JPS63245084A - インタレ−ス画像デ−タ変換方式 - 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１つのフレーム・バッファを用いてフィールド
単位毎にインタレース画像データを格納し、当該フィー
ルド単位を構成する走査線を２回ずつ連続して読み出し
、フィールド単位ずらせて交互に選択して出力すること
によりノンインタレース画像データに変換するようにし
ているため、小さな規模の回路でフィールドずれのない
高品質のノンインタレース画像データを得ることができ
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明はコンピュータ・画像処理装置の画像入力等にお
いて使用されるインタレース画像データ変換方式に係り
、特にカメラ入力画像の１画面として処理されるべきフ
レーム単位に含有される複数の走査線のうち、１つおき
に飛び越し走査された走査線から構成される第１のフィ
ールド及び当該走査線を除いた走査線から構成される第
２のフィールドを交互に順次表示するインタレース画像
データの第１及び第２のフィールドを所定の走査線で補
完して各々フレーム単位のノンインタレース画像データ
に変換するインタレース画像データ変換方式に関する。

（従来の技術） 従来、インタレース画像データをノンインタレース画像
データに変換する方式として第６図に示す第１の従来例
があった。

本方式は、テレビ・カメラにより得られたインタレース
画像データをフレーム単位毎に格納するフレーム・バッ
ファ６１と、当該画像データの書き込み及び読出しを指
令するライン・カウンタ６２とから構成されている。

当該方式は第４図の画面に示すようにフレーム単位が例
えば走査線Ａ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄから構成される第１のフ
ィールド（１／２フレ一ム単位）及び走査線ａ、　ｂ、
　ｃ、　ｄから構成される第２のフィールドから構成さ
れるとするとする。フレーム・バッファ６１はライン・
カウンタ６２が計数した走査線数に基づいて入力した当
該インタレース画像データを第７図に示すように第１及
び第２のフィールド・データの順、すなわちＡ１５Ｂ１
＋Ｃ１５Ｄｌｓ　ａｌ＋１）１ｓＣ１ｔｄｌの順にフレ
ーム単位毎に格納される。

当該フレーム・バッファ６１を出力する際には第７図に
示すように、第１のフィールドＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ。

及び第２のフィールドａ、ｂ、ｃ、ｄが互いに１フイ一
ルド単位ずれてＡｉ、ａｏ＠Ｂｉ＠ｂｏ＊ｃｆｓｃｏ＊
Ｄｘｓｄｏのように補完されて交互に出力される。

また、第２の従来例として第８図に示すものがあった。

本例では図示するように、入力するインタレース画像デ
ータをフレーム単位毎に選択して交互に第１のフレーム
・バッファ８２と、第２のフレーム・バッファ８３に送
出するセレクタ８１と、第１及び第２のフレーム争バッ
ファ８２．８３と、第１及び第２のフレーム・バッファ
８２．８３に格納されているフレーム単位毎のインタレ
ース画像データを選択するセレクタ８４とから構成され
ている。

本例はインタレース画像データの第１及び第２のフィー
ルドは交互に第１のフレーム・バッファ８２及び第２の
フレーム・バッファ８３に送出され、各々フィールド単
位毎に当該フィールドを構成する走査線と同一の走査線
で隙間を埋めることにより当該フィールドを補完してフ
レームを形成し、第９図に示すように当該フレーム単位
毎に第１及び第２のフレーム・バッファ８２，８３から
交互に出力される。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、第１の従来例においてはインタレース画像デ
ータをノンインタレース画像データに変換する際にはフ
ィールドずれを無視してノンインタレース画像データに
変換するものである。これは１フレーム毎に画面のあま
り変化しない連続画像の入力に対しては問題にならない
が、１フレーム毎に画面が変化する画像データの入力や
、１フレーム毎に異なる画像入力例えば第６図に示すよ
うに文字゛Ａパ９文字“Ｂ”°に対しては文字“Ａ′°
と文字“Ｂ　ＩＩとが混合して表示されるフィールドず
れが問題になる。

