JP3745605B2 - Electronic still camera - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子で撮像した静止画像を半導体メモリー等の記録媒体に記録する電子スチルカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】
パソコンの一般家庭への普及は目覚しく、それに伴い電子スチルカメラも普及しつつある。この電子スチルカメラは、固体撮像素子を用いて撮像した静止画像に情報圧縮符号化処理を施してデータ量を削減し、SSFDC(Solid State Floppy Disk Card)等の半導体記録媒体に圧縮した静止画像を記録するものであり、撮像した静止画像をパソコンのモニタ上で表示したり、あるいは家庭用プリンタで印刷したりすることができる。そして、この電子スチルカメラで撮像可能な静止画像の画素数は、プリンタによる印刷を想定して、年々増加傾向にある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このように画素数を増加させることは内部の信号処理回路に大きな負担をかけることになる。つまり、画素数が増加すれば、その分信号処理に長い時間が要するため、静止画像の撮像間隔が長くなったり、静止画像を撮像してから次の動作に移行するまでの間隔が長くなったりするという問題が生じていた。
【0004】
また、電子スチルカメラでは、信号処理のためのラインバッファを設け、ライン毎にデータを蓄えて処理するのが一般的であるが、画素数を増加させると1ライン毎の画素数も増加する。従って、より大きなラインバッファを搭載する必要があり、回路規模の増大に繋がっていた。
【0005】
また、最近では、パソコンのモニタのみならず、テレビジョン受像機に対しても静止画像を出力可能なものがあるが、テレビジョン受像機に出力する際には、画素数を大幅に削減して出力していたため、静止画像が本来有する画像品質のまま画像表示をすることができないという問題があった。
【0006】
本発明に係る電子スチルカメラは、これらの問題点に鑑み、大容量のラインバッファを用いることなく信号処理回路を高速化させることを目的とし、更には、静止画像が本来有する画像品質のまま、この静止画像をテレビジョン受像機に出力できるようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本発明は次の構成を有する電子スチルカメラを提供する。
撮像素子と、A/D変換部と、メモリと、信号処理部と、メモリ書込用バッファ部とメモリ読出用バッファ部とHD読出用バッファ部とを有する入出力制御部とを備えた電子スチルカメラであって、
前記撮像素子は、入来する被写体光をアナログ信号の形態の電気信号に変換して前記A/D変換部へ出力し、
前記A/D変換部は、前記撮像素子から出力される電気信号をディジタル信号に変換して前記信号処理部へ出力し、
前記メモリは、前記メモリ書込用バッファ部と前記メモリ読出用バッファ部と前記HD読出用バッファ部とのそれぞれとの間で時分割で並行してデータの受け渡しをする際には、所定の周波数を有する第1のクロックを用いて行い、
前記信号処理部は、前記A/D変換部から供給されるディジタル信号に所定の信号処理を施して前記メモリ書込用バッファ部へ出力する際、前記メモリ読出用バッファ部から読み出されるディジタル信号に所定の信号処理を施して出力する際にはそれぞれ、前記第1のクロックの周波数より低い周波数を有する第2のクロックを用いて行い、
前記入出力制御部は、前記撮像素子における1水平ライン分のデータのデータ量より小なる容量を有する、前記メモリ書込用バッファ部と、前記メモリ読出用バッファ部と、高精細度映像信号を読み出す前記HD読出用バッファ部とをそれぞれ有しており、
前記メモリ書込用バッファ部と前記メモリ読出用バッファ部と前記HD読出用バッファ部とのそれぞれと前記メモリとの間でデータの受け渡しをする際は、前記第1のクロックを用い、
前記メモリ書込用バッファ部と前記メモリ読出用バッファ部とのそれぞれと前記信号処理部との間でデータの受け渡しをする際には、前記第2のクロックを用い、
前記HD読出用バッファ部からデータを読み出す際には、前記高精細度映像信号のデータレートにあわせて前記第1のクロックの周波数よりは低く前記第2のクロックの周波数よりは高い周波数を有する第3のクロックを用いることを特徴とする電子スチルカメラ。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の実施例に係る電子スチルカメラを説明するためのブロック図であり、1は入来する被写体光を電気信号に変化して出力する固体撮像素子(CCD)、2は固体撮像素子1から出力される信号に相関二重サンプリング、自動利得調整等の処理を施して出力するアナログ信号処理部、3はアナログ信号処理部2から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換して出力するA/D変換部である。
