JP2858616B2 - イメージ補間回路 - Google Patents

イメージ補間回路

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JP2858616B2
JP2858616B2 JP5182988A JP18298893A JP2858616B2 JP 2858616 B2 JP2858616 B2 JP 2858616B2 JP 5182988 A JP5182988 A JP 5182988A JP 18298893 A JP18298893 A JP 18298893A JP 2858616 B2 JP2858616 B2 JP 2858616B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はイメージ補間回路に関
し、もっと詳しくは伝送速度が遅い外部入力装置により
入力された2つの座標点間の空き空間をリニアに連結さ
せることができるようにしたイメージ補間回路に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、外部入力装置の例として、タブ
レットボードをあげることができ、このタブレットボー
ドは、図形読取装置の一種でボード上の光電ペンでX,
Y座標値を読み取ってコンピュータに入力させる装置で
あり、文字の実時間読取りに使われる。そして、従来
は、タブレットボードを介してデータをやり取りすると
きにモデムを使うので、伝送速度に限界があった。
【0003】一例として、9600BPS(Bit per Se
cond)の速度でモデムを通じて伝送するときには、タブ
レットボードで1秒当り100ポイントの座標点が入力
される。しかし、使用者がタブレットボード上に光電ペ
ンで描く場合1秒当り100ポイント以上の軌跡を描く
こともあり、そのときには軌跡の連結線がところどころ
途切れるようになるので、その空間を連結しなくてはな
らない。そして、軌跡の連結線が途切れた空き空間を連
結するためには、空き空間の両端の座標点を読み取った
あと、2つの座標点を線形に連結しなければならない
が、従来はこれをソフトウェアで処理するようになって
いるので、クロック周波数の制限があることにより処理
速度が遅いという短所があった。
【0004】一方、米国特許番号第4988984号
は、イメージディスプレイシステム用のイメージ補間器
に対し記述されており、図1にその構成のブロック図を
示した。前記図1に示した従来のイメージ補間器は、拡
張係数により入力ピクセルの数を拡張して入力されたピ
クセルの数より多いピクセルを作ってイメージを補間す
るもので、実時間のイメージ補間機能を提供して画質の
劣化及び解像度の低下を防止することに目的があるもの
であり、次のように構成される。
【0005】先ず、補間されたイメージを貯蔵する入力
レジスタ1000と、前記入力レジスタ1000に連結
されたスイッチ1100と、このスイッチ1100に連
結された複数のラインバッファ1200,1300,1
400と、補間係数を発生する係数発生器1500と、
この係数発生器1500からの信号によりアドレスを発
生するアドレス発生器1600と、前記係数発生器15
00の制御信号により前記ラインバッファ1200,1
300,1400の出力を選択する選択器1700と、
前記選択器1700及び係数発生器1500に連結さ
れ、前記係数発生器1500への応答及びラインバッフ
ァ1200,1300,1400の内容に基づいて補間
されたイメージ値を出力する2次元フィルタ1800と
からなっている。
【0006】前記のように構成された従来のイメージ補
間器から補間信号を発生する方法は、図2に示したごと
く、入力ピクセルであるP(i,j),P(i,j+
1)により補間信号であるQ(i,m)を作り、P(i
+1,j),P(i+1,j+1)により補間信号であ
るQ(i+1,m)を作り、Q(i,m),Q(i+
1,m)により補間信号であるV(n,m)を作り、V
(n,m)を補間信号として出力してイメージを補間す
るものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記のような
従来のイメージ補間器は、単に入力ピクセルの中央値を
連続的に取って補間信号を発生するもので、拡張係数す
なわち補間係数によりイメージ補間信号を作ってイメー
ジを補間するので補間信号が補間係数に依存し、また必
ず補間係数を発生させる回路が備えられなければならな
いので回路が複雑になるという短所があった。
【0008】従って、本発明の目的は、イメージ処理装
