JPH03153297A - 映像処理装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［ｌＬ業上の利用分野］ 本発明はライン補間を行って拡大表示用映像信号を生成
する映像処理装置に関する。

［従来技術］ 近年、ＣＯＤ等の固体ｍ機素子を１ＩｉｌＩｌ！手段に
用いて小型の搬像装置を実現できるようになった。

又、搬像装置からの画像信号は映像処理装置により、標
準的な映像信号に変換され、カラーモニタに表示される
。

上記映像処理装置には、ライン補間を行って拡大してモ
ニタ画面で表示する拡大処理機能を備えたものがある。

第９図は従来の映像処理装置を備えた撮像システム１を
承り。

ｍｅレンズ２によって、対象物の光学像がＣＣＤ３に結
像され、光電変換され、信号電荷として蓄積される。ド
ライブ回路４からのドライブ信号により、ＣＣＤ３から
読出された映像信号（画像信号）は、プリプロセス回路
５に入力され、この回路５によりＲ度信号Ｙと色差信号
Ｃが復調され、さらに例えば８ビツトのディジタル信号
にＡ／Ｄ変換される。このディジタル色差信号データは
第１メモリブロツク６に、ディジタル色差信号データは
第２メモリブロツク７に入力され、フリーズスイッチ８
又は拡大スイッチ９による選択に応じてフリーズ、拡大
等の処理が行われた後、ポストプロセス回路１１に入力
される。このポストブロセス回路１１で入力された輝度
信号データ、色差信号データを変調して、ＮＴＳＣ信号
を生成し、図示しないカラーモニタ側に出力する。

上記第１及び第２メモリブロツク６．７は互いに同一構
成であり、一方の第１メモリブロツク６について説明す
る。

人力した１５号は、その時△フィールドならばＡフィー
ルトメしり１２に、ＢフィールドメモリならばＢフィー
ルドメモリ１３に入力される。

これらのフィールドメモリ１２．１３はメモリコントロ
ーラ１４によって制御される。

１記Ａフイールドメモリ１２と８フイールドメモリ１３
の出力信号は、１ｌ−１（１水平）期間遅延する１ト１
赴延回路１５と、加算″／！Ａ１６と、マルチプレクサ
１７に入力できるようにしてあり、ｉ　ｔ−＋Ｕ延開回
路１５出力は加ｎ器１６によって遅延されない信号と加
尊されてマルチプレクサ１７の他方の端子に入力される
。このマルチプレクサ１７の出力はポストプロセス回路
１１に入力される。

尚、加ｎ器１６の出力はＣａｒｒｙを含む上位８ビツト
の信号データがマルチプレクサ１７に入力される。

上記システム１のメモリコントローラ１４は、第１０図
に示す構成である。

フィールド判別化＠ＦＬＤは、インバータ１８を介して
Ａフィールドメモリ１２にアウトプットコントロール信
号ＯＣとして印加されると共に、インバータ１８を介づ
ることなくＢフィールドメモリ１３にアウトプットコン
トロール信号ＯＣが印加される。つまりＡ、８両フィー
ルドメモリ１２．１３は交互に信号データが出力される
。

又、フリーズスイッチ８の操作に基づいて出力されるフ
リーズ指示信号ＦＲと拡大スイッチ９の操作に基づいて
出力される拡大指示信号ＥＮＬはメモリドライバ１９に
入力され、該メモリドライバ１９からチップセレクト（
Ｃ８）、ライトセレクト（ＷＳ）、ライトイネーブル（
ＷＥ）、り一ドイネープル（ＲＥ）、アドレス（ＡＤＲ
）等の信号を制御して、フリーズ操作、拡大操作に対応
した信号がメモリブロック６．７から出力されるように
している。尚、メモリコントローラ１４の出力信号はマ
ルチプレクサ１７の切換の−ＩＩＩｌにも用いられる。

第１０図に示１構成のメモリコントローラ１４では、拡
大指示信号ＥＮＬによって、メモリドライバ１９はＡフ
ィールドメモリ１２及びＢフィールドメモリ１３を制御
して、第１１図に示すように信号データを２ライン同じ
ものを読出しながら、ライン補間を行って拡大する。

つまり、Ａフィールドの第１走査線に沿った信Ｑ　Ａ　
１　ｎと、このＡフィールドでの次の走査線に沿った信
号Ａ２ｎとの平均値でこれらの中間の補間信号（Ａ１　
ｎ＋Ａ２ｎ）／２を生成する。

