DE3309847C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3309847C2
DE3309847C2 DE3309847A DE3309847A DE3309847C2 DE 3309847 C2 DE3309847 C2 DE 3309847C2 DE 3309847 A DE3309847 A DE 3309847A DE 3309847 A DE3309847 A DE 3309847A DE 3309847 C2 DE3309847 C2 DE 3309847C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image
memory
pixel
pixels
memory locations
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3309847A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3309847A1 (de
Inventor
Richard John Barnes London Gb Taylor
Paul Roderick Noel Kellar
Neil Roy Newbury Berkshire Gb Hinson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Quantel Ltd
Original Assignee
Quantel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Quantel Ltd filed Critical Quantel Ltd
Publication of DE3309847A1 publication Critical patent/DE3309847A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3309847C2 publication Critical patent/DE3309847C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformation in the plane of the image
    • G06T3/40Scaling the whole image or part thereof
    • G06T3/4007Interpolation-based scaling, e.g. bilinear interpolation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2628Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Änderung der Bildform eines als Folge von Bildpunktsignalen zugeführten Videobildes gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einer derartigen, aus der DE-OS 27 46 285 bekannten Anordnung, die für spezielle Effekte verwandt wird, wird die Bildinformation vom Bildspeicher empfangen, der als Pufferspeicher wirkt, und werden zu Erzeugung der gewünschten speziellen Effekte von der Bildverarbeitungseinrichtung im typischen Fall Daten von gewählten Adressen im Bildspeicher aufgenommen, um ein Bild zu erzeugen, das eine gegenüber dem dem Speicher eingegebenen Bild andere Form oder Größe hat.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der die Bildform eines Videobildes ohne merkliche Beeinträchtigung der Bildqualität geändert werden kann.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Ausbildung gelöst, die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben ist.
Besonders bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 10.
Für den Gegenstand der Patentansprüche 5 und 7 wird nur Schutz für die Kombination der Merkmale dieser Patentansprüche mit den Patentansprüchen, auf die sie rückbezogen sind, d. h. kein selbständiger Schutz begehrt.
Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben:
Fig. 1 zeigt ein Grundausführungsbeispiel eines Systems in Verbindung mit einem Aspekt der Erfindung.
Fig. 2 zeigt verschiedene Aspekte der Bildmanipulation.
Fig. 3 zeigt die Bildverarbeitung des in Fig. 1 dargestellten Systems mehr im einzelnen.
Fig. 4 zeigt weitere Einzelheiten der Verarbeitung.
Fig. 5 zeigt einen weiteren Aspekt der Bildmanipulation.
Fig. 6 zeigt ein System, das eine geeignete Adressenmanipulation liefern kann.
Fig. 7 zeigt die Adresseninterpolationstechnik für das System hinsichtlich eines zweiten Aspektes der Erfindung.
Fig. 8 zeigt eine Adresseninterpolationsanordnung, die sich mit der räumlichen Manipulation befaßt.
Fig. 9 zeigt eine Anordnung sowohl zur räumlichen als auch zur zeitlichen Interpolation der Adressen.
In Fig. 1 ist ein Grundausführungsbeispiel bezüglich eines Aspekts der Erfindung dargestellt. Die ankommende Bildinformation wird zusammen mit derjenigen Information, die vorher im Bildspeicher 11 gespeichert ist, einem Prozessor zugeführt. Die x, y-Adresse des Bildspeichers, auf die zugegriffen wird und die einen gegebenen Bildpunkt bezeichnet, wird durch das Ausgangssignal einer Adressiereinrichtung 12 bestimmt. Zusätzlich wird von der Adressiereinrichtung ein Steuerparameter Z zum Steuern der Verarbeitung im Prozessor 10 geliefert.
Die dargestellte Anordnung weicht von den bekannten Systemen insofern ab, als die Adressiereinrichtung effektiv die Form des zu erzeugenden Bildes über einen Verarbeitungsvorgang bestimmt, der ein Bild dadurch aufbaut, daß mehr als einmal in der Bildperiode auf bestimmte Bildspeicherplätze zugegriffen wird, so daß effektiv alle Originalbildpunkte so angeordnet werden, daß sie irgendwohin gelangen, obwohl ihre Stellen von ihren ursprünglichen Bildpunktstellen verschieden sein werden. Die Adressiereinrichtung erzeugt zusätzlich den Steuerparameter, um sicherzustellen, daß die richtigen Anteile der Bildpunktinformation dem Bildspeicher zusätzlich gegeben werden.
