DE10052481C2 - Verfahren zur Synthetisierung von Farbdaten zur Durchführung in einer zentralen Verarbeitungseinheit, Gerät, Datenspeichermedium, Computerprogrammprodukt sowie Computersysteme - Google Patents
Verfahren zur Synthetisierung von Farbdaten zur Durchführung in einer zentralen Verarbeitungseinheit, Gerät, Datenspeichermedium, Computerprogrammprodukt sowie ComputersystemeInfo
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Description
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1, ein Gerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 18, ein
Datenspeichermedium, ein Computerprogrammprodukt sowie Computersysteme.
Ein solches Verfahren ist aus der US-A-5,742,349 bekannt. Diese Schrift offenbart
ein Videographiksubsystem mit vertikaler Filterung und Abtastratenumwandlung.
Verschiedene Grundfunktionen müssen implementiert werden, um NTSC- oder PAL-
Signale aus den Daten für eine VGA-Anzeige zu erzeugen. Es müssen (1) NTSC-
Zeitsignale erzeugt und eine Unterabtastung durchgeführt werden. (2) muss das
Flimmern durch vertikale Filterung reduziert werden, und schließlich muss (3) die
RGB-Information in zusammengesetzte NTSC- oder S-Videoformate codiert werden.
Die Anzeige eines ganzen Graphikbildschirms wird dadurch erreicht, dass eine
NTSC-Pixelrate verwendet wird, die geringfügig höher als die Hälfte der Abtastrate
eines VGA-Bildschirms ist. Dies führt zu einer geringfügigen horizontalen
Unterabtastung. Im wesentlichen wird die Anzahl von Pixeln in einer horizontalen
Zeile vergrößert, so dass die informationstragenden Pixel einen kleineren Teil der
ganzen Zeile darstellen.
Flimmern macht sich besonders bei der Anzeige von sich abwechselnden dunklen
und hellen horizontalen Linien und langen horizontalen Kanten in einem stationären
Bild bemerkbar. Das einfachste Glättungsverfahren zur Reduzierung von Flimmern
besteht gemäß der US-A-5,742,349 darin, dass der Durchschnitt jeder
Farbkomponente (rot, grün, blau) eines ersten Pixels und des nicht angezeigten,
direkt darüberliegenden Pixels berechnet und an der Position des ersten Pixels
angezeigt wird. Ferner ist offenbart, dass die Farbwerte eines ersten Pixels und der
Pixel direkt über und unter dem ersten Pixel in einem Verhältnis 2 : 1 : 1 gewichtet
werden. Die Farbwerte werden an der Position des ersten Pixels angezeigt. Die
Flimmerreduktion kann durch vertikale Filterung entweder der Analog- oder der
Digital-Signale erreicht werden, die die RGB-Werte darstellen.
Die US-A-5,663,772 offenbart ein Verfahren zur Verarbeitung eines Graustufenbildes
zur Flimmerreduktion. Hierdurch wird die Helligkeitsänderung in vertikaler Richtung
reduziert, was zu einer Reduktion des Flimmerns bei einem
Zeilensprungsanzeigesystem führt. Der Filtervorgang wird bezüglich jedes Pixels in
einer Punktmatrix durchgeführt. Hierfür werden die Daten jedes Pixels mit den Daten
der in vertikaler Richtung benachbarten Pixel verknüpft, wobei Graustufendaten
entstehen, die in einem Bildspeicher abgelegt werden. Beim Anzeigen können die
Graustufendaten in einen vorbestimmten Satz von Farben umgewandelt werden, die
aus einer Vordergrund-, einer Hintergrund- und einer Zwischenfarbe bestehen.
Auch die US-A-5,510,843 ist auf Flimmerreduktion und Größenanpassung für einen
Videokontroller mit einem Zeilensprung Videoausgang gerichtet. In einer ersten
Ausführungsform adressiert eine Sequenzsteuerung einen Videospeicher, um Daten
von benachbarten Abtastlinien auszulesen. Die Pixeldaten werden gemultiplext und
in RGB-Daten umgewandelt und in einen oberen und unteren Puffer als obere und
untere Pixeldaten gespeichert. Die oberen und unteren Pixeldaten werden dann
gewichtet, um Hybridpixelfarbdaten für ein gerades oder ungerades Teilbild zu
erzeugen. Durch Reduzieren des relativen Kontrasts zwischen geraden und
ungeraden Zeilen wird das Flimmern reduziert. In einer zweiten Ausführungsform
wird die vertikale Auflösung reduziert, um die Daten von sechs Eingabezeilen auf fünf
Ausgabezeilen umrechnen. Um Flimmern im Ausgabebild zu reduzieren, können
benachbarte Zeilen gewichtet werden, um den relativen Kontrast zu reduzieren.
Das NTSC-System - eines der Videosysteme für Fernsehen - tastet während der
ersten 1/60 Sekunde die ungeraden Zeilen zum Anzeigen des ungeraden Teilbildes
und während der nächsten 1/60 Sekunde die geraden Zeilen zum Anzeigen des
geraden Teilbildes ab. Ein Vollbild entsteht durch das abwechselnde Anzeigen der
beiden Teilbilder. Je größer dabei die Helligkeitsdifferenz zwischen jedem Bild einer
ungeraden Zeile in dem ungeraden Teilbild und jedem benachbarten Bild einer
geraden Zeile in dem geraden Teilbild ist, desto mehr Flimmern wird im Vollbild
erzeugt.
Wenn zum Beispiel eine weiße Querlinie mit der Breite von einem Pixel angezeigt
wird, kann der Fall eintreten, dass eine weiße Linie in einer ungeraden Zeile des
ungeraden Teilbilds vorhanden ist, während keine weiße Linie in der benachbarten
geraden Zeile des geraden Teilbilds vorhanden ist. Weil die weiße Linie in diesem
Fall alle 1/60 Sekunden flimmert, ist das Vollbild anstrengend anzuschauen.
Im folgenden wird ein besonderes Beispiel mit Bezug auf die Zeichnungen wie folgt
erläutert. Bei den in den Zeichnungen gezeigten Bildern ist die Pixelgröße der
einfacheren und verständlicheren Darstellung halber vergrößert und vereinfacht.
In Fig. 2 ist ein Vollbild gezeigt, in dem das chinesische Zeichen "bi" in weißer Farbe
vor einem schwarzen Hintergrund angezeigt wird. Fig. 21A zeigt das Bild des
ungeraden Teilbilds, und Fig. 21B zeigt das Bild des geraden Teilbilds, die
zusammen das Vollbild von Fig. 2 bilden. Das chinesische Zeichen "bi" wird durch
das kontinuierliche Anzeigen des ungeraden Teilbildes und des geraden Teilbildes
angezeigt. Wenn die Helligkeitsdifferenz zwischen einer ungeraden Zeile und einer
benachbarten geraden Zeile groß ist, wird ein Flimmern des Vollbildes verursacht.
Fig. 22 zeigt eine Helligkeitsdifferenz zwischen der ungeraden Zeile und der
benachbarten geraden Zeile in dem in Fig. 2 gezeigten Vollbild. In Fig. 22 werden die
Bereiche, wo die Farbe von Weiß zu Schwarz oder von Schwarz zu Weiß zwischen
der ungeraden Zeile und der benachbarten geraden Zeile wechselt, grau dargestellt.
Im den grauen Teilen wird ein Flimmern verursacht.
Das oben genannte Flimmern tritt bei Anzeige eines Standbilds des chinesischen
Zeichens "bi" in allen Vollbildern auf. Die vorstehenden Erläuterungen nehmen zwar
auf ein Standbild Bezug. Das Flimmern kann jedoch auch bei einem Bewegtbild
verursacht werden.
Weiterhin sind Geräte zum Erzeugen oder Ausgeben von auf einem
Zeilensprunganzeigegerät angezeigten Bildern, wie etwa ein Videogerät, ein
Personalcomputer, ein Heimspielgerät und ähnliches bekannt.
Bei derartigen Geräten ist Hardware vorgesehen, um das vorstehend erläuterte
Flimmern zu reduzieren, wodurch die Anzahl der Bauteile sowie die Kosten erhöht
und Ausfälle verursacht werden können.
Wenn es bei dem Personalcomputer oder dem Heimspielgerät zum Erzeugen von
anzuzeigenden Bildern möglich ist, das Flimmern bei Bedarf mittels einer Steuerung
der zu erzeugenden Bilder durch Software zu reduzieren, müssen die Bauelemente
des Geräts nicht modifiziert werden, was sehr bequem und nützlich ist.
Wenn jedoch das Flimmern durch Software reduziert wird, kann die
Verarbeitungszeit zu einem Problem werden. Bei einem NTSC-System ist es
erforderlich, ein Teilbild innerhalb von 1/60 Sekunde zu erzeugen. Es ist also
erforderlich, zusätzlich zu der eigentlichen Funktion der Bilderzeugung pro 1/60
Sekunde das Teilbild zu erzeugen. Deshalb muss die Software einen raffinierten
Algorithmus und Aufbau aufweisen, damit die Software ein Teilbild innerhalb von
kurzer Zeit erzeugen kann.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren, ein Gerät, ein
Datenspeichermedium, ein Computerprogrammprodukt sowie ein Computersystem
anzugeben, um ein Verfahren zur Flimmerreduktion an die Erfordernisse von
Videospielen oder Spielprogrammen anzupassen. Diese Aufgabe wird durch die
Lehre der Ansprüche 1, 18, 21, 22 sowie 24 gelöst.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein
Computerprogramm eine Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Synthetisieren von Farbdaten einer ungeraden Zeile und von Farbdaten
einer geraden Zeile in einem Vollbild mit einem vorbestimmten Verhältnis, um ein
Teilbild für eine Zeilensprunganzeige zu erzeugen.
Ein Vollbild kann sich aus zwei Teilbildern zusammensetzen. Beim NTSC-System
zum Beispiel wird jedes der zwei Teilbilder des Vollbildes alternativ alle 1/60
Sekunden, d. h. in Übereinstimmung mit dem Zeitintervall zum Erzeugen jedes
Teilbildes aufgefrischt.
Weiterhin ist die Größe des Vollbildes nicht auf die Größe des Bildschirms der
Zeilensprunganzeige zum Anzeigen der auf der Basis des Vollbilds erzeugten
Teilbilder beschränkt. Zum Beispiel unterscheidet sich die Größe des Vollbildes im
NTSC-System von der Größe des Vollbildes im PAL-System unabhängig von der
Größe des Bildschirms zum Anzeigen der auf der Basis jedes Vollbildes erzeugten
Teilbilder. Wenn die vertikale Länge des Vollbildes sich von derjenigen des
Bildschirms unterscheidet, müssen die unteren und oberen Teile des
Vollbildes nicht verarbeitet werden, um jedes Teilbild durch
das Computerprogramm der vorliegenden Erfindung zu erzeugen.
In Übereinstimmung mit dem oben genannten Computerprogramm
wird das Teilbild durch das Synthetisieren der ungeraden Zeile
und der geraden Zeile in dem Vollbild erzeugt, so dass die
Helligkeitsdifferenz zwischen der ungeraden Zeile und der
geraden Zeile auf dem Bildschirm des Anzeigegeräts aufgehellt
und das Flimmern effektiv reduziert werden kann. Weitere
Möglichkeiten zum Reduzieren des Flimmerns können mittels
Software durch das Computerprogramm der vorliegenden Erfindung
erreicht werden. Um das Flimmern zu reduzieren, ist es also
nicht erforderlich, eine exklusive Teilbild-
Erzeugungseinrichtung in einem Personalcomputer oder einer
Spielvorrichtung vorzusehen, wobei der im Personalcomputer
oder in der Spielvorrichtung enthaltene Prozessor verwendet
werden kann.
Das vorbestimmte Verhältnis zum Synthetisieren der
Farbdaten kann geändert werden. Wenn zum Beispiel das zu
erzeugende Teilbild ein Bild eines ungeraden Teilbilds ist,
ist das Farbdatenverhältnis der ungeraden Linie gegenüber der
geraden Linie größer, und wenn das Teilbild ein Bild eines
geraden Teilbilds ist, ist das Farbdatenverhältnis der geraden
Line größer. Das Verhältnis zum Synthetisieren der jeweiligen
Farbdaten kann geändert werden. Um weiterhin eine einfache und
schnelle Verarbeitung beim Synthetisieren der Farbdaten
vorzusehen, können die Farbdaten mit einem gleichen Verhältnis
synthetisiert werden. Insbesondere wenn zwei Daten unter
Verwendung einer Bitverschiebungsoperation und einer
zusätzlichen Operation synthetisiert werden, können die Daten
einfach und schnell durch Software verarbeitet werden.
Die folgende Beschreibung gilt für das folgende
Computerprogramm der vorliegenden Erfindung wie für dieses
Computerprogramm. Die Datenquantität des Teilbildes entspricht
der Hälfte des Vollbildes. Das heißt, das Teilbild weist die
halbe Längsgröße eines Vollbildes auf, so dass die
Datenquantität des Teilbildes der halben Datenquantität des
Vollbildes entspricht. Daraus resultiert, dass die Kapazität
des für die Anzeige des Teilbildes auf dem Anzeigegerät
verwendeten Anzeigespeichers der Hälfte des zum Speichern der
Farbdaten des Vollbildes verwendeten Speichers entspricht,
weil die Kapazität ausreicht, um die Farbdaten des Teilbildes
zu speichern.
