圖象數據轉換處理裝置以及具有該裝置的信息處理設備的製作方法
2023-12-01 02:12:01 2
專利名稱：圖象數據轉換處理裝置以及具有該裝置的信息處理設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種圖象數據轉換處理裝置，用於將圖象數據換轉換成電視信號，所述圖象數據是在一個存儲器中以所開發的多種格式產生的;以及涉及具有圖象數據轉換處理裝置的信息處理設備。
所述信息處理設備例如可以由帶有存儲器和處理單元的一臺個人計算機構成。信息處理設備與一陰極射線管(CRT)相連，存儲器輸出的圖象數據顯示在CRT上。這時，所述圖象數據在一視頻隨機存取存儲器(VRAM)中以所開發的各種格式產生。
所述圖象數據由每行320象素(點)構成，總行數為200。此外，圖象數據也可由640象素×400行或640象素×480行構成。CRT的幀(屏幕)可分為用於顯示圖象數據的顯示幀區域和非顯示幀區域。
一個程序具有一種模式數據，它與圖象數據的一圖象模式相對應，用於在屏幕上顯示該圖象數據，所述模式數據代表看非顯示幀區域的尺寸、在水平方向上顯示幀區域的象素數目、回掃周期以及用於每一象素的讀出頻率。
當圖象數據含640象素×480行時，用來控制CRT顯示圖象數據的一種裝置可用於根據該程序的模式數據設置一個31KHz的水平掃描頻率。根據所設定的水平掃描頻率，該裝置可從VRAM中以28MHz的讀出頻率讀出圖象數據。根據所述的模式數據，CRT將該圖象數據顯示在它的顯示幀區域。
另一方面，當圖象數據含320象素×200行時，該裝置將水平掃描頻率置定為15KHz。這時，該裝置根據這一水平掃描頻率從VRAM中以21MHz的讀出頻率讀出所述圖象數據。當圖象數據含640象素×400行時，該裝置設定水平掃描頻率為24KHz，這時，該裝置根據該水平掃描頻率，從VRAM中以25MHz的讀出頻率讀出所述圖象數據。根據以各種開發的格式所產生的圖象數據，分別提供不同的CRT。
綜上所述，用於控制CRT執行其顯示操作的裝置通過設定水平掃描頻率，使CRT顯示與圖象模式相應的圖象數據。
另外，近來已出現了一種多重CRT，它能顯示320象素×200行、640象素×400行及640象素×480行的多種圖象數據。這時，帶有程序的一個信息處理設備輸出一個複合信號到多重CRT中。該複合信號含31/24/15的水平同步信號和垂直同步信號。在此複合信號的基礎上，該多重CRT顯示一個來自該信息處理設備的RGB信號的圖象數據。
另外，有一種電視設備，它通常用作家庭使用，與CRT和上述的多重CRT地位相似。這種電視設備的水平掃描頻率規定為15KHz(精確地說為15.73426KHz)，有效行數規定為400行。在這種電視設備中，利用隔行掃描操作，其中，對幀進行隔行掃描，可將一幀顯示成兩個場。
人們已有一種不斷增長的需要，即要求電視設備連接到所述信息處理設備上，以促進這種信息處理設備的普及。在這種情況下，需要一種掃描轉換器，用於將圖象數據轉換成電視信號。所述掃描轉換器帶有一種轉換開關，用於在上述的多種水平掃描頻率中選擇出任一種頻率，並且根據一設定的(所選擇出的)水平掃描頻率，所述掃描轉換器對所述的將由所述信息處理設備顯示的圖象數據進行轉換。根據該電視信號，電視設備在其幀上顯示圖象。
如上所述，當所述電視設備連接到信息處理設備上時，所述掃描轉換器將以模擬形式發送的圖象數據轉換成數位訊號，然後將該數位訊號存儲到內部的VRAM中，而且，該掃描轉換器將圖象信號轉換成電視信號，該電視信號將以15KHz水平掃描頻率被隔行掃描。然後將該已轉換的電視信號輸出到電視設備上。
當在VRAM中生成的圖象數據的行數超過一電視幀400行時，普通的掃描轉換器僅顯示與400行相對應的圖象部分，它由一個可調量來規定。因此，在這種情況下，存在一個問題，即在電視幀(屏幕)上，不能顯示與400行以外的多個行相應的圖象數據。為了解決這個問題，必須利用掃描轉換器來對圖象數據進行壓縮。
如果該圖象數據由掃描轉換器均勻一致地壓縮，那麼，一個不應被壓縮的圖象也可能被壓縮。例如，信息處理設備常常以31KHz的水平掃描頻率輸出640象素×480行的圖象以及640象素×420行的圖象。這時，640象素×420行的圖象數據可以被顯示在電視屏幕上，而640象素×480行圖象數據不能顯示在電視屏幕上。
所述掃描轉換器用於以一個恆定壓縮率將640象素×480行的圖象數據壓縮到640象素×420行，然而，它還以這個恆定的壓縮率壓縮原來不必被壓縮的640象素×420行的圖象數據。
進而，採用上述的掃描轉換器會產生這樣一個問題，即用戶必須通過一個轉換開關來選擇一個水平掃描頻率，利用所述複合信號可以省去用戶對轉換開關的運用。該複合信號是一個同步信號，且由各種頻率的信號組成。這種情況下，不發送表示每一頻率的編碼信息，這樣，根據該複合信號不能立即地對頻率加以識別。所以，要提供給掃描轉換器一個頻率檢測器，用於檢測每一種頻率。利用頻率檢測器的檢測結果可以省略轉換開關的使用。然而，這時掃描轉換器的電路結構是十分複雜的。
另外，當使用掃描轉換器時，在信息處理設備中產生的將被顯示的圖象數據從數位訊號轉換成模擬信號，然後，利用該掃描轉換器將該模擬信號再轉換成數位訊號。因此，會產生這樣一個問題，那就是將被顯示在電視設備上的圖象數據的圖象質量變劣。
再者，在普通的掃描轉換器中，僅通過隔行掃描操作，從信息處理設備發送的圖象數據被轉換成電視信號，所以在電視屏幕上存在著閃爍，這樣，所顯示的圖象是不清楚的。
本發明的一個目的是提供一種圖象數據轉換處理裝置，它能根據在具有一單獨硬體結構的VRAM上生成的各種圖象數據，自動地生成具有優良顯示性能的電視信號;以及一種信息處理設備，它帶有上述的圖象數據轉換處理裝置。
為了完成上述目的，按照本發明的圖象數據轉換裝置將多行圖象數據(它們存儲在一個存儲單元中，並能按照所開發的各種格式生成出來)轉換成具有預定行數的電視信號。該圖象數據轉換裝置包括一個發布單元(issueunit)、多行存儲單元以及一個發生單元。所述發布單元根據一個由將被轉換的圖象數據的行數與電視信號的預定行數之比值來確定的周期，發布一個圖象數據發送指令給存儲單元。
多行存儲單元根據發布單元的發送指令，用於周期性地逐行地存儲從存儲單元發送的圖象數據。
所述發生單元用於使一個內插係數與存儲在行存儲單元中的圖象數據相乘，所述內插係數是多個內插係數中與一個所生成的圖象數據的開發格式相對應的，上述多個插值係數是事先對應於本發明所開發的各種格式來設定的;上述乘法過程與電視信號的水平同步信號同步，從而生成所述電視信號。
按照本發明，所開發的各種格式的圖象數據能自動地轉換成電視信號。
進一步說，按照本發明，所述圖象數據轉換處理裝置能將存儲在存儲單元中的且能以所開發的多種格式生成的圖象數據轉換為具有預定行數的電視信號。所述圖象數據由多行組成。
本發明的圖象數據轉換處理裝置包括模式管理單元和轉換處理單元。模式管理單元用於處理與圖象數據的行數相對應的模式數據。
轉換處理單元用於根據模式管理單元提供的模式數據更新圖象數據的轉換，以將對應於至少多個模式數據的圖象數據轉換成電視信號。
另外，本發明的信息處理設備執行對應於不同圖象模式的多種程序，所述圖象數據包括一種預定的圖象模式。所述程序包括一模式數據，該模式數據具有用於圖象數據本身的圖象模式的信息或規定的信息。
信息處理設備執行多種程序並且有一個處理單元，用於處理模式數據和圖象數據，處理單元包括圖象存儲單元和轉換處理單元。圖象存儲單元用於存儲含有模式數據和圖象數據的程序，轉換處理單元用於根據模式數據使存儲在圖象存儲單元中的圖象數據經受一種預定的轉換，由此，將圖象數據轉換成電視信號。
再者，本發明的圖象數據轉換處理裝置把按所開發的格式生成圖象數據轉換成預定行數的電視信號，所述圖象數據由多行組成。圖象數據轉換處理裝置包括一個偶存儲單元、奇存儲單元、信號發生單元以及格式轉換處理單元。
偶存儲單元用於存儲將被轉換的圖象數據中的偶數行圖象數據，而奇存儲單元用於存儲將被轉換的圖象數據中奇數行的圖象數據。
信號發生單元產生一用於電視信號的水平同步信號，也產生多個速率數據(ratedata)，它們由圖象數據的行數與電視信號的預定行數之比值確定，電視信號的預定行數與所開發的多種格式相對應。
格式轉換處理單元利用水平同步信號和與被進行轉換的圖象數據的開發格式相對應的速率數據，將偶存儲單元和奇存儲單元提供的偶數行和奇數行的圖象數據轉換成電視信號。
根據本發明的信息處理設備，提供有偶存儲單元和奇存儲單元，並且通過讀出偶數行和奇數行的圖象數據來執行一種計算，這樣可以簡化格式轉換處理單元的結構。
另外，本發明的信息處理設備將存儲在一存儲單元中的圖象數據轉換成具有預定行數的電視信號。所述圖象數據由多行組成。
一幀電視信號由多場組成。本發明的信息處理設備包括一線性內插單元，多場存儲單元、同步信號發生單元和場控制單元。
所述線性內單元利用一預定的內插係數，對存儲單元提供的一圖象數據行和與上述圖象數據行相鄰的一圖象數據行的兩行圖象數據進行線性內插由此產生電視信號。
多場存儲單元被設置在線性插值單元的輸入或輸出端，以便以場為基礎存儲各自的行。同步信號發生單元用於產生電視信號的水產同步信號和垂直同步信號。
場控制單元用於根據由同步信號發生單元產生的同步信號，對多場存儲單元逐場地執行圖象信號的寫入和讀出操作。
根據本發明的信息處理設備，所述圖象數據逐場地經受所述的處理，以生成電視信號。
如上所述，按照發明的圖象數據轉換處理裝置和信息處理設備，通過使用一種單獨的硬體結構，具有優良顯示性能的電視信號能夠從所開發的各種格式的圖象數據中自動地生成，這樣可省略用戶的操作。
圖1是一個框圖，說明本發明第一實施例的含有圖象數據轉換處理裝置的信息處理設備。
圖2是一個框圖，示出了圖1中所示的圖象數據轉換處理裝置的基本結構。
圖3是一個流程圖，說明了示於圖2中的圖象數據轉換處理裝置的操作過程。
圖4是一個框圖，說明了示於圖1中的圖象數據轉換處理裝置的典型結構。
圖5是一具框圖，說明了圖4所示的結構的主要部分。
圖6是一個插值係數計算的說明圖。
圖7是用於插值係數計算的另一個說明圖。
圖8A和8B是管理表的管理數據。
圖9是一個用於表示實施例的操作處理過程的時序圖;
圖10是一個用於實施例的操作處理的另一時序圖;
圖11是電視信號發生處理過程的說明圖;
圖12是電視信號發生處理過程的另一說明圖;
圖13是電視信號發生處理過程的又一說明圖;
圖14說明了插值係數的引用;
圖15是一個框圖，說明按照本發明第二實施例的圖象數據轉換處理裝置的基本結構;
圖16是一個流程圖，說明了示於圖15中的圖象數據轉換處理裝置的操作過程;
圖17是一個框圖，說明了按照本發明第二實施例的圖象數據轉換處理裝置的典型結構中的半導體存儲單元;
圖18是一個框圖，說明了在本發明的第二實施例的圖象數據轉換處理裝置的典型結構中含有格式轉換處理單元的外部電路;
圖19是一個框圖，說明了一個轉換處理控制單元的結構;
圖20是一個框圖，說明了計算處理單元的結構;
圖21是一個定時表，用於一個奇數場的第一電視信號的顯示部分;
圖22是一個定時表，用於一個奇數場的第二電視信號的顯示部分;
圖23是一個示意圖，說明一個奇數場的電視信號的產生;
圖24是用於半導體存儲器讀出地址和內插係數的計算的示意圖;
圖25是一個定時表;用於一個偶數場的第一電視信號的顯示部分;
