JP2003111092A - Data conversion circuit - Google Patents
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Landscapes
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- Color Image Communication Systems (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル・スチル
・カメラやデジタル・ビデオ・カメラなどのデジタル・
カメラにおいて、撮像した画像データの成分配列などを
変換するデータ変換回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital camera such as a digital still camera or a digital video camera.
The present invention relates to a data conversion circuit that converts a component array of captured image data in a camera.
【0002】[0002]
【従来の技術】図20は、従来のデジタル・カメラの概
略構成を示すブロック図である。このデジタル・カメラ
において、光学系100を透過した光はCCD撮像素子
101で検出されアナログ信号に変換される。画像処理
部103は、CCD撮像素子101から入力するアナロ
グ信号に対してゲイン調整やA/D変換などを施してデ
ジタル信号(原画像データ;Raw Image Data)を生成し
画像処理部103に出力する。その原画像データは、画
像処理部103で画素補間、輪郭強調、色空間変換など
のデジタル画像処理を施された後、主メモリ106のバ
ッファ領域に転送され格納される。CPU107は、そ
のバッファ領域に格納された画像データを読み出してソ
フトウェア処理を施したり、読出した画像データを圧縮
伸長処理部110で圧縮符号化させ、カード・インター
フェース108を介してICメモリに記録させたりする
ように制御できる。2. Description of the Related Art FIG. 20 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional digital camera. In this digital camera, the light transmitted through the optical system 100 is detected by the CCD image pickup device 101 and converted into an analog signal. The image processing unit 103 performs gain adjustment, A / D conversion, etc. on the analog signal input from the CCD image pickup device 101 to generate a digital signal (raw image data) and outputs the digital signal to the image processing unit 103. . The original image data is subjected to digital image processing such as pixel interpolation, contour enhancement and color space conversion in the image processing unit 103, and then transferred and stored in the buffer area of the main memory 106. The CPU 107 reads out the image data stored in the buffer area and performs software processing on the image data, or the compression / expansion processing unit 110 compresses and encodes the read image data and records the image data in an IC memory via the card interface 108. Can be controlled to
【0003】また、このデジタル・カメラは、撮像した
画像データを電子的に表示する2種類の表示装置を備え
ている。一つは、デジタル・カメラの背面部などに設け
られた比較的大画面のLCD(液晶ディスプレイ)装置
111、もう一つは、デジタル・カメラの接眼部に設け
られる電子ビューファインダー(以下、EVFと略
す。)114である。EVF114には、1フレームを
面順次形式で表示する面順次ディスプレイが使用され
る。ユーザーは、デジタル・カメラに備わる切替ボタン
(図示せず)などを操作して何れか一方の表示装置を選
択できる。それら表示装置に画像データを動画像表示す
る際、CPU107は、画像処理部103から低解像度
の画像データを次々と出力させ、バス115を介してデ
ィスプレイ信号処理部109に転送する。LCD装置1
11で動画像表示するとき、ディスプレイ信号処理部1
09は、その画像データをアナログRGB信号などの映
像信号に変換してLCD装置111に出力する。LCD
装置111は、入力する映像信号に基づいて液晶パネル
やバックライトを駆動することで動画像表示を行う。
尚、ディスプレイ信号処理部109から出力された映像
信号をケーブル112を介して外部のTVモニターに転
送し、動画像表示することも可能である。Further, this digital camera is equipped with two types of display devices for electronically displaying captured image data. One is an LCD (Liquid Crystal Display) device 111 having a relatively large screen provided on the back surface of the digital camera, and the other is an electronic viewfinder (hereinafter referred to as EVF) provided at the eyepiece part of the digital camera. 114). A frame-sequential display that displays one frame in a frame-sequential format is used for the EVF 114. The user can select either one of the display devices by operating a switching button (not shown) provided on the digital camera. When displaying the moving image of the image data on these display devices, the CPU 107 causes the image processing unit 103 to sequentially output the low resolution image data and transfers the low resolution image data to the display signal processing unit 109 via the bus 115. LCD device 1
When a moving image is displayed at 11, the display signal processing unit 1
09 converts the image data into a video signal such as an analog RGB signal and outputs it to the LCD device 111. LCD
The device 111 displays a moving image by driving a liquid crystal panel or a backlight based on an input video signal.
It is also possible to transfer the video signal output from the display signal processing unit 109 to an external TV monitor via the cable 112 to display a moving image.
【0004】一方、EVF114で動画像表示すると
き、ディスプレイ信号処理部109は、バス115を介
して入力する画像データをデータ変換回路113に転送
する。画像処理部103からは、1画素当たりR(赤
色),G(緑色),B(青色)の3原色成分、もしく
は、1画素当たりY(輝度成分),Cb(色差成分),
Cr(色差成分)などの3成分などが点順次形式で出力
されており、データ変換回路113は、転送された画像
データの各成分を画素単位で配列した点順次形式のデー
タ(以下、点順次データと呼ぶ。)から、フレーム単位
で配列した面順次形式のデータ(以下、面順次データと
呼ぶ。)に変換し、EVF114に出力する。図21
は、R,G,Bの点順次形式の画像データを模式的に示
す説明図である。同図に示すように、1フレームは、R
[0, 0],G[0, 0],B[0, 0],R[1, 0],G[1,0],B[1,
0],…,R[i, j],G[i, j],B[i, j]…,R[w-1, h-1],
G[w-1, h-1],B[w-1, h-1](i:水平画素番号、j:水
平ライン番号)の順序で転送される。また、図22は、
R,G,Bの面順次形式の画像データを模式的に示す説
明図である。同図に示すように、1フレームは、R[0,
0],…,R[w-1, h-1],G[0, 0],…,G[w-1, h-1],B
[0, 0],…,B[w-1, h-1]の順序で転送されることにな
る。すなわち、R[0, 0],…,R[w-1, h-1]のみのRフィ
ールド、G[0, 0],…,G[w-1, h-1]のみのGフィール
ド、そして、B[0, 0],…,B[w-1, h-1]のみのBフィー
ルドがこの順序で転送される。On the other hand, when displaying a moving image on the EVF 114, the display signal processing unit 109 transfers image data input via the bus 115 to the data conversion circuit 113. From the image processing unit 103, three primary color components of R (red), G (green), and B (blue) per pixel, or Y (luminance component), Cb (color difference component) per pixel,
Three components such as Cr (color difference component) are output in a dot-sequential format, and the data conversion circuit 113 uses the dot-sequential format data (hereinafter, dot-sequential format) in which the respective components of the transferred image data are arranged in pixel units. The data is referred to as data) and is converted into frame-sequential data arranged in frame units (hereinafter referred to as frame-sequential data) and output to the EVF 114. Figure 21
FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing image data in a dot sequential format of R, G and B. As shown in the figure, one frame is R
[0, 0], G [0, 0], B [0, 0], R [1, 0], G [1,0], B [1,
0], ..., R [i, j], G [i, j], B [i, j] ..., R [w-1, h-1],
G [w-1, h-1] and B [w-1, h-1] (i: horizontal pixel number, j: horizontal line number) are transferred in this order. In addition, FIG.
It is explanatory drawing which shows the image data of the frame sequential format of R, G, B typically. As shown in the figure, one frame has R [0,
0],…, R [w-1, h-1], G [0, 0],…, G [w-1, h-1], B
[0, 0], ..., B [w-1, h-1] will be transferred in this order. That is, R field only for R [0, 0], ..., R [w-1, h-1], G field only for G [0, 0], ..., G [w-1, h-1], Then, the B fields of only B [0, 0], ..., B [w-1, h-1] are transferred in this order.
【0005】従来のデータ変換回路113は、少なくと
も1フレーム分のバッファ・メモリを備えており、入力
する点順次データをそのバッファ・メモリに1フレーム
分記憶し、面順次形式で読み出し、高いフレームレート
でEVF114に出力していた。例えば、点順次データ
が各色8ビットの3成分からなる場合、総画素数×3バ
イトの容量をもつバッファ・メモリが必要となる。しか
しながら、バッファ・メモリが1フレーム分の容量しか
持たない場合、バッファ・メモリに点順次データを書き
込む過程で、そのバッファ・メモリから面順次データが
読み出されることが起こり得る。EVF114は、各色
フィールドを時系列で取り込むため、被写体が動いてい
る場合にその被写体が各色フィールド毎に異なる位置に
表示されるという、所謂「色ズレ」現象が起きるという
問題がある。The conventional data conversion circuit 113 is provided with a buffer memory for at least one frame, stores the input dot-sequential data for one frame in the buffer memory, reads it in a frame-sequential format, and has a high frame rate. Then, it was output to the EVF 114. For example, when the dot-sequential data is composed of 3 components of 8 bits for each color, a buffer memory having a capacity of total number of pixels × 3 bytes is required. However, when the buffer memory has a capacity of only one frame, frame sequential data may be read from the buffer memory in the process of writing the dot sequential data in the buffer memory. Since the EVF 114 takes in each color field in time series, there is a problem that a so-called “color shift” phenomenon occurs in which the subject is displayed at a different position for each color field when the subject is moving.
【0006】また、EVF114などの表示装置で点順
次データを表示するとき、インターフェース表示をプロ
グレッシブ表示に変換する場合や、表示装置の表示速度
に合わせてフレームを出力する場合に、所謂、フレーム
レート変換が行われている。しかしながら、1フレーム
分のバッファ・メモリでフレームレート変換を行うと
き、図23に示すように、表示画像116中の高速で動
く被写体117が、表示画像116の上部116aと下
部116bとでずれて見えるという、所謂「位置ズレ」
現象が起こるという問題がある。When displaying dot-sequential data on a display device such as the EVF 114, a so-called frame rate conversion is used when converting the interface display into a progressive display or outputting a frame according to the display speed of the display device. Is being done. However, when the frame rate conversion is performed in the buffer memory for one frame, as shown in FIG. 23, the fast moving subject 117 in the display image 116 appears to be misaligned between the upper portion 116a and the lower portion 116b of the display image 116. That is, so-called "positional deviation"
There is a problem that the phenomenon occurs.
【0007】以上の点順次−面順次変換やフレームレー
ト変換で生じる現象を防止するには、2フレーム分のバ
ッファ・メモリを用意すればよい。図24は、2フレー
ム分のバッファ・メモリ122A,122Bを有するデ
ータ変換回路113を示す概略図である。このデータ変
換回路113では、色空間変換回路120は入力する点
順次データの色空間をRGB空間に変換して出力する。
この色空間変換回路120から出力された点順次データ
は、書込み制御部121により、第1バッファ・メモリ
122Aと第2バッファ・メモリ122Bとの何れか一
方に書き込まれるように制御される。また、読出し制御
部123は、何れか一方のバッファ・メモリ122Aま
たは122Bに点順次データが書き込まれている期間、
他方のバッファ・メモリ122Bまたは122Aから、
高いフレームレートで面順次データを読出すように制御
し、EVF114に出力する。In order to prevent the above-mentioned phenomenon caused by the dot-sequential-field-sequential conversion or the frame rate conversion, it is sufficient to prepare a buffer memory for two frames. FIG. 24 is a schematic diagram showing a data conversion circuit 113 having buffer memories 122A and 122B for two frames. In this data conversion circuit 113, the color space conversion circuit 120 converts the color space of the input dot-sequential data into the RGB space and outputs it.
The dot-sequential data output from the color space conversion circuit 120 is controlled by the write controller 121 to be written in either one of the first buffer memory 122A and the second buffer memory 122B. In addition, the read control unit 123, during a period in which dot-sequential data is written in either one of the buffer memories 122A or 122B,
From the other buffer memory 122B or 122A,
The frame sequential data is controlled to be read out at a high frame rate and output to the EVF 114.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図24
に示すデータ変換回路113では、2フレーム分のバッ
ファ・メモリを用意しなければならない。これにより、
回路の消費電力が増大するためデジタル・カメラの長時
間の連続使用が難しくなり、また、回路規模も大きくな
るためコストの増大が避けられないという問題があっ
た。However, as shown in FIG.
In the data conversion circuit 113 shown in (1), a buffer memory for two frames must be prepared. This allows
Since the power consumption of the circuit increases, it is difficult to continuously use the digital camera for a long time, and the circuit scale also increases, which causes an increase in cost.
