JPH10336434A - 電子ズーム装置および電子拡大方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路構成を大きくすることなく、解像度むら
を低減した垂直方向への拡大処理を行うことができる電
子ズーム装置を提供する。 【解決手段】 画像信号の垂直方向への拡大処理を行う
ための回路は、ラインメモリ１０により遅延された１ラ
イン分の信号に補間係数Ｋａを乗算する乗算器２０と、
ラインメモリ１１により遅延された１ライン分の信号に
補間係数Ｋｂを乗算する乗算器２１と、入力信号の１ラ
イン分の信号に補間係数Ｋｃを乗算する乗算器２３とを
有し、各乗算器２０，２１，２２に与えられる補間係数
Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃは補間係数発生回路４で算出される。
各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃは、拡大倍率に応じた公差
ｄおよび補間位置に応じて各１ライン分の画像信号の内
の２つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理と３つ
の１ライン分の画像信号を用いた補間処理とを適応的に
切り換えるように決定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力した画像信号
に対する拡大処理に補間処理を用いる電子ズーム装置お
よび電子拡大方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン、ビデオレコーダ、ビデオ
カメラなどには、画像信号を信号処理によって拡大する
電子ズーム装置が搭載されているものがあり、この電子
ズーム装置では、入力した画像信号に対する拡大処理に
補間処理を用いている。

【０００３】この補間処理としては、前値補間、線形補
間、多項式補間などがある。前値補間は、直前に入力し
た画像信号を保持し、この保持した画像信号を補間信号
として用いる方法である。この前値補間を実施するため
の回路構成は簡単な構成となるが、前値補間では、画質
劣化を招き易い。線形補間は、補間する画像データを、
これを挟む画像信号を用いて内挿演算を行うことによっ
て求める方法であり、多項式補間は、補間する画像デー
タを、これを挟む３点以上の画像データを多項式で近似
することによって求める方法である。

【０００４】次に、電子ズーム装置における線形補間を
用いて画像信号の垂直方向への拡大処理を行うための回
路構成およびその動作について図５を参照しながら説明
する。図５は従来の電子ズーム装置における線形補間を
用いて画像信号の垂直方向への拡大処理を行うための回
路構成を示すブロック図、図６は図５の回路に設けられ
た補間係数発生回路４０における補間係数の算出手順を
示すフローチャート、図７は図５の回路において線形補
間によって生成される補間信号と入力信号との関係を示
す図である。

【０００５】線形補間を用いて画像信号の垂直方向への
拡大処理を行うための回路は、図５に示すように、入力
信号（画像信号）の１ライン分の信号を１ライン遅延さ
せるためのラインメモリ１０と、ラインメモリ１０によ
り遅延された１ライン分の信号に補間係数Ｋａを乗算す
る乗算器２０と、入力信号の１ライン分の信号に補間係
数Ｋｂを乗算する乗算器２１と、各乗算器２０，２１の
それぞれの出力を加算して補間信号を生成する加算器３
０と、入力信号に対する拡大倍率に応じた公差ｄと補間
位置とに応じて各乗算器２０，２１に与える補間係数を
算出する補間係数発生回路４０とを有する。

【０００６】この補間係数発生回路４０で算出される補
間係数Ｋａ，Ｋｂは、具体的には、出力される補間信号
を挟む２つの入力信号の混合比率を表す値であり、その
値は、公差ｄおよび補間する画像と入力信号との位置に
応じて決定される。この補間係数は等差級数的な法則性
を有するから、補間係数発生回路４０による補間係数の
算出は、外部から設定された拡大倍率に応じた公差ｄに
よって等差級数演算を行うカウンタ処理により実現され
る。

【０００７】例えば、入力信号を垂直方向へ１．２５倍
の倍率で拡大処理するときには、図７に示すように、公
差ｄを１／５に設定し、入力信号ｇ１〜ｇ１２の内の９
ラインの信号ｇ２〜ｇ１０を用いて１１ラインの補間信
号ｆｊ（ｊ＝１〜１１）を生成する。この補間信号ｆｊ
は、次の（１）式により算出される。

