JP2003084749A - 画像表示装置 - Google Patents

画像表示装置

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JP2003084749A
JP2003084749A JP2001280284A JP2001280284A JP2003084749A JP 2003084749 A JP2003084749 A JP 2003084749A JP 2001280284 A JP2001280284 A JP 2001280284A JP 2001280284 A JP2001280284 A JP 2001280284A JP 2003084749 A JP2003084749 A JP 2003084749A
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Mitsuyoshi Suzuki
光義 鈴木
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 原画の一部が拡大された表示画像を得ること
ができるが、拡大部分に隠れて見えない領域が一部発生
する。そのため、原画が動画である場合には、あらすじ
が分からなくなるなどの課題があった。 【解決手段】 セレクタ15により読み出される動画像
の一部を拡大又は縮小する場合、その拡大又は縮小に係
る部分画像の表示位置を変換するとともに、その部分画
像以外の画像の表示位置を変換するアドレス変換計算部
17を設けるように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、動画像の一部を
拡大又は縮小して表示する画像表示装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】図19は従来の画像表示装置を示す構成
図であり、図において、1はフレーム同期信号をカウン
トして水平垂直アドレスを出力する表示画像水平垂直カ
ウンタ、2は表示画像水平垂直カウンタ1から出力され
る水平垂直アドレスを書込みアドレスとして、原画を2
次元のまま蓄積する画像フレームメモリ、3は原画の一
部を拡大する場合、その拡大部分の表示アドレスを変換
するアドレス変換器である。
【0003】次に動作について説明する。まず、表示画
像水平垂直カウンタ1は、フレーム同期信号をカウント
して水平垂直アドレスを出力する。これにより、原画
は、表示画像水平垂直カウンタ1から出力される水平垂
直アドレスを書込みアドレスとして、2次元のまま画像
フレームメモリ2に蓄積される。
【0004】アドレス変換器3が表示画像水平垂直カウ
ンタ1から出力される水平垂直アドレスをそのまま読込
みアドレスとして画像フレームメモリ2に出力する場合
には、原画の一部が拡大されることなく、画像フレーム
メモリ2から出力される。しかし、原画の一部を拡大す
る場合には、アドレス変換器3が、その水平垂直アドレ
スのうち、拡大部分の表示アドレスを変換して出力す
る。
【0005】具体的には、図20に示すように、原画の
水平アドレスをx1、垂直アドレスをylとする一方、
表示画像の水平アドレスをx、垂直アドレスをyとし
て、次のように表示アドレスを変換する。 ・H3≦x≦H4,V3≦y≦V4のとき y1={(V2−V1)・y+(V1・V4−V2・V
3)}/(V4−V3) x1={(H2−H1)・x+(H1・H4−H2・H
3)}/(H4−H3) ・それ以外のとき y1=y x1=x これにより、原画の一部が拡大された表示画像が得られ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の画像表示装置は
以上のように構成されているので、原画の一部が拡大さ
れた表示画像を得ることができるが、拡大部分に隠れて
見えない領域が一部発生する。そのため、原画が動画で
ある場合には、あらすじが分からなくなるなどの課題が
あった。
【0007】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、動画像の一部を拡大する場合で
も、拡大しない部分の全てを表示することができる画像
表示装置を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る画像表示
装置は、読出し手段により読み出される動画像の一部を
拡大又は縮小する場合、その拡大又は縮小に係る部分画
像の表示位置を変換するとともに、その部分画像以外の
画像の表示位置を変換する位置変換手段を設けたもので
ある。
【0009】この発明に係る画像表示装置は、表示位置
を変換する際、水平方向の表示位置を変換する位置変換
関数と、垂直方向の表示位置を変換する位置変換関数と
を使用するようにしたものである。
【0010】この発明に係る画像表示装置は、原画であ
る動画像の2次元的な連続性を損なわないように表示位
置を変換するようにしたものである。
【0011】この発明に係る画像表示装置は、位置変換
関数の1次微分が連続になるように表示位置を変換する
ようにしたものである。
【0012】この発明に係る画像表示装置は、拡大又は
縮小後の部分画像の上辺から画像フレームの上枠までの
距離と、その部分画像の下辺から画像フレームの下枠ま
での距離との比が、拡大又は縮小前の部分画像の上辺か
ら画像フレームの上枠までの距離と、その部分画像の下
辺から画像フレームの下枠までの距離との比に等しく、
かつ、拡大又は縮小後の部分画像の左辺から画像フレー
