JPS59110279A - 高精細度画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、通常の水平走査線の間に、デジタル信号処
理によって生成されるビデオ信号を割り当てた新たな水
平走査線を挿入して画像の精細度を上げる高精細度画像
表示装置に関する。

従来のこの種の高精細度Ｗｔ像表示装置においては、通
常の各水平走査線間に挿入する新たな水平走査線のビデ
オ信号を、その前後の水平走査線のビデオ信号を単純に
平均して生成していた。すなわち、従来の装置は、第１
図に示す画面１上の通常の水平走査ｆｌＡ　Ｈｎ　−ｔ
　、Ｈｎ％Ｈユ＋１、・・・に対応する入力ビデオ信号
を第２図（イ）に示すビデオ信号Ｓ□−１％Ｓ工、Ｓ工
＋１、・・・とした場合、ると共に、前記各水平走査線
Ｈｎ−ｔ　、Ｈ□、Ｈユ＋１、・・・の間に挿入する新
たな水平走査線Ｈし。

■′□、Ｈ′ユ＋１、・・・のビデオ信号を、第２図（
ロ）に示すように、前後のビデオ信号を単純平均して算
出していた。しかしながら、このように、単純平均で算
出したビデオ信号を用いたのでは、垂直方向の輪郭を強
調することができないという問題があった。また、従来
のこの種の高精細度画像表示装置としては、前フレー人
のＷＪ像情報を記憶し、新たな走査線ＴＴ’ニー１、■
′ユ、　ＴＴ’ユ＋１、・・・のビデオ信号を、この記
憶した画像情報を適宜使用して生成するものも提案され
ている。この装置によれば、精細度の改善効果は大きい
が、装置が大掛かりになってしまうという問題があり、
また垂直方向の輪郭を強調することにはならないという
不満足な面があった。

この発明は、以上の諸事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、垂直方向の輪郭を強調しながら
画像の精細度を高めることができる高精細疫画像表示装
置を簡素な構成で提供することにある。そして、この発
明の特徴は、通常の水平走査線の間に挿入する新たな水
平走査線のビデオ信号を、現水平走査線のビデオ信号に
その前後の水平走査線のビデオ信号に対する垂直方向の
微分成分を加えて生成したことにある。

以下、この発明の実施例を、図面を参照しながら詳細に
説明する。

まず、この発明の基本原理から説明する。今、＠１図に
示す画面１上の通常の水平走査線ＢＴ□−８、Ｈｎ、Ｈ
ｎ＋ｔ　、Ｕｎ−）−ｔ、・・・の各ビデオ信号が、第
３図（イ）に示すビデオ信号５ｎ−１、Ｓ□、Ｓユ十〇
Ｓ　ｎ　−１−ｔ　、・・・であるとする。この発明に
おいては、まず、これら水平走査線Ｈｎ−１、Ｈｎ、■
■ユ＋。

Ｈｎ＋ｇ、・・・の走査期間を各々÷に短縮し、これに
応じてビデオ信号Ｓ□−１、Ｓｎ％５ｎ−１−ｔ　、Ｓ
ｎ＋２、・・・を第３図（ロ）に示すように、その時間
軸をテに圧縮する。これは、入力ビデオ信号を所定のサ
ンプリング周波数１日でデジタルデータに変換して記憶
し、この記憶したデジタルデータを周波数ｊｆｓで順次
読み出してアナログ信号に変換することによって行なわ
れる。そして、前記各水平走査ＭＨｎ　−ｔ　、Ｈｎ、
ＴＴ　ｎ　＋１．Ｈ１１＋、、・・・の間に挿入する新
たな水平走査ＩＲＨ’　ｎ　−＋・Ｈ′ｎ％Ｈ′ユ＋１
、Ｈ′ユ＋、、・・・には、前述のようにして記憶した
デジタルデータを、 ｓ’、＝ｓ１＋α（Ｓｔ−丁（Ｓ　１−ｔ　＋Ｓ　ｉ＋
ｔ）　）・・（ｌ）（ただしαは係数） なる垂直方向の２次微分に対応する関数、あるいは、 Ｓ’４＝　７（５（Ｓｒ）Ｓｔ＋ｔ）　−（Ｓｉ７ｔ＋
８１−１−１　））　・・−（２）なる垂直方向の３次
像分に対応する関数などの微分関数に従って演算し、か
つこの演算結果をアナログ信号に変換して生成した新た
なビデオ信号ＳＩ”　’−”　Ｓ’ｎ’　３／、＋ｌｓ
　Ｓ’ｎ−１−ｔ　ｓ　゛”を割り付ける。このように
すれば、水平走査１１１１ａＨｎ　−ｒ　、Ｈｎ％Ｈ□
＋１、■Ｉユ＋８、・・・は入力ビデオ信号を用いて走
査され、水平走査線Ｈ’ｎ＋　、　、Ｈ’□、Ｈ′ユ＋
１　、Ｈ’Ｈ−１−ｔ　、＜・・は垂直方向の微分成分
を加味したビデオ信号を用いて走査されることになるか
ら、垂直方向の輪郭を強調しながら画像の精細度を高め
ることができる。例えば、第４図および第５図は、この
輪郭の強調効果を示すものである。