Im folgenden wird mehr im einzelnen der Verarbeitungs- und Adressierungsmechanismus beschrieben. Der Adressierungs- und Speichermechanismus ist komplizierter, als es zunächst erscheint, insofern, als ein System entwickelt wurde, bei dem die Bildpunkte als ein Teil eines Zellengitters angesehen werden können, wobei diese Bildpunkte nicht allein einer Zelle zugeordnet werden müssen, sondern Anteile haben können, die einer Anzahl von Zellen zugeordnet sind, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Ein Standardbild (ohne Verarbeitung), das aus einer Vielzahl von Bildpunkten aufgebaut ist, würde somit in aufeinanderfolgenden Zellen im Bildspeicher gespeichert, die durch die Bildpunkte P₁, P₂, P₃ und P₄ in Fig. 2a wiedergegeben sind, wobei die Adressiereinrichtung 12 als eine Einrichtung angesehen werden kann, die eine Standardadressierungsabfolge mit einem Wert von Z liefert, der im typischen Fall auf einen Wert gleich 1 festgelegt ist. Obwohl nur die Bildelemente P₁ bis P₄ dargestellt sind, ist es ersichtlich, daß alle Zellen des Bildspeichers ein Bildelement bei dieser Arbeitsweise enthalten würden.
Die Darstellung in Fig. 2b zeigt die Änderung in den Bildpunkten, wenn ein Bild (noch in Standardgröße) horizontal und vertikal um einen halben Bildpunkt verschoben wird.
Der Einfachheit halber sind nur die Punkte P₁ und P₂ dargestellt. Es ist ersichtlich, daß nunmehr jedes der Bildelemente P₁ und P₂ vier Teile hat, die benachbarten Speicherzellen zugeordnet sind. In der Praxis ist der Teil eines gegebenen Bildelementes, der einer Zelle zuaddiert wird, von der x und y Adresse bekannt, die von der Adressiereinrichtung 12 geliefert wird, die so ausgebildet ist, daß sie eine Hauptadresse und einen Rest erzeugt, wobei der Rest den Anteil liefert, der einer gegebenen Zelle zugeordnet ist und den Z-Parameter umfaßt.
Für Fig. 2b gilt somit, daß der Bildspeicher 11 und der Prozessor 10 unter der Steuerung der Adressiereinrichtung 12 am Anfang effektiv das Bildelement P₁ emfpangen und nach einer Verarbeitung teilweise das Bildelement P₁ den Zellen C₁ und C₂ und den geeigneten Zellen auf der nächsten Zeile Cq und Cr zuordnen. Anschließend wird das Bildelement P₂ verarbeitet und in den Zellen C₂, C₃, Cr und Cs angeordnet. Dieser Prozeß berücksichtigt in der Praxis die bereits vom Bildelement P₁ beispielsweise der Zelle C₂ zugeordnete Information, so daß auf diesem Zellenplatz zum Auslesen zugegriffen wird, woraufhin eine Verarbeitung in Abhängigkeit vom gelieferten Wert von Z folgt und anschließend das verarbeitete Ausgangssignal in den Speicher eingeschrieben wird.
Wenn in der Praxis ein Aufrollen des Bildes ohne eine Bildgrößenänderung (Zoom) erfolgt, dann werden die Teile benachbarter Bildelemente, die einer Zelle zugeordnet sind, immer am Ende der Verarbeitung zu 1 aufaddiert. In der Darstellung mit Fig. 2b sind vier Lese-, Verarbeitungs- und Schreibarbeitsvorgänge erforderlich, um die gewünschte Bildinformation zu liefern, wobei Z bei diesem Beispiel gleich ¼ ist.
Ein Ausführungsbeispiel eines Prozessors 10, der dazu geeignet ist, die notwendige Grundbildmanipulation zu liefern, ist in Fig. 3 dargestellt.
Ein Multiplikator 15 empfängt die ankommende Information, die nach einem Multiplizieren einem Addierer 16 zugeführt wird. Der Wert von Z wird immer so gewählt, daß er zwischen 0 und 1 liegt.
Bei dem oben bereits erläuterten Beispiel von Fig. 2a kann der Wert von Z als gleich 1 angesehen werden, während er bei der Anordnung von 2b gleich ¼ ist, da vier Viertel von benachbarten Bildelementen dazu verwandt werden, die Information in der Zelle C₂ zu erzeugen. Vorausgesetzt somit, daß der Inhalt des Speichers am Anfang jedes Bildes auf Null gelöscht ist, wird die Interpolation zum Erzeugen der Information für jede Zelle automatisch lediglich durch eine Aufeinanderfolge von Lese-Verarbeitungs-Schreibarbeitsvorgängen erzielt.
Dieser Mechanismum eignet sich jedoch nur zum Aufrollen des Bildes wie es ist, wenn eine Änderung in der Bildgröße vorliegt, dann ist eine zusätzliche Manipulation erforderlich, um Fehler im Bildaufbau zu vermeiden, wie es im folgenden anhand von Fig. 2c erläutert wird. In diesem Fall ist es eine 2 : 1 Verkleinerung in der Bildgröße dargestellt (ohne Aufrollen), so daß das Bildelement P₁ in der Zelle C₁ und das Bildelement P₂ teilweise in der C₁ und C₂ liegt. In ähnlicher Weise liegt das Element P₃ vollständig in der Zelle C₂ und liegt das Element P₄ teilweise in der Zelle C₂ und der Zelle C₃. Wenn keine Anpassung der Information erfolgen würde, dann wäre die resultierende Information in der Zelle C₂ beispielsweise die Bildintensität, zweimal so groß wie erwünscht.
