JPH08317295A - デジタル画像記録装置およびデジタル画像再生装置 - Google Patents
デジタル画像記録装置およびデジタル画像再生装置Info
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Abstract
ータを選択することができるデジタル画像記録装置およ
びデジタル画像再生装置を提供する。 【構成】 CCD31により取り込んで種々の処理を行
った後にプロセス処理34から出力された輝度信号Yお
よび色差信号R−Y,B−Yは、セレクタ39,41を
介してそれぞれ第1フレームメモリ42,43に一旦蓄
積された後に、ラインメモリ44,45と垂直画素変換
46,47を用いて垂直画素の変換が行われるととも
に、第1水平画素変換48により水平画素の変換が行わ
れる。その後、セレクタ50,51等および53,54
等を介してモニタおよびEVFに供給され、あるいはセ
レクタ50,52等および53,55等を介して第2フ
レームメモリに蓄積され、セレクタにより選択されて圧
縮処理された後に記録媒体に記録される。
Description
およびデジタル画像再生装置、より詳しくは、固体撮像
素子により撮像した画像を記録しあるいは再生するデジ
タル画像記録装置およびデジタル画像再生装置に関す
る。
像記録装置およびデジタル画像再生装置では、従来よ
り、固体撮像素子によって取り込んだ静止画の画像デー
タを、輝度信号と色差信号に分離した方式で記録するよ
うになっている。そして、この記録した静止画データ
は、再生回路によってモニタ等に表示される。
えば特公平2−2353号公報に、被写体を撮像し、該
被写体に対応し、かつ第1の解像度を有する明るさを表
す信号を含むカラー映像信号を発生させるための撮像手
段と、上記第1の解像度より低い第2の解像度を有する
明るさを表す信号を表示可能な表示手段と、上記撮像手
段から発生されるカラー映像信号を上記表示手段以外の
手段に対して出力する第1出力モードと、上記撮像手段
から発生されるカラー映像信号の内明るさを表す信号を
上記表示手段に対して出力する第2出力モードとを有
し、上記第1出力モード時には上記撮像手段から発生さ
れるカラー映像信号の内明るさを表す信号を第1の解像
度で上記表示手段以外の手段に対して出力し、上記第2
出力モード時には、上記撮像手段から出力されるカラー
映像信号の内明るさを表す信号を第1の解像度から第2
の解像度に変換した後、上記表示手段に対して出力する
映像信号出力制御手段とを備えた画像表示装置が記載さ
れている。
ラと略す)の記録媒体には、近年、SRAM,フラッシ
ュメモリ等の内蔵メモリや、固体メモリカードが用いら
れるようになり、種々のデジタル記録方式が提案されて
いる。
より、パーソナルコンピュータ(以下パソコンと略す)
への画像入力装置としても、電子スチルカメラは広く用
いられ始めている。
像素子は、NTSC方式等のモニタで使用するビデオカ
メラに用いられているものを流用することが多い。これ
は生産量が多く、コストを低く抑えることができるため
である。
いて制定されたデジタルスチルカメラのVIDEO1規
格では、この点を考慮して、固体撮像素子の画素数から
1画像の横縦の画素数を768×480に定めている。
固体撮像素子は、NTSC方式等により走査線の数が規
定されるために垂直方向の画素数が定まってしまうのに
対して、水平方向は画素数を自由に選択することができ
る。
図33(A)に示すように、1画素の水平方向の長さW
Aを垂直方向の長さHAよりも短くして、 HA:WA=1:(n/m) ここに(n<m) としている固体撮像素子が多い。
に、固体撮像素子の画素構成に基づいてデジタルのサン
プリング数を決定すると、デジタルデータの1画素は縦
横比が異なるデータとなる。
ニタ等では、図33(B)に示すように、1画素の水平
方向の長さWBと垂直方向の長さHBの比は、 HB:WB=1:1 となって正方画素である。
縦横比の異なるデジタルデータで記録された画素データ
を、パソコンに取り込んで、上記図33(B)に示した
ような正方画素のモニタにそのまま表示すると、元の撮
像画像に対して横長の画像が表示されてしまう。
ソフトウェアによって画素の縦横比を適当なものに変換
して表示するようにしている。しかし、ソフトウェアの
処理速度はパソコン内のCPUの処理能力に依存するた
めに、従来は、表示動作を実行するのに数秒〜数十秒程
度の時間を要していた。
て画素の縦横比の変換を行うことなく直接モニタ等に表
示することができるように、固体撮像素子の1画素の縦
横比を1:1(以下正方画素とも呼ぶ)にしたカメラが
提案されている。この場合には、水平方向および垂直方
向の画素数は、パソコンにおける一般的な表示であるV
GAに合わせて、640×480としている。
子は、パソコンのモニタにおける表示に用途を限定して
設計されている場合が多く、NTSC方式等のテレビモ
ニタで表示することを考慮したものとはなっていない。
この場合、VGAに合わせた固体撮像素子で撮像した画
像をテレビモニタで再生することは可能であるが、水平
方向の画素が上記768に比較して少ないために、同水
平方向の解像度を上げることはできない。
に、さらに高画素数の固体撮像素子を用いることも提案
されていて、こうした高画素数の固体撮像素子として
は、例えば1240×1024等の画素構成のものが挙
げられる。
で撮像した画像をそのままテレビモニタで再生する場合
には、垂直方向の画素数と走査線の関係から、ハイビジ
ョン等の機器が必要となって高価なものとなってしま
う。また、デジタルデータからアナログデータに変換す
る場合に、高速のクロックが必要となって処理回路の設
計も高度なものとなる。
像した画像を、仮に、NTSC方式のテレビモニタで表
示しようとする場合には、図34に示すように、テレビ
モニタの走査線の数に合わせて全画像中の表示エリアを
定める必要があり、例えば全1240×1024画素中
で、640×480画素の領域を定めなければならな
い。
撮像エリアと表示エリアが異なるために、実際に記録さ
れた画像を確認することは容易ではないし、さらに、撮
像時に、電子ビューファインダ(以下EVFと略す)等
のモニタ手段を用いて、フルエリアのフレーミング等を
行うことも不可能になって、非常に使い勝手が悪いもの
となってしまう。
生産性の歩留まりが悪く非常に高価であるために、装置
のコストが高くなってしまう。
る複数の記録フォーマットのカメラおよびパソコンの関
係を示したものである。
3(A)に示したような1画素の縦横比が1:1とは異
なる固体撮像素子を備えたタイプのものであり、テレビ
モニタ108への表示機能を備えている。
に示したような1画素の縦横比が1:1である固体撮像
素子を備えたタイプのものである。
録媒体としてメモリカード103,104をそれぞれ用
いるようになっている。
ソコンシステムに用いられるものと同形状かつ同仕様で
あって、該パソコン105に組み込まれたメモリカード
スロットに挿入して使用することができるものであると
する。
ードスロットにメモリカード103,104を挿入する
ことによって、各カメラ101,102で記録した画像
データをメモリカード103,104から直接取り込む
ことができる。
5内でカメラ101,102の記録フォーマットに合わ
せたソフトウェア106,107によってそれぞれ処理
を行うことにより、パソコンモニタに表示することがで
きる。
画像データを処理するソフトウェア106は、上述のよ
うに画素比の変換を行う必要があるために、画素比の変
換を行う必要のないソフトウェア107に比べて専用性
の高いものとなっている。
に用いる2種類のメモリカード103,104は、互い
に同形状かつ同仕様であったとしても、従来は記録フォ
ーマットが異なるために相互の互換がなく、ユーザーに
対して十分な配慮がなされているとはいえなかった。
も、デジタル/アナログの変換に用いるサンプリングク
ロックが画素構成によって決まっていて、画素構成が異
なる固体撮像素子を備えたカメラではそれぞれ異なった
ものとなるために、そのままではやはりテレビモニタに
正常な表示を行うことはできない。
トが異なると、カメラ間では全く互換をとることはでき
ないが、ユーザーがパソコンでソフトウェアを用いて画
素数の変換を行えば、パソコンモニタに表示することは
可能である。
素でなるデータを垂直方向が480画素でなるデータに
変換する場合の従来例を示したものである。図において
は、垂直方向のデータの上端を始点として拡大表示をし
ており、垂直画素番号および垂直ライン番号によって始
点からの位置を示している。
インターレースの垂直600ラインデータであり、A
1,A2,A3…はノンインターレース化する前のイン
ターレース奇数フィールドラインを、B1,B2,B3
…は同じく偶数フィールドラインをそれぞれ表してい
る。
ータに変換する場合には、データ111中の10ライン
からデータ112中の8ラインを算出することになるか
ら、データ112に示すような演算によってデータが求
められる。
1のデータは(4A1+1B1)/5により変換され、
ライン2のデータは(3B1+2A2)/5により変換
され、ライン3のデータは(2A2+3B2)/5によ
り変換され、ライン4のデータは(1B2+4A3)/
5により変換され、ライン5のデータは(4B3+1A
4)/5により変換され、ライン6のデータは(3A4
+2B4)/5により変換され、ライン7のデータは
(2B4+3A5)/5により変換され、ライン6のデ
ータは(1A5+4B5)/5により変換され、以下、
同様にして変換される。
子で取り込んだ画像データについて行った場合を示した
ものが、図37,図38に示すデータ113からデータ
117である。
ン型である場合には、垂直方向の画素を加算して出力す
るようになっていて、図37においては、垂直方向のデ
ータを、固体撮像素子の画素と区別するために、走査線
のライン番号で表現している。
の画素を表していて、奇数番の画素と偶数番の画素を区
別するために、奇数番の画素のデータにa1,a2,a
3…の番号を、偶数番の画素のデータにb1,b2,b
3…の番号をそれぞれ付けている。
体撮像素子では、垂直方向の2画素を加算するが、垂直
解像度を確保するために、加算する画素をフィールド毎
に異ならせてフレームのデータを算出する。
数フィールドでは、ライン1のデータA1をa1+b1
とし、ライン3のデータA2をa2+b2とし、ライン
5のデータA3をa3+b3とし、ライン7のデータA
4をa4+b4とし、ライン9のデータA5をa5+b
5とし、以下同様にフレームデータを作成する。
ィールドでは、ライン2のデータB1をb1+a2と
し、ライン4のデータB2をb2+a3とし、ライン6
のデータB3をb3+a4とし、ライン8のデータB4
をb4+a5とし、ライン10のデータB5をb5+a
6とし、以下同様にフレームデータを作成する。
(R−Y),(B−Y)は、固体撮像素子の色フィルタ
により算出される色差信号をそれぞれ示している。
ーレース化したものが、図38に示すデータ116であ
る。このデータ116においては、色差信号は、同時化
処理による欠落ラインの単純埋めこみとしている。
−Y=A1,B−Y=A0であり、ライン2にはB1が
入りかつR−Y=B1,B−Y=B0であり、ライン3
にはA2が入りかつR−Y=A1,B−Y=A2であ
り、ライン4にはB2が入りかつR−Y=B1,B−Y
=B2であり、ライン5にはA3が入りかつR−Y=A
3,B−Y=A2であり、ライン6にはB3が入りかつ
R−Y=B3,B−Y=B2であり、ライン7にはA4
が入りかつR−Y=A3,B−Y=A4であり、ライン
8にはB4が入りかつR−Y=B3,B−Y=B4であ
り、ライン9にはA5が入りかつR−Y=A5,B−Y
=A4であり、ライン10にはB5が入りかつR−Y=
B5,B−Y=B4であり、以下同様である。
111からデータ112への変換と同様の変換方法によ
り、垂直480ラインに変換したものがデータ117で
ある。
を上記データ113に示した固体撮像素子の垂直画素a
1,b1などで表現すると、データ116の2つのライ
ンから算出したデータは、3つの画素データから算出し
たものと同じであることがわかる。例えば、データ11
7において、ライン1の輝度信号Yを固体撮像素子の垂
直画素のデータで表現すると、 Y=(4a1+5b1+1a2)/5 となって、a1,b1,a2の3つの画素データが入っ
ていることがわかる。
広がりを持ってしまうことになり、原画像に対して垂直
解像度の著しい低下を招いてしまうことになる。
