JPH0410783A - ビデオカメラ装置 - Google Patents
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- JPH0410783A JPH0410783A JP2110294A JP11029490A JPH0410783A JP H0410783 A JPH0410783 A JP H0410783A JP 2110294 A JP2110294 A JP 2110294A JP 11029490 A JP11029490 A JP 11029490A JP H0410783 A JPH0410783 A JP H0410783A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
- H04N25/44—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
- H04N25/443—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by reading pixels from selected two-dimensional [2D] regions of the array, e.g. for windowing or digital zooming
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/142—Edging; Contouring
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- H—ELECTRICITY
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/144—Movement detection
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
- H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
- H04N5/2628—Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase
- H04N9/78—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase for separating the brightness signal or the chrominance signal from the colour television signal, e.g. using comb filter
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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。
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、固体撮像素子を用いたビデオカメラ装置に係
り、特に、ズーム操作を電子的に行なうのに好適な方法
及び装置に関するものである。
り、特に、ズーム操作を電子的に行なうのに好適な方法
及び装置に関するものである。
従来、電子的にズームした画像を得る方法としては、特
開昭6180168号公報に記載のように、固体撮像素
子(以下センサと呼ぶ)から出力される映像信号を用い
て、ズーム比に応じて画素と画素の間に新たな画素を補
ったり、間引いたりすることにより、所望のサイズに合
わせることができる。
開昭6180168号公報に記載のように、固体撮像素
子(以下センサと呼ぶ)から出力される映像信号を用い
て、ズーム比に応じて画素と画素の間に新たな画素を補
ったり、間引いたりすることにより、所望のサイズに合
わせることができる。
第12図は、3/2倍の拡大処理を行なった場合に、精
度良く補間するために、加重平均をとった従来例の説明
図である。同図において、(a)は補間前の画像データ
を並べた状態を示し、(b)は3/2倍時の画素対応位
置を示すタイミングパルスである。また、(c)はズー
ム後の画像データを並べた状態を示している。この従来
例における加重平均は、例えば、同図(a)におけるg
l及びg2の画素を例にとって説明する。同図(b)の
タイミングパルス位置信号0は、画像データg、及びg
2から各々m+−0及びnlだけ離れた位置にあって、
また、タイミングパルス位置信号1は、画素データg+
及びg2から各々m2及びn2だけ離れた位置にある。
度良く補間するために、加重平均をとった従来例の説明
図である。同図において、(a)は補間前の画像データ
を並べた状態を示し、(b)は3/2倍時の画素対応位
置を示すタイミングパルスである。また、(c)はズー
ム後の画像データを並べた状態を示している。この従来
例における加重平均は、例えば、同図(a)におけるg
l及びg2の画素を例にとって説明する。同図(b)の
タイミングパルス位置信号0は、画像データg、及びg
2から各々m+−0及びnlだけ離れた位置にあって、
また、タイミングパルス位置信号1は、画素データg+
及びg2から各々m2及びn2だけ離れた位置にある。
これにより、各タイミングパルス位置における補間デー
タh。、 h+は、 で求められる。同図(c)は、上記直線補間により、3
72倍にズームした結果を示している。この方法によれ
ば、精度良く算出可能である。しかし、2回の掛は算と
1回の割り算を行なう必要があり、ハードウェア化する
場合は、コスト高になるほかに、回路が複雑化してしま
う。
タh。、 h+は、 で求められる。同図(c)は、上記直線補間により、3
72倍にズームした結果を示している。この方法によれ
ば、精度良く算出可能である。しかし、2回の掛は算と
1回の割り算を行なう必要があり、ハードウェア化する
