JP3809868B2 - Image conversion processing unit and image display apparatus having the same - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、入力画像に対して補間処理部により補間処理を施し、入力画像とは異なる解像度の出力画像を生成する画像変換処理ユニット及びこれを用いた画像表示装置に係り、特に、入力画像とは異なるアスペクト比の画像を出力する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の装置として、入力画像データを記憶するフレームメモリと、複数の比率に対応したフィルタ係数を予め記憶した係数記憶部と、設定領域幅と複数個の各領域に設定された比率に基づいて、フレームメモリから対応した画像データを読み出すイネーブル信号を出力するとともに、係数記憶部から対応したフィルタ係数を読み出す係数選択アドレスを出力するノンリニア比率制御部と、係数記憶部からのフィルタ係数に基づいてフレームメモリからの画像データをフィルタリングし、水平方向に非線形拡大処理された画像データを出力するフィルタとを備えたものが挙げられる(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
上記装置では、例えば、4:3のアスペクト比を有する入力画像を、16:9のアスペクト比を有する出力画像として表示させる際に、複数個の各領域に設定された比率に基づきフィルタ係数を読み出し、このフィルタ係数に基づいてフィルタリングして非線形拡大処理された画像データを出力する。したがって、例えば、パノラマ写真や魚眼レンズを通したような映像を拡大して表示することができる。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−148128号公報(図1、図4〜図6)
【0005】
【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、従来の装置は、各領域内において比率が一定であるので、全体では階段状のスケーリングとなる。したがって、各領域の境界において急激な変化が生じるので、画像にギザギザが目立ち、滑らかさに欠ける表示となるという問題がある。
【0006】
なお、従来の装置において各領域幅を狭くしてゆくことも考えられるが、領域ごとにフィルタ係数を設定してフィルタリングを行う関係上、係数記憶部にフィルタ係数を非常に多く格納する必要があること、また多くの設定領域を設けるとともに、これに応じて比率データを格納しておく必要があること等の理由から、処理が非常に複雑化するので現実的ではない。
【0007】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、分割した各領域内にて比率をリニアに可変できるようにすることにより、滑らかな画像に変換することができる画像変換処理ユニット及びこれを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明は、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、第1のアスペクト比の入力画像を入力し、第2のアスペクト比の表示を行うために変換した画像を補間処理部を介して出力する画像変換処理ユニットにおいて、入力画像の解像度及び出力画像の解像度、分割画像領域数、比率を含むストレッチ情報を受け取って、前記両画像の領域を前記分割画像領域数に応じた画像領域に分割して、各分割画像領域の解像度及び比率を含む分割画像領域情報を出力するとともに、処理対象として各分割画像領域を順次に指定する分割画像領域指定部と、出力画像について、隣接する出力画素の画素位置からの間隔を、前記分割画像領域情報の比率に応じて次第に大きくまたは小さくまたは一定に調節した出力画素の配置間隔情報として以下のアルゴリズムで算出する出力画素配置間隔算出部と、
Mnsを現在の開始比率とし、Keyを変数とし、Hnoを出力画像の解像度とし、Qを変数とし、Restを変数とし、dpを変数とし、Mniを中間比率とし、Mnsを開始比率とし、Q=Hnoとした場合に、
M=Mns
Key=Q
Rest=Hno−1
dp=(Mni−Mns)×2
とする初期設定を行った後、
条件(Key−Q)>dpを満たした場合にのみ、
M=M+1(但し、Mns>Mniの場合はM=M−1)
dp=dp−1
Key=Key+dp−Rest
を求め、
前記条件を満たさない場合にのみ、
Key=Key+dp
を求め、
Rest=Rest−1
とした後に、Rest=0となるまで、前記条件の判断を繰り返し行う
前記出力画素の配置間隔情報に基づいて、入力画素の画素位置に対する出力画素の画素位置の間隔を、出力画素の配置位置情報として設定するとともに前記補間処理部に出力する出力画素配置位置情報設定部と、前記出力画素の配置間隔情報と前記出力画素の配置位置情報とに基づいて、前記補間処理部が画素値を決定するために参照する基準入力画素位置の更新を制御する基準入力画素位置更新制御部とを備え、前記分割画像領域指定部によって指定される各分割画像領域について順次に処理を行うことを特徴とするものである。
【0009】
(作用・効果)分割画像領域指定部は、ストレッチ情報に基づいて入力画像及び出力画像の領域を分割し、分割画像領域情報を出力するとともに、処理対象として各分割画像領域を順次に指定してゆく。その指定に応じて、出力画素配置間隔算出部は、出力画像について、隣接する出力画素の画素位置からの間隔を、分割画像領域情報の比率に応じて次第に大きくまたは小さく調節した出力画素の配置間隔情報として以下のアルゴリズムで算出する。さらに、出力画素配置位置情報設定部は、出力画素の配置間隔情報に基づき、入力画素の画素位置に対する出力画素の画素位置の間隔を出力画素の配置位置情報として設定する。基準入力画素位置更新制御部は、出力画素の配置間隔情報と出力画素の配置位置情報とに基づいて、補間処理部が出力画素の画素値を決定するために参照する基準入力画素位置の更新を制御する。このような処理を分割画像領域ごとに順次に処理することにより、各分割画像領域内で比率(拡大率ともいう)をリニアに可変することができる。したがって、入力画像のアスペクト比を調整しつつも滑らかな画像に変換することができる。
上記アルゴリズムは、Mnsを現在の開始比率とし、Keyを変数とし、Hnoを出力画像の解像度とし、Qを変数とし、Restを変数とし、dpを変数とし、Mniを中間比率とし、Mnsを開始比率とし、Q=Hnoとした場合に、
M=Mns
Key=Q
Rest=Hno−1
dp=(Mni−Mns)×2
とする初期設定を行った後、
条件(Key−Q)>dpを満たした場合にのみ、
M=M+1(但し、Mns>Mniの場合はM=M−1)
dp=dp−1
Key=Key+dp−Rest
を求め、
前記条件を満たさない場合にのみ、
Key=Key+dp
を求め、
Rest=Rest−1
とした後に、Rest=0となるまで、前記条件の判断を繰り返し行うものである。
【0010】
また、前記ストレッチ情報の分割画像領域数が4であり、各分割画像領域における比率が出力画像の外側に向かってリニアに減少する値であることが好ましい(請求項2)。
【0011】
また、前記ストレッチ情報のうち比率が開始比率と中間比率であることが好ましい(請求項3)。
【0012】
(作用・効果)開始比率と中間比率が分かれば、終了比率が分からなくても演算によって求めることができる。したがって、ストレッチ情報の情報量を少なくしつつも同様の処理を行うことができる。
【0013】
また、請求項4に記載の発明によれば、請求項1ないし3のいずれかに記載の画像変換ユニットを備えた画像表示装置であることを特徴とするものである。
【0014】
(作用・効果)画像表示装置は、画像変換ユニットにより得られる、複数個の領域内においてリニアに比率が調整された出力画像に基づいて画像を表示することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
