信号)をパラレル信号に変換するデシリアライザである。
The
映像生成部108は、ディスプレイ102に表示するための各種映像を生成する部分である。映像合成部101は、ディスプレイ102に表示する画像を生成する部分である。映像合成部101は、映像生成部108で生成された映像と変換装置103Bで変換された映像とを合成する機能を有する。
The
車載モニタ100は、図示されていない車載通信線を介して各機器と通信を行い得る。この車載通信線は、IE-Bus(Inter Equipment Bus)方式、CAN(Controller Area Network)方式、その他の通信方式などで多重通信を行う通信線である。車載モニタ100は、入力部103に入力される映像信号に基づく映像をディスプレイ102に表示する。
The in-
1-4.車載装置120の基本構成及び基本動作
車載装置120は、映像信号を出力可能な装置である。図1の例では、車載装置120は、例えば車載用ナビゲーション装置である。車載装置120は、ナビゲーション機能を有していない車載装置であってもよい。車載装置120は、図示されていない制御装置、音声出力部、記憶部、通信部などを備える。車載装置120は、映像信号を、信号線194を介して出力し得る。図1の例では、信号線194は、車載装置120から映像信号変換装置10の入力部31に映像信号を伝送するための信号線である。車載装置120から信号線194を介して映像信号変換装置10に送信される映像信号は、例えば、公知の伝送方式(GVIF(Gigabit Video InterFace)、LVDS(Low Voltage Differential Signaling)等)のデジタル映像信号であり、シリアル信号である。
1-4. Basic Configuration and Basic Operation of In-
車載装置120は、車載通信線を介して情報を送信する機能、及び車載通信線を介して情報を受信する機能を有する。車載装置120は、上記車載通信線を介して各機器と通信を行い得る。車載装置120は、端子部(図示省略)を介して入力される音声信号に応じた音声を出力するようにスピーカ(図示省略)を動作させる機能も有していてもよい。図1の例では、映像信号変換装置10は、車載装置120の上記端子部に向けて音声信号を出力することもできる。車載装置120は、映像信号変換装置10から入力される音声信号に応じた音声をスピーカが発するように動作させ得る。
The in-
1-5.映像信号変換装置10の構成及び特徴
映像信号変換装置10は、外部装置190から与えられる映像信号から車載モニタ100での表示に適した出力映像信号を生成し、この出力映像信号を出力端子34から出力し得る装置である。映像信号変換装置10は、入力部31、入力部32、出力端子34、切替装置20、信号変換部16などを有する。
1-5. Configuration and Features of Video
入力部31は、映像信号が入力される部分であり、複数の端子を備える第1の入力端子部である。図1の例では、車載装置120から出力される映像信号が入力部31に入力される。入力部32は、映像信号が入力される部分であり、複数の端子を備える第2の入力端子部である。図1の例では、外部装置190から出力され且つ信号線192を介して有線方式で伝送される映像信号(外部映像信号)が入力部32に入力される。なお、入力部32は、外部装置190から無線送信される外部映像信号を受信する受信部であってもよい。
The
出力端子34は、映像信号を出力する部分であり、複数の端子を備える出力端子部である。図1の例では、出力端子34から出力される映像信号は、信号線198を介して車載モニタ100の入力部103に入力される。出力端子34から出力される映像信号は、例えば公知の伝送方式(GVIF、LVDS等)のデジタル映像信号であり、シリアル信号である。
The
切替装置20は、外部装置190からの映像信号(外部映像信号)に基づいて生成される出力映像信号を出力端子34から出力させる動作と、車載装置120から入力される映像信号を出力端子34から出力させる動作とを切り替え得る装置である。切替装置20は、第1条件が成立した場合、外部映像信号に基づく出力映像信号を出力端子34から出力させる。切替装置20は、第1条件とは異なる第2条件が成立した場合、車載装置120から入力される映像信号を出力端子34から出力させる。第1条件及び第2条件は、様々な条件とすることができる。例えば、車載装置120において、所定の入力がなされたことを第1条件としてもよい。
The switching
信号変換部(信号生成部)16は、外部装置190から与えられる映像信号から車載モニタ100での表示に適した出力映像信号を生成する部分である。信号変換部16が生成した出力映像信号は、信号線42に出力され、信号線42を介して切替装置20に伝送される。
The signal conversion section (signal generation section) 16 is a section that generates an output video signal suitable for display on the in-
信号変換部16は、例えば、図2のような構成である。図2の例では、信号変換部16は、信号変換部62と信号調整装置50と出力部64とを備える。代表例では、信号変換部16は、HDMI規格に準拠したHDMI信号を、GVIF規格に準拠したGVIF信号に変換する信号変換部として機能する。
The
信号変換部62は、演算機能及び信号変換機能を有するタイミングコントローラである。信号変換部62は、第1変換部62A及び第2変換部62Bを備える。第1変換部62Aは、入力されるシリアル信号をパラレル信号に変換するデシリアライザである。第1変換部62Aは、外部装置190から入力されたHDMI規格の外部映像信号(シリアル信号)を、パラレル信号に変換する。第1変換部62Aが出力する変換後の信号(パラレル信号)は、垂直同期信号(V-SYNC)、水平同期信号(H-SYNC)、データイネーブル信号(DE)、クロック信号(CLK)、データ信号(R信号、G信号、B信号)などを含み、第1変換部62Aは、これらの信号を並列に出力し、第2変換部62Bに与える。
The
第2変換部62Bは、入力される映像信号に対してスケーリングを行うスケーラとして機能する。第2変換部62Bは、第1変換部62A(デシリアライザ)から入力されるパラレル信号を入力映像信号としてスケーリングを行い、中間映像信号(調整前の出力映像信号)を生成する。スケーリング方法は後述される。第2変換部62Bが生成する中間映像信号は、垂直同期信号(V-SYNC)、水平同期信号(H-SYNC)、データイネーブル信号(DE)、クロック信号(CLK)、データ信号(R信号、G信号、B信号)などを含むパラレル信号である。第2変換部62Bは、これらの信号を並列に出力する。
The
信号調整装置50は、第2変換部62Bが生成した中間映像信号(調整前の出力映像信号)を調整して出力映像信号(調整後の出力映像信号)を生成する。図1の例では、信号調整装置50は、調整部52を含む。調整部52は、第2変換部62Bが生成した中間映像信号(調整前の出力映像信号)のうちの水平同期信号(H-SYNC)を調整する。信号調整装置50による信号の調整方法は後述される。
The
出力部64は、入力されるパラレル信号(調整後の出力映像信号)をGVIF方式のシリアル信号に変換するシリアライザによって構成される。出力部64には、第2変換部62Bから出力されるパラレル信号の一部である垂直同期信号(V-SYNC)、データイネーブル信号(DE)、クロック信号(CLK)、データ信号(R信号、G信号、B信号)と、信号調整装置50から出力される調整後の水平同期信号(H-SYNC)とが並列に入力される。出力部64は、これらのパラレル信号からGVIF方式のシリアル信号を生成し、信号線42に出力する。
The
なお、映像信号変換装置10は、上述された車載通信線に接続される通信端子(図示省略)や、音声信号を出力する端子(図示省略)なども備える。映像信号変換装置10は、上記通信端子を介して車載通信線に情報を送信する機能を有し、車載通信線で伝送される情報を、上記通信端子を介して受信する機能も有する。映像信号変換装置10は、上記車載通信線を介して各機器と通信を行い得る。
The video
1-6.信号変換部の具体的動作
次の説明は、信号変換部16の動作の詳細に関する。
映像信号変換装置10は、外部装置190が出力するHDMI規格の外部映像信号(シリアル信号)を第1変換部62Aによって受信する。デシリアライザとして構成される第1変換部62Aは、外部装置190から外部映像信号(シリアル信号)を受信すると、この外部映像信号をパラレル信号に変換し、上記外部映像信号を反映した、垂直同期信号(V-SYNC)、水平同期信号(H-SYNC)、データイネーブル信号(DE)、クロック信号(CLK)、データ信号(R信号、G信号、B信号)を並列に出力する。第1変換部62Aが出力するパラレル信号は、入力映像信号の一例に相当する。
1-6. Specific Operation of Signal Conversion Unit The following description relates to details of the operation of the
The video
入力映像信号、中間映像信号、出力映像信号のいずれにおいても、映像信号に含まれる垂直同期信号(V-SYNC)は、1フレーム(1画面)の区切りを定める信号である。垂直同期信号によって各フレームの周期が定められる。入力映像信号、中間映像信号、出力映像信号のいずれも、垂直同期信号の周波数は同一である。つまり、中間映像信号及び出力映像信号の各フレームは、入力映像信号の各フレームと同期させて生成される。水平同期信号(H-SYNC)は、各フレームにおける複数のライン(走査線)の各々の区切りを定める信号である。「水平同期信号によって区切られた各期間の信号群」が各走査線の信号群であり、水平ラインである。1つの水平ラインの期間は、その水平ラインに対応する水平同期信号の出力タイミング(図4、図5の例では立ち下がりタイミング)から、次の水平同期信号の出力タイミングまでの期間である。水平ラインの長さとは、水平ラインの開始から終了までの時間の長さを意味する。具体的には、水平ラインの長さは、その水平ラインに対応する水平同期信号の出力タイミングから次の水平同期信号の出力タイミングまでの時間的長さ(時間)である。各々の水平ライン(水平同期信号によって区切られる各期間の信号群)は、水平同期信号で区切られる各期間における、データイネーブル信号、データ信号(R信号、G信号、B信号)などを含む。 A vertical synchronizing signal (V-SYNC) included in the video signal is a signal that defines a division of one frame (one screen) in any of the input video signal, the intermediate video signal, and the output video signal. A vertical synchronizing signal defines the period of each frame. The input video signal, the intermediate video signal, and the output video signal all have the same vertical synchronization signal frequency. That is, each frame of the intermediate video signal and the output video signal is generated in synchronization with each frame of the input video signal. A horizontal synchronizing signal (H-SYNC) is a signal that defines each division of a plurality of lines (scanning lines) in each frame. A "group of signals in each period separated by a horizontal synchronizing signal" is a group of signals of each scanning line, which is a horizontal line. The period of one horizontal line is the period from the output timing of the horizontal synchronizing signal corresponding to that horizontal line (falling timing in the examples of FIGS. 4 and 5) to the output timing of the next horizontal synchronizing signal. Horizontal line length means the length of time from the start to the end of a horizontal line. Specifically, the length of a horizontal line is the length of time (time) from the output timing of the horizontal synchronizing signal corresponding to that horizontal line to the output timing of the next horizontal synchronizing signal. Each horizontal line (a signal group in each period separated by the horizontal synchronizing signal) includes a data enable signal, data signals (R signal, G signal, B signal), etc. in each period separated by the horizontal synchronizing signal.