場合は、コスト高になるほかに、回路が複雑化してしま
う。
これらの欠点を考慮し、簡単な回路構成で、かつ、任意
の関数により画素補間が行なえる従来例を以下に説明す
る。これは、画素間の補間用の関数を記憶するROMI
309と、ズーム比に応じた補間アドレスを記憶し、
任意に書き換え可能なRAM1304を用いるもので、
第13図に、この従来例のブロック図を、第14図に、
具体的説明図を示す。
の関数により画素補間が行なえる従来例を以下に説明す
る。これは、画素間の補間用の関数を記憶するROMI
309と、ズーム比に応じた補間アドレスを記憶し、
任意に書き換え可能なRAM1304を用いるもので、
第13図に、この従来例のブロック図を、第14図に、
具体的説明図を示す。
第14図(a)は、入力された画像データ(ここでは、
gI= 95. gz= 5. L+= 17. g4
=68とする。)、第14図(b)は、分割数r=4の
場合の各分割積fi=o〜3における補間用データδ、
また、第14図(c)は、拡大補間された出力データを
示す。
gI= 95. gz= 5. L+= 17. g4
=68とする。)、第14図(b)は、分割数r=4の
場合の各分割積fi=o〜3における補間用データδ、
また、第14図(c)は、拡大補間された出力データを
示す。
次に、第13図において、連続した映像データが入力さ
れる場合の直線補間について説明する。
れる場合の直線補間について説明する。
同図の入力線1301に自分自身を示す画素g、−+g
2−83を入力すると共に、入力線13o2に該画素
の近傍の画素g 2−+ g 3−+ g 、を各々同
期入力して、出力線1303に、(2)式で示すような
拡大補間された映像データhを出力する。
2−83を入力すると共に、入力線13o2に該画素
の近傍の画素g 2−+ g 3−+ g 、を各々同
期入力して、出力線1303に、(2)式で示すような
拡大補間された映像データhを出力する。
h=gll十δ・旧・・・・・・旧・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・+2)(ここで、INT
()は、四捨五入して得られる整数) なお、画像のズーム比β/αを573倍とし、画素間の
分割率γ(整数)を4とした場合には、補間データの読
み出しアドレスを示す整数iは、0≦i〈γ、すなわち
、i=Q〜3の範囲にある値を示す。よって、g工〜g
4において、i=0〜3に対応する補間用増分データは
、(3)式により求められる値(0,−23,−45,
−68,0,3゜6.9,0,13,26,38.O)
となる。
・・・・・・・・・・・・・・+2)(ここで、INT
()は、四捨五入して得られる整数) なお、画像のズーム比β/αを573倍とし、画素間の
分割率γ(整数)を4とした場合には、補間データの読
み出しアドレスを示す整数iは、0≦i〈γ、すなわち
、i=Q〜3の範囲にある値を示す。よって、g工〜g
4において、i=0〜3に対応する補間用増分データは
、(3)式により求められる値(0,−23,−45,
−68,0,3゜6.9,0,13,26,38.O)
となる。
まず、RAM1304に、マイクロコンピュータ等から
、データ入力線1305を介して、既述の補間データの
読み出しアドレスiを設定しておく。ここで、その読み
出しアドレスは、前述のように、i=0〜3の範囲にあ
り、次の(4)式で定まる整数とする。
、データ入力線1305を介して、既述の補間データの
読み出しアドレスiを設定しておく。ここで、その読み
出しアドレスは、前述のように、i=0〜3の範囲にあ
り、次の(4)式で定まる整数とする。
β
〔ここで、INT()は、四捨五入した整数を示し、I
NT()MDDγは、INT()/γの余りを示す。〕
整数にはに=o〜(β−1)すなわち0〜4であり、上
記の場合、i=o、2゜1.3.2の繰り返しとなる。
NT()MDDγは、INT()/γの余りを示す。〕
整数にはに=o〜(β−1)すなわち0〜4であり、上
記の場合、i=o、2゜1.3.2の繰り返しとなる。
次に、入力線1301及び1302に入力された画素デ
ータg I’l+ g 、l+ + は、減算器130
6に入力され、Δg=g□1−g7の計算を行ない、出
力線1307に出力する。一方、補間画素が出力される
タイミングに同期してカウントを行なうカウンタ130
8の値に応じて、RAM1304よりiの値(i=0.
2.1.3.2)を順に読み出し、前記のΔgと併せ、
ROMI 309の読み出しアドレスとして入力する。
ータg I’l+ g 、l+ + は、減算器130
6に入力され、Δg=g□1−g7の計算を行ない、出
力線1307に出力する。一方、補間画素が出力される
タイミングに同期してカウントを行なうカウンタ130
8の値に応じて、RAM1304よりiの値(i=0.
2.1.3.2)を順に読み出し、前記のΔgと併せ、
ROMI 309の読み出しアドレスとして入力する。
この結果、読み出された画素補間用データは、i−0,
2132の各々に対応して、補間用増分データ〔045
,3,9,26)が、次々に読み出されて、加算器13
10に入力される。一方、この補間増分データと同期し
て、入力線1301より入力されている自分自身の画素
データ(g+−952g2=5、 ga= 179g、
、= 68)も加算器1310に入力され、(1)弐に
示す演算を行なって、出力線1303に出力する。した
がって、出力線1303への補間出力データは、(5)
式のようになる。
2132の各々に対応して、補間用増分データ〔045
,3,9,26)が、次々に読み出されて、加算器13
10に入力される。一方、この補間増分データと同期し
て、入力線1301より入力されている自分自身の画素
データ(g+−952g2=5、 ga= 179g、
、= 68)も加算器1310に入力され、(1)弐に
示す演算を行なって、出力線1303に出力する。した
がって、出力線1303への補間出力データは、(5)