置において伝送速度が遅い外部入力装置により入力され
た2つの座標点を線形に連結するとき、これをハードウ
ェアで処理するようにし、且つ簡単な構成にすることに
よりデータの処理速度を向上させたイメージ処理装置を
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するための本発明によるイメージ補間回路は、第1のク
ロックに同期して順次入力された第1と第2の2個の座
標点のX座標値X2,X1をラッチする第1及び第2ラ
ッチと、前記第1及び第2ラッチにそれぞれ連結され、
入力されたX座標値X2とX1との大きさ比べる第1比
較器と、前記第1比較器に連結され、入力されたX座標
値X1とX2との差の絶対値とを求める第1減算器と、
前記第1減算器に連結され、前記第1減算器で求められ
たX座標値X1とX2との差の絶対値をロードしたあ
と、ロードされた差の絶対値にX座標値X1とX2との
差の絶対値を加算可能な第1ロード加算器と、前記第1
と第2の2個の座標点のY座標値Y2,Y1をラッチす
る第3及び第4ラッチと、前記第3及び第4ラッチにそ
れぞれ連結され、入力されたY座標値Y2とY1との大
きさを比べる第2比較器と、前記第2比較器に連結さ
れ、入力されたY座標値Y1とY2との差の絶対値とを
求める第2減算器と、前記第2減算器に連結され、前記
第2減算器で求められたY座標値Y1とY2との差の絶
対値をロードしたあと、ロードされた差の絶対値にY座
標値Y1とY2との差の絶対値を加算可能な第2ロード
加算器と、前記第1及び第2ロード加算器に連結され、
前記第1及び第2ロード加算器の出力を比べる絶対値比
較器と、前記第2ラッチと第1比較器に連結され、前記
絶対値比較器の比較結果から絶対値が大きな場合に、
記第1のクロックよりも短い周期を有する第2のクロッ
クに同期してX軸の第1の座標値をアップまたはダウン
カウントして、補間信号を出力する第1プログラマブル
アップ/ダウンカウンタと、前記第1プログラマブルア
ップ/ダウンカウンタに連結され、前記第1プログラマ
ブルアップ/ダウンカウンタの出力とX軸の第2の入力
値とを相互に比較して、比較結果に対応して前記第1プ
ログラマブルアップ/ダウンカウンタをディスイネーブ
ルさせる第1補間比較器と、前記第4ラッチと第2比較
器に結され、前記絶対値比較器の比較結果から絶対値が
大きな場合に、前記第2のクロックに同期してY軸の第
1の座標値をアップまたはダウンカウントして補間信号
を出力する第2プログラマブルアップ/ダウンカウンタ
と、前記第2プログラマブルアップ/ダウンカウンタに
連結され、前記第2プログラマブルアップ/ダウンカウ
ンタの出力と第2のY軸の入力値とを相互に比較して、
比較結果に対応して前記第2プログラマブルアップ/ダ
ウンカウンタをディスイネーブルさせる第2補間比較器
と、前記絶対値比較器に連結され、前記第2のクロック
に同期して該絶対値比較器の出力を用いて前記第1及び
第2プログラマブルアップ/ダウンカウンタのカウント
イネーブル信号を出力する制御信号発生部と、前記制御
信号発生部に連結され、前記制御信号発生部の出力信号
を用いて前記第1及び第2ロード加算器のロードまたは
加算を制御する選択信号発生部と、前記制御信号発生部
に連結され、前記制御信号発生部の出力信号に基づい
て、前記第2のクロックに同期した前記第1及び第2ロ
ード加算器の動作を制御するクロックを発生するクロッ
ク発生器とを備えることを特徴とする。
【0010】ここで、前記第1及び第2減算器は、前記
第1及び第2比較器からの出力を反転及び再び反転させ
るインバータと、前記インバータに選択端子が連結さ
れ、入力端に入力される座標値をマルチプレクシングす
る複数個のマルチプレクサと、前記複数個のマルチプレ
クサに連結され、このマルチプレクサの出力を反転させ
る複数個のインバータと、前記インバータに連結された
複数個の4ビットフル加算器からなる。また、前記第1
及び第2ロード加算器は、前記第1及び第2減算器の出
力をマルチプレクシングする複数個のマルチプレクサ
と、前記複数個のマルチプレクサに連結され、この複数
個のマルチプレクサの出力を一時貯蔵するDフリップフ
ロップと、前記複数個のマルチプレクサ及びDフリップ
フロップに連結され、前記第1及び第2減算器の出力及
びDフリップフロップの出力を加算する加算器からな
る。
【0011】又、本発明のイメージ補間回路は、入力さ
れる第1と第2の2つの座標点間を連結するイメージ補
間回路であって、第1のクロックに同期して入力される
第1及び第2の2つの座標点間のX座標の差とY座標の
差とを比較する比較手段と、比較結果から差の大きな一
