(57)【要約】【課題】  ２つの信号の間隔判定をする効率的な方法を提供すること。【解決手段】  信号値の第１のシーケンスと信号値の第２のシーケンスとの間の間隔を求める方法に関するものであり、第１のシーケンスの連続する第１および第２の信号値に、時間的または場所的に第１および第２の信号値の間にある、第２のシーケンスの第３の信号値がそれぞれ割り当てられ、前記方法は次の各方法ステップによる少なくとも１つの第１の間隔値の算定を含んでおり、すなわち、ａ）第１および第２の信号値から、これらの信号値の重みづけによって混合値を求め、ｂ）第２の間隔値を準備するために、混合値と第３の信号値の間の数学的な間隔を求め、ｃ）第１および第２の信号値によって定義されるインターバルのインターバル幅に依存するインターバル幅値を求め、ｄ）インターバル幅値を写像のパラメータとして利用しながら第１の間隔値を第２の間隔値へ写像する。【選択図】図５
2004328754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号値の第１のシーケンスａ（ｋ）と信号値の第２のシーケンスｂ（ｋ）との間の間隔を求める方法において、第１のシーケンスの連続する第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））に、時間的または場所的に第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））の間にある、第２のシーケンス（ｂ（ｋ））の第３の信号値（ｂ（ｉ））がそれぞれ割り当てられ、前記方法は次の各方法ステップによる少なくとも１つの第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））の算定を含んでおり、すなわち、
ａ）第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））から、これらの信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））の重みづけによって混合値（ａ（ｉ））を求め、
ｂ）第２の間隔値（ｄ（ｉ））を準備するために、混合値（ａ（ｉ））と第３の信号値（ｂ（ｉ））の間の数学的な間隔を求め、
ｃ）第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））によって定義されるインターバルのインターバル幅に依存するインターバル幅値（ｍ（ｉ））を求め、
ｄ）インターバル幅値（ｍ（ｉ））を写像のパラメータとして利用しながら第１の間隔値（ｄ（ｉ））を第２の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））へ写像し、そのやり方として、
第２の間隔値（ｄ（ｉ））が第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））に写像される基礎となる写像曲線（ｆ２，ｆ３）が異なる勾配の少なくとも２つの区域を有しており、この曲線の勾配は少なくとも区域的に、インターバル幅値（ｍ（ｉ））よりも小さい第２の間隔値（ｄ（ｉ））について、インターバル幅値（ｍ（ｉ））よりも大きい第２の間隔値（ｄ（ｉ））についてよりも小さく、
インターバル幅値（ｍ（ｉ））よりも小さい少なくとも１つの第２の間隔値（ｄ（ｉ））については、割り当てられる第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））が第２の間隔値（ｄ（ｉ））よりも小さい、信号値の第１のシーケンスと信号値の第２のシーケンスとの間の間隔を求める方法。
【請求項２】
インターバル幅値（ｍ（ｉ））が、第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））によって定義されるインターバルのインターバル幅の半分に相当している、請求項１記載の方法。
【請求項３】
混合値（ａ（ｉ））が、第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））の平均値である、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
写像が次の関係を満たしており、すなわち、
ｄ（ｉ）＜ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝０
ｄ（ｉ）≧ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ１・（ｄ（ｉ）−ｃ１・ｍ（ｉ））であり、
このとき、
ｄｂｄ（ｉ）は第１の間隔値であり、
ｄ（ｉ）は第２の間隔値であり、
ｍ（ｉ）はインターバル幅値であり、
ｃ１はゼロよりも大きい定数であり、
ｇ１はゼロよりも大きい定数である、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
ｃ１＜１またはｃ１＞１である、請求項４記載の方法。
【請求項６】
写像が次の関係を満たしており、すなわち、
ｄ（ｉ）＜ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝０
ｃ１・ｍ（ｉ）≦ｄ（ｉ）≦ｃ２・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ１・（ｄ（ｉ）−ｃ１・ｍ（ｉ））