【０００８】 ｆｊ＝Ｋ×ｇ（ｉ）＋（１−Ｋ）×ｇ（ｉ＋１） …（１） ここで、ｉは１〜１１の値であり、また、上記式中のパ
ラメータＫは補間係数Ｋａに、パラメータ（１−Ｋ）は
補間係数Ｋｂにそれぞれ対応する。

【０００９】次に、補間係数発生回路４０による補間係
数の算出手順について図６を参照しながら説明する。

【００１０】まず、ステップＳ２１において各フィール
ドの初めに外部から設定された公差ｄを取り込み、設定
する。この公差ｄは１より小さい値に設定されている。
公差ｄは上述したように拡大倍率に応じて値であり、公
差ｄを各フィールド毎に徐々に大きくすれば、公差ｄの
増加に伴い画像は徐々に拡大されることになる。

【００１１】次いで、ステップＳ２２に進み、係数Ｋに
公差ｄを加算し、係数Ｋを更新し、続くステップＳ２３
でこの係数Ｋと１とを比較する。Ｋ≧１の関係が成立す
ると、ステップＳ２４に進み、係数Ｋから１を減算して
係数Ｋを更新し、続くステップＳ２５で、補間係数Ｋａ
に係数Ｋを、補間係数Ｋｂに係数（１−Ｋ）を設定す
る。これに対し、Ｋ＜１の関係が成立すると、ステップ
Ｓ２４をスキップしてステップＳ２５に進み、補間係数
Ｋａに係数Ｋを、補間係数Ｋｂに係数（１−Ｋ）を設定
する。

【００１２】各補間係数Ｋａ，Ｋｂを設定すると、ステ
ップＳ２６で各補間係数Ｋａ，Ｋｂを乗算器２０，２１
にそれぞれ出力し、再度ステップＳ２２に戻り、該ステ
ップＳ２２からの処理を繰り返し実行する。

【００１３】このように、２ラインの入力信号を用いて
補間信号が生成され、この補間信号を用いた拡大画像が
得られることになる。この拡大画像の解像度は、図７の
右に示すように、補間位置に応じて循環的に変化する。

【００１４】次に、電子ズーム装置における多項式補間
を用いて画像信号の垂直方向への拡大処理を行うための
回路構成について図８を参照しながら説明する。図８は
従来の電子ズーム装置における多項式補間を用いて画像
信号の垂直方向への拡大処理を行うための回路構成を示
すブロック図である。

【００１５】多項式補間を用いて画像信号の垂直方向へ
の拡大処理を行うための回路は、図８に示すように、入
力信号（画像信号）の１ライン分の信号を１ライン遅延
させるためのラインメモリ１２と、ラインメモリ１２に
より遅延された１ライン分の信号をさらに１ライン遅延
させるためのラインメモリ１１と、ラインメモリ１１に
より遅延された１ライン分の信号をさらに１ライン遅延
させるためのラインメモリ１０と、ラインメモリ１０に
より遅延された１ライン分の信号に補間係数Ｋａを乗算
する乗算器２０と、ラインメモリ１１により遅延された
１ライン分の信号に補間係数Ｋｂを乗算する乗算器２１
と、ラインメモリ１２により遅延された１ライン分の信
号に補間係数Ｋｃを乗算する乗算器２２と、入力信号の
１ライン分の信号に補間係数Ｋｄを乗算する乗算器２３
と、各乗算器２０，２１のそれぞれの出力を加算して出
力する加算器３０と、各乗算器２２，２３のそれぞれの
出力を加算して出力する加算器３１と、各加算器３０，
３１のそれぞれの出力を加算して補間信号を生成する加
算器３２とを有し、各乗算器２０，２１，２２，２３に
与えられる補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃ，Ｋｄは補間係数
発生回路５０で算出される。

【００１６】この補間係数発生回路５０で算出される補
間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃ，Ｋｄは、具体的には、出力さ
れる補間信号を近似するための４つの入力信号の混合比
率を表す値であり、その値は、拡大倍率および補間する
画像と入力信号との位置に応じて周波数特性が変化しな
いように決定される。