【0009】以上の問題などに鑑みて本発明が解決しよ
うとするところは、バッファ・メモリの容量を増大させ
ず、上述の色ズレ現象や位置ズレ現象を起こさない、低
消費電力で且つ低廉なデータ変換回路を提供する点にあ
る。In view of the above problems, the present invention intends to solve the problem that the capacity of the buffer memory is not increased, the above-mentioned color shift phenomenon and position shift phenomenon are not caused, and the power consumption is low and the cost is low. The point is to provide a data conversion circuit.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1に係る発明は、1画素当たり複数成分を有
する入力画像データを、1画素当たり単成分を有する画
像データにサンプリングし出力するサンプリング部と、
前記入力画像データの着目画素と周辺画素との相関状態
に対応する値をもつキー信号を算出するキー信号算出部
と、前記サンプリング部から出力された画像データと前
記キー信号とをフレーム単位またはフィールド単位でバ
ッファ・メモリに記憶させるように制御する書込み制御
手段と、前記バッファ・メモリに記憶済みの前記画像デ
ータと前記キー信号とをフレーム単位またはフィールド
単位で読出すように制御する読出し制御手段と、前記読
出し制御手段により読み出された前記画像データに対し
て1画素当たり複数成分を補間する画素補間処理を前記
キー信号の値に応じて個別に実行し、該画素補間処理を
施した補間データを表示装置に出力する補間部と、を備
えることを特徴とするものである。In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 samples and outputs input image data having a plurality of components per pixel to image data having a single component per pixel. A sampling unit,
A key signal calculation unit that calculates a key signal having a value corresponding to a correlation state between a pixel of interest of the input image data and peripheral pixels, and image data output from the sampling unit and the key signal in frame units or fields. Write control means for controlling to store in the buffer memory in units, and read control means for controlling to read out the image data and the key signal stored in the buffer memory in frame units or field units. Pixel interpolation processing for interpolating a plurality of components per pixel for the image data read by the read control unit is individually executed according to the value of the key signal, and the interpolation data subjected to the pixel interpolation processing Is output to the display device.
【0011】請求項2に係る発明は、請求項1記載のデ
ータ変換回路であって、前記書込み制御手段は、前記サ
ンプリング部から出力された前記画像データと前記キー
信号とを結合した結合データを前記バッファ・メモリに
記憶させ、前記補間部は、前記読出し制御手段により前
記バッファ・メモリから読み出された前記結合データを
分離して得られる前記画像データに対して前記画素補間
処理を実行するものである。According to a second aspect of the present invention, in the data conversion circuit according to the first aspect, the write control means outputs the combined data obtained by combining the image data and the key signal output from the sampling section. The image data is stored in the buffer memory, and the interpolation unit executes the pixel interpolation processing on the image data obtained by separating the combined data read from the buffer memory by the read control unit. Is.
【0012】請求項3に係る発明は、請求項1記載のデ
ータ変換回路であって、前記書込み制御手段は、前記サ
ンプリング部から出力された前記画像データの下位ビッ
トに前記キー信号を含めたデータを前記バッファ・メモ
リに記憶させ、前記補間部は、前記読出し制御手段によ
り前記バッファ・メモリから読み出されたデータから前
記画像データと前記キー信号とを抽出して前記画素補間
処理を実行するものである。According to a third aspect of the present invention, in the data conversion circuit according to the first aspect, the writing control means includes data in which the key signal is included in the lower bits of the image data output from the sampling section. Is stored in the buffer memory, and the interpolation section executes the pixel interpolation processing by extracting the image data and the key signal from the data read from the buffer memory by the read control means. Is.
【0013】請求項4に係る発明は、請求項1〜3の何
れか1項に記載のデータ変換回路であって、前記バッフ
ァ・メモリは、第1バッファ・メモリと第2バッファ・
メモリとからなり、前記書込み制御手段は、前記画像デ
ータおよび前記キー信号を前記第1バッファ・メモリと
前記第2バッファ・メモリとにフレーム単位またはフィ
ールド単位で交互に記憶するように制御し、前記読出し
制御手段は、前記第1バッファ・メモリおよび前記第2
バッファ・メモリの何れか一方のメモリにデータが書き
込まれる期間に、他方のメモリに記憶済みのデータをフ
レーム単位またはフィールド単位で読出すように制御
し、前記補間部は、前記各成分を画素単位で配列した点
順次形式の前記画像データから、前記各成分をフレーム
単位またはフィールド単位で配列した面順次形式の前記
補間データを生成するものである。The invention according to claim 4 is the data conversion circuit according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer memory is a first buffer memory and a second buffer memory.
The write control means controls the image data and the key signal to be alternately stored in the first buffer memory and the second buffer memory in frame units or field units, The read control means includes the first buffer memory and the second buffer memory.
During the period in which the data is written in one of the buffer memories, the data stored in the other memory is controlled to be read out in frame units or field units, and the interpolating unit controls the respective components in pixel units. The frame-sequential interpolation data in which the respective components are arranged in a frame unit or a field unit are generated from the image data in the dot-sequential form arranged in 1.
【0014】請求項5に係る発明は、請求項4記載のデ
ータ変換回路であって、前記補間部は、前記入力画像デ
ータのフレームレートと異なるフレームレートで面順次
形式の前記補間データを生成するものである。According to a fifth aspect of the present invention, in the data conversion circuit according to the fourth aspect, the interpolation section generates the frame-sequential interpolation data at a frame rate different from the frame rate of the input image data. It is a thing.
【0015】請求項6に係る発明は、請求項1〜3の何
れか1項に記載のデータ変換回路であって、前記バッフ
ァ・メモリは、第1バッファ・メモリと第2バッファ・
メモリとからなり、前記書込み制御手段は、前記サンプ
リング部から出力された画像データと前記キー信号とを
前記第1バッファ・メモリと前記第2バッファ・メモリ
とにフレーム単位またはフィールド単位で交互に記憶す
るように制御し、前記読出し制御手段は、前記第1バッ
ファ・メモリおよび前記第2バッファ・メモリの何れか
一方のメモリにデータが書き込まれる期間に、他方のメ
モリに記憶済みのデータをフレーム単位またはフィール
ド単位で読出すように制御し、前記補間部は、前記入力
画像データのフレームレートと異なるフレームレートで
前記画素補間処理を実行して前記補間データを出力する
ものである。The invention according to claim 6 is the data conversion circuit according to any one of claims 1 to 3, wherein the buffer memory is a first buffer memory and a second buffer memory.
The write control means stores the image data output from the sampling section and the key signal alternately in the first buffer memory and the second buffer memory in frame units or field units. The read control means controls the data stored in the other memory in frame units while the data is written in one of the first buffer memory and the second buffer memory. Alternatively, the interpolation unit controls to read out in field units, and the interpolation unit outputs the interpolation data by executing the pixel interpolation process at a frame rate different from the frame rate of the input image data.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】デジタル・カメラの構成.最初
に、本発明の実施の形態に係るデータ変換回路を組み込
んだデジタル・カメラの構成例を示した後、各実施の形
態に係るデータ変換回路を詳説する。図1は、そのデー
タ変換回路5を組み込んだデジタル・カメラ1の全体構
成を示す機能ブロック図である。このデジタル・カメラ
1は、AF(オート・フォーカス;自動合焦)制御機能
や自動露出制御機能などを有する光学機構2、この光学
機構2を透過した光を受光するCCD撮像素子3、この
CCD撮像素子3から出力されるアナログ画像信号を処
理してデジタル画像データ(原画像データ;Raw Image
Data)を出力するアナログ信号処理部4、そして、原画
像データに対してデジタル画像処理を行う画像処理部8
を備えている。尚、タイミング・ジェネレータ7は、C
CD駆動部3A、アナログ信号処理部4、画像処理部8
およびデータ変換回路5の動作タイミングを規律するク
ロック信号を生成し供給するものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Configuration of digital camera. First, a configuration example of a digital camera incorporating the data conversion circuit according to the embodiment of the present invention will be shown, and then the data conversion circuit according to each embodiment will be described in detail. FIG. 1 is a functional block diagram showing the overall configuration of a digital camera 1 incorporating the data conversion circuit 5. The digital camera 1 includes an optical mechanism 2 having an AF (auto focus) control function and an automatic exposure control function, a CCD image pickup device 3 for receiving light transmitted through the optical mechanism 2, and a CCD image pickup operation. The analog image signal output from the element 3 is processed to obtain digital image data (original image data; Raw Image
Data), and an image processing unit 8 that performs digital image processing on the original image data.
Is equipped with. The timing generator 7 is C
CD drive unit 3A, analog signal processing unit 4, image processing unit 8
And a clock signal that regulates the operation timing of the data conversion circuit 5 is generated and supplied.
【0017】前記CCD撮像素子3は、CCD駆動回路
3Aから駆動信号の供給を受けて動作し、光電効果で発
生したキャリア(電子またはホール)を蓄積する電荷蓄
積部と、蓄積されたキャリアに電界を印加して転送する
電荷転送部とを備えたものである。このCCD撮像素子
3の感光部上には、入射した光を画素単位で着色する単
板式の色フィルタ・アレイが設けられている。このた
め、CCD撮像素子12の感光部には、R(赤色),G
(緑色),B(青色)の3原色、若しくは、Y(イエロ
ー色),M(マゼンダ色),C(シアン色),G(緑
色)などの4色で着色した光が入射し、光電変換を受け
ることになる。尚、CCD撮像素子3の代わりに、電荷
転送部をもたないCMOS撮像素子を採用してもよい。The CCD image pickup device 3 operates by receiving a drive signal from the CCD drive circuit 3A, and a charge storage section for storing carriers (electrons or holes) generated by the photoelectric effect, and an electric field for the stored carriers. And a charge transfer unit for applying and transferring. A single plate type color filter array for coloring incident light on a pixel-by-pixel basis is provided on the photosensitive portion of the CCD image pickup device 3. Therefore, in the photosensitive portion of the CCD image pickup device 12, R (red), G
Light colored by the three primary colors (green) and B (blue) or four colors such as Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and G (green) is incident and photoelectric conversion is performed. Will be received. Instead of the CCD image pickup device 3, a CMOS image pickup device having no charge transfer section may be adopted.
【0018】アナログ信号処理部4は、CDS(Correl
ated Double Sampling;相関二重サンプリング)回路、
AGC(Automatic Gain Control;自動利得制御)回路
およびA/D変換回路を備えている。CCD撮像素子3
は、通常黒レベルの基準レベルをもつ基準信号と、その
基準信号を含む画像信号とを時分割で交互に出力する。
CDS回路は、画像信号に含まれるノイズ成分を除去す
るために、その基準信号と画像信号とをサンプリング
し、両信号の差分信号を取り出して出力する。また、A
GC回路は、CDS回路から入力する差分信号の信号レ
ベルを適正化した信号を出力し、また、A/D変換回路
は、AGC回路からの入力信号をサンプリングし、所定
の量子化ビット数で量子化した原画像データ(Raw Imag
e Data)を出力する。The analog signal processing section 4 includes a CDS (Correl
ated Double Sampling circuit,
It is provided with an AGC (Automatic Gain Control) circuit and an A / D conversion circuit. CCD image sensor 3
Normally outputs a reference signal having a reference level of a black level and an image signal including the reference signal alternately in a time division manner.
The CDS circuit samples the reference signal and the image signal in order to remove the noise component contained in the image signal, and extracts and outputs the difference signal between the two signals. Also, A
The GC circuit outputs a signal in which the signal level of the differential signal input from the CDS circuit is optimized, and the A / D conversion circuit samples the input signal from the AGC circuit and quantizes it with a predetermined number of quantization bits. Raw image data (Raw Imag
e Data) is output.
【0019】画像処理部8は、タイミング・ジェネレー
タ7から供給されるクロック信号と同期して動作する集
積回路である。この画像処理部8は、アナログ信号処理
部4から入力する原画像データに対して、シェーディン
グ補正処理、画素補間処理、ガンマ補正処理、色空間変
換処理、輪郭強調処理および解像度変換処理などの種々
のデジタル画像処理をリアルタイムに実行する機能を有
している。例えば、画素補間処理では、前記単板式の色
フィルタ・アレイにより1画素につき単成分しか持たな
い画像信号に対して、1画素当たり複数成分が補間され
る。これにより、1画素につきR,G,Bの3原色成
分、もしくはY,M,C,Gなどの補色系の4色成分を
もつ画像信号が生成される。The image processing section 8 is an integrated circuit which operates in synchronization with the clock signal supplied from the timing generator 7. The image processing unit 8 performs various shading correction processing, pixel interpolation processing, gamma correction processing, color space conversion processing, contour enhancement processing, resolution conversion processing, and the like on the original image data input from the analog signal processing unit 4. It has the function of executing digital image processing in real time. For example, in the pixel interpolation processing, the single plate color filter array interpolates a plurality of components per pixel for an image signal having only a single component per pixel. As a result, an image signal having three primary color components of R, G, B or four color components of complementary colors such as Y, M, C, G is generated per pixel.
