JPH0348584A - 電子ズーム装置 - 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】 【産業上の利用分野］ 本発明は、ビデオカメラ等に使用される電子ズーム装置
に関する。

〔従来の技術］ 撮影画像の影像情報を送出するビデオカメラ等において
、送出された影像情報をアナログ／デジタル（以下Ａ／
Ｄと略す。）変換器を介してデジタル信号に変換し、変
換された画像データを全て半導体メモリに書き込み、こ
の画像データを読み出す際に例えば拡大処理する画像の
みを取捨選択し、選択された画像データについて演算処
理を施すことで半導体メモリに記憶されている影像の大
きさを拡大あるいは縮小する、いわゆる電子ズーム装置
を備えたものが知られている。

通常ビデオカメラ等の撮像装置から送出される影像信号
は、インターレース走査により第１４図に示すように第
１フィールド１ａと第２フィールドＩｂとが交互に走査
され１フレーム即ち一画面を形或している。

［発明が解決しようとする課題Ｊ 前記半導体メモリに書き込まれた、例えば第１５図に示
すような画像のデータを基に前記電子ズーム処理を施す
場合、第１フィールドｌａ内の例えばａ％ｂ１ｃにて表
されるラインをａＳａ％ｂｂ　ｂ，　ｃ，Ｃと読み出し
、第２フィールドｌｂ内の例えばｌ１２、３にて表わさ
れ−るラインを１、■、２、２、３、３と読み出して画
面表示した場合、表示される画像は第１６図に示すよう
に元の画像が２倍に拡大されてはいるが、走査されるラ
インがａＳｈｓａｓ　　ｌｘ　ｂｓ　２、ｂ，　２、・
・・の順となり、第１フィールド１ａの画像データと第
２４フィールドの画像データとが交互に走査されるので
、画像の輪郭部は正確に表示されず見ずらくなるという
問題点があった。　尚、元の画像のサンプリングを行う
周波数を高くすれば画像輪郭部の見ずらさは幾分解消さ
れる可能性はあるが、ズーム倍率を大きくした場合には
画像輪郭部の見ずらさは解消できないという欠点がある
。

又、ズーム倍率を考慮し前記サンプリング周波数を高く
した場合、前記半導体メモリの記憶容量が膨大なものと
なり、システム構成上好ましくない。

さらに、インターレース方式においては、奇数フィール
ドである第１７ィールドと偶数フィールドである第２フ
ィールドとでは画面表示されるのにｌ／６０秒の時間差
がある。したがって動きのある画像を拡大処理する場合
には、第１７図に示すように、画像の輪郭部が不鮮明な
表示となるという問題点もある。

又、上述した電子ズーム処理を行った画像の画質向上の
ため補間処理回路が設けられる場合があるが、２０ない
し３０メガサンプル／秒（以下、ＭＳＰＳと略す。）の
割合でＡ／Ｄ変換される画像データを実時間にて補間処
理するには３４ないし５０ナノ秒（以下ｎｓｅｃと略す
。）の速度で補開演算する必要がある。このように高速
な演算処理を実行するためには大型コンピュータ等が必
要であり現実的ではない。又、デジタルシグナルプロセ
ッサ（以下ＤＳＰと略す。）等を使用する方法も考えら
れるが、汎用性は有るがバイブライン処理をしたとして
も演算時間等を考慮すると問題があり、システムとして
も大型のものとなる。

このように従来の補間回路では画像の補間処理を実時間
にて実用的に実行することが困難であるという問題点が
あった。又、この問題点のために補間処理は行なわれて
いない場合が多い。

本発明は、上述したような問題点を解決するためになさ
れたもので、電子ズーム処理を行った際、画像の輪郭部
を鮮明に表示することができる電子ズーム装置を提供す
ることを第１の目的とし、さらに、動きのある画像につ
いて電子ズーム処理を行った際にも画像の輪郭部が鮮明
に表示可能な電子ズーム装置を提供することを第２の目
的とし、さらに上記の電子ズーム処理を行った画像デー
タについて高速に補間勉理を行う補間回路が設けられた
電子ズーム装置を提供することを第３の目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、第１フィールド及び第２フィールドの画像デ
ータをラスタースキャンしながらｌフレームを構成する
撮影装置に用いられる電子ズーム装置において、 第１フィールドの第１の画像データと、第２フィールド
の第２の画像データとを記憶するメモリと、記憶された
第１及び第２の画像データが１フレームを合或するよう
に順不同に読み出されるように、制御部が送出する制御
信号に従いメモリへ制御信号を送出するフレーム作成回
路と、前記フレーム作成回路が送出する制御信号により
前記メモリより送出される第１及び第２の画像データの
補間処理を行う補間口路と、を備えたことを特徴とする
。

さらに、本発明は、第１フィールド及び第２フィールド
の画像データをラスタースキャンしながらｌフレームを
構成する撮影装置に用いられる電子ズーム装置において
、 第１フィールドの第１の画像データと、第２７ィールド
の第２の画像データとを記憶するメモリと、記憶された
第１及び第２の画像データが１フレームを合成するよう
に順不同に読み出されるように、制御部が送出する制御
信号に従いメモリへ制御信号を送出するフレーム作成回
路と、前記フレーム作戒回路が送出する制御信号により
前記メモリより送出される第１及び第２の画像データの
補間処理を行う補間回路と、 前記メモリが送出する隣接した第１及び第２の画像デー
タの差を検出しこの検出結果にて前記補間回路のオン、
オ７を制御する補間回路制御部とを備えたことを特徴と
する。

