圖象放大處理電路的製作方法
2023-10-09 12:24:54
專利名稱：圖象放大處理電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及被用於以縱橫比(Aspect Ratio)為16∶9的寬畫面的顯示板放大顯示縱橫比為4∶3的標準畫面等，為了在水平方向放大顯示圖象，在水平方向上擴展處理被採樣輸入的圖象數據的圖象放大處理電路。
上述顯示板例如有PDP(Plasma Display Panel)。
近年，縱橫比為16∶9的寬屏幕電視機和PDP的圖象顯示裝置的使用增加了。為了把縱橫比為4∶3的圖象源全面顯示(全模式顯示)在縱橫比為16∶9的圖象顯示裝置上，必須設置用於把原本的圖象源在水平方向上擴展的圖象放大處理電路。
以往的圖象放大處理電路，在水平方向上以一定的倍率擴展處理輸入圖象數據，或者如越到水平方向的兩端倍率越大那樣的擴展處理輸入圖象數據。
但是，在以一定的倍率在水平方向上擴展處理輸入圖象數據的以往例子中，因為只是以一定的倍率在水平方向上放大顯示原本的圖象，所以對於n等分顯示圖象後的各區域不能以任意的倍率在水平方向上放大顯示。存在不能發揮各種圖象效果的問題。上述n表示2以上的整數。
另外，在如越到水平方向的兩端倍率越大那樣擴展處理輸入圖象數據的以往例子中，因為只能如越到水平方向的兩端放大倍率越大那樣放大顯示n等分顯示圖象後的各區域，所以對於n等分顯示圖象後的各區域不能以任意的倍率在水平方向上放大顯示，存在不能發揮各種圖象效果的問題。
本發明就是鑑於上述問題而提出的，其目的在於提供一種可以對於n等分顯示圖象後的各區域以任意的倍率在水平方向上放大顯示，可以發揮各種圖象效果的圖象放大處理電路。
例如，其目的在於，顯示n等分顯示圖象後的各區域的倍率越到兩端越大的如全景照片那樣的圖象，或者顯示n等分顯示圖象後的各區域的倍率越到兩端越小的如通過魚眼透鏡那樣的圖象等，可以發揮各種圖象效果。
本發明的特徵在於，在為了在水平方向上放大顯示顯示圖象，在水平方向上擴展處理被採樣輸入的圖象數據的圖象放大處理電路中具備圖象存儲器，存儲輸入圖象數據；係數存儲部分，預先存儲與多個放大率對應的過濾係數；非線性放大率控制部分，它根據為了n等分顯示畫面而設定的區域寬度w和被設定在n個的各區域上的放大率，輸出用於從圖象存儲器讀出對應的圖象數據的啟動信號的同時，輸出用於從係數存儲部分中讀出對應的過濾係數的係數選擇地址；過濾器，根據從係數存儲部分中讀出的過濾係數過濾從圖象存儲器中讀出的圖象數據，輸出根據在水平方向上放大處理後的圖象數據。在此，w表示被設定的數值。
在上述的構成中，由於非線性放大率控制部分根據設定區域寬度w和設定放大率輸出啟動信號以及係數選擇地址，因而在從圖象存儲器中讀出對應的圖象數據的同時從係數存儲部分中讀出對應的過濾係數。而後，過濾器根據過濾係數過濾圖象數據，輸出在水平方向上放大處理後的圖象數據。這時，從係數存儲部分讀出的過濾係數，因為與被設定在用區域寬度w,n等分顯示畫面的各區域上的放大率對應，所以對於n個的各區域可以用任意的倍率在水平方向上放大顯示，可以發揮各種圖象效果。例如，可以顯示全景照片那樣的圖象，或者顯示如通過魚眼透鏡那樣的圖象。
係數存儲部分由以下部分構成係數ROM，它預先存儲與多個放大率對應的過濾係數；存儲器控制部分，它在根據轉送開始信號從係數ROM讀出過濾係數的同時，輸出係數寫入地址以及R/W選擇信號；選擇器，它根據從存儲器控制部分輸出的R/W選擇信號，選擇從非線性放大率控制部分輸出的係數選擇地址和從存儲器控制部分輸出的係數寫入地址的一方；係數RAM，它在從存儲器控制部分輸出的R/W選擇信號是W選擇信號時，存儲根據從選擇器輸出的係數寫入地址從係數ROM中讀出的過濾係數，在從存儲器控制部分輸出的R/W選擇信號是R的選擇信號時，存儲根據從選擇器輸出的係數選擇地址讀出過濾係數，在這種構成的情況下，可以容易改變用區域w,n等分顯示畫面的各區域的放大率。