【００１７】この多項式補間によれば、線形補間に比し
て優れた画質の画像を得ることが可能であるが、線形補
間による補間係数の算出処理が複雑になるとともに、線
形補間の実施回路に比して回路規模が大きくなる。

【００１８】近年、ビデオカメラに対しては小型化の要
求が強く出され、ビデオカメラの小型化が図れられてい
るが、このようなビデオカメラに電子ズーム装置を搭載
する場合には、その小型化と拡大時の画質とを考慮して
線形補間を用いた電子ズーム装置が選択されることが多
い。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来の
電子ズーム装置では、補間係数発生回路４０で算出され
る補間係数が出力される補間信号を構成する２つの入力
信号の混合比率を表すから、補間係数が１に近くづくほ
ど解像度は高くなり、補間係数が１／２に近くづくほど
解像度は低くなる。また、補間係数が補間位置に応じて
循環的に変化するから、この補間係数の循環的な変化に
合わせて解像度が循環的に変化する。その結果、解像度
むらが生じ、この解像度むらが生じた位置が縞状に見え
る。

【００２０】この解像度むらを低減させるために、上述
した多項式補間を用いて画像信号の垂直方向への拡大処
理を行うための回路構成を有する電子ズーム装置の使用
が考えられるが、多項式補間を実施するための回路は線
形補間を実施するための回路に比して規模が非常に大き
くなり、小型化が要求されている装置への搭載は難し
い。

【００２１】本発明の目的は、回路構成を大きくするこ
となく、解像度むらを低減した垂直方向への拡大処理を
行うことができる電子ズーム装置および電子拡大方法を
提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
入力した画像信号を所定倍率で垂直方向へ拡大する拡大
処理を補間処理を用いて実行する拡大処理手段を有する
電子ズーム装置において、前記拡大処理手段は、前記入
力した画像信号の１ライン分の画像信号を１ライン遅延
させるための第１のラインメモリと、前記第１のライン
メモリにより１ライン遅延された前記１ライン分の画像
信号をさらに１ライン遅延させるための第２のラインメ
モリと、前記入力した画像信号の１ライン分の画像信
号、前記第１のラインメモリにより遅延された前記１ラ
イン分の画像信号、前記第２のラインメモリにより遅延
された前記１ライン分の画像信号の各１ライン分の画像
信号のそれぞれに対応する補間係数を乗算する乗算手段
と、前記補間係数が乗算された各１ライン分の画像信号
を加算して補間信号を生成する加算手段と、前記各１ラ
イン分の画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号を
用いた補間処理と３つの１ライン分の画像信号を用いた
補間処理とを適応的に切り換えるように、前記所定倍率
に応じて前記各１ライン分の画像信号に対応する補間係
数を算出する補間係数算出手段とを備えることを特徴と
する。

【００２３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の電
子ズーム装置において、前記補間係数算出手段は、さら
に補間位置に応じて前記各１ライン分の画像信号の内の
２つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理と３つの
１ライン分の画像信号を用いた補間処理とを適応的に切
り換えるように、前記各１ライン分の画像信号に対応す
る補間係数を算出することを特徴とする。

【００２４】請求項３記載の発明は、入力した画像信号
に対する拡大処理に補間処理を用いる電子拡大方法にお
いて、前記入力した画像信号を垂直方向へ所定倍率で拡
大する際に、第１のラインメモリにより前記入力した画
像信号の１ライン分の画像信号を１ライン分遅延させ、
第２のラインメモリにより前記１ライン分遅延された１
ライン分の画像信号をさらに１ライン分遅延させ、前記
入力した画像信号の１ライン分の画像信号、前記第１の
ラインメモリにより遅延された前記１ライン分の画像信
号、前記第２のラインメモリにより遅延された前記１ラ
イン分の画像信号の各１ライン分の画像信号の内の２つ
の１ライン分の画像信号を用いた補間処理と３つの１ラ
イン分の画像信号を用いた補間処理とを適応的に切り換
えるように、前記所定倍率に応じて前記各１ライン分の
画像信号に対応する補間係数を算出し、前記各１ライン
分の画像信号のそれぞれに前記対応する補間係数を乗算
し、前記補間係数が乗算された各１ライン分の画像信号
を加算して補間信号を生成することを特徴とする。

