TW318993B - - Google Patents

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A7 B7 318993 五、發明説明（II ) 本發明係有闞一種準備具有^行之第一個影像，其像素 各在第1 t行有一個受參數t，尤其是時間，左右的亮度I i (t， 1 , )，Μ製造具有πι2行的第二個影像之方法。此外本 發明尚有關一插準備具有m i行之第一個影像，其像素各在 第1 ,行有一俩受參數t，尤其是時間，左右的亮度I t (t , 1 t ) ，Μ製造具有m2行的第二個影像之裝置。 在行數及每行像素數方面不同的不同影像制式需要轉換 ，例如將一個發送的Ρ Λ L制影像顯像在H D T V制接收器。最 簡單的方法是在HDTV制屏幕上顯示出較小的PAL制影像。 但這不能令人滿足，因為顧客由於要得到大影像需忍受較 高的花費，因此提高HDTV制的成本。 為利用整個屏幕大小，亦可將P A L制影像謓入一個影像 記憶體 '然後再依HDTV制式的解析度讀出。但由於各像素 尚需被觀看者的眼睛解析，故使得PAL制影像的較差解析 度特別明顯，尤其是丨丨D T V制屏幕非常大時。最好是提岛被 顯像於Η I) T V制接收器的P A L耋質。 已述由P A L制轉換成H D T V制只是舉洌。若顯像影像的像 素數或行數大於接收影像的像素數或行數時，亦出規同樣 的問題。 文獻中有許多提高解析度的解決建議。 根據專利D Ε 3 8 4 1 0 3 7 A 1的原理使用色彩信號的色彩轉換 K傳輸1 6比9影像的附加信息。接收亦可使用習用的接收 器，故消費者只存要接收較佳的晝質時才爾要投資。 專利D E 3 8 1 9 2 5 3 C 1亦近W地提出附加信息的傳輸，但使 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） --,---.------^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -a 1, 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 4 S18993 A7 B7 五、發明説明（2 ) 用一個高頻載體於邊帶。專利DE 3344524使亮度信號具附 加的信息組成。 專利US-4607773提出一種方法，其不受影像内容，尤其 是移動度，左右而可傳輸不同的像素數及行數。此方法需 要一個適當的處理器Μ解碼。且該方法只有發送器中有移 動感測器、頻帶範圃過漶裝置、高解析攝影機及附加的調 制裝置時，才可被進行。 專利D Ε 3 4 0 1 8 0 9及D Ε 34 3 5 2 6 5曾探討高解析電視攝影機 的信號處理Μ茌一般的頻帶範圍傳輸。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印^ 所有這些建議發送端都霈要準備信號。故發送端及接收 端都需要高度的投資。由於此種系統的實際引進亦需要適 當的制式，故其實規可能需在更遠的未來。 最好是由現有的影像信號獲取較高解析的影像。於是可 Μ只由電視接收器或另一個影像系統，例如錄影機，的一 個附加的儀器產生及顯示較高品質的影像。 本發明之目標在提供一種方法及一種適當的裝置，其可 達到具高盡質的較高影像解析度，其中裝置由一個簡單的 结構構成。 本方法之目標藉下述而得Μ達成：第二個影像第1 2行的 像素亮度I2(t,丨2)由第一個影像像素亮度UU, h)内插 而得，其中12由闞係式： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨0X297公釐） 5 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（3 ) /2 (tJ2)=Max(j(t,l2) +Δ;〇) 而得 > 該式中量J代表在行方面一個由掃瞄原理所得信 號曲線的離敗值，並設一鵲置△ Μ部份補償離散信號曲線J 的負亮度，故以Α作為可自由選擇的正值振幅之行內插依 據關係式： sm

f2 ~lX ~h (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1.0 而進行。 本方法在第一個影像的行之間做一個内插M產生第二個 影像。内插在數學上~ -般表示如下： 欲得到的第二個影像的像素亮度I 2因此由第一個影像相 郯像素的亮度I t藉加權指數內插而得。數學上有許多不同 的内插法。最普遍的是線性内插法，其中内插值是為一直 線上的函數值而由兩相鄰值求得。 公式1 . 1的一般型式容許經信息準商而得到結論。該公 式的傅利業轉換顯示，亮度I ,的頻率信息在其振_方面視 出現的頻率而定被g不同加權。不同加權受加權指數g的選 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 6 ^18993 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 五、發明説明 (4 ) 1 1 1 擇 左 右 > 即 内 插 的 方 式 〇 選 擇 強 烈 提 高 低 頻 的 加 權 指 數 產 1 1 1 生 一 個 具 較 低 解 析 度 的 影 像 〇 選 擇 強 烈 提 高 高 頻 的 加 權 指 1 | 敝 g雖然改善解析度 ，但瞒音不成比例地強烈增加 因為 请 先 1 閱 ί 一 般 的 影 像 高 頻 音 比 的 信 號 較 低 頻 哺 音 比 的 信 號 不 利 〇 背 1 面 1 本 發 明 方 法 加 權 指 數 的 選 擇 使 第 一 個 影 像 的 所 有 頻 率 均 之 注 音 1 1 勻 發 揮 作 用 〇 公 式 1 . 0中受s i η (X ) / X左右的加權表示傅利 1 項 1 I 再 I 1 業 顯 示 的 矩 形 分 配 〇 所 有 被 傳 輸 之 頻 率 因 此 被 均 匀 加 權 * 填 寫 本 V 信 息 内 容 不 被 改 變 〇 故 利 用 本 發 明 方 法 可 達 到 最 大 的 解 析 頁 '— 1 I 度 該 解 析 度 被 作 為 信 息 包 含 在 第 __. 個 影 像 中 而 不 畲 提 1 1 I 高 噪 音 0 這 是 最 完 美 的 解 決 方 法 〇 有 關 信 息 内 容 參 見 相 關 1 教 科 書 〇 此 處 只 舉 出 d t V物理辭典 德國圖書出版有限公 1 訂 司 慕 尼 黑 第 ___. 冊 1969 ，第41頁 「掃瞄原理J -詞〇 1 I 若 將 本 發 明 所 使 用 的 加 權 指 數 在 兩 像 素 間 的 亮 度 從 0升 1 1 至 1時應用 得知第二 二個影像中兩像素間的像素亮度的内 1 1 I 插 值 為 0 . 4 5 純 線 性 内 插 的 值 則 為 0 . 5 、故结果的差異極 1 小 〇 因 此 可 推 論 本 發 明 方 法 相 對 於 線 性 内 插 法 具 重 要 之 改 I 1 善 〇 由 於 出 現 的 正 弦 函 數 專 業 人 員 可 能 會 指 資 本 發 明 方 法 I 太 複 雜 甚 至 由 於 正 弦 函 數 得 到 負 的 非 物 理 亮 度 然 本 發 1 明 方 法 將 其 設 為 零 而 覺 得 是 本 發 明 之 缺 點 〇 1 1 但 出 於 意 料 之 外 地 使 用 本 發 明 方 法 準 備 結 構 複 雑 的 第 1 1 _. 