又、上記補間回路は、補間対象となる画像データがアド
レス信号として供給され、このアドレス信号により指示
される番地に記憶されている予め前記画像データにより
補間処理された画像データを読み出す記憶手段を備え、
上記記憶手段から読出したデータを補間データとするこ
とを特徴とする。

［作用１ 上記のように構成することで、メモリは、デジタル信号
に変換された画像データ内の第１フィールドのデータ及
び第２フィールドのそれぞれのデータを制御部が送出す
る制御信号に従い記憶する。

又、メモリより送出される画像データが画面表示された
とき画像の輪郭部を鮮明に表示するように、メモリに記
憶された第１及び第２フィールドのそれぞれの画像デー
タがフレーム作成回路の送出する制御信号に従い読み出
され、読み出された画像データはメモリより送出される
。このとき読み出されるデータは書込み時の第１７ィー
ルドライン、書込み時の第２フィールドラインの順であ
る。また、補間回路制御部は、読み出された第１及び第
２７ィールドの画像データの互いに隣接する画像データ
の差を検出し、この差が検出されたときのみ補間回路を
動作状態とし、補間回路は前記隣接する画像データの補
間をする。

又、補間回路に備わる記憶手段は、供給される画像デー
タを加算、乗算、除算して補間データを得るのではなく
、供給される画像データをアドレス信号としこのアドレ
ス信号により指示される番地に記憶される予め補間処理
された画像データを読み出す、すなわちデータ変換をす
ることで補間された画像データを得る。

［第１の実施例］ 本発明の第１の実施例を示す第１図において、撮像素子
や撮像管を備え、アナログ信号にてなる色差信号Ｒ−Ｙ
，Ｂ−Ｙ，及び輝度信号Ｙを送出する撮像装置（図示せ
ず）は、この影像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換器ＩＯに接続される。

又、Ａ／Ｄ変換器ｌＯの他の入力側には拡大処理を実行
する影像信号のみをデジタル信号に変換するためのタイ
ミング信号を送出したり、アドレス信号を送出したりす
る書込みタイミングコントロール回路１２が接続される
。Ａ／Ｄ変換器ＩＯの出力側は、書込みタイミングコン
トロール回路ｌ２が送出するアドレス信号に従い、デジ
タル信号に変換されたいわゆる第１フィールドの画像デ
ータといわゆる第２７ィールドの画像データとをそれぞ
れ記憶する２つの記憶部分１１ａ，ｌｌｂを有するフレ
ームメモリ１ｌに接続される。フレームメモリ１１の他
の入力側には、アドレス信号を送出したり種々のタイミ
ング信号を送出したりする読出しタイミングコントロー
ル回路ｌ４が接続され、７レームメモリ１１の出力側は
、読出しタイミングコントロール回路ｌ４のアドレス信
号に従い送出される画像データを必要に応じて補間処理
を行う補間回路ｌ３に接続される。補間回路ｌ３の一つ
の入力側には読出しタイミングコントロール回路１４が
接続され、補間処理演算時に必要なタイミング信号が供
給される。補間回路ｌ３の出力側は、デジタル信号をア
ナログ信号に変換するデジタル／アナログ（以下Ｄ／Ａ
と略す。）変換器ｌ５に接続され、Ｄ／Ａ変換器１５は
供給される影像信号の種々の処理を実行しＮＴＳＣ影像
信号を送出するプロセス，エンコーダ回路ｌ６に接続さ
れる。

又、書込みタイミングコントロール回路ｌ２、読出しタ
イミングコントロール回路ｌ４及び補間回路ｌ３の入力
側には、それぞれの回路へ制御信号を送出する中央演算
処理装置（以下ＣＰＵと略す。）１７が接続されている
。

上記のように構成される本実施例の電子ズーム装置にお
いて、撮像装置より送出されるアナログ信号にてなる影
像信号は、Ａ／Ｄ変換器１０にて、ＣＰＵｌ７の送出す
る制御信号に従い書込みタイミングコントロール回路１
２が送出するタイミング信号によって画面内の拡大処理
したい画面情報のみが選択された後、デジタル信号に変
換され、変換された画像データは、Ａ／Ｄ変換器ｌＯよ
りフレームメモリｌ１へ送出される。フレームメモリ１
ｌは、書込みタイミングコントロール回路ｌ２が送出す
るアドレス信号に従，い第１フィールドの画像データと
第２フィールドの画像データとをそれぞれのメモリ部分
１１ａ，ｌｌｂに記憶する。

そしてＣＰＵｌ７の送出する制御信号に従い読出しタイ
ミングコントロール回路１４が送出するアドレス信号に
よって記憶した画面いわゆるフレームの第１フィールド
及び第２フィールドの各画像データをメモリ部分１１ａ
．ｌｌｂから同時又は第１，第２の７ィールドの繰り返
しにて読み出し、このデータを補間回路ｌ３へ送出する
。尚、フレームメモリ１１より各フィールドのデータを
読み出す動作は、例えば拡大処理の倍率が２優であれば
２回繰り返した後、次のフレームの読出しに移行するも
のである。