ｃ２・ｍ（ｉ）＜ｄ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ２・（ｄ（ｉ）−ｃ２・ｍ（ｉ））＋ｇ１・ｍ（ｉ）・（ｃ２−ｃ１）であり、
このとき、ｃ２＞ｃ１かつｇ２＞ｇ１が成り立っており、
ｄｂｄ（ｉ）は第１の間隔値であり、
ｄ（ｉ）は第２の間隔値であり、
ｍ（ｉ）はインターバル幅値であり、
ｃ１はゼロよりも大きい定数であり、
ｃ２はゼロよりも大きい定数であり、
ｇ１はゼロよりも大きい定数であり、
ｇ２はゼロよりも大きい定数である、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
写像が次の関係を満たしており、すなわち、
ｍ（ｉ）≠０については、ｄｂｄ（ｉ）＝１／ｍ（ｉ）・ｃ３・（ｄ（ｉ））2であり、
このとき、
ｄｂｄ（ｉ）は第１の間隔値であり、
ｄ（ｉ）は第２の間隔値であり、
ｍ（ｉ）はインターバル幅値であり、
ｃ３はゼロよりも大きい定数である、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
写像がｍ（ｉ）＝０について次の関係を満たしており、すなわち、
ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ３・ｄ（ｉ）であり、
このときｇ３は定数である、請求項７記載の方法。
【請求項９】
複数の第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ）；ｄｂｄ１（ｉ），ｄｂｄ２（ｉ））が第１および第２の信号シーケンス（ａ（ｋ）、ｂ（ｋ））を用いて形成され、信号シーケンスの間隔を求めるためにこれらの第１の間隔値が相互に組み合わされる、前記請求項のうちいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
複数の第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ）；ｄｂｄ１（ｉ），ｄｂｄ２（ｉ））が加算される、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
信号値の第１のシーケンス（ａ（ｋ））と、信号値の第２のシーケンス（ｂ（ｋ））との間の間隔を求める装置において、次の特徴を有しており、すなわち、
第１の信号シーケンスで連続する第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））から、これらの信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））の重みづけによって混合値（ａ（ｉ））を生成するための混合ユニット（３０；３０Ａ，３０Ｂ）と、
混合値（ａ（ｉ））と、第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））に時間的または空間的に割り当てられた第２のシーケンス（ｂ（ｋ））の第３の信号値（ｂ（ｉ））とが供給され、混合値（ａ（ｉ））と第３の信号値（ｂ（ｉ））との間の数学的な間隔を求め、それに基づいて第２の間隔値（ｄ（ｉ））を準備する間隔算定ユニット（５０；５０Ａ，５０Ｂ）と、
第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））が供給され、第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））によって定義されるインターバルのインターバル幅を求め、それに基づいてインターバル幅値（ｍ（ｉ））を準備するインターバル算定ユニット（２０；２０Ａ，２０Ｂ）と、
第２の間隔値（ｄ（ｉ））とインターバル幅値（ｍ（ｉ））とが供給され、第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））を準備する写像ユニット（６０；６０Ａ，６０Ｂ）とを有しており、この写像ユニットは、インターバル幅値（ｍ（ｉ））をパラメータとして利用しながら第２の間隔値（ｄ（ｉ））を第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））に写像し、そのやり方として、  第２の間隔値（ｄ（ｉ））が第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））に写像される基礎となる写像曲線（ｆ２，ｆ３，ｆ４）が異なる勾配の少なくとも２つの区域を有しており、この曲線の勾配は少なくとも区域的に、インターバル幅値（ｍ（ｉ））よりも小さい第２の間隔値（ｄ（ｉ））について、インターバル幅値（ｍ（ｉ））よりも大きい第２の間隔値（ｄ（ｉ））についてよりも小さく、
インターバル幅値（ｍ（ｉ））よりも小さい少なくとも１つの第２の間隔値については、割り当てられる第１の間隔値（ｄｂｄ（ｉ））が第２の間隔値（ｄ（ｉ））よりも小さい、信号値の第１のシーケンスと信号値の第２のシーケンスとの間の間隔を求める装置。
【請求項１２】
インターバル幅値（ｍ（ｉ））が、第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））によって定義されるインターバルのインターバル幅の半分に相当している、請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