In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der
vorliegenden Erfindung, umfasst ein Computerprogramm eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schrittes: Synthetisieren der Farbdaten einer Zielzeile und
der Farbdaten einer dazu benachbarten Zeile im Vollbild mit
einem vorbestimmten Verhältnis, um synthetische Farbdaten zum
Erzeugen eines Teilbildes für eine Zeilensprunganzeige auf der
Basis der synthetischen Farbdaten zu erzeugen.
Die folgende Beschreibung gilt für das folgende
Computerprogramm der vorliegenden Erfindung wie für dieses
Computerprogramm. Wenn das zu erzeugende Teilbild ein Bild
eines ungeraden Teilbilds ist, ist die Zielzeile eine ungerade
Zeile im Vollbild, während wenn das zu erzeugende Teilbild ein
Bild eines geraden Teilbilds ist, ist die Zielzeile eine
gerade Zeile des Vollbildes.
In Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen
Computerprogramm werden die Farbdaten der Zielzeile und der
dazu benachbarten Zeile derart synthetisiert, dass wenn zum
Beispiel die Zielzeile eine Zeile umfasst, ein Teilbild für
ein reduziertes Flimmern einfach erzeugt werden kann, indem
die Operation zum Synthetisieren der Farbdaten kontinuierlich
unter Änderung der Zielzeile ausgeführt wird.
Weiterhin werden die Farbdaten der Zielzeile und der dazu
benachbarten Zeile derart synthetisiert, das ein Bild für die
benachbarte Zeile der Zielzeile erzeugt werden kann.
Vorzugsweise umfasst ein Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen der folgenden
Schritte: Synthetisieren der Farbdaten der Zielzeile und der
Farbdaten einer oben benachbarten Zeile im Vollbild mit einem
ersten vorbestimmten Verhältnis, um erste synthetische
Farbdaten zu erzeugen; Synthetisieren der Farbdaten der
Zielzeile und der Farbdaten der unten benachbarten Zeile im
Vollbild mit einem zweiten vorbestimmten Verhältnis, um zweite
synthetische Farbdaten zu erzeugen; und Synthetisieren der
ersten synthetischen Farbdaten und der zweiten synthetischen
Farbdaten mit einem dritten vorbestimmten Verhältnis, um
synthetische Farbdaten zu erzeugen und um ein Teilbild für
eine Zeilensprunganzeige auf der Basis der synthetischen
Farbdaten zu erzeugen.
Unter oben und unten benachbarten Zeilen sind die Zeilen
zu verstehen, die jeweils direkt oberhalb und unterhalb der
Zielzeile angezeigt werden. Unter ersten und zweiten
synthetischen Farbdaten sind Farbdaten zu verstehen, die
jeweils aus dem Synthetisieren der Farbdaten der Zielzeile und
der Farbdaten der oben und unten benachbarten Zeilen
resultieren. Weiterhin werden das erste, zweite und dritte
vorbestimmte Verhältnis individuell bestimmt, so dass sie sich
alle unterscheiden können, wobei allerdings auch wenigstens
zwei gleich sein können.
In Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen
Computerprogramm können die oben und unten benachbarten Zeilen
der Zielzeile betrachtet werden. Weiterhin wird in jedem
Schritt eine Synthetisierung aus der Zielzeile und der oben
und unten benachbarten Zeile vorgenommen, so dass die
Verarbeitung einfach und schnell durchgeführt werden kann. Es
ist also wie oben beschrieben möglich, die
Syntheseverarbeitung von zwei Farbdaten einfach und schnell
auszuführen, wobei die Verarbeitung der vorliegenden Erfindung
aus einer Kombination von einfachen Operationen besteht.
Es ist dementsprechend möglich, eine schnelle Operation in
Übereinstimmung mit dem Hardwareaufbau jedes Geräts zu
realisieren, wobei zum Beispiel ein Prozessor, der eine
Pipelineverarbeitung durchführen kann (praktisch jeder
Prozessor kann eine Pipelineverarbeitung durchführen) oder
eine exklusive Schaltung zum Synthetisieren von zwei Bilddaten
umfasst (zum Beispiel eine bilineare Schaltung), zum Ausführen
des Computerprogramms der vorliegenden Erfindung verwendet
wird. Daraus resultiert, dass die zum Erzeugen der Teilbilder
erforderliche Zeit reduziert werden kann.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfasst ein Computerprogramm eine
Programmcodeeinrichtung zum Ausführen von: einem ersten
Verarbeitungsschritt zum Synthetisieren von Farbdaten einer
Zielzeile und von Farbdaten einer oben benachbarten Zeile in
einem Vollbild mit einem gleichen Verhältnis durch das
Ausführen einer vorbestimmten Pixelinterpolationsverarbeitung,
um erste synthetische Farbdaten zu erzeugen (zum Beispiel die
Schritte S1 bis S8 von Fig. 15; eine der Synthesen in Stufe 1
von Fig. 1B); und einem zweiten Verarbeitungsschritt zum
Synthetisieren von Farbdaten der Zielzeile und von Farbdaten
einer unten benachbarten Zeile im Vollbild mit einem gleichen
Verhältnis durch das Ausführen der vorbestimmten
Pixelinterpolationsverarbeitung, um zweite synthetische
Farbdaten zu erzeugen, und zum Synthetisieren der ersten
synthetischen Farbdaten und der zweiten synthetischen
Farbdaten durch das Ausführen einer transluzenten
Syntheseverarbeitung (zum Beispiel einem Alpha-Blending), um
ein Teilbild für ein Zeilensprunganzeige zu erzeugen (zum
Beispiel die Schritte S9 bis S15 von Fig. 15; die andere
Synthese in Stufe 1 und die Synthese in Stufe 2 von Fig. 1B).
Die vorbestimmte Pixelinterpolationsverarbeitung umfasst
eine bilineare Filterverarbeitung, eine trilineare
Filterverarbeitung usw. die jeweils bekannte Entwicklungen
sind. Unter Ausführen der vorbestimmten
Pixelinterpolationsverarbeitung ist zum Beispiel zu verstehen,
dass die Vorrichtung eine Schaltung in Hardware zum Ausführen
der vorbestimmten Pixelinterpolationsverarbeitung umfasst und
verwendet und dass die Vorrichtung einen Verarbeitungsprozess
in Software (zum Beispiel eine Subroutine) umfasst und
verwendet.
In Übereinstimmung mit diesem Computerprogramm können die
oben und unten benachbarten Zeilen der Zielzeile betrachtet
werden. Weiterhin wird die Zielzeile in zwei
Verarbeitungsschritten synthetisiert und wird die Zielzeile in
jedem Schritt aus der oben und unten benachbarten Zeile
synthetisiert, so dass die Zielzeile einfach und schnell
verarbeitet werden kann.
Wenn weiterhin das Computerprogramm der vorliegenden
Erfindung die Pixelinterpolationsverarbeitung und die
transluzente Syntheseverarbeitung (beides sind bekannte
Entwicklungen) zum Synthetisieren der Farbdaten umfasst, kann
der weitere Effekt einer Ausführung des vorliegenden
Computerprogramms in einem Gerät durch eine Schaltung erhalten
werden. Dadurch kann die für die Erzeugung des Teilbildes
erforderliche Zeit verkürzt werden.
Weiterhin ist eine Speicherkapazität ausreichend, um die
Daten des Teilbildes zu speichern. Das heißt, die aus der
Synthese im ersten Verarbeitungsschritt resultierenden
Farbdaten werden mit den aus der Synthese im zweiten
Verarbeitungsschritt resultierenden Farbdaten synthetisiert,
so dass es nicht erforderlich ist, die Ergebnisse im ersten
Verarbeitungsschritt und im zweiten Verarbeitungsschritt
einzeln zu speichern.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen der folgenden
Schritte: Ausführen einer bilinearen Filterverarbeitung zum
Abtasten von vier Punkten in der vorbestimmten
Pixelinterpolationsverarbeitung; und Synthetisieren der
Farbdaten der Zielzeile und der Farbdaten der oben und unten
benachbarten Zeilen durch das kontinuierliche Ausführen der
bilinearen Filterverarbeitung, nachdem die Abtastpositionen
jeweils in dem ersten und zweiten Verarbeitungsschritt um ein
halbes Pixel horizontal verschoben wurden.
Es wird allgemein eine bilineare Filterverarbeitung in
einer Bilderzeugungsvorrichtung verwendet, so dass in vielen
Fällen die Bilderzeugungsvorrichtung eine bilineare
Filterverarbeitung in der Form einer Schaltung vorgesehen
werden kann. In diesem Fall ist die vorliegende Erfindung wie
bereits weiter oben erwähnt besonders effektiv.
Während weiterhin allgemein vier Punkte in der bilinearen
Filterverarbeitung abgetastet werden, werden die Farbdaten von
Pixeln horizontal gemischt, wenn eine bilineare
Filterverarbeitung zum Abtasten von vier Punkten einfach so
durchgeführt wird. Deshalb wird die vorliegende Verarbeitung
ausgeführt, nachdem die Abtastposition horizontal um ein
halbes Pixel verschoben wurde, damit die Abtastgröße keine
horizontale Mischung der Farbdaten der Pixel verursacht.
Durch das horizontale Verschieben der Abtastposition um
ein halbes Pixel kann der Fall auftreten, dass wenn das linke
oder rechte Endpixel der Zielzeile synthetisiert wird, die
Zielpixel des Prozesses der bilinearen Filterverarbeitung
nicht existieren.
Dementsprechend umfasst das Computerprogramm vorzugsweise
weiterhin eine Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des
folgenden Schritts: Synthetisieren der Farbdaten eines linken
oder rechten Endpixels in der Zielzeile und der Farbdaten der
linken oder rechten Endpixel der oben oder unten benachbarten
Zeile jeweils durch das gefaltete Ausführen einer bilinearen
Filterverarbeitung.
Vorzugsweise ist das vorbestimmte Verhältnis oder
wenigstens das erste, zweite und dritte vorbestimmte
Verhältnis in Übereinstimmung mit einer Anzahl von Zielzeilen
für die Synthese auf dem Vollbild gleich.
In Übereinstimmung mit diesem Computerprogramm können die
Bilddaten ohne Rücksicht auf das Verhältnis synthetisiert
werden. Es ist dementsprechend möglich, eine schnelle
Verarbeitung zu realisieren.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden Schritts:
Synthetisieren der Farbdaten pro Verarbeitungseinheit als
rechteckige Pixelgruppe mit einer Pixelanzahl, die sich durch
das Teilen von jeweils der Anzahl von Längspixeln und der
Anzahl von Querpixeln in dem Vollbild durch eine vorbestimmte
ganze Zahl ergibt.
In Übereinstimmung mit diesem Computerprogramm können die
Farbdaten pro Verarbeitungseinheit in Übereinstimmung mit dem
Hardwareaufbau wie etwa einem Zwischenspeicher oder
Seitenspeicher synthetisiert werden. Dadurch kann die zum
Erzeugen des Teilbildes erforderliche Verarbeitungszeit
verkürzt werden.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Ausführen einer transluzenten Syntheseverarbeitung
(zum Beispiel einer Alpha-Blending-Synthese) zum
Synthetisieren der Farbdaten.
Wenn in Übereinstimmung mit diesem Computerprogramm zum
Beispiel die im Speicher gespeicherten Bilddaten (Farbdaten)
für ein Teilbild und andere nicht im Speicher gespeicherte
Bilddaten (Farbdaten) für ein anderes Bild synthetisiert
werden, ist die Kapazität des Speichers zum Speichern der
Bilddaten von einem Teilbild ausreichend, um die Bilddaten und
die anderen Bilddaten zu synthetisieren. Das heißt, dass die
erforderliche Speicherkapazität zum Synthetisieren jedes
Teilbildes die Bilddaten für ein Teilbild speichern kann. Es
ist folglich möglich, das Computerprogramm der vorliegenden
Erfindung auf einer Vorrichtung mit beschränkter
Speicherkapazität auszuführen.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Ausführen einer vorbestimmten
Pixelinterpolationsverarbeitung (zum Beispiel einer bilinearen
Filterverarbeitung) zum Synthetisieren der Farbdaten.
In Übereinstimmung mit diesem Computerprogramm kann die
Bilderzeugungsvorrichtung in vielen Fällen die
Pixelinterpolationsverarbeitung in der Form einer bestehenden
Funktion ausführen, so dass das Teilbild mit einer höheren
Geschwindigkeit durch die Pixelinterpolationsverarbeitung
erzeugt werden kann.
Vorzugweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Erzeugen des Teilbildes als einem in der
Längsrichtung komprimierten Vollbild.
Unter Komprimieren in der Längsrichtung ist hier eine
Reduktion der Quantität der Längsbilddaten und eine Reduktion
der Größe der Längsdaten des Vollbildes durch das
Synthetisieren der Farbdaten wie oben beschrieben zu
verstehen.
Vorzugsweise weist das Vollbild die Größe eines
Bildschirms der Zeilensprunganzeige zum Anzeigen des Teilbilds
auf oder ist größer als der Bildschirm.
Dementsprechend ist das Vollbild nicht darauf beschränkt,
dass es im wesentlichen dieselbe Größe aufweist wie die
Zeilensprunganzeige zum Anzeigen des Teilbilds. Zum Beispiel
kann das Vollbild ein seitlich langes Bild wie etwa für einen
Film sein.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen der folgenden
Schritte: nicht Synthetisieren der Farbdaten einer oberen oder
unteren Endzeile und der Farbdaten einer anderen Zeile im
Vollbild; oder gefaltetes Synthetisieren der Farbdaten der
oberen oder unteren Endzeile in dem Vollbild (d. h. unter
kontinuierlicher Verwendung der oberen oder unteren Endzeile).