尚、補間口路ｌ３は、画像の輪郭を滑らかにするいわゆ
るスムージング処理を行うもので、操作者が適宜なスイ
ッチを操作することで必要時のみＣＰＵ１７より送出さ
れる信号により補間回路ｌ３が作動し、上記メモリ部分
１１ａ，ｌｌｂから第１フィールドと第２フィールドの
画像データを読み出して画像データの相加平均を行うな
ど公知の補間処理が実行される。

読み出された画像データは、読出しタイミングコントロ
ール回路ｌ４より供給されるタイミング信号に同期して
Ｄ／Ａ変換器ｌ５にてアナログ信号に変換される。この
アナログ変換された影像情報はプロセス，エンコーダ回
路１６にてＮＴＳＣ影像信号に変換され表示画面に可視
的に表示される。

具体的に説明すると、例えば第１５図に示す画面の画像
６０を２＠に拡大処理する場合、例えばａ，　ｂ，　ｃ
のフィールドを有する第１フィールド及び、例えばＬ２
、３のフィールドを有する第２７ィールドのデジタル変
換された画＠６０の画像データのみがそれぞれ７レーム
メモリＩＩ内のメモリ部分１１ａ．Ｉｌｂに、書込みタ
イミングコントロール回路ｌ２の送出するタイミング信
号に同期して記憶される。

７レームメモリｌ１より各フィールド毎の画像データを
読み出す際には、ＣＰＵより命令を受けた読出しタイミ
ングコントロー，ル回路ｌ４が送出するタイミング信号
にて、画面走査上の第１フィールドに対応して例えばａ
ｓ　　ｌ　ｓ　ｂｓ　２、・・・、と読み出し、第２フ
ィールドに対応して例えばａ１　ｌ，ｂ１２、・・・、
と読み出す。このように同じ動作を２回繰り返すことで
、画面上に表示される画像デ−タは、第２図に示すよう
にａ，　８１１％　　１％　ｂｓ　ｂｓ２、２、・・・
となり、元の画像３０が２倍に拡大処理され、かつ画像
３０の輪郭は従来例のように見ずらいものではなくなる
。

尚、画像を拡大する倍率の設定は、ＣＰＵ　ｌ　７より
送出される制御信号にて、書込みタイミングコントロー
ル回路ｌ２及び読出しタイミングコントロール回路ｌ４
が送出するタイミング信号によるもので、フレームメモ
リｌ１に画像データを書き込む際のタイミングと、読み
出す際のタイミングとの関係を適宜に設定することでな
される。

尚、上記の説明は、画像の拡大のみについて記載したが
、上述したタイミング信号を適宜に設定することで縮小
することも勿論可能である。

又、本電子ズーム装置においては、拡大縮小処理したい
部分のみの画像データをフレームメモリ１ｌに記憶する
のでフレームメモリ１１の記憶容量は多大なものが必要
ではない。

さらに、前述した補間回路ｌ３を作動させることで、特
に拡大した場合における画像の輪郭を滑らかに表示する
ことができる。

［第２の実施例１ 第２の実施例は、第１の実施例に示す装置を基に、動き
のある画像についても有効な電子ズーム処理を可能にし
た装置である。

本発明の第２の実施例を示す第３図において、撮像素子
や撮像管を備え、アナログ信号にてなる色差信号Ｒ−Ｙ
，Ｂ−Ｙ，及び輝度信号Ｙを送出する撮像装置（図示せ
ず）は、この映像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換器２ｌに接続され、Ａ／Ｄ変換器２ｌの出力側は、
フレームメモリ２２に接続される。

尚、本実施例の電子ズーム装置のフレームメモリ２２に
は従来技術のように撮影された総ての画像データが記憶
されるのではな．＜、拡大処理したい範囲の画像データ
のみが記憶される。

よって、フレームメモリ２２にはＡ／Ｄ変換器２１にて
デジタル信号に変換されたいわゆる奇数あるいは第１フ
ィールドの画像データといわゆる偶数あるいは第２フィ
ールドの画像データとの内、拡大倍数に応じた撮影画像
の範囲、例えば２倍に拡大する場合には撮影画像全体の
１／４に相当する範囲のみの画像データがフレームメモ
リ２２に書き込まれる。このようなフレームメモリ２２
には、前記画像データの書き込みを制御する書込みアド
レス制御回路２３及び拡大倍数に応じて記憶データの読
み出しを制御する読出しアドレス制御回路２４の出力側
が接続される。又、これらの書込みアドレス制御回路２
３及び読出しアドレス制御回路２４には、これらの動作
を制御するシステム制御回路２５の出力側が接続されて
いる。

フレームメモリ２２の出力側は、読出しアドレス制御回
路２４のアドレス信号に従い送出される画像データの補
間処理を行う補間回路２６、フレームメモリ２２が送出
する画像データをＩＨ分遅延シ、ＩＨ毎に第１−＠２フ
ィールドデー夕を繰り返し出力し、ｌフィールド分の遅
延と等価とするＩＨ遅延回路２８、及びフレームメモリ
２２が送出する画像データに動きがあるか否かを検出す
る動き検出回路２７に接続される。