個 影 像 時 可 得 到 比 使 用 線 性 内 插 法 更 清 晰 的 第 二 個 影 像 1 0 這 由 放 在 眼 睛 上 刖 面 時 看 到 傅 利 業 顧 像 的 結 構 複 雜 影 像 在 1 I 高 頻 具 有 主 要 的 頻 率 部 份 便 可 Μ ag9 腺 解 0 由 於 採 用 線 性 内 插 1 | 法 時 傅 利 業 顯 像 使 較 高 的 頻 率 被 衰 減 故 第 一 個 影 像 結 構 1 1 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Λ4規格（2IOX297公嫠） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 5 ) 1 1 I 複 雜 時 線 性 内 插 法 無 多 大 改 善 Ο 本 發 明 方 法 則 均 匀 顧 慮 到 1 1 1 所 有 的 頻 率 〇 1 | 本 發 明 方 法 亦 指 出 如 何 處 理 負 的 總 和 值 t 故 其 不 會 有 太 請 先 1 閱 大 的 間 題 〇 負 值 Μ 加 一 偏 Fml 置 △ 而 全 部 或 部 份 被 排 除 及 /或 讀 背 1 面 將 刺 下 的 負 值 設 為 零 〇 選 擇 偏 rmtl 置 的 儍 先 方 法 將 在 下 面 進 __. 之 注 鲁 1 1 步 詳 细 說 明 〇 $ 項 1 I 再 1 1- 公 式 1 . 0出琨的正弦函數並不如所見意味者需要進行耗 寫 本 煩 的 計 算 程 序 0 由 於 正 弦 中 的 自 變 數 在 每 _. 個 像 素 上 皆 具 頁 v_^ 1 1 相 同 的 值 故 可 對 實 際 上 出 現 的 每 一 個 行 數 m 1 及 m 2組 和 製 1 1 I 作 相 應 的 加 權 函 數 si n ( X ) /X 表 因 此 本 方 法 可 跟 其 他 内 插 1 1 法 一 樣 快 速 進 行 〇 使 用 類 比 網 路 總 和 時 加 權 指 數 g可簡單 1 訂 地 利 用 固 定 的 電 m 值 而 被 實 現 於 網 路 中 〇 本 發 明 方 法 因 此 1 1 亦 可 用 於 即 時 的 影像 處 理 Ο I I 本 發 明 方 法 尤 其 可 用 有 利 的 方 法 達 到 最 大 的 解 析 度 因 1 1 I 為 第 一 個 影 像 的 全 部 信 息 内 容 皆 被 用 於 第 二 個 影 像 即 達 1 到 最 佳 的 盡 質 〇 但 第 一 個 影 像 的 像 素 不 被 直 接 顯 像 因 如 1 1 開 始 時 所 述 會 帶 來 不 舒 適 〇 | 上 面 的 考 量 只 涉 及 行 數 〇 然 若 第 二 個 影 像 每 行 的 像 素 大 i I 於 第 一 個 影 像 每 行 的 像 素 9 '~* 行 内 的 像 素 亦 可 進 行 類 的 1 1 準 備 Ο 但 若 第 一 個 影 像 行 信 息 的 信 號 在 時 間 t方面為連續 1 1 9 這 並 不 具 意 義 • 因 為 信 息 内 容 不 會 經 本 方 法 而 改 變 即 1 令 第 一 個 影 像 . 行 的 像 素 依 次 根 據 掃 瞄 原 理 的 加 權 而 離 散 1 I 並 不 會 帶 來 改 善 〇 1 I 若 第 一 個 影 像 取 白 一 緬 影 像 記 憶 體 或 一 個 影 像 板 時 情 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2Ι〇Χ297公釐） 8 五、發明説明（6 ) A7 B7 形則不同，即第一個影像中行依據第一個影像的制式而有 %個像素，且每行具n2個像素的第二個影像K參敝t 被 離散，故第一個影像的亮度或色彩信號為第h行第kt像素 的Idh, lt)，第二個影像的亮度或色彩信虢為第丨2行第 k2像素的I2(k2, 12)，或同樣離散的信號曲線J(k2, U) 。然後依據本發明的一個優先設計同樣Μ掃瞄原理進行一 行内像素的内插，故h =MaxQ{ki，h) +4 〇) w, κ —κ

AhA) = ΣΑ ί>.*> m. /；, 7Γ * [m7. ' J 7Γ * J k7 -ky >h 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本方法一 優點。相加 難，因為公 連績的步驟 用多個處理 像素的不同 負值的抑 度，本發明 信號亮度推 其優點為 的小輪廊仍 所有準備的 行像素的準備與上面影像行的準備具有同樣的 數的加權函數是正弦函數的乘積。這意味無困 式2.0可將行的影像準備及像素的行準備作為 進行。第一個影像轉換成第二個影像因此可利 依次準備行而進行，這些處理器平行求取多個 像素亮度。故亦可迅速進行即時處理。 制將在下面加Μ討論。為補償計算出現的負亮 方法引用一偏置△，適當選擇偏置可將得到的 移成為正的。 ，可將所有信息顯示在第二個影像中。低亮度 可辨識。但本方法的設計在給予偏置前需詢間 像素，這在時間尚可能有問題。 ： ； J，4------訂------ (請先閲讀背面之注^^^項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2ΙΟΧ297公釐） 9 ^18993 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 7 ) 1 1 因 此 另 —_. 項 有 利 的 設 計 將 傾 置 設 為 零 0 消 失 的 偏 置 省 1 1 | 掉 即 時 處 理 中 附 加 的 總 和 〇 但 放 棄 了 第 一 個 影 像 中 具 微 小 1 1 亮 度 之 結 構 的 正 確 顯 像 〇 但 時 間 有 問 題 的 Dte 懕 用 9 例 如 電 視 請 先 1 I 閲 1 接 收 > 觀 看 者 基 本 上 可 截 獲 主 要 亮 度 结 構 的 移 動 9 故 不 會 讀 背 1 有 因 截 止 負 亮 度 所 造 成 的 信 息 損 失 〇 邊 的 顯 示 反 而 更 清 晰 面 之 注 I 9 而 產 生 晝 質 較 高 的 感 覺 〇 $ I 項 I 由 於 速 度 的 原 因 亦 可 根 據 一 項 有 利 的 設 計 而 將 上 面 的 振 再 填 1- 幅 A设為] 〇 如 此 產 生 的 盡 質 已 足 Μ 滿 足 一 般 的 要 求 〇 % 本 頁 1 若 t 例 如 η*· 懕 用 快 速 的 影 像 處 理 器 而 想 要 排 除 時 間 的 限 1 1 制 時 9 根 據 本 發 明 的 一 項 優 先 的 設 計 設 定 每 一 個 影 像 的 1 | 振 幅 A •使在第二個影像中達到跟第- -個影像- -樣的積分 1 訂 亮 度 Ο 1 1 由 於 公 式 1 . 0的正弦及負信號的截止 信息相同時 視 1 1 一 個 活 動 影 像 中 像 素 的 位 置 而 定 9 可 藉 逐 個 影 像 的 準 備 而 1 1 改 變 亮 度 一 些 百 分 比 〇 所 有 影 像 的 振 幅 A皆相同時 會使 1 严 影 像 產 生 輕 微 的 閃 嫌 〇 為 避 免 這 種 作 用 9 使 第 二 個 影 像 的 1 I 亮 度 被 規 範 成 第 一 個 影 像 的 亮 度 〇 實 際 上 為 減 少 一 個 影 像 1 1 處 理 器 的 計 算 時 間 ， 求 取 每 一 個 影 像 的 亮 度 時 算 出 第 一 個 1 L 影 像 及 第 二 個 影 像 亮 度 的 總 和 〇 由 第 一 個 影 像 與 第 二 個 影 1 1 像 積 分 亮 度 的 比 計 算 出 振 幅 A， 其接者在各個別的亮度被 | 顧 及 9 例 如 作 為 顯 像 的 放 大 因 數 〇 此 方 法 的 AM公式1 .0或 1 2 . 0的總？t 1為優先。 瑄使得處理極為核 i速。 