同様にＢフィールドでは第１走査線に沿った信号Ｂｌｎ
と、この次の走査線に沿った信ｊ５Ｂ２ｎとの平均で補
間信号（Ｂ１ｎ＋８２ｎ）／２を生成している。

［ｙｅ明が解決しようとする問題点］ このため、この第１１ＷＡに示すように補間が粗い上に
、斜線を表わす点ａ、ｂ、ｃ、ｄがこの補間によりギザ
ギザ（段差状）になってしまう。

つまり、この従来例では各フィールドで補間を行うので
補間が粗くなり、斜線の補間をスムーズな斜線となるよ
うに補間できないのはＡフィールドと８フイールドでの
位置が少しずれるためによる。

Ｂフィールドの補間方法を少し変えて、１／４と３７４
を足す形の補間を１ればこの点は解消できるが、その場
合の補間回路が複雑になってしまう欠点がある。

尚、特開平１−１０９９７２号でも各フィールド毎に複
数ラインの信号を読出して拡大を行う従来例が開示され
ている。この従来例も上記欠点を解決できるものでない
。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、筒車
な回路構成で拡大時には高画質の拡大画像を得ることの
できる映像処理装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決する手段及び作用］ 本発明では静止画拡大時には、２つのフィールドの映像
信号を１水平期聞毎に交互に読出す手段と、これら読出
した２つのフィールドでの隣り合った映像信１ライン間
でライン補間を行うライン補間手段とを設けることによ
り、ａ甲な構成で斜線部分等に対しても段差状になるこ
とのない高画質の拡大静止画像を得られるようにしてい
る。

［実施例１ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図ないし第６図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例におけるメモリコントローラの構成図、
第２図は第１実施例を備えた撮像システムを示す構成図
、第３図は通常モードでの２つのフィールドメモリが交
互に１込み／読出しが行われる様子を示す説明図、第４
図は拡大モードでの各部の映像信号データを示１１２明
図、第５図は拡大フリーズモードでの各部の映像信号デ
ータを示ず説明図、第６図は拡大フリーズモードでのラ
イン補間で拡大表示される様子の説明図である。

第２図に示づように第１実施例を備えた撮像システム２
１は、第９図の従来例におけるメモリコント［１−ラ１
４とは異なる構成のメモリコントローラ２２を用いて構
成されている。

その他は同一構成であり、同符号で示しである。

この第１実施例に用いられるメモリコントローラ２２の
構成を第１図に示す。

フリーズ指示信号ＦＲ及び拡大指示信号ＥＮＬは第１０
図の従来例と同じメモリドライバ１９に入力され、この
メモリドライバ１９はＡフィールドメモリ１２、Ｂフィ
ールドメモリ１３のアドレス等の制御を行う。

水平同期信号ＨＤはＴ型フリップ７０ツブ２３に入力さ
れ、該信号１１Ｄで１１−１ごとに出力ＱＱ、反転用）
［７Ｇから交互に反転する信号がマルチプレクサ２４に
出力される。

上記Ｔｆｆｉｆｆミツリップフロップ垂直同期信号ＶＤ
でクリアされる。

上記マルチプレクサ２４にはフィールド判別信号ＦＬＤ
も入力される。

つまりマルチプレクサ２４の接点ａ１にはフィールド判
別信号ＦＬＤがインバータ２５を介して印加され、この
接点ａ１と連動して切換えられる接点ａ２にはフィール
ド判別信号面コが印加される。又、１−型フリップ７０
ツブ２３の出力端Ｑ及び反転出力端口は、マルチプレク
サの接点ｂ１゜ｂ２にぞれぞれ接続されている。このマ
ルチプレクサ２４は切換制御端に印加される信号が“Ｈ
″（又は１”）の時、第１図に示ずように接点ｂ１、ｂ
２がオンし、この状態ではＡフィールドメモリ１２、Ｂ
　７　イー　／ｌｚトメモリ１３にＬｔｌＨｆ′ｒＪに
それぞれアウトプットコントロールσ℃が出力される。

従って、Ａフィールド１２、Ｂフィールド１３から１ラ
イン毎に隣り合うライン信号データが出力される。

一方、上記切換制御信号が“Ｌ”（又は“０″）の時に
は、接点ａ１．ａ２がオンし、１フイールド毎にＡフィ
ールドメモリ１２とＢフィールドメモリ１３にアウトプ
ットコントロール信号σでが出力される。従って、１フ
イールド毎にＡフィールドメモリ１２又はＢフィールド
メモリ１３の信号データが出力される。