ムの左枠までの距離と、その部分画像の右辺から画像フ
レームの右枠までの距離との比が、拡大又は縮小前の部
分画像の左辺から画像フレームの左枠までの距離と、そ
の部分画像の右辺から画像フレームの右枠までの距離と
の比に等しくなるように表示位置を変換するようにした
ものである。
【0013】この発明に係る画像表示装置は、画像フレ
ーム枠の四隅と拡大又は縮小前の部分画像の四隅とを4
本の直線で結び、拡大又は縮小後の部分画像の四隅が当
該直線上に位置するように表示位置を変換するようにし
たものである。
【0014】この発明に係る画像表示装置は、画像フレ
ーム枠の四隅と拡大又は縮小前の部分画像の四隅とを4
本の直線で結ぶことにより形成させる4つの台形領域の
画像を、画像フレーム枠の四隅と拡大又は縮小後の部分
画像の四隅とを4本の直線で結ぶことにより形成させる
4つの台形領域に位置変換するようにしたものである。
【0015】この発明に係る画像表示装置は、画像フレ
ーム枠に隣接する画素の表示位置を変換しないようにし
たものである。
【0016】この発明に係る画像表示装置は、表示画像
における台形領域の任意点から当該台形領域の上辺まで
の距離と当該台形領域の下辺までの距離との比が、その
任意点に対応する原画における台形領域の点から当該台
形領域の上辺までの距離と当該台形領域の下辺までの距
離との比に等しくなるように表示位置を変換するように
したものである。
【0017】この発明に係る画像表示装置は、原画にお
ける台形領域の画像を表示画像における台形領域に射影
変換するようにしたものである。
【0018】この発明に係る画像表示装置は、ある固定
点から画像フレーム枠の四隅に向けて4本の直線を引い
たとき、その4本の直線上に四隅がある長方形を拡大又
は縮小前の部分画像とし、その4本の直線上に四隅があ
る別の長方形に対して、その部分画像の画素を位置変換
するようにしたものである。
【0019】この発明に係る画像表示装置は、原画にお
ける拡大又は縮小に係る部分画像の表示位置を示す情報
を表示画像中に表示するようにしたものである。
【0020】この発明に係る画像表示装置は、表示画像
における部分画像の周辺部に原画における部分画像の表
示位置を示す情報を表示するようにしたものである。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による画
像表示装置を示す構成図であり、図において、11は動
画像のフレーム同期信号をカウントし、そのカウント値
にしたがって書込み信号を出力するフレームカウンタ
(カウント手段、書込み手段)、12はフレーム同期信
号をカウントして水平垂直アドレスを生成する表示画像
水平垂直カウンタ(書込み手段)、13は表示画像水平
垂直カウンタ12から出力される水平垂直アドレスを書
込みアドレスとして、フレームカウンタ11のカウント
値が奇数のとき動画像を蓄積する画像フレームメモリ
(第1のフレームメモリ)、14は表示画像水平垂直カ
ウンタ12から出力される水平垂直アドレスを書込みア
ドレスとして、フレームカウンタ11のカウント値が偶
数のとき動画像を蓄積する画像フレームメモリ(第2の
フレームメモリ)である。
【0022】15はフレームカウンタ11のカウント値
が奇数のとき画像フレームメモリ14から動画像を読出
し、フレームカウンタ11のカウント値が偶数のとき画
像フレームメモリ13から動画像を読出すセレクタ(読
出し手段)、16はアドレス変換に係る設定データを設
定するアドレス変換設定部、17はアドレス変換設定部
16により設定された設定データに基づいて表示位置変
更後の水平垂直アドレスを計算するアドレス変換計算
部、18は水平垂直アドレスを格納する変換アドレスメ
モリである。なお、アドレス変換設定部16、アドレス
変換計算部17及び変換アドレスメモリ18から位置変
換手段が構成されている。
【0023】図2はアドレス変換計算部17の内部を示
す構成図であり、図において、21は所定のプログラム
を実行して、表示位置変更後の水平垂直アドレス(変換
後アドレス)を計算するプロセッサ、22はプロセッサ
21からインクリメント信号を受ける毎にカウント値を
インクリメントし、そのカウント値を表示位置アドレス
として出力する水平垂直カウンタ、23はプロセッサ2
1により計算された変換後アドレスを格納する変換アド
レスレジスタである。
【0024】次に動作について説明する。まず、フレー
ムカウンタ11は、動画像のフレーム同期信号を入力す
る毎に、内部のカウント値をインクリメントし、そのカ
ウント値が奇数のとき書込み信号を画像フレームメモリ
13に出力し、そのカウント値が偶数のとき書込み信号
を画像フレームメモリ14に出力する。また、表示画像
水平垂直カウンタ12は、動画像のフレーム同期信号を
カウントして水平垂直アドレスを生成し、その水平垂直
アドレスを画像フレームメモリ13,14及び変換アド
レスメモリ18に出力する。
【0025】画像フレームメモリ13は、フレームカウ
ンタ11から書込み信号を受けると(カウント値が奇数
のとき書込み信号を受ける)、表示画像水平垂直カウン
タ12から出力される水平垂直アドレスを書込みアドレ
スとして動画像を格納する。また、画像フレームメモリ
14は、フレームカウンタ11から書込み信号を受ける
と(カウント値が偶数のとき書込み信号を受ける)、表
示画像水平垂直カウンタ12から出力される水平垂直ア
ドレスを書込みアドレスとして動画像を格納する。即
ち、2次元のままの形で動画像を1フレーム毎に交互に
画像フレームメモリ13又は14に蓄積する。