一方、第２の従来例においては、第１の従来例と異なり
フィールドずれは生じない代わりに、フレーム・バッフ
ァを２系統設ける必要があり、回路規模が大きくなると
いう問題点を有していた。

そこで、本発明は以上の問題点を解決するためになされ
たものであり、１系統のフレーム・バッファで、しかも
フィールドずれのないノンインタレース画像データを得
ることのできるインタレース画像データ変換方式を提供
することを目的としてなされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

以上の問題点を解決するため、本発明は第１図に示すよ
うに、カメラ入力画像の１画面として処理されるべきフ
レーム単位に含有される複数の走査線のうち、１つおき
に飛び越し走査された走査線から構成される第１のフィ
ールド及び当該走査線を除いた走査線から構成される第
２のフィールドが交互に表示されるインタレース画像デ
ータの第１及び第２のフィールドを所定の走査線で補完
して各々フレーム単位のノンインタレース画像データに
変換する方式において、第１及び第２のフィールドを各
々走査線毎に順次格納するとともに走査線毎にシリアル
に出力する第１及び第２のフィールド格納出力手段１．
２と、走査線入力に同期して発せられる走査線信号に基
づいて第１及び第２のフィールド格納出力手段１，２か
らシリアルに出力された画像データを交互に選択してノ
ンインタレース画像データとして出力する交互選択出力
手段３と、走査線信号に基づいて第１及び第２のフィー
ルド格納手段１，２に書込みを指令する書込み指令手段
５と、走査線信号に基づいて第１及び第２のフィールド
格納出力手段１，２に格納された走査線を同一位置から
連続して２回ずつの読出しを指令する読出し指令手段６
と、走査線信号に基づいて書込み指令手段５及び読出し
指令手段６からの指令の一方を選択して第１，２のフィ
ールド格納出力手段１，２に発する指令選択手段４とを
有するものある。

〔作用〕

本発明に係る方式にあっては、第１図に示すようにカメ
ラ等により１つおきに飛び越し走査された走査線から構
成された第１のフィールド及び当該走査線を除く走査線
から構成された第２のフィールドからなるフレームのイ
ンタレース画像データがフィールド単位毎に交互に入力
する。

すると、当該フィールドを構成する走査線の入力の際に
発せられる走査線信号に基づいて指令選択手段４が選択
した書込み指令手段５による指令に従って走査線毎に第
１のフィールドについては第１のフィールド格納出力手
段１に、第２のフィールドについては第２のフィールド
格納出力手段２にインタレース画像データが格納される
。

第１及び第２のフィールド格納出力手段１．２に格納さ
れたフィールド毎の画像データは前記走査線信号に基づ
いて指令選択手段４が選択した読出し指令手段６による
指令に従い第１及び第２のフィールド格納出力手段１，
２から各々第１及び第２のフィールドのデータを走査線
毎に読み出してシリアルに出力して交互選択出力手段３
に転送する。その際、第１及び第２のフィールド格納出
力手段１，２に格納されている走査線データは同一位置
から連続して２回ずつ読出し指令手段６の指令によりシ
リアルに読み出される。そのため、前記走査線信号に基
づいて交互選択手段３が第１及び第２の前記格納出力手
段１，２から読み出されたデータを交互に選択すると１
つおきに飛び越し走査された第１及び第２のフィールド
を構成する走査線が走査線信号に基づいて順次交互に選
択されて出力される。これによってインタレース画像デ
ータは自己の走査線間の隙間が本来あるべき走査線で補
完されフレームずれのないノンインタレース画像データ
が得られることになる。

〔実施例〕

次に本発明の実施例に係るインタレース画像変換方式を
説明する。

第２図に示すように、本実施例に係る方式は大きく分け
ると、フレーム・バッファ７と、交互選択手段３として
のセレクタ１５と、書込み指令手段５としての入力ライ
ン・カウンタ１７と、読出し指令手段６としての出力ラ
イン・カウンタ１８及び１／２分周回路１９と、立ち上
がり立ち下がり検出手段２０とから構成されている。