1 1 I 如 上 面 所 述 9 總 和 中 出 現 的 si η ( X ) /X 函 數 可 表 示 恆 定 的 1 1 加 權 指 數 > 該 加 權 指 數 在 由 第 一 個 影 像 類 比 準 備 第 二 個 影 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨0乂297公釐） -10 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（8 ) 像時從電阻值得到，在Μ影像處理器準備時從表值得到。 需要的加權指數數目強烈受m t / m ζ及n t / η 2的比左右，因為 其決定1 2或k 2重回整數數值m , * 1 2 / m 2或η , * k 2 / η 2的週期。 適當的選擇m i及m 2或n i及η ζ，正弦函數在計數器s i η (X )得 到週期上相同的值，且需要的表值數或類比準備網路的大 小為有限。 若根撺本發明的一項優先設計，使具有m i行且每行有n i 個像素的第一個影像由一個具有ηαΜ像素且每行有m。個像 素的一個原始影像而得，其中n i > n D且m i > m 〇，第一個影像 多出原始影像 的像素包圍住原始影像成為外框，如此而 可得到較少加權指數的優點。外框像素的亮度被設定等於 黑電平。 根據此設計而產生的黑色邊緣容許一涸依照要求任意選 擇m2/m1及n2/nl比的新自由度。這意味著進行本方法的電 路技術實施例，尤其是使用類比電路時，可達到一簡化。 Μ數位技術進行本方法時，表值的數目被有利地減少，適 當選擇總和的運算法時可降低計算時間。 達到目標的本發明裝置具有一個加法電路，第二個影像 第丨2行的像素亮度I 2 (t ,丨2 )由第一個影像像素亮度I t (t , I ,)内插而得，第一俩影像像素的亮度I i Μ —涸指定的行 數加權相加，Μ利用為第二個影像而決定的振幅Α依據公 式 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐> · ; ,:A 、1Ti 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 - ^18993 A7 B7 五、發明説明（9 ) sin -1' ηι. Μλ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 而產生 並具有 的負值 本裝 述的方 可利用 止負的 若抑 管構成 步簡化 除了 擇電阻 值時Μ 設計的 根據 此亦可 在另 其特激 Iz (t , 一個影 第二個影像第U行的一涸信號曲 一個抑制電路，其基本上不改變 ，且其輸出端輸出第二個影像的 置的結構特別簡單，並可Μ簡單 法。總和下的s ί η ( X ) / X函數是確 類比加法電路中的特別電阻而實 亮度。 線J(t， 1 2)。裝置 J的正值，但抑制J 像素亮度I z (t , U ) 的方式進行上面所 立的加權指數，其 規。抑制電路則截 制電路由一個電阻及一個與一偏置電壓連接的二極 ，其中偏置電壓由二極管的臨界 電路。此種電路為專業人員所熟 簡單的結構外，本裝置並完美化 值可調整特性曲線的工作範圍， 運算法進行截止。如此低亮度的 特徽不僅使本發明裝置的結構藺 一項優先設計設一個加上一偏置 補償上面所述設計的二極管的臨 一個本發明的裝置中可拋棄K抑 為一個加法電路，第二個影像第 U)由第一 影像像素亮度Idt, 像像素的亮度I i Μ —個指定的行 值決定，則可進一 知。 截止性能。適當選 使得亮度小或為負 結構亦可辨識。此 單，更可改善塞質 △的加法電路。如 界值。 制電路進行截止。 1 2行的像素亮度 1 i)内插而得，第 數加權相加* K利 (請先閲讀背面之注$項再填离本頁)

、1T 终！ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） -12 - 五、發明説明（10) A7 B7 用為第二個影像而決定的振幅A依據公式 Α^λ) = ΣΑ sin |ττ 7Γ · · ， m, - ' -/, κ 丨(",） 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 而產生第 Iz (t , 1 好使信號 如此而 述的方法 將偏置設 如開始 入信號。 ，影像亦 的像素做 影像每行 個影像第 個影像第 第二個影 二個影像第1 2行 2)由J(t，丨2)加 曲線的負值被補 使用偏置以避免 前面提及的抑制 做信號曲線的最 時所述，本方法 但若第一個影像 可依據每行的影 内插。這種情形 的像素數，02是 U行第k 2個像素 1 i行第k i個像素 像而Μ像素及行 的一個信號曲線J(t, 一偏置△而得，該偏 償。 出規負的像素亮度。 電路因此可被省略， 大負值。 及裝置可用於每行的 來自一個影像記憶體 像而離散，其有時爾 的一個優先設計為， 第二個影像每行的像 亮度12 (t , 1 2)藉加法 亮度IiU.U)内插而 離散的信號曲線依據 12) *其中 置的大小正 根據上面所 該抑制電路 類比連鳙輸 或影像板時 要對一行内 η 1是第一個 素數，第二 電路由第一 得，為製造 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) = ΣΑ

sin h JJ h JJ

m. ", 1 /, -/. 7Γ · 'k, -k, [^7 J K ι(Μι) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（2丨OX297公釐） 13 318993 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明 ( 11 ) 1 1 I 而 得 旦 亮 度 I 2 等 於 正 的 J ，J的 負 值 則 被 抑 制 電 路 及 / 1 1 1 或 加 一 偏 置 Δ 而 抑 制 〇 1 I 在 本 裝 置 中 像 素 /行在準備時亦箱被- -個根據掃瞄原理 請 先 閲 | 的 關 係 式 處 理 〇 如 此 9 亦 可 在 每 一 行 逹 到 像 素 高 解 析 度 〇 背 1 1 根 據 另 — 個 優 先 設 計 9 本 發 明 裝 置 具 有 一 個 影 像 處 理 器 之 注 杳 1 1 » 該 影 像 處 理 器 包 括 加 法 電 路 及 /或抑制電路 ，或可用- $ 項 1 I 再 1 個 適 當 的 程 式 控 制 〇 f 本 相 對 於 上 面 類 比 總 和 相 鄰 像 素 亮 度 或 色 彩 的 資 胞 例 ， 本 頁 1 I 設 計 容 許 極 靈 活 地 配 合 不 同 的 制 式 〇 此 種 影 像 處 理 器 在 市 1 1 I 場 上 極 普 遍 可 Μ 低 價 購 得 〇 此 外 f 影 像 處 理 器 的 電 路 技 1 1 術 花 費 低 於 傳 統 的 爾 路 技 術 花 費 〇 本 發 明 裝 置 的 花 費 因 此 1 訂 因 使 用 影 像 處 理 器 而 被 有 利 地 減 少 0 1 I 影 像 處 理 器 在 適 當 的 程 式 設 計 下 亦 可 承 擔 抑 制 電 路 的 功 1 | 能 〇 另 一 個 優 點 為 影 像 處 理 器 的 靈 活 性 其 容 許 使 用 不 1 1 1 同 的 運 算 法 〇 1 一， 如 上 面 所 述 透 過 一 二 極 管 蓮 算 特 性 曲 線 在 負 亮 度 時 只 1 能 郤 份 抑 制 信 息 内 容 〇 但 影 像 處 理 器 的 應 用 bb 上 述 蓮 算 特 | 性 曲 線 容 許 更 多 事 情 〇 使 用 一 個 影 像 處 理 器 可 進 一 步 提 高 I I 晝 質 9 而 不 會 產 生 額 外 的 電 路 技 術 花 費 〇 1 1 由 於 