TW311317B

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Publication number: TW311317B
Application number: TW084106157A
Authority: TW
Original assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1994-01-18
Filing date: 1995-06-16
Publication date: 1997-07-21
Also published as: KR950035399A; EP0663768B1; CN1121670A; JP3895787B2; DE69509141T2; EP0663768A2; CN1086891C; DE69509141D1; CA2139794A1; US5467138A; CA2139794C; JPH0846927A; EP0663768A3

Description

7 B7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明（/ ) 本發明一般係有關數位電視系統，特別是有關用以從圖素資料圖場產生圖素資料之顯示器圖框之方法系統與裝置。標準電視系統接收並顯示類比視頻信號，而非數位視頻信號。典型的標準視頻信號被稱為“隔行掃描”視頻信號。在隔行掃描視頻信號中，顯示於標準系統中的各視頻資料圖框被分為兩個圖場。例如，第一圖場可包括視頻圖框的奇數線條。第二圖場可包括同一個視頻圖框的偶數線條。這兩個構成單一圖框的圖場在標準系統中被連續接收並顯示，且Μ單一圖框的型態圼現給觀眾。K這種方式分離並顯示視頻圖框可能降低視頻系統的輸出品質。標準電視每秒僅顯示三十個圖框，但每秒顯示六十個圖場。這種顯示率在標準電視系統中是可能的，因為陰極射線管型式的顯示器並不會在影像顯示之後立即失去該影像。而是顯示器會持續一小段時間，，使得CRT可提供穩定的視頻影像而非顫動的視頻影像。然而，常用的立體光線調制器顯示器並不具有此種持續特性。因此，必須每秒鐘顯示六十個完整的視頻圖框以避免視頻影像中的顫動。本發明的一個觀點為提供產生圖素資料之線條的方法。這些所產生的線條被加在輸入圖素資料的圔場中，K便由視頻圖素資料之圖場產生視頻圖素資料的顯示器圖框。多數個視頻圖素資料的圖框被儲存。由所儲存之視頻圖素資料之圖場可產生一個或多個特性值信號，而兩種或多種圖素處理法用K產生至少兩個不同的中間圖素資料值。根本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 3l!3j7 i、發明説明（么）據特性值信號，特性權數對應於各個中間圖素資料值而被選定。隨後根據適用於其對應之中間圖素資料值之特性權數的加權平均數而產生輸出圖素資料。輸出圖素資料隨後被加至輸入圖素資料K形成視頻圖素資料之圖框。本發明的一項重要的技術優點為，它容許圖框視頻資料的形成與顯示。圖框視頻信號的顯示可在顯示器上產生明亮而更令人滿意的影像。本發明的另一個利益為，所揭露之數位電視系統可將標準的隔行掃描視頻信號轉換為非隔行掃描的視頻信號。因此，該系統可接收現行廣播電視信號並將其轉換為高解析度的數位圔框視頻信號。本發明亦容許透過輸入視頻信號的垂直定標而修改視頻圖框之尺寸0 為了更完整地瞭解本發明及其利益，現在配合附圖參考K下說明，其中：第1圖顯示根據本發明之技術所建構之數位電視糸統的方塊圖；第1 A圖顯示第1圖中所示之數位電視系統的另一個顯示器模組；第2圖顯示根據本發明之教示而製作之圖素產生器的方塊圖；第3圖顯示根據本發明之教示而製作之圖素產生器的另一個實施例；第4圖顯示根據本發明之教示而製作之圖素產生器的另一個實施例；本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）一 ζί 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