Ｌ　Ｈ遅延回路２８の出力側は、前記補間回路２６に接
続されるとともに動き検出回路２７に接続される。又、
動き検出回路２７の出力側は補間回路２６に接続される
。

動き検出回路２７は、第４図に示すように、二つのＥＸ
ＯＲ回路３０及び３ｌと、一つのＮＯＲ回路３２とから
構成されており、ＥＸＯＲ回路３０及び３ｌの出力側が
ＮＯＲ回路３２に接続されている。動き検出回路２７に
はフレームメモリ２２より読み出された画像データの上
位２ビットのＡｔ及びＡ２並びにＩＨ遅延回路２８より
送出された画像データの上位２ビットのＢｌ及びＢ２が
供給される。そして、ＥＸＯＲ回路３０には前記画像デ
ータのＡ１及びＢｌが供給され、ＥＸＯＲ回路３ｌには
画像データのＡ２及びＢ２が供給される。ＥＸＯＲ回路
３０及び３ｌ並びにＮＯＲ回路３２は供給される画像デ
ータの信号値に従い排他的論理和動作及びＮＯＲ論理動
作を行い、動き検出回路２７は、フレームメモリ２２が
送出する画像データの輝度信号等とＩＨ遅延回路２８が
送出する画像データの輝度信号等とが同じであるとき、
ＮＯＲ回路３２より送出される例えばハイ（Ｈ）レベル
の信号にて補間回路２６をオフ状態とし、また、フレー
ムメモリ２２が送出する画像データの輝度信号等とＩＨ
遅延回路２８が送出する画像データの輝度信号等とが異
なるとき、ＮＯＲ回路３２より送出されるロー（Ｌ）レ
ベルの信号にて補間口路２６をオン状態とする。尚、動
き検出回路２７に供給される画像データを上位２ビット
としｌ；のは、７レームメモリ２２が送出する画像デー
タの輝度信号等とＩＨ遅延回路２８が送出する画像デー
タの輝度信号等とが極端に異なる場合のみ補間回路２６
をオン状態とするためである。

補間回路２６の出力側は、デジタル信号をアナログ信号
に変換するＤ／Ａ変換器２９に接続され、例えばＮＴＳ
Ｃ映像信号を送出する適宜な信号処理回路（図示せず）
に接続される。

上記のように構成される本実施例の電子ズーム装置の動
作を以下に説明する。

撮像装置より送出されるアナログ信号にてなる映像信号
は、Ａ／Ｄ変換器２ｌにてデジタル変換され、デジタル
信号に変換された画像データは、システム制御回路２５
の送出する制御信号に従い書込みアドレス制御回路２３
が送出するアドレス信号によって拡大処理したい範囲の
みの画面情報が選択的にフレームメモリ２２に記憶され
る。

例えば第５図に示す画面の画像３５を２倍に拡大処理す
る場合、例えばａ，　ｂ，　ｃ・・・のフィールドを有
する第１フィールド及び、例えばｌ１　２、３・・・の
フィールドを有する第２フィールドのデジタル変換され
た画像３５の画像データのみが書込みアドレス制御回路
２３の送出するタイミング信号に同期して７レームメモ
リ２２に記憶される。

フレームメモリ２２は、フレームメモリ２２へ第１フィ
ールド及び第２７ィールドの２フィールド分の画像デー
タが書き込まれた時点から、システム制御回路２５の送
出する制御信号に従い読出しアドレス制御回路２４が送
出するアドレス信号によって記憶した画像の第１フィー
ルド及び第２フィールドの各画像データを交互に読み出
す。尚、このときの読み出しは、従来と同様に、例えば
２倍に画像を拡大する場合には、同じ番地の画像データ
を２回繰り返して読み出す。

即ち、システム制御回路２５より命令を受けた読出しア
ドレス制御回路２４が送出するタイミング信号にて、画
面走査上の第１フィールドに対応して例えばａ、ｌ，ｂ
，２、・・・、と読み出し、第２フィールドに対応して
例えばａｓＩ、ｂｓ２、・・・と読み出す。このように
同じ動作を２回繰り返すことで、画面上に表示される画
像データは、第６図に示すようにａｓ　ａＳＩ１１％　
ｂｓ　ｂ１２、２、・・・となり、元の画像３５が２倍
に拡大処理される。

尚、画像を拡大する倍率の設定は、システム制御回路２
５より送出される制御信号にて、書込みアドレス制御回
路２３及び読出しアドレス制御回路２４が送出するタイ
ミング信号によるもので、７レームメモリ２２に画像デ
ータを書き込む際のタイミングと、読み出す際のタイミ
ングとの関係を適宜に設定することでなされる。

又、フレームメモリ２２への画像データの書き込み及び
フレームメモリ２２より画像データの読み出しは同時に
並行して行なわれる。

このようにしてフレームメモリ２２より読み出された画
像データは、直接、補間回路２６及び動き検出回路２７
に送出され、又、ＩＨ遅延回路２８を介することでＩＨ
分遅延されて動き検出回路２７に送出される。よって、
動き検出回路２７は、上述したように、遅延されていな
い画像データとＩＨ遅延された画像データとの輝度信号
等の差を検出し、この差が同じであれば捕間回路２６を
オフ状態とする制御信号を補間回路２６に送出する。