方の座標軸を基準軸として、前記第1のクロックよりも
周波数の高い第2のクロックに同期して、基準座標を第
1の座標から第2の座標へ所定単位で変化させる基準座
標変換手段と、加算器及び減算器からなり、変化する前
記基準座標に基づいて、前記第2のクロックに同期して
他方の座標軸の座標値を発生する座標発生手段とを備え
ることを特徴とする。
【0012】
【実施例】以下、本発明によるイメージ補間回路の1つ
の望ましい実施例に対して添付図面を参照として詳細に
説明する。
【0013】図3は、本発明によるイメージ補間回路の
構成ブロック図である。
【0014】図3によるイメージ補間回路では、まず外
部入力装置により1番目のX座標値X1が入力されて第
1ラッチ1にラッチされたあと、8ビットの2番目のX
座標値X2が一時貯蔵する8個のDフリップフロップか
らなる第1ラッチ1にラッチされ、この第1ラッチ1を
経由した8ビットの1番目X座標値X1は8個のDフリ
ップフロップからなる第2ラッチ2に一時貯蔵される。
【0015】そして、前記第2ラッチ2に貯蔵される前
記1番目のX座標値X1と同時に入力される1番目のY
座標値Y1が入力されて第3ラッチ3にラッチされたあ
と、前記2番目のX座標値X2と同時に入力される2番
目のY座標値が一時貯蔵する第3ラッチ3にラッチさ
れ、この第3ラッチ3を経由した1番目のY座標値Y1
が第4ラッチ4に一時貯蔵される。
【0016】また、前記第1,第2ラッチ1,2には、
この第1,第2ラッチ1,2にそれぞれ貯蔵された2番
目のX座標値X2及び1番目のX座標値X1を同時に2
つの入力端B0〜B7,A0〜A7で受けて、2つのX
座標値X2,X1の大きさを比較する第1比較器5が連
結され、前記第3,第4ラッチ3,4には、この第3,
第4ラッチ3,4にそれぞれ貯蔵された2番目のY座標
値及び1番目のY座標値Y1を同時に2つの入力端B0
〜B7,A0〜A7で受けて、2つのY座標値Y2,Y
1の大きさを比べる第2比較器6が連結される。
【0017】そして、前記第1比較器5の2つの入力端
B0〜B7,A0〜A7へ入力される2つのX座標値X
2,X1の入力を受けて、前記第1比較器5の出力端A
LBから絶対値の比較信号の入力により2つのX座標値
X2,X1の距離の絶対値ΔXを求める第1減算器7が
前記第1比較器5に連結され、前記第2比較器6の2つ
の入力端B0〜B7,A0〜A7へ入力される2つのY
座標値Y2,Y1の入力を受けて、前記第2比較器6の
出力端ALBから絶対値の比較信号の入力により二つY
座標値Y2,Y1の距離の絶対値ΔYを求める第2減算
器8が前記第2比較器6に連結される。
【0018】また、前記第1減算器7の出力を受けてロ
ードしたあと、このロード値または必要により自己自身
の絶対値ΔXを1ずつ加算して出力する第1ロード加算
器9、及び前記第2減算器8の出力を受けてロードした
あと、このロード値または必要により自己自身の絶対値
ΔYを1ずつ加算して出力する第2ロード加算器10
が、前記第1,第2減算器7,8に連結される。
【0019】一方、前記第1,第2ロード加算器9,1
0には、この2つのロード加算器9,10から絶対値Δ
XとΔY及びΔYの合算値とを相互比較してどちらが大
きいか同じかあるいは小さいかを示す出力XX,YY,
ZZを出力する絶対値比較器11が連結される。
【0020】そして、前記第2ラッチ2及び第1比較器
5には、前記第1比較器5の比較結果により前記第2ラ
ッチ2に貯蔵された1番目のX座標値X1を補間された
X座標値XCとして選択するか、前記絶対値比較器11
の比較結果によりカウントアップまたはカウントダウン
して補間されたX座標値XCとして選択して出力するプ
ログラマブルアップ/ダウンカウンタ12が連結され、
前記第4ラッチ4及び第2比較器6には、第2比較器6
の比較結果により前記第4ラッチ4に貯蔵された1番目
のY座標値Y1を補間されたY座標値YCとして選択す
るか、前記絶対値比較器11の比較結果によりカウント
アップまたはカウントダウンして補間されたY座標値Y
Cとして選択して出力するプログラマブルアップ/ダウ
ンカウンタ13が連結される。
【0021】また、前記ラッチ1及びプログラマブルア
ップ/ダウンカウンタ12には、このプログラマブルア
ップ/ダウンカウンタ12により補間されX座標値XC
を前記ラッチ1に貯蔵された2番目のX座標値X2と比
較して、同じ場合にのみ前記プログラマブルアップ/ダ
ウンカウンタ12へのディスプレイ信号ENTをハイ
(以下Hといい、ローをLという)で出力する補間比較
器14が連結される。一方、前記ラッチ3及びプログラ