ルスチルカメラのVIDEO1規格では、固体撮像素子
の画素数から1画像の縦横の画素数を定めているため
に、パソコンモニタで画像表示をするのに適していなか
った。
40×480の画素構成では、テレビモニタで表示する
のに十分な水平解像度があるとはいえなかった。
A以上の画素数を有する画素構成にした場合には、NT
SC方式のテレビモニタで表示しようとしても1画像の
フルエリアを表示することができず、EVFの利用にも
適していなかった。
うに、記録媒体に記録する際には複数の記録フォーマッ
トが用いられているが、それらに相互の互換は全くな
く、ユーザーに対して十分に配慮されているとはいえな
かった。
を用いたカメラの画像データを、パソコンにおいてソフ
トウェアを利用することによって画素数の変換を行なっ
た場合には、垂直解像度の著しい低下を招いてしまって
いた。
あり、使用目的に合わせた所望の画素構成の画像データ
を選択することができるデジタル画像記録装置およびデ
ジタル画像再生装置を提供することを目的としている。
めに、請求項1による本発明のデジタル画像記録装置
は、固体撮像素子と、上記固体撮像素子の画素構成に対
応する所定の画像データと該所定の画像データが対応す
る画素構成とは異なる画素構成に対応する他の画像デー
タのうちから何れかの画像データを選択する選択手段
と、上記選択手段により選択された画像データを記録す
る記録手段とを備えたものである。
装置は、上記他の画像データが、複数の画素構成からな
る請求項1に記載のものである。
装置は、上記他の画像データが、上記所定の画像データ
に対して水平方向の画素数のみが異なる請求項1に記載
のものである。
装置は、上記他の画像データが、上記所定の画像データ
に対して水平方向の画素数および垂直方向の画素数が異
なる請求項1に記載のものである。
装置は、上記複数の画素構成の他の画像データが、上記
所定の画像データに対して水平方向の画素数のみが異な
るものであるか、または水平方向の画素数および垂直方
向の画素数が異なるものである請求項2に記載のもので
ある。
装置は、画素間の演算を行うことにより上記他の画像デ
ータを算出する演算手段を備えた請求項1に記載のもの
である。
装置は、上記演算手段が、上記画素間の演算をn(nは
自然数)画素を一単位として行い、該単位内における演
算係数を変化させる請求項6に記載のものである。
装置は、上記nが2のべき乗でなる請求項7に記載のも
のである。
装置は、上記固体撮像素子が画素間の加算値としてデー
タを出力するインターライン型の固体撮像素子であり、
上記演算手段は上記画素間の加算値から最適値を選択し
て垂直方向の画素数の変換を行うことにより上記他の画
像データを求めるように構成された請求項6に記載のも
のである。
録装置は、上記演算手段が、上記記録手段が上記所定の
画像データを記録する際に、上記他の画像データの垂直
方向の画素間の演算を行うとともに、色差信号の補間を
行ってノンインターレース化するものである請求項6に
記載のものである。
録装置は、上記記録手段に記録する画像データのフレー
ミングを確認するためのモニタ手段を備え、上記モニタ
手段へ出力する画像データは上記他の画像データである
請求項1に記載のものである。
録装置は、上記記録手段に記録する画像データのフレー
ミングを確認するためのモニタ手段を備え、上記演算手
段は、上記モニタ手段へ出力する画像データを上記他の
画像データに等しい画素構成の画像データとする場合に
おいて、上記記録手段により記録するときと、上記モニ
タ手段により確認するときとで、垂直方向の画素データ
の選択方法を異ならせて演算するものである請求項6に
記載のものである。
録装置は、上記記録手段に記録する画像データのフレー
ミングを確認するためのモニタ手段を備え、上記モニタ
手段へ出力する画像データを擬似動画とした請求項1に
記載のものである。
録装置は、上記他の画像データを、上記所定の画像デー
タと同一のクロックでデジタル処理する請求項1または
請求項2に記載のものである。
録装置は、上記他の画像データの内の少なくとも1つ
は、1画素の縦横比が1:1である正方画素で構成され
る画像データである請求項1または請求項2に記載のも
のである。
録装置は、上記所定の画像データおよび他の画像データ
が、全て同一の画角を構成している請求項1または請求
項2に記載のものである。
生装置は、画像データを記録する記録手段と、上記記録
手段により記録された画像データの画素構成を判別する
判別手段と、上記判別手段の判別結果に基づき再生する
画像データを特定の画素構成の画像データに変換する変
換手段とを備えたものである。
生装置は、上記変換手段が、画素間の演算を行うことに
より上記特定の画素構成の画像データを算出するもので
ある請求項17に記載のものである。
生装置は、上記変換手段が、水平方向の画素数のみを変
換するものである請求項17に記載のものである。
生装置は、上記変換手段が、水平方向の画素数および垂
直方向の画素数を変換するものである請求項17に記載
のものである。
生装置は、上記変換手段が、水平方向の画素数のみを変
換するものであるか、または水平方向の画素数および垂
直方向の画素数を変換するものである請求項17に記載
のものである。
生装置は、上記変換手段により変換された特定の画素構
成の画像データが、変換元となった上記記録手段に記録
された画像データと同一の画角である請求項17に記載
のものである。
生装置は、上記変換手段により変換された特定の画素構
成の画像データが、上記記録手段に記録された画像デー
タと同一のクロックでデジタル処理される請求項17に
記載のものである。
録装置およびデジタル画像再生装置は、固体撮像素子
と、上記固体撮像素子の画素構成に対応する所定の画像
データと該所定の画像データが対応する画素構成とは異
なる画素構成に対応する他の画像データのうちから何れ
かの画像データを選択する選択手段と、上記選択手段に
より選択された画像データを記録する記録手段と、画素
間の演算を行うことにより上記他の画像データを算出す
る演算手段と、上記記録手段により記録された画像デー
タの画素構成を判別する判別手段と、上記判別手段の判
別結果に基づき再生する画像データを特定の画素構成の
画像データに変換する変換手段とを備え、上記演算手段
と上記変換手段とが同一の機能ブロックを兼用してなる
ものである。
は、固体撮像素子が画像データを取り込み、選択手段が
上記固体撮像素子の画素構成に対応する所定の画像デー
タと該所定の画像データが対応する画素構成とは異なる
画素構成に対応する他の画像データのうちから何れかの
画像データを選択し、記録手段が上記選択手段により選
択された画像データを記録する。
装置は、上記他の画像データが、複数の画素構成からな
る。
装置は、上記他の画像データが、上記所定の画像データ
に対して水平方向の画素数のみが異なる。
装置は、上記他の画像データが、上記所定の画像データ
に対して水平方向の画素数および垂直方向の画素数が異
なる。
装置は、上記複数の画素構成の他の画像データが、上記
所定の画像データに対して水平方向の画素数のみが異な
るか、または水平方向の画素数および垂直方向の画素数
が異なる。
装置は、演算手段が、画素間の演算を行うことにより上
記他の画像データを算出する。
装置は、上記演算手段が、上記画素間の演算をn(nは
自然数)画素を一単位として行い、該単位内における演
算係数を変化させる。
装置は、上記nが2のべき乗でなる。
装置は、上記固体撮像素子がインターライン型の固体撮
像素子であって画素間の加算値としてデータを出力し、
上記演算手段が上記画素間の加算値から最適値を選択し
て垂直方向の画素数の変換を行うことにより上記他の画
像データを求める。
録装置は、上記演算手段が、上記記録手段が上記所定の
画像データを記録する際に、上記他の画像データの垂直
方向の画素間の演算を行うとともに、色差信号の補間を
行ってノンインターレース化する。
録装置は、モニタ手段が上記記録手段に記録する画像デ
ータのフレーミングを確認するためのものであり、上記
モニタ手段へ出力する画像データは上記他の画像データ
である。
録装置は、モニタ手段が上記記録手段に記録する画像デ
ータのフレーミングを確認するためのものであり、上記
演算手段は、上記モニタ手段へ出力する画像データを上
記他の画像データに等しい画素構成の画像データとする
場合において、上記記録手段により記録するときと上記
モニタ手段により確認するときとで、垂直方向の画素デ
ータの選択方法を異ならせて演算する。
録装置は、モニタ手段が上記記録手段に記録する画像デ
ータのフレーミングを確認するためのものであり、上記
モニタ手段へ出力する画像データを擬似動画とした。
録装置は、上記他の画像データを上記所定の画像データ
と同一のクロックでデジタル処理する。
録装置は、上記他の画像データの内の少なくとも1つ
は、1画素の縦横比が1:1である正方画素で構成され
る画像データである。
録装置は、上記所定の画像データおよび他の画像データ
が全て同一の画角を構成している。
生装置は、記録手段が画像データを記録し、判別手段が
上記記録手段により記録された画像データの画素構成を
判別し、変換手段が上記判別手段の判別結果に基づき再
生する画像データを特定の画素構成の画像データに変換
する。
生装置は、上記変換手段が、画素間の演算を行うことに
より上記特定の画素構成の画像データを算出する。
生装置は、上記変換手段が、水平方向の画素数のみを変
換する。
生装置は、上記変換手段が、水平方向の画素数および垂
直方向の画素数を変換する。
生装置は、上記変換手段が、水平方向の画素数のみを変
換するか、または水平方向の画素数および垂直方向の画
素数を変換する。
生装置は、上記変換手段により変換された特定の画素構
成の画像データが、変換元となった上記記録手段に記録
された画像データと同一の画角である。
生装置は、上記変換手段により変換された特定の画素構
成の画像データが、上記記録手段に記録された画像デー
タと同一のクロックでデジタル処理される。
録装置およびデジタル画像再生装置は、固体撮像素子が
画像データを取り込み、選択手段が上記固体撮像素子の
画素構成に対応する所定の画像データと該所定の画像デ
ータが対応する画素構成とは異なる画素構成に対応する
他の画像データのうちから何れかの画像データを選択
し、記録手段が上記選択手段により選択された画像デー
タを記録し、演算手段が画素間の演算を行うことにより
上記他の画像データを算出し、判別手段が上記記録手段
により記録された画像データの画素構成を判別し、変換
手段が上記判別手段の判別結果に基づき再生する画像デ
ータを特定の画素構成の画像データに変換し、上記演算
手段と上記変換手段とが同一の機能ブロックを兼用して
なる。
する。図1から図28は本発明の第1実施例を示したも
のであり、図1は、デジタル画像記録装置およびデジタ
ル画像再生装置であるデジタル画像記録再生装置におけ
る1画面のフルエリアに対する画素構成を示した図であ
る。
る画素構成11は固体撮像素子の出力データをデジタル
化したものであり、他の画像データに対応する画素構成
12,13,14は記録媒体に記録されるものであり、
同他の画像データに対応し、さらに特定の画素構成の画
像データに対応する画素構成15は、NTSC方式のテ
レビモニタまたはEVFに出力するためのものであって
アナログデータへ変換する直前のものである。
素でなり、パソコンのモニタ表示方式であるいわゆるス
ーパーVGAに相当するものである。したがって固体撮
像素子の1画素は正方画素を採用している。この画素構
成は、上記VIDEO1規格である768×480より
も多くの画素を有しているので、解像度に対しては十分
な機能を備えている。
ーVGAに対応したパソコンでの表示にしか対応するこ
とができない。そこで本実施例では、他の表示方法にも
適した画素構成で記録できるようにしている。
そのまま記録するスーパーVGA表示に対応した800
×600の画素でなり、やはり正方画素に相当するもの
である。
格に対応した768×480の画素でなる。
表示であるVGA表示に対応した640×480の画素
でなり、やはり正方画素に相当するものである。
テレビモニタへの出力を基本として決められた規格であ
るために、上記画素構成12,13,14の中ではもっ
ともテレビモニタ出力に適した画素構成である。よっ
て、画素構成15は、画素構成13と同じ768×48
0の画素でなる。
構成を選択することができるように構成したことを特徴
としている。
5は、1画面のフルエリアに対する画素構成であるの
で、記録する際は、画素構成11のデータを画素構成1