圖26是一個定時表，用於一個偶數場的第二電視信號的顯示部分;
圖27是一個示意圖，說明一個偶數場的電視信號的產生;
圖28是一個框圖，說明了第二實施例的第一改型的結構;
圖29是一個定時表，用於第一改型的一個奇數場的第一電視信號的顯示部分;
圖30是一個定時表，用於第一改型的一個奇數場的第二電視信號的顯示部分;
圖31是一個示意圖，用於說明一個奇數場的電視信號的產生;
圖32是一個定時表，用於第一改型的一個偶數場的第一電視信號的顯示部分;
圖33是一個定時表，用於第一改型的一個偶數場的第二電視信號的顯示部分;
圖34是一個示意，說明一個偶數場的電視信號的產生;
圖35是一個框圖，說明了第二實施例的第二改型的結構;
圖36是一個框圖，說明了一個轉換處理單元的結構;
圖37是一個框圖，說明了一個計算處理單元的結構;
圖38是一個框圖，說明了本發明第三實施例的信息處理設備的基本結構;
圖39是一個流程圖，說明了示於圖38中的信息處理設備的操作過程;
圖40是一個框圖，說明本發明第三實施例的信息處理設備的典型結構;
圖41是一個流程圖，說明了示於圖40中的信息處理設備的操作過程;
圖42是表示一種橫向濾波器的示意圖;
圖43是表示一種線性內插電路的示意圖;
圖44是表示內插係數值的一個舉例;
圖45是線性插值電路20的結構示意圖。
下面將參照
圖象數據轉換處理裝置和含有所述圖象數據轉換處理裝置的信息處理設備的優選實施例。
第一實施例圖1是一個框圖，說明了本發明第一實施例的含有圖象數據轉換處理裝置的一種信息處理設備的結構。
在圖1中，所述信息處理設備可以由例如一臺個人計算機組成。信息處理設備包括一個CPU31，一個圖象存儲器32，一個VRAM2、一個模式管理單元33，以及一個讀出控制單元34。該信息處理設備30與外部的電視設備40相連接。
所述圖象存儲器32用於存儲一個程序和圖象數據。該程序具有模式數據，它存儲與圖象數據本身的圖象模式相對應的信息或其它規定的信息。
CPU31用於根據來自圖象存儲器32的程序和圖象數據執行一個處理過程。這個圖象數據具有一預定的圖象模式。CPU31執行多個程序，其中模式數據互不相同，它還接收包括在程序中和圖象數據中的模式數據。
CPU31也將圖象存儲器32的圖象數據輸出到VRAM2，以及將模式數據輸到模式管理單元33。圖象數據由多行組成，每行由多個象素組成，根據這種結構，圖象模式互不相同的圖象數據具有不同的數據行數。模式數據是與行數相對應的數據。
VRAM2用來存儲所開發的各種格式的圖象數據。所述圖象數據被存儲在VRAM2中，可以以所開發的這樣的格式例如320象素×200行、640象素×400行或640象素×480行存儲，也可按其它的格式存儲。
模式管理單元33用於管理模式數據，所述模式數據對應於將在VRAM2中生成和轉換的圖象數據的行數。讀出控制單元34由圖象數據轉換處理裝置構成。讀出控制單元34根據模式管理單元34提供的模式數據更新圖象數據的轉換模式(方式)，以使對應於至少多個模式數據的圖象數據轉換成電視信號。
用於電視信號的圖象數據代表一個預定的行數。所述讀出控制單元34使圖象數據經受一預定的轉換，所述預定的轉換根據上述預定行數的行數比和模式數據來確定，由此，使對應於至少多個模式數據的圖象數據轉換成電視信號。
按照這種結構，後面將要說明的一個管理表22被提供給讀出控制單元34。該管理表220包括一個第一轉換信息，用於轉換成具有電視信號圖象數據行數的圖象數據，在所述的電視信號圖象數據中，欲被轉換的圖象的行數大於電視信號的行數。管理表220還包括一個第二轉換信息，用於轉換成具有電視信號圖象數據的行數的圖象數據，在所述的電視信號圖象數據中，欲被轉換的圖象的行數小於電視信號的行數。
讀出控制單元34選擇第一和第二轉換信息中的任一種，並根據所選擇的轉換信息執行圖象數據的轉換。
讀出控制單元34也可以根據模式數據從VRAM2中對欲被讀出的數據的讀出範圍加以改變，而且，它能根據電視信號的掃描頻率進行轉換。
按照這種構成，從讀出控制單元34輸出的圖象顯示在電視設備40上。所述信息處理設備30可設計成裝在一個殼體內。
A.第一實施例的圖象數據轉換處理裝置的基本結構。
圖2是一個框圖，說明了圖象數據轉換處理裝置的基本結構。該圖象數據轉換處理裝置1包括VRAM2、多個行緩衝器3、發生單元4、第一計數器5、第二計數器6、表7和發布單元8。
VRAM2存儲欲被轉換成電視信號的圖象數據。存儲在VRAM2中的圖象數據由一個程序生成。所述圖象數據由例如640象素×400行或640象素×480行組成。
多個行緩存器3連接到VRAM2上，如圖2所示，行緩存器3中的每一個用於循環地對來自VRAM2的圖象數據逐行加以存儲。
發生單元4連接到多個行緩存器3上，如圖2所示，用於產生電視信號的水平同步信號和垂直同步信號。該發生單元4以與水平同步信號同步的方式使存儲在行緩衝器3中的圖象數據乘以一個分配給該圖象數據的內插係數，然後使所得到的相乘結果相加以產生電視信號。
這就是說，利用預先設定作為內插係數的一個預定值，發生單元4對一個電視信號行的圖象數據行和一個與其相鄰的圖象數據行的二個圖象數據行的圖象數據執行線性內插，由此計算出一個信號電平，以及計算出已線性內插的電視信號行和與其相鄰的一個電視信號行這兩個電視信號行之間信號電平的平均值。
而且，利用預先設立為內插係數的所述預定值，發生單元4通過信號電平的平均值的計算可產生一個電視信號，所述信號電平的平均值是對應於電視信號行的圖象數據行和與其相鄰的圖象數據行的二個圖象數據行之間的信號電平的平均值。
第一計數器5根據模式管理單元33提供的模式數據，按照由模式數據規定的周期，循環地對電視信號的水平同步信號進行計數。
表7按照圖象所生成的格式，管理內插係數和識別時鐘數，用於電視信號的水平同步信號。這些管理數據由存儲在VRAM2中的圖象數據所生成的格式來確定，並且對於電視信號的水平同步信號具有周期性。
表7設定內插係數和識別時鐘數，用於由模式管理單元33提供的模式數據，作為輸出的對象。表7使用第一計數器5的計數值作為存取地址以輸出一個具有周期性的內插係數，該周期性對應於欲作為輸出對象的內插係數和識別時鐘數中的計數值。這樣輸出的內插係數被提供給發生單元4，而識別時鐘數被輸出到發布單元6。
第二計數器6對電視信號的水平同步信號的時鐘數進行計數。發布單元8通過比較來自表7的識別時鐘數和第二計數器6所計出的計數值，發布一個用於發送圖象數據的指令給VRAM2。
接下來，將對這樣構成的圖象數據轉換處理裝置的操作過程加以說明。
圖3是一個流程圖，說明了示於圖2中的圖象數據轉換處理裝置的操作過程。
首先，一個模式數據被提供到第一計數器5和表7(步驟101)，所述模式數據用於將在VRAM2中生成的一個圖象數據。第一計數器5按照模式數據所規定的周期，對電視信號的水平同步信號執行循環計數操作(步驟102)。
相應於上述的計數操作，表7輸出一個具有周期性的內插係數和一個識別時鐘數，所述周期性由根據所述模式數據欲被輸出的內插係數和識別時鐘數中的計數值確定(步驟103)。第二計數器6對電視信號的水平同步信號的時鐘數進行計數(步驟104)。
發布單元8將表7輸出的識別時鐘數和第二計數單元6的計數值進行比較。當識別時鐘數與計數值一致時，發布一個發送指令，用於一個圖象數據串，該圖象數據串與在前的一個圖象數據串是連續的(步驟105)。也就是說，根據在VRAM2中生成的圖象數據的行數與電視信號的行數之比值即行數比確定的一個周期，發布單元8發布與在前的圖象數據串相連續的圖象數據串的發送指令。
所以，當VRAM2中生成的圖象數據的行數大於電視信號的行數時，發布單元按照一個短周期發布圖象數據的發送指令。另一方面，當所述圖象數據的行數小於電視信號的行數時，發送單元8按照一個長周期發布圖象數據的發送指令。
響應於發布單元8的發送指令，圖象數據從VRAM發送到行緩存器3中(步驟106)。這時，首先連續地發送頂行的圖象數據，所述頂行的圖象數據位於每一預定行數的發送單元的發送起始點。當圖象數據的這一發送過程完成之後，接下來，下一頂行本身又連接地被發送，所述頂行再次位於每一發送單元的發送起始點。如上所述，當利用頂行圖象數據作為發送起始點的發送單元和利用頂行之下的一行圖象數據作為發送起始點的發送單元被交替選擇時，圖象數據即被發送。
行緩衝器3循環地存儲來自VRASM2的圖象數據(步驟107)。響應於上述的存儲過程，按照電視信號的水平同步信號，發生單元4同步地使存在行緩存器3中的圖象數據與來自表7的插值係數相乘(步驟108)。通過使所相乘的結果相加，發生單元4產生電視信號(步驟109)。
這就是說，當在VRAM2中生成的圖象數據的行數較大時，行緩存器3按一個短周期更新所存儲的圖象數據，當圖象數據的行數較小時，行緩存器3以一個長周期來更新所存儲的圖象數據。響應於行緩存器3對圖象數據的存儲操作，發生單元4生成電視信號，同時縮減(壓縮)在VRAM2中生成的圖象數據。
有這樣一種情況，即當行緩衝器3的數目大於發生單元4生成電視信號所需的圖象數據的行數時，有許多行緩衝器3備用。這時，發布單元8以這樣一種定時方式發布圖象數據的發送指令，即在圖象數據寫入到行緩衝器3中的過程中，使行緩衝器的數目保持在足以存儲生成電視信號所需的圖象數據的數目上，這時，設定圖象數據寫入到行緩衝器3中的速度大於從行緩存器3中讀出圖象數據的速度。
用於這種情況的內插係數的設定值由發生單元4設定。這個設定值按如下方法計算。與一個電視信號行相對應的一個圖象數據行相鄰的兩個圖象數據行的圖象數據被進行內插處理以計算出信號電平。所述內插係數是這樣來建立的，以使具有一平均值的電視信號得以產生，所述平均值是上述信號電平與相似信號電平的平均值，所述相似信號電平是與上述電視信號行相鄰的一個電視信號行的信號電平。
按照內插係數的設定值，通過獲得夾著所對應的圖象數據行的兩個圖象數據的線性內插值的信號電平，發生單元4可計算出每一電視信號的信號電平，所述對應的圖象數據行是與電視信號有縮小(壓縮)關係的行。接著，通過計算這樣獲得的兩個相鄰電視信號的平均值，發生單元4能確定電視信號的最終信號電平。
綜上所述，發生單生4確定電視信號的信號電平，同時縮減VRAM2中的圖象數據。而且發生單元4能求得兩相鄰的電視信號的信號電平平均值。通過這種操作，所有VRAM2的圖象數據能生成為無閃爍的電視信號。而且，根據內插係數的設定值和交替發送的圖象數據，發生單元4能生成隔行掃描的電視信號。
B.具有第一實施例典型結構的圖象數據轉換處理裝置。
下面說明具有典型結構的圖象數據轉換處理裝置。圖4是一個框圖，說明了圖象數據轉換處理裝置的典型結構。
在圖4中，按照模式管理單元33給出的模式數據，圖象數據轉換處理裝置讀出存儲在VRAM2中的圖象數據，而且，它縮減圖象數據，以將所有存儲在VRAM2中的圖象數據顯示在電視設備40上，並且確定電視信號的信號電平。然後，通過求得相鄰電視信號之間的信號電平平均值，產生無閃爍的電視信號。
在圖4中，RGB矩陣電路10可以將從VRAM2中讀出的RGB分量圖象數據轉換成YUV分量圖象數據。低通濾波器(LPF)11可以消除由RGB矩陣電路11轉換所得的U-分量圖象數據的噪聲成分。LPF12消除由RGB矩陣電路10轉換所得的V-分量圖象數據的噪聲成份。
多路轉接器13從兩個低通濾波器11和12的任一個中選擇圖象數據。行緩衝器14-i(i＝1到4)用來循環地且連續地存儲由RGB矩陣電路10轉換所得的Y-分量圖象數據以及由多路轉換器13-行接一行地選擇出的圖象數據分量。
