專利名稱：影像傳送裝置和使用該裝置的顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種獲取從多個攝像裝置輸入的影像信號、并使來自 各攝像裝置的影像信號在顯示裝置上顯示為影像的影像傳送裝置、和 使用該裝置的顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一直以來，已知有能夠同時輸入來自多個攝像裝置(攝像機(jī))的 影像信號、從而能夠?qū)碜愿鲾z像裝置的影像信號顯示為影像的攝 像-顯示系統(tǒng)(多輸入系統(tǒng))。在以往的一般的多輸入系統(tǒng)中，利用開關(guān)單元(例如開關(guān))對從 多個攝像裝置輸入的多個影像信號進(jìn)行切換并將其發(fā)送到顯示部，由 此能夠顯示從各攝像裝置輸入的影像信號。例如，已知有在車載用途中，對從多個攝像元件輸入的多個圖 像信號進(jìn)行切換，同時將其向輸出裝置輸出的攝像裝置(參照日本公開專利公報"特開平7-7653號公報"(1995年1月10日公開))。此外，除了車載用途以外，在FA領(lǐng)域和安全領(lǐng)域，己利用能夠輸 入來自多個攝像裝置(攝像機(jī))的影像信號、并能夠?qū)碜愿鲾z像裝 置的影像信號顯示為影像的液晶顯示裝置。但是，在這些液晶顯示裝 置中，各影像信號以一定的間隔(以一定的數(shù)據(jù)傳送速度)被輸入， 顯示各影像的部分作為頻道(channel)而獨(dú)立。但是，在該方式的多輸入系統(tǒng)中，各影像的刷新速率(幀速率) 是固定的，不能以與目的或狀況相應(yīng)的刷新速率來顯示各影像。艮口， 在上述以往的多輸入系統(tǒng)中，對各影像均等地分配刷新速率，因此， 每個影像的刷新速率，是將顯示裝置的總刷新速率(顯示裝置在1秒 內(nèi)能夠顯示的總幀數(shù))除以攝像裝置的數(shù)目所得的結(jié)果。例如，在攝 像裝置的數(shù)目為3、顯示裝置能夠以30幀/秒的速度進(jìn)行顯示的情況下， 每個影像的刷新速率低至10幀/秒。因此，有可能在重要的影像中發(fā)生用戶可識別到的丟幀。特別地，在駕駛員用于確認(rèn)車輛周圍狀況的車 載用的攝像，顯示系統(tǒng)中，重要的影像中發(fā)生丟幀，有可能導(dǎo)致駕駛員 對車輛周圍狀況的確認(rèn)產(chǎn)生延遲，因此，在大多情況下是不允許的。 在駕駛員用于確認(rèn)車輛周圍狀況的車載用的攝像，顯示系統(tǒng)中，要求實 時地顯示重要的影像。另外，在上述以往的多輸入系統(tǒng)中，各影像信號相對于顯示裝置 的輸入帶寬(1秒內(nèi)向顯示裝置輸入的各影像信號的數(shù)據(jù)量，相當(dāng)于位傳送速率(bit transfer rate))是固定的，不能對各影像信號分配與目的 或狀況相應(yīng)的輸入帶寬。即，在上述以往的多輸入系統(tǒng)中，對各影像 信號均等地分配輸入帶寬，因此，每個影像信號的輸入帶寬，是將顯 示裝置的總輸入帶寬(1秒內(nèi)能夠向顯示裝置輸入的總數(shù)據(jù)量)除以攝 像裝置的數(shù)目所得的結(jié)果。因此，每個影像的刷新速率和分辨率降低。 結(jié)果，如上所述，有可能在重要的影像中發(fā)生用戶可識別到的丟幀、 或重要的影像的分辨率不足。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述問題而做出，其目的在于提供從至少1個攝像裝 置取得攝像區(qū)域不同的多個影像信號，并使這些影像信號同時顯示為 多個影像，能夠防止重要的影像中發(fā)生丟幀和重要的影像的分辨率不 足的影像傳送裝置和顯示系統(tǒng)。為了解決上述問題，本發(fā)明的影像傳送裝置，從至少1個攝像裝 置取得攝像區(qū)域不同的多個影像信號，并將這些多個影像信號輸出至 顯示裝置，從而使這些影像信號同時在顯示裝置上顯示為多個影像，其特征在于，包括傳送單元，該傳送單元對從上述至少1個攝像裝 置取得的多個影像信號進(jìn)行切換、并將上述多個影像信號向顯示裝置 傳送；分配單元，該分配單元將上述顯示裝置的刷新速率(refresh rate) 分配給上述多個影像；和傳送控制單元，該傳送控制單元通過對上述 傳送單元進(jìn)行控制，使得各影像信號以與分配給與該各影像信號對應(yīng) 的影像的刷新速率相應(yīng)的定時向顯示裝置傳送，上述分配單元能夠?qū)?刷新速率相對于上述各影像的分配進(jìn)行變更。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，設(shè)置有分配單元，該分配單元將上述顯示裝置的刷新速率(在1秒內(nèi)被更新的圖像的張數(shù)；幀速率；顯示圖像的更新頻率)分配給上述多個影像，并能夠?qū)λ⑿滤俾氏鄬τ诟饔跋竦姆峙溥M(jìn)行變更；和傳送控制單元，上述傳送控制單元通過對上述傳送單 元進(jìn)行控制，使得各影像信號以與分配給與該各影像信號對應(yīng)的影像 的刷新速率相應(yīng)的定時向顯示裝置傳送。