DE3007381A1

DE3007381A1 - METHOD AND SYSTEM FOR PROCESSING VIDEO DATA

Info

Publication number: DE3007381A1
Application number: DE19803007381
Authority: DE
Inventors: Peter Colin Michael; Richard John Taylor; Martin Richard Trump
Original assignee: Micro Consultants Ltd
Current assignee: Quantel Ltd
Priority date: 1979-02-27
Filing date: 1980-02-27
Publication date: 1980-09-18
Also published as: FR2450544B3; GB2044580B; GB2044580A; FR2450544A1

Description

Beschreibungdescription

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Videoverarbeitungssystem, das einen Videoeinzelbildspeicher und -prozessor umfaßt, und zwar unterteilt in eine Anzahl von Abschnitten, die parallel arbeiten können, wobei der Prozessor, der auch als Verarbeitungseinrichtung bezeichnet wird, eine Mehrzahl von Arithmetikeinheiten umfaßt, die zum gleichzeitigen Verarbeiten von eintreffenden Daten mit Daten von jedem Abschnitt des Speichers parallel arbeiten können.The present invention relates to a video processing system that includes a video frame memory and processor divided into a number of sections that can work in parallel, with the processor also referred to as processing means, comprises a plurality of arithmetic units adapted for simultaneous processing of incoming data can work in parallel with data from each section of memory.

Ein solches System ist in der britischen Patentanmeldung 42751/76 bzw. der entsprechenden US-Patentschrift 4 163 beschrieben, und diesem System ist es durch Auswahl von verschiedenen Teilen von gespeicherten und neueren Daten möglich, eine Verminderung des Rauschens, eine Umwandlung von.Standards, eine Änderung der Bildabmessung sowie ande" re Verarbeitungsfunktionen zu erzielen.One such system is disclosed in British Patent Application 42751/76 or the corresponding US Patent 4,163 and this system does it by selecting different parts of stored and recent data possible, a reduction of the noise, a conversion of standards, a change in the image dimensions and other re to achieve processing functions.

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen einer solchen Anordnung, die es ermöglichen sollen, irgendeine bzw. jede Bewegung in Daten, die gehandhabt werden, zu identifizieren, so daß diese festgehalten werden kann, damit es ermöglicht wird, die Datenverarbeitung in Abhängigkeit davon zu steuern, um eine unnötige Bildverschlechterung zu verhindern, die anderenfalls aufgrund von Bewegungsfehlern auftreten kann.The present invention relates to improvements in such an arrangement which are intended to enable any or to identify any movement in data that is being handled so that it can be recorded, thus making it possible to control the data processing in dependence on unnecessary image deterioration which may otherwise occur due to motion errors.

Die vorliegende Erfindung zeichnet sich aus durch eine Generator- bzw. Erzeugungseinrichtung zum Hervorbringen einer Bewegungsmarkierung, welche die Bildbewegung zwischen den eintreffenden und gespeicherten Daten anzeigt bzw. angibt und dazu dient, die verarbeiteten Daten zu begleiten; eine Ausgangsverarbeitungseinrichtung, die eineThe present invention is characterized by a generator or generating device for producing a motion marker, which shows the image movement between the incoming and stored data or indicates and serves to accompany the processed data; an output processing device comprising a

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Mehrzahl von Arithmetikeinheiten umfaßt, welche parallel arbeiten können, um ausgehende Daten von wenigstens zwei Stellen innerhalb jedes Speicherabschnitts gleichzeitig zu verarbeiten; und eine Detektoreinrichtung zum Ermitteln der Bewegungsmarkierung, um auszuwählen bzw. zu entscheiden, ob die ausgehenden Daten für die Verarbeitung von dem gleichen oder dem alternierenden Halbbild ausgewählt werden. A plurality of arithmetic units which run in parallel can work to retrieve outgoing data from at least two locations within each section of memory at the same time to process; and a detector device for determining the movement marker to select or decide whether to use the outgoing data for processing by the the same or the alternating field can be selected.

