JP2004165827A - Image magnification apparatus - Google Patents
Image magnification apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004165827A JP2004165827A JP2002327111A JP2002327111A JP2004165827A JP 2004165827 A JP2004165827 A JP 2004165827A JP 2002327111 A JP2002327111 A JP 2002327111A JP 2002327111 A JP2002327111 A JP 2002327111A JP 2004165827 A JP2004165827 A JP 2004165827A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel data
- data
- horizontal
- image
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims abstract description 119
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像拡大装置に関し、特に、ビットストリームで入力される画像データを拡大する画像拡大装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、画像を拡大する方法は、種々のものが提案されている。その代表的な例として、フレームメモリを用いた方法がある(たとえば、特許文献1)。特許文献1では、デジタル画像信号を蓄積するメモリと、メモリから画素データを順次読み出すメモリ読出し手段と、メモリ読出し手段によって読み出された画像Snを遅らせて夫々画素信号Sn−1、Sn−2、Sn−3を形成するための連続した第1、第2、第3の遅延手段と、画素信号Sn−1と画素信号Sn−2との間にある補間画素S’の位置から、N次の関数で求められる、画素信号Sn、画素信号Sn−1、画素信号Sn−2、画素信号Sn−3に夫々対応する補間係数を発生する第1、第2、第3、第4の係数発生回路と、各画素信号Snと補間係数Knの乗算の総和を取る信号合成回路とを備えた画像補間装置が記載されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−53530号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1では、画像データを一旦格納する大規模なフィールドメモリが必要であり、フィールドメモリ分のコストがかかる。また、フィールドメモリに原画像の書き込み中はフィールドメモリからの拡大画像の読み出しができない。逆に、フィールドメモリからの拡大画像読み出し中はフィールドメモリへの画像の書き込みができない。このため、拡大された画像のフレームのFPS(1秒間当たりの転送コマ数)が、入力される画像のFPSの1/2以下になってしまうといった問題がある。
【0005】
この問題を解決するため、データの書き込みと読込みとが同じに可能なデュアルポート(Dual−PORT)メモリをフィールドメモリとして用いることで、FPSが低減する問題を解決することができるが、デュアルポートメモリは高価なためさらにコストアップとなる。
【0006】
この発明は上述の問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の1つは、フレームバッファを設けることなく、少ないメモリで画像を拡大することが可能な画像拡大装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、画像拡大装置は、画素データが所定の順序で配列された画像データを拡大する画像拡大装置であって、水平同期信号で区切られた水平同期期間内に1ライン分の画素データが順次入力され、入力された画素データを記憶するための少なくとも1つのドットバッファと、水平方向データを記憶するための少なくとも1つのラインバッファと、ドットバッファに記憶された画素データに基づき新たな画素データを生成して、入力された画素データに追加してラインバッファに出力する水平方向拡大手段と、ラインバッファに記憶された水平方向データに基づき新たな水平方向データを生成し、生成された新たな水平方向データを記憶された水平方向データに追加して出力する垂直方向拡大手段とを備え、垂直方向拡大手段は、生成された新たな水平方向データを、ドットバッファに画素データが入力されていない期間に出力する。
【0008】
この発明に従えば、生成された新たな水平方向データを、画素データが入力されていない期間に出力するので、フレームバッファを設けることなく、少ないメモリで画像を拡大することが可能な画像拡大装置を提供することができる。
【0009】
好ましくは、ドットバッファには、水平ブランキング期間を拡大した水平同期期間内に1ライン分の画素データを出力する機器から画素データが入力され、垂直方向拡大手段は、記憶された水平方向データを出力する転送速度で垂直方向拡大手段により生成された新たな水平方向データを出力する。
【0010】
この発明に従えば、水平ブランキング期間を拡大した水平同期期間内に1ライン分の画素データを出力する機器から画素データが入力される。このため、水平ブランキング期間内に生成された新たな水平方向データを記憶された水平方向データが出力される転送速度で出力することができる。
【0011】
好ましくは、ドットバッファには、垂直同期信号で区切られ、垂直ブランキング期間を拡大した垂直同期期間内に複数ラインからなる1フレーム分の画素データを出力する機器から画素データが入力され、垂直同期期間は、生成された水平方向データと、該生成された水平方向データの生成に用いられた前記ラインバッファに記憶された水平方向データとが出力される期間を超える垂直ブランキング期間を含む。
【0012】
この発明に従えば、垂直同期信号で区切られ、垂直ブランキング期間を拡大した垂直同期期間内に複数ラインからなる1フレーム分の画素データを出力する機器から画素データが入力され、垂直同期期間は、生成された水平方向データと、該生成された水平方向データの生成に用いられた前記ラインバッファに記憶された水平方向データとが出力される期間を超える垂直ブランキング期間を含む。このため、入力される画素データの垂直同期期間内に、拡大された画素データを出力することができる。
【0013】
好ましくは、ドットバッファには、水平同期期間を固定して画素データを出力する機器から画素データが入力され、垂直方向拡大手段は、記憶された水平方向データを出力する転送速度よりも速い転送速度で垂直方向拡大手段により生成された新たな水平方向データを出力する。
【0014】
この発明に従えば、水平同期期間を固定して画素データを出力する機器から画素データが入力され、水平方向データが出力される転送速度よりも速い転送速度で垂直方向拡大手段により生成された新たな水平方向データが出力される。このため、単位時間当りのフレーム数を低下させることなく画像を拡大することができる。
【0015】
好ましくは、ドットバッファには、水平同期期間を固定して画素データを出力する機器から水平同期期間に1ライン分の画素データが入力され、垂直方向拡大手段が画素データを出力する転送速度は、ドットバッファに画素データが入力される転送速度に応じて定められる。
【0016】
この発明に従えば、水平同期期間を固定して画素データを出力する機器から水平同期期間に1ライン分の画素データが入力され、垂直方向拡大手段が画素データを出力する転送速度は、ドットバッファに画素データが入力される転送速度に応じて定められる。このため、水平同期期間の画素データが入力されていない期間に、生成された新たな水平方向データが出力されるので、単位時間当りのフレーム数を低下させることなく画像を拡大することができる。
【0017】
好ましくは、ドットバッファには、垂直同期信号で区切られた垂直同期期間を固定して画素データを出力する機器から垂直同期期間内に複数ラインからなる1フレーム分の画素データが入力され、垂直方向拡大手段は、ドットバッファに1フレーム分の画素データが入力されたときは、垂直同期期間の垂直ブランキング期間内に生成された水平方向データと、該生成された水平方向データの生成に用いられたラインバッファに記憶された水平方向データとを出力する。
【0018】
この発明に従えば、垂直同期信号で区切られた垂直同期期間を固定して画素データを出力する機器から垂直同期期間内に複数ラインからなる1フレーム分の画素データが入力され、1フレーム分の画素データが入力されたときは、垂直同期期間の垂直ブランキング期間内に生成された水平方向データと、該生成された水平方向データの生成に用いられたラインバッファに記憶された水平方向データとが出力される。このため、入力される画素データの垂直同期期間内に、拡大された画素データを出力することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、図中において、同一符号は同一または相当する部材を示し、重複する説明は繰返さない。
【0020】
<第1の実施の形態>
図1は、転送画像の拡大例を示す図である。図1(A)に拡大される前の転送画像10を示し、図1(B)に拡大後の拡大画像10Aを示す。転送画像10は、複数の画素データが、水平方向(図面横方向)および垂直方向(図面上下方向)に配列されたデータである。この転送画像10がビットストリームデータSとして、画像拡大装置に入力される。転送画像10のビットストリームデータSは、画素データが1次元に配列されたデータであり、その配列順は水平方向、垂直方向の順に定められる。水平方向の配列順は、図面左側から右側に向かう順、垂直方向の配列順は、図面上側から下側に向かう順である。すなわち、転送画像10のビットストリームデータは、1ライン目の最も左の画素データ、その右の画素データの順に最も右の画素データまで配列され、次に2ライン目の最も左の画素データ、その右の画素データの順に最も右の画素データまで配列される。このようにして、画素データが1次元に配列されて、最終ラインの最も右の画素データが最後の画素データとなる。
【0021】
ここでは、1画面(1フレーム)のみを示しているが、転送画像10が複数のフレームを有する場合には、ビットストリームデータSは、最初のフレームの画素データに続き、次のフレームの画素データが配列される。
【0022】
図1(B)を参照して、拡大画像10Aは、転送画像10を水平方向および垂直方向に拡大された場合を示している。拡大画像10AのビットストリームデータS2もまた、転送画像10のビットストリームと同様に画素データが配列される。
【0023】
ここでは、説明のため転送画像10の左上隅を基準にして、転送画像10を水平方向および垂直方向に3/2倍に拡大する例を示す。なお、本実施の形態においては、拡大の基準を転送画像10の左上隅とするが、他の画素を基準にしてもよい。
【0024】
