JPH02276388A - Data interpolating method - Google Patents
Data interpolating methodInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、インターレースにより形成されるフィールド
画像データに基づいてフレーム画像データを形成するデ
ータ補間方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application The present invention relates to a data interpolation method for forming frame image data based on field image data formed by interlacing.
（ロ）従来の技術
ノンインターレース走査を為す高精細度のテレビジョン
受像機は、動画に対してはフィールド補間を為し、静止
画に対してはフレーム補間を為しており、ライン補間に
対しては、補間点を挟む上下の画像データの平均値を補
間点の補間データとしている。(b) Conventional technology High-definition television receivers that perform non-interlaced scanning use field interpolation for moving images, frame interpolation for still images, and line interpolation for still images. In this case, the average value of the image data above and below the interpolation point is used as the interpolation data of the interpolation point.
また日経マグロウヒル社発行の“日経エレクトロニクス
” １９８７年１１月２日号の第２０７〜第２０８頁
には、補間点の左右にも画像データが存在する場合に、
上下左右及び斜めに存在する画像データに定数を剰じて
加算することにより、補間データを算出する方法が示さ
れている。In addition, on pages 207 to 208 of the November 2, 1987 issue of "Nikkei Electronics" published by Nikkei McGraw-Hill, it is stated that when image data exists on the left and right of the interpolation point,
A method is shown in which interpolated data is calculated by adding a constant to image data that exists vertically, horizontally, and diagonally.
（ハ）発明が解決しようとする課題
しかし、補間データは算出に際して周囲の画像の状態に
応じて剰算すべき定数を変化せしめて加算するのが望ま
しい。しかし、その様な処理を為すためには相当複雑な
処理手段を必要とするばかりか、仮にその様な複雑処理
により補間データを形成しても左程鮮明な画像を形成す
ることは出来ない。(c) Problems to be Solved by the Invention However, when calculating interpolated data, it is desirable to change the constant to be added depending on the state of the surrounding images and add the interpolated data. However, in order to carry out such processing, not only a considerably complicated processing means is required, but even if interpolated data is formed by such complicated processing, it is not possible to form an image as clear as the one shown above.
（ニ）課題を解決するための手段
そこで、本発明では、補間点を挟む上下及び斜めの各画
像データ対の差分を求め、差分値の小さい画像データ対
の平均値を補間点に於ける補間データとすることを特徴
とする。(d) Means for Solving the Problem Therefore, in the present invention, the difference between the upper, lower, and diagonal image data pairs sandwiching the interpolation point is determined, and the average value of the image data pairs with small difference values is used for interpolation at the interpolation point. It is characterized by being data.
（ホ）作用
よって、本発明によれば、補間データは上下、及び斜め
方向に関して相関性の高い方向のデータ値に近似せしめ
られる。(e) According to the present invention, interpolated data can be approximated to data values in directions with high correlation in the vertical and diagonal directions.
（へ）実施例 以下、本発明を図示せる実施例に従い説明する。(f) Example The present invention will be described below with reference to illustrative embodiments.
まず第１実施例はｌフィールド分の画像データに基づい
てフレーム画像データを形成して画像をプリントアウト
する方式のプリント装置に本発明を採用するものであり
、奇数フィールドの画像ブタに基づき偶数フィールドの
画像データを１ライン置きに補間導出するものである。First, in the first embodiment, the present invention is applied to a printing device that prints out an image by forming frame image data based on image data for l fields. The image data is interpolated and derived every other line.
第１図は２ｎライン目の補間ライン中の任意の補間点に
於ける補間データＸを特定するためのブタ補間原理を示
す説明図である。この図より明らかな様に、補間ライン
は偶数フィールドを構成する偶数ラインであり、画像デ
ータの存在するラインは奇数フィールドを構成する奇数
ラインである。補間点のデータは、補間ラインを挟む上
・下のライン即ち（２ｎ＋１ ）ライン目と（２ｎ−１
）ライン目の画像データの内、補間点に近接する上下３
個づつの画像データから形成される。補間処理としては
、まず、補間点を上下又は斜めに挟む３組の画像データ
対の差分を演算処理する。その結果書られる３ｆｌ類の
差分値の絶対値を比較してその値が最も小さい画像デー
タ対、即ち最も相関性の高いデータ対を選択する。この
選択されたデータ対の平均値が補間データＸとなる。そ
の結果、画面の工・ノジラインが補間点を通過するとき
、その通過の方向に合わせて３種類の画像データ対が選
択されることになり、右下りのエツジラインなら画像デ
ータ対ａとｆが、右上りのエツジラインならｄとＣが、
更に縦方向のエツジラインならばｂとｅがそれぞれ選定
される。従って選択された画像データ対が平均化されて
補間データとされるため、エツジラインの連続性が確保
される。FIG. 1 is an explanatory diagram showing the pig interpolation principle for specifying interpolation data X at an arbitrary interpolation point in the 2nth interpolation line. As is clear from this figure, the interpolation lines are even lines forming an even field, and the lines where image data exists are odd lines forming an odd field. The interpolation point data is the upper and lower lines that sandwich the interpolation line, that is, the (2n+1)th line and the (2n-1)th line.