【0020】画像処理部8が出力した画像信号は、バス
10を介してCPU(中央演算処理部)11または主メ
モリ9に転送され、様々な処理を施される。CPU11
は、主メモリ9を作業領域として利用し、画像信号に対
して種々のソフトウェア処理を実行できる。また、CP
U11は、圧縮伸長処理部16を起動することで、その
画像信号をJPEG(Joint Photographic Expert Grou
p)方式やモーションJPEG方式などで圧縮符号化し
た後、その圧縮データをインターフェース部15に転送
し、メモリ・カードなどの記憶媒体に格納したり、パー
ソナル・コンピュータなどの外部機器に出力したりする
ことが可能である。The image signal output by the image processing unit 8 is transferred to the CPU (central processing unit) 11 or the main memory 9 via the bus 10 and subjected to various processes. CPU11
Can use the main memory 9 as a work area and execute various software processes on the image signal. Also, CP
The U11 activates the compression / decompression processing unit 16 to convert the image signal into a JPEG (Joint Photographic Expert Group).
p) method or motion JPEG method and the like, and then the compressed data is transferred to the interface section 15 and stored in a storage medium such as a memory card or output to an external device such as a personal computer. It is possible.
【0021】CPU11は、更に、画像処理部8から連
続的に出力される静止画像(フレーム)を、LCD装置
13やEVF6で動画像表示させるように制御できる。
LCD装置13は、デジタル・カメラ1の背面部に設け
られる比較的大画面の表示装置であり、EVF6は、デ
ジタル・カメラ1の接眼部に設けられる面順次ディスプ
レイである。CCD撮像素子3で撮像した連続フレーム
をLCD装置13で表示する場合、CPU11は、画像
処理部8から、LCD装置13の解像度に合わせて解像
度変換を施され出力される各フレームを、バス10を介
してディスプレイ信号処理部12に次々と転送するよう
に制御する。ディスプレイ信号処理部12は、転送され
たフレームをテレビ信号に変換してLCD装置13に出
力する。尚、そのテレビ信号は、ケーブル14を介して
外部のテレビモニタに出力されることも可能である。The CPU 11 can be further controlled to display still images (frames) continuously output from the image processing unit 8 on the LCD device 13 and the EVF 6 as moving images.
The LCD device 13 is a display device with a relatively large screen provided on the back surface of the digital camera 1, and the EVF 6 is a frame sequential display provided on the eyepiece part of the digital camera 1. When displaying consecutive frames picked up by the CCD image pickup device 3 on the LCD device 13, the CPU 11 causes the image processing unit 8 to output each frame which has undergone resolution conversion according to the resolution of the LCD device 13 and outputs the frames. The display signal processing unit 12 is controlled to be sequentially transferred via the display signal processing unit 12. The display signal processing unit 12 converts the transferred frame into a television signal and outputs it to the LCD device 13. The television signal can also be output to an external television monitor via the cable 14.
【0022】また、CCD撮像素子3で撮像した連続フ
レームをEVF6で表示する場合、ディスプレイ信号処
理部12は、画像処理部8から転送されたデジタルRG
B信号を、ITU−R(国際電気通信連合無線通信部
門)勧告BT.601準拠のYUV444形式の信号へ
変換し、輝度信号(Yデータ)と色差信号(Uデータ,
Vデータ)とからなる24ビット幅のYUVデータを出
力するものとする。このYUVデータは、本発明に係る
データ変換回路5で点順次データから面順次データに変
換後、EVF6に出力され、動画像表示される。Further, when the continuous frames picked up by the CCD image pickup device 3 are displayed on the EVF 6, the display signal processing section 12 causes the digital RG transferred from the image processing section 8 to be displayed.
The B signal is transmitted according to ITU-R (International Telecommunication Union Radio Communications Division) Recommendation BT. A YUV444 format signal conforming to 601 is converted to a luminance signal (Y data) and a color difference signal (U data,
VUV data) and 24-bit width YUV data is output. The YUV data is converted from dot-sequential data to field-sequential data by the data conversion circuit 5 according to the present invention, and then output to the EVF 6 for moving image display.
【0023】データ変換回路5は、データ書込・読出部
26と補間部25とから構成されている。データ書込・
読出部26では、サンプリング・キー信号算出部20
は、入力するYUVデータをサンプリングして1画素当
たり単成分(Y成分、U成分またはV成分)を有する画
像データに変換して出力すると同時に、後に詳述するよ
うに、入力するYUVデータの着目画素と周辺画素との
相関状態に対応した値をもつキー信号を算出する機能を
有する。このサンプリング・キー信号算出部20に入力
するYUVデータは、1画素当たり3成分(Y成分、U
成分およびV成分)を有するものであるが、所定の配列
で1画素当たり単成分にサンプリングされる。このた
め、1画素当たりN成分(N≧3)を有する画像データ
を格納する場合と比べると、第1バッファ・メモリ22
と第2バッファ・メモリ23とに必要なメモリ容量は1
/Nで済み、大幅に削減できることから、回路規模の縮
小と低コスト化を図ることが可能となる。The data conversion circuit 5 comprises a data writing / reading unit 26 and an interpolation unit 25. Data writing
In the reading unit 26, the sampling key signal calculating unit 20
Is used to sample the input YUV data, convert it into image data having a single component (Y component, U component or V component) per pixel, and output it. At the same time, as will be described later, focus on the input YUV data. It has a function of calculating a key signal having a value corresponding to a correlation state between a pixel and a peripheral pixel. The YUV data input to the sampling key signal calculation unit 20 has three components (Y component, U component) per pixel.
Component and V component), but is sampled into a single component per pixel in a predetermined array. Therefore, compared with the case of storing image data having N components (N ≧ 3) per pixel, the first buffer memory 22
And the required memory capacity for the second buffer memory 23 is 1
Since / N is sufficient and the number can be significantly reduced, it is possible to reduce the circuit scale and reduce the cost.
【0024】また、書込み制御部21は、サンプリング
・キー信号算出部20からの入力データを、第1バッフ
ァ・メモリ22と第2バッファ・メモリ23とにフレー
ム単位またはフィールド単位で交互に記憶させるように
制御する。ここで、フィールドとは、偶数番目の水平ラ
インのみからなる偶数フィールド、もしくは奇数番目の
水平ラインのみからなる奇数フィールドを意味してい
る。また、読出し制御部24は、第1バッファ・メモリ
22と第2バッファ・メモリ23との一方のメモリにデ
ータが書き込まれる期間は、他方のメモリに記憶済みの
データをフレーム単位またはフィールド単位で読出して
補間部25に出力するように制御するものである。Further, the write control unit 21 stores the input data from the sampling key signal calculation unit 20 in the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 alternately in frame units or field units. To control. Here, the field means an even field composed of only even-numbered horizontal lines or an odd field composed of only odd-numbered horizontal lines. Further, the read control unit 24 reads the data stored in the other memory in frame units or field units during a period in which the data is written in one of the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23. The output is output to the interpolating unit 25.
【0025】補間部25は、読出し制御部24で読み出
されたデータに対して、後に詳述するように上記キー信
号に基づいて1画素当たり複数成分を補間する画素補間
処理を行い、面順次データをEVF6に出力する。The interpolating unit 25 performs a pixel interpolating process for interpolating a plurality of components per pixel on the data read by the reading control unit 24 based on the key signal, as described later in detail. The data is output to EVF6.
【0026】以上の構成を有するデジタル・カメラ1に
搭載されたデータ変換回路5の実施の形態について以下
に詳説する。An embodiment of the data conversion circuit 5 mounted on the digital camera 1 having the above configuration will be described in detail below.
【0027】実施の形態1.図2および図3に、本発明
の実施の形態1に係るデータ変換回路51を示す。図2
と図3は、図4に示す位置関係に従って1点鎖線を介し
て互いに連続している。本実施の形態1に係るデータ変
換回路51は、図2に示すデータ書込・読出部261と、
図3に示す補間部251とから構成されている。Embodiment 1. 2 and 3 show a data conversion circuit 5 1 according to the first embodiment of the present invention. Figure 2
3 and FIG. 3 are continuous with each other through the one-dot chain line according to the positional relationship shown in FIG. The data conversion circuit 5 1 according to the first embodiment includes a data writing / reading unit 26 1 shown in FIG.
It is composed of an interpolation unit 25 1 shown in FIG.
【0028】図2に示すデータ書込・読出部261のサ
ンプリング・キー信号算出部20は、上記ディスプレイ
信号処理部12から出力された24ビット幅のYUVデ
ータを、1画素当たり単成分を有するデータに変換する
サンプリング回路20Aと、そのYUVデータに基づい
て後述する2ビット幅のキー信号を画素単位で算出する
キー信号算出回路20Bとを備えている。図5は、サン
プリング回路20Aが出力するデータの成分配列40を
示す説明図である。Y成分,U成分,V成分をもつ各画
素にそれぞれ「Y」,「U」,「V」の文字が付されて
いる。The sampling / key signal calculating unit 20 of the data writing / reading unit 26 1 shown in FIG. 2 has the 24-bit width YUV data output from the display signal processing unit 12 as a single component per pixel. A sampling circuit 20A for converting into data and a key signal calculation circuit 20B for calculating a 2-bit width key signal described later on a pixel-by-pixel basis based on the YUV data are provided. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the component array 40 of the data output by the sampling circuit 20A. The letters “Y”, “U”, and “V” are attached to the pixels having the Y component, the U component, and the V component, respectively.
【0029】サンプリング回路20Aは、図5に示す成
分配列40に従って各成分をサンプリングする。すなわ
ち、Y成分(輝度成分)は、各水平ライン上で1水平画
素置きの千鳥配列でサンプリングされ、U成分とV成分
(色差成分)はそれぞれ、1水平ライン置きに且つ1水
平画素置きにサンプリングされて、8ビット幅の画素デ
ータとして出力される。そして、サンプリング回路20
Aが出力した8ビット幅の画素データと、キー信号算出
回路20Bが出力した2ビット幅のキー信号とは結合さ
れ、10ビット幅の結合データとなって第1バッファ・
メモリ(SRAM)22と第2バッファ・メモリ(SR
AM)23とに出力される。The sampling circuit 20A samples each component according to the component array 40 shown in FIG. That is, the Y component (luminance component) is sampled on each horizontal line in a staggered array every other horizontal pixel, and the U component and the V component (color difference component) are sampled every other horizontal line and every other horizontal pixel. And output as 8-bit width pixel data. Then, the sampling circuit 20
The 8-bit width pixel data output by A and the 2-bit width key signal output by the key signal calculation circuit 20B are combined to form combined data of 10-bit width in the first buffer.
Memory (SRAM) 22 and second buffer memory (SR
AM) 23.
【0030】このデータ書込・読出部261は、2バン
クを構成する第1バッファ・メモリ22と第2バッファ
・メモリ23を備えており、更に、データ書込み用のア
ドレス信号を生成する入力用アドレス・ジェネレータ2
7、この入力用アドレス・ジェネレータ27に対してデ
ータ書込み用のタイミングを指示する入力用タイミング
・ジェネレータ28、データ読出し用のアドレス信号を
生成する出力用アドレス・ジェネレータ30、そして、
この出力用アドレス・ジェネレータ30に対してデータ
読出しのタイミングを指示する出力用タイミング・ジェ
ネレータ29を備えている。The data writing / reading unit 26 1 is provided with a first buffer memory 22 and a second buffer memory 23 forming two banks, and further for inputting to generate an address signal for writing data. Address generator 2
7, an input timing generator 28 for instructing the input address generator 27 of a timing for writing data, an output address generator 30 for generating an address signal for reading data, and
The output timing generator 29 for instructing the output address generator 30 at the timing of data reading is provided.
【0031】前記第1バッファ・メモリ22と第2バッ
ファ・メモリ23は共に、少なくとも、320×240
画素(=水平画素数×垂直画素数)×10ビットの記憶
容量を有している。この記憶容量のうち320×240
画素分は、EVF6の表示画素数に対応したものであ
る。これら第1バッファ・メモリ22と第2バッファ・
メモリ23は共に、ライト・イネーブル端子WEとリー
ド・イネーブル端子REを備えており、各イネーブル端
子WE,REは、何れかのANDゲート31,32,3
3,34から制御信号を供給される。Both the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 are at least 320 × 240.
