JPS6183590A - ラスタリフレツシユビデオ表示システム - 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】 Ｍ東上の利用分野 本発明は電子的に映０を表示する方法及び装置、また特
にそのような映像の寸法又はそのような映像の一部の寸
法な菰々のベースで電子的に変−換するシステムに関す
るものである。

従来技術とその問題点 天文学、航空監視、ＣＡＤ／ＣＡル１を含も製図法及び
医学の診断のような種々の分野では、データを集め、こ
のデータを使用して映像を生ぜしめ、この映像を表示す
ることが行なわれている。本発明はいかなる映像の表示
にも適用することができるが、特に医学上の診断の目的
で得られ表示された映像を処理し作用させるのに使用す
るものである。

表示された映像について使用される多くの操作の一つは
訣Ｑの寸法又は映像の選択した部分の寸法を増大し又は
減少させることである。

デジタル装Ωでは、映像のＸ１Ｙ座標の値に相当する位
置に不連胱の値を有するマ）　ＩＪノクスに映像データ
をサンプリングする。最も普通に使用されるマトリック
スの寸法はａが５と１２との間の整数である時、２　ｓ
ｉｐ　（ａ）　ｘ　２　ｅｘｐ　（ａ）　（ｊ！ＩＴち
二×諺、刺×６４等−２０４８Ｘ　２０４８まで）の形
状である。広く使用されているラスタリフレッシュ表示
システムでは、映像データを電子ビームの走査に応動し
て記憶装置から読みとっている。映像データはデジタル
で異なるｘ、ｙａｓで特定されているから、通常、電子
回路は予め特定した別個のＸＸＹ位云（ビクセル）につ
いてのデータを受理するように胆嶽化されている。

ズーミングを使用する時には、映像データサンプルはラ
スク表示で表示されたデータのグリッドに１個１個対応
していない。従って、整数グリッドでの映像データの値
は計算されなければなシない。これ等のデータ値の計算
は訣Ｑの騰接する対応するオリジナルデータ値の間の補
間に基づいて行なうことができる。ファクタＦによって
映像を拡大する場合には、映像の原形を一定に維持しな
がら、表示グリッド座ｕＩＸＺ、ＹＺに表示すべきデー
タを原映像データマトリックスの位６、Ｘｉ／Ｆ。

Ｙｉ／Ｆについてのデータに対応させる。例えば、ＸＺ
＝Ｕ、ＹＺ＝３６及びＺ　＝　１．２５　トｆｈハ、デ
ータサンプルは次のＩｌｕに表示されるように得られな
ければならない。

ＸＩ　＝ＸＺ／Ｆ＝１２／１．２５＝９．６ＹＩ＝ＹＺ
／Ｆ＝３６／１．２５＝２８．８ここにｘｚ、ｙｚはズ
ームされた座標であり、ＸＩ、ＹＩは対応する映像座標
である。オリジナルデータも整数座頷で得られるから、
座ば９．６：２８゜８におけるデータ値は次の４個の最
も近い整数値について得られるデータの補間によって計
算することができる。

９　；２８　　　　　　９　：２９ １０　：２８　　　　　　１０　：２９この補間をソフ
トウェアで行なうことができ、このソフトウェアは表示
のために必要なグリッドでこの値を再計算し、表示記憶
装設の対応する位置にこの再計算した値を記憶する。

補間プ四セスでソフトウェアを使用する場合の主な欠点
は次の通シである。

ィ）（非常に早いプロセッサでも）プロセッサでソフト
ウェアによって行なわれる’４Ｅプロセスは比較的遅い
。このような応答時間はインタラクテブ環壇下では受は
入れることができないものであシ、特に、映像寸法が大
きい（５１２Ｘ５１２）時、補間を完了するために必要
な時間が更に増大する。

口）オリジナルの形状のオリジナル映像データと、補間
した映像データとの両方を記憶するのに付加的記憶装置
が必要である。特に、ズームされた映画表示を必要とす
る時このことは著るしい。

従って、現在、ソフトウェアにズーミングのような方法
を含もことが益々負担になシつつある。

専用のハードウェアを使用するこのような方法を完成す
ることが望ましい。従来、専用の７％−ドウエアは比較
的高価であシ、初期の目的を達成する場合でも融通性に
゛欠ける欠点がある。従ってソフトウェアが使用されて
きた。今日、大きな映像又は一層大きな表示マ）　ＩＪ
ノクスの場合、補間の際のズーミングのための安価で有
効な／％−ドウエアが待望される。

