KR20050087285A - 디스플레이 처리와 데이터 압축을 동시에 수행하는 촬상신호 처리 장치 및 그 방법 - Google Patents

디스플레이 처리와 데이터 압축을 동시에 수행하는 촬상신호 처리 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

디스플레이 처리와 데이터 압축을 동시에 수행하는 촬상 신호 처리 장치 및 그 방법이 개시된다. 상기 촬상 신호 처리 장치에서는 고체 촬상 소자 뿐만 아니라, 영상 신호 처리기, 디스플레이 데이터 출력 회로, 및 압축 데이터 생성 회로 등이 하나의 단일 칩으로 구성되고, 디스플레이 데이터의 출력과 동시에 압축 데이터를 인터리브하게 출력한다.

Description

디스플레이 처리와 데이터 압축을 동시에 수행하는 촬상 신호 처리 장치 및 그 방법{Image sensing data processing apparatus and method capable of simultaneously display processing and data compressing}
본 발명은 촬상 신호 처리 장치에 관한 것으로, 특히 고체 촬상 소자(solid state image sensing device)에서 촬상되어 출력되는 영상 데이터(image data)의 처리를 위한 집적회로 장치에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 촬상 신호 처리 장치(100)를 나타내는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 일반적인 촬상 신호 처리 장치(100)는 고체 촬상 소자(110), 영상 신호 처리기(image signal processor)(120), 데이터 압축기(130), 및 해상도 변환기(140)를 구비한다. 상기 고체 촬상 소자(110)는 CIS(CMOS image sensor) 형 또는 CCD(charge coupled device) 형 등으로 구현된다. 상기 고체 촬상 소자(110)는 휴대폰 카메라, 또는 디지털 스틸 카메라(digital still camera) 등에 구비된다. 상기 고체 촬상 소자(110)의 픽셀 어레이에는 해상도를 높이기 위하여 100만 픽셀 이상의 많은 픽셀이 배열된 APS(active pixel sensor) 어레이가 적용되어 있다. 상기 고체 촬상 소자(110)는 APS 어레이에 픽셀마다 구비되는 광소자(photodiode)를 이용하여, 시야에 전개되는 이미지를 촬상하여 디지털 컬러 영상 신호(R, G, B)를 생성한다. 통상적으로 칼라 고체 촬상 소자(110)인 경우에, APS 어레이를 이루는 각 픽셀 상부에는 특정 컬러의 빛만 받아들이도록 3 가지 종류의 컬러 필터(color filter)가 베이어(Bayer) 패턴 형태로 설치되어 있다. 따라서, 상기 고체 촬상 소자(110)에서 출력되는 디지털 영상 신호(R, G, B)는, 베이어 패턴을 가지는 것이 일반적이다.
상기 영상 신호 처리기(120)는 R(red), G(green), B(blue) 형태의 디지털 영상 신호를 처리하여, 소정 규격의 휘도 신호(Y) 및 색차 신호(Cb, Cr)를 생성한다. 상기 영상 신호 처리기(120)에서 출력되는 영상 신호는 상기 해상도 변환기(140)에서 처리되어, LCD(liquid crystal display)와 같은 디스플레이 장치를 구동한다. 상기 데이터 압축기(130)는 상기 영상 신호 처리기(120)에서 출력되는 영상 신호를 JPEG(Joint Photographic Expert Group) 또는 MPEG(Moving Picture Experts Group) 규격으로 압축하여 출력한다. 압축된 데이터는 디스플레이 장치를 통하여 유저에게 보여질 수 있는 사진 데이터로서, 소정 콘트롤러(미도시)의 제어를 받아 소정 메모리에 백업(back-up)된다.