Es muß somit eine Einrichtung vorgesehen sein, die die Information jeder Zelle anpaßt und, wie aus Fig. 2c ersichtlich ist, z. B. einen Anpassungswert K gleich ½ liefert.
Obwohl das einen einfachen Fall darstellt, ergibt sich aus dieser Darstellung das allgemeine Gesetz, daß K gleich dem Kompressionsverhältnis ist, Kompressionsverhältnisse von 32 : 1 wurden erfolgreich erzielt. Obwohl der Wert von K als Festwert für eine gegebene Kompression (beispielsweise K = 3 für eine 3-fach-Kompression) angesehen werden kann, muß die Kompression über das gesamte Bild nicht die gleiche sein, wobei tatsächlich eine variable Kompression zu einer großen Zahl spezieller Effekte führt, die mit dem vorliegenden System erzielbar sind.
Obwohl der Mechanismus für das Lesen, das Addieren eines manipulierten neuen Bildpunktes und das Schreiben in einem einzigen Zyklus anfänglich sehr einfach erschienen mag, stellt er in der Tat ein sehr wirksames Werkzeug dar, das die Interpolation und die Filterung in einem Arbeitsablauf oder in einer Abfolge von Arbeitsvorgängen durchführt, ohne daß aufwendige zusätzliche Einrichtungen benötigt werden.
Anhand von Fig. 2d ist erkennbar, daß das Komprimieren und Aufrollen dadurch erzielt werden kann, daß die Adressierung um ½ Bildelement bewegt wird (wobei nur die Punkte P₁ und P₂ der Einfachheit halber dargestellt sind.)
Obwohl Fig. 3 den Grundmechanismus zeigt, der notwendig ist, ist dieser etwas vereinfacht, so daß ein umfassenderes System zum Liefern der gewünschten Verarbeitung in Fig. 4 dargestellt ist, wobei Fig. 4 zeigt, wie der Bruchteil der Adresse und die Dichtekompensation, die oben erwähnt wurden, verwandt werden. Ein Multiplikator 20 ist nun vorgesehen, um die Dichtekompensation zu liefern. Wie es in Fig. 2b dargestellt ist, kann ein Bildelement so manipuliert werden, daß vier Teile jeder der vier benachbarten Speicherzellen zugeordnet sind. Um diese Manipulation mit vernünftiger Geschwindigkeit zu bewältigen, ist es im typischen Fall notwendig, über die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung hinaus, bei der vier Punkte der Reihe nach während eines eingegebenen Bildelementes berechnet werden müßten, zusätzliche Verarbeitungen und Speicherungen vorrzusehen. Der einzelne Multiplikator, der einzelne Addierer und der einzelne Bildspeicher in Fig. 3 sind durch vier Bildspeicher 34 bis 37 jeweils mit zugehörigen Multiplikatoren 30 bis 33 und Addieren 16 bis 19 jeweils ersetzt. Die Ausgangssignale von den Bildspeichern werden von einem Summierer 38 aufgenommen, um das kombinierte Ausgangssignal zu erzeugen. Ein derartiges System erlaubt es, daß die ankommenden Bildelemente jeder der vier relevanten Speicherzellen und ihrer zugehörigen Verarbeitung zur Verfügung stehen. Die Adressiereinrichtung 12 ist nun so dargestellt, daß sie die Hauptadressen x, y für die vier jeweiligen Bildspeicher A, B, C und D und zusätzlich den Adressenrest Z der Adressen a, b, c und d und den Dichtekompensationswert K erzeugt. Die Hauptadresse für das Bildelement P₁ für irgendeine der dargestellten Situationen wird A = C₁, B = C₂, C = Cq und D = Cr₁ sein. Die Adressenreste variieren. Für Fig. 2a ist somit a = 1 und b, c und d = 0, während K = 1 ist.
Für Fig. 2b bezüglich des Elementes P₁ sind die Bruchteiladressen a, b, c und d = ¼ und ist K = 1. Irgendeine Kombination dieser Teile wird immer aufgrund des Vorhandensseins des Summierers 38 gleich 1 sein.
Für die Situation von Fig. 2c und das Bildelement P₁ ist a = 1 und b, c und d = 0, während K = ½ ist, für das Bildelement P₂ gilt A, B, C und D sind wie bisher, während a und b = ½ und c und d = 0 sind, wobei K = ½ ist.
Es sei daran erinnert, daß jeder Speicher 34 bis 37 ein vollständiger Bildspeicher ist. Wenn somit in das System eingeschrieben wird, drücken die Adressen immer vier verschiedene, jedoch benachbarte Zellen aus, beim Auslesen von dem System ist jedoch die Adresse für jeden Bildspeicher die gleiche. Das heißt, daß es für die Verarbeitung erwünscht ist, auf vier Zellen zuzugreifen, daß es beim Auslesen jedoch erwünscht ist, nur auf eine einzige Zelle zuzugreifen.
Dadurch, daß der Multiplikator 20 vorgesehen ist, werden die ankommenden Daten wirksam vermindert, was dann erforderlich ist, wenn eine Kompression stattfindet, da sonst der Aufbau von Anteilen von vielen Bildpunkten in einer Zelle zu einer zu großen Informationsdichte führen würde. Für spezielle Effekte wird die Kompression für jede Zelle im Bild nicht die gleiche sein.