【0026】セレクタ15は、フレームカウンタ11が
書込み信号を画像フレームメモリ13に出力していると
き、即ち、フレームカウンタ11のカウント値が奇数の
ときは、画像フレームメモリ14から動画像を読出し、
その動画像を表示画像として出力する。一方、フレーム
カウンタ11が書込み信号を画像フレームメモリ14に
出力しているとき、即ち、フレームカウンタ11のカウ
ント値が偶数のときは、画像フレームメモリ13から動
画像を読出し、その動画像を表示画像として出力する。
即ち、セレクタ15は、動画像を書込んでいる画像フレ
ームメモリと反対の画像フレームメモリから動画像を読
み出して出力する。ただし、動画像の読出しアドレスと
しては、変換アドレスメモリ18に格納されている表示
位置変換後の水平垂直アドレスを使用する。
【0027】アドレス変換計算部17は、表示画像水平
垂直カウンタ12から出力された水平垂直アドレスが変
換アドレスメモリ18に格納されると、その水平垂直ア
ドレスを変換前アドレスとして入力し、アドレス変換設
定部16により設定された設定データ(例えば、拡大部
分の領域を示すデータ)に基づいて表示位置変換後の水
平垂直アドレスを計算する。
【0028】即ち、アドレス変換計算部17のプロセッ
サ21は、アドレス変換の実行開始時にリセット信号を
水平垂直カウンタ22に出力することにより、水平垂直
カウンタ22が出力する表示位置アドレスをリセットし
て、表示画像の表示点を(0,0)にセットする。プロ
セッサ21は、変換アドレスメモリ18に格納されてい
る水平垂直アドレス(変換前アドレス)のうち、水平垂
直カウンタ22が出力する表示位置アドレスに格納され
ている水平垂直アドレスを入力し、その水平垂直アドレ
スを後述する変換式に代入して、表示位置変換後の水平
垂直アドレス(変換後アドレス)を計算する。
【0029】プロセッサ21により計算された水平垂直
アドレス(変換後アドレス)は変換アドレスレジスタ2
3に一旦格納され、プロセッサ21が書込み信号を出力
すると、その変換後アドレスが変換アドレスメモリ18
の所定アドレス(水平垂直カウンタ22が出力する表示
位置アドレス)に格納される。プロセッサ21は、上記
のようにして、1画素分のアドレス変換が完了すると、
インクリメント信号を水平垂直カウンタ22に出力する
ことにより、水平垂直カウンタ22が出力する表示位置
アドレスを1画素分ずらすようにする。以下、同様の処
理を繰返し実行して、動画像を構成する全画素の変換後
アドレスを計算する。
【0030】図3は原画である動画像の一部が拡大され
た表示画像を示す説明図である。図3の例では、原画の
座標(H1,V1)(H2,V2)を対角とする四角形
領域を表示画像の(H3,V3)(H4,V4)を対角
とする四角形に拡大して表示するものである。この場
合、次式により原画の画素位置(x1,y1)を表示画
像の画素位置(x,y)に変換する。ただし、(x1,
y1)が整数でないときは、四捨五入して最も近い画素
を用いるが、(x1,y1)の周辺のいくつかの画素の
加重平均等を用いてもよい。
【0031】1)0≦x<H3のとき x1=H1・x/H3 y1=y2)H3≦x≦H4のとき x1={(H2−H1)・x+(H1・H4−H2・H
3)}/(H4−H3) 0≦y<V3のとき y1=V1・y/V3 V3≦y≦V4のとき y1={(V2−V1)・y+(V1・V4−V2・V
3)}/(V4−V3) V4<y≦Vのとき y1=(V−V2)・y/(V−V4)+V・(V2−
V4)/(V−V4)3)H4<x≦Hのとき x1=(H−H2)・x/(H−H4)+H・(H2−
H4)/(H−H4) y1=y
【0032】上記の変換により、表示画像の各画素は原
画の各画素に1対1に対応する。図4はプロセッサ21
が使用する変換式(位置変換関数)を示す説明図であ
り、図4から明らかなように、表示画像の水平位置0≦
x<H3、H3≦x≦H4、H4<x≦Hの3つの範囲
において、1次の線形変換(1次式)を実施している。
また、表示画像の水平位置0≦x<H3、H4<x≦H
の2つの範囲では垂直位置を変換せず、表示画像の水平
位置H3≦x≦H4では、垂直位置0≦y<V3、V3
≦y≦V4、V4<y≦Vの3つの範囲において、1次
の線形変換(1次式)を実施している。
【0033】以上で明らかなように、この実施の形態1
によれば、動画像の一部を拡大又は縮小する場合、その
拡大又は縮小に係る部分画像の表示位置を変換するとと
もに、その部分画像以外の画像の表示位置を変換するよ
うに構成したので、動画像の一部を拡大する場合でも、
拡大しない部分の全てを表示することができる効果を奏
する。
【0034】実施の形態2.上記実施の形態1では、特
に言及していないが、原画である動画像の2次元的な連
続性を損なわないように表示位置を変換するようにして
もよい。具体的には次の変換式を用いて表示位置の変換
を行う(図5を参照)。
【0035】1)0≦x<H3のとき x1=H1・x/H3 2)H3≦x≦H4のとき x1={(H2−H1)・x+(H1・H4−H2・H
3)}/(H4−H3) 3)H4<x≦Hのとき x1=(H−H2)・x/(H−H4)+H・(H2−
H4)/(H−H4)
【0036】4)0≦y<V3のとき y1=V1・y/V3 5)V3≦y≦V4のとき y1={(V2−V1)・y+(V1・V4−V2・V
3)}/(V4−V3) 6)V4<y≦Vのとき y1=(V−V2)・y/(V−V4)+V・(V2−
V4)/(V−V4)
【0037】上記の変換により、表示画像の各画素は原