選擇器15對存儲在行緩衝器14-i中的圖象數據進行選擇。通過使存儲在行緩存器14-i中的圖象數據經受縮減處理和去閃爍處理，邏輯操作電路16產生一個電視信號。信號分離器將從邏輯操作電路16輸出的電視信號的U和V-分量電視信號分配給選擇器18。來自邏輯操作電路16的電視信號的U和V-分量電視信號由多路轉接器13選擇。
選擇器18選擇出由RGB矩陣電路10轉換所得的圖象數據和由邏輯操作電路16輸出的電視信號中的任一個。NTSC編碼器19對從選擇器18輸出的電視信號進行編碼以成為NTSC信號，D/A轉換器20將從NTSC編碼器19輸出的數位訊號轉換成模擬信號，然後將該模擬信號輸出到電視設備40上。
根據模式管理電路33給出的模式數據，行緩衝器寫入控制電路21控制著寫入到行緩衝器14-i中的圖象數據的寫入操作。一個內插係數發生電路22根據模式數據和時鐘信號CLKS0和CLKS1產生一個內插係數，該內插係數為邏輯操作電路16所需要以執行縮減處理和去閃爍處理，如上所述的那樣。內插係數發生電路22輸出所述內插係數到邏輯操作電路16。
在28.63MHz時鐘的基礎上，NTSC同步信號發生電路23產生一個NTSC同步信號，它含有水平同步信號和垂直同步信號，NTSC同步信號發生電路23輸出NTSC同步信號到內插係數發生電路22上。
按照這種結構，每一個行緩衝器14-i，選擇器15和邏輯操作電路16按照電視信號的奇數場和偶數場分別成對提供(即提供兩組行緩衝器、選擇器和邏輯操作電路)。在圖4中，示出了一組行緩存器14-i，選擇器15和邏輯操作電路16。圖象數據進入行緩衝器14-i的寫入操作以28.6MHz(8fsc)的頻率進行。邏輯操作電路16以14.3MHz(4fsc)的頻率與電視信號的產生同步地運行。也就是說，圖象數據進入行緩衝器14-i的寫入操作電路和邏輯操作電路16異步工作。
圖5是一個框圖，說明了示於圖4中電路主要部分的詳細結構。在圖5中，與圖4中同樣的元件由同樣的標號標示。
在VRAM2中生成的圖象數據是640象素×480行、640象素×400行或320象素×200行的，這些圖象數據要分別轉換成640象素×400行、640象素×480行及320象素×400行的電視信號。
在存儲器32中產生的程序按照三種所開發的格式中的任一種，通過其處理過程生成VRAM2中的圖象數據，這時所採用的格式經模式管理單元33，按照已編碼模式數據，告訴給管理表格220和選擇器223，如下文中將說明的那樣。
選擇器15含有三個選擇器150-i(i＝1-3)。選擇器150-i選擇出存儲在行緩衝器14-1和14-2中的任一圖象數據。當從管理表220的a-端輸出的選擇控制信號表示為「1」時，如下面所述的，選擇器150-1選擇行緩衝器14-1的圖象數據;當選擇控制信號表示為「0」時，它選擇行緩衝器14-2的圖象數據。
選擇器150-2選擇存儲在行緩存器14-2的14-3中的圖象數據的任何一個。當從管理表220的b-端輸出的選擇控制信號表示為「1」時，選擇器150-2選擇行緩衝器14-2的圖象數據;當所述選擇控制信號表示為「0」時，它選擇行緩衝器14-3的圖象數據。
選擇器150-3選擇存儲在行緩衝器14-3和14-4中的任一圖象數據，當從管理表20的C端輸出的選擇控制信號代表「1」時，選擇器150-3選擇行緩衝器14-3的圖象數據;當選擇控制信號表示為「0」時，它選擇行緩衝器14-4的圖象數據。
邏輯操作電路16由三個乘法器160-i(i＝1-3)和一個加法器161組成，邏輯操作電路16利用前文所述的內插係數執行運算處理，由此可進行圖象數據的縮減和求平均運算。
乘法器160-1執行一個乘法操作，也就是使從選擇器150-1輸出的圖象數據和從管理表220的α-端輸出的內插係數相乘。乘法器160-2執行一個乘法運算，使從選擇器150-2輸出的圖象數據和從管理表220的β-端輸出的內插係數相乘。乘法器160-3執行一個乘法運算，使從選擇器150-3輸出的圖象數據和從處理表的γ-端輸出的內插系相乘。
加法器161使從三個乘法器160-1到160-3輸出的相乘結果相加，由此，執行圖象數據的縮減和求平均的操作。
內插係數發生電路22由管理表220、兩個計數器221和222以及選擇器223組成。
管理表220管理將要提供給選擇器15-i的選擇控制信號和將要提供給乘法器160-i每一模式數據的內插係數。而且，管理表220還管理一個識別時鐘數(下面稱之為LWT)，它與電視信號的水平同步信號的所規定的時鐘數相對應。所述內插係數和識別時鐘數根據存儲在VRAM2中的圖象數據所開發的格式來加以規定，且具有電視信號的水平同步信號的周期性。
計數器221循環地對電視信號的水平同步信號進行計數，以循環地輸出「0」和「1」。計數器222循環地對電視信號的水平同步信號進行計數，以循環地輸出「0」到「4」(按此次序)，當模式數據表示640象素×400行時，選擇器223選擇計數器221的計數值。當模式數據表示640象素×480行時，選擇器223選擇計數器222的計數值。選擇器223輸出所選擇的計數值到管理表220上，作為管理表的存取地址。
NTSC同步信號電路23配備有計數器230和比較器231。
計數器230開始其計數操作，對帶有一個時鐘信號的電視信號的水平同步信號進行計數，並輸出時鐘計數值。在本實施例中，從對水平同步信號的計數操作的起始到結束，時鐘數目置為「910」(例如)，比較器231將從計數器230輸出的計數值與從管理表220輸出的識別時鐘數相比較，當從計數器230輸出的計數值達到識別時鐘數時，比較器231指示圖象數據的發送給一個控制機構(未示出)用於VRAM2。
接下來，說明由管理表管理的內插係數。當圖象信號的行數與電視信號的行數之縮減比率大於「2/3」時，三個相鄰行的圖象數據需用來生成一個縮減的無閃爍電視信號。
這就是說，當圖象數據的行數與電視信號的行數之縮減比率是「2/3」時，由一個黑圈指示出的4行圖象數據對應於由一個白圈指示出的三行圖象數據，當行數之縮減比率大於「2/3」時，所縮減的圖象數據沿箭頭所指方向偏移。
因此，當行數的縮減比率大於2/3時，由白圈表示的每一縮減的圖象數據通過線性地內插兩相鄰行的圖象數據的信號電平來被計算出來。通過求得兩相鄰行的縮減圖象數據的信號電平之平均值，可計算出電視信號的信號電平。所以，三個相鄰行的圖象數據對生成縮減的無閃爍電視信號來說是必須的。
這裡，用「m∶n」表示圖象數據的行數和電視信號的行數之行數比;用Lx表示縮減了的圖象數據的行數;用Ix表示在VRAM2中相應的圖象數據的行數;下面的等式在整數值的關係下是能滿足的Ix＝Lx×(m/n)而且，用b表示Lx×(m/n)的小數值，考慮到小數值的關係，下列等式能成立Ix+b＝Lx×(m/n)也就是說，如圖7所示，縮減的圖象數據的第Lx行對應於存儲在VRAM2中圖象數據的第Ix和第Ix+1行之間「b(1-b)」的分界的位置(divisionalPosition)。然而，這些圖象數據的象素位置是一致的。另外，下列等式也成立(LX+1)×(m/n)＝LX×(m/n)+(m/n)＝lX+b+(m/n)＝(lX+1)+b+(m/n)-1從這個等式中，如圖7所示，縮減的圖象數據的第Lx+1行相應於存儲在VRAM2中的圖象數據Ix+2和Ix+1之間由下列等式1表示的分界位置｛b+(m-n)/n｝∶｛1-(b+(m-n)/n)｝....(1)這裡，縮減的圖象數據和存儲在VRAM2中的圖象數據的象素位置相互是一致的。在圖7中，黑圈表示縮減前的圖象數據，白圈表示縮減的圖象數據。
根據使VRAM2的圖象數據的Ix行信號電平與加權值(1-b)以及一個經VRAM2的圖象數據的Ix+1行的信號電平與加權值b相乘所獲得的值相乘所得的值之總和，可以計算出縮減圖象數據的Ix行的信號電平。這就是說，該信號電平被提供來作為線性內插值。
而且，根據使VRAM2的圖象數據的Ix+1行的信號電平與由下列等式(2)表示的加權值以及經VRAM2的圖象數據的Ix+2行的信號電平與由下列等式(3)表示的加權值相乘所獲的值相乘所得的值之總和，可計算出縮減的圖象數據的Lx+1行的信號電平。
1-(b+(m-n)/n).....(2)b+((m-n)/n).....(3)這個信號電平被提供來作為線性內插值。
所以，可由下式(a)計算出縮減的圖象數據的Lx行的信號電平與縮減的圖象數據的Lx+1行的信號電平之平均值Dox(在圖7中(1)行的信號電平)DOx＝DiLx×αx+DiLx+1×αx+1+DiLx+2×αx+2...(a)這裡，DiLx表示在VRAM2中圖象數據的Ix行的信號電平;DiLx+1表示在VRAM2中圖象數據的Lx+1行的信號電平;DiLx+2表示在VRAM2中圖象數據的Ix+2行的信號電平。內插係數αx等於｛(1-b)+0｝2。內插係數αx+1等於由下列等式(4)表示的值[｛1-(b+(m-n)/n｝+b]/2＝｛1-(m-n)/n｝/2...(4)內插係數等於由下列等式(5)所表示的值[｛b+(m-n)/n｝+0]/2＝｛b+(m-n)/n｝/2...(5)這裡，所述的計算在同一象素位置執行。
管理表220管理著滿足上述各等式的內插係數αx，αx+1，αx+2，並且將由計數器221和222的計數值所指示的內插係數輸出到乘法器16-i，管理表220還輸出由計數器221和222的計數值所指示的選擇控制信號給選擇器15-i，管理表220管理著將要被提供給比較器231的識別時鐘數，並將如計數器221和222所指示的識別時鐘數輸出給比較器231以使其滿足上面的等式。
圖8(a)和8(b)是管理表220的管理數據實施例。當VRAM2中將要被轉換的圖象數據採用640象素×400行的格式時，採用圖8(a)中的管理數據。當VRAM2中將要被轉換的圖象數據採用640象素×480行的格式時，使用圖8(b)中的管理數據。
在圖8(a)和8(b)中，a、b、c表示用於選擇控制信號的管理數據，LWT表示用於識別時鐘數的管理數據，α、β、和γ表示用於內插係數的管理數據，所述內插係數用二進位的五比特「x.xxxx」數表示。所以，例如，「08」由「0.1000」表示，這個值對應於小數制的「0.5」。另外，LWT的「一」符號代表著這樣的數據，它在比較器231中是將被比較的對象，這樣的數據不被輸出。
當VRAM2中將被轉換的圖象數據具有320象素×200行的開發格式時，如下面將說明的，示於圖4中的選擇器18直接地選擇在RGB矩陣電路中被轉換的圖象數據，通過這種操作，管理表220不管理與這種開發格式相應的管理數據。
圖9和圖10是流程圖，用於具有典型構成的圖象轉換處理設備的操作。下面將說明示於圖4中的圖象數據轉換處理裝置的工作。圖9(a)和10(a)說明的是電視信號的水平同步。圖9(b)和10(b)說明的是電視信號的顯示部分。圖9(c)和10(c)說明電視信號的垂直顯示部分。圖9(d)說明計數器221的計數值，圖10(d)說明計數器222的計數值。
(640象素×400行的圖象數據)
首先將說明的是當VRAM2中將被轉換的圖象數據具有640象素×400行的開發格式時，圖象數據轉換處理裝置的工作。這時，選擇器223選擇計數器221的計數值，計數器221循環地輸出「0」和「1」，選擇器223將所選擇的計數值輸出到管理表220。
