JP2776803B2 - ビデオ信号処理装置 - Google Patents
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- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 20
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
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- G06T3/4007—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting based on interpolation, e.g. bilinear interpolation
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
- H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
- H04N5/2628—Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ビデオ信号処理装置に関し、特に例えば
ディジタルテレビジョン信号を処理して特殊効果を得る
ディジタルビデオ効果装置等に用いて好適なディジタル
ビデオサンプルをマッピング（mapping）する装置に関
する。 〔発明の概要〕 この発明は、像の大きさの変化を含むマッピング関数
を使用して第１サンプル領域から第２サンプル領域へデ
ィジタルビデオサンプル値をマッピングするビデオ信号
処理装置において、上記第２サンプル領域の各サンプル
位置に対して上記マッピング関数を使用して上記第２サ
ンプル領域の上記サンプル位置にマッピングする上記第
１サンプル領域の或る点の位置を計算し、有効な入力サ
ンプル値から上記第１サンプル領域の上記或る点に対す
る補間したサンプル値を得て上記補間したサンプル値が
上記第２サンプル領域の上記サンプル位置に対するサン
プル値として使用されるようにしたものである。 〔従来の技術〕 ディジタルテレビジョン信号を処理して得られる特殊
効果は、テレビジョン視聴者にとって今や周知であり、
テレビジョン受像機の陰極線管上の像を例えば伸張した
り、圧縮したり、任意の方向に移動したり或いは二次元
または三次元で回転させることができる。このような特
殊効果は、マッピング関数をダイナミックに変化して一
方のサンプル領域から他方のサンプル領域へビデオサン
プル値をマッピングすることで発生できる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 添付図面の第５図に示す例に付いて考える。入力アレ
イＡにおいて、サンプル値an-2〜an+3は、入力ディジタ
ルテレビジョン信号の水平走査線に沿った６個の連続す
るサンプル位置に対応する。少なくともその画像の部分
を4:3の割合に圧縮するものとする。単なる圧縮でもサ
ンプル値an-2〜an+3がアレイＢ′のより接近した間隔の
点に簡単に移動する。しかしながら、実際には、所要の
出力アレイＢは入力アレイＡのものと同一のサンプル位
置から成り、従って、更にアレイＢ′のサンプル値を出
力アレイＢ上にマッピングする必要があり、この結果サ
ンプル値は正しい大きさを有し、正しい位置にあるよう
になる。 この問題に対する比較的簡単な解決法は、出力アレイ
Ｂの各サンプル位置に対して空間的に最も近くにあるア
レイＢ′からのサンプル値を使用することであるが、こ
れは明らかに不正確である。その他、より精巧な解決法
が提案されたが、これ等は複雑な計算が必要でしかも大
容量の記憶装置を要し、特に一次元以上の場合は問題で
あった。また、先に提案された解決法は、マッピング関
数が迅速に変化する場合には十分に動作しない欠点があ
った。 この発明は斯る点に考み、上述の従来の欠点を一掃し
得るビデオ信号処理装置を提供するものである。 〔課題を解決するための手段〕 上記の課題を解決するために、本発明のビデオ信号処
理装置は、下記の手段を備える。即ち、像の大きさの変
化を含むマッピング関数を使って、第１サンプル領域か
ら第２サンプル領域にディジタルビデオサンプル値をマ
ップするビデオ信号処理装置であって、 該ビデオ信号処理装置は、 上記マッピング関数に基いて、上記第２サンプル領域