画の各画素に1対1に対応する。さらに表示画像は、2
次元的に原画の連続性を保つことになる。また、表示画
像の任意の点(x,y)は原画の点(x1,y1)から
水平方向と垂直方向が独立に位置変換される。位置変換
関数は図4と同様であるが、垂直方向の位置変換関数は
水平位置によらず全ての点で、この位置変換関数を用い
る。表示画像の水平位置0≦x<H3、H3≦x≦H
4、H4<x≦Hの3つの範囲において、1次の線形変
換(1次式)を実施し、表示画像の垂直位置0≦y<V
3、V3≦y≦V4、V4<y≦Vの3つの範囲におい
て、1次の線形変換(1次式)を実施する。
【0038】実施の形態3.上記実施の形態2では、1
次の線形変換を実施して表示位置を変換するものについ
て示したが、2次の線形変換を実施して表示位置を変換
するようにしてもよい。その際、位置変換関数の1次微
分が連続になるように表示位置を変換する。具体的には
次の変換式を用いて表示位置の変換を行う(図6を参
照)。
【0039】1)0≦x<H3のとき x1=(H3・m−H1)・x/H3+(2・H1
/H3−m)・xただし、 m=(H2−H1)/(H4−H3)2)H3≦x≦H
4のとき x1={(H2−H1)・x+(H1・H4−H2・H
3)}/(H4−H3)3)H4<x≦Hのとき x1={(H−H2)/(H−H4)−m/(H−H
4)}・x +{−2H4・(H−H2)/(H−H
4)+(H+H4)・m/(H−H4)}・x+H・
{(H4−2H2・H4+H・H2)/(H−H4)
−H4・m/(H−H4)}
【0040】4)0≦y<V3のとき y1=(V3・n−V1)・y/V3+(2・V1
/V3−n)・yただし、 n=(V2−V1)/(V4−V3) 5)V3≦y≦V4のとき y1={(V2−V1)・y+(V1・V4−V2・V
3)}/(V4−V3) 6)V4<y≦Vのとき y1={(V−V2)/(V−V4)−n/(V−V
4)}・y +{−2V4・(V−V2)/(V−V
4)+(V+V4)・n/(V−V4)}・y+V・
{(V4−2V2・V4+V・V2)/(V−V4)
−V4・n/(V−V4)}
【0041】上記の変換により、表示画像の各画素は原
画の各画素に1対1に対応する。さらに表示画像は、2
次元的に原画の連続性を保つことになる。また、表示画
像の任意の点(x,y)は原画の点(x1,y1)から
水平方向と垂直方向が独立に位置変換される。
【0042】図7はプロセッサ21が使用する変換式
(位置変換関数)を示す説明図であり、図7から明らか
なように、表示画像の水平位置0≦x<H3、H3≦x
≦H4、H4<x≦Hの3つの範囲において、2次の線
形変換(2次式)を実施している。また、表示画像の垂
直位置0≦y<V3、V3≦y≦V4、V4<y≦Vの
3つの範囲において、2次の線形変換(2次式)を実施
している。この例では、表示画像の全ての点で変換式の
1次微分d(x1)/dx、d(y1)/dyが連続で
画像の変化がなめらかとなる(表示画像の水平位置H
3,H4、及び垂直位置V3,V4においても画像の変
化がなめらかになる)。
【0043】実施の形態4.図8はこの発明の実施の形
態4による画像表示装置の画像変換方法を示す説明図で
ある。この実施の形態4では、図8に示すように、表示
画像の長方形(拡大部分)の上辺と画像フレーム上枠ま
での距離U1と、表示画像の長方形の下辺と画像フレー
ム下枠までの距離B1との比が、原画の長方形の上辺と
画像フレーム上枠までの距離U0と、原画の長方形の下
辺と画像フレーム下枠までの距離B0との比に等しく、
かつ、表示画像の長方形の左辺と画像フレーム左枠まで
の距離L1と、表示画像の長方形の右辺と画像フレーム
右枠までの距離R1との比が、原画の長方形の左辺と画
像フレーム左枠までの距離L0と、原画の長方形の右辺
と画像フレーム右枠までの距離R0との比に等しくなる
ように、表示位置を変換するようにする。具体的には次
の変換式を用いて表示位置の変換を行う(図9を参
照)。
【0044】条件 H3/H1=Ah、V3/V1=Avとすると、 (H−H4)/(H−H2)=Ah (V−V4)/
(V−V2)=Av H3=Ah・H1 H4=H−Ah・(H−H2) V3=Av・V1 V4=V−Av・(V−V2)
【0045】 1)0≦x<H3のとき x1=x/Ah 2)H3≦x≦H4のとき x1={(H2−H1)・x+(H1・H4−H2・H3)} /(H4−H3) ={(H2−H1)・x+(1−Ah)・H1・H} /{H・(1−Ah)+Ah・(H2−H1)} 3)H4<x≦Hのとき x1=(H−H2)・x/(H−H4)+H・(H2−H4) /(H−H4) =x/Ah+(Ah−1)・H/Ah
【0046】 4)0≦y<V3のとき y1=y/Av 5)V3≦y≦V4のとき y1={(V2−V1)・y+(V1・V4−V2・V3)} /(V4−V3) ={(V2−V1)・y+(1−Av)・V1・V} /{V・(1−Av)+Av・(V2−V1)} 6)V4<y≦Vのとき y1=(V−V2)・y/(V−V4)+V・(V2−V4) /(V−V4) =y/Av+(Av−1)・V/Av
【0047】この実施の形態4では、拡大縮小部分の表
示位置が規定され、表示画像だけを見ても原画のどの部
分が拡大縮小されているかの判断ができる。また、拡大
縮小部分の上側と下側の位置変換部分で垂直方向の縮小
率の平均が同一であり、拡大縮小部分の左側と右側の位
置変換部分で水平方向の縮小率の平均が同一であり、画
像の均等性が保たれる。
【0048】実施の形態5.この実施の形態5では、上