【００２５】請求項４記載の発明は、請求項３記載の電
子拡大方法において、前記各１ライン分の画像信号に対
応する補間係数は、さらに補間位置に応じて前記各１ラ
イン分の画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号を
用いた補間処理と３つの１ライン分の画像信号を用いた
補間処理とを適応的に切り換えるように算出されること
を特徴とする。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図を参照しながら説明する。

【００２７】（実施の第１形態）図１は本発明の電子ズ
ーム装置の実施の第１形態における画像信号の垂直方向
への拡大処理を行うための回路構成を示すブロック図で
ある。

【００２８】画像信号の垂直方向への拡大処理を行うた
めの回路は、図１に示すように、入力信号（画像信号）
の１ライン分の信号を１ライン遅延させるためのライン
メモリ１１と、ラインメモリ１１により遅延された１ラ
イン分の信号をさらに１ライン遅延させるためのライン
メモリ１０と、ラインメモリ１０により遅延された１ラ
イン分の信号に補間係数Ｋａを乗算する乗算器２０と、
ラインメモリ１１により遅延された１ライン分の信号に
補間係数Ｋｂを乗算する乗算器２１と、入力信号の１ラ
イン分の信号に補間係数Ｋｃを乗算する乗算器２３と、
各乗算器２１，２２のそれぞれの出力を加算して出力す
る加算器３０と、乗算器２０の出力と加算器３０の出力
を加算して補間信号を生成する加算器３１とを有し、各
乗算器２０，２１，２２に与えられる補間係数Ｋａ，Ｋ
ｂ，Ｋｃは補間係数発生回路４で算出される。

【００２９】この補間係数発生回路４で算出される補間
係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃは、具体的には、出力される補間
信号を近似するための３つの入力信号の混合比率を表す
値であり、その値は、拡大倍率に応じた公差ｄおよび補
間する画像と入力信号との位置に応じて各１ライン分の
画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号を用いた補
間処理と３つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理
とを適応的に切り換えるように決定される。

【００３０】各１ライン分の画像信号の内の２つの１ラ
イン分の画像信号を用いた補間処理は、補間する画素の
位置が補間前の２つの画素の位置の間にあるときに行わ
れる処理であり、３つの１ライン分の画像信号を用いた
補間処理は、補間する画素の位置が補間前の画素の位置
に同じであるときに行われる処理である。例えば、図７
に示す入力信号ｇ１〜ｇ１２を１．２５倍の倍率で拡大
処理するときには、この所定の倍率に応じた公差ｄを１
／５に設定し、入力信号ｇ１〜ｇ１２の内の９ラインの
信号ｇ２〜ｇ１０を用いて１１ラインの補間信号ｆj'
（j'＝１〜１１）を生成する。この補間信号ｆj'は、上
述の各補間処理を適応的に切り換えるように算出された
補正係数に応じて求められ、各１ライン分の画像信号の
内の２つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理時に
は、次の（２）式により算出される。

【００３１】 ｆj'＝Ｋ×ｇ（ｉ）＋（１−Ｋ）×ｇ（ｉ＋１） …（２） ここで、ｉは補間処理に用いる信号のライン番号を表
し、Ｋ，（１−Ｋ）はパラメータを表し、このパラメー
タＫの値は補間係数Ｋｂに、パラメータ（１−Ｋ）は補
間係数Ｋｃにそれぞれ対応する。

【００３２】これに対し、各１ライン分の画像信号の内
の３つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理時に
は、次の（３）式により算出される。