因此，上述顯示裝置，只要 在從上述傳送單元傳送各影像信號時更新各影像，就能夠以分配給各 影像的刷新速率來顯示各影像。因此，能夠由分配單元自由地選擇由 上述顯示裝置顯示的多個影像的刷新速率。例如，能夠使上述多個影像中的1個影像以高的刷新速率在顯示 裝置中顯示，另一方面，使其它的影像以低的刷新速率在顯示裝置中 顯示。由此，能夠使重要的影像以用戶不會識別到丟幀的方式顯示在 顯示裝置中，并且使其它圖像也顯示在顯示裝置中。此外，通過以低 的刷新速率(以使幀變稀疏的狀態(tài))顯示重要度低的影像，能夠提高 其它影像的刷新速率。上述更新頻率，典型地，是刷新速率(在1秒內(nèi)被更新的圖像的 張數(shù))。刷新速率能夠利用以下的方法等進(jìn)行測定(1)檢測出顯示裝置中的各影像的幀更新定時(實際上，1幀圖像被新的1幀圖像更新的 定時)，以每1秒的幀更新定時的檢測次數(shù)作為各影像的刷新速率進(jìn)行測定的方法；和(2)測定顯示裝置中的各影像的顯示間隔(圖像的刷 新時間間隔)，將1秒除以顯示時間間隔的測定值而求出各影像的刷新 速率的方法。另外，為了解決上述問題，本發(fā)明的影像傳送裝置，從至少1個 攝像裝置取得攝像區(qū)域不同的多個影像信號，并將這些多個影像信號 傳送至顯示裝置，從而使這些影像信號同時在顯示裝置上顯示為多個 影像，其特征在于，包括傳送單元，該傳送單元對從上述至少1個 攝像裝置取得的多個影像信號進(jìn)行切換、并將上述多個影像信號向顯 示裝置傳送；分配單元，該分配單元將上述顯示裝置的輸入帶寬分配 給上述多個影像信號；和傳送控制單元，該傳送控制單元通過對上述 傳送單元進(jìn)行控制，使得各影像信號以與分配給該各影像信號的輸入 帶寬相應(yīng)的定時向顯示裝置傳送，上述分配單元能夠?qū)斎霂捪鄬?于上述各影像信號的分配進(jìn)行變更。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，即使在顯示裝置的總輸入帶寬受到限制的情況下， 也能夠設(shè)定成對各影像信號自由地分配顯示裝置的輸入帶寬。因此，例如，通過使最重要的影像信號的刷新速率比其它影像信 號的刷新速率高、并對最重要的影像信號分配最寬的輸入帶寬，能夠 使最重要的(關(guān)注度最高的)影像以高的刷新速率顯示在顯示裝置中， 并且，能夠使其它影像也顯示在顯示裝置中。另外，例如，通過使最 重要的影像信號的分辨率比其它影像信號的分辨率高、并對最重要的 影像信號分配最寬的輸入帶寬，能夠使最重要的(關(guān)注度最高的)影 像以高的分辨率顯示在顯示裝置中，并且，能夠使其它影像也顯示在顯示裝置中。另外，也能夠通過裁剪(cropping)等使特定的影像的分 辨率降低。另外，例如，通過使最重要的影像信號的分辨率比其它影 像信號的分辨率高、并對最重要的影像信號分配與其分辨率相應(yīng)的寬 的輸入帶寬，能夠使最重要的(關(guān)注度最高的)影像不發(fā)生丟幀而以 高的分辨率顯示在顯示裝置中，且其，能夠使其它影像也顯示在顯示 裝置中。本發(fā)明的影像傳送裝置優(yōu)選構(gòu)成為上述傳送單元從多個攝像裝 置分別取得上述多個影像信號。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠使來自多個攝像裝置的影像信號同時在顯示 裝置中顯示為影像，因此，能夠使更多的攝像區(qū)域的影像顯示在顯示 裝置中。另外，本發(fā)明的影像傳送裝置優(yōu)選構(gòu)成為還包括分別保持從上 述多個攝像裝置取得的多個影像信號的多個保持部，上述傳送單元對 由上述多個保持部分別保持的上述多個影像信號進(jìn)行切換，并將上述 多個影像信號向顯示裝置傳送。在以往的多輸入系統(tǒng)中，切換時會發(fā)生數(shù)據(jù)丟失。即，以往的多 輸入系統(tǒng)沒有用輸入緩沖器等來保持從各攝像裝置輸入的影像信號， 而由切換部進(jìn)行切換。因此，在向切換部輸入的多個影像信號(數(shù)據(jù)) 之間，協(xié)調(diào)完全無效，會發(fā)生從各攝像裝置同時向切換部傳送影像信 號(數(shù)據(jù))。結(jié)果，如果不至少放棄輸入到切換部的影像信號(輸入數(shù) 據(jù))中的某一個，就會發(fā)生影像信號(數(shù)據(jù))之間的沖突。與此相于保持從上述各攝像裝置接收的影像信號的多個保持部(緩沖器等)。因此，通過利用協(xié)調(diào)電路(mediating circuit)使開始從各個保持部(緩 沖器等)向顯示裝置傳送影像信號(數(shù)據(jù))的定時相互錯開，能夠在 影像信號間進(jìn)行協(xié)調(diào)。結(jié)果，能夠防止影像信號(數(shù)據(jù))之間的沖突。另外，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從上述多個攝像裝置接收的多個影像信號 分別被保持在保持部中(例如在緩沖器中緩沖)，因此，不需要使各影 像信號的傳送定時與來自各攝像裝置的影像信號的輸入定時同步。