影 像 處 理 器 可 做 程 式 設 計 1 故 其 亦 可 用 簡 單 的 方 式 1 1 實 現 上 述 第 二 個 影 像 的 亮 度 以 第 一 個 影 像 的 亮 度 規 範 化 之 \ 1 設 計 〇 於 是 一 項 優 先 的 設 計 使 影 像 處 理 器 可 被 一 個 程 式 控 1 I 制 > 而 使 得 可 在 即 時 求 出 振 幅 A 且在製造信號曲線J時 可 1 I 應 用 該 振 幅 A 而使第二個影像的積分亮度等於第- -個影 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨Ο X 297公釐） -14 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明 (12) 1 1 I 像 的 積 分 亮 度 〇 1 1 1 根據 本 發 明 另 一 個 優 先 的 設 計 ， 設 有 一 個 顧 像 裝 置 Μ 顧 —V 1 I 示第 二 個 影 像 〇 該 顯 像 裝 置 容 許 將 不 同 的 像 素 不 受 制 式 限 請 先 1 閲 ♦ 1 制 地 顧 示 於 一 個 屏 幕 〇 讀 背 1 面 顯 像 裝 置 可 是 ——· 個 顧 示 器 0 亦 可 是 一 個 影 像 器 所 有 進 之 注 1 1 行 本 發 明 方 法 的 工 具 皆 已 整 合 在 其 中 〇 1 項 1 I 1 各 像 素 可 不 受 制 式 限 制 而 被 顯 像 的 特 點 是 一 般 市 售 彩 色 填 馬 本 電 視 影 像 管 所 沒 有 的 般 市 售 的 彩 色 電 視 影 像 管 只 能 使 頁 '—^ 1 I 通 過 蔭 罩 的 像 素 顯 像 〇 黑 白 影 像 管 反 而 電 子 束 可 藉 偏 轉 線 1 1 I 圈 或 偏 ΠπΙ 轉 板 的 適 當 控 制 而 連 孃 射 向 影 像 管 的 任 __. 個 像 素 〇 1 1 本 設 計 不 僅 容 許 不 同 的 影 像 大 小 更 容 許 Μ 一 種 不 同 於 1 訂 開 始 時 所 述 的 方 式 完 美 化 公 式 1 . 0及2 .0的 加 權 函 數 因 1 I 為 藉 顯 像 裝 置 中 可 白 由 選 擇 的 行 數 及 每 行 像 素 數 的 設 計 f 1 I 使 得 η 1 /η 2及Π1 ! / m 2 的 商 為 適 當 Μ 利 用 公 式 中 正 弦 函 數 的 1 1 I 週 期 性 而 減 少 加 權指 數 的 數 目 〇 這 些 商 要 如 何 選 擇 已 在 1 上 面 原 始 影 像 處 詳 细 說 明 過 〇 1 製 造 黑 白 影 像 則 -far Μ 問 題 因 為 黑 白 影 像 管 不 需 要 蔭 罩 〇 I 但 若 Μ 黑 白 影 像 管 顯 示 的 各 彩 色 影 像 被 一 個 特 製 的 光 體 連 I 壤 投 影 時 9 亦 可 利 用 每 一 個 顔 色 各 一 個 黑 白 影 像 管 而 製 造 1 1 出 彩 色 電 視 影 像 〇 1 1 根 據 本 發 明 的 —* 項 優 先 設 計 使 用 一 個 連 纊 掃 描 器 代 替 1 影 像 管 t 而 將 - 個 被 亮 度 I 2 控 制 的 光 束 反 射 在 顯 像 裝 置 f 1 I 該 掃 描 器 視 掃 B苗 條 件 而 定 可 實 規 在 顧 像 像 素 數 及 行 數 上 不 1 1 同 的 影 像 制 式 〇 此 種 裝 置 第 二 個 影 像 由 一 個 光 東 製 造 〇 由 1 1 一 15 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3卿 93 at B7 五、發明説明（i 3 ) 於較大屏幕時可達到較高的像素光亮度，故槿有利。此外 ，可藉選擇屏幕的距離而幾乎任意調整影像的大小。幾乎 平行的光束，如雷射光，在改變距離時其清晰度不舍改變。 故由於本設計的特激而有利地提高了晝質。 光束可被聲光元件折射，但在本發明的一項儍先設計中 使掃描器包括一個旋轉多邊鏑及一個搌動鏡。由於此特激 可達到比聲光調制更大的折射角。此外•由於多邊鏡的慣 性而達到不受操作電壓左右的特別良好同步。於是進一步 提高晝質。 由Μ下根據附圖的實腌例說明可得知本發明的其他特激。 圖1所示為Μ本發明方法為顯示雙行數及雙像素數/行數 而準備的一個影像。 圖2所示為一個如圖1以雙行數及雙像素數/行數製造出 的影像的一部份，Μ展示本發明方法：a >未處理過的影像 ，b ) Μ本發明方法處理過的影像，c ) Μ嬢性内插法處理過 的影像。 圖3所示為沿圖2b截面Α-Α及圖2c截面Β-Β的亮度分配。 圖4所示為Μ類比電路進行本發明方法之一實施例的示 意圃。 圖5所示為圖4之實施例中所使用的加法窜路。 圖6所示為使用圖5的加法電路使第二個影像的像素數/ 行為第一個影像的兩倍之實施例。 圖7所示為以一個影像處理器進行本發明方法之一實施 例的示意圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 、1Τ 16 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（14 ) 圖8所示為使圖4至圖7之影像顧像的一個顧像裝置。 本發明方法較一般内插法為佳地提高高頻率，因此其優 點尤其表現在應用於高結檐澎像上。此外，資訊內容不會 被改變，故雖然提高高頻率，但噪音信號不會因本方法而 提高。 為展示應用於高結構影像的本方法，圖1至3顯示以較高 像素密度顯像時具條狀紋路的影像之變化。圖1顧示未處 理之影像，其具10條從右上方到左下方的细條紋1。這些 條紋又與4條與其垂直的較粗條紋2交叉。 圖1且顯示出一個影像片段3，該影像片段在圖2中被放 大，且Μ雙行數及雙像素數/行數顧示。在沒有内插的圖 2a中可清楚看出，各像素4呈矩形的階梯。此種效果在顯 像於一個大屏幕的P A L制影像中使觀看者極為不舒腋。但 本發明方法卻能Μ相鄰像素的加權總和減少此種令人不適 的結構。 本發明方法被應用於以下稱做第一個影像的影像中，如 圖1所示。為展示此方法使用公式2 . 0 Μ顧慮第二個影像相 對於第一個影像的雙行數及雙像素數。結果顯示於圖2 b。 在此圖中不再出現圖2a中令人不適的像素4階梯。但可看 出新的階梯結構5。其僑由第二個影像的像素決定，且只 有繼績提高像素數/行數及行數才能被減少。 圖2b尚有一涸Μ陰影表示的部份6，其係由本發明方法 而產生，在真實的影像中顯示為灰色。此灰色部份幫助眼 睛在觀看影像時有一些距離*而平衡第二涸影像的階梯结 本紙張尺度逋用中國國家梯準（CNS > Ad規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) r