Aus Gründen der Deutlichkeit ist der Multiplikator 20 separat von den Multiplikatoren 30 bis 33 dargestellt, in der Praxis kann der Multiplikator 20 jedoch im typischen Fall in den Teilern 30, 31, 32 und 33 enthalten sein.
Im folgenden wird ein weiterer spezieller Effekt beschrieben, um die Anpassungsfähigkeit und Wandelbarkeit des Systems darzustellen. Fig. 5 zeigt einen Effekt, der dem Umschlagen einer Seite P äquivalent ist. Bloß das Erzeugen der erwünschten Form erlaubt es, die richtige Abfolge der Adressierung sowie die Korrektur des Aufbaues des Bildes zu erreichen. An der Kante E der Seite P wird ein stärkerer Aufbau (der jedoch durch den Multiplikator 20 kompensiert wird) als im Überlappungsteil F vorliegen.
In der Praxis wird der Umschlag F durchsichtig erscheinen, so daß gleichfalls die darunterliegende Bildinformation sichtbar sein wird.
Wenn der Umschlag undurchsichtig sein soll, so daß das darunterliegende Bild verdeckt ist, so kann das durch den Arbeitszyklus Lesen-Ersetzen-Schreiben erreicht werden, der einfach dadurch erzeugt werden kann daß die Verbindung zwischen dem Ausgang des Bildspeichers 11 und dem Addierer 16 bei der in Fig. 3 dargestellten Anordnung gesperrt wird. Im typischen Fall ist es zweckmäßig, ein Identifizierungsetikett über die Adressiereinrichtung zu erzeugen, um sicherzustellen, daß das System weiß, welcher Bereich über dem anderen Bereich liegt.
Im folgenden wird mehr im einzelnen anhand von Fig. 6 beschrieben, wie die Adressiereinrichtung 12 für irgendeine gewünschte Form arbeiten kann.
Anhand der obigen Beispiele ist erkennbar, daß die von der Bedienungsperson gewählte Adressenabfolge effektiv die Form und Größe des Ausgangsgebildes bestimmt sowie die angesammelte Information durch das Vorsehen der Parameter x, y, z und K kompensiert wird.
Die einfachen Formen in Fig. 2 können leicht durch die Tastatur 21 zur Eingabe zum Computer erzeugt werden, um die Abfolge der Zellenadressenplätze zu liefern, auf die zugegriffen werden soll, sowie den erforderlichen Wert von Z und K einzugeben.
Das Gitter der Bildspeicherzellen kann somit so festgelegt werden, daß es innerhalb der Grenzen der gewünschten Bildform liegt oder nicht und gegebenenfalls kann auf diese Adressen während der Manipulation des Bildes zugegriffen werden.
Es können auch mathematische Standardgleichungen eingegeben werden, um die gewünschten Formen im Computer 20 zu erzeugen. Im Fall beispielsweise eines Kreises wird die Standardlehrbuchgleichung für den Kreis eingegeben und ist es dann einfach durch das Bestimmen der Zellenadresse des Mittelpunktes und des Kreisradius möglich zu bestimmen, ob eine gegebene Zellenadresse innerhalb der Grenzen des Kreises liegt oder nicht, was die sich ergebende Bildform genau bestimmt.
Der gewünschte Formbereich ist gleichfalls ein Anzeichen des Kompressionsverhältnisses, so daß dieses gleichfalls berechnet werden kann, um den Wert K zu bestimmen. Der Wert der Kompression K für einen gegebene Bildbereich kann beispielsweise unter Verwendung der Standardflächenberechnungstechnik (siehe Seite 129-131 des Hewlett Packard HP 25 Handbuches 1975) bestimmt werden, wobei K proportional der Fläche ist.
Die berechneten Werte für x und y werden zusammen mit dem passenden Wert für K diese Zelle für eine gegebene Form zu dem Plattenspeicher 23 geführt. In der Praxis enthält die Platte 23 einen gesamten Bereich von Formen einschließlich Formsequenzen, um eine Bildtransformation von einer Form in eine andere ermöglichen zu können. Wenn die Formen einmal eingegeben sind, wird der Computer 20 nicht notwendigerweise danach benötigt und verwendet das System lediglich den Plattenspeicher 23 als seine Formdatenquelle.
Obwohl der Plattenzugriff viel schneller als der vom Computer ist, ist er nichtsdestoweniger im allgemeinen nicht schnell genug, um mit den Bildgeschwindigkeiten der Adressierung Schritt zu halten. Um dieses Problem zu überwinden, ist ein zusätzlicher Mechanismus vorgesehen, der durch den Adresseninterpolator 24 wiedergegeben ist, der so arbeitet, wie es in Fig. 7 dargestellt ist. Der Plattenspeicher hält in der Praxis nur grobe Zellenadressendaten, wie es durch die Punkte K, L, M N dargestellt ist, von denen K und L im typischen Fall die erste und die achte Folgebildpunktadresse horizontal und M und N die äquivalenten Adressenpunkte acht Zeilen darunter wiedergeben. Die Punkte Q, R, S und T sind im typischen Fall äquivalente Adressenpunkte acht Bilder später. Das Fortschreiben der Adressierund mit dieser Geschwindigkeit kann somit durch die Platte gehandhabt werden und die Adressen zwischen den verfügbaren Punkten werden davon sowohl räumlich als auch zeitlich interpoliert, wie es dargestellt ist. Es hat sich herausgestellt, daß dieses Verfahren keine merkliche Beeinträchtigung im erzeugten Bild hervorruft.
