图象处理装置和处理方法制造方法及图纸

一种使用线性内插处理变换图像尺寸的装置和方法，可使原始信号的位置和内插信号的位置不致于重迭，改善图像质量。其中，从原始图像和变换后图像的尺寸求得垂直内插间隔Ｖ↓［ｄｑ］并对其进行累加。利用预定计算求得一偏移值ｑ↓［０］在垂直消陷周期进行累加计算初始化。于是，ｑ↓［０］加上Ｖ↓［ｄｑ］累积值得到（δ＋ｎＶ↓［ｄｑ］）。根据值（δ＋ｎＶ↓［ｄｑ］），求得原始图像的读地址（ｎ）和垂直线性内插系数ｑ↓［ｎ１］和ｑ↓［ｎ２］。同样地也求得水平方向上的地址（ｍ）和系数ｐ↓［ｎ１］和ｐ↓［ｎ２］。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及当使用线性内插改变图像尺寸时，通过适当设定内插位置来改进画面质量的图像处理装置和处理方法。迄今，例如，在电视接收机中，要求同时一起显示主画面以及以任意比率缩小的一个至多个从属画面。在这种情况下，当进行像素数量变换缩小显示时，要固定内插原点并且在根据变换率获得的区间内像素位置上执行内插处理。当以任意比率放大或缩小，同时防止图像质量的劣化时，一种叫做线性内插的方法是公知的内插处理方法。求得由放大或缩小原始图像获得的变换图像中任意像素在原始图像上的位置，并且根据线性内插，由与求得的原始图像中位置邻接的4个点上像素的浓淡值，求得在变换图像中上述点的浓淡值。然而，在这种内插处理中，按照变换率会周期性地出现原始信号像素位置和内插后像素位置一致的部分。在这种情况下，会周期性地显示与原始图像像素相同浓淡值的像素和内插像素。对于这种具有与原始信号相同浓淡值的像素和内插像素，由于这些像素的能量不同，在画面上能观察到图像闪烁、亮度变化、像素损失等等状态，因此就存在图像很难看清的问题。特别是，该问题使字符显示受到很大的影响。于是为防止上述问题，已经使用例如在内插处理之前用低通滤波器预先滤波处理的一种处理方法。然而，在以任意倍数放大或缩小图像的情况下，由于必须适当改变滤波器的特性，因此就存在最佳滤波处理很困难的问题。还存在一种情况，就是随着处理图像反而变得不清楚。本专利技术的目的是提供一种图像处理装置和处理方法，在使用例如线性内插处理图像尺寸变化时，能够使原始信号的位置和内插信号的位置不致于重叠，从而改进画面质量。根据本专利技术，为解决上述问题，提供一种使用线性内插变换图像尺寸的图像处理装置，包括输入装置，用于输入视频信号；存储装置，用于存储视频信号；内插间隔计算装置，用于基于视频信号的图像尺寸和要求的图像尺寸，求得内插间隔；偏移值输出装置，用于输出附加到基于内插间隔的内插位置的偏移值；和内插处理装置，用于根据基于内插间隔的内插位置和偏移值，相对于要求的图像尺寸进行内插处理。根据本专利技术，为解决上面问题，提供一种使用线性内插变换图像尺寸的图像处理方法，包括输入视频信号的输入步骤；把视频信号存入存储装置的存储步骤；根据视频信号的图像尺寸和要求的图像尺寸求得内插间隔的内插间隔计算步骤；输出加入根据内插间隔的内插位置的偏移值的偏移值输出步骤；和根据基于内插间隔的内插位置和偏移值，相对于要求的图像尺寸执行内插处理的内插处理步骤。根据本专利技术，由于偏移值使得原始信号的像素位置和内插位置相对于以内插间隔为基础的内插位置不会周期性地重迭，因此用线性内插放大或缩小图像时图像亮度变化就会被消除。结合附图，从下面的详细描述中，本专利技术的上面和其它目的、特征和优点将变得显而易见。附图说明图1表示一例根据本专利技术的图像处理装置结构的方块图；图2是说明线性内插的示意图；图3是说明线性内插的示意图；图4A和4B是表示场存储器的地址映射例子的示意图；图5是垂直内插地址/系数发生器例子的方块图；图6A和6B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图7A和7B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图8A和8B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图9A和9B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图10A和10B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图11A和11B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图12A和12B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图13A和13B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；图14A和14B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图；和图15A和15B是表示取决于偏移值的存在或不存在的原始信号位置和内插位置之间关系差别的示意图。