の二次元アドレスX,Yと、上記第１サンプル領域から上
記第２サンプル領域にマップするディジタルビデオサン
プル値の上記第２サンプル領域における二次元アドレス
が上記第２サンプル領域の二次元アドレスX,Yからどれ
だけズレているかを示す残余xr,yrを出力するアドレス
発生手段と、 上記アドレス発生手段の出力X,xr,Y,yrが入力し、上
記第２サンプル領域の上記二次元アドレスX,Yで指定し
た位置にマップするディジタルビデオサンプル値の上記
第１サンプル領域上の位置を予測したアドレスxb,ybを
出力する二次元処理手段と、 上記二次元手段から供給される上記第１サンプル領域
上のディジタルビデオサンプル値の位置を予測したアド
レスxb,ybに基いて当該位置の二次元荷重係数を供給す
る二次元荷重係数供給手段と、 上記第１サンプル領域の上記アドレスxb,ybに対応す
る入力ディジタルビデオサンプル値に上記二次元荷重係
数を掛けて補間されたディジタルビデオサンプル値を出
力する二次元補間手段と、を備え、 入力ディジタルビデオサンプル値を上記二次元補間手
段で補間して 上記第２サンプル領域の上記二次元アドレスX,Yにマ
ップするようにする。 斯る構成により、複雑な計算や大容量の記憶装置を要
することなく、しかもマッピング関数が迅速に変化する
場合でも十分に動作できる精巧なディジタルビデオサン
プルのマッピングを行う装置を得ることができる。 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を第１図〜第４図に基づい
て詳しく説明する。 本実施例は、ディジタルテレビジョン信号を処理して
特殊効果を得るディジタルビデオ効果装置に適用した場
合である。 要求される多くの特殊効果には、陰極線管上に表示さ
れる画像の大きさが入力画像に対して相対的に伸長又は
圧縮されていることも含まれる。或る場合には伸長や圧
縮に伴う動きに加えて、画像の動的な動きが含まれても
よい。この発明は特に少なくとも画像の部分の大きさを
圧縮する特殊効果に関し、この大きさの圧縮は入力画像
情報を処理し、続いて処理した情報を記憶することによ
って行われる。また、この発明は大きさを伸長する特殊
効果に適用できるが、この場合入力情報は変更しないで
記憶され、必要な入力情報の処理は、記憶した情報を読
み出す際に行われる。何故ならば、記憶の前に処理を行
うことは所要の記憶容量を不必要に増大させるからであ
る。先ず一次元の圧縮に適用した方法に付いて説明す
る。第２図の頂部ラインは、ディジタルテレビジョン信
号のサンプル領域の部分を形成する入力アレイＡの水平
走査線に沿った連続するサンプル位置を表わす。所要の
特殊効果を達成するのに選択されたマッピング関数を適
用すると、入力アレイＡのサンプル点an及びan+1は出力
サンプル領域の部分を形成する出力アレイＢの点ｂ′ｎ
及びｂ′n+1にマッピングするようになる。しかしなが
ら、点ｂ′ｎ及びｂ′n+1は出力アレイＢの実際のサン
プル位置に対応しない。点ｂ′ｎ及びｂ′n+1に最も近
いサンプル位置をbi及びbi+1とする。 入力アレイＡと出力アレイＢの連続するサンプル位置
間の差を各々１とすれば、サンプル位置biおよひbi+1の
アドレスは夫々点ｂ′ｎ及びｂ′n+1のアドレスの整数
部であると考えてよい。アドレスの残余部分は第２図に
示すように夫々rn及びrn+1をとる。その時、 rn＝（ｂ′ｎ）−（bi） 及び rn+1＝（ｂ′n+1）−（bi+1） となる。点またはサンプル位置のアドレスを示す括弧
は、括弧内に示した。 次に第２図の部分を拡大して示す第３図を参照して説
明する。入力アレイＡにおいて、点aiは所定のマッピン
グ関数を使用して出力アレイＢの点bi+1に正確にマッピ
ングする点である。 （ai）−（an）１−rnに比例し、 そして、 （an+1）−（ai）はrn+1に比例することが同じ三角形
より理解でき、その割合いをαとすれば、所要のサンプ
ル値のアドレスは、 （an）＋α（１−rn） しかし、 （１−rn）＋α（rn+1）＝１ 従って、 従って、補間すべきサンプル値のアドレスは である。 マッピング関数を入力アレイＡのサンプル位置に適用
したときのrn及びrn+1は既知であるので、このことは点
aiの位置を計算できることを意味し、次にこの位置を使
用して慣用の補間器の係数を選択する。換言すれば、入