因 此，能夠在通信帶寬限制的范圍內(nèi)自由地選擇各影像信號的傳送定時。為了解決上述問題，本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的特征在于，包括具有 上述任一結(jié)構(gòu)的影像傳送裝置；和將從上述影像傳送裝置傳送的影像 信號顯示為影像的顯示裝置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因為設(shè)置有上述影像傳送裝置，所以，能夠提供 可防止重要的影像中發(fā)生丟幀和重要的影像的分辨率不足的影像傳送 裝置和顯示系統(tǒng)。本發(fā)明的顯示系統(tǒng)，可以被搭載在車輛本體中使用。本發(fā)明的顯示系統(tǒng)，在被搭載在車輛本體中使用的情況下、即為 所謂的車載用的情況下，有以下的優(yōu)點。(1) 車載用的顯示系統(tǒng)，要求實時地顯示重要的影像，在大多情 況下，不允許重要的影像中發(fā)生丟幀。根據(jù)本發(fā)明，在使用共用的傳 送部在有限的傳送帶寬中顯示多個影像的情況下(即使是多重處理的 情況)，能夠以高的刷新速率顯示重要的影像，從而能夠?qū)崟r地顯示重 要的影像。(2) 在車載用的顯示系統(tǒng)中，對運(yùn)動物體的追蹤是重要的，要求 沒有死角。本發(fā)明的顯示系統(tǒng)，在從多個攝像裝置分別取得上述多個 影像信號的情況下，能夠使來自多個攝像裝置的影像信號同時在顯示 裝置上顯示為影像，因此，能夠確保高的可見性。此外，所謂車輛，不僅包括汽車，而且包括摩托、鐵路車輛等所 有的交通工具。此外，由上述分配單元進(jìn)行的刷新速率對各影像的分配或輸入帶 寬對各影像的分配的決定，可以由用戶決定，也可以由分配單元根據(jù) 狀況而決定。行的刷新速率對各影像的分配或輸入帶寬對 各影像的分配的決定，由分配單元根據(jù)狀況而決定的情況下，可以由 上述分配單元判定各攝像裝置的重要度的高低，基于該判定結(jié)果而決 定刷新速率對各影像的分配或輸入帶寬對各影像的分配。即，例如， 在本發(fā)明的顯示系統(tǒng)被搭載在車輛本體中使用的情況下，上述分配單 元從車輛本體取得表示車輛的行駛狀況的行駛狀況信息，并根據(jù)取得 的行駛狀況信息，對刷新速率相對于上述多個影像的分配或輸入帶寬 相對于上述多個影像的分配進(jìn)行變更。更具體地說，例如，在上述多 個影像是車輛的左側(cè)和右側(cè)的影像的情況下，上述分配單元可以在 取得的行駛狀況信息表示車輛向右轉(zhuǎn)時，使對更重要的右側(cè)影像的刷 新速率或輸入帶寬進(jìn)一步提高，在取得的行駛狀況信息表示車輛向左 轉(zhuǎn)時，使對更重要的左側(cè)影像的刷新速率或輸入帶寬進(jìn)一步提高。由 此，在左側(cè)和右側(cè)的影像中，能夠以更高的刷新速率或分辨率顯示行 進(jìn)方向的影像。因此，駕駛員能夠?qū)崟r地、或詳細(xì)地確認(rèn)行進(jìn)方向的 狀況，從而進(jìn)行安全的行駛。如以上所述，本發(fā)明能夠提供從至少1個攝像裝置取得攝像區(qū)域 不同的多個影像信號，并使這些影像信號同時顯示為多個影像，能夠 防止重要的影像中發(fā)生丟幀和重要的影像的分辨率不足的影像傳送裝 置和顯示系統(tǒng)。本發(fā)明的其它的目的、特征和優(yōu)點，通過以下所示的記載將會充 分理解。另外，本發(fā)明的利益，通過參照附圖的以下說明將會變得明白。


圖1是表示本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的一個實施方式的主要部分結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是示意性地表示圖1的顯示系統(tǒng)中的裁剪處理(cropping processing)的圖。圖3是表示圖1的顯示系統(tǒng)所包括的解碼器，雙緩沖器的結(jié)構(gòu)的框圖。符號說明1 顯不系統(tǒng)2 影像傳送裝置3 解碼器，雙緩沖器(保持單元)4 塊傳送引擎(傳送單元)5 順序控制器(s叫uence controller)(傳送控制單元)8 CPU (分配單元)9 顯示裝置20 攝像機(jī)(攝像裝置)34 輸入緩沖器(保持單元)具體實施方式
