(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号の画素数の変換を行う画素数変換装置において、
前記画素数の縮小変換または拡大変換を行う画素数変換手段と、
前記縮小変換時、ラインメモリを用いて、前記画像信号の帯域制限を行うローパスフィルタと、
前記拡大変換時、前記ラインメモリを共用して、前記画像信号の高域周波数成分を強調する、エンハンサと、
前記ローパスフィルタと前記エンハンサを、前記縮小変換または前記拡大変換に応じて切り換えるスイッチと、
を有し、
前記エンハンサはハイパスフィルタリング処理を行って、拡大された画像信号から高域周波数成分を抽出する高域周波数成分抽出手段と、
高域周波数特性を拡大率に応じて変化させた高域周波数成分を加算する高域周波数強調手段を有する
ことを特徴とする画素数変換装置。
【請求項２】
前記高域周波数成分抽出手段は、係数が−１：２：−１のトランスバーサル・ハイパスフィルタであることを特徴とする請求項１記載の画素数変換装置。
【請求項３】
前記高域周波数成分を非線形処理する非線形処理手段をさらに有することを特徴とする請求項１記載の画素数変換装置。
【請求項４】
前記高域周波数成分抽出手段は、２次元トランスバーサル・ハイパスフィルタであることを特徴とする請求項１記載の画素数変換装置。
【請求項５】
前記高域周波数強調手段は、２次元で前記高域周波数の強調を行うことを特徴とする請求項４記載の画素数変換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画素数変換装置に関し、特に画像信号の画素数の変換を行う画素数変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビ画面は、標準テレビジョン信号の場合の有効走査線数は４８３本であり、高品位テレビジョン信号の場合の有効走査線数は１０３５本である。
【０００３】
したがって、標準テレビジョン信号を高品位テレビジョン信号用のテレビモニタに表示する場合は、走査線数を７：１５に変換する。
また、標準テレビジョン信号を液晶ディスプレイのような固定の単一表示画素数に表示する場合、ＳＶＧＡ（Super Video Graphics Array) 用であれば画素数は８００×６００なので、ほぼ４：５に走査線を変換して表示する。
【０００４】
さらに、テレビジョン信号を液晶ディスプレイで若干のオーバスキャン表示を行う際に必要になる１割弱の拡大の場合や、パソコン信号をオーバスキャン表示しているＣＲＴで表示させる際に画像が画面外にはみ出さないようにするために必要になる１割程度の縮小を行う場合には、１０：１１や１０：９といった比で変換を行っている。
【０００５】
このような走査線数変換で画質を重視する場合には、補間関数のｓｉｎ（ｘ）／ｘを近似した補間フィルタで補間するのが一般的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来の走査線数変換（以下、画素数変換）に対し、拡大変換時では、入力の原信号の走査線数が表示する場合の走査線数の方より少ないので、補間により画素数を増やさなければならない。このため、表示装置の本来の信号に比べて、ボケた感じに見えてしまうといった問題があった。
【０００７】
また、理想的な補間フィルタを使用したとしても、原画像の情報よりも細かい情報を補間で作りだすことはできないため、画質が悪化してしまうといった問題があった。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、画素数変換時の画質向上を図った画素数変換装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、画像信号の画素数の変換を行う画素数変換装置において、前記画素数の縮小変換または拡大変換を行う画素数変換手段と、前記縮小変換時、ラインメモリを用いて、前記画像信号の帯域制限を行うローパスフィルタと、前記拡大変換時、前記ラインメモリを共用して、前記画像信号の高域周波数成分を強調する、エンハンサと、前記ローパスフィルタと前記エンハンサを、前記縮小変換または前記拡大変換に応じて切り換えるスイッチと、を有し、前記エンハンサはハイパスフィルタリング処理を行って、拡大された画像信号から高域周波数成分を抽出する高域周波数成分抽出手段と、高域周波数特性を拡大率に応じて変化させた高域周波数成分を加算する高域周波数強調手段を有することを特徴とする画素数変換装置。