【0010】
また、4はA/D変換部3から出力されるディジタル信号または映像信号入出力制御部5からのディジタル信号に後述する如く様々な信号処理を施すディジタル信号処理部であり、5は後述する如くディジタル信号を内部メモリ6に書き込む際、あるいは内部メモリ6から読み出す際にディジタル信号データレートを変更すると共に、その入出力制御をする映像信号入出力制御部、6は映像信号入出力制御部5に接続され、映像信号入出力制御部5からのディジタル信号を一時的に蓄える内部メモリ、7は映像信号入出力制御部5に接続され、映像信号入出力制御部5からのディジタル信号にJPEG(Joint Photographic Coding Experts Group)方式の圧縮伸長処理を施すJPEG処理部である。
【0011】
また、8は固体撮像素子1を駆動するCCD駆動制御部、9は映像信号入出力制御部5に接続され、CCD駆動制御部8の動作を制御すると共に、映像信号入出力制御部5からのディジタル信号を外部記録媒体10に入出力する制御部である。なお、外部記録媒体10としては、前述のSSFDC等、リムーバブルな記録媒体を利用できる。また、11は映像信号入出力制御部5からのディジタル信号をアナログ信号に変換し、図示しない内部モニタあるいは外部モニタに出力可能なD/A変換部である。
【0012】
なお、ここで、A/D変換部3、ディジタル信号処理部4、制御部9には、18MHzのクロックが供給されており、A/D変換部3におけるA/D変換処理、ディジタル信号処理部4におけるディジタル信号処理、制御部9における制御は、全て18MHzのクロックで動作している。また、JPEG処理部7には、45MHzのクロックが供給されており、JPEG処理部7における圧縮伸長処理は、45MHzのクロックで動作している。
【0013】
以下、本発明の実施例に係る電子スチルカメラの動作について説明する。
まず、CCD駆動制御部8の発生する駆動信号に基づき固体撮像素子1から出力されたアナログ信号は、アナログ信号処理部2での処理が行われ、A/D変換部3に供給される。アナログ信号処理部2が出力するアナログ映像信号は、RGBの信号形態を有するアナログ信号であり、A/D変換部3は、このアナログ信号をディジタル信号に変換する。そして、ディジタル信号に変換された信号は、映像信号入出力制御部5を介して内部メモリ6に一時的に蓄えられる。
【0014】
1画面分のディジタル信号を内部メモリ6に蓄えると、このRGBの信号形態よりなるディジタル信号の読み出しが開始される。読み出されたディジタル信号は、映像信号入出力制御部5を介してディジタル信号処理部4に出力され、ディジタル信号処理部4においてRGBの信号形態によりなるディジタル信号が輝度及び色差の信号形態よりなるディジタル信号に変換される。そして、変換されたディジタル信号が映像信号入出力制御部5を介して再び内部メモリ6に書き込まれる。
【0015】
なお、固体撮像素子1は、水平及び垂直方向に2048×1536画素の静止画像を出力するが、これより小さい画像に画像サイズを縮小する必要がある場合には、この縮小処理をディジタル信号処理部4にて行う。従って、このような場合には、内部メモリ6から再び静止画像が読み出され、この静止画像が映像信号入出力制御部5を介してディジタル信号処理部4へと出力される。そして、ディジタル信号処理部4での縮小処理を終えた静止画像が映像信号入出力制御部5を介して内部メモリ6に書き込まれる。
【0016】
また、撮像した静止画像を図示しない内部モニタ上で表示する場合には、この内部モニタでの表示に適したサイズの静止画像がディジタル信号処理部4における縮小処理で生成された後に、この縮小された静止画像が内部メモリ6内に書き込まれ、更に、映像信号入出力制御部5及びD/A変換部11を介して内部モニタで表示される。また、撮像した静止画像をNTSCあるいはPAL等の標準精細度テレビジョン信号として外部モニタに出力する場合にも同様に、このテレビジョン信号にあわせたサイズの静止画像が生成され、内部メモリ6に書き込まれる。
【0017】
そして、内部メモリ6に蓄えられている水平及び垂直方向に2048×1536画素の静止画像あるいは必要に応じて縮小処理を行った静止画像は、データ量を削減するために、映像信号入出力制御部5を介してJPEG処理部7に出力され、JPEG方式の圧縮処理が行われる。そして、この圧縮処理を終えると、静止画像が映像信号入出力制御部5を介して再び内部メモリ6に書き込まれる。そして、その後、JPEG方式の圧縮処理を終えた静止画像が映像信号入出力制御部5に読み出され、DMA(Direct Memory Access)転送により制御部9を介して外部記録媒体10に記録される。
【0018】