本發(fā)明的顯示系統(tǒng)，是包括接收來自攝像裝置的輸入的多個輸入 端口的顯示裝置，該顯示系統(tǒng)將輸入帶寬(傳送速度)分配給來自各 攝像裝置的輸入，以與來自各攝像裝置的影像相應(yīng)的(與顯示目的相 應(yīng)的)的刷新速率，將來自各攝像裝置的影像信號在顯示畫面的不同 區(qū)域同時顯示為影像。將顯示裝置的輸入帶寬(傳送速度)分配給來自各攝像裝置的輸入，是因為在來自各攝像裝置的輸入之間，信號 處理系統(tǒng)(數(shù)字信號處理器、塊傳送引擎等)和顯示裝置為共用，顯 示裝置的總輸入帶寬(全部影像信號的輸入帶寬的合計)受到限制。換言之，本發(fā)明的顯示系統(tǒng)，能夠?qū)亩鄠€攝像裝置輸入的多個 影像信號進(jìn)行切換、并將該多個影像信號同時顯示為影像，能夠獨(dú)立 地切換各輸入影像信號的刷新速率。進(jìn)而，換句話說，本發(fā)明的顯示 系統(tǒng)包括對顯示裝置中顯示的多個影像的各自的刷新速率進(jìn)行選擇的 單元、和對來自多個攝像裝置的影像進(jìn)行切換并顯示的單元，能夠就 像多個頻道在動作那樣(假想地)同時顯示多個影像。另外，本發(fā)明 的顯示系統(tǒng)，優(yōu)選對每個攝像裝置設(shè)置有輸入緩沖器。根據(jù)圖1~圖3，對本發(fā)明的一個實施方式進(jìn)行說明如下。 在以下的說明中，對將本發(fā)明應(yīng)用于車載用的顯示系統(tǒng)的情況進(jìn) 行說明。此外，本發(fā)明除了能夠應(yīng)用于車載用的顯示系統(tǒng)以外，還能夠應(yīng)用于在FA (FactoryAutomation:工廠自動化)中通過來自多個攝像裝置的影像對制造工序的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視的制造管理系統(tǒng)、用于通 過來自多個攝像裝置的影像來發(fā)現(xiàn)入侵者的安全系統(tǒng)等。另外，在以下的說明中，對從多個攝像裝置分別取得多個影像信 號的顯示系統(tǒng)進(jìn)行說明。如圖1所示，本發(fā)明的車載用顯示系統(tǒng)1包括接收多個數(shù)字影 像信號(圖像數(shù)據(jù))、并將與這些數(shù)字影像信號對應(yīng)的多個影像同時顯 示在顯示畫面上的不同區(qū)域中的液晶顯示裝置等顯示裝置9;從多個攝 像機(jī)(攝像裝置)20分別輸入數(shù)字影像信號的多個輸入端口 11;和將 輸入到這些輸入端口 11的多個數(shù)字影像信號傳送到顯示裝置9的影像 傳送裝置2。攝像機(jī)20是通過攝像而生成數(shù)字影像信號的攝像機(jī)，例如為CCD (電荷耦合元件)攝像機(jī)。多個攝像機(jī)20對不同區(qū)域進(jìn)行攝像，例如為(1)對車的側(cè)方的死角進(jìn)行攝像的攝像機(jī)20與對車的后方的死角進(jìn)行攝像的攝像機(jī)20的組合；(2)對車的左前方進(jìn)行攝像的攝像機(jī)20 與對車的右前方進(jìn)行攝像的攝像機(jī)20的組合等。影像傳送裝置2包括解碼器*雙緩沖器3，該解碼器，雙緩沖器3 包括用于對輸入到多個輸入端口 11的多個數(shù)字影像信號分別進(jìn)行緩沖 (保持)的、針對各攝像機(jī)20設(shè)置的輸入緩沖器34 (保持單元)；存 儲要顯示的數(shù)字影像信號的主存儲器7;為了對多個輸入緩沖器34中 保持的多個數(shù)字影像信號進(jìn)行切換并將該多個數(shù)字影像信號向顯示裝 置9傳送，進(jìn)行從各輸入緩沖器34向主存儲器7的塊傳送(BitBLT傳 送)的塊傳送引擎(傳送單元)4;對塊傳送引擎4進(jìn)行控制的順序控 制器(傳送控制單元)5;對從解碼器，雙緩沖器3傳送到主存儲器7 的數(shù)字影像信號進(jìn)行數(shù)字信號處理后，將該處理后的數(shù)字影像信號向 顯示裝置9發(fā)送的數(shù)字信號處理器(DSP)大規(guī)模集成電路(LSI) 6; 和基于從外部輸入的行駛狀況信息等信息來控制順序控制器(傳送控 制單元)5、并且控制DSPLSI6的CPU (Central Processing Unit:中央 處理器)(分配單元)8。此外，在本實施方式中，塊傳送引擎4作為 硬件被實現(xiàn)。在顯示系統(tǒng)l中，塊傳送引擎4在順序控制器5的控制下，對來 自輸入緩沖器34的各數(shù)字影像信號的取得方式進(jìn)行控制，并且將被保持在輸入緩沖器34中的各數(shù)字影像信號傳送到主存儲器7，由此，控制各影像信號的刷新速率(每1秒向顯示裝置9輸入1幀的數(shù)字影像信號、顯示影像被更新的次數(shù))。塊傳送引擎4將輸入緩沖器34中保持的數(shù)字影像信號讀出，并將 該數(shù)字影像信號向主存儲器7進(jìn)行塊傳送(BitBLT傳送)。所謂塊傳送 是指，向傳送目的地存儲器(主存儲器7)上的指定的矩形區(qū)域，傳送 與該矩形區(qū)域?qū)?yīng)的傳送源存儲器(輸入緩沖器34)上的矩形區(qū)域中 包含的各位的數(shù)字影像信號(位圖數(shù)據(jù))的處理。塊傳送引擎4并不 只是進(jìn)行數(shù)字影像信號的單純傳送，還能夠根據(jù)需要，在數(shù)字影像信 號的傳送時， 一并進(jìn)行數(shù)字影像信號的放大縮小、數(shù)字影像信號與其 它數(shù)字影像信號(位圖數(shù)據(jù))的邏輯運(yùn)算(AND運(yùn)算、OR運(yùn)算、XOR順序控制器5是自動地進(jìn)行硬件的隨時間序列變化的一系列動作 的機(jī)構(gòu)，將寄存器5a的值寫入塊傳送引擎4、控制塊傳送引擎4的動 作開始和停止。