그러나, 이와 같은 일반적인 촬상 신호 처리 장치(100)에서는, 상기 고체 촬상 소자(110), 상기 영상 신호 처리기(120), 상기 데이터 압축기(130), 및 상기 해상도 변환기(140) 각각이 서로 다른 칩(chip)으로 구성되거나, 최근에는 상기 고체 촬상 소자(110)와 상기 영상 신호 처리기(120) 만을 단일 칩으로 구성하는 정도이다. 또한, 상기 데이터 압축기(130)에서 압축된 데이터를 소정 메모리에 백업받는 동안에, 상기 해상도 변환기(140)에서 처리된 디스플레이 데이터는 디스플레이 장치로 출력되지 않아, 현재 촬상 되는 이미지를 디스플레이 할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 고체 촬상 소자와 고체 촬상 소자로부터 출력되는 영상 신호를 처리하여 디스플레이 데이터를 출력함과 동시에 압축 데이터를 출력하는 회로를 단일 칩으로 구성하는 촬상 신호 처리 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자하는 다른 기술적 과제는, 고체 촬상 소자로부터 출력되는 영상 신호를 처리하여 디스플레이 데이터를 출력함과 동시에 압축 데이터를 출력하는 촬상 신호 처리 방법을 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 촬상 신호 처리 장치는, 고체 촬상 소자, 영상 신호 처리기, 데이터 압축기, 스케일러, 및 데이터 포맷기를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 고체 촬상 소자는 픽셀 어레이에 배열된 광소자들을 이용하여 디지털 영상 신호를 생성한다. 상기 영상 신호 처리기는 상기 디지털 영상 신호를 보간 처리하고, 소정 기능들을 부가하여, 영상 신호 처리된 신호를 생성한다. 상기 데이터 압축기는 상기 영상 신호 처리된 신호를 압축하여, 압축 데이터를 생성한다. 상기 스케일러는 상기 영상 신호 처리된 신호로부터 선택된 디스플레이 해상도에 대응하는 데이터를 샘플링하여 디스플레이 데이터를 생성한다. 상기 데이터 포맷기는 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간에 인터리브하게 압축 데이터를 출력한다.
상기 데이터 압축기는 선택된 모드에 따라 정지 영상 모드 압축 또는 동영상 모드 압축하여 상기 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 한다. 상기 데이터 포맷기는 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간 중 수평 블랭킹 구간 또는 수직 블랭킹 구간에 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 촬상 신호 처리 방법은, 픽셀 어레이에 배열된 광소자들을 이용하여 디지털 영상 신호를 생성하는 단계; 상기 디지털 영상 신호를 보간 처리하고, 소정 기능들을 부가하여, 영상 신호 처리된 신호를 생성하는 단계; 상기 영상 신호 처리된 신호를 압축하여, 압축 데이터를 생성하는 단계; 상기 영상 신호 처리된 신호로부터 선택된 디스플레이 해상도에 대응하는 데이터를 샘플링하여 디스플레이 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간에 인터리브하게 압축 데이터를 출력하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 촬상 신호 처리 장치(200)를 나타내는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 상기 촬상 신호 처리 장치(200)는 고체 촬상 소자(solid state image sensing device)(210), 영상 신호 처리기(image signal processor)(220), 데이터 압축기(data compressor)(230), 제2 스케일러(second scaler)(240) 및 데이터 포맷기(data formatter)(250)를 구비한다.
상기 촬상 신호 처리 장치(200)는 휴대폰 카메라, 또는 디지털 스틸 카메라(digital still camera)에 구비된다. 상기 고체 촬상 소자(210)는 CIS(CMOS image sensor) 형 또는 CCD(charge coupled device) 형 등으로 구현될 수 있다. 상기 고체 촬상 소자(210)는 APS(active pixel sensor) 어레이와 같은 픽셀 어레이에 배열된 광소자들(photodiode)을 이용하여 디지털 영상 신호(R, G, B)를 생성한다. 상기 고체 촬상 소자(210)의 픽셀 어레이에는 해상도를 높이기 위하여 100만 픽셀 이상의 많은 픽셀이 배열된다. 통상적으로 칼라 고체 촬상 소자(210)인 경우에, APS 어레이를 이루는 각 픽셀 상부에는 특정 컬러의 빛만 받아들이도록 3 가지 종류의 컬러 필터(color filter)가 베이어(Bayer) 패턴 형태로 설치되어 있다. 따라서, 상기 고체 촬상 소자(110)에서 출력되는 디지털 영상 신호(R, G, B)는, 베이어 패턴을 가진다.