上述ROM表示只讀存儲器，上述R/W表示讀/寫，上述RAM隨機存取存儲器。
非線性放大率控制部分，由以下部分構成區域選擇信號生成部分，它根據被設定的區域寬度w生成用於順序選擇n個區域的區域選擇信號；第1選擇器，它根據在該區域選擇信號生成部分中生成的區域選擇信號選擇被設定在對應的區域上的放大率參數m；n位的加法器，它把在該第1選擇器中選擇出的放大率參數m作為一方的輸入值；地址偏移運算器，它根據被設定在n個區域中的選擇開始區域上的放大率參數m的輸入計算係數選擇地址的開始點；第2選擇器，它根據初始信號的有無選擇輸出地址偏移運算器的計算值和加法器的和數據；第1延遲器，它使該第2選擇器的輸出值延遲1採樣周期，在作為係數選擇地址輸出的同時作為加法器的另一輸入值；「或」電路，它輸出加法器的進位信號和初始化信號的「或」信號；第2延遲器，它使該「或」電路的輸出信號延遲1採樣周期作為圖象存儲器的啟動信號輸出，在這種構成的情況下，可以簡單地構成非線性放大率控制部分。在此，m表示2n以下的正數，2n表示2的n次方，2n/m相當於放大率。
區域選擇信號生成部分，由以下部分構成點計數器，它具有把初始化信號作為計數值1輸入的輸入端子L1的同時，計數點時鐘脈衝；一致檢測電路，它比較點計數器的計數值和把設定區域寬度w設定為1倍或者2倍的值檢測出一致，把該檢測信號作為計數值1輸出到點計數器的輸入端子L1；放大/縮小計數器，它在被初始化信號復位後，把一致檢測電路的檢測信號作為啟動信號計數點時鐘脈衝，把計數值作為區域選擇信號輸出；放大/縮小控制部分，它在該放大/縮小計數器的計數值K變為0時輸出H電平信號並把放大/縮小計數器控制在放大計數模式，根據放大/縮小計數器的計數值K變化到與顯示畫面的中央區域對應的值後的一致檢測電路的檢測信號，把放大/縮小計數器控制在縮小計數模式；區域寬度控制部分，它在初始狀態下把設定區域寬度W作為比較值輸出到一致檢測電路，在放大/縮小計數器的計數值K變化到與顯示畫面的中央區域對應的值時，把設定區域w設置的2倍的值作為比較值輸出到一致檢測電路，在這種構成的情況下，可以簡單地構成區域選擇信號生成部分。
在把設定在n個區域上的放大率參數m，相對顯示畫面的中央部分設置成左右對稱的值的情況下，在可以減少係數存儲部分所需要的存儲容量的同時，可以簡單地構成非線性放大率控制部分的選擇器。
當在把設定在n個區域上的放大率參數m，設置成相對顯示畫面的中央部分左右對稱的值的同時，從顯示畫面的中央部分向左右方向逐漸減小的情況下，越向左右端靠近放大率越大可以放映出如照片那樣的圖象。
當在把設定在n個區域上的放大率參數m，設置成相對顯示畫面的中央部分左右對稱的值的同時，從顯示畫面的中央部分向左右方向逐漸增大的值的情況下，越向左右端靠近放大率越小可以放映出如通過魚眼透鏡那樣的圖象。
圖1是展示本發明的圖象放大處理電路的一實施例的方框圖。
圖2是展示圖1中的非線性放大率控制部分20的具體例子的方框圖。
圖3是展示圖2中的區域選擇信號生成部分30的具體例子的方框圖。
圖4是展示用設定區域寬度w,16等分縱橫比為169的顯示畫面，把中央部分的區域7、8的放大率參數m的值設定為同一值m7，把其他的區域0～6、15～9的放大率參數m的值相對中央部分設定成左右對稱的值m0～m6的情況下的說明圖。
圖5是展示在圖4中，為了顯示如全景照片那樣的圖象，在設置成把顯示畫面的中央部分的區域7、8的放大率參數m設置為最大的值m7(如果用放大率(=256/7)表示的話則如圖所示為最小的值。)，值隨著從中央部分向左右方向逐漸減小，把左右端的區域0、15的放大率參數m的值設置成最小的值m0(如果用放大率(=256/m0)表示的話則如圖所示為最大的值)的情況下的區域和放大率的關係的圖。