T 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 3^317 _____ 五、發明説明（夕）第5圖顯示根據本發明之教示而建構之第2、3、4 匾I之圖素產生器之特性檢測器單元的實施例；第6圖顯示根據本發明之教示而建構之第2、3、4 圖之圖素產生器之圖素處理器單元的實施例；第7圖顯示根據本發明之教示而建構之第2、3、4 圖之圖素產生器之特性分析器單元的實施例；第7A圖顯示根據本發明之教示而建構之第2、3、 4圖之圖素產生器之圖素平均器單元的賁施例；第8圖顯示用於根據本發明所教示之運動檢測函數之圖素之間的關係；第9圖顯示用於根據本發明所教示之邊緣檢測函數之圖素之間的關係；第10圖顯示根據本發明所教示之線條平均函數；第11圖顯示根據本發明所教示之線條加倍函數；第12圖顯示根據本發明所教示之針對運動的特性權數產生函數；第13圖顯示根據本發明所教示之針對影像邊緣的特性權數產生函數；第14圖顯示根據本發明所教示之針對加速度的特性權數產生函數。本發明之較佳實施例與其利益可透過參考圖式之第1 - 14圖而獲得最佳的瞭解，在圖式中，相同的標號用於不同圖式之相同以及對應的元件。第1圖顯示通常標示為10而根據本發明之教示所建構本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印製 S11317 A7 ______B7_ 五、發明説明（/ ) 的數位顯示器系統。顯示器糸統1〇使輸入視頻信號可用以產生高清析度的視頻顯像。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在系統10中，視頻信號由信號界面12接收。此一界面可被建構用Μ接收K國家電視標準委員會（以下稱為“N TSC”）之型式製作的類比合成視頻信號。此一信號可隨後由信號界面12分雛為由記號Υ所標示的一個亮度信號 Μ及由記號I與Q所標示的兩個色差信號。吾人可瞭解，系統界面12可被製成可用Μ接收標準或非標準的其他型式的視頻信號，前者（標準信號）包括相位交替線、具記憶體之順序彩色以及動畫工程師協會等格式。經濟部中央標準局員工消費合作社印製信號界面12將視頻信號分離為其成分之後，這些成分隨後被送入類比對數位轉換電路14。信號在此由類比視頻信號被轉換為數位視頻圖素資料信號。視頻圖素資料信號由視頻圖素資料之圖場所組成，而“圖場”在此用Κ對照於預定用要部分或完全填滿一個顯示器圖框的一組圖素資料。例如，圖場可為隔行掃描之NTSC信號的奇數與偶數圖場。信號界面12M與類比對數位轉換器電路14的結構细節並未在此作說明。系統10的這兩级可根據已讓予德州儀器公司之定名為“數位電視系統”之專利申請案第〇 8 /147249號（代理人卷號T 1 -1 7855號）的教示加K建構，該案结合於此K供參考而使本案揭示完整。德州儀器申請案第1 7 8 5 5號案揭露之接收電路可當作目前所揭露之數位電視系統的信號界面12以及類比對數位轉換電路14使用。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ：297公釐）一 (ρ 一 311317 A7 B7 五、發明説明（夕）在類比對數位轉換電路14將類比視頻信號轉換為視頻圖素資料之圖場後，這些視頻圖素資料之圖場送入圖素處理器16中。圖素處理器16透過在視頻圖素資料之輸入圖場上執行信號處理運算而將視頻圖素資料圖場轉換為視頻圖素資料之圖框。圖素處理器16之結構與操作在下文中作更完整的說明。在圖素處理器16產生視頻圖素資料之圖框之後，此資料送入視頻特性圖素處理單元18。視頻特性圖素處理單元18可在由圔素處理器16所產生的圖框視頻圖素資料上執行一種或多種標準視頻特性蓮算。這些功能包括色空間轉換、圖像校正、清析度、對比、亮度、色相及/或飽和度。視頻特性圖素處理單元亦可在視頻圖素資料之圖框上執行其他功能。同樣地，揭露於德州儀器申請案第1 7855號案中的電路的變化可用Μ形成視頻特性圖素處理單元18。圖框視頻圖素資料從視頻特性圖素處理單元18送入顯示器20中。顯示器由顯示器記憶體22所組成，該記憶體接收來自視頻特性圖素處理單元18的視頻圖框圖素資料。該資料隨後顯示於立體光線調制器24上，例如由德州儀器公司所生產之數位微鏡裝置（Κ下稱為DMD)。立體光線調制器24連接至顯示器記憶體22。主計時電路26控制資料從顯示器記憶體22傳送至立體光線調制器24的時序。第1 Α圖顯示顯示器28，其為顯示器20的替代品。顯示器28由數位對類比轉換電路30所組成，該電路可將圖框視頻圖素資料轉換為類比視頻信號。