第2変換部62Bは、第1変換部62A(デシリアライザ)から入力されるパラレル信号を入力映像信号として公知の方法でスケーリングを行う。代表例では、図3の左図のように、第2変換部62Bに与えられる入力映像信号は、各フレームにおいて、水平同期信号によって区切られる水平ライン(第1の水平ライン)が1フレームにおいて第1のライン数L1含まれ、第1の水平ラインの長さ(第1の長さT1)が第1のクロック数H1(水平クロック数H1)を基準として定められる。そして、入力映像信号のクロック信号(CLK)の周波数(クロック周波数)は第1周波数f1である。変換部の一例として機能する第2変換部62Bは、このような入力映像信号に対してスケーリングを行い、上記入力映像信号に基づいて、フレームのサイズが変更された中間映像信号(調整前の出力映像信号)を生成する。
The
第2変換部62Bが生成するスケーリング後の中間映像信号は、図3の右図のように、各フレームにおいて、水平同期信号によって区切られる水平ライン(第2の水平ライン)が1フレームにおいて第2のライン数L2含まれ、この水平ライン(第2の水平ライン)の長さ(第2の長さT2)が第2のクロック数H2(水平クロック数H2)を基準として定められる。第2のライン数L2は、所定数の一例に相当する。本実施形態では、第2の長さT2が基準値である。よって、以下の説明では、基準値T2とも称される。第2の長さT2(基準値T2)は、中間映像信号の第2のクロック数H2分の長さであり、具体的には、中間映像信号のH2クロック分の時間である。中間映像信号のクロック信号(CLK)の周波数(クロック周波数)は第2周波数f2である。つまり、T2=H2/f2である。第2変換部62Bは、入力映像信号のフレームレートと中間映像信号のフレームレートとが同等になるように第2周波数f2を設定する。図3の右図のように、中間映像信号は、1フレームにおける所定数L2の水平ライン(走査線)において、画素データが含まれないブランクラインが複数(図3右図ではA2)続いた後、画素データが含まれるデータラインが複数(図3右図ではA3)続き、その後、画素データが含まれない複数(図3右図ではA4)のブランクラインが最終の水平ラインまで続くようになっている。
As shown in the right diagram of FIG. 3, the scaled intermediate video signal generated by the
なお、いずれの映像信号においても、各画素におけるデータ信号は、各画素の色を定めるためのRGB信号であり、以降の説明では、データ信号はRGB信号とも称される。RGB信号(データ信号)は、R(赤)色の明るさの度合いを定めるR信号と、G(緑)色の明るさの度合いを示すG信号と、B(青)色の明るさの度合いを示すB信号と、を含む。各画素におけるデータイネーブル信号は、各画素においてRGB信号を有効とするか無効とするかを定める信号である。画素データは、画素の色をRGB信号によって特定可能なデータであり、画像の一部を表示するためのデータである。具体的には、画素データは、データイネーブル信号が有効信号(図4、図5の例では、Hレベル信号)とされた期間のRGB信号(R信号、G信号、B信号)である。画素データが含まれない水平ラインとは、当該水平ラインの全期間においてデータイネーブル信号が無効信号(図4、図5の例では、Lレベル信号)とされた水平ラインである。画素データが含まれる水平ラインとは、当該水平ラインの少なくとも一部期間においてデータイネーブル信号が有効信号(図4、図5の例ではHレベル信号)とされ且つデータイネーブル信号が有効信号とされた期間においてRGB信号(R信号、G信号、B信号)によって各画素の色が特定されるような水平ラインである。図5の例では、水平ラインにおいて、1つの画素に対応する期間は、1つのクロック信号の立ち上がりから次のクロック信号の立ち上がりまでの期間である。本実施形態ではデータ信号としてRGB信号が例示されるが、色差信号が採用されてもよい。 In any video signal, the data signal for each pixel is an RGB signal for determining the color of each pixel, and the data signal is also referred to as an RGB signal in the following description. The RGB signals (data signals) consist of an R signal that determines the degree of brightness of R (red), a G signal that indicates the degree of brightness of G (green), and a degree of brightness of B (blue). and a B signal indicative of A data enable signal for each pixel is a signal that determines whether to enable or disable the RGB signal for each pixel. Pixel data is data that can specify the color of a pixel by RGB signals, and is data for displaying a part of an image. Specifically, the pixel data are RGB signals (R signal, G signal, B signal) during a period in which the data enable signal is a valid signal (H level signal in the examples of FIGS. 4 and 5). A horizontal line that does not contain pixel data is a horizontal line whose data enable signal is set to an invalid signal (L level signal in the examples of FIGS. 4 and 5) during the entire period of the horizontal line. A horizontal line containing pixel data means that the data enable signal is a valid signal (H level signal in the examples of FIGS. 4 and 5) and the data enable signal is a valid signal in at least a partial period of the horizontal line. It is a horizontal line in which the color of each pixel is specified by RGB signals (R signal, G signal, B signal) in a period. In the example of FIG. 5, in the horizontal line, the period corresponding to one pixel is the period from the rise of one clock signal to the rise of the next clock signal. Although RGB signals are exemplified as data signals in this embodiment, color difference signals may be employed.
本実施形態では、中間映像信号における全部のデータラインにおいて各データラインの長さが基準値T2とされる。そして、中間映像信号において最終の水平ラインを除く他の水平ラインの長さも上記基準値T2とされる。つまり、中間映像信号では、最終の水平ライン以外の全ての水平ライン(走査線)において各々の水平ラインの長さ(時間)が、第2周波数f2のクロック信号の第2のクロック数H2分の長さとなっている。但し、中間映像信号の1フレームにおいて、最終の水平ラインの終了タイミングは、次のフレームの垂直同期信号の出力によって定められる。従って、最終の水平ライン(走査線)の長さは、上記第2のクロック数H2分の長さから増減する可能性がある。 In this embodiment, the length of each data line in all the data lines in the intermediate video signal is set to the reference value T2. The lengths of horizontal lines other than the final horizontal line in the intermediate video signal are also set to the reference value T2. That is, in the intermediate video signal, the length (time) of each horizontal line in all horizontal lines (scanning lines) other than the final horizontal line is equal to the second clock number H2 of the clock signal with the second frequency f2. length. However, in one frame of the intermediate video signal, the end timing of the final horizontal line is determined by the output of the vertical synchronizing signal of the next frame. Therefore, the length of the final horizontal line (scanning line) may increase or decrease from the length corresponding to the second clock number H2.
