JPS63127682A - 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、映像表示の上で関連のある入力画素の数個を
元にして、一定の法則にしたがって合成した新画素を、
元の入力画素と組み合わせて出力するもので、画素数の
拡大および画素置換を合わせて行うようにしたものであ
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明の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４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１から輻射される赤外線は、光学系２
を介して走査鏡３に入射され、その反射光はリニア・ア
レイ検知器４に入射される。

リニア・アレイ検知器４を構成する各検知素子４−１〜
４−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４−１
〜４−ｎに対応してそれぞれＣＨ−１〜ＣＨ−ｎとする
。

走査鏡３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３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ＣＨ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。

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１Ｃ１１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
理回路と総称する。Ａ／Ｄ変換された映像データは、メ
モ１月０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１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１月Ｏのアドレスを指定し、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ＩＪＩＯ以下アドレスカウンタ１３までの構成を
走査変換格納メモリ１４と総称する。

メモリ刊から読出された情報は、ＴＶ信号処理回路１５
に内蔵された図示しないＤ／Ａ変換器によりアナログ信
号に変換され、ビデオ信号となってＴＶ表示装置１６に
入力され、陰極線管上に赤外線映像が表示される。

第５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Ｇよ奇数フィールド側で
はａｌ＋８２　　・・ａｍのように格納されこのデータ
をＡの符号で総称する。ａｌ＋８２　　・・ａｍはそれ
ぞれ−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ａｌ”。

ａ２°　・・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Ｂ、偶数フィールドはＢ”、代表的にＣＨ−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６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、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ＣＩ−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７図は従来の入出力画素配列説明図であって、第７図
（ａｌは入力信号画素配列、（ｂｌ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。

また、画素数を変えずに、画素のタイミングあるいは配
列を変換して出力する方式であり、映像分解能および映
像品質を向上することができない欠点がある。

本発明は上記従来の欠点に鑑みて創作されたもので、ｌ
：１インクレ一ス走査方式によりＴＶ表表示示る場合に
、フリッカの発生を抑制し、映像分解能の高い画像を表
示可能な映像信号のディジタル走査変換方式の提供を目
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・アレイ検知器が出力する奇数フィ
ールドＮ番目と、これに対応する偶数フィールドＮ゛番
目の各走査線の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１月４と、該走査変換格納メモ１月４の
格納情報をインターレース走査方式のＴＶＶ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
記第Ｎ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
第１の画素合成回路１８を設けると共に、該第１の画素
合成回路１８の出力を前記走査変換格納メモ１月４に格
納し、次に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
第２の画素合成回路１９を設けると共に、該第２の画素
合成回路１９の出力を前記走査変換格納メモ１月４に格
納する構成になっている。

〔作用〕

前記ＴＶ信号処理回路ａつに対し前記走査変換格納メモ
リαａから第Ｎ番目、第Ｎ＋Ｎ’番目、第Ｎ＋（Ｎ＋１
）番目の順、あるいは第Ｎ番目、第Ｎ＋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を示
す。図において、１７はシフトレジスタ、１８は第１の
画素合成回路、１９は第２の画素合成回路を示す。シフ
トレジスタ１７は１走査線の画素に対応した段数を有し
、走査変換格納メモ１月４に格納された奇数フィールド
情報を第Ｎ番目、第Ｎ千１番目の順に読出し、順次１ラ
イン前の走査線の映像信号を所要のタイミングでシフト
して第１の画素合成回路１８に入力する。また、映像信
号処理回路９が出力する偶数フィールドの情報第Ｎ゛番
目を第１の画素合成回路１８に入力して第Ｎ＋Ｎ’番目
の映像信号を合成し、これを走査変換格納メモリ１４に
格納する。

次に走査変換格納メモ１月４に格納された奇数フィール
ド情報の第Ｎ＋１番目を第２の画素合成回路１９に入力
すると共に、映像信号処理回路９が出力する偶数フィー
ルドの情報第Ｎ′番目を入力して第Ｎ’　　＋　（Ｎ＋
１）番目の映像信号を合成し、これを走査変換格納メモ
１月４に格納する。

第２図は本発明の画素配列の説明図（その１）であって
、第１図における走査変換格納メモリ１４に格納された
入力信号画素配列（ａｌを、走査変換格納メモ１月４に
含まれるアドレスカウンタ１３により走査変換出力画素
配列（ｂｌのように配列変換するもので、画素数拡張と
画素置換を並行して行うものである。すなわち、奇数フ
ィールド信号Ｎはそのまま出力されるが、偶数フィール
ド信号Ｎ゛はＮ＋Ｎ’　とＮ’　　＋　（Ｎ＋１）の信
号に変換され、かつ置換出力される。

この実施例によれば、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２／３に当たる置換画素
には積分効果がある。

第３図は、本発明の他の走査変換方式の実施例を示した
画素配列の説明図（その２）である。図において、第２
図、と異なるのは、入力画素が合成画素と共にすべて出
力されていることである。この実施例では画素数が更に
拡張されて２倍となる代わりに、積分効果があるのは全
画素数の１／２となる。

〔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、映像検知器の、素子数を増加
させ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、素子数の少ない小型軽量の検知器を用い
て映像分解能の高い画像を表示できる効果がある。

【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図は本発明の画素配列の説明図（その１）、第３図
は本発明の画素配列の説明図（その２）、第４図は従来
の赤外線映像装置のブロック図、第５図は従来のメモリ
格納データの説明図、第６図は従来方式のビデオ信号の
波形図、第７図は従来の画素配列の説明図を示す。 第１図において、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はシフト
レジスタ、１８は第１の画素合成回路、１９ばｖｊ、２
の画素合成回路をそれぞれ示す６　　　　／胛ノド７６
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 リニア・アレイ検知器が出力する奇数フィールドＮ番目
   と、これに対応する偶数フィールドＮ′番目の各走査線
   の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、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、 前記第Ｎ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
   成する第１の画素合成回路（１８）を設けると共に、該
   第１の画素合成回路（１８）の出力を前記走査変換格納
   メモリ（１４）に格納し、 次に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
   る第２の画素合成回路（１９）を設けると共に、該第２
   の画素合成回路（１９）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＋Ｎ′番目、第Ｎ＋
   （Ｎ＋１）番目の順、あるいは第Ｎ番目、第Ｎ＋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。