2,13,14に変換して記録する。
13,14のデータを画素構成15に変換してテレビモ
ニタ等に表示する。また、固体撮像素子で撮像している
データを直接テレビモニタやEVF等のモニタ手段に表
示する場合は、画素構成11のデータを画素構成15に
変換する。
ついて示した図である。図2から図4は水平方向の画素
数の変換を、図5から図9は垂直方向の画素数の変換を
示している。
への変換を示したものであり、図1に示した画素構成1
1から画素構成13,15および画素構成12から画素
構成15への変換に適用される。
点として拡大表示したものであり、水平画素番号によっ
て始点からの位置を示している。
6画素に相当するサンプリング期間は、水平768画素
中の15画素に相当するサンプリング期間とほぼ一致す
る。したがって、水平800画素中の16画素を一単位
(以下グループという)と見なして、順番に15画素へ
と変換していけば、水平800画素と同じサンプリング
期間の水平768画素のデータが作成される。
画素データを順にA〜Pとすると、水平768画素にお
いてこれらに対応する15画素は、図示のような演算に
より算出することができる。
に着目すると、水平800画素中のAとBの画素のサン
プリング期間からデータを算出すれば良いことがわか
り、該水平768画素中の水平1のサンプリング期間を
AとBのサンプリング期間に当てはめると、AとBの比
は15:1になる。したがって768画素の水平1は
(15A+1B)/16であると算出される。
水平3はCとDの比を13:3というように、あらかじ
め水平15画素について演算の比を定めておいて算出す
る。水平16以降の算出は、上記水平1〜15と同様に
行なって、15画素を1グループとして繰り返して算出
する。
グループ化して行くと、50グループで800画素とな
る。また、水平768画素を15画素毎にグループ化し
て行くと、50グループで750画素となる。
するが、不足分はブラックデータで補う。従来のNTS
C規格では、14.3MHzのサンプリングレートで、
768画素に対して前後合わせて12画素程度はブラン
キング期間にあたる。したがって上記不足分の18画素
は、誤差としては十分許容できる範囲である。
る表示状態では、有効画面外の領域となるので全く問題
はない。
ループとして演算できることに、大きな意味が出てく
る。すなわち、水平800画素を16画素毎にグループ
化して、それに対応する水平768画素の1グループを
15画素としているので、演算時の除算が容易にできる
ようになる。より詳しくは、16は2の4乗であるの
で、ビットの削除のみで除算を行うことができる。こう
して、多少の誤差があるというデメリットを補って余り
あるメリットを享受することができる。
0画素への変換を示したものであり、図1に示した画素
構成11から画素構成14への変換に適用される。この
図3は、上記図2と同様に、水平方向のデータの左端を
始点として拡大表示したものであり、水平画素番号によ
って始点からの位置を示している。
素に相当するサンプリング期間は、水平640画素の4
画素に相当するサンプリング期間と一致する。したがっ
て、水平800画素の5画素を1つのグループと見なし
て順番に4画素へと変換することにより、水平640画
素のデータが作成される。
素データを順にA〜Eとすると、水平640画素に対応
する4画素は、上記図2の場合と同様にして、図3に示
すような演算で算出することができる。
はAとBの比を4:1として(4A+1B)/5にな
り、水平2はBはCの比を3:2として(3B+2C)
/5になり、水平3はCとDの比を2:3として(2C
+3D)/5になり、というように順次算出する。
ープ化して行くと、160グループで800画素とな
り、水平640画素を4画素毎にグループ化して行く
と、同160グループで640画素となる。したがっ
て、上記図2の場合とは異なり、画素の不足は生じな
い。
への変換を示したものであり、図1に示した画素構成1
4から画素構成15への変換に適用される。この図4も
上記図2と同様にして、水平方向のデータの左端を始点
として拡大表示したものであり、水平画素番号によって
始点からの位置を示している。
る変換を行ったが、図4の場合は若干異なって、画素数
を増加させる変換を行うことになる。
6画素に相当するサンプリング期間は、水平768画素
中の19画素に相当するサンプリング期間とほぼ一致す
る。したがって、水平640画素中の16画素を1つの
グループと見なして、順番に19画素へと変換して水平
768画素のデータを作成する。
画素データを順にA〜Pとすると、水平768画素に対
応する19画素は、上記図2の場合と同様に、図4に示
すような演算で算出することができる。
7,水平13,水平19は、水平640画素中の1画素
のサンプリング期間内に納まっているために演算は行わ
ず、水平640画素中の水平1,水平6,水平11,水
平16のデータでそのまま置き換える。
して行くと、40グループで640画素となる。また、
水平768画素を19画素毎にグループ化して行くと、
40グループで760画素となる。したがって、768
画素に対する不足は8画素程度であるので、上記図2の
場合と同様に、誤差としては十分許容できる範囲内であ
る。
480画素への変換を示したものであり、図1に示した
画素構成11から画素構成13,14および画素構成1
5への変換に適用される。
の上端を始点として拡大表示をしたものであり、垂直画
素番号および垂直ライン番号によって始点からの位置を
示しており、用いる固体撮像素子はインターライン型と
した場合のものである。
データを算出するのに適した実施例であり、図1に示し
た画素構成11から画素構成13,14への変換に適用
される。
像素子の垂直方向の画素を表し、奇数番の画素と偶数番
の画素を区別するために、奇数番の画素のデータにa
1,a2,a3…の番号を付け、偶数番の画素のデータ
にb1,b2,b3…の番号を付けている。
0画素中の10画素に相当する垂直期間は、垂直480
ライン中の8ラインに相当する垂直期間と一致する。
1つのグループと見なして、順番に8ラインへと変換し
て行けば、垂直600画素と同じ垂直期間の垂直480
ラインデータが作成される。
して行くと、60グループで600画素となり、垂直4
80ラインを8ライン毎にグループ化して行くと、60
グループで480ラインとなる。
が、加算する画素をフィールド毎に異ならせてフレーム
のデータを算出するものであることを考慮に入れると、
上記従来例で述べたように、ノンインターレース化した
データから480ラインの算出を行うべきではない。
ノンインターレースの480ラインを算出することが望
ましい。データ22は、この点に着目して垂直600画
素のデータから垂直480ラインのデータを算出した場
合の理想的なデータを示したものである。
撮像素子では、垂直の2画素を加算して輝度信号Yと色
差信号R−Y,B−Yを作成する。よって、加算する2
つの画素は、同比率で加算しなければならず、従来例の
図36から図38に示したように垂直方向の比で変換を
することは好ましくない。
は、垂直600画素中の10画素から8組の加算する画
素の組み合わせを決めてやれば良い。その組み合わせを
示したのがデータ22であり、例えばライン1ではa1
+b1、ライン2ではb1+a2、ライン3ではa2+
b2などとなっている。
ターライン型であるために、垂直2画素を加算したデー
タとして出力されてしまい、そのままではデータ22の
演算を行うことはできない。そこで本実施例では、固体
撮像素子からの出力を考慮に入れて、理想的なデータ2
2に近い変換データを算出できるようにしている。
データ114,115と同様に、加算する画素をフィー
ルド毎に異ならせてフレームのデータを算出し、データ
23,24に示すように作成する。
直480ラインのノンインターレースデータがデータ2
5である。
出力データ23,24とを比較すると、理想的なデータ
22の各ラインのデータは、データ23,24のいずれ
かの出力結果と一致することがわかる。
データの内で、理想的なデータ22と一致するようなデ
ータを選択することで、データ25が求められる。
のインターライン型固体撮像素子の場合、1ライン毎の
線順次信号で算出されるように構成されている。したが
って、2つの画素の組み合わせからは、R−YまたはB
−Yのいずれかの色差信号しか得られない。
れない色差信号に( )を付けることで区別をしてい
る。この場合には、算出されない色差信号は、そのライ
ンで加算に用いた画素のどちらか一方を用いて算出した
別のラインデータの色差信号で補っている。
24のライン2のデータを用いているために、一方の色
差信号R−Yは存在するが他方の色差信号B−Yは存在
しない。それゆえ、画素データa2を共有するデータ2
3のライン3から色差信号B−Yを得ている。なお、デ
ータ25中のライン1については、後述するように図示
していない0ラインのデータB0を用いている。
持つことで、関連性のあるデータとして扱うことができ
る。
ーレースの動画データを得るのに適した算出法を示した
ものであり、上記図1に示した画素構成11から画素構
成15への変換に適用される。
3,24は、上記図5,図6で説明したデータと同じも
のである。
垂直方向の走査線は480ラインとする必要があり、し
かもインターレースのデータである。上記図6に示した
データ25を再びインターレース化しても良いが、フレ
ームのデータを必要とするために、動体に対する追従が
遅くなってしまう。
確認用の動画出力は、フィールド毎に、垂直300ライ
ンのデータから垂直240ラインのデータを算出するよ
うにしている。
フィールドデータであり、データ27はデータ24から
算出した偶数フィールドデータである。
1+1A2)/5、ライン3でY=(3A2+2A3)
/5、ライン5でY=(2A3+3A4)/5、ライン
7でY=(1A4+4A5)/5などとなっている。
(4B1+1B2)/5、ライン4でY=(3B2+2
B3)/5、ライン6でY=(2B3+3B4)/5、
ライン8でY=(1B4+4B5)/5などとなってい
る。
の確認を目的としたデータであるので、垂直解像度が低
下したとしても問題にはならない。
−Y=A1,B−Y=A2となりデータ23のライン1
およびライン3の色差信号を用い、ライン2ではR−Y
=B1,B−Y=B2となりデータ24のライン2およ
びライン4の色差信号を用いる、などのように輝度信号
Yの算出に用いる2つのラインデータをそのまま用いて
いるので、色ずれが発生することはない。
スデータの色差信号を補間する方法を示した図であり、
図1に示した画素構成11を同じ画素構成12として記
録する場合に適用される。
5,図6で説明したデータと同じもので、データ28
は、データ23とデータ24をノンインターレース化し
たものである。
ィルタ方式のインターライン型固体撮像素子の場合に
は、2つの画素の組み合わせからは、R−YまたはB−
Yのいずれかの色差信号しか得られない。
号を、上記図6のデータ25と同様にして( )を付け
て区別をしている。この場合にも、該データ25と同様
にして、算出されない色差信号を、そのラインで加算に
用いた画素のどちらか一方を用いて算出した別のライン
のデータの色差信号で補っている。
で、関連性のあるデータとして扱うことができる。この
方法を用いると、前後の2ラインから補間演算する場合
よりも、色差信号の垂直解像度が向上するという利点が
ある。
で説明した画素変換を行うデジタル画像記録再生装置の
具体的な回路構成を示すブロック図である。これら図1
0および図11は本来は一の図面で記載するものである
が、便宜上2つの図面に分割したものである。
0,図11に示すように、横800×縦600の画素を
備えた補色フィルタ方式のインターライン型固体撮像素
子でなるCCD31と、相関二重サンプリング回路およ
び増幅器でなるCDS32と、アナログデジタル変換器
であるA/D33と、撮像プロセス処理回路であるプロ
セス処理34と、固体撮像素子を駆動するためのタイミ
ングジェネレータであるTG35と、同期信号発生器で
あるSG36と、固体撮像素子の電子シャッタ制御回路
でなるシャッタ制御37と、マルチプレクサでなる選択
手段たるセレクタ39,41,50,51,52,5
3,54,55,58,59,69と、画像データを1
フレーム分蓄積するFIFOタイプのフレームメモリで
なる第1フレームメモリ42,43と、1水平期間のデ
ータを蓄積するFIFOタイプのラインメモリでなるラ
インメモリ44,45,60,61と、垂直600画素
を垂直480画素に変換する演算回路でなる演算手段で
