JPH0243807A - Prediction equipment - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、サンプリング信号列に信号補間を行なう予測
装置にかかるものてあり、特にビデオ信号の帯域拡張に
よる再生表示画像の高品位化に好適な予測装置に関する
ものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a prediction device that performs signal interpolation on a sampling signal sequence, and is particularly suitable for improving the quality of reproduced display images by expanding the band of a video signal. The present invention relates to a prediction device.
[従来の技術]
例えば、NTSC方式のテレビ放送用ビデオ信号におい
ては、その帯域幅か約4.2MHzに制限されている。[Prior Art] For example, the bandwidth of an NTSC television broadcast video signal is limited to approximately 4.2 MHz.
これは、テレビカメラなどの画像入力装置による制限で
はないため、伝送路の周波数帯域か拡張されれば品位の
高い画像か再生ないし表示されつる。This is not a limitation imposed by an image input device such as a television camera, so if the frequency band of the transmission path is expanded, high-quality images can be reproduced or displayed.
これを、ビデオ信号のディジタルサンプリング値て検討
すると、ナイキストの定理ないし標本化定理によれば、
4.2MHzの帯域幅の信号は8−4M5PS (メガ
サンプル7秒)以上でサンプリングを行なえば、原信号
の情報は保存される。しかし、伝送周波数帯域か制限さ
れている場合、受信信号のサンプリンタ密度をこれ以上
増加させても高品位化は不可能である。Considering this in terms of digital sampling values of video signals, according to Nyquist's theorem or sampling theorem,
If a signal with a bandwidth of 4.2 MHz is sampled at 8-4M5PS (mega samples 7 seconds) or more, the information of the original signal is preserved. However, if the transmission frequency band is limited, it is impossible to improve the quality even if the sampler density of the received signal is increased any further.
そこて、サンプリング密度はその制限帯域に対応させる
こととし、各サンプリング値開において別の値を推定し
て補間することによって合計16.8M5PS以上の信
号列とする。すなわち、サンプリング密度の倍化な行な
ってこれを表示対象とすれば、再生画像の高品位化か可
能である。Therefore, the sampling density is made to correspond to the limited band, and by estimating and interpolating another value at each sampling value, a signal sequence of 16.8M5PS or more in total is obtained. That is, if the sampling density is doubled and this is used as a display target, it is possible to improve the quality of the reproduced image.
従来、このようなサンプリング密度の倍化は、主として
推定すべきサンプルのイー測値を、その隣接サンプル値
または周囲のサンプル値の内挿補間によって求めること
により実施していた。Conventionally, such doubling of the sampling density has been carried out mainly by determining the E measurement value of the sample to be estimated by interpolating its adjacent sample values or surrounding sample values.
[発明か解決しようとする課題]
しかしながら、このような従来の手段は、表示画像の信
号に新たな周波数帯域を発生させる形。[Problems to be Solved by the Invention] However, such conventional means generate a new frequency band in the signal of the displayed image.
別言すれば原信号から失われた周波数帯域を復元するよ
うなものではなく、画像の高品位化といっても単に見易
さが増す程度の効果か期待されるに過ぎないものである
。In other words, it does not restore the frequency band lost from the original signal, and even if it improves the quality of the image, it is only expected to improve the visibility.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、従来の内
挿補間法のかわりに適応型の外挿補間法を用いて予測推
定を行なうことにより、失われた原信号の周波数帯域を
推定して復元して、原信号の良好な再生を行なうことが
てきる画像の高品位化に好適な予測装置を提供すること
を、目的とするものである。The present invention has been made in view of these points, and estimates the frequency band of the lost original signal by performing predictive estimation using an adaptive extrapolation method instead of the conventional interpolation method. It is an object of the present invention to provide a prediction device suitable for improving the quality of an image, which can perform good reproduction of the original signal by restoring the original signal.