該類比視頻信號顯示本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x2.97公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（多）於連接至數位對類比轉換電路30的陰極射線管顯示器32上。顯示K及數位對類比轉換的時序由主計時電路34加Μ控制。在操作時，糸統10準備視頻信號Κ產生顯示用的輸出信號。如前所述，系統10可接收類比或數位視頻信號。例如，糸統10之操作在此Μ接收類比合成視頻信號的角度加 Κ描述。系統10在信號界面12中將合成視頻信號分離為其成分。類比對數位轉換電路14將這些成分轉換為圖場視頻圖素資料信號。圖素處理器16隨後將圖場視頻圖素資料轉換為圖框視頻圖素資料信號。視頻特性圖素處理單元對所產生的圖框視頻圖素資料信號進行微調。視頻特性圖素處理單元是選擇性安裝的，且不一定要包括在内。或者，視頻特性圖素處理單元18可结合於圖素處理器16之中。最後，圖框視頻圖素資料被送入會顯示圖框視頻資料的顯示器 20中。經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第2圖顯示根據本發明之教示所建構之圖素處理器16 的一個實施例。圖素處理器16可包括，例如，圖場緩衝器 36、特性檢測器38、圖素產生器40、特性分析器42與圖框媛衝器46。圖場緩衝器36接收圖場視頻圔素資料並儲存多數個視頻圖場。在第2圖所示之實施例中，圖場媛衝器儲存標示為圖場tO至圄場t 3的四個圖場，其中t0表示現在接收的圖場，而tl至t3分別表示先前所接收的第一、第二與第三個圖場。圖場媛衝器36的尺寸取決於所接收之視頻信本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） — 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 311317 Λ7 B7 五、發明説明（夕）號的各個圖場的尺寸。例如，N T S C信號需要可保持圖場尺寸為640乘240個圖素資料之樣本的緩衝器。若特性檢測器或圖素處理器需要多於四個的圖場，則圖場緩衝器36可建構為可儲存多於四個的圖場。經媛衝的圖場圖素資料送入特性檢測器38、圖素產生器40與圖框緩衝器46。特性檢測器取出圖場t 0至t 3K檢測出現於視頻圖素資料中的各種視頻特性。例如，如下所述，所揭露之實施例的特性檢測器38可檢測視頻圖素資料中的蓮動、加速度K及影像邊緣。特性檢測器根據在視頻圖素信號中所測得的特性而產生一個或多個特性值信號。這些視頻特性值信號送人特性分析器42中。特性檢測器38 的结構與操作在下文中有詳细的說明。圖素產生器40亦提取一個或多個圖場緩衝器36的圖場。圖素產生器40採用兩種或多種圖素產生法以產生中間圖素資料值。舉例而言，所揭露之圔素產生器在經緩衝之圖場視頻圖素資料上執行稱為線條加倍與線條平均的兩種圖素產生法。圖素產生器40的结構與操作在下文中有更詳细的說明。圖素產生器40可被建構為可執行所需之各種圖素產生法。由圖素產生器40所產生的中間圖素資料值透過圔素平均器44產生輸出圖素資料。特性分析器42接收由特性檢測器38所產生的特性值信號。特性分析器42隨即產生X個特性權數，各權數對應於一個由圖素產生器40所產生的中間圖素資料值。X代表由圖素產生器40所產生之中間圖素資料值的數目。所揭露之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）〜一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（& ) 特性分析器42針對由圖素產生器40所形成的各個中間圖素資料產生一個權數。對所揭露的實施例而言，X等於二。特性分析器42輸出特性權數至圖素平均器44，用以產生輸出圖素資料。特性分析器42之结構與操作將在下文中有更詳细的說明。圖素平均器44將特性權數當成權數K計算中間圖素資料值之加權平均數而產生輸出輸出圖素資料。輸出圖素資料送入圖框緩衝器46,該圖框緩衝器由採用圖素平均器44 所產生之輸出圖素資料之視頻圖素資料之圖框，K及儲存於圖場媛衝器36中的視頻圖素資料的輸人圖場所組成。圖素平均器44之結構與操作將在下文中作更完整的說明。圖框媛衝器46是選擇性裝設的。例如，儲存於圖場媛衝器36中的輸入視頻圖場資料Μ及由圖素平均器44所產生的輸出圖素資料亦可直接送入視頻特性圖素處理器單元 18或顯示器單元22。