転送画像10の第1ラインのビットストリームデータS(L1)が水平方向に拡大されて拡大画像10Aの第1ラインのビットストリームデータS2(L1)とされ、転送画像10の第2ラインのビットストリームデータS(L2)が水平方向に拡大されて拡大画像10Aの第2ラインのビットストリームデータS2(L2)とされ、転送画像10の第3ラインのビットストリームデータS(L3)が水平方向に拡大されて拡大画像10Aの第4ラインのビットストリームデータS2(L4)とされ、転送画像10の第4ラインのビットストリームデータS(L4)が水平方向に拡大されて拡大画像10Aの第5ラインのビットストリームデータS2(L5)とされる。一方、拡大画像10Aの第3ラインのビットストリームデータS2(L3)は、拡大画像10Aの第1ラインのビットストリームデータS2(L1)、第2ラインのビットストリームデータS2(L2)、第4ラインのビットストリームデータS2(L4)、第5ラインのビットストリームデータS2(L5)から生成される。
【0025】
以下同様にして、nを正数とすれば、転送画像10の第(2n−1)ラインのビットストリームデータS(L(2n−1))は水平方向に拡大されて拡大画像10Aの第(3n−2)ラインのビットストリームデータS2(L(3n−2))とされ、転送画像10の第(2n)ラインのビットストリームデータS(L(2n))は水平方向に拡大されて拡大画像10Aの第(3n−1)ラインのビットストリームデータS2(L(3n−1))とされる。そして、拡大画像10Aの第3nラインのビットストリームデータS2(L3n)は、拡大画像10Aの第(3n−2)ラインのビットストリームデータS2(L(3n−2))、第(3n−1)ラインのビットストリームデータS2(L(3n−1))、第(3n+1)ラインのビットストリームデータS2(L(3n+1))、第(3n+2)ラインのビットストリームデータS2(L(3n+2))から生成される。
【0026】
図2は、第1の実施の形態における画像拡大装置の概略構成を示すブロック図である。図2を参照して、画像拡大装置100は、ビットストリームデータSを出力する画像出力装置102と、画像拡大部101とを含む。
【0027】
画像出力装置102は、図1(A)に示した転送画像10の各画素の画素データを1次元に配列したビットストリームデータSを画像拡大部101に出力する。
【0028】
画像拡大部101は、水平方向拡大回路110と、垂直方向拡大回路120とを含む。水平方向拡大回路110は、入力されるビットストリームデータSを順に格納するためのシフトレジスタ111と、係数を記憶する係数記憶部112と、乗算器113A〜113Dと、加算器114とを含む。
【0029】
シフトレジスタ111は、4画素分の画素データを記憶するためのバッファであり、シフトレジスタ構成である。画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSは、シフトレジスタ111に順に格納される。そして、4画素分の画素データがシフトレジスタの4つのバッファに格納される。4画素分の画素データが格納される間に、最初の2つの画素が垂直方向拡大回路120に、加算器114を介して順に出力される。このとき、出力される画素データは加算器114で何ら処理されることない、すなわち、画素データはそのまま出力される。
【0030】
4画素分の画素データがシフトレジスタ111に格納された段階で、シフトレジスタ111に格納された画素データが、一度に出力される。ここで、第4番目のバッファに第n番目の画素データが格納されており、第3番目のバッファに第(n+1)番目の画素データが格納されており、第2番目のバッファに第(n+2)番目の画素データが格納されており、第1番目のバッファに第(n+3)番目の画素データが格納されているとして説明する。第4番目のバッファに格納されている第n番目の画素データ(S(n−3))が、乗算器113Dに出力され、第3番目のバッファに格納されている第(n+1)番目の画素データ(S(n−2))が、乗算器113Cに出力され、第2番目のバッファに格納されている第(n+2)番目の画素データ(S(n−1))が、乗算器113Bに出力され、第1番目のバッファに格納されている第(n+1)番目の画素データ(S(n−3))が、乗算器113Aに出力される。各乗算器113A,113B,113C,113Dには、係数記憶部112から予め定められた係数が入力される。そして、乗算器では、入力された係数と、画素データとを乗算して求めた値を加算器114に出力する。加算器114では、各乗算器113A,113B,113C,113Dから入力された値を加算して、求めた総和を垂直方向拡大回路120に出力する。このようにして、最初の2つの画素に続く新たな画素の画素データが水平方向拡大回路110で生成される。
【0031】
なお、ここでは、新たな画素データを前後の4画素の画素データと係数記憶部112に記憶された係数とを用いて生成する例を説明したが、この生成処理により拡大画像10Aの品質が決定される。水平方向拡大回路110で実行される拡大方法は、他の方法を用いることができる。また、シフトレジスタ111が有するバッファの数は、4つに限定されることなく、少なくとも1つあればよい。
【0032】
上述したように水平方向拡大回路110は、シフトレジスタ111を用いて入力されるビットストリームデータSを水平方向に拡大する。水平方向拡大回路110は、ビットストリームデータSが連続して入力されるため、シフトレジスタに2画素分の画素データが格納される間に、垂直方向拡大回路120に3画素分の画素データを出力する。このため、水平方向拡大回路110は、ビットストリームデータSが入力される転送クロックの3/2倍以上のクロックで処理を実行し、水平方向に拡大した画素データを出力することになる。
【0033】
水平方向拡大回路110は、シフトレジスタ111が4画素分のバッファを有するので、隣接する4画素の画素データに基づき水平方向に拡大するための新たな画素データを出力するとともに、入力されるビットストリームデータSを失うことなくすべてのビットストリームデータSを出力することができる。このため、シフトレジスタ111は、水平方向拡大回路110に入力されるビットストリームデータSの連続性を失うことなく、水平方向に拡大処理するための緩衝材的な役割を果たす。
【0034】
なお、水平方向拡大回路110は、シフトレジスタ111が4画素分のバッファを有するため、垂直方向拡大回路120に出力されるビットストリームデータS1は、水平方向拡大回路110に入力されるビットストリームデータSよりもバッファに蓄積された画素データを出力するために遅延して出力される。
【0035】
垂直方向拡大回路120は、水平方向拡大回路110から出力されるビットストリームデータS1を順に格納して1ライン分の画素データを記憶するための第1〜第4ラインバッファ121A〜121Dと、係数を記憶する係数記憶部122と、乗算器123A〜123Dと、加算器124とを含む。
【0036】
第1〜第4ラインバッファ121A〜121Dは、水平方向拡大回路110から出力されてくるビットストリームデータS1の1ライン分の画素データをそれぞれ記憶するためのバッファであり、シフトレジスタ構成である。
【0037】
ビットストリームデータS1の画素データは、第1ラインバッファ121Aから、第2ラインバッファ121B、第3ラインバッファ121C、第4ラインバッファ121Dの順に格納される。そして、4ライン分の画素データが第1〜第4のラインバッファ121A〜12Dに格納される。4ライン分の画素データが格納される間に、最初の2ラインの画素データが加算器124を介して垂直方向拡大回路120から出力される。このとき、出力される画素データは加算器124で何ら処理されることない。すなわち、画素データはそのまま出力される。
【0038】
4ライン分の画素データが第1〜第4ラインバッファ121A〜12Dに格納された段階で、第1〜第4ラインバッファ121A〜12Dからそれぞれに格納された1ライン分の画素データが、各ラインバッファに格納された順に出力される。ここで、第4ラインバッファ121Dに第nラインの画素データ(S1(Ln))が格納されており、第3ラインバッファ121Cに第(n+1)ラインの画素データ(S1(L(n+1))が格納されており、第2番ラインバッファ122Bに第(n+2)ラインの画素データ(S1(L(n+2))が格納されており、第1ラインバッファ121Aに第(n+3)ラインの画素データ(S1(L(n+3))が格納されているとして説明する。
【0039】
第4ラインバッファ121Dに格納されている第nラインの画素データ(S1(L(n))が格納された順に乗算器123Dに出力され、第3ラインバッファ121Cに格納されている第(n+1)ラインの画素データ(S1(L(n+1))が格納された順に乗算器123Cに出力され、第2ラインバッファ121Bに格納されている第(n+2)ラインの画素データ(S1(L(n+2))が格納された順に乗算器123Bに出力され、第3ラインバッファ121Cに格納されている第(n+2)ラインの画素データ(S1(L(n+2))が格納された順に乗算器123Aに出力される。そして、乗算器123A〜123Dでは、係数記憶部122から入力された係数と、各ラインバッファ121A〜121Dから入力された画素データとを乗算して求めた値を加算器124に出力する。加算器124では、各乗算器123A,123B,123C,123Dから入力された値を加算して、求めた総和を出力する。このようにして、最初の2つのラインに続く新たなラインの画素データが垂直方向拡大回路120で生成される。
【0040】
垂直方向拡大回路120は、カウンタを備えており、新たなラインの画素データを生成するタイミングをカウントする。すなわち、垂直方向に3/2倍に拡大する場合には、カウンタは、0→1→2→0…とカウントする。カウンタは、1ライン分の画素データを出力するごとにカウントアップされ、カウンタの値が「2」となった後は、リセットされて「0」となる。また、カウンタの値が「2」となった時点で新たなラインの画素データが出力される。これにより、2ラインが3ラインに拡張された画素データが出力される。また、垂直方向に4/3倍に拡大する場合には、カウンタは、0→1→2→3→0…とカウントする。カウンタの値が「3」となった後はリセットされて「0」となる。また、カウンタの値が「3」となった時点で新たなラインの画素データが出力される。これにより、3ラインが4ラインに拡張された画素データが出力される。
【0041】
乗算器123A,123B,123C,123Dと加算器124とでは、次式(1)の演算が実行されることになる。なお、式(1)では、垂直方向拡大回路120から出力されるビットストリームデータS2を、第nラインの画素データをS2(L(n))(nは正数)で表している。
【0042】
S2(L(3n))=S1(L(2n−1))×1/6+S1(L(2n))×1/3+S1(L(2n+1))×1/3+S1(L(2n+2))×1/6… (1)
なお、ここでは、新たなラインの画素データを前後の4ラインの画素データと係数記憶部122を用いて生成する例を説明したが、この生成処理により拡大画像10Aの品質が決定される。垂直方向拡大回路120で新たなラインの画素データを生成する方法は、これに限られず、他の方法を用いることができる。また、ラインバッファの数もこれに限られるわけでなく、転送画像10のライン数より少なく、少なくとも1つあればよい。
【0043】
上述したように垂直方向拡大回路120は、第1〜第4ラインバッファ121A〜121Dを用いて、入力されるビットストリームデータS1を垂直方向に拡大する。垂直方向拡大回路120は、ビットストリームデータS2が連続して入力されるため、第1〜第4ラインバッファ121A〜121Dに2ライン分の画素データが格納される間に、3ライン分の画素データを出力する。
【0044】