フレーム・バッファ７はインタレース画像データをフレ
ーム単位毎のノンインタレース画像データに変換を行う
ために画像データを所定の画像データに変換を行うもの
である。

フレーム・バッファ７は第１のフィールドを格納して出
力する第１のフィールド格納出力手段１及び第２のフィ
ールドを格納して出力する第２のフィールド格納出力手
段２から構成されている。

第１のフィールド格納出力手段１は第１のフィールドを
走査線毎に順次格納して出力する第１のフィールド・バ
ッファ１１及び第１のフィールド・バッファ１１から読
み出された走査線を順次シリアルに所定のタイミングで
出力するシリアル・バッファ１２から構成されている。

第２のフィールド格納出力手段２は同様にして第２のフ
ィールド・バッファ１３及び第２のシリアル・バッファ
から構成されている。

書込み指令手段５としての入力ライン・カウンタ１７は
走査線信号として１つの走査線の立ち下がりにより得ら
れるライン・クロック信号を１個ずつカウントし、計数
結果を第１及び第２のフィールドの走査線を書き込むべ
きアドレスとして第１及び第２のフィールド・バッファ
１１゜１３に書込み位置の指令を行うものである。

尚、当該計数結果は走査線信号としての第１及び第２の
フィールドの識別を行うフィールド識別信号の立ち下が
りを立ち上がり立ち下がり検出手段２０により検出され
た場合に出力されるリセット信号により初期状態である
０の状態に戻される。

読出し指令手段６は出力ライン・カウンタ１８及び１／
２分周手段１９から構成されている。１７２分周手段１
９は走査線信号としてのライン・クロック信号の周期を
２倍にするものである。出カラインφカウンタ１８は１
７２分周手段１９により周期を２倍にされたライン・ク
ロック信号を計数して、計数結果を読出し用アドレスと
して第１及□　　び第２のフィールド・バッファに対し
て走査線毎に読出しの指令を行うものである。言い換え
れば走査線を２個ずつ計数して同一のアドレスの発生を
２回ずつ行うものである。

当該計数結果は立ち上がり立ち下がり検出手段２０によ
り、走査線信号の一種（走査線信号が４個分相当）であ
る第２フイールドを識別する識別信号の立ち上がりが検
出された場合に出力されるリセット信号により初期状態
０に戻されるものである。

指令選択手段４としてのセレクタ１６は走査線信号の立
ち上がり及び立ち下がりに基づいて各々入力ライン・カ
ウンタ１７の計数結果及び出力ライン・カウンタ１８の
計数結果のどちらか一方の選択をして第１及び第２の格
納出力手段１．２に出力するものである。すなわち、走
査線信号間に生じるブランク期間が開始された場合には
入力ライン・カウンタ１７の計数結果に代えて出力ライ
ン・カウンタ１８の計数結果を選択するものである。

立ち上がり立ち下がり検出手段２０はフィールド識別信
号の立ち上がりまたは立ち下がりを検出し、立ち上がり
または立ち下がりの検出に基づいて入力ライン・カウン
タ１７及び出力ライン・カウンタ１８にリセット信号を
出力するものである。すなわち、当該手段２０は走査線
信号に相当する第１フイールドを識別するＨｉｇｈ状態
の識別信号の立ち上がりを検出した場合には入力ライン
・カウンタ１７にリセット信号を出力し、第２のフィー
ルドを識別するＬｏｗ状態の識別信号の立ち下がりを検
出した場合には出力ライン・カウンタ１８にリセット信
号を出力するものである。

交互選択出力手段３としてのセレクタ１５は走査線信号
に相当するフィールド識別信号に基づいて各フィールド
の先頭から走査線毎に第１のシリアル・バッファ１２及
び第２のシリアル・バッファ１４から出力されるデータ
の順に交互に走査線を選択して走査線間の隙間を本来あ
るべき走査線で埋めてフレーム単位毎に補完してフレー
ム単位毎のノンインタレース画像データとして出力する
ものである。