在操作時，圖素處理器16產生輸出圖素資料，Κ便由視頻圖素資料之圖場形成視頻圖素資料之圖框。圖場緩衝器36儲存多數個視頻圖素資料之輸入圖場。特性檢測器38 、圖素產生器40與圖框緩衝器各自與圖場緩衝器36連接。特性檢測器38根據儲存於圖場媛衝器36中的輸入圖素資料產生一個或多個特性值信號。圖素產生器40Μ至少兩種不同的處理法處理輸入圖素資料，Κ產生至少兩個不同的中間圖素資料值。特性分析器42提取由特性檢測器38所形產生的特性值本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -* 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（f) 信號並選擇X個特性權數，其中X為透過圖素產生器40所產生之中間圖素資料值的數目。這些特性權數隨後被送到圖素平均器44,該圖素平均器亦從圖素產生器40接收中間圖素資料值。圖素平均器44隨後透過提取中間圖素資料值之加權平均數而產生輸出輸出圔素資料，此係將各個特性權數應用於對應的中間圖圖素資料值中而達成。圖素平均器44隨後將輸出圖素資料送至圖框緩衝器46,該媛衝器將輸出圖素資料與輸入圖素資料組合在一起Μ形成視頻圖素資料的完整圖框。第3圖顯示根據本發明之教示而建構之圖素處理器16 的另一個實施例。除了緩衝器46耦接於圖像控制電路48之外，第3圖中所示的圖素處理器16與第2圖中所示之實施例相同。圖像控制電路48可執行一種或多種圔像控制功能，例如前述有關視頻特性圖素處理單元18之圖像控制功能。在第3圖所示之圖素處理器16的實施例中，所有由視頻特性圖素處理單元所執行的性能都可結合於圖像控制電路 48中。圖素平均器44與圖場緩衝器36之輸出可直接被送至圖像控制電路48中。除了由圖框媛衝器所產生的圖框視頻信資料被送入圖像控制電路48之外，第3圖中所示的圖素處理器16的操作與第2圖所示之圖素處理器16之實施例的操作類似。圖像控制電路48隨後對圖框視頻資料進行一種或多種視頻特性運算，Κ產生經調諧的圖框視頻圖素資料。第4圖顯示本據本發明之教示而製作之圖素處理器16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -6 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 i、發明説明（t D ) 的第三個實施例。在此實施例中，數位電視系統10可對輸入視頻信號作垂直定標。除了圖框緩衝器46之輸出耦接至垂直定標器50之外，第4圖中所示之實施例的结構與第2 圖中所示之圖素處理器16的實施例相似。垂直定標器耦接於圖像控制電路48。在圖素處理器16的實施例中，圖像控制電路48與第3圖中所示之實施例的圖像控制電路48類似。然而，此處的圖像控制電路48通常會包括用Μ執行孔徑校正的電路。孔徑校正電路修整經過垂直定標的影像。透過垂直定標器50而執行的垂直定標可根據諸如德州儀器公司申請案第17855號案所揭露之既知的垂直定標法予 Κ施行。同樣地，第4圖之操作與第2圖所示之圖素處理器16 的操作類似。在此，圖框緩衝器46的輸出提供給可對圖框視頻圖素資料加Μ定標的垂直定標器50, Κ產生經定標的圖框視頻圖素資料。經定標的圖框視頻圖素資料提供給圖像控制電路48,其可在經定標的圖框視頻圖素資料上執行一種或多種運算。除了圖像控制電路48通常可執行孔徑校正之外，圖像控制電路48的操作與第3圖所描述者相同。圖素平均器44與圖場緩衝器36的輸出可直接耦接於垂直定標器50。此外，圖像控制電路48並不需要结合於圖素處理器16之中。不過，由圖像控制電路48所執行的功能可由數位電視系統10的視頻特性處理單元18加以執行。所揭露的各個圖素處理器16提供許多重要的特徵與利益。例如，各個圖素處理器16可產生圖框視頻圖素資料信本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Τ —/2 — 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 Α7 Γ^^ Β7 五、發明説明（i丨）號。圖框視頻圖素資料信號將在電視顯示器上提供較明亮且更令人滿意的視頻影像。所揭露之發明可顯示此種增強的影像而不需改變更行的電視播送設備。