JPH11146272A - フィールドメモリを用いた拡大画像信号作成方法 - Google Patents
フィールドメモリを用いた拡大画像信号作成方法Info
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Abstract
方法を提供する。 【解決手段】 第n〜n+5フィールドで構成される画
像信号拡大処理サイクルを繰り返すことにより、第n〜
n+5フィールドの順で読み出される拡大画像信号の1
フィールドが、順次信号処理回路でビデオ画像信号に処
理され、外部のテレビジョンやビデオプロジェクタ等の
ビデオ画像再生機器にインターレース走査されて奇数フ
ィールド偶数フィールドの順に表示画面に表示される。
そして、フィールドメモリ25の奇数ブロック及び偶数
ブロックに順次書き込まれる拡大対象領域は、マイクロ
コンピュータの指定信号により連続的に移動させること
ができ、これにより拡大画像のスクロール表示が可能に
なる。
Description
いた拡大画像信号作成方法に関するものである。
大処理は、次のように行われる。先ず入力画面の1フレ
ーム分の画像信号をメモリに書き込み、書き込んだ画像
信号の拡大したい領域を指定して読み出す。そして、読
み出した画像信号に拡大処理を施してモニターに出力し
て表示する。
信号が少ないため制御が容易となるフィールドメモリを
用いた場合は、以下に説明する不都合が有る。フィール
ドメモリは、書き込み位置であるライトアドレスと、読
み出し位置であるリードアドレスは、書き込みクロック
(WCLK)、読み出しクロック(RCLK)により、
先頭アドレスから順次インクリメントされていく。ライ
トアドレス及びリードアドレスは、それぞれリセット信
号により、先頭アドレスに戻すことができるが、それに
続く書き込み動作及び読み出し動作は、順次連続するア
ドレスでしか行うことができない。従って、画像信号の
電子拡大処理の際に、フィールドメモリに書き込んだ1
フレーム分の画像信号を、読み出して拡大領域の画像信
号を抽出しようとすると、該拡大領域以外の画像信号を
高速で吐き出すことが必要となり、動画処理(30フレ
ーム/秒)に合わせて拡大対象領域の画像信号のみを抽
出することは、容易ではなかった。本発明は上記に鑑み
てなされたものであり、フィールドメモリを用いた拡大
画像信号作成方法を提供することを目的とするものであ
る。
請求項1に記載の本発明のフィールドメモリを用いた拡
大画像信号作成方法は、撮像カメラからの画像信号に対
して拡大対象領域を指定する拡大対象領域指定手段と、
指定された拡大対象領域の画像信号を記憶するメモリ
と、該メモリへの画像信号の書き込み及び読み出しを制
御するメモリコントローラと、前記メモリから読み出さ
れた画像信号をビデオ画像信号に変換処理する信号変換
手段と、該ビデオ画像信号を表示画面に表示する画像表
示手段とからなり、前記メモリとして、インタレース走
査による奇数フィールドの画像信号を書き込む奇数フィ
ールド用のフィールドメモリと偶数フィールドの画像信
号を書き込む偶数フィールド用のフィールドメモリを用
い、第nフィールド及び第n+1フィールドの2フィー
ルド期間に、前記各フィールドメモリの所定のバッファ
領域に奇数フィールドの画像信号と偶数フィールドの画
像信号を書き込み、第n−4フィールド〜第n−1フィ
ールドの4フィールド期間で前記各フィールドメモリの
所定のバッファー領域に書き込んだ2フレーム分の奇数
フィールドの画像信号と偶数フィールドの画像信号を、
交互に所定のバッファー領域に読み出して拡大画面1フ
レーム分の画像信号を作成し、続く第n+2フィールド
及び第n+3フィールドの2フィールド期間に、前記各
フィールドメモリの所定のバッファ領域に奇数フィール
ドの画像信号と偶数フィールドの画像信号を書き込み、
前記第nフィールド及び第n+1フィールドの2フィー
ルド期間で所定のバッファー領域に書き込んだ1フレー
ム分の奇数フィールドの画像信号と偶数フィールドの画
像信号を交互に所定のバッファー領域に読み出して拡大
画面1フレーム分の画像信号を作成し、さらに、第n+
4フィールド及び第n+5フィールドの2フィールド期
間に、奇数フィールドの画像信号と偶数フィールドの画
像信号を前記各メモリの所定のバッファ領域に書き込む