塊傳送引擎4，在數(shù)字影像信號從各輸入緩沖器34向主存儲器7 的傳送中，按照與各順序控制器5的各寄存器5a中存儲的刷新速率值 (的數(shù)據(jù))相應(yīng)的比例，將由各輸入緩沖器34要求的多次的傳送(從 各攝像機(jī)20向各輸入端口 11輸入影像信號的次數(shù))去掉一部分，僅 執(zhí)行由輸入緩沖器34要求的傳送的一部分。由此，獨(dú)立地控制各數(shù)字 影像信號的刷新速率。CPU 8基于從外部輸入的行駛狀況信息等，將顯示裝置9的刷新 速率分配給由顯示裝置9顯示的多個影像的各個。即，以合計不超過 顯示裝置9的最高刷新速率的方式，決定由顯示裝置9顯示的多個影 像的各個的刷新速率。CPU 8基于從外部輸入的行駛狀況信息等那樣 的表示攝像機(jī)20周圍的狀況的狀況信息，對刷新速率相對于各影像的 分配進(jìn)行變更。CPU 8將決定的各影像的刷新速率值，作為與該影像 對應(yīng)的輸入緩沖器34的刷新速率值，寫入與該影像對應(yīng)的順序控制器 5的內(nèi)部寄存器5a。 CPU 8，例如，在上述多個攝像機(jī)20對車輛的左 側(cè)和右側(cè)進(jìn)行攝像的情況下，CPU 8可以當(dāng)取得的行駛狀況信息表 示車輛向右轉(zhuǎn)時，使對更重要的右側(cè)影像的刷新速率進(jìn)一步提高，在取得的行駛狀況信息表示車輛向左轉(zhuǎn)時，使對更重要的左側(cè)影像的刷 新速率進(jìn)一步提高。由此，在左側(cè)和右側(cè)的影像中，能夠以更高的刷 新速率顯示行進(jìn)方向的影像。因此，駕駛員能夠?qū)崟r地、或詳細(xì)地確 認(rèn)行進(jìn)方向的狀況，從而進(jìn)行安全的行駛。接著，對顯示系統(tǒng)1動作的流程進(jìn)行說明如下。首先，CPU 8將每個輸入緩沖器34的刷新速率值寫入具有協(xié)調(diào)功 能(mediation flmction)(使從各輸入緩沖器34向主存儲器7傳送數(shù)字 影像信號的開始定時相互錯開的功能)的順序控制器(協(xié)調(diào)電路)5 的內(nèi)部寄存器5a。當(dāng)從多個攝像機(jī)20分別通過多個輸入端口 11向解 碼器*雙緩沖器3輸入數(shù)字影像信號時，輸入的數(shù)字影像信號(經(jīng)過變 換后)被存儲在解碼器-雙緩沖器3內(nèi)的輸入緩沖器34中。各輸入緩沖 器34具有能夠存儲1幀的數(shù)字影像信號的容量，當(dāng)該輸入緩沖器的存 儲區(qū)域存滿數(shù)字影像信號時，向順序控制器5發(fā)送傳送要求。順序控 制器5從各輸入緩沖器34接收傳送要求，在對傳送順序進(jìn)行協(xié)調(diào)之后， 選擇進(jìn)行傳送的輸入緩沖器34。此時，順序控制器5，基于在與各輸入緩沖器34對應(yīng)的各寄存器 5a中存儲的刷新速率值、和從各輸入緩沖器34發(fā)送傳送要求的頻率， 求出幀去除率。即，如果每1秒從某個輸入緩沖器34發(fā)送傳送要求的 頻率，為與該輸入緩沖器34對應(yīng)的寄存器5a中存儲的刷新速率值的A 倍，則將幀去除率決定為(A-1) /A。順序控制器5根據(jù)該幀去除率， 每當(dāng)從該輸入緩沖器34接收到A次傳送要求時，進(jìn)行(A-1)次的去 除(拒絕傳送要求)。例如，在l/2去除中，對于每2次傳送要求，進(jìn) 行l(wèi)次去除(拒絕傳送要求)。即，順序控制器5以如下方式控制塊傳 送引擎4:每當(dāng)從輸入緩沖器34接收到A次傳送要求時，進(jìn)行1次從 輸入緩沖器34向主存儲器7的數(shù)字影像信號的傳送。換言之，順序控 制器5以如下方式控制塊傳送引擎4:每當(dāng)輸入緩沖器34中被存儲A 幀的影像信號時，從輸入緩沖器34向主存儲器7傳送1幀的數(shù)字影像 信號。接著，順序控制器5，將被選擇為傳送源的輸入緩沖器34 (最高 的優(yōu)先順序的輸入緩沖器34)的存儲地址，作為傳送源地址而設(shè)置于 塊傳送引擎4，由塊傳送引擎4進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。此時，傳送目的地地址，是由CPU 8指定的主存儲器7上的地址。另外，在傳送期間中，塊傳 送引擎4對被選擇為傳送源的輸入緩沖器34和主存儲器7進(jìn)行控制。每當(dāng)向主存儲器7傳送1幀的數(shù)字影像信號時，DSPLSI 6從主存 儲器7讀出l幀的數(shù)字影像信號，進(jìn)行信號處理之后，輸出到顯示裝 置9。顯示裝置9每當(dāng)被輸入1幀的數(shù)字影像信號時，更新影像。因此， 顯示裝置9，以數(shù)字影像信號從輸入緩沖器34向主存儲器7傳送的周 期，更新與各數(shù)字影像信號對應(yīng)的影像。結(jié)果，顯示裝置9能夠?qū)⑴c 各數(shù)字影像信號對應(yīng)的影像，以與該數(shù)字影像信號對應(yīng)的寄存器5a中 存儲的刷新速率值進(jìn)行顯示。如以上所述，顯示裝置9能夠以由CPU 8寫入寄存器5a中的可變 的刷新速率值來顯示多個影像。