Weiterhin wird gemäß der Erfindung ein Verfahren zum Verarbeiten von Videodaten in Echtzeitverarbeitungsweise zur Verfügung gestellt, das folgende Verfahrensschritte umfaßt: Speichern eines Einzelbildes von Videodaten, und zwar unterteilt in eine Anzahl von Abschnitten; arithmetisches Verarbeiten jedes Abschnitts der gespeicherten eintreffenden Daten gleichzeitig, wobei erfindungsgemäß folgende Verfahrensschritte vorgesehen sind: Erzeugen einer Bewegungsmarkierung der Bildbewegung zwischen den eintreffenden und gespeicherten Daten zum Begleiten der verarbeiteten Daten; arithmetische Verarbeitung von ausgehenden Daten von wenigstens zwei Stellen innerhalb jedes Abschnitts gleichzeitig; und Ermitteln der Bewegungsmarkierung zum Zwecke des Auswählens, ob die ausgehenden Daten für die Verarbeitung von dem gleichen oder dem alternierenden Halbbild bzw. von den gleichen oder von alternierenden Halbbildern sind.Furthermore, according to the invention, there is a method of processing of video data made available in real-time processing, comprising the following process steps: Storing a frame of video data divided into a number of sections; arithmetic Process each section of the stored incoming data simultaneously, the following according to the invention Process steps are provided: generating a movement marking the image movement between the incoming and stored data to accompany the processed Data; arithmetic processing of outgoing data from at least two locations within each section simultaneously; and determining the movement marker for the purpose of selecting whether the outbound data is for the Processing of the same or alternating field or of the same or alternating fields Fields are.

Die Erfindung sei nachstehend anhand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:The invention is based on a particularly preferred embodiment with reference to the Fig. 1 to 4 of the drawing explained in more detail; show it:

Fig. 1 eine Ausführungsform eines verteilten Verarbeitungsund Speichersystems nach der vorliegenden Erfindung;1 shows an embodiment of a distributed processing and storage system according to the present invention;

Fig. 2 die duplizierten Speicheranordnungen der Fig. 1;Figure 2 shows the duplicated memory arrays of Figure 1;

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Fig. 3 die Verarbeitungsfunktionen der Ausführungsform nach Fig. 1; undFig. 3 shows the processing functions of the embodiment according to Fig. 1; and

Fig. 4 die Bildsyntheseverarbeitung für einen Lesevorgang des Systems.Fig. 4 shows the image synthesis processing for a reading operation of the system.

Die Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung, das einen Abschnitt aus einer Anzahl von Abschnitten (z. B. 16) umfassen kann, die die gesamte verteilte Speicher- und Echtzeitzentral- bzw. -datenverarbeitungseinheit bilden. Das vorliegende System ist in der Lage, eintreffende Videoinformation zur Manipulation und Speicherung zu empfangen, sowie dazu, Ausgangsinformationen aus dem System zu liefern, und zwar unter weiterer Manipulation, wie sie erforderlich ist, damit man in der Lage ist, die in Frage stehende Verarbeitung mit Verminderung des Rauschens, Umwandlung der Standards oder Veränderung der Bildabmessung zu bewirken, wie in der vorerwähn·¹ ten britischen Patentanmeldung 42751/76 bzw. in der US-Patentschrift 4 163 249 beschrieben ist. In der vorliegenden modifizierten Anordnung wird eine Bewegungsmarkierung erzeugt, welche die Daten durch die Speicherung begleitet, wodurch eine größere Kontrolle bzw. Steuerung der Verarbeitungsfunktion ermöglicht wird. Die Bewegungsmarkierung kann als das letzte signifikante Bit eines Datenworts, welches die Bildpunktdaten umfaßt, gespeichert werden.Figure 1 shows an embodiment of the system of the present invention which may comprise one of a number of sections (e.g. 16) making up the overall distributed storage and real-time data processing unit. The present system is capable of receiving incoming video information for manipulation and storage, as well as providing output information from the system, with further manipulation as required to be able to perform the processing in question to effect with noise reduction, conversion of standards, or change in the image dimension, such as ten in the vorerwähn · ¹ British Patent application 42751/76 or described in the US Patent 4,163,249. In the present modified arrangement, a motion marker is created which accompanies the data through storage, thereby allowing greater control over the processing function. The motion marker can be stored as the last significant bit of a data word comprising the pixel data.

Die Dateneingabe in das System und der Datenausgang aus dem System geschieht in der Form von 8 - Bit-Wörtern (obwohl Vorsorge für weitere zwei Bits getroffen ist). Die Arithmetik- bzw. Rechenanordnung innerhalb der Speichertafel, die in Fig. 1 gezeigt ist, arbeitet mit zehn Bit Genauigkeit, so daß auf diese Weise Ab- bzw. Aufrundungsfehler vermieden werden.The data input into the system and the data output from the system are in the form of 8-bit words (although provision has been made for two more bits). The arithmetic or arithmetic arrangement within the memory table, which is shown in Fig. 1 operates with ten bit precision, so that in this way rounding up errors be avoided.