あり変換手段を兼ねた垂直画素変換46,47と、水平
800画素を水平768または水平640画素に変換す
る演算回路でなるやはり演算手段であり変換手段を兼ね
た第1水平画素変換48,49と、水平640画素を水
平768画素に変換する演算回路でなる変換手段たる第
2水平画素変換56,57と、画像データを1フレーム
分蓄積するフレームメモリでなる第2フレームメモリ6
6,67と、上記第1フレームメモリ42,43および
第2フレームメモリ66,67のデータ蓄積を制御する
とともに、これらメモリと連動する垂直画素変換46,
47およびラインメモリ60,61を制御し、さらにセ
レクタ69の制御も行うコントロール回路であるメモリ
コントローラ68と、デジタルアナログ変換器であるD
/A62,64と、クロマの平衡変調回路でなるエンコ
ーダ63と、後述する記録媒体71に記録する画像デー
タのフレーミングを確認するためのモニタ手段たる電子
ビューファインダであるEVF65と、画像データの圧
縮伸長回路である圧縮伸長70と、圧縮画像データを記
録する記録手段たる記録媒体71と、装置全体のモード
をコントロールするマイクロプロセッサであるCPU7
2とを有して構成されている。
動画としてモニタ出力し、または記録画像を得る場合の
データの流れについて説明する。
平800画素相当で垂直300ラインの信号が出力され
る。このCCD31の読み出しは、SG36からの同期
信号に基づくTG35からのタイミングパルスによって
行われる。また、CCD31の露光時間は、シャッタ制
御37によって決定される。
ってノイズ除去された後に、A/D33によってデジタ
ルデータに変換される。ここでのA/D33のサンプリ
ング周波数は、上記TG35の水平駆動周波数と同じで
ある。したがって、CCD31の水平1画素につき、1
つのサンプリングデジタルデータが得られる。こうし
て、その後のデジタル処理は、上記TG35の水平駆動
周波数と同一のクロックにより行われるようになってい
る。
34によって、色分離,γ補正,輪郭強調等の各処理が
行われた後に、輝度信号Y,色差信号R−Y/B−Yと
して図示のように分岐して出力される。
に合わせて記録信号として処理され、または動画信号と
してモニタ出力処理が行われる。
イッチ操作をCPU72が受けて、このCPU72から
コントロール信号cntB〜D,cntS2〜S6を出
力することによって行われる。より詳しくは、コントロ
ール信号cntBは第1水平画素変換48,49へ出力
され、コントロール信号cntCは第2水平画素変換5
6,57へ出力され、コントロール信号cntDはシャ
ッタ制御37へ出力され、コントロール信号cntS2
はセレクタ39,41へ出力され、コントロール信号c
ntS3はセレクタ52,55へ出力され、コントロー
ル信号cntS4はセレクタ50,53へ出力され、コ
ントロール信号cntS5はセレクタ51,54へ出力
され、コントロール信号cntS6はセレクタ58,5
9へ出力される。
って、記録する画像データのヘッダに、その画素構成を
判別することができるような判別手段としてのデータを
加える。
各画素構成のデータに変換される流れを説明する。
構成15に変換して、モニタおよびEVF65に表示す
る場合について説明する。この場合には、上記図2で説
明したような水平800画素から水平768画素への変
換が、また図7,図8について説明したような垂直60
0画素から垂直480画素への変換が必要になる。
理34から出力された輝度信号Yは、セレクタ39を介
して第1フレームメモリ42に一旦蓄積された後に、ラ
インメモリ44と垂直画素変換46を用いて垂直画素の
変換が行われる。
画素の変換を行い、セレクタ50,51,58を介して
ラインメモリ60によってデータをモニタ出力用に整え
た後に、D/A62でアナログデータに変換されて、モ
ニタおよびEVF65に供給される。
た色差信号R−Y,B−Yは、セレクタ41を介して、
第1フレームメモリ43に一旦蓄積された後に、ライン
メモリ45と垂直画素変換47を用いて垂直画素の変換
が行われる。
画素の変換を行い、セレクタ53,54,59を介して
ラインメモリ61によってデータをモニタ出力用に整え
た後に、エンコーダ63によってクロマ信号に変調さ
れ、D/A64でアナログデータに変換されて、モニタ
およびEVF65に供給される。
の第1フレームメモリ42,ラインメモリ44,垂直画
素変換46から構成される垂直画素変換部の詳細を示す
ブロック図である。
モリ42は、4つのメモリ部から構成されていて、1フ
ィールドのデータを蓄積するフィールドメモリ42a,
42bと、同様に1フィールドのデータを蓄積するフィ
ールドメモリ42c,42dとを有してなる。
ータを蓄積するFIFOタイプのラインメモリであるラ
インメモリ44a,44bを有してなる。
a,46b,46c,46dと、加算器46e,46
f,46gと、除算器46hと、セレクタ46iとを有
してなる。
書き込まれる輝度信号Yのデータを、図13(B)はフ
ィールドメモリ42bへ書き込まれる輝度信号Yのデー
タを、図13(C)はフィールドメモリ42cへ書き込
まれる輝度信号Yのデータを、図13(D)はフィール
ドメモリ42dへ書き込まれる輝度信号Yのデータを、
それぞれマップとして表現したものである。
は奇数フィールド(Aフィールドとも表現する)の奇数
ラインデータが、フィールドメモリ42bには同フィー
ルドの偶数ラインデータが蓄積される。
フィールド(Bフィールドとも表現する)の奇数ライン
データが、フィールドメモリ42dには同フィールドの
偶数ラインデータが蓄積される。
2c,42dは上述のようにFIFOタイプのメモリを
用いているために、図12に示すようなライトイネーブ
ル信号WEYA1,WEYA2,WEYB1,WEYB
2をデータの入力に合わせてアクティブにすることで、
上述のような規則でデータの蓄積をすることができる。
1,WEYA2,WEYB1,WEYB2は、上記メモ
リコントローラ68によって制御されるようになってい
る。
ィールドで垂直300ラインであるので、NTSC方式
の1フィールドの垂直期間(1/60秒)内では処理す
ることができない。
なタイミングで、フィールドメモリ42a,42b,4
2c,42dを制御して、1秒当たり30フィールドの
擬似動画としてモニタに出力するようにしている。
の垂直同期信号であるとすると、固体撮像素子の出力は
このVD信号に同期して、VD信号のパルス2回に対し
て1フィールドが出力される。
数,偶数のメモリが交互に書き込みを行ない、書き込み
を実行していないフィールドのメモリは、VD信号に同
期して同じフィールドデータを1/30秒に2回読み出
す。
2c,42dは、偶奇のライン毎にメモリを分割してい
るので、2ラインを同時に読み出すことができるため
に、1/60秒以内での読み出し処理が可能となる。
すべてアクティブ”L”である。
て、上記1/60秒以内に行われる処理について説明す
る。
b,42c,42dの読み出しと垂直演算のタイミング
関係を示したものであり、図15(A)は奇数フィール
ド、図15(B)は偶数フィールドについて示したもの
である。これら奇数フィールドと偶数フィールドには、
特別なタイミングの違いはない。
したように、5ラインから4ラインへの変換で求まり、
偶奇のライン毎にフィールドメモリ42a,42bが分
割されていることを考慮に入れると、10ラインから8
ラインへの変換を1つのグループと見なすことができ
る。
8ラインを中心にして例を示している。また、図15に
おける各データや制御信号の変化点は、NTSC方式の
水平1H期間を1単位として表現している。
にして動作タイミングを説明すると、図示のようなリー
ドイネーブル信号OEYA1によってフィールドメモリ
(YA1)42aのデータ(図12の(a))が読み出
され、同様に、リードイネーブル信号OEYA2によっ
てフィールドメモリ(YA2)42bのデータ(図12
の(c))が読み出される。
リ44a,44bによって水平1H期間ディレイされた
データ(図12の(b)および(d))が作成される。
これらの(a)〜(d)のデータを適応的に選択して演
算することによって、垂直240ラインのデータが算出
される(図12の(e))。
データは、図15中、太枠で囲むことにより示してあ
り、1演算につき2つのデータが選択される。
は、(a)のA1と(c)のA2が選択されて、(4A
1+1A2)/5を算出する。
る方法について説明する。
は、それぞれ係数k,l,m,nをデータに乗算するも
のであり、不要なデータには係数を0とすることで対応
している。
場合には、k=4,m=1,l=n=0とすることで、
加算器46e,46fを経て加算器46gから4A1+
1A2が得られる。その加算結果を除算器46hにより
(k+l+m+n)=5で割ることで、(4A1+1A
2)/5が算出される。
5の変換では、常に除算器46hの係数は(k+1+m
+n)=5となり、セレクタ46iの出力は、メモリコ
ントローラ68からの制御信号cntA−Yによって、
常時演算結果である(e)が選択される。
−Y/B−Y用の第1フレームメモリ43,ラインメモ
リ45,垂直画像変換47から構成される垂直画素変換
部の詳細を示すブロック図である。
モリ43は、4つのメモリ部から構成されていて、R−
Y各1フィールドのデータを蓄積するフィールドメモリ
43a,43bと、B−Y各1フィールドのデータを蓄
積するフィールドメモリ43c,43dとを有してな
る。
ータを蓄積するFIFOタイプのラインメモリである複
数のラインメモリ45a,45bを有してなる。
aと、B−Y用のセレクタ47bとを有してなる。
書き込まれるデータを、図17(B)はフィールドメモ
リ43bへ書き込まれるデータを、図17(C)はフィ
ールドメモリ43cへ書き込まれるデータを、図17
(D)はフィールドメモリ43dへ書き込まれるデータ
を、それぞれマップとして示した図である。
ために、フィールドメモリ43aには、奇数フィールド
(Aフィールドとも表現する)の奇数ラインデータが、
フィールドメモリ43cには、同フィールドの偶数ライ
ンデータがそれぞれ蓄積される。
フィールド(Bフィールドとも表現する)の奇数ライン
データが、フィールドメモリ43dには、同フィールド
の偶数ラインデータがそれぞれ蓄積される。
モリを用いているために、上記図16に示すライトイネ
ーブル信号WERA,WERB,WEBA,WEBBを
データの入力に合わせてアクティブにすることにより、
上述のような規則で蓄積することができる。
A,WERB,WEBA,WEBBは、上記メモリコン
トローラ68によって制御される。
色差信号の垂直画素変換処理について説明する。
a,43b,43c,43dの読み出しと垂直変換のタ
イミング関係を示したものであり、図18は奇数フィー
ルド、図19は偶数フィールドをそれぞれ示している。
5で説明したものと同様の期間で表現している。
ために、輝度信号に比べて変換前のデータが1/2であ
る。したがって、上記図7,図8で説明したように、輝
度信号Yの算出に用いた2つのラインのデータを、各々
R−Y,B−Yのデータとして用いる。
動作タイミングを説明すると、図示のようなリードイネ
ーブル信号OERAによって、フィールドメモリ(R−
YA)43aのデータ(図16の(a))が読み出され
る。
5aによって水平1H期間ディレイされたデータ(図1
6の(b))が作成される。これら(a)と(b)のデ
ータを適応的に選択することによって、240ラインの
データが求められる。
8中、太枠で囲むことにより示してあり、1水平期間毎
に(a),(b)のいずれかのデータが選択される。例
えばR−Yにおいては、ライン1の場合は(a)のA1
が、ライン2の場合は(a)のA3が、ライン3の場合
は(b)のA3がそれぞれ選択される。
り、メモリコントローラ68からの制御信号cntA−
Rによって行われる。
うなリードイネーブル信号OEBAによって、同様にフ
ィールドメモリ(B−Y A)43c(図16の
(c))のデータが読み出され、ラインメモリ45bに
よって水平1H期間ディレイされたデータ(図16の
(d))が作成され、これら(c),(d)のデータが
メモリコントローラ68からの制御信号cntA−Bに
よって適応的に選択される。
は奇数フィールドの処理の場合と変わらないが、後に説
明するノンインターレース処理時の影響による部分を排
除しなければならない。
示すようなリードイネーブル信号OERBによって、フ
ィールドメモリ(R−Y B)43bのデータ(図16
の(a))が読み出され、このデータからラインメモリ
