專利名稱:圖像信號處理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及進行隔行掃描(interlace)圖像信號轉(zhuǎn)換為順序圖像信號的圖像信號處理,即所謂的IP轉(zhuǎn)換的圖像信號處理電路。
背景技術(shù):
以往,作為電視信號,采用NTSC等隔行掃描圖像信號。該隔行掃描圖像信號,1幀的信號由僅為奇數(shù)號碼的水平掃描線的奇數(shù)半幀信號和僅為偶數(shù)號碼的水平掃描線的偶數(shù)半幀信號構(gòu)成,在電視畫面上按順序顯示相互之間偏離1條水平掃描線份的處于1條水平掃描線的2個半幀的奇數(shù)半幀信號和偶數(shù)半幀信號。在NTSC中,1個半幀的顯示進行1/60秒,1/30秒完成1個幀的顯示。
在這里,如果在每1/60秒的顯示中可以替換為對全部的水平掃描線相關(guān)的新圖像信號,就可以提高電視畫面的分辯率。
因此,公知通過對隔行圖像信號進行插補處理,而轉(zhuǎn)換為所有的水平掃描線相關(guān)信號的順序圖像信號,并進行顯示的裝置。即,對于隔行掃描圖像信號中的沒有信號的水平掃描線,采用該半幀相鄰的水平掃描線的信號、前半幀或后半幀的該水平掃描線的信號等,進行插補處理,生成相應(yīng)的掃描線信號,從而生成順序圖像信號。通過這種順序圖像信號,可以進行分辯率高的顯示,即使在大畫面的顯示中也能進行清晰的顯示。
再者,在專利文獻1~4等中記載有關(guān)于這種將隔行掃描圖像信號轉(zhuǎn)換為順序圖像信號的IP轉(zhuǎn)換。
專利文獻1特開2002-185933號公報專利文獻2特開2002-112202號公報
專利文獻3特開2002-64792號公報專利文獻4特開2001-339694號公報然而,在上述現(xiàn)有例中,雖然電源投入時間短,但存在畫面顯示不好看的問題。這是因為,在IP轉(zhuǎn)換的處理開始時,圖像存儲器內(nèi)容納了沒有意義的數(shù)據(jù),只有從新輸入的隔行掃描圖像取得的順序圖像存滿圖像存儲器以后,才能顯示正確的圖像。即,由于在IP轉(zhuǎn)換中,為了進行半幀間插補,或基于多個半幀的圖像數(shù)據(jù)的移動檢測等,而得到1幀份的順序圖像需要一定程度的時間,所以到該期間為止無法進行充分的顯示。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明,是一種將隔行掃描圖像信號轉(zhuǎn)換為順序圖像信號的圖像信號處理電路,其特征在于,針對輸入的隔行掃描圖像信號,開始進行向順序圖像信號的轉(zhuǎn)換處理之后經(jīng)過所定時間,在到轉(zhuǎn)換所得的順序圖像信號成為僅基于轉(zhuǎn)換處理開始后輸入的隔行圖像信號而得到的信號為止的期間內(nèi),將預(yù)先準(zhǔn)備的背景顏色信號作為順序圖像信號輸出,其后將輸出信號切換為由轉(zhuǎn)換處理生成的順序信號并輸出。
而且,優(yōu)選將切換為由上述轉(zhuǎn)換處理而生成的順序信號的定時設(shè)為對輸入的隔行掃描圖像信號中的垂直同步信號進行計數(shù),且計數(shù)值達到預(yù)先所定的數(shù)的時刻。
而且,在將上述背景顏色信號作為順序圖像信號輸出時,優(yōu)選向所有的像素數(shù)據(jù)輸出相同的數(shù)據(jù)。
如以上那樣,根據(jù)本發(fā)明,在到成為僅基于轉(zhuǎn)換處理開始后輸入的隔行掃描圖像信號后得到的信號為止的期間內(nèi),把預(yù)先準(zhǔn)備的背景顏色信號作為順序圖像信號輸出,其后將輸出信號切換為由轉(zhuǎn)換處理生成的順序信號并輸出。因此,可以防止基于電源上升時等不確定的數(shù)據(jù)而生成并輸出圖像的情況。
通過利用垂直同步信號的計數(shù)來進行從背景顏色數(shù)據(jù)向通常數(shù)據(jù)切換的定時,從而用簡單的結(jié)構(gòu)就可以有效地檢測出充分地得到所輸入的數(shù)據(jù)、得到正確的順序圖像信號的定時。
另外,作為背景顏色數(shù)據(jù)通過采用單色的數(shù)據(jù),從而可以使輸出背景顏色數(shù)據(jù)用的結(jié)構(gòu)非常簡單。
而且,通過從IP轉(zhuǎn)換開始就對垂直同步信號進行計數(shù),從而可以使來自背景顏色數(shù)據(jù)的切換成為適當(dāng)?shù)亩〞r。
圖1是表示IP轉(zhuǎn)換的概念構(gòu)成的圖。