次に本実施例に係る方式の動作を第２図乃至第５図に基
づいて説明する。説明上簡単のため、フレーム単位が第
４図に示すようにＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの４本の走査線からな
る第１のフィールド及びａ、ｂ、ｃ、ｄの４本の走査線
から成る第２のフィールドから構成されているものとす
る。

当該インタレース画像データが本実施例に係る方式を適
用した装置に入力するものとする。

すなわち、走査線Ａ□＋ＢｉｔＣＩ＋Ｄ１から成る第１
のフィールド及び走査線ａｌｓｂｌｓｃ工、ｄ工から成
る第２のフィールドのインタレース画像データが交互に
順次入力する。

すると、第１のフィールドの画像データは第１のフィー
ルド・バッファ１１に書き込まれて格納□され、続いて
入力した第２のフィールドの画像データは第２のフィー
ルド・バッファ１３に書き込まれる。その際、第１のフ
ィールドの画像データが入力されている間は第１のフィ
ールドを識別するためのＨｉｇｈ状態のフィールド識別
信号が出力され、第２のフィールドの画像データが出力
されている間は第２のフィールドを識別するためのＬｏ
ｗ状態のフィールド識別信号が出力される。

第１のフィールドを識別する識別信号の立ち上がりがあ
ると、立ち上がり立ち下がり検出手段２０により検出さ
れ、入力ライン・カウンタ１７にリセット信号が出力さ
れる。これにより入力ライン・カウンタ１７がそれ以前
に得ていた計数結果は初期状態である０に戻される。そ
の後、入力ライン・カウンタ１７は走査線信号の立ち下
がりから得られるライン・クロック信号を計数する。

すると、指令選択手段４としてのセレクタ１６は走査線
の立ち下がりに基づいてその入力ライン・カウンタ１７
の計数結果を選択して書込み用アドレスとして第１のフ
ィールド・バッファ１１に順次書込み指令しインタレー
ス画像データの第１のフィールドを走査線毎に書込む。

こうして、第１のフィールド画像データとしての４木の
走査線Ａ、、Ｂ□、Ｃ□、Ｄ工が第１のフィールド・バ
ッファ１１に順次走査線毎に格納されると、当該環１の
フィールドの画像データを識別するために出力されてい
たＨｉｇｈ状態にありたフィールド識別信号が立ち下が
り、第２のフィールドを識別するＬｏｗ状態の識別信号
が出力されることになる。その第１の識別信号の立ち下
がりがあると立ち上がり立ち下がり検出手段２０は当該
立ち下がりを検出して出力ライン・カウンタ１８にリセ
ット信号を送出する。出力ライン・カウンタ１８は当該
リセット信号により出力ライン・カウンタ１８の計数結
果を一旦初期状態の０に戻す。こうしてフィールド識別
信号が第２のフィールドを識別するＬｏｗ状態にある間
に第２のフィールド画像データの走査線が入力されるこ
とになる。第２のフィールド画像データについても同様
の処理がされ走査線ａ□、ｂ□、ｃｍ　、ａ工が入力さ
れる毎に入力ライン・カウンタ１７は当該走査線信号の
立ち下がりにより得られたライン・クロック信号を計数
し当該計数結果を第２のフィールド・バッファ１３への
書込み用アドレスとして送出され第２のフィールド画像
データの書込み指令を行う。

その際、第２のフィールド画像データの走査線ａ工の信
号の立ち上がりがあると、セレクタ１６は入力ライン・
カウンタ１７の計数結果に代えて出力ライン・カウンタ
１８の計数結果を選択して第１及び第２のフィールド・
バッファ１１．１３に読出し用のアドレスを送出する。