よって補間回路２６は、補間処理を行わずにフレームメ
モリ２２より供給される画像データをＤ／Ａ変換器２９
に送出する。一方、前記輝度信号等が異なる場合、即ち
画像が動いている場合には、動き検出回路２７は、補間
回路２６をオン状態とする制御信号を補間回路２６に送
出する。よって補間回路２６は、７レームメモリ２２よ
り供給サれる画像データと、１Ｈ遅延回路２８より供給
されるＩＨ分遅延された画像データとの間で、公知の適
宜な補間処理を施し、補間処理された画像デ一夕をＤ／
Ａ変換器２９に送出する。

したがって、動きのある画像については適宜な補間処理
が施されるので、画像が画面表示されたとき画像の輪郭
部が不鮮明なことはなくなる。

Ｄ／Ａ変換器２９に供給された画像データは、アナログ
信号に変換され、アナログ変換された映像情報は例えば
ＮＴＳＣ映像信号に変換され表示画面に可視的に表示さ
れる。

尚、上記の説明は、画像の拡大のみについて記載したが
、上述したタイミング信号を適宜に設定することで縮小
することも勿論可能である。

又、本電子ズーム装置においては、拡大縮小処理したい
部分のみの画像データをフレームメモリ２２に記憶する
ので７レームメモリ２２の記憶容量は多大なものが必要
ではない。

又、フレームメモリ２２より後段の動き検出回路２７、
ＩＨ遅延回路２８及び補間回路２６を利用することで、
従来のように、全画面の画像データが記憶されているメ
モリより拡大処理したい範囲に記憶される画像データを
読み出し画面表示する際、画像がずれる、いわゆる画像
の切断現象が発生するのを防ぐことができる。

即ち、第７図に示すメモリ３６の拡大エリア３７に記憶
される画像データを拡大処理する場合、メモリ３６への
撮映像の画像データの書き込みと、拡大エリア３７の画
像データの読み出しとが同時に行なわれることより、例
えば拡大倍率が２倍であれば、拡大エリア３７の数字１
９ないし数字２２、数字２７及び２８までのデータは１
フィールド前に記憶されたデータであるが、数字２９以
降に関しては書き込み動作が読み出し動作に追い付くた
め、読み出されるデータがｌフィールド前のデータでは
なく現在書き込まれているデータとなる。そのため動き
のある物を撮影しその画像を拡大処理した場合、第１フ
ィールドと第２フィールドとではｌ／６０秒の時間差が
あるので表示画面上の画像にはズレが発生する。しかし
、本実施例の電子ズーム装置を使用すれば補間回路２６
にて補間処理がなされるのでこのような場合にも画面表
示される画像がずれて見えることはなくなる。

［第３の実施例］ 本実施例の電子ズーム装置は、電子ズーム処理が行われ
た画像がより鮮明に可視的に表示されるように上記画像
の画像データを有効に補間処理可能な補間回路を設けた
ものである。

第９図に示すように、撮像素子や撮像管を備え、アナロ
グ信号にてなる色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ，及び輝度信号
Ｙを送出する撮像装置（図示せず）は、この影像信号を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器４ｌに接続される
。

又、Ａ／Ｄ変換器４ｌの他の入力側には拡大処理を実行
する影像信号のみをデジタル信号に変換するためのタイ
ミング信号を送出したり、アドレス信号を送出したりす
る書込みタイミングコントロール回路４２が接続される
。Ａ／Ｄ変換器４ｌの出力側は、書込みタイミングコン
トロール回路４２が送出するアドレス信号に従い、デジ
タル信号に変換されたいわゆる第１フィールドの画像デ
ータといわゆる第２７ィールドの画像データとをそれぞ
れ記憶するフレームメモリ４３に接続される。フレーム
メモリ４３の他の入力側には、アドレス信号を送出した
り種々のタイミング信号を送出したりする読出しタイミ
ングコントロール回路４４が接続され、フレームメモリ
４３の出力側は、フレームメモリ４３より供給される画
像データをアドレス信号とすることで一義的に定まる画
像データを補間データとする補間回路４５に接続される
。補間口路４５の一つの入力側には読出しタイミングコ
ントロール回路４４が接続され、補間処理実行時に必要
なタイミング信号が供給される。

補間回路４５の出力側は、デジタル信号をアナログ信号
に変換するデジタル／アナログ（以下Ｄ／Ａと略す。）
変換器４６に接続され、Ｄ／Ａ変換器４６は供給される
影像信号の種々の処理を実行しＮＴＳＣ影像信号を送出
するプロセス，エンコーダ回路４７に接続される。

又、書込みタイミングコントロール回路４２、読出しタ
イミングコントロール回路４４及び補間回路４５の入力
側には、それぞれの回路へ制御信号を送出する中央演算
処理装置（以下ＣＰＵと格す。）４８が接続されている
。

