JP2689369B2 - How to increase the number of scanning lines - Google Patents
How to increase the number of scanning linesInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、イベント会場などで複
数のビデオモニタを使って１つの拡大された画面を映し
出すようなシステムに使用する場合における、ＨＤＴＶ
方式のハイビジョンを日本の標準テレビジョン方式であ
るＮＴＳＣ方式のマルチ画面に拡大又は置換するための
ビデオ信号の走査線数の拡大方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an HDTV when used in a system such as an event site where a plurality of video monitors are used to display one enlarged screen.
The present invention relates to a method for increasing the number of scanning lines of a video signal for expanding or replacing the high definition system of the system with a multi-screen of the NTSC system which is the standard television system of Japan.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ハイビジョン放送のビデオ画像を複数の
ＮＴＳＣ方式のビデオモニタに分割して映し出し、全体
として１つの大きな画面を構成することにより、演出効
果の高い映像を提供することができるビデオシステムが
開発されている。このようなシステムとして、ビデオモ
ニタを縦３台そして横４台の合計１２台としたビデオモ
ニタ組合体があり、ビデオ信号を供給する際には、画面
の縦及び横をこのビデオモニタ組合体に合わせて拡大し
てやる必要がある。2. Description of the Related Art A video system capable of providing high-definition video by dividing a high-definition broadcast video image onto a plurality of NTSC-type video monitors and projecting it to form one large screen as a whole. Being developed. As such a system, there is a video monitor combination having three video monitors in the vertical direction and four in the horizontal direction for a total of twelve, and when supplying a video signal, the vertical and horizontal screens are connected to the video monitor combination. It is necessary to expand together.
【０００３】画面を構成する信号成分において、水平方
向においては情報量が多いために、サンプリングの周波
数を適当に設定して目的の倍率の画面が得られるような
信号に拡大しても比較的不自然さのない形の拡大画面を
得ることは容易である。しかし、垂直方向においては走
査線の数が、ハイビジョンの場合では１１２５本であ
り、また走査線数が５２５本であるＮＴＳＣ方式のビデ
オモニタを縦３台配置した前記ビデオモニタ組合体の場
合では１５７５本となり、ハイビジョンビデオ画像の走
査線の数を１.４倍するために走査線を新たに生成しな
ければならない。従って、拡大画面を得る場合には、水
平の情報についてはさほど問題はないが、垂直の情報
を、画像劣化を最小限に保ちながら如何にして１.４倍
という整数ではない倍率に拡大処理するかがポイントと
なる。Since the amount of information in the signal component of the screen is large in the horizontal direction, it is relatively uncomfortable even if the sampling frequency is appropriately set and the signal is magnified to obtain a screen of a desired magnification. It is easy to get a magnified screen that is not natural. However, in the vertical direction, the number of scanning lines is 1125 in the case of high-definition, and 1575 in the case of the above-mentioned video monitor combination in which three vertical NTSC video monitors are arranged. As a book, a new scan line has to be generated in order to multiply the number of scan lines of a high-definition video image by 1.4. Therefore, when obtaining a magnified screen, there is no problem with horizontal information, but how to magnify vertical information to a non-integer magnification of 1.4 times while minimizing image deterioration. Is the point.
【０００４】走査線数を拡大する方法としては、奇数及
び偶数フィールドから成る１フレームを基にして拡大す
る方法があり、以下これについて図５及び図６を参照し
て説明する。As a method of expanding the number of scanning lines, there is a method of expanding on the basis of one frame consisting of odd and even fields, which will be described below with reference to FIGS.
【０００５】図５に示す方法においては、奇数フィール
ドの走査線（実線で示す）と偶数フィールドの走査線
（破線で示す）とが交互に並んで１フレームを成してい
るとして、１.４倍処理を行うために、奇数及び偶数フ
ィールドの走査線のうちの隣接する５本の走査線を１組
として、交互に並んだ奇数及び偶数フィールドの７本の
走査線に拡大補間するのであるが、第１走査線及び第
２走査線をそのまま出力して第１番目の奇数フィール
ドの走査線及び第２番目の偶数フィールドの走査線を生
成し、第１走査線を１／４にした信号と第３走査線
を３／４にした信号とを加算したものを第３番目の奇数
フィールドの走査線、第２走査線を１／２にした信号
と第４走査線を１／２にした信号とを加算したものを
第４番目の偶数フィールドの走査線、第３走査線を１
／２にした信号と第５走査線を１／２にした信号とを
加算したものを第５番目の奇数フィールドの走査線、第
４走査線を３／４にした信号と隣接する次の組の第１
走査線＋を１／４にした信号とを加算したものを第６
番目の偶数フィールドの走査線として生成し、そして第
５走査線をそのまま出力して第７番目の奇数フィール
ドの走査線を生成する。そして、奇数フィールドと偶数
フィールドが交互に入れ替わりはするが、他の組の５本
の走査線を上述した補間方法に従って拡大処理を行い、
１フレーム分を拡大補間するのである。In the method shown in FIG. 5, it is assumed that scanning lines of odd fields (shown by solid lines) and scanning lines of even fields (shown by broken lines) are alternately arranged to form one frame. In order to perform the doubling process, the adjacent 5 scanning lines of the odd and even field scanning lines are set as one set, and the interpolation is expanded to 7 scanning lines of the odd and even fields alternately arranged. , The first scan line and the second scan line are output as they are to generate a scan line of the first odd field and a scan line of the second even field, and a signal in which the first scan line is ¼ A signal obtained by adding the signal obtained by halving the third scanning line to the scanning line of the third odd field, a signal obtained by halving the second scanning line, and a signal obtained by halving the fourth scanning line Scan line of the 4th even field , Scan line 1
/ 2 signal and the signal obtained by halving the fifth scanning line are added, and the next set adjacent to the signal obtained by scanning the fifth odd field and the third scanning line by 3/4 First of
The sum of the signal obtained by halving the scanning line + is the sixth
It is generated as the scan line of the even-numbered field, and the fifth scan line is output as it is to generate the scan line of the seventh odd-numbered field. Then, although the odd field and the even field are alternately switched, the enlargement process is performed on the other five scanning lines according to the above-described interpolation method.