記実施の形態4の変換条件を満足しながら、さらに、画
像フレーム枠の四隅と原画における拡大対象の部分画像
の四隅とを4本の直線で結び、表示画像における拡大対
象の部分画像の四隅が当該直線上に位置するように表示
位置を変換する。具体的には次の変換式を用いて表示位
置の変換を行う(図10を参照)。
【0049】条件 (H−H4)/(H−H2)=V3/V1=(V−V4)
/(V−V2)=H3/H1=Aとすると、 H3=A・H1 H4=H−A・(H−H2) V3=A・V1 V4=V−A・(V−V2)
【0050】 1)0≦x<H3のとき x1=x/A 2)H3≦x≦H4のとき x1={(H2−H1)・x+(H1・H4−H2・H3)} /(H4−H3) ={(H2−H1)・x+(1−A)・H1・H} /{H・(1−A)+A・(H2−H1)} 3)H4<x≦Hのとき x1=(H−H2)・x/(H−H4)+H・(H2−H4) /(H−H4) =x/A+(A−1)・H/A
【0051】 4)0≦y<V3のとき y1=y/A 5)V3≦y≦V4のとき y1={(V2−Vl)・y+(V1・V4−V2・V3)} /(V4−V3) ={(V2−V1)・y+(1−A)・V1・V} /{V・(1−A)+A・(V2−V1)} 6)V4<y≦Vのとき y1=(V−V2)・y/(V−V4)+V・(V2−V4) /(V−V4) =y/A+(A−1)・V/A
【0052】この実施の形態5では、拡大縮小部分の上
側の位置変換部分の垂直方向の縮小率の平均と下側の位
置変換部分の垂直方向の縮小率の平均と、左側の位置変
換部分の水平方向の縮小率の平均と右側の位置変換部分
の水平方向の縮小率の平均が全て同一であり、画像の均
等性が保たれる。
【0053】実施の形態6.図11はこの発明の実施の
形態6による画像表示装置の画像変換方法を示す説明図
である。この実施の形態6では、図11に示すように、
原画の長方形の四隅と画像フレームの四隅を直線で結ん
でできる4つの台形内部の画像を、表示面像の長方形の
四隅と画像フレームの四隅を直線で結んでできる4つの
台形内部に位置変換するようにする。具体的には次の変
換式を用いて表示位置の変換を行う(図12を参照)。
【0054】1)H3≦x≦H4、かつ、V3≦y≦V
4のとき拡大縮小部(中央の拡大部) x1={(H2−H1)・x+(H1・H4−H2・H
3)}/(H4−H3) y1={(V2−V1)・y+(V1・V4−V2・V
3)}/(V4−V3) 2)0≦x<H3、かつ、V3・x/H3≦y≦−(V
−V4)・x/H3+Vのとき(左側の台形) V1・x/H3≦y≦−(V−V2)・x/H3+V
のとき x1=H1・x/H3 y1=y V3・x/H3≦y<V1・x/H3、または、−
(V−V2)・x/H3+V<y≦−(V−V2)・x
/H3+Vのとき 白を埋める 3)H4≦x≦H、かつ、−V3・(x−H)/(H−
H4)≦y≦(V−V4)・(x−H)/(H−H4)
+Vのとき(右側の台形) −V1・(x−H)/(H−H4)≦y≦(V−V
2)・(x−H)/(H−H4)+Vのとき x1=(H−H2)・x/(H−H4)+H・(H2−
H4)/(H−H4) y1=y −V3・(x−H)/(H−H4)≦y<−V1・
(x−H)/(H−H4)、または、(V−V2)・
(x−H)/(H−H4)+V<y≦(V−V4)・
(x−H)/(H−H4)+Vのとき 白を埋める
【0055】4)0≦y<V3、かつ、y<V3・x/
H3、かつ、y<−V4・(x−H)/(H−H4)の
とき(上側の台形) y<V3・x/H1、かつ、y<−V4・(x−H)
/(H−H2)のとき x1=x y1=V1・y/V3 y≧V3・x/H1、または、y≧−V4・(x−
H)/(H−H2)のとき 白を埋める 5)V4<y≦V、かつ、y>−(V−V3)・x/H
3+V、かつ、y>(V−V4)・(x−H)/(H−
H4)+Vのとき(下側の台形) y>−(V−V3)・x/H1+V、かつ、y>(V
−V4)・(x−H)/(H−H2)+Vのとき x1=x y1=(V−V2)・y/(V−V4)+V・(V2−
V4)/(V−V4) y≦−(V−V3)・x/H1+V、または、y≦
(V−V4)・(x−H)/(H−H2)+Vのとき 白を埋める
【0056】この実施の形態6では、表示画像に白を埋
める領域があるものの、表示画像の拡大部分の長方形の
上下左右の4個の台形の内部は、原画の拡大部分の長方
形の上下左右の4個の台形の内部から1対1に変換され
ている。また、この実施の形態6では、表示画像のフレ
ーム枠に隣接する位置の画素は、原画のフレーム枠に隣
接する位置の画素と同一であるため、表示画像を見るこ
とにより、原画を容易に想像することができる。
【0057】実施の形態7.図13は原画である動画像
の一部が拡大された表示画像を示す説明図である。この
実施の形態7では、表示画像の4つの台形内部が原画の
4つの台形内部から変換され、表示画像の任意の点と台
形の上辺までの距離と、下辺までの距離との比が、原画
の元の点と台形の上辺までの距離と下辺までの距離との
比と等しくなるように位置変換する。また、表示画像の
任意の点を通る下辺上辺に平行な線が台形の2つの斜辺
と交差するまでの距難の比が、原画のそれと同一になる
ように位置変換する。具体的には次の変換式を用いて表
示位置の変換を行う。
【0058】左側の台形について(右側、上側、下側の
台形は省略する) x1=H1・x/H3 y1=k・y+(V1−k・V3)・x/H3 ただし、 k={V・H3+(V2−V1−V)・x}/{V・H