第4圖之實施例容許影像被垂直定標，而使得所採用之輸入視頻信號的型式以及所採用的視頻顯示器的尺寸具有很大的彈性。第5圖顯示圖素處理器16之特性檢測器38的一個實施例。特性檢測器38根據輸入視頻圖素資料之圖場的各種特性產生一個或多個特性值信號。第5圖中所顯示的實施例包括運動檢測電路52、記憶體54、加速度檢測電路56K及邊緣檢測電路58。第5圖所示之特性檢測器38的實施例執行三種特性檢測功能。特別是，所示之特性檢測器38檢測運動、加速度Μ及影像邊緣。特性檢測器38可簡易地被建構為可檢測更多或更多的特性，而不悖離本發明之教示。運動檢測電路52、加速度檢測電路56與邊緣檢測電路 58各自耦接於圖場媛衝器36之輸出。蓮動檢測電路52、加速度檢測電路56與邊緣檢測電路之輸出將送入特性分析器 42中。運動檢測電路52之輸出亦送入記憶體54中，Μ便用於加速度檢測電路56中。在操作時，運動檢測電路52、加速度檢測電路56與邊緣檢測電路5 8根據輸入圖素資料以及討論中的特性產生特性值信號。各個特性值信號可與其他各個特性值信號同時產生。蓮動檢測電路52、加速度檢測電路56與邊緣檢測電路58的操作在下文中有完整的討論。在所揭露的實施例中，各個特性值信號代表一個四位元值。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ~ 13~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（/2) 第8圖顯示由運動檢測函數所採用之圖素之間的關係，該蓮動檢測函數係在在蓮動檢測電路52中執行。圖素60 在運動檢測電路52的輸出M d為三個差值的加權平均數。蓮動檢測輸出M d可根據方程式（1 )加K計算：

Md = ( (1/4X| Atl-At3l) + (1 / 2 x I C tl- C t3 I ) + (1 /4 x I BtO- B t2 I )) 在方程式（1)中，丨Atl-A t3丨項為第一鄰近圖素62 在第一先前圖場中之數值與相同圖素64在第三先前圖場中之數值之間的差值。此外，丨C tl - C t3丨項為第二鄰近圖素66在第一先前圖場中之數值與相同圖素68在第三先前圖場中之數值之間的差值。最後，丨BtO- Bt2|項為圖素70在現行圖場中之數值與相同圖素72在第二先前圔場中之數值之間的差值。運動檢測電路52由可執行方程式（1 ) 所需之操作的電路所組成。用於運動檢測之較簡單或更複雜之方程式可利用較少或較多的儲存視頻圖場而推想出來〇運動檢測蓮算的结果可儲存於記憶體54中，K便在加速度檢測電路執行加速度函數時使用。在第5圖所示的實施例中，加速度檢測可透過將特定圖素的最後一個先前運動檢測信號從該圖素的現行運動檢測信號中減去而輕易地執行。兩個數值之間的龐大差值表示高加速度或高噪訊。另一方面，小的差值表面相當平穩的運動。第9圖顯示由邊緣檢測電路58所採用，K執行影像邊本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —I} - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（I》）緣檢測的圖素。圖素74之邊緣檢測函數的輸出為圖素74與各個周圍圖素間之差值的加權平均數。影像邊緣檢測輸出 E d可根據方程式（2)加以計算：

Ed = l/ 8X (IB2-A1I + IB2-B1I + ! B2-C1I + | B2-A2I + I B2-C2I + | B2-A3I + I B2-B3I + | B2-C3I ) 在方程式（2)中，丨B2—B1I項為位於圖素74正上方之圖素76之數值與圖素74之數值之間的差值。第9圖之第 1、3列中的所有圖素都是取自圖場T2 ，而第9圖之第 2列中的圖素係取自圖場T 1 。丨B 2— B3 I項為圖素74 之數值與位於圖素74正下方之圖素78之數值之間的差值。 I B2—A2丨與丨B2—C2丨項代表圖素74之數值與分別位於圖素74之左側與右側之鄰近圖素80與82之數值之間的差值。最後，I B2-A1I、I B2—C1I、I B2-A3 I、丨B 2— C 3丨項代表圖素74之數值與分別位於圖素74 之左上、右上、左下、右下方之對角鄰近圖素84、86、88 、90之數值之間的差值。方程式2可利用羅伯特蓮算子加K計算。