Obwohl der Computer 20 so beschrieben wurde, daß er alle Werte für x, y, Z und K liefert, kann es dann, wenn nur Grobadressen der Platte 23 geliefert werden, zweckmäßig sein, nun die entsprechenden Grobwerte für die anderen Parameter zu liefern un dann diese Werte gleichfalls zu interpolieren, um die gesamte gewünschte Information herzuleiten. Die Parameter können auch anschließend an die Adresseninterpolation im Interpolator 24 berechnet werden, indem das oben erwähnte Rechenverfahren angewandt wird.
Das Adresseninterpolationsverfahren, wie es beschrieben wurde, arbeitet auch dann, wenn die Platte eine Folge von Effekten liefert, und während die Änderung in der Adressierung von der Platte alle acht Bilder bei diesem Beispiel fortgeschrieben erzeugt wird, erzeugt die Adresseninterpolation eine allmähliche Änderung über acht Bilder, indem dem benachbarten Bild eine größere Wichtung als dem entfernt liegenden Bild gegeben wird.
Eine Anordnung zum Liefern der räumlichen Adresseninterpolation ist in Fig. 8 dargestellt. Die Grobadressen werden vom Adressenverzögerungssperrglied 41 emfpangen, das eine Verzögerung liefert, die 8 Zeilen von Adressen äquivalent ist. Die verzögerte Adresse wird einem Multiplikator 42 zugeführt und die laufende Grobadresse wird einem Multiplikator 43 vor der Addition im Addierer 44 zugeführt. Das Addiererausgangssignal geht zu einem weiteren Verzögerungsglied 45, das eine Verzögerung hat, die 8 Bildpunktadressen äquivalent ist, wobei dieses verzögerte Ausgangssignal zum Multiplikator 46 geht. Das unverzögerte Ausgangssignal vom Addierer 44 geht zu einem Multiplikator 47, bevor es vom Addierer 48 emfpangen wird, der auch das Ausgangssignal vom Multiplikator 46 empfängt.
Die in Fig. 8 dargestellte Anordnung ist in der Praxis doppelt vorgesehen, um die notwendige Interpolation sowohl für die x als auch die y Adresse zu liefern.
Da somit, wie es sich aus Fig. 7 ergibt, die K, L, M N- Grobadressen verfügbar sind, können beliebige andere interpolierte Adressen, beispielsweise die Adresse W daraus bestimmt werden. Der Wert von k und l wird zwischen 0 und 1 im typischen Fall in Schritten von ⅛ variieren, während die Adressen berechnet werden. Diese Werte für die Multiplikatoren können zweckmäßigerweise von Nachschlagtabellen geliefert werden, die durch die Adressentaktsignale erhöht werden.
Der Interpolator für die räumliche Adresseninterpolation ist in der in Fig. 9 dargestellten Anordnung enthalten, die die zeitliche Interpolation liefert. Das Ausgangssignal vom Plattenspeicher 23 ist zur Erläuterung so dargestellt, daß es von einem ersten Formspeicher 23 A (der die KLMN- Adressen von Fig. 7 beispielsweise hält) und einem zweiten Formspeicher 23 B kommt (der die QRST-Wert hält). Nach der räumlichen Interpolation sind dann die Adressenwerte für die zeitliche Interpolation unter Verwendung der Multiplikatoren 52 und 53 verfügbar. Die sich ergebenden Ausgangssignale stehen über den Addierer 54 zur Verfügung. Die Werte für t variieren wiederum zwischen 0 und 1 in Schritten von ⅛, zweckmäßigerweise unter Verwendung einer Nachschlagtabelle 55. Dadurch ist es möglich, irgendeine Änderung in der Adressenform zwischen der 8 Bildperiode schrittweise einzuführen.
Obwohl das System so beschrieben wurde, daß es Grobadressen hat, die über 8 Adressen und 8 Bilder laufen, ist dieser Wert nicht zwingend vorgeschrieben.
Obwohl das System allgemein in Bezug auf die Handhabung von Intensitätswerten für die Bildinformation beschrieben wurde, ist in der Praxis dann, wenn Farbdaten zu handhaben sind, daß System im typischen Fall 3fach ausgebildet, so daß ein Teil die Helligkeitsdaten und der andere Teil die Chrominanzinformation (beispielsweise den Farbunterschied) handhabt. Bei einem N.T.S.C.-System sind diese Daten jeweils als Y, I und Q Information kodiert. Obwohl eine relativ große Anzahl von Bildspeichern benötigt wird, ergibt sich, daß die erhaltenen Ergebnisse einen derartigen Aufbau rechtfertigen.
Die Farbe kann auch auf der Basis der Farben Rot, Grün, und Blau gehandhabt werden.
Obwohl das System zur Verwendung bei speziellen Effekten für Fernsehsendungen beschrieben wurde, kann es auch für andere Arten von Bild- und Videosystemen verwandt werden, die eine Bildmanipulation in einer völlig freien Form nach der Erzeugung des Bildes benötigen.