因此，顯示裝置9例如能夠以高的刷 新速率(例如與顯示裝置9的最高刷新速率相同程度)顯示上述多個 影像中的1個影像、而以低的刷新速率(例如與靜止圖像的刷新速率 接近的刷新速率)顯示其它的影像。由此，顯示裝置9能夠以用戶不 會識別到丟幀的方式顯示重要的影像，并且也能夠顯示其它的影像。 從而，用戶能夠?qū)崟r地看到來自攝像機(jī)20的重要的影像。以往的多輸入系統(tǒng)，也不能應(yīng)對通過多個區(qū)域的裁剪(cropping) 等而進(jìn)行高級的圖像顯示的情況。本實施方式的顯示系統(tǒng)1包括能夠通過進(jìn)行多個區(qū)域的裁剪等而實現(xiàn)高級的圖像顯示的塊傳送引擎4。對于多個區(qū)域的裁剪，基于圖 2進(jìn)行以下的說明。如圖2所示，所謂多個區(qū)域的裁剪是指，從指定的 輸入緩沖器34內(nèi)的多個傳送源區(qū)域向主存儲器7內(nèi)的多個傳送目的地 區(qū)域進(jìn)行傳送的處理。多個傳送源區(qū)域的指定通過以下方式實現(xiàn)CPU 8將傳送源的輸入緩沖器34 (輸入緩沖器34的地址)、輸入緩沖器34 內(nèi)的傳送源的矩形區(qū)域的坐標(biāo)(偏移地址；1個頂點的坐標(biāo))、和進(jìn)行 傳送的矩形區(qū)域的縱橫尺寸寫入寄存器5a中，將寫入寄存器5a中的 信息作為參數(shù)設(shè)定于塊傳送引擎4。此外，傳送目的地的地址(主存儲 器7上的地址)也與傳送源的地址一起被指定。塊傳送引擎4根據(jù)設(shè) 定的參數(shù)，將多個矩形區(qū)域的影像數(shù)據(jù)(數(shù)字影像信號)依次傳送到 主存儲器7。這樣，通過指定輸入緩沖器34中存儲的影像的多個矩形 區(qū)域并傳送影像數(shù)據(jù)，能夠?qū)⒂蓴z像機(jī)20拍攝的影像的多個部分區(qū)域1同時顯示在顯示裝置9中。從而，能夠使用戶看到由攝像機(jī)20拍攝的 影像的多個部分區(qū)域，就好像該多個部分區(qū)域是同時觀測到的。本實施方式的顯示系統(tǒng)l，能夠進(jìn)行多輸入中的非同步動作，能夠 與表示在汽車等中實時地變化的狀況、即從外部輸入的行駛狀況信息等那樣的攝像機(jī)20周圍的狀況的狀況信息相對應(yīng)，對使用的攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)、使用的攝像機(jī)的數(shù)目、影像尺寸、刷新速率(幀速率)進(jìn)行變 更。對于用于使使用的攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)、使用的攝像機(jī)的數(shù)目、影像尺 寸能夠變更的單元及其動作，基于圖1進(jìn)行以下的說明。使用的攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)的變更如下進(jìn)行。首先，是否在顯示裝置9 的顯示中使用來自多個攝像機(jī)20的影像信號的信息(與使用的攝像機(jī) 的結(jié)構(gòu)和使用的攝像機(jī)的數(shù)目相關(guān)的信息)，預(yù)先由CPU8設(shè)定(寫入) 在順序控制器5內(nèi)的寄存器5a中。該寄存器5a的信息，將多個輸入 緩沖器34中與使用的攝像機(jī)20連接的輸入緩沖器34 (實際上，向主 存儲器7傳送數(shù)據(jù)的輸入緩沖器34)指定為使用緩沖器。塊傳送引擎 4，基于該寄存器5a的信息，接收來自多個輸入緩沖器34的傳送要求 中的、來自被指定為使用緩沖器的輸入緩沖器34的傳送要求，拒絕來 自其它的輸入緩沖器34的傳送要求，由此，最佳地進(jìn)行協(xié)調(diào)。由此， 只有被指定為使用緩沖器的輸入緩沖器34中所保持的影像信號由顯示 裝置9顯示。這樣，能夠選擇使用的攝像機(jī)20的數(shù)目和組合，使來自 所選擇的攝像機(jī)20的影像顯示在顯示裝置9中。另外，影像尺寸的選擇如下進(jìn)行。首先，對影像尺寸進(jìn)行指定的 信息(或者對傳送的矩形區(qū)域進(jìn)行指定的信息)，預(yù)先由CPU8設(shè)定(寫 入)在順序控制器5內(nèi)的寄存器5a中。塊傳送引擎4能夠在進(jìn)行塊傳 送時，通過裁剪等，將具有由寄存器5a的值指定的影像尺寸的矩形區(qū) 域的影像數(shù)據(jù)從輸入緩沖器34傳送到主存儲器7。