Wenn dementsprechend zwei Zeilen synthetisiert werden,
kann eine Unstimmigkeit in der Verarbeitung verhindert werden,
wenn nämlich die Zielzeile für die Synthetisierung der oberen
oder unteren Endzeile in dem Vollbild nicht besteht.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Korrigieren der Farbdaten des Teilbild zu helleren
Werten.
Es ist dementsprechend möglich, die Farbdaten des
Teilbilds heller zu korrigieren, weil dieses durch die
Synthetisierung der Farbdaten notwendigerweise dunkler
geworden ist. Folglich kann die Helligkeit der Farbdaten des
Teilbildes auf demselben Wert gehalten werden wie das
Originalbild.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Ändern des Korrekturwerts für die Helligkeit der
Farbdaten des Teilbilds.
Dementsprechend kann in einem Einrichtungsfenster oder
ähnlichem einfach der gewünschte Wert für die
Helligkeitskorrektur geändert werden. Weiterhin kann
insbesondere als Verfahren zum Realisieren der Korrektur der
Helligkeit zum Beispiel ein Verfahren zum Multiplizieren von
RGB-Werten für die Farbwerte mit vorbestimmten Koeffizienten
vorgesehen werden.
Dabei kann jedoch der Fall auftreten, dass ein Überlauf an
Farbdaten durch die RGB-Werte verursacht wird.
Dementsprechend umfasst das Computerprogramm vorzugsweise
weiterhin eine Programmcodeeinrichtung zum Durchführen der
folgenden Schritte: Multiplizieren der Farbdaten des
Teilbildes mit einem vorbestimmten Koeffizienten zum
Korrigieren der Helligkeit; und Korrigieren der Helligkeit der
Farbdaten des Teilbildes nach der Synthetisierung der
Farbdaten von Zeilen des Vollbildes, wenn wenigstens ein Teil
der Farbdaten des Vollbildes einen vorbestimmten Schwellwert
überschreitet.
Folglich wird der Schwellwert mit Rücksicht auf die
Farbdaten und den Koeffizienten bestimmt. Dadurch kann
verhindert werden, dass ein Problem wie ein Überlauf und eine
durch das Multiplizieren der Farbdaten mit dem vorbestimmten
Koeffizienten verursachte Rundung auftritt.
Vorzugsweise ändert sich die Zielzeile der Synthese in
Übereinstimmung damit, ob ein ungerades Teilbild oder ein
gerades Teilbild erzeugt wird.
Wenn dementsprechend zum Beispiel das ungerade Teilbild
erzeugt wird, werden die ungerade Zeile und die unten
benachbarte Zeile des Vollbildes synthetisiert, während wenn
das gerade Teilbild erzeugt wird, werden die gerade Zeile und
die unten benachbarte Zeile des Vollbildes synthetisiert (wenn
die gerade Zeile und die obere benachbarte Zeile synthetisiert
werden, um das gerade Feld zu erzeugen, ist das Ergebnis der
Synthese aus der geraden Zeile und der oben benachbarten Zeile
gleich demjenigen der Synthese aus der ungeraden Zeile und der
unten benachbarten Zeile). Folglich kann der Auflösungsfaktor
in der vertikalen Richtung sowie derjenige des Originalbildes
beibehalten werden.
Wenn insbesondere davon ausgegangen wird, dass der
Auflösungsfaktor in der vertikalen Richtung sinkt, wenn das
Bild des ungeraden Teilbildes gleich dem geraden Teilbild in
einem Standbild (einem Vollbild) ist, sind die vorstehenden
Erläuterungen verständlich.
Vorzugsweise setzt sich das Vollbild aus Bilddaten für
einen vollständigen Bildschirm für die Zeilensprunganzeige pro
Zeitperiode zum Anzeigen eines Teilbildes zusammen.
Dabei ist unter der Zeitperiode zum Anzeigen eines
Teilbildes das Zeitintervall zum Anzeigen eines Teilbildes zu
verstehen. Bei dem NTSC-System ist zum Beispiel 1/60 Sekunde
zum Anzeigen eines Teilbildes vorgesehen. Diese Bedeutung gilt
für die gesamten vorliegenden Erläuterungen.
Dementsprechend wechselt das Vollbild für jedes Teilbild.
Es ist also effektiv, das Computerprogramm der vorliegenden
Erfindung auf ein Anzeigegerät mit einem geringen
Auffrischungsverhältnis oder ein Anzeigegerät mit einem kurzen
Nachleuchten anzuwenden, bei dem das Flimmern stärker
auftritt.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Aktivieren/Deaktivieren der Erzeugung des
Teilbildes.
Es ist dementsprechend möglich, dass ein Benutzer die
Erzeugung des Teilbildes in einem Einrichtungsfenster
aktiviert oder deaktiviert oder dass die Erzeugung des
Teilbildes automatisch in Übereinstimmung mit jedem Teilbild
aktiviert oder deaktiviert wird (in Übereinstimmung mit einer
internen Verarbeitung).
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung, umfasst ein in einem Speichermedium
enthaltenes Computerprogramm eine Programmcodeeinrichtung zum
Durchführen aller oben beschriebenen Schritte, wenn das
Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfasst ein Computerprogramm auf einem
Übertragungsmedium eine Programmcodeeinrichtung zum
Durchführen aller oben beschriebenen Schritte, wenn das
Computerprogramm auf einem Computer ausgeführt wird.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfasst ein Computerprogramm auf einer
Trägerwelle eine Programmcodeeinrichtung zum Durchführen aller
oben beschriebenen Schritte, wenn das Computerprogramm auf
einem Computer ausgeführt wird.
Wenn das oben beschriebene Computerprogramm zum Erzeugen
des Bildes durch Hardware zum Erzeugen des Bildes ausgeführt
werden kann, kann der Effekt der vorliegenden Erfindung am
effektivsten vorgesehen werden.
Das heißt, dass das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung umfasst, wenn das Computerprogramm auf
einem Heimspielgerät-Computer ausgeführt wird, wobei die
Programmcodeeinrichtung folgende Schritte durchführt:
Ausführen eines vorbestimmten Spiels; Erzeugen eines
Spielbildes des vorbestimmten Spiels, das sich aus einem
Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt.
Dabei kann der Computer nicht nur ein allgemein
verwendeter Computer oder ähnliches sondern auch ein anderes
Gerät, in dem ein Computer integriert ist. So kann der
Computer beispielsweise ein Heimspielgerät sein.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogramm weiterhin eine
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen des folgenden
Schritts: Aktivieren und Deaktivieren der Erzeugung des
Spielbildes, das sich aus dem Teilbild mit reduziertem
Flimmern zusammensetzt, in Übereinstimmung mit dem Fortschritt
des vorbestimmten Spiels.
Es ist dementsprechend zum Beispiel möglich, die Erzeugung
des Teilbildes mit reduziertem Flimmern in der Spielstufe zu
deaktivieren, wenn das gesamte Spielbild dunkel ist.
Dabei ist unter dem Fortschritt des Spiels der
Spielfortschritt in Übereinstimmung mit der Änderung der
Spielstufe (zum Beispiel einer Spielstufe mit einem Kampf des
Hauptcharakters) oder der Entwicklung des Charakters zu
verstehen.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfasst ein Computerprogrammprodukt
eine Programmcodeeinrichtung, die auf einem computerlesbaren
Medium gespeichert ist, um alle oben beschriebenen Schritte
des Computerprogramms auszuführen, wenn das Computerprogramm
auf einem Computer ausgeführt wird.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogrammprodukt weiterhin
eine Programmcodeeinrichtung, wenn das Computerprogramm auf
einem Heimspielgerät-Computer ausgeführt wird, wobei die
Programmcodeeinrichtung folgende Schritte ausführt: Ausführen
eines vorbestimmten Spiels; und Erzeugen eines Spielbildes des
vorbestimmten Bildes, das sich aus einem Teilbild mit
reduziertem Flimmern zusammensetzt.
Vorzugsweise umfasst das Computerprogrammprodukt weiterhin
einen Programmcode zum Durchführen des folgenden Schritts:
Aktivieren/Deaktivieren der Erzeugung des Spielbildes, das
sich aus dem Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt,
in Übereinstimmung mit dem Fortschritt des vorbestimmten
Spiels.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung, umfasst eine Bilderzeugungsvorrichtung
eine auf einem computerlesbaren Medium gespeicherte
Programmcodeeinrichtung zum Durchführen aller oben
beschriebenen Schritte, wenn die Bilderzeugungsvorrichtung auf
einem Computer ausgeführt wird.
Vorzugsweise umfasst die Bilderzeugungseinrichtung
weiterhin eine Programmcodeeinrichtung, wenn die
Bilderzeugungsvorrichtung auf dem Heimspielgerät als Computer
ausgeführt wird, wobei die Programmcodeeinrichtung folgende
Schritte ausführt: Ausführen eines vorbestimmten
Spielprogramms; und Erzeugen eines Spielbildes des
vorbestimmten Spielprogramms, das sich aus einem Teilbild mit
reduziertem Flimmern zusammensetzt.
Dementsprechend kann in Übereinstimmung mit der
Bilderzeugungsvorrichtung zum Ausführen des Computerprogramms
ein Effekt des Computerprogramms vorgesehen werden, ohne dass
dazu die Bilderzeugungsvorrichtung modifiziert werden muss.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfasst ein Computersystem einen
vorbestimmten Server und ein vorbestimmtes Terminal, die
miteinander über eine vorbestimmte elektrische
Kommunikationsleitung verbunden sind, wobei der vorbestimmte
Server umfasst: eine auf einem computerlesbaren Medium
gespeicherte Programmcodeeinrichtung zum Durchführen aller
oben beschriebenen Schritte des Computerprogramms, wenn der
vorbestimmte Server auf einem Computer ausgeführt wird; und
eine Einrichtung zum Senden des Computerprogramms zu dem
vorbestimmten Terminal; wobei weiterhin das vorbestimmte
Terminal umfasst: eine Einrichtung zum Empfangen des
Computerprogramms von dem vorbestimmten Server; und eine
Einrichtung zum Erzeugen eines Teilbildes mit reduziertem
Flimmern durch das Ausführen des Computerprogramms.
Es ist dementsprechend möglich, das Computerprogramm von
dem vorbestimmten Server zu dem vorbestimmten Terminal
herunterzuladen. Es ist folglich möglich, dass das
vorbestimmte Terminal das Computerprogramm ausführt.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfasst das Computersystem einen
vorbestimmten Server und ein vorbestimmtes
Zeilensprunganzeigegerät, die miteinander über eine
elektrische Kommunikationsleitung verbunden sind, wobei der
vorbestimmte Server umfasst: eine Programmcodeeinrichtung, die
auf einem computerlesbaren Medium gespeichert ist, um alle
oben beschriebenen Schritte des Computerprogramms auszuführen,
wenn der vorbestimmte Server auf einem Computer ausgeführt
wird; eine Einrichtung zum Erzeugen eines Teilbildes mit
reduziertem Flimmern durch das Ausführen des
Computerprogramms; und eine Einrichtung zum Senden des
Teilbildes zu dem vorbestimmten Zeilensprunganzeigegerät;
wobei weiterhin das vorbestimmte Zeilensprunganzeigegerät
umfasst: eine Einrichtung zum Empfangen des Teilbildes von dem
vorbestimmten Server; und eine Einrichtung zum Anzeigen des
Teilbildes.
Dementsprechend kann der vorbestimmte Server das durch das
Computerprogramm erzeugte Bild zu dem vorbestimmten
Zeilensprunganzeigegerät senden.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfasst ein Bilderzeugungsverfahren
alle oben beschriebenen Schritte.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgende
ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen verdeutlicht, die nur beispielhaft aufzufassen
sind und die vorliegende Erfindung in keiner Weise
einschränken.
Fig. 1A und Fig. 1B sind Ansichten, die das Prinzip der
vorliegenden Erfindung erläutern.
Fig. 2 ist eine Ansicht, die ein Vollbild zeigt, in dem
das chinesische Zeichen "bi" in weißer Farbe vor einem
schwarzen Hintergrund dargestellt ist.
Fig. 3A und Fig. 3B sind Ansichten, welche die Beziehungen
der Zeichnungen zwischen den Teilbildern und einem Vollbild
zeigen, auf die die vorliegende Erfindung auf der Basis des in
Fig. 2 gezeigten Vollbilds angewendet wird.
Fig. 4A und 4B sind Ansichten, die ein Beispiel eines
Bildes zeigen, auf das die vorliegende Erfindung auf der Basis
des in Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 5A und 5B sind Ansichten, die ein Beispiel eines
Bildes zeigen, auf das die vorliegende Erfindung auf der Basis
des in Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 6A und 6B sind Ansichten, die ein Beispiel eines
Bildes zeigen, auf das die vorliegende Erfindung auf der Basis
des in Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 7A und 7B sind Ansichten, die ein Beispiel eines
Bildes zeigen, auf das die vorliegende Erfindung auf der Basis
des in Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 8A und 8B sind Ansichten, die ein Beispiel eines
Bildes zeigen, auf das die vorliegende Erfindung auf der Basis
des in Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Bildes
zeigt, auf das die vorliegende Erfindung auf der Basis des in
Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 10A und 10B sind Ansichten, die eine
Helligkeitsdifferenz vor und nach dem Anwenden der
vorliegenden Erfindung darstellen.