式のようになる。
〔95,95,5,5,17)+ (0,−453,9
,26〕= 〔95,50,8,14,431・・・・
・・・・・・・・・・・・・・(5)〔発明が解決しよ
うとする課題〕 上記従来技術において、第1の従来技術では、ハードウ
ェア化のコスト高及び回路の複雑化という問題が生じ、
その問題点を考慮した第2の従来技術では、RAM及び
ROMを用いて、ハードウェア化を計ることにより、簡
単な回路構成とすることが可能となるが、複雑な演算を
RAM、及び、ROMを用いて行なうため、ソフトウェ
アの複雑化、及び、演算速度が遅くなるという問題が生
じる。
,26〕= 〔95,50,8,14,431・・・・
・・・・・・・・・・・・・・(5)〔発明が解決しよ
うとする課題〕 上記従来技術において、第1の従来技術では、ハードウ
ェア化のコスト高及び回路の複雑化という問題が生じ、
その問題点を考慮した第2の従来技術では、RAM及び
ROMを用いて、ハードウェア化を計ることにより、簡
単な回路構成とすることが可能となるが、複雑な演算を
RAM、及び、ROMを用いて行なうため、ソフトウェ
アの複雑化、及び、演算速度が遅くなるという問題が生
じる。
本発明の第1の目的は、簡単なデータを与えることで、
任意の補間出力データが出力できる、演算方法及びその
ハードウェアを有するビデオカメラ装置を提供するもの
である。
任意の補間出力データが出力できる、演算方法及びその
ハードウェアを有するビデオカメラ装置を提供するもの
である。
また、上記従来技術のように、内挿補間を行なうと、そ
の内挿により、画像の鮮明度(解像度)が劣化するとい
う問題を生じる。
の内挿により、画像の鮮明度(解像度)が劣化するとい
う問題を生じる。
本発明の第2の目的は、上記した内挿による鮮明度(解
像度)劣化を抑えたビデオカメラ装置を提供するもので
ある。
像度)劣化を抑えたビデオカメラ装置を提供するもので
ある。
さらに、本発明の第3の目的は、ズーム操作により出力
される映像信号の領域を、上記固体撮像素子の領域内で
任意に移動できるビデオカメラ装置を提供するものであ
る。
される映像信号の領域を、上記固体撮像素子の領域内で
任意に移動できるビデオカメラ装置を提供するものであ
る。
上記目的を達成するために、本発明は、所望のズーム比
β/αの逆数α/βを倍率のデータとして、積算器と加
算器により、内挿補間データを生成するようにしたもの
である。
β/αの逆数α/βを倍率のデータとして、積算器と加
算器により、内挿補間データを生成するようにしたもの
である。
また、上記他の目的を達成するために、内挿補間を行な
う以前の映像信号のエンハンサ量(輪郭信号の強さ)を
変化する手段を取り込んだものである。
う以前の映像信号のエンハンサ量(輪郭信号の強さ)を
変化する手段を取り込んだものである。
さらに、上記もう1つの目的を達成するために、ズーム
時に、水平、垂直方向を各々別々に読み出し、タイミン
グを設定する手段を取り入れたものである。
時に、水平、垂直方向を各々別々に読み出し、タイミン
グを設定する手段を取り入れたものである。
本発明は、上記方法により、ズームのために必要な内挿
補間データを、その近傍の画素データに、ズーム比の逆
数α/βを定数とする一連の演算を行なうことにより、
任意倍率のズームアツプを可能としている。
補間データを、その近傍の画素データに、ズーム比の逆
数α/βを定数とする一連の演算を行なうことにより、
任意倍率のズームアツプを可能としている。
また、内挿補間前の映像信号のエンハンサ量をズーム比
に連動して変化させることによって、内挿による鮮明度
(解像度)劣化の抑制を可能にしている。
に連動して変化させることによって、内挿による鮮明度
(解像度)劣化の抑制を可能にしている。
さらに、ズームを行なった際、水平、垂直方向の読み出
しタイミングを別々に制御することにより、出力映像の
走査領域を、任意に設定することができる。
しタイミングを別々に制御することにより、出力映像の
走査領域を、任意に設定することができる。
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第1図は、本発明の第1の実施例における電子ズーム機
能を有するカメラのシステム構成図であり、その動作方
法を以下に述べる。
能を有するカメラのシステム構成図であり、その動作方
法を以下に述べる。
第1図において、101はセンサ、103はセンサ10
1から出力されるセンサ続出し信号114をアナログ・
ディジタル変換するA/D変換器、104はA/D変換
器103から出力されるデイジタルセンサ読出し信号1
15を、Y信号及びC信号からなるディジタル映像信号
に変換するディジタル信号処理回路、105はディジタ
ル信号処理回路104から出力されるディジタル映像信
号116をディジクル・アナログ変換するD/A変換器
であり、D/A変換器105より映像信号120を出力
する。108はディジタル信号処理回路104からディ
ジタル映像信号112を入力することにより、該映像信
号112に内挿補間を行なう画像処理回路、107は画
像処理回路108を制御する制御回路である。
1から出力されるセンサ続出し信号114をアナログ・
ディジタル変換するA/D変換器、104はA/D変換
器103から出力されるデイジタルセンサ読出し信号1
15を、Y信号及びC信号からなるディジタル映像信号
に変換するディジタル信号処理回路、105はディジタ
ル信号処理回路104から出力されるディジタル映像信
号116をディジクル・アナログ変換するD/A変換器
であり、D/A変換器105より映像信号120を出力
する。108はディジタル信号処理回路104からディ
ジタル映像信号112を入力することにより、該映像信
号112に内挿補間を行なう画像処理回路、107は画
像処理回路108を制御する制御回路である。
第1図において、ズーム比β/αでズームアツプしよう
