JPS63292782A - テレビジョン画像縮小方式 - 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】 〔腫東上の利用分野〕 本発明はテレビジ冒ン画像信号処理方式に関し、特にデ
ィジタル処理を用いたテレビジ冒ン画像縮小方式に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、この檜の画像縮小技術に関しては、以下の三つの
方式が提供されていた。即ち■垂直方向は単純にラスタ
ー信号の間引全行い、水平方向はディジタル化後１間引
くことで時間軸圧ｍを行う簡便方式。

■垂［、水平方向ともディジタル化後、ディジタル信号
の内挿処理に工９、縮小画像を生成する方式。

■水平、垂直方向の信号をコンピューター処理にエフ、
ｘみ付けｔした上で寸法の縮小を行う方式等が提供され
てい友。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、テレビジョン信号として入力動画像信号を実時
間で縮小表示する用途には上述の■の方式は多くの処理
時間を要することから不同きであり、また上述■の方式
框輻尺寸法を可変させる場合や、装置自体が比較的誦価
な友め入力励画信号数が少ない場合には利用できるもの
の、複数の画像を同時に縮小し、はめ込む場合には装置
規模が大きくなるなどの欠点があった。

さらに、上述の■の簡便方式にあっては画質の劣化のた
め実用的ではなかった。

従うて、本発明の目的は上述の欠点を除去し。

簡便な方式にして高画質のテレビジ冒ン画像縮小方式を
提供することにある。

〔問題点を解決する九めの手段〕本 発明は、テレビジーン信号の画像寸法を縮小し、他のテ
レビジ冒ン信号にはめ込み一台の表示モニター装置に複
数のｉＩｉ像を分割表示する場合。

縮小対象となるテレビジｌン信号に対して行う水平方向
と垂直方向の時間軸圧縮において、この時間軸圧縮にお
ける奇数フィールドのサンプリング位置ト偶数フィール
ドのサンプリング位置を意凶的に変える機能を有し、即
ち垂直方向は取込むラスクーを奇数フィールドのライン
番号と偶数フィールドのライン番号をお互に補完する位
置に選ぶ機能を有し、かつ選択されたラスター信号とこ
れに隣接するラスター信号との加算平均値を用いて縮小
用抽出信号を生成するａ！能を有し、水平方向は１ライ
ン上の縮小対象の抽出信号とこｆ’Ｌ　Ｋ　［接する信
号との加算平均ａｔ縮小用信号として生成する機能を有
し、他のテレビジ１７画像にはめ込み一画面に表示する
ことを特徴とするテレビジ璽ン画像縮小方式。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の全体５ｆｉｔを示す図であ
り１図で入力端子１から供給さｎた親画面用映像入力信
号に入力端子２から供給された縮小用峡像入力信号が縮
小さｎ′ｔ″、親画面内にはめ込まれて、出力端子３に
出力されている。

第１凶の実施例において、縮小画像の寸法を一例として
１／４とし友場合を説明する。入力端子２から供給さｎ
次映像信号は、Ｙ／Ｃ分離回路４において、輝度（１）
信号と色差Ｃ）信号に分離されｔ後、Ａ／Ｄ変換機５に
て、そｎぞれディジタル信号に変換される。ディジタル
信号に変換されたＹ。

Ｃ１１号はｌサンプル遅延回路６と加算平均回路７によ
って水平方向の隣接する信号との加算平均処理が行なわ
ｎ１画像縮小時の画質向上が図られる。

ここで１サンプル遅延回路６はリードアフターライト型
のメモリーである。

これらの信号は更に隣接するラスター間の平均輝度信号
を得るため、ＩＨメモ１３−８（１７−トア７ターライ
ト型メモリー）と加算平均回路９ｆ：経″由しｔ後、ゲ
ート回路１Ｏを経由し縮小用画像メモリー１１に供給さ
ｎる。ゲート回路１００入力まで框入力端子２に供給さ
れ友映像信号のタイミングに従い連続的に動作するが、
とｎら信号を決められ友タイミングに従い間引きし縮小
メモリー１１に記録することでｌ１ｆＪ像の縮小が実現
する。ｍ像の縮小原理に関しては第２図にその概要を示
し。