圖6是展示在圖4中，為了顯示如通過魚眼透鏡那樣的圖象，在設置成把顯示畫面的中央部分的區域7、8的放大率參數m的值設置成最小的值m7(如果用放大率(=256/m7)表示的話，為如圖所示的最大的值)，值隨著從中央向左右方向逐漸增大，把左右端的區域的0、15的放大率參數m的值設置成最大的值m0(如果用放大率(=256/m0)表示的話，如圖所示為最小的值)的情況下的區域和放大率的關係的圖。
以下，用
本發明的實施例。
為了便於說明，把輸入圖象數據設置成8位，用已被設定的區域寬度w,16等分(n=16時)縱橫比為16∶9的顯示畫面，把在各區域上任意設定的放大率參數m的值，如圖4所示，設置成從顯示畫面的左端的區域0至中央部分的區域7為從m0至m7，從中央部分的區域8至右端的區域15為m7至m0，相對顯示畫面的中央部分左右對稱。放大率參數m是與放大率有關的值，256/m相當於放大率。即，放大率參數m0～m7是與放大率數據有關的值。
在圖1中，10是輸入以採樣頻率Fs採樣的圖象數據的輸入端子，12是作為存儲輸入圖象數據的圖象存儲的一例的幀存儲器。該幀存儲器12由FIFO(First-In First-Out)可動作存儲元件構成，即由先入先出可動作存儲元件構成。14是過濾從上述幀存儲器12讀出的圖象數據，把非線性放大後的圖象數據輸出到輸出端子16的過濾器，18是預先存儲與多個放大率對應的過濾器係數的係數存儲部分，20是非線性放大率控制部分。
上述係數存儲部分18由係數ROM22、存儲器控制部分24、選擇器26以及係數RAM28構成。
在上述係數存儲部分22中預先存儲有與多個放大率對應的過濾係數。
上述存儲器控制部分24，輸出根據轉送開始信號預先確定的係數寫入地址ADl、ROM地址AD2以及R/M選擇信號。上述轉送開始信號，例如，表示對應電源接通產生的信號，或者改變過濾特性時產生的信號。
上述選擇器26，在R/W選擇信號是W選擇信號(例如H電平信號)時選擇輸出從上述存儲器控制部分24輸出的係數寫入地址ADl，在R/W選擇信號是R選擇信號(例如L電平信號)時選擇輸出從上述非線性放大率控制部分20輸出的係數選擇地址AD3。
上述係數RAM28，在R/W選擇信號是W選擇信號時，根據在上述選擇器26中被選擇出的係數寫入地址ADl寫入從上述係數ROM22讀出的過濾係數，在R/W選擇信號是R選擇信號時，根據在上述選擇器26中被選擇出的係數選擇地址AD3讀出對應的過濾係數。
有關上述係數選擇地址AD3，在後述的圖2的電路說明中詳細敘述。
上述非線性放大率控制部分20，如圖2所示，由區域選擇信號生成部分30、第1選擇器32、n位的加法器34、地址偏移運算器36、第2選擇器38、第1延遲器40、「或」電路42以及第2延遲器44構成。
上述區域選擇信號生成部分30，生成用於根據已被設定的區域寬度w順序選擇16個區域的區域選擇信號。
上述第1選擇器32根據在上述區域選擇信號生成部分30中生成的區域選擇信號選擇輸出被設定在區域0～7、8～15上的放大率參數m0～m7、m7～m0。
上述區域選擇信號生成部分30，具體地說，如圖3所示，由點計數器46、一致檢測電路48、放大/縮小計數器50、放大/縮小控制部分52以及區域寬度控制部分54構成。
上述點計數器46具有把初始化信號作為計數值1輸入的輸入端子L2，計數輸入到CK端子上的點時鐘脈衝。
上述一致檢測電路48比較上述點計數器46的計數值和從上述區域寬度控制部分54輸出的比較值(把設定區域寬度w設置成1倍或者2倍的值)從而檢測出一致。