對於圖8(a)所示的電視信號的奇數場(ODD)來說，管理表格220輸出〔LWT＝816，a＝1，b＝1，c＝1，α＝08，β＝08，γ＝00〕以對應於計數值「0」，輸出〔LWT＝-，a＝1，b＝0，c＝0，α＝00，β＝08，γ＝08〕以對應於計數值「1」。
當計數器221的計數值指示為「0」時，管理表輸出「LWT＝816」，響應於「LWT＝816」，比較器231給用於VRAM2的控制機構(未示出)發布圖象數據發送指示，它與在前的發送相連續。
響應於圖象數據的發送指令，VRAM2的控制機構發送所述圖象數據，該圖象數據具有細微的時間丟失，如圖9的時間曲線的實線所示的那樣。這時，在電視信號的奇數場中，按照大約每4行89μ秒的周期，發送在發送起始點的第0行的圖象數據，在電視信號的偶數場，按大約每4行89μs的周期，發送在發送起始點處的第1行的圖象數據。
響應於上述的圖象數據的發送過程，如圖9的時間曲線所示，對於電視信號的奇數場，行緩衝器14-i存儲第一電視信號顯示部分的第0行，所述的顯示部分是計數器221的計數值指示為「0」的部分。另外，行緩衝器存儲第1行圖象數據，行緩衝器14-3存儲第2行圖象數據。接著，行緩衝器14-1存儲第二電視信號顯示部分中的第4行圖象數據，所示顯示部分是計數器221的計數值指示為「1」的部分。行緩衝器存儲第2行圖象數據，行緩衝器14-4存儲第3行圖象數據。如上所述，行緩衝器寫入控制電路21將每一電視信號顯示部分中的有效的三行圖象數據輸入到行緩衝器中。
對於電視信號的偶數場來說，行緩衝器存儲第1電視信號顯示部分，即計數器221的計數值為「0」的部分中的第1行圖象數據。行緩衝器14-2存儲第2行圖象數據，行緩衝器14-1存儲第2電視信號顯示部分即計數器221的計數值為「1」的部分中的第五行圖象數據，行緩衝器14-3存儲第3行圖象數據，行緩衝器14-4存儲第4行圖象數據。綜上所述，行緩衝器寫入控制電路21將在每一電視信號的顯示部分中的有效的三行數據寫入到行緩衝器中。
邏輯操作電路16接收來自行緩衝器14-1的圖象數據，以及來自管理表的選擇控制信號和內插係數。邏輯操作電路16以大約45μs的周期讀出存儲在行緩衝器14-i中的圖象數據。
對於電視信號的奇數場來說，邏輯操作電路16在第1電視信號顯示部分得到第0行的圖象數據與內插係數「08」(0.5十進位)的相乘值，接著，邏輯控制電路16將所得的相乘值與另一個相乘值相加，所述另一個相乘值是第1行圖象數據與內插係數「08」相乘所得的值。
另外，該邏輯操作電路16將第2電視信號顯示部分中的第2行圖象數據與內插係數「08」相乘所得的值與第3行圖象數據與內插係數「08」相乘所得的值相加。按照這種方式，邏輯操作電路16執行電視信號的產生處理過程。
接著，對於電視信號的偶數場來說，邏輯操作電路16計算出第1行圖象數據與內插係數「08」的相乘值，並將這個值加到第2行圖象數據與內插係數「08」相乘所得的值之上。在第一電視信號顯示部分，邏輯操作電路16將第3行圖象數據與內插係數「08」的相乘值加到第4行圖象數據與內插係數「08」的相乘值之上，按照這種方式，如上所述，邏輯操作電路16執行電視信號的產生處理過程。
綜上所述，當VRAM2中的將被轉換的圖象數據具有640象素×400行的開發格式時，通過計算兩個相鄰行的圖象數據之間信號電平的平均值，圖象數據轉換處理裝置能產生將要被隔行掃描的640象素×400行的電視信號。通過圖象數據的信號電平求平均，能產生無閃爍的電視信號。
(640象素×480行的圖象數據)下面將說明的是在VRAM2中將被轉換的圖象數據具有640象素×480行時，圖象數據轉換處理裝置的工作。這時，選擇器223選擇循環地輸出「0」、「4」的計數器22的計數值，並將所選擇的值輸送到管理表220。按照所選擇的計數值，管理表循環地輸出圖8(b)所示的管理數據。
這裡，按照與電視信號的五個水平同步信號相應的周期，管理表220循環地輸出所述管理數據。這是因為480行的圖象數據按6∶5的比率減少成400行的電視信號。
比較器231接收來自管理表220的LWT。首先，當計數器222的計數值為「0」時，比較器得到的是「LWT＝196」。響應於「LWT＝196」的接收，當計數器230的計數值達到「196」時，比較器給VRAM2的控制機構發出與在前的發送相連續的圖象數據發送指令。
接著，當計數器222的計數值為「1」時，比較器231接收的LWT為「LWT＝816」，響應於「LWT＝816」的接收，當計數器230的計數值達到「816」時，比較器231發出與在前的發送相連續的圖象信號的發送指令給VRAM2的控制機構。
再接下來，當計數器222的計數值為「1」時，比較器231接收的LWT為「LWT＝516」，響應於「LWT＝516」的接收，當計數器230的計數值達到516時，比較器231發出與在前的發送相連續的圖象信號的發送指令給VRAM2的控制機構。
所述VRAM2的控制機構接收所發布的指令，並發送具有細微時間丟失的圖象數據，如圖10的時間曲線中實線所示。對於電視信號的奇數場，以大約每4行89μs的周期發送位於發送起始點的第0行圖象數據。接著對於電視信號的偶數場，以大約每4行89μs的周期發送位於發送起始點的第1行圖象數據。
行緩衝器寫入控制電路21將每一電視信號的顯示部分中的有效的三行圖象數據寫入到行緩衝器14-i中，如圖10所示。
通過比較圖9和10的時間曲線，下列問題變得很清楚。當VRAM2中將被轉換的圖象數據具有640象素×480行的開發格式時，比較器231以一個較小的周期發布圖象數據的發送指令，所述周期小於具有640象素×400行的開發格式的圖象數據的周期。通過比較(例如)在奇數場的第4電視信號顯示部分中的圖象數據的發送，對於640象素×400行的開發格式來說，如圖9的時間曲線所示，第6、7、8行的圖象數據被存儲在行緩衝器14-i中，而對於640象素×480行的開發格式來說，如圖10的時間曲線所示，第7、8、9行的圖象數據被存儲在行緩衝器14-i中。綜上所述，在640象素×480行的開發格式下，圖象數據以較高速度存儲到行緩衝器14-i中。
根據來自管理表220的選擇控制信號和內插係數，邏輯操作電路16以大約45μs的周期讀出存儲在行緩衝器14-i中的圖象數據。然後執行由等式(a)所表示的邏輯操作，由此產生電視信號。
通過這一操作，當VRAM2中的將被轉換的圖象數據具有640象素×480行的開發格式時，第一實施例的圖象數據轉換處理裝置執行如圖12所示的線性內插處理以使6行圖象數據縮減成5行圖象數據。接著，所述的圖象數據轉換處理裝置計算出已縮減的兩行相鄰圖象數據的信號電平平均值，以產生640象素×400行的電視信號，該電視信號將要被隔行掃描。經過圖象數據縮減和求平均處理，能產生具有640象素×480行的圖象數據的全部信息的無閃爍電視信號。
(320象素×200行的圖象數據)下面說明的是在VRAM2中將被轉換的圖象數據具有320象素×200行的開發格式的情況。這時，如圖13所示，VRAM2的控制機構正常地發送奇場中的全部200行圖象數據，也發送偶數場中的全部200行圖象數據。
在這種情況下，本發明的圖象數據轉換處理裝置1不須工作。當模式數據代表320象素×200行的開發格式時，示於圖4中的選擇器18直接地選擇在RGB矩陣電路中將被轉換的圖象數據，並將這些來自VRAM2的圖象數據直接輸出到NTSC編碼器19上。
當VRAM2中將被轉換的圖象數據具有320象素×200行時，可利用這個實施例的圖象數據轉換處理裝置代替VRAM2的控制機構執行發送控制處理。
根據上述的第一實施例，假定圖象數據的行數和電視信號的行數之縮減率大於「2/3」。還假定需用來產生電視信號的圖象數據的行數為3行。但本發明並不局限於此，本發明還可用於縮減率小於「2/3」的情況。這時，如圖3所示，需用來產生電視信號的圖象數據的行數為4行，這樣，應根據上述行數提供硬體結構和管理表220的管理數據。
(第二實施例)
下面將討論本發明圖象數據轉換處理裝置的一個第二實施例。
圖15示出了一個表示按照本發明第二實施例的圖象數據轉換處理裝置的方框圖。圖16是如圖15所示的圖象數據轉換處理裝置的操作的流程圖。
本實施例的圖象數據轉換處理裝置包括一個偶存儲單元24-1、一個奇存儲單元24-2、一個格式轉換處理單元50和一個信號發生單元60。上述裝置把圖象數據(可以按多種開發格式產生該圖象數據)轉換成具有預定行數的電視信號。
偶存儲單元24-1存儲將被轉換的圖象數據中偶數行的圖象數據。這裡，圖象數據是信息處理設備30中的圖象數據。該圖象數據包括多個行，每行包括多個象素(dofs)。奇存儲單元24-2存儲將被進行轉換的圖象數據中奇數行的圖象數據。
信號發生單元60產生多種比率數據，這些數據是根據按照所開發的多種格式的該圖象數據的行數和電視信號的預定行數確定的。所述單元60還產生該電視信號的水平同步信號。信號發生單元60輸出該比率數據和水平同步信號給轉換處理控制單元52。多種比率中的每一個可以具有一個比「1」大或比「1」小的值。
偶存儲單元24-1、奇存儲單元24-2和信號發生單元60被連接到格式轉換處理單元50。
格式轉換單元50利用水平同步信號和與將被轉換的圖象數據的開發格式相對應的比率數據，把由偶存儲單元24-1和奇存儲單元24-2提供的偶數和奇數行的圖象數據轉換成電視信號格式。格式轉換單元50包括轉換處理控制單元52和一個計算處理單元54。該格式轉換單元50還包括一個行緩衝器56和一個求平均處理單元58。
轉換處理控制單元52從信號發生單元60接收水平同步信號和與被進行轉換的圖象數據的開發格式相應的比率數據。根據比率數據和水平同步信號，轉換處理控制單元52產生一個讀出地址，用於讀出存儲在偶存儲單元24-1和奇存儲單元24-2中的相鄰奇數和偶數行的圖象數據，以及產生一個將被用於把該圖象數據轉換成電視信號的內插係數。該計算處理單元54被連接到轉換處理控制單元52、偶存儲單元24-1和奇存儲單元24-2。
計算處理單元54根據由轉換處理控制單元52提供的讀出地址讀出存儲在兩存儲單元中的兩個相鄰奇數和偶數行的圖象數據。計算處理單元54使讀出圖象數據與內插係數相乘，以便把該圖象數據轉換成電視信號。
行緩衝器56連接到計算處理單元54，並存儲計算處理單元54中計算出的一行上的電視信號。
求平均處理單元58被連接到計算處理單元54和行緩衝器56。求平均處理單元58計算剛好在被存儲在行緩衝器56中的一行之前的一電視信號的平均值和在計算處理單元54中獲得的電視信號的平均值，由此產生一行的一個平均電視信號。
下面，將要描述具有如上所述基本結構的圖象數據轉換處理裝置的第二實施例的操作。圖16是第二實施例的操作的流程圖。
首先，從一數據總線(未示出)傳送的圖象數據中的偶數行的圖象數據被存儲在偶存儲單元24-1中，而從該數據總線傳送的圖象數據中的奇數行的圖象數據被存儲在奇存儲單元24-2中(步驟210)。
接著，信號發生單元60產生電視信號的水平同步信號，並把它輸出給轉換處理控制單元52(步驟202)。轉換處理控制單元52從信號發出單元60接收水平同步信號以及與被轉換圖象數據的開發格式相應的比率數據(步驟203)。隨後，根據來自信號發生單元60的比率數據和水平同步信號，轉換處理控制單元52產生一個讀出地址，用於讀出存儲在偶存儲單元24-1和奇存儲單元24-2中的相鄰奇數和偶數行的圖象數據，以及產生一個用於把圖象數據轉換成電視信號的內插係數(步驟204)。