Claims (10)

1. Anordnung zur Änderung der Bildform eines als Folge von Bildpunksignalen zugeführten Videobilds,
mit einem Bildpunktsignale in zum Raster des Videobilds äquivalenten Speicherplätzen speichernden Bildspeicher (11; 34-37)
mit einer jeweils aus mehreren Bildpunktsignalen entsprechend der gewünschten Bildformänderung modifizierte Bildpunktsignale erzeugenden Bildverarbeitungseinrichtung (10) und
mit einer den Bildspeicher (11; 34-37) für die Speicherung modifizierter Bildpunktsignale adressierenden Adressiereinrichtung (12),
dadurch gekennzeichnet, daß die Adressiereinrichtung (12) eine der gewünschten Bildformänderung entsprechend abgeänderte Zuordnung der Bildpunkte des zugeführten Bilds zu den Speicherplätzen des Bildspeichers (11; 34-37) festlegt und für jeden Bildpunkt des zugeführten Videobilds mehrere im Raster des Videobilds benachbarte Speicherplätze adressiert und daß die Bildverarbeitungseinrichtung (10) abhängig von der durch die Adressiereinrichtung (12) festgelegten Zuordnung der Bildpunkte des zugeführten Videobilds zu den Speicherplätzen aus dem Bildpunktsignal jedes Bildpunkts des zugeführten Videobilds Signalbeiträge für die von der Adressiereinrichtung (12) adressierten, benachbarten Speicherplätze ermittelt und zu den von anderen Bildpunkten des zugeführten Videobilds stammenden, in den Speicherplätzen gespeicherten Signalbeiträgen addiert.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressiereinrichtung (12) eine dem Betrag jedes Bildpunkts des zugeführten Videobilds zu den einzelnen Speicherplätzen entsprechende Anteilsfaktorinformation liefert und daß die Bildverarbeitungseinrichtung (10) eine die Bildpunktsignale des zugeführten Videobilds vor dem Einschreiben in den Bildspeicher (11; 34-37) mit der Anteilsfaktorinformation multiplizierende Multipliziereinrichtung (15; 20) aufweist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressiereinrichtung (12) die Anteilsfaktorinformation als von der Verteilungsdichte der auf die Speicherplätze verteilten Bildpunkte abhängige Information liefert.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildverarbeitungseinrichtung (10) die Anteilsfaktorinformation auf einer Bildpunkt-zu-Bildpunkt-Basis verarbeitet.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressiereinrichtung (12) einen Formadressenspeicher (23) aufweist, in dem für wenigstens eine gewünschte Bildformänderung Adressen für die Zuordnung der Bildpunkte des zugeführten Videobilds zu den Speicherplätzen des Bildspeichers (11; 34-37) gespeichert sind.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressiereinrichtung (12) einen Anteilfaktorspeicher aufweist, in welchem Informationen über den Beitrag der Bildpunkte des zugeführten Videobilds zu den einzelnen Speicherplätzen des Bildspeichers (11; 34-37) gepeichert sind.
7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Formadressenspeicher (23) für Speicherplätze speichert, die einen Rasterabstand von mehr als einem Bildpunkt und einen zeitlichen Abstand von mehr als einem Bild haben und daß die Adressiereinrichtung (12) eine die Adressen von zwei gesonderten Bildern räumlich interpolierende Rauminterpolationseinrichtung (40) und eine die Adressen eines zwischen den zwei gesonderten Bildern liegenden zeitlich interpolierende Zeitinterpolationseinrichtung (52, 53) aufweist.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressiereinrichtung (12) für Bildpunkte, deren interpolierte Adressen zwischen Adressen von Speicherplätzen liegen, Adressenreste liefert und daß die Bildverarbeitungseinrichtung (10) eine Multipliziereinrichtung (10-33) aufweist, die die Bildpunktsignale des zugeführten Videobilds vor dem Einschreiben in den Bildspeicher (34-37) mit einem von dem Adressenrest abhängigen Faktor multipliziert.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildspeicher mehrere Bildspeichereinheiten (34-37) aufweist, die von der Adressiereinrichtung (12) für die gleichzeitige Addition von Signalbeiträgen der Bildpunkte an mehreren Speicherplätzen adressierbar sind.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Addiereinrichtung (38) vorgesehen ist, die aus einander entsprechenden Speicherplätzen der Bildspeichereinheiten (34-37) ausgelesene Bildpunktsignale addiert.
DE3309847A 1982-03-19 1983-03-18 Bildverarbeitungssystem Granted DE3309847A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8208054 1982-03-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3309847A1 DE3309847A1 (de) 1983-09-29
DE3309847C2 true DE3309847C2 (de) 1988-01-21