It has a storage capacity of pixels (= number of horizontal pixels × number of vertical pixels) × 10 bits. 320 x 240 of this storage capacity
The number of pixels corresponds to the number of display pixels of the EVF 6. These first buffer memory 22 and second buffer memory 22
Each of the memories 23 has a write enable terminal WE and a read enable terminal RE, and each enable terminal WE, RE has one of the AND gates 31, 32, 3
Control signals are supplied from 3, 34.
【0032】サンプリング・キー信号算出部20が出力
する10ビット幅の結合データは、第1バッファ・メモ
リ22と第2バッファ・メモリ23との各データ入力端
子Dinに入力し、各バッファ・メモリ22,23に、
フレーム単位またはフィールド単位で交互に格納され
る。第1バッファ・メモリ22にデータ書込みを行う間
に第2バッファ・メモリ23からデータ読出しを行う期
間は、バンク選択信号BSCTの信号レベルは"H(Hig
h)"に切り替えられ維持される。この期間、第1バッフ
ァ・メモリ22のライト・イネーブル端子WEに制御信
号を供給するANDゲート31と、第2バッファ・メモ
リ23のリード・イネーブル端子REに制御信号を供給
するANDゲート34とに、Hレベル信号が伝達する。
また、Hレベルのバンク選択信号BSCTは、インバー
タ35でL(Low)レベル信号にレベル反転される。こ
のLレベル信号は、第1バッファ・メモリ22のリード
・イネーブル端子REに制御信号を供給するANDゲー
ト32と、第2バッファ・メモリ23のライト・イネー
ブル端子WEに制御信号を供給するANDゲート33と
に供給されている。他方、第2バッファ・メモリ23に
データ書込みを行う間に第1バッファ・メモリ22から
データ読出しを行う期間は、バンク選択信号BSCTの
信号レベルは"L"に切り替えられ維持される。The 10-bit width combined data output from the sampling key signal calculating section 20 is input to the respective data input terminals Din of the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23, and the respective buffer memories 22. , 23,
It is stored alternately in frame units or field units. While data is being written to the first buffer memory 22, while the data is being read from the second buffer memory 23, the signal level of the bank selection signal BSCT is "H (Hig
h) "and is maintained. During this period, the AND gate 31 which supplies a control signal to the write enable terminal WE of the first buffer memory 22 and the read enable terminal RE of the second buffer memory 23 are controlled. The H level signal is transmitted to the AND gate 34 which supplies the signal.
The H-level bank selection signal BSCT is inverted by the inverter 35 into an L (Low) level signal. This L level signal supplies an AND gate 32 which supplies a control signal to the read enable terminal RE of the first buffer memory 22 and an AND gate 33 which supplies a control signal to the write enable terminal WE of the second buffer memory 23. Is being supplied to. On the other hand, while the data is being written to the second buffer memory 23, the signal level of the bank selection signal BSCT is switched to "L" and maintained while the data is being read from the first buffer memory 22.
【0033】入力用タイミング・ジェネレータ28と入
力用アドレス・ジェネレータ27は共に、供給される入
力画素クロックICLKと同期して動作する。入力用タ
イミング・ジェネレータ28は、レジスタ28Aに記憶
された解像度変換係数α,β(α,β:1以上の値)に
基づき、入力画素クロックICLK、水平同期信号HD
および垂直同期信号VDを用いてライト・イネーブルパ
ルスWEBLを生成し、入力用アドレス・ジェネレータ
27に出力する。ここで、水平同期信号HDと垂直同期
信号VDは、図1に示すタイミング・ジェネレータ7か
ら供給される。また、αは、当該YUVデータの画像サ
イズを水平方向に1/α倍に解像度変換するための係
数、βは、その画像サイズを垂直方向に1/β倍に解像
度変換するための係数である。係数α,βの値は、YU
Vデータの解像度がEVFの解像度に適合するように調
整される。Both the input timing generator 28 and the input address generator 27 operate in synchronization with the supplied input pixel clock ICLK. The input timing generator 28 uses the input pixel clock ICLK and the horizontal synchronization signal HD based on the resolution conversion coefficients α and β (α and β: 1 or more) stored in the register 28A.
And the write enable pulse WEBL is generated using the vertical synchronizing signal VD and is output to the input address generator 27. Here, the horizontal synchronizing signal HD and the vertical synchronizing signal VD are supplied from the timing generator 7 shown in FIG. Further, α is a coefficient for resolution conversion of the image size of the YUV data in the horizontal direction by 1 / α times, and β is a coefficient for resolution conversion of the image size in the vertical direction by 1 / β times. . The values of the coefficients α and β are YU
The resolution of the V data is adjusted to match the resolution of the EVF.
【0034】また、入力用アドレス・ジェネレータ27
は、書込みアドレスを増分するアドレス・カウンタ(図
示せず)を内蔵しており、そのアドレス・カウンタは、
前記ライト・イネーブルパルスWEBLが入力する度に
書込みアドレスの増分動作を行い、アドレス信号を生成
する。また、入力用アドレス・ジェネレータ27は、デ
ータ書込み時には、生成したアドレス信号を、第1バッ
ファ・メモリ22と第2バッファ・メモリ23との各ア
ドレス入力端子Addr_iに供給すると同時に、Hレ
ベルのライト・イネーブル信号をANDゲート31,3
3に供給する。ANDゲート31は、そのライト・イネ
ーブル信号とバンク選択信号BSCTとを論理積演算し
た信号を第1バッファ・メモリ22の端子WEに出力す
る。また、ANDゲート33は、そのライト・イネーブ
ル信号と、インバータ35から供給される反転信号とを
論理積演算した信号を第2バッファ・メモリ23の端子
WEに出力する。The input address generator 27 is also provided.
Has an address counter (not shown) that increments the write address, and the address counter is
Each time the write enable pulse WEBL is input, the write address is incremented to generate an address signal. Further, the input address generator 27 supplies the generated address signal to the address input terminals Addr_i of the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 at the same time as the write operation of H level at the time of data writing. AND gate 31 and 3 enable signals
Supply to 3. The AND gate 31 outputs a signal obtained by ANDing the write enable signal and the bank selection signal BSCT to the terminal WE of the first buffer memory 22. Further, the AND gate 33 outputs a signal obtained by ANDing the write enable signal and the inverted signal supplied from the inverter 35 to the terminal WE of the second buffer memory 23.
【0035】尚、図1に示した書込み制御部21は、上
記の入力用アドレス・ジェネレータ27、入力用タイミ
ング・ジェネレータ28、ANDゲート31,33で構
成されるものである。The write controller 21 shown in FIG. 1 comprises the above-mentioned input address generator 27, input timing generator 28, and AND gates 31 and 33.
【0036】次に、出力用タイミング・ジェネレータ2
9と出力用アドレス・ジェネレータ30は共に、供給さ
れる出力画素クロックOCLKと同期して動作する。出
力用タイミング・ジェネレータ29は、出力画素クロッ
クOCLKを用いてデータ読出しのタイミングを示すリ
ード・イネーブルパルスREBLを生成し、出力用アド
レス・ジェネレータ30に供給する。Next, the output timing generator 2
9 and the output address generator 30 both operate in synchronization with the supplied output pixel clock OCLK. The output timing generator 29 uses the output pixel clock OCLK to generate a read enable pulse REBL indicating the timing of data reading, and supplies it to the output address generator 30.
【0037】また、出力用アドレス・ジェネレータ30
は、読出しアドレスを増分するアドレス・カウンタ(図
示せず)を内蔵しており、このアドレス・カウンタは、
リード・イネーブルパルスREBLが入力する度に当該
読出しアドレスの増分動作を行い、アドレス信号を生成
する。また、出力用アドレス・ジェネレータ30は、デ
ータ読出し時には、生成したアドレス信号を、第1バッ
ファ・メモリ22と第2バッファ・メモリ23との各ア
ドレス入力端子Addr_oに供給すると同時に、Hレ
ベルのリード・イネーブル信号を各ANDゲート32,
34に供給する。一方のANDゲート34は、そのリー
ド・イネーブル信号とバンク選択信号BSCTとを論理
積演算した信号を生成し、第2バッファ・メモリ23の
端子REに出力し、他方のANDゲート32は、そのリ
ード・イネーブル信号と、インバータ35から供給され
る反転信号とを論理積演算した信号を第1バッファ・メ
モリ22の端子REに出力している。Also, the output address generator 30
Incorporates an address counter (not shown) that increments the read address.
Each time the read enable pulse REBL is input, the read address is incremented to generate an address signal. Further, the output address generator 30 supplies the generated address signal to the address input terminals Addr_o of the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 at the same time when the data is read, and at the same time, reads the H level. The enable signal is sent to each AND gate 32,
Supply to 34. One AND gate 34 generates a signal obtained by ANDing the read enable signal and the bank selection signal BSCT and outputs the signal to the terminal RE of the second buffer memory 23, and the other AND gate 32 outputs the read signal. A signal obtained by ANDing the enable signal and the inverted signal supplied from the inverter 35 is output to the terminal RE of the first buffer memory 22.
【0038】尚、データ読出し時のフレームレートを高
めるため、出力画素クロックOCLKの周波数は入力画
素クロックICLKのそれよりも高く設定されている。The frequency of the output pixel clock OCLK is set higher than that of the input pixel clock ICLK in order to increase the frame rate at the time of reading data.
【0039】以上のように第1バッファ・メモリ22の
データ出力端子Doutから読み出された10ビット幅
の結合データはセレクタ24Aの「0」側端子に入力す
る一方、第2バッファ・メモリ23のデータ出力端子D
outから読み出された10ビット幅の結合データはセ
レクタ24Aの「1」側端子に入力する。セレクタ24
Aは、バンク選択信号BSCTの信号レベルが"L"また
は"H"に応じて「0」側端子または「1」側端子を選択
し、選択した端子から入力する結合データを図3に示す
補間部251に出力する。As described above, the 10-bit width combined data read from the data output terminal Dout of the first buffer memory 22 is input to the "0" side terminal of the selector 24A, while the combined data of the second buffer memory 23 is input. Data output terminal D
The 10-bit width combined data read from out is input to the "1" side terminal of the selector 24A. Selector 24
A selects the "0" side terminal or the "1" side terminal according to the signal level of the bank selection signal BSCT being "L" or "H", and the combined data input from the selected terminal is interpolated as shown in FIG. It is output to the unit 25 1 .
【0040】尚、図1に示した読出し制御部24は、上
記の出力用タイミング・ジェネレータ29、出力用アド
レス・ジェネレータ30、ANDゲート32,34およ
びセレクタ24Aで構成されるものである。The read control section 24 shown in FIG. 1 is composed of the output timing generator 29, the output address generator 30, the AND gates 32 and 34, and the selector 24A.
【0041】次に、図3に示す補間部251について説
明する。補間部251に入力した10ビット幅の結合デ
ータは、8ビット幅の画素データと2ビット幅のキー信
号とに分離される。補間部251は、8ビット幅の画素
データを3×3画素の領域に保持するレジスタ群36
と、1水平ラインの画素データを一時的に記憶するFI
FOメモリ38と、補間・成分選択回路39とから構成
される。Next, the interpolation unit 25 1 shown in FIG. 3 will be described. The 10-bit width combined data input to the interpolator 25 1 is separated into 8-bit width pixel data and 2-bit width key signal. The interpolator 25 1 has a register group 36 for holding 8-bit pixel data in a 3 × 3 pixel area.
And FI for temporarily storing pixel data of one horizontal line
It is composed of an FO memory 38 and an interpolation / component selection circuit 39.
【0042】レジスタ群36は、9個のレジスタ37
A,37B,37C,37D,37E,37F,37
G,37H,37Iを、FIFOメモリ38を介して直
列に多段接続したものである。レジスタ37A〜37I
は、出力画素クロックOCLKが入力する度に、データ
入力端子(D)に入力する画素データを取り込むと同時
に、保持している画素データをデータ出力端子(Q)か
ら次段のレジスタまたはFIFOメモリ38へシフトさ
せる。このようなレジスタ群36は、1フレーム内また
は1フィールド内の任意の3×3画素領域の画素データ
を保持することが可能である。尚、図3に示した例で
は、レジスタ群36は9個のレジスタ37A〜37Iを
有するが、この代わりに、25個のレジスタを有するこ
とで5×5画素領域の画素データを保持してもよい。The register group 36 includes nine registers 37.