상기 영상 신호 처리기(220)는 R(red), G(green), B(blue) 형태의 상기 디지털 영상 신호를 보간(interpolation) 처리한다. 이외에도, 상기 영상 신호 처리기(220)는 상기 디지털 영상 신호(R, G, B)에 γ보정(correction), 윤곽 강조(edge enhancement), AE(auto exposure)/AWB(auto white balance) 제어, 디지털 줌(zoom)과 같은 기능들을 부가하여, 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)를 생성한다. 상기 영상 신호 처리기(220)에서 출력되는 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)는 NTSC(National Television System Committee) 또는 PAL(Phase Alternation by Line system) 규격 등의 휘도 신호(Y) 및 색차 신호(Cb, Cr) 형태를 가진다. 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)는 ...,Y, Cb, Y, Cr, Y, Cb, Y, Cr,... 순서와 같이, 크로마(chroma) 4:2:2 형식으로 출력될 수 있다. 상기 영상 신호 처리기(220)는 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr) 이외에도, 수평 동기 신호(HS) 또는 수직 동기 신호(VS)를 출력한다.
상기 제2 스케일러(240)는 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)로부터 LCD(liquid crystal display)와 같은 디스플레이 장치(미도시) 구동을 위한 디스플레이 데이터를 생성한다. 상기 제2 스케일러(240)는 자동으로 또는 유저에 의하여 선택된 디스플레이 해상도에 맞게 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)를 샘플링하여 저해상도의 디스플레이 데이터를 생성하기 위하여 사용된다. 예를 들어, 촬상 하고자 하는 영상을 촬상하기 전에 미리 확인하는 프리뷰(preview) 단계나 자동 촛점(focus) 설정 단계 등 고해상도로 디스플레이 할 필요없는 단계에서는, 고해상도로 디스플레이할 필요 없으므로, 빠른 신호 처리 수행을 위하여 상기 제2 스케일러(240)에 의하여 디스플레이 해상도를 낮춘다. 상기 제2 스케일러(240)는 선택되는 디스플레이 해상도가 디스플레이 장치(미도시)의 해상도인 경우, 즉, 원래의 해상도를 그대로 유지하고자 할 경우에는, 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)를 바이패스시켜 상기 디스플레이 데이터로서 출력한다.
상기 데이터 압축기(230)는 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)를 압축하여, 압축 데이터를 생성한다. 상기 데이터 포맷기(250)는 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간에 인터리브(interleave)하게 압축 데이터를 출력한다. 특히, 상기 데이터 포맷기(250)는 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간 중 수평 블랭킹 구간 또는 수직 블랭킹 구간에 압축 데이터를 출력한다. 상기 데이터 압축기(230) 및 상기 데이터 포맷기(250)에 대해서는 아래에서 좀더 자세히 기술된다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 촬상 신호 처리 장치(200)의 동작을 좀더 상세하게 설명한다.
도 3은 도 2의 촬상 신호 처리 장치(200)의 동작 설명을 위한 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 먼저 기계식 셔터(mechanical shutter)를 개방하여, 일정 시간 동안 고체 촬상 소자(210)의 APS 어레이에 구비된 광소자에 의하여 이미지를 광전 변환한다(S310). 상기 고체 촬상 소자(210)는 APS 어레이의 한 수평 라인씩 광전 변환된 아날로그 영상 신호를 디지털로 변환하여 디지털 영상 신호(R, G, B)를 생성한다(S320). 다음에, 영상 신호 처리기(220)는 상기 디지털 영상 신호(R, G, B)를 보간 처리하고, 디지털 줌(zoom)과 같은 소정 기능들을 부가하여, 휘도 신호(Y) 및 색차 신호(Cb, Cr) 형태의 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)를 생성한다(S330). 이외에도, 상기 영상 신호 처리기(220)에서는 수평 동기 신호(HS) 또는 수직 동기 신호(VS)를 출력한다.