One frame worth is enlarged and interpolated.
【０００６】また、図６に示す他の方法においては、交
互に並んで１フレームを成しているとする奇数フィール
ドの走査線（実線で示す）及び偶数フィールドの走査線
（破線で示す）のうちの隣接する５本の走査線を１組と
して、交互に並んだ奇数及び偶数フィールドの７本の走
査線に拡大補間するため、第１走査線をそのまま出力
して第１番目の奇数フィールドの走査線、第１走査線
を１／４にした信号と第２走査線を３／４にした信号
とを加算したものを第２番目の偶数フィールドの走査
線、第２走査線を１／２にした信号と第３走査線を
１／２にした信号とを加算したものを第３番目の奇数フ
ィールドの走査線、第３走査線をそのまま出力して第
４番目の偶数フィールドの走査線、第３走査線を１／
４にした信号と第４走査線を３／４にした信号とを加
算したものを第５番目の奇数フィールドの走査線、第４
走査線を１／２にした信号と第５走査線を１／２に
した信号とを加算したものを第６番目の偶数フィールド
の走査線、第５走査線を３／４にした信号と隣接する
次の組の第１走査線＋を１／４にした信号とを加算し
たものを第７番目の奇数フィールドの走査線として生成
する。ここでも前記と同様に、他の組の５本の走査線を
上述した補間方法に従って拡大処理を行い、１フレーム
分を拡大補間するのである。Further, in the other method shown in FIG. 6, the scanning lines of odd fields (shown by solid lines) and the scanning lines of even fields (shown by broken lines) which are alternately arranged to form one frame. Of the adjacent 5 scanning lines, one set is composed of 7 scanning lines in the odd and even fields arranged alternately, so that the first scanning line is output as it is and the 1st odd field is output. The sum of the scanning line and the signal in which the first scanning line is set to 1/4 and the signal in which the second scanning line is set to 3/4 is added to the scanning line of the second even field and the scanning line of the second scanning line is 1/2. And the signal obtained by halving the third scanning line is added to the scanning line of the third odd field, the third scanning line is output as it is, and the scanning line of the fourth even field is output. Scan line 1 /
The signal obtained by adding the 4th signal and the signal obtained by making the 4th scanning line 3/4 is added to the 5th odd field scanning line, 4th
The signal obtained by adding the signal obtained by halving the scanning line and the signal obtained by halving the fifth scanning line is adjacent to the scanning line of the sixth even field and the signal obtained by halving the fifth scanning line. A signal obtained by adding the signal obtained by making the first scanning line + of the next set + 1/4 is generated as the scanning line of the seventh odd field. Here, similarly to the above, the enlargement process is performed on the other scanning lines of the five scanning lines according to the above-described interpolation method, and the enlargement interpolation of one frame is performed.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した前
者の拡大方法では、生成した奇数フィールドの走査線は
元の奇数フィールドの走査線から、また生成した偶数フ
ィールドの走査線は元の偶数フィールドの走査線からそ
れぞれ成っているため、正しい位置の走査線を形成する
ことができない。すなわち、図５の右端に示した走査線
の相対的な離間距離からわかるように、生成した走査線
の位置が、２点鎖線で示す理想位置とはかなりずれたも
のとなってしまい、拡大画像の解像度の劣化が大きいも
のとなる。By the way, in the former enlargement method described above, the generated odd field scanning lines are from the original odd field scanning lines, and the generated even field scanning lines are from the original even field. Since each scan line is formed, the scan line cannot be formed at the correct position. That is, as can be seen from the relative distance between the scanning lines shown at the right end of FIG. 5, the position of the generated scanning line is considerably displaced from the ideal position shown by the chain double-dashed line, and the enlarged image The deterioration of the resolution will be large.