[課題を解決するための手段]
本発明は、補間位置から第1の方向に存在する2実サン
プル値を用いてその補間位置に直線外挿した子側値AI
および外挿線の傾きαlを求めるallのy4算無処理
段と、補間位置から第1の方向の逆方向に存在する2実
サンプル値を用いてその補間位置に直線外挿した予測値
Blおよび外挿線の傾きβ1を求める第2の演算処理手
段と1重み付け係数γlを前記α1およびβlの値を考
慮して決定するとともに、その値からAIXγ1+B1
x(1−γ1)の演算を行なって第1の方向における予
測サンプル値を求める第3の演算処理手段と、補間位置
から第2の方向に存在する2実サンプルイメを用いてそ
の補間位置に直線外挿したT−測値A2および外挿線の
傾きα2を求める第4の演算処理手段と、補間位置から
第2の方向の逆方向に存在する2実サンプル値を用いて
その補間位置に直線外挿した予測値B2および外挿線の
傾きβ2を求めるff15の演算処理手段と、重み付け
係数γ2を前記α23よびβ2の値を考慮して決定する
とともに、その値からA2Xγ2+B2X (1−γ2
)の演算を行なって第2の方向における予測サンプル値
を求める第6の演算処理手段とを備えたことを特徴とす
るものである。[Means for Solving the Problems] The present invention provides a child side value AI linearly extrapolated to the interpolation position using two real sample values existing in a first direction from the interpolation position.
and the predicted value Bl linearly extrapolated to the interpolation position using the y4 arithmetic unprocessed stage of all that calculates the slope αl of the extrapolation line, and the two actual sample values existing in the opposite direction of the first direction from the interpolation position. A second arithmetic processing means for calculating the slope β1 of the extrapolation line and a weighting coefficient γl are determined by considering the values of α1 and βl, and from that value AIXγ1+B1
a third arithmetic processing means that calculates the predicted sample value in the first direction by calculating x(1-γ1); A fourth arithmetic processing means for calculating the linearly extrapolated T-measured value A2 and the slope α2 of the extrapolated line; The arithmetic processing means of ff15 calculates the straight-line extrapolated predicted value B2 and the slope β2 of the extrapolated line, and the weighting coefficient γ2 is determined by considering the values of α23 and β2, and from that value A2Xγ2+B2X (1-γ2
) for calculating predicted sample values in the second direction.
[作用]
この発明によれば、データか配夕号される第1の方向と
第2の方向に対して、すなわち二次元方向に対して各々
予測サンプル値の補間か行なわれる。[Operation] According to the present invention, interpolation of predicted sample values is performed in the first direction and the second direction in which data is distributed, that is, in the two-dimensional direction.
補間の操作は、該当方向および逆方向に各々ある2実サ
ンプル値を用いて、補間位lに直線外挿した1m値とそ
の外挿線の傾きか各々求められる。次に、各傾きの値を
利用して重み付け係数か決定され、更にこれを利用した
演算により、補間位置の[サンプル値が求められる。In the interpolation operation, the 1m value linearly extrapolated to the interpolation position l and the slope of the extrapolation line are determined using two real sample values in the relevant direction and in the opposite direction. Next, a weighting coefficient is determined using each slope value, and a sample value at the interpolation position is determined by a calculation using this.
[実施例]
以下、本発明の実施例について、添付図面を参照しなか
ら説明する。最初に第1図(A)ないしくD)を参照し
ながら、本発明にかかる予測手法の基本的な原理につい
て説明する。[Examples] Examples of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, the basic principle of the prediction method according to the present invention will be explained with reference to FIGS. 1(A) to 1D).
まず、第1図に示すように、撮像装置(図示せず)から
得られた原信号は、同図(A)に曲線LAで示すように
なっており、これか所定の帯域制限を受けた信号は、同
図(A)に曲線LBて示すようになっているものとする
。更に、この信号LBLのSL、S2.S3・・・は、
サンプリング信号である。First, as shown in Figure 1, the original signal obtained from the imaging device (not shown) is shown by curve LA in Figure 1 (A), and is subject to a predetermined band limit. It is assumed that the signal is as shown by curve LB in FIG. Furthermore, SL, S2 . S3...is...
This is a sampling signal.
例えば、基準レベルないし「0」レベルか同図(8)に
示す位置であるとすると、実線て示す信号LBに対して
、サンプリング信号St、S2゜S3.・・・は同図に
示す大きさとなる。For example, assuming that the reference level or "0" level is at the position shown in (8) in the figure, the sampling signals St, S2, S3, . ... has the size shown in the figure.
ここては、同図(D)に示すように、実サンプル値S2
,33間にサンプル値SAを予測して挿入し、実サンプ
ル値S3,54間にサンプル値SBを予測して挿入する
場合を例として説明する。Here, as shown in the same figure (D), the actual sample value S2
, 33, and a sample value SB is predicted and inserted between actual sample values S3, 54.
子側サンプル値SAは、χサンプル値Sl。The child side sample value SA is the χ sample value Sl.