隨後，計算處理單元54根據由轉換處理控制單元52提供的讀出地址讀出存儲在兩存儲單元中的相鄰奇數和偶數的圖象數據(步驟205)。計算處理單元54使該讀出圖象數據乘以內插係數，以便把該圖象數據轉換成電視信號(步驟206)。
行緩衝器56存儲計算處理單元54中獲得的一行的電視信號(步驟207)。求平均處理單元58計算剛好在被存儲在行緩衝器56中的一行之前的一電視信號的平均值和在計算處理單元54中得出的電視信號的平均值，由此產生一行的平均電視信號(步驟208)。
B.具有典型結構的圖象數據轉換處理裝置下面將描述按照本發明具有典型結構的圖象處理裝置。圖17和18示出了按照本發明第二實施例的圖象數據轉換處理裝置的典型結構的方框圖。圖17示出了一個半導體存儲器單元的方框圖，圖18示出了包括一格式轉換處理單元的外部電路。
圖象數據轉換處理裝置起著把採用多種開發格式的圖象數據轉換成具有預定行數的電視信號的作用。本實施例的圖象轉換處理裝置為偶數和奇數場提供有半導體存儲器單元，以簡化格式轉換處理單元的結構。
圖象數據轉換處理裝置包括半導體存儲器單元24-1和24-2，以及一個格式轉換處理單元50。該圖象數據轉換處理裝置進一步包括一個NTSC同步信號發生單元60和一個NTSC編碼器單元70。如圖17所示的半導體存儲器單元24-1存儲將被進行轉換的圖象數據，該圖象數據具有640象素×480行或與第一實施例中所描述的相類似。半導體存儲器單元24-1包括偶數場顯示RAM25-1和26-1，一個層複合電路27-1和一個調色板28-1。
偶數場顯示RAM25-1在偶數地址存儲一個兩幀模式的第0層的偶數場(第二行、第四行，等等)的圖象數據。該兩幀模式由0層和1層構成。
偶數場顯示RAM25-1在偶數地址存儲該兩幀模式的第1層的偶數場的圖象數據。層複合電路27-1複合偶數場(EVENfield)的第0層和第1層的圖象數據。調色板28-1對從層複合電路27-1輸出的圖象數據實施一種RGB(紅綠蘭)灰度處理。例如調色板28-1分別從16000個彩色和4096個彩色的圖象數據中選擇256個彩色和16個彩色的RGB數據。
半導體存儲器單元24-1包括奇數場顯示RAM25-2和26-2，一個層複合電路27-2和一個調色板28-2。奇數場顯示RAM25-2在奇數地址存儲兩幀模式的第0層的奇數場(第一行，第三行，等等)的圖象數據。奇數場顯示RAM26-2在奇數地址存儲兩幀模式的第1層的奇數場的圖象數據。層複合電路27-2複合奇數場的第0層和第1層的圖象數據。調色板28-2對從層複合電路27-2輸出的圖象數據實施RGB灰度處理。例如，調色板28-2分別從16000全彩色和4096個彩色的顯示數據中選擇256個彩色和16個彩色的RGB數據。
NTSC同步信號發生單元60產生一個包括電視信號的水平同步信號和垂直同步信號的NTSC同步信號發生單元60包括一個H(水平)計數器62，一個V(垂直)計數器64和一個縮減率表66。H計數器62對電視信號的水平同步信號(H-STNC)的時鐘個數進行計數，而V計數器64對水平同步信號的個數進行計數。縮減率表66存儲多個縮減比率數據，這些縮減比率數據是依據多種開發格式、根據圖象根據的行數和電視信號的預定行數之比來確定的。縮減率表66存儲RGB數據的縮減率數據，利用縮減率數據，信息處理設備的一個CRT的RGB數據被轉換成電視設備40的RGB數據(640象素×400行)。
格式轉換處理單元50把由半導體存儲器單元24-1和24-2提供的偶數和奇數行的圖象數據轉換成使用水平同步信號和與被進行轉換的圖象數據的開發格式相應的縮減率數據的電視信號的格式。該格式轉換處理單元50包括一個轉換處理控制單元52和一個計算處理單元54。該格式轉換處理單元50還包括一個行緩衝器56，一個閃爍降低處理單元58和一個行緩衝器59。
轉換處理控制單元52根據V計數值和來自NSTC同步信號發生單元60的縮減比率數據產生一個內插係數和一個半導體存儲器讀出地址，用於RGB數據的縮減操作。轉換處理控制單元52把該內插係數和半導體存儲器讀出地址輸出給計算處理單元54。
圖19是一個表示轉換處理控制單元52的實施例的框圖。該轉換處理單元52包括一個乘法器521、一個計算器522和一個加法器523，轉換處理控制單元52具有一個LSB524和一個選擇器525。乘法器521使來自V計數器64的V計數值與來自縮減率表66的縮減率數據相乘，以輸出半導體存儲器單元24-1和24-2的讀出地址和用於半導體存儲器側的內插係數。
這裡，乘出的小數部分與內插係數相對應。該內插係數是來自乘法器521的一個Y一端的輸出。一個(1-Y)計算器522從「1」中減去Y-端的小數部分。選擇器525根據來自LSB524的一個控制信號執行其在「Y」和「1-Y」之間的轉換操作(switchingoperation)，以輸出半導體存儲器24-1和24-2的內插係數。
計算處理單元54根據來自轉換處理控制單元52的半導體存儲器讀出地址從調色板28-1和28-2中讀出相鄰偶數和奇數場的兩行的RGB數據。計算處理單元54使偶數和奇數場的兩行的RGB數據與內插係數相乘，從而縮減該RGB數據。
圖20是表示計算處理單元54的結構的框圖。計算處理單元54由乘法器541、乘法器542以及一個加法器543組成。乘法器541使用根據半導體存儲單元24-1的讀出地址讀出的RGB數據乘以半導體存儲單元24-1的內插係數。乘法器542使根據半導體存儲單元24-2讀出地址讀出的RGB數據乘以半導體存儲單元24-2的內插係數。加法器253使乘法器251和252的所得結果相加。
行緩衝器56存儲計算處理單元中一行接一行地計算出的RGB數據。閃爍降低處理單元58對來自行緩衝器56的一行的RGB數據和來自計算處理單元54的一行的RGB數據求平均，從而產生一行的RGB數據。行緩衝器59存儲從閃爍降低處理單元58獲得的一行的RGB數據。NTSC編碼器70具有與如上所述第一實施例的NTSC編碼器19和D/A轉換器20相同的結構。
圖21是奇數場的電視信號的一個第一顯示部分的時序圖。圖22是電視信號的第二顯示部分的時序圖。圖23是用於奇數場的電視信號的產生的簡圖。
下面，將對如此構造的圖象數據轉換處理裝置的工作進行描述。這裡，例如假設計算機CRT的RGB數據包括640象素×480行，而電視設備40的RGB數據包括640象素×400行。在這種情況下，將被顯示的圖象數據的縮減比率被設定為「5/6」。
首先，層複合電路27-1對存儲在偶數場顯示RAM25-1中的第0層的偶數場的圖象數據和存儲在偶數場顯示RAM26-1中的第1層的偶數場的圖象數據進行複合。調色板28-1對複合圖象數據執行RGB灰度處理，以產生RGB數據。
層複合電路27-2對存儲在奇數場顯示RAM25-2中的第0層的奇數場的圖象數據和存儲在奇數場顯示RANM26-2中的第1層的奇數場的圖象數據進行複合。調色板28-2對複合圖象數據執行RGB灰度處理，以產生RGB數據。
接著，由V計數器64計數的水平同步信號，即V計數值被輸出到轉換處理控制單元52。一個所需的縮減率從縮減率表66中輸出給轉換處理控制單元52。
進一步，在轉換處理控制單元52中，乘法器使來自V計數器64的V計數值和來自縮減率表66的縮減比率數據相乘，以獲得半導體存儲器讀出地址和該半導體存儲器側的內插係數。圖24是計算半導體存儲器讀出地址和內插係數的示意圖。
首先，在第一次計時時刻，V計數器64的值等於「1」。在這種情況下，乘法器521執行下列計算一行×1/(5/6)＝1.2在圖24中，表示VRAM讀出地址的數值表示要從調色板讀出的一行。V計數器64的數值表示如上所述的計數值。括號內的數值表示一個顯示位置。例如，當該V計數值是「1」時，顯示位置是「1.2」。對於為「5」的V計數值，其顯示位置是「6」。
根據恆定值1.2，讀出地址變成「1」和「2」。因此，如圖21所示，與讀出地址「2」相應的(2)行被從偶數場的調色板28-1中讀出，而與讀出地址「1」相應的(1)行被從奇數場的調色板28-2中讀出。
進一步，根據恆定值1.2，內插係數「0.2」被從乘法器的Y-端讀出。(1-Y)計算器522的結果等於0.8。通過選擇器525的轉換操作，半導體存儲器單元24-1的內插係數等於0.2，半導體存儲器單元24-2的內插係數等於0.8。
乘法器541使偶數場的調色板28-1的(2)行的RGB數據乘以半導體存儲器單元24-1的內插係數「0.2」。乘法器542使奇數場的調色板28-2的(1)行的RGB數據乘以半導體存儲器單元24-2的內插係數「0.8」。加法器543把乘法器541的相乘輸出與乘法器542的相乘輸出相加。
相加輸出如下式表示
1×0.8+2×0.2＝1.2也就是說，計算處理單元54獲得了與顯示位置「1.2」相對應的(1)行的已縮減的RGB數據。如圖21所示，該RGB數據被寫入行緩衝器56。
隨後，在第二次計時時刻，V計數器64的值等於「2」。在這種情況下，乘法器521執行下列計算2行×1/(5/6)＝2.4根據常值2.4讀出地址等於「2」和「3」。因此，如圖21所示偶數場的(2)行的RGB數據被使用。進一步，與讀出地址「3」相應的一個(3)行被從奇數場的調色板28-2中讀出。
根據常值「2.4」的小數部分，內插係數「0.4」被從乘法器的Y-端輸出。(1-Y)計算器522的結果等於「0.6」，通過選擇器525的轉換操作、半導體存儲器單元24-1的內插係數等於0.6。半導體存儲器單元24-2的內插係數等於0.4。
乘法器541使偶數場的調色板28-1的(2)行的RGB數據乘以半導體存儲器單元24-1的內插係數「0.6」。乘法器542使奇數場的調色板28-2的(3)行的RGB數據乘以半導體存儲器單元244-2的內插係數「0.4」。加法器543使乘法器541的相乘輸出與乘法器542的相乘輸出相加。相加輸出如下式表示2×0.6+3×0.4＝2.4也就是說，計算處理單元54獲得了與顯示位置2.4相對應的(2)行的已縮減的RGB數據。
接著，閃爍降低處理單元58對來自行緩衝器56的(1)行的已縮減RGB數據和來自計算處理單元54的(1)′行的已縮減RGB數據進行平均，由此產生一行的平均RGB數據。這裡，閃爍降低處理單元58利用加權係數「0.5」對每一行的已縮減RGB數據執行一種加權操作。一個(1)″行的被平均RGB數據如下式表示(1)′行的RGB數據×0.5+(2)′行的RGB數據×0.5通過這種平均操作，隔行掃描固有的閃爍得到消除。而且，行緩衝器59存儲閃爍降低處理單元58中獲得的(1)″行的平均RGB數據。在如圖22所示的第二顯示部分，NTSC編碼器19把從行緩衝器59中讀出的(1)″行的平均RGB數據轉換成YCV數據。D/A轉換器20把來自NTSC編碼器19的YCV數據轉換成模擬信號，然後輸出該模擬信號到電視設備40。
下面，將對第二顯示部分進行描述。首先，在第一次計時時刻，V計數器具有一個計數值「3」。乘法器521執行下列計算3行×1(5/6)＝3.6根據常值3.6，讀出地址等於「3」和「4」。因此，如圖22所示奇數場的(3)行的RGB數據被使用。進一步，與讀出地址「4」相對應的一個(4)行被從偶數場的調色板28-2中讀出。乘法器541使該偶數場的(4)行的RGB數據乘以內插係數「0.6」。乘位器542使奇數端的(3)行的RGB數據乘以內插係數「0.4」。相加的輸出如下式表示
