JPS63127680A - 映像信号のデイジタル走査変換方式 - 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】 〔概要〕 本発明は２／３インターレースによって発生する画素の
すき間を、その上下（または左右）の画素データから合
成した画素によって補うことにより画素数拡張を行うも
のである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は赤外線映像装置に係り、特に赤外線映像信号を
陰極線管上にＴＶ表示方式で拡張置換表示する映像信号
のディジタル走査変換方式に関する。

赤外線映像装置の映像信号の走査線数は、リニア・アレ
イ検知器の検知素子数により決まる。例えば５０素子の
場合、走査線数は奇数フィールドと偶数フィールドを走
査鏡の作用により出力するため１００本となる。

この赤外線映像装置にＴＶ方式の画像表示を採用して画
像を拡大表示する場合、赤外線映像装置の水平走査線を
ＴＶ表示における水平走査線数に匹敵する走査線に形成
し、走査線数の増加に対応した画素数の増加を図ること
により画像表示を行う必要がある。

そこで、ＴＶ方式の画像表示を採用するに際し、簡易な
構成で走査線数の増加と、走査線数の増加に対応した画
素数を得て、鮮明な赤外像を陰極線管上に表示する赤外
線映像装置の開発が要望されている。

〔従来の技術〕

第３図は従来の赤外線映像装置のブロック図を示す。図
において、被写体Ｐから輻射される赤外線は、光学系１
を介して走査鏡２に入射され、その反射光はリニア・ア
レイ検知器３に入射される。

リニア・アレイ検知器３を構成する各検知素子３−１〜
３−ｎは、直線方向にそれぞれ一つ置きに配置された構
造になっていて、入射光に対応して光電変換した赤外線
信号を並列出力する。その出力系統を各検知素子３−１
〜３−ｎに対応してそれぞれＣＨ−１〜ＣＩ−ｎとする
。

走査鏡２は、１回の水平走査で最初に各ＣＩ（に奇数フ
ィールドの情報を出力させる。次の水平走査の時に、前
記一つ置きに配置された間隙の視野を走査するように、
走査鏡２は垂直走査方向に微小角度だけ方向を変えて水
平走査を行い、各Ｃ１ｌに偶数フィールドの情報を出力
させる。このようにして垂直走査方向を水平走査毎に切
換えて奇数と偶数のフィールド情報を交互に出力する。

光学系１以下リニア・アレイ検知器３までの構成を撮像
部４と総称する。

リニア・アレイ検知器３から出力された映像信号は、各
ＣＨ毎に増幅器群５を構成する各増幅器によってそれぞ
れ増幅され、マルチプレクサ６により時系列ＩＣＨのア
ナログ信号に変換される。このアナログ信号は、増幅器
７により増幅された後、Ａ／Ｄ変換器８により前記ＩＣ
）１分の水平画素数がＴＶ表示の１水平走査区間に必要
な画素数、例えば７００個となるようにサンプリングさ
れた上でＡ／Ｄ変換される。

増幅器群５以下Ａ／Ｄ変換器８までの構成を映像信号処
理回路９と総称する。Ａ／Ｄ変換された映像データは、
メモリ１０に奇数フィールドと偶数フィールド毎に格納
される。

１１はＴＶ同期信号発生回路であって、１：１インクレ
一ス走査方式の同期信号を出力する。すなわち、陰極線
管の１フイ一ルド画面に対応して１／６０秒間に約２６
２本の水平走査線を反復出力するもので、飛び越し走査
用の水平走査線は出力せずに、２フイ一ルド画面を同一
水平走査線の上に重ね合わせることにより１フレームの
画面をつくる。

１２はアドレス制御回路であって、ＴＶ同期信号発生回
路１１が出力する同期信号に対応して、陰極線管上の奇
数フィールドと偶数フィールドとの走査タイミングを切
換えると共に、メモリ１０に格納された奇数フィールド
と偶数フィールドの映像情報が、それぞれｌ水平走査線
毎に複数に読み出される情報の組み合わせを、予め定め
た順序に制御する機能を有する。

アドレスカウンタ１３は、アドレス制御回路１２の制御
手順に対応してメモリ１０のアドレスを１旨定し、メモ
１月Ｏはその指定アドレスに対応して格納情報を出力す
る。メモリＩＯ以下アドレスカウンタ１３までの構成を
走査変換格納メモ１月４と総称する。

メモリ１０から読出された情報は、ＴＶ信号処理回路１
５に内蔵された図示しないＤ／Ａ変換器によってアナロ
グ信号に変換され、ビデオ信号となってＴＶ表示装置１
６に入力され、陰極線管上に赤外線映像が表示される。