とする時、制御回路107は、ズーム比β/αの逆数で
あるα/βのデータ111を画像処理回路108に入力
する。センサ101から出力されるセンサ続出し信号1
14は、A/D変換器103及びディジタル信号処理回
路104を経て、画像処理回路108に入力され、上記
α/βのデータ111に合わせて、水平方向及び垂直方
向の内挿補間を施して、ディジタル補間信号113を出
力し、該ディジタル補間信号113は、ディジタル信号
処理回路104及びD/A変換器105を経て、補間さ
れた映像信号であるY信号及びC信号として出力される
。
とする時、制御回路107は、ズーム比β/αの逆数で
あるα/βのデータ111を画像処理回路108に入力
する。センサ101から出力されるセンサ続出し信号1
14は、A/D変換器103及びディジタル信号処理回
路104を経て、画像処理回路108に入力され、上記
α/βのデータ111に合わせて、水平方向及び垂直方
向の内挿補間を施して、ディジタル補間信号113を出
力し、該ディジタル補間信号113は、ディジタル信号
処理回路104及びD/A変換器105を経て、補間さ
れた映像信号であるY信号及びC信号として出力される
。
次に、第1図の画像処理回路108における内挿補間の
一実施例を第2図、第3図、及び、第4図を用いて説明
する。第2図は、上記内挿補間装置のブロック線図であ
り、第3図及び第4図は、補間される画像データ、補間
後の画像データ、及び、そのタイミングを示している。
一実施例を第2図、第3図、及び、第4図を用いて説明
する。第2図は、上記内挿補間装置のブロック線図であ
り、第3図及び第4図は、補間される画像データ、補間
後の画像データ、及び、そのタイミングを示している。
まず、第3図(a)は、入力された画像データ(D。−
45,DI= 5.D2= 10.D3= 35とする
)、同図(b)は、ズーム比β/α=5/3の時の画素
対応位置を示すタイミングパルス、同図(c)は、ズー
ム後の画像データを並べた状態を示している。
45,DI= 5.D2= 10.D3= 35とする
)、同図(b)は、ズーム比β/α=5/3の時の画素
対応位置を示すタイミングパルス、同図(c)は、ズー
ム後の画像データを並べた状態を示している。
上記従来例と同様に、加重平均をとると、第3図(b)
のタイミングパルス位置信号1は、画像データD0及び
り、から、各々Xl+ ylだけ離れた位置にあり、同
様に、タイミングパルス位置信号2は、画像データD、
及びD2から、各々X2+ ’lzだけ離れた位置にあ
り、タイミングパルス位置信号3は、画像データD、及
びD2から、各々X3. Y3だけ離れた位置にある。
のタイミングパルス位置信号1は、画像データD0及び
り、から、各々Xl+ ylだけ離れた位置にあり、同
様に、タイミングパルス位置信号2は、画像データD、
及びD2から、各々X2+ ’lzだけ離れた位置にあ
り、タイミングパルス位置信号3は、画像データD、及
びD2から、各々X3. Y3だけ離れた位置にある。
したがって、各タイミングパルス位置における補間デー
タDI ’ −02’ 、 D3rは、(1)式と同様
に すタイミングで、Do’−45,D+’ −21,Dz
’−6,D3’−9,04′=20. Ds’ =35
と順次算出できる。したがって、ズーム比β/αを用い
て、任意の補間映像データDfi′を、その近傍の映像
データで生成すると、(2)式でもとめられる。
タDI ’ −02’ 、 D3rは、(1)式と同様
に すタイミングで、Do’−45,D+’ −21,Dz
’−6,D3’−9,04′=20. Ds’ =35
と順次算出できる。したがって、ズーム比β/αを用い
て、任意の補間映像データDfi′を、その近傍の映像
データで生成すると、(2)式でもとめられる。
で求められる。XI +YI=X2 +Yz=X3+Y
3= rとすると、(6)式、(7)式、及び、(8)
式は、それぞれγ γ ここで、lNTl ()は、小数点以下を切り捨てて
得られる整数、INT2 ()は、小数点以下を切り上
げて得られる整数を示す。
3= rとすると、(6)式、(7)式、及び、(8)
式は、それぞれγ γ ここで、lNTl ()は、小数点以下を切り捨てて
得られる整数、INT2 ()は、小数点以下を切り上
げて得られる整数を示す。
したがって、ズーム比の逆数α/βを順次加算γ
γ T となり、同様にして、補間データは、第4図に示演算に
必要な入力映像データの選択Dy、Dy−+、及び、演
算係数Xの算出ができる。
γ T となり、同様にして、補間データは、第4図に示演算に
必要な入力映像データの選択Dy、Dy−+、及び、演
算係数Xの算出ができる。
第2図において、200からの映像信号は、1Hメモリ
201及び202に順次入力される。アドレスコントロ
ーラ206には、上記ズーム比の逆数α/βが、209
に入力され、上記した手段により、映像データを選択す
るためのアドレス211として、Yを出力し、映像デー
タを選択するためのアドレス212として、Y−1を出
力する。アドレス211に出力されたYは、1HメモI
7201に入力され、映像データ214として、DYを
出力し、アドレス212に出力されたYlは、I Hメ
モリ202に入力され、映像データ213として、Dy
−+を出力する。映像データ213としてのD、−0は
、積算器203に入力され、映像データ214としての
D7は、積算器204に入力される。一方、上記ズーム
比の逆数α/βが、209に入力されると、係数演算器
207により出力された演算係数216として、1−X
を出力し、演算係数217として、Xを出力する。
201及び202に順次入力される。アドレスコントロ
ーラ206には、上記ズーム比の逆数α/βが、209
に入力され、上記した手段により、映像データを選択す
るためのアドレス211として、Yを出力し、映像デー
タを選択するためのアドレス212として、Y−1を出
力する。アドレス211に出力されたYは、1HメモI