図1は、この発明の一実施例に係る画像変換処理ユニットを備えた画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。なお、以下の説明において、PDPとはプラズマディスプレイパネルをいう。
【0016】
本実施例に係る画像表示装置は、信号処理部1と、マイクロコンピュータ3と、画像変換処理ユニット5と、PDP駆動部7と、PDP9とを備えている。
【0017】
信号処理部1は、図示しないパーソナルコンピュータ(以下、パソコンと略す)等から第1のアスペクト比(例えば、4:3)の入力画像に関する入力信号a1を与えられる。また、それを画像変換処理ユニット5に対してビデオ信号a2として出力し、さらにマイクロコンピュータ3(以下、マイコンと略す)に対して同期信号a3を出力する。
【0018】
マイコン3は、オンスクリーンディスプレイ(OSD)等によってマイコン設定a4を与えられる。OSDは、この画像表示装置について表示等に係る設定を行うためにPDP9上にメニュー等を表示させ、その状態でユーザが種々の設定を可能なものである。また、このマイコン3は、パラメータ設定部3Aを内蔵している。パラメータ設定部3Aは、少なくとも入力画像の解像度及び出力画像の解像度、分割画像領域数、比率を含むストレッチ情報a5を記憶している。これらのうち幾つかは、OSDによってユーザ自身が設定することが可能となっている。
【0019】
本実施例におけるストレッチ情報a5は、入力画像の画像領域の分割数をnとした場合、入力画像の解像度(入力解像度)Hni、出力画像の解像度(出力解像度)Hno、入力画像と出力画像の比率(拡大率ともいう)のうち分割画像領域における最初の比率に相当する開始比率Mns、中間の比率にあたる中間比率Mni、係数Aを含む。開始比率Mnsと中間比率Mniが分かれば、終了比率Mneが分からなくても演算によって求めることができるからである。したがって、ストレッチ情報の情報量を少なくしつつも同様の処理を行うことができる。但し、終了比率Mneをさらに含めたり、中間比率に代えて終了比率Mneを含めたりしてもよい。
【0020】
画像変換処理ユニット5は、画素配置位置情報算出部11と、補間処理部13とを備えている。画素配置位置情報算出部11は、マイクロコンピュータ3からストレッチ情報a5を受け取り、出力画素の配置位置情報Zを含む、補間処理部13が画素値を決定するために参照する情報などを出力する。
【0021】
画素配置位置情報算出部11は、分割画像領域指定部11Aと、出力画素配置間隔算出部11Bと、出力画素配置位置情報設定部11Cと、基準入力画素位置更新制御部11Dとを備えている。
【0022】
分割画像領域指定部11Aは、ストレッチ情報a5を受け取り、入力画像と出力画像の領域を分割画像領域数nに応じた画像領域に分割する。そして、各分割画像領域の解像度及び比率を含む分割画像領域情報b1を出力画素配置間隔算出部11Bに与える。また、処理対象として各分割画像領域を順次に指定してゆく。この分割画像領域情報b1は、上述したストレッチ情報a5のうち、対応する分割画像領域についての情報である。
【0023】
出力画素配置間隔算出部11Bは、順次に処理を行うにあたり、分割画像領域指定部11Aに対して次の分割画像領域情報を要求する。また、出力画像について、隣接する出力画素の画素位置からの間隔を、分割画像領域情報b1に含まれている比率に応じて次第に大きくまたは小さく調節した出力画素の配置間隔情報Mとして算出する。
【0024】
出力画素配置位置情報設定部11Cは、出力画素の配置間隔情報Mに基づいて、入力画素の画素位置に対する出力画素の画素位置の間隔を、出力画素の配置位置情報Zとして設定するとともに、この出力画素の配置位置情報Zを補間処理部13に対して出力する。
【0025】
基準入力画素位置更新制御部11Dは、出力画素の配置間隔情報Mと、出力画素の配置位置情報Zとに基づいて、補間処理部13が画素値を決定するために参照する基準入力画素位置の更新を制御する。具体的には、基準入力画素の位置を更新する場合に、基準入力画素位置更新制御情報b2を補間処理部13に対して出力する。
【0026】
補間処理部13は、画素配置位置決定部13Aと、画素値決定部13Bとを備えている。画素配置位置決定部13Aは、出力画素の配置位置情報Zと、基準入力画素位置更新制御情報b2と、ビデオ信号a2とに基づいて出力画素の配置位置を決定する。画素値決定部13Bは、決定された出力画素の配置位置における画素値を決定する。このときの画素値を決める手法としては、直線補間や補間曲線に基づくもの等の種々の手法が例示される。好ましくは、特許3272309号のように、直線補間であって、出力画素の配置位置と入力画素の画素値の差分に応じて標準的な直線補間と、標準的な直線補間を部分的に平行移動させた補間とを切り換える。これにより、適切な補間処理が可能である。
【0027】
PDP駆動部7は、画像変換処理ユニット5から受け取った信号に基づいてPDP9を駆動する。これにより、第1のアスペクト比(例えば、4:3)の入力画像が第2のアスペクト比(例えば、16:9)の出力画像としてPDP9に表示されるようになっている。
【0028】
次に、図2を参照する。なお、図2は、入力画像の入力画素と出力画像の出力画素等との関係について示した模式図であり、(a)は入力画像を示し、(b)は出力画像を示し、(c)は比率を示す。
【0029】
ここでは、図2(a)に示すように、分割画像領域数n=1〜4(但し、整数)とし、画像の両端側に位置する分割画像領域1と分割画像領域4を同じ大きさとし、分割画像領域の中央側に位置する分割画像領域2と分割画像領域3を同じ大きさとする。つまり、入力画像のうち分割画像領域1の解像度をH1i、分割画像領域2の解像度をH2i、分割画像領域3の解像度をH3i、分割画像領域4の解像度をH4iとした場合、H1i=H4i、H2i=H3iとなる。
【0030】
また、図2(b)に示すように、出力画像についても同様で、出力画像のうち分割画像領域1の解像度をH1o、分割画像領域2の解像度をH2o、分割画像領域3の解像度をH3o、分割画像領域4の解像度をH4oとした場合、H1o=H4o、H2o=H3oとなる。
【0031】
また、比率については、例えば、図2(c)に示すように設定されているものとする。
すなわち、分割画像領域1については開始比率M1sから中間比率M1i(または終了比率M1e)まで直線的に大きくなってゆく。以下、分割画像領域2については開始比率M2sから中間比率M2i(または終了比率M2e)まで直線的に大きくなってゆき、分割画像領域3については分割画像領域2とは逆に開始比率M3sから中間比率M3i(または終了比率M3e)まで直線的に小さくなってゆき、分割画像領域4については開始比率M4sから中間比率M4i(または終了比率M4e)まで直線的に小さくなってゆく。換言すると、各分割画像領域における比率が出力画像の外側に向かってリニアに減少する値となっている。
【0032】
ここで、入力画素と出力画素の関係について図3を参照して説明する。なお、図3は、入力画素と出力画素の配置関係を示した模式図である。
【0033】
この例では、入力画素数を10とし、出力画素数を16とし、入力画素間をN=16等分している。また、開始比率Mns=8及び中間比率Mni=10とした場合を示しているが、入力画素の間隔が一定であるのに対して、出力画素はその間隔(出力画素の配置間隔情報)Mが直線的に8から12に次第に大きくなっている。
【0034】
なお、この例では、分割画像領域1における中間比率M1i(=分割画像領域4における中間比率M4i)はA×H1i/H1o、終了比率M1eは2×(M1i−M1s)で表すことができる。分割画像領域2における中間比率M2i(=分割画像領域3における中間比率M3i)はA×H2i/(Ho/2−H1o)で表すことができる。
【0035】