マブルアップ/ダウンカウンタ13には、このプログラ
マブルアップ/ダウンカウンタ13により補間されたY
座標値YCを前記ラッチ3に貯蔵された2番目のY座標
値Y2と比較して、同じ場合にのみ前記プログラマブル
アップ/ダウンカウンタ13へのディスネーブル信号E
NTをHで出力する補間比較器15が連結される。
【0022】そして、前記絶対値比較器11には、この
絶対値比較器11の出力XX,YY,ZZを組み合わせ
て、絶対値が大きな座標から前記プログラマブルアップ
/ダウンカウンタ12,13がアップまたはダウンカウ
ントするように、カウントイネーブル信号ENPX,E
NPYを出力する制御信号発生部16が連結される。こ
の制御信号発生部16には、小さい絶対値を出力したロ
ード加算器から順次に合算値を出力するように、カウン
トイネーブル信号ENPX,ENPY及び交換信号を組
み合わせてロード加算信号ALX,ALYを前記ロード
加算器9,10へ出力する選択信号発生部17が連結さ
れる。
【0023】また、前記制御信号発生部16には、この
制御信号発生部16からのカウントイネーブル信号EN
PX,ENPY及び外部からのクロックにより前記ロー
ド加算器9,10の動作時間制御用のクロックを出力す
るクロック発生器18が連結される。
【0024】一方、前記制御信号発生部16は、前記絶
対値比較器11の出力XX,YY,ZZを反転及び再び
反転させるインバータI1〜I6と、前記インバータI
2,I4,I6に連結されたDフリップフロップFF1
〜FF3と、前記インバータI2の出力とDフリップフ
ロップFF1の出力とを排他的論理和する排他的論理和
ゲートEX1と、前記インバータI4の出力とDフリッ
プフロップFF2の出力とを排他的論理和する排他的論
理和ゲートEX2と、前記インバータI6の出力とDフ
リップフロップFF3の出力とを排他的論理和する排他
的論理和ゲートEX3と、前記排他的論理和ゲートEX
1〜EX3の出力を論理和するORゲート03と、この
ORゲート03に連結されてチェンジ信号を出力するT
フリップフロップFF4と、前記インバータI1,I3
及びTフリップフロップFF4の出力を論理積して前記
プログラマブルアップ/ダウンカウンタ12にカウント
イネーブル信号ENPXを出力するアンドゲートA1
と、前記インバータI3,I5及びTフリップフロップ
FF4の出力を論理積して前記プログラマブルアップ/
ダウンカウンタ13にカウントイネーブル信号ENPY
を出力するアンドゲートA2とから構成される。
【0025】そして、前記選択信号発生部17は、前記
インバータI3,I5の出力に2つの入力端J,Kが連
結されたJKフリップフロップFF5と、前記アンドゲ
ートA1の出力を反転させるインバータ17と、前記ア
ンドゲートA2の出力を反転させるインバータI8と、
前記TフリップフロップFF4及びインバータI7及び
JKフリップフロップFF5の出力を論理積して前記ロ
ード加算器10にロード加算信号ALYを出力するアン
ドゲートA3と、前記TフリップフロップFF4及びイ
ンバータI8及びJKフリップフロップFF5の出力を
論理積して前記ロード加算器9にロード加算信号ALX
を出力するアンドゲートA4とから構成される。
【0026】また、前記クロック発生器18は、前記ア
ンドゲートA1の出力を反転させるインバータI10
と、このインバータI10及び電圧源VDDに2つの入
力端J,Kが連結され、前記ロード加算器9のロードま
たは加算の遂行時間を正確に制御するためのクロックC
KXを発生するJKフリップフロップFF6と、前記ア
ンドゲートA2の出力を反転させるインバータI11
と、このインバータI11及び電圧源VDDに2つの入
力端J,Kが連結され、前記ロード加算器10のロード
または加算の遂行時間を正確に制御するためのクロック
CKYを発生するJKフリップフロップFF7とから構
成される。尚、JKフリップフロップFF6,FF7に
入力されるクロックはCKの2倍の周波数を有するCK
2である。
【0027】図4は図3の第1,第2減算器7,8の詳
細な構成のブロック図である。
【0028】図4による前記第1,第2減算器7,8
は、前記第1,第2比較器5,6の出力端ALBからの
比較信号をインバータを経由して反転し、再びインバー
タI13を経由して再反転されて、8対のマルチプレク
サ(M1b,M1a)〜(M8b,M8a)の選択端子
Sに印加されるようにして第1,第3ラッチ1,3から
の2番目の座標値X2またはY2と、第2,第4ラッチ
2,4からの1番目の座標値(X1またはY1)が入力
端A,Bへ入力されるようにして、これらの出力端Yで
