JP2886885B2 - 画像信号処理装置及び画像伝送装置 - Google Patents

画像信号処理装置及び画像伝送装置

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、画像信号処理装置及び画像伝送装置に関す
る。
[従来の技術] 従来、かかる画像信号処理装置の一例として付与され
たビデオ信号をプリントするプリント装置が有るが、か
かるビデオプリンタの映像プリント範囲は、第4図に示
す様に水平同期信号HSYNCの位置に応じた映像信号の開
始ST及び終了位置ENDは入力機器の種類により異なって
いた。
第4図において100は3管カメラから入力された映像
信号、101はVTRカメラから入力された映像信号である。
[発明が解決しようとする課題] そのため水平帰線111の無いで水平同期SYNCの立ち上
がり位置110から所定の期間120を除いてプリントを開始
すると、その映像の開始位置まで黒になり途中から映像
が転写され、また同様にプリントの終了位置も、水平同
期信号の立ち上がりの前フロントポーチ113位置までと
して転写すると、プリントの右側にも黒の帯が出てしま
い、大変見苦しかった。
かかる黒の帯の発生を防止するためプリントの開始位
置,終了位置をブランキング期間内よりさらに数%(5
〜10%)内側に設定してプリントすることが考えられ
る。しかしながら、かかる方法では画面のエッジ部分の
大事な映像情報が、プリントしたときに捨てられてしま
う。
したがって従来は映像情報のうち例えば10%以上も捨
てられるため画像の端部はプリントされず、例えば新聞
の原稿等に使用するためには、撮影した画像が完全に全
データ残らず大きな問題であった。
又、これら画像入力機器から入力された画像を静止画
として伝送する場合、従来は、水平同期信号の立ち上が
り位置110から所定の期間120を経過した時点から、フロ
ント・ポーチ113の前部までの期間をフレームメモリに
取り込み、当該フレームメモリの記憶データをすべて伝
送していた。
[発明が解決しようとする課題] この伝送方法によると、第4図114,115に示すよう
に、画像の存在しない真っ黒なペデスタル・レベルの部
分も一緒に伝送されることになり、伝送効率が悪い。
これを避けるために、伝送開始位置及び終了位置を、
ブランキング期間内より更に数%(5〜10%)だけ内側
に設定することも考えられるが、そうすると、伝送画像
は、やはり、第4図116に示すように画像の端部分が捨
てられたものになり、好ましい解決法ではない。
かかる課題はビデオプリンタ、又は通信装置に限って
発生するわけではなく、単に映像信号を画像メモリに書
き込む際にも同様に発生する課題であった。
本発明はかかる課題を解決し映像情報の有効画像部の
情報を失うことなく、有効に利用出来る様にすることを
目的とする。
又、本発明は、像部分を失うことなしに、画像情報を
より効率的に伝送する画像伝送装置を提示することを他
の目的とする。
[課題を解決するための手段] 上述の課題を解決するために本発明は、入力テレビジ
ョン信号の有効画像部と非有効画像部との区分を、該入
力テレビジョン信号と所定の閾値とを比較することによ
り検出する検出手段、 前記入力テレビジョン信号の処理をおこなうため、前
記検出手段により検出された区分で示される非有効画像
部の信号を所定のレベルになるよう処理し、前記検出さ
れた前記区分に応じた処理を行なう処理手段とを有する
ことを特徴とする。
また、入力画像信号の有効画像部分の位置情報を検出
する検出手段、 前記有効画像部分の位置情報及び前記有効画像部分の
画像信号を送信するに際し、前記有効画像部分の位置情
報を送信後、前記有効画像部分の画像信号を送信する送
信手段とを有することを特徴とする。
[実施例] 以下本発明の第1の実施例について説明する。以下説