出力ライン・カウンタ１８は出力ライン・カウンタ１７
と異なり、各走査線の立ち下がりにより生じたライン・
クロック信号をそのまま計数するのではなく、１／２分
周手段１９により当該周期を２倍した周期毎に計数する
ものである。したがって、走査線の立ち上がりがある毎
に出力ライン・カウンタの出力結果を選択するセレクタ
１６は２回続けて同一の計数結果を読出し用のアドレス
として前記バッファ１１．１３に送出することになり、
同一の画像データが当該バッファ１１．１３から出力さ
れることになる。その走査線ａ１の立ち上がりの際、同
時に第１及び第２のフィールド・バッファ１１．１３に
転送制御信号が出力され当該各フィールド・バッファ１
１．１３に格納されていた第１及び第２のフィールドの
画像データのうち走査線Ａ、、ａ□が入力される前に既
に当該位置に格納されていたデータＡｌｔａＯが各々第
１及び第２のフィールド・バッファ１１．１３から出力
されてシリアル・バッファ１２．１４に転送される。そ
の後、第２のフィールドの走査線ａ８のデータ信号が立
ち下がると、セレクタ１６は出力ライン・カウンタ１８
の計数結果の代わりに入力ライン・カウンタ１７の計数
結果を選択して書込み用のアドレスとして第２のフィー
ルド・バッファ１３に書込みを指令し、当該指令された
位置に、入力した走査線ａ工の画像データを書き込む。

同様にして、走査線ｂ１の画像データの走査線信号の立
ち上がりがあるとセレクタ１６は入力ライン・カウンタ
１７の出力結果の代わりに出力ライン・カウンタ１８の
計数結果を選択して読出し用のアドレスとして第１及び
第２のフィールド・バッファ１１．１３に読出し指令す
る。その際、出力ライン・カウンタ１８は１／２分周手
段１９によりライン・クロック信号の２倍の周期でライ
ン・クロック信号を計数するようにしているため、今回
も前回と同様の計数結果であり、第１及び第２のフィー
ルド・バッファ１１．１３の同一位置からの読出しを再
び指令することになり、第１のフィールド・バッファ１
１にあっては前回と同様に走査線Ａユを出力させ、第２
のフィールド・バッファ１３にあっては、前回同位置に
格納されていた走査線ａ。に代わって前回と異なり今回
格納された走査線ａ１が読み出され出力されることにな
る。

続いて、入力した画像データである走査線ｂ工の走査線
信号が立ち下がると前と同様にしてセレクタ１６は出力
ライン・カウンタ１８の計数結果の代わりに入力ライン
・カウンタ１７の計数結果を選択して走査線ｂ□の書込
みを指令する。

また、途中節１のフィールドを識別するフィールド識別
信号の立ち上がりが生じたことを立ち上がり立ち下がり
検出手段２０が検出した場合にはリセット信号を入力ラ
イン・カウンタ１７に出力して前述したように計数結果
を初期状態の０に戻す。

このようにして第１及び第２のフィールド・バッファ１
１．１３から出力された結果は第１及び第２のシリアル
・バッファ１２．１４に転送される。第１のシリアル・
バッファ１２は走査線Ａ４−Ａ１．Ｂ１．Ｂｚ−Ｃｉ＋
Ｃｉ＊Ｄｉ＊Ｄｉ　　　（１−０Ｊｓ２＊　　・”ｔｎ
）　　のように第１のフィールドに係る走査線データを
２個ずつシリアルに出力し、第２のシリアル・バ・ンフ
ァ１４も走査線ａｉ　ｓｄｉ　＋ｌ）ｉ　＊ｔ）１　、
ｃｌ　＊Ｃ１ｓｄＬ　ｓｄｉのように第２のフィールド
に係るデータを２個ずつシリアルに出力する。