【０００８】これに対し、上記した後者の拡大方法で
は、奇数フィールドと偶数フィールドとの１フレームで
走査線を補間しているので、前者の方法に比べ、より正
確な補間が可能となる。すなわち、図６の右端に示した
走査線の相対的な離間距離からわかるように、生成した
走査線の位置が、２点鎖線で示す理想位置に近いものと
なる。しかし、この方法では、走査線が、図６に示した
計算式からわかるように、奇数及び偶数フィールドのい
ずれか一方の信号だけで生成されていたり、走査線を生
成する奇数フィールドの信号と偶数フィールドの信号と
の比率が同じでないため、たとえば垂直の直線が横に移
動する画像を拡大した場合に、拡大画面では垂直の直線
が各走査線で濃度が異なり、順次その濃淡位置が変動す
ることとなって、動画における物体の動きが不規則にな
ってしまう。On the other hand, in the latter enlargement method described above, since the scanning line is interpolated in one frame of the odd field and the even field, more accurate interpolation is possible as compared with the former method. That is, as can be seen from the relative distance between the scanning lines shown at the right end of FIG. 6, the position of the generated scanning line is close to the ideal position shown by the chain double-dashed line. However, in this method, as can be seen from the calculation formula shown in FIG. 6, the scanning line is generated by only one of the signals of the odd field and the even field, or the signal of the odd field and the even field which generate the scanning line are even. Since the ratio with the field signal is not the same, for example, when enlarging an image in which a vertical straight line moves laterally, the vertical straight line has different densities in each scanning line on the enlarged screen, and the grayscale position changes sequentially. Then, the movement of the object in the moving image becomes irregular.
【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、動画における不自然さを改善し、整数でない１.４
倍の拡大画像を得ることができるようにした走査線数の
拡大方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, improves unnaturalness in moving images, and is not an integer 1.4.
It is an object of the present invention to provide a method for enlarging the number of scanning lines so that a double magnified image can be obtained.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、インタレースされた連続する奇数
フィールド及び偶数フィールドの走査線信号をフレーム
メモリに取り込み、メモリ内で交互に並んで１フレーム
を成しているとする奇数及び偶数フィールドの走査線の
うちの隣接する５本の走査線を１組として、交互に並ん
だ奇数及び偶数フィールドの７本の走査線に順次拡大す
るが、このとき生成される走査線の各々は、メモリ内の
少なくとも２本の隣接する走査線により、奇数フィール
ドの信号と偶数フィールドの信号との比率が同じとなる
ようにして生成されることを特徴とする走査線数の拡大
方法が提供される。To achieve the above object, according to the present invention, interlaced scan line signals of an odd field and an even field are taken into a frame memory and arranged alternately in the memory. Five adjacent scanning lines among the scanning lines of the odd and even fields which form one frame are set as one set and sequentially expanded to seven scanning lines of the odd and even fields arranged alternately. , Each of the scanning lines generated at this time is generated by at least two adjacent scanning lines in the memory such that the odd field signal and the even field signal have the same ratio. A method for increasing the number of scanning lines is provided.
【００１１】[0011]
【作用】上記手段によれば、フレームメモリに取り込ま
れた奇数フィールド及び偶数フィールドの走査線のうち
の隣接する５本を１組として、各々が奇数フィールドの
信号と偶数フィールドの信号との比率を同じとなるよう
にした７本の交互に並んだ奇数及び偶数フィールドの走
査線に拡大処理を行い、１フレーム分を拡大補間してい
く。According to the above means, the adjacent 5 lines of the odd-field and even-field scan lines taken in the frame memory are set as one set, and the ratio of the odd-field signal to the even-field signal is calculated. Enlargement processing is performed on the seven scanning lines of the odd-numbered and even-numbered fields that are arranged in the same manner, and the interpolation is performed for one frame.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、図１ないし図４に例示した本発明によ
る走査線数の拡大方法の好適な実施例について詳述す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of the method for increasing the number of scanning lines according to the present invention illustrated in FIGS. 1 to 4 will be described in detail below.
【００１３】図１に示す本発明の第１実施例によれば、
整数でない１.４倍に拡大処理を行うため、奇数フィー
ルド及び偶数フィールドの走査線信号を、これらの１フ
レーム分を記憶することができるフレームメモリに取り
込む。図１は、説明を分り易くするため、メモリ内で奇
数フィールドの走査線（実線で示す）と偶数フィールド
の走査線（破線で示す）とが交互に並んで１フレームを
成しているものとして示してある。そして、メモリ内で
交互に並んでいるとする奇数及び偶数フィールドの走査
線のうちの隣接する５本の走査線、例えば〜、を１
組としてこれを７本の走査線に拡大補間するのである。
なお、−は前組の走査線、＋，＋は次組の走査線
を示す。According to the first embodiment of the invention shown in FIG.