S2の線形外挿または実サンプル値S3.S4の線形外
挿で推定し得る。したかって、予測サンプル値SAは、
これらの両者の重み付け平均値として定められる。Linear extrapolation of S2 or real sample value S3. It can be estimated by linear extrapolation of S4. Therefore, the predicted sample value SA is
It is determined as a weighted average value of both of these.
しかし5本発明では、予測誤りによるノイズ発生を低減
し、かつ欠落した周波数帯域を極力復元させる簡易な判
定方式を採用する必要性から、以下のように処理するこ
ととする。However, in the present invention, it is necessary to adopt a simple determination method that reduces noise generation due to prediction errors and restores missing frequency bands as much as possible, so the following processing is performed.
すなわち、上述した再検定値に対する(γ)および(I
−γ)の重み算出の基準として、faサンプル値SAの
外挿推定を行なった前後各2サンプル偵Sl、S2方向
の外挿線、およびS3゜S4方向の外挿線が各々)&串
方向に対して作り出す傾き(ないし差分)α、β(同図
(C)参照)の絶対値を用いるものとする。That is, (γ) and (I
-γ), two samples before and after extrapolation estimation of the fa sample value SA, Sl, an extrapolation line in the S2 direction, and an extrapolation line in the S3° and S4 directions, respectively) and the skewer direction. Let us use the absolute values of the slopes (or differences) α and β (see (C) in the same figure).
ここては、1α1.1β1のうち、小なる実サンプル値
の組による外挿点の虫み(γ)をrlJとする例を同図
(0)に示す。Here, an example in which rlJ is the extrapolation point (γ) based on a set of small actual sample values among 1α1.1β1 is shown in FIG.
予測サンプル値SAの場合を例として説明する。実サン
プル値SL、S2による傾きαと、実サンプル値S3.
S4による傾きβの絶対値を比較すると、1α1のほう
か1β1よりも小さい。The case of predicted sample value SA will be explained as an example. The slope α due to the actual sample values SL and S2, and the actual sample value S3.
Comparing the absolute values of the slope β by S4, 1α1 is smaller than 1β1.
したかって、実サンプル値SL、S2側の直線外挿値か
採用され、その重み(γ)は「IJとなる。他力、実サ
ンプル値S3.S4側の重み(l−γ)は「0」となる
。Therefore, the linear extrapolation value of the real sample value SL and S2 side is adopted, and its weight (γ) becomes "IJ." ”.
子側サンプル値SBの場合には、同様にして実サンプル
(tiS2.S3による傾きと、実サンプル(1’j5
4.S5による傾きの絶対値か各々比較される。この場
合の傾きの絶対値は、実サンプル値S4.SS側が小さ
いので、これによる外挿点が重く扱われる。In the case of the child side sample value SB, the slope due to the actual sample (tiS2.S3 and the actual sample (1'j5
4. The absolute values of the slopes determined by S5 are compared. The absolute value of the slope in this case is the actual sample value S4. Since the SS side is small, the extrapolation points resulting from this are treated more heavily.
以上のような方法で採択された実サンプル値と子側サン
プル値との列は、同図(E)に示すようになる。このよ
うに、上述した手法によって得られた信号波形は、同図
(A)に曲線LBて示した帯域制限信号よりも高域の周
波数成分を含んでおり。The sequence of actual sample values and child side sample values adopted in the above method is as shown in FIG. In this way, the signal waveform obtained by the above-described method includes frequency components higher than the band-limited signal shown by the curve LB in FIG.
原信号LAに一層近似した波形となっている。The waveform is more similar to the original signal LA.
本発明は、以上の予測手法を二次元的に拡張することに
よって、サンブリンク密度を4倍化しようとするもので
ある。これを第2図を参照しながら説明すると、同図に
丸印て示すSlO〜18が実サンプル値を表わすものと
する。これらの実サンプル値SlO〜18は、二次元状
に交互に、別言すれば市松状の配置を有する画素ないし
絵素に各々相当する。The present invention attempts to quadruple the sunblink density by extending the above prediction method two-dimensionally. This will be explained with reference to FIG. 2. It is assumed that SlO~18 indicated by a circle in the figure represents an actual sample value. These actual sample values SlO to 18 correspond to pixels or picture elements arranged alternately in a two-dimensional manner, in other words, in a checkered pattern.