【００１０】
ここで、拡大補間手段は、画像信号を拡大補間して拡大補間画像信号を生成する。高域周波数成分抽出手段は、拡大補間画像信号から高域周波数成分を抽出する。高域周波数強調手段は、拡大補間画像信号に対し、高域周波数特性を拡大率に応じて変化させた高域周波数成分を加算して、高域周波数を強調して出力する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の画素数変換装置の原理図である。画素数変換装置１は、画像信号の画素数の拡大変換を行う。
【００１２】
画素数変換装置１は、拡大補間手段１０とエンハンサ２０で構成される。また、エンハンサ２０は、高域周波数成分抽出手段２１と高域周波数強調手段２２で構成される。
【００１３】
拡大補間手段１０は、ローパスフィルタ（以下、ＬＰＦ）であり、入力される画像信号Ｉを拡大率にもとづいて拡大補間し、拡大補間画像信号Ｉｍを生成する。
【００１４】
高域周波数成分抽出手段２１は、ハイパスフィルタリング処理を行って、拡大補間画像信号Ｉｍから高域周波数成分を抽出する。
高域周波数領域強調手段２２は、拡大補間画像信号Ｉｍに対し、高域周波数特性を拡大率に応じて変化させた高域周波数成分を加算する。そして、高域周波数を強調して、変換後の画像信号Ｉａを出力する。
【００１５】
ここで、高域周波数強調手段２２が、２次元で高域周波数を強調する場合には、高域周波数成分抽出手段２１は、２次元トランスバーサル・ハイパスフィルタで構成される。この時の係数を図２に示す。
【００１６】
このように、本発明の画素数変換装置１は、拡大補間手段１０の出力に、高域周波数成分抽出手段２１と高域周波数強調手段２２からなるエンハンサ２０を設ける構成とした。
【００１７】
そして、画素数変換された拡大補間画像信号Ｉｍに対し、高域周波数成分を加算し、拡大率に応じて高域周波数を強調することで、画像ボケを抑制する。これにより、画質の向上を図ることが可能になる。
【００１８】
次に変換前：変換後の画素数比が、１０：１１の場合を例に、補間関数ｓｉｎ（ｘ）／ｘの有限応答フィルタとしてコサインロールオフ特性を持つＬＰＦを用いた場合の画素数変換について説明する。
【００１９】
入力信号クロックｆｉと出力信号クロックｆｏの最小公倍数クロックｆｍで処理し、ｆｉ／２をカットオフとするコサインロールオフ補間ＬＰＦを考える。
図３は１０：１１の場合のコサインロールオフ補間ＬＰＦの周波数特性を示す図である。縦軸にゲイン（｜Ａ｜）、横軸に周波数（ｆｉ×１０）をとる。
【００２０】
図４は１０：１１の場合のコサインロールオフ補間ＬＰＦの係数のテ−ブルを示す図である。テ−ブルｔ１の係数Ｃｎ（ｎ＝０〜２０）は、中央から半分のみを示し、また整数処理する実際の回路を想定して６４倍にスケーリングした後、整数部で丸めている。
【００２１】
図５は１０：１１の場合のコサインロールオフ補間ＬＰＦの全体ブロック図である。図中、ＩＣ１ａ〜ＩＣ４ａ、ＩＣ１１ａはＤフリップフロップ、ＩＣ５ａ〜ＩＣ８ａは２入力１出力の乗算器、ＩＣ９ａは４入力１出力の加算器、ＳＷ１ａ〜ＳＷ４ａは係数Ｃｎを選択するスイッチ、ＩＣ１０ａはスイッチ切替え制御のための１１進カウンタである。
【００２２】
また、係数Ｃｎは、図示しない補間フィルタ（ｆｍで動作）のものである。なお、ＩＣ１ａはタイミング調整用のＤフリップフロップである。
次にコサインロールオフ補間ＬＰＦ１００ａの各回路素子の接続関係について説明する。ＩＣ１ａ〜ＩＣ４ａはシリアルに接続される。ＩＣ１ａのＤ端子に変換前の画像信号が入力する。ＩＣ１ａのＱ端子とＩＣ２ａのＤ端子が接続し、ＩＣ２ａのＱ端子とＩＣ３ａのＤ端子が接続し、ＩＣ３ａのＱ端子とＩＣ４ａのＤ端子が接続する。また、変換前の画像信号に同期する入力クロックｆｉがＩＣ１ａ〜ＩＣ４ａのクロック端子に入力する。