また、外部記録媒体10に記録されている静止画像を内部モニタあるいは外部モニタに表示する際には、JPEG方式で圧縮された静止画像が外部記録媒体10から読み出されると制御部9、映像信号入出力制御部5を介して内部メモリ6に書き込まれる。その後、JPEG方式の伸長処理のために、この静止画像が映像信号入出力制御部5を介して出力される。
【0019】
そして、JPEG処理部7における伸長処理を終えると、映像信号入出力制御部5を介して再び内部メモリ6に書き込まれ、その後、前述の如く、ディジタル信号処理部4による縮小処理で、内部モニタでの表示に適したサイズの静止画像あるいは標準精細度テレビジョン信号にあわせたサイズの静止画像が生成される。そして、このようにして縮小処理された静止画像が映像信号入出力制御部5を介してD/A変換部11から出力される。
【0020】
なお、以上の如く、図1に示す電子スチルカメラでは、1つの処理を終える毎にそのデータが一旦内部メモリ6に書き込まれるが、その際、データの入出力は、必ず映像信号入出力制御部5を介して行うことになる。また、固体撮像素子1で撮像した静止画像を外部記録媒体10に記録することなく、内部モニタで表示する際には、固体撮像素子1からライン毎に間引かれて出力された信号がA/D変換部3からディジタル信号処理部4に供給される。そして、ディジタル信号処理部4において水平方向に間引かれて、内部モニタでの表示に適したサイズへと縮小された静止画像が映像信号入出力制御部5、D/A変換部11を経て、内部モニタに出力される。
【0021】
次に、映像信号入出力制御部5の構成について図2及び図3を用いて説明する。図2に示す如く、映像信号入出力制御部5は、内部メモリ書込用バッファ5a、内部メモリ読出用バッファ5b及び5c、HD読出用バッファ5d、制御部用バッファ5e、JPEG処理用バッファ5f及び内部メモリ入出力制御部5gにより構成される。
【0022】
なお、ここで、バッファ5a乃至5dは、図3に示す如く、バッファ5h及び5iと、スイッチSW1及びSW2により構成され、スイッチSW1及びスイッチSW2による切り替えにより、一方のバッファに書き込みが行われている際には、他方のバッファから読み出しが行われるよう動作する。
【0023】
また、バッファ5e及び5fは、図3に示すバッファ5a乃至5dと同様の構成であるが、データを双方向に受け渡しできるよう追加の切り替えスイッチが設けられている。つまり、図3においては、データがスイッチSW1側からスイッチSW2側に出力される如く示してあるが、図2における制御部用バッファ5e及びJPEG処理用バッファ5fに限っては、データを双方向に受け渡し可能であり、そのために、図示しない切り替えスイッチが追加で設けられている。また、バッファ5h及び5iは、夫々256ワード(輝度及び色差の信号形態よりなるディジタル信号における256画素)分のデータを保持できるだけの容量を有する。従って、水平方向1ライン分(2048画素分)のデータを出力するには、書き込み及び読出し動作を8回行うことになる。
【0024】
ここで、内部メモリ入出力制御部5gは、内部メモリ6に接続され、内部メモリ書込用バッファ5a、制御部用バッファ5e又はJPEG処理用バッファ5fからのデータを内部メモリ6に出力したり、また、内部メモリ6からのデータを内部メモリ読出用バッファ5b、内部メモリ読出用バッファ5c、HD読出用バッファ5d、制御部用バッファ5e、JPEG処理用バッファ5fに出力したりできるよう構成される。
【0025】
また、内部メモリ書込用バッファ5aには、A/D変換部3又はディジタル信号処理部4からのディジタル信号が書き込まれ、内部メモリ読出用バッファ5b及び5cから読み出されたデータは、ディジタル信号処理部4又はD/A変換部11に出力され、HD読出用バッファ5dから読み出されたデータは、D/A変換部11に出力されるよう構成される。なお、図1においては、D/A変換部11を1つのみ示しているが、様々なデータレートのディジタル信号をアナログ信号に変換するために、複数のD/A変換部を用いても良いことは言うまでもない。
【0026】
また、制御部用バッファ5eは、制御部9と双方向に接続され、JPEG処理用バッファ5fは、JPEG処理部7と双方向に接続されるため、制御部用バッファ5e及びJPEG処理用バッファ5fは、これらの構成との間でデータの受け渡しが可能である。
【0027】
なお、映像信号入出力制御部5が、内部メモリ6との間でデータの受け渡しをする際には、90MHzのクロックでデータの受け渡しを行う一方、これ以外の構成との間でデータの受け渡しをする際には、18MHz、45MHzあるいは72.25MHzのクロックでデータの受け渡しを行う。従って、内部メモリ6は、複数のデータの入出力を時分割で並行して行うことができる。
【0028】
そのために、図2で示す各バッファ5a乃至5fにおいて、バッファ内に書き込まれているデータを内部メモリ入出力制御部5g側に読み出す際、あるいは内部メモリ入出力制御部5g側からのデータがバッファに書き込まれる際は、90MHzのクロックでデータの読み出し又は書き込みが行われる。