Fig. 11 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Bildes
zeigt, auf das die vorliegende Erfindung auf der Basis des in
Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 12 ist eine Ansicht eines Beispiels eines
Heimspielgeräts in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
Fig. 13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines
Funktionsblocks des Heimspielgeräts in Übereinstimmung mit der
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 14A ist eine schematische Ansicht, die eine
Speicherstruktur der Vollbild-Speichereinheit 282 zeigt, und
Fig. 14B ist eine schematische Ansicht, die eine
Speicherstruktur der Teilbild-Speichereinheit 284 zeigt.
Fig. 15 ist ein Flussdiagramm einer Teilbild-
Erzeugungsverarbeitung.
Fig. 16 ist ein Flussdiagramm einer
Zeilensyntheseverarbeitung.
Fig. 17 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines
Hardwareaufbaus zum Realisieren der Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 18A und Fig. 18B sind Ansichten, die verschiedene
Ausführungsformen zeigen, auf welche die vorliegende Erfindung
angewendet wird.
Fig. 19A und 19B sind Ansichten, die eine Operation in
einer bilinearen Filterschaltung zum Abtasten von vier Punkten
darstellen.
Fig. 20A und Fig. 20B sind Ansichten, die verschiedene
Ausführungsformen mit jeweils anderen Verarbeitungseinheiten
zeigen.
Fig. 21A und 21B sind Ansichten, die das Teilbild vor dem
Anwenden der vorliegenden Erfindung auf das in Fig. 2 gezeigte
Vollbild zeigen.
Fig. 22 ist eine Ansicht, die das Flimmern vor dem
Anwenden der vorliegenden Erfindung auf das in Fig. 2 gezeigte
Vollbild darstellt.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ausführlich mit Bezug auf die Figuren erläutert.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der
Fall einer Anwendung einer Anzeigeeinrichtung auf das
Fernsehen im NTSC-System und einer Bilderzeugungsvorrichtung
auf ein Heimspielgerät erläutert, wobei jedoch zu beachten
ist, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese
Ausführungsform beschränkt ist.
Weiterhin ist in der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ein Vollbild ein Bild für den vollständigen
Bildschirm des Anzeigegeräts, wobei jedoch zu beachten ist,
dass das Bild eine Größe aufweisen kann, die größer ist als
der vollständige Bildschirm des Anzeigegeräts.
Weiterhin ist in den Erläuterungen ein Teilbild ein
Teilbild in einem Zeilensprungabtastsystem und entspricht
entweder den ungeraden oder geraden Zeilen auf dem Bildschirm
des Anzeigegeräts. Weiterhin wird das Teilbild der ungeraden
Zeilen als ungerades Teilbild und wird das Teilbild der
geraden Zeilen als gerades Teilbild bezeichnet. Jedes einzelne
Teilbild in dem ungeraden oder geraden Teilbild wird jeweils
als ungerades oder gerades Teilbild bezeichnet.
Weiterhin kann das Heimspielgerät in der Ausführungsform
wie ein Heimspielgerät gemäß einer bekannten Entwicklung alle
1/60 Sekunden ein Vollbild erzeugen.
Zuerst wird im folgenden das Prinzip der vorliegenden
Erfindung erläutert.
Die Bilddaten in dem Vollbild und in dem Teilbild umfassen
RGB-Werte pro Pixel. Um das Bild mit 16777 tausend Farben in
sogenannter Vollfarbe darzustellen, müssen die RGB-Werte pro
Pixel 8-Bit-Daten sein, wie sich aus der folgenden Gleichung
ergibt:
28(R) × 28(G) × 28(B) = 16.777.216
Für einen Allgemeincomputer ist es möglich, zwei
numerische Werte einfach zu mitteln. Das heißt, zwei
numerische Werte können mit weniger Operationsschritten (es
gibt viele Fälle, in denen der Schritt als Zustand auf einer
Ebene der Maschinensprache bezeichnet wird) gemittelt werden,
indem eine Bitverschiebungsoperation und eine zusätzliche
Operation kombiniert werden. Weiterhin ist es allgemein
üblich, dass der Computer auf jeweils einer Basiseinheit von 8
Bit operiert. Deshalb sieht ein für einen Computer
vorzuziehender Datentyp jeweils 8 Bit für jeden der RGB-Werte
vor.
Fig. 1A ist eine Ansicht, die drei benachbarte Zeilen A, B
und C in einem Vollbild zeigt. Im folgenden wird der Fall
betrachtet, dass die vorliegende Erfindung auf ein Bild der
Zeile B angewendet wird, die eine Zeile des Teilbildes ist.
Fig. 1B ist eine Ansicht, die einen Operationsprozess in
Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird
ein Bild in den zwei Schritten von Stufe 1 und Stufe 2
synthetisiert.
Zuerst werden in Stufe 1 die Bilddaten einer Zeile, die
das Ziel einer Synthetisierung ist (Zielzeile), und einer
Zeile direkt über der Zielzeile (obere Zeile) für die
Synthetisierung gemittelt, und werden die Bilddaten der
Zielzeile und die Bilddaten einer Zeile direkt unter der
Zielzeile (untere Zeile) für die Synthetisierung gemittelt. In
Fig. 1B wird durch die Synthetisierung der Zeile B und der
Zeile A eine synthetische Zeile BU erzeugt. Weiterhin wird
durch die Synthetisierung der Zeile B und C eine synthetische
Zeile BL erzeugt.
In der Verarbeitung in Stufe 1 werden die Zielzeile und
die oben oder unten benachbarte Zeile synthetisiert, werden
die obere oder untere benachbarte Zeile nicht synthetisiert
und wird eine Zeile zwei Zeilen über oder unter der Zielzeile
synthetisiert. Dadurch wird die Helligkeitsdifferenz zwischen
benachbarten Zeilen aufgehellt, so dass das Flimmern nur durch
die Verarbeitung in Stufe 1 ausreichend reduziert werden kann.
In Übereinstimmung mit einer Vorrichtung, auf die die
vorliegende Erfindung angewendet wird, kann aus Gründen der
Verarbeitungszeit die Erzeugung eines Teilbildes in dem
Schritt von Stufe 1 beendet sein und kann insbesondere die
Zielzeile mit entweder der oben oder unten benachbarten Zeile
synthetisiert werden. In der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung werden die Bilddaten jedoch in einem weiteren
Schritt synthetisiert.
Das heißt, dass in Stufe 2 Bilddaten von zwei in Stufe 1
erzeugten synthetischen Zeilen weiter miteinander gemittelt
werden, um synthetisiert zu werden. In Fig. 1B werden die
synthetische Zeile BU und die synthetische Zeile BL
synthetisiert, so dass eine synthetische Zeile B' erzeugt
wird. Die synthetische Zeile B' wird auf dem Anzeigegerät
angezeigt.
Wie oben beschrieben werden die Zielzeile und die oben
benachbarte Zeile synthetisiert und werden die Zielzeile und
die unten benachbarte Zeile synthetisiert, wodurch die
Helligkeitsdifferenzen zwischen der Zielzeile und der oben
benachbarten Zeile und zwischen der Zielzeile und der unten
benachbarten Zeile aufgehellt werden können. Folglich kann das
Flimmern effektiv reduziert werden.
Weiterhin werden bei der synthetischen Zeile B' nach dem
Synthetisieren der synthetischen Zeile BU und der synthetischen
Zeile BL noch 50% der Bilddaten (der Farbdaten) der
Originalzeile B (25% der Zeile A und 25% der Zeile C)
beibehalten. Es ist also möglich, das Bild mit einem
ursprünglichen Auflösungsfaktor anzuzeigen.
Es ist also deutlich, dass die Synthese der Zeilen eine
Mittelung der RGB-Werte für jedes Pixel in der Zeile bedeutet.
In Übereinstimmung mit dem oben beschriebenen
Operationsprozess ist eine dreimalige Operation erforderlich
(zweimal in Stufe 1 und einmal in Stufe 2), um eine Zielzeile
zu synthetisieren. Dabei verwendet jedoch jede Operation
denselben Operationsausdruck für die "Synthese" (obwohl in der
tatsächlichen Implementierung jede Operation einen anderen
Operationsausdruck ausführt, sind sie aufgrund der bilinearen
Filterverarbeitung oder der Alpha-Blending-Verarbeitung
konzeptuell gleich). Weiterhin verarbeiten die Operationen
jeden der RGB-Werte der Pixel in allen Zeilen des Teilbilds
auf gleiche Weise. Obwohl vorgegeben ist, dass das
Operationsergebnis der Stufe 1 in Stufe 2 verwendet wird, kann
jede Operation auch unabhängig ausgeführt werden.
Es ist deshalb möglich, dass ein Prozessor, der zum
Ausführen einer parallelen Verarbeitung in der Form einer
Pipeline-Verarbeitung fähig ist (beinahe jeder mit
Hochgeschwindigkeit arbeitende Prozessor für etwa ein
Heimspielgerät ist zu einer parallelen Verarbeitung in der
Lage) mit hoher Geschwindigkeit operiert. Weiterhin kann eine
Vorrichtung eine Vielzahl von Prozessoren umfassen, um einfach
parallel zueinander zu arbeiten.
Während weiterhin in der tatsächlichen Implementierung
eine Schleifenoperation kontinuierlich ausgeführt wird, sind
die Daten unabhängig von jeder Schleifenoperation, so dass in
geeigneter Weise für die parallele Verarbeitung operiert
werden kann.
Die Helligkeit des gesamten Bildschirms oder des
Anzeigeobjekts kann geändert werden, indem die vorliegende
Erfindung angewendet werden kann, obwohl sie von dem auf dem
gesamten Bildschirm anzuzeigenden Bild oder dem Objekt
abhängt. Im folgenden wird ein spezifisches Beispiel
erläutert. Jeder RGB-Wert wird mit einem Wert zwischen 0 und
255 (28 = 256) bestimmt, um eine Farbe anzugeben. Zum Beispiel
wird der RGB-Wert für Weiß durch R = 255, G = 255 und B = 255
angegeben, während der RGB-Wert für Schwarz durch R = 0, G = 0 und
B = 0 angegeben wird. Dementsprechend wird der RGB-Wert der
durchschnittlichen Farbe zwischen Schwarz und Weiß mit R = 128,
G = 128 und B = 128 angegeben.
Wie durch den numerischen Wert angegeben, wird bei
Anwendung der vorliegenden Erfindung die Farbe des Objekts
(genauer die Farbe des Umrissteils des Objekts) mit der Farbe
des Hintergrunds gemischt usw. Deshalb wird der helle Teil des
Objekts dunkel, so dass das gesamte Bild dunkler ist als das
Original. Wenn also Farben synthetisiert werden, muss die
Helligkeit korrigiert werden. Die RGB-Werte sind jedoch
numerische Werte, und je höher die RGB-Werte sind, desto
heller sind die Farben mit den RGB-Werten, so dass die
Helligkeit einfach korrigiert werden kann, indem die RGB-Werte
mit einem Koeffizienten größer 1 multipliziert werden.
Zweitens wird im folgenden ein Beispielbild erläutert, auf
das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Fig. 2 ist eine Ansicht, die ein Vollbild zeigt, in dem
das chinesische Zeichen "bi" in Weiß vor einem schwarzen
Hintergrund dargestellt wird. Die Pixel des in den Zeichnungen
dargestellten Bildes werden der einfacheren und
verständlicheren Darstellung halber vergrößert.
Fig. 3 ist eine Ansicht, welche die Beziehungen der
Zeichnungen zwischen dem Teilbild und dem Vollbild (Fig. 4 bis
9 und Fig. 11) angibt, auf das die vorliegende Erfindung auf
der Basis des in Fig. 2 gezeigten Vollbildes angewendet wird.
Fig. 4A und 5A zeigen die Ergebnisbilder der Synthese in
Stufe 1 auf dem in Fig. 2 gezeigten Vollbild. Fig. 4A zeigt
das aus der Zielzeile und der oben benachbarten Zeile
synthetisierte Bild, und Fig. 5A zeigt das aus der Zielzeile
und der unten benachbarten Zeile synthetisierte Bild.
Fig. 4B und 5B zeigen die Ergebnisbilder der
Helligkeitskorrektur der zwei in Fig. 4A und 5A gezeigten
Bilder. Der Koeffizient für die Helligkeitskorrektur zum
Multiplizieren mit den RGB-Werten ist 1,07.
Fig. 6A und 7A zeigen die Ergebnisbilder der Synthese in
Stufe 1 auf dem geraden Teilbild des in Fig. 2 gezeigten
Vollbilds. Fig. 6A zeigt das aus der Zielzeile und der oben
benachbarten Zeile synthetisierte Bild, und Fig. 7A zeigt das
aus der Zielzeile und der unten benachbarten Zeile
synthetisierte Bild.
Fig. 6B und 7B zeigen die Ergebnisbilder der
Helligkeitskorrektur der zwei in Fig. 6A und 7A gezeigten
Bilder.
Fig. 8A zeigt das Ergebnisbild, das in Stufe 2 auf der
Basis der in Fig. 4B und 5B gezeigten Bilder synthetisiert
wurde. Fig. 8B zeigt das Ergebnisbild, das in Stufe 2 auf der
Basis der in Fig. 6B und 7B gezeigten Bilder synthetisiert
wurde.
Das Bild des ungeraden Teilbildes (Fig. 8A) und das Bild
des geraden Teilbildes (Fig. 8B), die aus der Bildsynthese in
Stufe 2 resultieren, werden auf dem Anzeigebildschirm
angezeigt. Fig. 9 zeigt ein Vollbild, das sich aus zwei
Teilbildern zusammensetzt. Im Vergleich zu dem in Fig. 2
gezeigten Originalbild wird deutlich, das die
Helligkeitsdifferenz zwischen benachbarten Zeilen aufgehellt
wird.