【００２３】
一方、ＳＷ１ａはＣ１２〜Ｃ２０の係数の中から１つの係数を選択するスイッチ、ＳＷ２ａはＣ１〜Ｃ１１の係数の中から１つの係数を選択するスイッチ、ＳＷ３ａはＣ０〜Ｃ１０の係数の中から１つの係数を選択するスイッチ、ＳＷ４ａはＣ１１〜Ｃ２０の係数の中から１つの係数を選択するスイッチである。
【００２４】
ＩＣ１ａ〜ＩＣ４ａのそれぞれのＱ端子は、ＩＣ５ａ〜ＩＣ８ａの一方の入力端子と接続する。ＩＣ５ａ〜ＩＣ８ａの他方の入力端子はＳＷ１ａ〜ＳＷ４ａのスイッチ端子と接続する。
【００２５】
ＩＣ１０ａ及びＩＣ１１ａのクロック端子には、変換後の画像信号に同期する出力クロックｆｏ、すなわち（１１／１０）×ｆｉが入力する。
ＩＣ１０ａの４本の出力端子は、ＳＷ１ａ〜ＳＷ４ａのスイッチ切替え用の制御端子とそれぞれ接続する。ＩＣ９ａの４つの入力端子は、ＩＣ５ａ〜ＩＣ８ａの出力端子とそれぞれ接続し、ＩＣ９ａの出力端子はＩＣ１１ａのＤ端子と接続する。そして、ＩＣ１１ａは画素数が変換された変換後の画像信号を出力する。
【００２６】
このブロック図では、周波数関係はｆｏ＝（１１／１０）×ｆｉ、ｆｍ＝１１×ｆｉである。係数Ｃｎはｆｍで動作の補間フィルタのもので、実際には入力は１１サンプリングに１サンプルしか入ってこないため、フィルタとして計算するのは、例えばＣ１１＋Ｃ０＋Ｃ１１、Ｃ１０＋Ｃ１＋Ｃ１２、Ｃ２０＋Ｃ９＋Ｃ２＋Ｃ１３、…のみであり、この計算出力をｆｏで出力すればよいことになる。
【００２７】
以上説明したような１０：１１のような画素数拡大変換では、入力の原信号から、画素数を補間により増やして出力しなければならないので、表示装置の本来の信号に比べてボケた感じに見え、画質が悪化してしまう。
【００２８】
次に波形応答からこの画質悪化について説明する。なお、説明を簡単にするために、補間フィルタにコサインロールオフではなく、直線補間の場合の例で説明する。
【００２９】
図６は補間フィルタの波形応答を示す図である。（Ａ）は画素数変換前の波形応答の図、（Ｂ）は画素数変換前の波形応答に補間したサンプル点を示した図、（Ｃ）は画素数変換後の波形応答の図である。縦軸は振幅、横軸は時間である。
【００３０】
（Ａ）では、図中の白丸印は、原信号Ｓのサンプル点を示している。また、原信号Ｓの立ち上がりの傾きをＳａとする。
（Ｂ）では、図中の黒丸印は、原信号Ｓのサンプル点（白丸）から１１倍のサンプル点を補間計算で求めた際のサンプル点であり、四角印はサンプル点（黒丸）の１／１０のサンプル点を示している。
【００３１】
（Ｃ）では、（Ｂ）のサンプル点（四角印）を、原信号Ｓのサンプリング周期に引き伸ばすことにより得た拡大信号Ｓ−１を示している。拡大信号Ｓ−１の立ち上がりの傾きをＳｂとする。
【００３２】
図に示すように、原信号Ｓの立ち上がりの傾きＳａが、拡大後には傾きＳｂとなるため、立ち上がりの傾きが小さくなってしまい、視覚的にボケて見えることになる。このことは拡大率が大きいほど顕著である。
【００３３】
したがって、本発明の画素数変換装置１では、拡大補間後の出力信号をエンハンスすることで、拡大時の画像ボケを視覚的に目立たなくさせるものである。
次にエンハンサ２０について説明する。図７はエンハンサ２０の構成を示す図である。エンハンサ２０は、高域周波数成分抽出手段２１と高域周波数強調手段２２からなる。
【００３４】
ＩＣ２１ａとＩＣ２１ｂはＤフリップフロップ、ＩＣ２１ｃとＩＣ２１ｄは乗算器、ＩＣ２１ｅは３入力１出力の加算器である。また、ＩＣ２２ａは乗算器、ＩＣ２２ｂは２入力１出力の加算器である。
【００３５】
回路素子の接続関係について説明する。ＩＣ２１ａのＤ端子に、拡大補間手段１０から出力された拡大補間画像信号Ｉｍが入力する。ＩＣ２１ａのＱ端子とＩＣ２１ｂのＤ端子、ＩＣ２１ｃの入力端子及びＩＣ２２ｂの入力端子が接続する。また、変換後の画像信号に同期した出力クロックｆｏがＩＣ２１ａ、２１ｂのクロック端子に入力する。