【0029】
一方、映像信号入出力制御部5の外部から内部メモリ書込用バッファ5a、制御部用バッファ5e、JPEG処理用バッファ5fへデータを書き込む際、あるいは内部メモリ読出用バッファ5b、内部メモリ読出用バッファ5c、制御部用バッファ5eから映像信号入出力制御部5の外部にデータを読み出す際は、18MHzのクロックでデータの読み出し又は書きこみが行われる。また、JPEG処理用バッファ5fからJPEG処理部7にデータを読み出す際は、45MHzのクロックでデータの読出しが行われ、HD読出用バッファ5dからD/A変換部11にデータを読み出す際は、74.25MHzのクロックでデータの読み出しが行われる。
【0030】
図4は、内部メモリ6における複数のデータの並行処理を説明するための図であり、同図において、(a)はNTSC方式のテレビジョン信号における水平同期信号、(b)は内部メモリ書込用バッファ5aへのデータの書き込み動作、(c)は内部メモリ書込用バッファ5aからのデータの読み出し動作、(d)は内部メモリ読出用バッファ5bへのデータの書き込み動作、(e)は内部メモリ読出用バッファ5bからのデータ読み出し動作、(f)はJPEG処理用バッファ5fへのデータの書き込み動作、(g)はJPEG処理用バッファ5fからのデータ読み出し動作、(h)は内部メモリ6における動作を説明するための図である。
【0031】
ここで、内部メモリ6に蓄積されている輝度及び色差の信号形態よりなるディジタル信号をディジタル信号処理部4で縮小処理すると同時に輝度及び色差の信号形態よりなるディジタル信号をJPEG方式で圧縮処理する場合、映像信号入出力制御部5では、内部メモリ6から静止画像を読み出してディジタル信号処理部4及びJPEG処理部7に出力する動作と、ディジタル信号処理部4での処理を終えた静止画像を内部メモリ6に出力する動作とを同時に行う必要がある。
【0032】
その際の動作を以下に説明すると、まず、図4(d)に示す如く、内部メモリ6からの静止画像が256ワードずつ90MHzのクロックで内部メモリ読出用バッファ5bに書き込まれ、内部メモリ読出用バッファ5bに書き込まれた256ワードのデータは、図4(e)に示す如く、18MHzのクロックでディジタル信号処理部4に出力される。
【0033】
また、内部メモリ6からの静止画像は256ワードずつ90MHzのクロックでJPEG処理用バッファ5fに書き込まれ、JPEG処理用バッファ5fに書き込まれた256ワードのデータは、図4(g)に示す如く、45MHzのクロックでJPEG処理部7に出力される。
【0034】
以上のように、ディジタル信号処理部4とJPEG処理部7とに256ワードずつ静止画像が出力されるが、1画面分の静止画像を全て出力し終える前にディジタル信号処理部4における処理が順次完了するため、処理を終えたデータを並行して内部メモリ6に書き込むことになる。つまり、図4(b)に示す如く、処理を終えたデータが18MHzのクロックで内部メモリ書込用バッファ5aに書き込まれ、内部メモリ書込用バッファ5aに書き込まれたデータは、図4(c)に示す如く、90MHzのクロックで内部メモリ6に書き込まれる。
【0035】
そして、内部メモリ6においては、図4(h)に示す如く、内部メモリ書込用バッファ5aに対する処理と、内部メモリ読出用バッファ5bに対する処理と、JPEG処理用バッファ5fに対するよりとが、時分割で行われるため、これら全ての処理を並行して行うことが可能となる。
【0036】
なお、図4(b)、(e)及び(g)に示す如く、内部メモリ書込用バッファ5aに対するデータの書込みと、内部メモリ読出用バッファ5bからのデータの読出しと、JPEG処理用バッファ5fからのデータ読出しは、夫々18MHzまたは45MHzのクロックで行われるのに対して、図4(c)、(d)及び(f)に示す如く、内部メモリ書込用バッファ5aからのデータの読出しと、内部メモリ読出用バッファ5bに対するデータの書込みと、JPEG処理用バッファ5fに対するデータの書込みは、夫々90MHzのクロックで行われる。
【0037】
従って、計算上では、90MHz/18MHz=5となり、5つの処理を並行して行えることになるが、内部メモリ6にSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)を使用した場合には、そのリフレッシュ動作等が必要となるため、実際には、4つの処理まで並行して行える。なお、ここで示す例では、内部メモリ6の動作周波数を90MHzとしているが、18MHzの2倍である36MHz以上とすれば複数の処理を並行して行えることは言うまでもない。
【0038】
また、図1で示す電子スチルカメラにおいて、内部メモリ6に複数の静止画像を蓄積させ、これらの静止画像を合成できるよう構成しても良い。このように複数の静止画像を1枚の静止画像に合成するには、例えば、映像信号入出力制御部5が出力する複数の静止画像を同時に入力でき、合成を終えた静止画像を映像信号入出力制御部5に戻すことのできる映像合成部を設ければ良い。