A, 37B, 37C, 37D, 37E, 37F, 37
G, 37H, and 37I are connected in multiple stages in series via a FIFO memory 38. Registers 37A to 37I
Each time the output pixel clock OCLK is input, the pixel data input to the data input terminal (D) is taken in, and at the same time, the held pixel data is input from the data output terminal (Q) to the register or FIFO memory 38 of the next stage. Shift to. Such a register group 36 can hold pixel data of an arbitrary 3 × 3 pixel area in one frame or one field. Note that in the example shown in FIG. 3, the register group 36 has nine registers 37A to 37I, but instead of this, by having 25 registers, even if pixel data of a 5 × 5 pixel area is held. Good.
【0043】また、補間・成分選択回路39には、レジ
スタ37A〜37Iの各データ出力端子(Q)から出力
された8ビット幅の画素データと、2ビット幅のキー信
号とが入力する。補間・成分選択回路39は、上記出力
用タイミング・ジェネレータ29から供給されるタイミ
ング信号TIと同期して動作し、入力する3×3画素領
域の画素データを用いてキー信号の値に応じた画素補間
処理を実行した後、色空間変換を実行してRGBの3成
分を出力する。本実施の形態1では、R成分のみのRフ
ィールド、G成分のみのGフィールドおよびB成分のみ
のBフィールドを画素補間処理でつくり出すために、第
1バッファ・メモリ22または第2バッファ・メモリ2
3から同じ画素データが、各フィールド毎に3回読み出
される。このように、補間・成分選択回路39は、図2
2に示したような面順次データをEVF6へ出力するこ
ととなる。The 8-bit width pixel data output from the data output terminals (Q) of the registers 37A to 37I and the 2-bit width key signal are input to the interpolation / component selection circuit 39. The interpolation / component selection circuit 39 operates in synchronism with the timing signal TI supplied from the output timing generator 29, and uses the pixel data of the input 3 × 3 pixel area to generate a pixel corresponding to the value of the key signal. After the interpolation processing is executed, the color space conversion is executed and the three RGB components are output. In the first embodiment, in order to create the R field of only the R component, the G field of only the G component, and the B field of only the B component by the pixel interpolation processing, the first buffer memory 22 or the second buffer memory 2
The same pixel data from 3 is read three times for each field. In this way, the interpolation / component selection circuit 39 operates as shown in FIG.
The frame sequential data as shown in 2 is output to the EVF 6.
【0044】キー値算出処理と画素補間処理.次に、上
記したキー信号算出回路20Bにおけるキー値算出処理
と、補間・成分選択回路39における画素補間処理につ
いて詳説する。上記サンプリング回路20Aでは、1画
素当たり3成分を有する画像データから、1画素当たり
単成分を有するデータがサンプリングされる。その後、
補間・成分選択回路39の画素補間処理により、1画素
当たり3成分を有する画像データが復元されるが、サン
プリングにより失われた画像情報を完全に再構築するの
は難しく、画質低下は避けられない。特に、水平画素方
向または垂直画素方向の境界線がギザギザ状で復元され
たり、縦線からなる縞模様が横線からなる縞模様に誤っ
て復元されたりするという問題が生じていた。本実施の
形態1では、キー信号算出回路20Bでサンプリング前
の画像データの着目画素と周辺画素との相関状態に対応
した値をもつキー信号を算出し、補間部25でキー信号
の値に対応した画素補間処理を個別に行うことで、前述
の問題を大幅に改善することが可能となる。Key value calculation processing and pixel interpolation processing. Next, the key value calculation processing in the key signal calculation circuit 20B and the pixel interpolation processing in the interpolation / component selection circuit 39 will be described in detail. The sampling circuit 20A samples data having a single component per pixel from image data having three components per pixel. afterwards,
Image data having three components per pixel is restored by the pixel interpolation processing of the interpolation / component selection circuit 39, but it is difficult to completely reconstruct the image information lost by sampling, and deterioration of image quality is inevitable. . In particular, there has been a problem that the boundary line in the horizontal pixel direction or the vertical pixel direction is restored in a jagged shape, or the striped pattern composed of vertical lines is erroneously restored to a striped pattern composed of horizontal lines. In the first embodiment, the key signal calculation circuit 20B calculates a key signal having a value corresponding to the correlation state between the pixel of interest and the peripheral pixels of the image data before sampling, and the interpolation unit 25 corresponds to the value of the key signal. By individually performing the pixel interpolation processing described above, it is possible to significantly improve the above-mentioned problems.
【0045】キー値算出処理と画素補間処理の例1.本
例では、キー信号算出回路20Bは、3×3画素領域の
画像データを一時的に記憶するレジスタ(図示せず)を
備えている。図6は、その3×3画素領域の画像データ
41を簡略的に示す説明図である。図6には、各画素に
対応して「X」,「A」,「B」,「C」,「D」,
「Z」の文字が付されている。本例では、「Z」を付し
た画素は、サンプリングされない間引き対象の着目画素
を示しており、「A」,「B」,「C」,「D」,
「Z」を付した画素の画素データは、それぞれ、DA,
DB,DC,DD,DZで示されるものとする。Example of Key Value Calculation Process and Pixel Interpolation Process In this example, the key signal calculation circuit 20B includes a register (not shown) that temporarily stores the image data of the 3 × 3 pixel area. FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing the image data 41 in the 3 × 3 pixel area. In FIG. 6, “X”, “A”, “B”, “C”, “D”,
The letter "Z" is attached. In this example, the pixel with "Z" indicates the target pixel of the thinning target that is not sampled, and the pixels of "A", "B", "C", "D",
The pixel data of the pixels with "Z" are D A ,
Let D B , D C , D D , and D Z.
【0046】キー信号算出回路20Bは、間引き対象の
着目画素と周辺画素との間の輝度成分に関する差分値Δ
1,Δ2を次式(1),(2)に従って算出する。The key signal calculation circuit 20B determines the difference value Δ concerning the luminance component between the target pixel to be thinned and the peripheral pixels.
1 and Δ 2 are calculated according to the following equations (1) and (2).
【0047】[0047]
【数1】 [Equation 1]
【0048】上式(1),(2)中、ABS(x)は、
数値xの絶対値を求める記号である。差分値Δ1は、当
該着目画素と水平方向の周辺画素との相関状態を示し、
差分値Δ2は、当該着目画素と垂直方向の周辺画素との
相関状態を示している。本例では、差分値Δ1,Δ2の値
が小さい程に相関状態が高いとみなされる。また、サン
プリング回路20Aが図5に示す成分配列40に従って
単成分をサンプリングするとき、着目画素ではU成分ま
たはV成分がサンプリングされ、当該着目画素の垂直・
水平方向に隣接する周辺画素ではY成分がサンプリング
される。よって、キー信号算出回路20Bは、着目画素
でU成分またはV成分がサンプリングされたときにY成
分に関する差分値Δ1,Δ2を算出する。In the above equations (1) and (2), ABS (x) is
This is a symbol for obtaining the absolute value of the numerical value x. The difference value Δ 1 indicates the correlation state between the pixel of interest and the peripheral pixels in the horizontal direction,
The difference value Δ 2 indicates the correlation state between the pixel of interest and the peripheral pixels in the vertical direction. In this example, the smaller the difference values Δ 1 and Δ 2 , the higher the correlation. Further, when the sampling circuit 20A samples a single component according to the component array 40 shown in FIG. 5, the U component or the V component is sampled in the pixel of interest, and the vertical
The Y component is sampled in the peripheral pixels adjacent in the horizontal direction. Therefore, the key signal calculation circuit 20B calculates the difference values Δ 1 and Δ 2 regarding the Y component when the U component or the V component is sampled in the pixel of interest.
【0049】次いで、キー信号算出回路20Bは、双方
の差分値Δ1,Δ2の大小関係を判定し、Δ1の値がΔ2の
値以下である(Δ1≦Δ2)と判定した場合、「0」の値
をもつキー信号を出力し、他方、Δ1の値がΔ2の値を超
えている(Δ1>Δ2)と判定した場合は、「1」の値を
もつキー信号を出力する。従って、本例では、2ビット
幅のキー信号の下位1ビットのみが使用される。[0049] Then, the key signal calculating circuit 20B is both the difference value delta 1, to determine the magnitude of delta 2, the value of delta 1 is equal to or less than delta 2 values (Δ 1 ≦ Δ 2) If, it outputs a key signal having a value of "0", on the other hand, when the value of delta 1 is determined to be greater than the value of Δ 2 (Δ 1> Δ 2 ) has a value of "1" Output the key signal. Therefore, in this example, only the lower 1 bit of the 2-bit wide key signal is used.
【0050】一方、補間・成分選択回路39は、図3に
示すレジスタ群36の中央のレジスタ37Eから出力さ
れる画素データを着目画素のデータとみなし、レジスタ
37B,37D,37F,37Hから出力される画素デ
ータを周辺画素のデータとみなして、画素補間処理を実
行する。補間・成分選択回路39は、着目画素に対応す
るキー信号の値が「0」の場合、垂直方向に隣接する周
辺画素のデータの平均値を補間データとし、他方、その
キー信号の値が「1」の場合は、水平方向に隣接する周
辺画素のデータの平均値を補間データとして算出する。On the other hand, the interpolation / component selection circuit 39 regards the pixel data output from the center register 37E of the register group 36 shown in FIG. 3 as the data of the pixel of interest, and outputs it from the registers 37B, 37D, 37F, 37H. The pixel interpolation processing is executed by regarding the pixel data to be processed as the data of the peripheral pixels. When the value of the key signal corresponding to the pixel of interest is “0”, the interpolation / component selection circuit 39 uses the average value of the data of the peripheral pixels adjacent in the vertical direction as the interpolation data, while the value of the key signal is “0”. In the case of "1", the average value of the data of the peripheral pixels adjacent in the horizontal direction is calculated as the interpolation data.
【0051】このように本例では、サンプリング前の画
像データの着目画素と周辺画素との相関状態の情報をキ
ー信号に含め、このキー信号の値に対応した画素補間処
理を個別に行うため、サンプリングによる画質劣化が抑
制された面順次データを生成し出力することが可能であ
る。As described above, in this example, since the information on the correlation state between the target pixel of the image data before sampling and the peripheral pixels is included in the key signal and the pixel interpolation processing corresponding to the value of the key signal is individually performed, It is possible to generate and output frame sequential data in which image quality deterioration due to sampling is suppressed.
【0052】キー値算出処理と画素補間処理の例2.上
記例1の場合と同様に、キー信号算出回路20Bは、図
6に示す3×3画素領域の画像データ41を一時的に記
憶するレジスタ(図示せず)を備えている。キー信号算
出回路20Bは、間引き対象の着目画素と周辺画素との
間で、輝度成分に関する差分値ΔU,ΔD,ΔR,ΔLを次
式(3)〜(6)に従って算出する。但し、次式(3)
〜(6)中、VKは、各式に対応するキー信号の値を示
している。Example of key value calculation processing and pixel interpolation processing Similar to the case of the above example 1, the key signal calculation circuit 20B includes a register (not shown) that temporarily stores the image data 41 of the 3 × 3 pixel area shown in FIG. Key signal calculating circuit 20B is between the target pixel and the peripheral pixels thinned out, the difference value delta U relating to the luminance component, delta D, delta R, following equation delta L (3) is calculated according to (6). However, the following equation (3)
In (6), V K represents the value of the key signal corresponding to each equation.
【0053】[0053]
【数2】 [Equation 2]
【0054】上式(3)〜(6)において、差分値
ΔU,ΔDは、着目画素に対して垂直方向上下両側に隣接
する周辺画素との相関状態を示しており、差分値ΔR,
ΔLは、着目画素と水平方向左右両側に隣接する各周辺
画素との相関状態を示している。本例では、差分値が小
さい程に相関状態が高いとみなされる。In the above equations (3) to (6), the difference values Δ U and Δ D indicate the correlation state with the neighboring pixels vertically and vertically adjacent to the pixel of interest, and the difference value Δ R ,
Δ L represents the correlation state between the pixel of interest and the neighboring pixels that are adjacent on the left and right sides in the horizontal direction. In this example, the smaller the difference value, the higher the correlation state.