上述した手法によれば、実サンプル値S12〜S15か
ら’rmサンプル値Saを算出することかできる。同様
にして、実サンプル値S10゜S13.S16. S1
8から:?−測サンすル値sbを算出することかてきる
。更に、実サンプル値Sll、 S14. S16.S
17から予測サンプル(fiScを算出することかてき
る。According to the method described above, the 'rm sample value Sa can be calculated from the actual sample values S12 to S15. Similarly, the actual sample value S10°S13. S16. S1
From 8:? - It is possible to calculate the measured sample value sb. Furthermore, the actual sample value Sll, S14. S16. S
17 to calculate the predicted sample (fiSc).
以1のようにな操作を行なうと、画面の水モ走査方向、
垂直走査方向ともにサンプル密度が倍化され、画像全体
としては画素の4倍化が行なわれることとなり、高品位
の画像を実現することかり壱となる9
次に、第3図ないし第51]e参照しながら、本発明に
かかる子δI11装置の一実施例について説明する。な
お、第3図にはデータシフト部、第41Aには子側サン
プル値の外挿推定部、第5UAにはデータ出力部が各々
示されている。When you perform the operation as described in 1 below, the water mop scanning direction on the screen,
The sample density is doubled in both the vertical scanning direction, and the pixels of the entire image are quadrupled, which is the key to realizing a high-quality image.9 Next, Figures 3 to 51]e An embodiment of the child δI11 device according to the present invention will be described with reference to the following. Note that FIG. 3 shows a data shift section, 41A shows a child side sample value extrapolation estimation section, and 5UA shows a data output section.
第3図において、入力端子lOは、シフトレシメ水平遅
延回路遅延回路14の入力側に各々接続されている。そ
して、シフトレジスタ12の出力側には、シフトレジス
タ16,18.20か各々直列に接続されCいる。更に
、水平遅延回路14の出力側には、シフトレジスタ22
,24゜26か各々直列に接続されており、他の水平遅
延回路28の入力側も接続されている。In FIG. 3, the input terminals 10 are connected to the input side of the shift reciprocating horizontal delay circuit delay circuit 14, respectively. Shift registers 16, 18, and 20 are connected in series to the output side of the shift register 12. Furthermore, a shift register 22 is provided on the output side of the horizontal delay circuit 14.
, 24, 26 are connected in series, and the input side of another horizontal delay circuit 28 is also connected.
この水平遅延回路28の出力側には、シフトレジスタ3
0〜40か各々直列に接続されており、他の水平d延回
路42の入力端も接続されている。そして、この水平遅
延回路42の出力側には、シフトレジスタ44〜52か
各々直列に接続されている。 これらのうち、シフトレ
ジスタ16.20,26,32,36,40,44゜5
2、水モ遅延回路28の出力SIO〜818(第2図参
照)か、第4図に示す外挿推定部に対する入力となり、
一部は第5図に示すデータ出力部に対する人力となる。A shift register 3 is connected to the output side of the horizontal delay circuit 28.
0 to 40 are connected in series, and the input ends of other horizontal d-spreading circuits 42 are also connected. Shift registers 44 to 52 are each connected in series to the output side of the horizontal delay circuit 42. Among these, shift register 16.20, 26, 32, 36, 40, 44°5
2. The output SIO~818 of the water delay circuit 28 (see FIG. 2) or the input to the extrapolation estimator shown in FIG.
A part of this will be the human power required for the data output section shown in FIG.
次に、第41″Aにおいて、外挿推定部60゜62.6
4は、同一の構成となっており、それらの入力側には、
上述した第3図の装置の出力側が各々接続されている。Next, in the 41″A, the extrapolation estimation unit 60°62.6
4 have the same configuration, and on their input side,
The output sides of the apparatus of FIG. 3 described above are connected to each other.
これらのうち、外挿推定部60を例として説明すると、
実サンプル値SL2〜S15は、外挿推定値算出機66
゜68に各々入力されるようになっている。これらの外
挿推定値算出Ja66.68の出力側には、傾き比較@
70.推定値選択機72の入力側か各々接続されており
、更に傾き比較機70の出力側は推定値選択機72の他
の入力側に接続されている。これらの外挿推定部60,
62.64の出力側は、第5図に示すデータ出力部の入
力側に接続されている。Among these, the extrapolation estimation unit 60 will be explained as an example.
The actual sample values SL2 to S15 are calculated by the extrapolation estimated value calculator 66.
68 respectively. On the output side of these extrapolated estimated value calculation Ja66.68, slope comparison @
70. The input sides of the estimated value selector 72 are connected to each other, and the output side of the slope comparator 70 is connected to the other input side of the estimated value selector 72. These extrapolation estimators 60,
The output sides of 62 and 64 are connected to the input side of the data output section shown in FIG.