圖2是表示IP轉(zhuǎn)換的硬件構(gòu)成的圖。
圖3是表示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換狀態(tài)的圖。
圖4是表示背景顏色數(shù)據(jù)切換動作的流程圖。
圖中10-圖像存儲器,12-半幀內(nèi)插補數(shù)據(jù)生成部,14-半幀間插補數(shù)據(jù)生成部,16-移動信息檢測部,18-混合系數(shù)α生成部,20、22-乘法器,24-加法器,30-輸入數(shù)據(jù)緩沖器,34-W定時控制部,35-輸入數(shù)據(jù)緩沖器R/W控制部,36-R定時控制部,37-IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器R/W控制部,38-IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器,40-IP轉(zhuǎn)換處理部,42-輸出數(shù)據(jù)緩沖器W控制部,44-輸出數(shù)據(jù)緩沖器,46-輸出數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)選擇部,48-輸出同步信號生成部,49-輸出數(shù)據(jù)緩沖器R控制部,50-背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部,52-緩沖器數(shù)據(jù)/背景顏色數(shù)據(jù)選擇部。
具體實施例方式
下面,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1是表示實施方式的插補處理的概要的圖。在圖像存儲器10中,依次存有4個半幀份的隔行掃描圖像信號。在該例中,區(qū)域10-1存儲最老的半幀數(shù)據(jù),以區(qū)域10-2、10-3、10-4的順序依序存儲新的半幀數(shù)據(jù)。而且,區(qū)域10-3的半幀是IP轉(zhuǎn)換的對象半幀。另外,在區(qū)域10-1~10-4中,為了依次存儲隔行掃描圖像信號,在這些區(qū)域10-1~10-4中,交替存儲奇數(shù)半幀數(shù)據(jù)與偶數(shù)半幀數(shù)據(jù)。
將作為IP轉(zhuǎn)換對象半幀的數(shù)據(jù)的區(qū)域10-3的數(shù)據(jù),向半幀內(nèi)插補數(shù)據(jù)生成部12供給。在該半幀內(nèi)插補數(shù)據(jù)生成部12中,通過將以前的水平掃描線(水平行)的數(shù)據(jù)再次輸出,從而作為沒有數(shù)據(jù)的水平行的輸出。再者,電路如果有富余,也可以根據(jù)上下相鄰的隔1條水平行的數(shù)據(jù),生成該中間水平行的圖像數(shù)據(jù)。
將作為對象半幀的1個以前的半幀的數(shù)據(jù)的區(qū)域10-2的數(shù)據(jù),向半幀間插補數(shù)據(jù)生成部14供給。在該區(qū)域10-2中存儲將要插補的水平行的數(shù)據(jù),例如直接輸出該水平行的數(shù)據(jù)。
向移動信息檢測部16供給區(qū)域10-1~10-4的數(shù)據(jù)。該移動信息檢測部比較4個半幀的數(shù)據(jù),根據(jù)半幀間圖像的一致度,檢測出圖像的移動。通常,根據(jù)2個奇數(shù)半幀的像素數(shù)據(jù)之間的一致度、2個偶數(shù)半幀的像素數(shù)據(jù)之間的一致度來檢測移動量。然后,將該檢測結(jié)果向混合系數(shù)α生成部18供給?;旌舷禂?shù)α生成部18按照預(yù)先制定的方式,產(chǎn)生在移動大時增大的混合系數(shù)α。
向乘法器20供給來自半幀內(nèi)插補數(shù)據(jù)生成部12的半幀內(nèi)插補數(shù)據(jù),對插補所得到的水平行數(shù)據(jù)乘以混合系數(shù)α。另一方面,向乘法器22供給來自半幀間插補數(shù)據(jù)生成部14的數(shù)據(jù),這里是乘以(1-α)。而且,將乘法器20的輸出和乘法器22的輸出一起輸入到加法器24,對插補的水平行的數(shù)據(jù)進行加法處理,并從加法器24輸出插補過的順序圖像信號。
另外,在上述例子中,即使對于直接使用原始數(shù)據(jù)的水平行的數(shù)據(jù),也使其通過半幀內(nèi)插補數(shù)據(jù)生成部12等,但也可以暫時分離后再插補。