図4は、信号変換部62がスケーリングを行った後の中間映像信号について、1つの垂直同期信号の出力(開始)から次の垂直同期信号の出力(開始)までの期間に着目した信号(1フレームの信号)を概念的に示している。図5は、図4の中間映像信号における、1つの水平同期信号の出力(開始)から次の水平同期信号の出力(開始)までの期間に着目した信号(1つの水平ライン(1つの走査線)に着目した信号)を概念的に示している。1フレームの信号とは、1つの垂直同期信号の出力から次の垂直同期信号の出力までの期間(図4の例では垂直同期信号の立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間)に含まれる、垂直同期信号、水平同期信号、データ信号、データイネーブル信号、クロック信号などである。図4の例では、1フレームの水平ラインの数(ライン数L2)が525ラインであり、1フレームにおけるデータラインの前のブランクラインの数A2が39ラインであり、1フレームにおけるデータラインの数A3が480ラインであり、1フレームにおけるデータラインの後のブランクラインの数A4が6ラインである。そして、1つの水平ラインとは、1つの水平同期信号の出力から次の水平同期信号の出力までの期間(図5の例では水平同期信号の立ち下がりから次の立ち下がりまでの期間)に含まれる、水平同期信号、データ信号、データイネーブル信号、クロック信号などである。図5の例では、1つの水平ラインに含まれる「中間映像信号のクロック」の数(1ラインのドット数を示す値)が1000であり、1ラインにおける有効画素の数(データイネーブル信号が有効信号とされる期間の画素数)を示すクロック数B3が800である。図5の例では、第2の長さT2(基準値)は、中間映像信号の1000クロック分の長さであり、H2=1000である。 FIG. 4 shows a signal (1 frame signal) conceptually. FIG. 5 shows a signal (one horizontal line (one scanning line ) is conceptually shown. A signal of one frame is included in the period from the output of one vertical synchronization signal to the output of the next vertical synchronization signal (the period from the falling edge of the vertical synchronization signal to the next falling edge in the example of FIG. 4), They are a vertical synchronizing signal, a horizontal synchronizing signal, a data signal, a data enable signal, a clock signal, and the like. In the example of FIG. 4, the number of horizontal lines in one frame (the number of lines L2) is 525 lines, the number A2 of blank lines before the data lines in one frame is 39 lines, and the number of data lines in one frame is A3 is 480 lines, and the number of blank lines A4 after the data lines in one frame is 6 lines. One horizontal line is included in the period from the output of one horizontal synchronizing signal to the output of the next horizontal synchronizing signal (the period from the falling edge of the horizontal synchronizing signal to the next falling edge in the example of FIG. 5). horizontal synchronization signal, data signal, data enable signal, clock signal, etc. In the example of FIG. 5, the number of "intermediate video signal clocks" included in one horizontal line (a value indicating the number of dots in one line) is 1000, and the number of effective pixels in one line (data enable signal is valid) is 1000. 800 is the number of clocks B3 indicating the number of pixels in the period used as a signal. In the example of FIG. 5, the second length T2 (reference value) is the length of the intermediate video signal for 1000 clocks, and H2=1000.
信号変換部62は、上述のスケーリングを行う機能に加え、水平同期信号を調整するための数値を算出する機能も有する。信号変換部62は、具体的には以下のように各数値を算出することができる。信号変換部62は、基準値T2に第2のライン数L2を乗じた長さX1(時間)と中間映像信号の1フレーム当たりの長さX2(時間)との差を特定するための値であるΔHを求める。中間映像信号の1フレーム当たりの長さは、中間映像信号の垂直同期信号の周期である。長さX1は、X1=T2×L2である。長さX1が、周波数f2のクロック信号(CLK)のC1クロック分であり、長さX2が、周波数f2のクロック信号(CLK)のC2クロック分である場合、X1=C1/f2であり、X2=C2/f2である。そして、ΔHは、ΔH=C1-C2である。つまり、ΔHは、X1に相当するクロック数と、X2に相当するクロック数との差である。例えば、ΔHが正であることは、調整を行わない場合に最終の水平ラインの長さが他の水平ラインの長さ(基準値T2)に対して短くなることを意味する。なお、以下の代表例では、ΔHが正である場合を例に挙げて説明する。
The
ここで、入力映像信号のフレームレートが59.9635(FPS)であり、ブランクラインを含めた中間映像信号及び出力映像信号の解像度が1000×525である場合(即ち、H2=1000,L2=525である場合)を例に挙げる。なお、フレームレートは、垂直同期信号の周波数に相当する。この例では、中間映像信号及び出力映像信号の1フレーム当たりの総ドット数(H2×L2)は、1000×525=525000ドットとなる。59.9635(FPS)のフレームレートで525000ドットを生成し、1ドット当たり1クロックを割り当てる場合、クロック信号の周波数は、31.4808375(MHz)とする必要がある。しかし、信号変換部62の分解能等の制約により、31.4808375(MHz)の周波数でクロック信号を生成できるとは限らない。仮に、信号変換部62の生成するクロック信号(CLK)の周波数が31.48(MHz)である場合、フレームレートが上記59.9635(FPS)の例では、1フレーム当たりの総クロック数(総ドット数)は、31480000/59.9635=524986.0333となる。この例では、30フレームに29フレーム程度の頻度で、1フレーム当たりの総クロック数(総ドット数)が524986となり、30フレームに1フレーム程度の頻度で524987となる。この例において、総クロック数(総ドット数)が524986となるフレームに着目すると、本来、理想的には、総ドット数(総クロック数)は525000ドットが望ましいのであるが、上記の「524986」の例では、ΔH=525000-524986=14のずれが生じてしまう。例えば、H2が1000であれば、最終の水平ラインのドット数(クロック数)は、986となってしまう。このような事態が生じると、仮に、映像信号を与えるモニタの許容範囲が小さい場合(例えば、水平ラインの長さに関して「ずれ」の許容範囲が5クロック以下である場合)には、モニタに対して許容範囲内の長さの水平ラインが入力されなくなり、モニタにおいて適正に映像が表示されない虞がある。上述の問題はあくまで一例であるが、このような問題等に対応するべく、本実施形態に係る信号調整装置50では、以下のような調整を行う。
Here, when the frame rate of the input video signal is 59.9635 (FPS), and the resolution of the intermediate video signal including blank lines and the output video signal is 1000×525 (that is, H2=1000, L2=525 ) is taken as an example. Note that the frame rate corresponds to the frequency of the vertical synchronization signal. In this example, the total number of dots (H2×L2) per frame of the intermediate video signal and the output video signal is 1000×525=525000 dots. When generating 525000 dots at a frame rate of 59.9635 (FPS) and assigning one clock to each dot, the frequency of the clock signal must be 31.4808375 (MHz). However, due to restrictions such as the resolution of the
信号変換部62は、上述の中間映像信号における複数(A3)のデータラインの後に続く複数のブランクラインの数A4に基づいて、以下の数1の式の値を求める。
The
数1の式が表す値は、ΔH/A4未満でない最小の整数であり、具体的には、ΔH/A4の少数点以下を切り上げて得られる整数である。以下の説明では、Tw1は、以下の数2の式を満たす値である。
The value represented by
Tw1(即ち、数1の式の値)は、A4だけ含まれる各々のブランクラインにおいてどの程度のクロック数の分だけ長さを減少させれば、1フレーム当たりの上述のずれ(ΔHクロック分の長さ)を調整できるかを示す指標である。なお、本実施形態では、最終の水平ラインは調整ラインではなく、調整部が長さを調整しない水平ラインである。最終の水平ラインの長さは、複数の調整ラインの調整によって定まる「最終の水平ラインの開始タイミング」と「垂直同期信号のタイミング」とによって受動的に決まる。 Tw1 (that is, the value of Equation 1) can be calculated by reducing the length of each blank line including only A4 by the number of clocks, and the above deviation per frame (ΔH clocks). length) can be adjusted. Note that in the present embodiment, the final horizontal line is not an adjustment line, but a horizontal line whose length is not adjusted by the adjustment unit. The length of the final horizontal line is passively determined by the "final horizontal line start timing" and the "vertical sync signal timing" determined by adjusting a plurality of adjustment lines.