上述放大/縮小計數器50，用初始化信號復位，把上述一致檢測電路48的檢測信號作為啟動信號計數點時鐘脈衝，把計數值K作為區域選擇信號輸出。
上述放大/縮小控制部分52，在上述放大/縮小計數器50的計數值K變為0時，向上述放大/縮小計數器50輸出H電平信號，把上述放大/縮小計數器50控制為放大計數模式，根據上述放大/縮小計數器50的計數值K從與顯示畫面的區域6對應的值變化為與區域7對應的值後的上述一致檢測電路48的檢測信號，使對上述放大/縮小計數器50的輸出變化為L水平信號，把上述放大/縮小計數器50控制為縮小計數模式。
上述區域寬度控制部分54，在初始狀態下把設定區域寬度w作為比較值輸出到上述一致檢測電路48，在上述放大/縮小計數器50的計數值K從與顯示畫面的區域6對應的值變化到與區域7對應的值時，把設定區域寬度放大2倍的值作為比較值輸出到上述一致檢測電路48，在上述放大/縮小控制部分52的輸出從H電平變化為L電平時恢復到初始狀態。
上述加法器34，把在上述第1選擇器32中選擇出的放大率參數m(m0～m7中的1個)作為一方的輸入B，把從第1延遲器40輸出的係數選擇地址AD3作為另一方的輸入A進行加法運算。
上述地址偏移運算器36，根據被設定在16個區域中的選擇開始的區域0上的放大率參數m0的輸入運算係數選擇地址AD3的開始點。
上述第2選擇器38，用初始化信號選擇輸出上述地址偏移運算器36的運算值，在初始化信號沒有了之後選擇輸出上述加法器34的和輸出S。
上述第1延遲器40，使上述第2選擇器38的輸出值延遲1個採樣周期，在作為係數選擇地址AD3輸出到上述選擇器26的同時作為上述加法器34的另一方的輸入A輸出。
上述「或」電路42，輸出上述加法器34的進位信號CO和初始化信號的「或」信號。
上述第2延遲器44，使上述「或」電路42的輸出信號延遲1採樣周期，作為啟動信號輸出到上述幀存儲器12以及過濾器14。
上述地址偏移運算器36的運算相當於，從放大參數m0的下位位一方向上位位一方參照各位，在最初「1」出現之前把各位的「0」改變為「1」，與此同時，把最初出現的「1」改變為「0」，進而把其他剩餘的位全部設置為「0」的運算。例如，因為如果把m0=148(放大率=256/148≈1.73)表示為8位則變為「10010100」，所以如果對該各位進行根據上述位變換的運算，則變為「00000011」(=16進位數表示是03h)，該「00000011」(=03h)相當於區域0的係數選擇地址AD3。
上述過濾器14，由以下部分構成多個延遲器D1～Dp(p是2以上的整數，省略圖示)，它使從上述幀存儲器12讀出的圖象數據順序延遲1個採用周期(T=1/Fs)；乘法器A0(圖示省略)，在從上述幀存儲器12中讀出的圖象數據上乘以從上述係數RAM28讀出的對應的過濾係數後輸出；乘法器A1～Ap(省略圖示)，在從多個延遲器D1～Dp的各自輸出的圖象數據上乘以從上述係數RAM28讀出的對應的過濾係數後輸出；加法器(圖示省略)，將乘法器A0～Ap的輸出進行加法運算作為輸出圖象數據輸出到輸出端子16。
以下，並用圖4～圖5說明圖1～圖3的作用。
A首先使用圖3、圖4，說明從圖2的區域選擇信號生成部分30輸出區域選擇信號的作用。
(1)在圖3中，點計數器46根據初始化信號輸入計數值1計數點時鐘脈衝。
一致檢測電路48把點計數器46的計數值和從區域寬度控制部分54輸出的比較值(該比較值，在初始狀態中為設定的區域寬度w)比較，在一致時輸出檢測信號。該設定區域寬度w，是用分割區域數16分割1個水平行的有效水平點數(例如1920)後的值(例如120)。
(2)放大/縮小計數器50，用初始信號復位，把一致檢測電路48的檢測信號作為啟動信號計數點時鐘脈衝，把計數值作為區域選擇信號輸出。