在E d大的地方，運算會顯示出陡峭的影像邊緣。在E d小的地方，運算會顯示出平緩的影像邊緣或者根本沒有邊緣。可採用更複雜的運算法則而不悖離本發明之教示。第6圖顯示用於圖素處理器16之圖素產生器40之實施例。第6圖中所示之圖素產生器40之實施例包括第一邏輯本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 -/Γ- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（十）電路92與第二邏輯電路94。圖素產生器40的另一個實施例可包括額外的邏輯電路。各個邏輯電路處理儲存於圖場緩衝器36內的輸入圖素資料，並產生中間圖素資料值。圖素平均器44接收由圖素產生器40所產生的中間圖素資料值。在操作時，各邏輯電路在儲存於圖場緩衝器36中的輸入圖素資料上執行分雛圖素產生法。在第6圖所示之實施例中，第一邏輯電路92執行線條平均。第二邏輯電路執行線條加倍。記號P a代表由第一邏輯電路92所產生之中間圖素資料值，表示這些數值是由線條平均而得。記號P d 代表由第二邏輯電路94所產生之中間圔素資料值，表示這些數值是由線條加倍所產生。線條加倍與線條平均法僅提供作為範例。更複雜的圖素產生函數亦可輕易地加Μ實施而不悖離本發明之教示。第10圖顯示根據本發明之教示的線條平均函數。線條平均函數針對圖素X而根據現行圖場之相鄰線條中之圖素 Β與C決定一個值。圖素X之值可根據方程式（3)加以決定： X = ( B + C) /2 第11圖顯示根據本發明之教示的線條加倍函數。根據方程式（4)，該線條加倍函數使圖素X之值與圖素Β之值相等： X = Β 因此，由圖素產生器40中之邏輯電路所執行的各個圖本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -\1?~~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印製 31Ϊ 奶 A7 B7 五、發明説明（，5) 素產生器針對視頻圖場產生一個估計值。這些估計的視頻圖場可隨後由圖素平均器44所採用，K產生圖場圖素資料，該資料可與輸入圖場視頻圖素資料組合Μ組成輸出圖框視頻圖素資料。第7圖顯示根據本發明之教示而建構之特性分析器42 的實施例。特性分析器42包括檢索表96。檢索表具有X個維度，其中X對應於由特性檢測器38所產生之特性值信號的數目。在第7圖所示之實施例中，當特性檢測器38產生三個特性值信號Md、Ed、Ad時，檢索表為三維。檢索表產生對應於圖素產生器40之各個輸出的權數。在第7圖所示之實施例中，檢索表96在圖素產生器40產生兩個中間圖素資料值時產生權數Wa與Wd。在操作時，特性值信號之值被送至檢索表96之輸入端。檢索表隨後提供對應於輸人特性值信號的特性權數作為輸出。這些輸出提供至圖素平均器44。這些適當的權數可以無數種方法加Μ計算。以下的討論說明如何針對由第5圖之特性檢測器所完成之各個特性產生一個一維檢索表。吾人可瞭解，熟習此技術之人士可透過將下述的一維檢索表結合在一起而製成三維檢索表。第12圖顯示一個圖表，檢索表可根據運動檢測特性值信號而由該圖表中被計算出來。在第5圖所示之實施例中，運動檢測信號Md為四位元值。因此，數值為0表示沒有運動，而數值為1 5表示非常大的蓮動。利用Md用當作輸入，輸出權數W a可由運動曲線98中被讀出。輸出權本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) 丁 A7 B7___ 五、發明説明（L) 數W a之值介於0與1之間。由特性分析器42所產生的第二個權數Wd可透過1減Wa而算出。如此一來，特性權數的總數為一。如第12圖之圖表所示，所檢測到的運動量越大，則對應於線條平均中間圖素資料的權數值就越大。當檢量到的蓮動量較小時，應該有比較多的權數是歸因於線條加倍中間圖素資料值。第13圖顯示與第12圖類似的圖表。然而，第13圖提供可用K根據特性值信號E d而產生特性權數Wa的圖表。 E d為特性值信號，其表示圖素位於視頻影像之邊緣的程度。輸出權數W a可根據輸入E d而讀取邊緣曲線100之值而算出。同樣地，特性權數Wd可透過1減Wa而算出。如第13圖之圖表所示，特性權數信號E d顯示為陡峭邊緣之處，線條加倍中間圖素資料值的特性權數較大。當極小的邊緣或沒有邊緣被檢測到時，線條平均中間圖素資料值的特性權數較大。