直接またはインバータI14〜I21及び2個の4ビッ
トのフル加算器19,20を経由したあと、2つの座標
値(X1とX2またはY1とY2)の間の距離に該当す
る絶対値を求めるように構成したものである。
【0029】図5は図3の第1,第2ロード加算器9,
10の詳細な構成のブロック図である。
【0030】図5による前記第1,第2ロード加算器
9,10は、前記第1及び第2減算器7,8の出力をマ
ルチプレクシングする複数個のマルチプレクサM9〜M
16と、前記マルチプレクサM9〜M16に連結され、
このマルチプレクサM9〜M16の出力を臨時貯蔵する
Dフリップフロップ21と、前記マルチプレクサM9〜
M16及びDフリップフロップ21に連結され、前記減
算器7,8の出力及びDフリップフロップ21の出力を
加算する加算器22,23とから構成される。
【0031】図6は前記減算器7,8とロード加算器
9,10との間の詳細な構成のブロック図である。
【0032】図6によれば、前記ロード加算器9,10
の出力及び絶対値比較器11の出力XXが入力される減
算器26と、前記減算器26の出力を一時貯蔵するラッ
チ27,28と、前記減算器7及びラッチ27の出力を
加算する加算器29と、前記減算器8及びラッチ28の
出力を加算する、加算器3とから構成される。
【0033】図7Aはプログラマブルアップ/ダウンカ
ウンタ12,13の詳細な構成のブロック図であり、図
7Bはその論理表である。
【0034】前記プログラマブルアップ/ダウンカウン
タ12,13は、4ビットのアップ/ダウンカウンタ2
4,25とから構成され、前記4ビットのアップ/ダウ
ンカウンタ24,25にはディスネーブル信号ENT、
カウントイネーブル信号ENPX/,ENPY/,C
K,前記比較器5,6からの比較信号ALBによるアッ
プ/ダウン信号U/D及びリセット信号が入力され、図
7Bの論理表のようにCKの上昇エッジのときに比較器
5,6及び補間比較器14,15からディスネーブル信
号ENTと制御信号発生部16からのカウントイネーブ
ル信号ENPX/,ENPY/がロー(以下Lowとい
う)で入力され、アップ/ダウン信号U/DがLowで
あるとダウンカウントを、アップ/ダウン信号U/Dが
Highであるとアップカウントを遂行して、出力端Q
1〜Q7からアップ/ダウンにより補間された座標値に
該当する8ビットのデータを外部へ出力する。
【0035】図8は図3の制御信号発生部の動作を示す
図表であり、図9は、ロード加算器で合算された絶対値
が入力される動作を示す図表であり、図10A,図10
Bは、2つの座標点の補間を追跡した状態を示すフラグ
と図表である。
【0036】前記のように構成された本実施例では、外
部入力装置から2つの座標点X1,Y1,X2,Y2が
順次的に入力されれば、1番目のX座標値X1はラッチ
2に、1番目のY座標値Y1はラッチ4に、2番目のX
座標値X2はラッチ1に、2番目のY座標値Y2はラッ
チ3にそれぞれ8ビットのデータで一時貯蔵される。
【0037】そして、比較器5では前記ラッチ1,2か
らの2つのX座標値X1,X2の大きさを比較し、比較
器6では前記ラッチ3,4からの2つのY座標値Y1,
Y2の大きさを比較する。比較結果の座標値が全て等し
いか一つだけ同じ場合には、座標上に平行した一直線で
あるので別に補間を求める必要がない。
【0038】従って、2つのX座標値X1,X2及び2
つの座標値Y1,Y2が全て異なる場合に、減算器7,
8から2つの座標値X1,X2,Y1,Y2の距離の絶
対値ΔX,ΔYを求める。この絶対値ΔX,ΔYを一時
貯蔵するロード加算器9,10を通じて入力される絶対
値の比較器11では、2つの絶対値ΔX,ΔYの大きさ
を相互比較して、X軸の絶対値が大きな場合には出力X
XだけHを、同じ場合には出力YYだけHを、X軸の絶
対値が少ない場合には出力ZZだけHをそれぞれ出力す
る。
【0039】だから、X軸の絶対値ΔXが大きいと仮定
すれば、出力XX,YY,ZZはH,L,Lとして出力
され、この値を入力した制御信号発生部16ではカウン
トイネーブル信号ENPX,ENPYをL,H,として
出力し、チェンジ信号もHであるので、前記出力ZZが
インバータI9を経由し、直接JKフリップフロップF
F5を経由して、アンドゲートA3,A4の出力である
ロード加算信号ALY,ALXがそれぞれH,Lとして
出力される。
【0040】従って、前記カウントイネーブル信号EN
PXがLで印加されるプログラマブルアップ/ダウンカ
ウンタ12は、カウントイネーブルされてX座標のアッ
プ/ダウンを遂行する反面、カウントイネーブル信号E
NPYがHで印加されるプログラマブルアップ/ダウン