放大/縮小控制部分52，在放大/縮小計數器50的計數值K是0時(初始狀態)，把對放大/縮小計數器50的輸出從L電平信號變化為H電平信號，把放大/縮小計數器50控制為放大計數器模式，根據放大/縮小計數器50的計數值K從6(與區域6對應)變換到7(與區域7對應)後的最初的一致檢測電路48的檢測信號，把對放大/縮小計數器50的輸出從H電平信號變化為L電平信號，把放大/縮小計數器50控制為縮小計數器模式。
區域寬度控制部分54，在初始狀態下把設定區域寬度w作為比較值輸出到一致檢測電路48，在放大/縮小計數器50的計數值K從6變化到7時把設定區域寬度w放大2倍的值作為比較值輸出到一致檢測電路48，在放大/縮小控制部分52的輸出從H電平變化到L電平時恢復到初始狀態。
(3)因而，在點計數器46的計數值達到設定區域寬度w(例如120)之前，放大/縮小計數器50的計數值0(K=0)作為區域選擇信號輸出，在點計數器46的計數值每次達到設定區域寬度w時從一致檢測電路48輸出檢測信號，因為放大/縮小計數器50的計數值+1，所以對於從顯示畫面的區域0到區域7，放大/縮小計數器50的計數值K從0變化為7。
而後，在放大/縮小計數器50的計數值K從6變化到7時，對一致檢測電路48輸出的比較值變化為設定區域w的2倍，靠放大/縮小計數器50的計數值K從6變化為7後的最初的一致檢測電路48的檢測信號(輸出的時刻是K從7變化到8時。)，放大/縮小計數器50變化為縮小計數器模式，與此同時，因為輸出到一致檢測電路48的比較值恢復到初始狀態的設定區域寬度w，所以對從顯示畫面區域8至區域15，放大/縮小計數器50的計數值K從7變化為0。
B以下用圖2以及圖5說明從圖1的非線性放大率控制部分20輸出係數選擇地址AD3以及啟動信號的作用。
(1)在圖2中，第1選擇器32，根據在區域選擇信號生成部分30中生成的區域選擇信號，選擇輸出被設定在16個區域0～7、8～15上的放大率參數m0～m7、m7～m0。
在放出全景照片那樣的圖象時，如圖5所示，在把顯示畫面的中央的區域7、8的m7設置成最大的值(例如m7=237(放大率=256/m7≈1.08))，相對於中央部分成設置左右對稱的值的同時，設置成隨著向左右方向的順序減小的值(例如m=148(放大率=256/m0≈1.73))。
(2)地址偏移運算器36相當於，從放大參數m0的下位位一方向上位位一方參照各位，在最初「1」出現之前把各位的「0」改變為1，同時把最初出現的「1」改變為「0」，進而除此以外剩餘的位全部設置成「0」的運算。因此，在m0=148(放大率=256/148≈1.73)時，因為8位顯示變為「10010100」，所以相對各位採用上述的位變換進行運算輸出「00000011」(=用16進位數表示的03h)。
(3)第2選擇器38用初始信號選擇輸出地址偏移運算器36的運算值03h，因為該運算值03h在第1延遲器40中延遲1點時鐘脈衝(1採樣周期)後變為加法器34的A輸入，在第1選擇器32中選擇出的94h(m0=148的16進位數顯示)變為加法器34的B輸入，所以加法器34把97h作為和輸出S輸出。
而後，在初始化信號沒有(例如從H電平變化為L電平)後，第2選擇器38選擇輸出加法器34的和輸出S的97h。
該97h(和輸出S)，因為在初始化信號沒有後的第2點時鐘脈衝的定時作為係數選擇地址AD3輸出的同時變為加法器34的A輸入，所以在第3點時鐘脈衝的定時中ABh(97h+94h)作為係數選擇地址AD3輸出的同時變為加法器34的A輸入。
同樣地在第4點時鐘脈衝的定時中，在3Fh(ABh+94h)作為係數選擇地址AD3輸出的同時變為加法器34的A輸入。在該第4點時鐘脈衝的定時在加法器34的CO端子上出現H電平信號，在第2延遲器44中作為1點時鐘脈衝延遲啟動信號輸出。