7201に入力され、映像データ214として、DYを
出力し、アドレス212に出力されたYlは、I Hメ
モリ202に入力され、映像データ213として、Dy
−+を出力する。映像データ213としてのD、−0は
、積算器203に入力され、映像データ214としての
D7は、積算器204に入力される。一方、上記ズーム
比の逆数α/βが、209に入力されると、係数演算器
207により出力された演算係数216として、1−X
を出力し、演算係数217として、Xを出力する。
演算係数216として出力された1−Xは、積算器20
3に入力され、DY、−1と積算が行われ、その出力と
して、(I X)Dy−+が得られる。また、演算係
数217として出力されたXは、積算器204に入力さ
れ、DYと積算が行われ、その出力として、XD、が得
られる。この結果を、加算器205で加算して、拡大補
間し、映像データ208として、Dll、’ =XDy
+ (I X) DY−1を出力する。
3に入力され、DY、−1と積算が行われ、その出力と
して、(I X)Dy−+が得られる。また、演算係
数217として出力されたXは、積算器204に入力さ
れ、DYと積算が行われ、その出力として、XD、が得
られる。この結果を、加算器205で加算して、拡大補
間し、映像データ208として、Dll、’ =XDy
+ (I X) DY−1を出力する。
第5図は、ズーム比β/αを471(つまり4倍)にす
る場合の直線補間を示す図であり、α/β−1/4とし
たもので、上記実施例と同様の動作により、補間映像デ
ータ(c)が出力される。
る場合の直線補間を示す図であり、α/β−1/4とし
たもので、上記実施例と同様の動作により、補間映像デ
ータ(c)が出力される。
また、ズーム比の逆数α/βは、例えば、(d)に示す
ように割り振った8ビツトのデータとして、第1図に示
す制御回路107から出力(111)すればよい。ここ
で、βが大きくなるほど、連続ズームの精度が高くなる
ことは、言うまでもない。
ように割り振った8ビツトのデータとして、第1図に示
す制御回路107から出力(111)すればよい。ここ
で、βが大きくなるほど、連続ズームの精度が高くなる
ことは、言うまでもない。
次に、第2の実施例を第6図、第7図、及び、第8図を
用いて説明する。本実施例は、ズーム比に連動して、エ
ンハンサ量を変化できるビデオカメラ装置である。第6
図において、制御回路107より出力されるズーム比β
/αを示すデータ601を、ディジタル信号処理回路に
入力する手段を有するほかは、第1図に示す第1の実施
例と同一のものである。
用いて説明する。本実施例は、ズーム比に連動して、エ
ンハンサ量を変化できるビデオカメラ装置である。第6
図において、制御回路107より出力されるズーム比β
/αを示すデータ601を、ディジタル信号処理回路に
入力する手段を有するほかは、第1図に示す第1の実施
例と同一のものである。
ここで、第7図にエンハンサの基本構成を示す。
701は遅延線、702は減算器、703はに倍増幅器
、704は加算器である。705より入力された映像デ
ータDイは、遅延線701により遅らされた映像データ
Dイー、と、減算器702により減算された後、増幅器
703によりに倍に増幅され、加算器704で自分自身
の映像データDゎと加算することにより、706がらエ
ンハンサを施された映像データ(輪郭を強調された映像
データ)D9′を出力する。したがって、D%はDn
=Dn +K (Da−Dr、−+)・−・−・−α
■となる。つまり、エンハンサ量を変えるということは
、03)式〇にの値を変化させることである。以上の動
作をもとに、本実施例を第8図を用いて説明する。同図
において、横軸は映像データのタイミング、縦軸は該映
像データの濃淡レベルを示す。
、704は加算器である。705より入力された映像デ
ータDイは、遅延線701により遅らされた映像データ
Dイー、と、減算器702により減算された後、増幅器
703によりに倍に増幅され、加算器704で自分自身
の映像データDゎと加算することにより、706がらエ
ンハンサを施された映像データ(輪郭を強調された映像
データ)D9′を出力する。したがって、D%はDn
=Dn +K (Da−Dr、−+)・−・−・−α
■となる。つまり、エンハンサ量を変えるということは
、03)式〇にの値を変化させることである。以上の動
作をもとに、本実施例を第8図を用いて説明する。同図
において、横軸は映像データのタイミング、縦軸は該映
像データの濃淡レベルを示す。
il[レベルの変化のあるD2とDaを用いて、エンハ
ンサIK=KI とすると、同図に示す映像データD、
lが得られ、同様に、K=に2とすると、映像データD
3′が得られる。このデータD3′及びDa“を用いて
、ズーム比を5/3に拡大補間したデータは、それぞれ
、DD3 ’ 、 DD3 i DD4′、 DD
4’ :DDS’、DD、、”となり、濃淡レベルの異
なる補間データが得られる。
ンサIK=KI とすると、同図に示す映像データD、
lが得られ、同様に、K=に2とすると、映像データD
3′が得られる。このデータD3′及びDa“を用いて
、ズーム比を5/3に拡大補間したデータは、それぞれ
、DD3 ’ 、 DD3 i DD4′、 DD
4’ :DDS’、DD、、”となり、濃淡レベルの異
なる補間データが得られる。
したがって、ズーム比β/αに応じたエンハンサ量Kを
、増幅器703に設定することによって、拡大補間以前
の映像データのエンハンサ量を変化させる。上記動作に
より、内挿補間による鮮明度(解像度)の劣化を抑える
ことが可能となる。
、増幅器703に設定することによって、拡大補間以前
の映像データのエンハンサ量を変化させる。上記動作に
より、内挿補間による鮮明度(解像度)の劣化を抑える
ことが可能となる。
第9図に本発明の第3の実施例を示し、以下に説明する
。本実施例は、ズーム操作時に読み出す映像信号のエリ
アをセンサの範囲内で自由に選択可能なビデオカメラ装