上記のような電子ズーム装置に設けられる補間回路４５
の一実施例を示す第８図において、フレームメモリ４３
の出力側は、フレームメモリ４３に記憶される画像デー
タの内、画面上の水平方向の画像のデータを一画素分遅
延する遅延レジスタ５１，水平方向補間データ変換読出
し専用メモリ（以下水平方向補間データ変換ＲＯＭと略
す。）５２及び水平方向セレクタ５３に接続される。又
、遅延レジスタ５１の出力側は水平方向補間データ変換
ＲＯＭ５２に接続される。

水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２には、第１Ｏ図に示
すように、供給されるＡ，Ｂ二つの画像データのそれぞ
れの組み合わせに対して「近接画素間距離線型配分法」
により演算される以下に示す演算式にて予め演算された
結果が、上記供給されるＡ，Ｂ二つの画像データにてな
るアドレスにて指示される記憶番地に予め格納されてい
るものである。

水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２は、フレームメモリ
４３より供給される遅延されていない、いわゆる実デー
タと、遅延レジスタ５ｌより供給される遅延されたデー
タとをアドレス信号とし、このアドレス信号にて指示さ
れる番地に予め格納されている演算結果を補間用データ
として読み出し送出するものである。

近接画素間距離線型配分法とは、隣接する画素Ｘ及びＹ
の画素データＡ及びＢについて補間処理する方法であり
、画素Ｘと画素Ｙとの間の距離をｌＴｌ：ｎに内分する
点をＣとすれば、点Ｃの画像データを Ｃ　−（ｎ−Ａ　＋ｍ−Ｂ）／（ｍ＋ｎ）にて表される
演算式にて得る方法である。

本実施例においては、この水．平方向補間データ変換Ｒ
ＯＭ５２として、アクセス時間が２５ｎｓｅｃの素子を
使用している。

このような水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２の出力側
は、水平方向セレクタ５３に接続される。

水平方向セレクタ５３は、フレームメモリ４３より供給
される補間処理がなされていない画像データｌＯＯと、
水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２より供給される補間
処理がなされた画像データｌ０１とをタイミングコント
ロール回路５４より供給されるタイミング信号により選
択する。尚、第８図に示すタイミングコントロール回路
５４は、説明上、第９図に示す書込みタイミングコント
ロール回路４２と読出しタイミングコントロール回路４
４とを含めたものである。

水平方向セレクタ５３の出力側は、一水平走査区間分の
画像データを遅延するＩＨ遅延レジスタ５５、垂直方向
補間データ変換ＲＯＭ５６、垂直方向セレクタ５７に接
続される。又、ＩＨ遅延レジスタ５５の出力側は、垂直
方向補間データ変換ＲＯＭ５６に接続される。垂直方向
補間データ変換ＲＯＭ５６は、前述した水平方向補間デ
ータ変換ＲＯＭ５２と同様の構或にてなり、水平方向セ
レクタ５３より供給される一水平走査分の画像データの
遅延がなされていない画像データと、ＩＨ遅延レジスタ
５５より供給される一水平走査分の画像データの遅延が
なされている画像データとがアドレス信号として供給さ
れ、このアドレス信号により指示される番地に記憶され
ているデータ、即ち前述した近接画素間距離線型配分法
により垂直方向に隣接する画素間にて演算されたデータ
、を読みだし送出するものである。そして垂直方向補間
データ変換ＲＯＭ５６の出力側は、垂直方向セレクタ５
７に接続される。垂直方向セレクタ５７は、水平方向セ
レクタ５３より供給される補間処理がなされていない一
水平走査分の画像データと、垂直方向補間データ変換Ｒ
ＯＭ５６より供給される補間処理がなされたー水平走査
分の画像データとのどちらかをタイミングコントロール
回路５４より供給されるタイミング信号により選択し、
その結果を第９図に示すＤ／１９換器４６へ送出する。

上記のように構成される電子ズーム装置において、例え
ば、フレームメモリ４３より送出される補間処理が為さ
れる前の画像データを、第１１図に示すように水平及び
垂直方向ともに説明上○にて示し、ある画像データＡｕ
の水平方向に隣接する画像データをＢｕ１垂直方向に隣
接する画像データをＡＩ２、画像データＢｕの垂直方向
に隣接する画像データをＢＱとする。そして元の画像を
２倍に拡大するものとする。

又、水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２には、供給され
る画像データを上述した画像データＡｕと画像データＢ
ｕとした場合、上述した近接画素間距離線型配分法の演
算式にて演算された結果である（Ａｕ＋Ｂｕ）／２にて
表される補閲された画像データ、説明上Δにて示す、が
予め画像データＡＵ及び画像データＢｕをアドレス信号
とした場合に指示される番地に記憶されている。尚、こ
のとき、補関された画像データを記憶する番地を指定す
るアドレス信号は、第１０図に示すように、画像データ
Ａｕ（第１０図内のＡに相当）のデータを上位側とし、
画像データＢｕ（第１０図内のＢに相当）のデータを下
位側として形戊されるものである。