明する実施例によれば、ビデオ信号の水平同期信号から
フロントポーチの前までにわたって、各色成分が予め決
められた設定値以下のときは、インクを転写しないよう
に、データを全白の値に切り替えて、インクプリンタに
送ることにより、入力信号の同期信号と映像のスタート
位置及び終了位置に映像情報全てを転写でき、更に両端
部に黒帯を発生させないようにしたビデオプリンタが開
示される。
本発明はかかるプリンタに限定されるものではなく、
他の処理、例えば付与されたビデオ信号を画像メモリに
書き込む様な場合にも適用することが出来る。
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第1図は、本発明の第1の実施例のビデオプリンタの
ブロック図を示し、同図に於いて、ビデオプリンタは以
下から構成される。1は三管式カメラやVTR、ビデオフ
ロッピー再生装置からのNTSC複号映像入力信号が入力す
るNTSC入力端子であり、2は輝度信号Y、色信号Cを分
離するY/C分離回路、3はNTSCデコーダ、4はRGB信号マ
トリックス回路、5は各色成分ごとのローパスフィルタ
ーであり、6は各成分ごとの画像信号をデジタル化する
A/D変換器、7は各成分のデジタル画像を蓄えるフレー
ムメモリ、8は入力信号から同期信号を分離する同期分
離回路、9は分離回路によって分離された同期信号に基
づいてA/D変換器6のA/D変換タイミングを発生するドッ
トクロック発生器、10はフレームメモリのメモリインタ
ーフェースコントローラ、11は映像エリア判別器、12は
本装置の動作を制御するCPU、13はスイッチインターフ
ェース、14はプリントスタートスイッチ、15はフレーム
メモリからの1H分の画素を記憶させるラインメモリ、16
は転写コントロール部、17はインク紙、18は転写用紙、
19はサーマルヘッド部である。20はインク紙17と転写用
紙18をサーマルヘッド19に沿って移動させるローラであ
る。22は基準同期信号発生器、23は同期分離回路8から
の同期信号が正しいときは、スイッチ21をb側、正常で
ないときはa側にコントロールする同期信号検知回路で
ある。24は有効エリアを決定する基準レベルを設定する
ディップスイッチである。
本実施例に於いては、かかるディップスイッチ24を設
けることによって、有効画像領域であると判別する程度
を適宜可変とすることが出来る。
次に、動作を第6−1図,第6−2図を参照しつつ説
明する。
第6−1図,第6−2図はCPU12の制御動作を説明す
るフローチャートである。
プリントスイッチ14を押すとスイッチインターフェー
ス回路13を介してCPU12に信号が送られ、制御を開始し
(S−1)、垂直同期信号カウンタVを0にセットする
(S−2)。尚、カウンタVはCPU12内のレジスタによ
って構成される。CPU12は、同期信号検知回路23の判別
回路により、同期分離回路8からの同期信号が正しいか
を判別する(S−3)。つまりNTSC入力1から正しい映
像信号が取り込まれている場合は、同期信号検知回路の
出力は“0"となり、SW1はbを選択する。このときCPU12
はメモリコントローラインターフェース10に送るフリー
ズ開始信号68をアクティブにし(S−4)、メモリイン
ターフェースコントローラ10に、A/D変換器6によって
デジタル化された映像情報のフレームメモリ7への書き
込みを開始させる。
NTSC入力端子1から取り込まれたアナログ映像信号
は、Y/C分離回路2により輝度信号Yとクロマ信号Cに
分離され、更にNTSCデコーダ3及びRGBマトリックス回
路4により、Red,Green,Blueの各色成分に分離され、ロ
ーパスフィルタ5により帯域制限された、R,G,B信号
は、A/D変換器6に導かれる。
一方、同期分離回路8によりY信号から分離されたC.
SYNC(コンポジットシンク)信号に同期したドットクロ
ックを発生するドットクロック発生器9からのドットク
ロックタイミングにより、A/D変換されたデジタル映像
信号は、順にフレームメモリ7に書き込まれてゆく。フ
レームメモリ7は、第2図に示すごとく2フィールド1
フレーム分のデジタルイメージ信号を蓄える様構成され
ている。
垂直同期信号の立ち下りから21H目の画像情報から、
フレームメモリのY0アドレスの1H分に第1フィールドの
バックポーチ期間120を除いた第1H目から順にメモリに
書き込んでゆく。ここでバックポーチ期間120は最もバ
ックポーチ期間が短い入力装置を基準に定められる。1H
内のスタート位置は水平同期の水平消去期間111の終了
の位置であり、ここからフロントポーチ期間113前まで
を画像メモリ7に取り込む。フロントポーチ期間は、複
数の種類の入力装置の最も短いフロントポーチ期間によ
り決められる。そして第1フィールドのデジタル映像信
号がアドレスY0,Y2,Y4…と順に蓄えられる。次に第2
フィールドのデジタル映像信号がY1,Y3,Y5…と順に蓄
えられ、記憶が終了する。CPU12はフリーズ信号を出力
後2V(1/30秒)以上経過後、2V期間は垂直同期信号カウ
ンタVが2になることにより検出する(S−5,S−6,S−
7)。次いで判別開始信号72を出力し(S−8)、各色
成分ごとに取り込まれた映像信号は、映像エリア判別器
11により読み出され、メモリに取り込まれた映像データ
の有効領域の開始のXSスタートアドレス、及び終了点の
XEエンドアドレスを計算し、その計算が終了すると映像
エリア判別器11は、判別終了信号をCPU12に送り、XS
タート,XEエンドデータが有効になったことを知らせ
る。
CPU12はS−9で判別終了信号がアクティブになった
ことを検出すると、XS,XEを入力する(S−10)。
次に、CPU12は、(X0)〜(XS−1)のアドレス分の
データを全白(例えば“FFH")としてラインメモリ15に
送る。次にXS〜XEまでの画像データをフレームメモリ7
からメモリインターフェースコントロールを介して、変
換せずに読み取りラインメモリに送る。またXE+1から
フレームメモリの最後までの画像データを全白(例えば
“FFH")のデータとしてラインメモリ15に送る。ライン
メモリ15に1H分の画像データが貯えられると、転写コン
トロール16はラインメモリ15に貯えられたデータを濃度
値に変換しサーマルヘッド19の温度を制御して転写紙18
にインク紙17からのインク量が最適になる様に制御す
る。
1H分の転写が終了したら、同様にして次のYアドレス
の1H分のデータを転写し、この作業をフレームメモリの
Y方向終了まで繰り返し転写を終了する。
以上の判別終了後のCPU12の動作を第6−2図のフロ
ーチャートを参照しつつ説明する。
ステップS−11でフレームメモリのXアドレスを示す
Xiを0、Yアドレスを示すYiを0に初期化する。又、R,
G,Bのフレームメモリの1つを示す変数Cを0つまりR
フレームメモリを示すデータに初期化する。C=1はG
を、C=2はBを示す。
次にステップS−12でXアドレスXiがフレームメモリ
の有効エリアかどうかをXS,XEの値から判別する。有効
エリアの場合、S−13でフレームメモリのデータをライ
ンメモリ15へ書き込む。一方、非有効エリアの場合、S
−14で“FF"をラインメモリへ入れる。この処理を一ラ
イン分のラインメモリが一杯になるまで繰返す(S−1
5,S−16)。
一ライン分が終了すると、YアドレスYiをインクリメ
ントし(S−17)、次のラインの処理を行なう。こうし
てYアドレスYiについても最終アドレスmまで終了する
と(S−18)、つまりRについての記録処理が終了する
と、変数Cをインクリメントし(S−19)、フローはS
−12へ戻り、次いでGの処理を行ない、Gが終るとBの
処理を行なう。こうして全ての色についてノプリント処
理が終了すると(S−20)フローはエンドとなる。
[映像エリア判別方法] 次に第3図を用いて判別器11における具体的判別方法
を説明する。かかる判別器11はマイクロコンピュータよ
り構成され、ソフトによって制御されるものであり、フ
ローに沿って説明する。
ステップ3−1において、CPU12からの判別開始信号
がONかどうかを判別し、OFFならばウェイトループ、ON
ならばステップ3−2に進む。
ステップ3−2において、DIPスイッチ24からその設
定値を読み込む、またCPU12への判別終了信号をOFFす
る。
ステップ3−3,3−4においてフレームメモリ7から
の読み出しアドレスの初期設定をし、Xi=0,Yi=0にセ
ットする。
ステップ3−5において前ステップにおいて設定され
たフレームメモリ7の指定アドレスXi,Yiから各色成分
の値を読み出し、それぞれR(Xi,Yi),G(Xi,Yi),B
(Xi,Yi)とする。
ステップ3−6において、ステップ3−2においてSW
24から読み込まれた値PLとR(Xi,Yi),G(Xi,Yi),B
(Xi,Yi)を比較して全てがPLより小ならばステップ3
−7に進む。1つでもPLより大か等しい場合はステップ
3−11に進む。
ステップ3−7ではYiを1増やし、1H下のアドレスを
設定する。
ステップ3−8では、フレームメモリの最下部まで調
べたかを判別し最下部まで判別終了していなければ、ス
テップ3−5に進み、判別終了したならステップ3−9
に進む。この判別順序を第5図に示す。
ステップ3−9においてXiアドレスを1増やして、判
別位置を1画素右にシフトする。また、Yiを0にして、
判別位置を最上位に移動する。
この様にして、イメージデータの1つが所定レベルPL
よりも大きくなったら、そのイメージデータのアドレス
をスタートアドレスXSとしてCPU12に出力する(3−1
1)。
ステップ3−10において、XiがXLにまでインクリメン
トされたか、つまり、画面の左から画面前体の10%内側
の位置にきたかを調べる。このステップが設けられた目
的は付与画像の中には全面黒の画像もあり、これをプリ
ントする場合があるため、XLの大きさ以下にならない様
にするためである。XiがXLより等しいかそれ以下ならば
ステップ3−5に移行する。それ以外ステップ3−11に
より、CPU12へXSとしてXiの値を出力する。
ステップ3−12〜20も同様にXEを決定し、CPU12に出
力する。XEの決定後、判別終了信号DEをCPU12へ出力す
る。
以上の実施例において、水平方向における有効画像領
域と非有効画像領域との区分、即ち映像エリアの判別に
ついて示したが、垂直方向のエリアの判別も加えて、上
下の映像信号のバラツキについても同様に効果がある。
又、入力をNTSC入力としたが、RGB入力や輝度+クロ
マ入力でも同様である。PAL及びSEACAM信号のときも同
様である。
又、以上の実施例においてはビデオプリンタの処理の
ために第3図に示された判別方法によって判別された区
分によって判別された非有効画像部は他の信号レベルで
置き換える様に処理をしたが、本発明はかかる処理に限
定されるものではなく、他の処理例えば非有効画像部に
有効画像部のデータを挿入する様な処理を行なっても良
い。
[他の実施例] 又、本実施例において画像印字部としてサーマルヘッ
ドを用いたがインクジェットやレーザビームを用いたプ
リンタにおいても同様な効果が期待できる。
又、本実施例においては、カラープリンタとしたが、
白黒プリンタにおいても同様である。
映像エリアの演算の比較値として、DIPスイッチによ
り設定された所定値を使っているが、E2PROMに格納され
た値や、固定値でもよいし、又、全フレームメモリのデ
ータ分布を調べてその分布から調べた値でもよい。
又、本実施例に依れば映像エリア判別器11をCPU12と
は別に設けて映像エリア計算のスピードアップを図るこ
とが出来るが、CPU12単独のプログラムにおいても可能
である。更に、本装置はプリンタ部も内蔵した実施例で