Für die in Fig. 21A und 21B gezeigten Teilbildern, die
nicht in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung
verarbeitet wurden, wird die Helligkeitsdifferenz zwischen
benachbarten Zeilen in Fig. 10A durch Farbe dargestellt. Für
das in Fig. 8A und 8B gezeigte Teilbild, das in
Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verarbeitet
wurde, wird die Helligkeitsdifferenz zwischen benachbarten
Zeilen in Fig. 10B durch Farbe dargestellt.
Je größer die Helligkeitsdifferenz zwischen benachbarten
Zeilen ist, desto näher liegt kommt das Bild an die Farbe Weiß
heran, und je kleiner die Helligkeitsdifferenz ist, desto
näher kommt das Bild an die Farbe Schwarz heran (siehe Fig.
10A und 10B).
Dabei ist zu beachten, dass vor dem Anwenden der
vorliegenden Verarbeitung auf das Bild, die
Helligkeitsdifferenz groß ist und ein starkes Flimmern
verursacht wird. Weiterhin ist zu beachten, dass durch das
Anwenden der vorliegenden Verarbeitung auf das Bild, die
Helligkeitsdifferenz extrem klein wird und das Flimmern
effektiv reduziert wird.
Fig. 11 zeigt das Bild nach der Verarbeitung in Stufe 1,
d. h. das Bild, das durch das in Fig. 4B gezeigte ungerade
Teilbild und das in Fig. 6B gezeigte gerade Teilbild angezeigt
wird. Wenn man das in Fig. 11 gezeigte Bild mit dem
Originalbild vergleicht, wird deutlich, dass die
Helligkeitsdifferenz zwischen benachbarten Zeilen in Stufe 1
aufgehellt wird.
Fig. 9 zeigt das Bild nach der Verarbeitung in Stufe 2.
Wenn man das in Fig. 9 gezeigte Bild mit dem in Fig. 11
gezeigten Bild vergleicht, wird deutlich, dass ein Bild mit
demselben Auflösungsfaktor wie das Originalbild durch die
Verarbeitung des Bildes in sowohl Stufe 1 wie Stufe 2 gebildet
werden kann.
Im folgenden soll erläutert werden, ob bei Anwendung der
vorliegenden Erfindung eine andere Farbe als im Original
angezeigt wird, d. h. ob zum Beispiel eine violette Zeile
angezeigt wird, wenn eine rote Zeile mit einer benachbarten
blauen Zeile synthetisiert wird.
Das Intervall zwischen den auf dem Anzeigebildschirm
benachbarten Zeilen ist jedoch extrem klein. Wenn weiterhin
eine rote Zeile und eine benachbarte blaue Zeile auf einem
Zeilensprunganzeigegerät alternierend angezeigt werden, ist
ohnehin aufgrund des Nachleuchtens im Nachbild eine violette
Zeile zu sehen. Weil dementsprechend eine Änderung der Farbe
auf dem Anzeigebildschirm für das bloße Auge nicht sichtbar
ist, wird durch die vorliegende Erfindung kein Problem
verursacht.
Fig. 12 zeigt ein Beispiel eines Heimspielgerätes in
Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
In Fig. 12 steuert ein Spieler beim Ansehen eines auf der
Anzeige 1200 angezeigten Spielbildes die
Spielsteuereinrichtungen 1202 und 1204, um das in der
Heimspielgerät-Haupteinheit ausgeführte Spiel zu spielen. In
diesem Fall sind die erforderlichen Daten zum Spielen des
Spiels, d. h. das Spielprogramm usw., auf einer CD-ROM 1206,
einer IC-Karte 1208, einer Speicherkarte 1212 oder ähnlichem
gespeichert, d. h. auf einem Speichermedium, das in der
Haupteinheit eingesetzt und aus derselben entfernt werden
kann.
Fig. 13 ist ein Diagramm, das einen beispielhaften
Funktionsblock eines Heimspielgeräts als
Bilderzeugungsvorrichtung zeigt. Der Funktionsblock umfasst
eine Operationssteuereinheit 10, eine Verarbeitungseinheit 20,
eine Anzeigeeinheit 30 und eine Speichereinheit 40.
In die Operationssteuereinheit 10 werden durch einen
Spieler Operationssteuerdaten eingegeben, wobei die Funktion
derselben durch eine Hardware einschließlich eines Hebels,
einer Taste usw. realisiert werden kann. Wenn die Taste oder
ähnliches gedrückt wird, wird ein Operationssteuersignal aus
der Operationssteuereinheit 10 an die Verarbeitungseinheit 20
ausgegeben. Das Operationsglied entspricht den
Spielsteuereinrichtungen 1202 und 1204 usw., wie in Fig. 12
gezeigt.
Die Verarbeitungseinheit 20 umfasst eine
Spieloperationseinheit 22, eine Bilderzeugungseinheit 24, eine
Teilbild-Erzeugungseinheit 26 und eine Bilddaten-
Temporärspeichereinheit 28. Die Bilddaten-
Temporärspeichereinheit 28 umfasst einen Funktionsblock zum
Speichern von Daten, so dass die Bilddaten-
Temporärspeichereinheit 28 zur Speichereinheit 40 gehört. Weil
jedoch die Bilddaten-Temporärspeichereinheit 28 eng mit der
Bilderzeugungseinheit 24 und der Teilbild-Erzeugungseinheit 26
zusammenarbeitet, wird die Bilddaten-Temporärspeichereinheit
in der Zeichnung und in den Erläuterungen als der
Verarbeitungseinheit 20 zugehörig beschrieben.
Die Funktion der Verarbeitungseinheit 20 wird durch
Hardware wie etwa eine CPU (CISC, RISC), DSP, ASIC (Gate
Array), einen Speicher (ROM, RAM) oder ähnliches realisiert.
Die Funktion der Bilddaten-Temporärspeichereinheit 28 wird
durch Hardware wie etwa eine RAM, VRAM oder ähnliches
realisiert.
Die Spieloperationseinheit 22 führt eine Verarbeitung zum
Anordnen von Objekten einschließlich von Zeichen in einem
Objektraum (Spielraum), eine Verarbeitung zum Steuern von
Bewegungen von Zeichen auf der durch den Computer gesteuerten
Seite, sowie eine Verarbeitung zum Einstellen einer virtuellen
Kamera als Perspektivpunkt im Spielraum, Objektraum oder
ähnlichem auf der Basis des Operationssteuerungssignals und
des Spielprogramms 42, der Objektdaten 44 oder ähnlichem duch,
die in der Speichereinheit 40 gespeichert sind.
Die Bilderzeugungseinheit 24 führt eine Verarbeitung zum
Erzeugen eines Bildes aus der Perspektive der virtuellen
Kamera in dem Objektraum durch, die durch die
Spieloperationseinheit 22 eingestellt wurde. Weiterhin ist das
durch die Spielerzeugungseinheit 24 erzeugte Bild ein alle
1/60 Sekunden (durch ein Teilbild des NTSC-Systems)
aufgefrischtes Vollbild. Weiterhin wird das erzeugte Vollbild
in einer Vollbild-Speichereinheit 282 der Bilddaten-
Temporärspeichereinheit 28 gespeichert.
Die Bilddaten-Temporärspeichereinheit 28 umfasst eine
Vollbild-Speichereinheit 282 und eine Teilbild-Speichereinheit
284. Fig. 14A ist eine Ansicht, die eine schematische
Speicherstruktur der Vollbild-Speichereinheit 282 zeigt. Fig.
14B ist eine Ansicht, die eine schematische Speicherstruktur
der Teilbild-Speichereinheit 284 zeigt.
Die Vollbild-Speichereinheit 282 speichert ein Vollbild in
der Form von Bilddaten für den gesamten Bildschirm der
Anzeigeeinheit 30. Die Teilbild-Speichereinheit 284 speichert
ein Teilbild, das alle 1/60 Sekunden auf der Anzeigeeinheit 30
anzuzeigen ist. Die Vollbild-Speichereinheit 282 weist eine
Kapazität von 24 (= 8 + 8 + 8) Bit pro Pixel zum Speichern der RGB-
Werte für jedes Pixel auf. Die Teilbild-Speichereinheit 284
weist eine Kapazität von 24 (= 8 + 8 + 8) Bit pro Pixel zum
Speichern der RGB-Werte für jedes Pixel auf. Die
Speicherkapazität zum Speichern des Teilbildes entspricht also
der Hälfte der Speicherkapazität zum Speichern des Vollbildes.
Die Alpha-Blending-Synthese ist eine allgemein durch die
Bilderzeugungsvorrichtung verwendete Verarbeitung und wird
insbesondere bei einer transluzenten Synthese von Bilddaten zu
anderen Bilddaten verwendet. Unter Verwendung dieser
Verarbeitung kann das Bild in den zwei Stufen mit weniger
Speicherkapazität und mit höherer Geschwindigkeit
synthetisiert werden.
Das heißt, dass zuerst die Bilddaten einer Zeile BU, die
das Ergebnis der Synthese aus der Zeile A und der Zeile B in
Fig. 1B sind, im Speicher der Teilbild-Speichereinheit 284
gespeichert werden. Dann werden die Bilddaten der Zeile BL, die
das Ergebnis der Synthese aus der Zeile B und der Zeile C
sind, sowie die Bilddaten der Zeile BU, die in der Teilbild-
Speichereinheit 284 gespeichert sind, durch eine Alpha-
Blending-Synthese synthetisiert. Deshalb ist kein Raum
(Speicher) zum temporären Speichern der Bilddaten der Zeile BL
erforderlich, so dass die Bilddaten der Zeile B' direkt
erzeugt werden können.
Die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 führt eine Teilbild-
Erzeugungsverarbeitung (Fig. 15) und eine
Zeilensyntheseverarbeitung (Fig. 16) in Übereinstimmung mit
einem Teilbild-Erzeugungsprogramm 46 durch, das in der
Speichereinheit 40 gespeichert wird. Dadurch erzeugt die
Teilbild-Erzeugungseinheit 26 ein Teilbild aus dem in der
Vollbildeinheit 282 gespeicherten Vollbild. Das heißt, die
Teilbild-Erzeugungseinheit 26 synthetisiert die Bilddaten in
den zwei Stufen wie weiter oben beschrieben. Weiterhin
realisiert die Teilbilderzeugungseinheit 26 eine
Synthetisierung mit einer hohen Geschwindigkeit unter
Verwendung der Alpha-Blending-Synthese als Teil der
Syntheseverarbeitung der Bilddaten.
Das Teilbild wird nach dem Speichern in der Teilbild-
Speichereinheit 282 auf der Anzeigeeinheit 30 angezeigt.
Fig. 15 ist ein Flussdiagramm, das eine
Teilbilderzeugungsverarbeitung gemäß einem
Verarbeitungsalgorithmus des Teilbild-Erzeugungsprogramms 46
zeigt. Fig. 16 ist ein Flussdiagramm, das eine
Zeilensyntheseverarbeitung gemäß einem
Verarbeitungsalgorithmus des Zeilensyntheseprogramms 462 in
der Form einer Subroutine des Teilbild-Erzeugungsprogramms 46
zeigt.
Das Teilbild-Erzeugungsprogramm und das
Zeilensyntheseprogramm werden kontinuierlich alle 1/60
Sekunden ausgeführt. Deshalb ist in Fig. 15 und in Fig. 16 nur
die Verarbeitung zum Erzeugen von einem einzigen Teilbild
dargestellt.
Zuerst werden im folgenden einige Konstanten erläutert,
die durch die zwei Programme verwendet werden. Zu den
Konstanten gehört Ymin, die die Minimalanzahl der Abtastzeilen
auf der Anzeigeeinheit 30 angibt, und Ymax, die die
Maximalanzahl der Abtastzeilen auf der Anzeigeeinheit 30
angibt. Auf der Anzeigeeinheit 30 sind also Abtastzeilen
zwischen Ymin und Ymax vorhanden. Das Vollbild setzt sich aus
den Bildern von der Abtastzeile Ymin bis zur Abtastzeile Ymax
zusammen.
Zweitens wird im folgenden die Teilbild-
Erzeugungsverarbeitung erläutert.
Wenn in Fig. 15 die Teilbild-Erzeugungsverarbeitung
gestartet wird, setzt die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 "1"
für die Variable f, wenn das zu erzeugende Teilbild ein
ungerades Teilbild ist, während die Teilbild-Erzeugungseinheit
26 eine "0" für die Variable f setzt, wenn das Teilbild ein
gerades Teilbild ist (Schritt S1). Um eine Synthese der
Zielzeile und der oben benachbarten Zeile durch die
Zeilensyntheseverarbeitung vorzunehmen, setzt die Teilbild-
Erzeugungseinheit 26 eine "1" für die Variable D (Schritt S2).
Danach speichert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 den Wert
der Konstante Ymin in Variable y (Schritt S3).
Die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 speichert einen
Gesamtwert der doppelten Werte der Variable y und den Wert der
Variable f in der Variable Y (Schritt S4). Danach führt die
Teilbild-Erzeugungseinheit 26 die Zeilensyntheseverarbeitung
als Subroutine dieser Teilbild-Erzeugungsverarbeitung durch
(Schritt S5).
Im folgenden wird die Zeilensyntheseverarbeitung im Detail
erläutert. Die grundsätzliche Funktion dieser Verarbeitung
besteht darin, eine Synthese einer Zeile mit dem Wert der
Variable Y (nachfolgend wird diese Zeile als Y-Zeile
bezeichnet) und einer oben oder unten benachbarten Zeile
durchzuführen.