이에 따라, 제2 스케일러(240)는 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)로부터 LCD와 같은 디스플레이 장치(미도시) 구동을 위한 디스플레이 데이터를 생성한다(S340). 또한, 데이터 압축기(230)는 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)를 압축하여, 압축 데이터를 생성한다(S350). 도 2에서, 상기 데이터 압축기(230)는 유저에 의하여 선택되는 모드(MODE)에 따라 정지 영상 모드 압축 또는 동영상 모드 압축하여 상기 압축 데이터를 출력한다. 상기 데이터 압축기(230)는, 제1 스케일러(231)를 통하여 자동으로 또는 유저에 의하여 선택된 해상도, 또는 압축율에 맞게 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)를 샘플링하여 해당 압축율에 맞는 데이터로 변환하고, 후속하는 스캔 변환기(232)를 통하여 MCU(minimum coding unit) 또는 소정 매크로 블록 단위로 변환한다. 상기 스캔 변환기(232)는 상기 제1 스케일러(231)로부터 입력되는 라스터 스캔(raster scan) 순서의 데이터를 JPEG(Joint Photographic Expert Group) 인코더(233) 또는 MPEG(Moving Picture Experts Group) 인코더(234)에서 처리를 위한 MCU 또는 매크로 블록 단위의 스캔 순서로 변환한다. 예를 들어, 정지 영상 모드에서의 압축을 수행하는 JPEG 인코더(233)에서 인코딩을 위해서는 APS 어레이의 8행 8열로 구성되는 매크로 블록 단위의 데이터 스트림이 필요하다. 동영상 모드에서의 압축을 수행하는 MPEG 인코더(234)에서 인코딩을 위해서는 APS 어레이의 16행 16열로 구성되는 매크로 블록 단위의 데이터가 필요하다. 이와 같은 MPEG 인코더(234)는 매크로 블록 단위의 이전 프레임 데이터를 저장하는 프레임 메모리(235)를 이용하여 동영상 모드 인코딩을 수행한다. 상기 프레임 메모리(235)는 상기 촬상 신호 처리 장치(200) 내부 또는 외부에 구비될 수 있고, 그 사이즈는 압축되는 영상의 최대 해상도에 비례한다.
이와 같이, 상기 제1 스케일러(231), 상기 스캔 변환기(232), 및 상기 JPEG 인코더(233) 또는 상기 MPEG 인코더(234)를 통하여, 정지 영상 모드 또는 동영상 모드로 압축된 데이터는, 해당 모드(MODE)에 따라 먹스(multiplexer)(236)를 통하여 출력되어, 라인 메모리(237)에 저장된다. FIFO(first in first out) 구조를 가지는 상기 라인 메모리(237)에 저장된 압축 데이터는 소정 바이트씩 입력된 순서대로 데이터 포맷기(250)로 출력된다. 상기 라인 메모리(237)는 상기 JPEG 인코더(233)에서의 정지 영상 모드 압축의 최소 압축률 5:1에 대응하는 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)의 한 라인 데이터 크기(최소 256 바이트)를 저장할 수 있다. 여기서, 상기 영상 신호 처리된 신호(Y, Cb, Cr)의 한 라인 데이터 크기는 상기 고체 촬상 소자(210)에 구비되는 APS 어레이의 한 행에서 감지된 데이터 크기로서, 디스플레이 장치(미도시) 화면의 한 행을 디스플레이 하는데 필요한 데이터량에 해당한다.