) Among the image data of the line, the upper and lower 3 that are close to the interpolation point
It is formed from individual image data. In the interpolation process, first, the differences between three pairs of image data sandwiching the interpolation point vertically or diagonally are calculated. The absolute values of the 3fl class difference values written as a result are compared, and the image data pair having the smallest value, that is, the data pair with the highest correlation is selected. The average value of this selected data pair becomes interpolated data X. As a result, when the edge line on the screen passes through the interpolation point, three types of image data pairs are selected depending on the direction of the passage.If the edge line is downward to the right, image data pairs a and f are selected. For the upper right edge line, d and C are
Further, for vertical edge lines, b and e are selected, respectively. Therefore, the selected image data pairs are averaged and used as interpolated data, so that the continuity of the edge line is ensured.
第２図は本実施例に係るプリント装置の要部回路ブロッ
ク図を示す。まず本実施例では１フイ一ルド分の映像信
号を、ｌ水平同期周期の逓倍のクロツクにてサンプリン
グし乍らＡＤ変換してフィールドメモリ（１）に記憶し
ている。FIG. 2 shows a main circuit block diagram of the printing apparatus according to this embodiment. First, in this embodiment, a video signal for one field is sampled using a clock that is multiplied by l horizontal synchronization period, and is then AD converted and stored in a field memory (1).
このフィールドメモリ（１）は書込読出制御回路（１ａ
）の出力に１足って書込と読出を為しており、書込はテ
レビジョン信号に同期して高速で為され、読出はプリン
タの印刷速度に合わせて各ライン２回づつ為される。ラ
イン周期で２回づつ読出される画像データの内２回目の
画像データは、そのままプリンタ（１８）に入力され、
１回目の画像データは補間データの形成のために利用さ
れる。そのためスイッチ（１７）はライン周期で反転駆
動せしめられる。This field memory (1) has a write/read control circuit (1a).
) is added to the output for writing and reading, and writing is done at high speed in synchronization with the television signal, and reading is done twice for each line in accordance with the printing speed of the printer. . The second image data of the image data read out twice in each line cycle is input as is to the printer (18),
The first image data is used to form interpolation data. Therefore, the switch (17) is driven in reverse at the line period.
補間データの形成に際しては、まず、２回目の画像デー
タをＩＨ遅延手段（２）にて項度ＩＨ分遅延した遅延画
像データと、新たに入力される次のラインの画像データ
とをデータ形成手段（１９）に入力している。このデー
タ形成手段（１９）中では遅延画像データを直列的に接
続した第１・第２・第３ラッチ回路（３）（４）（５）
に供給し、画像データを直列接続した第４・第５・第６
ラッチ回路（６）（７）（８）に供給している。各デー
タラッチ回路のラッチ出力と第１図に於けるａ −ｆの
データ値との関係は、第４ラツチ出力がｆ、第５ラツチ
出力がｅ、第６ラツチ出力がｄ、第１ラツチ出力がＣ１
第２ラツチ出力がｂ、第３ラツチ出力がａとなる。各ラ
ッチ出力は、画像データ一対として第１・第２・第３差
分化回路（１３）（１１）（９）にそれぞれ入力される
。その結果、第１差分化出力は（ａ−ｆｌ、第２差分化
出力は１ｂ−ｅｌ、第３差分化出力は１ｃ−ｄｌとなる
。各差分化出力は差分比較回路（１５）に入力され何れ
が最小の差分化出力値であるかを判別して選択制御出力
を発する。When forming interpolated data, first, the delayed image data obtained by delaying the second image data by the IH delay means (2) and the newly inputted image data of the next line are transferred to the data forming means. (19) is entered. In this data forming means (19), first, second, and third latch circuits (3), (4), and (5) are connected in series with the delayed image data.
4th, 5th, and 6th connected in series with image data.