第４図は、メモリ１０に格納された映像データの説明図
であって、ＣＨ−１の映像情報は、奇数フィールド側で
はａｌ＋８２　　・・ａｍのように格納されこのデ−夕
をへの符号で総称する。ａｌ＋ａＺ　　・・ａｍはそれ
ぞれ１水平走査区間に対応する画素データであって、そ
の画素数は前述のように約７００個で構成される。

ＣＨ−１の映像情報は、偶数フィールド側ではａ、°。

Ｂ２゛　　・・ａｍ”ように格納されこのデータをＡ゛
の符号で総称する。同様にしてＣＨ−２の奇数フィール
ドはＢ１偶数フィールドはＢ゛、代表的にＣＩ−ｎの奇
数フィールドはＮ、偶数フィールドはＮ”　とそれぞれ
総称する。

第５図は従来方式のビデオ信号の波形図を示す。

この例は２倍拡大の場合を示し、図示するように奇数フ
ィールドのビデオ信号は、Ｃｌ−１の映像情報Ａを二つ
連続走査した後、２走査区間の無信号領域を隔ててＣ）
！−２の映像情報Ｂを二つ連続走査し、再び２走査区間
の無信号領域を作るパターンでＣＨ−ｎの映像情報Ｎを
二つ連続走査するまでの配置になっている。

これに対して偶数フィールドのビデオ信号は、ＣＨ−１
の映像情報Ａ゛を二つ連続走査した後、２走査区間の無
信号領域を隔ててＣＨ−２の映像情報Ｂ゛を二つ連続走
査し、再び２走査区間の無信号領域を作るパターンでＣ
Ｈ−ｎの映像情報Ｎ゛を二つ連続走査するまでの配置に
なっている。

すなわち、奇数フィールドと偶数フィールドとから１フ
レームの画像を作り、これにより画面の拡大表示を実現
するものである。

第６図は従来の入出力画素配列説明図であって、第６図
（ａｌは入力信号画素配列、（ｂ）は走査変換出力画素
配列を示し、この図（ｂ）は陰極線管の画面の走査線に
対応する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の拡大表示方式においては、奇数フィールドと偶数
フィールドにおいて、走査線上の映像情報が完全に分離
しており、同一搬送走査線数を増加した際に無信号領域
も増大してフリッカが目立つという欠点がある。　　　
　。

本発明は上記従来の欠点に鑑みて創作されたもので、１
：１インクレ一ス走査方式によりＴＶ表示する場合に、
検知素子数が少ない時でもフリッカの発生を抑制可能な
赤外線映像拡大表示方式の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の映像信号のディジタル走査変換方式は第１図に
示すように、リニア・アレイ検知器を有するインターレ
ース方式の撮像部（４）と、前記リニア・アレイ検知器
が出力する奇数フィールドＮ番目の走査線とこれに対応
する偶数フィールドＮ。

番目の走査線の各映像信号をディジタル化する映像信号
処理回路（９）と、該映像信号処理回路（９）の出力を
格納する走査変換格納メモリＱ４１とから構成され、該
走査変換格納メモリ０４１の格納情報をインターレース
走査方式のＴＶ信号処理回路αつによりＴＶ表示を行う
赤外線映像装置において、前記撮像部（４）のインター
レース量を２／３に設定し、前記走査変換格納メモリＱ
４）から読出した第Ｎ＋１番目の走査線の映像信号と、
前記映像信号処理回路（９）からの第Ｎ”番目の走査線
の映像信号とを合成する画素合成回路αηを設けると共
に、該画素合成回路αηの出力を前記走査変換格納メモ
リ０ａに格納する構成になっている。

〔作用〕

前記ＴＶ信号処理回路１５に対し、前記走査変換格納メ
モリ１４に格納された映像情報を第Ｎ番目、第Ｎ′番目
、第Ｎ’　＋　（Ｎ＋１）番目の順に各走査線の映像信
号を入力してＩフレームのＴＶ走査を行うことにより、
画素数の拡張および画素置換を合わせて行い、フリッカ
の抑制と映像分解能の向上を図るものである。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。