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第14圖顯示一個圖表，其可用Μ根據加速度檢測特性值信號A d之值而產生特性權數W a。W a Μ前述第12與 13圖所示之方法產生，只不過加速度曲線102被用Κ獲得輸出Wa。如前所述，Wd可隨後Κ1減Wa的方式獲得〇Wa之值可根據輸入Ad而從加速度曲線102中讀出。如第14圖所示，當蓮動相當穩定時，所形成之對應於線條平均中間圖素資料值的特性權數比較大。而在高度加速之處，所產生之對應於線條加倍中間圖素資料值的特性權數較大。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -/c^- A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明（（7) 第7圖顯示根據本發明之教示所製作的圖素平均器44 。圖素平均器44根據中間圖素資料值之加權平均數產生輸出圖素資料，該加權平均數係將對應特性權數應用於各個中間圖素資料值而算出。在第7A圖所示之實施例中，圖素平均器44包括第一乘法器104、第二乘法器106、K及加法器108。第一乘法器104將特性權數W a與中間圖素資料值Ρ a相乘，其中pa由圖素產生器4〇利用線條平均内插函數而產生。第二乘法器106將特性權數W d與中間圖素資料值Pd相乘，其中Pd圖素產生器40利用線條加倍内插函數而產生。加法器108將第一乘法器104與第二乘法器10 6所產生之结果相加。加法器108因而產生輸出圖素資料 P 〇，Ρ 〇隨後被送至圖素處理器16中的圖框媛衝器46。圖素平均器44通常具有N個乘法器，其中N為透過圖素產生器40所產生之中間圖素資料值的數目◦在第7 A圖所示之實施例中，圖素平均器44具有兩個乘法器，因為圖素產生器40產生兩個中間圖素資料值。雖然本發明以及其利益已詳细說明，然而，吾人應瞭解，各種改變、替換Μ及變換都可在不悖離附呈之申請專利範圍所界定之本發明之精神與範疇的前提下加Μ實施。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Τ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） —t

Claims

六、申請專利範圍 311317 II D8 專利申請案第84106157號 ROC Patent Appln. No. 84106157 修正之申請專利範圍中文本-附件一 Amend Claims in Chinese - Enel. I (民^"85年3月幺日送呈) (Submitted on March ^ , 1996) 1. 一種產生圖素資料的方法，其用K由輸入視頻圖素資料之圖場產生視頻圖素資料之圖框，該方法包括.以下步驟：儲存多數個輸入視頻圖素資料之圖場.；由一個或多個視頻圖素資料之圖場產生一個或多個特性值信號；利用至少兩種不同的圖素處理法處理輸入視頻圖素資料，以產生至少兩個不同的中間圖素資料值；選擇對應於各個中間圖素.資料值的特性權數，其中該選擇係以特性值信號之值為根據；根據中間圖素資料值之加權平均值產生輸出圖素資料，其中該權數由對應於各個中間圖素資料值的特性權數所組成；以及提供該輸出圖素資料至一空間光調制器，使得整個視頻圖素資料之圖框可同時顯示。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包括將輸出圖素資料與輸入視頻圖素資料结合在一起以產生視頻圖素資料之圖框的步驟。 3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該產生一個或多個特性值信號的步驟透過測度運動而達成。 4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中一個特性值信號測度加速度。 5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中一個特性值信號測度影像邊緣。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------.