次に、第5図において、上述した第4図の外挿推定部6
0,62.64の出力側は、倍速ソフトレジスタ74,
76.78の入力側に各々接続されており、上述した第
3図のシフトレジスタ36の出力側は1倍速シフトレジ
スタ80の入力側に接続されている。倍速シフトレジス
タ80゜76の出力側は、切換機82.84の入力側に
各々接続されており、これらの切換4M482.84の
出力側には、ラインメモリ86〜92か各々二つづつ接
続されている。Next, in FIG. 5, the extrapolation estimation unit 6 of FIG.
The output side of 0,62.64 is double speed soft register 74,
76 and 78, respectively, and the output side of the shift register 36 shown in FIG. The output sides of the double-speed shift register 80.76 are each connected to the input sides of switching devices 82.84, and two of each of the line memories 86 to 92 are connected to the output sides of these switching devices 82.84. ing.
そして、ラインメモリ86〜92の出力側は。And the output side of line memories 86-92.
マルチプレクサ96の入力側に接続され、このマルチプ
レクサ96の出力側は、D/Aコンバータ98を介して
倍スキヤンモニタ100の入力側に接続されている。It is connected to the input side of a multiplexer 96, and the output side of this multiplexer 96 is connected to the input side of a double scan monitor 100 via a D/A converter 98.
これらのうち、まず第3図に示すJA置において 入力
端子10には、外部から帯域制限されて伝送された画像
信号のt二子化すンプル値列か入力されるようになって
いる。また、水平〃延回路14.28.42は、入力画
像信号に対し、■水平走査期量分′N:延させてその出
力を行なうものである。Among these, first, in the JA position shown in FIG. 3, an input terminal 10 is configured to receive a t-binized sample value sequence of an image signal transmitted after being band-limited from the outside. Further, the horizontal delay circuits 14, 28, and 42 extend the input image signal by (1) horizontal scanning period 'N: and output the result.
次に、第41Aに示す装置において、外挿推定値算出機
66.68は、入力された2つの実サンプル値による傾
きの絶対イ1および外挿推定値を各々逆方向から算出し
て出力するもので、傾きの絶対値は傾き比較機70に入
力され、外挿推定値は推定値選択機72に入力されるよ
うになっている。Next, in the device shown in No. 41A, the extrapolation estimated value calculators 66 and 68 calculate and output the absolute i1 and extrapolated estimated value of the slope based on the two input actual sample values from opposite directions. The absolute value of the slope is input to a slope comparator 70, and the extrapolated estimated value is input to an estimated value selector 72.
また、:55図に示す装置において、ラインメモリ86
〜92は、倍スキヤンモニタ100におけるl水平走査
分に相当する倍密度サンプルデータを保持するものであ
る。更に、これらのラインメモリ86〜92は交Wに駆
動され、例えば第2図のサンプル値S12. S13.
Sa、S14などか含まれる水モ走査ラインLの画像デ
ータがラインメモリ86に格納されたとすると、ライン
メモリ90にはサンプル値Sb、Scなどか含まれる木
モ走査ライン上の画像データか格納される。Also, in the device shown in Figure 55, the line memory 86
92 holds double-density sample data corresponding to l horizontal scans in the double-scan monitor 100. Furthermore, these line memories 86 to 92 are driven in alternating waves, for example sample values S12 . S13.
If the image data of the water scan line L including sample values Sa, S14, etc. is stored in the line memory 86, the line memory 90 stores image data on the wood scan line L including sample values Sb, Sc, etc. Ru.
そして、これらの画像データか読出されるときには1次
のラインの画像データかラインメモリ88.92に各々
格納されるようになっている。When these image data are read out, the image data of the first line is stored in the line memories 88 and 92, respectively.
これらのラインメモリに対する画像データの格納は切換
機82.84によって制御され、ラインメモリからの画
像データの読み出しはマルチプレクサ96によって制御
されるようになっている。Storage of image data into these line memories is controlled by switching devices 82, 84, and reading of image data from the line memories is controlled by a multiplexer 96.
次に、以上のように構成された実施例の動作について、
上述した第2図の場合を例として説明する。Next, regarding the operation of the embodiment configured as above,
The case shown in FIG. 2 described above will be explained as an example.