なお、構成、動作の説明を理解し易くするために全図を
通じて同一部分には同一符号を付してその重複説明を省
略する。

第１図は本発明のディジタル走査変換回路の構成図、第
２図は本発明の詳細な説明図を示す。

以下第２図を参照しながら第１図の説明をする。

第１図において、撮像部４ではインターレース量を２／
３に設定して出力する結果、第２図（ａ）の入力信号画
素配列に示すように画素間隔Ｍをもって奇数フィールド
の映像信号がＡ、Ｂ・・・Ｎのように配列されるのに対
して偶数フィールドの映像信号Ａ’、Ｂ”　・・・Ｎｏ
はそれぞれ間隔Ｌ＝Ｍ／３だけずらせた配列で出力され
る。したがって偶数フィールドの映像信号Ａ”　と奇数
フィールドの映像信号Ｂとの間には図示するようにすき
間ができる。

１７は画素合成回路である。撮像部４の出力は映像信号
処理回路９にてデジタル化された後、奇数フィールドＮ
番目と偶数フィールドＮ゛番目毎に交互に走査変換格納
メモリ１４に格納される。

画素合成回路１７は、走査変換格納メモリ１４から読出
した第Ｎ＋１番目の映像信号と、映像信号処理回路９か
らの第Ｎ”番目の映像信号とを合成してその出力を前記
走査変換格納メモリ１４に格納する。

走査変換格納メモリ１４はＴＶ信号処理回路１５に対し
格納情報から第Ｎ番目、第Ｎ゛番目、第Ｎ″＋（Ｎ＋１
）番目の順に配列変換入力して１フレームのＴＶ走査を
行う。このときの走査変換出力画素配列を第２図（ｂ）
に示す。

すなわち、第２図（ａｌで発生した画素のすき間を、そ
の上下の画素データから合成した画素によって補う結果
、画素数の拡張が可能となる。

本発明の実施例によれば、従来の方式と比較して映像画
素数が１．５倍となり、全画素数の１／３に当たる拡張
画素には積分効果がある。

加えて走査鏡の垂直振角を少なくできるので、インター
レースの制御が容易になり消費電力の低減、騒音軽減に
効果がある。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明の映像信号のディジタ
ル走査変換方式によれば、リニア・アレイ検知器の素子
数を増加することなく陰極線管の映像画素数を増加させ
ることができるので、素子数の少ない検知器でも分解能
の高い画像を陰極線管に表示でき、かつフリッカ抑制の
効果があり、インターレース系の簡略化にも効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のディジタル走査変換回路の構成図、 第２図は本発明の詳細な説明図、 第３図は従来の赤外線映像装置のブロック図、第４図は
従来のメモリ格納データの説明図、第５図は従来のビデ
オ信号の波形図、 第６図は従来の画素配列説明図を示す。 第１図において、４は撮像部、９は映像信号処理回路、
１４は走査変換格納メモリ、１５はＴＶ信号処理回路、
１７は画素合成回路をそれぞれ示す。 ゴ ２１イこり月１ろう゛ンシ゛フルＡ−４トプトＪす’：
ｒｕｙ管・つＪにプ＼ゴツ了第１図 （Ｑ）へ〃信号画東Ｕど列　　　　ｔｂ＋　フイＨジ綻
士Ｕ亘すｔこ列す彬ｇ和画案配力説呵口 第２図 従わばに、７４潔吠膿裏１め７・Ｑヮ７回第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 リニア・アレイ検知器を有するインターレース方式の撮
   像部（４）と、前記リニア・アレイ検知器が出力する奇
   数フィールドＮ番目の走査線とこれに対応する偶数フィ
   ールドＮ′番目の走査線の各映像信号をディジタル化す
   る映像信号処理回路（９）と、該映像信号処理回路（９
   ）の出力を格納する走査変換格納メモリ（１４）とから
   構成され、該走査変換格納メモリ（１４）の格納情報を
   インターレース走査方式のＴＶ信号処理回路（１５）に
   よりＴＶ表示を行う赤外線映像装置において、 前記撮像部（４）のインターレース量を２／３に設定し
   、 前記走査変換格納メモリ（１４）から読出した第Ｎ＋１
   番目の走査線の映像信号と、前記映像信号処理回路（９
   ）からの第Ｎ′番目の走査線の映像信号とを合成する画
   素合成回路（１７）を設けると共に、該画素合成回路（
   １７）の出力を前記走査変換格納メモリ（１４）に格納
   し、 前記ＴＶ信号処理回路（１５）に対し前記走査変換格納
   メモリ（１４）から第Ｎ番目、第Ｎ′番目、第Ｎ′＋（
   Ｎ＋１）番目の順に各走査線の映像信号を入力して１フ
   レームのＴＶ走査を行うことを特徴とする映像信号のデ
   ィジタル走査変換方式。