力アレイＡのサンプル位置an及びan+1におけるサンプル
値は既知であり、上記表現により入力アレイＡの点aiの
アドレスを計算できるので、点aiに対応するサンプル値
は直線的に補間でき、このサンプル値は出力アレイＢの
サンプル位置Bi+1のために使用してよいものである。こ
の方法は出力アレイＢの連続する各サンプル位置に対し
て行うことができ、マッピング関数が出力アレイＢのサ
ンプル位置ｂ′ｎ及びｂ′n+1間で変化すれば、サンプ
ル位置bi+1に対して使用した補間サンプル値は元のマッ
ピング関数と変更したマッピング関数の線形補間である
ことに注目されたい。 実際の場合には、二次元の圧縮が要求されるが、上述
の方法は容易に二次元の場合に拡大することがきる。上
述の如く水平に配されたサンプル位置且つまた垂直に配
されたサンプル位置を使用して２つの場所で必要な補間
を直線的に行うことは可能である。テレビジョン標準コ
ンバータで行われているように、サンプル位置の移動マ
トリックス（moving matrix）におけるサンプル値を使
用し、サンプル値を各重み付け係数と乗算し、その結果
得られた積を加算することによって両方の次元に対して
単一の場所で補間を行うことが好ましい。 次に第１図を参照して本実施例の回路構成を説明す
る。同図において、（１）は出力メモリ、（２）はアド
レス発生器、（３）はマッピング関数発生器、（４）は
二次元処理器、（５）は係数ルックアップテーブル装
置、（６）は二次元補間器である。 出力メモリ（１）はビデオ信号の１フィールドに関す
るデータを記憶できる。データすなわちフィールドの各
サンプル位置に対応するサンプル値は各８ビットワード
の形にあり、フィールドの各サンプル位置は水平及び垂
直すなわちＸ及びＹの方向の夫々のサンプル位置を識別
するのに使用される２つの10ビットワードで表わされる
ものとする。 アドレス発生器（２）はＸ及びＹを表わす２個の10ビ
ットワードの形で各々連続するアドレスを発生し、更に
マッピング関数発生器（３）の制御の下に、残余xr及び
yrを表わす夫々２つの５ビットワードを発生する。マッ
ピング関数は、或るサンプル位置を他のサンプル位置に
変えることができ、当該フィールドで画像に適用すべき
圧縮を規定する。アドレス発生器（２）は、ディジタル
ビデオサンプル値がマップされる先の二次元アドレスX,
Yと、マップ元のサンプル領域からマップ先のサンプル
領域にマップするディジタルビデオサンプル値のマップ
先のサンプル領域における二次元アドレスが上記マップ
先のサンプル領域の二次元アドレスX,Yからどれだけズ
レているかを示す残余xr,yrを計算する動作をする。 各アドレスX,Y及び対応する残余xr,yrは、二次元処理
器（４）に供給される。この二次元処理器としてプログ
ラマブルリードオンリメモリ（PROM）を使用してもよ
い。この二次元処理器（４）は、上記の仕方で、アドレ
スX,Yで指定され、その後メモリ（１）に供給される位
置上に正確にマップする或るサンプルの入力アレイ上の
位置を予測する。この予測された位置のアドレスは、第
４図に示すとおり、xb,ybで表され、処理器（４）によ
ってxbとybに夫々対応する５ビット語が導かれ係数ルッ
クアップテーブル装置（５）に供給される。 係数ルックアップテーブル装置（５）は、PROMを使う
ことができ、二次元補間器（６）に例えば16個の荷重係
数（重み付け係数）を供給し、同二次元補間器（６）に
は８ビットの入力データも供給される。係数ルックアッ
プテーブル装置（５）と補間器（６）は、一般にテレビ
ジョン標準方式変換器のその種のエレメントの仕方で、
協力して動作し、予測した位置xb,ybに最も近い16個の
サンプル位置にある現在のフィールドからの16個のサン
プル値で成る動的マトリックスから、位置xb,ybに対す
る計算されたサンプル値を導き出す。この計算されたサ
ンプル値は、メモリ１に供給され、二次元アドレスX,Y
に対応する位置に記憶され、そこに記憶されたフィール
ドが表示され、記録され、もしくは受信されるべき時に
読み出される。 16個のサンプル値を持す移動マトリックスは、これま
で１フィールド中の、予測位置xb,ybに最も近い16個の
サンプル位置に対応するものと仮定されてきた。所要の
計算したサンプルを得るために、16個のサンプル位置の
各位置においてそのサンプル値に各荷重係数を乗算し、
その結果得られた16個の積を加算することにより所要の