於— (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印製 311317 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該處理步驟採用線條平均圖素處理法作為圖素處理法中的一種。 ^^1 ^^^1 I ί ^^^1 m· In I -Rv nn ml nn J 牙、ve (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該處理步驟採用線條加倍圖素處理法作為圖素處理法中的一種。 8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中一個第一特性值信號測度運動，一個第二特性值信號測度影像邊緣，並進一步包括K下步驟：將輸出圖素資料與輸人視頻圖素資料之圖場结合在一起K產生視頻圖素資料之圖框。 9. —^用以提供圖素資料的圖素產生器，以便由輸入視頻圖素資料之圖場產生視頻圖素資料之圖框，包括：用K儲存多數個輸入視頻圖素資料之圖場之圖場緩衝器；與該圖場媛衝器資料連通之特性檢測器，用K根據該輸入視頻圖素資料產生一個或多個特性值信號；與該圖場緩衝器電路資料連通，並包括至少兩個不同的邏輯電路的圖素處理器，用K根據該輸入視頻圖素資料產生至少兩個不同的中間圖素資料值；經濟部中央標準局員工消費合作社印製與該特性檢測器資料連通之特性分析器，用以選擇與各個中間圖素資料值相對應的特性權數，其中該選擇係Μ特性值信號之值為根據；以及與該特性分析器與圖素處理器資料連通之圖素平均器，用以根據中間圖素資料值之加權平均值計算輸出圖素資料，使得該輸出圖素資料之整個圖框可於一空間光調制器上同時顯示。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） 7 ί 3 1 1 3 ABCD 六、申請專利範圍 10. 如申請專利範圍第9項之圖素產生器，進一步包括與該圖素平均器資料連通的圖框媛衝器，其並用以將該輸出圖素資料與輸入梘頻圖素資料之圖場结合在一起 Μ產生視頻圖素資料之圖框。 11. 如申請專利範圍第9項之圖素產生器，其中該特性檢測器產生一個測度運動的特性值信號。 12·如申請專利範圍第9項之圖素產生器，其中該特性檢測器產生一個測度加速度的#性值信號。 13. 如申請專利範圍第9項之圖素產生器，其中該特性檢測器產生一個測度影像邊緣的特性值信號。 14. 如申請專利範圍第9項之圖素產生器，其中該等邏輯電路中的一個電路利用線條平均法處理輸人視頻圖素資料。 15·如申請專利範圍第9項之圖素產生器，其中該等邏輯電路中的一個電路利用線條加倍法處理輸入視頻圖素資料。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 16. 如申請專利範圍第9項之圔素產生器，其中該特性檢測器電路產生一個特性值信號，並進一進包括耦接於該圖素平均的圖框緩衝器，該媛衝器可用以將輸出圖素資料與輸入圖素資料之圖場结合在一起，Μ產生視頻圖素資料之圖框。 17. —種數位電視系統，包括：用以儲存多數個輸入視頻圖素資科之圖場之圖場緩衝器；與該圖場媛衝器資料連通之特性檢測器，用Κ根據該輸入視頻圖素資料產生一個或多個特性值信號；本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ABCD 311317 六、申請專利範圍與該圖場媛衝器電路資料連通，並包括至少兩個不同的邏輯電路的圖素處理器，用K根據該輸入視頻圖素資料產生至少兩個不同的中間圖素資料值；與該特性檢測器資料連通之特性分析器，用以選擇與各個中間圖素資料值相對應的特性權數，其中該選擇係以特性值信號之值為根據；K及與該特性分析器與圖素處理器資料連通之圖素平均器，用Μ根據中間圖素資料值之加權平均值計算輸出圖素資料，使得該輸出圖素資料之整個圖框可於一空間光調制器上同時顯示。 ΐδ.如申請專利範圍第17項之數位電視糸統，其中該顯示器包括立體光線調制器。 19. 如申請專利範圍第17項之數位電視系統，其中該特性檢測器電路產生一個測度運動的特性值信號。 20. 如申請專利範圍第17項之數位電視系統，其中該顯示器包括立體光線調制器，且其中該特性檢測器電路產生一個測度蓮動的特性值信號。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4规格(210X297公釐)