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-loin Abhängigkeit davon, ob Schreib- oder Lesezyklen gehandhabt werden, kommt ein Eingang, der der Subtraktionseinheit 34o zugeführt wird, entweder von der Eingangssperre 33o oder vom temporären Speicher 2 (Block 332) . In entsprechender Weise wird der Wert des Koeffizienten K, der der Multiplikationseinheit 341 eingegeben wird, von dem programmierbaren nur zu Ausgabezwecken dienenden Auslesespeicher (PROM) 35o oder vom Speicher 351 empfangen, was davon abhängt, ob geschrieben oder gelesen werden soll. Um diese Änderungen auszuführen, wird ein drei Schaltzustände aufweisender Schalter verwendet. Der Ausgang der Multipliziereinheit 341 wird von einer Addiereinheit 343 empfangen, die ein Ausgangssignal hat, das von der Sperre 333 oder 324 empfangen werden kann.-lo depending on whether write or read cycles are being handled, there is an input, that of the subtraction unit 34o, either from input lock 33o or from temporary storage 2 (block 332). In appropriate Way, the value of the coefficient K input to the multiplication unit 341 becomes one of the programmable read-only memory (PROM) 35o for output purposes or received from memory 351, what depends on whether you want to write or read. In order to make these changes, a three switching states having switch used. The output of the multiplier unit 341 is taken from an adder unit 343 which has an output that can be received by latch 333 or 324.

Die gesamte festverdrahtete Anlage auf der rechten Seite der Fig. 1, nämlich die Datensperre 324, der Speicher 311, die·temporären Speicher 331, 332 und die Oder-Schaltung bzw. das inklusive Oder 349 sind in der Praxis dupliziert, wodurch die Speicherkapazität der Tafel verdoppelt wird; die beiden Abschnitte dieses Teils der Schaltung sind mit Randstreifen 1 und Randstreifen 2 bezeichnet. Mit anderen Worten bedeutet das, daß sich die beiden Randstreifen eine arithmetische Manipulationsschaltung, umfassend Subtraktionseinheit, Multiplikationseinheit und Additionseinheit, teilen.The entire hard-wired system on the right-hand side of FIG. 1, namely the data lock 324, the memory 311, the temporary memories 331, 332 and the OR circuit or the inclusive or 349 are duplicated in practice, thereby doubling the storage capacity of the panel; the two sections of this part of the circuit are labeled edge strip 1 and edge strip 2. With others In words, this means that the two edge strips are an arithmetic manipulation circuit, comprising subtraction unit, Multiplication unit and addition unit, divide.

Die Duplizierung der rechten Seite der Tafel der Fig. 1 ist in Fig. 2 gezeigt. Für den Randstreifen 1 werden die 1o Bit Daten von der Sperre 324A zusammen mit der 1 Bit Bewegungsmarkierung vom PROM 35o gehalten. Die 11 Bits der Daten werden in den Speicher 311A geschrieben, der typischerweise 11 Chips von Speichern mit direktem Zugang (RAM) umfaßt. Die Daten, die aus dem Speicher 324 ausge-The duplication of the right side of the panel of FIG. 1 is shown in FIG. For the edge strip 1, the 1o bit data from lock 324A along with the 1 bit Movement marker held by PROM 35o. The 11 bits of data are written into memory 311A, the typically comprises 11 chips of direct access memory (RAM). The data output from memory 324

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lesen werden, werden in temporären Speichern 331A, 332A gehalten, und die Bewegungsmarkierung wird in der Oder-Schaltung bzw. dem inklusiven Oder 349A (beispielsweise ein Chip vom Typ 7432 und ein zugehöriges Flip-Plop 74LS74) verglichen. Die Ausgangsdaten (1o Bit) vom temporären Speicher 331A sind für den Gebrauch durch die Subtraktionseinheit und die Additionseinheit des Arithmetikabschnitts verfügbar, und die Ausgangsdaten vom temporären Speicher 332 sind erforderlichenfalls zum Gebrauch durch die Subtraktionseinheit verfügbar. read are held in temporary memories 331A, 332A, and the movement marking is in the OR circuit or the inclusive OR 349A (for example a chip type 7432 and an associated flip-flop 74LS74). The output data (1o bit) from the temporary memory 331A are available for use by the subtracting unit and the adding unit of the arithmetic section, and the Output data from the temporary storage 332 is necessary available for use by the subtraction unit.