垂直方向拡大回路120は、第1〜第4ラインバッファ121A〜12Dに4ライン分の画素データを記憶するので、隣接する4ラインの画素データに基づき垂直方向に拡大するための新たなラインの画素データを出力するとともに、入力されるビットストリームデータS1を失うことなくすべてのビットストリームデータS1を出力することができる。このため、、第1〜第4ラインバッファ121A〜12Dは、垂直方向拡大回路120に入力されるビットストリームデータS1の連続性を失うことなく、垂直方向に拡大処理するための緩衝材的な役割を果たす。
【0045】
なお、垂直方向拡大回路120は、、第1〜第4ラインバッファ121A〜12Dを有するため、出力されるビットストリームデータS2は、垂直方向拡大回路120に入力されるビットストリームデータS1よりも、ラインバッファに蓄積された画素データを出力するために遅延して出力される。
【0046】
次に、画像出力装置102から画像拡大部101に出力されるビットストリームデータSについて説明する。図3は、ビットストリームデータを説明するための図である。ビットストリームデータは、1次元に配列された画素データである。そして、画像出力装置102から画像拡大部101に送信される際に、両者間で同期をとるために、画像出力装置102から画像拡大部101に垂直同期信号(VSYNC)と水平同期信号(HSYNC)が送信される。
【0047】
2つの垂直同期信号(VSYNC)の間に1フレーム分の画素データが含まれ、2つの水平同期信号(HSYNC)の間に1ライン分の画素データが含まれる。2つの水平同期信号(HSYNC)の間の期間を前の水平同期信号を含めて水平同期期間といい、2つの垂直同期信号(VSYNC)の間の期間を垂直同期期間という。
【0048】
水平同期期間は、水平同期信号HSYNC有効期間(HSYNC=High時)と、フロントポーチ(HSYNC解除時からデータ転送期間までの期間)と、入力される1ライン分のビットストリームデータSの転送期間と、バックポーチ(データ転送期間終了時から次のHSYNC開始までの期間)の和である。水平ブランキング期間は、厳密にはフロントポーチとバックポーチとを含むが、ここでは特に断わらない限り、水平ブランキング期間はバックポーチを示す。
【0049】
図3では、ビットストリームデータSを2次元で示しており、転送期間と、水平ブランキング期間および垂直ブランキング期間のみを示している。図3に示すビットストリームデータSが、画像出力装置102から画像拡大部101に出力された場合、画像拡大部101では、画像を拡大することができない。これについて図4を用いて説明する。図4は、画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部101から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。
【0050】
図4を参照して、画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSは、1水平同期期間内に1ライン分の画素データが画像拡大部101に入力される。また、この場合の水平同期期間内には、水平ブランキング期間(A)が含まれる。画像拡大部101で水平拡大した後のビットストリームデータS1は、1ラインに含まれる画素データの数がビットストリームデータSのそれの3/2倍である。
【0051】
この水平ブランキング期間(A)内に、画像拡大部101が生成した新たなラインの画素データ、たとえば第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力しなければならない。しかしながら、図4に示すように、水平ブランキング期間(A)が短いがために、画像拡大部101が第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力してしまう以前に、第5ラインのビットストリームデータS(S(L5))が入力されてしまう。このため、第4ラインのビットストリームデータS2(S2(L4)を出力する必要があり、第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力することができない。
【0052】
また、水平方向と同じように第1〜第4ラインバッファ121A〜121Dに4ライン分の画素データを格納しているために、1フレーム分のビットストリームデータSが入力された後の垂直ブランキング期間内に第1〜第4ラインバッファ121A〜121Dに格納されている2ライン分の画素データと、それらから生成された新たなラインの画素データを出力しなければならない。本実施の形態における画像拡大部101の垂直方向拡大回路120では、前後それぞれ2ラインの計4ラインから新たなラインを生成するようにした。しかしながら、最終ラインについては、前2ラインから新たなラインを生成するようにしている。また、入力される画像データが奇数ラインからなる場合には、最終ラインを生成するための2ラインを確保できないため、新たなラインを生成しない。したがって、垂直ブランキング期間は、第1ラインバッファ121Aと第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データを出力するための期間を超える期間が必要である。画像拡大部101に画像出力装置102から次のフレームの画素データが入力されるからである。
【0053】
しかしながら、入力されるビットストリームデータSの垂直ブランキング期間が短いがために、画像拡大部101が第1ラインバッファ121Aと第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データを出力してしまう以前に、次のフレームの画素データが入力されてしまう。このため、次のフレームから拡大されたビットストリームデータS2(S2(L1))を出力する必要があり、第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力することができない。
【0054】
このため、本実施の形態における画像拡大装置100では、画像出力装置102からは、水平ブランキング期間と垂直ブランキング期間を拡大してビットストリームデータSを出力するようにしている。
【0055】
図5は、本実施の形態における画像出力装置102が出力するビットストリームデータSを説明するための図である。図5では、ビットストリームデータSを2次元で示しており、転送期間と、水平ブランキング期間および垂直ブランキング期間のみを示している。図5を参照して、水平ブランキング期間(B)が水平ブランキング期間(A)よりも長くなっている。水平ブランキング期間(B)が拡大されたのに伴って、水平同期期間が拡大されている。水平同期期間は、水平方向に拡大された画素データを2ライン分出力するのに必要な期間に設定される。
【0056】
また、垂直ブランキング期間が拡大されている。垂直ブランキング期間は、第1ラインバッファ121Aと第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データを出力するのに必要な期間である。
【0057】
図6は、画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部101から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。図6を参照して、画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSは、1水平同期期間ごとに1ライン分の画素データが画像拡大部101に入力される。また、この場合の水平同期期間内には、水平ブランキング期間(B)が含まれる。画像拡大部101で水平拡大した後のビットストリームデータS1は、1ラインの画素データの数がビットストリームデータSのそれよりも3/2倍の画素データからなる。
【0058】
水平ブランキング期間(B)内に、画像拡大部101が生成した新たなラインの画素データ、たとえば第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))が出力される。したがって、図6に示すように、水平ブランキング期間(B)が拡大されているので、水平ブランキング期間(B)内に画像拡大部101が第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力することができる。
【0059】
また、垂直ブランキング期間が拡大されているため、次のフレームのビットストリームデータSが入力される以前に、第1ラインバッファ121Aと第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データを出力することができる。
【0060】
また、画像出力装置102は、画素データが所定の順序で配列された画像データ(ビットストリームデータS)を出力する。そして、図5に示したように、水平同期信号を出力し、水平同期信号で区切られた水平同期期間内に1ライン分の画素データ(例えばS(L1))を出力する。さらに、図6に示したように、1ライン分の画素データが出力された後(たとえばS(L4))、その画素データを出力した期間を超える水平ブランキング期間(水平ブランキング期間(B))が経過した後次の水平同期信号を出力する。このため、上述したように画像拡大部101において、水平ブランキング期間(B)内に第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力することが可能となる。
【0061】
また、画像出力装置102は、図6に示したように、水平ブランキング期間を確保するために、水平同期期間の半分に満たない期間に1ライン分の画素データ(例えばS(L1))を出力するようにしてもよい。
【0062】
以上説明したように、本実施の形態における画像拡大装置100においては、画像出力装置102から画像拡大部101にビットストリームデータSを、水平ブランキング期間と垂直ブランキング期間とを拡大して出力するので、画像拡大部101では、ビットストリームデータSを失うことなく、1フレーム分のビットストリームデータSが入力される間に、拡大処理したビットストリームデータS2を出力することが可能となる。
【0063】
また、フレームバッファを設けることなく、4つの画素データを有するシフトレジスタおよび4ライン分の第1〜第4ラインバッファ123A〜12Dだけで、水平方向および垂直方向の拡大を可能としている。このため、少ないメモリで画像を拡大することが可能である。
【0064】
<第2の実施の形態>
第1の実施の形態における画像拡大装置100が、画像出力装置102でビットストリームデータSを出力する際に、垂直ブランキング期間と水平ブランキング期間を拡大するようにしたが、第2の実施の形態における画像拡大装置100は、画像出力装置102からは図3に示したタイミングでビットストリームデータSを出力するとともに、画像拡大部101の処理速度を高速にしたものである。すなわち、画像拡大部101の処理速度を高速にして、新たに生成した画素データを出力する転送速度を高速に(転送クロックを高く)したものである。その他の点については、第1の実施の形態における画像拡大装置と同様なので、ここでは異なる点について主に説明する。
【0065】