更に、信号変換部62は、以下の数3の式の値を求める。
Furthermore, the
以下の説明では、Tcは、以下の数4の式を満たす値である。 In the following description, Tc is a value that satisfies Equation 4 below.
Tc(即ち、数3の式の値)は、ΔH/Tw1未満でない最小の整数であり、具体的には、ΔH/Tw1の少数点以下を切り上げて得られる整数である。そして、信号変換部62は、上述の所定数L2を用い、Vts=(L2+1)-Tcの式によってVtsを求める。Vtsは、Tw1クロック分の長さだけ水平ラインの長さを減少させる調整ライン(走査線)の開始ライン番号である。つまり、本実施形態では、L2ラインが含まれる1フレームにおいて、Vts番目から最終の水平ラインの1つ前のライン(即ち、(L2-1)番目のライン)まで、Tw1クロック分ずつ水平ラインの長さを短くすることを想定している。更に、信号変換部62は、上述の第2のクロック数H2(基準値T2を定めるクロック数)を用い、Ht1=H2-Tw1の式によってHt1を求める。Ht1は、調整ラインの長さを特定するクロック数である。つまり、調整ラインの長さは、中間映像信号のHt1クロック分の長さである。なお、本実施形態の例では、最終の水平ライン(以下では、最終ラインともいう)は調整ラインに該当しない。そして、信号変換部62は、上記の値Vts、Ht1を信号調整装置50に送信する。
Tc (that is, the value of Equation 3) is the smallest integer not less than ΔH/Tw1, specifically, an integer obtained by rounding up ΔH/Tw1 to the decimal point. Then, the
信号調整装置50は、第2変換部62Bが生成した中間映像信号(調整前の出力映像信号)を調整して出力映像信号(調整後の出力映像信号)を生成する。出力映像信号は、図3右図に示されるスケーリング後の中間映像信号に対し、水平同期信号のタイミングを調整した信号である。出力映像信号において水平同期信号以外の各信号は、中間映像信号における各信号と同一とすることができる。例えば、図2の例では、出力映像信号のクロック信号は、中間映像信号のクロック信号と同一である。従って、出力映像信号のクロック信号の周波数(クロック周波数)は、第2変換部62Bが出力する中間映像信号のクロック周波数(第2周波数f2)と同一である。図2に示される例では、出力映像信号の垂直同期信号(V-SYNC)は、第2変換部62Bが出力する中間映像信号の垂直同期信号(V-SYNC)と同一であるが、出力映像信号の垂直同期信号(V-SYNC)は中間映像信号の垂直同期信号(V-SYNC)に対して所定時間だけ若干遅延した信号等であってもよい。出力映像信号に含まれるフレーム毎の水平ライン(走査線)の数は、第2変換部62Bが出力する中間映像信号のフレーム毎の水平ラインの数(第2のライン数L2)と同一であってもよく、変更されてもよい。出力映像信号に含まれる水平ラインは、一部の水平ラインを除き、中間映像信号の第2のクロック数H2分の長さ(第2の長さT2)とされる。具体的には、出力映像信号において、少なくとも、調整ライン及び最終の水平ラインを除く水平ラインは、中間映像信号のH2クロック分の長さ(第2の長さT2)とされる。そして、調整ラインの長さは、中間映像信号のH2クロック分の長さ(第2の長さT2)から減少させた長さ(後述の調整値T3)とされる。最終の水平ラインの長さは、中間映像信号のH2クロック分の長さ(第2の長さT2)になることもあり、長さT2とは若干異なる長さになることもある。
The
代表例では、信号調整装置50の調整後に得られる出力映像信号(出力部64に入力される映像信号)は、図3等に示される中間映像信号と同様、1フレーム当たり所定数L2の水平ラインが含まれ、1フレームにおいて、画素データが含まれない複数のブランクラインが複数(図3のA2と同一の数)続いた後、画素データが含まれるデータラインが複数(図3のA3と同一の数)続き、その後、画素データが含まれない複数(図3のA4と同一の数)のブランクラインが最終の水平ラインまで続くように構成される。信号調整装置50による調整後の出力映像信号も、調整前の中間映像信号も、基準値T2の長さのデータラインを複数含んでおり、本実施形態では、いずれの映像信号も、全部のデータラインにおいて各データラインの長さが、中間映像信号のH2クロック分の長さとされる。
In a representative example, the output video signal (video signal input to the output unit 64) obtained after the adjustment by the
代表例では、信号調整装置50を構成する調整部52は、中間映像信号の各フレームに含まれる所定数L2の水平ラインの中から複数のブランクラインを含んだ複数の調整ラインを選択し、複数の調整ラインの各々の長さを基準値T2よりも小さい長さに調整する。具体的には、信号調整装置50は、信号変換部62から送信される上記の値Vts、Ht1を受信し、これらの値に基づいて調整ライン(水平ラインの長さを調整すべき走査線)を選択する。より具体的には、中間映像信号の1フレームにおける所定数L2の水平ラインのうち、Vts番目の水平ラインから最終の水平ラインの1つ前の水平ライン((L2-1)番目の水平ライン)を調整ラインとし、この調整ラインの長さを、中間映像信号のクロックHt1分の長さT3とするように水平同期信号のタイミングを調整する。中間映像信号のクロックHt1分の長さT3が調整値の一例に相当する。以下の説明では、長さT3を調整値T3ともいう。最終の水平ライン(L2番目の水平ライン)の実際の長さは、垂直同期信号のタイミング(フレームの切り替わりタイミング)によって受動的に定まる。
In a typical example, the
このように、信号調整装置50は、複数の調整ラインの長さを、基準値T2(中間映像信号のH2クロック分の長さ)よりも小さい長さ(調整値T3)に減少させるように調整する。第2変換部62Bが出力する中間映像信号に対して複数の調整ラインの長さを基準値T2から調整値T3に減少させる調整がなされた上で出力部64に入力される映像信号が出力映像信号である。なお、出力映像信号に含まれる信号(垂直同期信号(V-SYNC)、水平同期信号(H-SYNC)、データイネーブル信号(DE)、クロック信号(CLK)、データ信号(R信号、G信号、B信号))のうち、調整ライン及び最終の水平ラインの水平同期信号(H-SYNC)以外の信号は、第2変換部62Bが出力する中間映像信号と同一とすることができる。
In this way, the
このように、信号調整装置50の調整部52は、出力映像信号における複数のデータラインの長さを、基準値T2(中間映像信号のH2クロック分の長さ)とし、出力映像信号における複数の調整ラインの長さを調整値T3(H2よりも少ないクロック数分の長さ)に調整する。複数の調整ラインの長さを調整することにより、出力映像信号における最終の水平ラインの開始タイミングを調整することができ、図6等で示される上述の代表例では、最終の水平ラインの開始タイミングを、調整を行わない場合(図7の場合)と比較して早めることができる。例えば、図4、図6のように、出力映像信号の各フレーム信号(出力部に入力される1フレーム毎の信号群)は、画素データが含まれない複数のブランクラインが複数(A2ライン)続いた後、データ信号が含まれるデータラインが複数(A3ライン)続き、その後、画素データが含まれないブランクラインが最終の水平ラインまで複数(A4ライン)続く信号構成である。図6では、基準値T2に対応する第2のクロック数H2が1000とされている。図6のように、各フレームにおいて、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインのいずれか複数において長さを基準値T2に相当する長さ(中間映像信号の1000クロック分の長さ)よりも短い調整値T3(中間映像信号の997クロック分の長さ)にするように調整がなされると、最終の水平ラインの水平同期信号の開始タイミングがその調整の分だけ早められるため、上記調整が行われない場合(図7参照)と比較して、最終の水平ラインの長さは長くなる。
In this way, the
図6の例では、調整部52は、各フレームにおいて、複数の調整ラインを、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインのみから選択する。そして、調整部52は、出力映像信号において、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインのうちの最終の水平ラインを除く複数の残余ラインのいずれか複数の各水平ラインの長さを基準値T2よりも小さい調整値T3とするように調整する。図6の例では、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインは、520~525番目の6ラインであり、最終の水平ライン(最終ライン)は、525番目の水平ラインであり、残余ラインは、520~524番目の5ラインである。調整ラインは、複数の残余ラインの一部である521~524番目の4ラインであり、これら各調整ラインの長さは、基準値T2(1000クロック分の長さ)よりも短い調整値T3(997クロック分の長さ)に調整されている。このような調整がなされるため、垂直同期信号によって受動的に定まる値である「最終の水平ラインの長さ」は、基準値T2との差が上述の「ΔHクロック分の長さ」よりも大幅に小さくなっており、具体的には、予め定められた許容範囲に収まるようになっている。
In the example of FIG. 6, the
1-7.効果の例
信号調整装置50は、水平同期信号のタイミングを調整することにより、複数の調整ラインの各々の長さを基準値T2よりも大きい値又は小さい値に調整することができる。しかも、この信号調整装置50は、複数の調整ラインに分散させて調整することができるため、調整が特定の水平ラインのみに偏ることを抑えることができ、調整が特定の水平ラインのみに偏ることに起因する問題を解消しやすい。
1-7. Example of Effect By adjusting the timing of the horizontal synchronization signal, the