圖2表示用于進行上述動作的裝置的詳細結(jié)構(gòu)。圖像數(shù)據(jù),經(jīng)由輸入數(shù)據(jù)緩沖器30,從圖像存儲器I/F32寫入圖像存儲器10中。另外,將表示圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的水平垂直方向的定時的水平同步信號(Hsync)向W定時控制部34供給。該W定時控制部34,通過輸入數(shù)據(jù)緩沖器R/W控制部35,控制圖像數(shù)據(jù)向數(shù)據(jù)緩沖器30的寫入并從這里讀出的定時。另外,W定時控制部34控制圖像存儲器I/F32,并控制從輸入數(shù)據(jù)緩沖器30送出的圖像數(shù)據(jù)向圖像存儲器10的寫入定時。
也將同步信號(水平同步信號)向R定時控制部36供給。圖像存儲器10內(nèi)的數(shù)據(jù)以圖像存儲器I/F32為媒介,向4個IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器38供給。即,在圖像存儲器10中,存儲如圖1所示的4個半幀的數(shù)據(jù),并將其提供給4個IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器38。再者,R定時控制部36在控制由圖像存儲器I/F32進行的數(shù)據(jù)讀出的同時,還通過IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器R/W控制部37控制向I/F轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器38的寫入。
將來自IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器38的數(shù)據(jù),提供給IP轉(zhuǎn)換處理部40,并在這里進行用于插補處理的運算。即,在IP轉(zhuǎn)換處理部40中進行半幀內(nèi)插補、半幀間插補、混合系數(shù)計算、插補數(shù)據(jù)的制作等處理。由此,制作出沒有數(shù)據(jù)的水平行數(shù)據(jù),該插補數(shù)據(jù)與原來的水平行數(shù)據(jù)通過輸出數(shù)據(jù)緩沖器W控制部42,向4個輸出數(shù)據(jù)緩沖器(0)44-1~輸出數(shù)據(jù)緩沖器(3)44-4。在這里,從IP轉(zhuǎn)換處理部40引出2條線,一條是插補過的水平行數(shù)據(jù),另一條是原始的水平行數(shù)據(jù)。而且,從輸出數(shù)據(jù)緩沖器W控制部42輸出的2條水平行的數(shù)據(jù)(一條為插補,另一條為原始數(shù)據(jù))依次寫入輸出數(shù)據(jù)緩沖器(0)44-1及輸出數(shù)據(jù)緩沖器(1)44-2的組合,以及輸出數(shù)據(jù)緩沖器(2)44-3及輸出數(shù)據(jù)緩沖器(3)44-4的組合。
然后,將4個輸出數(shù)據(jù)緩沖器(0)44-1~輸出數(shù)據(jù)緩沖器(3)44-4的輸出提供給輸出數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)選擇部46。
在這里,將輸入方的同步信號提供給輸出同步信號生成部48,并在這里生成與輸入同步信號同步的2倍頻率的輸出同步信號(輸出水平同步信號)。向輸出數(shù)據(jù)緩沖器R控制部49供給該輸出水平同步信號,該輸出數(shù)據(jù)緩沖器R控制部49在控制來自輸出數(shù)據(jù)緩沖器44-1~44-4的輸出定時的同時,還控制由輸出數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)選擇部46進行的選擇。由此,從輸出數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)選擇部46,輸出與水平同步信號同步且具有與所有的水平行相關(guān)的信號的順序圖像信號。