置である。同図(a)において、制御回路107より垂
直方向読み出し開始アドレス901、水平方向読み出し
開始アドレス902を出力し、各々をセンサ駆動回路1
06及び画像処理回路108に入力する手段を設けたほ
かは、第1図に示す第1の実施例と同一のものである。
。本実施例は、ズーム操作時に読み出す映像信号のエリ
アをセンサの範囲内で自由に選択可能なビデオカメラ装
置である。同図(a)において、制御回路107より垂
直方向読み出し開始アドレス901、水平方向読み出し
開始アドレス902を出力し、各々をセンサ駆動回路1
06及び画像処理回路108に入力する手段を設けたほ
かは、第1図に示す第1の実施例と同一のものである。
同図(b)は、ズーム比β/α=2(2倍)のときの本
実施例の説明図である。903はセンサ受光面に結ばれ
た像を示し、904は拡大補間後の映像信号のモニタ画
面を示している。いま、センサ受光面903の(ア)の
領域を2倍にズームアツプするとき、(ア)の領域のア
ドレスを(x+。
実施例の説明図である。903はセンサ受光面に結ばれ
た像を示し、904は拡大補間後の映像信号のモニタ画
面を示している。いま、センサ受光面903の(ア)の
領域を2倍にズームアツプするとき、(ア)の領域のア
ドレスを(x+。
y+)とすると、垂直方向読み出し開始アドレス901
には3’l、水平方向読み出し開始アドレス902には
xlに相等するアドレスデータを与えることにより、垂
直方向はセンサの読み出し開始ラインを、水平方向は拡
大補間のスタートのデータを個々選択されて、モニタ画
面904の(ア)に示す映像が出力される。(イ)の領
域をズームアンプする時も同様にして、垂直読み出し開
始アドレスをy2、水平読み出し開始アドレスをx2に
相等するアドレスデータとして与えることで、モニタ画
面904 (<)に示す映像を出力可能となる。
には3’l、水平方向読み出し開始アドレス902には
xlに相等するアドレスデータを与えることにより、垂
直方向はセンサの読み出し開始ラインを、水平方向は拡
大補間のスタートのデータを個々選択されて、モニタ画
面904の(ア)に示す映像が出力される。(イ)の領
域をズームアンプする時も同様にして、垂直読み出し開
始アドレスをy2、水平読み出し開始アドレスをx2に
相等するアドレスデータとして与えることで、モニタ画
面904 (<)に示す映像を出力可能となる。
第10図に、本発明の第4の実施例を示す。本実施例は
、第9図(a)に示す第3の実施例に画像のブレを検出
する動き検出回路1001を設けたもので、画像ブレ補
正機能を有するビデオカメラ装置である。同図(b)は
、ズーム比β/α−2(2倍)のときの本実施例の説明
図である。同図において、センサ受光面903の(つ)
の領域をズームアツプして撮像している時に、振動等に
よりブレが生じ、(つ)の領域にあった被写体が(1)
又は(才)の領域に移動した際、動き検出回路1001
で、その動いた方向と距離、つまり、動きベクトルを検
出し、その動きベクトル情報1002を制御回路107
に入力して、第3の実施例に示す水平及び垂直の読み出
し開始アドレスを生成することによって、第10図(b
)のモニタ画面904に示すような常に安定した映像を
出力することができる。
、第9図(a)に示す第3の実施例に画像のブレを検出
する動き検出回路1001を設けたもので、画像ブレ補
正機能を有するビデオカメラ装置である。同図(b)は
、ズーム比β/α−2(2倍)のときの本実施例の説明
図である。同図において、センサ受光面903の(つ)
の領域をズームアツプして撮像している時に、振動等に
よりブレが生じ、(つ)の領域にあった被写体が(1)
又は(才)の領域に移動した際、動き検出回路1001
で、その動いた方向と距離、つまり、動きベクトルを検
出し、その動きベクトル情報1002を制御回路107
に入力して、第3の実施例に示す水平及び垂直の読み出
し開始アドレスを生成することによって、第10図(b
)のモニタ画面904に示すような常に安定した映像を
出力することができる。
第11図に、本発明の第5の実施例を示す。本実施例は
、水平方向と垂直方向を各々別々のズーム比でズームア
ツプできるビデオカメラ装置である。第11図(a)に
おいて、ズーム比データ1101及び1102を、別々
の値に設定できることのほかは、第1図に示す第1の実
施例と同一のものである。第11図(b)は、本実施例
の説明図である。
、水平方向と垂直方向を各々別々のズーム比でズームア
ツプできるビデオカメラ装置である。第11図(a)に
おいて、ズーム比データ1101及び1102を、別々
の値に設定できることのほかは、第1図に示す第1の実
施例と同一のものである。第11図(b)は、本実施例
の説明図である。
同図において、センサ受光面903に像が結ばれている
とする。このとき、垂直方向は、β、/α1、水平方向
はβ、/α2というズーム比データを各々1101.1
102として、制御回路107より画像処理回路108
に入力することによって、同図(b)の(力)、(キ)
に示すような、縦横のズーム比の異なる映像を出力する
ことができる。また、(り)に示すように、16:9の
ワイドカメラに対応するように、アスペクト比を変換す
ることもできる。
とする。このとき、垂直方向は、β、/α1、水平方向
はβ、/α2というズーム比データを各々1101.1
102として、制御回路107より画像処理回路108
に入力することによって、同図(b)の(力)、(キ)
に示すような、縦横のズーム比の異なる映像を出力する
ことができる。また、(り)に示すように、16:9の
ワイドカメラに対応するように、アスペクト比を変換す
ることもできる。
本発明によれば、ズーム比β/αの逆数α/βを用いる
ことにより、既存映像データの間に、新たな映像データ
を内挿補間して生成する場合において、複雑な演算を行
なう必要がなく、また、精度よく演算することができる