とともに、前記第nフィールド及び第n+1フィールド
の2フィールド期間で所定のバッファー領域に書き込ん
だ1フレーム分の奇数フィールドの画像信号と偶数フィ
ールドの画像信号を交互に所定のバッファー領域に読み
出して拡大画面1フレーム分の画像信号を作成するとい
う、前記第n〜n+5フィールドの画像信号拡大処理サ
イクルを繰り返すことを特徴とする。
ドメモリを用いた拡大画像信号作成方法は、請求項1に
記載の構成において、前記拡大対象領域指定手段の指定
する拡大対象領域を順次変更するようにしたことを特徴
とする。
モリを用いた拡大画像信号作成方法によれば、フィール
ドメモリを2個用いて、予め指定した拡大対象領域の奇
数フィールドの画像信号と、偶数フィールドの画像信号
とをそれぞれ書き込んでバッファーするとともに、該画
像信号の先頭から1ライン毎に読み出して拡大画像信号
を作成するから、拡大対象領域以外の不必要な画像信号
を高速で吐き出す等の画像信号処理を行う必要がない。
従って、フィールドメモリを用いた画像信号の拡大処理
が容易となるとともに、メモリの小容量化を図ることが
できる。また、上記第n〜n+5フィールドの画像信号
拡大処理サイクルを繰り返すことにより、フィールドメ
モリに適合したバッファー構造が構成でき、画像信号の
拡大処理を小容量のメモリで行うことができる等の効果
を有する。
を用いた拡大画像信号作成方法によれば、拡大対象領域
指定手段の指定する拡大対象領域を順次変更することに
より、拡大画像のスクロール表示が可能になる。
参照して説明する。図1は本発明方法を適用した資料提
示装置10の斜視図、図2は同、概略の構成を示したブ
ロック図である。資料提示装置10は、原稿や物体等の
資料を載置するステージ11、該ステージ11の後側の
隅角部に立設した折り畳み可能な支柱12によりステー
ジ11の中央部上方に支持したビデオカメラ13、ステ
ージ11の背面の両端部に設けた左右一対のアーム14
に支持された照明ランプ15及びモニターテレビ16を
備えている。ステージ11の中央部には内部に照明ラン
プを設けた矩形の開口11aが形成され、乳白色の半透
明アクリル樹脂製の拡散板17が嵌め込まれている。ス
テージ11の手前側には、各種の操作スイッチ18を配
列した操作パネル19が装着されている。
メラ13は撮影レンズ21、CCDイメージセンサ2
2、該CCDイメージセンサ22の光電信号をアナログ
・デジタル変換するA/D変換器23、メモリコントロ
ーラ24、フィールドメモリ25、該フィールドメモリ
25からメモリコントローラ24を介して読み出される
デジタル画像信号(以下画像信号という)をビデオ画像
信号に変換処理する周知の信号処理回路26及びCCD
イメージセンサ22のドライバに画像同期信号SDを出
力する同期信号発生回路27等を備えている。同期信号
発生回路27からは、映像同期信号SDの他に、データ
クロック信号DICK、水平同期信号MHD及び垂直同
期信号MVDが出力され、メモリコントローラ24に入
力される。
された画像信号は、信号処理回路26でビデオ画像信号
に処理され、外部のテレビジョンやビデオプロジェクタ
等のビデオ画像再生機器28の表示画面に表示される。
マイクロコンピュータ31は、CPU、各種メモリ及び
入出力インターフェイス、カウンタ及びカウンタレジス
タ等(何れも図示しない)を備え、上記ステージ11に
装着した操作パネル19に配列された操作スイッチ1
8、若しくはリモートコントローラ32により操作され
て、所定の処理プログラムに基づいて、拡大対象範囲の
指定信号等を出力する。
モリ25への画像デジタル信号の書き込み及び読み出し
を制御する。A/D変換器23によりアナログ・デジタ
ル変換された画像信号は、同期信号発生回路27から出
力されるデータクロック信号DICKに同期し、同じく
同期信号発生回路27から出力される垂直同期信号MV
D及び水平同期信号MHDを基準にして入出力されてい
る(図3)。そして、メモリコントローラ24は、水平
同期信号MHDの立ち下がりを基準としたデータクロッ
ク信号DICKのカウント値と、マイクロコンピュータ
31から設定された水平方向有効範囲の開始点及び終了
点を比較して、画像信号の水平方向有効範囲を判定する
(図4)。また、垂直方向は垂直同期信号MVDを基準