発明の目的 本発明の目的は映像を得るため処理されるデータの補ｕ
及びズーミング又はミミフイケーシコンを行なう専用の
ハードウェアを得るにある。

発明の構成 本発明によれば、映像データのズームイメージングを行
なうことができるズーム補間装置において、 データ記憶装置内でＸ及びＹ方向に所定のＸ位置及びＹ
位−を有する記ｂ４Ｘ子に映像データを記憶し、各前記
記憶素子が所定のＸｌＹ位置と訣Ｑデーセ値とを有する
記憶装薗と、 ズームを得るため前記ＸｌＹ位置の選択した位ａに沿っ
て映像データスケールファクタを選択する装置と、 記憶されたデータ値間の中間データ値を計算するため補
間ファクタを決定する装置と、前記選択したズーミング
を生ぜしめるため前記中間データ値を計算する装置と、 ズームされた映口を表示するため前記中間データ値をモ
ニタ製画に送る装置とを前記ズーム補間装置に設けたこ
とを特徴とする。

本発明によればＸ方向及びＹ方向のズーミングに異なる
スケールファクタを設けることができる。

本発明の他の要旨によれば、スケールファクタを拡大フ
ァクタ又は縮小ファクタになるよう避択する。また本発
明の他の要旨によれば、倍増又は縮小のため整数又は非
整数であるスケールファクタを使用するズーミングが可
能である。

添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。

実Ｌ１例 第１図は映像を表示する代表的なシステムのブロック線
図を示す。図示の表示システム１１は関連する操作者イ
ンタラクション装ホ１３を有する中心コンピュータ稔を
有する。このインタラクション装匝１３はキーボード、
タッチシステム、ジョイステック、スイッチ等にするこ
とができる。本発明の範凹は操作者インタラクション装
二に代シ、又はその他にプログラムシーケンスをカバー
スルニ十分に広いこと勿論である。

データ人カユニツＨ４によってデータを供給する。この
装置はＣＴユニット、ＮＭＲユニｙト、フルオロスコー
プ、ガンマカメラその他例えば記憶装置、即ちジスク、
テープ等の映像供給源にすることができる。入力データ
を中央記憶装置１６又は表示装置１７又はその両方に入
力する。このデータを表示前に更に処理してもよい。ラ
スタ表示プロセスの一部として、ズーム補則ブロック１
８によってデータをＭｆｆｌ［してもよい。この処理と
表示記憶装置１７は表示制御二二ツ）２４として示した
別個の制御ユニットの制御を一般に受ける。処理後、−
Ｓにこのデータを表示モニタユニット乙に送る。

本発明によれば、ハードウェア装置を設け、これをズー
ム及び補間処理に使用する。また特に、４２図に第１図
のズーム補則装置１８の詳細を示す。

第２図では、補則を完成するため列補間装置１８ａ及び
行補間装［１８ｂのような装置を設ける。第２図では、
列をＹＸＹ＋１、・−・、Ｙ　＋　ｎで示し、行をＸ、
Ｘ＋１、−＝、Ｘ＋ｎで示す。

制御ユニット１９は第１列及び第２列、即ちに１列と第
１列プラス１の記憶装置の映像データを列Ｎ間装詮へ行
から行へと送る。第１列と第２列との間の補間が第１行
について完成した時、補則したデータをレジスタｎに送
る。第１列と第２列との間の補間が第２行について完成
した時、ｖａ間データを行補則のための行補間装置１８
に直接送る。

行補間が行なわれている間に、制御装置１９によって列
補間装置１８ａを作動させて第３行のための第１列と第
２列との間の補間を行なう。次に第１列及び第２列補間
データをレジスタｎに送シ、第３行のための第１及び第
２列の間の補間データを行補間装置１８ｂに直接送る。

第１及び第２列のすべてのデータについて補間が完成す
るまで、この手順を継続する。同じようにこの手順を次
に継続する。、即ち、第２及び第３列（Ｘ＋１及びＸ＋
２）のデータを取って、すべての行の第２及びＭ３列の
間のデータを補間する。すべてのデータについてすべて
の補間が完成するまで同様にこの手順を継続する。