。これにより、回路も簡単なものとなり、ハードウェア
化も容易となる。
ことにより、既存映像データの間に、新たな映像データ
を内挿補間して生成する場合において、複雑な演算を行
なう必要がなく、また、精度よく演算することができる
。これにより、回路も簡単なものとなり、ハードウェア
化も容易となる。
また、ズーム比に連動してエンハンサ量を変えることが
できるので、内挿補間による鮮明度(解像度)劣化を抑
えることができる。
できるので、内挿補間による鮮明度(解像度)劣化を抑
えることができる。
また、ズーム時の読み出し開始のアドレスを自由に選択
できるため、例えば、動きベクトル情報により、該アド
レスを制御すれば、画像プレ補正を実現することができ
る。
できるため、例えば、動きベクトル情報により、該アド
レスを制御すれば、画像プレ補正を実現することができ
る。
さらに、水平、垂直方向のズーム比を各々自由に設定で
きるため、アスペクト比を変換できる等の特殊効果を付
加することができる。
きるため、アスペクト比を変換できる等の特殊効果を付
加することができる。
第1図は、本発明の第1の実施例における電子ズーム機
能を有するカメラのシステム構成図、第2図は、第1図
の画像処理回路108における内挿補間の一実施例を示
すブロック線図、第3図及び第4図は、補間される画像
データ、補間後の画像データ、及び、そのタイミングを
示す図、第5図は、ズーム比β/αを471にする場合
の直線補間を示す図、第6図は、本発明の第2の実施例
における電子ズーム機能を有するカメラのシステム構成
図、第7図は、エンハンサの基本構成を示す図、第8図
は、エンハンサを説明するための図、第9図、第10図
、及び、第11図は、それぞれ、本発明の第3実施例、
第4実施例、及び、第5実施例における電子ズーム機能
を有するカメラのシステム構成図、第12図は、372
倍の拡大処理を行なった場合に、精度良く補間するため
に、加重平均をとった従来例の説明図、第13図は、画
素間の補間用の関数を記憶するROMと、ズーム比に応
じた補間アドレスを記憶し、任意に書き換え可能なRA
Mを用いた従来例のブロック図、第14図は、入力され
た画像データ、及び、拡大補間された出力データを示す
図である。 101・・・・・・センサ、103・・・・・・A/D
変換器、104・・・・・・ディジタル信号処理回路、
105・・・・・・D/A変換器、106・・・・・・
センサ駆動回路、107・・・・・・制御回路、108
・・・・・・画像処理回路、201゜202・・・・・
・1Hメモリ、203.204・・・・・・積算器、2
05・・・・・・加算器、206・・・・・・アドレス
コントローラ、207・・・・・・係数演算器、100
1・・・・・・動き検出回路
能を有するカメラのシステム構成図、第2図は、第1図
の画像処理回路108における内挿補間の一実施例を示
すブロック線図、第3図及び第4図は、補間される画像
データ、補間後の画像データ、及び、そのタイミングを
示す図、第5図は、ズーム比β/αを471にする場合
の直線補間を示す図、第6図は、本発明の第2の実施例
における電子ズーム機能を有するカメラのシステム構成
図、第7図は、エンハンサの基本構成を示す図、第8図
は、エンハンサを説明するための図、第9図、第10図
、及び、第11図は、それぞれ、本発明の第3実施例、
第4実施例、及び、第5実施例における電子ズーム機能
を有するカメラのシステム構成図、第12図は、372
倍の拡大処理を行なった場合に、精度良く補間するため
に、加重平均をとった従来例の説明図、第13図は、画
素間の補間用の関数を記憶するROMと、ズーム比に応
じた補間アドレスを記憶し、任意に書き換え可能なRA
Mを用いた従来例のブロック図、第14図は、入力され
た画像データ、及び、拡大補間された出力データを示す
図である。 101・・・・・・センサ、103・・・・・・A/D
変換器、104・・・・・・ディジタル信号処理回路、
105・・・・・・D/A変換器、106・・・・・・
センサ駆動回路、107・・・・・・制御回路、108
・・・・・・画像処理回路、201゜202・・・・・
・1Hメモリ、203.204・・・・・・積算器、2
05・・・・・・加算器、206・・・・・・アドレス
コントローラ、207・・・・・・係数演算器、100
1・・・・・・動き検出回路
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、センサの出力端子をA/D変換器の入力端子に接続
し、A/D変換器の出力端子をディジタル信号処理回路
の一方の入力端子に接続し、ディジタル信号処理回路の
一方の出力端子を、D/A変換器の入力端子に接続し、
ディジタル信号処理回路の他方の入力端子を画像処理回
路の出力端子に接続し、ディジタル信号処理回路の他方
の出力端子を画像処理回路の他方の入力端子に接続し、
画像処理回路の一方の入力端子を制御回路の出力端子に
接続したことを特徴とするビデオカメラ装置。 2、アドレスコントローラの一方の出力端子を第1番目
の1Hメモリの他方の入力端子に接続し、アドレスコン
トローラの他方の出力端子を第2番目の1Hメモリの他
方の入力端子に接続し、第1番目の1Hメモリの出力端
子を第2番目の1Hメモリの一方の入力端子及び第2番
目の積算器の一方の入力端子に接続し、第2番目の1H
メモリの出力端子を第1番目の積算器の一方の入力端子
に接続し、係数演算器の一方の出力端子を第1番目の積
算器の他方の入力端子に接続し、係数演算器の他方の出
力端子を第2番目の積算器の他方の入力端子に接続し、
第1番目の積算器の出力端子を加算器の一方の入力端子
に接続し、第2番目の積算器の出力端子を加算器の他方
の入力端子に接続し、アドレスコントローラの入力端子
に、ズーム比の逆数α/βを入力することにより、アド
レスコントローラの一方の出力端子に Y=INT2(n(α)/(β)) 但し、nは整数、INT2( )は、少数点以下を切り