例えば、図7の例は、上述された中間映像信号がそのまま出力映像信号になる場合の例である。図7の例では、分解能等の理由により、スケーリング後のクロック信号の周波数が高精度に設定できず、最終の水平ラインが終了すべき本来のタイミング(最終の水平ラインの開始に対応する水平同期信号の出力タイミングから時間T2(1000クロック分の時間)が経過したタイミング)が、フレームの切り替わりタイミング(次の垂直同期信号の出力タイミング)からずれている。具体的には、最終の水平ラインの開始時点である水平同期信号の出力タイミングから時間T2(1000クロック分の時間)が経過するタイミングよりもかなり前にフレームの切り替わりタイミングが到来し、その結果、最終の水平ラインの長さが他の水平ラインの長さよりも大幅に短くなっている。つまり、本来ならば、最終の水平ラインの開始(水平同期信号の出力タイミング)から時間T2(基準値T2)が経過する時点とフレームの切り替わりタイミング(次の垂直同期信号の出力タイミング)とが一致することが望ましいのであるが、時間T2(基準値T2)が経過するよりもかなり早いタイミングでフレームの切り替わりタイミングが到来している。例えば、図7の例では、上記のΔHが14(ΔH=1000-986)となっており、最終の水平ラインの長さ(986クロック分の長さ)は、基準値(1000クロック分の長さ)から大きくずれている。 For example, the example of FIG. 7 is an example in which the intermediate video signal described above becomes the output video signal as it is. In the example of FIG. 7, for reasons such as resolution, the frequency of the clock signal after scaling cannot be set with high precision, and the original timing at which the final horizontal line should end (horizontal synchronization corresponding to the start of the final horizontal line) The timing at which time T2 (1000 clocks worth of time) has elapsed from the signal output timing) is shifted from the frame switching timing (the next vertical synchronization signal output timing). Specifically, the timing for frame switching arrives considerably before the timing at which the time T2 (time for 1000 clocks) elapses from the output timing of the horizontal synchronizing signal at the start of the final horizontal line, and as a result, The length of the final horizontal line is significantly shorter than the length of the other horizontal lines. In other words, originally, the point in time when the time T2 (reference value T2) has passed from the start of the final horizontal line (horizontal sync signal output timing) coincides with the frame switching timing (the next vertical sync signal output timing). Although it is desirable to do so, the frame switching timing arrives at a timing considerably earlier than the time T2 (reference value T2) has elapsed. For example, in the example of FIG. 7, the above ΔH is 14 (ΔH=1000-986), and the length of the final horizontal line (length of 986 clocks) is equal to the reference value (length of 1000 clocks). ) is greatly deviated from
これに対し、本願発明は、信号変換部62が図7のような中間映像信号を生成した場合に、複数の調整ラインを設定して調整することができる。具体的には、信号変換部62は、最終の水平ラインのクロック数(986)を検出する。そして、信号変換部62は、上述の第2のクロック数H2(図7の例では、H2=1000)と、上述のΔHの式により、ΔH(ΔH=H2-Hw=1000-986=14)を算出する。そして、図4等に示されるブランクライン数A4(A4=6)と上述のTw1の式とに基づき、Tw1を算出する。具体的には、Tw1は、以下の数5の式で求められる。
On the other hand, according to the present invention, when the
Tw1は、ΔH/A4未満でない最小の整数である。具体的には、Tw1は、ΔH/A4の少数点以下を切り上げて得られる整数である。更に、信号変換部62は、上述のTcの式に基づき、Tcを算出する。具体的には、Tcは、以下の数6の式で求められる。
Tw1 is the smallest integer not less than ΔH/A4. Specifically, Tw1 is an integer obtained by rounding up the decimal point of ΔH/A4. Furthermore, the
Tcは、ΔH/Tw1未満でない最小の整数である。具体的には、Tcは、ΔH/Tw1の少数点以下を切り上げて得られる整数である。そして、信号変換部62は、第2のライン数(所定数)L2(図7の例では、L2=525)と、上述のVts=(L2+1)-Tcの式(即ち、Vts=(525+1)-5の式)とに基づき、Vts(Vts=521)を求める。更に、信号変換部62は、Ht1=1000-3の式によってHt1(Ht1=997)を求める。そして、信号変換部62は、上記の値Vts、Ht1を信号調整装置50に送信する。信号調整装置50は、これらの値を取得することにより、図6のように、出力映像信号における1フレームの水平ライン(L2の水平ライン)のうちのVts(521)番目の水平ラインからL2-1(524)番目の水平ラインまでのブランクラインの長さをHt1(997)クロック分の長さ(調整値T3)に調整することができ、この調整により、L2(525)番目の最終の水平ラインの長さがHt2(998)クロック分の長さと同程度となる。なお、この例ではHt2は、信号調整装置50が演算を行って能動的に定める値ではなく、受動的に定まる値である。Ht2の値は、H2-(ΔH-(Tw1×(Tc-1))の式によって表すことができる。Ht2の値は、上述のずれの程度を示すクロック数(ΔH)から複数の調整ラインでの増減量の総和の程度を示すクロック数(Tw1×(Tc-1))を引いた値(ΔH-(Tw1×(Tc-1))を、上述の第2のクロック数H2から引いた値に相当する。このように、ΔHクロック分の長さのずれを複数の調整ラインによって分散して調整することができるため、最終ライン(最終の水平ライン)の長さが基準値T2(1000クロック分の長さ)から大きくずれることを抑えることができ、複数の調整ラインも、基準値T2から大きくずれないで済む。なお、本実施形態の例では、最終ラインが調整ラインに該当しないことは上述の通りである。例えば、出力映像信号を与えるモニタにおいて、水平ラインの長さの許容範囲(基準値からのずれの許容範囲)が5クロック以下である場合(即ち、基準値(1000クロック分の長さ)からのずれが5クロック以下である範囲が許容範囲である場合)、上述の調整を行わないと、ΔHが14であるため、図7のように最終の水平ラインの長さが986クロック分の長さとなり、許容範囲を外れてしまう。しかし、上述の調整を行えば、図6のように、全ての水平ラインにおいて、基準値からのずれが3クロック以下に収まるため、許容範囲を満たすことができる。
Tc is the smallest integer not less than ΔH/Tw1. Specifically, Tc is an integer obtained by rounding up the decimal point of ΔH/Tw1. Then, the
信号調整装置50は、図3のように、第1のクロック数H1及び第1のライン数L1のフレーム構造を有する入力映像信号(図3左図)から、第2のクロック数H2及び第2のライン数L2のフレーム構造を有する中間映像信号(図3右図)を生成するように信号変換部62がスケーリングを行う場合に、信号変換部62が生成した中間映像信号の一部の水平ラインの長さを増減するという簡易な調整により、複数の調整ラインの長さを基準値T2と異ならせた出力映像信号を生成することができる。
As shown in FIG. 3, the
調整部52は、基準値T2に第2のライン数L2を乗じた長さX1(基準値T2の長さの水平ラインが第2のライン数L2だけ繰り返されたと仮定した場合の時間的長さ)と、中間映像信号の1フレーム当たりの時間的長さX2との差は、調整を行わない場合に予想される最終の水平ラインの増減量(基準値T2との差)と同一である。上記信号調整装置50は、各々の調整ラインの増減量を上記の差よりも0に近づくように分散させた形で調整することができる。
The
例えば、図6の例では、信号調整装置50は、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインのみで調整を行うため、データラインの長さを増減することなく調整を行うことができ、画素データが影響を受けることを抑えることができる。例えば、複数のデータラインよりも前のブランクラインで長さの調整を行うと、調整に伴い、その後に到来する複数のデータラインの各々の開始タイミングが本来のタイミングからずれるため、何らかの方法で開始タイミングを調整する必要がある場合があるが、本実施形態の方法を採用すれば、このような問題は生じない。また、複数のデータラインで長さの調整を行うと、調整に伴ってデータイネーブル信号やRGB信号が影響を受けてしまうが、本実施形態の方法を採用すれば、このような問題が生じない。例えば、図4のように、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインの期間では、実質的にデータイネーブル信号やRGB信号が出力されていない状態(詳細な情報を含まない状態)となるため、データイネーブル信号やRGB信号が影響を受けにくい。
For example, in the example of FIG. 6, the
<他の実施形態>
本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述又は後述の実施形態の特徴は、矛盾しない範囲であらゆる組み合わせが可能である。また、上述又は後述の実施形態のいずれの特徴も、必須のものとして明示されていなければ省略することもできる。更に、上述した実施形態は、次のように変更されてもよい。
<Other embodiments>
The present disclosure is not limited to the embodiments illustrated by the above description and drawings. For example, the features of the embodiments described above or below can be combined in any consistent manner. Also, any feature of the embodiments described above or below may be omitted if not explicitly indicated as essential. Furthermore, the embodiments described above may be modified as follows.