Während der Handhabung von Daten für den Randstreifen 2 werden die Daten durch die Einheiten 324B, 311B, 331B, 332B und 349B in einer entsprechenden Weise gehandhabt.During the handling of data for the marginal strip 2, the data is processed by the units 324B, 311B, 331B, 332B and 349B are handled in a corresponding manner.

Es sei nun unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 1 der Betriebsvorgang während eines Schreibzyklus betrachtet. Die Eingangsdatensperren 33o sind in der Lage, zwei Datenwörter, für je· den Randstreifen 1 und 2 eines, zu speichern, obwohl das aus der Darstellung der Fig. 1 nicht ersichtlich ist.Referring again to FIG. 1, consider the operation during a write cycle. The input data locks 33o are able to store two data words, one for each edge strip 1 and 2, although this is off the representation of FIG. 1 is not apparent.

Ein Schreibzyklus umfaßt in der Wirklichkeit einen Lese-Modifizier-Schreib-Zyklus. Betrachtet man im Augenblick nur einen Randstreifen, so wird ein Datenwort aus dem Speicher 311 in den temporären Speicher 1 eingelesen, dessen Bildpunktdaten in der Position auf dem Bild einem Datenwort entsprechen, das in den Eingangssperren 33o verfügbar ist, und das auf diese Weise den Wert dieses Bildpunkts von einem Einzelbild vorher repräsentiert.A write cycle actually comprises a read-modify-write cycle. If only one edge strip is considered at the moment, a data word is stored in the memory 311 in FIG read in the temporary memory 1, the pixel data of which correspond to a data word in the position on the image, that is available in the input locks 33o, and that in this way the value of that pixel from a frame previously represented.

Der Unterschied zwischen dem neuen Datenwort und demjenigen von einem Einzelbild vorher wird dann in der Subtraktionseinheit 34o berechnet. Der Wert von K, der in der Multiplikationseinheit 341 verwendet werden soll, hängt von dem PROM-Ausgang ab. Der Ausgang vom PROM 35o wird durch das Instruktionswort T gesteuert, dessen Instruktion Werte vonThe difference between the new data word and that one from a single image before is then calculated in the subtraction unit 34o. The value of K, which is in the unit of multiplication 341 should be used depends on the PROM output. The output from the PROM 35o is determined by the Instruction word T controlled, the instruction values of

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K auswählen kann, die bereits darin gespeichert sind.Dieses Instruktionswort kann über einen Rechner erzeugt werden, beispielsweise so, wie es in der vorerwähnten Patentanmeldung bzw. in dem vorgenannten US-Patent beschrieben ist, oder es kann alternativ durch eine Analogsteuerung gesteuert werden, deren Ausgang mit einem ADC bzw.einem Analog-Digital-Umsetzer verbunden ist, welcher das Instruktionswort erzeugt. Zusätzlich kann der Koeffizient, der von dem PROM erzeugt wird, auch in Abhängigkeit von dem Ausgang der Subtraktionseinheit ausgewählt werden, so daß der gewählte Wert, der durch das Instruktionswort T bestimmt wird, in Abhängigkeit von irgendeiner Differenz, die von der Subtraktionseinheit bestimmt wird, modifiziert werden kann.K that are already stored in it. This Instruction word can be generated via a computer, for example as it is in the aforementioned patent application or is described in the aforementioned US patent, or it can alternatively be controlled by an analog controller whose output is connected to an ADC or an analog-to-digital converter which generates the instruction word. In addition, the coefficient generated by the PROM will also be selected in dependence on the output of the subtraction unit, so that the selected value obtained by the instruction word T is determined depending on some difference determined by the subtraction unit can be modified.

Darüber hinaus liefert ein Schwellwertniveau, das vorher in das PROM programmiert worden ist, die Bewegungsmarkierung, welche Markierung auf eine logische Eins eingestellt wird, wenn der Ausgang der Subtraktionseinheit den vorbestimmten Schwellwert überschreitet.In addition, a threshold level previously programmed into the PROM provides the movement marker, which marker is set to a logical one when the output of the subtraction unit exceeds the predetermined Exceeds threshold.