図4を用いて説明したように、画像出力装置102から図3に示したタイミングでビットストリームデータSが出力される場合には、新たに生成されたライン(たとえば第3ライン)の画素データ(S2(L3))を出力することができなかった。しかしながら、画像拡大部101の処理速度を高速にして、新たに生成したラインの画素データの転送速度を水平拡大されたラインの画素データの転送速度よりも速くすることにより、前のラインの画素データ(S2(L2))の出力が終了した後、後のラインの画素データ(S2(L4))が出力される前に、新たに生成されたラインの画素データ(S2(L3))を出力することが可能となる。また、画像拡大部101の処理速度を高速にして、次のフレームの画素データが入力される以前の垂直ブランキング期間に画素データを出力する転送速度を速くすることにより、第1ラインバッファ121Aと第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データを出力することが可能となる。
【0066】
このため、垂直方向拡大回路120は、処理速度を高速にして、新たに生成したラインの画素データの転送速度をラインバッファ121A〜121Dに記憶された水平拡大されたラインの画素データの転送速度よりも速くする。この転送速度は、水平ブランキング期間(A)内に新たに生成したラインの画素データを出力することができる転送速度である。
【0067】
また、垂直方向拡大回路120は、処理速度を高速にして、垂直ブランキング期間における画素データを出力する転送速度を速くする。この転送速度は、第1ラインバッファ121Aおよび第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データを、垂直ブランキング期間内に出力することができる転送速度である。
【0068】
図7は、第2の実施の形態における画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部101から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。図7を参照して、画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSは、1水平同期期間ごとに1ライン分の画素データが画像拡大部101に入力される。また、この場合の水平同期期間内には、水平ブランキング期間(A)が含まれる。画像拡大部101で水平拡大した後のビットストリームデータS1は、1ラインがビットストリームデータSよりも3/2倍の画素データからなる。
【0069】
画像拡大部101の処理速度が高速で、画素データの転送速度が高速なため、この期間内に生成した新たなラインの画素データ、たとえば第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力することが可能である。また、画像拡大部101の垂直ブランキング期間の転送速度が高速なため、次のフレームのビットストリームデータSが入力される以前に、第1ラインバッファ121Aおよび第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データとを出力することができる。
【0070】
このように第2の実施の形態における画像拡大装置100では、ビットストリームデータで入力される画素データの転送速度で、入力された画素データを水平方向に拡大処理した画素データを出力し、垂直方向に拡大するために新たに生成されたラインの画素データを、入力される画素データの転送速度よりも速い転送速度で出力する。このため、第1の実施の形態における画像拡大装置100が有する効果に加えて、水平同期期間および垂直同期期間を拡大することなく水平方向および垂直方向に画像を拡大することができる。さらに、水平同期期間および垂直同期期間を拡大しないため、単位時間当りに出力されるフレーム数を低下させることなく画像を拡大することができる。
【0071】
さらに、画像出力装置102が転送画像10をビットストリームデータSで出力する際に、水平ブランキング期間および垂直ブランキング期間を拡張できない場合にも適用することができる。
【0072】
<第3の実施の形態>
第2の実施の形態における画像拡大装置100が、画像出力装置102が図3に示したタイミングでビットストリームデータSを出力するものであったが、第3の実施の形態における画像拡大装置100では、画像出力装置102が水平同期期間および垂直同期期間を拡大することなく、転送期間を短縮したタイミングでビットストリームデータSを出力するものである。これに伴い、画像拡大部101の処理速度を高速化して、出力するビットストリームデータS2の転送速度を短縮する。その他の点については、第2の実施の形態における画像拡大装置と同様なので、ここでは異なる点について主に説明する。
【0073】
図8は、本実施の形態における画像出力装置102が出力するビットストリームデータSを説明するための図である。図8では、ビットストリームデータSを2次元で示しており、転送期間と、水平ブランキング期間および垂直ブランキング期間のみを示している。図8を図3と比較すると、転送速度が高速に(転送クロックが高く)なり転送期間が短縮されるため、水平同期期間が同じにも係わらず水平ブランキング期間(C)が水平ブランキング期間(A)よりも長くなっている。水平同期期間(C)は、水平方向に拡大された画素データを高速化された転送速度で2ライン分出力するのに必要な期間に設定される。
【0074】
また、垂直ブランキング期間が拡大されている。なお、垂直同期期間を拡大することなく垂直ブランキング期間を拡大する場合には、水平同期期間を短縮するようにすればよい。垂直ブランキング期間は、第1ラインバッファ121Aおよび第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データとを高速化された転送速度で出力するのに必要な期間である。
【0075】
図9は、画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部101から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。図9を参照して、画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSは、1水平同期期間ごとに1ライン分の画素データが画像拡大部101に入力される。また、この場合の水平同期期間内には、水平ブランキング期間(C)が含まれる。画像拡大部101で水平拡大した後のビットストリームデータS1は、1ラインがビットストリームデータSよりも3/2倍の画素データからなる。
【0076】
水平ブランキング期間(C)内に、画像拡大部101が生成した新たなラインの画素データ、たとえば第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))が出力される。したがって、図9に示すように、入力される画素データの転送速度を高速にすることにより、水平同期期間を拡大することなく水平ブランキング期間(C)が拡大されているので、水平ブランキング期間(C)内に画像拡大部101が第3ライン(L3)の画素データ(S2(L3))を出力することができる。
【0077】
また、垂直ブランキング期間が拡大されているため、次のフレームのビットストリームデータSが入力される以前に、第1ラインバッファ121Aおよび第2ラインバッファ121Bに記憶されている画素データと、それらの画素データから生成されたラインの画素データとを出力することができる。 また、画像出力装置102は、画素データが所定の順序で配列された画像データ(ビットストリームデータS)を出力する。そして、図3に示したように、水平同期信号を出力し、図9に示したように、水平同期期間の半分に満たない期間に1ライン分の画素データ(例えばS(L1))を出力する。
【0078】
以上説明したように第3の実施の形態における画像拡大装置100は、第2の実施の形態における画像拡大装置100の画像拡大部101の処理速度ほど高速化する必要なく、第2の実施の形態における画像拡大装置100と同様の効果を奏することができる。
【0079】
本発明には、以下に示す発明も含まれる。
(1) 画像拡大装置は、水平同期信号で区切られた水平同期期間内に1ライン分の画素データを出力する画像出力手段と、
前記画像出力手段から出力された画素データを順次記憶するための少なくとも1つのドットバッファと、
水平方向データを記憶するための少なくとも1つのラインバッファと、
前記ドットバッファに記憶された画素データに基づき新たな画素データを生成して、前記出力手段から出力された画素データに追加して前記ラインバッファに出力する水平方向拡大手段と、
前記ラインバッファに記憶された水平方向データに基づき新たな水平方向データを生成し、生成された新たな水平方向データを前記記憶された水平方向データに追加して出力する垂直方向拡大手段とを備え、
前記画像出力手段は、前記垂直方向拡大手段が生成した新たな水平方向データを出力している間は画素データを出力しない。
【0080】
(2) 前記画像出力手段は、垂直同期信号を出力する垂直同期信号出力手段を含み、
垂直同期信号で区切られた垂直同期期間内に複数ラインからなる1フレーム分の画素データを出力し、
前記垂直同期信号出力手段は、1フレーム分の画素データを出力した後、前記垂直方向拡大手段により前記ラインバッファに記憶された水平方向データおよび該ラインバッファに記憶された水平方向データに基づき新たに生成された水平方向データが出力された後、次の垂直同期信号を出力する。
【0081】
(3) 好ましくは、前記画像出力手段は、固定された水平同期期間内に画素データを出力し、
前記垂直方向拡大手段は、前記記憶された水平方向データを出力する転送速度よりも速い転送速度で生成された新たな水平方向データを出力する。
【0082】
(4) 好ましくは、前記画像出力手段は、固定された水平同期期間に1ライン分の画素データを出力し、
前記垂直方向拡大手段は、前記画像出力手段が画素データを出力する転送速度に応じて定められる転送速度で画素データを出力する。
【0083】
(5) 画素データが所定の順序で配列された画像データを出力する画像出力装置であって、
水平同期信号を出力する水平同期信号出力手段と、
水平同期信号で区切られた水平同期期間内に1ライン分の画素データを出力する画像出力手段とを備え、
前記水平同期信号出力手段は、1ライン分の画素データが出力された後、その画素データを出力した期間を超える水平ブランキング期間が経過した後次の水平同期信号を出力する。
【0084】
(6) 画素データが所定の順序で配列された画像データを出力する画像出力装置であって、
予め定められた水平同期期間の間隔で水平同期信号を出力する水平同期信号出力手段と、
前記水平同期期間の半分に満たない期間に1ライン分の画素データを出力する画像出力手段とを備える。
【0085】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】転送画像の拡大例を示す図である。
【図2】第1の実施の形態における画像拡大装置の概略構成を示すブロック図である。
【図3】ビットストリームデータを説明するための図である。
【図4】画像拡大部101に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部101から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。
【図5】第1の実施の形態における画像出力部が出力するビットストリームデータSを説明するための図である。
【図6】第1の実施の形態における画像拡大部に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。
【図7】第2の実施の形態における画像拡大部に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。