在這里,根據(jù)圖3對數(shù)據(jù)的移動進行說明。4個半幀數(shù)據(jù)進入圖像存儲器10內(nèi),由IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器38從各半幀中取出1行的數(shù)據(jù)。例如,將成為IP轉(zhuǎn)換對象的半幀中的n行的數(shù)據(jù)、作為2個半幀前的數(shù)據(jù)的區(qū)域10-1的n行的數(shù)據(jù)、1個半幀前的n+1行(插補行)的數(shù)據(jù)、1個半幀后的n+1行的數(shù)據(jù)分別收納在4個IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器38內(nèi)。而從IP轉(zhuǎn)換處理部40輸出對象半幀的n行的數(shù)據(jù)(原始數(shù)據(jù))、利用根據(jù)移動來比例分配半幀內(nèi)插補(前行的數(shù)據(jù))和半幀間插補(1個半幀前的該行的數(shù)據(jù))的插補而得到的n+1行的數(shù)據(jù)(插補),并將這些寫入輸出數(shù)據(jù)緩沖器44-1、44-2中。
然后,這些寫入輸出數(shù)據(jù)緩沖器44-1、44-2的數(shù)據(jù),按照輸出水平同步信號依次輸出。再者,對上述那樣的輸出數(shù)據(jù)緩沖器44-1、44-2的寫入,在輸入水平同步信號的1個水平期間(輸出水平同步信號的2個水平期間)內(nèi)進行,在該期間中,依次輸出寫入到輸出數(shù)據(jù)緩沖器44-3、44-4中的數(shù)據(jù)。這樣,在水平同步信號的1個水平期間中處理讀入的數(shù)據(jù),在輸出水平同步信號的2個水平行期間內(nèi),做成2行份的數(shù)據(jù)并寫入輸出數(shù)據(jù)緩沖器44,將其在下一個輸出水平同步信號的2行份的期間內(nèi)輸出。
由此,從隔行掃描圖像信號,生成順序圖像信號,再輸出。
這里,也將輸入同步信號提供給背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部50。該背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部50,對輸入同步信號中的垂直同步信號(Vsync)進行計數(shù)。另外,向背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部50供給表示從外部微機等供給的順序處理的接通/斷開的信號、背景顏色數(shù)據(jù)、應(yīng)等待的垂直同步信號數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
即,在電源上升時等,到向圖像存儲器10寫入4個半幀的圖像數(shù)據(jù)為止,無法正確地進行插補處理。因此,在這個期間內(nèi),背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部50,選擇背景顏色數(shù)據(jù)的輸出,控制緩沖器數(shù)據(jù)/背景顏色數(shù)據(jù)選擇部52,從這里輸出背景顏色數(shù)據(jù)。
該背景顏色數(shù)據(jù)是由從微機供給的信號決定的藍或黑的數(shù)據(jù)。然后,緩沖器數(shù)據(jù)/背景顏色數(shù)據(jù)選擇部52,不是從輸出數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)選擇部46輸出的數(shù)據(jù),而是輸出從背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部50供給的背景顏色數(shù)據(jù)。雖然可以在輸出水平同步信號的所定期間內(nèi)從輸出數(shù)據(jù)緩沖器44依次讀出每個像素的數(shù)據(jù),但是,也可以代替全部像素數(shù)據(jù),而輸出單一的背景顏色數(shù)據(jù)。
另外,從微機向背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部50供給應(yīng)等待的垂直同步信號數(shù),當(dāng)輸入同步信號中的垂直同步信號的計數(shù)值達到應(yīng)等待的垂直同步信號數(shù)時,檢測背景顏色數(shù)據(jù)的輸出結(jié)束,并對緩沖器數(shù)據(jù)/背景顏色數(shù)據(jù)選擇部52進行切換,以便選擇來自輸出數(shù)據(jù)緩沖器讀取數(shù)據(jù)選擇部46的數(shù)據(jù)。
由此,通過IP轉(zhuǎn)換,從緩沖器讀取數(shù)據(jù)/背景顏色數(shù)據(jù)選擇部52輸出順序圖像信號。