It is supplied to latch circuits (6), (7), and (8). The relationship between the latch output of each data latch circuit and the data values a to f in FIG. 1 is that the fourth latch output is f, the fifth latch output is e, the sixth latch output is d, and the first latch output is is C1
The second latch output is b, and the third latch output is a. Each latch output is input as a pair of image data to the first, second, and third difference circuits (13), (11), and (9), respectively. As a result, the first differential output is (a-fl), the second differential output is 1b-el, and the third differential output is 1c-dl. Each differential output is input to the differential comparison circuit (15). It is determined which one has the minimum differential output value, and a selection control output is issued.
方、各ラッチ出力は画像データ対を形成して第１・第２
・第３平均化回路（１４）（１２）（１０）に入力され
る。各平均化回路は入力されるラッチ出力を平均化して
、平均化出力（ａ＋ｆ ）／２． （ｂ＋ｅ）／２、（
ｃ＋ｄ）／２をそれぞれ形成導出する。各平均化出力は
平均値選択回路（１６）に入力される。この平均値選択
回路（１６）は、選択制御出力により、相関性の高い平
均化出力を補間データＸとして導出している。スイッチ
（１７）は、偶数ラインでこの補間データを選択し奇数
ラインで２ライン目の画像データを選択導出している。On the other hand, each latch output forms an image data pair and the first and second
- Input to the third averaging circuit (14), (12), and (10). Each averaging circuit averages the input latch output and averages the output (a+f)/2. (b+e)/2, (
c+d)/2 are respectively formed and derived. Each averaged output is input to an average value selection circuit (16). This average value selection circuit (16) derives an averaged output with high correlation as interpolated data X using a selection control output. The switch (17) selects this interpolated data for even lines and selects and derives the second line image data for odd lines.
従ってプリンタ（１８）にはノンインターレースの画像
データがライン類に入力される。その結果、プリンタ（
１８）は、入力される画像データを順次アナログ化して
プリントを実行し、ハードコピーを形成する。Therefore, non-interlaced image data is input to the printer (18) in the form of lines. As a result, the printer (
18) sequentially converts the input image data into analog data and executes printing to form a hard copy.
上述する実施例はスイッチ（１７）を設けているが、上
述する実施例に於て奇数ラインに於ける補間データは奇
数ラインの画像データそのものが導出されるので、スイ
ッチ（１７）を設けず補間データを直接プリンタ（１８
）に入力しても同様の結果が得られる。The above-mentioned embodiment is provided with a switch (17), but in the above-mentioned embodiment, interpolation data on odd-numbered lines is derived from the odd-numbered line image data itself, so interpolation is performed without providing the switch (17). Data directly to printer (18
) to get the same result.
また、上述する実施例は、データ処理回路（１９）をハ
ードフェアで構成したが、マイクロコンピュータのソフ
トウェアで構成しても良く、第３図はマイクロコンピュ
ータの要部フローチャートを示す。このソフトウェアに
よれば、まず、導出すべき画像データが奇数ライン（非
補間ライン）か否かを判別しくＳｌ）、奇数ラインであ
れば、入力される画像データをそのまま導出する（Ｓ２
）。画像データ導出の度に奇数ラインが終了したか否か
を判別しくＳ３）、終了する迄画像データを導出し続け
、終了した時点でフィールドが終了したかを判別する（
Ｓ４）。フィールドが終了していない場合は、再び奇数
ラインか否かの判別を為しくＳｌ）、偶数ライン即ち補
間ラインであることを判別すると、データ対の差分演算
と平均化処理を為す（Ｓ５）（Ｓ６）（Ｓ７）。Further, in the above-described embodiment, the data processing circuit (19) is configured by hardware, but it may also be configured by software of a microcomputer, and FIG. 3 shows a flowchart of the main part of the microcomputer. According to this software, first, it is determined whether the image data to be derived is an odd line (non-interpolated line) or not (S1), and if it is an odd line, the input image data is derived as is (S2).
). Each time image data is derived, it is determined whether or not the odd-numbered line has ended (S3), image data continues to be derived until the end, and at the time it is completed, it is determined whether the field has ended (S3).
S4). If the field is not completed, it is determined whether it is an odd line again (S1), and if it is determined that it is an even line, that is, an interpolation line, a difference calculation and an averaging process are performed on the data pair (S5) ( S6) (S7).
次に差分化出力の比較を為す。この比較に際しては、ま
ずｌ ａ−ｆ ｌ＜ｌ ｂ−ｅ ｌであるか否かを判別
する（Ｓ８）。ｌ ａ−ｆ ｌ＜ｌ ｂ−ｅ ｉであれ
ばｃ−ｄｌ＞１ａ−ｆｌか否かを判別しく５１０）、ａ
−ｆｌ≧１ｂ−ｅｌであれば１ｂ−ｅｌ＜ｃ−ｄｉか否
かを判別する（Ｓ９）。Next, the difference outputs will be compared. In this comparison, it is first determined whether or not l a-f l<l b-e l (S8). If l a-f l<l b-e i, determine whether c-dl>1a-fl510),
If -fl≧1b-el, it is determined whether 1b-el<c-di (S9).