、1T -17 - 318993 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7五、發明説明（15) 構5，故不會察覺斜條紋1及2的階梯結構5。 為比較圖2b根據本發明方法所得的结果與另一涸内插法 ，在圖2c中亦顧示出使用線性内插法由圖2a所示第一個影 像得出之第二個影像。圖2 b與圖2 c之比較得到如下： -階梯5在線性内插較為清楚。 -本發明方法所得影像的灰色部份較小。 由圖3亦可看出較小的灰色部份。在此圖中亮度為縱座 標，圖2b截面A-A的曲線為曲線7，圖2c截面B-B的曲線為 曲線8。高亮度表示黑色，低亮度是圖1及圖2影像的白色 部份。 曲線7及8 —方面顧示出，本發明方法從黑到白的過渡地 帶較線性内插法為小，另一方面則顧示出本發明方法的側 面較陡。 不論本發明方法或是其他内插法的根據皆是：第二個影 像行丨z像素亮度由第一画影像的相鄰行丨，-η之亮度經加權 總和而得。此加權亦可依據行的像素而進行。 本發明方法的加權指数可用一個sin(x)/>{函數表示。其 可作為表值K計算。如此可省卻為每一個像素重新計算加 權指數，而加速方法的進行*故本方法用於影像時亦可K 今日可得之處理器即時進行。 若第一個影像的行數與第二個影像的行數之比m i / m 2或 行的像素之比n t / η 2使得出現於加權指數的正弦函數得到 週期函數值，則需要的加播指數數目可減少。其方法為，不要使用該電視制式所規定的行數nu, |«2及像素數ηι, η2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210Χ 297公釐） ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 "! 五、發明说明(1 e ) A7 B7 ，而使用大於制式規定的值iru, m2。第一個影像於是被放 大，其中影像在轉換前增加了一個黑邊。 圃1至圖3所使用的行數及像素數加倍得到正弦的週期性 。加權分成兩種情形： 1. 要計算像素亮度的第二個影像的行與第一個影像的 行一致。 2. 要計算像素亮度的第二個鴕像的行在第一個影像的 兩行之間。 兩者的加權指數由 sin(r.{)，5./2 -ή}) x-(0,5-/, -7,) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -9 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 計算出。由此可看出，行數加倍時，正弦中的自變數前進 半行。12是一個偶數時，總有一行丨1，其自變數消失。這 在下面稱做情況一，倩況二丨2是一個奇數。 若h表示（0.5 h+W)，計算出下表中的加權指數： 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 19 五、發明説明（17 表 情況 加權 A7 B7 情況二 加權 2 3 1.0 0.32 0.00 -0.11 0.00 0 . 0 .6 0.00 -0.05 0.5 7.5 0.45 0.15 -0.09 -0.06 0.05 0.04 -0.03 -0.02 (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 策i

、1T 等 經濟部中央標準局貝工消費合作社印褽 等 表明顧示出，加權指數強烈随h下降。若只用精確度至 1 0 SK進行方法，則結果為，只需顧慮h = 4 Μ下的表值。 同樣爾顧盧的h負值，其加權指數與h正值相同，為得到 第二個影像中一行的像素亮度時，只需顧慮第一個影像的 8行。因忽略較大h之加權指數所產生的失誤只是小頻率， 如s i η ( X )/ X函數的傅立業表示清楚所示。因此該忽略基本 上等於整個影像的亮度變化，但該亮度變化可藉顧盧上述 公式1 . 0及2 . 0的因數而被部份補償。 此種考量同樣亦適用使用此方法Μ提高第二影像相對於 第一影像一行的像素數。故應顧慮相同的加播指數，但h 指的是一行内的像素距離（h = 0 . 5 k z - k ,)。 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） 20 ^18993 A7 B7 五、發明説明（vs) 圖4顧示一画裝置之實_例，該裝置中第一個影像的一 個類比影像信號（.如在一個調諧器的輸出端）被Μ上述加 權指數依行而儲存，Μ得到加倍行數的第二影像。影像信 息首先被存在一個類比或數位影像記憶體10中。在本實胞 例中儲存Μ第二個影像的像素數/行數進行。根據公式2 . 0 可省去轉換Κ依據一行的像素而準備影像，因為此種一行 内之加權總和根據掃瞄原則不會改變信息的内容。 圖4影像記憶體10的作用在使第一個影像的行同步，Μ 利用一個類比網路處理。但亦可設不同的延遲電路Μ取代 影像記憶體10之同步。然影像記憶體10對一個被發送器接 收的影像為有利，因為影像依據電視制式而被Μ半影像傳 送，使用延遲電路Μ同步時會導致較高之花費。反之*第 一個影像在影像記憶體1 0中依據行及間隙而被儲存，故產 生第二個影像的信息可被任意叫出。 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 (請先閲讀背面之注$項再填耗本頁) 準備第二個電視影像的一行所爾要的行信息可藉經控制 線路12送達影像記憶體10的數位字而被指位，並被影像記 憶體10輸出。行信息從影像記憶體10的輸出端經多條線路 1 4同步到達一個加法電路1 6的輸入端，其進行相加。加法 電路16並設有另一個類比輸入端18，經由此類比輸入端可 對被處理行信息增加一個可自由選擇的偏置△。該偏置△ 在開始時已詳細說明過。 如前面所述，可藉公式1.0的總和而產生第一個影像的 多行Μ供第二影像之多行，其中視欲產生之行為偶數或奇 數而定，出琨不同的加播指數。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） -21 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（19) 圖5將更詳细說明的加法電路16之配置為，其具有兩個 輸出端20及22，彼此獨立地輸出依據表情況一及情況二的 加權總和。為在輸出端20及22轉換信號設有一個類比值選 擇器24。該類比值選擇器因影像即時所箱要的高工作頻率 而K兩個M0S-FET實現，其源極及汲極路徑承擔壤擇器功 能。為繼績處理第二個影像的信息，信號到達一個放大器 26的輸入端，其放大A可被輪入端27的一個類比電壓調整。 放大器26可是一個市售的乘法放大器。其目的在顧及開 始時討論的因數A。可被放大器26經輸入端27改變的放大 特別適合使放大略微配合第二個影像中與第一個影像相同 的影像亮度。這在開始使已討論過，可有助提高耋質。 在另一個未示出的實施例中*使用相同的因數/\。該實 施例中省去放大器26，需要的放大A在加法電路16中被顧 慮。 在圖4的宵胞例中放大器26的輸出端連接一個分壓器， 該分壓器由一個電阻28及一個二棰管30構成。二極管30在 分壓器中平行於一個輸入端3 2而有一個固定窜位，該電位 相當於二極管3 0的臨界電壓。由於實胞例中使用一個矽二 極管，故固定電位為-0.7V。為错二極管時電位約為0.2V。 二極管3 0及電阻2 8在作為負信號的抑制電路。透過此抑 制電路可確保，經由家法電路1 6所產生，物理上不具意義 的像素負亮度（其可能由於本發明方法的部份負加權指數 而產生）被設為物理上有意義的小正亮度。 抑制電路的截止性能不僅只由因數A及偏置△的壤擇而 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Λ4規格（210X297公嫠) 一 2 2 - (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁)