【００３６】
ＩＣ２１ｅの３つの入力端子は、ＩＣ２１ａのＤ端子、ＩＣ２１ｃの出力端子及びＩＣ２１ｂのＱ端子とそれぞれ接続する。そして、それぞれの出力に対して、−１：２：−１の比で加算する。
【００３７】
ＩＣ２１ｅの出力端子はＩＣ２１ｄの入力端子と接続し、ＩＣ２１ｄの出力端子はＩＣ２２ａの入力端子と接続する。ＩＣ２２ａの出力端子はＩＣ２２ｂの入力端子と接続する。
【００３８】
このように、直線補間の画素数変換の出力（拡大補間画像信号Ｉｍ）にｆｏクロックで動作するエンハンサ２０を設置した。そして、エンハンサ２０は−１：２：−１のＨＰＦで高域周波数成分を取り出し、それの適量（拡大率に応じて）を拡大補間画像信号Ｉｍに加算する。
【００３９】
図８は１０：１１の場合の本発明の周波数特性を示す図である。縦軸はゲイン（｜Ａ｜）、横軸は周波数（ｆｉ×１０）である。特性からわかるように図３のコサインロールオフの周波数特性と比較すると通過域の中域が持ち上がっている。
【００４０】
次に波形応答でこれを説明する。図９は１０：１１の場合の本発明の波形応答を示す図である。縦軸は振幅、横軸は時間である。
補間計算で求めたサンプル点を四角印で示し、エンハンサ２０を通した出力を黒塗りの四角印で示す。
【００４１】
ここで、補間計算で求めたサンプル点（四角印）の値を、２０、２０（ｓ）、２０（ｔ）、６５（ｕ）、７５（ｖ）、７５、７５とする。
図７に示したエンハンサ２０の高域周波数成分抽出手段２１での処理により、サンプル位置の出力は、（（−１＊ｓ＋２＊ｔ−１＊ｕ）／４）＊０．５である。
【００４２】
このようにして、各サンプル位置の値を計算すると、０（ｓ）、−５．６（ｔ）、４．４（ｕ）、１．３（ｖ）、０となる。
そして、エンハンサ２０を通した出力（黒塗りの四角印）の値は、これらを加算して２０、２０（ｓ）、１４．４（ｔ）、６９．４（ｕ）、７６．３（ｖ）、７５、７５となる。
【００４３】
図６と比較すると、エンハンス前に立ち上がりの傾きＳｂだったものが、エンハンス後に傾きＳｃとなり、立ち上がりの傾きが立って、原信号の傾きＳａに近づいていることがわかる。したがって、視覚的なボケが改善されることになる。
【００４４】
次に拡大率に応じてエンハンス量を適応的に制御する場合について説明する。原信号の立ち上がりの傾きが、拡大後に小さくなってしまって視覚的にボケて見える程度は、拡大率が大きいほど大きくなる。
【００４５】
したがって、エンハンス量（高域周波数の強調量）を拡大率に連動させて増加することで、より効果を高くできる。図１０は拡大率に応じてエンハンス量を制御する場合の本発明の構成を示す図である。
【００４６】
図７で説明した回路に対し、あらたに係数設定手段２２ａを高域周波数強調手段２２内に設けてある。図で例えば、拡大率が１．１ならエンハンス量０．５、拡大率が１．２ならエンハンス量０．７というように、拡大率にもとづいて適応的にエンハンス量を制御することができる。
【００４７】
また、高域周波数成分抽出手段２１のＨＰＦの特性は、画素変換の変換比を考慮したり、画素変換を理想特性に近づけるような特性を求めるのではなく、表示した結果としての画像のボケを感じ難くするのが目的なので、その周波数は表示デバイスの表示上限付近にするとよい効果が得られる。これより低いとリンギングなどの妨害が気になり、逆に高いと効果が少なくなる。
【００４８】
したがって、出力クロック周波数から決まる周波数上限のナイキスト周波数より、表示装置の分解能が低い場合には、高域周波数成分抽出手段２１に−１：２：−１なる係数のトランスバーサルＨＰＦ（ＢＰＦ）を使用した方がよい結果となる。
【００４９】
次にエンハンサ２０内部に非線形特性の処理を設けた場合の構成及び動作について説明する。図１１は非線形特性の処理を設けた場合のエンハンサを示す図である。図７と同じ回路素子には同じ符号を付けて説明は省略する。
【００５０】
エンハンサ２０ａでは、高域周波数成分抽出手段２１の出力と高域周波数強調手段２２の入力の間に、非線形特性処理手段２３が設けられている。