Since the non-integer 1.4-fold enlargement processing is performed, the scanning line signals of the odd field and the even field are taken into the frame memory capable of storing these one frame. In FIG. 1, for ease of understanding, it is assumed that scanning lines of odd fields (shown by solid lines) and scanning lines of even fields (shown by broken lines) are alternately arranged in the memory to form one frame. It is shown. Then, the adjacent five scanning lines among the scanning lines of the odd and even fields which are alternately arranged in the memory, for example,
As a set, this is enlarged and interpolated into seven scanning lines.
Incidentally, - the previous set of scan lines, +, + denotes the following set of scan lines.
【００１４】まず、拡大処理を行う前に、拡大時の動画
の動きが不自然にならないよう画像の動きの平均化処理
を行うために、フィールド毎（たとえば６０Ｈｚ毎）に
動きを平均化したノンインタレースの１フレームに作り
直す。動きの平均化は、奇数又は偶数フィールドの走査
線を１／２にしたものとその上下両隣りに位置する偶数
又は奇数フィールドの走査線をそれぞれ１／４にしたも
のとを加算することによって１本の走査線を作り、これ
を順次繰り返して１フレーム分の走査線′，′・・
・を作る。First, before performing the enlargement process, in order to perform an image motion averaging process so that the motion of the moving image at the time of enlargement does not become unnatural, the motion is averaged for each field (for example, every 60 Hz). Remake into one interlaced frame. The averaging of the motion is performed by adding 1/2 of the scanning lines of the odd or even fields and 1/4 of the scanning lines of the even or odd fields located on the upper and lower sides thereof, respectively. Make one scanning line, and repeat this sequentially to scan one frame of scanning lines ',' ...
·make.
【００１５】次に、上述の方法で作られたノンインタレ
ースのフレームを成している走査線を基にして、これら
のうちの隣接する５本の走査線′〜′を１組として
７本に拡大補間するが、このとき生成される７本の走査
線は、第１走査線′の信号をそのまま出力して第１番
目の奇数フィールド（実線で示す）の走査線、第１走査
線′を１／４にした信号と第２走査線′を３／４に
した信号とを加算したものを第２番目の偶数フィールド
（破線で示す）の走査線、第２走査線′を１／２にし
た信号と第３走査線′を１／２にした信号とを加算し
たものを第３番目の奇数フィールドの走査線、第３走査
線′の信号をそのまま出力して第４番目の偶数フィー
ルドの走査線、第３走査線′を１／４にした信号と第
４走査線′を３／４にした信号とを加算したものを第
５番目の奇数フィールドの走査線、第４走査線′を１
／２にした信号と第５走査線′を１／２にした信号と
を加算したものを第６番目の偶数フィールドの走査線、
第５走査線′を３／４にした信号と次組の第１走査線
+′を１／４にした信号とを加算したものを第７番目
の奇数フィールドの走査線とすることによって構成され
る。Next, based on the scanning lines forming the non-interlaced frame produced by the above-mentioned method, five adjacent scanning lines'- 'of these are set as a set and seven scanning lines are formed. The seven scanning lines generated at this time output the signals of the first scanning line 'as they are, and the scanning lines of the first odd field (shown by the solid line) and the first scanning line'. The scan line of the second even field (shown by the broken line) and the scan line of the second scan line ′ is ½. And the signal obtained by halving the third scanning line ′ are added to the scanning line of the third odd field, and the signal of the third scanning line ′ is output as it is, and the fourth even field is output. Scan line, the third scan line 'is a quarter signal, and the fourth scan line' is a quarter signal. What the fifth odd field scan line, a fourth scan line '1
/ 2 and the signal obtained by halving the fifth scanning line 'are added to each other to obtain the scanning line of the sixth even field,
A signal in which the fifth scanning line 'is made 3/4 and the first scanning line of the next set
It is configured by adding the signal obtained by adding + 'to 1/4 to the scanning line of the seventh odd field.
【００１６】即ち、これら生成された走査線は、図１に
示した走査線の相対的な離間距離からわかるように、図
６に関して述べた理想位置に近い走査線位置を有すると
ともに、メモリ内の奇数及び偶数フィールドの走査線に
対し、図１に示した計算式で表すことができる。これら
の計算式から明瞭に理解できるように、拡大された各走
査線は、奇数フィールドの信号と偶数フィールドの信号
との比率が同じになっているため、垂直の直線が横に移
動する画像を拡大した場合でも、拡大画面では垂直の直
線が各走査線上でその濃度が同じ（１／２の濃さ）とな
り、動画における物体の動きが安定する。That is, these generated scan lines have scan line positions close to the ideal positions described with reference to FIG. 6 as can be seen from the relative distance between the scan lines shown in FIG. The scan lines of the odd and even fields can be expressed by the calculation formula shown in FIG. As can be clearly understood from these calculation formulas, since each enlarged scan line has the same ratio of the odd field signal and the even field signal, an image in which a vertical straight line moves laterally can be obtained. Even when the image is enlarged, the vertical straight line has the same density on each scanning line (1/2 of the darkness), and the movement of the object in the moving image is stable.