とした水平同期信号MHDのカウント値と、マイクロコ
ンピュータ31から設定された垂直方向有効範囲の開始
点及び終了点を比較して、垂直方向有効範囲を判定する
(図5)。
を合わせて、書き込み有効範囲を示す信号NWE及び読
み出し有効範囲を示す信号NREを発生させ、有効範囲
のみの画像信号の書き込み及び読み出しを制御する。こ
のように、水平同期信号MHDと垂直同期信号MVDを
基準にして、画像信号の範囲を水平方向及び垂直方向で
指定することにより、表示画面上における任意の領域を
拡大対象領域として指定することができる(図6)。ま
た、図7に示すようにこの拡大対象領域は、マイクロコ
ンピュータ31からの拡大領域指定信号により、連続的
に変化させて移動させることができ、これにより拡大画
像信号のスクロール表示が可能になる。
号は、インターレース走査による奇数フィールドと偶数
フィールドの2フィールドで、1フレームが構成されて
いる。また、表示画面上で1フレームを観察すると、イ
ンターレース走査のため奇数フィールドと偶数フィール
ドが1ライン置きに並んでいる。このため、画面表示領
域の1/4が指定された拡大対象領域を垂直方向へ拡大
して2倍にするには、奇数フィールド及び偶数フィール
ドを2ライン毎交互に並べて画面表示すればよい。これ
をインターレース走査の信号に直すと、奇数フィールド
と偶数フィールドを1ライン毎交互に読み出して拡大画
面の1フィールド分を作成し、次の1フィールドでは同
じフィールドを用いて1フレームを作成することによ
り、垂直方向及び水平方向で2倍に拡大された画面を構
成することができる(図8)。
め書き込んである画像信号を読みださないと、表示画面
に何も表示されない状態を生じてしまう等、データの不
足が生じることから、拡大画面2フィールド(1フレー
ム)を作るためには、拡大対象領域の画像信号が4フィ
ールド(2フレーム)必要となる。以下メモリコントロ
ーラ24によるフィールドメモリ24への画像信号の書
き込み及び読み出し制御により拡大画像信号を作成する
方法につき、図9のタイミングチャートを参照して説明
する。先ずフィールドメモリ25を2個用い、一方を奇
数フィールド専用の奇数ブロックとし、他方を偶数フィ
ールド専用の偶数ブロックとする。そして、奇数ブロッ
ク及び偶数ブロックには、それぞれ3箇所のバッファー
領域A,B,Cを設ける。
ッファーA領域に拡大対象領域の画像信号の奇数フィー
ルドを書き込む。バッファーB領域では、前サイクルの
第n+2フィールド目で奇数ブロックのバッファーB領
域に書き込まれた奇数フィールドの画像信号と、同じく
前サイクルの第n+3フィールド目で偶数ブロックのバ
ッファーB領域に書き込まれた偶数フィールドの画像信
号とを、1ライン毎交互に読み出して拡大画像信号1フ
ィールドを作る。続く第n+1フィールド目では、偶数
ブロックのバッファーA領域に拡大対象領域の画像信号
の偶数フィールドを書き込む。バッファーC領域では、
前サイクルの第n+4フィールド目で奇数ブロックのバ
ッファーC領域に書き込まれた奇数フィールドの画像信
号と、同じく前サイクルの第n+5フィールド目で偶数
ブロックのバッファーC領域に書き込まれた偶数フィー
ルドの画像信号とを、1ライン毎交互に読み出して拡大
画像信号1フィールドを作る。
領域に上記第nフィールド目で奇数ブロックのバッファ
ーA領域に書き込まれた奇数フィールドの画像信号と、
第n+1フィールド目で偶数ブロックのバッファーA領
域に書き込まれた偶数フィールドの画像信号とを、1ラ
イン毎交互に読み出して拡大画像信号1フィールドを作
る。そして、奇数ブロックのバッファーB領域に、拡大
対象領域の画像信号の奇数フィールドを書き込む。第n
+3フィールド目では、バッファーA領域に、上記第n
+2フィールド目と同様に拡大画像信号1フィールドを
作る。そして、偶数ブロックのバッファーB領域に、拡
大対象領域の画像信号の偶数フィールドを書き込む。
領域に上記と同様第nフィールド目で奇数ブロックのバ
ッファーA領域に書き込まれた奇数フィールドの画像信
号と、第n+1フィールド目で偶数ブロックのバッファ
ーA領域に書き込まれた偶数フィールドの画像信号と
を、1ライン毎交互に読み出して拡大画像信号1フィー
ルドを作る。そして、奇数ブロックのバッファーC領域
に、拡大対象領域の画像信号の奇数フィールドを書き込