3×0.4+4×0.6＝3.6這就是說，計算處理單元54獲得了與顯示位置「3.6」相對應的(3)′行的已縮減RGB數據。如圖22所示，該RGB數據被寫入行緩衝器56。
隨後，在第二次計時時刻，計數值等於「4」。乘法器521執行下列的計算4行×1/(5/6)＝4.8乘法器521根據常值「4.8」使用偶數場的(4)行和奇數場的(5)行。乘法器541使該偶數場的(4)行的RGB數據乘以內插係數「0.2」。乘法器542使奇數場的(5)行的RGB數據乘以內插係數「0.8」。相加的輸出按下式表示4×0.2+5×0.8＝4.8這就是說，計算處理單元54獲得了與顯示位置「4.8」相對應的(4)′行的已縮減RGB數據。
隨後，在閃爍降低處理單元58中被平均的(3)″行的RGB數據如下式表示(3)′行的RGB數據×0.5+(4)′行的RGB數據×0.5進一步，行緩衝器59為下一個顯示部分周期讀出該(3)″行的被平均的RGB數據。該被平均的RGB數據經NTSC編碼器19和D/A轉換器20在電視設備40上顯示。
通過上述操作，如圖23所示，奇數場的行(1)″、(3)″、(5)″，…的被平均的RGB數據被連續地顯示在電視設備40上。
圖25是用於偶數場的電視信號的第一顯示部分的一個計時圖。圖26是用於偶數場的電視信號的第二顯示部分的一個計時圖，而圖27是用於產生該偶數場的電視信號的簡圖。
下面，將參考圖25-27對偶數場的工作進行描述。
首先，V計數器64的V計數值最初設定等於「2」。在第一顯示部分的一個第一次計時時刻，計算處理單元54讀出偶數場的(2)行和奇數場的(3)行。
隨後，計算處理單元54獲得與顯示位置「2.4」相應的「2」′行的已縮減RGB數據。該已縮減RGB數據被寫入行緩衝器56。
接著，在一個第二次計時時刻，V計數器64的V計數值被設定為「3」。如圖26所示，偶數場的(4)行被讀出，奇數場的(3)行被使用。計算處理單元54獲得與顯示位置「3.6」相應的(3)′行的已縮減RGB數據。進一步，閃爍降低處理單元使(2)′行的已縮減RGB數據和(3)′行的已縮減RGB數據乘以一個加權係數「0.5」，以獲得(2)″行的被平均的RGB數據。同樣，如圖26所示，在第二顯示部分，(4)″行的數據也被獲得。
通過上述的操作，如圖27所示，偶數端的行(2)″、(4)″、(6)″，…的平均RGB數據被連續地顯示在電視設備40上，並且用如圖23所示的奇數場和如圖37所示的偶數顯示一幀。
根據如上所述的第二實施例，通過縮減一信息處理設備例如個人計算機的圖象，使將在CRT上顯示的整個圖象顯示在電視設備上。因而，不需提供昂貴的CRT。此外，閃爍在電視設備上不再明顯，因為它已被消除。
在第一實施例1中，四個行緩衝器14、選擇器15和邏輯操作中路16被提供給每一場，且如此的結構是複雜的。在第二實施例中，半導體存儲器單元24被提供給偶數場和奇數場，以便計算處理單元54的結構和格式轉換處理單元50的行緩衝器56被簡化。此外，不象第一實施例，由于格式轉換處理單元50的結構被簡化，因而不必在一定時周期期間以高速執行計算處理。
(第二實施例的第一改型的結構)圖28是第二實施例的第一改型的框圖。第一改型在格式轉換處理單元的結構上不同於第二實施例，這種改型的格式轉換處理單元50a包括一個轉換處理控制單元52和一個計算處理單元54。該格式轉換處理單元50a進一步包括行緩衝器56-1和56-2和行緩衝器59，以及一個閃爍降低處理單元58a。該行緩衝器56-1存儲來自計算處理單元54的第n行的RGB數據。行緩衝器56-2存儲來自計算處理單元54的第n+1行的RGB數據。這裡，n表示一個正整數。
閃爍降低處理單元58a對行緩衝器56-1和56-2以及調色板28-2的三行的RGB數據進行平均。其它結構與第二實施例的相同，相同元件用相同的參考數字表示。
圖29是用於圖28的第一改型中奇數場的電視信號的第一顯示部分的一個計時圖，圖30是用於第一改型中奇數場的電視信號的第二顯示部分的一個計時圖。圖31是用於產生奇數場的電視信號的原理圖。顯示圖象數據的縮減率設定為5/6。
首先，在第一次計時時刻，V計數器64設定其計數值為「1」。偶數場的(2)行的RGB數據和奇數場的(1)行的RGB數據被讀出。
隨後，計算處理單元54根據這兩行的RGB數據獲得與顯示位置1.2相對應的(1)′行的已縮減RGB數據。該數據被寫入行緩衝器56-1。
接著，在第二次計時時刻，V計數器設定其計數值到「2」。偶數場的(2)行被使用，而奇數場的(3)行被讀出。此後，計算處理單元54根據這兩行的RGB數據獲得與顯示位置2.4相對應的(2)′行的已縮減RGB數據。該數據被寫入行緩衝器56-2。
其次，在如圖30所示的第二顯示部分，在第一次計時時刻，V計數器64的值被設定到「3」。偶數場的(4)行和奇數場的(3)行被使用。計算處理單元54根據這兩個行的RGB數據獲得與顯示位置3.6相應的(3)′行的已縮減RGB數據。
進一步，閃爍降低處理單元58a為獲得(1)″行的RGB數據執行下列計算(1)′行的RGB數據×0.25+(2)′行的RGB數據×0.5+(3)′行的RGB數據×0.25通過上述求平均操作，與第二實施例比較隔行掃描固有的樂爍被更有效地消除。通過這種操作，如圖31所示，奇數場的行(1)″，(3)″，(5)″…的被平均的RGB數據被連續地顯示在電視設備40上。
圖32是用於第一改型中偶數場的電視信號的第一顯示部分的計時圖。圖33是用於第一改型中偶數場中的電視信號的第二顯示部分的計時圖。圖34是用於產生偶數場的電視信號的示意圖。
以相同的方式，該偶數場的行(2)″、(4)″、(6)″，…的平均RGB數據被連續地顯示在電視設備40上。
(第二實施例的第二改型)圖35是第二實施例的第二改型的構成的框圖，該第二改型的特徵在於在半導體存儲器單元24-1和24-2與格式轉換處理單元50之間提供有一個RGB矩陣電路10-1。該RGB矩陣電路10-1把來自半導體存儲器單元24-1和24-1的RGB數據轉換成YUV數據。這就是說，RGB矩陣電路10-1產生一個亮度信號Y和一個色差信號，這樣，行緩衝器56的存儲容量可以被減小。
(轉換處理控制單元的改型)圖36是一個框圖，它示出了轉換處理控制單元52b的結構。該轉換處理控制單元52b包括一個只讀存儲器526(ROM)。ROM526存儲半導體存儲器單元14-1和24-2的讀出地址和與計數值及縮減比率相對應的半導體存儲器單元24-1和24-2的內插係數。
在這種情況中，當V計數器64的計數值和來自縮減率表66的縮減率提供給ROM526時，半導體存儲器單元24-1和24-1的讀出地址以及該半導體存儲器單元24-1和24-2的內插係數就被從該ROM526中讀出。
通過這種操作，轉換處理控制單元52b能夠提高處理速度，而無需執行RGB數據的縮減操作，可以使用這樣的轉換處理控制單元52b取代第二實施例的轉換處理控制單元，第二實施例的第一改型和該第二實施例的第二改進中的轉換處理控制單元。
〔計算處理單元的改進〕圖37是一個表示計算處理單元54b的結構的框圖。該計算處理單元54b包括一個ROM544。ROM544存儲與半導體存儲器單元24-1和24-2的讀出數據以及半導體存儲單元24-1的內插係數相對應的操作結果。在這種情況中，計算處理單元54b從ROM544中讀出與半導體存儲器讀出地址和由如圖36所示ROM526中輸出的內插係數相對應的操作結果。通過這種操作，該計算處理單元54能夠以高速執行處理。
〔第三實施例〕現在將對根據本發明的信息處理設備的第三實施例進行描述，圖38是一個表示第三實施例的圖象處理裝置的基本結構的方框圖。
A.具有基本結構的圖象數據轉換處理裝置信息處理設備包括一個場緩衝電路84，一個線性內插電路80，和一個同步信號發生電路94。該信息處理設備進一步包括一個場緩衝器控制電路90，一個平均處理電路100，和一個編碼器電路88。信息處理設備用於把圖象數據轉換成具有預定行數的電視信號，該圖象數據由多行構成，而該電視信號的每幀由多場構成。
場緩衝器電路84包括與多場相對應的多個場緩衝器(未示出)。該場緩衝器電路84的每個場緩衝器用於存儲從一個VRAM(未示出)逐場傳送的圖象數據的各自的行。線性內插電路80連接到場緩衝器電路84。
線性內插電路80利用一個預先設定的內插係數對由場緩衝器電路84提供的圖象數據中的相鄰兩行的圖象數據進行線性內插，以產生一個電視信號。
同步信號發生電路94用於產生電視信號的同步信號和垂直同步信號。場緩衝器控制電路90連接到同步信號發生電路94和場緩衝器電路84。場緩衝器控制電路90用於根據來自同步信號發生電路94的同步信號控制圖象數據逐場寫入多個場緩衝器的寫入操作和逐場從該多個場緩衝器讀出的讀出操作。
平均處理電路100連接到線性內插電路80。該平均處理電路100用於對電視信號的多個行的信號電平求平均，該電視信號的多個行是從線性內插電路80中輸出的。
編碼器電路88被連接到平均處理電路100。編碼器電路88把電視信號轉換成NTSC信號，然後將其輸出給電視設備(未示出)。
下面，將描述如此構成的第三實施例的工作。圖39是如圖38所示信息處理設備的操作的流程圖。
首先，由同步信號發生電路94產生電視信號的水平同步信號和垂直同步信號(步驟301)。隨後，場緩衝器控制電路90根據來自同步信號發生電路94的同步信號控制寫入多個場緩衝器的圖象數據的寫操作(步驟302)。
通過上述控制，從VRAM(未示出)傳送的圖象數據逐場地被存入多個場緩衝器(步驟303)。隨後，場緩衝器控制電路90控制讀出操作，以便從場緩衝器電路84的每個場緩衝器中逐場地讀出圖象數據(步驟304)。
隨後，線性內插電路80對被從多個場緩衝器逐場連續地輸出的相鄰兩行的圖象數據進行線性內插，由此縮減該圖象數據(步驟305)。通過這種操作，可以產生電視信號。
求平均處理電路100使由線性內插電路80輸出的兩行相加，以獲得一個平均值(步驟306)。編碼器電路88把電視信號轉換成NTSC信號，然後，把該NTSC信號輸出給電視設備(未示出)(步驟307)。
如上所述的信息處理設備能夠把存儲在VRAM中的圖象數據轉換成在圖象數據的縱向方向被縮減的電視信號，並還夠獲得已消除閃爍的電視信號。此外，信息處理設備能夠逐場地讀出該電視信號。
B.典型構造的圖象數據轉換處理裝置圖40是一個框圖，它示出了近按照本發明的第三實施例的圖象格式處理裝置的典型結構。圖41是如圖40所示的信息處理設備的操作的流程圖。
下面，將對根據本發明的信息處理設備的第三實施例進行描述。本實施例的信息處理設備包括一個線性內插電路80，一個場緩衝器電路84和加法器87。該信息處理設備進一步包括一個編碼器電路88，一個場緩衝控制電路90，和一個NTSC同步信號發生電路94。
線性內插電路80利用一預定的內插係數在圖象數據的縱向方法對相鄰兩行的RGB數據進行線性內插，從而縮減該RGB數據。線性內插電路80包括一個緩衝器81、一個5/6縮減操作電路82、和一個選擇器83。行緩衝器81逐行地存儲來自VRAM(未示出)的640象素×480行的RGB數據。
為了把640象素×480行的RGB數據轉換成640象素×400行的電視信號，5/6縮減操作電路82根據恰好在一行之前的RGB數據和來自VRAM的RGB數據獲得在該圖象的縱向方向以5/6的縮減率縮減的RGB數據。
選擇器83根據模式選擇信號從VRAM和以5/6縮減比率縮減的RGB數據中選擇任何一種RGB數據。線性內插電路的連接到場緩衝器電路84。