非線形特性処理手段２３では、高域周波数成分抽出手段２１の出力に対して非線形特性処理を施す。すなわち、高域周波数成分抽出手段２１からの出力をＩＣ２２ｂでの加算時に、入力信号に含まれるノイズ成分も信号と一緒に強調してしまわないように、小振幅成分を除去する。
【００５１】
さらに、大振幅信号を強調しても表示デバイスのダイナミックレンジを越えてしまっては、画素数が広がってしまったり、色がついてしまったり逆効果となってしまうこともあるので、大振幅信号の制限を行う。
【００５２】
次に水平画素数変換と垂直画素数変換を両方行う場合の画素数変換装置について説明する。図１２は水平画素数変換と垂直画素数変換を両方行う場合の画素数変換装置を示す図である。
【００５３】
拡大補間手段１０ｂは、水平画素数の直線補間を行う水平画素数変換手段１１（水平方向のＬＰＦ）と、垂直画素数の直線補間を行う垂直画素数変換手段１２（垂直方向のＬＰＦ）とから構成される。
【００５４】
２次元エンハンサ２０ｂは、３×３の２次元トランスバーサルＨＰＦ２１−１（図２の係数を持つ）と、乗算器ＩＣ２２ｂ、加算器ＩＣ２２ａ、で構成される。また、非線形特性処理手段２３を設けても構わない。
【００５５】
このように、水平画素数変換と垂直画素数変換を両方行う場合、水平と垂直の直線線形ＬＰＦで補間した後、２次元のエンハンサ２０ｂを使用すれば非線形回路など１組のみですみ、また、視覚特性上も良好な画像とすることができる。
【００５６】
次に帯域制限ＬＰＦとエンハンサとを共用する画素数変換装置について説明する。画素数変換では、縮小と拡大の両方の処理を行うことも多い。例えば、ＶＧＡの表示パネルに、標準テレビジョン信号と高品位テレビジョン信号を切替えて表示する場合は、原信号のフィールド当たりの有効走査線数は各々、約２４０本、約５１７本なので、ＶＧＡの垂直ドット数４８０に画素数変換すると、前者は拡大、後者は縮小になる。
【００５７】
縮小の場合、画素数変換により信号の周波数が高くなり、サンプリングの折り返し妨害が発生するので、一般に画素数変換前にＬＰＦで帯域制限をする。このＬＰＦにはトランスバーサルフィルタを用いることが多いので構成がエンハンサと類似している。
【００５８】
拡大と縮小は同時には行わない。したがって、画素数変換前の帯域制限ＬＰＦと、画素数変換後のエンハンサを共用することで、回路を削減できる、特に垂直フィルタをＩＣ化する場合には、遅延に使用するラインメモリを共用することで回路規模の削減が可能になる。
【００５９】
図１３は帯域制限ＬＰＦとエンハンサとを共用する画素数変換装置の構成を示す図である。ＩＣ３３ａとＩＣ３３ｂはラインメモリ、ＩＣ３３ｃとＩＣ３３ｄＩＣ３３ｅ、ＩＣ３２ａは乗算器、ＩＣ３３ｆとＩＣ３３ｇ、ＩＣ３２ｂは加算器である。
【００６０】
画素変換装置３の回路素子の接続関係について説明する。スイッチＳＷ１のａ端子とスイッチＳＷ２のｂ端子に画像信号が入力される。スイッチＳＷ１のｃ端子は、ラインメモリＩＣ３３ａの入力端子及び加算器ＩＣ３３ｆの一方の入力端子に接続する。
【００６１】
ラインメモリＩＣ３３ａの出力端子は、乗算器ＩＣ３３ｃの入力端子とラインメモリＩＣ３３ｂの入力端子に接続する。ラインメモリＩＣ３３ｂの出力端子は、加算器ＩＣ３３ｆの他方の入力端子と接続する。
【００６２】
加算器ＩＣ３３ｆの出力端子は、スイッチＳＷ３の端子ａと乗算器ＩＣ３３ｄの入力端子と接続する。乗算器ＩＣ３３ｄの出力端子は、スイッチＳＷ３のｂ端子と接続する。
【００６３】
加算器ＩＣ３３ｇの一方の入力端子は、乗算器ＩＣ３３ｃの出力端子と接続し、他方の入力端子はスイッチＳＷ３のｃ端子と接続する。
加算器ＩＣ３３ｇの出力端子は乗算器ＩＣ３３ｅの入力端子と接続し、乗算器ＩＣ３３ｅの出力端子はスイッチＳＷ４のｃ端子と接続する。
【００６４】
スイッチＳＷ４のａ端子はスイッチＳＷ２のａ端子と接続し、スイッチＳＷ２のｃ端子は画素数変換手段３０の入力と接続する。画素数変換手段３０の出力は、スイッチＳＷ１のｂ端子と加算器ＩＣ３２ｂの一方の入力端子と接続する。
【００６５】