【0039】
そして、このように複数の静止画像を1枚の静止画像に合成するには、図2に示す内部メモリ読出用バッファ5bと内部メモリ読出用バッファ5cとを使用して内部メモリ6から2枚の静止画像を読出し、内部メモリ書込用バッファ5aを使用して内部メモリ6に合成を終えた静止画像を書込むようにすれば良い。そして、この機能を利用することにより、例えば、静止画像に額縁の絵柄を合成した静止画像を生成したり、また、背景画像に人物を合成した静止画像を生成したり、また、コラージュ、クロマキー、ルミナンスキー等の処理が可能となる。
【0040】
次に、内部メモリ6に蓄積される静止画像を図示しない外部モニタに出力する際の動作を図5を用いて説明する。同図において、(a)はNTSC方式のテレビジョン信号における水平同期信号、(b)は内部メモリ読出用バッファ5bへのデータの書き込み動作、(c)内部メモリ読出用バッファ5bからのデータ読出し動作、(d)はハイビジョン信号における水平同期信号、(e)はHD読出用バッファ5dへのデータの書き込み動作、(f)はHD読出用バッファ5dからのデータの読み出し動作を説明するための図である。
【0041】
まず、NTSC方式のテレビジョン信号を外部モニタに出力する際の動作を説明すると、内部メモリ6に蓄積されているNTSC方式のテレビジョン信号にあわせたサイズの静止画像が、図5(b)に示す如く、256ワードずつ90MHzのクロックで内部メモリ読出用バッファ5bに書き込まれ、内部メモリ読出用バッファ5bに書き込まれた256ワードのデータは、図5(c)に示す如く、18MHzのクロックでD/A変換部11に出力される。
【0042】
なお、ここで、NTSC方式のテレビジョン信号にあわせたサイズの静止画像は、水平方向に640画素、垂直方向に480画素を有する静止画像であるため、1ライン分のデータを得るには、内部メモリ読出用バッファ5bに3回データを書き込む必要がある。そして、これを480ライン分繰り返すことにより、1画面分の静止画像を得ることができる。
【0043】
一方、ハイビジョン方式のテレビジョン信号を外部モニタに出力する際は、内部メモリ6に蓄積されている縮小処理を行う前の静止画像が、図5(e)に示す如く、256ワードずつ90MHzのクロックでHD読出用バッファ5dに書き込まれ、HD読出用バッファ5dに書き込まれた256ワードのデータは、図5(f)に示す如く、72.45MHzのクロックで読み出される。
【0044】
なお、ここで、内部メモリ6に蓄積されている縮小処理を行っていない静止画像は、水平方向に2048画素、垂直方向に1536画素を有する静止画像であるため、1ライン分のデータを得るには、内部メモリ読出用バッファ5bに8回データを書き込む必要がある。そして、1536ラインのうちの画面中央付近の1082ライン分を選択して出力することで、ハイビジョン信号を出力することが可能となる。
【0045】
【発明の効果】
請求項1に係る発明によれば、入出力制御部がメモリとの間でデータの受け渡しをする際には、第1のクロックで各バッファ部を動作させ、信号処理部との間でデータの受け渡しをする際には、第1のクロックの周波数より低い周波数を有する第2のクロックで各バッファ部を動作させるため、複数のバッファ部を並行使用したデータの高速処理を実行することが可能となる。また、各バッファ部の容量は、撮像素子における1水平ライン分のデータのデータ量より小なる容量とされるため、回路規模を抑えることが可能となる。
【0046】
更に、本発明によれば、入出力制御部がHD出力バッファを備え、高精細度映像信号を出力可能であるため、テレビジョン受像機においても静止画像が本来有する画像品質のまま画像表示を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電子スチルカメラの構成を説明するための図である。
【図2】映像信号入出力制御部5の構成を示す図である。
【図3】各バッファの内部構成を示す図である。
【図4】複数のデータの並行処理を説明するための図である。
【図5】静止画像の外部モニタへの出力を説明するための図である。
【符号の説明】
1…固体撮像素子(CCD)
2…アナログ信号処理部
3…A/D変換部
4…ディジタル信号処理部
5…映像信号入出力制御部
5a乃至5f…バッファ
5g…内部メモリ入出力制御部
6…内部メモリ
7…JPEG処理部
8…CCD駆動制御部
9…制御部
10…外部記録媒体
11…D/A変換部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic still camera that records a still image captured by a solid-state imaging device on a recording medium such as a semiconductor memory.
