JPH02276388A - データ補間方法 - 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】 （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。

（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。

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。

（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。

（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。

（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。

（へ）実施例 以下、本発明を図示せる実施例に従い説明する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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）。

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）。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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。

【図面の簡単な説明】

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。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）フィールド画素データに基づきライン補間を為し
   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。