【0055】次に、キー信号算出回路20Bは、差分値
ΔU,ΔD,ΔR,ΔLの中から最小値をもつものを選択す
る。キー信号の値は、差分値ΔUを選択した場合が
「0」、差分値ΔDを選択した場合が「1」、差分値ΔR
を選択した場合が「2」、差分値ΔLを選択した場合が
「3」に設定される。Next, the key signal calculation circuit 20B selects the one having the minimum value from the difference values Δ U , Δ D , Δ R , and Δ L. The value of the key signal, when selecting a difference value delta U is "0", "1" if you select the difference value delta D is the difference value delta R
If you select is set to "2", if you select the difference value delta L is "3".
【0056】一方、補間・成分選択回路39は、上記の
例1と同様に、図3に示すレジスタ群36の中央のレジ
スタ37Eから出力される画素データを着目画素のデー
タとみなし、レジスタ37B,37D,37F,37H
から出力される画素データを周辺画素のデータとみなし
て、画素補間処理を実行する。補間・成分選択回路39
は、キー信号の値が「0」の場合は、レジスタ37Eに
対して垂直方向上方に隣接するレジスタ37Bから出力
される画素データを補間データとし、キー信号の値が
「1」の場合は、垂直方向下方に隣接するレジスタ37
Hから出力される画素データを補間データとし、キー信
号の値が「2」の場合は、水平方向右隣のレジスタ37
Fから出力される画素データを補間データとし、キー信
号の値が「3」の場合は、水平方向左隣のレジスタ37
Dから出力される画素データを補間データとして出力す
る。このように、本例でも、サンプリングによる画質劣
化が抑制された面順次データを生成し出力することが可
能である。On the other hand, the interpolation / component selection circuit 39 regards the pixel data output from the register 37E at the center of the register group 36 shown in FIG. 3 as the data of the pixel of interest, and registers 37B, 37D, 37F, 37H
The pixel data output from is regarded as the data of the peripheral pixels, and the pixel interpolation processing is executed. Interpolation / component selection circuit 39
When the value of the key signal is "0", the pixel data output from the register 37B vertically adjacent to the register 37E is used as interpolation data, and when the value of the key signal is "1", The register 37 adjacent vertically downward
When the pixel data output from H is used as interpolation data and the value of the key signal is “2”, the register 37 on the right in the horizontal direction
The pixel data output from F is used as interpolation data, and when the value of the key signal is "3", the register 37 on the left side in the horizontal direction
The pixel data output from D is output as interpolation data. As described above, also in this example, it is possible to generate and output frame sequential data in which image quality deterioration due to sampling is suppressed.
【0057】キー値算出処理と画素補間処理の例3.上
記例1,2の場合と同様に、キー信号算出回路20B
は、図6に示す3×3画素領域の画像データ41を一時
的に記憶するレジスタ(図示せず)を備えている。ま
た、本例では、後述するように3ビットのキー信号が出
力されるため、サンプリング回路20Aから出力される
8ビット幅の画像信号と、キー信号算出回路20Bから
出力される3ビット幅のキー信号とを結合した11ビッ
ト幅の結合データが出力される。また、第1バッファ・
メモリ22と第2バッファ・メモリ23はそれぞれ、1
1ビット幅の結合データを格納する記憶容量を有する。2. Example of key value calculation processing and pixel interpolation processing As in the case of Examples 1 and 2 above, the key signal calculation circuit 20B
Includes a register (not shown) for temporarily storing the image data 41 of the 3 × 3 pixel area shown in FIG. Further, in this example, since a 3-bit key signal is output as described later, an 8-bit width image signal output from the sampling circuit 20A and a 3-bit width key output from the key signal calculation circuit 20B. Combined data having a 11-bit width that is combined with the signal is output. Also, the first buffer
The memory 22 and the second buffer memory 23 are each 1
It has a storage capacity for storing 1-bit width combined data.
【0058】キー信号算出回路20Bは、入力する画像
データ(YUVデータ)の輝度成分に関して空間フィル
タリング処理を実行する。このため、キー信号算出回路
20Bは、輝度成分に関して垂直画素方向の縦線、水平
画素方向の横線、斜線、垂直画素方向の境界線(縦エッ
ジ)、水平画素方向の境界線(横エッジ)、斜め方向の
境界線(斜めエッジ)をそれぞれ検出する3×3画素の
空間フィルタを備えている。図7に示すように、その空
間フィルタ(重みマスク)42は、3×3画素領域にお
ける各画素データに一対一対応する係数値A(i,j)
(i,jは0〜2の整数)を有し、各係数値A(i,
j)を対応する画素データに重み付け(乗算)し加算す
るという積和演算を実行する機能を有するものである。
図8〜図15は、各種の空間フィルタを例示する図であ
る。図8は、縦線検出用の係数値をもつ空間フィルタ4
2Aを示し、図9は、横線検出用の係数値をもつ空間フ
ィルタ42Bを示し、図10は、右下がりの斜線検出用
の係数値をもつ空間フィルタ42Cを示し、図11は、
右上がりの斜線検出用の係数値をもつ空間フィルタ42
Dを示し、図12は、縦エッジ検出用の係数値をもつ空
間フィルタ42Eを示し、図13は、横エッジ検出用の
係数値をもつ空間フィルタ42Fを示し、図14は、右
下がりの斜めエッジ検出用の係数値をもつ空間フィルタ
42Gを示し、図15は、右上がりの斜めエッジ検出用
の係数値をもつ空間フィルタ42Hを示している。The key signal calculation circuit 20B executes a spatial filtering process on the luminance component of the input image data (YUV data). Therefore, the key signal calculation circuit 20B causes the vertical line in the vertical pixel direction, the horizontal line in the horizontal pixel direction, the oblique line, the boundary line in the vertical pixel direction (vertical edge), the boundary line in the horizontal pixel direction (horizontal edge), and A spatial filter of 3 × 3 pixels is provided to detect each diagonal boundary line (oblique edge). As shown in FIG. 7, the spatial filter (weighting mask) 42 has a coefficient value A (i, j) corresponding to each pixel data in the 3 × 3 pixel area on a one-to-one basis.
(I, j are integers from 0 to 2) and each coefficient value A (i, j
It has a function of performing a product-sum operation of weighting (multiplying) j and adding it to corresponding pixel data.
8 to 15 are diagrams illustrating various types of spatial filters. FIG. 8 shows a spatial filter 4 having coefficient values for vertical line detection.
2A, FIG. 9 shows a spatial filter 42B having a coefficient value for horizontal line detection, FIG. 10 shows a spatial filter 42C having a coefficient value for oblique line detection on the lower right, and FIG.
Spatial filter 42 having coefficient values for detecting oblique lines rising to the right
12 shows D, FIG. 12 shows a spatial filter 42E having coefficient values for vertical edge detection, FIG. 13 shows a spatial filter 42F having coefficient values for horizontal edge detection, and FIG. FIG. 15 shows a spatial filter 42G having a coefficient value for edge detection, and FIG. 15 shows a spatial filter 42H having a coefficient value for detecting a diagonal edge rising to the right.
【0059】また、これら空間フィルタ42A〜42H
から出力される積和演算値が所定の閾値を超えたか否か
が判定される。その積和演算値が閾値を超えた場合、所
定値をもつキー信号が出力される。本例でのキー信号の
値は、空間フィルタ42A(図8)で縦線を検出した場
合が「0」、空間フィルタ42B(図9)で横線を検出
した場合が「1」、空間フィルタ42C(図10)で右
下がりの斜線を検出した場合が「2」、空間フィルタ4
2D(図11)で右上がりの斜線を検出した場合が
「3」、空間フィルタ42E(図12)で縦エッジを検
出した場合が「4」、空間フィルタ42F(図13)で
横エッジを検出した場合が「5」、空間フィルタ42G
(図14)で右下がりの斜めエッジを検出した場合が
「6」、空間フィルタ42H(図15)で右上がりの斜
めエッジを検出した場合が「7」に設定される。Also, these spatial filters 42A to 42H.
It is determined whether or not the sum-of-products calculation value output from exceeds a predetermined threshold value. When the sum of products operation value exceeds the threshold value, a key signal having a predetermined value is output. The value of the key signal in this example is “0” when the vertical line is detected by the spatial filter 42A (FIG. 8), “1” when the horizontal line is detected by the spatial filter 42B (FIG. 9), and the spatial filter 42C. In Fig. 10, the case where a downward sloping diagonal line is detected is "2", and the spatial filter 4 is
When a diagonal line rising to the right is detected in 2D (Fig. 11), "3" is detected, when a vertical edge is detected by the spatial filter 42E (Fig. 12), "4" is detected, and a horizontal edge is detected by the spatial filter 42F (Fig. 13). If you did, the spatial filter 42G
"6" is set when a downward-sloping diagonal edge is detected in (Fig. 14), and "7" is set when a spatially-sloping diagonal edge is detected by the spatial filter 42H (Fig. 15).
【0060】一方、補間部25は、図3に示す3×3画
素の画素データを保持するレジスタ群36を備える代わ
りに、5×5画素の画素データを保持するレジスタ群を
備える必要がある。図15は、補間部25が備えるレジ
スタ群に保持される5×5画素領域の画像データ43を
簡略的に示す図である。図15には、各画素に対応して
「X」,「A」,「B」,「C」,「D」,「E」,
「F」,「G」,「H」,「I」,「J」,「K」,
「L」の文字が付されている。「Z」を付した画素が、
画素補間対象の着目画素である。また、「A」〜「L」
を付した各画素の画素データを、それぞれ、IDA〜I
DLで表すものとする。On the other hand, the interpolator 25 needs to have a register group for holding pixel data of 5 × 5 pixels, instead of having a register group 36 for holding pixel data of 3 × 3 pixels shown in FIG. FIG. 15 is a diagram schematically showing the image data 43 of the 5 × 5 pixel area held in the register group included in the interpolation unit 25. In FIG. 15, “X”, “A”, “B”, “C”, “D”, “E”, corresponding to each pixel.
"F", "G", "H", "I", "J", "K",
The letter "L" is attached. Pixels with "Z"
It is a pixel of interest for pixel interpolation. Also, "A" to "L"
The pixel data of each pixel marked with is respectively ID A to I
Let be represented by D L.
【0061】補間部25に入力する11ビット幅の結合
データは8ビット幅の画素データと3ビット幅のキー信
号とに分離される。補間・成分選択回路39は、入力す
る3ビット幅のキー信号の値「0」〜「7」に応じて、
それぞれ、次式(7)〜(14)に従って補間データD
Zを出力する。但し、次式(7)〜(14)中、VKは、
各式に対応するキー信号の値を示している。The 11-bit wide combined data input to the interpolator 25 is separated into 8-bit wide pixel data and 3-bit wide key signal. The interpolation / component selection circuit 39, according to the value “0” to “7” of the input 3-bit key signal,
Interpolation data D according to the following equations (7) to (14), respectively.
Output Z. However, in the following equations (7) to (14), V K is
The value of the key signal corresponding to each expression is shown.
【0062】[0062]
【数3】 [Equation 3]
【0063】但し、上式(11),(12)の関数Medi
an(X1,X2,X3,X4)は、引数X1〜X4を昇順に並
べ替えたとき、その中央にくる数値(中央値)を算出す
る。すなわち、数値X1〜X4の中で中央値より小さな数
値の個数と、中央値よりも大きな数値の個数とが等しく
なる。例えば、Median(1, 2, 3, 4)=2.5である。However, the function Medi of the above equations (11) and (12)
an (X 1, X 2, X 3, X 4) , when sorted arguments X 1 to X 4 in ascending order, to calculate numeric median come to the center. That is, the number of small numbers than the center value among the numerical X 1 to X 4, and a number of numeric value greater than the median equal. For example, Median (1, 2, 3, 4) = 2.5.
【0064】このように、本例では、サンプリング前の
画像データに現れる縦線や斜線などの特徴を相関状態と
して検出し、各特徴に応じてキー信号の値を設定するた
め、画素補間処理時に、サンプリング前の画像データの
特徴を正確に復元することができ、画質劣化の少ない面
順次データを生成し出力することが可能となる。As described above, in this example, the features such as vertical lines and diagonal lines appearing in the image data before sampling are detected as the correlation state, and the value of the key signal is set according to each feature. It is possible to accurately restore the characteristics of the image data before sampling, and it is possible to generate and output frame sequential data with little deterioration in image quality.