む。第n+5フィールド目では、バッファーA領域に、
上記第n+4フィールド目と同様に拡大画像信号1フィ
ールドを作る。そして、偶数ブロックのバッファーC領
域に、拡大対象領域の画像信号の偶数フィールドを書き
込む。
れる画像信号拡大処理サイクルを繰り返すことにより、
第n〜n+5フィールドの順で読み出される拡大画像信
号の1フィールドが、順次信号処理回路26でビデオ画
像信号に処理され、外部のテレビジョンやビデオプロジ
ェクタ等のビデオ画像再生機器28にインターレース走
査されて奇数フィールド偶数フィールドの順に表示画面
に表示される。そして、フィールドメモリ25の奇数ブ
ロック及び偶数ブロックに順次書き込まれる拡大対象領
域は、マイクロコンピュータ31の指定信号により連続
的に変化させて移動させることができ、これにより拡大
画像のスクロール表示が可能になる。
0は、上記したように予め拡大対象領域を指定し、この
領域の画像信号のみをフィールドメモリ25に書き込む
ようにするとともに、順次アクセスしかできないフィー
ルドメモリ25に適合したバッファー構造を構成するこ
とにより、少ないメモリ容量でいわゆる追い越し現象を
防止できるばかりでなく、1画面分のメモリ容量でビデ
オメモリ(VRAM)を用いたダブルバッファーと同様
な効果を奏することができ、コスト低減に寄与できる利
点を有する。また、拡大画像のスクロール表示が可能に
なって、資料提示態様に変化を持たせることができ商品
価値を向上させることができる。
係を示した説明図である。
た説明図である。
た説明図である。
として指定する態様を示した説明図である。
説明図である。
る。
ャートである。
Claims (2)
- 【請求項1】 撮像カメラからの画像信号に対して拡大
対象領域を指定する拡大対象領域指定手段と、指定され
た拡大対象領域の画像信号を記憶するメモリと、該メモ
リへの画像信号の書き込み及び読み出しを制御するメモ
リコントローラと、前記メモリから読み出された画像信
号をビデオ画像信号に変換処理する信号変換手段と、該
ビデオ画像信号を表示画面に表示する画像表示手段とか
らなり、 前記メモリとして、インタレース走査による奇数フィー
ルドの画像信号を書き込む奇数フィールド用のフィール
ドメモリと偶数フィールドの画像信号を書き込む偶数フ
ィールド用のフィールドメモリを用い、 第nフィールド及び第n+1フィールドの2フィールド
期間に、前記各フィールドメモリの所定のバッファ領域
に奇数フィールドの画像信号と偶数フィールドの画像信
号を書き込み、第n−4フィールド〜第n−1フィール
ドの4フィールド期間で前記各フィールドメモリの所定
のバッファー領域に書き込んだ2フレーム分の奇数フィ
ールドの画像信号と偶数フィールドの画像信号を、交互
に所定のバッファー領域に読み出して拡大画面1フレー
ム分の画像信号を作成し、 続く第n+2フィールド及び第n+3フィールドの2フ
ィールド期間に、前記各フィールドメモリの所定のバッ
ファ領域に奇数フィールドの画像信号と偶数フィールド
の画像信号を書き込み、前記第nフィールド及び第n+
1フィールドの2フィールド期間で所定のバッファー領
域に書き込んだ1フレーム分の奇数フィールドの画像信
号と偶数フィールドの画像信号を交互に所定のバッファ
ー領域に読み出して拡大画面1フレーム分の画像信号を
作成し、 さらに、第n+4フィールド及び第n+5フィールドの
2フィールド期間に、奇数フィールドの画像信号と偶数
フィールドの画像信号を前記各メモリの所定のバッファ
領域に書き込むとともに、前記第nフィールド及び第n
+1フィールドの2フィールド期間で所定のバッファー
領域に書き込んだ1フレーム分の奇数フィールドの画像
信号と偶数フィールドの画像信号を交互に所定のバッフ
ァー領域に読み出して拡大画面1フレーム分の画像信号
を作成するという、 前記第n〜n+5フィールドの画像信号拡大処理サイク
ルを繰り返すことを特徴とするフィールドメモリを用い
た拡大画像信号作成方法。 - 【請求項2】 前記拡大対象領域指定手段の指定する拡
大対象領域を順次変更するようにしたことを特徴とする
請求項1に記載のフィールドメモリを用いた拡大画像信
号作成方法。
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