次に、図4を参照する。なお、図4は、処理の要部についてその流れを示したフローチャートである。ここでは、Q=Hnoとし、係数A=16とし、処理の都合上、変数Key、dP、Restを使用している。また、この処理は、分割画像領域指定部11Aから分割画像領域情報b1として1〜4(整数)を出力画素配置間隔算出部11Bが順次に受け取ってからの処理を表している。
【0036】
ステップS1
現在の開始比率Mnsを出力画素の配置間隔情報Mとして設定する。また、変数Keyに変数Q(=出力画像の解像度Hno)を設定し、変数Restに出力画像の解像度Hno−1を設定する。さらに、変数dPに(Mni−Mns)×2を設定する。つまり、変数dPは、その分割画像領域における終了比率Mneを表している。変数Restは、後述するステップから明らかなように、指定された分割画像領域の終端であるか否かを判断する処理用のカウンタとして使用するためのものである。
【0037】
ステップS2
配置間隔情報Mを変更するか否かを判断する。具体的には、(Key−Q)とdPの比較によって判断する。
【0038】
ステップS3
上記判断の結果、配置間隔情報Mを変更しないとなった場合には、変数Key=Key+dPとする。
【0039】
ステップS4
変数Rest=Rest−1とする。
【0040】
ステップS5
この時点における出力画素の配置間隔情報Mを出力する。
【0041】
ステップS6
変数Restが0であるか否かに応じて処理を分岐する。つまり、変数Rest=0の場合には分割画像領域の終端であるので、この領域における処理を終了し、次の分割画像領域に処理を移行する。一方、変数Restが0でない場合には、ステップS2に戻って同分割画像領域内における次の画素について処理を行う。
【0042】
なお、上記ステップS2における判断の結果、出力画素の配置間隔情報Mを変更するとなった場合には、ステップS2からステップS7に処理を移行する。
【0043】
ステップS7
ここでは、出力画素の配置間隔情報Mを1だけインクリメントし、変数dPをデクリメントする。さらに、変数Key=Key+dP−Restとする。そして、ステップS4に処理を移行する。この処理では、出力画素の配置間隔情報Mをインクリメントするとともに、高さ方向のカウンタとして機能する変数dPをデクリメントする。なお、傾きを判断して、負の傾きの場合には(Mns>Mni)、出力画素の配置間隔情報Mをデクリメントする。
【0044】
上記の処理により、出力画素配置間隔算出部11Bからは順次に出力画素の配置間隔情報Mが出力され、出力画素配置位置情報設定部11Cと基準入力画素位置更新制御部11Dに与えられる。なお、順次に求められる出力画素の配置間隔情報Mは、直線的に大きく(または小さく)なっている。また、これを一定としてもよい。
【0045】
出力画素配置位置情報設定部11Cは、順次に与えられる出力画素の配置間隔情報Mに応じて、出力画素配置間隔情報Zを求めて出力する。また、基準入力画素位置更新制御部11Dは、出力画素配置間隔情報Zと出力画素の配置間隔情報Mとに基づいて、参照する基準入力画素位置の更新を制御するための基準入力画素位置更新制御情報b2を出力する。
【0046】
ここで、出力画素配置間隔情報Zについて具体例を示す。
例えば、入力画素G1〜G10に対して、図3に示すように、上記の処理により出力画素の配置間隔情報Mが順次決められたとする。出力画素配置位置情報設定部11Cは出力画素H1が入力画素G1と同じ位置であることから、その配置間隔情報Z=0とする。また、出力画素H2については入力画素G1から入力画素G2側に出力画素H2の配置間隔情報M=8だけシフトした位置にあるので、その配置間隔情報ZをZ=8とし、出力画素H3については入力画素G2と同じ位置であることから、その配置間隔情報Z=0とする。さらに、出力画素H4については入力画素G2から入力画素G3側に出力画素H4の配置間隔情報M=8だけシフトした位置であるので、その配置間隔情報ZをZ=8とする。このような手順で順次に出力画素の配置間隔情報Zを求めてゆく。
【0047】
次に、基準入力画素位置更新制御情報b2について具体例を示す。
例えば、入力画素G1〜G10に対して、図3に示すように出力画素H1〜H16がそれぞれ出力画素配置位置Zで配置位置が決定されているとする。すると、出力画素H1は1番目の入力画素G1の画素値を基準として参照することで画素値が決められる。また、出力画素H2は1番目の入力画素G1を基準とし、さらに2番目の入力画素G2の画素値を参照することで画素値が決められ、出力画素H3は2番目の入力画素G2の画素値を基準として参照することで画素値が決められる。さらに、出力画素H4は2番目の入力画素G2を基準とし、3番目の入力画素G3の画素値を参照することで画素値が決められる。このとき、基準として参照する入力画素が変わった場合に基準入力画素位置更新制御情報b2を出力する。つまり、上記の例では、出力画素H3のときに基準が入力画素G1から入力画素G2に切り替わるので、基準入力画素位置更新制御情報b2が出力される。このようにして、順次に基準入力画素位置更新制御情報b2について求めてゆく。
【0048】
なお、上記の処理によって求められた、4つの分割画像領域ごとに出力画素の配置間隔情報Mと、配置位置情報Zと、基準入力画素位置更新制御情報b2等を一覧表にした例を図5〜図8の表に示す。
【0049】
画素配置位置決定部13Aは、上述したような配置位置情報Z及び基準入力画素位置更新制御情報b2を与えられ、これらに基づいて実際の出力画素の画素配置位置について決めてゆく。そして、画素値決定部13Bがその画素配置位置に応じて画素値を決定し、PDP駆動部7に対して第2のアスペクト比(例えば、16:9)の画像を出力する。
【0050】
上述したように、分割画像領域指定部11Aがストレッチ情報a5に基づいて入力画像及び出力画像の領域を分割し、分割画像領域情報b1を出力し、処理対象として各分割画像領域1〜4を順次に指定してゆく。出力画素配置間隔算出部11Bは、その指定に応じ、隣接する出力画素の画素位置からの間隔を、分割画像領域情報b1の比率に応じて次第に大きくまたは小さくまたは一定に調節した出力画素の配置間隔情報Mとして算出する。さらに、出力画素配置位置情報設定部11Cが出力画素の配置間隔情報Mに基づき、入力画素の画素位置に対する出力画素の画素位置の間隔を出力画素の配置位置情報Zとして設定する。基準入力画素位置更新制御部11Dは、出力画素の配置間隔情報Mと出力画素の配置位置情報Zとに基づき、補間処理部13が出力画素の画素値を決定するために参照する基準入力画素位置の更新を制御する。このような処理を分割画像領域1〜4ごとに順次に処理することにより、各分割画像領域1〜4内で比率をリニアに可変でき、入力画像のアスペクト比を調整しつつも滑らかな画像に変換できる。
【0051】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、以下のように変形実施が可能である。
【0052】
(1)上述した図4のフローによって出力画素の配置間隔情報Mを求めるのに代えて、以下に説明するように演算で行うようにしてもよい。ここで図9を参照する。なお、図9の配置間隔情報を演算によって求める場合の例を示すグラフである。
【0053】
出力画素の配置位置をXniとし、求める配置間隔情報をMnyとすると、
Mny={(Mni−Mns)×2/Hno}×Xni+Mns
という数式で求めることができる。この数式によって配置間隔情報Mを求めるようにしてもよい。これにより各分割画像領域内においてより直線的に比率を変えることができる。なお、演算結果によっては、PDP9の物理的な画素位置に一致しない位置に出力画素が求められる場合もあるが、これについては補間処理部13によって調整すればよい。
【0054】
(2)上記の実施例では、PDP9を備えた画像表示装置を例に採って説明したが、PDP9以外の液晶表示装置であっても適用することができる。