Der Ausgang der Multiplikationseinheit wird dann in der Additionseinheit 343 zu dem vorher gespeicherten Datenwort addiert, das über den temporären Speicher 331 verfügbar gemacht wird, und die neuen Daten werden über die Datensperre 324 in den Speicher geschrieben (zusammen mit der Bewegungsmarkierung) . Da in der Praxis zwei Randstreifen vorhanden sind, erzeugt das Lesen des Speichers, das dazu dient, daß die arithmetische Operation ausgeführt wird, tatsächlich zwei Datenworte, und zwar je eines in jedem der Abschnitte des temporären Speichers 1, und infolgedessen findet der Prozeß im Arithmetik- bzw. Rechenabschnitt tatsächlich zweimal für einen Speicherlesevorgang statt; der Arithmetikabschnitt arbeitet nacheinander mit diesen zwei Datenworten und den beiden Worten, die in den Eingangssperren gehalten werden, um zwei neue Datenworte zu erzeugen, die über dieThe output of the multiplication unit then becomes the previously stored data word in the addition unit 343 which is made available via the temporary storage 331 and the new data is saved via the data lock 324 is written to memory (along with the movement marker). Since there are two marginal strips in practice the reading of the memory used to perform the arithmetic operation actually produces two data words, one in each of the sections of the temporary memory 1, and as a result finds the Process in the arithmetic section actually takes place twice for one memory read operation; the arithmetic section works one after the other with these two data words and the two words that are held in the input block in order to generate two new data words that can be accessed via the

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Datensperren 324 in den Speicher 311 geschrieben werden.Data locks 324 are written into memory 311.

Das Instruktionswort T steuert, wie man infolgedessen sieht, den Filtervorgang des Schreibprozesses, und zwar durch Bestimmen des zu verwendenden Werts von K. Es sei nun Fig. 3 betrachtet, die die Datenverarbeitungsvorgänge des Systems der Fig. 1 repräsentiert; wenn man den obigen Schreibvorgang betrachtet, dann kann man sehen, daß ein Viert von Null für K einfach bewirkt, daß das vorhergehende Datenwort ohne Modifizierung wieder in den Speicher geschrieben wird, während ein Wert von Eins bewirkt, daß neue (Eingangs-) Datenwörter ohne Modifizierung eingeschrieben werden. Zwischenwerte, die für K ausgewählt werden, bewirken variierende Filterungsbeträge bzw. -größen, so daß eine Verminderung des Rauschens oder ein zeitliches Filtern, verbunden mit Umwandlungen von Standards für digitales Beharren bzw. digitale Nachwirkung, bewirkt werden. Typische Werte von K, die im vorliegenden System verwendet werden, liegen im Be* reich von 1/16 bis 15/16. Infolgedessen werden eine Verminderung der Rauschens und zeitliche Aspekte des Filterns von Umwandlungen von Standards in einem Schreibzyklus bewirkt.As can be seen as a result, the instruction word T controls the filtering process of the writing process, specifically by determining of the value of K. to be used. Referring now to Figure 3, the data processing operations of the system which represents Fig. 1; if you look at the above write process you can see that a fourth of zero for K simply causes the previous data word to be written back into memory without modification, while a value of one has the effect that new (input) data words are written in without modification. Intermediate values, which are selected for K cause varying amounts of filtering, so that a decrease of noise or temporal filtering, combined with conversions of standards for digital persistence or digital Aftermath. Typical values of K used in the present system are in the range of * rich from 1/16 to 15/16. As a result, there will be a reduction in the noise and timing aspects of filtering Conversions of standards effected in one write cycle.

Im Gegensatz hierzu wird ein räumliches Filtern, das die Interpolation ist, welche beim Hochreißen bzw. beim Zooming und bei.der Umwandlung von Standards erforderlich ist, in einem Lesezyklus bewirkt. Betrachtet man das Problem des Bildens einer neuen Zeile zwischen den gespeicherten Zeilen, wie speziell in Fig. 4 gezeigt ist, dann ist es erforderlich, bei R einen Bildpunkt zu berechnen. Der Bildpunkt R ist auf einer künstlich hergestellten Zeile dargestellt, die effektiv in einer Position zwischen den Zeilen angeordnet ist, auf denen sich die Bildpunkte A und B befinden, und diese letzteren Zeilen sind existierende Zeilen in festen Positionen. B befindet sich auf einer Zeile von einem gegenüber A alternierenden Halbbild; der Punkt C ist auf der nächstenIn contrast to this, spatial filtering, which is the interpolation, is used when tearing up or when zooming and in the case of the conversion of standards is required, effected in one read cycle. Looking at the problem of the Forming a new line between the stored lines, as specifically shown in Fig. 4, then it is necessary to to calculate a pixel at R. The pixel R is shown on an artificially produced line that is effectively is arranged in a position between the lines on which the pixels A and B are located, and this the latter lines are existing lines in fixed positions. B is on a line across from one A alternating field; point C is on the next