[0002]
[Prior art]
The spread of personal computers to ordinary homes is remarkable, and along with this, electronic still cameras are also becoming popular. This electronic still camera performs information compression coding processing on still images captured using a solid-state image sensor to reduce the amount of data, and compresses still images compressed on a semiconductor recording medium such as an SSFDC (Solid State Floppy Disk Card). The recorded still image can be displayed on a monitor of a personal computer or printed by a home printer. The number of pixels of a still image that can be captured by this electronic still camera is increasing year by year assuming printing by a printer.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, increasing the number of pixels in this way places a heavy burden on the internal signal processing circuit. In other words, if the number of pixels increases, the signal processing will take a long time, so the interval between still image captures will increase, or the interval from when the still image is captured until the next operation will be increased. There was a problem of doing.
[0004]
Further, in an electronic still camera, a line buffer for signal processing is generally provided and data is stored and processed for each line. However, when the number of pixels is increased, the number of pixels per line also increases. Therefore, it is necessary to mount a larger line buffer, which leads to an increase in circuit scale.
[0005]
Recently, some still images can be output not only to personal computer monitors, but also to television receivers. However, when outputting to television receivers, the number of pixels has been greatly reduced. Since the image is output, there is a problem that the image cannot be displayed with the original image quality of the still image.
[0006]
In view of these problems, the electronic still camera according to the present invention aims to speed up a signal processing circuit without using a large-capacity line buffer, and further, still image quality inherent in a still image is maintained. It is an object of the present invention to be able to output this still image to a television receiver.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides an electronic still camera having the following configuration.
An electronic still comprising an image pickup device, an A / D converter, a memory, a signal processor, a memory write buffer, a memory read buffer, and an HD read buffer A camera,
The image sensor converts incoming subject light into an electrical signal in the form of an analog signal and outputs it to the A / D converter,
The A / D converter converts an electrical signal output from the image sensor into a digital signal and outputs the digital signal to the signal processor,
When the memory transfers data in parallel in a time-sharing manner between the memory write buffer unit, the memory read buffer unit, and the HD read buffer unit, the memory has a predetermined frequency. Using a first clock having
The signal processing unit performs a predetermined signal processing on the digital signal supplied from the A / D conversion unit and outputs the digital signal to the memory writing buffer unit. When performing a predetermined signal processing and outputting, each is performed using a second clock having a frequency lower than the frequency of the first clock,
The input / output control unit has a capacity smaller than a data amount of data for one horizontal line in the image sensor, the memory write buffer unit, the memory read buffer unit, and a high-definition video signal. Each of which has an HD reading buffer section to read,
When transferring data between the memory write buffer unit, the memory read buffer unit, and the HD read buffer unit, and the memory, the first clock is used,
When transferring data between each of the memory write buffer unit and the memory read buffer unit and the signal processing unit, the second clock is used,
When data is read from the HD read buffer unit, the first clock having a frequency lower than the frequency of the first clock and higher than the frequency of the second clock in accordance with the data rate of the high definition video signal. An electronic still camera using 3 clocks.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram for explaining an electronic still camera according to an embodiment of the present invention, in which 1 is a solid-state image pickup device (CCD) that converts incoming subject light into an electrical signal and outputs it, and 2 is a solid-state image sensor. The analog signal processing unit 3 outputs the signal output from the
[0010]
Reference numeral 4 denotes a digital signal processing unit that performs various signal processing on the digital signal output from the A / D conversion unit 3 or the digital signal from the video signal input /
[0011]
Reference numeral 8 denotes a CCD drive control unit for driving the solid-
[0012]
Here, an 18 MHz clock is supplied to the A / D conversion unit 3, the digital signal processing unit 4, and the
[0013]
The operation of the electronic still camera according to the embodiment of the present invention will be described below.