45aによって水平1H期間ディレイされたデータ(図
16の(b))が作成される。
コントローラ68からの制御信号cntA−Rにより適
応的に選択することによって、240ラインのデータが
求められる。選択される(a)と(b)データは、図1
9中、太枠で囲むことにより示してある。
ドメモリ43dのマッピングでは、B−Yの偶数フィー
ルドは他のメモリのマッピングと異なり、0ラインのデ
ータから書き込みを行っている。これは、上述のように
ノンインターレース処理時の影響である。
19(B)に示すように、B−Yの最初のB0が他のフ
ィールドメモリよりも2水平期間早く読み出せるよう
に、OEBBを制御する。B2以降のデータは、上記図
18で説明した奇数フィールドの処理と全く同じであ
る。
示すブロック図であり、他の第1水平画素変換49も図
示はしないが同様に構成されている。
すように、水平1画素に相当する1サンプリング期間を
遅延するシフトレジスタでなる1画素ディレイ48a,
48bと、係数乗算器48d,48eと、加算器48f
と、除算器48gと、セレクタ48c,48hとを有し
てなる。
て、水平画素変換の処理について説明する。
水平800画素データを1画素ディレイしたデータと、
変換後の水平768画素のデータとのタイミング関係を
示したものであり、これらのデータは上記1サンプリン
グ期間を1単位として表現している。
素から水平768画素への変換は、隣り合う2画素の演
算から求められ、16画素から15画素への変換を1つ
のグループと見なすことができる。
る水平15画素を中心にした例を示しており、16画素
を上記図2と同様に順にA〜Pとしている。
演算は、1画素ディレイしたデータと元のデータとを用
いて行うことができる。
る方法について説明する。
に入力され、ディレイしないデータは、セレクタ48c
を介して乗算器48eに入力される。
水平768画素への変換では、隣り合う2画素の演算か
ら求められるので、1画素ディレイ48bは不要とな
る。そこで、この1画素ディレイ48bを用いないよう
に、セレクタ48cがCPU72からの制御信号cnt
B1により固定される。
n,mをデータに乗算する。例えば、水平1の場合は、
n=15,m=1とすることで、加算器48fから15
A+1Bが得られる。その加算結果を除算器48gによ
り(m+n)=16で割ることで、(15A+1B)/
16が算出される。
換では、常に除算器48gの係数は(m+n)=16と
なり、セレクタ48hの出力には、常時この演算結果が
選択されるように、メモリコントローラ68からの制御
信号cntB2により制御される。
たように水平16画素から水平15画素を算出している
ために、15画素を算出する毎に出力データの空きが生
じる。したがって、このままモニタ表示用の出力として
扱うことはできない。このデータの空きは、ラインメモ
リ60(図10参照)によって除去する。
のタイミングを示したものである。
る14.3MHzを用いて装置全体を駆動した場合に
は、水平800画素であれば、ブランキング期間を合わ
せて用いることで、NTSC方式の水平1H期間内に処
理することが可能である。
画素のデータは、水平800画素の期間にデータが存在
するので、図22に示したようなタイミングで出力され
る。なお、水平同期信号HDからのデータの始まりの位
置は、CCD31の駆動で定められるものである。
1にも示したように、ライトイネーブル信号をデータの
空きの部分のみを非アクティブとすることで、有効デー
タのみラインメモリ60に書き込む。
グ信号の終了位置に合わせて連続して読み出すことで、
モニタ表示用のNTSC方式に相当するデータを得るこ
とができる。
ら画素構成13に変換して記録する場合について説明す
る。
水平800画素から水平768画素への変換が、また、
図5,図6で説明したように垂直600画素から垂直4
80画素への変換が必要になる。
セレクタ39を介して、第1フレームメモリ42に、一
旦2フィールドのデータが蓄積された後に、ラインメモ
リ44,垂直画素変換46を用いて垂直画素の変換が行
われる。
の変換を行って、セレクタ50,52を介して第2フレ
ームメモリ66にデータを再び蓄積させる。
タ41を介して、第1フレームメモリ43に、一旦2フ
ィールドのデータが蓄積された後に、ラインメモリ4
5,垂直画素変換47を用いて垂直画素の変換が行われ
る。
画素の変換を行って、セレクタ53,55を介して第2
フレームメモリ67にデータを再び蓄積させる。
信号Yと第2フレームメモリ67に蓄積された色差信号
R−Y,B−Yは、セレクタ69で選択されて、圧縮伸
長回路70で圧縮処理された後、記録媒体71に記録さ
れる。
書き込まれる輝度信号Yのデータを、図23(B)は第
2フレームメモリ67へ書き込まれる色差信号R−Yの
データを、図23(C)は第2フレームメモリ67へ書
き込まれる色差信号B−Yのデータを、それぞれマップ
として表現したものである。
したように、ノンインターレースのデータとして取り扱
うので、この図23に示すようなマッピングを行ってい
る。
42a,42b,42c,42dからの読み出しと垂直
変換のタイミング関係を示したものであり、奇数フィー
ルド,偶数フィールドのデータを用いてノンインターレ
ース化するとともに480ラインに変換しており、この
処理は、上記図12に示した垂直画素変換部で行うこと
ができる。
したように、10ラインから8ラインへの変換で求ま
り、偶奇のライン毎にフィールドメモリ42a,42
b,42c,42dが分割されていることを考慮に入れ
ると、20ラインから16ラインへの変換を1つのグル
ープと見なすことができる。
16ラインを中心にした例を示している。また、図24
におけるデータや制御信号の変化点は、NTSC方式の
水平1H期間を1単位として表現している。
ると、図示のようなリードイネーブル信号OEYA1,
OEYA2,OEYB1,OEYB2によって、フィー
ルドメモリ42a,42b,42c,42dからデータ
がそれぞれ読み出される。
2cおよびフィールドメモリ42bと42dは出力デー
タがそれぞれ共通バスとなっているために、上記リード
イネーブル信号OEYA1,OEYA2,OEYB1,
OEYB2によって、データが混乱することのないよう
に制御しており、図示のような共通データ(図12の
(a)および(c))が得られる。
ら、ラインメモリ44a,44bによって水平1H期間
ディレイされたデータ(図12の(b)および(d))
が作成される。
選択することによって、480ラインのデータが求めら
れる。選択される(a)〜(d)のデータは、図24
中、太枠で囲むことにより示してあり、1水平期間毎に
(a)〜(d)のいずれかのデータが選択される。
のA1,B1が、ライン3,ライン4の場合は(c)の
A2,B2がそれぞれ選択される。この選択は、図12
のセレクタ46iにより、メモリコントローラ68から
の制御信号cntA−Yによって行われる。
ールドメモリ43a,43b,43c,43dからの読
み出しと垂直変換のタイミング関係を示したものであ
り、奇数フィールド,偶数フィールドのデータを用いて
ノンインターレース化するとともに480ラインに変換
しており、この処理は、上記図16に示した垂直画素変
換部で行うことができる。
を、図25(B)は色差信号B−Yのデータをそれぞれ
示したものである。なお、この図25は、上記図24で
説明したものと同様のデータ期間で表現している。
ために、輝度信号に比べて変換前のデータが1/2であ
る。したがって、上記図5,図6で説明したように、輝
度信号Yと同じラインのデータでは、R−YまたはB−
Yのいずれかの色差信号しか得られない。
インで加算に用いている画素と共通の画素を持つ別のラ
インデータの色差信号で補っている。
動作タイミングを説明すると、図のようなリードイネー
ブル信号OERA,OERBによってフィールドメモリ
43a,43bからデータが読み出される。
ぞれの出力データが共通バスとなっているために、リー
ドイネーブル信号OERA,OERBによってデータの
混乱が発生しないように制御しており、共通データ(図
16の(a))が得られる。
モリ45aによって水平1H期間ディレイされたデータ
(図16の(b))が作成される。
択することによって、480ラインのデータが求められ
る。選択される(a),(b)のデータは、太枠で囲む
ことにより示してあり、1水平期間毎に(a),(b)
のいずれかのデータが選択される。
のA1,B1が、ライン3の場合は(b)のB1がそれ
ぞれ選択される。この選択は、図16のセレクタ47a
により、メモリコントローラ68からの制御信号によっ
て行われる。
に示すようなリードイネーブル信号OEBA,OEBB
によって、同様の処理が行われる。
R−Yと唯一異なる点は、上記図19の説明でも触れた
ように、0ラインのデータB0をライン1のデータとし
て用いることである。
に、0ラインのデータを用いることで、輝度信号Yの加
算に用いている画素と共通の画素を持つ別のラインデー
タの色差信号で補うという規則を保持することができ
る。
変換を1つのグループと見なして変換を行っているが、
上記規則を守るためには、B−Yのみは2つのグループ
にまたがって補間する必要がある。
11から画素構成15への変換と全く同様にして、第1
水平画素変換48,49により図21に示したタイミン
グで行われる。
きを持っているので、記録する場合には、図21に示し
たライトイネーブル信号を第2フレームメモリ66,6
7に与えることで、有効データのみの書き込みを行う。
これによって、空きのないデータで圧縮処理を行うこと
ができる。
素構成14に変換して記録する場合について説明する。
水平800画素から水平640画素への変換が、また図
5,図6で説明したように垂直600画素から垂直48
0画素への変換が必要になる。
よび垂直方向の画素変換は、上述の画素構成11から画
素構成13への変換と同様なので省略する。
て、水平画素変換の処理について説明する。
水平800画素データを1画素ディレイしたデータと、
変換後の水平640画素のデータとのタイミング関係を
示したものであり、データは、画素の1サンプリング期
間を1単位として表現している。
素から水平640画素への変換は、隣り合う2画素の演
算から求められ、5画素から4画素への変換を1つのグ
ループと見なすことができる。
る水平5画素を中心とした例を示しており、変換される
5画素を上記図2と同様に順にA〜Eとしている。
演算は、1画素ディレイしたデータと元のデータを用い
ることで行うことができる。
る方法について説明する。
に入力され、一方、ディレイしないデータはセレクタ4
8cを介して乗算器48eに入力される。
水平640画素への変換では、隣り合う2画素の演算か
ら求められるので、1画素ディレイ48bは不要とな
る。そこで、この1画素ディレイ48bを用いないよう
に、セレクタ48cがCPU72からの制御信号cnt
B1により固定される。
n,mをデータに乗算する。例えば、水平1の場合は、
n=4,m=1とすることで、加算器48fから4A+
1Bが得られる。その加算結果を除算器48gにより
(m+n)=5で割ることで、(4A+1B)/5が算
出される。
換では、常に除算器48gの係数は(m+n)=5とな
り、セレクタ48hの出力には、常時この演算結果が選
択される。
ら4画素を算出しているために、4画素算出毎に出力デ
ータの空きが生じる。
ーブル信号を第2フレームメモリ66,67に与えるこ
とで、有効データのみの書き込みを行う。これによっ
て、空きのないデータで圧縮処理を行うことができる。
ら画素構成12に変換して、同じ画素数で記録する場合
について説明する。この場合には、上記図9で説明した
色差信号の補間が行われる。
セレクタ39を介して、第1フレームメモリ42に、一
旦2フィールドのデータを蓄積した後に、垂直画素変換
46,第1水平画素変換48,セレクタ50,52を介
して、第2フレームメモリ66にデータを再び蓄積させ
る。
したデータ(a),(c)をセレクタ46iで選択する
とともに、第1水平画素変換48が、図20に示したセ
レクタ48hで非演算のデータを選択することで、無処
理のデータを第2フレームメモリ66に蓄積させること
ができる。
タ41を介して、第1フレームメモリ43に、一旦2フ
ィールドのデータを蓄積した後に、ラインメモリ45,
垂直画素変換47を用いて垂直画素の変換が行われる。
53,55を介して、第2フレームメモリ67にデータ
を再び蓄積させる。
様に非演算のデータを選択することで、無処理のデータ
を第2フレームメモリ67に蓄積させることができる。