、1T A7 B7 五、發明説明（2 0) 決定 定。 亦可透過依據二極管28特性曲線的電阻28選擇而設 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 一個極低歐姆電阻28會使負信號經二極管30而幾乎突變 地截止。然適當選擇高歐姆窜阻28時，二極管特性曲線的 指數部份可被調整做工作點，故由電阻28及二搔管30構成 的分壓器之輸出信號在亮度小及為負值時漸近對數歸為零 。在實施例中藉此電阻2 8的設定而使得，在低歃姆窜阻2 8 下被截止的信息在第二個影像中仍可明顧辨識。雖然負信 息被截止，但信息内容不會被大為減少。 如此所產生在輸出端32的電壓曲線與第二個影像的像素 的順序亮度成正比。其可在稍後將說明的一個顯像裝置中 被顯示為影像，或者Μ其他方法被應用，洌如儲存在另一 個影像記憶體中。視第二個影像的繼鑛處理方式而定，影 像記憶體1 0及類比值選擇器24被圖4未示出的一個控制裝 置控制。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 控制有兩點很重要。為產生行1 2的像素k，首先使影像 記憶體將多個行U影像排列的像素k之像素亮度（是為類 比電壓）送到線路1 4上。其次，視是杏為一偁數或奇數行 而要在輸出端32產生需要的像素亮度而定，而接通類比值 選擇器2 4。 由影像記憶體1 0順序處理像素時，例如播瞄一個爾視影 像以依撺行及影像進行一個影像的顯像，但不用於將影像 轉移入一個影像記憶體Μ接收第二個電視影像，控制的設 計特別簡單： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Λ4規格（210X297公釐） 23 S18993 A7 B7 五、發明説明（2 1) 經控制線路12亦送入數位信虢·進行處理两要的像素ki 可利用其被指位。在實胞例中該信號藉一個循瑁計數器而 被以數位製造。計數器重設為零時，接通一僱數位行計數 器。行計數器最低的位元作用在轉換類比值遘擇器2 4。較 高的位元則經控制線路12被送至影像記憶體10，因此影像 記憶體可將製造第二個影像一個像素所需要的行的像素所 有亮度置於其輸出端。 影像記憶體製造第二個影像之一行所痛要的亮度，即第 一個影像被指位的行，在圖5所顧示加法電路16的討論中 被清楚說明。 在圖5左上方顯示了八個輸入端34。視製造第二個影像 時根據表I為情況一或情況二而定，由h = (0 . 5 1 z + 1 t )得出 的行丨t的行信息被從左到右置於輸入端34上。為情況一時 ，這些行由h = -3; -2; -1; 0; 1; 2; 3; 4而得，為情況 二時，這些行由 h = -3.5; -2.5; -1.5; -0.5; 1.5; 2.5; 3 . 5而得。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印聚 (請先Μ讀背面之注^^項再填寫本頁) 輸入端3 4行信息所需要的行可簡單地由關係式1 t = h - 0 . 5 1 2計算出。例如欲製造第二個影像的第2 0行時，第7 ; 8 ; 9 ; 1 0 ; 1 1 ; 1 2 ; 1 3 ; 1 4行的影像亮度被置於輸入端3 4。但第2 1行 ，及情況二，亦使用相同的行於加法電路1 6。可看出，如 前面所述，行計數器的最低位元只需用於轉換類比值選擇 器2 4，欲由影像記憶體讀出的像素只被行計數器的較高位 元控制。 且可看出，由負的h值可能出規負的1 i值。實施例中影 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） -24 - A7 B7 經濟部中央樣準局員工消费合作社印製 五、發明説明（22 ) 1 1 | 像 記 憶 體 的 配 置 使 行 的 像 素 信 息 被 設 為 相 同 於 相 關 電 視 制 1 1 1 式 的 黑 電 平 〇 因 此 對 第 一 個 影 像 假 想 增 加 一 個 黑 色 邊 掾 〇 /""V 1 I 影 像 的 行 1 1亦被同樣處理 t 其 純 Μ 計 算 得 出 而 為 行 數 1 I 9 請 先 閲 1 I 該 行 數 1 1 大 於 為 電 視 影 像 時 根 據 第 一 個 影 像 的 最 大 行 數 m 1 0 it 背 1 .1 本 實 胞 例 製 造 第 二 個 影 像 的 一 行 的 方 法 只 使 用 第 一 個 影 之 注 备 1 1 像 的 八 行 〇 如 前 面 所 說 明 » 由 於強烈嫌h下降的加權指數 % 項 1 I 再 » 此 限 制 只 造 成 搔 小 的 容 許 失 誤 0 要 求 較 高 時 同 樣 的 ( I 裝 1 | 本 實 m 例 中 的 ) 原 則 亦 可 用 於 多 個 輸 入 端 線 路 在 下 面 的 本 頁 說 明 中 加 法 電 路 只 稱 附 加 的 m 胆 顧 慮 0 1 1 1 由 圖5可看出 加法電路1 6基本上只由兩部份構成 ) — 1 1 個 在 輸 出 端20製造輸 出 信 號 另 一 個 在 輸 出 端22製造輸 出 1 訂 信 號 〇 1 | 每 一 部 份 的 中 心 件 是 一 個 接 作 加 法 放 大 器 的 運 算 放 大 器 1 I 36 或 38 t 其 各 經 — 個 電 阻 40或42而負 回 授 〇 運 算 放 大 器 36 1 1 1 及38的 反 相 輸 人 彌 不 僅 經 電 阻 而連接輸入端34 Μ加權總和 輸 入 電 壓 9 旦 各 經 另 . 個電阻44或46而與另 一 個 接 通 作 為 1 1 加法放大器的運算放大器48或50的輸 出 端 連 接 0 為 接 通 蓮 * f | 算 放 大 器4 8及5 0作為加法放大器亦各設 一 個 負 回 授 電 阻 52 1 | 及 5 4 〇 1 1 r 蓮 算 放 大 器 48及50反 轉 輸 入 信 號 > 並 麒 慮 由 於 si η ( X) /X 1 1 函 數 出 規 的 負 加 權 指 數 〇 依 據 關 係 式 1 · 0的總和補乘Μ負 1 1 加 權 指 數 的 行 信 息 » 在Μ相反極性經運算放大器36及38而 1 1 被 加 到 輸 出 總 和 刖 f 先經蓮算放大器48及50被相加 0 1 I 在 實 狍 例 中 電阻4 0 , 42 , 44, 46 , 52 , 54各具有- -值1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 25 A7 B7 五、發明説明（2 3 ΚΩ ，故輸入端34與運算放大器36, 38, 48, 50反相輸入 端間的值的電胆值計算作1 Κ Ώ除以表中各h值的加權指數 之絕對值，該h值各用於各輸入端3 4處由澎像記憶體1 0所 謓出之行電壓的加權。其中表情況一是為圖5加法甯路的 上面部份，情況二是為加法電路的下面部份。 此外，在運算放大器36及38的反相輸入端並設有電阻60 及6 2，藉該電姐上面已討論過的偏置被作為窜壓而顧慮到 。且在運算放大器36及38的輸出端與加法電路16的輸出端 20及22間各設一個反相放大器64及66，以利用加法電路在 £輸入電路時產生正輸出電壓。若繼讀處理爾要負電壓時 ，其亦可在輸出端6 8及7 0被拾取。 本實施例的整個加法電路1 6係依撺公式1 . 0的相加Μ因 數A = 1而配置的，因為如圖4所討論，因數可在後來被放大 器2 6慮及。若將電路，例如藉改變負回授電阻4 0及4 2，而 K 一個專業人員習知之方法進行配置使放大不等於1，則 恆定選擇的A可省去附加的放大器2 6。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注$項再填寫本I ) 在圖4及圖5所示的實胞例中，只舉例地說明了相對於第 一個影像的行數而提高第二個影像的行數。但未論及每行 像素數的提高。這並不褥要，因為行信息類比存在，旦每 一行的像素為儲存在影像記憶體10中已以提高之時鐘脈衝 率轉換及儲存。 在其他應用例中，例如影像信息來自一個V ί d e 〇 - C D時， 像素亮度以數位值存在由第一個影像的影像制式所指定的 每行像素數，故利用一個内插提高一行内的像素亦同樣有 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Λ4規格（210X：297公釐） 26 318893 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明 1 (2 4 ) 1 1 I 意 義 〇 於 是 可 將 第 一 個 影 像 儲 存 在 影 像 記 憶 體 10中 9 且為 1 1 1 準 備 行 亦 採 行 其 他 加 法 電 路 16Μ 準 備 一 行 的 像 素。 ^-N 1 | 此 種 電 顯 示 於 圖 6 ，其由- -行的像素而在輸出行製造 請 先 1 閱 出 較 高 的 像 素 數 〇 圖 6的實施例是像素數加倍的配置 ，故 背 1 亦 可 使 用 表 的 加 權 指 數 〇 之 注 1 圖 6的實皰例中數位行信息傳送至輸入端7 2 ，且順序被 項 1 I 再 1 時 鐘 脈 衝 2的脈衝從- -個影像記憶體1 0或- -個影像板 ，甚 填 寫 本 至 個 單 行 媛 衝 器 叫 出 〇 此 數 位 信 息 於 是 被 輸 入一 個 同樣 頁 '--^ 1 I 被 時 鐘 脈 衝 2控制的多鈒延遲電路7 4 * ，延遲電路7 4各趿的 1 1 I 輸 出 端 存 在 欲 處 理 行 之 各 連 m 像 素 亮 度 * 其 平 行而 為 類比 1 1 電 壓 值 該 電 壓 值 被 輸 入 圖 5加法電路1 6的數入端34 5 1 訂 延 遲 電 路 74 可 是 一 俩 移 位 暫 存 器 其 各 級 的 數位 輸 出端 1 I 各 被 個 數 位 /類比轉換器轉換 ，但在本實胞例中數位/類 1 I 比 轉 換 器 的 數 0 因 為 輸 入 端 72處 的 數 位 信 號 先 被轉 換 為類 1 1 1 比 電 壓 且 延 遲 利 用 斗 鏈 式 電 路 藉 電 容 器 的 再 充電 而 K專 —一 業 人 員 所 熟 知 之 方 式 進 行 而 被 減 少 〇 連 像 素間 的 時間 1 在 百 萬 分 之 __. 秒 的 範 圍 内 故 可 忽 略 電 容 器 可 能出 現 的放 I 電 〇 但 影 像 轉 換 較 慢 時 例 如 從 一 些 氣 象 衛 星 接受 影 像， 1 I 進 行 本 方 法 的 裝 置 Μ 已 述 利 用 移 位 暫 存 器 工 作 的延 遲 電路 1 1 r 74 為 優 先 〇 1 1 加 法 電 路 配 置 有 八 條 輸 入 線 路 故 延 遲 電 路 74只 爾 設八 ί 1 鈒 〇 加 權 總 和 的 精 確 度 高 於 _ 5的電路時 則延遲電路74 1 1 的 級 數 及 電 路 16 的 加 法 霄 姐 数 百 皆 被 提 高 〇 1 I 延 遲 電 路 7 4 在 每 —. 行 前 被 復 位 即 為 斗 鏈 式 電路 時 電容 1 1 本纸張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） 27 A7 Β7 五、發明説明（2 5 ) 號上 信如 衝是 脈於 個 0 八72 成端 完入 行輸 入到 輸送 的零 像值 影位 個數 一 將 第 且位 ’ 單 電制 放控 義個 定一 被 , 器後 器 擇 選 值 比 類 個 ο 一 緣被 邊亦 像 度 影亮 的像 色影 黑的 個數 一 素 生像 產數 偶 說及 的數 行奇 述 衝分 脈對 鐘被 時 而 fe— 2Μ® 猙腋 中 6 鐘 圖 時 用 到 利 3 ίΊ- //1 通為 接78 。 器 制配 控 分 經 其 脈 的 進 相 像 影 個 1 第 是 於 , 如數 期。奇 週通為 兩接因 的I 現 實 路 電 法 加 衝 衡脈 脈鐘 .鐮時 時被 為數 而素 6 &K· K 1 像 6 路敝圖 電偶用 法及利 加數可 /Π奇其 存的 ， 度像論 亮影討 的個的 素 二 行 像第述 同但上 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 及偶數輸出值需要相同的輸入信息。 上面所舉基本上利用類比電路的實施例之優點為，其工 作極快速。但使因數A配合畫質的繼續提高視影像的内容 而定需要額外的電路耗費，例如第二個影像先被準備，然 後決定因數A，或者影像記憶體1 0的影像信息在Μ加法電 路處理前Μ —個處理器等評估以得到欲應用之因數Α。 在圖7所示的另一個實施例中則設一個影像處理器8 0， Μ進行本發法的加權總和。利用一個近似圖7之實施例可 製造圖1至3已討論之影像。 在圖7的裝置中加權指數視第一個影像及第二個影像的 影像制式而定被作為表值而計算，並儲存在一個R A Μ 8 2中 。像素亮度的值乘Μ加權指數Μ及總和皆利用影像處理器 80Μ數位方式進行。 總和及加權指數計算的控制利用一個在R0M84中的程式 ，依據公式1 . 0或2 . 0。第一個影像的像素亮度被影像處理 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐） 28 S18993 A7 B7 五、發明説明（2 β ) 器從第一個影像記憶體1 0經直接的記憶體存取（D Μ A )而讀 出，根據公式1 . 0或2 . 0計算出的结果被儲存在第二個影像 記憶體8 6中。第二個影像記憶體8 6可直接被請出，儲存在 其中的第二個影像可藉肋一個顯像裝置而顯像在一個屏幕 上0 為提高速度，在另一個未以圖示出的實施例中取代一個 影像處理器8 0而使多個處理器在不同的儲存區工作。如何 修正圖7之電路，為平行計算機技術的專業人員所熟知。 如上面所述，若適當選擇正弦函數自變數中的因數 m t / m 2或n i / η 2，需顧慮之加權指數的數目會減少，因此進 行本方法之裝置的花費亦減少。若第二個影像Μ --個顯像 裝置顯像，該顯像裝置容許連續控制欲顯像屏幕上的每一 個像素，則可自由選擇m 2及η 2。 此種顯像裝置顯示於圖8。 為依據影像儲存調諧器產生的R , G , Β信號設一個影像記 憶體9 2。影像記憶體中第一個影像被一個影像處理器依據 本方法而轉換成第二個影像。一個控制裝置94控制影像的 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 讀入及讀出。此外並設有一個矩陣電路96，以使影像記憶 體9 2中的色彩信號配合顯像裝置9 0中所使用的色彩。 顯像裝置使用三個不同顔色的光源9 8 Μ產生像素亮度或 色彩，該光源在本實胞例中為雷射管，其亮度被調制器 1 0 0控制。經調制的光束被鏡子1 0 2匯集，並折射到一個機 械掃描器1 0 4，該掃描器在本實施例中由一個旋轉多邊鏡 1 0 6及擺動鏡1 0 8構成，Κ做像素及行的折射。第二個影像 本紙悵尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） -29 - 318993 λ7 Β7五、發明説明（27) 幕1( 屏 器 個描 一 掃 於械 像 機 顧此 被於 是由 於 上 地 個 1 每 上 ο 1X 1± 蘗 屏 制 控 續 S 可 故 每。控 及目器 數數描 行的掃 的數個 像指一 影權用 個加利 二擇可 第選是 擇地於 選利制 由有控 自可器 可法描 此方掃 因明械 置發機 裝本同 像故不 顯，的 種素式 此像制 。的同 方行不 監 4 9 置 裝 制 控 被 樣 同 置 裝 制 控 器 描 掃 該 行 進 2 11 置 裝。 制控 達用 而 使 置藉 裝M 之可 應已 相日 及今 法， 插示 內展 之步 明 一 發進 本並 助例 藉施 何實 如 示質 顯畫 例像 施影 實高 到 未應 〇 時 理即 處化 像簡 影步 的一 須進 必將 行更 進度 時速 即 作 器操 理路 處電 像體 影積 個 高 多提 或的 路待 電期 比 所 類來 的 雜 複 或 Δ 置 偏 的 動 變 、 A 幅 振 的 變 可 具 使 C 即媿 , 曲 路性 電 特 的止 用截 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣-