場緩衝器電路84存儲由線性內插電路80逐場連續輸出的RGB數據。該場緩衝器電路84包括觸發器電路(FF電路)85-1和85-2，一個偶數場緩衝器86-1和一個奇數場緩衝器86-2。
FF電路85-1和85-2以25/2MHz讀出由選擇器83輸出的RGB數據。偶數場緩衝器86-1在一主控制單元91的控制下連續地存儲偶數場的RGB數據，並存儲一場的RGB數據。奇數場緩衝器86-2在該主控制單元91的控制下連續地存儲奇數場的RGB數據，並存儲一場的RGB數據。
NTSC同步信號發生電路94產生一個同步信號，一個顯示時鐘信號，一個偶數模式信號和一個奇數模式信號。該同步信號包括一個水平同步信號和一個垂直同步信號。場緩衝器電路84和NTSC同步信號發生電路94被連接到場緩衝器控制電路90。
該場緩衝器控制電路90控制緩衝器電路84的RGB數據的寫入操作和讀出操作。場緩衝器控制電路90包括主控制單元91和一個CRT控制單元92。
CRT控制單元92用於控制信息處理設備的CRT，並為FF電路84-1和84-2提供一個控制信號，以便以25/2MHz執行讀出操作。主控制單元91根據來自NTSC同步信號發生電路94的同步信號，偶數模式信號和奇數模式信號控制偶數場緩衝器86-1的偶數場的RGB數據的寫入和讀出操作。主控制器單元91還控制奇數場緩衝器86-2的奇數場的RGB數據的寫入和讀出操作。
加法器87使來自偶數場緩衝器86-1的偶數場的RGB數據與來自奇數場緩衝器86-2的奇數場的RGB數據相加，以輸出一幀的RGB數據。加法器87連接到編碼器電路88。
編碼器電路88包括一個FF電路89a和一個D/A轉換器89b。FF電路89a根據來自NTSC同步信號發生電路的NTSC顯示時鐘信號以14.3MHz讀出加法器87的RGB數據，並把它輸出給D/A轉換器89b。該D/A轉換器把RGB數據轉換成適於電視設備(未示出)的模擬數據。
下面，將描述第三實施例的操作。將典型地對這樣一種情況進行描述，即，將對640象素×480行的RGB數據轉換成640象素×400行的電視信號進行描述。
首先，來自VRAM(未示出)的640象素×480行的RGB數據逐行地存入行緩衝器81(步驟401)。根據來自行緩衝器81的恰好在一行之前的RGB數據和來自VRAM的RGB數據，能夠獲得由5/6縮減操作電路82以5/6的縮減率在該圖象的縱向方向縮減的RGB數據(步驟402)。
由具有模式選擇信號的選擇器83對來自VRAM的任何一個RGB數據和5/6縮減的RGB數據進行選擇(步驟403)。在這種情況下，對縮減的RGB數據進行選擇。
接著，由選擇器83輸出的縮減的RGB數據由具有來自CRT控制單元92的控制信號的FF電路85-1和FF電路85-2以一個25/2MHz的定時讀出(步驟404)。在這一時刻，在NTSC同步信號發生電路94中產生的同步信號、偶數模式信號和奇數模式信號被輸出給主控制單元91。
主控制單元91根據同步信號，偶數模式信號和奇數模式信號產生一個寫入定時信號和一個讀出定時信號。主控制單元91把該寫入定時信號和讀出定時信號輸出給偶數場緩衝器86-1和奇數場緩衝器86-2。
偶數場的每一行的被縮減RGB數據根據寫入定時信號被存入偶數場緩衝器86-1。奇數場的每一行的被縮減RGB數據被存入奇數場緩衝器86-2(步驟405)。
一場的被縮減RGB數據按讀出時序信號，在其被存入偶數場緩衝器86-1和奇數場緩衝器86-2的時刻被讀出到加法器87(步驟406)。
隨後，加法器87把來自偶數場緩衝器86-1的偶數場的RGB數據與來自奇數場緩衝器86-2的奇數場的被縮減RGB相加(步驟407)。通過這種操作，一幀的被縮減RGB數據被輸出，即產生了電視信號。
來自加法器87的被縮減RGB數據由具有來自NTSC同步信號發生電路94的顯示時鐘信號的FF電路89以14.3MHz讀出，然後通過D/A轉換器89b轉換成模擬數據(步驟408)。
如上所述，信息處理設備通過用硬體在縱向方向縮減圖象數據，把存儲在VRAM中的數據轉換成電視信號。該電視信號被逐場地讀出。因此，圖象能夠顯示在一個低價格的電視設備上，而不必修改現有的軟體。在第一和第二實施例中，對水平同步信號的時鐘數進行計數，以便逐行讀出圖象數據給電視設備40。另一方面，在該第三實施例中，圖象數據在一場的行數據被存入場緩衝器電路84的時刻被讀出。
可以顯示在一個電視屏幕上的一場的行數是大約220行。因此，在隔行掃描操作中，一幀的行數超過了440，以及圖象從屏幕上推出。例如，能夠顯示640象素×480行，不必利用第三實施例的縮減功能從屏幕上推出。
場緩衝器電路84可以裝在加法器87和編碼器88之間。此外，在該第三實施例中，同步信號是NTSC同步信號，然而，它也可以一個PAL同步信號。
〔第三實施例的第一改型〕第三實施例的第一改型的特徵在於在場緩衝器84-1和84-2的輸入或輸出側裝有一個橫向濾波器100a。圖42示出了該橫向濾波器的結構。橫向濾波器100a包括多個濾波器102-i(i表示1至n)和一個加法器104。
按照上述的結構，濾波器102-1用於消除包含在第N行的RGB數據中的噪聲成份，濾波器102-2用於消除包含在第(N+1)行的RGB數據中的噪聲成份。如上所述，各自濾波器102-i消除包含在各自行的RGB數據中的噪聲成份，加法器104把各濾波器102-i的輸出相加，以計算該RGB數據的一個平均值。
即使在一種隔行掃描操作中，對於存儲在VRAM中具有高垂直清晰度例如640象素×480行的圖象數據來說，閃爍也能被消除。因而，在屏幕上的圖象是清楚可見的。
〔第三實施例的第二改型〕第三實施例的第二改進其特徵在於在場緩衝器電路84的輸出側裝有一個線性內插電路110。線性內插電路110也可以裝在場緩衝器電路84的輸入側。圖43是表示線性內插電路110的一個方框圖。該線性內插電路110包括一個計數器111，一個內插係數表112、和乘法器113和114。線性內插電路110進一步包括一個行緩衝器115和加法器116和117。
計數器111計數水平同步信號的個數。內插係數表42存儲內插係數值。圖44是一個表示內插係數值的例子的表。在圖44中，內插係數表112存儲與計數器111的計數值相對應的內插係數表值。例如，存儲一個內插係數表值「8」(在二進位系統中為1000)與一個計數值「0」相對應。
乘法器113使RGB數據乘以來自內插係數表112的內插係數表值。行緩衝器114存儲恰好在一行之前的RGB數據。加法器116把來自內插係數表112的內插係數表值與一預定值相加。乘法器115使來自加法器116的輸出乘以來自行緩衝器114的恰好在一行之前的RGB數據。加法器117把乘值器113的輸出與乘法器115的輸出相加，並輸出該相加的結果。
根據上述的結構，圖象能夠被縮減。
〔第三實施例的第三改型〕第三實施例的第三改進其特徵在於在場緩衝器電路84的輸出側提供有一個線性內插電路120。因此是表示該線性內插電路120的結構的方框圖。該線性內插電路120包括一個計數器121、一個行緩衝器122和一個ROM123。計數器計數水平同步信號的個數。行緩衝器122存儲恰好在一行之前的RGB數據。ROM123包括一個查閱表，並且當相應於來自計數器121的計數值、來自行緩衝器122的RGB數據和恰好在一行之前的RGB數據對RGB數據進行縮減時，存儲一個操作結果。
根據上述的結構，僅通過參考ROM123的內容，就能容易地對圖象進行縮減。
權利要求
1.一種圖象數據轉換處理裝置，用於把包括多行的圖象數據轉換成一個具有一預定行數的電視信號，所述的圖象數據存貯在存貯裝置中並能以所開發的多種格式產生，其特徵在於它包括發布裝置，用於按照由被進行轉換的圖象數據的行數與電視信號的預定行數的比率所規定的一個周期把該圖象數據的一個發送指令發布給所述存貯裝置；多行存貯裝置，用於根據所述發布裝置的發送指令循環地逐行存貯由所述存貯裝置發送的圖象數據；和發生裝置，以與電視信號的水平同步信號同步的方式使存貯在所述行存貯裝置中的圖象乘以與多個內插係數中被進行轉換的圖象數據的開發格式相對應的內插係數，所述的多個內插係數是預先設定的以用於所開發的多種格式，由此產生所述的電視信號。
2.根據權利要求1所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述的發生裝置包括計算裝置，利用一個預先設定作為內插係數的預定值，對與一電視信號行相對應的圖象數據行和與此相鄰的圖象數據行的兩圖象數據行的圖象數據進行線性內插，由此獲得該電視信號行的信號電平，和求平均裝置，用於計算在所述計算裝置中獲得的電視信號行和與此相鄰的電視信號行的兩電視信號行的信號電平的平均值，由此產生所述的電視信號。
3.根據權利要求1所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述的產生裝置包括求平均裝置，用於利用一個預先設定作為內插係數的預定值計算與電視信號行相對應的圖象數據行和與此相鄰的圖象數據行的兩圖象數據行的信號電平的平均值，由此產生所述的電視信號。
4.根據權利要求1至3中任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中響應所述發布裝置的發送指令從所述存貯裝置中發送的圖象數據包括一個具有以此作為發送起始點的頂行的圖象數據的發送單元，和一個具有緊接著作為發送起始點的頂行的一行的圖象數據的發送單元，兩發送單元交替地設置。
5.根據權利要求1至3中任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述行存貯裝置的個數大於需用來產生電視信號的圖象數據行的個數，並且所述發布裝置以這樣一種定時來發布該圖象數據的發送指令，即保持所述存貯裝置的個數用於存貯圖象數據，當該圖象數據被寫入所述行存貯裝置時，它對所述產生裝置來說需用來產生所述電視信號。
6.根據權利要求1至3中任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中進入所述行存貯裝置的圖象數據的寫入速度高於自所述存貯裝置讀出的圖象數據的讀出速度。
7.根據權利要求1至3中任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於進一步包括計數器裝置，用於以由被進行轉換的圖象數據的開發格式規定的周期循環地對電視信號的水平同步信號進行計數;表格裝置，用於管理多種具有由圖象數據的開發格式所確定的周期性的內插係數，和在多個內插係數中為所述發生裝置提供一個與由所述計數器裝置計數的計數值相對應的內插係數。
8.根據權利要求1至3中任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於進一步包括第一計數器裝置，用於按照由被進行轉換的圖象數據的開發格式規定的周期循環地對電視信號的水平同步信號進行計數;第二計數器裝置，用於計數電視信號的水平同步信號的時鐘數;和表格裝置，用於管理多種具有由圖象數據的開發格式所定義的周期性的內插係數和電視信號的水平同步信號的一個規定的識別時鐘數，和在多種內插係數中為所述產生裝置提供一個與所述第一計數器裝置的計數值相對應的內插係數，並輸出一個與該計數值相應的識別時鐘數，其中所述發布裝置把自所述表格裝置輸出的識別時鐘數與所述第二計數器裝置計數的計數值進行比較，用於向所述存貯裝置發布圖象數據的發送指令。