計算されたサンプル値が導出される。必要なら、16個以
上のサンプル値から成る移動マトリックスを使用でき
る。 〔発明の効果〕 本発明のビデオ信号処理装置は、発明の詳細な説明中
に詳細に説明し、特許請求の範囲に記載したとおりの構
成になっているので、ディジタルテレビジョン信号の特
殊効果のための信号処理に際して、複雑な計算や大容量
の記憶装置を必要としない。 特に、二次元処理器（４）及び係数ルックアップテー
ブル装置（５）は予め計算した結果をRPOMに記憶してお
いてその中から読み出す構成にできるので高速動作が可
能である。 また、アドレス発生器（２）は、ディジタルビデオサ
ンプル値を第１サンプル領域から第２サンプル領域にマ
ップする際に、マッピング関数発生器（３）からのマッ
ピング関数に基いて、上記第２サンプル領域の二次元ア
ドレスX,Yと、上記第１サンプル領域から上記第２サン
プル領域にマップするディジタルビデオサンプル値の上
記第２サンプル領域における二次元アドレスが上記第２
サンプル領域の二次元アドレスX,Yからどれだけズレて
いるかを示つ残余xr,yrを出力する構成になっているの
で、マッピング関数が迅速に変化しても十分に追従でき
るとともに、像の縮小／拡大だけでなく像の大きさが動
的に変化する場合でも精度の良いマッピングが可能であ
る。
ディジタルテレビジョン信号を処理して特殊効果を得る
ディジタルビデオ効果装置等に用いて好適なディジタル
ビデオサンプルをマッピング（mapping）する装置に関
する。 〔発明の概要〕 この発明は、像の大きさの変化を含むマッピング関数
を使用して第１サンプル領域から第２サンプル領域へデ
ィジタルビデオサンプル値をマッピングするビデオ信号
処理装置において、上記第２サンプル領域の各サンプル
位置に対して上記マッピング関数を使用して上記第２サ
ンプル領域の上記サンプル位置にマッピングする上記第
１サンプル領域の或る点の位置を計算し、有効な入力サ
ンプル値から上記第１サンプル領域の上記或る点に対す
る補間したサンプル値を得て上記補間したサンプル値が
上記第２サンプル領域の上記サンプル位置に対するサン
プル値として使用されるようにしたものである。 〔従来の技術〕 ディジタルテレビジョン信号を処理して得られる特殊
効果は、テレビジョン視聴者にとって今や周知であり、
テレビジョン受像機の陰極線管上の像を例えば伸張した
り、圧縮したり、任意の方向に移動したり或いは二次元
または三次元で回転させることができる。このような特
殊効果は、マッピング関数をダイナミックに変化して一
方のサンプル領域から他方のサンプル領域へビデオサン
プル値をマッピングすることで発生できる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 添付図面の第５図に示す例に付いて考える。入力アレ
イＡにおいて、サンプル値an-2〜an+3は、入力ディジタ
ルテレビジョン信号の水平走査線に沿った６個の連続す
るサンプル位置に対応する。少なくともその画像の部分
を4:3の割合に圧縮するものとする。単なる圧縮でもサ
ンプル値an-2〜an+3がアレイＢ′のより接近した間隔の
点に簡単に移動する。しかしながら、実際には、所要の
出力アレイＢは入力アレイＡのものと同一のサンプル位
置から成り、従って、更にアレイＢ′のサンプル値を出
力アレイＢ上にマッピングする必要があり、この結果サ
ンプル値は正しい大きさを有し、正しい位置にあるよう
になる。 この問題に対する比較的簡単な解決法は、出力アレイ
Ｂの各サンプル位置に対して空間的に最も近くにあるア
レイＢ′からのサンプル値を使用することであるが、こ
れは明らかに不正確である。その他、より精巧な解決法
が提案されたが、これ等は複雑な計算が必要でしかも大
容量の記憶装置を要し、特に一次元以上の場合は問題で
あった。また、先に提案された解決法は、マッピング関
数が迅速に変化する場合には十分に動作しない欠点があ
った。 この発明は斯る点に考み、上述の従来の欠点を一掃し
得るビデオ信号処理装置を提供するものである。 〔課題を解決するための手段〕 上記の課題を解決するために、本発明のビデオ信号処
理装置は、下記の手段を備える。即ち、像の大きさの変
化を含むマッピング関数を使って、第１サンプル領域か
ら第２サンプル領域にディジタルビデオサンプル値をマ
ップするビデオ信号処理装置であって、 該ビデオ信号処理装置は、 上記マッピング関数に基いて、上記第２サンプル領域