【0055】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、分割画像領域指定部がストレッチ情報に基づいて入力画像及び出力画像の領域を分割し、分割画像領域情報を出力し、処理対象として各分割画像領域を順次に指定してゆく。出力画素配置間隔算出部は、その指定に応じ、隣接する出力画素の画素位置からの間隔を、分割画像領域情報の比率に応じて次第に大きくまたは小さくまたは一定に調節した出力画素の配置間隔情報として、条件(Key−Q)>dpを満たした場合にのみ変更する。さらに、出力画素配置位置情報設定部が出力画素の配置間隔情報に基づき、入力画素の画素位置に対する出力画素の画素位置の間隔を出力画素の配置位置情報として設定する。基準入力画素位置更新制御部は、出力画素の配置間隔情報と出力画素の配置位置情報とに基づき、補間処理部が出力画素の画素値を決定するために参照する基準入力画素位置の更新を制御する。このような処理を分割画像領域ごとに順次に処理することにより、各分割画像領域内で比率をリニアに可変でき、入力画像のアスペクト比を調整しつつも滑らかな画像に変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係る画像変換処理ユニットを備えた画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図2】入力画像の入力画素と出力画像の出力画素等との関係について示した模式図であり、(a)は入力画像を示し、(b)は出力画像を示し、(c)は比率を示す。
【図3】入力画素と出力画素の配置関係を示した模式図である。
【図4】処理の要部についてその流れを示したフローチャートである。
【図5】ストレッチ情報と配置位置情報等の例を第1の分割画像領域について示した表である。
【図6】ストレッチ情報と配置位置情報等の例を第2の分割画像領域について示した表である。
【図7】ストレッチ情報と配置位置情報等の例を第3の分割画像領域について示した表である。
【図8】ストレッチ情報と配置位置情報等の例を第4の分割画像領域について示した表である。
【図9】配置間隔情報を演算によって求める場合の例を示すグラフである。
【符号の説明】
1 … 信号処理部
3 … マイコン
5 … 画像変換処理ユニット
11 … 画素配置位置情報算出部
13 … 補間処理部
11A … 分割画像領域指定部
11B … 出力画素配置間隔算出部
11C … 出力画素配置位置情報設定部
11D … 基準入力画素位置更新制御部
13A … 画素配置位置決定部
13B … 画素値決定部
M … 出力画素の配置間隔情報
Z … 出力画素の配置位置情報
a1 … 入力信号
a2 … ビデオ信号
a3 … 同期信号
a4 … マイコン設定
a5 … ストレッチ情報
b1 … 分割画像領域情報
b2 … 基準入力画素位置更新制御情報
Hni … 入力解像度
Hno … 出力解像度
Mns … 開始比率
Mni … 中間比率
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image conversion processing unit that performs an interpolation process on an input image by an interpolation processing unit and generates an output image having a resolution different from that of the input image, and an image display apparatus using the image conversion processing unit. Relates to a technique for outputting images having different aspect ratios.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of device, a frame memory that stores input image data, a coefficient storage unit that stores filter coefficients corresponding to a plurality of ratios in advance, a set area width, and a ratio set in each of a plurality of areas Based on the non-linear ratio control unit that outputs an enable signal for reading out the corresponding image data from the frame memory and outputs a coefficient selection address for reading out the corresponding filter coefficient from the coefficient storage unit, and the filter coefficient from the coefficient storage unit And a filter that filters image data from the frame memory and outputs image data that has been subjected to non-linear enlargement processing in the horizontal direction (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
In the above apparatus, for example, when an input image having an aspect ratio of 4: 3 is displayed as an output image having an aspect ratio of 16: 9, filter coefficients are read based on a ratio set in each of a plurality of areas. Then, the image data subjected to the non-linear enlargement process is output by filtering based on the filter coefficient. Therefore, for example, it is possible to enlarge and display a panoramic photograph or a video image that passes through a fisheye lens.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-148128 A (FIGS. 1 and 4 to 6)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional example having such a configuration has the following problems.
That is, since the ratio is constant in each area in the conventional apparatus, the scale is stepwise as a whole. Therefore, a sudden change occurs at the boundary of each region, and there is a problem that the image is notched smoothly and the display is not smooth.