【図8】第3の実施の形態における画像出力部が出力するビットストリームデータSを説明するための図である。
【図9】第3の実施の形態における画像拡大部に入力されるビットストリームデータSと画像拡大部から出力されるビットストリームデータS2とを時系列で示す図である。
【符号の説明】
100 画像拡大装置、101 画像拡大部、102 画像出力装置、110水平方向拡大回路、111 シフトレジスタ、112,122 係数記憶部、113A〜113D,123A〜123D 乗算器、114、124 加算器、120 垂直方向拡大回路、121A〜121D ラインバッファ、S,S1,S2 ビットストリームデータ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image enlargement device, and more particularly, to an image enlargement device that enlarges image data input as a bit stream.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various methods for enlarging an image have been proposed. A typical example is a method using a frame memory (for example, Patent Document 1). In
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-11-53530
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in
[0005]
To solve this problem, by using a dual-port (Dual-PORT) memory capable of writing and reading data in the same manner as a field memory, the problem of reducing the FPS can be solved. Is expensive, which further increases the cost.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image enlargement apparatus capable of enlarging an image with a small memory without providing a frame buffer. That is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to an aspect of the present invention, there is provided an image magnifying apparatus for enlarging image data in which pixel data is arranged in a predetermined order, the image magnifying apparatus being separated by a horizontal synchronization signal. One line of pixel data is sequentially input within the horizontal synchronization period, at least one dot buffer for storing the input pixel data, at least one line buffer for storing horizontal direction data, and a dot buffer. Horizontal enlargement means for generating new pixel data based on the pixel data stored in the buffer, adding the pixel data to the input pixel data, and outputting the pixel data to the line buffer; Vertical data which is generated by adding new horizontal data to the stored horizontal data and outputting the new horizontal data. And means, vertical expansion means, the generated new horizontal data, and outputs the period you do not enter the pixel data into a dot buffer.
[0008]
According to the present invention, the generated new horizontal direction data is output during a period in which no pixel data is input, so that an image enlargement apparatus capable of enlarging an image with a small memory without providing a frame buffer. Can be provided.
[0009]
Preferably, the dot buffer is supplied with pixel data from a device that outputs one line of pixel data within a horizontal synchronization period obtained by expanding the horizontal blanking period, and the vertical enlargement unit converts the stored horizontal direction data into the dot buffer. The new horizontal data generated by the vertical enlargement means at the output transfer speed is output.
[0010]
According to the present invention, pixel data is input from a device that outputs one line of pixel data within a horizontal synchronization period obtained by expanding the horizontal blanking period. Therefore, new horizontal direction data generated during the horizontal blanking period can be output at a transfer rate at which the stored horizontal direction data is output.
[0011]
Preferably, pixel data is input to the dot buffer from a device which outputs one frame of pixel data composed of a plurality of lines during a vertical synchronization period which is delimited by a vertical synchronization signal and has an enlarged vertical blanking period. The period includes a vertical blanking period that exceeds a period in which the generated horizontal data and the horizontal data stored in the line buffer used for generating the generated horizontal data are output.
[0012]
According to the present invention, pixel data is input from a device which outputs one frame of pixel data composed of a plurality of lines in a vertical synchronization period which is delimited by a vertical synchronization signal and has an enlarged vertical blanking period. , And a vertical blanking period that exceeds a period in which the generated horizontal data and the horizontal data stored in the line buffer used for generating the generated horizontal data are output. Therefore, enlarged pixel data can be output during the vertical synchronization period of the input pixel data.
[0013]
Preferably, pixel data is input to the dot buffer from a device that outputs pixel data with a fixed horizontal synchronization period, and the vertical enlarging unit transmits the pixel data at a transfer speed higher than the transfer speed at which the stored horizontal data is output. Outputs the new horizontal data generated by the vertical enlarging means.
[0014]
According to the present invention, pixel data is input from a device that outputs pixel data with a fixed horizontal synchronization period, and new pixel data generated by the vertical enlargement means at a transfer speed higher than the transfer speed at which horizontal data is output. Horizontal data is output. Therefore, the image can be enlarged without reducing the number of frames per unit time.