Family

ID=10529121

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3309847A Granted DE3309847A1 (de) 1982-03-19 1983-03-18 Bildverarbeitungssystem
DE3348093A Expired DE3348093C2 (de) 1982-03-19 1983-03-18

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3348093A Expired DE3348093C2 (de) 1982-03-19 1983-03-18

Country Status (3)

Country Link
US (2) US4709393A (de)
DE (2) DE3309847A1 (de)
GB (1) GB8306339D0 (de)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8396328B2 (en) 2001-05-04 2013-03-12 Legend3D, Inc. Minimal artifact image sequence depth enhancement system and method
DE3412714A1 (de) * 1983-04-06 1984-10-11 Quantel Ltd Bildverarbeitungssystem
DE3326069A1 (de) * 1983-07-20 1985-02-07 Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen Einrichtung zur umsetzung von farbfernsehbildern in rastergrafiken mit begrenzter rasteraufloesung und mit begrenzter anzahl von gleichzeitig benutzbaren farbtoenen
GB8410181D0 (en) * 1984-04-19 1984-05-31 Quantel Ltd Video signal processing systems
GB8410596D0 (en) * 1984-04-25 1984-05-31 Quantel Ltd Video signal processing
GB2164518B (en) * 1984-09-14 1987-12-02 Philips Electronic Associated Rotating television pictures
US4647971A (en) * 1985-04-26 1987-03-03 Digital Services Corporation Moving video special effects system
US4850028A (en) * 1985-09-04 1989-07-18 Canon Kabushiki Kaisha Image processing method and apparatus therefor
US4665439A (en) * 1986-06-05 1987-05-12 North American Philips Consumer Electronics Corp. Piecewise recursive vertical filter for PIP feature
US4689681A (en) * 1986-10-24 1987-08-25 The Grass Valley Group, Inc. Television special effects system
US4875097A (en) * 1986-10-24 1989-10-17 The Grass Valley Group, Inc. Perspective processing of a video signal
US4689682A (en) * 1986-10-24 1987-08-25 The Grass Valley Group, Inc. Method and apparatus for carrying out television special effects
GB2200266B (en) * 1986-12-11 1991-06-05 Nec Corp Special effect system for video signal
JPS63174478A (ja) * 1987-01-14 1988-07-18 Nec Corp デイジタル式テレビジヨン特殊効果発生装置
US4918526A (en) * 1987-03-20 1990-04-17 Digital Equipment Corporation Apparatus and method for video signal image processing under control of a data processing system
JPS63245567A (ja) * 1987-03-31 1988-10-12 Toshiba Corp 画像処理装置
US4890833A (en) * 1987-05-18 1990-01-02 Williams Electronics, Inc. Apparatus for generating enhanced interactive video game playfield environments
US5131080A (en) * 1987-08-18 1992-07-14 Hewlett-Packard Company Graphics frame buffer with RGB pixel cache
US5109348A (en) * 1987-09-14 1992-04-28 Visual Information Technologies, Inc. High speed image processing computer
US5129060A (en) * 1987-09-14 1992-07-07 Visual Information Technologies, Inc. High speed image processing computer
US4985848A (en) * 1987-09-14 1991-01-15 Visual Information Technologies, Inc. High speed image processing system using separate data processor and address generator
US5146592A (en) * 1987-09-14 1992-09-08 Visual Information Technologies, Inc. High speed image processing computer with overlapping windows-div
US5119435A (en) * 1987-09-21 1992-06-02 Kulicke And Soffa Industries, Inc. Pattern recognition apparatus and method
US4853968A (en) * 1987-09-21 1989-08-01 Kulicke & Soffa Industries, Inc. Pattern recognition apparatus and method
DE3738014A1 (de) * 1987-11-09 1989-05-18 Winrich Dipl Ing Gall Verfahren zur erzeugung farbiger bilder auf einer traegerflaeche
US4816913A (en) * 1987-11-16 1989-03-28 Technology, Inc., 64 Pixel interpolation circuitry as for a video signal processor
US5053762A (en) * 1989-04-28 1991-10-01 Microtime, Inc. Page turn simulator
US5130794A (en) * 1990-03-29 1992-07-14 Ritchey Kurtis J Panoramic display system
US5173948A (en) * 1991-03-29 1992-12-22 The Grass Valley Group, Inc. Video image mapping system
US5592599A (en) * 1991-12-18 1997-01-07 Ampex Corporation Video special effects system with graphical operator interface
US5684937A (en) 1992-12-14 1997-11-04 Oxaal; Ford Method and apparatus for performing perspective transformation on visible stimuli
US6731284B1 (en) 1992-12-14 2004-05-04 Ford Oxaal Method of and apparatus for performing perspective transformation of visible stimuli
JPH06301373A (ja) * 1993-04-12 1994-10-28 Mitsubishi Electric Corp 表示制御装置
US6144143A (en) * 1998-02-03 2000-11-07 Horng; Herng-Er Cyclotron displays
US8401336B2 (en) 2001-05-04 2013-03-19 Legend3D, Inc. System and method for rapid image sequence depth enhancement with augmented computer-generated elements
US8897596B1 (en) 2001-05-04 2014-11-25 Legend3D, Inc. System and method for rapid image sequence depth enhancement with translucent elements
US9286941B2 (en) 2001-05-04 2016-03-15 Legend3D, Inc. Image sequence enhancement and motion picture project management system
US9031383B2 (en) 2001-05-04 2015-05-12 Legend3D, Inc. Motion picture project management system
US8730232B2 (en) 2011-02-01 2014-05-20 Legend3D, Inc. Director-style based 2D to 3D movie conversion system and method
US9407904B2 (en) 2013-05-01 2016-08-02 Legend3D, Inc. Method for creating 3D virtual reality from 2D images
US9113130B2 (en) 2012-02-06 2015-08-18 Legend3D, Inc. Multi-stage production pipeline system
US9288476B2 (en) 2011-02-17 2016-03-15 Legend3D, Inc. System and method for real-time depth modification of stereo images of a virtual reality environment
US9241147B2 (en) 2013-05-01 2016-01-19 Legend3D, Inc. External depth map transformation method for conversion of two-dimensional images to stereoscopic images
US9282321B2 (en) 2011-02-17 2016-03-08 Legend3D, Inc. 3D model multi-reviewer system
US8681182B2 (en) 2011-04-19 2014-03-25 Deluxe 3D Llc Alternate viewpoint rendering
US9007365B2 (en) 2012-11-27 2015-04-14 Legend3D, Inc. Line depth augmentation system and method for conversion of 2D images to 3D images
US9547937B2 (en) 2012-11-30 2017-01-17 Legend3D, Inc. Three-dimensional annotation system and method
US9007404B2 (en) 2013-03-15 2015-04-14 Legend3D, Inc. Tilt-based look around effect image enhancement method
US9438878B2 (en) 2013-05-01 2016-09-06 Legend3D, Inc. Method of converting 2D video to 3D video using 3D object models
US9609307B1 (en) 2015-09-17 2017-03-28 Legend3D, Inc. Method of converting 2D video to 3D video using machine learning