上述の実施形態では、信号変換部62において第1変換部62Aと第2変換部62Bとが設けられ、第2変換部62Bが「入力映像信号に基づいて中間映像信号を生成する変換部」として機能するが、この例に限定されない。例えば、信号変換部62において第1変換部62Aと第2変換部62Bとが一体的に構成されていてもよく、この場合、信号変換部62が、第1変換部62Aの機能と第2変換部62Bの機能とを有する1つの装置として構成されていてもよい。この例では、信号変換部62に入力される映像信号が入力映像信号に相当する。この例では、信号変換部62が、「入力映像信号に基づいて中間映像信号を生成する変換部」として機能した上で上述の第1変換部62Aが出力する中間映像信号と同様の信号を出力してもよい。また、上述の実施形態では、信号変換部62と出力部64の間は、信号変換部62から出力部64に対してパラレル信号が送信されるパラレル伝送方式であったが、シリアル伝送方式であってもよい。この場合、信号変換部62から出力部64に送信されるシリアル信号に対して、上述の調整部52と同様の調整方式で調整ラインの調整が行われてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述の実施形態では、複数の調整ラインの長さを減少させるように水平同期信号のタイミングを調整する例が用いられるが、水平ラインの長さを増加させるように水平同期信号のタイミングを調整してもよい。例えば、上述のΔHが負であるような場合には、複数の調整ラインの長さを増加させるように水平同期信号のタイミングを調整すればよい。この場合、「複数のデータラインの後に続く複数のブランクライン」のうちの最終ラインを除く「複数の残余ライン」の一部又は全部を調整ラインとして、これら調整ラインの長さを基準値T2よりも増加させるように調整を行えばよい。この場合の調整ラインの増加量は、中間映像信号の|ΔH|クロック分の長さよりも小さい値である。 Although the above embodiments use the example of adjusting the timing of the horizontal sync signal to decrease the length of the adjustment lines, the timing of the horizontal sync signal is adjusted to increase the length of the horizontal lines. may For example, if .DELTA.H is negative, the timing of the horizontal sync signal may be adjusted to increase the length of the adjustment lines. In this case, part or all of the "plurality of residual lines" excluding the final line among the "plurality of blank lines following the plural data lines" are used as adjustment lines, and the length of these adjustment lines is reduced from the reference value T2. should be adjusted to increase The amount of increase in the adjustment line in this case is a value smaller than the length of |ΔH| clocks of the intermediate video signal.
「信号調整装置が映像信号変換装置に適用される」とは、上述された実施形態のように、信号調整装置50が映像信号変換装置10の一部として適用される場合を含むが、この例に限定されず、信号調整装置が映像信号変換装置とは別装置として構成され、映像信号変換装置から信号を受けるように適用される場合も含む。例えば、図1の映像信号変換装置10において信号調整装置50が映像信号変換装置10の外部の装置として構成され、信号変換部62が生成した中間映像信号を、信号調整装置50が映像信号変換装置10の外部で調整し、出力映像信号を生成してもよい。
The phrase "the signal conditioning device is applied to the video signal conversion device" includes the case where the
図6の例では、調整部52は、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインにおいて、最終の水平ラインを除く残余の複数の水平ラインのうちの一部をなす521~524番目の水平ラインの長さが、基準値T2(1000クロック分の長さ)とは異なる調整値T3(997クロック分の長さ)に調整され、これにより、最終の水平ラインの長さは、調整値T3よりも基準値T2に近い値であって基準値T2以外の値(998クロック分の長さ)となるが、この例に限定されない。例えば、図8のように、最終の水平ラインの長さが基準値T2(1000クロック分の長さ)となるように、他の調整ラインが調整されてもよい。図8のような調整を行う場合、以下のように各値を算出することができる。この例でも、信号変換部62は、第1実施形態と同様の方法で、最終の水平ラインのクロック数(986)を検出する。そして、信号変換部62は、第1実施形態と同様の方法で、ΔH(ΔH=H2-Hw)を算出する。図4、図5及び図7の中間映像信号の例では、ΔHは、14である。更に、信号変換部62は、中間映像信号における複数(図3ではA3)のデータラインの後に続く複数のブランクラインの数A4に基づいて、Tw1を求める。この例では、Tw1は以下の数7の式を満たす値である。
In the example of FIG. 6, the
具体的には、Tw1は、ΔH/(A4-1)の少数点以下を切り上げて得られる数である。図4、図5及び図7の中間映像信号の例では、Tw1は3である。更に、信号変換部62は、Tcを求める。Tcは、以下の数8の式を満たす値である。
Specifically, Tw1 is a number obtained by rounding up ΔH/(A4-1) to the decimal point. Tw1 is 3 in the example of the intermediate video signal in FIGS. Furthermore, the
具体的には、Tcは、ΔH/Tw1の小数点以下を切り上げた数である。図4、図5及び図7の中間映像信号の例では、Tcは、5である。そして、信号変換部62は、Tw2=ΔH-(Tw1×(Tc-1))の式によってTw2を求める。図4、図5及び図7の例では、Tw2は、2である。そして、信号変換部62は、上述の所定数L2を用い、Vts=(L2+1)-(Tc+1)の式によってVtsを求める。図4、図5及び図7の例では、Vtsは、520である。Vtsは、Tw1クロック分だけ長さを減少させる調整ライン(走査線)の開始ライン番号である。更に、信号変換部62は、上述の第2のクロック数H2を用い、Ht1=H2-Tw1の式によってHt1を求める。Ht1は、最終の調整ライン(最終の水平ラインの1つ前の水平ライン)以外の調整ラインの長さを定めるクロック数であり、これら調整ラインは、Ht1クロック分の長さとされる。なお、この例では、最終の水平ラインは、調整ラインではない。更に、信号変換部62は、Ht3=H2-Tw2の式によってHt3を求める。Ht3は、最終の水平ラインの1つ前の水平ラインの長さを定めるクロック数であり、この調整ラインは、Ht3クロック分の長さとされる。そして、信号変換部62は、上記の値Vts、Ht1、Ht3を信号調整装置50に送信する。信号調整装置50は、これらの値を受信し、図8のように調整ラインの水平同期信号のタイミングを調整することができる。図8の例では、信号調整装置50は、出力映像信号の1フレームにおいて、Vts(520)番目から最終の水平ラインの2つ前(523番目)の水平ラインの長さを、Ht1(997)クロック分の長さに調整する。この例では、Ht1(997)クロック分の長さ(時間)が調整値T3である。そして、信号調整装置50は、最終の水平ラインの1つ前(524番目)の水平ラインの長さを、Ht3(998)クロック分の長さに調整する。この例では、Ht3(998)クロック分の長さ(時間)が調整値T4である。つまり、信号調整装置50は、2種類の調整値T3,T4を扱う。このようにして、ΔH(14)クロック分のずれが、最終の水平ラインの1つ前までで調整されるため、最終の水平ラインの長さは基準値T2(1000クロック分の長さ)と同程度となる。図8の例では、信号調整装置50は、最終の水平ライン(最終のブランクライン)の長さを基準値T2又は基準値T2に近い値にすることができるため、最終の水平ラインの長さが基準値T2から大きくずれることに起因する問題を、より生じにくくすることができる。例えば、入力映像信号のフレームレートが上述したように59.9635(FPS)とされるべき場合であっても、温度や電源変動などの外的要因によって若干の変動が生じうる。例えば、入力映像信号のフレームレートが59.9635(FPS)から59.964(FPS)に変動すると、上述した31.48(MHz)の周波数でクロック信号(CLK)が生成される場合には、1フレーム当たりの総ドット数は、31480000/59.964=524981.657となり、ΔHは、上述の14から19に変化してしまう虞がある。このような事態が生じると、図6のような例では、最終ラインの長さが998クロック分の長さから993クロック分の長さに変動してしまい、上述の許容範囲(基準値(1000クロック分の長さ)からのずれが5クロック以下)を外れてしまう。これに対し、図8のように最終ラインが基準値T2となるように他の調整ラインが調整されれば、上述の変動があったとしても最終ラインの長さは995クロック分の長さで収まり、上述の許容範囲をみたすことができる。
なお、上述の例はあくまで一例であり、ΔH(図8の例では、14)の相当する分の、増減値の振り分け方法は様々な方法が採用され得る。
Specifically, Tc is a number obtained by rounding up the decimal point of ΔH/Tw1. Tc is 5 in the example of the intermediate video signal in FIGS. Then, the
Note that the above example is merely an example, and various methods can be adopted for allocating the increase/decrease value corresponding to ΔH (14 in the example of FIG. 8).