[0006]
Although it is conceivable to reduce the width of each region in the conventional apparatus, it is necessary to store a very large number of filter coefficients in the coefficient storage unit in order to perform filtering by setting a filter coefficient for each region. In addition, since many setting areas are provided and ratio data needs to be stored in accordance with the setting areas, the processing becomes very complicated, which is not realistic.
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an image conversion processing unit that can convert a ratio into a linear image within each divided area and thereby convert the image into a smooth image. It is another object of the present invention to provide an image display apparatus using the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the present invention has the following configuration.
That is, the invention according to claim 1 is an image conversion processing unit that inputs an input image having a first aspect ratio and outputs an image converted to display a second aspect ratio via an interpolation processing unit. Receiving the stretch information including the resolution of the input image and the resolution of the output image, the number of divided image areas, and the ratio, and dividing the areas of both images into image areas according to the number of divided image areas, Divided image area information including the resolution and ratio of the area is output, and a divided image area designating unit that sequentially designates each divided image area as a processing target, and an interval from the pixel position of the adjacent output pixel for the output image It is calculated by the following algorithm as the arrangement interval information M output pixel adjusted to gradually larger or smaller or constant, depending on the ratio of the divided image area information A force pixel arrangement interval calculation unit,
Mns is the current start ratio, Key is a variable, Hno is the output image resolution, Q is a variable, Rest is a variable, dp is a variable, Mni is an intermediate ratio, Mns is a start ratio, and Q = If Hno,
M = Mns
Key = Q
Rest = Hno-1
dp = (Mni−Mns) × 2
After performing the initial setting
Only when the condition (Key-Q)> dp is satisfied,
M = M + 1 (however, if Mns> Mni, M = M−1)
dp = dp-1
Key = Key + dp-Rest
Seeking
Only if the above conditions are not met
Key = Key + dp
Seeking
Rest = Rest-1
Then , based on the output pixel arrangement interval information M in which the determination of the condition is repeatedly performed until Rest = 0, the pixel position interval of the output pixel with respect to the pixel position of the input pixel is set as the output pixel arrangement position. and the interpolation processing unit outputs pixel layout position information setting section for outputting to and sets as information, based on the position information of the output pixel and the arrangement interval information M of the output pixel, the interpolation processing unit pixel value A reference input pixel position update control unit for controlling update of a reference input pixel position referred to for determination, and sequentially processing each divided image area specified by the divided image area specifying unit To do.
[0009]
(Operation / Effect) The divided image area designating unit divides the input image and output image areas based on the stretch information, outputs divided image area information, and sequentially designates each divided image area as a processing target. go. In accordance with the designation, the output pixel arrangement interval calculation unit adjusts the interval from the pixel position of the adjacent output pixel for the output image gradually larger or smaller depending on the ratio of the divided image area information. Information M is calculated by the following algorithm . Further, the output pixel arrangement position information setting unit sets, as output pixel arrangement position information, an interval of the pixel position of the output pixel with respect to the pixel position of the input pixel based on the arrangement interval information of the output pixel. The reference input pixel position update control unit updates the reference input pixel position referred to by the interpolation processing unit to determine the pixel value of the output pixel based on the output pixel arrangement interval information and the output pixel arrangement position information. Control. By sequentially processing such processing for each divided image area, the ratio (also referred to as an enlargement ratio) can be linearly varied within each divided image area. Therefore, the input image can be converted into a smooth image while adjusting the aspect ratio.
The algorithm uses Mns as the current start ratio, Key as a variable, Hno as the output image resolution, Q as a variable, Rest as a variable, dp as a variable, Mni as an intermediate ratio, and Mns as a start ratio. And when Q = Hno,
M = Mns
Key = Q
Rest = Hno-1
dp = (Mni−Mns) × 2
After performing the initial setting
Only when the condition (Key-Q)> dp is satisfied,
M = M + 1 (however, if Mns> Mni, M = M−1)
dp = dp-1
Key = Key + dp-Rest
Seeking
Only if the above conditions are not met
Key = Key + dp
Seeking
Rest = Rest-1
After that, the above condition is repeatedly judged until Rest = 0.
[0010]
Further, it is preferable that the number of divided image areas in the stretch information is 4, and the ratio in each divided image area is a value that linearly decreases toward the outside of the output image.
[0011]
Moreover, it is preferable that the ratio of the stretch information is a start ratio and an intermediate ratio.
[0012]
(Operation / Effect) If the start ratio and the intermediate ratio are known, they can be obtained by calculation without knowing the end ratio. Therefore, the same processing can be performed while reducing the amount of stretch information.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image display device comprising the image conversion unit according to any one of the first to third aspects.
[0014]
(Operation / Effect) The image display device can display an image based on an output image obtained by the image conversion unit and whose ratio is linearly adjusted in a plurality of regions.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image display device including an image conversion processing unit according to an embodiment of the present invention. In the following description, PDP refers to a plasma display panel.
[0016]
The image display apparatus according to this embodiment includes a signal processing unit 1, a microcomputer 3, an image conversion processing unit 5, a PDP driving unit 7, and a PDP 9.
[0017]
The signal processing unit 1 is provided with an input signal a1 relating to an input image having a first aspect ratio (for example, 4: 3) from a personal computer (hereinafter abbreviated as a personal computer) not shown. Further, it outputs it as a video signal a2 to the image conversion processing unit 5, and further outputs a synchronization signal a3 to the microcomputer 3 (hereinafter abbreviated as a microcomputer).
[0018]
The microcomputer 3 is given a microcomputer setting a4 by an on-screen display (OSD) or the like. The OSD displays a menu or the like on the PDP 9 in order to perform settings relating to display or the like for this image display device, and the user can make various settings in that state. The microcomputer 3 includes a parameter setting unit 3A. The parameter setting unit 3A stores stretch information a5 including at least the resolution of the input image, the resolution of the output image, the number of divided image areas, and the ratio. Some of these can be set by the user by the OSD.
[0019]
The stretch information a5 in the present embodiment is the input image resolution (input resolution) Hni, the output image resolution (output resolution) Hno, and the ratio of the input image to the output image, where n is the number of divisions of the image area of the input image. The start ratio Mns corresponding to the first ratio in the divided image region, the intermediate ratio Mni corresponding to the intermediate ratio, and the coefficient A are included. This is because if the start ratio Mns and the intermediate ratio Mni are known, they can be obtained by calculation without knowing the end ratio Mne. Therefore, the same processing can be performed while reducing the amount of stretch information. However, the end ratio Mne may be further included, or the end ratio Mne may be included instead of the intermediate ratio.
[0020]
The image conversion processing unit 5 includes a pixel arrangement position information calculation unit 11 and an interpolation processing unit 13. The pixel arrangement position information calculation unit 11 receives the stretch information a5 from the microcomputer 3, and outputs information that the interpolation processing unit 13 refers to in order to determine the pixel value, including the arrangement position information Z of the output pixel.