混合値（ａ（ｉ））が、第１および第２の信号値（ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１））の平均値である、請求項１１または１２記載の装置。
【請求項１４】
写像ユニットによって実行される写像が次の関係を満たしており、すなわち、
ｄ（ｉ）＜ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝０
ｄ（ｉ）≧ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ１・（ｄ（ｉ）−ｃ１・ｍ（ｉ））であり、
このとき、
ｄｂｄ（ｉ）は第１の間隔値であり、
ｄ（ｉ）は第２の間隔値であり、
ｍ（ｉ）はインターバル幅値であり、
ｃ（ｉ）はゼロよりも大きい定数であり、
ｇ１はゼロよりも大きい定数である、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１５】
ｃ１＜０またはｃ１＞０である、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
写像ユニットによって実行される写像が次の関係を満たしており、すなわち、
ｄ（ｉ）＜ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝０
ｃ１・ｍ（ｉ）≦ｄ（ｉ）≦ｃ２・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ１・（ｄ（ｉ）−ｃ１・ｍ（ｉ））
ｃ２・ｍ（ｉ）＜ｄ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ２・（ｄ（ｉ）−ｃ２・ｍ（ｉ））＋ｇ１・ｍ（ｉ）・（ｃ２−ｃ１）であり、
このとき、ｃ２＞ｃ１かつｇ２＞ｇ１が成り立っており、
ｄｂｄ（ｉ）は第１の間隔値であり、
ｄ（ｉ）は第２の間隔値であり、
ｍ（ｉ）はインターバル幅値であり、
ｃ１はゼロよりも大きい定数であり、
ｃ２はゼロよりも大きい定数であり、
ｇ１はゼロよりも大きい定数であり、
ｇ２はゼロよりも大きい定数である、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１７】
写像ユニットによって実行される写像が次の関係を満たしており、すなわち、
ｍ（ｉ）≠０については、ｄｂｄ（ｉ）＝１／ｍ（ｉ）・ｃ３・（ｄ（ｉ））2であり、
このとき、
ｄｂｄ（ｉ）は第１の間隔値であり、
ｄ（ｉ）は第２の間隔値であり、
ｍ（ｉ）はインターバル幅値である、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１８】
写像がｍ（ｉ）＝０について次の関係を満たしており、すなわち、
ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ・ｄ（ｉ）であり、
このときｇは定数である、請求項１７記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号値の第１のシーケンスと信号値の第２のシーケンスとの間の間隔を求める方法および装置に関するものであり、第１のシーケンスの連続する第１および第２の信号値に、時間的または場所的に第１および第２の信号値の間にある、第２のシーケンスの第３の信号値がそれぞれ割り当てられる。
【背景技術】
【０００２】
このような種類の第１および第２の信号シーケンスは、たとえばオフセットされたラスタ位置を備える、行ごとに構成された時間的に連続する２つのフィールドの画像情報が列ごとに読み取られたときに、画像処理で生じるるものである。このような種類のフィールドは、たとえば５０Ｈｚ／６０Ｈｚの周波数で伝送される、ラインが組み合わされたテレビ画像である。このようにして生成された２つの信号の間の間隔を求めることは、たとえば、画像シーケンスの連続する２つの画像または画像区域が異なっているかどうか、そして場合によりどの程度異なっているかを表す目安を得るために必要になる。こうした情報は、たとえば、その画像シーケンスがいわゆる静止画像であるのか、それともその画像シーケンスが運動経過を示しているのかという判断を下せるようにするために必要である。その結果に応じて、たとえば中間画像補間のため適切なアルゴリズムを選択することができる。
【０００３】
ラスタ位置が異なっていると、両方のフィールドを画点ごとに相互に比較することができず、あるいは、列ごとの走査によってフィールドから得られた信号シーケンスを信号値ごとに相互に比較することができない。というのも、ラインが組み合わされたフィールドでは、一方のフィールドで画像情報値が割り当てられている画点位置に、他方のフィールドでは何の画像情報値も割り当てられていないからである。第１のフィールドを列ごとに読み取ることによって得られる第１の信号シーケンスの連続する２つの信号値ごとに、第２のフィールドを列ごとに読み取ることによって得られる第２の信号シーケンスの信号値が割り当てられる。第２のシーケンスの信号値は、それが第１のシーケンスの信号値の各画点位置の間に位置する画点位置に属していることによって、第１の信号シーケンスの信号値に場所的に割り当てられる。
【０００４】