接著，基于圖3對解碼器，雙緩沖器3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖3所示，解碼器，雙緩沖器3包括對從攝像機(jī)20輸入的模擬 影像信號進(jìn)行放大調(diào)整的放大器31 (例如能夠?qū)TSC (National Television System Committee:國家電視系統(tǒng)委員會)形式的模擬影像信 號進(jìn)行處理的放大器IC);通過A/D (模擬-數(shù)字)轉(zhuǎn)換將模擬影像信號轉(zhuǎn)換為YUV形式(利用亮度信號(Y)、亮度信號與藍(lán)色成分的差(U)、亮度信號與紅色成分的差(V)這3個信息來表示顏色的形式) 的數(shù)字影像信號的A/D轉(zhuǎn)換器(converter) 32;將YUV形式的數(shù)字影 像信號變換為RGB形式的數(shù)字影像信號的YUV-RGB變換器33;由2 個緩沖存儲器34a和34b構(gòu)成的輸入緩沖器34;和對緩沖存儲器34a 和34b進(jìn)行切換、并將數(shù)字RGB影像信號(RGB數(shù)據(jù))寫入緩沖存儲 器34a和34b的任一個中的寫入控制部35。在此，輸入緩沖器34使用2個緩沖存儲器34a和34b，是為了塊 傳送引擎4與寫入控制部35交替地使用2個緩沖存儲器34a和34b。 即，對緩沖存儲器34a和34b中的一個進(jìn)行由寫入控制部35進(jìn)行的數(shù) 字RGB影像信號(RGB影像數(shù)據(jù))的寫入，當(dāng)該一個緩沖存儲器(34a 或34b)存滿1幀的數(shù)字RGB影像信號(RGB影像數(shù)據(jù))時，數(shù)據(jù)寫 入控制部35對另一個緩沖存儲器(34b或34a)寫入數(shù)字RGB影像信 號(RGB影像數(shù)據(jù))。另一方面，存滿數(shù)據(jù)的緩沖存儲器(34a或34b)， 向順序控制器5發(fā)送傳送要求(BitBLT傳送要求；讀出要求)，將自身 存儲的數(shù)據(jù)(數(shù)字RGB影像信號)向塊傳送引擎4發(fā)送(吐出)，使 自身中的數(shù)據(jù)為空，準(zhǔn)備下一次寫入。這樣，輸入緩沖器34成為2個緩沖存儲器34a和34b交替地進(jìn)行 寫入和讀出的雙緩沖器，使得寫入與讀出相互不干涉。此外，本發(fā)明并不限于上述的各實施方式，在權(quán)利要求表示的范 圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種變更。例如，在上述說明中，對從多個攝像裝置分別取得多個影像信號 的情況進(jìn)行了說明，但并不限于此。本發(fā)明能夠應(yīng)用于將由至少1個 攝像裝置取得的多個影像同時進(jìn)行顯示的任意的顯示系統(tǒng)，也能夠應(yīng) 用于將由1個攝像裝置取得的影像的不同區(qū)域同時進(jìn)行顯示的顯示系 統(tǒng)。作為將由1個攝像裝置取得的影像的不同區(qū)域同時進(jìn)行顯示的顯 示系統(tǒng)，例如可舉出(1) 將攝像裝置的影像、與以由該攝像裝置拍攝的影像中特別關(guān) 注的部分(例如接近的障礙物等)為中心而取出(裁剪(修剪(trimming)))的影像同時顯示進(jìn)行的顯示系統(tǒng)；(2) 對將由攝像裝置拍攝的影像分割而成的多個影像(例如，車的左保險杠的角的影像與車的右保險杠的角的影像這2個影像等)進(jìn) 行顯示的顯示系統(tǒng)；(3)對由攝像裝置拍攝的整個影像和將該影像的一部分放大而得到的影像進(jìn)行顯示的顯示系統(tǒng)(但是，需要包括具有將圖像放大的功 能的構(gòu)成要素，例如塊傳送引擎)等。另外，在上述說明中，CPU 8將顯示裝置9的刷新速率分配給多 個影像，順序控制器5通過對塊傳送引擎4進(jìn)行控制，使得各影像信 號以與分配給與該各影像信號對應(yīng)的影像的刷新速率相應(yīng)的定時向主 存儲器7 (顯示裝置9)傳送，CPU8能夠?qū)λ⑿滤俾氏鄬τ诟饔跋竦?分配進(jìn)行變更。但是，也可以構(gòu)成為將顯示裝置9的輸入帶寬分配 給多個影像信號，順序控制器5通過對塊傳送引擎4進(jìn)行控制，使得 各影像以與分配給該各影像的輸入帶寬相應(yīng)的定時向主存儲器7(顯示 裝置9)傳送，CPU8能夠?qū)斎霂捪鄬τ诟饔跋裥盘柕姆峙溥M(jìn)行變 更。另外，在上述的顯示系統(tǒng)l中，塊傳送引擎4將數(shù)字影像信號向 主存儲器7傳送，但是在顯示裝置9具有存儲器的情況下，塊傳送引 擎4也可以將數(shù)字影像信號直接傳送到顯示裝置9。另外，在上述的顯示系統(tǒng)l中，設(shè)置有輸入緩沖器34，但是也可 以將輸入緩沖器34省略。此外，在具體實施方式
部分中說明的具體的實施方式或?qū)嵤├?只是用于使本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容清楚，不應(yīng)該僅限定于那樣的具體例子 而狹義地進(jìn)行解釋，在本發(fā)明的技術(shù)思想和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，能夠 進(jìn)行各種變更而實施。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠利用于例如對來自多個攝像裝置的影像(或來自1個 攝像裝置的多個影像)進(jìn)行顯示的、搭載在車輛的中心面板上的顯示 系統(tǒng)和在該顯示系統(tǒng)中使用的影像傳送裝置的制造。
權(quán)利要求