3+(V4−V3−V)・x} これにより、この実施の形態7では、台形内部について
表示画像が均等に表示される。
【0059】実施の形態8.図14は原画である動画像
の一部が拡大された表示画像を示す説明図である。この
実施の形態8では、原画の4つの台形内部の画像を、表
示画像の4つの台形内部に射影変換するようにする。具
体的には次の変換式を用いて表示位置の変換を行う。
【0060】左側の台形について(右側、上側、下側の
台形は省略する) x1=H1・(V4−V3)・x/{(V4−V3−V
2+V1)・x+H3・(V2−V1)} y1={H3・(V2−V1)・y+(V4・V1−V
3・V2)・x}/{(V4−V3−V2+V1)・x
+H3・(V2−V1)}
【0061】この実施の形態8では、射影変換を行うこ
とにより、原画のそれぞれの台形の内部の直線が、表示
画像の対応する台形の内部でも直線で表示され、立体的
に視点を移動して見るような表示画像が得られる。
【0062】実施の形態9.図15は原画である動画像
の一部が拡大された表示画像を示す説明図である。この
実施の形態9では、ある固定点から画像フレームの四隅
に4本の直線を引き、原画の4本の直線上に四隅がある
任意の長方形上の画素を、同一の4本の直線上に四隅が
ある別の長方形上の相似な位置に変換を行うようにす
る。
【0063】図16はプロセッサ21が使用する変換式
(位置変換関数)を示す説明図である。表示画像の固定
点から任意の方向にz軸をとり、固定点を原点、辺との
交点までの長さをLとすると、2軸上の任意の点zは原
画のz軸上の点z1から次式で変換する。 z1=0.5z/L+0.5z
【0064】左辺の三角形内部について x1=−0.5x/H0+1.5x y1=(2H0・y−x・y+V0・x)/2H0 この実施の形態9では、固定点から表示画像の4辺に対
し遠近的に位置変換した画像を生成することができる。
【0065】実施の形態10.図17はこの発明の実施
の形態10による画像表示装置を示す構成図であり、図
において、図1と同一符号は同一または相当部分を示す
ので省略する。31は常時変動する原画の拡大又は縮小
する部分の位置情報を入力するマウス(マウスに限るも
のではなく、例えば、ジョイスティックなどでもよ
い)、32は原画の拡大又は縮小する部分の設定情報
(例えば、幅、高さ、拡大率)を入力する設定用入力キ
ー、33は原画における拡大又は縮小部分の表示位置を
示す情報を表示画像中に多重する拡大情報多重部(位置
変換手段)である。
【0066】次に動作について説明する。動画を再生す
る場合、拡大したい部分の位置が動くので、拡大縮小す
るための情報を変化させる方法が必要である。即ち、マ
ウス31を用いて常時変動する原画の拡大するべき位置
情報を入力し、設定用入力キー32を用いて、ときどき
変化する原画の拡大部分の幅、高さ、拡大率などの設定
情報を入力する。アドレス変換設定部16は、これらの
情報に基づいて、アドレス変換計算部17がアドレス変
換に使用する設定データを計算する。以下、上記実施の
形態1と同様であるが、拡大情報多重部33は、セレク
タ15の出力である表示画像に対して、その設定データ
の情報を多重する。
【0067】図18は原画である動画像の一部が拡大さ
れた表示画像を示す説明図である(ただし、変換方法は
上記実施の形態8の方法を使用している)。表示画像1
では、原画での拡大部分の左側の水平位置H1と右側の
水平位置H2が分かるように表示画像フレームの上辺と
下辺のH1,H2の位置に線分で印を付加し、また、拡
大部分の上側の垂直位置V1と下側の垂直位置V2が分
かるように表示画像フレームの左辺と右辺のV1,V2
の位置に線分で印を付加している。
【0068】表示画像2では、表示画像フレームの上辺
と下辺のH1,H2の位置から拡大部分の角まで線を引
き、表示画像フレームの左辺と右辺のV1,V2の位置
から拡大部分の角まで線を引いている。この実施の形態
10により、原画での拡大部分の位置が見て分かり、フ
ィードバックしてマウス31や設定用入力キー32を自
在に動かすことが可能である。また、拡大部分の内部に
は拡大情報を多量しないので、目障りなく画像を見るこ
とができる。
【0069】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、読出
し手段により読み出される動画像の一部を拡大又は縮小
する場合、その拡大又は縮小に係る部分画像の表示位置
を変換するとともに、その部分画像以外の画像の表示位
置を変換する位置変換手段を設けるように構成したの
で、動画像の一部を拡大する場合でも、拡大しない部分
の全てを表示することができる効果がある。
【0070】この発明によれば、表示位置を変換する
際、水平方向の表示位置を変換する位置変換関数と、垂
直方向の表示位置を変換する位置変換関数とを使用する
ように構成したので、拡大する部分と拡大しない部分の
全てを表示することができる効果がある。
【0071】この発明によれば、原画である動画像の2
次元的な連続性を損なわないように表示位置を変換する
構成にしたので、原画である動画像のあらすじを理解す
ることができる効果がある。
【0072】この発明によれば、位置変換関数の1次微
分が連続になるように表示位置を変換する構成にしたの
で、表示画像の変化が滑らかになる効果がある。
【0073】この発明によれば、拡大又は縮小後の部分
画像の上辺から画像フレームの上枠までの距離と、その
部分画像の下辺から画像フレームの下枠までの距離との
比が、拡大又は縮小前の部分画像の上辺から画像フレー