【００３３】 ｆj'＝Ｋ１×ｇ（ｉ−１）＋Ｋ２×ｇ（ｉ） ＋Ｋ３×ｇ（ｉ＋１） …（３） ここで、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は拡大倍率に応じて一意的に
決定される値であり、この定数Ｋ１は補間係数Ｋａに、
定数Ｋ２は補間係数Ｋｂに、定数Ｋ３は補間係数Ｋｃに
それぞれ対応する。

【００３４】上述の２つの１ライン分の画像信号を用い
た補間処理によって生成される補間信号としては、例え
ば、入力信号ｇ１と入力信号ｇ２との間にある補間信号
ｆ1'（図７中のｆ１の位置）などがあり、補間信号ｆ1'
は図７中のｆ１と同じになる。３つの１ライン分の画像
信号を用いた補間処理によって生成される補間信号とし
ては、入力信号ｇ５と同じ位置にある補間信号ｆ5'（図
７中のｆ５の位置）、入力信号ｇ１０と同じ位置にある
補間信号ｆ10' （図７中のｆ１０の位置）があり、補間
信号ｆ5'は次の（４）式により、補間信号ｆ10' 次の
（５）式により表される。

【００３５】 ｆ5'＝Ｋ１×ｇ４＋Ｋ２×ｇ５＋Ｋ３×ｇ６ …（４） ｆ10' ＝Ｋ１×ｇ９＋Ｋ２×ｇ１０＋Ｋ３×ｇ１１ …（５） 次に、補間係数発生回路４による補間係数の算出手順に
ついて図２を参照しながら説明する。図２は図１の電子
ズーム装置の補間係数発生回路４における補間係数の算
出手順を示すフローチャート、図３は図１の電子ズーム
装置によって得られた拡大画像の解像度の変化状態を示
す図である。

【００３６】図２を参照するに、まず、ステップＳ１に
おいて各フィールドの初めに外部から設定された公差ｄ
を取り込み、設定する。この公差ｄは１より小さい値に
設定されている。公差ｄは上述したように拡大倍率に応
じて値であり、公差ｄを各フィールド毎に徐々に大きく
すれば、公差ｄの増加に伴い画像は徐々に拡大されるこ
とになる。

【００３７】次いで、ステップＳ２に進み、係数Ｋに公
差ｄを加算し、係数Ｋを更新し、続くステップＳ３でこ
の係数Ｋと１とを比較する。Ｋ＞１の関係が成立する
と、補間処理として２つの１ライン分の信号を用いた補
間処理を実行すべきと判断してステップＳ４に進み、係
数Ｋから１を減算して係数Ｋを更新し、続くステップＳ
５で、補間係数Ｋａに０を、補間係数Ｋｂに係数Ｋを、
補間係数Ｋｃに係数（１−Ｋ）をそれぞれ設定する。Ｋ
＜１の関係が成立すると、同様に、補間処理として２つ
の１ライン分の信号を用いた補間処理を実行すべきと判
断してステップＳ４をスキップしてステップＳ５に進
み、補間係数Ｋａに０を、補間係数Ｋｂに係数Ｋを、補
間係数Ｋｃに係数（１−Ｋ）をそれぞれ設定する。

【００３８】これに対し、Ｋ＝１の関係が成立すると、
ステップＳ６に進み、補間処理として解像度が高くなり
過ぎることを防ぐために３つの１ライン分の信号を用い
た補間処理を実行すべきと判断して補間係数Ｋａに定数
Ｋ１例えば０．１を、補間係数Ｋｂに定数Ｋ２例えば
０．８を、補間係数Ｋｃに定数Ｋ３例えば０．１をそれ
ぞれ設定する。ここで、２つの１ライン分の信号を用い
た補間処理においてＫ＝１の関係により算出した補間係
数を用いて補間信号を生成すると、この補間信号により
補間される画素位置の解像度が他の補間画素位置の解像
度より高くなるため、各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃに０
でない各定数Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３を設定することによって
この解像度が高くなり過ぎることが防止される。

【００３９】各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃを設定する
と、ステップＳ７で各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃを乗算
器２０，２１，２２にそれぞれ出力し、再度ステップＳ
２に戻り、各ライン毎にステップＳ１２からの処理を繰
り返し実行する。