このようにラスタ位置が異なっている画像／画像区域を比較するために、まず画点補間法を実施して、一方のラスタ位置を備えるフィールドの各々の画点に、他方のラスタ位置を備えるフィールドの対応する画点を割り当てられるようにすることが公知であり、その後、一方の画像の各々の画点に、他方の画像の対応する位置にある画点が割り当てられていれば、比較法を実施することができる。この比較法では、両方の画像が画点ごとに比較され、個々の画点に割り当てられた画像情報値の差異の値が加算されていく。
【０００５】
この場合、間隔算定の品質は補間法の品質に大きく左右されるが、信頼度の高い画点補間を実施する補間法は具体化するのに高いコストがかかる。
【０００６】
一方の信号シーケンスの２つの信号値ごとに、他方の信号シーケンスの信号値が割り当てられる上記以外の信号シーケンスは、たとえば、物理量の規則的な検出によって形成されるが両方のシリーズの測定時点が時間的にずれているために一方のシリーズの測定値が常に時間的に他方のシリーズの２つの測定値の間で記録され、あるいはその逆も成り立つような測定シリーズである。このような種類の信号シーケンスについても、高いコストのかかる補間法を用いて両方のシーケンスの補間された中間値を事前に生成することなく、その間隔を求めることができるようにすることが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、高いコストのかかる補間法を必要としない、２つの信号の間隔判定をする効率的な方法を提供することであり、特に、ラスタ位置の異なる画像を定義する２つの信号の間隔判定をする効率的な方法を提供することである。さらに本発明の目的は、このような方法を実施する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１の構成要件を備える方法によって達成され、および、請求項１１の構成要件を備える装置によって達成される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項の対象となっている。
【０００９】
信号値の第１のシーケンスと信号値の第２のシーケンスとの間の間隔を求める本発明の方法は、第１のシーケンスの連続する第１および第２の信号値に、時間的または場所的に第１および第２の信号値の間にある、第２のシーケンスの第３の信号値がそれぞれ割り当てられ、次の各方法ステップによる少なくとも１つの第１の間隔値の算定を含んでいる：
ａ）第１および第２の信号値から、これらの信号値の重みづけによって混合値を求め、
ｂ）第２の間隔値を準備するために、混合値と第３の信号値の間の数学的な間隔を求め、
ｃ）第１および第２の信号値によって定義されるインターバルのインターバル幅に依存するインターバル幅値を求め、
ｄ）インターバル幅値を写像のパラメータとして利用しながら第２の間隔値を第１の間隔値へ写像し、そのやり方として、第２の間隔値が第１の間隔値に写像される基礎となる写像曲線が異なる勾配の少なくとも２つの区域を有しており、この曲線の勾配は少なくとも区域的に、インターバル幅値よりも小さい第２の間隔値について、インターバル幅値よりも大きい第２の間隔値についてよりも小さく、インターバル幅値よりも小さい少なくとも１つの第２の間隔値については、割り当てられる第１の間隔値がこの第２の間隔値よりも小さい。
【００１０】
信号値の第１のシーケンスと、信号値の第２のシーケンスとの間の間隔を求める本発明の装置は、次の特徴を含んでいる：
−  第１の信号シーケンスで連続する第１および第２の信号値から、これらの信号値の重みづけによって混合値を生成するための混合ユニット。
−  混合値と、第１および第２の信号値に時間的または空間的に割り当てられた第２のシーケンスの第３の信号値とが供給され、混合値と第３の信号値との間の数学的な間隔を求め、それに基づいて第２の間隔値を準備する間隔算定ユニット。
−  第１および第２の信号値が供給され、第１および第２の信号値によって定義されるインターバルのインターバル幅を求め、それに基づいてインターバル幅値を準備するインターバル算定ユニット。
−  第２の間隔値と間隔値とが供給され、第１のインターバル幅値を準備する写像ユニット。この写像ユニットは、インターバル幅値をパラメータとして利用しながら第２の間隔値を第１の間隔値に写像し、そのやり方として、第２の間隔値が第１の間隔値に写像される基礎となる写像曲線が異なる勾配の少なくとも２つの区域を有しており、この曲線の勾配は少なくとも区域的に、インターバル幅値よりも小さい第２の間隔値について、インターバル幅値よりも大きい第２の間隔値についてよりも小さく、インターバル幅値よりも小さい少なくとも１つの第２の間隔値については、割り当てられる第１の間隔値がこの第２の間隔値よりも小さい。
【００１１】
混合値を生成するときの第１および第２の信号値の重みづけは、第１および第２の信号値を基準としたときの、第３の信号値の時間的または場所的な位置に依存して決めるのが好ましい。第３の信号値が時間的または場所的に第１および第２の信号値の間の中央に位置していれば、混合値は第１および第２の信号値の平均値として形成され、簡素化の理由から、第１および第２の信号値を基準とする第３の信号値がこれ以外の時間的または場所的な位置にある場合でも、平均値を混合値として形成することができる。混合比は、第１および第２の信号値に対する、第３の信号値の時間的または場所的な位置に依存して決めるのが好ましい。たとえば、第１の信号値が第２の信号値よりも第３の信号値に時間的または空間的に近く位置しているときは、第１の信号値のほうが第２の信号値に比べて強く重みづけされる。このような混合比は、これら３つの信号値のその他の相対位置についても適用される。