今、例えば8.4M5PSによる量子化サンプル値(た
とえば8ビツト)が、すなわち第2図の実サンプル値S
10.S12. S13.−・・・・・・・・か入力端
子lOに到来したとする。これらの実サンプル値は、シ
フトレジスタ12,16.18・・・・・・・・・ 水
平遅延回路14,28.42を、8゜4 M Hzのク
ロックで順にシフトする。すると、ある瞬間、第2図の
実サンプル値SIO。Now, for example, the quantized sample value (for example, 8 bits) by 8.4M5PS is the actual sample value S in Fig. 2.
10. S12. S13. . . . has arrived at the input terminal IO. These actual sample values are sequentially shifted through the shift registers 12, 16, 18, . . . horizontal delay circuits 14, 28, 42 using a clock of 8°4 MHz. Then, at a certain moment, the actual sample value SIO in FIG.
S12.S13・・・・・・・・・が第3図のデータシ
フト部の出力側に各々表われ、更に第4図の外挿推定部
60.62.64に入力されることとなる。S12. S13 .
この場合において、外挿推定部60を例として説11す
ると 外挿推定値算出機66には実サンプル(/4S1
2.S13か各々入力され、外挿推定値算出機68には
実サンプル値S14.S15か各々人力されることとな
る。したかつて、外挿推定値算出機66ては実サンプル
値S12.S13による傾きの絶対値および外挿推定値
か求められ、外挿推定値算出機68ては実サンプル値5
14゜S15による傾きの絶対値および外挿推定値か求
められる。In this case, if we take the extrapolation estimation unit 60 as an example and explain Theory 11, the extrapolation estimation value calculator 66 has an actual sample (/4S1
2. S13, respectively, and the extrapolated estimated value calculator 68 receives actual sample values S14. S15 will be done manually. Once, the extrapolated estimate value calculator 66 calculates the actual sample value S12. The absolute value of the slope and the extrapolated estimated value are determined by S13, and the extrapolated estimated value calculator 68 calculates the actual sample value 5.
14. The absolute value of the slope and the extrapolated estimated value by S15 are determined.
次に、これらのうち、傾きの絶対値は、傾き比較機70
に出力されて比較され、小さいほうの実サンプル値1の
組か推定値選択機72に出力通知されろ。Next, among these, the absolute value of the slope is determined by the slope comparator 70.
The estimated value selector 72 is outputted and notified of the smaller set of actual sample values 1 for comparison.
推定値選択機72では、かかる通知に基づいて内外挿推
定値のうち#、hする外挿推定値か予測サンプル値Sa
として選択され、これか倍速シフトレジスタ74に出力
されることとなる。同様に外挿推定部62.64からは
、予測サンプル値Sb、Scか各々出力され、倍速シフ
1−レジスタ76.78に各々出力される。他方、この
時1倍速シフトレジスタ80には、シフl−レジスタ3
6の出力である実サンプル値S13か入力されている。Based on the notification, the estimated value selector 72 selects the extrapolated estimated value #, h among the extrapolated estimated values or the predicted sample value Sa.
This is selected and output to the double-speed shift register 74. Similarly, the extrapolation estimation units 62.64 output predicted sample values Sb and Sc, respectively, and output them to the double speed shift 1 registers 76.78. On the other hand, at this time, the 1x speed shift register 80 includes the shift l-register 3.
The actual sample value S13, which is the output of step 6, is input.
これらの倍速シフトレジスタ74〜80の実サンプル値
および’FDサンプル値は、8゜4 M Hzの2倍の
16.8MHzのクロッつてシフトされ、切換機82.
84を介してラインメモリ86.90 (あるいは88
.92)に各々入力される。そして、ラインメモリ86
.90に各々1水平走査分ないし1ライン分のサンプル
値が倍市度で格納されると、マルチプレクサ96によっ
てそれらの読み出しか行なわれる。このデータの読み出
しは、更に倍速度で、すなわちラインメモリに対する1
ライン分のデータの格納期間に二つのラインメモリの2
ライン分のデータの読み出しが行なわれる。The actual sample values and 'FD sample values of these double-speed shift registers 74 to 80 are shifted at a clock frequency of 16.8 MHz, which is twice 8°4 MHz, and are shifted by a switching device 82.
Line memory 86.90 (or 88
.. 92) respectively. And line memory 86
.. When the sample values for one horizontal scan or one line are stored in the multiplexer 90, the multiplexer 96 only reads them out. This data readout is performed at twice the speed, that is, one
During the data storage period for a line, two lines of memory are
Data for a line is read out.