한편, 상기 데이터 포맷기(250)는 상기 제2 스케일러(240)에서 출력되는 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간에 인터리브(interleave)하게, 상기 라인 메모리(237)에서 출력되는 압축 데이터를 출력한다(S360). 도 4는 디스플레이 데이터의 블랭킹 구간에 압축 데이터를 인터리브하게 출력하는 관계를 설명하는 타이밍도이다. 도 4를 참조하면, 수평 동기 신호(HS)의 액티브 구간(horizontal active)에, 상기 데이터 포맷기(250)는 상기 제2 스케일러(240)에서 출력되는 상기 디스플레이 데이터를 출력한다. 예를 들어, VGA(Video Graphic Adapter)(640*480) 해상도의 경우에, 수평 동기 신호(HS)의 액티브 구간(horizontal active)은 수직 동기 신호(VS)의 액티브 구간(vertical active) 동안 480번 반복된다. 수평 동기 신호(HS)의 액티브 구간은 시스템 클럭(CK)의 1280 싸이클에 해당하고, 수평 동기 신호(HS)의 블랭킹 구간은 시스템 클럭(CK)의 280 싸이클에 해당할 수 있다. 상기 디스플레이 데이터는, 시스템 클럭(CK)에 동기되어, 수평 동기 신호(HS)의 액티브 구간에 8 비트(DO[7:0])가 한 바이트인 1280 바이트씩 출력된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 포맷기(250)에서 상기 디스플레이 데이터는 ...,Y, Cb, Y, Cr, Y, Cb, Y, Cr,... 순서로 출력된다. 이때, 수평 동기 신호(HS)의 액티브 구간에 640 개의 휘도 신호(Y)와 320 개씩의 색차 신호들(Cb, Cr)이 출력된다.
이와 같은 가정 하에, 상기 데이터 포맷기(250)는 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간에, 상기 라인 메모리(237)에서 출력되는 압축 데이터(bs0~bs4)를 280 바이트씩 출력할 수 있다. 특히, 상기 데이터 포맷기(250)는 상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간 중 수평 블랭킹 구간(수평 동기 신호의 블랭킹 구간) 또는 수직 블랭킹 구간(수직 동기 신호의 블랭킹 구간)에 압축 데이터를 출력할 수 있다. 먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 포맷기(250)는 수평 블랭킹 구간에 인터리브하게 압축 데이터를 출력하기 위하여, 논리합 회로(510)와 인버터(520)에 의하여 생성되는 유효 블랭킹 신호(BS)를 이용한다. 유효 블랭킹 신호(BS)는 수평 동기 신호(HS)와 상기 라인 메모리(237)에 저장된 압축 데이터가 없음을 알리는 신호(EMTY)가 모두 논리 로우 상태인 경우에 논리 하이 상태로 액티브된다. 상기 라인 메모리(237)는 저장한 압축 데이터가 있을 때, 논리 로우 상태의 EMTY 신호를 출력한다. 즉, 수평 동기 신호(HS)의 블랭킹 구간에 유효 블랭킹 신호(BS)가 액티브되면, 상기 데이터 포맷기(250)는 압축 데이터를 출력한다. 또는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 포맷기(250)는 수직 블랭킹 구간에 인터리브하게 압축 데이터를 출력하기 위하여, 논리곱 회로(610), 논리합 회로(620), 및 인버터(630)에 의하여 생성되는 유효 블랭킹 신호(BS)를 이용한다. 이때, 유효 블랭킹 신호(BS)는 수평 동기 신호(HS)와 수직 동기 신호(VS) 중 어느 하나라도 논리 로우 상태이고, 저장된 압축 데이터가 없음을 알리는 신호(EMTY)도 논리 로우 상태인 경우에, 논리 하이 상태로 액티브된다. 즉, 수평 동기 신호(HS)의 블랭킹 구간 또는 수직 동기 신호(VS)의 블랭킹 구간에 유효 블랭킹 신호(BS)가 액티브되면, 상기 데이터 포맷기(250)는 압축 데이터를 출력한다.