上記フィールド判別信号ＦＬＤ、フリーズ指示信号ＦＲ
，拡大指示信号ＥＮＬはＰ−ＲＯＭ２６にアドレス信号
として入力され、これら３つの信ｑに応じて２つの出ツ
ノ端Ｄｏ、Ｄｌから各種モードに対応したデータが出力
される。この出力端ＤＤＯから出力されるデータはマル
チプレクサ１７を制御する信号として出力され、出力端
Ｄ１からはマルチプレクサ２４の切換制御端に切換制御
信号として出力される。

上記Ｐ−ＲＯＭ２６のアドレス端へのアドレスデータと
出力データとの関係を表で示す。

（以下余白） この表の１１１ａ考欄から分るように、アドレスデータ
Ａ１又はＡ２のいずれも１″の場合には通常の動画モー
ドとなり、このモードでは出力端Ｄ１から“Ｏ″の１５
号がマルチプレクサ２４に印加され、接点ａ１．ａ２が
オンされる。この状態では１フイールド毎にＡフィール
ドメモリ１２、Ｂフィールドメモリ１３から信号データ
が順次出力されることになる。

この様子を第３図に示す。第３図（ａ）は、Ｂフィール
ドメモリ１３にはアウトプットコントロール信号ＯＣが
入力され、この状態ではＢフィールドメモリ１３から書
込まれた信号データが読出される。

一方、（この時のフィールドにおいて）Ａフィールドメ
モリ１２には、ライトイネーブル信りが印加され、入力
される信号データがこのＡフィールドメモリ１２に書込
まれる。

次のフィールドになると、第３図（ｂ）に示すようにＡ
フィールドメモリ１２とＢフィールトメ七り１３の状態
が切換えられ、Ａフィールドメモリ１２から信号データ
が読出されると共に、Ｂフィールドメモリ１３には入力
される信号データが書込まれることになる。

上記動画モードの時、出力端Ｄｏから１”の信号がマル
チプレクサ１７の制御端に出力され、接点すがオン覆る
。従って、この通常モード（動画モード）では１フイー
ルド毎にＡフィールドメモリ１２、Ｂフィールドメモリ
１３から映像信号データが読出され、接点すを経てポス
トプロセス回路１１側に出力される。つまり通常のイン
タレースの映画信号が出力されることになり、インタレ
ース表示される。

表において、アドレス信号Ａ１が“０”で、且つアドレ
ス（ａ　丹Ａ　２が“１Ｈの場合の７リーズモードでは
、Ｐ−ＲＯＭ２６の出力データは動画モードの場合と同
様であるが、フリーズ指示信号ＦＲによってメモリドラ
イバ１９は、ライトイネーブルＷＥを非動作にする。

従って、Ａフィールドメモリ１２及びＢフィールドメモ
リ１３への書込みが禁止され、読出しは動画の場合と同
様に１フイールド毎にＡフィールドメモリ１２とＢフィ
ールドメモリ１３が交互に読出され、モニタ画面にはフ
リーズされた１フレーム分の画像がインタレース表示で
繰返し表示されることになる。

次に、表において、アドレス信号Ａ１は“１”で、アド
レス信号Ａ２は０″の場合の２倍の拡大モード（ＡＯは
０″でも“１″でも同じ）では、出力端Ｄ１からのデー
タは通常モードと同様に“Ｏ”であり、１フイールド毎
にＡフィールドメモリ１２及びＢフィールドメモリ３の
信号データが出力される。

このモードでは出力端ＤｏからのデータはＯ”でありマ
ルチプレクサ１７は接点ａがオンする。

又、この拡大モードではＡフィールドメモリ１２又はＢ
フィールドメモリ１３（第４図ではＡフィールドで説明
する。）への読出しクロックは２倍にされ、第４図（ａ
）に示すように２本づつ同一水平ラインが読出される。

つまり、第Ｏ及び第１水平ライン期間ではＡフィールド
メモリ１２Ａの第１水平ラインに格納された信号データ
Ａ１１．△１２．Ａ１３．・・・が２回読出され、第２
及び第３水平ライン期間では、第２水平ラインに格納さ
れた信号データＡ２１゜Ａ２２．Ａ２３．・・・が２回
読出される。このようにして、Ａフィールドメモリ１２
から読出された信号データは第２図の１日遅延口路１５
によって、１８期間遅延されるので、この回路１５の出
力端には第４図（ｂ）に示す信号データが時系列的に表
われることになる。