【００１２】
インターバル幅値は、第１および第２の信号値によって定義されるインターバルのインターバル幅の半分に相当するように選択されるのが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、図面を参照しながら本発明を実施例で詳しく説明する。
各図面では、特に断りのない限り、同じ符号は同じ意義をもつ同じ部分を表している。
２つの信号シーケンスの間隔を求める本発明の方法について、以下、ラインが組み合わされた第１および第２のフィールドの画像情報値の列ごとの検出によって形成される第１および第２の信号シーケンスを使って説明する。しかしながら、当然、本発明はこのような種類の２つの画像信号シーケンスの間隔を求めることに限定されるものではなく、むしろ、信号値が時間的または場所的に互いにオフセットされている任意の信号に適用可能である。
【００１４】
図１は、それぞれ２番目の行の画点だけに画像情報値が割り当てられている、ラインが組み合わされた２つの連続するフィールドＡ，Ｂの画像部分を模式的に示しており、これらの画像情報値を備える行は両方のフィードにおいて互いにオフセットされており、その様子は図１の中では、画点に画像情報値が割り当てられている行では画点が模式的に四角として図示され、それに対して、画像情報を含まない行はそれぞれ空白の行として図示されることによって明示されている。
【００１５】
ラインが組み合わされたこのような種類のフィールドは、たとえば５０Ｈｚ／６０Ｈｚの周波数を備えるテレビジョン放送で伝送される。たとえば既存の画像に対して中間画像が生成される中間画像補間で、適当な補間アルゴリズムを選択できるようにするためには、既存のフィールドシーケンスＡ，Ｂによってどの程度まで動画または静止画が表現されるかに関する情報が必要である。フィールドＡの画点に割り当てられる画像情報値と、フィールドＢの画点に割り当てられる画像情報値とを直接比較することは考えられない。すなわち、一方のフィールドで画像情報が割り当てられている画点には、他方のフィールドでは何の画像情報も割り当てられていないからである。
【００１６】
図示しているフィールドＡ，Ｂをそれぞれ行ごとに読み取ると、各々の列について信号シーケンスが得られ、この場合、次に図２を参照して説明するように、他方の信号シーケンスの信号値に属する画点が、一方の信号シーケンスの両方の信号値の画点の間に位置することによって、一方のフィールドを使って得られた信号シーケンスのそれぞれ２つの信号値に、他方の信号シーケンスの１つの信号値が場所的に割り当てられる。
【００１７】
図２は、任意に選択した列ｋと行ｉ−１，ｉ，ｉ＋１，ｉ＋２の、フィールドＡおよびＢの個々の画点を示している。第１のフィールドＡの列ｋに相上下して位置している画点Ｐ（ｋ，ｉ−１）およびＰ（ｋ，ｉ＋１）には、画像情報値ａ（ｉ−１）およびａ（ｉ＋１）が割り当てられている。これらの画点Ｐ（ｋ，ｉ−１）およびＰ（ｋ，ｉ＋１）の間に位置する画点Ｐ（ｋ，ｉ）には、フィールドＡでは画像情報値が割り当てられていないが、第２のフィールドＢでは画像情報値ｂ（ｉ）が割り当てられている。フィールドＡの１つの列を読み取ることによって生成される信号シーケンスａ（ｋ）と、フィールドＢのこれに対応する列を読み取ることによって生成される信号シーケンスｂ（ｋ）とに着目してみると、信号シーケンスｂ（ｋ）の信号値に属する画点が、信号シーケンスａ（ｋ）の隣接する２つの信号値の画点の間に位置することによって、信号シーケンスａ（ｋ）のそれぞれ２つの信号値に、信号シーケンスｂ（ｋ）の１つの信号値が場所的に割り当てられている。逆に言えば、それに応じて信号シーケンスｂ（ｋ）の２つの信号値にも、信号シーケンスａ（ｋ）の１つの信号値が割り当てられる。図２を参照すると、信号シーケンスａ（ｋ）で隣接して配置されている信号値ａ（ｉ−１）およびａ（ｉ＋１）には信号シーケンスｂ（ｋ）の画像情報値ｂ（ｉ）が割り当てられ、信号シーケンスｂ（ｋ）の信号値ｂ（ｉ）およびｂ（ｉ＋２）には、信号シーケンスａ（ｋ）のａ（ｉ＋１）が割り当てられている。これらの信号値は、画像信号の場合であればたとえばルミナンス値やクロミナンス値である。
【００１８】
本発明による方法では、一方の信号シーケンスのそれぞれ隣接する２つの第１および第２の信号値と、他方の信号シーケンスの時間的または場所的に割り当てられた第３の信号値とを用いて第１の間隔値を求め、これらの得られた第１の間隔値を組み合せ、特に加算して、両方の信号シーケンスの間隔を表す目安を得ることが意図される。
【００１９】
次に、このような第１の間隔値を得るときの手順について、図３を参照しながら説明する。以下の説明においては、信号値ａ（ｉ−１）を第１の信号値として想定し、信号値ａ（ｉ＋１）を第２の信号値として想定し、これらの信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）に割り当てられる、第２の信号シーケンスｂ（ｋ）の信号値ｂ（ｉ）を第３の信号値として想定する。
【００２０】