Die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 setzt die synthetischen
Bilddaten der Y-Zeile, die aus der Zeilensyntheseverarbeitung
in Schritt S5 resultieren, an einer Position der Teilbild-
Speichereinheit 282, die der Zeile der Variable y entsprechen
(nachfolgend wird diese Zeile als y-Zeile bezeichnet) (Schritt
S6). Danach inkrementiert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26
den Wert der Variable y um "1" (Schritt S7) und führt die
Verarbeitung von Schritt S4 bis S7 kontinuierlich durch, bis
der Wert der Variable y den halben Wert der Konstante Ymax
überschreitet (Schritt S8).
Nach der Verarbeitung von Schritt S8, setzt die
Teilbilderzeugungseinheit 26 "-1" für die Variable D, um durch
die Zeilensyntheseverarbeitung eine Synthese aus der Zielzeile
und der unten benachbarten Zeile durchzuführen. Danach
speichert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 den Wert der
Konstante Ymin in der Variable y (Schritt S10).
Die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 addiert den doppelten
Wert der Variable y zu dem Wert der Variable f, subtrahiert
"1" und speichert den Wert in der Variable y (Schritt 11). Die
Teilbild-Erzeugungseinheit 26 führt die
Zeilensyntheseverarbeitung aus (Schritt 12).
Als Ergebnis der Zeilensyntheseverarbeitung in Schritt S12
aktualisiert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 die in der
Teilbild-Speichereinheit 282 gespeicherten Bilddaten der y-
Zeile durch eine Alpha-Blending-Synthese aus den synthetischen
Bilddaten der Y-Zeile, die in Schritt S12 synthetisiert
wurden, und den Bilddaten der y-Zeile, die in der Teilbild-
Speichereinheit 282 gespeichert sind (Schritt S13).
Die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 inkrementiert den Wert
der Variable y um "1" (Schritt S14). Die Teilbild-
Erzeugungseinheit 26 führt die Verarbeitung von Schritt S11
bis Schritt S14 kontinuierlich durch, bis der Wert der
Variable y den halben Wert der Konstante Ymax überschreitet
(Schritt S15). Wenn die Teilbild-Erzeugungseinheit 26
entscheidet, dass der Wert der Variable y den halben Wert der
Konstante Ymax überschreitet, beendet die Teilbild-
Erzeugungseinheit 26 die Teilbild-Erzeugungsverarbeitung.
Als nächstes wird im folgenden die
Zeilensyntheseverarbeitung erläutert.
Wenn in Fig. 16 die Zeilensyntheseverarbeitung gestartet
wird, speichert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 die in der
Vollbild-Speichereinheit 282 gespeicherten Bilddaten der Y-
Zeile in den Variablen (Rc, Gc, Bc) (Schritt A1). Wenn der
Wert der Variable D gleich "1" ist (Schritt A2), entscheidet
die Teilbild-Erzeugungseinheit 26, ob der Gesamtwert der
Variable Y und der Wert der Variable D die Konstante Ymax
überschreitet (Schritt A3).
Wenn entschieden wird, dass der Gesamtwert die Konstante
Ymax überschreitet, speichert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26
die Bilddaten einer Zeile mit dem Wert der Konstante Ymax
(nachfolgend wird die Zeile als Ymax bezeichnet) in den
Variablen (R1, G1, B1) (Schritt A4). Wenn entschieden wird,
dass der Gesamtwert die Konstante Ymax nicht überschreitet,
speichert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 die Bilddaten der
Zeile mit dem Gesamtwert der Variable Y und dem Wert der
Variable D in den Variablen (R1, G1, B1) (Schritt A5).
Wenn in Schritt A2 der Wert der Variablen D gleich "-1"
ist, entscheidet die Teilbild-Erzeugungseinheit 26, ob der
Gesamtwert der Variable Y und der Wert der Variable D kleiner
ist als die Konstante Ymin (Schritt A6).
Wenn entschieden wird, dass der Gesamtwert nicht kleiner
als die Konstante Ymin ist, speichert die Teilbild-
Erzeugungseinheit 26 die Bilddaten einer Zeile mit dem
Gesamtwert der Variable Y und dem Wert der Variable D in den
Variablen (R1, G1, B1) (Schritt A5). Wenn entschieden wird,
dass der Gesamtwert kleiner ist als die Konstante Ymin,
speichert die Teilbilderzeugungseinheit 26 die Bilddaten einer
Zeile mit dem Wert der Konstante Ymin (nachfolgend wird die
Zeile als Ymin bezeichnet) in den Variablen (R1, G1, B1)
(Schritt A7).
Nach der Verarbeitung in Schritt A4, A5 oder A7 addiert
die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 die Variablen (Rc, Gc, Bc),
die mit dem Wert γ multipliziert wurden, zu den Variablen (R1,
G1, B1), die mit dem Wert der Variable δ multipliziert wurden.
Und weiterhin multipliziert die Teilbild-Erzeugungseinheit 26
den Wert mit dem Wert der Variable ε und speichert das Ergebnis
der Multiplikation in den Variablen (R', G', B'), um die
Zeilensyntheseverarbeitung zu beenden (Schritt A8).
In den Erläuterungen der Zeilensyntheseverarbeitung werden
die Bilddaten (RGB-Werte) jeder Zeile jeweils kollektiv in der
Variable gespeichert, um die Darstellung zu vereinfachen,
wobei die Verarbeitung in der praktischen Implementierung
jedoch auf jedem Pixel der Zeile ausgeführt wird.
Um weiterhin eine Änderung des Verhältnisses der Synthese
zu ermöglichen, wird die Zeilensyntheseverarbeitung unter
Verwendung der Variablen γ und δ ausgedrückt. Das heißt, wenn
zum Beispiel die Bilder mit einem durchschnittlichen
Verhältnis synthetisiert werden, können die Variablen γ und δ
"0,5" speichern. Um weiterhin eine Synthetisierung aus den
Bildern mit durchschnittlichem Verhältnis in hoher
Geschwindigkeit vorzusehen, kann die Verarbeitung in Schritt
S8 unter Verwendung der Bit-Verschiebungsoperation und nicht
unter Verwendung der Variablen γ und δ durchgeführt werden.
Weiterhin gibt die Variable ε einen Koeffizienten zum
Korrigieren der Helligkeit wieder. Um zum Beispiel die
Helligkeit um 10 Prozent heller zu korrigieren, kann die
Verarbeitung durchgeführt werden, indem "1,1" in der Variablen
ε gespeichert wird.
In den Erläuterungen ist das Zeilensyntheseprogramm 462
eine Subroutine des Teilbild-Erzeugungsprogramms 46, wobei es
jedoch natürlich auch ein unabhängiges Programm sein kann.
Wie in Fig. 15, Fig. 16 und den vorstehenden Erläuterungen
beschrieben, umfasst die vorliegende Teilbild-
Erzeugungsverarbeitung viele Schleifen (zum Beispiel die
Operation von Schritt S4 bis Schritt S8). Die Daten sind
jedoch zwischen den Operationsschleifen in keiner Weise
voneinander abhängig, so dass die Daten gleichzeitig parallel
verarbeitet werden können. Die Operation für jedes Pixel tritt
sehr häufig auf, wobei die Operationen für jedes Pixel jedoch
voneinander unabhängig sind, so dass mit einer hohen
Geschwindigkeit operiert werden kann.
Die Speichereinheit 40 speichert das Spielprogramm 42 als
ein Programm sowie das Teilbild-Erzeugungsprogramm 46, das
auszulesen und durch die Teilbild-Erzeugungseinheit 26 zu
verarbeiten ist. Das Zeilensyntheseprogramm 462 ist in den
Zeichnungen als Subroutine des Teilbild-Erzeugungsprogramm
gezeigt, wobei das Zeilensyntheseprogramm 462 jedoch auch
separat zum Teilbild-Erzeugungsprogramm 46 vorgesehen sein
kann.
Weiterhin speichert die Speichereinheit 40 die Objektdaten
44 als Objekte einschließlich von Zeichen und Daten für die
Lichtquelle, die virtuelle Kamera usw. Dabei kann die
Speichereinheit 40 die Funktion durch Hardware wie etwa eine
CD-ROM, eine Spielkassette, eine IC-Karte, MO, FD, DVD, eine
Festplatte, einen Speicher usw. realisieren. Wie oben
beschrieben, führt die Verarbeitungseinheit 20 verschiedene
Verarbeitungen auf der Basis des Programms und der aus der
Speichereinheit 40 ausgelesenen Daten aus.
Eine beispielhafte Hardwarezusammensetzung, welche die
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung realisieren kann,
wird im folgenden mit Bezug auf Fig. 17 erläutert. Die in Fig.
17 gezeigte Vorrichtung umfasst eine CPU 1000, einen ROM 1002,
einen RAM 1004, ein Datenspeichermedium 1006, eine
Klangerzeugungs-IC 1008, eine Bilderzeugungs-IC 1010 sowie
I/O-Ports 1012 und 1014, die über einen Systembus 1016
miteinander verbunden sind, über den die einzelnen Einheiten
Daten ein- und ausgeben können. Die Bilderzeugungs-IC 1010 ist
mit einem Anzeigegerät 1018 verbunden, die Klangerzeugungs-IC
1008 ist mit einem Lautsprecher 1020 verbunden, der I/O-Port
1012 ist mit einem Steuergerät verbunden und der I/O-Port 1014
ist mit einem Kommunikationsgerät 1024 verbunden.
Das Datenspeichermedium speichert im wesentlichen ein
Programm, Bilddaten zum Anzeigen eines Objekts sowie
Klangdaten, Spieldaten usw.
Zum Beispiel werden für ein Heimspielgerät eine CD-ROM,
eine Spielkassette, eine DVD usw. als Datenspeichermedium
verwendet, um das Spielprogramm usw. zu speichern, während
eine Speicherkarte usw. als Datenspeichermedium zum Speichern
der Spieldaten verwendet wird. Weiterhin werden in
Übereinstimmung mit einem kommerziellen Spielgerät als
Speicher ein ROM usw. und als Datenspeichermedium eine
Festplatte verwendet. In diesem Fall funktioniert der ROM 1002
als Datenspeichermedium 1006.
Das Steuergerät 1022 entspricht einer
Spielsteuereinrichtung, einem Steuerbedienfeld usw., um das
Entscheidungsergebnis eines Spielers in Übereinstimmung mit
dem Fortschritt des Spiels in die Vorrichtungseinheit
einzugeben. Das Steuergerät 1022 entspricht den
Spielsteuereinrichtungen 1201 bis 1204 in Fig. 12.
Die CPU 1000 steuert die gesamte Vorrichtung und
verarbeitet jeden Datentyp in Übereinstimmung mit einem auf
dem Datenspeichermedium 1006 gespeicherten Programm, einem im
ROM 1002 gespeicherten Systemprogramm (Initialdaten der
gesamten Vorrichtung usw.), einem von dem Steuergerät 1022
eingegebenen Signal usw. Der RAM 1004 ist eine Speichereinheit
für die Verwendung als Operationsbereich der CPU 1000 usw. und
entspricht der in Fig. 13 gezeigten Bilddaten-
Temporärspeichereinheit 28. Weiterhin speichert der RAM 1004
die vorbestimmten Daten des Datenspeichermediums 1006 und des
ROMs 1002, das Operationsergebnis der CPU 1000 oder ähnliches.
Eine derartige Vorrichtung umfasst die Klangerzeugungs-IC
1008 und die Bilderzeugungs-IC 1010, um entsprechende
Spielklänge und -bilder auszugeben.
Die Klangerzeugungs-IC 1008 ist eine integrierte Schaltung
zum Erzeugen von Spielklängen wie einem Klangeffekt, einer
Hintergrundmusik oder ähnlichem auf der Basis der im
Datenspeichermedium 1006 oder ROM 1002 gespeicherten Daten.
Der durch die Klangerzeugugns-IC 1008 erzeugte Spielklang wird
durch den Lautsprecher 1020 ausgegeben.
Die Bilderzeugungs-IC 1010 ist eine integrierte Schaltung
zum Erzeugen von Pixeldaten für die Anzeige auf dem
Anzeigegerät 1018 auf der Basis der aus dem RAM 1004, dem ROM
1002, dem Datenspeichermedium 1006 oder ähnlichem gesendeten
Bilddaten. Der in Fig. 13 gezeigte Funktionsblock für die
Bilderzeugungs-IC gehört zu der Bilderzeugungseinheit 24 und
der Teilbild-Erzeugungseinheit 26, wobei es jedoch auch
möglich ist, die Funktion des Funktionsblocks durch die CPU
1000 zu realisieren.
Das Anzeigegerät 1018 kann durch einen CRT-, LCD- oder TV-
Bildschirm, eine Plasmaanzeige, einen Projektor oder ähnliches
realisiert werden.
Das Kommunikationsgerät 1024 kommuniziert verschiedene
Daten für die Verwendung im Spielgerät zwischen dem Spielgerät
und anderen Einheiten. Das Kommunikationsgerät 1024 wird
verwendet, um die vorbestimmten Daten in Übereinstimmung mit
dem Spielprogramm zu/von einem anderen verbundenen Spielgerät
zu senden/zu empfangen oder die Daten des Spielprogramms oder
ähnliches über die Kommunikationsleitung zu senden/zu
empfangen.