【００１７】奇数フィールドと偶数フィールドが交互に
入れ替わりはするが、このような拡大処理が各組の５本
の走査線に対して順次行われ、最終的に２２５組の１１
２５本の走査線を１５７５本の交互に並んだ奇数及び偶
数フィールドの走査線に拡大補間するのである。Although the odd field and the even field are exchanged alternately, such enlarging processing is sequentially performed on the five scanning lines of each set, and finally 225 sets of 11 lines are set.
Twenty-five scan lines are enlargedly interpolated to 1575 alternate scan lines of odd and even fields.
【００１８】原理的には以上説明したとおりであるが、
実際には、フレームメモリは奇数フィールド用メモリと
偶数フィールド用メモリとに分かれており、どちらか一
方は必ず書き換えられている。従って、仮に入力データ
を奇数フィールド（１）、偶数フィールド（２）、奇数
フィールド（３）・・・に対し出力された或るフィール
ドがフィールド（１）と（２）から作られたとすると、
次の出力されるフィールドはフィールド（２）と（３）
から作られることになる。また、奇数フィールドを出力
する時には奇数フィールドのみを演算し、偶数フィール
ドを出力する時には偶数フィールドのみを演算する方
が、回路構成が簡単になる。In principle, as described above,
Actually, the frame memory is divided into an odd field memory and an even field memory, and one of them is always rewritten. Therefore, if it is assumed that the input data is generated from the odd field (1), the even field (2), the odd field (3), ...
The next output fields are fields (2) and (3)
Will be made from. In addition, it is easier to calculate the odd field only when outputting the odd field and to calculate only the even field when outputting the even field.
【００１９】このことを念頭において実際のハードウエ
アの動作を基にして図１を書き直したのが図２である。
この図２を図１と比較すると、演算式は同じだが、使わ
れているフィールドが順次変わることがわかる。図２で
は、奇数フィールドと偶数フィールドから奇数フィール
を、また偶数フィールドと奇数フィールドから偶数フィ
ールドを作っているが、勿論逆でも構わない。With this in mind, FIG. 2 is a rewrite of FIG. 1 based on the operation of the actual hardware.
Comparing this FIG. 2 with FIG. 1, it can be seen that the fields used are sequentially changed although the arithmetic expressions are the same. In FIG. 2, the odd field and the even field are used to form the odd field, and the even field and the odd field are used to form the even field.
【００２０】上述の第１実施例では、奇数フィールド及
び偶数フィールドの走査線信号をフレームメモリに取り
込み、画像の動きを平均化したノンインタレースの１フ
レームに作り直してから、拡大処理を行うようになって
いるため、計算が繁雑になり回路規模も大きくなるが、
図３に示す本発明の第２実施例は、第１実施例に比べて
計算が簡単で回路規模を小さくしたものである。In the above-described first embodiment, the scanning line signals of the odd field and the even field are fetched into the frame memory, the motion of the image is averaged to be reconstructed into one non-interlaced frame, and then the enlargement process is performed. Therefore, the calculation becomes complicated and the circuit scale increases, but
The second embodiment of the present invention shown in FIG. 3 is simpler in calculation and smaller in circuit scale than the first embodiment.
【００２１】図３に示す本発明の第２実施例において
も、整数でない１.４倍に拡大処理を行うため、奇数フ
ィールド及び偶数フィールドの走査線信号を、これらの
１フレーム分を記憶することができるフレームメモリに
取り込む。図３でも、メモリ内で奇数フィールドの走査
線（実線で示す）と偶数フィールドの走査線（破線で示
す）とが交互に並んで１フレームを成しているものとし
て示してある。In the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3 as well, since the non-integer 1.4 times enlargement processing is performed, the scanning line signals of the odd field and the even field are stored for one frame. Can be loaded into the frame memory. Also in FIG. 3, scan lines of odd fields (shown by solid lines) and scan lines of even fields (shown by broken lines) are alternately arranged in the memory to form one frame.
【００２２】この第２実施例では、前記第１実施例のよ
うにフィールド毎に画像の動きを平均化したノンインタ
レースの１フレームに作り直すことなしに、メモリ内で
交互に並んでいるとする奇数及び偶数フィールドの走査
線のうちの隣接する５本の走査線〜を１組として７
本の走査線に直接拡大補間するのである。このため、こ
のとき生成される７本の走査線は、メモリ内の前組の第
５走査線＋を１／４にした信号と第１走査線を１／
２にした信号と第２走査線を１／４にした信号とを加
算したものを第１番目の奇数フィールド（実線で示す）
の走査線、第１走査線を３／８にした信号と第２走査
線を１／２にした信号と第３走査線を１／８にした
信号とを加算したものを第２番目の偶数フィールド（破
線で示す）の走査線、第２走査線を１／２にした信号
と第３走査線を１／２にした信号とを加算したものを
第３番目の奇数フィールドの走査線、第２走査線を１
／４にした信号と第３走査線を１／２にした信号と第
４走査線を１／４にした信号とを加算したものを第４
番目の偶数フィールドの走査線、第３走査線を３／８
にした信号と第４走査線を１／２にした信号と第５走
査線を１／８にした信号とを加算したものを第５番目
の奇数フィールドの走査線、第４走査線を１／２にし
た信号と第５走査線を１／２にした信号とを加算した
ものを第６番目の偶数フィールドの走査線、第４走査線
を１／８にした信号と第５走査線を１／２にした信
号と次組の第１走査線＋を３／８にした信号とを加算
したものを第７番目の奇数フィールドの走査線とするこ
とによって構成される。In the second embodiment, it is assumed that they are alternately arranged in the memory without re-creating one frame of non-interlace in which the motion of the image is averaged for each field as in the first embodiment. Adjacent five scan lines among the scan lines of the odd and even fields are set as 7 and are set as 7
The interpolation is directly performed on the scanning lines of the book. Therefore, the seven scanning lines generated at this time are 1/4 of the signal obtained by making the fifth scanning line + of the previous group in the memory 1/4 and 1st scanning line.