在這里,圖4表示的是背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部50的處理動作的流程圖。首先,作為初始值,設(shè)定順序顯示信號=off,順序顯示圖像數(shù)據(jù)=黑(背景顏色數(shù)據(jù)),應(yīng)等待的垂直同步信號=5,垂直同步信號計數(shù)器=0(S11)。其次,判定順序顯示信號是否為ON(S12)。如果是否,則反復(fù)進行該S12的判定,當(dāng)成為是時,就開始垂直同步信號的計數(shù)(S13)。然后,判定計數(shù)器的計數(shù)值是否等于應(yīng)等待的垂直同步信號數(shù)(S14)。若該判定為否,則重復(fù)S14的判定,當(dāng)變成是時,就向緩沖數(shù)據(jù)/背景顏色數(shù)據(jù)選擇部52指示,以便切換成來自數(shù)據(jù)緩沖器44的順序圖像數(shù)據(jù)的輸出(S15)。
再者,在上述例子中,設(shè)從微機供給的應(yīng)等待的垂直同步信號數(shù)為5。這是因為,在上述插補計算中需要4個半幀的數(shù)據(jù),當(dāng)計數(shù)的垂直同步信號數(shù)到5時,4個半幀的插補演算處理一定完成,在輸出數(shù)據(jù)緩沖器44中保存了基于輸入的圖像數(shù)據(jù)的輸出用圖像數(shù)據(jù)。另外,從安全角度考慮,也可以在更多計數(shù)了垂直同步信號時,再切換輸出。
另外,在本實施方式中,在輸出之前,進行圖像數(shù)據(jù)和背景顏色數(shù)據(jù)的替換,但也可以將IP轉(zhuǎn)換用數(shù)據(jù)緩沖器38供給的數(shù)據(jù)替換為背景顏色數(shù)據(jù)。
這樣,根據(jù)本實施方式,在插補處理中,在還不能輸入足夠的圖像數(shù)據(jù)的期間內(nèi)輸出背景顏色數(shù)據(jù)。因此,畫面顯示成為背景顏色數(shù)據(jù)的顯示,可以防止進行奇異的畫面顯示。
權(quán)利要求
1.一種圖像信號處理電路,其中將隔行掃描圖像信號轉(zhuǎn)換為順序圖像信號,其特征在于,針對輸入的隔行掃描圖像信號,開始進行向順序圖像信號的轉(zhuǎn)換處理之后經(jīng)過所定時間,在到轉(zhuǎn)換所得的順序圖像信號成為僅基于轉(zhuǎn)換處理開始后輸入的隔行圖像信號而得到的信號為止的期間內(nèi),將預(yù)先準(zhǔn)備的背景顏色信號作為順序圖像信號輸出,其后將輸出信號切換為由轉(zhuǎn)換處理生成的順序信號并輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像信號轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,將切換為由上述轉(zhuǎn)換處理而生成的順序信號的定時設(shè)為對輸入的隔行掃描圖像信號中的垂直同步信號進行計數(shù),且計數(shù)值達到預(yù)先所定的數(shù)的時刻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像信號轉(zhuǎn)換電路,其特征在于,在將上述背景顏色信號作為順序圖像信號輸出時,向所有的像素數(shù)據(jù)輸出相同的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種以簡單的結(jié)構(gòu),防止不需要的畫面顯示的圖像信號處理電路。背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部(50),從IP轉(zhuǎn)換的開始時到對所定數(shù)的垂直同步信號計數(shù)為止,輸出選擇背景顏色數(shù)據(jù)的控制信號。緩沖器數(shù)據(jù)/背景顏色數(shù)據(jù)選擇部(52),通過利用來自背景顏色數(shù)據(jù)輸出判定部(50)的控制信號,在所定期間內(nèi)選擇輸出背景顏色,從而在電源上升時等無法生成僅基于輸入圖像信號的順序圖像信號時,輸出背景顏色并將其顯示在畫面上。
文檔編號H04N5/44GK1592395SQ20041005753
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月2日
發(fā)明者齋藤覺 申請人:三洋電機株式會社