Verschiedene Typen von Prozessen wie das Spiel, die
Teilbilderzeugungsverarbeitung, die Zeilensyntheseverarbeitung
usw. werden durch das Datenspeichermedium 1006 realisiert, um
das Programm usw. zum Ausführen der Prozesse zu speichern und
die CPU 1000, die Bilderzeugungs-IC 1010, die Klangerzeugungs-
IC 1008 usw. in Übereinstimmung mit dem Programm zu betreiben.
Fig. 18A zeigt ein Beispiel für die Anwendung der
vorliegenden Erfindung auf ein kommerzielles Spielgerät. Ein
Spieler spielt ein Spiel, indem er einen Hebel 1102, eine
Taste 1104 usw. betätigt, während er ein auf der Anzeige 1100
angezeigtes Spiel anschaut. Auf einer Systemplatte
(Leiterplatte) 1106 in dem kommerziellen Spielgerät sind
verschiedene Prozessoren, verschiedene Speicher usw.
vorgesehen. Weiterhin sind Daten (Programme und Daten) zum
Ausführen der verschiedenen Teile der vorliegenden Erfindung
wie etwa einer Teilbild-Erzeugungsverarbeitung usw. in einem
Speicher 1108 gespeichert, der als Speichermedium auf der
Systemplatte 1106 vorgesehen ist (diese Daten werden
nachfolgend als Speicherdaten bezeichnet).
Fig. 18B zeigt ein Beispiel für die Anwendung der
vorliegenden Erfindung auf ein System mit einer
Hostvorrichtung 1300 und Terminals 1304-1 bis 1304-n, die über
ein Netzwerk 1302 (das Netzwerk kann ein kleinräumiges
Netzwerk wie ein LAN oder ein großräumiges Netzwerk wie das
Internet sein und auf drahtlosen oder drahtgebundenen
Verbindungsschaltungen aufbauen) mit der Hostvorrichtung 1300
verbunden sind. In diesem Fall sind die oben genannten
Speicherdaten in einem Datenspeichermedium 1306 wie etwa einer
Magnetplatte, einem Magnetband, einem Speicher oder einer
ähnlichen Einrichtung gespeichert, die durch die
Hostvorrichtung 1300 gesteuert werden kann. Wenn die Terminals
1304-1 bis 1304-n das Spielbild und den Spielklang im
Standalone-Betrieb erzeugen können, sendet die Hostvorrichtung
1300 die oben genannten Speicherdaten, die das Spielprogramm
zum Erzeugen des Spielbilds und des Spielklangs umfassen, an
die Terminals 1304-1 bis 1304-n.
Die Hostvorrichtung 1300 kann ein Spielbild und einen
Spielklang erzeugen, indem sie die Teilbild-
Erzeugungsverarbeitung usw. auf der Basis der oben genannten
auf dem Datenspeichermedium gespeicherten Speicherdaten
ausführt und die Terminals 1304-1 bis 1304-n das Spielbild auf
den Terminals anzeigen lässt, indem sie das Spielbild und den
Spielklang an die Terminals sendet. In diesem Fall erzeugt die
Hostvorrichtung 1300 das Teilbild (Spielbild) und sendet es an
die Terminals 1304-1 bis 1304-n ohne durch die Terminals
gesteuert zu werden, wobei die Hostvorrichtung 1300 jedoch
auch das Teilbild (Spielbild) in Übereinstimmung mit Eingaben
von jedem der Terminals 1304-1 bis 1304-n erzeugen und senden
kann. Wenn das Teilbild (Spielbild) von der Hostvorrichtung
1300 an jedes Terminal geschickt wird, wird vorzugsweise eine
Leitungsverbindung mit einer hohen Geschwindigkeit wie etwa
ADSL verwendet.
Bei dem in Fig. 18B gezeigten Aufbau können sich die
Hostvorrichtung (Server) und die Terminals verschiedene
Einheiten der vorliegenden Erfindung teilen, so dass dieselben
individuell ausführt werden. Weiterhin können die
Speicherdaten zum Ausführen jedes Teils der vorliegenden
Erfindung auf die Hostvorrichtung (Server) und die Terminals
verteilt sein, so dass dieselben individuell gespeichert
werden.
Das mit dem Netzwerk verbundene Terminal kann ein
Heimspielgerät wie in Fig. 12 oder ein kommerzielles
Heimspielgerät sein. Weiterhin kann der in Fig. 18B gezeigte
Aufbau realisiert werden, indem ein kommerzielles Spielgerät
als Hostvorrichtung und einige Heimspielgeräte als Terminals
verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf die oben
beschriebene Ausführungsform erläutert, wobei jedoch zu
beachten ist, dass die vorliegende Erfindung keineswegs auf
die beschriebene Ausführungsform beschränkt ist, sondern dass
verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgesehen werden
können, ohne dass dadurch der Erfindungsumfang verlassen wird.
Während zum Beispiel das Heimspielgerät in der
beschriebenen Ausführungsform das Teilbild nach der Erzeugung
des Vollbildes erzeugt, kann das Heimspielgerät das Vollbild
auch direkt erzeugen. Um also wie in Fig. 1 gezeigt eine
Synthetisierung aus den Bilddaten für die Zeile B vorzunehmen,
sind die Bilddaten für die Zeile A und die Bilddaten für die
Zeile B erforderlich, während ansonsten keine Bilddaten von
anderen Zeilen erforderlich sind. Es ist deshalb möglich, eine
Synthetisierung aus den Bilddaten für die Zeile B unmittelbar
nach dem Erzeugen der Bilddaten aus den Zeilen A bis C
vorzunehmen. Es ist dementsprechend nicht erforderlich, die
Speicherkapazität für die Vollbild-Speichereinheit 282
vorzubereiten, während es jedoch erforderlich ist, die
Speicherkapazität für die Teilbild-Speichereinheit 284
vorzubereiten, was für ein Gerät mit einer eingeschränkten
Speicherkapazität effektiv ist.
Weiterhin wurde in der vorstehenden Beschreibung die
Operation zum Korrigieren der Helligkeit auf dem
Syntheseergebnis von Stufe 1 wie zum Beispiel in Fig. 3
ausgeführt. Die Operation zum Korrigieren der Helligkeit kann
jedoch auch auf dem Syntheseergebnis von Stufe 2 ausgeführt
werden. Ein Überlauf und ein Unterlauf können aufgrund der
Obergrenze von jedem der RGB-Werte auftreten (die Obergrenze
beträgt in der vorliegenden Ausführungsform "255"), so dass
die Stufe, in der die Operation zum Korrigieren der Helligkeit
ausgeführt wird, bei Bedarf geändert werden kann.
Während weiterhin die Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit Bezug auf ein Standbild mit groben Pixeln wie in
Fig. 2 erläutert wurde, kann die vorliegende Erfindung
natürlich auch auf ein Bewegtbild mit kleineren Pixeln
angewendet werden. Die vorliegende Erfindung ist beim
Reduzieren des Flimmerns bei Bewegtbildern sogar noch
effektiver als bei einem Standbild.
Während in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
alle Verarbeitungen durch Software ausgeführt wurden, kann ein
Teil aller Verarbeitungen durch Hardware ausgeführt werden.
Zum Beispiel umfasst eine Vorrichtung zum Erzeugen eines
Bildes gewöhnlich einen Mechanismus zum Ausführen einer
Pixelinterpolationsverarbeitung. Eine Verarbeitung kann unter
Verwendung eines Mechanismus zum Ausführen der
Pixelinterpolationsverarbeitung mit einer höheren
Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Insbesondere wird zum Beispiel der Fall erläutert, dass
die Vorrichtung eine bilineare Filterschaltung zum Abtasten
von vier Punkten in der Pixelinterpolationsverarbeitung
umfasst. Wenn wie in Fig. 19A gezeigt die Farbdaten des
Interpolationspunktes x innerhalb der vier Pixel A, B, C und D
(es können auch vier Texel verwendet werden) berechnet werden,
wird die folgende Operation in einer bilinearen Schaltung
ausgeführt. x = (1 - α) × (1 - β) × A + α × (1 - β) × B + (1 - α) × β × C + α ×
β × D
wobei A, B, C und D jeweils Farbdaten für jedes Pixel wiedergeben.
wobei A, B, C und D jeweils Farbdaten für jedes Pixel wiedergeben.
Dabei ist problematisch, dass die Farbdaten für rechte und
linke Pixel durch das Abtasten von vier Punkten synthetisiert
werden. Das heißt, dass es bei Anwendung der vorliegenden
Erfindung erforderlich ist, aus Farbdaten von nur den oberen
und unteren Pixeln ohne Synthetisierung der rechten und linken
Pixel zu synthetisieren.
Deshalb verwendet die Vorrichtung nach dem horizontalen
Verschieben der Pixelpositionen um 0,5 Pixel eine bilineare
Filterschaltung. Das heißt, dass wie in Fig. 19B gezeigt, als
Ergebnis der horizontalen Positionsverschiebung der Pixel um
0,5 Pixel die durch die bilineare Filterschaltung
abzutastenden Pixel zu den Pixeln A (100%), B (0%), C (100%)
und D (0%) geändert werden. In diesem Fall kann eine
Synthetisierung aus nur den Farbdaten für die oberen und
unteren Pixel ohne Synthetisierung aus den Farbdaten für die
rechten und linken Pixel vorgenommen werden. Wenn weiterhin
gleichmäßig aus den Farbdaten der Pixel synthetisiert wird,
ist der Interpolationspunkt X im Zentrum der vier
abzutastenden Punkte. Weiterhin kann in Schritt A5 der in Fig.
16 gezeigten Zeilensyntheseverarbeitung die
Farbdatensyntheseverarbeitung unter Verwendung der bilinearen
Filterschaltung auf das Abtasten von vier Punkten angewendet
werden.
Wenn weiterhin die Verarbeitung sowie die bilineare
Filterschaltung in der Form vorn Software realisiert wird,
kann einen Anwendung wie oben beschrieben vorgenommen werden.
In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die
Synthese des Bildes (der Farbdaten) für jeweils die Einheit
von einer Zeile ausgeführt, um alle Pixel in der nächsten
Zeile zu synthetisieren, nachdem alle Pixel in der ersten
Zeile synthetisiert wurden. Die Bildsynthese muss jedoch nicht
für jeweils die Einheit einer Zeile ausgeführt werden.
Zum Beispiel kann die oben beschriebene
Bildsyntheseverarbeitung auf dem Vollbild in der vertikalen
Richtung für jeweils eine Verarbeitungseinheit von 24 Pixel
mal 16 ausgeführt werden. Weiterhin kann die oben beschriebene
Bildsyntheseverarbeitung wie in Fig. 20B gezeigt auf dem
Vollbild in der horizontalen Richtung ausgeführt werden.
Obwohl die Größe der Verarbeitungseinheit von zum Beispiel der
Hardware abhängt, kann die Größe in Übereinstimmung mit der
Kapazität des Zwischen- oder Seitenspeichers entschieden
werden.
Die Verarbeitung der vorliegenden Erfindung wird in der.
Form eines Programms (Software) realisiert, so dass das
Anwendungsfeld der vorliegenden Erfindung einfach erweitert
werden kann, indem die Verarbeitung wie folgt ausgeführt wird.
Es kann ein Einrichtungsfenster angezeigt werden, in dem
ein Benutzer freiwillig auswählen und ändern kann, ob die
Teilbild-Erzeugungsverarbeitung der vorliegenden Erfindung
ausgeführt werden soll und ob und bis zu welchem Grad die
Helligkeit korrigiert werden soll. Weiterhin kann das Teilbild
in Übereinstimmung mit dem Inhalt des Einrichtungsfensters
erzeugt werden.
Es kann auch automatisch in Übereinstimmung mit der
Helligkeit des gesamten Vollbildes entschieden werden, ob ein
Teilbild erzeugt wird. Wenn die Vorrichtung zum Ausführen des
Programms (der Software) der vorliegenden Erfindung ein
Spielgerät ist, kann in Übereinstimmung damit, ob die Zeit zum
Erzeugen eines Spielbildschirminhalts von einem Vollbild
ausreicht, automatisch entschieden werden, ob durch die
vorliegende Erfindung ein Teilbild erzeugt wird.
Im folgenden wird der Haupteffekt der vorliegenden
Erfindung zusammengefasst.
Die Helligkeitsdifferenz zwischen zwei benachbarten Zeilen
auf dem Bildschirm des Anzeigegeräts kann aufgehellt werden
und das Flimmern kann effektiv reduziert werden. Außerdem kann
die vorliegende Erfindung durch Software realisiert werden, so
dass es zum Beispiel nicht erforderlich ist, eine exklusive
Teilbild-Erzeugungseinrichtung in einem Personalcomputer oder
einer Spieleinrichtung zu integrieren. Folglich kann der im
Personalcomputer oder im Spielgerät enthaltene Prozessor
verwendet werden. Obwohl die Operation für die Bildsynthese in
Stufe 2 auf die Verwendung des Operationsergebnisses in Stufe
1 beschränkt ist, kann auf allen Daten individuell operiert
werden. Folglich kann auf allen Daten mit hoher
Geschwindigkeit operiert werden.
Claims (25)
1. Verfahren zur Synthetisierung von Farbdaten zur Durchführung in einer zentralen
Verarbeitungseinheit (1000), die mit einer Speichereinrichtung (1004, 1002) und
einem Anzeigegerät (1018) verbunden ist, mit dem Schritt:
Synthetisieren von Farbdaten in einer Zielzeile (B) und von Farbdaten in einer der Zielzeile benachbarten Zeile (A, C) in einem Vollbild mit einem vorbestimmten Verhältnis, um synthetische Farbdaten zu erzeugen, um ein Teilbild für eine Zeilensprunganzeige auf der Basis der synthetisierten Farbdaten zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Synthetisieren der Farbdaten pro Verarbeitungsteilfläche erfolgt, die eine rechteckige Pixelgruppe ist, deren Höhe sich aus der Zeilenzahl des Vollbildes geteilt durch eine erste ganze Zahl ergibt, wobei die erste ganze Zahl kleiner als die Zeilenzahl ist, und deren Breite sich aus der Zahl der Pixel pro Zeile geteilt durch eine zweite ganze Zahl ergibt, die kleiner als die Zahl der Pixel pro Zeile ist.