The sum of the signal set to 2 and the signal set to 1/4 of the second scanning line is the first odd field (shown by the solid line)
Scan line, the signal obtained by adding the signal obtained by making the first scanning line 3/8, the signal obtained by making the second scanning line 1/2, and the signal obtained by making the third scanning line 1/8 are added to the second even number. The scan line of the field (shown by a broken line), the signal obtained by adding the signal obtained by halving the second scan line and the signal obtained by halving the third scan line are added to the scan line of the third odd field, 2 scan lines to 1
The signal obtained by adding the signal obtained by setting / 4, the signal obtained by halving the third scanning line, and the signal obtained by halving the fourth scanning line are obtained as the fourth signal.
Scan line of the even-numbered field, scan line 3/8
Signal obtained by halving the fourth scanning line and a signal obtained by halving the fifth scanning line are obtained by adding the signal obtained by halving the fourth scanning line to the scanning line of the fifth odd field and the fourth scanning line by 1 / The signal obtained by adding 2 to the signal obtained by halving the fifth scanning line is added to the scanning line of the sixth even field, and the signal obtained by making the fourth scanning line ⅛ and the fifth scanning line is set to 1 / 2 and the signal of the next set of the first scanning line +, which is set to 3/8, is added to form the scanning line of the seventh odd field.
【００２３】これら生成された走査線も、図３に示した
走査線の相対的な離間距離からわかるように、図６に関
して述べた理想位置に近い走査線位置を有するととも
に、メモリ内の奇数及び偶数フィールドの走査線に対
し、図３に示した計算式で表すことができる。これらの
計算式から明瞭に理解できるように、拡大された各走査
線は、奇数フィールドの信号と偶数フィールドの信号と
の比率が同じになっているため、動画における物体の動
きが安定する。These generated scan lines also have scan line positions close to the ideal position described with reference to FIG. 6, as can be seen from the relative spacing of the scan lines shown in FIG. This can be expressed by the calculation formula shown in FIG. 3 for the scanning lines of even fields. As can be clearly understood from these calculation formulas, since the enlarged scan lines have the same ratio of the odd field signal and the even field signal, the motion of the object in the moving image is stable.
【００２４】奇数フィールドと偶数フィールドが交互に
入れ替わりはするが、このような拡大処理が各組の５本
の走査線に対して順次行われ、最終的に２２５組の１１
２５本の走査線を１５７５本の交互に並んだ奇数及び偶
数フィールドの走査線に拡大補間するのである。Although the odd field and the even field are exchanged alternately, such enlargement processing is sequentially performed on the five scanning lines of each set, and finally 225 sets of 11 lines are set.
Twenty-five scan lines are enlargedly interpolated to 1575 alternate scan lines of odd and even fields.
【００２５】原理的には以上説明したとおりであるが、
実際には、フレームメモリは奇数フィールド用メモリと
偶数フィールド用メモリとに分かれており、どちらか一
方は必ず書き換えられている。従って、仮に入力データ
を奇数フィールド（１）、偶数フィールド（２）、奇数
フィールド（３）・・・に対し出力された或るフィール
ドがフィールド（１）と（２）から作られたとすると、
次の出力されるフィールドはフィールド（２）と（３）
から作られることになる。また、奇数フィールドを出力
する時には奇数フィールドのみを演算し、偶数フィール
ドを出力する時には偶数フィールドのみを演算する方
が、回路構成が簡単になる。Although the principle is as described above,
Actually, the frame memory is divided into an odd field memory and an even field memory, and one of them is always rewritten. Therefore, if it is assumed that the input data is generated from the odd field (1), the even field (2), the odd field (3), ...
The next output fields are fields (2) and (3)
Will be made from. In addition, it is easier to calculate the odd field only when outputting the odd field and to calculate only the even field when outputting the even field.
【００２６】このことを念頭において実際のハードウエ
アの動作を基にして図３を書き直したのが図４である。
この図４を図３と比較すると、演算式は同じだが、使わ
れているフィールドが順次変わることがわかる。図４で
は、奇数フィールドと偶数フィールドから奇数フィール
を、また偶数フィールドと奇数フィールドから偶数フィ
ールドを作っているが、勿論逆でも構わない。With this in mind, FIG. 4 is a rewrite of FIG. 3 based on the operation of the actual hardware.