図３Ａと図３Ｂには、これらの信号値が２つの異なるシナリオについてスケールに上方に向かってプロットされており、一方の場合では、第３の信号値ｂ（ｉ）が、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）によって規定されるインターバルの内部に位置しており（図３Ａ）、他方の場合では外部に位置している（図３Ｂ）。
【００２１】
第１の間隔値を求めるために、まず、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１）およびａ（ｉ＋１）から混合値ａ（ｉ）を生成する。この混合値は、特に、これら両方の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）の平均値に相当しており、すなわち混合値については次式が成り立つ：
ａ（ｉ）＝０，５・［ａ（ｉ−１）＋ａ（ｉ＋１）］
【００２２】
第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）は、特にインターバル幅の半分に相当するインターバル幅値ｍ（ｉ）が求められるべきインターバルを規定しており、すなわちインターバル幅値については次式が成り立つ：
ｍ（ｉ）＝０，５・｜ａ（ｉ−１）−ａ（ｉ＋１）｜
【００２３】
さらに、混合値ａ（ｉ）と、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）に割り当てられた、第２の信号シーケンスｂ（ｋ）の信号値ｂ（ｉ）との間の間隔を求めることによって、第２の間隔値ｄ（ｉ）が形成される。この第２の間隔値ｄ（ｉ）については次式が成り立つ：
ｄ（ｉ）＝｜ｂ（ｉ）−ａ（ｉ）｜
【００２４】
本発明によれば、第２の間隔値ｄ（ｉ）が、インターバル幅値ｍ（ｉ）をパラメータとして利用しながら第１の間隔値に写像され、そのやり方として、第２の間隔値が第１の間隔値に写像される基礎となる写像曲線が勾配の異なる少なくとも２つの区域を有しており、この曲線の勾配は少なくとも区域的に、インターバル幅値よりも小さい第２の間隔値については、インターバル幅値よりも大きい第２の間隔値についてよりも小さく、また、インターバル幅値よりも小さい少なくとも１つの第２の間隔値については、割り当てられる第１の間隔値がこの第２の間隔値よりも小さい。
【００２５】
図４は、上記の要求事項を満たす、このような種類の３通りの写像の曲線ｆ２，ｆ３，ｆ４を一例として示しており、破線の曲線ｆ１は、第２の間隔値ｄ（ｉ）が第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）に線形に写像される線形写像を比較のために示している。
曲線ｆ２によって示されている写像は、次の関係を満たしている：
ｄ（ｉ）＜ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝０
ｄ（ｉ）≧ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ１・（ｄ（ｉ）−ｃ１・ｍ（ｉ））
このとき、ｄｂｄ（ｉ）は第１の間隔値であり、ｄ（ｉ）は第２の間隔値であり、ｃ（ｉ）はゼロよりも大きい定数であり、ｇ１は曲線の勾配を規定するゼロよりも大きい定数である。
【００２６】
この曲線ｆ２はいわゆるコアリング特性曲線であり、この特性曲線では、インターバル幅値ｃ１・ｍ（ｉ）よりも小さい第２の間隔値ｄ（ｉ）はゼロに設定されるのに対して、この重みづけされたインターバル幅値ｃ１・ｍ（ｉ）よりも大きい第２の間隔値ｄ（ｉ）については、第２の間隔値ｄ（ｉ）と重みづけされたインターバル幅値ｃ１・ｍ（ｉ）との間の間隔に係数ｇ１を乗算することによって、第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）が求められる。インターバル幅値ｍ（ｉ）加重係数ｃ１は、１よりも小さいのが好ましい。
【００２７】
ｃ１が１よりも小さく、第２の間隔値ｄ（ｉ）が重みづけされたインターバル幅値ｃ１・ｍ（ｉ）よりも小さければ、第３の信号値ｂ（ｉ）は、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）によって規定されるインターバルの内部に確実に位置している。すると第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）はゼロに設定される。なぜなら、第３の信号値ｂ（ｉ）と、混合値によって表されるインターバル中央ａ（ｉ）との差異は、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）に対する時間的または場所的な第３の信号値ｂ（ｉ）のずれの結果として生じると考えられるからである。
【００２８】
図４は、上に挙げた要求事項を満たす別の写像曲線ｆ３も示しており、この写像は次の関係を満たしている：
ｄ（ｉ）＜ｃ１・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝０
ｃ１・ｍ（ｉ）≦ｄ（ｉ）≦ｃ２・ｍ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ１・（ｄ（ｉ）−ｃ１・ｍ（ｉ））
ｃ２・ｍ（ｉ）＜ｄ（ｉ）については、ｄｂｄ（ｉ）＝ｇ２・（ｄ（ｉ）−ｃ２・ｍ（ｉ））＋ｇ１・ｍ（ｉ）・（ｃ２−ｃ１）