【００４０】このように、各１ライン分の画像信号の内
の２つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理と３つ
の１ライン分の画像信号を用いた補間処理とを切り換え
るように各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃを拡大倍率に応じ
た公差ｄおよび補間する画素位置に応じて算出すること
により、２ラインの入力信号を用いた補間信号と３ライ
ンの入力信号を用いた補間信号とが公差ｄおよび補間位
置に応じて生成され、この補間信号を用いた拡大画像が
得られることになる。この拡大画像の解像度において
は、図３に示すように、従来の線形補間による電子ズー
ム装置のように補間係数の補間位置に応じた循環的な変
化に合わせて解像度が循環的に変化することがなく、従
来の線形補間により生成された補間信号を用いた拡大画
像の解像度（図７に示す）に比してむらが低減されてい
る。

【００４１】以上より、本実施の形態では、各１ライン
分の画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号を用い
た補間処理と３つの１ライン分の画像信号を用いた補間
処理とを適応的に切り換えるように各補間係数Ｋａ，Ｋ
ｂ，Ｋｃを拡大倍率に応じた公差ｄおよび補間する画像
と入力信号との位置に応じて算出するから、解像度むら
を低減することができ、また、従来の多項式補間による
回路規模により小さい回路規模で解像度むらの低減を図
ることができる。よって、回路構成を大きくすることな
く、解像度むらを低減した垂直方向への拡大処理を行う
ことができる。

【００４２】（実施の第２形態）次に、本発明の実施の
第２形態について図４を参照しながら説明する。図４は
本発明の電子ズーム装置の補間係数発生回路における補
間係数の算出手順を示すフローチャートである。

【００４３】本実施の形態は、上述の実施の第１形態に
対し、補間係数発生回路４における各１ライン分の画像
信号の内の２つの１ライン分の画像信号を用いた補間処
理と３つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理とを
切り換える基準となるパラメータＫの値を０近傍の値に
設定した点で異なる。なお、本実施の形態は、実施の第
１形態と同じ構成を有し、この構成の説明は省略する。

【００４４】具体的には、図４に示すように、まず、ス
テップＳ１１において各フィールドの初めに外部から設
定された公差ｄを取り込み、設定する。この公差ｄは１
より小さい値に設定されている。公差ｄは上述したよう
に拡大倍率に応じて値であり、公差ｄを各フィールド毎
に徐々に大きくすれば、公差ｄの増加に伴い画像は徐々
に拡大されることになる。

【００４５】次いで、ステップＳ１２に進み、係数Ｋに
公差ｄを加算して係数Ｋを更新し、続くステップＳ１３
でこの係数Ｋと１とを比較する。Ｋ≧１の関係が成立す
ると、ステップＳ１４に進み、係数Ｋから１を減算して
係数Ｋを更新し、続くステップＳ１５で係数Ｋと０．２
とを比較する。これに対し、Ｋ＜１の関係が成立する
と、ステップＳ１４をスキップしてステップＳ１５に進
み、係数Ｋと０．２とを比較する。Ｋ≧０．２の関係が
成立すると、補間処理として２つの１ライン分の信号を
用いた補間処理を実行すべきと判断してステップＳ１６
に進み、補間係数Ｋａに０を、補間係数Ｋｂに係数Ｋ
を、補間係数Ｋｃに係数（１−Ｋ）をそれぞれ設定す
る。Ｋ＜０．２の関係が成立すると、補間処理として３
つの１ライン分の信号を用いた補間処理を実行すべきと
判断してステップＳ１７に進み、補間係数Ｋａに０．０
５Ｋ＋０．１を、補間係数Ｋｂに定数例えば０．８を、
補間係数Ｋｃに−０．０５Ｋ＋０．１をそれぞれ設定す
る。ここで、各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃに設定される
各値は拡大倍率に応じた公差ｄに基づき一意的に決定さ
れる値である。