判別の結果、ｌ ａ−ｆ ｌ＜ｌ ｂ−ｅ ｌかツｌ
ａｆｌ＜１ｃ−ｄｌであればｘ ＝ （ａ＋ｆ）／２と
しく５ｌｌ）、１ｂ−ｅ ≦ ａ−ｆｌかつ１ｂ−ｅ
ｌ＜ｃ−ｄｌであればｘ ＝ （ｂ＋ｅ）／２としく５
１２）、その他の場合であればｘ ＝ （ｃ＋ｄ）／２
とする（５１３）。この様にして特定した補間データＸ
を画像データとして導出しく５１４）、導出の度に偶数
ラインが終了したか否かを判別しく５１５）、ライン終
了迄前述する補間を繰り返す。偶数ラインが終了したら
フィールドが終了したか否かを判別しくＳ４）、フィー
ルドが終了していなければ奇数ライン判別（Ｓｌ）に戻
って画像データの形成を継続し、終了していれば画像デ
ータの形成動作を終了する。As a result of the discrimination, l a-f l<l b-e l or l
If afl<1c-dl, x = (a+f)/2 and 5ll), 1be-e ≦ a-fl and 1be-e
If l<c-dl, x = (b+e)/2 and 5
12), in other cases x = (c+d)/2
(513). Interpolated data X identified in this way
is derived as image data (514), and each time it is derived, it is determined whether or not an even numbered line has ended (515), and the above-described interpolation is repeated until the line ends. When the even line ends, it is determined whether the field has ended or not (S4); if the field has not ended, the process returns to the odd line determination (Sl) to continue forming the image data; if the field has ended, the image data is Finish the forming operation.
上述する実施例では、差分化処理と平均化処理を並行し
て実行したが、平均化処理に付いては、（Ｓｌｌ）〜（
Ｓ１３）の各ステップで１回だけ実行しても良い。In the embodiment described above, the difference processing and the averaging process were executed in parallel, but the averaging process was performed in (Sll) to (
Each step of S13) may be executed only once.
上述する第１実施例では、一番相関性の高い平均値デー
タを選択補間しているが、何れの方向にも相関性が高い
と判断される様な細い縦ラインの部分では、上下の平均
値を補間した方が望ましく、−船釣に３方向の差の相関
性の高い部分の補間は斜めより上下の平均値を補間した
方が再現性に優れていることが実験的に確認された。In the first embodiment described above, the average value data with the highest correlation is selected and interpolated, but in the part of a thin vertical line where the correlation is judged to be high in either direction, the upper and lower average values are interpolated. It is better to interpolate the values, and it has been experimentally confirmed that for boat fishing, interpolation of the parts where the differences in the three directions are highly correlated is better in reproducibility if the average value of the upper and lower sides is interpolated rather than diagonally. .
そこで、第４・第５図に示す第２の実施例では、更に差
出力の値が方向によって左程変わらない場合にのみ上下
の平均値データを優先選択する構成を追加している。尚
、第４図及び第５図に図示する各構成要素の内、第２図
と第３図中の構成要素と同一構成要素に付いては符号を
共通にして、重複説明を割愛する。本実施例の特徴とす
るところは、第４図に於て差分判別回路（２０）を設け
て平均値選択回路（１６）を優先制御する点にある。Therefore, in the second embodiment shown in FIGS. 4 and 5, a configuration is added in which the upper and lower average value data are preferentially selected only when the value of the difference output does not change much depending on the direction. It should be noted that among the constituent elements shown in FIGS. 4 and 5, the same constituent elements as those in FIGS. 2 and 3 are given the same reference numerals, and redundant explanation will be omitted. The feature of this embodiment is that the difference discrimination circuit (20) shown in FIG. 4 is provided to prioritize the average value selection circuit (16).
即ち、この差分判別回路（２０）は３種類の各差分化出
力を入力した上で、それぞれの差を算出し、得られる冬
着の絶対値が全て基準値より小さい場合に優先選択出力
を平均値選択回路（１６）に入力しており、平均値選択
回路（１６）はこの優先選択出力が入力される場合に優
先的に縦方向の平均化出力（ｂ＋ｅ）／２を補間データ
として導出している。That is, this difference discrimination circuit (20) inputs three types of differential outputs, calculates the respective differences, and averages the priority selection outputs when the absolute values of the obtained winter clothes are all smaller than the reference value. It is input to the value selection circuit (16), and when this priority selection output is input, the average value selection circuit (16) preferentially derives the vertically averaged output (b+e)/2 as interpolation data. ing.