Comparing FIG. 4 with FIG. 3, it can be seen that the fields used are sequentially changed although the arithmetic expressions are the same. In FIG. 4, an odd field is created from the odd field and the even field, and an even field is created from the even field and the odd field, but of course the reverse is also possible.
【００２７】[0027]
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、インタ
レースされた奇数フィールド及び偶数フィールドから各
フィールド毎に画像の動きを平均化したノンインタレー
スのフレームを作成し、これを基にして整数でない１.
４倍に拡大補間処理を行うようにしたことにより、拡大
された各走査線は、奇数フィールドの信号と偶数フィー
ルドの信号との比率が同じになっているため、垂直の直
線が横に移動する画像を拡大した場合でも、拡大画面で
は垂直の直線が各走査線上でその濃度が同じとなり、動
画における物体の動きを安定化させ、物体の自然な動き
を得ることができる。As described above, according to the present invention, a non-interlaced frame in which the motion of an image is averaged for each field is created from interlaced odd fields and even fields, and based on this frame. Is not an integer 1.
By performing the 4-fold enlargement interpolation processing, the enlarged scanning lines have the same ratio of the odd field signal and the even field signal, so that the vertical straight line moves laterally. Even when the image is magnified, in the magnified screen, the vertical straight lines have the same density on each scanning line, so that the movement of the object in the moving image is stabilized and the natural movement of the object can be obtained.
【００２８】また、フィールド毎に動きを平均化したノ
ンインタレースのフレームに作り直すことなしに、メモ
リ内で交互に並んでいるとする奇数及び偶数フィールド
の走査線を１.４倍に直接に拡大補完処理を行うことに
より、計算を簡素化し、ハードウエアの大幅な簡素化を
図ることが可能となる。Further, the scanning lines of the odd and even fields, which are arranged alternately in the memory, are directly enlarged by a factor of 1.4 without recreating a non-interlaced frame in which the motion is averaged for each field. By performing the complementary processing, the calculation can be simplified and the hardware can be greatly simplified.
【図１】本発明の第１実施例による走査線数の拡大方法
を示した説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a method of increasing the number of scanning lines according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の走査線数の拡大方法を実際のハードウエ
アの動作を基にして示した説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the method of enlarging the number of scanning lines in FIG. 1 based on the operation of actual hardware.
【図３】本発明の第２実施例による走査線数の拡大方法
を示した説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a method of increasing the number of scanning lines according to a second embodiment of the present invention.
【図４】図３の走査線数の拡大方法を実際のハードウエ
アの動作を基にして示した説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the method of enlarging the number of scanning lines in FIG. 3 based on the operation of actual hardware.
【図５】従来の拡大方法を示した説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a conventional enlarging method.
【図６】従来の他の拡大方法を示した説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing another conventional enlarging method.
Claims (5)
ド及び偶数フィールドの走査線信号をフレームメモリに
取り込み、メモリ内で交互に並んで１フレームを成して
いるとする奇数及び偶数フィールドの走査線のうちの隣
接する５本の走査線を１組として、交互に並んだ奇数及
び偶数フィールドの７本の走査線に順次拡大するが、こ
のとき生成される走査線の各々は、メモリ内の少なくと
も２本の隣接する走査線により、奇数フィールドの信号
と偶数フィールドの信号との比率が同じとなるようにし
て生成されることを特徴とする走査線数の拡大方法。1. An interlaced continuous scan line signal of an odd field and an even field is loaded into a frame memory, and scan lines of an odd field and an even field are arranged alternately in the memory to form one frame. Five adjacent scanning lines among them are set as one set and sequentially expanded to seven scanning lines in the odd and even fields arranged alternately. Each scanning line generated at this time is at least 2 in the memory. A method for enlarging the number of scanning lines, wherein the scanning lines are generated such that the odd field signal and the even field signal have the same ratio by the adjacent scanning lines of the book.
信号に基づいて画像の動きを平均化したノンインタレー
スのフレームをフィールド毎に生成し、次いでこのノン
インタレースのフレームを成している走査線のうちの隣
接する５本の走査線を１組として、交互に並んだ奇数及
び偶数フィールドの７本の走査線に拡大することを特徴
とする走査線数の拡大方法。2. A method according to claim 1, wherein a non-interlaced frame in which image motion is averaged based on a signal in a memory is generated for each field, and then the non-interlaced frame is formed. A method of enlarging the number of scanning lines, characterized in that adjacent five scanning lines among the existing scanning lines are set as one set and are enlarged to seven scanning lines of alternately arranged odd and even fields.