(a)と(b)をセレクタ47aで、データ(c)と
(d)をセレクタ47bで、2水平期間毎に切り替える
ことで実現することができる。
信号Yと、第2フレームメモリ67に蓄積された色差信
号R−Y,B−Yは、セレクタ69で選択されて、圧縮
伸長回路70で圧縮処理された後、記録媒体71に記録
される。
る場合のデータの流れについて説明する。
タの判別手段たるヘッダをCPU72によって参照し
て、画素構成を判別してCPU72によりモードが切り
替えられる。
1に記録されている圧縮データは、圧縮伸長70で伸長
処理された後に、セレクタ69によって輝度信号Yと色
差信号R−Y/B−Yに分離されて、図23に示したよ
うなメモリマッピングで第2フレームメモリ66,67
に画像データが蓄積される。
リ66,67のデータは、読み出しモードとなり、NT
SC方式の同期信号に合わせて繰り返し画像データとし
て読み出されて、再生信号としてのモニタ出力処理が行
われる。
のコントロール信号cntB〜D,cntS2〜S6に
よって行われる。
構成15に変換して、同じ画素数でモニタに表示する場
合について説明する。
ムメモリ66から出力された輝度信号Yは、セレクタ5
2,51,58およびラインメモリ60を介して、D/
A62によりアナログデータに変換された後、モニタお
よびEVF65に供給される。
れた色差信号R−Y,B−Yは、セレクタ55,54,
59およびラインメモリ61を介して、エンコーダ63
によってクロマ信号に変調されて、D/A64でアナロ
グデータに変換された後、モニタおよびEVF65に供
給される。
期間のディレイとしてはたらき、他のモードとの時間ず
れを生じないようにしている。
ら画素構成15に変換して、モニタに表示する場合につ
いて説明する。
方式を基準としているので、この場合には、図4で説明
したような水平640画素から水平768画素への変換
が必要になる。
ムメモリ66から出力された輝度信号Yは、セレクタ5
2,51を介して第2水平画素変換56に入力されて、
水平画素の変換が行われる。この後、セレクタ58,ラ
インメモリ60を介して、D/A62でアナログデータ
に変換された後、モニタおよびEVF65に供給され
る。
れた色差信号R−Y,B−Yは、セレクタ55,54を
介して第2水平画素変換57に入力されて、水平画素の
変換が行われる。その後、セレクタ59,ラインメモリ
61を介して、エンコーダ63によってクロマ信号に変
調され、D/A64でアナログデータに変換された後、
モニタおよびEVF65に供給される。
変換の処理について説明する。
水平640画素データを1画素ディレイしたデータと、
上記水平640画素データを2画素ディレイしたデータ
と、変換後の水平768画素のデータとのタイミング関
係を示したものであり、これらのデータは、画素の1サ
ンプリング期間を1単位として表現している。
素から水平768画素への変換は、隣り合う2画素で演
算を行うか、そのまま演算しないデータを用いるかを選
択することで求められ、16画素から19画素への変換
を1つのグループと見なすことができる。図27では変
換される16画素を、上記図4と同様に、順にA〜Pと
している。
算は、1画素ディレイしたデータと元のデータまたは2
画素ディレイしたデータを用いることで行うことができ
る。また、演算をしない場合には、元のデータ,1画素
ディレイしたデータ,2画素ディレイしたデータのいず
れかを選択する。いずれの場合にも、選択されるデータ
は、図27中、太枠で囲むことにより示してある。
示すブロック図であり、図示はしないが第2水平画素変
換57も同様に構成されている。
換56は、上記図20に示した1画素ディレイ48a,
48b、係数乗算器48d,48e、加算器48f、除
算器48g、セレクタ48c,48hとほぼ同様の構成
でなる、1画素ディレイ56a,56b、係数乗算器5
6d,56e、加算器56f、除算器56g、セレクタ
56c,56hを有して構成され、さらに、このセレク
タ56hには、元のデータ、1画素ディレイしたデータ
および2画素ディレイしたデータがそれぞれ入力される
ようになっている。また、これらセレクタ56c,56
hは、それぞれ制御信号cntC1,cntC2により
制御される。
法について説明する。
に入力され、一方、ディレイしないデータまたは2画素
ディレイしたデータは、セレクタ56cで選択された後
に乗算器56eに入力される。
n,mをデータに乗算する。例えば、水平2の場合は、
n=3,m=13とすることで、加算器56fから3A
+13Bが得られる。この加算結果を除算器56gによ
り(m+n)=16で割ることで、(3A+13B)/
16が算出される。
換では、常に除算器56gの係数は(m+n)=16と
なる。
か、あるいは元のデータ,1画素ディレイしたデータ,
2画素ディレイしたデータのいずれかが選択されて、水
平768画素として出力される。
16画素から19画素を算出して得るために、図27の
ように、水平640画素のデータを供給する際に空きを
生じさせる必要がある。
ーブル信号を第2フレームメモリ66,67に与えるこ
とで、必要なタイミングで有効データの読み出しを行
う。これによって、連続した水平768画素のデータを
得ることができる。
れるので、ラインメモリ60,61は単純な1水平期間
のディレイとしてはたらき、他のモードとの時間ずれを
生じることはない。
ら画素構成15に変換してモニタに表示する場合につい
て説明する。
00画素から水平768画素への変換と、図7,図8で
説明した垂直600画素から垂直480画素への変換が
必要になる。
異なり、記録時に用いた垂直画素変換回路と水平変換回
路を利用する。これら垂直画素,水平画素の変換は、画
素構成11から画素構成15への変換と全く同様の方法
で行われる。
ムメモリ66から読み出された輝度信号Yのデータは、
セレクタ52,39を介して、第1フレームメモリ42
に、一旦2フィールドのデータとしてインターレース化
されて蓄積される。
46を用いて垂直画素の変換が行われ、第1水平画素変
換48により水平画素の変換を行って、セレクタ50,
51,58を介してラインメモリ60によってデータを
モニタ出力用に整えた後に、D/A62でアナログデー
タに変換されて、モニタおよびEVF65に供給され
る。
された色差信号R−Y,B−Yは、セレクタ55,41
を介して、第1フレームメモリ43に、一旦2フィール
ドのデータとしてインターレース化されて蓄積される。
47を用いて垂直画素の変換が行われる。
画素の変換を行って、セレクタ53,54,59を介し
て、ラインメモリ61によってデータをモニタ出力用に
整えた後、エンコーダ63によってクロマ信号に変調さ
れ、D/A64でアナログデータに変換されて、モニタ
およびEVF65に供給される。
使用用途に最適な画素構成を選択して画像を記録するこ
とができ、いずれの画素構成を選択した場合にも、同一
画角で正確な再生を行うことができる。
対応しているために、高価なテレビモニタを必要とせ
ず、直ちに記録画を確認することができる。
式に対応して設計することができるために、コストの上
昇を抑制することができる。
600と多くしているので、変換後の画像データであっ
ても、従来に比べて解像度が向上する。
型を採用しているので、汎用性が高く、コストの上昇が
抑えられ、固体撮像素子の出力形態を考慮して垂直画素
の変換を行っているので、垂直解像は特に向上される。
示したものである。この第2実施例において、上述の第
1実施例と同様である部分については説明を省略し、主
として異なる点についてのみ説明する。
素構成で、画像の記録再生を行うものである。
対応する画素構成17は固体撮像素子の出力データをデ
ジタル化したものであり、横768×縦480のVID
EO1規格に対応したものである。また、他の画素構成
13,14,15は、上記図1で説明したものと同じで
ある。
様に、同一の画角で、複数の画素構成を選択することが
できることを特徴としている。
面のフルエリアに対する画素構成であるので、記録する
際は、画素構成17のデータを画素構成13,14に変
換して記録する。
のデータを画素構成15に変換してテレビモニタに表示
する。
をテレビモニタやEVFに直接表示する場合は、画素構
成17と画素構成15は同様なものであるので変換を行
う必要はない。
素への変換を示したものであり、図29の画素構成17
から画素構成14への変換に適用される。図30は水平
方向のデータの左端を始点として拡大表示したもので、
水平画素番号によって始点からの位置を示している。
8画素に相当するサンプリング期間は、水平640画素
中の7画素に相当するサンプリング期間とほぼ一致す
る。
1つのグループと見なして、順番に7画素へと変換して
行けば、水平768画素と同じサンプリング期間の水平
640画素のデータが作成される。
画素データを順にA〜Hとすると、水平640画素に対
応する7画素は、図に示すような演算で算出することが
できる。
すると、768画素のAとBの画素のサンプリング期間
からデータを算出すれば良いことがわかり、640画素
の水平1のサンプリング期間を、AとBのサンプリング
期間に当てはめると、AとBの比は7:1となる。した
がって640画素の水平1は(7A+1B)/8で算出
される。
平3はCとDの比を5:3というようにあらかじめ水平
7画素について演算の比を定めておいて算出する。
行ない、7画素を1グループとして繰り返し算出する。
ループ化して行くと、96グループで768画素とな
る。また、水平640画素を7画素毎にグループ化して
行くと、96グループで672画素となる。
程増加しているが、これは、パソコンにおける表示では
ブランキングという考え方がないので、不足してブラッ
クデータが生じないようにするためである。
8画素の前後12画素程度はブランキング期間にあたる
ので実際に削られる画素数は20画素程になり、誤差と
しては十分許容できる範囲である。
ープとして算出できることに、大きな意味がでてくる。
すなわち、水平768画素を8画素毎にグループ化し
て、それに対応する水平640画素の1グループを7画
素と決定しているので、演算時の除算が容易にできるよ
うになる。より詳しくは、8は2の3乗であるので、ビ
ットの削除のみで除算を行うことができる。こうして、
多少の誤差があるというデメリットを補って余りあるメ
リットを享受することができる。
ような画素変換を行うデジタル画像記録再生装置の具体
的な回路構成を示したブロック図である。
置は、上記図10,図11で示したものとほぼ同様に構
成されているが、以下に説明する点が異なる。
×縦480の画素を有する補色フィルタ方式のインター
ライン型固体撮像素子であり、TG82は、このCCD
81を駆動するためのタイミングジェネレータである。
から画像を取り込み、動画のモニタ出力、または記録画
像を得る場合のデータの流れについて説明する。
平768画素相当で、垂直240ラインの信号が出力さ
れる。CCD81の読み出しは、SG36からの同期信
号に基づくTG82からのタイミングパルスによって行
われる。CCD81の露光時間は、シャッタ制御37に
よって決定される。
ってノイズ除去された後に、A/D33によってデジタ
ルデータに変換される。ここでのA/D33のサンプリ
ング周波数は、TG82の水平駆動周波数と同じであ
る。
き、1つのサンプリングデジタルデータが得られる。
34によって、色分離,γ補正,輪郭強調等の処理が行
われた後、輝度信号Y,色差信号R−Y/B−Yとして
分岐して出力される。
わせて記録または動画信号としてのモニタ出力処理が行
われる。モードの切り替えは、CPU72から出力され
るコントロール信号cntB〜D,cntS4〜S6に
よって行われる。
って、記録する画像データのヘッダに、画素構成を判別
できるような判別手段としてのデータを加える。
素構成15に変換して、同じ画素数でモニタおよびEV
F65に表示する場合について説明する。
力された輝度信号Yは、第1水平画素変換48およびセ
レクタ50,51,58を介して、D/A62でアナロ
グデータに変換された後に、モニタおよびEVF65に
供給される。
差信号R−Y,B−Yは、第1水平画素変換49および
セレクタ53,54,59を介して、エンコーダ63に
よってクロマ信号に変調され、D/A64でアナログデ
ータに変換された後に、モニタおよびEVF65に供給
される。
示すセレクタ48hで非演算のデータを選択すること
で、無処理のデータとすることができる。
画素構成13に変換して、同じ画素数で記録する場合に
ついて説明する。