しかして、第４図（ａ）　、　（ｂ）に示す信号データ
は加ｎＺ１６によって加算されて、同図（Ｃ）に示１信
号データとなり（第４図（Ｃ）では２で除した形で表わ
しである。）オンされている接点ａを経てポストプロセ
ス回路１１側に出力される。

次に、表において、アドレス信号Ａ１．Ａ２が共に０″
の場合の拡大フリーズモード（拡大静止画モード）では
、出力端Ｄ１は“１″となり、マルチブレク９２４は拡
大モードの場合と同様に接点ｂｌ、ｂ２がオンする。こ
の状態では１水平期間毎に△フィールドメモリ１２とＢ
フィールドメモリ１３から１水平 ラインの信号データが読出される。従って、この場合に
はＡフィールドメモリ１２及びＢフィールドメモリ１３
の出力端から出力される信号データは、第５図（ａ）に
示すようなものとなる。

最初の水平期間にＡフィールドメモリ１２の第１水平ラ
インに格納された信号データＡ１１．Ａｌ２．Ａ１３．
・・・が読出されると、次の水平期間にはＢフィールド
メモリ１３から信号データＢ１１、Ｂ１２．Ｂ１３．・
・・が読出され、その後Ａ２１、Ａ２２．Ａ２３．　　
・・・、８２１，８２２，８２３、・・・と読出される
。アドレス信号Ａ１は“０″で、アドレス信号ＡＯが１
″となるフィールドでは、表から分るように、出力端Ｄ
Ｏからの信号は″１′′で、マルチプレクサ１７の接点
すがオンされているので、第５図（ａ）に示す信号デー
タＡ１１、Ａｌ　２．Ａｌ　３．・・・：Ｂ１１．Ｂ１
２．［３１３、・・・が順次ポストプロセス回路１１に
出力される。従って、このフィールド（マルチプレクサ
２４が接点ａ１．ａ２側が選択されたモードでは、△フ
ィールドであるので、Ａフィールドと記づ。）では、第
６図の実線で示すように信号Ａ１ｎ（Ａ１１、Ａ１２．
−・・を代表づる。＞、Ｂｌｎ、Ａ２ｎ、・・・が［ニ
タ画面にインタレース表示される。

第５図（ａ＞の信号データは１１−１″Ｍ延回路１５に
より、この回路１５の出力端には同図（ｂ）に示す信号
データが出力される。

又、加算器１６により第５図（ａ）　、　（ｂ）の信号
データが加陣されることにより、同図（Ｃ）に示す補間
信号データ（Ａ１１＋８１１）／２．（Ａ１２＋Ｂ１２
）／２．・・・が順次生成される。第５図（Ｃ）に示す
補間信号データはＡフィールドでは使用されないが、Ｂ
フィールドになると、表に示すようにアドレス信号ΔＯ
が０″であるので出力端ＤＯは“０″となり、マルチプ
レクサ１７の接点ａがオンされるので、第５図（ａ）に
示１信号データの代りに同図（Ｃ）に示す補間信号デー
タが順次出力される。つまり第６図の点線で示すように
（Ａ１ｎ十８１ｎ）／２．（Ｂ１ｎ＋Ａ２ｎ）／２、・
・・がモニタ画面にインタレース表示される。

第６図の実線上における斜線を表わす点Ｘ１゜Ｘ２．Ｘ
３・・・に対し、それらの補間点ｘｉ’　、ｘ２’　　
Ｘ３’・・・は（ｘ１＋ｘ２）／２．（ｘ２＋ｘ３）／
２．・・・のように補間されて生成されるのでなめらか
な補間を行うことができる。従って簡単な構成でへ画質
の拡大フリーズ画像を得ることができる。

第７図は本発明の第２実施例の映像処理＠［３１を示す
。

この第２実施例は、第１実施例におけるメモリブロック
６．７内の構成が異なる。各メモリブロック（例えば６
）における２つのフィールドメモリ１２．１３の代りに
、２フイ一ルド分の記憶容鮎を有するメモリ３２が用い
てあり、このメモリ３２への最上位ビットＡ１４（第８
図参照）でＡ。