9.根據權利要求1至3任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述發生裝置包括多個選擇裝置，用於選擇與所需圖象數據行數相對應的行存貯裝置，以便在所述多個行存貯裝置中產生所述電視信號;多個乘法裝置，其數量與所述多個選擇裝置相一致，用於使由所述被選擇的行存貯裝置提供的每個圖象數據乘以內插係數;和相加裝置，用於把在所述多個乘法裝置中獲得的各個相乘值相加。
10.根據權利要求9所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述多個選擇裝置將從所述行存儲裝置中讀出的圖象數據輸出到多個乘法裝置上，當所述圖象數據被寫入到所述行存儲裝置中時，它對於所述發生裝置來說需用來產生電視信號。
11.根據權利要求9所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述的多個行存貯裝置的個數是4，並且當圖象數據被寫入所述存貯裝置之一時，已經存入其它三個行存貯裝置中的圖象數據由另外三個選擇裝置進行選擇，以便把被選擇的圖象數據輸出給相應的三個乘法器裝置。
12.根據權利要求1至3任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於進一步包括選擇裝置，用於根據被進行轉換的圖象數據的開發格式選擇對由所述存貯裝置發送的圖象數據執行或不執行所述產生裝置的產生操作。
13.一種圖象數據轉換處理裝置，用於把包括多行的圖象數據轉換成一個具有一預定行數的電視信號，所述的圖象數據存貯在存貯裝置中並能以開發的多種格式產生，其特徵在於它包括模式管理裝置，用於管理與被進行轉換的圖象數據的行數相應的一種模式數據;和轉換處理裝置，用於根據由所述模式管理裝置提供的模式數據更新圖象數據的轉換，以便把與至少多個模式數據相對應的圖象數據轉換成電視信號。
14.根據權利要求13所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述轉換處理裝置使圖象數據接受一種預先由預定行和與模式數據相應的行數的比確定的轉換，由此把與至少多個模式數據相對應的圖象數據轉換成電視信號。
15.根據權利要求13或14所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於進一步包括一個管理表格，該管理表格具有至少一個第一轉換信息，用於把被進行轉換的具有比電視信號的行數大的圖象行數的圖象數據轉換成具有電視信號的行數的圖象數據，以及一個第二轉換信息，用於把被進行轉換的具有比電視信號的行數小的圖象行數的圖象數據轉換成具有電視信號的行數的圖象數據，其所述轉換處理裝置根據模式數據選擇第一轉換信息和第二轉換信息中的任何一個，以便按照所選擇的轉換信息轉換圖象數據。
16.根據權利要求13或14中任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述轉換處理裝置按照模式數據對從所述存貯裝置讀出的圖象數據的一個讀出範圍進行轉換。
17.根據權利要求13或14中任何一個所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述轉換處理裝置根據圖象數據的一個掃描效率執行一種轉換操作。
18.一種用於執行與不同圖象模式相對應的多種程序的信息處理設備，其中圖象數據具有一預定圖象模式，一種程序具有一個模式數據，用於存貯與圖象數據的圖象模式相對應的信息或一規定的信息，其特徵在於所述設備包括處理裝置，用於執行多種程序和對模式數據和圖象數據進行處理，其中所述處理裝置包括圖象存貯裝置，用於存貯一個包括模式數據和圖象數據的程序，和轉換處理裝置，用於根據模式數據對存貯在所述圖象存貯裝置中的圖象數據執行一預定的轉換，以把該圖象數據轉換成電視信號。
19.根據權利要求要求17所述的信息處理設備，其特徵在於其中具有不同圖象模式的圖象數據在行數上是不同的，並且該模式數據是一個與行數相對應的數據，其中所述轉換處理裝置具有一個圖象數據轉換裝置，用於根據模式數據把圖象數據轉換成具有電視信號的行數的圖象數據。
20.根據權利要求要求18的信息處理設備，其特徵在於進一步包括一個與所述轉換處理裝置連接的電視設備，和一個圖象數據轉換裝置，用於使所述電視設備可以顯示由所述轉換處理裝置輸出的圖象數據。
21.根據權利要求要求18或19中任何一個所述的信息處理設備，其特徵在於其中所述信息處理設備包括一個具有一圖象數據轉換裝置的機座。
22.一種圖象數據轉換處理裝置，用於把包括多行的圖象數據轉換成一個具有一預定行數的電視信號，所述的圖象數據能以開發的多種格式產生，其特徵在於它包括偶存貯裝置，用於存貯被進行轉換的圖象數據中偶數行的圖象數據;奇存貯裝置，用於存貯被進行轉換的圖象數據中奇數行的圖象數據;信號發生裝置，用於產生電視信號的水平同步信號和根據開發的多種格式由圖象數據的行數和電視信號的一個預定行數的比率確定的多種比率數據;和格式轉換處理裝置，利用電視信號的水平同步信號和多種比率數據中與被進行轉換的圖象數據的開發格式相對應的比率數據，把由所述偶存貯裝置和所述奇存貯裝置提供的偶數和奇行的圖象數據轉換成電視信號的一種格式。
23.根據權利要求22所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於其中所述格式轉換處理裝置包括轉換處理控制裝置，產生用於讀出存貯在所述偶存貯裝置和所述奇存貯裝置中的相鄰奇數和偶數行的圖象數據的讀出地址，和根據來自所述信號發生裝置的比率數據和電視信號的水平同步信號產生一個分配給圖象數據的內插係數，還包括計算處理裝置，用於根據讀出地址讀出存貯在所述偶存貯裝置和所述奇存貯裝置中的相鄰奇數和偶數行的圖象數據，並使該讀出數據與所述內插係數相乘;行存貯裝置，用於逐行地存貯所述計算處理裝置中獲得的電視信號;和平均處理裝置，用於對存貯在所述行存貯裝置中的恰好在一行之前的電視信號和在所述計算處理裝置中獲得的一行電視信號求平均以產生一行電視信號。
24.根據權利要求23所述的圖象數據轉換處理裝置，其中所述信號發生裝置對電視信號的水平同步信號的個數進行計數，所述轉換處理控制裝置包括乘法裝置，用於把由所述信號發生裝置提供的比率數據乘以水平同步信號的計數值，以便為所述偶存貯裝置和所述奇存貯裝置計算讀出地址和內插係數。
25.根據權利要求23所述的圖象數據轉換處理裝置，其中所述信號發生裝置對電視信號的水平同步信號的個數進行計數，所述轉換處理控制裝置包括存貯裝置，用於存貯與由所述信號發生裝置提供的比率數據和水平同步信號的計數值相對應的讀出地址和內插係數。
26.根據權利要求23所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於所述計算處理裝置包括第一乘法裝置，用於使從所述偶存貯裝置讀出的偶數行的圖象數據與內插係數相乘;第二乘法裝置，用於使從所述奇存貯裝置讀出的奇數行的圖象數據與內插係數相乘;和相加裝置，用於把所述第一乘法裝置的輸出與所述第二乘法裝置的輸出相加。
27.根據權利要求23所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於所述計算處理裝置包括存貯裝置，用於存貯與從所述偶存貯裝置和所述奇存貯裝置讀出的各自圖象數據相對應的計算結果和內插係數。
28.根據權利要求23所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於進一步包括另一個行存貯裝置，用於逐行地存貯電視信號，所述平均處理裝置計算存貯在所述貯裝置中兩行之前的一個電視信號、存貯在另一個行存貯裝置中一行之前的一個電視信號和在所述計算處理裝置中計算出的一行電視信號的平均值，從而產生該電視信號。
29.根據權利要求23或25所述的圖象數據轉換處理裝置，其特徵在於所述平均處理裝置使電視信號的每一行與一預定的加權係數相乘，並把各自的相乘輸出相互相加，由此產生該電視信號。
30.一種信息處理設備，用於把存貯在存貯裝置中的圖象數據轉換成具有一預定行數的電視信號，其中圖象數據包括多個行，並且一幀電視信號包括多個場，其特徵在於線性內插裝置，利用一預定的內插係數對由所述存貯裝置提供的圖象行和與此相鄰的一圖象數據行的兩行的圖象數據實施一種線性內插;設置在所述線性內插裝置的一個輸入或輸出側的多場存貯裝置，用於逐場地存貯各自行的行場;同步信號發生裝置，用於產生電視信號的一個水平同步信號和一個垂直同步信號;和場控制裝置，用於根據在所述同步信號發生裝置中產生的水平同步信號和垂直同步信號對所述多場存貯裝置執行圖象數據的逐場寫入和讀出操作。
31.根據權利要求30所述的信息處理裝置，其特徵在於進一步包括平均處理裝置，用於對由所述多場存貯裝置提供的圖象數據行和與此相鄰的圖象數據行的多個圖象行的圖象數據求平均。
32.一種信息處理設備，用於把存貯在存貯裝置中的圖象數據轉換成具有一預定行數的電視信號，其中圖象數據包括多個行，並且一幀電視信號包括多個場，其特徵在於多場存貯裝置，用於逐場地存貯由所述存貯裝置提供的圖象數據的每一行;設置在所述多場存貯裝置的一個輸入或輸出側的平均處理裝置，用於對圖象數據行和與此相鄰的圖象數據行的多個圖象數據行的圖象數據求平均;同步信號發生裝置，用於產生電視信號的一個水平同步信號和一個垂直同步信號;和場控制裝置，用於根據在所述同步信號發生裝置中產生的水平同步信號和垂直同步信號對所述多場存貯裝置執行圖象數據的逐場寫入和讀出操作。
33.根據權利要求30和31所述的信息處理裝置，其特徵在於進一步包括編碼器裝置，用於把電視信號轉換成NTSC制信號。
34.根據權利要求32所述的信息處理設備，其特徵在於所述的平均處理裝置包括多個濾波器裝置，用於對圖象數據的多個相鄰行的信號電平實施一種濾波處理;和相加裝置，用於把由所述多個濾波器提供的多個經濾波處理的行的信號電平相加。
35.根據權利要求30或31所述的信息處理設備，其特徵在於其中所述線性內插裝置包括計數器裝置，用於計數電視信號的水平同步信號的數值;一個內插係數表格，存貯在所述計數器裝置中計數的計數值和彼此相對應的內插係數;和乘法裝置，通過參考內插係數表，使圖象數據乘以與所述計數器裝置中的計數值相對應的內插係數，由此對圖象數據實施線性內插。
36.根據權利要求30或31所述的信息處理設備，其特徵在於其中所述線性內插裝置包括一個查詢表，用於存貯與電視信號的水平同步信號相對應的計算結果的內插係數。
全文摘要
本發明為一種圖象數據處理裝置，包括一個發布單元，多行存貯單元和一個產生單元。該圖象數據包括多行，而電視信號具有一預定的行數。發布單元把該圖象數據的一個發送指令發布給存貯單元。多行存貯單元循環地逐行存貯由存貯單元發送的圖象數據。產生單元使存貯在行存貯單元中的圖象數據乘以與多個內插係數中被進行轉換的圖象數據的開發格式相對應的內插係數，由此產生電視信號。
文檔編號H04N5/44GK1084988SQ9311644
公開日1994年4月6日 申請日期1993年8月18日 優先權日1992年8月18日
發明者中本誠, 中村聰, 高山昭憲, 高橋和則, 滝上明夫, 佐藤太雄, 伊東千秋, 青木洋一 申請人:富士通株式會社