第１及び第２のシリアル・バッファ１２．１４から出力
されたデータは交互選択出力手段３としてのセレクタ１
５により第３図のタイミング・チャートに示したような
セレクタ制御信号により交互に選択されてＡｓ　＋ａｉ
　、Ｂ１　、ｂ、　、ｃｉ　、ｃｌ　＊Ｄｉ　ｓｄｉの
ように補完されてフレーム単位毎のノンインタレース画
像データとして出力されることになる。

こうして、フレーム単位の画像データがノンインタレー
ス画像信号に変換されると、すなわち第３図に示すよう
に第１フイールド識別信号の立ち下がりの後に次の第１
フイールド識別信号の立ち下がりが生じたことを立ち上
がり立ち下がり検出手段２０が検出すると、リセット信
号を出力ライン・カウンタ１８に送出して出力ライン・
カウンタ１８の計数結果を初期状態の０に戻して再び新
たに計数を開始し、以上述べたことと同様な手順を繰り
返す。

第５図に本実施例に係るインタレース画像データの走査
線の入力の動作過程と本実施例により変換されたノンイ
ンタレース画像データの走査線の出力動作を示している
。図から明らかなように、ノンインタレース画像出力デ
ータはインタレース画像入力データより常に１ライン以
上遅れ、インタレース画像データ入力時には同一ライン
のデータは、すでにノンインタレース画像データとして
出力されることになる。すなわち、走査線Ａ２が入力し
ている際には、既に走査線Ａ１は出力されていることに
なる。

〔発明の効果〕

本発明に係るインタレース変換処理方式にあっては、イ
ンタレース画像データについてフレーム単位毎に処理を
行うフレーム・バッファを１個設けただけの小さな回路
規模でも、書込み指令手段及び読出し指令手段による指
令を所定のタイミングで行うことにより、フィールドず
れのないノンインタレース画像データを得ることができ
る。したがって、表示装置の画面に表示される画面がフ
レーム単位毎に変化するような高速変化の場合において
も当該方式によればフィールドずれのない画面を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の実
施例を示すブロック図、第３図は実施例に係るタイミン
グ・チャート、第４図は画面上の走査線を示す図、第５
図は実施例に係る動作説明図、第６図は第１の従来例を
示すブロック図、第７図は第１の従来例に係る動作説明
図、第８図は第２の従来例を示すブロック図、第９図は
第２の従来例に係る動作説明図である。 １・・・第１のフィールド格納出力手段２・・・第２の
フィールド格納出力手段３・・・交互選択出力手段 ４・・・指令選択手段 ５・・・書込み指令手段 ６・・・読出し指令手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 カメラ入力画像の１画面として処理されるべきフレーム
   単位に含有される複数の走査線のうち、１つおきに飛び
   越し走査された走査線から構成される第１のフィールド
   及び当該走査線を除いた走査線から構成される第２のフ
   ィールドが交互に表示されるインタレース画像データの
   第１及び第２のフィールドを所定の走査線で補完して各
   々フレーム単位のノンインタレース画像データに変換す
   る方式において、 第１及び第２のフィールドを各々走査線毎に順次格納す
   るとともに走査線毎にシリアルに出力する第１及び第２
   のフィールド格納出力手段（１）、（２）と、 走査線入力に同期して発せられる走査線信号に基づいて
   第１及び第２のフィールド格納出力手段（１）、（２）
   からシリアルに出力された画像データを交互に選択して
   ノンインタレース画像データとして出力する交互選択出
   力手段（３）と、 走査線信号に基づいて第１及び第２のフィールド格納手
   段（１）、（２）に書込みを指令する書込み指令手段（
   ５）と、 走査線信号に基づいて第１及び第２のフィールド格納出
   力手段（１）、（２）に格納された走査線を同一位置か
   ら連続して２回ずつの読出しを指令する読出し指令手段
   （６）と、 走査線信号に基づいて書込み指令手段（５）及び読出し
   指令手段（６）からの指令の一方を選択して第１、２の
   フィールド格納出力手段（１）、（２）に発する指令選
   択手段（４）とを有することを特徴とするインタレース
   画像データ変換方式。