を平均化したノンインタレースのフレームは、メモリ内
の第ｎ走査線を１／２にした信号と第（ｎ−１）走査線
及び第（ｎ＋１）走査線を１／４にした信号とを加算し
たものを第ｎ走査線とすることによって構成されること
を特徴とする走査線数の拡大方法。3. The method according to claim 2, wherein the non-interlaced frame in which the motion of the image is averaged is a signal obtained by halving the nth scanning line in the memory and the (n-1) th scanning line. And a signal obtained by adding a signal obtained by making the (n + 1) th scanning line ¼ into an nth scanning line, thereby increasing the number of scanning lines.
７本の走査線は、ノンインタレースのフレームを成す走
査線のうちの第Ｎ組の第１走査線の信号を第１番目の走
査線、第１走査線を１／４にした信号と第２走査線を３
／４にした信号とを加算したものを第２番目の走査線、
第２走査線を１／２にした信号と第３走査線を１／２に
した信号とを加算したものを第３番目の走査線、第３走
査線の信号を第４番目の走査線、第３走査線を１／４に
した信号と第４走査線を３／４にした信号とを加算した
ものを第５番目の走査線、第４走査線を１／２にした信
号と第５走査線を１／２にした信号とを加算したものを
第６番目の走査線、第５走査線を３／４にした信号と第
（Ｎ＋１）組の第１走査線を１／４にした信号とを加算
したものを第７番目の走査線とすることによって構成さ
れることを特徴とする走査線数の拡大方法。4. The method according to claim 3, wherein the seven scan lines generated are the first one of the signals of the N-th set of the first scan lines among the scan lines forming the non-interlaced frame. Scanning line, 1st scanning line 1/4 signal and 2nd scanning line 3
The sum of the / 4 signal and the second scan line,
The sum of the signal obtained by halving the second scanning line and the signal obtained by halving the third scanning line is the third scanning line, the signal of the third scanning line is the fourth scanning line, A signal obtained by adding a signal obtained by making the third scanning line ¼ and a signal obtained by making the fourth scanning line 3/4 is a fifth scanning line, and a signal obtained by halving the fourth scanning line and a fifth signal. The signal obtained by adding the signal obtained by halving the scanning lines is made into the sixth scanning line, the signal obtained by making the fifth scanning line 3/4 and the first scanning line of the (N + 1) th set are made ¼. A method for enlarging the number of scanning lines, characterized in that it is constituted by adding the signal to a seventh scanning line.
７本の走査線は、メモリ内の第（Ｎ−１）組の第５走査
線を１／４にした信号と第Ｎ組の第１走査線を１／２に
した信号と第２走査線を１／４にした信号とを加算した
ものを第１番目の走査線、第１走査線を３／８にした信
号と第２走査線を１／２にした信号と第３走査線を１／
８にした信号とを加算したものを第２番目の走査線、第
２走査線を１／２にした信号と第３走査線を１／２にし
た信号とを加算したものを第３番目の走査線、第２走査
線を１／４にした信号と第３走査線を１／２にした信号
と第４走査線を１／４にした信号とを加算したものを第
４番目の走査線、第３走査線を３／８にした信号と第４
走査線を１／２にした信号と第５走査線を１／８にした
信号とを加算したものを第５番目の走査線、第４走査線
を１／２にした信号と第５走査線を１／２にした信号と
を加算したものを第６番目の走査線、第４走査線を１／
８にした信号と第５走査線を１／２にした信号と第（Ｎ
＋１）組の第１走査線を３／８にした信号とを加算した
ものを第７番目の走査線とすることによって構成される
ことを特徴とする走査線数の拡大方法。5. The method according to claim 1, wherein the seven scan lines generated are a signal obtained by quartering the fifth scan line of the (N−1) th set in the memory and the Nth set of the scan line. A signal obtained by adding a signal obtained by halving the first scanning line and a signal obtained by halving the second scanning line is a first scanning line, and a signal obtained by halving the first scanning line and a second signal. Scanning line halved signal and third scanning line 1 /
8 is added to the second scanning line, and a signal obtained by halving the second scanning line and a signal obtained by halving the third scanning line are added to the third scanning line. The fourth scanning line is the sum of the scanning line, the signal in which the second scanning line is ¼, the signal in which the third scanning line is ½, and the signal in which the fourth scanning line is ¼. , The third scan line 3/8 signal and the fourth
The signal obtained by adding the signal obtained by halving the scanning line and the signal obtained by halving the fifth scanning line is the fifth scanning line, and the signal obtained by halving the fourth scanning line and the fifth scanning line Is added to the signal obtained by halving, and the 6th scanning line and the 4th scanning line are 1 /
8 signal and the signal which halves the fifth scanning line and the (N)
+1) A method of enlarging the number of scanning lines, which is configured by adding a signal obtained by adding 3/8 to the first scanning line of the set to form a seventh scanning line.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257435A JP2689369B2 (en) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | How to increase the number of scanning lines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257435A JP2689369B2 (en) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | How to increase the number of scanning lines |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH0898152A JPH0898152A (en) | 1996-04-12 |
| JP2689369B2 true JP2689369B2 (en) | 1997-12-10 |
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| JP2940545B1 (en) | 1998-05-28 | 1999-08-25 | 日本電気株式会社 | Image conversion method and image conversion device |
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