の二次元アドレスX,Yと、上記第１サンプル領域から上
記第２サンプル領域にマップするディジタルビデオサン
プル値の上記第２サンプル領域における二次元アドレス
が上記第２サンプル領域の二次元アドレスX,Yからどれ
だけズレているかを示す残余xr,yrを出力するアドレス
発生手段と、 上記アドレス発生手段の出力X,xr,Y,yrが入力し、上
記第２サンプル領域の上記二次元アドレスX,Yで指定し
た位置にマップするディジタルビデオサンプル値の上記
第１サンプル領域上の位置を予測したアドレスxb,ybを
出力する二次元処理手段と、 上記二次元手段から供給される上記第１サンプル領域
上のディジタルビデオサンプル値の位置を予測したアド
レスxb,ybに基いて当該位置の二次元荷重係数を供給す
る二次元荷重係数供給手段と、 上記第１サンプル領域の上記アドレスxb,ybに対応す
る入力ディジタルビデオサンプル値に上記二次元荷重係
数を掛けて補間されたディジタルビデオサンプル値を出
力する二次元補間手段と、を備え、 入力ディジタルビデオサンプル値を上記二次元補間手
段で補間して 上記第２サンプル領域の上記二次元アドレスX,Yにマ
ップするようにする。 斯る構成により、複雑な計算や大容量の記憶装置を要
することなく、しかもマッピング関数が迅速に変化する
場合でも十分に動作できる精巧なディジタルビデオサン
プルのマッピングを行う装置を得ることができる。 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を第１図〜第４図に基づい
て詳しく説明する。 本実施例は、ディジタルテレビジョン信号を処理して
特殊効果を得るディジタルビデオ効果装置に適用した場
合である。 要求される多くの特殊効果には、陰極線管上に表示さ
れる画像の大きさが入力画像に対して相対的に伸長又は
圧縮されていることも含まれる。或る場合には伸長や圧
縮に伴う動きに加えて、画像の動的な動きが含まれても
よい。この発明は特に少なくとも画像の部分の大きさを
圧縮する特殊効果に関し、この大きさの圧縮は入力画像
情報を処理し、続いて処理した情報を記憶することによ
って行われる。また、この発明は大きさを伸長する特殊
効果に適用できるが、この場合入力情報は変更しないで
記憶され、必要な入力情報の処理は、記憶した情報を読
み出す際に行われる。何故ならば、記憶の前に処理を行
うことは所要の記憶容量を不必要に増大させるからであ
る。先ず一次元の圧縮に適用した方法に付いて説明す
る。第２図の頂部ラインは、ディジタルテレビジョン信
号のサンプル領域の部分を形成する入力アレイＡの水平
走査線に沿った連続するサンプル位置を表わす。所要の
特殊効果を達成するのに選択されたマッピング関数を適
用すると、入力アレイＡのサンプル点an及びan+1は出力
サンプル領域の部分を形成する出力アレイＢの点ｂ′ｎ
及びｂ′n+1にマッピングするようになる。しかしなが
ら、点ｂ′ｎ及びｂ′n+1は出力アレイＢの実際のサン
プル位置に対応しない。点ｂ′ｎ及びｂ′n+1に最も近
いサンプル位置をbi及びbi+1とする。 入力アレイＡと出力アレイＢの連続するサンプル位置
間の差を各々１とすれば、サンプル位置biおよひbi+1の
アドレスは夫々点ｂ′ｎ及びｂ′n+1のアドレスの整数
部であると考えてよい。アドレスの残余部分は第２図に
示すように夫々rn及びrn+1をとる。その時、 rn＝（ｂ′ｎ）−（bi） 及び rn+1＝（ｂ′n+1）−（bi+1） となる。点またはサンプル位置のアドレスを示す括弧
は、括弧内に示した。 次に第２図の部分を拡大して示す第３図を参照して説
明する。入力アレイＡにおいて、点aiは所定のマッピン
グ関数を使用して出力アレイＢの点bi+1に正確にマッピ
ングする点である。 （ai）−（an）１−rnに比例し、 そして、 （an+1）−（ai）はrn+1に比例することが同じ三角形
より理解でき、その割合いをαとすれば、所要のサンプ
ル値のアドレスは、 （an）＋α（１−rn） しかし、 （１−rn）＋α（rn+1）＝１ 従って、 従って、補間すべきサンプル値のアドレスは である。 マッピング関数を入力アレイＡのサンプル位置に適用
したときのrn及びrn+1は既知であるので、このことは点
aiの位置を計算できることを意味し、次にこの位置を使
用して慣用の補間器の係数を選択する。換言すれば、入