カウンタ13はカウントディスネーブルされて、このと
きの補間値はX座標だけ1がアップまたはダウンされた
値で出力される。
【0041】そして、前記ロード加算器9,10では、
ロード加算信号ALX,ALYがそれぞれL,Hで入力
されるので、図5のマルチプレクサM9〜M16で入力
端を選択することになり、これによって絶対値比較器1
1へ出力されるロード加算器9の出力はX軸の絶対値Δ
Xであり、ロード加算器10では加算器22,23によ
り始めに入力された絶対値ΔYと次に又読まれた絶対値
ΔYの合算値2XΔYが出力されて絶対値比較器11で
比べるようにする。
【0042】だから、絶対値比較器11で比較した結果
による出力XX,YY,ZZによりすなわち、ΔXと2
XΔYとの比較された結果がΔX>2XΔY,ΔX=2
XΔY,ΔX<2XΔYの印加によるプログラマブルア
ップ/ダウンカウンタ12,13のカウントイネーブル
信号ENPX,ENPYがHまたはLの値を持つように
なり、再びロード加算信号ALY,ALXもHまたはL
の値を持ちながら又合算した3XΔYとΔXの値を比較
するか、前記プログラマブルアップ/ダウンカウンタ1
2,13ですべて1ずつアップ/またはダウンカウント
して補間出力XC,YCで出力したあと、補間比較器1
4,15で補間された座標値XC,YCとラッチ1,3
に貯蔵された2番目の座標値X2,Y2を比較して同じ
でなかったら継続して補間を行う。
【0043】ここで、2つのX座標値X1,X2と2つ
のY座標値Y1,Y2に対して減算器7,8で距離上の
絶対値ΔX,ΔYを求めた結果、X=14,Y=3であ
ったと過程すれば、この値をロード加算9,10を通じ
て入力される絶対値比較器11の出力XX,YY,ZZ
がH,L,Lになり、これによって制御信号発生部16
ではカウントイネーブル信号ENPX,ENPYをL,
Hで出力し、チェンジ信号もHであるので、選択信号発
生部17のロード加算信号ALX,ALYはL,Hでそ
れぞれ出力される。
【0044】だから、前記カウントイネーブル信号EN
PXだけLであるので、プログラマブルアップ/ダウン
カウンタ112で1番目のX座標値X1に1をアップま
たはダウンさせることになる。
【0045】ここで、2番目の座標値X2,Y2が1番
目の座標値X1,Y1より大きいと仮定すれば、図7A
に示したごとく、X座標にだけ1加算された(X1+
1,Y1)を1番目の補間された座標値(XC,YC)
で出力するとともに補間比較器14,15で2番目の座
標値X2,Y2とそれぞれ比較する一方、ロード加算信
号ALYだけLであるので、ロード加算器9では前記減
算器7から絶対値ΔX=14をそのまま出力し、ロード
加算器10では2つの絶対値の合算値ΔY+ΔY=6を
それぞれ出力する。
【0046】従って、絶対値比較器11の出力XX,Y
Y,ZZがH,L,Lとなって、前記のような過程によ
り補間された絶対値XC,YCはXC=X1+1+1,
YC=Y1になって前記ロード加算器9,10の出力は
絶対値ΔX=14,合算値ΔY+ΔY+ΔY=9を出力
する。
【0047】このような、過程によりロード加算器10
の出力ΔY+ΔY+ΔY+ΔY+ΔY=15が絶対値Δ
X=14より大きくなると、絶対値比較器11の出力X
X,YY,ZZがL,L,Hとなり、図8に図表で示し
たごとくチェンジ信号がLであるので、2つのアンドゲ
ートA1,A2の出力であるイネーブル信号ENTX,
ENTYがすべてLで出力され、2つのプログラマブル
アップ/ダウンカウンタ12,13が同時にイネーブル
されて1つずつカウントアップするようにするととも
に、ロード加算信号ALY,ALXがすべてHで出力さ
れて、2つのロード加算器9,10から出力される値は
マルチプレクサM9〜M16の一方の側の入力端へ入力
された初期の絶対値ΔX,ΔYが出力される。
【0048】このとき、X軸の絶対値ΔXとY軸の絶対
値の合算値nΔYの値が同じときには前記のカウントイ
ネーブル過程を反復するようになるが、Y軸の絶対値の
合算値nΔYが大きくなるとすなわち、X<ΔnΔYで
あると減算器26で求める絶対値nΔY−ΔXがラッチ
27,28に一時貯蔵され、図9の図表に示したごと
く、絶対値比較器11の出力XX,ZZがそれぞれL,
Hであり、チェンジ信号がLであるので、ラッチ27は
クリアされ、ラッチ28を経由した絶対値nΔY−ΔX
を加算器30で加えたあと、ロード加算器10へ入力さ
れるので、X軸の絶対値を加算器29から入力されるロ
ード加算器9の出力とともに絶対値比較器11で比較す
る前記の過程を反復する。
【0049】すなわち、ΔXとnΔY−ΔX+ΔY,Δ