Synthetisieren von Farbdaten in einer Zielzeile (B) und von Farbdaten in einer der Zielzeile benachbarten Zeile (A, C) in einem Vollbild mit einem vorbestimmten Verhältnis, um synthetische Farbdaten zu erzeugen, um ein Teilbild für eine Zeilensprunganzeige auf der Basis der synthetisierten Farbdaten zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Synthetisieren der Farbdaten pro Verarbeitungsteilfläche erfolgt, die eine rechteckige Pixelgruppe ist, deren Höhe sich aus der Zeilenzahl des Vollbildes geteilt durch eine erste ganze Zahl ergibt, wobei die erste ganze Zahl kleiner als die Zeilenzahl ist, und deren Breite sich aus der Zahl der Pixel pro Zeile geteilt durch eine zweite ganze Zahl ergibt, die kleiner als die Zahl der Pixel pro Zeile ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des
Synthetisierens die folgenden Unterschritte umfasst:
Erzeugen erster synthetisierter Farbdaten (BU) aus den Farbdaten der Zielzeile (B) und von Farbdaten einer oben zur Zielzeile (B) benachbarten Zeile (A) in dem Vollbild mit einem ersten vorbestimmten Verhältnis,
Erzeugen zweiter synthetisierter Farbdaten (BL) aus den Farbdaten der Zielzeile (B) und von Farbdaten einer zur Zielzeile unten benachbarten Zeile (C) in dem Vollbild mit einem zweiten vorbestimmten Verhältnis,
Erzeugen dritter synthetisierter Farbdaten (B') aus den ersten synthetisierten Farbdaten (BU) und den zweiten synthetisierten Farbdaten (BL) mit einem dritten vorbestimmten Verhältnis, um ein Teilbild zur Anzeige auf dem Anzeigegerät (1018) zu berechnen.
Erzeugen erster synthetisierter Farbdaten (BU) aus den Farbdaten der Zielzeile (B) und von Farbdaten einer oben zur Zielzeile (B) benachbarten Zeile (A) in dem Vollbild mit einem ersten vorbestimmten Verhältnis,
Erzeugen zweiter synthetisierter Farbdaten (BL) aus den Farbdaten der Zielzeile (B) und von Farbdaten einer zur Zielzeile unten benachbarten Zeile (C) in dem Vollbild mit einem zweiten vorbestimmten Verhältnis,
Erzeugen dritter synthetisierter Farbdaten (B') aus den ersten synthetisierten Farbdaten (BU) und den zweiten synthetisierten Farbdaten (BL) mit einem dritten vorbestimmten Verhältnis, um ein Teilbild zur Anzeige auf dem Anzeigegerät (1018) zu berechnen.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, das den weiteren Schritt umfasst:
Ausführen einer transluzenten Syntheseverarbeitung (S9-S15) zum Synthetisieren der Farbdaten.
Ausführen einer transluzenten Syntheseverarbeitung (S9-S15) zum Synthetisieren der Farbdaten.
4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Farbdaten der Zielzeile und die der oben
zur Zielzeile benachbarten Zeile bei der Erzeugung der ersten synthetisierten
Farbdaten das gleiche Gewicht erhalten und die Farbdaten der Zielzeile und die der
unten zur Zielzeile benachbarten Zeile (C) bei der Erzeugung der zweiten
synthetisierten Farbdaten das gleiche Gewicht erhalten.
5. Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Ausführen einer bilinearen Filterverarbeitung zum Abtasten von vier Punkten (Fig. 19: A, B, C, D) für eine vorbestimmte Pixelinterpolationsverarbeitung, und
Synthetisieren der Farbdaten der Zielzeile und der Farbdaten der oben und unten benachbarten Zeile durch das kontinuierliche Ausführen einer bilinearen Filterverarbeitung nach dem horizontalen Verschieben der Abtastpositionen um ein halbes Pixel jeweils beim Erzeugen der ersten synthetisierten Farbdaten sowie der zweiten und dritten synthetisierten Farbdaten.
Ausführen einer bilinearen Filterverarbeitung zum Abtasten von vier Punkten (Fig. 19: A, B, C, D) für eine vorbestimmte Pixelinterpolationsverarbeitung, und
Synthetisieren der Farbdaten der Zielzeile und der Farbdaten der oben und unten benachbarten Zeile durch das kontinuierliche Ausführen einer bilinearen Filterverarbeitung nach dem horizontalen Verschieben der Abtastpositionen um ein halbes Pixel jeweils beim Erzeugen der ersten synthetisierten Farbdaten sowie der zweiten und dritten synthetisierten Farbdaten.
6. Verfahren nach Anspruch 5, weiterhin gekennzeichnet durch den folgenden
Schritt:
Synthetisieren von Farbdaten eines linken oder rechten Endpixels in der Zielzeile und von Farbdaten des linken oder rechten Endpixels der oben oder unten benachbarten Zeile jeweils durch das gefaltete Ausführen einer bilinearen Filterverarbeitung.
Synthetisieren von Farbdaten eines linken oder rechten Endpixels in der Zielzeile und von Farbdaten des linken oder rechten Endpixels der oben oder unten benachbarten Zeile jeweils durch das gefaltete Ausführen einer bilinearen Filterverarbeitung.
7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch
den folgenden Schritt:
Erzeugen des Teilbilds, das einem in der Längsrichtung komprimierten Vollbild entspricht.
Erzeugen des Teilbilds, das einem in der Längsrichtung komprimierten Vollbild entspricht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das
Vollbild die Größe eines Bildschirms der Zeilensprunganzeige zum Anzeigen des
Teilbildes aufweist oder größer als der Bildschirm ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen der
folgenden Schritte:
Ausnehmen einer oberen oder unteren Endzeile im Vollbild von der Synthetisierung der Farbdaten, oder
gefaltetes Synthetisieren von Farbdaten der oben oder unten benachbarten Zeile im Vollbild.
Ausnehmen einer oberen oder unteren Endzeile im Vollbild von der Synthetisierung der Farbdaten, oder
gefaltetes Synthetisieren von Farbdaten der oben oder unten benachbarten Zeile im Vollbild.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch den
folgenden Schritt:
Aufhellen der Farbdaten des Teilbildes.
Aufhellen der Farbdaten des Teilbildes.
11. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Ändern einer Stufe zum Korrigieren der Helligkeit der Farbdaten des Teilbildes.
Ändern einer Stufe zum Korrigieren der Helligkeit der Farbdaten des Teilbildes.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch die folgenden
Schritte:
Multiplizieren der Farbdaten des Teilbildes mit einem vorbestimmten Koeffizienten, um die Helligkeit derselben zu korrigieren, und
Korrigieren der Helligkeit der Farbdaten des Teilbildes nach dem Synthetisieren der Farbdaten von Zeilen des Vollbildes, wenn wenigstens ein Teil der Farbdaten des Vollbildes einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Multiplizieren der Farbdaten des Teilbildes mit einem vorbestimmten Koeffizienten, um die Helligkeit derselben zu korrigieren, und
Korrigieren der Helligkeit der Farbdaten des Teilbildes nach dem Synthetisieren der Farbdaten von Zeilen des Vollbildes, wenn wenigstens ein Teil der Farbdaten des Vollbildes einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Zielzeile der Synthese sich in Übereinstimmung damit ändert, ob ein ungerades
Teilbild oder ein gerades Teilbild erzeugt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass
sich das Vollbild aus Bilddaten für einen vollständigen Bildschirm der
Zeilensprunganzeige pro Zeit zum Anzeigen der Teilbilder zusammensetzt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch den
folgenden Schritt:
Aktivieren/Deaktivieren der Erzeugung des Teilbildes.
Aktivieren/Deaktivieren der Erzeugung des Teilbildes.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch die
folgenden Schritte:
Ausführen eines vorbestimmten Spiels, und
Erzeugen eines Spielbildes des vorbestimmten Spiels, das sich aus einem Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt.
Ausführen eines vorbestimmten Spiels, und
Erzeugen eines Spielbildes des vorbestimmten Spiels, das sich aus einem Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch den folgenden Schritt:
Aktivieren/Deaktivieren der Erzeugung des Spielbilds, das sich aus dem Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt, in Übereinstimmung mit dem Fortschritt des vorbestimmten Spiels.
Aktivieren/Deaktivieren der Erzeugung des Spielbilds, das sich aus dem Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt, in Übereinstimmung mit dem Fortschritt des vorbestimmten Spiels.
18. Gerät mit einer zentralen Verarbeitungseinheit (1000),
einer Speichereinheit (1002, 1004),
einem Anzeigegerät (1018), und
einer Kommunikationseinheit (1016), die die zentrale Verarbeitungseinheit (1000), die Speichereinheit (1004) sowie das Anzeigegerät (1018) verbindet,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zentrale Verarbeitungseinheit die in einem der Ansprüche 1 bis 17 definierten Verfahrens-Schritte ausführt.
einer Speichereinheit (1002, 1004),
einem Anzeigegerät (1018), und
einer Kommunikationseinheit (1016), die die zentrale Verarbeitungseinheit (1000), die Speichereinheit (1004) sowie das Anzeigegerät (1018) verbindet,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zentrale Verarbeitungseinheit die in einem der Ansprüche 1 bis 17 definierten Verfahrens-Schritte ausführt.
19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine
Einrichtung zum Lesen eines Datenspeichermediums (1006) umfasst.
20. Gerät nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei
dem Gerät um ein Spielgerät handelt.
21. Datenspeichermedium, das mit einem Gerät nach einem der Ansprüche 18 bis
20 verbindbar ist und dem Gerät in dem Datenspeichermedium gespeicherte Daten
in der Weise liefern kann, dass die gelieferten Daten das Gerät veranlassen, ein
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17 durchzuführen.
22. Computerprogrammprodukt mit auf einem computerlesbaren Medium
gespeicherten Daten zum Durchführen aller Schritte des Verfahrens in
Übereinstimmung mit wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 17, wenn das
Computerprogrammprodukt auf einem Gerät nach einem Verfahren gemäß den Ansprüche 18 bis
20 ausgeführt wird.
23. Computerprogrammprodukt nach Anspruch 22, weiterhin gekennzeichnet durch
Daten, die die zentrale Verarbeitungseinheit veranlassen, folgende Schritte
auszuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Heimspielgerät
ausgeführt wird:
Ausführen eines vorbestimmten Spiels, und
Erzeugen eines Spielbildes des vorbestimmten Spiels, das sich aus einem Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt.
Ausführen eines vorbestimmten Spiels, und
Erzeugen eines Spielbildes des vorbestimmten Spiels, das sich aus einem Teilbild mit reduziertem Flimmern zusammensetzt.
24. Computersystem mit einem vorbestimmten Server (1300) und einem
vorbestimmten Terminal (1304-1 bis 1304-n), die miteinander über eine
vorbestimmte elektrische Kommunikationsleitung (1302) verbunden sind,
wobei der vorbestimmte Server umfasst: auf einem computerlesbaren Medium (1306) gespeicherte Daten zum Durchführen von allen Schritten des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und eine Einrichtung zum Senden der Daten an das vorbestimmte Terminal, und
wobei das vorbestimmte Terminal umfasst: eine Einrichtung zum Empfangen des Computerprogramms von dem vorbestimmten Server, und eine Einrichtung zum Erzeugen des Teilbildes mit reduziertem Flimmern durch das Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17.
wobei der vorbestimmte Server umfasst: auf einem computerlesbaren Medium (1306) gespeicherte Daten zum Durchführen von allen Schritten des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und eine Einrichtung zum Senden der Daten an das vorbestimmte Terminal, und
wobei das vorbestimmte Terminal umfasst: eine Einrichtung zum Empfangen des Computerprogramms von dem vorbestimmten Server, und eine Einrichtung zum Erzeugen des Teilbildes mit reduziertem Flimmern durch das Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17.
25. Computersystem mit einem vorbestimmten Server (1300) und einem
vorbestimmten Zeilensprunganzeigegerät, die miteinander über eine vorbestimmte
elektrische Kommunikationsleitung (1302) verbunden sind,
wobei der vorbestimmte Server umfasst: auf einem computerlesbaren Medium (1306) gespeicherte Daten zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und eine Einrichtung zum Senden des durch obiges Verfahren erzeugten Teilbildes an das vorbestimmte Zeilensprunganzeigegerät, und
wobei das vorbestimmte Zeilensprunganzeigegerät umfasst: eine Einrichtung zum Empfangen des Teilbildes von dem vorbestimmten Server, und eine Einrichtung zum Anzeigen des Teilbildes.
wobei der vorbestimmte Server umfasst: auf einem computerlesbaren Medium (1306) gespeicherte Daten zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und eine Einrichtung zum Senden des durch obiges Verfahren erzeugten Teilbildes an das vorbestimmte Zeilensprunganzeigegerät, und
wobei das vorbestimmte Zeilensprunganzeigegerät umfasst: eine Einrichtung zum Empfangen des Teilbildes von dem vorbestimmten Server, und eine Einrichtung zum Anzeigen des Teilbildes.
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