[0015]
Preferably, pixel data for one line is input to the dot buffer during a horizontal synchronization period from a device that outputs pixel data with a fixed horizontal synchronization period, and the transfer speed at which the vertical direction enlargement unit outputs the pixel data is: It is determined according to the transfer speed at which the pixel data is input to the dot buffer.
[0016]
According to the present invention, the transfer speed at which one line of pixel data is input during the horizontal synchronization period from a device that outputs pixel data while fixing the horizontal synchronization period, and the vertical enlargement means outputs the pixel data is determined by the dot buffer. Is determined according to the transfer speed at which the pixel data is input to the. Therefore, the generated new horizontal direction data is output during a period in which the pixel data is not input in the horizontal synchronization period, so that the image can be enlarged without reducing the number of frames per unit time.
[0017]
Preferably, one frame of pixel data composed of a plurality of lines is input to the dot buffer from a device that outputs pixel data while fixing a vertical synchronization period delimited by a vertical synchronization signal in the vertical synchronization period. When one frame of pixel data is input to the dot buffer, the enlargement means is used for generating the horizontal data generated during the vertical blanking period of the vertical synchronization period and the generated horizontal data. And the horizontal data stored in the line buffer.
[0018]
According to the present invention, one frame of pixel data composed of a plurality of lines is input from a device that outputs pixel data while fixing the vertical synchronization period delimited by the vertical synchronization signal, and outputs one frame worth of frame data. When the pixel data is input, the horizontal data generated during the vertical blanking period of the vertical synchronization period, and the horizontal data stored in the line buffer used for generating the generated horizontal data, Is output. Therefore, enlarged pixel data can be output during the vertical synchronization period of the input pixel data.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding members, and the description thereof will not be repeated.
[0020]
<First embodiment>
FIG. 1 is a diagram illustrating an enlarged example of a transfer image. FIG. 1A shows a
[0021]
Here, only one screen (one frame) is shown. However, when the
[0022]
Referring to FIG. 1B, an
[0023]
Here, an example in which the
[0024]
The bit stream data S (L1) of the first line of the
[0025]
Similarly, if n is a positive number, the bit stream data S (L (2n-1)) of the (2n-1) th line of the
[0026]
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the image enlargement device according to the first embodiment. Referring to FIG. 2,
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
When the pixel data for four pixels is stored in the
[0031]
Here, an example has been described in which new pixel data is generated using the pixel data of the preceding and succeeding four pixels and the coefficients stored in the
[0032]
As described above, the horizontal
[0033]
Since the
[0034]
In the horizontal enlarging
[0035]
The vertical enlarging
[0036]
The first to fourth line buffers 121A to 121D are buffers for storing pixel data of one line of the bit stream data S1 output from the
[0037]
The pixel data of the bit stream data S1 is stored in the order of the
[0038]
At the stage when the four lines of pixel data are stored in the first to fourth line buffers 121A to 12D, the one line of pixel data stored in the first to fourth line buffers 121A to 12D is stored in each line. They are output in the order stored in the buffer. Here, the pixel data (S1 (Ln)) of the n-th line is stored in the
[0039]
The pixel data (S1 (L (n)) of the n-th line stored in the
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
S2 (L (3n)) = S1 (L (2n-1)) × 1/6 + S1 (L (2n)) × 1/3 + S1 (L (2n + 1)) × 1/3 + S1 (L (2n + 2)) × 1 / 6 ... (1)
Here, an example has been described in which pixel data of a new line is generated using the preceding and following four lines of pixel data and the
[0043]
As described above, the vertical
[0044]
Since the vertical
[0045]
Since the
[0046]
Next, the bit stream data S output from the
[0047]
One frame of pixel data is included between two vertical synchronization signals (VSYNC), and one line of pixel data is included between two horizontal synchronization signals (HSYNC). A period between two horizontal synchronization signals (HSYNC) is referred to as a horizontal synchronization period including the previous horizontal synchronization signal, and a period between two vertical synchronization signals (VSYNC) is referred to as a vertical synchronization period.