【0065】キー値算出処理と画素補間処理の例4.上
記例3と同様に本例では、キー信号算出回路20Bは、
図6に示す3×3画素領域の画像データ41を一時的に
記憶するレジスタ(図示せず)を備えており、3ビット
幅のキー信号を出力する。このため、サンプリング回路
20Aから出力される8ビット幅の画像信号と、キー信
号算出回路20Bから出力される3ビット幅のキー信号
とを結合した11ビット幅の結合データが出力される。
また、第1バッファ・メモリ22と第2バッファ・メモ
リ23はそれぞれ、11ビット幅の結合データを格納す
る記憶容量を有する。3. Example of key value calculation processing and pixel interpolation processing In this example, as in Example 3 above, the key signal calculation circuit 20B
A register (not shown) for temporarily storing the image data 41 in the 3 × 3 pixel area shown in FIG. 6 is provided, and a key signal having a 3-bit width is output. Therefore, 11-bit wide combined data obtained by combining the 8-bit wide image signal output from the sampling circuit 20A and the 3-bit wide key signal output from the key signal calculation circuit 20B is output.
Further, each of the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 has a storage capacity for storing combined data having an 11-bit width.
【0066】キー信号算出回路20Bは、間引き対象の
着目画素について周辺画素の輝度成分に関する平均デー
タ<V>,<H>,<O1>,<O2>,<O3>,<O4
>,<O5>を、次式(15)〜(21)に従って算出
する。また、次式中、各式に対応するキー信号の値VK
も示す。The key signal calculation circuit 20B calculates average data <V>, <H>, <O 1 >, <O 2 >, <O 3 >, <O 4 regarding the luminance components of the peripheral pixels for the target pixel to be thinned out.
> And <O 5 > are calculated according to the following equations (15) to (21). In addition, in the following equation, the value V K of the key signal corresponding to each equation
Also shows.
【0067】[0067]
【数4】 [Equation 4]
【0068】キー信号算出回路20Bは、それら平均デ
ータのうち、着目画素の画素データDZに最も近い値を
もつ平均データを選択し、選択した当該平均データに対
応する値VKをもつキー信号を出力する。The key signal calculation circuit 20B selects the average data having the value closest to the pixel data D Z of the pixel of interest from the average data, and the key signal having the value V K corresponding to the selected average data. Is output.
【0069】一方、補間部25は、上記例3と同様に、
図15に示す5×5画素領域の画像データ43を保持す
るレジスタ群を備えている。この補間部25の補間・成
分選択回路39は、入力する3ビット幅のキー信号の値
「0」〜「6」に応じて、それぞれ、次式(22)〜
(28)に従って補間データIDZを算出する。On the other hand, the interpolating section 25, as in the above-mentioned example 3,
A register group for holding the image data 43 of the 5 × 5 pixel area shown in FIG. 15 is provided. The interpolating / component selecting circuit 39 of the interpolating unit 25 respectively calculates the following formulas (22) to (6) in accordance with the values “0” to “6” of the input 3-bit key signal.
The interpolation data ID Z is calculated according to (28).
【0070】[0070]
【数5】 [Equation 5]
【0071】キー値算出処理と画素補間処理の例5.上
記例4,5と同様に本例では、キー信号算出回路20B
は、図6に示す3×3画素領域の画像データ41を一時
的に記憶するレジスタ(図示せず)を備えており、3ビ
ット幅のキー信号を出力する。このため、第1バッファ
・メモリ22と第2バッファ・メモリ23はそれぞれ、
11ビット幅の結合データを格納する記憶容量を有す
る。4. Example of key value calculation processing and pixel interpolation processing In this example, similar to Examples 4 and 5, the key signal calculation circuit 20B is used.
Is provided with a register (not shown) for temporarily storing the image data 41 of the 3 × 3 pixel area shown in FIG. 6, and outputs a key signal having a 3-bit width. Therefore, the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 are respectively
It has a storage capacity for storing combined data having an 11-bit width.
【0072】キー信号算出回路20Bは、先ず、着目画
素と周辺画素の平均値との差分値D Yを、次式(29)
に従って算出し、9ビットのレジスタ(図示せず)に格
納する。The key signal calculation circuit 20B first determines the image of interest.
Difference value D between the pixel and the average value of surrounding pixels YIs expressed by the following equation (29)
According to the calculation, and store it in a 9-bit register (not shown).
Pay.
【0073】[0073]
【数6】 [Equation 6]
【0074】次に、差分値DYの再現レンジが−16以
上15以下に限定される。すなわち、差分値DYが15
を超える場合(DY>15)、キー信号の値VKをVK=
+3に設定し、差分値DYが−16未満の場合(DY<−
16)は、キー信号の値VKをVK=−4に設定する。そ
して、差分値DYが16以上15以下の場合(−16≦
DY≦15)は、9ビットのキー信号を2ビット右シフ
トし、その後、右シフト後の5ビットのキー信号を2の
補数表現の3ビットのデータに変換する。以下の表1
に、10進数表記の差分値DYと、10進数表記のキー
信号の値VKと、このキー信号の値VKの2の補数表現と
を示す。Next, the reproduction range of the difference value D Y is limited to -16 or more and 15 or less. That is, the difference value D Y is 15
When it exceeds (D Y > 15), the value V K of the key signal is changed to V K =
When set to +3 and the difference value D Y is less than −16 (D Y <−
16) sets the value V K of the key signal to V K = -4. When the difference value D Y is 16 or more and 15 or less (−16 ≦
D Y ≦ 15) shifts the 9-bit key signal to the right by 2 bits, and then converts the 5-bit key signal after the right shift to 3-bit data in 2's complement representation. Table 1 below
The difference value D Y in decimal notation, the value V K of the key signal in decimal notation, and the two's complement representation of the value V K of this key signal are shown in FIG.
【0075】[0075]
【表1】 [Table 1]
【0076】このようにキー信号算出回路20Bは、輝
度成分に関して画素単位で差分値D Yを算出した後、表
1に示すように、差分値DYの各数値範囲に対応した3
ビットの値VKをもつキー信号を算出して出力する。In this way, the key signal calculation circuit 20B
The difference value D in pixel units for the degree component YAfter calculating
As shown in 1, the difference value DY3 corresponding to each numerical range of
Bit value VKCalculate and output the key signal with.
【0077】一方、補間部25は、上記の例4と同様
に、図15に示す5×5画素領域の画像データ43を保
持するレジスタ群を備えている。この補間部25の補間
・成分選択回路39には3ビット幅のキー信号が入力す
るから、補間・成分選択回路39は、キー信号を2ビッ
ト左シフトして5ビット値に拡張し、次いで、2の補数
形式の8ビット値VK’に拡張する。例えば、キー信号
の値VKが2進数で「011」(10進数で「+3」)
の場合は、キー信号を2ビット左シフトした5ビット値
は2進数で「01100」、更に、この5ビット値をビ
ット拡張した8ビット値VK’は2進数で「00001
100」である。また、キー信号の値VKが2進数で
「110」(10進数で「−2」)の場合は、キー信号
を2ビット左シフトした5ビット値は2進数で「110
00」、更に、この5ビット値をビット拡張した8ビッ
ト値VK’は2進数で「11111000」となる。On the other hand, the interpolation section 25 is provided with a register group for holding the image data 43 of the 5 × 5 pixel area shown in FIG. 15 as in the case of Example 4 above. Since a 3-bit width key signal is input to the interpolation / component selection circuit 39 of the interpolation unit 25, the interpolation / component selection circuit 39 shifts the key signal left by 2 bits to expand it to a 5-bit value, and then Extend to an 8-bit value V K 'in 2's complement form. For example, the value V K of the key signal is “011” in binary (“+3” in decimal)
In the case of, the 5-bit value obtained by shifting the key signal to the left by 2 bits is “01100” in binary, and the 8-bit value V K 'which is the bit extension of this 5-bit value is “00001” in binary.
100 ". Further, when the value V K of the key signal is binary “110” (decimal “−2”), the 5-bit value obtained by shifting the key signal left by 2 bits is binary “110”.
00 ”, and the 8-bit value V K ′ obtained by bit-expanding the 5-bit value becomes a binary number“ 11111000 ”.
【0078】補間・成分選択回路39は、そのような8
ビット値VK’とレジスタ群に記憶された画素データと
を用い、次式(30)に従って各輝度成分毎に補間デー
タIDZを算出する。The interpolation / component selection circuit 39 uses such 8
Using the bit value V K 'and the pixel data stored in the register group, the interpolation data ID Z is calculated for each luminance component according to the following expression (30).
【0079】[0079]
【数7】 [Equation 7]
【0080】上式(30)により、サンプリング前の画
素データを精度良く再現することが可能となる。The above equation (30) makes it possible to accurately reproduce the pixel data before sampling.
【0081】以上、キー値算出処理と画素補間処理の例
1〜5について説明した。上記の例1〜5では、輝度成
分(Yデータ)のみについてキー信号と補間データの算
出方法を説明したが、色差成分(Uデータ,Vデータ)
については、既知の画素補間方法を適用すればよい。ま
た、上記の例4,5では、3ビットのキー信号を使用し
たが、4ビット以上のキー信号の使用も可能である。The examples 1 to 5 of the key value calculation process and the pixel interpolation process have been described above. In the above Examples 1 to 5, the calculation method of the key signal and the interpolation data was described only for the luminance component (Y data), but the color difference components (U data, V data).
For, the known pixel interpolation method may be applied. Further, in the above Examples 4 and 5, the 3-bit key signal is used, but it is also possible to use the 4-bit or more key signal.
【0082】実施の形態2.次に、本発明の実施の形態
2について説明する。図17および図18に、本発明の
実施の形態2に係るデータ変換回路52を示す。図17
と図18は、図19に示す位置関係に従って1点鎖線を
介して互いに連続している。本実施の形態2に係るデー
タ変換回路52は、図17に示すデータ書込・読出部2
62と、図18に示す補間部252とから構成されてい
る。尚、図17と図18において、図2と図3に示した
符号と同一符号を付した回路については、上記のそれと
略同じ構成・機能を有するものとして詳細な説明を省略
する。Embodiment 2. Next, a second embodiment of the present invention will be described. 17 and 18 show the data conversion circuit 5 2 according to the second embodiment of the present invention. FIG. 17
And FIG. 18 are continuous with each other through a one-dot chain line according to the positional relationship shown in FIG. Data conversion circuit 5 2 according to the second embodiment, the data writing and reading unit 2 shown in FIG. 17
6 2 and the interpolation unit 25 2 shown in FIG. It should be noted that, in FIGS. 17 and 18, the circuits denoted by the same reference numerals as those shown in FIGS. 2 and 3 have substantially the same configuration and function as those described above, and detailed description thereof will be omitted.
【0083】データ書込・読出部262のサンプリング
・キー信号算出部202は、上記実施の形態1と同様
に、キー信号を算出するキー信号算出回路20Bと、入
力するデータを1画素当たり単成分をもつデータに変換
するサンプリング回路20Aとを備えている。本実施の
形態2では、サンプリング回路20Aには、8ビットの
Yデータと、8ビットのUデータの上位6ビットとキー
信号とを結合した8ビットのデータと、8ビットのVデ
ータの上位6ビットとキー信号とを結合した8ビットの
データとが入力する。The sampling key signal calculation unit 20 2 of the data writing / reading unit 26 2 has a key signal calculation circuit 20 B for calculating a key signal and input data per pixel, as in the first embodiment. And a sampling circuit 20A for converting into data having a single component. In the second embodiment, the sampling circuit 20A has 8-bit Y data, 8-bit data obtained by combining the high-order 6 bits of 8-bit U data and the key signal, and high-order 6 bits of 8-bit V data. 8-bit data obtained by combining the bit and the key signal is input.
【0084】尚、キー信号算出回路20Bは、2ビット
のキー信号を出力する代わりに、3ビットのキー信号の
出力してもよい。かかる場合、キー信号の3ビット中の
2ビットを色差成分(UデータまたはVデータ)の上位
ビットと結合し、当該キー信号の残る1ビットを輝度成
分(Yデータ)の上位ビットと結合する。言い換えれ
ば、キー信号の3ビット中の2ビットを色差成分の一部
ビットに格納し、当該キー信号の残る1ビットを輝度成
分の一部ビットに格納することとなる。サンプリング回
路20Aは、キー信号を含む各色成分8ビットの結合デ
ータをサンプリングして出力し、第1バッファ・メモリ
22と第2バッファ・メモリ23とは、8ビットの結合
データを格納する必要がある。The key signal calculation circuit 20B may output a 3-bit key signal instead of outputting a 2-bit key signal. In such a case, 2 bits out of 3 bits of the key signal are combined with the upper bits of the color difference component (U data or V data), and the remaining 1 bit of the key signal is combined with the upper bits of the luminance component (Y data). In other words, 2 bits out of 3 bits of the key signal are stored in some bits of the color difference component, and the remaining 1 bit of the key signal is stored in some bits of the luminance component. The sampling circuit 20A needs to sample and output the 8-bit combined data of each color component including the key signal, and the first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 need to store the 8-bit combined data. .