第３図は両方の補間ユニット１８ａ、１８ｂの詳細を示
す。この説明では行を補則する以前に列を補間するとし
たが、本発明はいかなる順序による補間をカバーしてお
シ、実際上、本発明では４個のすべての瞬接点を同時に
作動させることができるっ第３図に示すように、減算ユ
ニット２６のような装置を設け、選択した位置における
データの値を減算し、選択したデータ間の値の差を得る
ようにする。

倍率ユニッ）２７のような装置を設け、減算ユニット２
６によって得られた差を、操作者によるかプログラムシ
ーケンスによるかによって定まるファクタによって掛は
算をする。例えば操作者はズームファクタＦを入力する
ことによって測定データ点がどれだけ離れているかを決
定する。次に使用する相聞点の数をＭＢ点点間スペーシ
ングと共に自動的に選択する。

例として第４図には、時間軸線上のＰ。−Ｐ６のような
測定されたデータを実線で示す。測定されｉこデータ間
にＭＤで補間データを示す、ラスタスキャン位置と、必
要なズームファクタとに従って、表示される位置に、こ
の専用のユニット１８によって補間データの値を決定す
る。例えば、第４図では補間点間の２ユニツト及び第１
測定点と第１福同点との間の１ユニツトによって５ユニ
ツトが測定点を分離することをズームファクタが決定す
る。

これらの基準は０．２であるファクタユニツト部によっ
て供給された第１補間のための第１ファクタを生ずる。

ユニット部から得られた差を倍率ユニットｎによってこ
の第１ファクタに乗する。第２補間で供給されるファク
タは０．６でちる。

二二ツ）２７の出力であるこの積を次にユニット部への
データ入力（Ｙ）に加える。加算を行なう加算装−四を
図面に示す。表示記憶装置１９へ送信するため、ユニッ
ト朶の出力であるこの和をレジスタ３１に入力する。

例示した第４図に従って、次のファクタを補間のために
適用する。

（１）入力Ｐ（０）及びＰ（１） （２）入力Ｐ（１）及びＰ（２） （１）　　ａ）　　Ｐ（ｏ）＋０．２ＸＤ（０）　　こ
こにＤ　（０）　＝　Ｐ　（１）−Ｐ　（０）ｂ）　　
Ｐ（０）＋０．６ＸＤ（０） ｃ）　　Ｐ（０）＋ＩＸＤυ） （２）　　ｄ）　　Ｐ（１）＋０．４ＸＤ（１）　　こ
こにＤ　（０）＝　Ｐ　（２）ｅ）　　Ｐ（１）＋０．
８ｘＤ（１） このようにして、補間データ点と各包囲する測定データ
点との間の軸線上の距ｆａＫよってこのファクタを決定
する。これ等ファクタは第４図に示すように比較的平滑
な曲線を生ずる補則されたデータを生ずるように作用す
る。

このシステムの作動における一例として、操作者は必要
な倍率ファクタを入力し、ここに使用するハードウェア
がズーム操作のため必要な補間を行なう。このシステム
のソフトウェア内のアルゴリズムによってズーム内に使
用する倍率ファクタを生ぜしめる。更に例えば、好適な
実施例ではアルゴリズムズームファクタは次の形にする
ことができる。

Ｆ工ｍ／ｎ ここにｍ及びｎは整数である。ｎの値は１〜３２の間の
いかなる値をもとることができ、ｍの値は一般にｎよシ
小さくない位で、諺に設定するのがよい。

任意に選択した軸心又は＊ｊｌｌ破の組合せに沿ってこ
のユニットを使用することができる。このシステムは異
なるズームファクタでもビデオ速度でロワ性ある状趨で
、かつて無かったΩ通性ある方法で作動する。