今、＠４　Ｅ１８に示す画面１において、走査線Ｉ−■
、〜Ｈ，ｃユ対応する入力ビデオ信号が弱い明、走査線
Ｈｓ〜Ｈ８に対応する入力ビデオ信号が明、走査線Ｈ，
〜■（，１に対応する入力ビデオ信号が弱い明を各々示
し、これによって弱い明、明、弱い明の水平方向の縞模
梯が表示されている場合を考えてみる。この場合、新た
な走査ＭＨ’、〜Ｈ′、１のビデオ信号を、前記（１）
式に従って生成したとすれば、ある垂直線に沿う各水平
走査線Ｈ１〜Ｍ　、　、上の各点を○印、新たな水平走
査１１ａＨｔ　−）Ｔｉｔ上の各点を目印で各々示した
場合、これら各点の輝度は、第５図に示すようになる。

すなわち、この第５図から明らかなように、水平走査線
■１〜）Ｔ１１の各ビデオ信号は、垂直方向の微分成分
が加えられた値となるので、これによって輝度の垂直方
向の境界が強調されることになる。

次に、上記基本原理に基づくこの発明の一実施例を、前
記（１）式を用いかつ係数αを値１として新たなビデオ
信号を生成する場合について説明する。

第６図は、この実施例の構成を示すブロック図である。

この図において、符号２で示すものはビデオ信号入力端
子で、このビデオ信号入力端子２に供給される入力ビデ
オ信号Ｓは、アナＵグデジタル変換器（以下、Ａ／Ｔ）
フンバータと略称する）３に供給される。このＡ／Ｄコ
ンバータ３は、前記入力ビデオ信号Ｓを、コントシール
信号発生器４が発生するサンプリング信号Ｃ８，に従い
、周波数ｆ８で順次プレタルデータ（例えば８ピットの
データ）に変換する、シーのである。次に、セレクタ５
は、前記デジタルデータな、コントロール信号発生器４
が発生する制御信号Ｃ３ｌｌに従い一水平走査期間毎に
出力バスＡ−ＤＴｒ−順次切り換えながら出力するもの
で、これら出力バスＡ−Ｄはランダムアクセスメモリ等
からなるメモリ６〜９のデータ入力端に各々接続されて
いる。これらメモリ６〜９は、各々−走査線分のビデオ
信号に対応するデジタルデータを記憶するだけの記憶容
分を持つメモリで、前記出力バスＡ−Ｄを介して入力さ
れるデジタルデータを、コントロール信号発生器４が発
生する制御信号Ｃ８６〜Ｃ８９に従って周波数ｆ１１で
順次書込む一方、読み出し時には闇波数２ｆａで順次読
み出すようになっている。そして、これら各メモリ６〜
９のデータ出力バス＆〜ｄは、セレクタ１０の各データ
入力端に接続されている。このセレクタ１０は、前記メ
モリ６〜９の各出力バスａ　Ｎｄ上のデータを、このセ
レクタ１０の各出力バスＥ−Ｇ上に、コントロール信号
発生器４が発生する制御信号Ｃ８，。が指示する所定の
組み合わせで出力するものである。また、演算回路１１
は前記セレクタ１０の出力バスＥ。

Ｆ上の両データを加算しかつ値２で除算する演算、演算
回路１２は前記セレクタ１０の出力バスＧ上のデータに
値２を掛ける演算、演算回路１３は演算回路１２の出力
バスＪ上のデータから演算回路１１の出力バスＨ上のデ
ータを減算する演算を各々行なう演算回路である。そし
て、この演算回路１３の出力データは、デジタル了す四
グ変換器（以下、Ｄ／Ａコンバータと略称する）１４に
よりアナログ信号、すなわち新たなビデオ信号Ｓ′に変
換されてビデオ信号出力端子１５から出力されるように
なっている。