(4)因而，在第1選擇器32選擇輸出被設定在區域0上的放大率參數m0時，從第2選擇器38經由第1延遲器40輸出的係數選擇地址AD3，在每一點時鐘脈衝變化為03h、97h、ABh、3Fh、……，經由係數存儲部分18的選擇器26作為讀出地址輸入到係數RAM28。同時在每次在加法器34的CO端子上出現H電平信號時，在延遲1點時鐘脈衝的定時啟動信號輸入到幀存儲器12以及過濾器14。
同樣地，在第1選擇器32選擇輸出被設定在區域1～7上的放大率參數m1～m7時，對於各放大率參數，在與每一點時鐘脈衝改變對應的係數選擇地址AD3在係數RAM28中作為讀出地址輸入，在加法器34的CO端子上每次出現H電平信號時，在1點時鐘脈衝延遲的定時啟動信號輸入到幀存儲器12以及過濾器14。
另外，第1選擇器32選擇輸出被設定在區域8～15上的放大率參數m7～m0時也一樣。
C以下，用圖5說明圖1的幀存儲器12以及過濾器14的作用以及顯示圖象。
(1)幀存儲器12，存儲以採樣頻率Fs採樣後輸入到輸入端子10上的圖象數據。
而後，在從該幀存儲器12讀出圖象數據時，確定用從非線性放大率控制部分20輸出的啟動信號更新還是保持圖象數據，被讀出的圖象數據輸入到過濾器14中。即，在從非線性放大率控制部分20輸出的啟動信號變為H電平時，在每一點時鐘脈衝時讀出新的1象素的圖象數據輸入到過濾器14，在從非線性放大率控制部分20輸出的啟動信號是L電平時，保持即將被讀出的1象素的圖象數據輸入到過濾器14。
(2)用從非線性放大率控制部分20輸出的係數選擇地址AD3，從係數存儲部分18的係數RAM28中讀出對應的過濾器係數，輸入到過濾器14內的乘法器A0～Ap。
另外，從非線性放大率控制部分20輸出的啟動信號，作為定時控制用(例如定時一致用)的信號輸入過濾器14內的延遲器Dl～Dp的EN端子。
(3)因而，過濾器14，用從係數存儲部分18的RAM28讀出的過濾係數，過濾從幀存儲器12讀出的圖象數據，把非線性放大後的圖象數據輸出到輸出端子16。
例如，在從非線性放大率控制部分20輸出的係數選擇地址AD3與區域0(放大率參數m0)對應時(03h、97h、ABh、3Fh、……)，與每個地址對應的過濾係數輸入到過濾器14內的多個乘法器A0～Ap，與對應的圖象數據進行乘法運算，接著在加法器中被加法運算後輸出到輸出端子16。
同樣地，在從非線性放大率控制部分20輸出的係數選擇地址AD3與區域1(放大率參數m1)對應時，與每個地址對應的過濾係數輸入到過濾器14內的多個乘法器A0～Ap，與對應的圖象數據乘法運算，接著在加法器中被加法運算後輸出到輸出端子16。
在從非線性放大率控制部分20輸出的係數選擇地址AD3與區域2～7(放大率參數m1～m7)或者區域8～15(放大率參數m7～m0時)對應時也一樣。
(4)如果輸出到輸出端子16的圖象數據提供給如PDP那樣的顯示板，則該顯示板映出如全景照片那樣的圖象。
即，用區域寬度w把圖4所示那樣的縱橫比為16∶9的寬屏幕畫面16等分，如圖5所示，使顯示畫面的中央部分的區域7、8的放大率參數m的值相等，並且設置成最大的值(m7=237，放大率最小(放大率=256/237≈1.08))，在相對中央部分設置成左右對稱的值的同時設置成隨著向左右方向值順序減小，使左端和右端的區域0、15的放大率參數m的值相等，並且設置成最小的值(m0=148、放大率最大(放大率=256/148≈1.73)，由此，就可以用寬畫面的顯示板以全模式映出如全景照片那樣的圖象。