下面参考附图将描述本专利技术的一个实施例。图1表示根据本专利技术图像处理装置结构的一个例子。在本例中，设定输入图像信号的放大/缩小率，并利用在预定像素上、下、右和左4个点上的浓淡值来进行线性内插。通过适当地选择内插位置，就可防止原始信号和内插位置的重迭。通过扩散像素的能量，画面质量就可改进。在原始信号的1行中有效的采样数Hactive(1行中像素的数)和变换完成后信号的有效水平像素数Hsize都提供到除法器1。类似地，在原始信号1场中有效行数Vactive和变换完成后有效行数Vsize提供到除法器1。那些值是根据例如用户设置的系统设定值由系统控制器(未示出)提供的。虽然没有示出，但是水平消隐脉冲Hblk，采样时钟fs，垂直消隐脉冲Vblk，行时钟fH等等都是由预定装置根据输入图像信号提取的。在除法器1中根据提供的值进行除法运算。从Hactive/Hsize得到水平内插间隔Hdp。类似的，从Vactive/Vsize得到垂直内插间隔Vdq。水平内插间隔Hdp提供到水平内插地址/系数发生器2，垂直内插间隔Vdq提供到垂直内插地址/系数发生器3。在1行中的有效采样数Hactive具有对应于显示如480，640，720，768或910的标准值。在1场中的有效行数Vactive对应于视频信号的标准，在525行/60Hz制式中等于240，在625行/50Hz制式中等于286，等等。例如，在恒定高宽比下以面积比16/9倍放大图像情况下，Hactive设定为720，Vactive设定为240，Hsize设定为960和Vsize设定为320。在这种情况，水平内插间隔Hdp和垂直内插间隔Vdq都等于3/4。下面将说明，根据提供的水平内插间隔Hdp、水平消隐脉冲Hblk和采样时钟fs，水平地址/系数发生器2产生用于当从场存储器5中读出内插处理数据时的内插水平地址(m)、和用作当合成和内插水平方向上相邻的像素时的水平内插系数pn1、以及作为pn1对1补数的pn2。同样地，根据提供的垂直内插间隔Vdq、垂直消隐脉冲Vblk和行时钟fH，垂直地址/系数发生器3产生内插垂直地址(n)、垂直内插系数qn1和作为qn1对1补数的qn2。在水平地址/系数发生器2和垂直地址/系数发生器3中处理的详细过程将在下面说明。如上所述，在此实施例中，图像的放大/缩小由线性内插完成。现在将用图2和3示意地说明线性内插。如图2中所示，将说明以任意放大倍数(k)放大原始图象100和形成变换图像101的情况。首先，得到对应于在变换图像101上点Xn的在原始图像100上的点xn。通过用放大倍数(k)除以点Xn的坐标值就能得到点xn的坐标。例如，假设点Xn的坐标是X(5、3)时，用x(5/k，3/k)就得到点xn。在原始图像的坐标上，对于已得到坐标的点xn，围绕此点存在相邻该点的4个像素。在图3中表示这种状态，并假设4个靠近点xn分别是Am，n，Am+1，n，Am，n+1，和Am+1，n+1。根据这些4个点的像素的浓淡值和相邻于点xn位置的4个点包围的范围中内分比，通过下面方程式(1)就能得到点xn的浓淡值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用线性内插变换图像尺寸的图像处理装置，包括： 输入装置，用于输入视频信号； 存储装置，用于存储所述视频信号； 内插间隔计算装置，用于根据所述视频信号的图像尺寸和要求的图像尺寸，求得内插间隔； 偏移值输出装置，用于输出加到基于所述内插间隔的内插位置的偏移值；和 内插处理装置，用于根据基于所述内插间隔的内插位置和所述偏移值，相对于所述要求的图像尺寸进行内插处理。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白浜旭，宫崎慎一郎，大野武司，上木伸夫，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]