한편, 상기 동영상 모드 압축인 경우보다 상기 정지 영상 모드 압축인 경우에 더 압축율이 낮고, 상기 정지 영상 모드에서의 최소 압축율은 5:1 이므로, 수평 동기 신호(HS)의 액티브 구간인 시스템 클럭(CK)의 1280 싸이클 동안에, 상기 라인 메모리(237)에서 출력되는 압축 데이터의 최대량은 1280*(1/5)=256 바이트이다. 따라서, 상기 라인 메모리(237)의 사이즈가 최소 256 바이트라면, 정지 영상 모드에서 압축된 데이터의 입출력 시 오버 플로우(overflow)를 피할 수 있다. 이때, 동영상 모드에서의 압축율은 정지 영상 모드에서의 압축율보다 크므로, 동영상 모드에서 압축된 데이터의 오버 플로우도 피할 수 있다.
이와 같이, 도 3의 S360 단계에서, 상기 데이터 포맷기(250)가 상기 제2 스케일러(240)에서 생성되는 상기 디스플레이 데이터를 출력하고, 이때, 수평 동기 신호(HS)의 블랭킹 구간 또는 수직 동기 신호(VS)의 블랭킹 구간에 상기 라인 메모리(237)에서 생성되는 압축 데이터를 출력한다. 이에 따라, 상기 데이터 포맷기(250)에서 출력되는 상기 디스플레이 데이터는 디스플레이 장치(미도시)를 구동한다. 또한, 상기 데이터 포맷기(250)에서 인터리브하게 출력되는 압축 데이터는 디스플레이 장치(미도시)를 통하여 유저에게 보여질 수 있는 사진 데이터로서, 소정 콘트롤러(미도시)의 제어를 받아 소정 메모리에 백업(back-up)된다(S370).
위에서 기술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 촬상 신호 처리 장치(200)에서는, 고체 촬상 소자(210), 영상 신호 처리기(220), 상기 영상 신호 처리기(220)로부터 출력되는 영상 신호를 처리하여 디스플레이 데이터를 출력하는 회로(240), 상기 영상 신호 처리기(220)로부터 출력되는 영상 신호를 처리하여 압축 데이터를 생성하는 회로(230), 및 디스플레이 데이터의 출력과 동시에 압축 데이터를 인터리브하게 출력하는 회로(250)가 하나의 단일 칩으로 구성된다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 촬상 신호 처리 장치는 하나의 단일 칩으로 구성되므로, 디지털 스틸 카메라, 또는 휴대폰 카메라와 같은 소형 시스템에 적용하기 용이하고, 디스플레이 데이터의 출력과 동시에 압축 데이터를 인터리브하게 출력하므로, 압축된 데이터를 소정 메모리에 백업받는 동안에, 현재 촬상 되는 이미지가 동시에 디스플레이 장치를 통하여 디스플레이 되도록 할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 일반적인 촬상 신호 처리 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 촬상 신호 처리 장치를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 촬상 신호 처리 장치의 동작 설명을 위한 흐름도이다.
도 4는 디스플레이 데이터의 블랭킹 구간에 압축 데이터를 인터리브하게 출력하는 관계를 설명하는 타이밍도이다.
도 5a 및 도 5b는 압축 데이터 출력을 위한 유효 블랭킹 신호 생성에 사용된 회로도이다.