【００４６】各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃを設定する
と、ステップＳ１８で各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃを乗
算器２０，２１，２２にそれぞれ出力し、再度ステップ
Ｓ１２に戻り、各ライン毎にステップＳ１２からの処理
を繰り返し実行する。

【００４７】このように、各１ライン分の画像信号の内
の２つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理と３つ
の１ライン分の画像信号を用いた補間処理とを適応的に
切り換えるように各補間係数Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃを拡大倍
率に応じた公差ｄおよび補間する画素位置に応じて算出
することにより、２ラインの入力信号を用いた補間信号
と３ラインの入力信号を用いた補間信号とが公差ｄおよ
び補間位置に応じて生成され、この補間信号を用いるこ
とによって得られた拡大画像の解像度むらは低減され
る。

【００４８】

【発明の効果】以上に説明したように請求項１記載の電
子ズーム装置によれば、拡大処理手段に、入力した画像
信号の１ライン分の画像信号を１ライン遅延させるため
の第１のラインメモリと、第１のラインメモリにより１
ライン遅延された１ライン分の画像信号をさらに１ライ
ン遅延させるための第２のラインメモリと、入力した画
像信号の１ライン分の画像信号、第１のラインメモリに
より遅延された１ライン分の画像信号、第２のラインメ
モリにより遅延された１ライン分の画像信号の各１ライ
ン分の画像信号のそれぞれに対応する補間係数を乗算す
る乗算手段と、補間係数が乗算された各１ライン分の画
像信号を加算して補間信号を生成する加算手段と、各１
ライン分の画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号
を用いた補間処理と３つの１ライン分の画像信号を用い
た補間処理とを適応的に切り換えるように、所定倍率に
応じて各１ライン分の画像信号に対応する補間係数を算
出する補間係数算出手段とを設けたから、回路構成を大
きくすることなく、解像度むらを低減した垂直方向への
拡大処理を行うことができる。

【００４９】請求項２記載の電子ズーム装置によれば、
補間係数算出手段で、さらに補間位置に応じて各１ライ
ン分の画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号を用
いた補間処理と３つの１ライン分の画像信号を用いた補
間処理とを適応的に切り換えるように、各１ライン分の
画像信号に対応する補間係数を算出するから、解像度む
らをさらに低減することができる。

【００５０】請求項３記載の電子拡大方法によれば、入
力した画像信号を垂直方向へ所定倍率で拡大する際に、
第１のラインメモリにより前記入力した画像信号の１ラ
イン分の画像信号を１ライン分遅延させ、第２のライン
メモリにより１ライン分遅延された１ライン分の画像信
号をさらに１ライン分遅延させ、入力した画像信号の１
ライン分の画像信号、第１のラインメモリにより遅延さ
れた１ライン分の画像信号、第２のラインメモリにより
遅延された１ライン分の画像信号の各１ライン分の画像
信号の内の２つの１ライン分の画像信号を用いた補間処
理と３つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理とを
適応的に切り換えるように、所定倍率に応じて各１ライ
ン分の画像信号に対応する補間係数を算出し、各１ライ
ン分の画像信号のそれぞれに対応する補間係数を乗算
し、補間係数が乗算された各１ライン分の画像信号を加
算して補間信号を生成するから、回路構成を大きくする
ことなく、解像度むらを低減した垂直方向への拡大処理
を行うことができる。

【００５１】請求項４記載の発明は、請求項３記載の電
子拡大方法において、各１ライン分の画像信号に対応す
る補間係数が、さらに補間位置に応じて各１ライン分の
画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号を用いた補
間処理と３つの１ライン分の画像信号を用いた補間処理
とを適応的に切り換えるように算出されるから、解像度
むらをさらに低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子ズーム装置の実施の第１形態にお
ける画像信号の垂直方向への拡大処理を行うための回路
構成を示すブロック図である。