、-ST 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Λ4規格（2I0X297公釐） 30

Claims (1)

1. 8 煩請-tvu/Ελ示本案是否·&+身實贵内容 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 t、申請專利範圍 1. 一種影像像素亮度内插之影像轉換方法，用Μ處理 具有^行之第一個影像，其像素各在第卜行有一個受參數 t，尤其是時間，左右的亮度Ii(t, Id，Κ產生具有Π2行 的第二個影像，其特徵為：第二個影像第12行的像素亮度 I2 (t, 1 2)由第一個影像像素亮度I i (t, 1 t )内插而得， 其中I 2由關係式： /2 (/,/2)=Mdc(/(/,/2) +Δ;〇) 而得，該式中量J代表在行方面一個由掃瞄原理所得信 號曲線的離散值，並設一偏置部份補償離散信號曲線 J的負亮度，故MA作為可自由選擇的正值振幅之行内插依 據闞係式： h ~h -k 而進行。 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中第一個影像中行 依據時間參數而有n i個像素，且每行具η 2個像素的第二個 影像依據參數t被離散，故第一個影像的亮度為第U行第 h像素的UUh U)，第二個影像的亮度為第12行第1^2像 素的12 ( k 7)>或同樣雜散的信號曲線J(k2, 12) • —* (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 318093 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 行内像素的内插同樣依據掃瞄原理而進行，故 I2(k2,l2)=MaxQ(k2,l2) +A,〇) sin -a} sin π ·|—-α：,| ί Κ JJ ί ln2 JJ l2 —h »ι Κ —kl ιΑ,〇 3 .如 偏置△ 4 .如 零〇 5 .如 選擇為 6 .如 值，使 7 .如 每行有 申請專利範 被設定為負 申請專利範 圍第1或2項之方法，其中每一個影像的 信號曲線J的最大值。 圍第1或2項之方法，其中偏置△被設為 申請專利範圍第1或2項之方法，其中將振幅A的值 1 0 申請專利範 在第二個影 申請專利範 圍第1或2項之方法，其中設定振幅A的 像中達到與第一個影像相同的積分亮度 圍第1或2項之方法，其中使具有in t行且 i個像素的第一個影像由一個具有n D個像素且每行 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 有m。個像素的一個 一個影像多出原始 ，外框像素的亮度 8 . —種影像像素 有m ι行 ，尤其 的第二 之第一個影 是時間，左 個影像|其 原始影像而得，其中ni>nD且mi>mD，第 影像的的像素包圍住原始影像成為外框 被設定等於黑電平。 亮度内插之影像轉換装置，用Μ處理具 像*其像素各在第1 t行有一個受參數t 右的亮度I : ( t , I τ )，以產生具有m 2行 持激為：具有一個加法電路U 6 )，第二 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 2 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 個影像第12行的像素亮度I2(t, 12)由第一個影像像素亮 度Ii(t, h)内插而得，第一個影像像素的亮度IiM —個 指定的行數加權相加，Μ利用為第二個影像而決定的振幅 Α依據公式 -A -A 而產生第二個影像第lz行的一個信號曲線J(t, 12)，装置 並具有一個抑制電路，其基本上不改變J的正值，但抑制J 的負值，且其輸出端輸出第二個影像的像素亮度I2(t,lz)。 9. 如申請專利範圍第8項之裝置，其中抑制電路由一個 電阻（28)及一個與一偏置電壓連接的二極管（30)構成，其 中偏置電壓由二極管（30)的臨界值決定。 10. 如申讅專利範圍第8或9項之裝置，其中設一個加法 電路（16)以加一偏置△。 11. 一種影像像素亮度内插之影像轉換裝置，用Μ處理 具有nu行之第一個影像，其像素各在第^行有一個受參數 t，尤其是時間，左右的亮度UU, U)，以產生具有1»2行 的第二個影像，其特激為：具有一個加法電路（16)，第二 個影像第12行的像素亮度I2(t,l2)由第一個影像像素亮度 UU, 1:)内插而得，第一個影像像素的亮度hK —個指 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -3 - -J—裝------訂-----1 踩 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 318993 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 定的行數加權相加，以利用為第二個影像而決定的振幅A 依據公式

   線 曲 號 信 個 .1 的 行 2 '-* 第 像 影 個 二 第 生 產 而 由 使 好 正 小 大 的 置 偏 該 得 而 Δ 置 偏1 加 償 補 被 值 負 的 線 曲 號 .信 具 行1 每 置 装 該 置 装 之 項 1X 1A 或 8 第 圍 範 利 專 請 电 如 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 有第度 的亮 素素 像 像 個個 2 2 n k 有第 具行 行12 一 第 每像 ， 影 散個 離二 被第 像中 影其 個 ’ 一 像 第顯 的被 素像 像影 個個 度散 亮離 素行 像及 個素 k,像 第而 行像 1 影 第個 像二 影第 個造 一 製 第為 由 ， 6)得 (1而 路插 電 内 法1) D 力 藉t, 據 依 線 曲 號 信 -* 線 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 si 777.1^ m2 的 正 於 。 等制 12抑 度而 亮 △ 且置 ， 偏 得一 而加

   或 / 及 路 電 制 抑 被 alj 值 負 的 影 個1 有 具 中 其 置 装 之 項 或 8 第 圍 範 利 專 請 & 如 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） 4 318993 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 像處理器（80)，該影像處理器包括加法電路（16)及/或抑 制電路，或可用一個適當的程式控制。 14. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中使影像處理器 (80)可被一個程式控制，而使得可在即時求出振幅A*且 在製造信號曲線J時可應用該振幅A，而使第二個影像的積 分亮度等於第一個影像的積分亮度。 15. 如申請專利範圍第8或11項之装置，其中設有一個顯 像裝置（90) Μ顯示第二個影像，該顯像装置容許將不同的 像素不受制式限制地顯示於一個屏幕（110)。 16. 如申請專利範圍第15項之裝置，其中顯像裝置（90) 設有一個連續掃描器（104)，而反射一個被亮度12控制的 光束，該掃描器視掃瞄條件而定可實現在顯像像素數及行 數上不同的影像制式。 17. 如申請專利範圍第16項之裝置，其中掃描器（104)包 括一個旋轉多邊鏡（106)及一個擺動鏡（108)。 ί I裝 訂 < 泠 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）