Claims (20)

  1. 픽셀 어레이에 배열된 광소자들을 이용하여 디지털 영상 신호를 생성하는 고체 촬상 소자;
    상기 디지털 영상 신호를 보간 처리하고, 소정 기능들을 부가하여, 영상 신호 처리된 신호를 생성하는 영상 신호 처리기;
    상기 영상 신호 처리된 신호를 압축하여, 압축 데이터를 생성하는 데이터 압축기;
    상기 영상 신호 처리된 신호로부터 선택된 디스플레이 해상도에 대응하는 데이터를 샘플링하여 디스플레이 데이터를 생성하는 스케일러; 및
    상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간에 인터리브하게 압축 데이터를 출력하는 데이터 포맷기를 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 데이터 압축기는,
    선택된 모드에 따라 정지 영상 모드 압축 또는 동영상 모드 압축하여 상기 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 데이터 압축기는,
    매크로 블록 단위의 이전 프레임 데이터를 저장하는 프레임 메모리를 이용하여 상기 동영상 압축을 수행하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 프레임 메모리는,
    상기 촬상 신호 처리 장치 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 프레임 메모리는,
    상기 촬상 신호 처리 장치 외부에 구비되는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 데이터 압축기는,
    라인 메모리에 상기 압축 데이터를 저장하고, 입력된 순서대로 소정 바이트씩 상기 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 라인 메모리는,
    최소한 상기 정지 영상 모드 압축의 압축률 5:1에 대응하는 상기 영상 신호 처리된 신호의 한 라인 데이터 크기를 저장할 수 있는 메모리인 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 라인 메모리는,
    최소 256 바이트를 저장하는 메모리인 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 데이터 포맷기는,
    상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간 중 수평 블랭킹 구간 또는 수직 블랭킹 구간에 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 스케일러는,
    상기 선택된 디스플레이 해상도가 디스플레이 장치의 해상도인 경우에, 상기 영상 신호 처리된 신호를 바이패스시켜 상기 디스플레이 데이터로서 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 장치.
  11. 픽셀 어레이에 배열된 광소자들을 이용하여 디지털 영상 신호를 생성하는 단계;
    상기 디지털 영상 신호를 보간 처리하고, 소정 기능들을 부가하여, 영상 신호 처리된 신호를 생성하는 단계;
    상기 영상 신호 처리된 신호를 압축하여, 압축 데이터를 생성하는 단계;
    상기 영상 신호 처리된 신호로부터 선택된 디스플레이 해상도에 대응하는 데이터를 샘플링하여 디스플레이 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간에 인터리브하게 압축 데이터를 출력하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 압축 데이터 생성 단계는,
    선택된 모드에 따라 정지 영상 모드 압축 또는 동영상 모드 압축하여 상기 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 압축 데이터 생성 단계는,
    매크로 블록 단위의 이전 프레임 데이터를 저장하는 프레임 메모리를 이용하여 상기 동영상 압축을 수행하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 단계들은,
    하나의 단일 집적회로 장치에서 수행되고, 상기 프레임 메모리는 상기 단일 집적회로 장치 내부에 구비되는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 단계들은,
    하나의 단일 집적회로 장치에서 수행되고, 상기 프레임 메모리는 상기 단일 집적회로 장치 외부에 구비되는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  16. 제 12항에 있어서, 상기 압축 데이터 생성 단계는,
    라인 메모리에 상기 압축 데이터를 저장하고, 입력된 순서대로 소정 바이트씩 상기 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 라인 메모리는,
    최소한 상기 정지 영상 모드 압축의 압축률 5:1에 대응하는 상기 영상 신호 처리된 신호의 한 라인 데이터 크기를 저장할 수 있는 메모리인 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 라인 메모리는,
    최소 256 바이트를 저장하는 메모리인 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  19. 제 11항에 있어서, 상기 압축 데이터 출력 단계는,
    상기 디스플레이 데이터 출력의 블랭킹 구간 중 수평 블랭킹 구간 또는 수직 블랭킹 구간에 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
  20. 제 11항에 있어서, 상기 디스플레이 데이터 생성 단계는,
    상기 선택된 디스플레이 해상도가 디스플레이 장치의 해상도인 경우에, 상기 영상 신호 처리된 신호를 바이패스시켜 상기 디스플레이 데이터로서 출력하는 것을 특징으로 하는 촬상 신호 처리 방법.
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