後述する。

上記ゲート回路１Ｏを制御するため各種のタイミング信
号が必要となるが、とｎに同期分離回路１２で分離した
サブキャリア便号と同期信号をもとにクロック発生回路
１３で生成する。クロック発生回路１３で生成したサン
プル信号４　ｆｓｃと。

水平ドライブ信号ＨＤと垂直ドライブ信号ＶＤに工５％
ラスタ信号の走査位置を詳細に求める几めのＨカウンタ
ー回路１４と、Ｖカウンター回路１５を駆動する。Ｈカ
ウンター１４ＨＩＨ内のサンプル点を計数し、■カウン
ター１５はラスクーライン数を計数する。これらカウン
ターの出力に、縮小画像メモリーへの書込時のアドレス
信号として使用する。

一方４　ｆｅｎサンプル信号は縮小サンプル回路１６に
供給し、ゲート回路１０のゲート制御のための信号を生
成する６画像を本！！施例の如＜、１／４に縮小する場
合は、水平方向は、４サンプル毎に抽出する必要があり
１この友めに框紬小サンプル回路１６には４進のサイク
リックカウンターを設ければ良いことになる。この縮小
サンプル回路１６の出力は、ＲＯＭ回路１７に供給され
る。ＲＯＭ回路１７ｒＸ、　Ｈカウンター１４とＶカラ
：／ｆｉ−１５からのアドレス信号を受け、入力画像信
号のシーケンスがブランキング期間のとき、−小サンプ
ル画素信号がゲート回路ｌＯを通らないようゲート回路
１０を閉じる。そのためＲＯＭ回路１７にはラスターの
ブランキング位置情報の識別と垂直ラスク一方向の位置
情報が記録され、この内容とアドレス信号が照合され、
その結果ゲート回路１０と、更にはメモリーへのＷ（書
込）制御回路１８のゲートを開ける。実施例においては
、実際にゲート回路ｌＯとＷ制御回路１８のゲートが開
くタイミングは縮小サンプル回路１６で与えられる。

第１図の実施例では縮小サンプル回路１６を設けて４サ
ンプル毎の抽出を行ったが、この縮小サンプル回路１６
を省き、抽出点の制御′ｌｔＲＯＭ回路１７により行う
こともできる。この場合、ＲＯＭ回路１７には画素を抽
出すべき点が格納されており、Ｈカウンター１４及びＶ
カウンター１５からのアドレス信号に応じてゲート回路
１０及びＷ？ｆｆ制御回路１８の制御情報が読み出され
てゆく。

画面を１／４に縮小する場合は８５図に後述するごとく
、ラスター位置がライン番号２と６とｌθ以下同様の７
口く、４ランごととなるが種々の縮小方式に対処するた
め、ＲＯＭ回路１７にデータを予め書込むことで汎用性
を持たせるよう考慮されている。

以上で連続して供給される加算平均化されたディジタル
化映像償号の抽出が可能となう几が、こｔｔ、′を縮小
画像用メモリへ記録するに当９、そのメモリーアドレス
を決定する必要があるが、縮小用画像メモリーを読出丁
時、連続的に絖出すために。

記録する時点でアドレスの変換を行う。このため。

Ｈカウンター１４、ｖカウンター１５からのアドレス信
号をアドレス変換ＲＯＭＩ　９に供給し、Ｈカウンター
が１．５．９の時は、メそリアドレスが１．２．３と連
続になるようアドレスの変換を行う、同様にＶカウンタ
ーの出力が２．６，１０のとき、メモリーアドレスが１
．２．３となる様アドレスの変換を行う。

さらに１本発明の特徴とする画質向上のための機能とし
て、奇数フィールドと偶数フィールドでＶ方向のサンプ
リング点を可変し、第４図、第６図に詳述の如く、抽出
点の分散化ｆｔ図っている。