上げて得られる整数。 を満足するアドレスYを出力し、アドレスコントローラ
の他方の出力端子に、アドレスY−1を出力するように
、アドレスコントローラを構成し、第1番目の1Hメモ
リの一方の入力端子に映像データが加えられ、他方の入
力端子にアドレスYが加えられたとき、第1番目の1H
メモリの出力端子に、D_Yなる映像データを出力する
ように、第1番目の1Hメモリを構成し、第2番目の1
Hメモリの一方の入力端子にD_Yなる映像データが加
えられ、他方の入力端子にアドレスY−1が加えられた
とき、第2番目の1Hメモリの出力端子に、D_Y_−
_1なる映像データを出力するように、第2番目の1H
メモリを構成し、アドレスコントローラの入力端子に、
ズーム比の逆数α/βを入力することにより、係数演算
器の他方の出力端子に X=n(α)/(β)−INT1(n(α)/(β))
但し、INT1( )は、少数点以下を切り捨てて得ら
れる整数。 を満足するアドレスXを出力し、係数演算器の一方の出
力端子に、アドレス1−Xを出力するように係数演算器
を構成するようにした画像処理回路を設けた請求項1記
載のビデオカメラ装置。 3、制御回路から水平方向読み出し開始アドレスと垂直
方向読み出し開始アドレスを出力し、水平方向読み出し
開始アドレスを画像処理回路に加え、垂直方向読み出し
開始アドレスをセンサ駆動回路を介してセンサに加える
ようにした請求項1記載のビデオカメラ装置。 4、制御回路に、動き検出回路を接続した請求項3記載
のビデオカメラ装置。 5、垂直方向ズーム比データ及び水平方向ズーム比デー
タを制御回路より画像処理回路に入力するようにした請
求項3記載のビデオカメラ装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2110294A JPH0410783A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | ビデオカメラ装置 |
| US07/689,557 US5253064A (en) | 1990-04-27 | 1991-04-23 | Video camera apparatus with electronic zoom control and method therefor |
| KR1019910006671A KR950006042B1 (ko) | 1990-04-27 | 1991-04-25 | 고체촬상소자를 사용한 비디오 카메라장치 및 그 제어방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2110294A JPH0410783A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | ビデオカメラ装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10095970A Division JPH10271381A (ja) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | ビデオカメラ装置 |
| JP10095973A Division JPH10271389A (ja) | 1998-04-08 | 1998-04-08 | ビデオカメラ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0410783A true JPH0410783A (ja) | 1992-01-14 |
Family
ID=14532050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2110294A Pending JPH0410783A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | ビデオカメラ装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5253064A (ja) |
| JP (1) | JPH0410783A (ja) |
| KR (1) | KR950006042B1 (ja) |
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| WO1994022265A1 (en) * | 1993-03-22 | 1994-09-29 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for enhancing sharpness of a sequence of images subject to continuous zoom |
| US5502483A (en) * | 1992-12-24 | 1996-03-26 | Hitachi, Ltd. | Video camera apparatus |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950005944B1 (ko) * | 1992-01-31 | 1995-06-07 | 주식회사금성사 | 비디오 화면 줌(zoom)장치 |
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| JPH06177706A (ja) * | 1992-12-08 | 1994-06-24 | Sony Corp | 信号処理装置 |
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| JP3865165B2 (ja) * | 1996-10-30 | 2007-01-10 | 株式会社沖データ | 画像データの拡大/縮小方法 |
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