このような状態における動作を以下に説明する。

撮像装置より送出されるアナログ信号にてなる影像信号
は、Ａ／Ｄ変換器４１にて、ＣＰＵ４８の送出する制御
信号に従い書込みタイミングコントロール回路４２が送
出するタイミング信号によって画面内の拡大処理したい
画面情報のみが選択された後、デジタル信号に変換され
、変換された画像データは、Ａ／Ｄ変換器４ｌよりフレ
ームメモリ４３へ送出される。フレームメモリ４３は、
書込みタイミングコントロール回路４２が送出するアド
レス信号に従い第１フィールドの画像データと第２フィ
ールドの画像データとを記憶する。そしてＣＰＵ４８の
送出する制御信号に従い読出しタイミングコントロール
回路４４が送出するアドレス信号によってフレームメモ
リ４３は、記憶した画面いわゆるフレームの第１７ィー
ルド及び第２フィールドの各画像データを同時又は第１
，第２のフィールドの繰り返しにて読み出し、このデー
タを補間回路４５に備わる水平方向補間データ変換ＲＯ
Ｍ５２等へ送出する。

よって、水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２には７レー
ムメモリ４３より画像データＢｕと遅延レジスタ５ｌよ
り一画素分遅延した画像データＡＵとがアドレス信号と
して供給される。水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２は
、上述したように、フレームメモリ４３より供給される
画像データをアドレス信号とすることで記憶する前記結
果を読み出すものである。したがって、水平方向補間デ
ータ変換ＲＯＭ５２は、前記アドレス信号により指示さ
れる番地に格納される補閲された画像データを送出する
。又、水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２は、記憶する
データの読みだし時間が２５ｎｓｅｃであり高速に処理
可能なものである。

このように水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２は、補間
処理に必要な画像データを演算を実行して得るのではな
く、予め記憶される補閲された画像データを読み出すこ
とで得るようにし、さらに水平方向補間データ変換ＲＯ
Ｍ５２には読み出しに要する時間が非常に短い素子を使
用したので、Ａ／Ｄ変換器４ｌより送出される画像の補
間処理を実時間で処理することが可能となる。

そして、水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２は前記補間
された画像データを水平方向セレクタ５３へ送出する。

水平方向セレクタ５３は、この補間された画像データ（
△）と補閲されていない画像データ（○）とをタイミン
グコントロール回路５４より供給されるタイミング信号
に従い選択する。

即ち、第１２図に示すように、水平方向セレクタ５３ヘ
フレームメモリ４３より供給される、第１２図Ｃに示す
、画像データＤＯ、Ｄｌ，Ｄ２・・−は、第１２図ａに
示すタイミング信号の立ち上がり及び立ち下がりに同期
して第１２図ｅに示すように水平方向セレクタ５３より
送出される。一方、補間された画像データは第１２図ｂ
に示すタイミング信号の立ち上がり及び立ち下がりに同
期して第１２図ｅに示すように水平方向セレクタ５３よ
り送出される。よって、水平方向，セレクタ５３より送
出される画像データは、ＤＯ，ＤＯ’　、ＤＩ、Ｄ１′
・・・の順となる。尚、ＤＯ’等は、隣接する画像デー
タ、例えばＤＯとＤｉとの補間された画像データを示す
ものである。よって、水平方向の画像データは、第１３
図に示すように○、△、０１△・・・のように配置され
る。

次に、垂直方向の画像の補間処理について、垂直方向補
間データ変換ＲＯＭ５６には、第１１図に示す例えば第
２行目の画像データと、ＩＨ遅延レジスタ５５にて一水
平走査分遅延された第１行目の画像データとがアドレス
信号として供給され、垂直方向補間データ変換ＲＯＭ５
６は、水平方向補間データ変換ＲＯＭ５２と同様の処理
を行う。

即ち、第１ｌ図に示す画像データＡｕと画像データＡＱ
とがアドレス信号として垂直方向補間データ変換ＲＯＭ
５６に供給され、前記アドレス信号にて指示される番地
に格納される、上述した演算式にて得られる（Ａｕ＋Ａ
Ｏ．）／２にて表される補関された画像データ、説明上
▲にて示す、を読み出す。又、第１３図に示す例えば第
２列は水平方向の画像の補間処理後のデータどおしの補
間処理となるが、この場合も同様に、指示される番地に
記憶される［（（Ａｕ＋　Ｂｕ）／　２　）＋｛（１２
＋　ＢＩ２）／　２　）］／２にて表わされる画像デー
タ、説明上口にて示す、が垂直方向補間データ変換ＲＯ
Ｍ５６より読み出される。そして垂直方向補間データ変
換ＲＯＭ５６は、補間処理された画像データを垂直方向
セレクタ５７に送出する。

垂直方向セレクタ５７は、前述した水平方向セレクタ５
３と同様の動作により補間処理された画像データと、水
平方向セレクタ５３より供給される補間処理されていな
い画像データとのどちらかをタイミングコントロール回
路５４より供給されるタイミング信号にて選択する。そ
して、垂直方向セレクタ５７は選択した画像データをＤ
／Ａ変換器４６に送出する。

Ｄ／Ａ変換器４６に供給される画像データは、読出しタ
イミングコントロール回路４４より供給されるタイミン
グ信号に同期してＤ／Ａ変換器４６にてアナログ信号に
変換され．る。このアナログ変換された影像情報はプロ
セス，エンコーダ回路４７にてＮＴＳＣ影像信号に変換
され表示画面に可視的に表示される。