ムの上枠までの距離と、その部分画像の下辺から画像フ
レームの下枠までの距離との比に等しく、かつ、拡大又
は縮小後の部分画像の左辺から画像フレームの左枠まで
の距離と、その部分画像の右辺から画像フレームの右枠
までの距離との比が、拡大又は縮小前の部分画像の左辺
から画像フレームの左枠までの距離と、その部分画像の
右辺から画像フレームの右枠までの距離との比に等しく
なるように表示位置を変換する構成にしたので、表示画
像だけを見ても原画のどの部分が拡大又は縮小されてい
るかを判断することができる効果がある。また、表示画
像の均等性を保つことができる効果がある。
【0074】この発明によれば、画像フレーム枠の四隅
と拡大又は縮小前の部分画像の四隅とを4本の直線で結
び、拡大又は縮小後の部分画像の四隅が当該直線上に位
置するように表示位置を変換する構成にしたので、表示
画像の均等性を保つことができる効果がある。
【0075】この発明によれば、画像フレーム枠の四隅
と拡大又は縮小前の部分画像の四隅とを4本の直線で結
ぶことにより形成させる4つの台形領域の画像を、画像
フレーム枠の四隅と拡大又は縮小後の部分画像の四隅と
を4本の直線で結ぶことにより形成させる4つの台形領
域に位置変換するように構成したので、簡単に位置変換
を行うことができる効果がある。
【0076】この発明によれば、画像フレーム枠に隣接
する画素の表示位置を変換しないように構成したので、
表示画像を見るだけで原画を容易に想像することができ
る効果がある。
【0077】この発明によれば、表示画像における台形
領域の任意点から当該台形領域の上辺までの距離と当該
台形領域の下辺までの距離との比が、その任意点に対応
する原画における台形領域の点から当該台形領域の上辺
までの距離と当該台形領域の下辺までの距離との比に等
しくなるように表示位置を変換する構成にしたので、台
形内部における表示画像を均等に表示することができる
効果がある。
【0078】この発明によれば、原画における台形領域
の画像を表示画像における台形領域に射影変換するよう
に構成したので、拡大又は縮小部分が立体的に浮き上が
って見える効果がある。
【0079】この発明によれば、ある固定点から画像フ
レーム枠の四隅に向けて4本の直線を引いたとき、その
4本の直線上に四隅がある長方形を拡大又は縮小前の部
分画像とし、その4本の直線上に四隅がある別の長方形
に対して、その部分画像の画素を位置変換するように構
成したので、固定点から表示画像の4辺に対し遠近的に
位置変換した画像を生成することができる効果がある。
【0080】この発明によれば、原画における拡大又は
縮小に係る部分画像の表示位置を示す情報を表示画像中
に表示するように構成したので、表示画像を見るだけで
拡大又は縮小に係る部分を確認することができる効果が
ある。
【0081】この発明によれば、表示画像における部分
画像の周辺部に原画における部分画像の表示位置を示す
情報を表示するように構成したので、目障りなく画像を
見ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による画像表示装置
を示す構成図である。
【図2】 アドレス変換計算部の内部を示す構成図であ
る。
【図3】 原画である動画像の一部が拡大された表示画
像を示す説明図である。
【図4】 プロセッサが使用する変換式(位置変換関
数)を示す説明図である。
【図5】 原画である動画像の一部が拡大された表示画
像を示す説明図である。
【図6】 原画である動画像の一部が拡大された表示画
像を示す説明図である。
【図7】 プロセッサが使用する変換式(位置変換関
数)を示す説明図である。
【図8】 この発明の実施の形態4による画像表示装置
の画像変換方法を示す説明図である。
【図9】 原画である動画像の一部が拡大された表示画
像を示す説明図である。
【図10】 原画である動画像の一部が拡大された表示
画像を示す説明図である。
【図11】 この発明の実施の形態6による画像表示装
置の画像変換方法を示す説明図である。
【図12】 原画である動画像の一部が拡大された表示
画像を示す説明図である。
【図13】 原画である動画像の一部が拡大された表示
画像を示す説明図である。
【図14】 原画である動画像の一部が拡大された表示
画像を示す説明図である。
【図15】 原画である動画像の一部が拡大された表示
画像を示す説明図である。
【図16】 プロセッサが使用する変換式(位置変換関
数)を示す説明図である。
【図17】 この発明の実施の形態10による画像表示
装置を示す構成図である。
【図18】 原画である動画像の一部が拡大された表示
画像を示す説明図である。
【図19】 従来の画像表示装置を示す構成図である。
【図20】 原画の一部が拡大された表示画像を示す説
明図である。
【符号の説明】
11 フレームカウンタ(カウント手段、書込み手
段)、12 表示画像水平垂直カウンタ(書込み手
段)、13 画像フレームメモリ(第1のフレームメモ
リ)、14 画像フレームメモリ(第2のフレームメモ
リ)、15 セレクタ(読出し手段)、16 アドレス
変換設定部(位置変換手段)、17 アドレス変換計算
部(位置変換手段)、18 変換アドレスメモリ(位置
変換手段)、21プロセッサ、22 水平垂直カウン
タ、23 変換アドレスレジスタ、31マウス、32
設定用入力キー、33 拡大情報多重部(位置変換手
段)。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フレーム同期信号をカウントするカウン