次に、以上の構成におけるこの実施例の動作を、第７図
に示すタイムチャートに従って説明する。

まず、この第７図において、同図（イ）は制御信号Ｃ８
５によって選択されるセレクタ５の出力バスを示し、同
図（→〜（ホ））は制御信号Ｃ８ａ〜Ｃ８，によって指
定されるメモリ６〜９の書込動作期間Ｗと読出動作期間
Ｒとを示し、同図（へ）〜←）は制御信号ＣＳ　ｓ　ｏ
に応じてセレクタ１０の出カッぐスＥ−Ｇに接続される
メモリ６〜９の出カッぐスａ　Ｎ＋１を示している。こ
のタイムチャートによれば、同図（１］）に示すように
、期間Ｔ＊　、Ｔｔの入力ビデオ信号を５Ｂ−１ｓ期間
ｔ３、＋４の入力ビデオ信号をＳｎ１期間Ｔ’ｓ　、Ｔ
ａの入力ビデオ信号をＳｎ十ｔ・・・・・・とした場合
、例えばビデオ信号Ｓ、１Ｇｆ同図←）に示すように、
期間Ｔ１　、Ｔｔにわたってメモリ６にデジタルデータ
として書き込まれた後、期間Ｔ３、期間Ｔ４．８］１間
Ｔ、および期間Ｔｖ　Ｌこおいて各々読み出さね、また
同様番こしてビデオ信号Ｓｎ％Ｓ□＋１、・・・の各デ
ジタルデータの書キ込み、および読み出しが行なわれる
（同図（＠〜（ト）参照）。ここで、例えば、期間Ｔ６
〜Ｔ、にお（Ａて生成されるビデオ信号Ｓ′を考えると
、まず期間Ｔ６においては、出力バスＥ−Ｃ，Ｌこ共番
こビデオ信号Ｓｎのデジタルデータが出力されることし
こなるれる結果、Ｓｎに等しいビデオ信号Ｓ′が得られ
、る。

また、期間Ｔ’ｒにおいては、出力）ぐスＥ番こビデオ
信号５ｎ−ｔのデジタルデータ、出力バスＦにはビデオ
信号Ｓｎ＋ｔのデジタルデーター出力バスＧにはビデオ
信号Ｓユのデジタルデータが各々出力されているから　
（２Ｓｎ＄　）なる演算、すなわち前記（１）式におい
てαを値１にした場合の演算が行なわれて、ビデオ信号
Ｓ′が生成される。また期間Ｔ８においては、出力バス
Ｅ−Ｇに共にビデオ信号Ｓｎ＋ｔのデジタルデータが出
力さ、、、６カ、ら、（２８゜ヤ　−ち土辻］嘔す−）
ヶ。

演算が行なわれてＳｎ＋ｔに等しいビデオ信号Ｓ−が得
られる。このように、第６図に示した構成によれば、各
水平走査線Ｈｎ−ｔ、）Ｉユ、■■ユ＋。

・・・は入力ビデオ信号Ｓに等しいビデオ信号を用いて
、また新たな水平走査線Ｈ′ユニー　、Ｈ’ユ、Ｈ輩出
・・・・・・は前記（１）式の演算によって得られたビ
デオ信号を用いて、各々走査することができる。

以上の説明から明らかなように、この発明による高精細
度画像表示装置によれば、入力ビデオ信号の各水平走査
量を各々−に圧縮すると共に、これら各水平走査期間の
間隙に、現水平走査期間のビデオ信号に少なくともその
前後の水平走査期間のビデオ信号に対する垂直方向の微
分成分を加えたビデオ信号を割り付けた新たな水平走査
期間を挿入するようにしたから、垂直方向の輪郭を強調
した状態で画像の精細度を向上させることができ、しか
もこれを簡ｍな回路構成で￥現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は画面上の通常の走査線と新たな走査線との関係
を示す図、箪２図は従来の高精細度画像表示装置の原理
を説明するためのタイムチャーに第３図はこの発明によ
る高精細度画像表示装置の基本原理全説明するためのタ
イムチャート、第４図および第５Ｐ！Ｊは、この発明に
よって得られる効果を説明するための図で、第４図は水
平方向に縞模様を表示した場合の表示例を示す図、第５
図は同表示例における垂直方向の輝度を示す特性図、第
６図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
７図は同実施例の動作を説明するためのタイムチャート
である。 ２・・・・・ヒテオ信号入カ端子、３・・・・・Ａ／Ｄ
コンバータ、６〜９・・・・・　メモリ、１１〜１３・
・・・・演算回路、１４・・・Ｍコンバータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力ビデオ信号の各水平走査期間？各々７に圧縮すると
   共に、これら各水平走査期間の間隙に、現水平走査期間
   のビデオ信号に少なくともその前後の水平走査期間のビ
   デオ信号に対する垂直走査方向の微分成分を加えたビデ
   オ信号ｆ１！Ｉｌり当てた新たな水平走査期間を各々挿
   入したことを特徴とする高精細度画像表示装置。