XとnΔY−ΔX+2ΔY,…,ΔXとnΔY−ΔX+
mΔYの順序に比較するものである。同様に最終比較値
が同じであると次に初期の絶対値ΔX,ΔYに戻される
が、Y軸の絶対値の合算値nΔY−ΔX+mΔYが大き
な場合には再びnΔY−ΔX+mΔY−ΔXをYに加え
た値を初期値として、再び上の過程を反復しながら前記
のプログラマブルアップ/ダウン12,13から継続出
力される補間された出力XC,YCを前記補間比較器1
4,15へ入力された2番目の座標値X2,Y2と比較
して同じくなるまで継続遂行する。
【0050】前記のように、本実施例は伝送速度が遅い
入力装置を使われるときに2つの座標点の間を線形で連
結させるようにしたもので、2つの座標点を比較したあ
と、異なる場合には2つの座標値の絶対値ΔX,ΔYを
比較して大きな側の補間出力をプログラマブルアップ/
ダウンカウンタ12,13でアップまたはダウンさせた
あと、小さな絶対値を合わせた合算値と大きな絶対値と
を比較して同じか、あるいは大きくなるときまで反復
し、再び初期値を設定して再び遂行させる方法で3番目
の座標値X3,Y3が入力されれば2番目の座標値X
2,Y2を基準として前記の過程を反復遂行して2つの
座標点の間を線形で連結するものである。
【0051】尚、本発明によるイメージ補間回路は伝送
速度が遅い種々の外部入力装置に適用できるのでこの発
明の技術的思想が逸脱しない範囲内でこの実施例に限ら
ず多様な変調変化が可能である。
【0052】
【発明の効果】以上のように、この発明によるイメージ
補間回路によれば、伝送速度が遅い外部の入力装置を使
う場合に入力される2つの座標点の距離による絶対値を
順次的に求めながら直線的な補間値を求めるもので、ハ
ードウェア的構成に2つの座標点の間の直線的補間値を
求めることにより従来のソフトウェアで処理した方法に
比べて処理速度が早く微細のポイントまで示すことがで
き、また、ハードウェア的な構成であるのでその他の周
辺回路のマッチングが容易であるので費用節減の効果が
ある。また、第1のクロックに同期して座標値を順次入
力するとともに、入力された座標値間を補間する補間信
号(座標値)が第1のクロックよりも高速な第2のクロ
ックに同期して出力されることになる。このように、相
対的に低速な第1のクロックに同期して座標値を順次入
力しながら、それら座標値間を補間する補間信号を相対
的に高速な第2のクロックに同期して発生することで、
リアルタイムに補間信号を出力することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のイメージ補間回路のブロック構成図であ
る。
【図2】図1による補間信号発生を説明するための図面
である。
【図3】本実施例によるイメージ補間回路の一実施例を
示す回路図である。
【図4】図3の減算器の詳細なブロック図である。
【図5】図3のロード加算器の詳細な構成のブロック図
である。
【図6】図3の減算器とロード加算器との間の詳細な構
成のブロック図である。
【図7A】図3のプログラマブルアップ/ダウンカウン
タの詳細なブロック図である。
【図7B】図3のプログラマブルアップ/ダウンカウン
タの動作論理表を示す図である。
【図8】図3の制御信号発生部の詳細な構成のブロック
図である。
【図9】ロード加算器で合算された絶対値が入力される
動作を示す図表である。
【図10A】本実施例による2つの座標点の補間を追跡
した状態を示したグラフと図表である。
【図10B】本実施例による2つの座標点の補間を追跡
した状態を示したグラフと図表である。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のクロックに同期して順次入力され
    た第1と第2の2個の座標点のX座標値X2,X1をラ
    ッチする第1及び第2ラッチと、 前記第1及び第2ラッチにそれぞれ連結され、入力され
    たX座標値X2とX1との大きさ比べる第1比較器と、 前記第1比較器に連結され、入力されたX座標値X1と
    X2との差の絶対値とを求める第1減算器と、 前記第1減算器に連結され、前記第1減算器で求められ
    たX座標値X1とX2との差の絶対値をロードしたあ
    と、ロードされた差の絶対値にX座標値X1とX2との
    差の絶対値を加算可能な第1ロード加算器と、 前記第1と第2の2個の座標点のY座標値Y2,Y1を
    ラッチする第3及び第4ラッチと、 前記第3及び第4ラッチにそれぞれ連結され、入力され
    たY座標値Y2とY1との大きさを比べる第2比較器