First, the analog signal output from the solid-
[0014]
When a digital signal for one screen is stored in the internal memory 6, reading of the digital signal having the RGB signal form is started. The read digital signal is output to the digital signal processing unit 4 through the video signal input /
[0015]
The solid-
[0016]
Further, when a captured still image is displayed on an internal monitor (not shown), a still image having a size suitable for display on the internal monitor is generated by the reduction process in the digital signal processing unit 4 and then reduced. The still image is written in the internal memory 6 and further displayed on the internal monitor via the video signal input /
[0017]
In order to reduce the data amount, a video signal input / output control unit is used to reduce the amount of data of a 2048 × 1536 pixel still image stored in the internal memory 6 in the horizontal and vertical directions or a still image subjected to reduction processing as necessary. 5 is output to the
[0018]
When displaying a still image recorded on the
[0019]
When the decompression process in the
[0020]
As described above, in the electronic still camera shown in FIG. 1, every time one process is completed, the data is once written in the internal memory 6. At this time, the input / output of the data is always the video signal input / output control unit. 5 will be performed. In addition, when a still image captured by the solid-
[0021]
Next, the configuration of the video signal input /
[0022]
Here, as shown in FIG. 3, the
[0023]
The
[0024]
Here, the internal memory input /
[0025]
The internal
[0026]
The control unit buffer 5e is bidirectionally connected to the
[0027]
When the video signal input /
[0028]
Therefore, in each of the
[0029]
On the other hand, when data is written from the outside of the video signal input /
[0030]
4A and 4B are diagrams for explaining parallel processing of a plurality of data in the internal memory 6, in which FIG. 4A is a horizontal synchronizing signal in an NTSC television signal, and FIG. 4B is internal memory writing. (C) is a data read operation from the internal
[0031]
Here, the digital signal having the luminance and color difference signal form stored in the internal memory 6 is reduced by the digital signal processing unit 4 and simultaneously the digital signal having the luminance and color difference signal form is compressed by the JPEG method. The video signal input /
[0032]
The operation at that time will be described below. First, as shown in FIG. 4 (d), the still image from the internal memory 6 is written to the internal memory read
[0033]
Further, the still image from the internal memory 6 is written to the
[0034]
As described above, 256 words are output to the digital signal processing unit 4 and the
[0035]
In the internal memory 6, as shown in FIG. 4 (h), the processing for the internal
[0036]
As shown in FIGS. 4B, 4E, and 4G, data is written to the internal
[0037]
Therefore, in calculation, 90 MHz / 18 MHz = 5, and five processes can be performed in parallel. However, when an SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) is used as the internal memory 6, the refresh operation is performed. In practice, up to four processes can be performed in parallel. In the example shown here, the operating frequency of the internal memory 6 is 90 MHz, but it goes without saying that a plurality of processes can be performed in parallel if the operating frequency is 36 MHz, which is twice 18 MHz.
[0038]
Further, the electronic still camera shown in FIG. 1 may be configured such that a plurality of still images are accumulated in the internal memory 6 and these still images can be combined. In order to combine a plurality of still images into a single still image in this way, for example, a plurality of still images output from the video signal input /
[0039]
In order to synthesize a plurality of still images into one still image as described above, the internal
[0040]
Next, the operation when outputting still images stored in the internal memory 6 to an external monitor (not shown) will be described with reference to FIG. In this figure, (a) is a horizontal synchronizing signal in an NTSC television signal, (b) is a data write operation to the internal memory read
[0041]
First, the operation when an NTSC television signal is output to an external monitor will be described. A still image having a size corresponding to the NTSC television signal stored in the internal memory 6 is shown in FIG. As shown in the drawing, 256 words are written to the internal
[0042]
Here, a still image having a size matched to an NTSC television signal is a still image having 640 pixels in the horizontal direction and 480 pixels in the vertical direction. It is necessary to write data to the memory read
[0043]
On the other hand, when a high-definition television signal is output to an external monitor, the still image before reduction processing stored in the internal memory 6 is a clock of 90 MHz for each 256 words as shown in FIG. Thus, the data of 256 words written in the HD read
[0044]
Here, since the still image stored in the internal memory 6 and not subjected to the reduction process is a still image having 2048 pixels in the horizontal direction and 1536 pixels in the vertical direction, data for one line is obtained. Needs to write data to the internal memory read
[0045]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, when the input / output control unit exchanges data with the memory, each buffer unit is operated with the first clock, and the data processing with the signal processing unit is performed. When transferring, each buffer unit is operated with a second clock having a frequency lower than the frequency of the first clock, so that it is possible to execute high-speed processing of data using a plurality of buffer units in parallel. Become. In addition, since the capacity of each buffer unit is smaller than the data amount of data for one horizontal line in the image sensor, the circuit scale can be suppressed.