このため、アドレスチーターの減算回路２０を設け、奇
数と偶数のフィールドで抽出するライン番号の可変がで
きるよう初期値０．Ｈの設定を行っている。この初期ｆ
ｌｉｋ変えることで、任意のラスターの抽出が可能とな
る。

以上説明の如く、縮小用映像入力信号が、縮小画像メモ
リ−１１に書込まれるまでの動作を説明した。こｎら画
像メモリーな畳込とｄ出しが独立して行えるものを用い
ておｆｆ、！出しは親画面からＲ（読出し）制御回路２
１を通して行われ、切替１句路２２で親画面と縮小画面
が選択された後。

Ｄ／Ａ変換器２３を経由し、ＴＶカラーエンコーダー２
４でＮＴＳＣｍ号に変換され、出力熾子３に出力される
。これら縮小画面ｔ″親画面のどの位置にはめ込むかに
親画面用のディジタル回路２５で決定さｎ、、　ａめ込
み位置に応じ九タイミングでＲ制御回路２１を起動させ
る。

親画面用フレームメモリー２６と、その書込／絖出し制
御のためのＲ／Ｗ制御回路２７に親と縮小用画面が非同
期であっても使用できる几めに設けたもので、岡期がと
れていれは親画面用のフレームメモリは不堅である。

以上をもって、本発明の一実施例の動作１機能を説明し
たが、さらに別の図を用いて、縮小の原理と画質改善の
ために用いた。

次に１本発明の詳細な説明する。第２図は画像縮小の原
理図であＶ、水平方向縮尺過程を示す。

図で（ａ）は１ラインの映像信号を示し、１〜ｎにサン
プル点を示している。（ｂ）Ｈ（ａ）の信号勿ラスター
上に示したものである。更に、（Ｃ）またに（ｄ）の信
号ｒｓ第１図に示す縮小画像メモリ−１１に記録さｎる
信号を表わし、（Ｃ）げｇＰ純に間引い友礪合、（ｄ）
は隣接のデータの平均（ｅＬを用い几場合で１画素デー
タＰｎ′框　ｐｎ＋ｐｎ＋、　　で表わされる。垂直刃
向の圧縮も原理的に上述の水平方向と同様であるが、取
扱う信号がラスター間に及び、ラスクーの間引とラスタ
ー間信号の加算平均になる。この場合垂直方向の加ｐ：
平均に当ってａ少なくとも１ラインの）ζラフアメモリ
−が必要である。こｔ′Ｌヲ第１図のＩＨメモリー８で
実現しており、少ない設備で最大の効率が可能となって
いる。

映像信号のディジタル化に当っては一般的にサブキャリ
アー信号の４倍の周期（４ｆｓｃ　）でサンプリングさ
扛てお９．これ金用い友場合の縮小率と間引き間隔を以
下に示す。縦横１７２縮小（面積比ｌ／４）の場合は水
平方向２サンプルごとに、垂直方間２ラスターごとに間
引く、以下同様に７３縮小の場合（面積比ｌ／９）は水
平方向３サンプルごとに垂直方向３ラスターごとに、ｌ
／４縮小の場合（面積比１　／　１６　）　Ｈ水平方向
４サンプルごとに、同様垂直方向４ラスターごとに、間
引く事で実現できる。

テレビジ曹ン信号は周矧の如く、２つのフィールドがイ
ンターレスすることで一つのフレームの画像が構収嘔れ
る。このため、奇数及び偶数フィールドで同様の縮小処
理が必要となるが、と扛ら２つのフィールドの縮小処理
に当って、加算平均を行う垂直方向のラスター位ｆをお
互いにインターレスする位置に決める事で、動画像にお
ける解像度の向上を計る事ができる。これらの方式を第
３図を用いて以下に説明する。第３図は、１／４縮小（
面積率１／１６）の場合を示す６図で（ａ）ｉ奇数フィ
ールドにおける抽出ポイントの位置関係を示し１◆印の
ポイントは第２図（Ｃ）のポイントに相当する。更に第
３図（ｂ）ｔｒｘ　ｓ偶数フィールドにおける抽出ポイ
ントの位置関係を示し、奇数フィールドとも異なった場
所のデータを抽出している事を示す、すなわち、奇数フ
ィールドの抽出点の実質的な中間点で抽出している。以
上をフレーム画像とじて表示したものが、第４図である
。図で丸印及び三角印に縮小のための抽出点を表わして
いる。