このとき、ｃ２＞ｃ１かつｇ２＞ｇ１が成り立っており、ｃ１は１よりも小さいのが好ましい。ｇ２は、この曲線ｆ３の上側区域における勾配である。
【００２９】
これらの式は、勾配の異なる３つの区域をもつ写像曲線を定義しており、第２の間隔値ｄ（ｉ）が重みづけされたインターバル幅値ｃ１・ｍ（ｉ）よりも小さければ、第２の間隔値ｄ（ｉ）はゼロの第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）に写像される。重みづけされたインターバル幅値ｃ１・ｍ（ｉ）よりも大きい第２の間隔値ｃ（ｉ）については、第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）を生成するために、第２の間隔値ｄ（ｉ）と重みづけされたインターバル幅値ｃ１・ｍ（ｉ）との間の間隔が、加重係数ｇ１で、第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）に写像される。この区域の勾配ｇ１は、第２の重みづけされたインターバル幅値ｃ２・ｍ（ｉ）よりも大きい第２の間隔値ｄ（ｉ）が第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）に写像される別の区域の勾配ｇ２よりも小さい。
【００３０】
曲線ｆ４は、次の関係を満たす、さらに別の考えられる写像曲線を示している：
ｍ（ｉ）≠０については、ｄｂｄ（ｉ）＝１／ｍ（ｉ）・ｃ３・（ｄ（ｉ））2
このときｃ３は、図１の図面については１と等しい、ゼロよりも大きい定数である。
インターバル幅値がゼロに等しい場合、第２の間隔値ｄ（ｉ）は、たとえばｄｂｄ（ｉ）＝ｇ３・ｄ（ｉ）に基づいて第１の間隔値へ線形写像される。
【００３１】
第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）への第２の間隔値ｄ（ｉ）の写像を表す、図示した３種類の曲線ｆ２，ｆ３，ｆ４すべてに共通しているのは、勾配の異なる区域を有していることであり、第２の間隔値ｄ（ｉ）の小さい値、特にインターバル幅値ｍ（ｉ）よりも小さい第２の間隔値ｄ（ｉ）は、第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）を生成するために、大きい第２の間隔値ｄ（ｉ）よりも弱く重みづけされ、特にインターバル幅値ｍ（ｉ）よりも大きい第２の間隔値ｄ（ｉ）よりも弱く重みづけされる。さらに、図示した３種類のどの関数ｆ２，ｆ３，ｆ４でも言えるのは、インターバル幅値ｍ（ｉ）よりも小さい第２の間隔値ｄ（ｉ）については、これに帰属する第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）が第２の間隔値ｄ（ｉ）よりも小さいことである。
【００３２】
図５は、第１のシーケンスの第１および第２の信号値に、時間的または場所的に第１および第２の信号値の間に位置する、第２のシーケンスの第３の信号値がそれぞれ割り当てられるように構成された、２つの信号シーケンスａ（ｋ），ｂ（ｋ）の間隔を求める装置の実施形態を示している。
【００３３】
図５に示す装置には、第１および第２の信号シーケンスａ（ｋ），ｂ（ｋ）が供給され、この装置は、信号シーケンスａ（ｋ）の連続する２つの第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）を２つの出力部にそれぞれ出力する走査装置１０を有している。第２の信号シーケンスｂ（ｋ）は、第２の信号シーケンスｂ（ｋ）の１つの信号値を出力部で出力する第２の走査装置４０に供給され、この信号値は、第１の信号シーケンスａ（ｋ）の第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）に場所的または時間的に割り当てられた第３の信号値に相当している。
【００３４】
第１および第２の信号シーケンスａ（ｋ），ｂ（ｋ）が、その信号値が第１のクロック信号のサイクルで存在するクロッキングされた信号であると仮定した場合、第１の走査装置１０は、信号値ａ（ｉ−１）およびａ（ｉ＋１）を第２の走査ユニット４０の信号ｂ（ｉ）と同時に提供するために、適当な遅延素子を湯している。
【００３５】
さらにこの装置は、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）が供給される間隔算定ユニット２０を有しており、この間隔算定ユニットは、特に第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）によって規定されるインターバルのインターバル幅の半分の値に相当するインターバル幅値ｍ（ｉ）を準備する。
【００３６】
さらにこの装置は、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）が供給される混合ユニット３０を有しており、この混合ユニットは、特に第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）の平均値に相当する混合値ａ（ｉ）を準備する。
【００３７】
さらにこの装置は、混合値ａ（ｉ）と第３の信号値ｂ（ｉ）とが供給される間隔算定ユニット５０を含んでおり、この間隔算定ユニットは、特に第３の信号値ｂ（ｉ）と混合値ａ（ｉ）の間の差異の値に相当する第２の間隔値ｄ（ｉ）を準備する。