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existierenden Zeile in dem Halbbild, das A enthält.existing line in the field containing A.

Auf statischen Bereichen des Bildes (d. h. auf Bildbereichen mit keiner Bildbewegung) wird R von den beiden nächstbenachbarten Zeilen berechnet, d. h.On static areas of the image (i.e., on image areas with no image motion), R will be from the two nearest neighbors Lines calculated, d. H.

R= (1 -x) A + xB.R = (1 -x) A + xB.

Jedoch beziehen sich A und B auf Zeilen von Bildern, die zu zwei unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommen worden sind (weil sie auf entgegengesetzten Halbbildern sind). Infolgedessen wird, wenn irgendeine Bewegung vorhanden ist, R von den beiden nächstliegenden Zeilen des gleichen Halbbildes berechnet, d. h.However, A and B refer to lines of pictures taken at two different times are (because they are on opposite fields). As a result, if there is any movement, R calculated from the two closest lines of the same field, d. H.

R = (1 - y) A + y C.R = (1 - y) A + y C.

Ein Lesezyklus besteht dann aus drei Lesevorgängen. Es sei nun wieder nur ein Randstreifen betrachtet, dann läßt sich sagen, daß das Datenwort A und seine Bewegungsmarkierung vom Speicher in den temporären Speicher 1 eingelesen wird, und das Datenwort B sowie dessen Bewegungsmarkierung wird vom Speicher in den temporären Speicher 2 eingelesen. Die beiden Bewegungsmarkierungen werden dann geprüft, und wenn eine von ihnen (oder beide) hoch sind (logische Eins), dann wird im dritten Lesezyklus B durch das Datenwort C im temporären Speicher 2 ersetzt. Der arithmetische Vorgang bzw. der Rechenvorgang geht dann von statten, indem mit den Inhalten der temporären Speicher 1 und 2 gearbeitet wird, und indem man einen von zwei K-Werten (x oder y) von dem K-Speicher verwendet, und zwar in Abhängigkeit davon, ob die temporären Speicher A und B oder A und C enthalten, dieser Rechenvorgang resultiert in einem Ausgangssignal R, das in die Ausgangssperren eingegeben wird.A read cycle then consists of three read processes. Let us now only consider a marginal strip, then we can say that the data word A and its movement marking are read from the memory into the temporary memory 1, and the data word B and its movement marking are read from the memory into the temporary memory 2. the both motion flags are then checked, and if either (or both) are high (logic one) then is replaced in the third read cycle B by the data word C in the temporary memory 2. The arithmetic process or the arithmetic process is then carried out by working with the contents of temporary memories 1 and 2, and by getting one of two K values (x or y) from the K memory is used, depending on whether the temporary memories contain A and B or A and C, this The arithmetic process results in an output signal R which is input to the output locks.

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Es ist ersichtlich, daß die Werte von K (d. h. χ und y) mit der Vertikalposition der erforderlichen Zeile relativ zu den eingegebenen Zeilen (die festgelegt sind) variiert, und infolgedessen hängen diese Wert nur von der Nummer der gelesenen Zeile (vertikale Adresse) ab. Die erforderlichen Werte von K werden infolgedessen in der Schaltung berechnet,welche die Adresse erzeugt, und in den K-Speicher eingegeben.It can be seen that the values of K (i.e. χ and y) vary with the vertical position of the required line relative to the lines entered (which are fixed) varies, and as a result these values depend only on the number of the read Line (vertical address). The required values of K are therefore calculated in the circuit, which the address is generated and entered into the K memory.