スイッチＳＷ４のｂ端子は乗算器ＩＣ３２ａの入力端子と接続し、乗算器ＩＣ３２ａの出力端子は加算器ＩＣ３２ｂの他方の入力端子に接続する。
次に動作について説明する。スイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ４は縮小時に上方、拡大時に下方に切り替わる
縮小の場合、入力信号はまずラインメモリＩＣ３３ａ、３３ｂを使用した１：２：１の垂直ＬＰＦに入り、その出力が画素数変換手段３０に入力され、変換結果がそのまま出力される。縮小の場合はボケがないので、エンハンス制御は必要ない。
【００６６】
拡大の場合は、入力信号はまず、画素数変換手段３０に入力され、変換結果はラインメモリＩＣ３３ａ、３３ｂを使用した−１：２：−１の垂直ＨＰＦに入り、その出力をエンハンスする。
【００６７】
拡大の場合は、入力の帯域制限ＬＰＦは必要ない。このような動作でラインメモリＩＣ３３ａ、３３ｂ及びフィルタ加算部分は共用となっているので、１組の回路で２回路分の処理を行えることになる。
【００６８】
特にラインメモリＩＣ３３ａ、３３ｂは、例えば８ビットのＨＤＴＶ信号にＲＧＢ３ｃｈの処理を行う場合には、１回路当たり、９０ｋビット（１９２０ドット＊２ライン＊８ビット＊３ｃｈ）となる。したがって、共用しない場合と比較して、回路規模や消費電力などの削減効果を高めることが可能になる。
【００６９】
以上説明したように、本発明の画素数変換装置１は、テレビなどの画素数変換に対し、拡大時に出力をエンハンスしてボケを少なくする構成とした。また、本発明の画素数変換装置３では、縮小用の入力の帯域制限のＬＰＦ及び拡大用のエンハンサを共用する構成とした。これにより、回路削減が可能になる。この場合、特に垂直のラインメモリの削減効果が大きい。
【００７０】
なお、上記の説明では、ディジタル処理での信号遅延については省略しているが、回路規模などは信号遅延を考慮した場合の回路規模とほぼ同様である。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画素数変換装置は、画像信号を拡大補間した後に、高域周波数特性を拡大率に応じて変化させた高域周波数成分を加算して、高域周波数を強調して出力する構成とした。これにより、画素数変換時の画質の向上を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画素数変換装置の原理図である。
【図２】２次元トランスバーサル・ハイパスフィルタの係数を示す図である。
【図３】１０：１１の場合のコサインロールオフ補間ＬＰＦの周波数特性を示す図である。
【図４】１０：１１の場合のコサインロールオフ補間ＬＰＦの係数のテ−ブルを示す図である。
【図５】１０：１１の場合のコサインロールオフ補間ＬＰＦの全体ブロック図である。
【図６】補間フィルタの波形応答を示す図である。（Ａ）は画素数変換前の波形応答の図、（Ｂ）は画素数変換前の波形応答に補間したサンプル点を示した図、（Ｃ）は画素数変換後の波形応答の図である。
【図７】エンハンサの構成を示す図である。
【図８】１０：１１の場合の本発明の周波数特性を示す図である。
【図９】１０：１１の場合の本発明の波形応答を示す図である。
【図１０】拡大率に応じてエンハンス量を制御する場合の本発明の構成を示す図である。
【図１１】非線形特性の処理を設けた場合のエンハンサを示す図である。
【図１２】水平画素数変換と垂直画素数変換を両方行う場合の画素数変換装置を示す図である。
【図１３】帯域制限ＬＰＦとエンハンサとを共用する画素数変換装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１……画素数変換装置、１０……拡大補間手段、２０……エンハンサ、２１……高域周波数成分抽出手段、２２……高域周波数強調手段、Ｉ……画像信号、Ｉｍ……拡大補間画像信号、Ｉａ……出力信号。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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