第４図から判るように縮小用画像の抽出に当って、フィ
ールド毎に互に間引かれた信号を再生する工う抽出点を
変えるならば、インターレスの原理に工９、画質の改善
が可能となる。

更に画質の改善につき、説明する。第４図に基づく方式
に１５．縮小画像を再生すると信号によってａ、フリッ
カ−の生ずるものがある。こｎは前述の便米方弐〇で％
に顕著で欠点があり比、これを解決するため隣接するラ
スクー間で信号の加算平均を行い、その結果全縮小、用
抽出信号とする方式である。この処理過程を第５図に示
す。以上の処理を行っ友後のフレーム画像上の抽出ポイ
ントを第４図に対比して記述すると、第６図の如くなる
。第６図に示す如く、第４図に比べ縮小時の信号の欠落
が少ない事が判る。

〔発明の効果〕

以上説明し友工うに本発明に１画像信号の寸法をｍ／Ｊ
）する過程で、＃Ｊ素の単純間引きによる画質の劣化を
改善し、しかも最小限の瞑備にてその機能が実現できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成図、第２図にテレ
ビジ１ン画像縮小の原理図、第３図框ディジタル化サン
プリングポイントと１／４ａ小の友めの抽出ポイントの
決定方式説明図％第４図はフレーム画像上の抽出ポイン
ト位ｌｔｇｊａ＋ｉｋ説明図。 第５図に２ライン加算平均原理凶、第６凶に隣接２ライ
ン間で加算平均を行い、こｆ′Ｌ全縮小用抽出信号とす
る場合上水す図である。 ｌ・・・・・・親画面映像信号入力端子、２・・・・・
・縮小用映像信号入力端子、３・・・・・・縮小画はめ
地峡像出力端子、４・・・・・・Ｙ−Ｃ分離回路、５・
・・・・・Ａ−Ｄ変俣機、６・・・・・・ｌサンプル遅
延回路、７・・・・・・加算平均回路、８・・・・・・
ＩＨメモリー回路、９・・・・・・加算平均回路、１０
・・・・・・ゲート回路、１１・・・・・・組手画像用
メモリー、１２・・・・・・同期分離回路ｓ　１３・・
・・・・クロツタ発生回路、】４・・・・・・Ｈカウン
ター、１５・・・・・・Ｖカウンター、１６・・・・・
・縮小サンプル回′＃！Ｉ、１７・・・・・・ＲＯＭ　
（リードオンリーメモリー）、１８・・・・・・畳込制
御回路、１９・・・・・・アドレス変換ＲＯＭ。 ２０・・・・・・減算回路、２１・・・・・・読出側御
回路、２２・・・・・・切替回路、２３−・・・・・Ｄ
−Ａ変侯磯、２４・・・・・・テレビジョンカラーエン
コーダー、２５・・・・・・ディジタル回路、２６・・
・・・・親画面用メモＩＪ−，２７・・・・・・書込／
読出制御回路。 〆 代理人　弁理士　　内　　原　　　゛晋茅　２Ｉ！Ｉ ：！ｆ；３　１！Ｉ 第　４−Ｉ！ｒ −Ｔ’５　　図 第　　　乙　　　　じゴ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. テレビジョン信号に対して行う水平方向と垂直方向の時
   間軸圧縮において、垂直方向は取込むラスタを奇数フィ
   ールドのライン番号と偶数フィールドのライン番号をお
   互に補完する位置に選び、選ばれたラスター信号とこれ
   に隣接するラスター信号との加算平均値を用いて縮小用
   抽出信号を生成し、水平方向は１ライン上の縮小対象の
   抽出信号とこれに隣接する信号との加算平均値を縮小用
   信号として生成することを特徴とするテレビジョン画像
   縮小方式。