    ト手段と、上記カウント手段のカウント値が奇数のとき
    動画像を第1のフレームメモリに格納し、そのカウント
    値が偶数のとき動画像を第2のフレームメモリに格納す
    る書込み手段と、上記カウント手段のカウント値が奇数
    のとき上記第2のフレームメモリから動画像を読出し、
    そのカウント値が偶数のとき上記第1のフレームメモリ
    から動画像を読出す読出し手段と、上記読出し手段によ
    り読み出される動画像の一部を拡大又は縮小する場合、
    その拡大又は縮小に係る部分画像の表示位置を変換する
    とともに、その部分画像以外の画像の表示位置を変換す
    る位置変換手段とを備えた画像表示装置。
  2. 【請求項2】 位置変換手段は、表示位置を変換する
    際、水平方向の表示位置を変換する位置変換関数と、垂
    直方向の表示位置を変換する位置変換関数とを使用する
    ことを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  3. 【請求項3】 位置変換手段は、原画である動画像の2
    次元的な連続性を損なわないように表示位置を変換する
    ことを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  4. 【請求項4】 位置変換手段は、位置変換関数の1次微
    分が連続になるように表示位置を変換することを特徴と
    する請求項2記載の画像表示装置。
  5. 【請求項5】 位置変換手段は、拡大又は縮小後の部分
    画像の上辺から画像フレームの上枠までの距離と、その
    部分画像の下辺から画像フレームの下枠までの距離との
    比が、拡大又は縮小前の部分画像の上辺から画像フレー
    ムの上枠までの距離と、その部分画像の下辺から画像フ
    レームの下枠までの距離との比に等しく、かつ、拡大又
    は縮小後の部分画像の左辺から画像フレームの左枠まで
    の距離と、その部分画像の右辺から画像フレームの右枠
    までの距離との比が、拡大又は縮小前の部分画像の左辺
    から画像フレームの左枠までの距離と、その部分画像の
    右辺から画像フレームの右枠までの距離との比に等しく
    なるように表示位置を変換することを特徴とする請求項
    1記載の画像表示装置。
  6. 【請求項6】 位置変換手段は、画像フレーム枠の四隅
    と拡大又は縮小前の部分画像の四隅とを4本の直線で結
    び、拡大又は縮小後の部分画像の四隅が当該直線上に位
    置するように表示位置を変換することを特徴とする請求
    項1記載の画像表示装置。
  7. 【請求項7】 位置変換手段は、画像フレーム枠の四隅
    と拡大又は縮小前の部分画像の四隅とを4本の直線で結
    ぶことにより形成させる4つの台形領域の画像を、画像
    フレーム枠の四隅と拡大又は縮小後の部分画像の四隅と
    を4本の直線で結ぶことにより形成させる4つの台形領
    域に位置変換することを特徴とする請求項1記載の画像
    表示装置。
  8. 【請求項8】 位置変換手段は、画像フレーム枠に隣接
    する画素の表示位置を変換しないことを特徴とする請求
    項7記載の画像表示装置。
  9. 【請求項9】 位置変換手段は、表示画像における台形
    領域の任意点から当該台形領域の上辺までの距離と当該
    台形領域の下辺までの距離との比が、その任意点に対応
    する原画における台形領域の点から当該台形領域の上辺
    までの距離と当該台形領域の下辺までの距離との比に等
    しくなるように表示位置を変換することを特徴とする請
    求項7記載の画像表示装置。
  10. 【請求項10】 位置変換手段は、原画における台形領
    域の画像を表示画像における台形領域に射影変換するこ
    とを特徴とする請求項7記載の画像表示装置。
  11. 【請求項11】 位置変換手段は、ある固定点から画像
    フレーム枠の四隅に向けて4本の直線を引いたとき、そ
    の4本の直線上に四隅がある長方形を拡大又は縮小前の
    部分画像とし、その4本の直線上に四隅がある別の長方
    形に対して、その部分画像の画素を位置変換することを
    特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  12. 【請求項12】 位置変換手段は、原画における拡大又
    は縮小に係る部分画像の表示位置を示す情報を表示画像
    中に表示することを特徴とする請求項1記載の画像表示
    装置。
  13. 【請求項13】 位置変換手段は、表示画像における部
    分画像の周辺部に原画における部分画像の表示位置を示
    す情報を表示することを特徴とする請求項12記載の画
    像表示装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008233765A (ja) * 2007-03-23 2008-10-02 Toshiba Corp 画像表示装置および画像表示方法
JP2012513719A (ja) * 2008-12-23 2012-06-14 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画像スケーリング曲線の生成

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