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3976982A (en) * 1975-05-12 1976-08-24 International Business Machines Corporation Apparatus for image manipulation
GB1568378A (en) * 1976-01-30 1980-05-29 Micro Consultants Ltd Video processing system
GB1594341A (en) * 1976-10-14 1981-07-30 Micro Consultants Ltd Picture information processing system for television
GB1595964A (en) * 1977-03-17 1981-08-19 Micro Consultants Ltd Tv Special effects generator
US4156914A (en) * 1977-08-18 1979-05-29 Baird Corporation Computer image display system and processor therefor
US4266242A (en) * 1978-03-21 1981-05-05 Vital Industries, Inc. Television special effects arrangement
GB2047042B (en) * 1979-03-22 1983-06-15 Micro Consultants Ltd Digital storage and processing of picture signals
DE2952180A1 (de) * 1979-12-22 1981-07-02 Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen Vorrichtung zur ueberlagerung und punktgenauen positionierung bzw. punktweisen verschiebung von synthetisch erzeugten bildern
DE3014437C2 (de) * 1980-04-10 1982-05-27 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Anordnung zum Darstellen von alphanumerischen Zeichen an einem Bildschirm einer Anzeigeeinheit
FR2480545A1 (fr) * 1980-04-10 1981-10-16 Micro Consultants Ltd Dispositif et procede pour imprimer un deplacement angulaire a une image de television
US4309723A (en) * 1980-04-14 1982-01-05 Ampex Corporation Apparatus and method for registration and shading of color television cameras
US4432009A (en) * 1981-03-24 1984-02-14 Rca Corporation Video pre-filtering in phantom raster generating apparatus
US4383272A (en) * 1981-04-13 1983-05-10 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Video signal interpolation using motion estimation
US4402012A (en) * 1981-11-16 1983-08-30 General Electric Company Two-dimensional digital linear interpolation system
US4442454A (en) * 1982-11-15 1984-04-10 Eastman Kodak Company Image processing method using a block overlap transformation procedure

Also Published As

Publication number Publication date
US4709393A (en) 1987-11-24
US4563703A (en) 1986-01-07
GB8306339D0 (en) 1983-04-13
DE3348093C2 (de) 1988-08-18
DE3309847A1 (de) 1983-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3309847C2 (de)
DE2932525C2 (de)
DE3114643C2 (de)
DE602005004694T2 (de) Verfahren und Vorrichtung für lokal adaptive Bildverarbeitungsfilter
DE3619019C2 (de) Digitale Konvergenzkorrekturvorrichtung
DE2760324C2 (de)
DE69937785T2 (de) Verfahren zur Selektion von Farbblockpunkten für die Blockkodierung
DE69934569T2 (de) Farbumwandlungsverfahren
DE3890560C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Farb-Modifikation
DE3732435C2 (de)
DE2636209B2 (de) Vorrichtung zur Kontrastverbesserung eines Bildes
DE3515037C2 (de)
DE3833077A1 (de) Schaltung zur verarbeitung eines digitalsignales mit einer austastluecke
DE3732422A1 (de) Verfahren und einrichtung zum feststellen einander entsprechender bereiche unter primaerfarbenbilder
DE3534205C2 (de)
DE3511890C2 (de)
DE4143074A1 (de) Verfahren und einrichtung zum umformatieren verschachtelter videodaten zur darstellung auf einem computer-ausgabedisplay
DE19922975A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer 3D-Darstellung aus einem 2D-Bild
DE2924713C2 (de) Verfahren und Anordnung zur Vermeidung von bei digitalen Rekursivfiltern auftretenden Totbandeffekten
EP0042981B1 (de) Verfahren zur Codierung von elektrischen Signalen, die bei der Abtastung eines grafischen Musters mit aus Text und Bildern gemischtem Inhalt gewonnen werden
DE69835979T2 (de) Elektronisches graphisches System
DE4232704C2 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur elektronischen Retusche von Bildern
EP0897247A2 (de) Verfahren zur Berechnung von Bewegungsvektoren
DE69934774T2 (de) Videoverarbeitung in pc verwendet statistisch abgestimmte farbwürfel
DE3300959C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: G06F 15/66

8172 Supplementary division/partition in:

Ref country code: DE

Ref document number: 3348093

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 3348093

AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 3348093

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
AH Division in

Ref country code: DE

Ref document number: 3348093

Format of ref document f/p: P

8365 Fully valid after opposition proceedings
8380 Miscellaneous part iii

Free format text: PATENTANSPRUCH 7, SPALTE 2 ZEILE 2, NACH "(23)" "ADRESSEN" EINFUEGEN SPALTE 4, ZEILE 43, VOR "2B" "FIG" EINFUEGEN