[0021]
The pixel arrangement position information calculation unit 11 includes a divided image region designation unit 11A, an output pixel arrangement interval calculation unit 11B, an output pixel arrangement position information setting unit 11C, and a reference input pixel position update control unit 11D.
[0022]
The divided image area specifying unit 11A receives the stretch information a5, and divides the area of the input image and the output image into image areas corresponding to the number n of divided image areas. Then, divided image area information b1 including the resolution and ratio of each divided image area is provided to the output pixel arrangement interval calculation unit 11B. Further, each divided image area is sequentially designated as a processing target. This divided image area information b1 is information about the corresponding divided image area in the stretch information a5 described above.
[0023]
The output pixel arrangement interval calculation unit 11B requests the next divided image region information from the divided image region designating unit 11A when performing the processing sequentially. For the output image, the interval from the pixel position of the adjacent output pixel is calculated as the arrangement interval information M of the output pixel that is gradually adjusted to be larger or smaller according to the ratio included in the divided image area information b1.
[0024]
Based on the output pixel arrangement interval information M, the output pixel arrangement position information setting unit 11C sets the pixel position interval of the output pixel with respect to the pixel position of the input pixel as the output pixel arrangement position information Z, and outputs this output pixel. The pixel arrangement position information Z is output to the interpolation processing unit 13.
[0025]
The reference input pixel position update control unit 11D, based on the output pixel arrangement interval information M and the output pixel arrangement position information Z, determines the reference input pixel position to which the interpolation processing unit 13 refers to determine the pixel value. Control updates. Specifically, when the position of the reference input pixel is updated, the reference input pixel position update control information b2 is output to the interpolation processing unit 13.
[0026]
The interpolation processing unit 13 includes a pixel arrangement position determining unit 13A and a pixel value determining unit 13B. The pixel arrangement position determination unit 13A determines the arrangement position of the output pixel based on the arrangement position information Z of the output pixel, the reference input pixel position update control information b2, and the video signal a2. The pixel value determining unit 13B determines the pixel value at the determined arrangement position of the output pixel. Examples of methods for determining the pixel value at this time include various methods such as those based on linear interpolation and interpolation curves. Preferably, as in Japanese Patent No. 3272309, linear interpolation is performed, and the standard linear interpolation and the standard linear interpolation are partially translated according to the difference between the output pixel arrangement position and the pixel value of the input pixel. Switch between the interpolated interpolation. Thereby, an appropriate interpolation process is possible.
[0027]
The PDP driver 7 drives the PDP 9 based on the signal received from the image conversion processing unit 5. Thereby, an input image having a first aspect ratio (for example, 4: 3) is displayed on the PDP 9 as an output image having a second aspect ratio (for example, 16: 9).
[0028]
Reference is now made to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing the relationship between the input pixels of the input image and the output pixels of the output image, where (a) shows the input image, (b) shows the output image, and (c). Indicates a ratio.
[0029]
Here, as shown in FIG. 2A, the number of divided image areas n = 1 to 4 (however, an integer), the divided image area 1 and the divided image area 4 located at both ends of the image have the same size, The divided image area 2 and the divided image area 3 positioned on the center side of the divided image area have the same size. That is, when the resolution of the divided image area 1 is H1i, the resolution of the divided image area 2 is H2i, the resolution of the divided image area 3 is H3i, and the resolution of the divided image area 4 is H4i in the input image, H1i = H4i, H2i = H3i.
[0030]
Further, as shown in FIG. 2B, the same applies to the output image. Among the output images, the resolution of the divided image region 1 is H1o, the resolution of the divided image region 2 is H2o, the resolution of the divided image region 3 is H3o, When the resolution of the divided image area 4 is H4o, H1o = H4o and H2o = H3o.
[0031]
The ratio is set as shown in FIG. 2C, for example.
That is, the divided image region 1 increases linearly from the start ratio M1s to the intermediate ratio M1i (or end ratio M1e). Hereinafter, the divided image area 2 increases linearly from the start ratio M2s to the intermediate ratio M2i (or the end ratio M2e), and the divided image area 3 is changed from the start ratio M3s to the intermediate ratio contrary to the divided image area 2. M3i (or the end ratio M3e) decreases linearly, and the divided image region 4 decreases linearly from the start ratio M4s to the intermediate ratio M4i (or end ratio M4e). In other words, the ratio in each divided image region is a value that linearly decreases toward the outside of the output image.
[0032]
Here, the relationship between the input pixel and the output pixel will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing an arrangement relationship between input pixels and output pixels.
[0033]
In this example, the number of input pixels is 10, the number of output pixels is 16, and the input pixels are equally divided by N = 16. Further, although the case where the start ratio Mns = 8 and the intermediate ratio Mni = 10 is shown, the interval between the input pixels is constant, whereas the interval between the output pixels (output pixel arrangement interval information) M is set. The line gradually increases from 8 to 12.
[0034]
In this example, the intermediate ratio M1i in the divided image area 1 (= the intermediate ratio M4i in the divided image area 4) can be expressed as A × H1i / H1o, and the end ratio M1e can be expressed as 2 × (M1i−M1s). The intermediate ratio M2i in the divided image area 2 (= intermediate ratio M3i in the divided image area 3) can be expressed as A × H2i / (Ho / 2−H1o).
[0035]
Reference is now made to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the main part of the process. Here, Q = Hno, coefficient A = 16, and variables Key, dP, and Rest are used for convenience of processing. This process represents a process after the output pixel arrangement interval calculation unit 11B sequentially receives 1 to 4 (integer) as the divided image region information b1 from the divided image region specifying unit 11A.
[0036]
Step S1
The current start ratio Mns is set as the output pixel arrangement interval information M. Also, a variable Q (= output image resolution Hno) is set in the variable Key, and an output image resolution Hno-1 is set in the variable Rest. Further, (Mni−Mns) × 2 is set in the variable dP. That is, the variable dP represents the end ratio Mne in the divided image area. The variable Rest is used as a counter for processing for determining whether or not it is the end of the designated divided image area, as will be apparent from the steps described later.
[0037]
Step S2
It is determined whether or not the arrangement interval information M is to be changed. Specifically, the determination is made by comparing (Key-Q) with dP.
[0038]
Step S3
As a result of the above determination, if the arrangement interval information M is not changed, the variable Key = Key + dP is set.
[0039]
Step S4
Let the variable Rest = Rest-1.
[0040]
Step S5
Output pixel arrangement interval information M at this time is output.
[0041]
Step S6
Processing branches depending on whether the variable Rest is 0 or not. That is, when the variable Rest = 0, it is the end of the divided image region, so the processing in this region is terminated and the processing is shifted to the next divided image region. On the other hand, if the variable Rest is not 0, the process returns to step S2 to process the next pixel in the divided image area.