【００３８】
インターバル幅値ｍ（ｉ）と第２の間隔値ｄ（ｉ）は、インターバル幅値ｍ（ｉ）をパラメータとして利用しながら第２の間隔値ｄ（ｉ）を上に説明したやり方で第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）に写像する、写像ユニット６０に供給される。この写像ユニット６０は、たとえば、図４を参照して説明した関数に準拠してパラメータ値ｍ（ｉ）を考慮したうえで、各々の第２の間隔値ｄ（ｉ）に対して、出力部で出力することができる帰属の第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）が保存されている、ルックアップテーブルとして具体化されていてよい。写像ユニット６０の後には、信号ａ（ｋ），ｂ（ｋ）についての総間隔値を出力するために、複数の第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）を加算する加算ユニットが後置されている。
【００３９】
図６は、第１の間隔値を求める別の装置を示しており、この装置２は図５の装置に準じて構成された信号処理分岐を有しており、その個々のコンポーネントは図５の回路コンポーネントに準じて名づけられており、区別のために符号ＡまたはＢが付されている。走査ユニット１０Ａ，４０Ａと、インターバル算定ユニット２０Ａと、混合ユニット３０Ａと、間隔算定ユニット５０Ａとを備える第１の信号処理分岐は、第１の信号シーケンスａ（ｋ）の隣接する第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）から第１の間隔値ｄｂｄ１（ｉ）を求め、このときｍ１（ｉ）は、第１および第２の信号値ａ（ｉ−１），ａ（ｉ＋１）に属するインターバル幅値を表している。上側の信号処理分岐におけるｄ１（ｉ）は、混合値ａ（ｉ）と、信号シーケンスｂ（ｋ）の第３の信号値ｂ（ｉ）との差異を表している。
【００４０】
第２の処理分岐は、第２の信号シーケンスｂ（ｋ）の隣接する第１および第２の信号値ｂ（ｉ），ｂ（ｉ＋２）と、これらの信号値ｂ（ｉ），ｂ（ｉ＋２）に割り当てられた、第１の信号シーケンスａ（ｋ）の第３の信号値ａ（ｉ＋１）とから、第１の間隔値ｄｂｄ２（ｉ）を提供する。インターバル算定ユニット２０Ｂの出力部のｍ２（ｉ）は、第１および第２の信号値ｂ（ｉ），ｂ（ｉ＋２）に依存するインターバル幅値を表している。混合ユニット３０Ｂの出力部のｂ（ｉ＋１）は、第１および第２の信号値ｂ（ｉ），ｂ（ｉ＋２）に依存する混合値を表しており、間隔算定ユニット５０Ｂの出力部のｄ２（ｉ）は、混合値ｂ（ｉ＋１）と第３の信号値ａ（ｉ＋１）との間の数値上の間隔を表している。
【００４１】
両方の信号処理分岐の走査ユニット１０Ａ，４０Ａ，１０Ｂ，４０Ｂは、クロック信号のサイクルで、一方の信号シーケンスのそれぞれ２つの連続する信号値と、これに割り当てられた他方の信号シーケンスの信号値とが同時に出力されるように、相互に整合化されている。写像ユニット６０Ａ，６０Ｂの出力部で提供される第１の間隔値ｄｂｄ１（ｉ），ｄｂｄ２（ｉ）は、第１の信号シーケンスａ（ｋ）の隣接する２つの信号値と第２の信号シーケンスｂ（ｋ）の隣接する２つの信号値という４つの信号値に依存して決まる第１の間隔値ｄｂｄ（ｉ）を形成するために加算され、一方の信号シーケンスの隣接する２つの信号値に対して、他方の信号シーケンスの両方の隣接する信号値のうちの１つが時間的または場所的に割り当てられる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】場所的に互いにオフセットされた信号値をもつ第１および第２の信号シーケンスの生成を説明するために、連続する２つのフィールドを示す模式的な画像部分である。
【図２】第１および第２のフィールドの画点の相互の位置を明示するために、図１のフィールドシーケンスから切り取った詳細な部分図である。
【図３】第１および第２の信号シーケンスの個々の信号値をグラフで表現した図である。
【図４】第２の間隔値を第１の間隔値へ写像するための異なる関数の信号推移である。
【図５】第１および第２の信号シーケンスの間隔を求める装置の第１実施形態である。
【図６】第１および第２の信号シーケンスの間隔を求める装置の第２実施形態である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  走査ユニット
１０Ａ，１０Ｂ  走査ユニット
２０  インターバル算定ユニット
２０Ａ，２０Ｂ  インターバル算定ユニット
３０  混合ユニット
３０Ａ，３０Ｂ  混合ユニット
４０  走査ユニット
４０Ａ，４０Ｂ  走査ユニット
５０  間隔算定ユニット
５０Ａ，５０Ｂ  間隔算定ユニット
６０  写像ユニット
６０Ａ，６０Ｂ  写像ユニット
７０  加算ユニット
ａ（ｋ）  第１の信号シーケンス
ｂ（ｋ）  第２の信号シーケンス
【図１】
2004328754.tif 000003
【図２】
2004328754.tif 000004
【図３】
2004328754.tif 000005
【図４】
2004328754.tif 000006
【図５】
2004328754.tif 000007
【図６】
2004328754.tif 000008