Ｂフィールドメモリ１２．１３に相当するＡフィールド
部３３と８フイ一ルド部３４に書込み及び読出しを行う
ようにしている。

上記メモリ３２を制御するメモリコントローラ３５の構
成を第８図に示す。

第１図と同様に水平同期信号江１は、垂直同期信ｓ　ｖ
　ｏでリセットされるＴ型フリップフロップ２３に入力
される。このＴ型フリップフロップ２３の出力端Ｑは、
第１のマルチプレクサ２４Ａの接点すに接続され、接点
ａにはフィールド判別信号ＦＬＤがインバータ２５を経
て印加される。この第１のマルチプレクサ２４Ａの出力
端は、第２のマルチプレクサ２４Ｂの接点ａに接続され
、接点すには上記判別信号「π１が印加される。

上記第２のマルチプレクサ２４Ｂの出力は、メモリ３２
の最上位ビットのアドレス信号Ａ１４となる。

第１図と同様に、判別信号ロコ、フリーズ指示信号口、
拡大指示信りＥＮＬは、Ｐ−ＲＯＭ２６のアドレス端Ａ
Ｏ，Ａ１．Ａ２に印加され、出力端ＤＯの出力はマルチ
プレクサ１７のυＩｔｌＨｍに印加される。このＰ−Ｒ
ＯＭ２６の出力端Ｄ１の出力は第１のマルチプレクー’
Ｊ　２４　Ａの制Ｗ端に印加され、１１１　Ｉ＋で接点
すをオンする。

又、両指示信号ＦＲ，ＥＮＬはメモリドライバ１つに入
力され、出力端からＣ３，ＷＳ、ＷＥ。

ＲＥ、アドレス信号ＡＯ−Ａ１３がメモリ３２に出力さ
れる。

尚、ライトイネーブル信号ＷＥは第２のマルチプレク４
ｊ２４Ｂの制御端に印加され、１１１１１で接点すをオ
ンする。この信号ＷＥが入力されない側のＡフィールド
部３３（又はＢフィールド部３４）を読出し、この信号
ＷＥが印加されるＢフィールド部３４（又はＡフィール
ド部３３）に書込みを行う。

その他の構成は第１実施例と同様である。

この第２実施例は、第１実施例におけるＡフィールドメ
モリ１２Δ、Ｂフィールドメモリ１３へのアウトプット
コントロール信号σでの代りに、読出し時の最上位ビッ
トアドレス信号Ａ１４を生成し、同様の機能を行うよう
にしている。

従って、作用効果も第１実施例と同様である。

尚、Ｅ述の各実施例は、２倍（長さ比）に拡大する場合
について説明しであるが、３倍とか４倍等の他の拡大時
にも適用できる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、偶数フィールドと奇
数フィールドでの隣り合った映像信リライン間で、ライ
ン補間を行う拡大表示用補間手段を設けであるので、高
画質の拡大フリーズ画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例におけるメモリコントローラの構成図、
第２図は従来例の搬像システムを示す構成図、第３図は
通常モードでの２つのフィールドメモリが交互に書込み
／読出しが行われる様子を示す説明図、第４図は拡大モ
ードでの各部の映像信号データを承り説明図、第５図は
拡大フリーズモードでの各部の映像信号データを示す説
明図、第６図は拡大フリーズモードでのライン補間で拡
大表示される様子の説明図、第７図は本発明の第２実施
例の構成図、第８図は第２実施例におけるメモリコント
ローラの構成図、第９図は従来例の銀像システムの構成
図、第１０図は第９図に用いられているメモリコントロ
ーラの構成図、第１１図は従来例によるライン補間で拡
大表示される様子の説明図である。 １・・・ＣＣＤ　　　　　　　　５・・・プリプロセス
回路６．７・・・メモリブロック １１・・・ポストプロセス回路 １２．１３・・・フィールドメモリ １５・・・ＩＨｆｆ延回路　　　１６・・・加篩器１７
・・・マルチプレクサ ２２・・・メモリコントローフ ２３・・・フリップフロップ　２４・・・マルチプレク
サ２６・・・Ｐ−ＲＯＭ 第 １ 図 第３図 （０） 第２図 第 図 （ｂ） （Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 映像信号を少なくとも１フレーム分記憶するメモリと、
   該メモリから読出した映像信号から拡大表示を行うため
   の信号処理手段とを備えた映像信号処理装置において、 拡大静止画モードでは偶数フィールドと奇数フィールド
   での隣り合った映像信号ライン間でライン補間を行う拡
   大表示用補間手段を設けたことを特徴とする映像処理装
   置。