1.一種影像傳送裝置，從至少1個攝像裝置取得攝像區(qū)域不同的多個影像信號，并將這些多個影像信號輸出至顯示裝置，從而使這些影像信號同時在顯示裝置上顯示為多個影像，其特征在于，包括傳送單元，該傳送單元對從所述至少1個攝像裝置取得的多個影像信號進(jìn)行切換、并將所述多個影像信號向顯示裝置傳送；分配單元，該分配單元將所述顯示裝置的刷新速率分配給所述多個影像；和傳送控制單元，該傳送控制單元通過對所述傳送單元進(jìn)行控制，使得各影像信號以與分配給與該各影像信號對應(yīng)的影像的刷新速率相應(yīng)的定時向顯示裝置傳送，所述分配單元能夠?qū)λ⑿滤俾氏鄬τ谒龈饔跋竦姆峙溥M(jìn)行變更。
2. —種影像傳送裝置，從至少1個攝像裝置取得攝像區(qū)域不同的多個影像信號，并將這些多個影像信號傳送至顯示裝置，從而使這些影像信號同時在顯示裝置上顯示為多個影像，其特征在于，包括傳送單元，該傳送單元對從所述至少1個攝像裝置取得的多個影像信號進(jìn)行切換、并將所述多個影像信號向顯示裝置傳送；分配單元，該分配單元將所述顯示裝置的輸入帶寬分配給所述多個影像信號；和傳送控制單元，該傳送控制單元通過對所述傳送單元進(jìn)行控制， 使得各影像信號以與分配給該各影像信號的輸入帶寬相應(yīng)的定時向顯 示裝置傳送，所述分配單元能夠?qū)斎霂捪鄬τ谒龈饔跋裥盘柕姆峙溥M(jìn)行 變更。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的影像傳送裝置，其特征在于 所述傳送單元從多個攝像裝置分別取得所述多個影像信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的影像傳送裝置，其特征在于 還包括分別保持從所述多個攝像裝置取得的多個影像信號的多個保持部，所述傳送單元對由所述多個保持部分別保持的所述多個影像信號 進(jìn)行切換，并將所述多個影像信號向顯示裝置傳送。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的影像傳送裝置，其特征在于 所述分配單元取得表示攝像裝置周圍的狀況的狀況信息，并根據(jù)取得的狀況信息，對刷新速率相對于所述各影像信號的分配或輸入帶 寬相對于所述各影像信號的分配進(jìn)行變更。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的影像傳送裝置，其特征在于 所述傳送單元能夠變更將從所述攝像裝置取得的多個影像信號中的哪個影像信號向顯示裝置傳送。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的影像傳送裝置，其特征在于 所述傳送單元取得表示攝像裝置周圍的狀況的狀況信息，并根據(jù)取得的狀況信息，變更向顯示裝置傳送的影像信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的影像傳送裝置，其特征在于 所述傳送單元能夠變更向顯示裝置傳送的影像信號的影像尺寸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的影像傳送裝置，其特征在于 所述傳送單元能夠取得表示攝像裝置周圍的狀況的狀況信息，并根據(jù)取得的狀況信息，變更向顯示裝置傳送的影像信號的影像尺寸。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5、 7、或9所述的影像傳送裝置，其特征在于所述傳送單元從搭載在車輛上的攝像裝置取得影像信號， 所述狀況信息是表示車輛的行駛狀況的行駛狀況信息。
11. 一種顯示系統(tǒng)，其特征在于，包括 權(quán)利要求1 10中任一項所述的影像傳送裝置；和將從所述影像傳送裝置傳送的影像信號顯示為影像的顯示裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于 該顯示系統(tǒng)被搭載在車輛本體中使用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種影像傳送裝置和一種使用該裝置的顯示系統(tǒng)。影像傳送裝置(2)包括對從至少1個攝像裝置(20)取得的多個影像信號進(jìn)行切換、并將該多個影像信號向顯示裝置(9)傳送的傳送單元(4)；將顯示裝置(9)的刷新速率分配給多個影像信號的分配單元(8)；和控制傳送單元(5)，該控制傳送單元(5)通過對傳送單元(4)進(jìn)行控制，使得各影像信號以與分配給該各影像信號的刷新速率相應(yīng)的定時向顯示裝置(9)傳送，上述刷新速率的分配能夠變更。由此，能夠防止重要的影像中發(fā)生丟幀和重要的圖像的分辨率不足。
文檔編號H04N5/232GK101263548SQ20068003392
公開日2008年9月10日 申請日期2006年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
發(fā)明者岡本俊彌, 竹村英夫, 青木俊也 申請人:夏普株式會社