一方、第５図は本実施例のデータ処理回路（１９）をマ
イクロコンピュータで構成する場合のフローチャートを
示す。このフローチャートの特徴は、第３図との比較で
明らかな通り、第７ステップ（Ｓ７）と第８ステツプ（
Ｓ８）との間に本実施例固有のステップを設ける点にあ
る。具体的には、各差分化演算と平均化演算の後に、更
に３種の差分化出力の差の絶対値ｄ、、ｄ、、ｄ、を第
１４・第１５・第１６ステツプ（５１４）（５１５）（
５１６）で求め、得られた冬着の絶対値と基準値Ｒとの
比較を第１６・第１７・第１８ステツプ（５１６）（５
１７）（８１８）でそれぞれ実行することにより、全て
の差の絶対値が基準値より小さい場合にのみ、縦方向の
平均値を補間データとする第１３ステツプ（Ｓ１３）に
移行せしめている。この第２実施例により形成される画
像は第１実施例に比して更に自然な像となった。On the other hand, FIG. 5 shows a flowchart in the case where the data processing circuit (19) of this embodiment is constituted by a microcomputer. As is clear from the comparison with FIG. 3, the characteristics of this flowchart are that the seventh step (S7) and the eighth step (S7)
The point is that a step unique to this embodiment is provided between S8) and S8). Specifically, after each difference calculation and averaging calculation, the absolute values d, , d, , d of the differences between the three types of difference outputs are further calculated in the 14th, 15th, and 16th steps (514). 515)(
516) and compares the obtained absolute value of winter clothing with the reference value R in the 16th, 17th, and 18th steps (516) (5
By executing steps 17 and 818, only when the absolute values of all differences are smaller than the reference value, a transition is made to the 13th step (S13) in which the vertical average value is used as interpolation data. The image formed by this second example was more natural than that of the first example.
（ト）発明の効果
よって、本発明によれば、データの補間に際して、相関
性の高いデータ対を選択して平均化するためエツジライ
ンの連続性が確保され、その効果は大である。(G) Effects of the Invention According to the present invention, data pairs with high correlation are selected and averaged during data interpolation, so that the continuity of edge lines is ensured, which is highly effective.
第１図は本発明のデータ補間原理説明図、第２図は本発
明の第１実施例を示す回路ブロック図、第３図は第１実
施例をソフトウェアで構成した場合のフローチャートを
また、第４図は第２図実施例の回路ブロック図、第５図
は同実施例に対応するフローチャートをそれぞれ示す。
（１３）（１１）（９）・・・第１・第２・第３差分化
回路、（１４）（１２）（１０）・・・第１・第２・第
３平均化回路、（１８）・・・フィールドメモリ、（１
９）・・・データ処理手段。FIG. 1 is an explanatory diagram of the data interpolation principle of the present invention, FIG. 2 is a circuit block diagram showing a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart when the first embodiment is configured by software. 4 is a circuit block diagram of the embodiment shown in FIG. 2, and FIG. 5 is a flowchart corresponding to the embodiment. (13) (11) (9)...first, second, and third difference circuits, (14)(12)(10)...first, second, and third averaging circuits, (18 )...Field memory, (1
9)...Data processing means.
Claims (1)
てフレーム画像データを形成するデータ補間方法に於て
、 補間ライン中の各補間点を挟む上下の画像データ対又は
斜めの画像データ対の各差分値を求め、差分値の小さい
画像データ対の平均値を前記補間点の補間データとする
ことを特徴とするデータ補間方法。(1) In a data interpolation method in which frame image data is formed by line interpolation based on field pixel data, each difference between upper and lower image data pairs or diagonal image data pairs sandwiching each interpolation point in an interpolation line A data interpolation method characterized in that the average value of a pair of image data having a small difference value is determined as the interpolation data of the interpolation point.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1067315A JPH02276388A (en) | 1989-01-13 | 1989-03-17 | Data interpolating method |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-6548 | 1989-01-13 | ||
| JP654889 | 1989-01-13 | ||
| JP1067315A JPH02276388A (en) | 1989-01-13 | 1989-03-17 | Data interpolating method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02276388A true JPH02276388A (en) | 1990-11-13 |
Family
ID=26340728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1067315A Pending JPH02276388A (en) | 1989-01-13 | 1989-03-17 | Data interpolating method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02276388A (en) |
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