[0048]
The horizontal synchronization period includes a horizontal synchronization signal HSYNC valid period (when HSYNC = High), a front porch (a period from HSYNC release to a data transfer period), and a transfer period of one line of input bit stream data S. , The back porch (the period from the end of the data transfer period to the start of the next HSYNC). Although the horizontal blanking period strictly includes the front porch and the back porch, the horizontal blanking period indicates the back porch unless otherwise specified.
[0049]
FIG. 3 shows the bit stream data S in two dimensions, and shows only the transfer period, the horizontal blanking period, and the vertical blanking period. When the bit stream data S illustrated in FIG. 3 is output from the
[0050]
Referring to FIG. 4, in the bit stream data S input to the
[0051]
During this horizontal blanking period (A), pixel data of a new line generated by the
[0052]
Also, since pixel data for four lines are stored in the first to fourth line buffers 121A to 121D in the same manner as in the horizontal direction, the vertical blanking after the bit stream data S for one frame is input During the period, two lines of pixel data stored in the first to fourth line buffers 121A to 121D and pixel data of a new line generated from the two lines must be output. In the
[0053]
However, since the vertical blanking period of the input bit stream data S is short, the
[0054]
Therefore, in the
[0055]
FIG. 5 is a diagram for describing bit stream data S output by
[0056]
Also, the vertical blanking period has been extended. The vertical blanking period is a period necessary for outputting the pixel data stored in the
[0057]
FIG. 6 is a diagram showing the bit stream data S input to the
[0058]
During the horizontal blanking period (B), pixel data of a new line generated by the
[0059]
Further, since the vertical blanking period is expanded, the pixel data stored in the
[0060]
Further, the
[0061]
Also, as shown in FIG. 6, the
[0062]
As described above, in the
[0063]
Further, without providing a frame buffer, horizontal and vertical enlargement is possible only with a shift register having four pixel data and the first to fourth line buffers 123A to 12D for four lines. For this reason, it is possible to enlarge an image with a small memory.
[0064]
<Second embodiment>
The
[0065]
As described with reference to FIG. 4, when the bit stream data S is output from the
[0066]
For this reason, the vertical
[0067]
The
[0068]
FIG. 7 is a diagram illustrating, in chronological order, bit stream data S input to the
[0069]
Since the processing speed of the
[0070]
As described above, the
[0071]
Furthermore, when the
[0072]
<Third embodiment>
In the
[0073]
FIG. 8 is a diagram for explaining bit stream data S output by
[0074]
Also, the vertical blanking period has been extended. When the vertical blanking period is expanded without expanding the vertical synchronization period, the horizontal synchronization period may be shortened. During the vertical blanking period, pixel data stored in the
[0075]
FIG. 9 is a diagram showing the bit stream data S input to the
[0076]
During the horizontal blanking period (C), pixel data of a new line generated by the
[0077]
Further, since the vertical blanking period is expanded, the pixel data stored in the
[0078]
As described above, the
[0079]
The present invention includes the following inventions.
(1) An image enlargement device outputs image data of one line in a horizontal synchronization period delimited by a horizontal synchronization signal, and
At least one dot buffer for sequentially storing pixel data output from the image output means,
At least one line buffer for storing horizontal data;
Horizontal enlargement means for generating new pixel data based on the pixel data stored in the dot buffer, adding to the pixel data output from the output means and outputting to the line buffer,
Vertical enlargement means for generating new horizontal data based on the horizontal data stored in the line buffer, adding the generated new horizontal data to the stored horizontal data, and outputting the added data. ,
The image output means does not output pixel data while outputting the new horizontal data generated by the vertical enlargement means.
[0080]
(2) The image output means includes a vertical synchronization signal output means for outputting a vertical synchronization signal,
Outputting one frame of pixel data composed of a plurality of lines during a vertical synchronization period separated by a vertical synchronization signal;
After outputting one frame of pixel data, the vertical synchronizing signal output means newly outputs, based on the horizontal data stored in the line buffer and the horizontal data stored in the line buffer, by the vertical enlarging means. After the generated horizontal data is output, the next vertical synchronization signal is output.
[0081]
(3) Preferably, the image output means outputs pixel data within a fixed horizontal synchronization period,
The vertical enlargement means outputs new horizontal data generated at a transfer rate higher than the transfer rate at which the stored horizontal data is output.
[0082]
(4) Preferably, the image output means outputs one line of pixel data in a fixed horizontal synchronization period,
The vertical enlargement unit outputs pixel data at a transfer speed determined according to a transfer speed at which the image output unit outputs pixel data.
[0083]
(5) An image output device that outputs image data in which pixel data is arranged in a predetermined order,
Horizontal synchronization signal output means for outputting a horizontal synchronization signal;
Image output means for outputting one line of pixel data within a horizontal synchronization period divided by a horizontal synchronization signal;
The horizontal synchronizing signal output means outputs the next horizontal synchronizing signal after one line of pixel data is output and a horizontal blanking period that exceeds a period during which the pixel data is output has elapsed.
[0084]
(6) An image output device that outputs image data in which pixel data is arranged in a predetermined order,
Horizontal synchronization signal output means for outputting a horizontal synchronization signal at intervals of a predetermined horizontal synchronization period,
Image output means for outputting one line of pixel data during a period less than half of the horizontal synchronization period.
[0085]
The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an enlarged example of a transfer image.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an image enlargement device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram for explaining bit stream data.
FIG. 4 is a diagram showing bit stream data S input to the
FIG. 5 is a diagram for explaining bit stream data S output by an image output unit according to the first embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing, in chronological order, bit stream data S input to the image enlarging unit and bit stream data S2 output from the image enlarging unit in the first embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating, in chronological order, bit stream data S input to an image enlargement unit and bit stream data S2 output from the image enlargement unit according to the second embodiment.
FIG. 8 is a diagram for explaining bit stream data S output by an image output unit according to the third embodiment.
FIG. 9 is a diagram showing, in chronological order, bit stream data S input to an image enlargement unit and bit stream data S2 output from the image enlargement unit according to the third embodiment.