In der Praxis resultiert, da zwei Randstreifen bzw. Bänder vorhanden sind, das Lesen des Speichers in zwei Paaren von Datenwörtern, und der arithmetische Prozeß verläuft an diesen beiden, und zwar an einem nach dem anderen, wodurch zwei Ausgangssignale für die Ausgangssperren 333 erzeugt werden, die in der Lage sind, beide Worte zu handhaben.In practice, since there are two margins, reading the memory results in two pairs of Data words, and the arithmetic process goes on these two, one at a time, whereby two outputs can be generated to output latches 333 capable of handling both words.

In einem Lesezyklus, in dem eine Interpolation nicht erfor·* derlich ist, wie es beispielsweise dann der Fall ist, wenn das Verarbeitungssystem nur für die Verminderung des Rau-¹· schens verwendet wird, ist der Vorgang etwas unterschiedlich, da die gespeicherten Daten in einem Lesezyklus keine weitere Manipulation erfordern, jedoch laufen die Daten nichtsdestoweniger von dem Speicher durch den Arithmetikbzw. Rechenabschnitt zu den Ausgangssperren 333. In einem solchen Lesezyklus kommen die Daten von dem Speicher in die temporären Speicher 1 und 2, und irgendeine Differenz wird in der Subtraktionseinheit subtrahiert, wie oben erläutert. Das Ausgangssignal geht zur Multiplikationseinheit, deren Koeffizient in dieser Situation so ausgewählt worden ist, daß er Null ist, so daß das Ausgangssignal der Multiplikationseinheit effektiv Null ist und infolgedessen das Ausgangssignal der Additionseinheit nur die Daten enthält, die aus dem temporären Speicher 1 ausgelesen worden sind. Die Daten werden über die Sperren 333 zum Systemausgang geführt. Obwohl infolgedessen die Ausgangsdaten den Daten vom temporären Speicher 1 entsprechen, ist es zweck-* Is in a read cycle, in which an interpolation is not erfor · sary, as is for example the case when the processing system is only used for the reduction of the suede ¹ · schens, the operation is somewhat different because the data stored in do not require further manipulation in a read cycle, but the data nonetheless passes from memory through the arithmetic and arithmetic functions. Arithmetic section to output locks 333. In such a read cycle, the data comes from memory into temporary memories 1 and 2, and any difference is subtracted in the subtraction unit, as explained above. The output signal goes to the multiplication unit, the coefficient of which in this situation has been selected to be zero, so that the output signal of the multiplication unit is effectively zero and consequently the output signal of the addition unit contains only the data which has been read out from the temporary memory 1 . The data is passed to the system output via locks 333. Although the output data correspond to the data from temporary memory 1, it is advisable to

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mäßig, diese durch den Rechenabschnitt zum Systemausgang zu leiten.moderate to this through the arithmetic section to the system output conduct.

In der verteilten Anordnung, die z. B. in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben worden ist und in der typischerweise 16 gleichartige Karten vorgesehen sind, die je mit einem Speicher- und Arithmetik- bzw. Rechenabschnitt versehen sind, wird, wie man sieht, dadurch, daß eine Mehrzahl von Arithmetik- bzw. Recheneinheiten vorgesehen ist, die parallel arbeiten, die Gesamtgeschwindigkeit, mit der die Datenverarbeitung ausgeführt wird, beträchtlich erhöht. Die Betriebsgeschwindigkeit jeder Arithmetik- bzw. Recheneinheit ist so, daß sie beide Randstreifen bzw. Bänder 1 und 2 für jeden Speicherzyklus verarbeiten kann. Durch Einbeziehen eines Bewegungsmarkierungssystems ist es möglich, eine wirksamere Steuerung der Verarbeitungsfunktionen zu erzielen, so daß eine unnötige Bildverschlechterung, die aufgrund von Bewegungsfehlern auftritt, verhindert wird.In the distributed arrangement z. B. in connection with Fig. 1 has been described and in which typically 16 similar cards are provided, each with a Storage and arithmetic or calculating sections are provided, as can be seen, in that a plurality of Arithmetic or computing units are provided that work in parallel, the overall speed with which the data processing is carried out is increased considerably. The operating speed of each arithmetic or calculation unit is so that it can process both edge strips or tapes 1 and 2 for each storage cycle. By including a Motion marking system it is possible to have a more effective To achieve control of the processing functions, so that unnecessary image degradation due to motion errors occurs is prevented.