[0046]
Furthermore, according to the present invention , the input / output control unit includes an HD output buffer and can output a high-definition video signal, so that even a television receiver displays an image with the original image quality of the still image. There is an effect that can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of an electronic still camera according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a video signal input /
FIG. 3 is a diagram illustrating an internal configuration of each buffer.
FIG. 4 is a diagram for explaining parallel processing of a plurality of data.
FIG. 5 is a diagram for explaining output of a still image to an external monitor.
[Explanation of symbols]
1 ... Solid-state imaging device (CCD)
2 ... Analog signal processing unit 3 ... A / D conversion unit 4 ... Digital
Claims (1)
前記撮像素子は、入来する被写体光をアナログ信号の形態の電気信号に変換して前記A/D変換部へ出力し、
前記A/D変換部は、前記撮像素子から出力される電気信号をディジタル信号に変換して前記信号処理部へ出力し、
前記メモリは、前記メモリ書込用バッファ部と前記メモリ読出用バッファ部と前記HD読出用バッファ部とのそれぞれとの間で時分割で並行してデータの受け渡しをする際には、所定の周波数を有する第1のクロックを用いて行い、
前記信号処理部は、前記A/D変換部から供給されるディジタル信号に所定の信号処理を施して前記メモリ書込用バッファ部へ出力する際、前記メモリ読出用バッファ部から読み出されるディジタル信号に所定の信号処理を施して出力する際にはそれぞれ、前記第1のクロックの周波数より低い周波数を有する第2のクロックを用いて行い、
前記入出力制御部は、前記撮像素子における1水平ライン分のデータのデータ量より小なる容量を有する、前記メモリ書込用バッファ部と、前記メモリ読出用バッファ部と、高精細度映像信号を読み出す前記HD読出用バッファ部とをそれぞれ有しており、
前記メモリ書込用バッファ部と前記メモリ読出用バッファ部と前記HD読出用バッファ部とのそれぞれと前記メモリとの間でデータの受け渡しをする際は、前記第1のクロックを用い、
前記メモリ書込用バッファ部と前記メモリ読出用バッファ部とのそれぞれと前記信号処理部との間でデータの受け渡しをする際には、前記第2のクロックを用い、
前記HD読出用バッファ部からデータを読み出す際には、前記高精細度映像信号のデータレートにあわせて前記第1のクロックの周波数よりは低く前記第2のクロックの周波数よりは高い周波数を有する第3のクロックを用いることを特徴とする電子スチルカメラ。 An electronic still comprising an image pickup device, an A / D converter, a memory, a signal processor, a memory write buffer, a memory read buffer, and an HD read buffer A camera,
The image sensor converts incoming subject light into an electrical signal in the form of an analog signal and outputs it to the A / D converter,
The A / D converter converts an electrical signal output from the image sensor into a digital signal and outputs the digital signal to the signal processor,
When the memory transfers data in parallel in a time-sharing manner between the memory write buffer unit, the memory read buffer unit, and the HD read buffer unit, the memory has a predetermined frequency. Using a first clock having
The signal processing unit performs a predetermined signal processing on the digital signal supplied from the A / D conversion unit and outputs the digital signal to the memory writing buffer unit. When performing a predetermined signal processing and outputting, each is performed using a second clock having a frequency lower than the frequency of the first clock,
The input / output control unit has a capacity smaller than a data amount of data for one horizontal line in the image sensor, the memory write buffer unit, the memory read buffer unit, and a high-definition video signal. Each of which has an HD reading buffer section to read,
When transferring data between the memory write buffer unit, the memory read buffer unit, and the HD read buffer unit, and the memory, the first clock is used,
When transferring data between each of the memory write buffer unit and the memory read buffer unit and the signal processing unit, the second clock is used,
When data is read from the HD read buffer unit, the first clock having a frequency lower than the frequency of the first clock and higher than the frequency of the second clock in accordance with the data rate of the high definition video signal. An electronic still camera using 3 clocks .
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