読み出されたデータ、すなわち第2図に示したようにし
て:f−Jllサンプル値の補間か行なわれたデータは
、D/Aコンバータ98に1頓に入力されてアナロク信
号に変換され、更に倍スキヤンモニタlOOに入力され
ることとなる。他方、この間、ラインメモリ88.92
には、次の読み出し用のラインのデータが格納される。The read data, that is, the interpolated data of the f-Jll sample value as shown in FIG. This will be input to the double scan monitor lOO. On the other hand, during this time, line memory 88.92
The data of the next read line is stored in .
このため1以上の動作か繰り返されると、倍スキヤンモ
ニタlOOには、実サンプル値と予測サンプル値とか二
次元的に交互に配列された画像データか入力されること
となるつしたかつて3倍スキャンモニタ100ては、よ
り原信号に忠実な広帯域の信号による表示か行な−われ
ることとなり、高品位の画像か再生されることとなる゛
。For this reason, when one or more operations are repeated, image data such as actual sample values and predicted sample values arranged alternately in two dimensions is input to the double scan monitor lOO. The monitor 100 will display a broadband signal that is more faithful to the original signal, and will reproduce a high-quality image.
なお1本発明は、何ら上記実施例に限定されるものては
なく、例えば、上記実施例てはtみづけ係数γをrlJ
とした場合であるか、それ以外の値に設定してもよい。Note that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments; for example, in the above-mentioned embodiments, the t appearance coefficient γ is
, or you can set it to any other value.
また、第3図〜第514に示した回路構成も、同様の作
用を奏するように、種/l設計変更可能である。Moreover, the circuit configurations shown in FIGS. 3 to 514 can also be modified in design so as to achieve the same effect.
更に、上記実施例では、テレビ画面上における画素配夕
曙に鑑み、三角形の各辺を延長するようにして外挿補間
を行なうようにしたか、直行する方向に、すなわち格子
状の方向に行なうようにしてもよい。Furthermore, in the above embodiment, in consideration of the pixel arrangement on a television screen, extrapolation is performed by extending each side of a triangle, or in a perpendicular direction, that is, in a grid-like direction. You can do it like this.
[発明の効果]
以上説明したように、本発明によれば、補間位置の第1
の方向に存在する2実サンプル値を用いてその補間位t
に直線外挿した値をA、外挿線の傾きをαとし、第2の
方向に存在する2実サンフル値を用いて補間位置に直線
外挿した値をB、外種線の傾きをβとし、また重みづけ
係数をγとし、前記α、βの値を考慮してγを決定する
とともにA×γ+BX (1−γ)として予測値を求め
、更にこれらの操作を二次元的に行なうこととしたので
、比較的簡易な構成で、伝送路の帯域制限によって欠落
した信号の周波数帯域を、少ない予a誤りによるノイズ
発生で良好に予測復元できるという効果がある7[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the first interpolation position
Using two real sample values existing in the direction of , its interpolation position t
A is the value linearly extrapolated to A, the slope of the extrapolation line is α, B is the value linearly extrapolated to the interpolation position using the two real sample values existing in the second direction, and β is the slope of the extrapolation line. In addition, the weighting coefficient is set to γ, γ is determined by considering the values of α and β, and the predicted value is obtained as A×γ+BX (1−γ), and these operations are further performed two-dimensionally. Therefore, with a relatively simple configuration, it is possible to successfully predict and restore the frequency band of the signal that is lost due to the band limitation of the transmission path, with less noise generated due to pre-ahead errors7.
:31図は本発明の基本原理の一次元的に示す説明図、
第2図は本発明の基本原理を示す説明図、第3図〜第5
図は本発明の一実施例を示す装置ブロック図である。
12 16.18・・・シフトレジスタ、14゜28.
42・・・木千〃延回路、60.62.64・・−外挿
推定部、66.68・・・外挿推定値算出機、70・・
・傾き比較機、72・・・推定値選択機、74゜76.
78.80・・・倍速シフトレジスタ、82゜84・・
・切換機、86.8B、90.92・・・ラインメモリ
、96・・・マルチプレクサ、Ioo・・・倍スキヤン
モニタ、St、S2.Sa−・・実サンプル値、Sa、
Sb、Sc・・・予測サンプル値。:Figure 31 is a one-dimensional explanatory diagram of the basic principle of the present invention,
Figure 2 is an explanatory diagram showing the basic principle of the present invention, Figures 3 to 5
The figure is a device block diagram showing one embodiment of the present invention. 12 16.18...Shift register, 14°28.