[Explanation of symbols]
Claims (6)
水平同期信号で区切られた水平同期期間内に1ライン分の画素データが順次入力され、入力された画素データを記憶するための少なくとも1つのドットバッファと、
水平方向データを記憶するための少なくとも1つのラインバッファと、
前記ドットバッファに記憶された画素データに基づき新たな画素データを生成して、入力された画素データに追加して前記ラインバッファに出力する水平方向拡大手段と、
前記ラインバッファに記憶された水平方向データに基づき新たな水平方向データを生成し、生成された新たな水平方向データを前記記憶された水平方向データに追加して出力する垂直方向拡大手段とを備え、
前記垂直方向拡大手段は、生成された新たな水平方向データを、前記ドットバッファに画素データが入力されていない期間に出力する、画像拡大装置。An image enlargement device for enlarging image data in which pixel data is arranged in a predetermined order,
One line of pixel data is sequentially input within a horizontal synchronization period separated by a horizontal synchronization signal, and at least one dot buffer for storing the input pixel data;
At least one line buffer for storing horizontal data;
Horizontal enlargement means for generating new pixel data based on the pixel data stored in the dot buffer, adding to the input pixel data and outputting to the line buffer,
Vertical enlargement means for generating new horizontal data based on the horizontal data stored in the line buffer, adding the generated new horizontal data to the stored horizontal data, and outputting the added data. ,
The image enlargement device, wherein the vertical enlargement unit outputs the generated new horizontal direction data during a period when pixel data is not input to the dot buffer.
前記垂直方向拡大手段は、前記記憶された水平方向データを出力する転送速度で前記垂直方向拡大手段により生成された新たな水平方向データを出力する、請求項1に記載の画像拡大装置。Pixel data is input to the dot buffer from a device that outputs one line of pixel data within a horizontal synchronization period obtained by expanding a horizontal blanking period,
2. The image enlargement apparatus according to claim 1, wherein the vertical enlargement unit outputs new horizontal data generated by the vertical enlargement unit at a transfer rate for outputting the stored horizontal data.
前記垂直同期期間は、生成された水平方向データと、該生成された水平方向データの生成に用いられた前記ラインバッファに記憶された水平方向データとが出力される期間を超える垂直ブランキング期間を含む、請求項2に記載の画像拡大装置。Pixel data is input to the dot buffer from a device that outputs one frame of pixel data composed of a plurality of lines in a vertical synchronization period that is delimited by a vertical synchronization signal and has an enlarged vertical blanking period.
The vertical synchronization period includes a vertical blanking period that exceeds a period in which the generated horizontal data and the horizontal data stored in the line buffer used for generating the generated horizontal data are output. The image enlargement device according to claim 2, comprising:
前記垂直方向拡大手段は、前記記憶された水平方向データを出力する転送速度よりも速い転送速度で前記垂直方向拡大手段により生成された新たな水平方向データを出力する、請求項1に記載の画像拡大装置。Pixel data is input to the dot buffer from a device that outputs pixel data with a fixed horizontal synchronization period,
2. The image according to claim 1, wherein the vertical enlargement unit outputs new horizontal data generated by the vertical enlargement unit at a transfer speed higher than a transfer speed at which the stored horizontal data is output. 3. Magnifying device.
前記垂直方向拡大手段は、前記ドットバッファに1フレーム分の画素データが入力されたときは、垂直同期期間の垂直ブランキング期間内に生成された水平方向データと、該生成された水平方向データの生成に用いられた前記ラインバッファに記憶された水平方向データとを出力する、請求項4または5に記載の画像拡大装置。In the dot buffer, one frame of pixel data composed of a plurality of lines is input within a vertical synchronization period from a device that outputs pixel data while fixing a vertical synchronization period separated by a vertical synchronization signal,
When one frame of pixel data is input to the dot buffer, the vertical enlarging means may determine whether the horizontal data generated during the vertical blanking period of the vertical synchronization period and the horizontal data generated The image enlargement device according to claim 4, wherein the image enlargement device outputs the horizontal direction data stored in the line buffer used for generation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002327111A JP3986945B2 (en) | 2002-11-11 | 2002-11-11 | Image enlargement device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002327111A JP3986945B2 (en) | 2002-11-11 | 2002-11-11 | Image enlargement device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004165827A true JP2004165827A (en) | 2004-06-10 |
JP3986945B2 JP3986945B2 (en) | 2007-10-03 |
Family
ID=32805858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002327111A Expired - Fee Related JP3986945B2 (en) | 2002-11-11 | 2002-11-11 | Image enlargement device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3986945B2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101930727B (en) * | 2009-06-24 | 2012-11-14 | 联咏科技股份有限公司 | Image processing circuit and method thereof |
JP2017127009A (en) * | 2017-03-01 | 2017-07-20 | セイコーエプソン株式会社 | Photographing display device, control method, control device, display device, and photographing device |
US10104296B2 (en) | 2010-05-18 | 2018-10-16 | Seiko Epson Corporation | Image-displaying device and display control circuit |
US10187576B2 (en) | 2010-05-18 | 2019-01-22 | Seiko Epson Corporation | Image-displaying device and image data generation device |
US10412332B2 (en) | 2010-06-16 | 2019-09-10 | Seiko Epson Corporation | Image-capturing device for generating image-capture data |
-
2002
- 2002-11-11 JP JP2002327111A patent/JP3986945B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101930727B (en) * | 2009-06-24 | 2012-11-14 | 联咏科技股份有限公司 | Image processing circuit and method thereof |
US10104296B2 (en) | 2010-05-18 | 2018-10-16 | Seiko Epson Corporation | Image-displaying device and display control circuit |
US10187576B2 (en) | 2010-05-18 | 2019-01-22 | Seiko Epson Corporation | Image-displaying device and image data generation device |
US10412332B2 (en) | 2010-06-16 | 2019-09-10 | Seiko Epson Corporation | Image-capturing device for generating image-capture data |
JP2017127009A (en) * | 2017-03-01 | 2017-07-20 | セイコーエプソン株式会社 | Photographing display device, control method, control device, display device, and photographing device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3986945B2 (en) | 2007-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4687725B2 (en) | Image processing apparatus, image processing method, and computer program | |
JP4035408B2 (en) | Resolution conversion apparatus and method, and information processing apparatus | |
JP3801242B2 (en) | Reduced image display device | |
JP4445122B2 (en) | System and method for 2-tap / 3-tap flicker filtering | |
CN103916612A (en) | Random proportion zoom system and method | |
JP3986945B2 (en) | Image enlargement device | |
JP3268999B2 (en) | Video signal processing circuit | |
JP2005338498A (en) | Display memory device | |
JP2007057631A (en) | Pixel number conversion apparatus | |
JPH10341415A (en) | Picture processor | |
JP2002229554A (en) | Image processor | |
JPH09247574A (en) | Scanning line converter | |
JP2004347739A (en) | Daisy chain circuit, display device, and multi-display system | |
JP2003309784A (en) | Video signal processor | |
JP4424097B2 (en) | Electronic zoom device | |
JP4239475B2 (en) | Scanning line converter | |
JPS6343950B2 (en) | ||
JP2001109442A (en) | Video signal processing circuit | |
JPH07261705A (en) | Liquid crystal display device, its driving method and driving circuit | |
JP2000105825A (en) | Image enlarging device | |
JP3186097B2 (en) | Scanning line converter, display driving device, and television system conversion device | |
JP2005338864A (en) | Image display device | |
JP3397165B2 (en) | Image synthesis device | |
JP2005250498A (en) | Video signal processing circuit | |
JP2009063659A (en) | Image display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050525 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070305 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070313 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070511 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070703 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070711 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100720 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110720 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110720 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130720 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |