JP3272309B2 - 画素補間処理方法及びそのユニット、並びにそれを備えたデジタル画像表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原画像の解像度を
それよりも高解像度にするために、前記原画像の画素間
に補間する新たな画素の画素値を直線補間によって求め
る画素補間処理処理方法及びそのユニット、並びにそれ
を備えたデジタル画像表示装置に係り、特に、原画像の
シャープさや滑らかさを維持した高解像度の出力画像を
得ることができる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の省スペース化や省電力化等の要求
に応じて、パーソナルコンピュータ（以下、単に「パソ
コン」と呼ぶ。）などの表示装置として、ＣＲＴモニタ
の代わりに、液晶ディスプレイ等のデジタル画像表示装
置が利用され始めている。

【０００３】液晶ディスプレイの表示画面である液晶パ
ネル自体は、その画面を構成する画素の大きさや個数が
ほぼ規格化されており、比較的高解像度の画像を必要と
する。例えば、パソコン用の液晶ディスプレイに備える
１５インチ前後の液晶パネルは、１０２４×７６８や１
２８０×１０２４の画素で構成されている。このため、
液晶ディスプレイ側では、パソコン側で生成された例え
ば６４０×４８０、８００×６００、１０２４×７６８
等の解像度の原画像を、１０２４×７６８、１２８０×
１０２４の画素で構成される高解像度の出力画像にし
て、液晶パネルにフルスクリーン表示する。

【０００４】このとき、液晶パネルに表示される画像の
品質は、例えば６４０×４８０の解像度の原画像に基づ
いて、１０２４×７６８の解像度の出力画像を生成する
際の画素の補間処理の性能に左右される。つまり、出力
画像を生成する際に、原画像の各画素間に補間する画素
の画素値をどの様な値にするかが重要である。

【０００５】従来、原画像の画素間に補間する画素の画
素値を決める方法として、例えば、原画像の画素間を直
線で補間する直線補間( Liner interpolation ) があ
る。直線補間は、原画像の画素の隣り合う２点を直線で
結び、その直線上の値をその間に補間された画素の画素
値として採用する方法である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。すなわち、直線補間においては、２つの画素間を
一直線で結ぶので、その間に補間された新たな画素の画
素値は、画素間の配置される位置によって略均等に変化
するような値となる。したがって、原画像が例えば風景
等の自然画像である場合には、画像処理によって生成さ
れる出力画像は比較的滑らかな画像で表示されるという
利点がある。しかし、縞模様やテキストを表示した場合
のように、縞模様やテキストを構成する画素と、その背
景の画素とで画素値に大きな差があるような原画像に直
線補間による補間処理を施すと、出力画像における縞模
様やテキストの輪郭がぼやけるという問題がある。

【０００７】一方、出力画像における縞模様やテキスト
の輪郭のシャープさを上げるために、原画像の画素間に
補間される画素の画素値に一律に重み付けをすると、自
然画像などを表示する場合に、その出力画像の滑らかさ
がなくなり、視覚的に目ざわりな画像になるという問題
がある。さらに、従来、画素間の両端の画素に近づくほ
ど重くなるような重み付けを行う場合に、補間曲線を利
用したものもあるが、この場合には、曲線関数に基づく
演算処理のための回路規模が大きくなるという問題もあ
る。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、原画像の画素に最適な画素値をもつ新
たな画素が補間された出力画像を生成するとともに、回
路規模を比較的小さくすることができる画像処理方法及
びそのユニット、並びにそれを備えたデジタル画像表示
装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の発明は、原画像に基づいてその解
像度よりも高解像度の出力画像を生成するために、前記
原画像の原画素間に補間する新たな画素の画素値を直線
補間によって求める画素補間処理方法において、前記原
画像の解像度と、前記出力画像の解像度とに基づいて、
前記原画素間に補間する新たな画素の配置位置を特定す
る過程と、前記原画素間の画素値の差である差分値を算
出する過程と、前記差分値が閾値よりも小さい場合に
は、前記原画素間に補間する新たな画素の画素値を前記
直線補間によって求めるための標準的な補間直線を設定
し、前記差分値が閾値よりも大きい場合には、前記新た
な画素の配置位置が前記原画素間の特定位置よりも前記
原画素の画素値の大きい側にあるときには前記標準的な
補間直線から求められる画素値よりも大きくなり、前記
新たな画素の配置位置が前記原画素間の特定位置よりも
前記原画素の画素値の小さい側にあるときには前記標準
的な補間直線から求められる画素値よりも小さくなるよ
うな、前記標準的な補間直線を部分的に平行移動させた
重み付け補間直線を設定する過程と、前記新たな画素の
配置位置における前記設定された標準的な補間直線また
は重み付け補間直線上の画素値を、前記原画素間に補間
する新たな画素の画素値として算出する過程とを備える
ことを特徴とするものである。

【００１０】請求項２に記載の発明は、原画像に基づい
てその解像度よりも高解像度の出力画像を生成するため
に、前記原画像の原画素間に補間する新たな画素の画素
値を直線補間によって求める画素補間処理ユニットにお
いて、前記原画像の解像度と、前記出力画像の解像度と
に基づいて、前記原画素間に補間する新たな画素の配置
位置を特定する配置位置特定手段と、前記原画素間の画
素値の差である差分値を算出する差分値算出手段と、前
記差分値算出手段によって算出された差分値が閾値より
も小さい場合には、前記原画素間に補間する新たな画素
の画素値を直線補間によって求めるための標準的な補間
直線を設定し、前記差分値が前記閾値よりも大きい場合
には、前記新たな画素の配置位置が前記原画素間の特定
位置よりも前記原画素の画素値の大きい側にあるときに
は前記標準的な補間直線から求められる画素値よりも大
きくなり、前記新たな画素の配置位置が前記原画素間の
特定位置よりも前記原画素の画素値の小さい側にあると
きには前記標準的な補間直線から求められる画素値より
も小さくなるような、前記標準的な補間直線を部分的に
平行移動させた重み付け補間直線を設定する補間条件設
定手段と、前記配置位置特定手段で特定された新たな画
素の配置位置における前記標準的な補間直線または前記
重み付け補間直線上の画素値を、前記原画素間に補間す
る新たな画素の画素値として算出する画素値算出手段と
を備えることを特徴とするものである。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の画素補間処理ユニットにおいて、前記配置位置特定手
段は、前記原画像の画素間を２の巾乗値で分割する画素
間分割手段と、前記画素間分割手段で分割された画素間
上に補間する新たな画素の配置位置を示す配置位置情報
を、前記原画像の解像度と出力画像の解像度とに基づい
て算出する配置位置情報算出手段とを備え、前記補間条
件設定手段は、前記差分値算出手段で算出された差分値
が閾値よりも小さい場合には、前記配置位置情報算出手
段で算出された配置位置情報を、新たな配置位置情報と
して設定し、前記差分値が前記閾値よりも大きい場合に
は、前記新たな画素の配置位置が前記原画素間の特定位
置よりも大きい側にあるときには前記配置位置情報算出
手段で算出された配置位置情報に所定値を加算した重み
付き配置位置情報を、前記新たな画素の配置位置が前記
原画素間の特定位置よりも小さい側にあるときには前記
配置位置情報から所定値を減算した重み付き配置位置情
報を、新たな配置位置情報として設定し、前記画素値算
出手段は、前記原画像の画素間において直線補間を行う
ための直線補間関数に、前記新たな配置位置情報を作用
させることで算出される画素値を前記原画素間に補間す
る新たな画素の画素値とすることを特徴とするものであ
る。

【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の画素補間処理ユニットにおいて、前記特定位置が、前
記原画素間の中心位置であるものである。

【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項３に記載
の画素補間処理ユニットにおいて、前記画素値算出手段
が、前記直線補間関数における除算演算を行うシフトレ
ジスタを備えるものである。

【００１４】請求項６に記載の発明は、請求項２ないし
請求項５のいずれかに記載の画素補間処理ユニットを備
えるデジタル画像表示装置である。

【００１５】

【作用】本発明の作用は次のとおりである。請求項１に
記載の発明によれば、原画像の解像度と、出力画像の解
像度とから原画素間に補間する新たな画素の配置位置を
特定する。隣り合う２つの原画素間の画素値の差である
差分値を算出する。この差分値が閾値よりも小さい場合
には、原画像が滑らかな画像であると考えられるので、
通常の直線補間によって新たな画素の画素値を求めるた
めに標準的な補間直線を設定する。一方、差分値が閾値
よりも大きい場合には、原画像がシャープな画像である
と考えられるので、原画素間の特定位置よりも原画素の
画素値が大きい側に新たな画素の配置位置があるときに
は標準的な補間直線によって求められる画素値よりも大
きくなるように、原画素の画素値の小さい側に新たな画
素の配置位置があるときには標準的な補間直線によって
求められる画素値よりも小さくなるようにするため、標
準的な補間直線を部分的に平行移動させた重み付け補間
直線を設定する。新たな画素の配置位置における標準的
な補間直線または重み付け補間直線上の画素値を、前記
原画素間に補間する新たな画素の画素値として算出す
る。

【００１６】請求項２に記載の発明によれば、配置位置
特定手段は、原画像の解像度と出力画像の解像度とに基
づいて、原画素間に配置する新たな画素の配置位置を特
定する。差分値算出手段は、原画素間の両画素値の差で
ある差分値を算出する。補間条件設定手段は、差分値が
閾値よりも小さい場合には、通常の直線補間によって新
たな画素の画素値を求めるために標準的な補間直線を設
定する。一方、差分値が閾値よりも大きい場合には、原
画素間の特定位置よりも原画素の画素値が大きい側に新
たな画素の配置位置があるときには標準的な補間直線に
よって求められる画素値よりも大きくなるように、原画
素の画素値の小さい側に新たな画素の配置位置があると
きには標準的な補間直線によって求められる画素値より
も小さくなるようにするため、標準的な補間直線を部分
的に平行移動させた重み付け補間直線を設定する。画素
値算出手段は、標準的な補間直線または重み付け補間直
線に基づいて、配置位置特定手段で特定された配置位置
における画素値を算出する。このとき、重み付け補間直
線に基づいて算出された画素値は、標準的な補間直線に
基づいて算出された画素値に比べて、平行移動量に応じ
た重みが付けられた値となる。

【００１７】請求項３に記載の発明によれば、画素間分
割手段は、原画像の画素間を２の巾乗値で分割する。配
置位置情報算出手段は、分割された原画素間上に補間す
る新たな画素の配置位置を示す配置位置情報を、原画像
と出力画像との解像度に基づいて算出する。補間条件設
定手段は、差分値が閾値よりも小さい場合には、配置位
置情報算出手段で算出された配置位置情報を新たな配置
位置情報として設定する。一方、差分値が閾値よりも大
きい場合には、配置位置情報に所定値の重み付けを行っ
た重み付き配置位置情報を新たな配置位置情報として設
定する。その新たな配置位置情報の設定は、新たな画素
の配置位置が原画素間の特定位置よりも大きい側にある
ときには、配置位置情報に所定値を加算した重み付き配
置位置情報を新たな配置位置情報とする一方、新たな画
素の配置位置が原画素間の特定位置よりも小さい側にあ
るときには、配置位置情報から所定値を減算した重み付
き配置位置情報を新たな配置位置情報とする。画素値算
出手段は、原画像の画素間に直線補間するための補間直
線を示す関数である直線補間関数に、新たな配置位置情
報を作用させることで算出される画素値を、原画素間に
補間される新たな画素の画素値とする。

【００１８】請求項４に記載の発明によれば、補間条件
設定手段は、原画素間の特定位置を原画素間の中心位置
として、新たな画素の配置位置がその中心位置よりも大
きい側か、小さい側かを判断する。

【００１９】請求項５に記載の発明によれば、画素値算
出手段に備わるシフトレジスタは、直線補間関数におけ
る除算演算を行う。

【００２０】請求項６に記載の発明によれば、デジタル
画像表示装置は、画素補間処理ユニットで求められる各
画素の画素値に基づいて出力画像を表示する。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図１は本発明の実施例に係るデジタル
画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。

【００２２】図１に示すように、デジタル画像表示装置
は、パソコン等から送られてくる原画像のアナログビデ
オ信号に基づいて、原画像のデジタルビデオ信号を生成
するビデオ信号処理部１と、ビデオ信号処理部１で生成
されたデジタルビデオ信号の原画像に基づいて、液晶パ
ネル４の表示に適した高解像度の出力画像を直線補間を
利用して生成する画素補間処理ユニット２と、画素補間
処理ユニット２で生成された出力画像に基づいて、液晶
パネル４を駆動する液晶パネル駆動部３と、出力画像を
表示する液晶パネル４とを備えて構成されている。

【００２３】ビデオ信号処理部１は、例えばパソコン等
のビデオ信号源から送られてくるＲ（赤色成分）、Ｇ
（緑色成分）、Ｂ（青色成分）の各アナログビデオ信号
等をサンプリングして、デジタルビデオ信号に各々変換
する複数個のＡ／Ｄコンバータ回路や、所定のサンプリ
ングクロックを発生させるＰＬＬ（Phase Locked Loo
p）回路や、各種の演算処理や制御処理を行うＭＰＵ
や、各種の情報を記憶するメモリ等を備えて構成される
ものである。ビデオ信号処理部１は、ビデオ信号源から
送られてくる原画像のアナログビデオ信号に基づいて、
所定解像度のデジタルの原画像を生成する。さらに、ビ
デオ信号処理部１は、その原画像の各画素の画素値、原
画像の解像度、原画像の各画素間に補間する補間画素の
画素値を決める条件である条件値を画素補間処理ユニッ
ト２に送る。なお、条件値は、ビデオ信号処理部１のメ
モリに予め記憶されており、補間画素の画素値に重み付
けを行うための重み係数ｑと、補間画素の画素値に重み
付けを行うか否かを決めるための閾値Ｐとで構成され
る。重み係数ｑ及び閾値Ｐの値は、任意に変更可能であ
る。また、画素値は、輝度値または濃度値などの各画素
の情報を示すものである。重み係数ｑは、本発明におけ
る所定値に相当する。

【００２４】画素補間処理ユニット２は、後で詳細に説
明するように、ビデオ信号処理部１から送られてくる各
種の情報に基づいて、各画素間において直線補間を行う
ための直線補間関数を利用して原画像の各画素間に新た
な画素を補間し、原画像よりも高解像度の出力画像の各
画素値を算出するものである。

【００２５】液晶パネル駆動部３は、液晶パネル４に表
示する１フレーム分の出力画像を各々記憶する図示しな
い複数個のフレームメモリと、液晶パネル駆動回路等と
を備えて構成されている。画素補間処理ユニット２から
送られる出力画像の各画素は、順次フレームメモリに記
憶され、液晶パネル駆動部３は、フレームメモリ内に記
憶された１フレーム分の出力画像に基づいて、液晶パネ
ル４を駆動させる。これにより、液晶パネル４はパソコ
ン等で生成された原画像を表示する。

【００２６】以下、画素補間処理ユニット２について詳
細に説明する。画素補間処理ユニット２は、原画像と出
力画像との解像度に基づいて、原画像の画素間を２の巾
乗値で分割する画素間分割部２１と、その画素間に補間
する新たな画素である出力画素の配置位置情報を算出す
る位置情報算出部２２と、原画像の各画素間の画素値の
差分値を算出する差分値算出部２３と、差分値、配置位
置情報及び条件値に基づいて、直線補間を行うための直
線補間条件を設定する補間条件設定部２４と、直線補間
条件に応じた演算処理を行う加減乗算部２５およびシフ
トレジスタ２６とを備えて構成される。なお、画素間分
割部２１は本発明の画素間分割手段に、位置情報算出部
２２は本発明の配置位置情報算出手段に、差分値算出部
２３は本発明の差分値算出手段に、補間条件設定部２４
は本発明の補間条件設定手段に、加減乗算部２５および
シフトレジスタ２６は本発明の画素値算出手段に、それ
ぞれ相当する。

【００２７】差分値算出部２３は、ビデオ信号処理部１
から順次送られる原画像の２画素間の画素値の差である
差分値を、各原画素間ごとに順次算出するものである。
算出された差分値は補間条件設定部２４に送られる。

【００２８】画素間分割部２１は、原画像の解像度と、
出力画像の解像度とに基づく２の巾乗値で、原画像の画
素間を分割するものである。例えば、原画像の水平走査
方向の解像度が６４０画素で構成され、出力画像の水平
走査方向の解像度が１０２４画素で構成される場合に
は、「６４０：１０２４＝５：８」であるので、原画素
の５画素分を８画素分に増やせばよいことが分かる。し
たがって、画素間分割部２１は、原画素の画素間を８
(２³)分割する。なお、ここでは説明の便宜のため各原
画素間を８分割する場合について説明するが、本発明は
これに限定されるものではなく、２の巾乗値であれば良
く、好ましくは、原画像の画素間を６４分割する。原画
像には種々の解像度があるのに対し、液晶パネルに表示
するための解像度は現在のところ１０２４×７６８画素
または１２８０×１０２４画素のものが多く、６４分割
とすれば、比較的多くの原画像の解像度に基づいて、液
晶パネルに表示する解像度の出力画像を効率良く生成す
ることができるからである。

【００２９】位置情報算出部２２は、画素間分割部２１
で分割された原画素間に配置する出力画素の配置位置情
報を順次算出するものであり、各配置位置情報は補間条
件設定部２４に送られる。例えば、図２（ａ）に示すよ
うに、各原画素間が８分割された原画素Ｇ１〜Ｇ６間に
おいて、５分割目ごとに出力画素Ｈ１〜Ｈ９を各々配置
するための配置位置情報を算出する。具体的には、出力
画素Ｈ１は原画素Ｇ１から０分割目すなわち、原画素Ｇ
１の位置（配置位置情報「０」）、出力画素Ｈ２は原画
素Ｇ１から５分割目（配置位置情報「５」）、出力画素
Ｈ３は原画素Ｇ２から２分割目（配置位置情報
「２」）、出力画素Ｈ４は原画素Ｇ２から７分割目（配
置位置情報「７」）であり、同様に、出力画素Ｈ５〜Ｈ
９についての配置位置情報を求める。この配置位置情報
の算出を原画素の５画素分ごとに１２８回繰り返すこと
で、６４０画素の解像度から１０２４画素の解像度のた
めの各出力画素の配置位置情報が求まる。各配置位置情
報は、補間条件設定部２４に順次送られる。

【００３０】補間条件設定部２４は、差分値算出部２３
から送られる差分値およびビデオ信号処理部１からの条
件値に基づいて、後述の方法により重み付けをした配置
位置情報または重み付けをしない配置位置情報を新たな
配置位置情報とする。さらに、原画素間に補間される画
素の画素値を直線補間によって求めるために予め設定さ
れている直線補間関数に、その新たな配置位置情報を作
用させて、出力画素の画素値を算出するものである。こ
こで、直線補間関数を次式（１）に示す。

【００３１】 Ｋk ＝（Ｋi+1 −Ｋi ）÷Ｎ×ｘ＋Ｋi ・・・（１） Ｎ：原画素間の分割数、ｘ：新たな配置位置情報、Ｋi
：原画素Ｇi の画素値、Ｋi+1 ：原画素Ｇi+1 の画素
値、ｉ：ｉ番目の原画素 Ｋk ：原画素Ｇi 、Ｇi+1 との間に補間される出力画素
Ｈk の画素値

【００３２】式（１）は、図３に示すように、画素値Ｋ
i をもつ原画素Ｇi と、画素値Ｋi+1をもつ原画素Ｇi+1
の各画素間を結ぶ直線を関数で示している。原画素Ｇi
、Ｇi+1 の間は、画素間分割部２１によって８分割さ
れており、原画素Ｇi 、Ｇi+1 の間に補間される出力画
素Ｈk の配置位置に応じた直線上の値が、出力画素Ｈk
の画素値Ｋk となる。また、直線補間関数（式（１））
は、次式（２）のように変形することができる。

【００３３】 Ｋk ＝〔Ｋi ×（Ｎ−ｘ）＋Ｋi+1 ×ｘ〕÷Ｎ・・・（２）

【００３４】式（２）に示すように、出力画素Ｈk の画
素値Ｋk は、原画素Ｇi 、Ｇi+1 の画素値Ｋi 、Ｋi+1
と、出力画素Ｈk の配置位置情報ｘとに応じて求めら
れ、その直線補間関数は、加算、減算、乗算演算とによ
って算出された値を、分割数Ｎである２の巾乗値で除算
演算する関係式で表すことができる。

【００３５】補間条件設定部２４は、後述で明らかにな
るように、閾値Ｐに基づいて、配置位置情報または、配
置位置情報に重み係数ｑで重み付けをした重み付き配置
位置情報を新たな配置位置情報ｘとして式（２）に代入
するとともに、画素値Ｋi と、画素値Ｋi+1 と、分割数
Ｎとを式（２）に代入するものである。

【００３６】加減乗算部２５は、乗算回路および減算回
路を備えて構成されており、補間条件設定部２４で各値
が代入された直線補間関数における加算、減算、乗算演
算を行うものである。加算、減算、乗算演算のみ施され
た直線補間関数の値は、シフトレジスタ２６に送られ
る。

【００３７】シフトレジスタ２６は、上述した直線補間
関数の値を３ｂｉｔシフトさせることで除算演算処理を
行うものであり、最終的な直線補間関数の値である出力
画素Ｈk の画素値Ｋk を算出する。算出された画素値Ｋ
k は、液晶パネル駆動部３に順次送られる。なお、ここ
で３ｂｉｔシフトさせるのは、原画素間の分割数に対応
しており、この実施例では値を分割数８（２³ ）で除算
するからである。例えば原画素間を６４（２⁶ ）で分割
した場合には、６ｂｉｔシフトさせる。

【００３８】したがって、図２（ｂ）に示すように、シ
フトレジスタ２６から液晶パネル駆動部３に送られる出
力画素Ｈ１〜Ｈ９は、出力画素を挟む原画素の画素値に
よって求められる。具体的には、出力画素Ｈ１は原画素
Ｇ１の画素値から求められ、出力画素Ｈ２は原画像Ｇ１
とＧ２の画素値から求められ、同様に、出力画素Ｈ３〜
Ｈ９が求められる。さらに、この処理を１２８回繰り返
すことで、水平走査方向において６４０画素の原画像か
ら１０２４画素の出力画像を生成することができる。

【００３９】以下、図４〜図６に示すフローチャートを
参照しながら、画素補間処理ユニット２で行われる処理
について説明する。

【００４０】ステップＳ１（原画素の画素値を取得） 差分値算出部２３は、ビデオ信号処理部１から送られて
くる原画像の画素値を順次取得する。さらに、差分値算
出部２３は、原画素の画素値を取得する度に、隣り合う
２つの原画素間の画素値の差の絶対値である差分値Ｄを
算出し、その差分値Ｄを補間条件設定部２４に送る。具
体的に、差分値算出部２３は、原画素Ｇi 、Ｇi+1 の画
素値Ｋi 、Ｋi+1 を取得すると、｜Ｋi −Ｋi+1 ｜＝差
分値Ｄを求め、その差分値Ｄを補間条件設定部２４に送
る。

【００４１】ステップＳ２（原画素間の分割数を算出） 画素間分割部２１は、原画素の画素値とともに、原画像
の解像度を取得する。さらに、画素間分割部２１は、原
画像の解像度と、出力画像の解像度に基づいて、原画素
の画素間の分割数Ｎを算出する。具体的には、原画像の
水平走査方向の解像度が例えば６４０画素であり、液晶
パネル４に表示するための出力画像の水平走査方向の解
像度が例えば１０２４画素である場合には、原画素の５
画素分に基づいて、８画素分の出力画素を生成する必要
があるので、原画素の解像度：出力画像の解像度＝５：
８の比率に基づいて、原画素の画素間の分割数Ｎを「２
³＝８」とするとともに、分割数Ｎに対する出力画素の
配置間隔Ｍを「５」とする。つまり、原画素の６画素間
を８×５＝４０分割して、その間に配置間隔「５」ごと
に出力画素を配置して、原画素の５画素間に８画素の出
力画素を生成する。

【００４２】ステップＳ３（出力画素の配置位置情報を
算出） 位置情報算出部２２は、８分割した各原画素間に、出力
画素を配置するための配置位置情報Ｚを算出する。この
配置位置情報Ｚは、出力画素が配置される原画素間にお
ける一方の原画素からの位置情報である。例えば、図２
（ａ）に示したように、原画素Ｇ１〜Ｇ６に基づいて、
出力画素Ｈ１〜Ｈ９を生成する場合には、全体として４
０分割された原画素Ｇ１から原画素Ｇ６の間において、
配置間隔「５」ごとに出力画素を配置していくので、各
原画素Ｇ１〜Ｇ６から各出力画素Ｈ１〜Ｈ９の配置位置
までの距離が各々異なる。具体的には、出力画素Ｈ１は
原画素Ｇ１の位置に配置されるが、出力画素Ｈ２は原画
素Ｇ１から「５」の位置に配置され、出力画素Ｈ３は原
画素Ｇ２から「２」の位置に配置され、出力画素Ｈ４は
原画素Ｇ２から「７」の位置に配置され、同様に、出力
画素Ｈ５〜Ｈ８が配置される。また、出力画素Ｈ１の場
合と同様に、出力画素Ｈ９は原画素Ｇ６の位置に配置さ
れ、それ以降の出力画素も同様に配置される。この各原
画素に対する出力画素の配置位置の数値が配置位置情報
Ｚであり、ステップＳ３ではこの配置位置情報Ｚを順次
算出する。

【００４３】以下、ステップＳ３で行われる出力画素ご
との配置位置情報Ｚを算出するまでを図５のフローチャ
ートを参照しながら説明する。

【００４４】まず、ステップＴ１では、配置位置情報Ｚ
と分割数Ｎとを比較して、配置位置情報Ｚが分割数Ｎ以
上である場合には、配置位置情報Ｚから分割数Ｎを減算
した値を配置位置情報Ｚとして補間条件設定部２４（ス
テップＳ４）に送るとともに、ステップＴ２に送る。一
方、配置位置情報Ｚが分割数Ｎ未満である場合には、そ
の配置位置情報Ｚを補間条件設定部２（ステップＳ４）
に送るとともに、ステップＴ２に送る。ステップＴ２で
は、配置位置情報Ｚに出力画素の配置間隔Ｍ（本実施例
では「５」）を加えた値を配置位置情報Ｚとする。ステ
ップＴ３では、全ての出力画素についての配置位置情報
Ｚを算出するまで、ステップＴ１、Ｔ２を繰り返し行
う。

【００４５】図２（ａ）に示す出力画素Ｈ１、Ｈ２、Ｈ
３の場合について、具体的に説明する。なお、全ての出
力画素は出力画素Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３の場合と同様に処理
される。まず、出力画素Ｈ１の場合には、出力画素Ｈ１
と原画素Ｇ１とは同じ位置に配置されるので、配置位置
情報（ｘ＝０）が予め与えられる。ステップＴ１では、
この配置位置情報（ｘ＝０）が分割数（Ｎ＝８）未満で
あるので、出力画素Ｈ１の配置位置情報（ｘ＝０）を補
間条件設定部２４（ステップＳ４）に送るとともに、ス
テップＴ２に送る。ステップＴ２では、配置位置情報
（ｘ＝０）に出力画素の配置間隔（Ｍ＝５）が加算さ
れ、配置位置情報（ｘ＝５）が算出される。

【００４６】ステップＴ３によって、出力画素Ｈ２の配
置位置情報Ｚとして、配置位置情報（ｘ＝５）がステッ
プＴ１に与えられる。ステップＴ１では、配置位置情報
（ｘ＝５）が分割数（Ｎ＝８）未満であるので、この配
置位置情報（ｘ＝５）を出力画素Ｈ２の配置位置情報Ｚ
として、その配置位置情報Ｚを補間条件設定部２４に送
るとともに、ステップＴ２に送る。ステップＴ２では、
配置位置情報（ｘ＝５）に出力画素の配置間隔（Ｍ＝
５）が加算され、配置位置情報（ｘ＝１０）が算出され
る。

【００４７】再びステップＴ３によって、出力画素Ｈ３
の配置位置情報Ｚとして、配置位置情報（ｘ＝１０）が
ステップＴ１に与えられる。ステップＴ１では、配置位
置情報（ｘ＝１０）が分割数（Ｎ＝８）以上であるの
で、この配置位置情報（ｘ＝１０）から分割数（Ｎ＝
８）を減算して、配置位置情報（ｘ＝２）を算出する。
この配置位置情報（ｘ＝２）を出力画素Ｈ３の配置位置
情報Ｚとして補間条件設定部２４に送るとともに、ステ
ップＴ２に送る。

【００４８】ステップＳ４（差分値＞閾値） まず、ステップＳ４において、補間条件設定部２４は、
位置情報算出部２２で順次算出された配置位置情報Ｚ
と、ビデオ信号処理部１から送られてくる条件値である
閾値Ｐ及び重み係数ｑと、ステップＳ１で算出された差
分値Ｄと、その差分値Ｄに基づく各原画素の画素値とを
取得する。ステップＳ４では、この差分値Ｄと閾値Ｐと
を比較して、差分値Ｄが閾値Ｐよりも大きい場合にはス
テップＳ５に移行し、差分値が閾値Ｐ以下の場合にはス
テップＳ６に移行する。

【００４９】 ステップＳ５（重み付け処理） ステップＳ５では、原画素間の差分値Ｄが閾値Ｐよりも
大きい場合に、位置情報算出部２２で算出された配置位
置情報Ｚの値に応じて、その配置位置情報Ｚに重み係数
ｑによる重み付けを行う。具体的には、原画素間におけ
る出力画素の配置位置が、その原画素間の中心位置に対
して大きい側にある場合には配置位置情報Ｚに重み係数
ｑを加算し、その中心位置に対して小さい側にある場合
には配置位置情報Ｚから重み係数ｑを減算する処理を行
う。ステップＳ５で行われる処理を、図６に示すフロー
チャートを参照しながら説明する。

【００５０】まず、ステップＵ１では、原画素間の分割
数Ｎを「２」で除算した値である中心値が、配置位置情
報Ｚと等しくなるか否かを判断し、この中心値と配置位
置情報Ｚとが等しくなる場合にはステップＳ６に移行
し、等しくならない場合にはステップＵ２に移行する。
ステップＵ２では、配置位置情報Ｚが、中心値よりも大
きいか否かを判断し、配置位置情報Ｚが中心値よりも大
きい場合にはステップＵ３に移行し、配置位置情報Ｚが
中心値以下である場合にはステップＵ４に移行する。ス
テップＵ１、Ｕ２によって、出力画素の配置位置が、原
画素間の中心位置に対していずれの側にあるかを判断す
る。

【００５１】ステップＵ３では、配置位置情報Ｚに重み
係数ｑを加算した値が、分割数Ｎを越えるか否かを判断
する。分割数Ｎを越える場合には、最終的に得られる出
力画素の画素値が原画素間に与えられるべき補間画素値
の範囲を越えるので、これを防止するためである。した
がって、ステップＵ３は、配置位置情報Ｚに重み係数ｑ
を加算した値が分割数Ｎよりも大きくなる場合には、配
置位置情報Ｚの値を「Ｎ」としてステップＳ６に移行す
る。一方、配置位置情報Ｚに重み係数ｑを加算した値が
分割数Ｎ以下になる場合には、配置位置情報Ｚに重み係
数ｑを加算した値を配置位置情報ＺとしてステップＳ６
に移行する。

【００５２】ステップＵ４では、配置位置情報Ｚに重み
係数ｑを減算した値が、「０」よりも大きいか否かを判
断する。その減算した値が「０」よりも小さくなる場合
には、最終的に得られる出力画素の画素値が原画素間に
与えられるべき補間画素値の範囲を越えるので、これを
防止するためである。したがって、ステップＵ４は、配
置位置情報Ｚから重み係数ｑを減算した値が「０」以下
になる場合には、配置位置情報Ｚの値を「０」としてス
テップＳ６に移行する。一方、配置位置情報Ｚから重み
係数ｑを減算した値が「０」よりも大きくなる場合に
は、配置位置情報Ｚから重み係数ｑを減算した値を配置
位置情報ＺとしてステップＳ６に移行する。

【００５３】ステップＳ６（直線補間関数に代入） 上述したステップＳ１〜Ｓ５によって、出力画素の配置
位置情報Ｚまたは重み係数ｑが作用された配置位置情報
Ｚと、その出力画素が配置される２つの原画素の各画素
値とが得られる。ステップＳ６では、それらの配置位置
情報Ｚを新たな配置位置情報ｘ（以下、単に「配置位置
情報ｘ」とよぶ）として、その配置位置情報ｘと、各原
画素の画素値と、分割数Ｎとを、式（２）に示した直線
補間関数に代入する。

【００５４】ステップＳ７（出力画素の画素値を算出） ステップＳ７では、各値が代入された直線補間関数を、
加算、減算および乗算演算と、除算演算とに分けて処理
を行う。具体的には、まず、加減乗算部２５によって、
直線補間関数の「〔Ｋi ×（Ｎ−ｘ）＋Ｋi+1 ×ｘ〕」
の部分についての演算処理を行う。次に、加減乗算部２
５は、「〔Ｋi ×（Ｎ−ｘ）＋Ｋi+1 ×ｘ〕」の部分か
ら算出した値を、シフトレジスタ２６に送る。シフトレ
ジスタ２６では、この算出された値を分割数（Ｎ＝８）
で除算するため、３ビットシフトさせる。これにより、
直線補間関数の値である出力画素の画素値が算出され
る。

【００５５】ステップＳ８（出力画素を出力） 画素補間処理ユニット２は、ステップＳ１からＳ７まで
を繰り返し行うことによって画素値が算出されるたび
に、その画素値を出力画像の画素値として液晶パネル駆
動部３に順次出力する。

【００５６】以下、本実施例で利用される補間直線につ
いて、図３および図７を参照しながら説明する。ステッ
プＳ４によって原画素間の差分値Ｄが閾値Ｐ以下となる
場合には、直線補間関数に代入される配置位置情報ｘに
は重み係数ｑが作用（加算または減算）されていないの
で、直線補間関数から算出される値は、図３に示したよ
うに、原画素Ｇi と原画素Ｇi+1 とを結ぶ一直線状の補
間直線Ｋ上の値を取る。つまり、ステップＳ５〜Ｓ７で
は、原画像の原画素間の画素値の差が比較的小さい場合
には、自然画像の場合のように、滑らかに補間する必要
があるので、従来と同様の直線補間によって出力画素の
画素値が算出される。

【００５７】一方、ステップＳ４によって原画素間の差
分値Ｄが閾値Ｐよりも大きくなる場合には、ステップＳ
５において直線補間関数に代入される配置位置情報ｘに
重み係数ｑが作用（加算または減算）されている。これ
により、図７に示すように、補間直線Ｋ（図中、破線で
示す）の少なくとも一部を平行移動させた重み付け補間
直線Ｔ上の値が出力画素の画素値として得られる。この
重み付け補間直線Ｔは、配置位置情報Ｚに重み付けされ
る重み係数ｑにより平行移動する移動量が変化するとと
もに、ステップＳ５で設定される分岐条件によってその
形状を変化させることができる。

【００５８】この実施例では、ステップＳ５で既に説明
したような分岐条件にすることで、図７に示すように、
重み付け補間直線Ｔは、原画素Ｇi 、Ｇi+1 との中心位
置を境として、補間直線Ｋの中心位置よりも原画素Ｇi+
1 側の部分が上方に平行し、その反対側の部分では下方
に平行した形状となる。また、この上方または下方への
移動量は、配置位置情報Ｚに重み付けされる重み係数ｑ
によって決定される。例えば、図７（ａ）に示すよう
に、出力画素Ｈk の配置位置が補間直線Ｋの中心位置よ
りも原画素Ｇi 側にある場合には、補間直線Ｋにおける
配置位置情報（ｘ＝３）の画素値は、画素値Ｋk とな
る。しかし、ステップＳ５によって、配置位置情報（ｘ
＝３）から重み係数（ｑ＝１）が減算され、配置位置情
報（ｘ＝２）が算出される。この配置位置情報（ｘ＝
２）に基づいて、補間直線Ｋから画素値を算出すると、
画素値（Ｋk´）が得られる。つまり、重み係数ｑによ
って、配置位置情報（ｘ＝３）において直線補間関数Ｋ
から求められる画素値Ｋk よりも、画素値Ａ分だけ原画
素Ｇiの画素値Ｋiに近付いた画素値（Ｋk´）が得られ
る。同様に、図７（ｂ）に示すように、出力画素Ｈk の
配置位置が補間直線Ｋの中心位置よりも原画素Ｇi+1 側
にある場合には、補間直線Ｋにおける配置位置情報（ｘ
＝６）の画素値は画素値Ｋk である。しかし、配置位置
情報（ｘ＝６）から重み係数（ｑ＝１）が加算され、配
置位置情報（ｘ＝７）が算出される。この配置位置情報
（ｘ＝７）に基づいて、補間直線Ｋから画素値を算出す
ると、画素値（Ｋk ´´）が得られる。つまり、重み係
数ｑによって、配置位置情報（ｘ＝６）において直線補
間関数Ｋから求められる画素値Ｋk よりも、画素値Ａ分
だけ原画素Ｇi+1の画素値Ｋi+1に近付いた画素値（Ｋk
´´）が得られる。したがって、結果的に算出される画
素値は重み付け補間直線Ｔ上の値となり、原画像がシャ
ープな画像となっている場合に、そのシャープさを損な
うことなく補間する出力画素の画素値が得られる。

【００５９】上述した実施例では、原画素間における出
力画素の配置位置に対して重み付けを行うことで、直線
補間を行うための直線補間関数を利用して、重み付けさ
れた画素値を算出することができるので、従来のよう
に、重み付けを行うために複雑な演算処理をする必要が
ない。さらに、直線補間関数における除算演算をシフト
レジスタ２６で行っているので、除算器を用いる回路構
成よりも、小規模の回路構成にすることができる。

【００６０】この発明は以下のように変形実施すること
が可能である。 （１）上述した実施例では、原画像の水平走査方向の解
像度が６４０画素で、出力画像の水平走査方向の解像度
が１０２４画素の場合について説明したが、本発明はこ
れに限られるものではなく、各種の解像度に対応するこ
とができる。例えば、原画像の解像度として、水平走査
方向の解像度×垂直走査方向の解像度＝（６４０〜１１
５２）×（３５０〜９００）等があり、出力画像の解像
度として、１０２４×７６８、１２８０×１０２４等が
ある。

【００６１】（２）上述した実施例では、原画像の水平
走査方向の解像度が６４０画素で、出力画像の水平走査
方向の解像度が１０２４画素である場合について説明し
たが、例えば、原画像の水平走査方向の解像度が１１５
２画素で、出力画像の水平走査方向の解像度が１２８０
画素の場合には、１１５２：１２８０＝５７６：６４０
となり、各原画素間を６４０分割して、その５７６分割
目ごとに出力画素を補間することもできるが、一度に処
理する演算量が増えるので回路規模が大きくなるという
問題が生じる。この場合には、原画像を１１５２＝１２
＋５７×２０とし、出力画像を１２４０＝６４×２０と
すると、原画像の５７画素を６４画素に増やす処理を２
０回繰り返せばよいことが分かるが、このとき原画像の
１２画素分が余分になるので、５８画素を６４画素に増
やす処理を１２回繰り返し、さらに、５７画素を６４画
素に増やす処理を８回繰り返せば、小規模の回路構成の
まま、原画像に基づいて出力画像の解像度を生成するこ
とができる。

【００６２】（３）上述した実施例では、原画像の水平
走査方向の解像度について説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、原画像の垂直走査方向につい
ても同様に適用することができる。なお、好ましくは、
原画像の垂直走査方向の２画素について補間処理を行
い、出力画像の垂直走査方向の画素を順次生成する。そ
の順次生成される出力画像の垂直走査方向の補間された
画素に基づいて、出力画像の水平走査方向の画素を同様
に順次補間する。このような処理を行えば、従来のいわ
ゆる４点補間に比べて、重み付けがしやすく、高速な処
理が可能となる。

【００６３】（４）上述した実施例では、デジタル画像
表示装置の表示パネルとして、液晶パネルを例にとって
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
例えば、プラズマディスプレイパネルや、ドットマトリ
ックス式ＬＥＤパネル等の、デジタルビデオ信号に基づ
いて画像を表示する表示パネルを備えるデジタル画像表
示装置に適用することができる。

【００６４】（５）上述した実施例では、デジタル画像
表示装置に備わる画素補間処理ユニットは単一のものと
して説明したが、好ましくは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各ビデオ信
号（画素）ごとに、合計３つの画素補間処理ユニットを
設ける。さらに好ましくは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各ビデオ信号
（画素）、及びそれら各ビデオ信号の垂直走査方向と水
平走査方向ごとに、合計６つの画素補間処理ユニットを
設ける。このような構成にすれば、さらに高速な補間処
理を行うことができる。

【００６５】（６）上述した実施例では、補間直線Ｋ
は、原画素間の中心位置を境にして上方と下方にそれぞ
れ所定値分移動したものであったが、本発明は中心位置
に限定されるものではなく、原画素間内であればどこで
もよい。また、補間直線Ｋを多段階に平行移動させた重
み付け補間直線を設定するようにしてもよい。

【００６６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、原画素間の画素値の差分値が
閾値よりも大きいか小さいかで、新たな画素の画素値に
重み付けをするか否かを決めるので、原画像の画像状態
に応じて閾値を変化させることで、容易に最適な補間を
行うことができる。また、差分値が閾値よりも大きい場
合には、原画素間に補間される新たな画素の配置位置が
原画素の画素値の大きい側にあるときには、算出される
新たな画素の画素値がより大きくなるように重み付けを
行い、また、画素値の小さい側にある場合には、算出さ
れる新たな画素の画素値がより小さくなるように重み付
けを行っているので、原画像のシャープさが比較的忠実
な出力画像を得ることができる。一方、差分値が閾値よ
りも小さい場合には、従来と同様の直線補間を行い、原
画素間の画素値が滑らかに変化するような画素を補間す
るので、原画像の滑らかさが比較的忠実な出力画像を得
ることができる。

【００６７】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の方法発明を好適に実施することができる。ま
た、重み付け補間直線は、標準的な補間直線を部分的に
平行移動させたものなので、従来の直線補間を行うため
の回路構成を利用することができる。その結果、同様の
効果を得るための従来の回路構成に比べて、その回路規
模を比較的小さくすることができる。

【００６８】請求項３に記載の発明によれば、原画素間
を２の巾乗値で分割した原画素間上における新たな画素
の配置位置を示す配置位置情報に所定値を加算または減
算した重み付き配置位置情報を新たな配置位置情報とし
て、この新たな配置位置情報を直線補間関数に作用させ
ることで重み付けされた画素値を算出しているので、所
定値を変化させるだけで容易に重み付けの度合いを変化
させることができる。したがって、原画像により忠実な
出力画像を得ることができる。また、従来の直線補間を
行うための直線補間関数の計算を行う回路構成を利用で
きるので、回路規模を比較的小さくすることができる。

【００６９】請求項４に記載の発明によれば、原画素間
の特定位置を中心位置としているので、原画像のシャー
プさがより忠実な出力画像を得ることができる。

【００７０】請求項５に記載の発明によれば、原画素間
を２の巾乗値で分割しているので、直線補間関数におけ
る除算演算を行う際に、シフトレジスタを利用すること
ができ、従来のように除算器を利用する場合に比べて、
回路規模をより小さく、単純化することができる。

【００７１】請求項６に記載の発明によれば、デジタル
画像表示装置は、請求項２ないし請求項５のいずれかに
記載の画像処理ユニットを備えているので、原画像に比
較的忠実な出力画像を表示できる。また、回路規模の比
較的小さくすることができるので、よりコンパクトで、
安価なデジタル画像表示装置を製造することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るデジタル画像表示装置を示すブロ
ック図である。

【図２】画素補間処理ユニットで行われる補間処理の一
例を示す図である。

【図３】直線補間の様子を示す図である。

【図４】画素補間処理ユニットでの処理の流れを示すフ
ローチャートである。

【図５】ステップＳ３での処理の流れを示すフローチャ
ートである。

【図６】ステップＳ５での処理の流れを示すフローチャ
ートである。

【図７】画素補間処理ユニットで行われる補間の様子を
示す概念図である。

【符号の説明】

１ … ビデオ信号処理部 ２ … 画素補間処理ユニット ３ … 液晶パネル駆動部 ４ … 液晶パネル ２１ … 画素間分割部 ２２ … 位置情報算出部 ２３ … 差分値算出部 ２４ … 補間条件設定部 ２５ … 加減乗算部 ２６ … シフトレジスタ Ｇi … ｉ番目の原画素 Ｈi … ｉ番目の出力画素 Ｋk … 出力画素の画素値 ｘ … 新たな配置位置情報

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｇ 5/391 Ｇ０６Ｆ 15/66 ３５５Ｃ Ｈ０４Ｎ 1/387 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 5/00 G09G 3/36 G09G 5/391

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原画像に基づいてその解像度よりも高解
   像度の出力画像を生成するために、前記原画像の原画素
   間に補間する新たな画素の画素値を直線補間によって求
   める画素補間処理方法において、 前記原画像の解像度と、前記出力画像の解像度とに基づ
   いて、前記原画素間に補間する新たな画素の配置位置を
   特定する過程と、 前記原画素間の画素値の差である差分値を算出する過程
   と、 前記差分値が閾値よりも小さい場合には、前記原画素間
   に補間する新たな画素の画素値を前記直線補間によって
   求めるための標準的な補間直線を設定し、 前記差分値が閾値よりも大きい場合には、前記新たな画
   素の配置位置が前記原画素間の特定位置よりも前記原画
   素の画素値の大きい側にあるときには前記標準的な補間
   直線から求められる画素値よりも大きくなり、前記新た
   な画素の配置位置が前記原画素間の特定位置よりも前記
   原画素の画素値の小さい側にあるときには前記標準的な
   補間直線から求められる画素値よりも小さくなるよう
   な、前記標準的な補間直線を部分的に平行移動させた重
   み付け補間直線を設定する過程と、 前記新たな画素の配置位置における前記設定された標準
   的な補間直線または重み付け補間直線上の画素値を、前
   記原画素間に補間する新たな画素の画素値として算出す
   る過程とを備えることを特徴とする画素補間処理方法。
2. 【請求項２】 原画像に基づいてその解像度よりも高解
   像度の出力画像を生成するために、前記原画像の原画素
   間に補間する新たな画素の画素値を直線補間によって求
   める画素補間処理ユニットにおいて、 前記原画像の解像度と、前記出力画像の解像度とに基づ
   いて、前記原画素間に補間する新たな画素の配置位置を
   特定する配置位置特定手段と、 前記原画素間の画素値の差である差分値を算出する差分
   値算出手段と、 前記差分値算出手段によって算出された差分値が閾値よ
   りも小さい場合には、前記原画素間に補間する新たな画
   素の画素値を直線補間によって求めるための標準的な補
   間直線を設定し、 前記差分値が前記閾値よりも大きい場合には、前記新た
   な画素の配置位置が前記原画素間の特定位置よりも前記
   原画素の画素値の大きい側にあるときには前記標準的な
   補間直線から求められる画素値よりも大きくなり、前記
   新たな画素の配置位置が前記原画素間の特定位置よりも
   前記原画素の画素値の小さい側にあるときには前記標準
   的な補間直線から求められる画素値よりも小さくなるよ
   うな、前記標準的な補間直線を部分的に平行移動させた
   重み付け補間直線を設定する補間条件設定手段と、 前記配置位置特定手段で特定された新たな画素の配置位
   置における前記標準的な補間直線または前記重み付け補
   間直線上の画素値を、前記原画素間に補間する新たな画
   素の画素値として算出する画素値算出手段とを備えるこ
   とを特徴とする画素補間処理ユニット。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の画素補間処理ユニット
   において、 前記配置位置特定手段は、前記原画像の画素間を２の巾
   乗値で分割する画素間分割手段と、前記画素間分割手段
   で分割された画素間上に補間する新たな画素の配置位置
   を示す配置位置情報を、前記原画像の解像度と出力画像
   の解像度とに基づいて算出する配置位置情報算出手段と
   を備え、 前記補間条件設定手段は、前記差分値算出手段で算出さ
   れた差分値が閾値よりも小さい場合には、前記配置位置
   情報算出手段で算出された配置位置情報を、新たな配置
   位置情報として設定し、 前記差分値が前記閾値よりも大きい場合には、前記新た
   な画素の配置位置が前記原画素間の特定位置よりも大き
   い側にあるときには前記配置位置情報算出手段で算出さ
   れた配置位置情報に所定値を加算した重み付き配置位置
   情報を、前記新たな画素の配置位置が前記原画素間の特
   定位置よりも小さい側にあるときには前記配置位置情報
   から所定値を減算した重み付き配置位置情報を、新たな
   配置位置情報として設定し、 前記画素値算出手段は、前記原画像の画素間において直
   線補間を行うための直線補間関数に、前記新たな配置位
   置情報を作用させることで算出される画素値を前記原画
   素間に補間する新たな画素の画素値とすることを特徴と
   する画素補間処理ユニット。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の画素補間処理ユニット
   において、 前記特定位置は、前記原画素間の中心位置である画素補
   間処理ユニット。
5. 【請求項５】 請求項３に記載の画素補間処理ユニット
   において、 前記画素値算出手段は、前記直線補間関数における除算
   演算を行うシフトレジスタを備える画素補間処理ユニッ
   ト。
6. 【請求項６】 請求項２ないし請求項５のいずれかに記
   載の画素補間処理ユニットを備えることを特徴とするデ
   ジタル画像表示装置。