力された輝度信号Yは、第1水平画素変換48およびセ
レクタ50を介してフレームメモリ66にデータを蓄積
させる。
差信号R−Y,B−Yは、第1水平画素変換49および
セレクタ53を介してフレームメモリ67にデータを蓄
積させる。
示すセレクタ48hで非演算のデータを選択すること
で、無処理のデータとすることができる。
Yとフレームメモリ67に蓄積された色差信号R−Y,
B−Yはセレクタ69で選択されて、圧縮伸長回路70
で圧縮処理された後、記録媒体71に記録される。
画素構成14に変換して記録する場合について説明す
る。この場合には、図30で説明した水平768画素か
ら水平640画素への変換が必要になる。
力された輝度信号Yは、第1水平画素変換48で水平画
素の変換を行い、セレクタ50を介してフレームメモリ
66にデータを蓄積させる。
差信号R−Y,B−Yは、第1水平画素変換49で水平
画素の変換を行い、セレクタ53を介してフレームメモ
リ67にデータを蓄積させる。
Yとフレームメモリ67に蓄積された色差信号R−Y,
B−Yは、セレクタ69で選択されて、圧縮伸長回路7
0で圧縮処理された後、記録媒体71に記録される。
変換の処理について説明する。
水平768画素データを1画素ディレイしたデータと、
変換後の水平640画素のデータとのタイミング関係を
示したものであり、これらのデータは、画素の1サンプ
リング期間を1単位として表現している。
から水平640画素への変換は、隣り合う2画素の演算
から求められ、8画素から7画素への変換を1つのグル
ープと見なすことができる。図32では、変換される8
画素を、上記図30と同様にして、順にA〜Hとしてい
る。
算は、1画素ディレイしたデータと元のデータを用いる
ことで行うことができる。
方法について説明する。1画素ディレイしたデータは乗
算器48dに入力され、一方、ディレイしないデータは
セレクタ48cを介して乗算器48eに入力される。
水平640画素への変換では、隣り合う2画素の演算か
ら求められるので、1画素ディレイ48bは不要とな
る。そこで、この1画素ディレイ48bを用いないよう
に、セレクタ48cがCPU72からの制御信号cnt
B1により固定される。
係数n,mをそれぞれデータに乗算する。例えば、水平
1の場合は、n=7,m=1とすることで、加算器48
fから7A+1Bが得られる。その加算結果を除算器4
8gにより(m+n)=8で割ることで、(7A+1
B)/8が算出される。
換では、常に除算器48gの係数は(m+n)=8とな
り、セレクタ48hの出力には、常時この演算結果が選
択される。
ら7画素を算出しているために、7画素算出毎に出力デ
ータの空きが生じる。
ーブル信号をフレームメモリ66,67に与えること
で、有効データのみの書き込みを行う。これによって、
空きのないデータで圧縮処理を行うことができる。
る場合のデータの流れについて説明する。
の判別手段たるヘッダをCPU72によって参照して、
画素構成を判別してモードを切り替える。モードの切り
替えは、CPU72からのコントロール信号cntB〜
D,cntS2〜S6によって行われる。
ている圧縮データは、圧縮伸長70で伸長処理された後
に、セレクタ69によって輝度信号Yと色差信号R−Y
/B−Yに分離されて、図23に示したようなメモリマ
ッピングでフレームメモリ66,67に画像データとし
て蓄積される。
66,67のデータは、読み出しモードとなり、NTS
C方式の同期信号に合わせて画像データとして繰り返し
読み出されて、再生信号としてのモニタ出力処理が行わ
れる。
素構成15に変換して、同じ画素数でモニタに表示する
場合について説明する。
出力された輝度信号Yは、セレクタ51,58を介して
D/A62でアナログデータに変換された後に、モニタ
およびEVF65に供給される。
色差信号R−Y,B−Yは、セレクタ54,59を介し
て、エンコーダ63によってクロマ信号に変調され、D
/A64でアナログデータに変換された後、モニタおよ
びEVF65に供給される。
画素構成15に変換してモニタに表示する場合について
説明する。
ているので、この場合には、図4で説明したような水平
640画素から水平768画素への変換が必要になる。
出力された輝度信号Yは、セレクタ51を介して第2水
平画素変換56に入力されて、そこで水平画素の変換が
行われる。
2でアナログデータに変換された後に、モニタおよびE
VF65に供給される。
色差信号R−Y,B−Yは、セレクタ54を介して第2
水平画素変換57に入力されて、そこで水平画素の変換
が行われる。
ダ63によってクロマ信号に変調され、D/A64でア
ナログデータに変換された後、モニタおよびEVF65
に供給される。
水平640画素から水平768画素への変換の処理につ
いては、上述の第1実施例と同様の処理となるので、説
明は省略する。
使用用途に最適な画素構成を選択して画像を記録するこ
とができ、さらに、いずれの画素構成を選択しても同一
画角で正確な再生を行うことができる。
み行っているので、回路を簡略化することができて、装
置を低コストにすることができる。
構成は横800×縦600が最大であったが、それ以上
の画素数を有する画素構成の固体撮像素子を用いる場合
にも、本発明を容易に適用することができることは明白
である。この場合には、その画素構成に応じて、データ
の処理クロックの周波数を高めていけば良い。
統一された場合を説明したが、撮像プロセス処理したデ
ータを一旦フレームメモリに蓄積しているので、前段の
固体撮像素子の出力処理と、後段の画像変換以降の処理
とを、異なる周波数のクロックで駆動させることも可能
である。
本発明のデジタル画像記録装置によれば、データ量,画
質,記録フォーマット等を考慮して、記録する画素構成
を所望のものに選択することができる。
録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を
奏することができる。
録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を
奏するとともに、水平方向の画素数のみを選択可能とす
ることで、構成を簡単にしてコストを下げることができ
る。
録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を
奏することができる。
録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を
奏することができる。
録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を
奏するとともに、演算手段により他の画像データを算出
することができる。
録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を
奏するとともに、単位内における演算係数を変化させて
いるので、n画素に対してのみ演算係数を設定すればよ
く、設定すべき演算係数の数を少なくすることができ
る。
録装置によれば、請求項7に記載の発明と同様の効果を
奏するとともに、単位内における画素数を2のべき乗に
設定したので、演算時の除算をビットシフトのみで実現
することができて、演算が容易になる。
録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を
奏するとともに、演算手段は、固体撮像素子が画素間の
加算値としてデータを出力することを考慮して垂直方向
の画素数の変換を行うので、垂直解像度を従来に比べて
上げることができる。
記録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果
を奏するとともに、演算手段が垂直方向の画素間の演算
を行うとともに色差信号の補間を行うために、回路の追
加をすることなく色差信号の最適な補間を行うことがで
きる。さらに、異なるフィールドのデータから色差信号
の補間を行うことが可能であるために、垂直方向の色に
じみを最少限に抑えることができる。
記録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果
を奏するとともに、フレーミングを確認するためのEV
F等のモニタ手段を記録装置に設ける場合に、安価な低
画素数のものを用いることができる。そして、デジタル
処理をあまり高速でない同一のクロックで行うことが可
能であるために、消費電力を抑えることができる。
記録装置によれば、請求項10に記載の発明と同様の効
果を奏するとともに、モニタ手段により確認するときと
記録手段により記録するときとで垂直方向の画素データ
の選択方法を異ならせて演算するので、モニタ手段に動
画出力を表示する場合にはフィールドデータから垂直演
算することで動画状態を保持することが可能であり、一
方、静止画を記録する場合にはノンインターレースのフ
レームデータから垂直演算することで解像度を確保する
ことが可能となる。
記録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果
を奏するとともに、モニタ手段へ出力する画像データを
擬似動画としたために、NTSC方式等の信号方式を維
持しつつ1秒当たりに表示するフィールド数を見掛け上
減少させることにより、高画素数のデータを表示画像デ
ータに変換することが可能になる。また、複数フィール
ドの期間内で1画面内のデータを処理することができる
ので、従来のあまり高速でないデバイスを用いて処理す
ることが可能である。
記録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果
を奏するとともに、画素構成が異なる場合でも複数のク
ロックを切り換えて処理する必要がなくなり、構成が簡
単になって、不要なノイズの発生を防止することができ
る。
記録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果
を奏するとともに、パソコンのモニタに表示したい場合
には、該パソコンのモニタに表示するのに適した正方画
素で構成される画像データを記録時に選択することがで
きる。
記録装置によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果
を奏するとともに、使用目的に合わせて所望の画素構成
を選択した場合にも、記録する画像の画角の変化を気に
する必要がない。
再生装置によれば、記録された画像データが高画素の画
素構成で得られたものであっても、特定の画素構成の画
像データをNTSC方式等に対応したデータとすること
により、従来の安価で一般的なNTSC方式等のモニタ
手段により表示することが可能になる。
再生装置によれば、請求項17に記載の発明と同様の効
果を奏するとともに、変換手段により特定の画素構成の
画像データを算出することができる。
再生装置によれば、請求項17に記載の発明と同様の効
果を奏するとともに、水平方向の画素数のみを変換可能
とすることにより、構成を簡単にしてコストを下げるこ
とができる。
再生装置によれば、請求項17に記載の発明と同様の効
果を奏することができる。
再生装置によれば、請求項17に記載の発明と同様の効
果を奏することができる。
再生装置によれば、請求項17に記載の発明と同様の効
果を奏するとともに、記録手段に記録されている画像デ
ータの画素数が特定の画素構成の画像データと異なる場
合でも、再生画像の画角の変化を気にする必要がない。
再生装置によれば、請求項17に記載の発明と同様の効
果を奏するとともに、画素構成が異なる場合でも複数の
クロックを切り換えて処理する必要がなくなり、構成が
簡単になって、不要なノイズの発生を防ぐことができ
る。
記録装置およびデジタル画像再生装置によれば、請求項
1に記載の発明または請求項17に記載の発明と同様の
効果を奏するとともに、演算手段と変換手段を兼用した
ために、必要なメモリや演算回路等を削減することがで
きて、構成が簡単になりコストを抑えることができる。
置における固体撮像素子出力データと記録データとNT
SCモニタ出力データとの画素構成を示す図。
おける水平800画素から水平768画素への変換を示
す図。
おける水平800画素から水平640画素への変換を示
す図。
おける水平640画素から水平768画素への変換を示
す図。
おいて、固体撮像素子の垂直600画素のデータから算
出される垂直480ラインの理想的なノンインターレー
スデータを示す図。
おいて、インターレースの固体撮像素子の垂直300ラ
イン×2フィールドの出力から算出される垂直480ラ
インのノンインターレースの静止画データを示す図。