在上述實施例中，用區域寬度w把顯示畫面16等分，在把放大率參數m相對顯示畫面的中央部分設置成左右對稱的值的同時，設置成從中央部分向左右方向順序減小的值，在減小係數存儲部分需要的存儲容量的同時，使非線性放大率控制部分的選擇器的構成簡單，進而可以在顯示板上映出如全景照片那樣的圖象，但本發明並不限於此，可以用區域寬度w把顯示畫面n等分，把n個各區域的放大率參數設置成任意的值，可以利用於映出各種效果的圖象。
例如，用區域寬度w把顯示畫面16等分，如圖6所示，還可以利用於在把放大率參數m相對顯示畫面的中央部分設置成左右對稱的值的同時，設置成從中央部分向左右方向順序增大的值的情況。即，使顯示畫面的中央部分的區域7、8的放大率參數m的值相等，並且設置成最小的值(m7=152、放大率最大(放大率=256/m7≈1.68))，在相對中央部分設置成左右對稱的值的同時設置成向左右方向順序減小的值，使左端和右端的區域0、15的放大率參數m的值相等，並且設置成最大的值(m0=235、放大率最小(放大率=256/m0≈1.09))，由此，就可以在顯示板上用全模式映出如通過魚眼透鏡那樣的圖象。
在上述實施例中，為了使區域選擇信號生成部分的構成簡單，用點計數器、一致檢測電路、放大/縮小計數器、放大/縮小控制部分以及區域寬度控制部分構成區域選擇信號生成部分，但本發明並不限於此，只要根據被設定的區域寬度w生成用於順序選擇n個區域的區域選擇信號即可。
在上述實施例中，為了使非線性放大率控制部分的構成簡單，用區域選擇信號生成部分、第1選擇器、n位的加法器、地址偏移運算器、第2選擇器、第1延遲器、「或」電路以及第2延遲器構成非線性放大率控制部分，但本發明並不限於此，只要在根據為了n等分顯示畫面而被設定的區域寬度w和被設定在n個區域上的放大率，輸出用於從圖象存儲器中讀出對應的圖象數據的啟動信號的同時，輸出用於從係數存儲部分讀出對應的過濾係數的係數選擇地址即可。
在上述實施例中，為了能容易變更用區域寬度w把顯示畫面n等分的各區域的放大率，用係數ROM、存儲器控制部分、選擇器以及係數RAM構成係數存儲部分，但本發明並不限於此，只要預先存儲了與多個放大率對應的過濾係數即可。
如上所述，本發明的圖象放大處理電路，可以用於把縱橫比為4∶3的標準畫面在縱橫比為16∶9的寬屏幕畫面的顯示板上放大顯示。這時，因為對於n等分在水平方向上放大顯示顯示畫面的顯示圖象的各區域，可以以任意的倍率在水平方向上放大顯示，所以可以發揮各種各樣的圖象效果。例如，可以用於如n等分顯示圖象後的各區域的倍率越向兩端越大那樣顯示如全景照片那樣的圖象，或者如n等分顯示畫面後的各區域的倍率越向兩端越小那樣顯示如通過魚眼透鏡那樣的圖象。
權利要求
1．一種圖象放大處理電路，在為了在水平方向上放大顯示顯示圖象，把被採樣輸入的圖象數據在水平方向上擴展處理的圖象放大處理電路中，其特徵在於具備圖象存儲器，它存儲上述輸入圖象數據；係數存儲部分，它預先存儲與多個放大率對應的過濾係數；非線性放大率控制部分，它根據為了n等分(n是2以上的整數)顯示畫面而設定的區域的寬度w和被設定在上述n個區域上的放大率，在輸出用於從上述圖象存儲器中讀出對應的圖象數據的啟動信號的同時，輸出用於從上述係數存儲部分中讀出對應的過濾係數的係數選擇地址；過濾器，它根據從上述係數存儲部分讀出的過濾係數過濾從上述圖象存儲器中讀出的圖象數據，輸出根據在水平方向上放大處理後的圖象數據。
2．如權利要求1所述的圖象放大處理電路，係數存儲部分由以下部分構成係數ROM，它預先存儲與多個放大率對應的過濾係數；存儲器控制部分，它在根據轉送開始信號從上述係數ROM中讀出過濾係數的同時，輸出係數寫入地址以及R/W(讀/寫)選擇信號；選擇器，它根據從上述存儲器控制部分輸出的R/W選擇信號，選擇輸出從上述非線性放大率控制部分輸出的係數選擇地址和從上述存儲器控制部分輸出的係數寫入地址的一方；係數RAM，它在從上述存儲器控制部分輸出的R/W選擇信號是W選擇信號時，根據從上述選擇器輸出的係數寫入地址存儲從上述ROM讀出的過濾係數，在從上述存儲器控制部分輸出的R/W選擇信號是R選擇信號時，根據從上述選擇器輸出的係數選擇地址讀出過濾係數。