上述したような補間回路４５を作動させることで、特に
拡大した場合における画像の輪郭を滑らかに表示するこ
とができる。さらに、補間回路４５は、乗算、加算、除
算を実行するのではなく、供給される画像データをデー
タ変換するようにしたことと、高速にアクセスできる素
子を使用したので、補間処理を高速に行うことができ、
撮影された画像データの拡大及び縮少の画像処理を実時
間にて実行することができる。

尚、本実施例に設けた補間回路４５は、第１及び第２の
実施例に使用される補間回路に適用することももちろん
可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、画像を特に拡大処
理したとき、表示画面上にはメモリに記憶される第１及
び第２フィールドの画像データが合戒されて表示される
ことより、画像の輪郭部を鮮明に表示することができる
。

さらに本発明によれば、動きのある画像が拡大処理され
たときのみ画像を補間処理することより、動きのある画
像が電子ズーム処理された場合でも画像の輪郭部を鮮明
に表示することができる。

さらに、本発明によれば、「近接画素間距離線型配分法
」による演算を従来のように補間回路内にて乗算、加算
、除算にて演算するのではなく、補間を行う回路に備わ
る記憶手段に予め近接画素間距離線型配分法にて演算さ
れた結果を記憶し、供給される画像データをデータ変換
するようにしたことと、記憶手段に高速にアクセス可能
な素子を使用したので、簡単な回路構成で、かつ撮影さ
れる画像の補間処理を実時間にて実行することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子ズーム装置の第１の実施例におけ
る構成を示すブロック図、第２図は第１の実施例の電子
ズーム装置にて処理した画像を示す図、第３図は本発明
の電子ズ．−ム装置の第２の実施例における構成を示す
ブロック図、第４図は第３図内の動き検出回路の構戒を
示す論理回路図、第５図は電子ズーム処理を行う元の図
、第６図は第２の実施例の電子ズーム装置を使用して処
理した画像を示す図、第７図は第３図に示すフレームメ
モリ内の記憶状態を示す図、第８図は第３の実施例の電
子ズーム装置に使用される補間回路の構或を示すブロッ
ク図、第９図は第３の実施例の電子ズーム装置の構成を
示すブロック図、第１０図は補間回路に供給されるアド
レス信号となるデータと補間処理されたデータとを示す
図、第１１図は補間処理前の画像データの配置を示す図
、第１２図は補間処理を行う場合の動作を示すタイムチ
ャート、第１３図は補間処理後の画像データの配置を示
す図、第１４図は表示画面の構或を示す図、第１５図は
電子ズーム処理を行う元の図、第１６図は従来の電子ズ
ーム装置にて処理した画像を示す図、第１７図は従来の
電子ズーム装置にて動きのある画像が拡大処理され画面
表示された場合を示す図である。 １１・・・フレームメモリ、 １２・・・書込みタイミングコントロール回路、ｌ３・
・・補間回路、 ｌ４・・・読出しタイミングコントロール回路２７・・
・動き検出回路、 ２８・・・ＩＨ遅延回路、 ５・・・補間回路、 ｌ・・・遅延レジスタ、 ２・・・水平方向補間データ変換ＲＯＭ，３・・・水平
方向セレクタ、 ５・・・ｌＨ遅延レジスタ、 ６・・・垂直方向補間データ変換ＲＯＭ，７・・・垂直
方向セレクタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）第１フィールド及び第２フィールドの画像データ
   をラスタースキャンしながら１フレームを構成する撮影
   装置に用いられる電子ズーム装置において、 第１フィールドの第１の画像データと、第２フィールド
   の第２の画像データとを記憶するメモリと、記憶された
   第１及び第２の画像データが１フレームを合成するよう
   に順不同に読み出されるように、制御部が送出する制御
   信号に従いメモリへ制御信号を送出するフレーム作成回
   路と、 前記フレーム作成回路が送出する制御信号により前記メ
   モリより送出される第１及び第２の画像データの補間処
   理を行う補間回路と、を備えたことを特徴とする電子ズ
   ーム装置。（２）第１フィールド及び第２フィールドの
   画像データをラスタースキャンしながら１フレームを構
   成する撮影装置に用いられる電子ズーム装置において、 第１フィールドの第１の画像データと、第２フィールド
   の第２の画像データとを記憶するメモリと、記憶された
   第１及び第２の画像データが１フレームを合成するよう
   に順不同に読み出されるように、制御部が送出する制御
   信号に従いメモリへ制御信号を送出するフレーム作成回
   路と、 前記フレーム作成回路が送出する制御信号により前記メ
   モリより送出される第１及び第２の画像データの補間処
   理を行う補間回路と、 前記メモリが送出する隣接した第１及び第２の画像デー
   タの差を検出しこの検出結果にて前記補間回路のオン、
   オフを制御する補間回路制御部と、を備えたことを特徴
   とする電子ズーム装置。 （３）上記補間回路は、補間対象となる画像データがア
   ドレス信号として供給され、このアドレス信号により指
   示される番地に記憶されている予め前記画像データによ
   り補間処理された画像データを読み出す記憶手段を備え
   、上記記憶手段から読み出したデータを補間データとす
   る、請求項２記載の電子ズーム装置。