あるが、ラインメモリ15から転写部までが別体となった
システムについてもこの方法は有効である。
以上説明した様に、本実施例に依ればフレームメモリ
に取り込まれた映像情報の水平同期信号から映像データ
のスタート位置及び終了位置を、設定された値以下かど
うかにより判別することにより決定し、映像エリア以外
はインクを転写しない様にしたことで映像エリア全部を
プリントし、かつ見苦しいデータがプリントされない様
にすることが出来る。
次に本発明を画像信号伝送装置に適用した例について
説明する。
第7図は画像信号伝送装置のブロック図で、図におい
て第1図と同じ符号を付したものは同じ機能を実行する
のでその説明は省略する。
図において、36はフレームメモリ7の出力データをア
ナログ化するD/A変換器、38は映像モニタ装置である。
又、54は全体を制御するCPU、56はスイッチ・インタ
ーフェース、58は画像伝送の開始を指示するスタート・
スイッチ、60は画像伝送のための変調器(実際には、モ
デムの変調部)、62は回線接続回路、64は公衆電話回線
などの通信回線、66は受話器である。
第7図の動作を説明する。スタート・スイッチ58を押
すと、それがスイッチ・インターフェース56を介してCP
U54に伝達される。同期信号検知回路23は、同期分離回
路8から出力される同期信号が正しいか否か、即ち、ビ
デオ入力端子1に入力するビデオ信号が正しい信号か否
かを判別し、正しい場合には、“0"を出力して、スイッ
チ21をb側に接続させる。この時、CPU54は、メモリ・
インターフェース・コントローラ10へフリーズ開始信号
FZをアクティブにしてA/D変換器6によるディジタル化
及びフレームメモリ7への取り込みを開始させる。
フレームメモリ7には、以下の様にして画像データが
書き込まれる。即ち、入力端子1のビデオ信号はY/C分
離回路2により輝度信号Yとクロマ信号Cとに分離さ
れ、NTSCデコーダ3及びRGBマトリクス回路4により、
R,G,Bの各色成分に分解され、ロー・パス・フィルタ5
により帯域制限されて、A/D変換器6に印加される。
同期分離回路8はY/C分離回路2のY出力から複合同
期信号を分離し、この複合同期信号はスイッチ21を介し
てドット・クロック発生回路9に印加される。ドット・
クロック発生回路9の発生するドット・クロックのタイ
ミングで、A/D変換器6はA/D変換を行ない、A/D変換器
6の出力は順にフレームメモリ7に書き込まれる。フレ
ームメモリ7内には、第2図に示した様に、垂直同期信
号の立ち下がりから21H目の像情報から順に書き込まれ
るが、具体的には、フレームメモリ7のY0アドレスか
ら、第1フィールドの垂直ブランキング期間を除いた第
1H目以降が順に書き込まれる。1H内でフレームメモリ7
に取り込まれるのは、水平消去期間の終了時点からフロ
ント・ポーチ前の時点までである。
フレームメモリ7への取り込み開始から2垂直同期期
間経過すると、フレームメモリ7には1フレーム分のデ
ータが書き込まれている。CPU54はフリーズ信号FZを出
力後、2垂直同期期間以上経過した後に、映像エリア判
別回路11に判別開始信号を印加して映像エリアの判別開
始を指示する。映像エリア判別回路11は、第1の実施例
と同時にフレームメモリ7の記憶データを読み出して、
その像部分のデータの開始アドレスXS及び終了点のアド
レスXEを計算し、判別終了信号、開始アドレスXS及び終
了アドレスXEをCPU54に印加する。
以上のCPU54の動作は、第6−1図に示した第1の実
施例と同様である。
次に第8図を用いてXS,XEを求めた後のCPU54の動作
を説明する。
CPU54はまずS−21で回線成立を確認した後、CPU54は
まず、開始アドレスXS及び終了アドレスXEのデータを変
調器60、回線接続回路62及び通信回線64を介して受信機
66に送信し(S−25)、次に、フレームメモリ7の記憶
データ内の像部分のデータ(即ち、開始アドレスXS及び