[0042]
Note that, as a result of the determination in step S2, if the output pixel arrangement interval information M is changed, the process proceeds from step S2 to step S7.
[0043]
Step S7
Here, the output pixel arrangement interval information M is incremented by 1, and the variable dP is decremented. Further, a variable Key = Key + dP−Rest is set. Then, the process proceeds to step S4. In this process, the output pixel arrangement interval information M is incremented and the variable dP that functions as a counter in the height direction is decremented. Note that the inclination is determined, and if the inclination is negative (Mns> Mni), the output pixel arrangement interval information M is decremented.
[0044]
Through the above processing, the output pixel arrangement interval calculation unit 11B sequentially outputs the output pixel arrangement interval information M and provides it to the output pixel arrangement position information setting unit 11C and the reference input pixel position update control unit 11D. Note that the output pixel arrangement interval information M sequentially obtained is linearly large (or small). Also, this may be constant.
[0045]
The output pixel arrangement position information setting unit 11C obtains and outputs the output pixel arrangement interval information Z according to the arrangement interval information M of the output pixels given sequentially. Further, the reference input pixel position update control unit 11D controls the update of the reference input pixel position to be referred to based on the output pixel arrangement interval information Z and the output pixel arrangement interval information M. Information b2 is output.
[0046]
Here, a specific example of the output pixel arrangement interval information Z is shown.
For example, it is assumed that the output pixel arrangement interval information M is sequentially determined for the input pixels G1 to G10 by the above processing as shown in FIG. The output pixel arrangement position information setting unit 11C sets the arrangement interval information Z = 0 because the output pixel H1 is at the same position as the input pixel G1. Further, since the output pixel H2 is shifted from the input pixel G1 to the input pixel G2 by the arrangement interval information M = 8 of the output pixel H2, the arrangement interval information Z is set to Z = 8, and the output pixel H3 is Since it is the same position as the input pixel G2, the arrangement interval information Z = 0. Further, since the output pixel H4 is a position shifted from the input pixel G2 to the input pixel G3 by the arrangement interval information M = 8 of the output pixel H4, the arrangement interval information Z is set to Z = 8. The output pixel arrangement interval information Z is sequentially obtained by such a procedure.
[0047]
Next, a specific example of the reference input pixel position update control information b2 is shown.
For example, with respect to the input pixels G1 to G10, it is assumed that the arrangement positions of the output pixels H1 to H16 are determined at the output pixel arrangement position Z as shown in FIG. Then, the pixel value of the output pixel H1 is determined by referring to the pixel value of the first input pixel G1 as a reference. The output pixel H2 is based on the first input pixel G1, and the pixel value is determined by referring to the pixel value of the second input pixel G2. The output pixel H3 is the pixel value of the second input pixel G2. The pixel value is determined by referring to. Further, the pixel value of the output pixel H4 is determined by referring to the pixel value of the third input pixel G3 with reference to the second input pixel G2. At this time, the reference input pixel position update control information b2 is output when the input pixel referred to as the reference changes. That is, in the above example, since the reference is switched from the input pixel G1 to the input pixel G2 at the output pixel H3, the reference input pixel position update control information b2 is output. In this way, the reference input pixel position update control information b2 is sequentially obtained.
[0048]
An example in which output pixel arrangement interval information M, arrangement position information Z, reference input pixel position update control information b2, and the like obtained from the above processing are listed for each of the four divided image areas is shown in FIG. -Shown in the table of FIG.
[0049]
The pixel arrangement position determination unit 13A is provided with the arrangement position information Z and the reference input pixel position update control information b2 as described above, and determines the pixel arrangement position of the actual output pixel based on these. Then, the pixel value determining unit 13B determines a pixel value according to the pixel arrangement position, and outputs an image having a second aspect ratio (for example, 16: 9) to the PDP driving unit 7.
[0050]
As described above, the divided image area specifying unit 11A divides the input image area and the output image area based on the stretch information a5, outputs the divided image area information b1, and sequentially processes the divided image areas 1 to 4 as processing targets. I will specify. In accordance with the designation, the output pixel arrangement interval calculation unit 11B adjusts the interval from the pixel position of the adjacent output pixel to be gradually increased or decreased or constant according to the ratio of the divided image area information b1. Calculated as information M. Further, the output pixel arrangement position information setting unit 11C sets the interval between the pixel positions of the output pixels and the pixel positions of the input pixels as the output pixel arrangement position information Z based on the arrangement interval information M of the output pixels. The reference input pixel position update control unit 11D is based on the output pixel arrangement interval information M and the output pixel arrangement position information Z, and the reference input pixel position to which the interpolation processing unit 13 refers to determine the pixel value of the output pixel. Control the update of By sequentially processing such processing for each of the divided image areas 1 to 4, the ratio can be linearly changed in each of the divided image areas 1 to 4, and a smooth image can be obtained while adjusting the aspect ratio of the input image. Can be converted.
[0051]
In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above, A deformation | transformation implementation is possible as follows.
[0052]
(1) Instead of obtaining the output pixel arrangement interval information M according to the flow of FIG. 4 described above, the calculation may be performed as described below. Reference is now made to FIG. In addition, it is a graph which shows the example in the case of calculating | requiring arrangement | positioning space | interval information of FIG. 9 by a calculation.
[0053]
If the arrangement position of the output pixel is Xni and the arrangement interval information to be obtained is Mny,
Mny = {(Mni−Mns) × 2 / Hno} × Xni + Mns
It can be calculated by the following formula. You may make it obtain | require arrangement | positioning space | interval information M with this numerical formula. Thus, the ratio can be changed more linearly in each divided image area. Depending on the calculation result, the output pixel may be obtained at a position that does not coincide with the physical pixel position of the PDP 9, but this may be adjusted by the interpolation processing unit 13.
[0054]
(2) In the above-described embodiment, the image display device provided with the PDP 9 has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a liquid crystal display device other than the PDP 9.
[0055]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the divided image area designating unit divides the input image and output image areas based on the stretch information, outputs divided image area information, and processes each divided image as a processing target. Specify image areas sequentially. According to the designation, the output pixel arrangement interval calculation unit obtains the output pixel arrangement interval information in which the interval from the pixel position of the adjacent output pixel is gradually adjusted to be larger or smaller or constant according to the ratio of the divided image area information. Only when the condition (Key-Q)> dp is satisfied . Further, the output pixel arrangement position information setting unit sets the interval of the pixel position of the output pixel with respect to the pixel position of the input pixel as the arrangement position information of the output pixel based on the arrangement interval information of the output pixel. The reference input pixel position update control unit controls updating of the reference input pixel position that is referred to by the interpolation processing unit to determine the pixel value of the output pixel based on the output pixel arrangement interval information and the output pixel arrangement position information. To do. By sequentially processing such processing for each divided image region, the ratio can be linearly varied in each divided image region, and the image can be converted into a smooth image while adjusting the aspect ratio of the input image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an image display device including an image conversion processing unit according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the relationship between input pixels of an input image and output pixels of an output image, where (a) shows an input image, (b) shows an output image, and (c) shows a ratio. Indicates.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an arrangement relationship between input pixels and output pixels.