補則ファクタは成る程度、倍率ファクタ又はズームファ
クタによって定まる。従って、２以上の倍率の場合には
例えば少なくとも２個の袴間点を加えることができる。

５のような一層大きい倍率の場合には、一層多くの補則
点を使用する。

代表的なユニットを使用して本発明を説明したが、この
説明は単なる例示であシ本発明の範囲を限定するもので
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は代表的なデータ訣儲システムのブロック恕図、
第２図は第１図のデータ映但システムの桟間部のブロッ
ク線図、Ｍ３図は第２図の補間部の一部のブロック線図
、第４図は第２図のシステムによって行なう補間を示す
融図である。 １１　−表示システム　　丘−・中心コンピュータ１３
　−インタラクシ３ン装澁 １４　−データ入カニニット１６　−中央記憶装置１７
　　・・・表示記憶装置　　１８−　ズーム補間ブロッ
ク１８ａ・・・列補間装置　　　１８ｂ−行補間装置１
９　　・−・ｆｉｌユニット　　η　・−レジスタ２６
−ａｕユニツ）２７　　・−倍率ユニット部　・−・フ
ァクタユニツト　四　・−ｍｓｉｉ３１　　・・・レジ
スタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、表示された映像を周期的にリフレッシュするラスタ
   リフレッシュビデオ表示システムにおいて、 表示された映像のＸ、Ｙ位置に通常相当する映像データ
   を記憶する記憶装置と、 前記表示された映像をズーミングする専用のズーム装置
   とを具え、整数の比によって表わされる選択されたズー
   ムファクタでズーミングを行なうことができる装置で前
   記ズーム装置を構成したことを特徴とするラスタリフレ
   ッシュビデオ表示システム。 ２、前記表示された映像の周期的なリフレッシュ中、デ
   ータが表示モニタに流れるとリフレッシュサイクル中、
   補間を行なう補間装置を前記ズーム装置が具えた特許請
   求の範囲第１項に記憶のシステム。 ３、フレームベーシスによってフレーム上に前記表示さ
   れた映像をリフレッシュする特許請求の範囲第２項に記
   載のシステム。 ４、選択したＸデータ又はＹデータを補間するよう前記
   Ｘ軸又はＹ軸の１個に沿って前記ズームファクタを選択
   する装置を前記補間装置に設けた特許請求の範囲第２項
   に記載のシステム。 ５、列及び行のデータを補間するよう前記Ｘ軸及びＹ軸
   の両方に沿って前記ズームファクタを選択する装置を前
   記補間装置に設けた特許請求の範囲第２項に記載のシス
   テム。 ６、Ｘ軸に沿うズームファクタをＹ軸に沿うズームファ
   クタと異なるものにした特許請求の範囲第５項に記載の
   システム。 ７、Ｙ補間装置と、各Ｘ位置のための各２個の順次のＹ
   位置のＹデータを、各Ｘ位置のための前記順次のＹ位置
   間の補間のための前記Ｙ補間装置に供給して、補間され
   たＹデータを供給する装置とを前記補間装置に設けた特
   許請求の範囲第２項に記載のシステム。 ８、Ｘ補間装置と、各Ｙ位置のための各２個の順次のＸ
   位置からのＸデータを各Ｙ位置のための前記順次のＸ位
   置間の補間のための前記Ｘ補間装置に供給して、補間さ
   れたＸデータを供給する装置とを前記補間装置に設けた
   特許請求の範囲第２項に記載のシステム。 ９、前記補間されたＹデータの順次のＸデータを更に補
   間してズーミングのための補間されたデータを生ぜしめ
   る装置を前記補間装置に設けた特許請求の範囲第７項に
   記載のシステム。 １０、前記補間されたＸデータの順次のＹデータを更に
   補間してズーミングのための補間されたデータを生ぜし
   める装置を前記補間装置に設けた特許請求の範囲第８項
   に記載のシステム。 １１、Ｘ、Ｙマトリックでの各４個の隣接するデータ値
   の間の補間を行なう装置を前記ズーム装置に設けた特許
   請求の範囲第１項に記載のシステム。 １２、前の隣接する値から各データ値を減算するための
   装置を設け、 減算した差の値にズームファクタを掛算する装置と、 この掛算した積を前記前の値に加える装置と、更に処理
   するためこの加えた値を登録する装置とを設けた特許請
   求の範囲第１１項に記載のシステム。 １３、前記ズームファクタを供給する装置を設けた特許
   請求の範囲第１２項に記載のシステム。 １４、選択する軸線に沿って映像データの選択ズーミン
   グを行なうことができるズーム補間装置において、 記憶素子にデータ値を記憶し、各前記記憶素子のための
   位置及び値を生ずる装置と、 ズームを得るため選択した軸線に沿って値を変化させる
   ファクタを選択する装置と、 中間データ値と位置とを計算し、前記選択ズーミングを
   生ぜしめるため補間ファクタを使用する装置とを設けた
   ズーム補間装置。