終了アドレスXEの間のデータ)を送信する(S−24)。
ここでXS−XE間のデータを送信する場合、第8−2図
に示す如く、XアドレスLをXSにセットし、順次XEまで
出力する様構成する。
他の動作は第6−2図と同様である。
受信機66は、受信したXS,XEのデータを使って、次に
受信する像部分のデータのフレームメモリへの書込位置
を設定し、受信した像部分のデータをその書込位置に従
って当該フレームメモリに書き込んでいく。
そして、全データ送信終了後、回線を解除し(S−2
5)終了する。
本実施例では、NTSC入力を例にとったが、勿論、RGB
入力、輝度信号とクロマ信号の分離入力、更にはPAL信
号、SECAM信号であっても同様である。又、カラー画像
伝送だけでなく、白黒画像の伝送にも適用できる。
上記実施例では、映像エリア判別回路40をCPU54とは
別に設けているが、CPU45自体により映像エリア判別回
路40の機能を実現させてもよい。本実施例では、水平方
向の開始アドレス及び終了アドレスを送信するが、垂直
方向のエリア判別を付加し、垂直方向での映像信号のバ
ラツキを考慮する様にしてもよい。
又、テレビジョン信号を対象とする場合に限らず、他
の信号を対象とする場合にも適用できる。即ち、原稿上
の情報を電気信号に変換する様なスキャナーを用いる場
合にも同様に本発明を適用できる。
上記像位置検出手段を設けることにより、画像信号毎
の、上記像部分の仕様の相違を検出でき、像部分のデー
タのみを送信できる。受信側では、像部分の位置情報を
予め受けるので、受信した像部分データを送信側でのメ
モリ手段の記憶位置と同じ記憶位置に格納でき、従って
送信側での画像信号様式と同じ様式の画像信号を再生で
きる。
本実施例においては、フレームメモリ内の信号レベル
から有効画像区域を判断したが、フレームメモリに格納
する前に有効区域を判断してもよい。
[発明の効果] 以上のように本発明では、非有効画像部を精度よく検
出することを可能とし、該非有効画像部を確実に所定レ
ベルの信号に処理できる。
また、送信先において、送信側装置と同じ様式の画像
信号を再生可能にできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例ブロック図、 第2図は映像信号とフレームメモリ取り込みの関係を示
す図、 第3図は映像エリア判別方法フローチャート、 第4図は従来の入力映像信号と映像信号開始位置とプリ
ントの関係を示す図、 第5図は第3図のフローチャートを説明するための図、 第6−1図,第6−2図は第1図のCPU12の制御動作を
示すフローチャート、 第7図は本発明を画像信号伝送装置に適用した場合のブ
ロック図、 第8−1図,第8−2図は第7図のCPU54の制御動作を
示すフローチャート。 1……映像信号入力端子 11……映像エリア判別器 54……CPU

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力テレビジョン信号の有効画像部と非有
    効画像部との区分を、該入力テレビジョン信号と所定の
    閾値とを比較することにより検出する検出手段、 前記入力テレビジョン信号の処理をおこなうため、前記
    検出手段により検出された区分で示される非有効画像部
    の信号を所定のレベルになるよう処理し、前記検出され
    た前記区分に応じた処理を行なう処理手段とを有するこ
    とを特徴とする画像信号処理装置。
  2. 【請求項2】入力画像信号の有効画像部分の位置情報を
    検出する検出手段、 前記有効画像部分の位置情報及び前記有効画像部分の画
    像信号を送信するに際し、前記有効画像部分の位置情報
    を送信後、前記有効画像部分の画像信号を送信する送信
    手段とを有することを特徴とする画像伝送装置。
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