力アレイＡのサンプル位置an及びan+1におけるサンプル
値は既知であり、上記表現により入力アレイＡの点aiの
アドレスを計算できるので、点aiに対応するサンプル値
は直線的に補間でき、このサンプル値は出力アレイＢの
サンプル位置Bi+1のために使用してよいものである。こ
の方法は出力アレイＢの連続する各サンプル位置に対し
て行うことができ、マッピング関数が出力アレイＢのサ
ンプル位置ｂ′ｎ及びｂ′n+1間で変化すれば、サンプ
ル位置bi+1に対して使用した補間サンプル値は元のマッ
ピング関数と変更したマッピング関数の線形補間である
ことに注目されたい。 実際の場合には、二次元の圧縮が要求されるが、上述
の方法は容易に二次元の場合に拡大することがきる。上
述の如く水平に配されたサンプル位置且つまた垂直に配
されたサンプル位置を使用して２つの場所で必要な補間
を直線的に行うことは可能である。テレビジョン標準コ
ンバータで行われているように、サンプル位置の移動マ
トリックス（moving matrix）におけるサンプル値を使
用し、サンプル値を各重み付け係数と乗算し、その結果
得られた積を加算することによって両方の次元に対して
単一の場所で補間を行うことが好ましい。 次に第１図を参照して本実施例の回路構成を説明す
る。同図において、（１）は出力メモリ、（２）はアド
レス発生器、（３）はマッピング関数発生器、（４）は
二次元処理器、（５）は係数ルックアップテーブル装
置、（６）は二次元補間器である。 出力メモリ（１）はビデオ信号の１フィールドに関す
るデータを記憶できる。データすなわちフィールドの各
サンプル位置に対応するサンプル値は各８ビットワード
の形にあり、フィールドの各サンプル位置は水平及び垂
直すなわちＸ及びＹの方向の夫々のサンプル位置を識別
するのに使用される２つの10ビットワードで表わされる
ものとする。 アドレス発生器（２）はＸ及びＹを表わす２個の10ビ
ットワードの形で各々連続するアドレスを発生し、更に
マッピング関数発生器（３）の制御の下に、残余xr及び
yrを表わす夫々２つの５ビットワードを発生する。マッ
ピング関数は、或るサンプル位置を他のサンプル位置に
変えることができ、当該フィールドで画像に適用すべき
圧縮を規定する。アドレス発生器（２）は、ディジタル
ビデオサンプル値がマップされる先の二次元アドレスX,
Yと、マップ元のサンプル領域からマップ先のサンプル
領域にマップするディジタルビデオサンプル値のマップ
先のサンプル領域における二次元アドレスが上記マップ
先のサンプル領域の二次元アドレスX,Yからどれだけズ
レているかを示す残余xr,yrを計算する動作をする。 各アドレスX,Y及び対応する残余xr,yrは、二次元処理
器（４）に供給される。この二次元処理器としてプログ
ラマブルリードオンリメモリ（PROM）を使用してもよ
い。この二次元処理器（４）は、上記の仕方で、アドレ
スX,Yで指定され、その後メモリ（１）に供給される位
置上に正確にマップする或るサンプルの入力アレイ上の
位置を予測する。この予測された位置のアドレスは、第
４図に示すとおり、xb,ybで表され、処理器（４）によ
ってxbとybに夫々対応する５ビット語が導かれ係数ルッ
クアップテーブル装置（５）に供給される。 係数ルックアップテーブル装置（５）は、PROMを使う
ことができ、二次元補間器（６）に例えば16個の荷重係
数（重み付け係数）を供給し、同二次元補間器（６）に
は８ビットの入力データも供給される。係数ルックアッ
プテーブル装置（５）と補間器（６）は、一般にテレビ
ジョン標準方式変換器のその種のエレメントの仕方で、
協力して動作し、予測した位置xb,ybに最も近い16個の
サンプル位置にある現在のフィールドからの16個のサン
プル値で成る動的マトリックスから、位置xb,ybに対す
る計算されたサンプル値を導き出す。この計算されたサ
ンプル値は、メモリ１に供給され、二次元アドレスX,Y
に対応する位置に記憶され、そこに記憶されたフィール
ドが表示され、記録され、もしくは受信されるべき時に
読み出される。 16個のサンプル値を持す移動マトリックスは、これま
で１フィールド中の、予測位置xb,ybに最も近い16個の
サンプル位置に対応するものと仮定されてきた。所要の
計算したサンプルを得るために、16個のサンプル位置の
各位置においてそのサンプル値に各荷重係数を乗算し、
その結果得られた16個の積を加算することにより所要の