    と、 前記第2比較器に連結され、入力されたY座標値Y1と
    Y2との差の絶対値とを求める第2減算器と、 前記第2減算器に連結され、前記第2減算器で求められ
    たY座標値Y1とY2との差の絶対値をロードしたあ
    と、ロードされた差の絶対値にY座標値Y1とY2との
    差の絶対値を加算可能な第2ロード加算器と、 前記第1及び第2ロード加算器に連結され、前記第1及
    び第2ロード加算器の出力を比べる絶対値比較器と、 前記第2ラッチと第1比較器に連結され、前記絶対値比
    較器の比較結果から絶対値が大きな場合に、前記第1の
    クロックよりも短い周期を有する第2のクロックに同期
    してX軸の第1の座標値をアップまたはダウンカウント
    して、補間信号を出力する第1プログラマブルアップ/
    ダウンカウンタと、 前記第1プログラマブルアップ/ダウンカウンタに連結
    され、前記第1プログラマブルアップ/ダウンカウンタ
    の出力とX軸の第2の入力値とを相互に比較して、比較
    結果に対応して前記第1プログラマブルアップ/ダウン
    カウンタをディスイネーブルさせる第1補間比較器と、 前記第4ラッチと第2比較器に結され、前記絶対値比較
    器の比較結果から絶対値が大きな場合に、前記第2のク
    ロックに同期してY軸の第1の座標値をアップまたはダ
    ウンカウントして補間信号を出力する第2プログラマブ
    ルアップ/ダウンカウンタと、 前記第2プログラマブルアップ/ダウンカウンタに連結
    され、前記第2プログラマブルアップ/ダウンカウンタ
    の出力と第2のY軸の入力値とを相互に比較して、比較
    結果に対応して前記第2プログラマブルアップ/ダウン
    カウンタをディスイネーブルさせる第2補間比較器と、 前記絶対値比較器に連結され、前記第2のクロックに同
    期して該絶対値比較器の出力を用いて前記第1及び第2
    プログラマブルアップ/ダウンカウンタのカウントイネ
    ーブル信号を出力する制御信号発生部と、 前記制御信号発生部に連結され、前記制御信号発生部の
    出力信号を用いて前記第1及び第2ロード加算器のロー
    ドまたは加算を制御する選択信号発生部と、 前記制御信号発生部に連結され、前記制御信号発生部の
    出力信号に基づいて、前記第2のクロックに同期した
    記第1及び第2ロード加算器の動作を制御するクロック
    を発生するクロック発生器とを備えることを特徴とする
    イメージ補間回路。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2減算器は、 前記第1及び第2比較器からの出力を反転及び再び反転
    させるインバータと、 前記インバータに選択端子が連結され、入力端に入力さ
    れる座標値をマルチプレクシングする複数個のマルチプ
    レクサと、 前記複数個のマルチプレクサに連結され、このマルチプ
    レクサの出力を反転させる複数個のインバータと、 前記インバータに連結された複数個の4ビットフル加算
    器からなることを特徴とする請求項1記載のイメージ補
    間回路
  3. 【請求項3】 前記第1及び第2ロード加算器は、 前記第1及び第2減算器の出力をマルチプレクシングす
    る複数個のマルチプレクサと、 前記複数個のマルチプレクサに連結され、この複数個の
    マルチプレクサの出力を一時貯蔵するDフリップフロッ
    プと、 前記複数個のマルチプレクサ及びDフリップフロップに
    連結され、前記第1及び第2減算器の出力及びDフリッ
    プフロップの出力を加算する加算器からなることを特徴
    とする請求項1記載のイメージ補間回路
  4. 【請求項4】 入力される第1と第2の2つの座標点間
    を連結するイメージ補間回路であって、 第1のクロックに同期して入力される第1及び第2の2
    つの座標点間のX座標の差とY座標の差とを比較する比
    較手段と、 比較結果から差の大きな一方の座標軸を基準軸として、
    前記第1のクロックよりも周波数の高い第2のクロック
    に同期して、基準座標を第1の座標から第2の座標へ所
    定単位で変化させる基準座標変換手段と、 加算器及び減算器からなり、変化する前記基準座標に基
    づいて、前記第2のクロックに同期して他方の座標軸の
    座標値を発生する座標発生手段とを備えることを特徴と
    するイメージ補間回路。
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