図6の例では、調整部52は、複数のデータラインの後に続く複数のブランクラインのうちの最終の水平ラインを除く「残余の複数の水平ライン」の一部が調整ラインとされたが、「残余の複数の水平ライン」の全てが調整ラインとされてもよい。いずれの場合でも、複数の調整ラインの長さの調整により、最終の水平ラインの長さが基準値T2(H2クロック分の長さ)と同程度であってもよく、各調整ラインの長さよりも基準値T2に近い値であってもよい。
In the example of FIG. 6, the
図6,図8の例では、長さを調整する対象の水平ライン(調整ライン)がブランクラインのみから選択されたが、一部のデータラインが調整ラインに含まれていてもよい。例えば、複数のデータラインのうちの最後のデータラインを調整ラインの1つとし、最後のデータラインのスタートタイミングやデータ信号の期間(RGB信号の期間)などは変更せずにデータ信号の後の期間(図5におけるB4クロックの期間)を増減するように調整が行われてもよい。或いは、図9のように、複数のデータラインのうちの最後のデータラインよりも前のデータラインが調整ラインとなっていてもよい。或いは、複数の調整ラインが複数のデータラインのみから選ばれてもよく、複数のデータラインよりも前側の複数のブランクライン(図3、図4におけるライン数A2のブランクライン)のみから選ばれてもよく、前側のブランクラインと複数のデータラインから選ばれてもよい。なお、前側の複数のブランクラインや複数のデータラインから調整ラインが選定される場合、調整ラインの後にデータラインがある場合には、調整ラインの長さを増減すると、その増減の分だけ、その後の各データラインの期間がずれてしまう。このように、調整ラインの長さの増減に伴ってその後の各データラインの期間がずれるような方法を採用する場合には、そのずれた期間に収まるように、RGB信号の期間やデータイネーブル信号の期間をずらせばよい。例えば、図9の例のように、518番目のデータラインの長さを減少させると、この減少に伴い、519番目のデータラインに対応する水平同期信号の出力タイミングがずれて早まり、519番目のデータラインの期間が早まるが、このようにいずれかのデータラインの期間が早くなったり遅くなったりする場合でも、このデータラインの期間に収まるようにRGB信号の期間やデータイネーブル信号の期間が調整されればよい。 In the examples of FIGS. 6 and 8, the horizontal lines (adjustment lines) whose lengths are to be adjusted are selected from only blank lines, but some data lines may be included in the adjustment lines. For example, the last data line of a plurality of data lines is set as one of the adjustment lines, and the period after the data signal is changed without changing the start timing of the last data line or the period of the data signal (period of the RGB signal). Adjustments may be made to increase or decrease (period of B4 clock in FIG. 5). Alternatively, as shown in FIG. 9, the data line before the last data line among the plurality of data lines may be the adjustment line. Alternatively, the plurality of adjustment lines may be selected only from the plurality of data lines, and selected only from the plurality of blank lines (blank lines with the line number A2 in FIGS. 3 and 4) preceding the plurality of data lines. may be selected from a front blank line and a plurality of data lines. In addition, when the adjustment line is selected from multiple blank lines or multiple data lines on the front side, if there is a data line after the adjustment line, if the length of the adjustment line is increased or decreased, the length of the adjustment line will be increased or decreased. , the period of each data line is shifted. In this way, when adopting a method in which the period of each subsequent data line shifts as the length of the adjustment line increases or decreases, the period of the RGB signal and the data enable signal are adjusted so as to fit within the shifted period. period should be shifted. For example, if the length of the 518th data line is reduced as in the example of FIG. The period of the data line is shortened, but even if the period of any of the data lines is advanced or delayed in this way, the period of the RGB signals and the period of the data enable signal are adjusted so that they fit within the period of this data line. I wish I could.
図6の例では、最終の水平ラインの長さが調整ラインの長さよりも基準値T2に近い値であるように調整ラインが調整されるが、図9や図10のように、最終の水平ラインの長さが他の調整ラインの全て又は一部と同程度であるように調整ラインが調整されてもよい。 In the example of FIG. 6, the adjustment line is adjusted so that the length of the final horizontal line is closer to the reference value T2 than the length of the adjustment line. An adjustment line may be adjusted such that the length of the line is comparable to all or part of the other adjustment lines.
上述された実施形態では、信号調整装置50が映像信号変換装置10の一部をなす信号変換部62とは別の装置として構成されるが、この例に限定されない。例えば、信号変換部62が、信号調整装置として機能してもよい。上述された実施形態では、増減量を決定するための演算を信号変換部62が行い、信号調整装置50は、信号変換部62から情報を取得するように動作するが、この例に限定されない。例えば、信号調整装置50自身が増減量を決定するための演算を行ってもよく、信号調整装置50が上記の値Vts、Ht1、Ht3を算出する機能を有していてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述された実施形態では、映像信号変換装置10が単一のユニットとして構成されたものであるが、映像信号変換装置が複数のユニットによって構成されていてもよい。
In the above-described embodiment, the video
第1実施形態の図6の例では、最終ラインが調整ラインに該当せず且つ全ての調整ラインの長さが同一の調整値(997クロック分の長さ)に設定されるが、いずれの実施形態の例でも、複数の調整ラインの長さが2種類以上の調整値に設定されてもよい。 In the example of FIG. 6 of the first embodiment, the last line is not an adjustment line and the lengths of all adjustment lines are set to the same adjustment value (length of 997 clocks). Also in the example of the form, the lengths of the plurality of adjustment lines may be set to two or more types of adjustment values.
上述された実施形態では、最終の水平ラインが調整ラインではないが、最終の水平ラインが調整ラインであってもよい。即ち、調整部が最終の水平ラインの長さを調整してもよい。 In the embodiments described above, the final horizontal line is not an alignment line, but the final horizontal line may be an alignment line. That is, the adjuster may adjust the length of the final horizontal line.