計算されたサンプル値が導出される。必要なら、16個以
上のサンプル値から成る移動マトリックスを使用でき
る。 〔発明の効果〕 本発明のビデオ信号処理装置は、発明の詳細な説明中
に詳細に説明し、特許請求の範囲に記載したとおりの構
成になっているので、ディジタルテレビジョン信号の特
殊効果のための信号処理に際して、複雑な計算や大容量
の記憶装置を必要としない。 特に、二次元処理器（４）及び係数ルックアップテー
ブル装置（５）は予め計算した結果をRPOMに記憶してお
いてその中から読み出す構成にできるので高速動作が可
能である。 また、アドレス発生器（２）は、ディジタルビデオサ
ンプル値を第１サンプル領域から第２サンプル領域にマ
ップする際に、マッピング関数発生器（３）からのマッ
ピング関数に基いて、上記第２サンプル領域の二次元ア
ドレスX,Yと、上記第１サンプル領域から上記第２サン
プル領域にマップするディジタルビデオサンプル値の上
記第２サンプル領域における二次元アドレスが上記第２
サンプル領域の二次元アドレスX,Yからどれだけズレて
いるかを示つ残余xr,yrを出力する構成になっているの
で、マッピング関数が迅速に変化しても十分に追従でき
るとともに、像の縮小／拡大だけでなく像の大きさが動
的に変化する場合でも精度の良いマッピングが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
はこの発明を説明するためにディジタルテレビジョン信
号の水平走査線の部分を図示的に示す図、第３図は第２
図の部分を拡大して示す図、第４図はサンプル位置のマ
トリックスを示す図、第５図はこの発明の問題点を説明
するためにディジタルテレビジョン信号の水平走査線の
部分を図示的に示す図である。 （１）は出力メモリ、（２）はアドレス発生器、（３）
はマッピング関数発生器、（４）は二次元処理器、
（５）は係数ルックアップテーブル装置、（６）は二次
元補間器である。
はこの発明を説明するためにディジタルテレビジョン信
号の水平走査線の部分を図示的に示す図、第３図は第２
図の部分を拡大して示す図、第４図はサンプル位置のマ
トリックスを示す図、第５図はこの発明の問題点を説明
するためにディジタルテレビジョン信号の水平走査線の
部分を図示的に示す図である。 （１）は出力メモリ、（２）はアドレス発生器、（３）
はマッピング関数発生器、（４）は二次元処理器、
（５）は係数ルックアップテーブル装置、（６）は二次
元補間器である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭54−125917（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．像の大きさの変化を含むマッピング関数を使って、
第１サンプル領域から第２サンプル領域にディジタルビ
デオサンプル値をマップするビデオ信号処理装置であっ
て、 該ビデオ信号処理装置は、 上記マッピング関数に基いて、上記第２サンプル領域の
二次元アドレスX,Yと、上記第１サンプル領域から上記
第２サンプル領域にマップするディジタルビデオサンプ
ル値の上記第２サンプル領域における二次元アドレスが
上記第２サンプル領域の二次元アドレスX,Yからどれだ
けズレているかを示す残余xr,yrを出力するアドレス発
生手段と、 上記アドレス発生手段の出力X,xr,Y,yrが入力し、上記
第２サンプル領域の上記二次元アドレスX,Yで指定した
位置にマップするディジタルビデオサンプル値の上記第
１サンプル領域上の位置を予測したアドレスxb,ybを出
力する二次元処理手段と、 上記二次元処理手段から供給される上記第１サンプル領
域上のディジタルビデオサンプル値の位置を予測したア
ドレスxb,ybに基いて該当位置の二次元荷重係数を供給
する二次元荷重係数供給手段と、 上記第１サンプル領域の上記アドレスxb,ybに対応する
入力ディジタルビデオサンプル値に上記二次元荷重係数
を掛けて補間されたディジタルビデオサンプル値を出力
する二次元補間手段と、を備え、 入力ディジタルビデオサンプル値を上記二次元補間手段
で補間して 上記第２サンプル領域の上記二次元アドレスX,Yにマッ
プするようになしたビデオ信号処理装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8505920 | 1985-03-07 | ||
| GB08505920A GB2172167B (en) | 1985-03-07 | 1985-03-07 | Video signal processing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61228784A JPS61228784A (ja) | 1986-10-11 |
| JP2776803B2 true JP2776803B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=10575603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61046588A Expired - Lifetime JP2776803B2 (ja) | 1985-03-07 | 1986-03-04 | ビデオ信号処理装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4774678A (ja) |
| EP (1) | EP0194066B1 (ja) |
| JP (1) | JP2776803B2 (ja) |
| AT (1) | ATE88586T1 (ja) |
| CA (1) | CA1285647C (ja) |
| DE (1) | DE3688298T2 (ja) |
| GB (1) | GB2172167B (ja) |
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| GB2184316B (en) | 1985-12-17 | 1989-10-11 | Sony Corp | Two-dimensional finite impulse response filter arrangements. |
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- 1986-02-18 AT AT86301113T patent/ATE88586T1/de not_active IP Right Cessation
- 1986-02-18 DE DE8686301113T patent/DE3688298T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-02-18 EP EP86301113A patent/EP0194066B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-02-26 CA CA000502742A patent/CA1285647C/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-04 US US06/836,158 patent/US4774678A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-04 JP JP61046588A patent/JP2776803B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CA1285647C (en) | 1991-07-02 |
| ATE88586T1 (de) | 1993-05-15 |
| JPS61228784A (ja) | 1986-10-11 |
| EP0194066B1 (en) | 1993-04-21 |
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| GB8505920D0 (en) | 1985-04-11 |
| EP0194066A3 (en) | 1990-03-14 |
| GB2172167B (en) | 1988-06-15 |
| US4774678A (en) | 1988-09-27 |
| DE3688298D1 (de) | 1993-05-27 |
| GB2172167A (en) | 1986-09-10 |
| EP0194066A2 (en) | 1986-09-10 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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