おいて、垂直600画素の固体撮像素子から出力される
垂直300ライン×2フィールドのインターレースデー
タを示す図。
インターレースデータから算出される、垂直240ライ
ン×2フィールドのインターレースの動画出力を示す
図。
おいて、インターレースの固体撮像素子から出力される
垂直300ライン×2フィールドのデータから算出され
る垂直600ラインのノンインターレースの静止画デー
タを示す図。
の構成の一部を示すブロック図。
の構成の他の一部を示すブロック図。
の輝度信号用の第1フレームメモリ,ラインメモリ,垂
直画素変換から構成される垂直画素変換部の詳細を示す
ブロック図。
の輝度信号用の第1フレームメモリのメモリマッピング
を示す図。
における固体撮像素子のデータから動画出力データを得
るときのメモリ読み出しを示すタイミングチャート。
において、輝度信号のフィールドメモリの読み出しと垂
直600ラインから垂直480ラインへの演算との関係
を示すタイミングチャート。
の色差信号用の第1フレームメモリ,ラインメモリ,垂
直画像変換から構成される垂直画素変換部の詳細を示す
ブロック図。
の色差信号用の第1フレームメモリのメモリマッピング
を示す図。
の奇数フィールドにおける色差信号のフィールドメモリ
の読み出しと垂直600ラインから垂直480ラインへ
の変換との関係を示すタイミングチャート。
の偶数フィールドにおける色差信号のフィールドメモリ
の読み出しと垂直600ラインから垂直480ラインへ
の変換との関係を示すタイミングチャート。
の第1水平画素変換の詳細を示すブロック図。
における、水平800画素データと、この水平800画
素データを1画素ディレイしたデータと、変換後の水平
768画素のデータの関係を示すタイミングチャート。
における、動画出力を得るためのラインメモリへの読み
書きを示すタイミングチャート。
の第2フレームメモリに書き込まれるデータのメモリマ
ッピングを示す図。
における、輝度信号用のフィールドメモリの読み出し
と、垂直600ラインから垂直480ラインへの変換と
の関係を示すタイミングチャート。
における、色差信号用のフィールドメモリの読み出し
と、垂直600ラインから垂直480ラインへの変換と
の関係を示すタイミングチャート。
における、水平800画素データと、この水平800画
素データを1画素ディレイしたデータと、変換後の水平
640画素のデータの関係を示すタイミングチャート。
における、水平640画素データと、この水平640画
素データを1画素ディレイしたデータと、上記水平64
0画素データを2画素ディレイしたデータと、変換後の
水平768画素のデータの関係を示すタイミングチャー
ト。
の第2水平画素変換の詳細を示すブロック図。
装置における固体撮像素子出力データと記録データとN
TSCモニタ出力データとの画素構成を示す図。
における水平768画素から水平640画素への変換を
示す図。
の構成を示すブロック図。
における、水平768画素データと、この水平768画
素データを1画素ディレイしたデータと、変換後の水平
640画素のデータの関係を示すタイミングチャート。
示す図。
SC方式の表示エリアの例を示す図。
およびパソコンとの関係を示す図。
ンのデータを垂直480ラインのデータに変換する方法
を示す図。
タと、インターレースの垂直300ライン×2フィール
ドのデータとを示す図。
イン×2フィールドのデータを変換した垂直600ライ
ンのノンインターレースのデータと、これをさらに垂直
480ラインに変換したデータとを示す図。
対応) 31,81…CCD(固体撮像素子) 39,41,50,51,52,53,54,55,58,59,69…セレクタ(選択手
段) 42…第1フレームメモリ(輝度信号用) 43…第1フレームメモリ(色差信号用) 44…ラインメモリ(輝度信号用) 45…ラインメモリ(色差信号用) 46…垂直画素変換(輝度信号用)(演算手段,変換手
段) 47…垂直画素変換(色差信号用)(演算手段,変換手
段) 48…第1水平画素変換(輝度信号用)(演算手段,変
換手段) 49…第1水平画素変換(色差信号用)(演算手段,変
換手段) 56…第2水平画素変換(輝度信号用)(変換手段) 57…第2水平画素変換(色差信号用)(変換手段) 65…EVF(電子ビューファインダ)(モニタ手段) 66…第2フレームメモリ(輝度信号用) 67…第2フレームメモリ(色差信号用) 68…メモリコントローラ 71…記録媒体(記録手段) 72…CPU
Claims (24)
- 【請求項1】 固体撮像素子と、 上記固体撮像素子の画素構成に対応する所定の画像デー
タと、該所定の画像データが対応する画素構成とは異な
る画素構成に対応する他の画像データのうちから何れか
の画像データを選択する選択手段と、 上記選択手段により選択された画像データを記録する記
録手段と、 を具備したことを特徴とするデジタル画像記録装置。 - 【請求項2】 上記他の画像データは、複数の画素構成
からなるものであることを特徴とする請求項1に記載の
デジタル画像記録装置。 - 【請求項3】 上記他の画像データは、上記所定の画像
データに対して水平方向の画素数のみが異なるものであ
ることを特徴とする請求項1に記載のデジタル画像記録
装置。 - 【請求項4】 上記他の画像データは、上記所定の画像
データに対して水平方向の画素数および垂直方向の画素
数が異なるものであることを特徴とする請求項1に記載
のデジタル画像記録装置。 - 【請求項5】 上記複数の画素構成の他の画像データ
は、上記所定の画像データに対して水平方向の画素数の
みが異なるものであるか、または水平方向の画素数およ
び垂直方向の画素数が異なるものであることを特徴とす
る請求項2に記載のデジタル画像記録装置。 - 【請求項6】 画素間の演算を行うことにより上記他の
画像データを算出する演算手段を備えたことを特徴とす
る請求項1に記載のデジタル画像記録装置。 - 【請求項7】 上記演算手段は、 上記画素間の演算をn(nは自然数)画素を一単位とし
て行い、該単位内における演算係数を変化させるもので
あることを特徴とする請求項6に記載のデジタル画像記
録装置。 - 【請求項8】 上記nは、2のべき乗でなることを特徴
とする請求項7に記載のデジタル画像記録装置。 - 【請求項9】 上記固体撮像素子は、画素間の加算値と
してデータを出力するインターライン型の固体撮像素子
であり、 上記演算手段は、上記画素間の加算値から最適値を選択
して垂直方向の画素数の変換を行うことにより上記他の
画像データを求めるように構成されたものであることを
特徴とする請求項6に記載のデジタル画像記録装置。 - 【請求項10】 上記演算手段は、上記記録手段が上記
所定の画像データを記録する際に、上記他の画像データ
の垂直方向の画素間の演算を行うとともに、色差信号の
補間を行ってノンインターレース化するものであること
を特徴とする請求項6に記載のデジタル画像記録装置。 - 【請求項11】 上記記録手段に記録する画像データの
フレーミングを確認するためのモニタ手段を備え、 上記モニタ手段へ出力する画像データは上記他の画像デ
ータであることを特徴とする請求項1に記載のデジタル
画像記録装置。 - 【請求項12】 上記記録手段に記録する画像データの
フレーミングを確認するためのモニタ手段を備え、 上記演算手段は、上記モニタ手段へ出力する画像データ
を上記他の画像データに等しい画素構成の画像データと
する場合において、上記記録手段により記録するとき
と、上記モニタ手段により確認するときとで、垂直方向
の画素データの選択方法を異ならせて演算するものであ
ることを特徴とする請求項6に記載のデジタル画像記録
装置。 - 【請求項13】 上記記録手段に記録する画像データの
フレーミングを確認するためのモニタ手段を備え、 上記モニタ手段へ出力する画像データを擬似動画とした
ものであることを特徴とする請求項1に記載のデジタル
画像記録装置。 - 【請求項14】 上記他の画像データを、上記所定の画
像データと同一のクロックでデジタル処理するものであ
ることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のデ
ジタル画像記録装置。 - 【請求項15】 上記他の画像データの内の少なくとも
1つは、1画素の縦横比が1:1である正方画素で構成
される画像データであることを特徴とする請求項1また
は請求項2に記載のデジタル画像記録装置。 - 【請求項16】 上記所定の画像データおよび他の画像
データは、全て同一の画角を構成しているものであるこ
とを特徴とする請求項1または請求項2に記載のデジタ
ル画像記録装置。 - 【請求項17】 画像データを記録する記録手段と、 上記記録手段により記録された画像データの画素構成を
判別する判別手段と、 上記判別手段の判別結果に基づき再生する画像データを
特定の画素構成の画像データに変換する変換手段と、 を具備したことを特徴とするデジタル画像再生装置。 - 【請求項18】 上記変換手段は、画素間の演算を行う
ことにより上記特定の画素構成の画像データを算出する
ものであることを特徴とする請求項17に記載のデジタ
ル画像再生装置。 - 【請求項19】 上記変換手段は、水平方向の画素数の
みを変換するものであることを特徴とする請求項17に
記載のデジタル画像再生装置。 - 【請求項20】 上記変換手段は、水平方向の画素数お
よび垂直方向の画素数を変換するものであることを特徴
とする請求項17に記載のデジタル画像再生装置。 - 【請求項21】 上記変換手段は、水平方向の画素数の
みを変換するものであるか、または水平方向の画素数お
よび垂直方向の画素数を変換するものであることを特徴
とする請求項17に記載のデジタル画像再生装置。 - 【請求項22】 上記変換手段により変換された特定の
画素構成の画像データは、変換元となった上記記録手段
に記録された画像データと同一の画角であることを特徴
とする請求項17に記載のデジタル画像再生装置。 - 【請求項23】 上記変換手段により変換された特定の
画素構成の画像データは、上記記録手段に記録された画
像データと同一のクロックでデジタル処理されるもので
あることを特徴とする請求項17に記載のデジタル画像
再生装置。 - 【請求項24】 固体撮像素子と、 上記固体撮像素子の画素構成に対応する所定の画像デー
タと、該所定の画像データが対応する画素構成とは異な
る画素構成に対応する他の画像データのうちから何れか
の画像データを選択する選択手段と、 上記選択手段により選択された画像データを記録する記
録手段と、 画素間の演算を行うことにより上記他の画像データを算
出する演算手段と、 上記記録手段により記録された画像データの画素構成を
判別する判別手段と、 上記判別手段の判別結果に基づき再生する画像データを
特定の画素構成の画像データに変換する変換手段と、 を備え、 上記演算手段と上記変換手段とが同一の機能ブロックを
兼用してなるものであることを特徴とするデジタル画像
記録装置およびデジタル画像再生装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP7117522A JPH08317295A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | デジタル画像記録装置およびデジタル画像再生装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP7117522A JPH08317295A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | デジタル画像記録装置およびデジタル画像再生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08317295A true JPH08317295A (ja) | 1996-11-29 |
Family
ID=14713865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7117522A Pending JPH08317295A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | デジタル画像記録装置およびデジタル画像再生装置 |
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1996
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