上述の実施形態の説明では、音声信号の伝送に関する説明は省略されたが、音声信号の伝送については、適切な方式で伝送されればよく、伝送経路や伝送に伴う装置構成は特に限定されない。例えば、信号変換部62や信号線42とは別経路で出力されてもよい。
In the description of the above embodiments, the description of the transmission of the audio signal has been omitted, but the transmission of the audio signal may be performed by an appropriate method, and the transmission path and the device configuration associated with the transmission are not particularly limited. For example, it may be output through a path different from the
上述された実施形態では、入力映像信号、中間映像信号、出力映像信号のそれぞれが、垂直同期信号によってフレームを切り替える方式であるプログレッシブ方式の信号であったが、各映像信号は、インターレース方式の信号であってもよい。 In the above-described embodiment, each of the input video signal, the intermediate video signal, and the output video signal is a progressive system signal that switches frames by a vertical synchronization signal, but each video signal is an interlace system signal. may be
上述された実施形態では、水平同期信号の出力タイミングが信号の立ち下りタイミングであったが、信号の立ち上がりタイミングが水平同期信号の出力タイミングであってもよい。また、上述された実施形態では、水平ラインにおいて1つの画素に対応する期間は1つのクロック信号の立ち上がりから次のクロック信号の立ち上がりまでの期間であったが、1つのクロック信号の立ち下がりから次のクロック信号の立ち下がりまでの期間であってもよい。また、上述の例では、1クロックが1画素に対応していたが、複数クロックが1画素に対応していてもよい。或いは、1クロックにおける立ち上がりから次の立ち下がりまでが1画素に対応していてもよく、1クロックにおける立ち下がりから次の立ち上がりまでが1画素に対応していてもよい。また、上述された実施形態では、データイネーブル信号に関して、Hレベル信号が有効信号であり、Lレベル信号が無効信号であったが、Lレベル信号が有効信号であり、Hレベル信号が無効信号であってもよい。 In the above-described embodiment, the output timing of the horizontal synchronizing signal is the falling timing of the signal, but the rising timing of the signal may be the output timing of the horizontal synchronizing signal. In the above-described embodiments, the period corresponding to one pixel in the horizontal line was the period from the rise of one clock signal to the rise of the next clock signal. may be the period until the fall of the clock signal. Also, in the above example, one clock corresponds to one pixel, but a plurality of clocks may correspond to one pixel. Alternatively, one pixel may correspond to the period from the rising edge of one clock to the next falling edge, or one pixel may correspond to the period from the falling edge of one clock to the next rising edge. In addition, in the above-described embodiment, regarding the data enable signal, the H level signal is the valid signal and the L level signal is the invalid signal, but the L level signal is the valid signal and the H level signal is the invalid signal. There may be.
なお、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、今回開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示された範囲内又は特許請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 It should be noted that the embodiments disclosed this time should be considered as examples in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is not limited to the embodiments disclosed this time, and includes all modifications within the scope indicated by the claims or within the scope equivalent to the claims. is intended.
1 :車載システム
10 :映像信号変換装置
16 :信号変換部
20 :切替装置
31 :入力部
32 :入力部
34 :出力端子
50 :信号調整装置
52 :調整部
62 :信号変換部
62A :第1変換部
62B :第2変換部(変換部)
64 :出力部
100 :車載モニタ
101 :映像合成部
102 :ディスプレイ
120 :車載装置
190 :外部装置
1: In-vehicle system 10: Video signal conversion device 16: Signal conversion unit 20: Switching device 31: Input unit 32: Input unit 34: Output terminal 50: Signal adjustment device 52: Adjustment unit 62:
64: Output unit 100: In-vehicle monitor 101: Video synthesizing unit 102: Display 120: In-vehicle device 190: External device
Claims (5)
クロック信号の周波数が第1周波数である前記入力映像信号に対してスケーリングを行うことによりフレームのサイズを変更した前記出力映像信号を生成し、且つ前記出力映像信号の水平同期信号のタイミングを調整する信号変換部を有し、
前記出力映像信号に含まれる前記所定数の水平ラインは、画素データが含まれ且つ長さが基準値とされたデータラインが複数続いた後、前記画素データが含まれない複数のブランクラインが最終まで続き、
前記信号変換部は、前記出力映像信号の垂直同期信号の周波数を前記入力映像信号の垂直同期信号の周波数と同一とし、前記入力映像信号の垂直同期信号の周波数に基づいて前記出力映像信号のクロック信号の周波数を第2周波数に設定し、前記第2周波数に基づいて前記基準値を定め、前記基準値に前記所定数を乗じた長さと前記出力映像信号の1フレーム当たりの長さとの差を特定するための値ΔHを算出し、前記出力映像信号の各フレームにおいて、前記所定数の水平ラインの中から複数の調整ラインを選択し、複数の前記調整ラインの各々の長さから前記値ΔHを前記複数の調整ラインに分配した値を減算して、複数の前記調整ラインの各々の長さを所定の許容範囲を満たすように調整する
映像信号変換装置。 Outputs an output video signal containing a predetermined number of horizontal lines, which is a signal group for each line separated by a horizontal synchronizing signal and a signal group for each frame separated by a vertical synchronizing signal based on an input video signal to be input. A video signal conversion device that
generating the output video signal whose frame size is changed by scaling the input video signal whose frequency of the clock signal is the first frequency, and adjusting the timing of the horizontal synchronization signal of the output video signal; having a signal converter,
The predetermined number of horizontal lines included in the output video signal includes a plurality of data lines containing pixel data and having a reference length, followed by a plurality of blank lines containing no pixel data. continues until
The signal conversion unit makes the frequency of the vertical synchronization signal of the output video signal the same as the frequency of the vertical synchronization signal of the input video signal, and clocks the output video signal based on the frequency of the vertical synchronization signal of the input video signal. The frequency of the signal is set to a second frequency, the reference value is determined based on the second frequency, and the difference between the length obtained by multiplying the reference value by the predetermined number and the length per frame of the output video signal is calculated. calculating an identifying value ΔH, selecting a plurality of adjustment lines from the predetermined number of horizontal lines in each frame of the output video signal; is subtracted from the value distributed to the plurality of adjustment lines, and the length of each of the plurality of adjustment lines is adjusted so as to satisfy a predetermined allowable range .
前記信号変換部は、前記入力映像信号に基づいて中間映像信号を生成する変換部と、前記出力映像信号の水平同期信号のタイミングを調整する調整部と、を有し、
前記中間映像信号は、各フレームにおいて水平同期信号によって区切られる信号群である水平ラインを第2のライン数含んだ信号であり且つ水平ラインの長さが第2の長さで定められ、
前記所定数は、前記第2のライン数であり、
前記基準値は、前記第2の長さであり
前記調整部は、前記変換部が生成する前記中間映像信号に対して水平同期信号のタイミングの調整を行い、前記中間映像信号の一部をなす複数の水平ラインの長さを前記基準値から増減するように前記出力映像信号を生成する
請求項1に記載の映像信号変換装置。 the input video signal is a signal containing a first number of horizontal lines, which are a signal group separated by a horizontal synchronizing signal in each frame, and the length of the horizontal lines is determined by the first length;
The signal conversion unit includes a conversion unit that generates an intermediate video signal based on the input video signal, and an adjustment unit that adjusts timing of a horizontal synchronization signal of the output video signal,
the intermediate video signal is a signal containing a second number of horizontal lines, which are a signal group separated by a horizontal synchronizing signal in each frame, and the length of the horizontal lines is determined by the second length;
The predetermined number is the second number of lines,
The reference value is the second length, and the adjusting section adjusts the timing of a horizontal synchronization signal for the intermediate video signal generated by the converting section to form a part of the intermediate video signal. 2. The video signal conversion device according to claim 1, wherein said output video signal is generated so that the lengths of a plurality of horizontal lines are increased or decreased from said reference value.
請求項2に記載の映像信号変換装置。 The adjustment unit adjusts the amount of increase or decrease of each adjustment line so that it approaches 0 more than the difference between the length obtained by multiplying the reference value by the second number of lines and the length per frame of the intermediate video signal. 3. The video signal conversion device according to claim 2, wherein the length of each of the plurality of adjustment lines is determined.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の映像信号変換装置。 The video signal conversion device according to any one of claims 1 to 3, wherein the signal conversion section selects the plurality of adjustment lines only from the plurality of blank lines following the data line.
最終の前記ブランクラインの長さが、前記基準値又は前記調整値よりも前記基準値に近い値とされる
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の映像信号変換装置。 The signal conversion unit sets the length of any one or all of the plurality of remaining blank lines excluding the final blank line among the plurality of blank lines to an adjustment value smaller or larger than the reference value. By adjusting the start timing of the final blank line,
5. The video signal conversion device according to claim 1, wherein the length of said final blank line is closer to said reference value than said reference value or said adjustment value.
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