42...Kichinobu circuit, 60.62.64...-extrapolation estimator, 66.68...extrapolation estimate value calculator, 70...
- Slope comparator, 72...Estimated value selector, 74°76.
78.80...Double speed shift register, 82°84...
- Switching machine, 86.8B, 90.92... Line memory, 96... Multiplexer, Ioo... Double scan monitor, St, S2. Sa--Actual sample value, Sa,
Sb, Sc...Predicted sample values.
Claims (1)
置の予測サンプル値を求める予測装置において、 補間位置から第1の方向に存在する2実サンプル値を用
いてその補間位置に直線外挿した予測値A1および外挿
線の傾きα1を求める第1の演算処理手段と、補間位置
から第1の方向の逆方向に存在する2実サンプル値を用
いてその補間位置に直線外挿した予測値B1および外挿
線の傾きβ1を求める第2の演算処理手段と、重み付け
係数γ1を前記α1およびβ1の値を考慮して決定する
とともに、その値からA1×γ1+B1×(1−γ1)
の演算を行なって第1の方向における予測サンプル値を
求める第3の演算処理手段と、 補間位置から第2の方向に存在する2実サンプル値を用
いてその補間位置に直線外挿した予測値A2および外挿
線の傾きα2を求める第4の演算処理手段と、補間位置
から第2の方向の逆方向に存在する2実サンプル値を用
いてその補間位置に直線外挿した予測値B2および外挿
線の傾きβ2を求める第5の演算処理手段と、重み付け
係数γ2を前記α2およびβ2の値を考慮して決定する
とともに、その値からA2×γ2+B2×(1−γ2)
の演算を行なって第2の方向における予測サンプル値を
求める第6の演算処理手段と、 を備えたことを特徴とする予測装置。[Claims] A prediction device that calculates a predicted sample value at an interpolation position by using real sample values around the interpolation position, comprising: a first arithmetic processing means for calculating a predicted value A1 linearly extrapolated to the interpolated position and a slope α1 of the extrapolated line; a second arithmetic processing means that calculates the predicted value B1 linearly extrapolated to , and the slope β1 of the extrapolation line, and determines the weighting coefficient γ1 considering the values of α1 and β1, and calculates A1×γ1+B1× from the value. (1-γ1)
a third arithmetic processing means for calculating a predicted sample value in the first direction by calculating the predicted value in the first direction; and a predicted value linearly extrapolated to the interpolated position using two actual sample values existing in the second direction from the interpolated position. A4 and a fourth arithmetic processing means for calculating the slope α2 of the extrapolation line, and a predicted value B2 and A fifth arithmetic processing means for determining the slope β2 of the extrapolation line, determining the weighting coefficient γ2 by considering the values of α2 and β2, and calculating A2×γ2+B2×(1−γ2) from the value.
A prediction device comprising: sixth arithmetic processing means for calculating predicted sample values in the second direction by calculating.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19487488A JPH0243807A (en) | 1988-08-04 | 1988-08-04 | Prediction equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19487488A JPH0243807A (en) | 1988-08-04 | 1988-08-04 | Prediction equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0243807A true JPH0243807A (en) | 1990-02-14 |
JPH0578207B2 JPH0578207B2 (en) | 1993-10-28 |
Family
ID=16331747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19487488A Granted JPH0243807A (en) | 1988-08-04 | 1988-08-04 | Prediction equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0243807A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0444425A (en) * | 1990-06-11 | 1992-02-14 | Alpine Electron Inc | D/a converter |
JPH0461509A (en) * | 1990-06-29 | 1992-02-27 | Alpine Electron Inc | D/a converter |
JP2005149488A (en) * | 2003-10-22 | 2005-06-09 | Sony Corp | Data processing unit, data processing method, program and recording medium |
-
1988
- 1988-08-04 JP JP19487488A patent/JPH0243807A/en active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0444425A (en) * | 1990-06-11 | 1992-02-14 | Alpine Electron Inc | D/a converter |
JPH0461509A (en) * | 1990-06-29 | 1992-02-27 | Alpine Electron Inc | D/a converter |
JP2005149488A (en) * | 2003-10-22 | 2005-06-09 | Sony Corp | Data processing unit, data processing method, program and recording medium |
JP4617825B2 (en) * | 2003-10-22 | 2011-01-26 | ソニー株式会社 | Data processing apparatus, data processing method, program, and recording medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0578207B2 (en) | 1993-10-28 |
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