3．如權利要求1或者2所述的圖象放大處理電路，非線性放大率控制部分由以下部分構成區域選擇信號生成部分，它根據被設定的區域寬度w，生成用於順序選擇n個(n是2以上的整數)的區域的區域選擇信號；第1選擇器，它根據在該區域選擇信號生成部分中生成的區域選擇信號，選擇輸出被設置在對應的區域上的放大率參數m(m表示2n以下的正數，2n表示2的n次方，2n/m相當於放大率)；n位的加法器，它把在該第1選擇器中選擇出的放大率參數m作為一方的輸入值；地址偏移運算器，它根據被設定在上述n個區域中的選擇開始區域上的放大率參數m的輸入計算係數選擇地址的開始點；第2選擇器，它根據初始化信號的有無選擇上述地址偏移運算器的運算值和上述加法器的數據；第1延遲器，它使該第2選擇器的輸出值延遲1個採樣周期，在作為係數選擇地址輸出的同時作為上述加法器的另一輸入值；「或」電路，它輸出上述加法器的進位信號和上述初始化信號的「或」信號；第2延遲器，它把該「或」電路的輸出信號延遲1個採樣周期作為圖象存儲器的啟動信號輸出。
4．如權利要求3所述的圖象放大處理電路，區域選擇信號生成部分由以下部分構成，點計數器，在具有把初始化信號作為計數值1輸入的輸入電子L1的同時，計數點時鐘脈衝；一致檢測電路，比較該點計數器的計數值和把該設定區域寬度w放大1倍或者2倍的值檢測一致，把該檢測信號作為計數值1輸出到上述點計數器的輸入端子L1；放大/縮小計數器，用上述初始化信號復位，把上述一致檢測電路的檢測信號作為啟動信號計數上述點時鐘脈衝，把計數值作為區域選擇信號輸出；放大/縮小控制部分，在該放大/縮小計數器的計數值K變為0時輸出H電平信號，把上述放大/縮小計數器控制在放大計數模式，根據上述放大/縮小計數器的計數值K變化到與顯示畫面的中央部分的區域對應的值後的上述一致檢測電路的檢測信號，把上述放大/縮小計數器控制在縮小計數模式；區域寬度控制部分，在初始狀態下把設定區域寬度w作為比較值輸出到上述一致檢測電路，在上述放大/縮小計數器的計數值K變換到與顯示畫面的中央部分的區域對應的值時把設定區域寬度w放大2倍的值作為比較值輸出到上述一致檢測電路。
5．如權利要求3或者4所述的圖象放大處理電路，被設定在n個區域上的放大率參數m，由相對顯示畫面的中央部分左右對稱的值組成。
6．如權利要求5所述的圖象放大處理電路，被設定在n個區域上的放大率參數m，由隨著從顯示畫面的中央部分向左右延伸順序減小的值組成。
7．如權利要求5所述的圖象放大處理電路，被設定在n個區域上的放大率參數m，由隨著從顯示畫面的中央部分向左右延伸順序增大的值組成。
全文摘要
本發明的圖象放大處理電路包括:幀存儲器(12),存儲輸入圖象數據;係數存儲部分(18),預先存儲與多個放大率對應的過濾係數;非線性放大率控制部分(20),根據為了n等分顯示畫面而設定的區域寬度w和被設定在n個各區域上的放大率,在輸出從幀存儲器(12)讀出對應的圖象數據的啟動信號的同時,輸出從係數存儲部分(18)讀出對應的過濾係數的係數選擇地址AD3;過濾器(14),根據從係數存儲部分(18)輸出的過濾係數過濾來自幀存儲器(12)的圖象數據,輸出在水平方向上被非線性放大處理的圖象數據。該過濾係數與被設定在顯示畫面的n個各區域上的放大率對應。
文檔編號H04N1/393GK1324478SQ99812730
公開日2001年11月28日 申請日期1999年11月2日 優先權日1998年11月10日
發明者相田徹, 大森英幸 申請人:富士通將軍股份有限公司