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the main part of processing.
FIG. 5 is a table showing an example of stretch information and arrangement position information for the first divided image region.
FIG. 6 is a table showing examples of stretch information, arrangement position information, and the like for the second divided image region.
FIG. 7 is a table showing examples of stretch information, arrangement position information, and the like for the third divided image region.
FIG. 8 is a table showing examples of stretch information, arrangement position information, and the like for the fourth divided image region.
FIG. 9 is a graph illustrating an example of obtaining arrangement interval information by calculation.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Signal processing part 3 ... Microcomputer 5 ... Image conversion processing unit 11 ... Pixel arrangement position information calculation part 13 ... Interpolation processing part 11A ... Divided image area designation | designated part 11B ... Output pixel arrangement space | interval calculation part 11C ... Output pixel arrangement position information setting Unit 11D: reference input pixel position update control unit 13A: pixel arrangement position determination unit 13B: pixel value determination unit M: output pixel arrangement interval information Z: output pixel arrangement position information a1: input signal a2: video signal a3: synchronization Signal a4 ... microcomputer setting a5 ... stretch information b1 ... divided image area information b2 ... reference input pixel position update control information Hni ... input resolution Hno ... output resolution Mns ... start ratio Mni ... intermediate ratio

Claims (4)

第1のアスペクト比の入力画像を入力し、第2のアスペクト比の表示を行うために変換した画像を補間処理部を介して出力する画像変換処理ユニットにおいて、
入力画像の解像度及び出力画像の解像度、分割画像領域数、比率を含むストレッチ情報を受け取って、前記両画像の領域を前記分割画像領域数に応じた画像領域に分割して、各分割画像領域の解像度及び比率を含む分割画像領域情報を出力するとともに、処理対象として各分割画像領域を順次に指定する分割画像領域指定部と、
出力画像について、隣接する出力画素の画素位置からの間隔を、前記分割画像領域情報の比率に応じて次第に大きくまたは小さくまたは一定に調節した出力画素の配置間隔情報として以下のアルゴリズムで算出する出力画素配置間隔算出部と、
Mnsを現在の開始比率とし、Keyを変数とし、Hnoを出力画像の解像度とし、Qを変数とし、Restを変数とし、dpを変数とし、Mniを中間比率とし、Mnsを開始比率とし、Q=Hnoとした場合に、
M=Mns
Key=Q
Rest=Hno−1
dp=(Mni−Mns)×2
とする初期設定を行った後、
条件(Key−Q)>dpを満たした場合にのみ、
M=M+1(但し、Mns>Mniの場合はM=M−1)
dp=dp−1
Key=Key+dp−Rest
を求め、
前記条件を満たさない場合にのみ、
Key=Key+dp
を求め、
Rest=Rest−1
とした後に、Rest=0となるまで、前記条件の判断を繰り返し行う
前記出力画素の配置間隔情報に基づいて、入力画素の画素位置に対する出力画素の画素位置の間隔を、出力画素の配置位置情報として設定するとともに前記補間処理部に出力する出力画素配置位置情報設定部と、
前記出力画素の配置間隔情報と前記出力画素の配置位置情報とに基づいて、前記補間処理部が画素値を決定するために参照する基準入力画素位置の更新を制御する基準入力画素位置更新制御部とを備え、
前記分割画像領域指定部によって指定される各分割画像領域について順次に処理を行うことを特徴とする画像変換処理ユニット。
In an image conversion processing unit that inputs an input image of a first aspect ratio and outputs an image converted to display a second aspect ratio via an interpolation processing unit,
Receiving the stretch information including the resolution of the input image, the resolution of the output image, the number of divided image areas, and the ratio, the area of both images is divided into image areas corresponding to the number of divided image areas, and each divided image area A divided image area designating unit that outputs divided image area information including resolution and ratio, and sequentially designates each divided image area as a processing target;
For the output image, the output calculated by the following algorithm as the output pixel arrangement interval information M in which the interval from the pixel position of the adjacent output pixel is adjusted to be gradually increased, decreased, or constant in accordance with the ratio of the divided image region information A pixel arrangement interval calculation unit;
Mns is the current start ratio, Key is a variable, Hno is the output image resolution, Q is a variable, Rest is a variable, dp is a variable, Mni is an intermediate ratio, Mns is a start ratio, and Q = If Hno,
M = Mns
Key = Q
Rest = Hno-1
dp = (Mni−Mns) × 2
After performing the initial setting
Only when the condition (Key-Q)> dp is satisfied,
M = M + 1 (however, if Mns> Mni, M = M−1)
dp = dp-1
Key = Key + dp-Rest
Seeking
Only if the above conditions are not met
Key = Key + dp
Seeking
Rest = Rest-1
Then , based on the output pixel arrangement interval information M in which the determination of the condition is repeatedly performed until Rest = 0, the pixel position interval of the output pixel with respect to the pixel position of the input pixel is set as the output pixel arrangement position. An output pixel arrangement position information setting unit that is set as information and output to the interpolation processing unit;
Based on the output pixel arrangement interval information M and the output pixel arrangement position information, the reference input pixel position update control for controlling the update of the reference input pixel position to which the interpolation processing unit refers to determine the pixel value With
An image conversion processing unit that sequentially processes each divided image area designated by the divided image area designating unit.
請求項1に記載の画像変換処理ユニットにおいて、
前記ストレッチ情報の分割画像領域数が4であり、各分割画像領域における比率が出力画像の外側に向かってリニアに減少する値であることを特徴とする画像変換処理ユニット。
The image conversion processing unit according to claim 1,
The number of divided image areas in the stretch information is 4, and the ratio in each divided image area is a value that linearly decreases toward the outside of the output image.
請求項1または2に記載の画像変換処理ユニットにおいて、
前記ストレッチ情報のうち比率が開始比率と中間比率であることを特徴とする画像変換処理ユニット。
The image conversion processing unit according to claim 1 or 2,
An image conversion processing unit characterized in that a ratio of the stretch information is a start ratio and an intermediate ratio.
請求項1ないし3のいずれかに記載の画像変換処理ユニットを備えたことを特徴とする画像表示装置。An image display apparatus comprising the image conversion processing unit according to claim 1.
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