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Claims

Patent Attorneys Dipl.-Ing.H. '^ Eick-man-n, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A. Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska 8000 MÜNCHEN 86, DEN; · "; POSTFACH 860 820 MOHLSTRASSE 22, PHONE NUMBER 98 39 21/22 SP / BR MICRO CONSUITANTS LIMITED 5 We st Mills Newbury, Berkshire, England Method and system for processing video data Patent claims

1. Method for processing video data in real time, comprising storing a frame of video data divided into a number of sections, and the arithmetic processing of each section of stored and incoming data at the same time, characterized by the following method steps: generating a movement marker that represents the Image movement between incoming and stored Displays data and serves to accompany the processed data; arithmetic processing of at least two digits within each section of outgoing data at the same time; and determining the movement marking, namely to select whether the data to be processed

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outgoing data is from the same or alternating field.

2. The method according to claim 1, characterized in that the step of the arithmetic Processing of the incoming data a subtraction of the incoming and previously stored data and a multiplication of the subtracted data by means of a selected coefficient and the addition of the multiplied Includes data with at least a portion of the previously stored data.

3. The method according to claim 2, characterized in that the coefficient as a function of any difference is selected which is measured or determined in the method step of the subtraction has been.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that the movement marking as Result of any or each difference is generated, which is measured in the method step of the subtraction or has been determined.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the method step the processing of the outgoing data is effected by the fact that data from two stored locations or reads out two memory locations and subtracts the data that have been read from these locations that the subtracted data is multiplied by a coefficient and the multiplied data is multiplied by the data from one of the stored locations or from one of the storage locations added.

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6. System for processing data, in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 5, which is a distributed-single-video-image-storage-and-real-time processing system is formed and comprises: a video frame memory which is divided into a plurality is divided into sections that work in parallel. th can; and input processing means including a plurality of arithmetic units which can work in parallel to process incoming data with data from each section of memory at the same time, characterized by generating means (35o) which supplies a movement marker which indicates the image movement between the indicates incoming and stored data and accompanies the processed data; an output processing device, which comprises a plurality of arithmetic units (34o »341, 343) which are able to work in parallel, to process outgoing data from at least two locations within each memory section simultaneously; and detection means (349) for detecting the movement marker so that it can select whether the outgoing data can be selected for processing from the same or alternating field.

7. System according to claim 6, characterized in that the input and output processing means comprises a common processing device or data processing device (34o, 341, 343), which can be switched between the memory input and output.

8. System according to claim 6 or 7, characterized in that each memory section a plurality of storage devices (311) for storing of one bit of each incoming data word

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as well as first and second temporary memories and first and second temporary memories (331, 332), respectively, of each of which can temporarily hold a data word that has been read from the memory for processing by the arithmetic unit for that section; and that the detector means are so provided or is designed that it controls or controls whether the data in the first and second temporary Memory or in the first and second temporary memories are held by the same or alternating Half image are.

9. System according to claim 8, characterized in that the sections of the memory in two Subsections (311A, 311B) are divided into share a common arithmetic unit.

10. System according to claim 9, characterized in that each arithmetic unit has a subtracter (34o) having an output connected to a multiplier (341), wherein the multiplier output is connected to an adder (343).

11. System according to claim 1o, characterized in that the subtracter has a first input for receiving the output from the first temporary memory and a second output for optionally receiving either of the incoming data or of data from the second temporary memory; and that the adder an input for receiving an output signal of the multiplier and a second input for receiving that has data from the first temporary storage.

12. System according to claim 1o or 11, characterized in that -

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indicates that coefficient selectors (35o) or coefficient selectors for selecting of the coefficient values is or are provided for the multiplier, the selection device or the Selector means is / are able to change the selected coefficient in dependence on any one Difference between incoming and stored data that is measured or determined by means of the subtracter has been to vary.

13. System according to claim 12, characterized in that the coefficient selection means and the generator means comprise a memory which is accessible for the selection of the desired coefficient or the movement marking.

14. System according to claim 13, characterized in that the memory is a programmable memory is only used for reading out.

15. System according to claim 13 or 14, characterized in that the coefficient selection means a second coefficient memory (351) for supplying further coefficients therewith can be used when the processed data has been read from the video memory.

16. System according to one of claims 6 to 15, characterized characterized in that input locks (33o) are provided at the input to each arithmetic unit, which record the incoming data for processing; and that curfews (333) on the outputs of each Arithmetic units are provided which hold the processed data for output from the system; and that furthermore data locks (324) at the output of each arithmetic

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unit are provided, which temporarily hold the data to be entered into the video memory.

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