【図２】図１の電子ズーム装置の補間係数発生回路４に
おける補間係数の算出手順を示すフローチャートであ
る。

【図３】図１の電子ズーム装置によって得られた拡大画
像の解像度の変化状態を示す図である。

【図４】本発明の電子ズーム装置の補間係数発生回路に
おける補間係数の算出手順を示すフローチャートであ
る。

【図５】従来の電子ズーム装置における線形補間を用い
て画像信号の垂直方向への拡大処理を行うための回路構
成を示すブロック図である。

【図６】図５の回路に設けられた補間係数発生回路４０
における補間係数の算出手順を示すフローチャートであ
る。

【図７】図５の回路において線形補間によって生成され
る補間信号と入力信号との関係を示す図である。

【図８】従来の電子ズーム装置における多項式補間を用
いて画像信号の垂直方向への拡大処理を行うための回路
構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

４ 補間係数発生回路 １０，１１ ラインメモリ ２０，２１，２２ 乗算器 ３０ 加算器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力した画像信号を所定倍率で垂直方向
   へ拡大する拡大処理を補間処理を用いて実行する拡大処
   理手段を有する電子ズーム装置において、前記拡大処理
   手段は、前記入力した画像信号の１ライン分の画像信号
   を１ライン遅延させるための第１のラインメモリと、前
   記第１のラインメモリにより１ライン遅延された前記１
   ライン分の画像信号をさらに１ライン遅延させるための
   第２のラインメモリと、前記入力した画像信号の１ライ
   ン分の画像信号、前記第１のラインメモリにより遅延さ
   れた前記１ライン分の画像信号、前記第２のラインメモ
   リにより遅延された前記１ライン分の画像信号の各１ラ
   イン分の画像信号のそれぞれに対応する補間係数を乗算
   する乗算手段と、前記補間係数が乗算された各１ライン
   分の画像信号を加算して補間信号を生成する加算手段
   と、前記各１ライン分の画像信号の内の２つの１ライン
   分の画像信号を用いた補間処理と３つの１ライン分の画
   像信号を用いた補間処理とを適応的に切り換えるよう
   に、前記所定倍率に応じて前記各１ライン分の画像信号
   に対応する補間係数を算出する補間係数算出手段とを備
   えることを特徴とする電子ズーム装置。
2. 【請求項２】 前記補間係数算出手段は、さらに補間位
   置に応じて前記各１ライン分の画像信号の内の２つの１
   ライン分の画像信号を用いた補間処理と３つの１ライン
   分の画像信号を用いた補間処理とを適応的に切り換える
   ように、前記各１ライン分の画像信号に対応する補間係
   数を算出することを特徴とする請求項１記載の電子ズー
   ム装置。
3. 【請求項３】 入力した画像信号に対する拡大処理に補
   間処理を用いる電子拡大方法において、前記入力した画
   像信号を垂直方向へ所定倍率で拡大する際に、第１のラ
   インメモリにより前記入力した画像信号の１ライン分の
   画像信号を１ライン分遅延させ、第２のラインメモリに
   より前記１ライン分遅延された１ライン分の画像信号を
   さらに１ライン分遅延させ、前記入力した画像信号の１
   ライン分の画像信号、前記第１のラインメモリにより遅
   延された前記１ライン分の画像信号、前記第２のライン
   メモリにより遅延された前記１ライン分の画像信号の各
   １ライン分の画像信号の内の２つの１ライン分の画像信
   号を用いた補間処理と３つの１ライン分の画像信号を用
   いた補間処理とを適応的に切り換えるように、前記所定
   倍率に応じて前記各１ライン分の画像信号に対応する補
   間係数を算出し、前記各１ライン分の画像信号のそれぞ
   れに前記対応する補間係数を乗算し、前記補間係数が乗
   算された各１ライン分の画像信号を加算して補間信号を
   生成することを特徴とする電子拡大方法。
4. 【請求項４】 前記各１ライン分の画像信号に対応する
   補間係数は、さらに補間位置に応じて前記各１ライン分
   の画像信号の内の２つの１ライン分の画像信号を用いた
   補間処理と３つの１ライン分の画像信号を用いた補間処
   理とを適応的に切り換えるように算出されることを特徴
   とする請求項３記載の電子拡大方法。