【0085】また、第1バッファ・メモリ22と第2バ
ッファ・メモリ23とは、320×240×8ビットの
結合データを格納する記憶容量をもつ。データ書込・読
出部262のその他の構成・機能は、上記実施の形態1
のそれと略同じである。The first buffer memory 22 and the second buffer memory 23 have a storage capacity for storing combined data of 320 × 240 × 8 bits. Other configurations and functions of the data writing and reading unit 26 2, the above-described embodiments 1
It is almost the same as that.
【0086】一方、図18に示す補間部252は、3×
3画素領域の8ビットの結合データを格納するレジスタ
群36と、FIFOメモリ38A,38Bと、補間・成
分選択回路39とを備えている。レジスタ群36から出
力された8ビット幅の結合データは、6ビット幅の画素
データと2ビット幅のキー信号とに分離して、補間・成
分選択回路39に入力する。補間・成分選択回路39
は、上記実施の形態1と略同様に、キー信号の値VKに
応じて個別に画素補間処理を実行して、8ビット幅の面
順次データをEVF6に出力する。On the other hand, the interpolation unit 25 2 shown in FIG.
A register group 36 for storing 8-bit combined data of a 3-pixel area, FIFO memories 38A and 38B, and an interpolation / component selection circuit 39 are provided. The 8-bit width combined data output from the register group 36 is separated into 6-bit width pixel data and 2-bit width key signal and input to the interpolation / component selection circuit 39. Interpolation / component selection circuit 39
In the same manner as in the first embodiment, performs pixel interpolation processing individually according to the value V K of the key signal, and outputs 8-bit wide field sequential data to the EVF 6.
【0087】このように、本実施の形態2のサンプリン
グ・キー信号算出部202は、人間の視覚感度への影響
が少ない色差成分(Uデータ,Vデータ)の下位2ビッ
トにキー信号を含めることで、第1バッファ・メモリ2
2と第2バッファ・メモリ23とに格納する結合データ
の記憶容量を小さく抑えることができる。このため、メ
モリ容量を節減でき、回路規模を小さく抑えることがで
き、低消費電力で且つ低廉なデータ変換回路を実現する
ことが可能となる。As described above, the sampling / key signal calculating unit 20 2 of the second embodiment includes the key signal in the lower 2 bits of the color difference components (U data, V data) which have less influence on human visual sensitivity. Therefore, the first buffer memory 2
2 and the storage capacity of the combined data stored in the second buffer memory 23 can be reduced. Therefore, the memory capacity can be reduced, the circuit scale can be suppressed small, and a low power consumption and low cost data conversion circuit can be realized.
【0088】以上、本発明の実施の形態1,2について
説明した。上記実施の形態1,2に係るデータ変換回路
はデジタル・カメラのEVF6に対して適用されていた
が、本発明に係るデータ変換回路は、デジタル・カメラ
に限定して適用される必要は無く、点順次データから面
順次データへの変換およびフレームレート変換を必要と
するあらゆるインターフェースなどに適用され得るもの
である。The first and second embodiments of the present invention have been described above. Although the data conversion circuits according to the first and second embodiments are applied to the EVF 6 of the digital camera, the data conversion circuit according to the present invention does not need to be limited to the digital camera. The present invention can be applied to any interface that requires conversion from dot-sequential data to frame-sequential data and frame rate conversion.
【0089】[0089]
【発明の効果】以上の如く、本発明の請求項1に係るデ
ータ変換回路によれば、1画素当たり複数成分を有する
入力画像データを、1画素当たり単成分を有する画像デ
ータにサンプリングしてバッファ・メモリに記憶するか
ら、バッファ・メモリの記憶容量が少なくて済む。従っ
て、回路規模の縮小と低コスト化を図ることができる。
更に、上記サンプリング部で入力画像データの情報量が
削減されるが、サンプリング前の画像データの着目画素
と周辺画素との相関状態の情報をキー信号に含め、この
キー信号の値に対応した画素補間処理を個別に行うた
め、サンプリングによる画質劣化が抑制された補間デー
タを生成し出力することが可能となる。As described above, according to the data conversion circuit of the first aspect of the present invention, the input image data having a plurality of components per pixel is sampled into the image data having a single component per pixel and buffered. -Since it is stored in the memory, the storage capacity of the buffer memory can be small. Therefore, the circuit scale can be reduced and the cost can be reduced.
Further, although the amount of information of the input image data is reduced by the sampling unit, information on the correlation state between the pixel of interest of the image data before sampling and peripheral pixels is included in the key signal, and the pixel corresponding to the value of this key signal Since the interpolation processing is performed individually, it becomes possible to generate and output the interpolation data in which the image quality deterioration due to sampling is suppressed.
【0090】請求項2によれば、上記サンプリング部か
ら出力された画像データとキー信号とを結合してバッフ
ァ・メモリに記憶させるから、その記憶容量を節減でき
る。従って、回路の小規模化と消費電力の低減を図るこ
とが可能となる。According to the second aspect, since the image data output from the sampling section and the key signal are combined and stored in the buffer memory, the storage capacity can be saved. Therefore, it is possible to reduce the circuit scale and power consumption.
【0091】請求項3によれば、上記バッファ・メモリ
に必要な記憶容量を削減できるため、回路の小規模化と
消費電力の低減を図ることが可能となる。According to the third aspect, the storage capacity required for the buffer memory can be reduced, so that the circuit can be downsized and the power consumption can be reduced.
【0092】請求項4によれば、画像データを第1バッ
ファ・メモリと第2バッファ・メモリとにフレーム単位
またはフィールド単位で交互に記憶し、これらバッファ
・メモリからデータを交互に出力するから、面順次駆動
の表示装置で色ズレ現象や位置ズレ現象の無い動画像を
表示することが可能となる。According to the fourth aspect, the image data is alternately stored in the first buffer memory and the second buffer memory in frame units or field units, and the data is alternately output from these buffer memories. It is possible to display a moving image without a color shift phenomenon or a position shift phenomenon on a display device driven in a frame sequential manner.
【0093】請求項5によれば、色ズレ現象を低減させ
て、高品質な面順次データを出力し動画像表示させるこ
とが可能となる。According to the fifth aspect, it is possible to reduce the color shift phenomenon and output high quality frame sequential data to display a moving image.
【0094】請求項6によれば、位置ズレ現象を大幅に
低減させて、高品質な補間データを出力し動画像表示さ
せることが可能となる。According to the sixth aspect, it is possible to greatly reduce the position shift phenomenon and output high quality interpolation data to display a moving image.
【図1】本発明の実施の形態に係るデータ変換回路を組
み込んだデジタル・カメラの全体構成を示す機能ブロッ
ク図である。FIG. 1 is a functional block diagram showing an overall configuration of a digital camera incorporating a data conversion circuit according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態1に係るデータ変換回路の
データ書込・読出部を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a data writing / reading unit of the data conversion circuit according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施の形態1に係るデータ変換回路の
補間部を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an interpolation unit of the data conversion circuit according to the first embodiment of the present invention.
【図4】図2と図3の相互の位置関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a mutual positional relationship between FIGS. 2 and 3;
【図5】実施の形態1に係るデータ変換回路のサンプリ
ング回路が出力するデータの成分配列を示す説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a component array of data output by the sampling circuit of the data conversion circuit according to the first embodiment.
【図6】キー信号算出回路に入力する画像データの3×
3画素領域を示す説明図である。FIG. 6 shows 3 × of image data input to a key signal calculation circuit.
It is explanatory drawing which shows a 3 pixel area | region.
【図7】空間フィルタリング処理を行う空間フィルタを
示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a spatial filter that performs a spatial filtering process.
【図8】縦線検出用の係数値をもつ空間フィルタを例示
する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a spatial filter having coefficient values for vertical line detection.
【図9】横線検出用の係数値をもつ空間フィルタを例示
する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a spatial filter having coefficient values for horizontal line detection.
【図10】右下がりの斜線検出用の係数値をもつ空間フ
ィルタを例示する図である。FIG. 10 is a diagram exemplifying a spatial filter having a coefficient value for diagonally downward-sloping detection.
【図11】右上がりの斜線検出用の係数値をもつ空間フ
ィルタを例示する図である。FIG. 11 is a diagram exemplifying a spatial filter having a coefficient value for detecting a diagonal line rising to the right.
【図12】縦エッジ検出用の係数値をもつ空間フィルタ
を例示する図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a spatial filter having coefficient values for vertical edge detection.
【図13】横エッジ検出用の係数値をもつ空間フィルタ
を例示する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating a spatial filter having coefficient values for horizontal edge detection.
【図14】右下がりの斜めエッジ検出用の係数値をもつ
空間フィルタを例示する図である。FIG. 14 is a diagram exemplifying a spatial filter having a coefficient value for detecting a diagonal edge falling to the right.
【図15】右上がりの斜めエッジ検出用の係数値をもつ
空間フィルタを例示する図である。FIG. 15 is a diagram exemplifying a spatial filter having a coefficient value for detecting an oblique edge rising to the right.
【図16】5×5画素の画素データを簡略的に示す図で
ある。FIG. 16 is a diagram simply showing pixel data of 5 × 5 pixels.
【図17】本発明の実施の形態2に係るデータ変換回路
のデータ書込・読出部を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing a data writing / reading unit of the data conversion circuit according to the second embodiment of the present invention.
【図18】本発明の実施の形態2に係るデータ変換回路
の補間部を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing an interpolation unit of the data conversion circuit according to the second embodiment of the present invention.
【図19】図17と図18の相互の位置関係を示す図で
ある。19 is a diagram showing a mutual positional relationship between FIG. 17 and FIG.
【図20】従来のデジタル・カメラの概略構成を示すブ
ロック図である。FIG. 20 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional digital camera.
【図21】R,G,Bの点順次形式の画像データを示す
説明図である。FIG. 21 is an explanatory diagram showing image data in an R, G, B dot-sequential format.
【図22】R,G,Bの面順次形式の画像データを示す
説明図である。FIG. 22 is an explanatory diagram showing image data in an R, G, B frame-sequential format.
【図23】位置ズレ現象を説明するための概略図であ
る。FIG. 23 is a schematic diagram for explaining a positional shift phenomenon.
【図24】2フレーム分のバッファ・メモリを有するデ
ータ変換回路を示す概略図である。FIG. 24 is a schematic diagram showing a data conversion circuit having a buffer memory for two frames.
1 デジタル・カメラ 4 アナログ信号処理部 5 データ変換回路 6 EVF 8 画像処理部 9 主メモリ 10 バス 11 CPU 12 ディスプレイ信号処理部 13 LCD装置 20 サンプリング・キー信号算出部 21 書込み制御部 22 第1バッファ・メモリ 23 第2バッファ・メモリ 25 補間部 26 データ書込・読出部 1 digital camera 4 Analog signal processor 5 Data conversion circuit 6 EVF 8 Image processing unit 9 main memory 10 bus 11 CPU 12 Display signal processor 13 LCD device 20 Sampling key signal calculator 21 Write Control Unit 22 First buffer memory 23 Second buffer memory 25 Interpolator 26 Data writing / reading section
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/14 H04N 1/40 D 5C079 9/07 1/46 Z Fターム(参考) 5B057 BA11 CA01 CA08 CA16 CB08 CB16 CE17 CH11 DA17 5C021 PA38 PA79 XB07 XB16 5C065 AA01 BB15 CC02 CC03 CC09 DD02 DD17 FF02 GG13 GG18 GG30 GG34 5C066 CA01 EC01 GA01 GA02 GA05 GA08 GA09 HA01 KE07 KE19 KF05 KM13 5C077 MP08 NP01 NP07 PP34 PP39 PQ22 RR18 RR19 TT09 5C079 HB04 LA24 MA02 NA10 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H04N 5/14 H04N 1/40 D 5C079 9/07 1/46 ZF term (reference) 5B057 BA11 CA01 CA08 CA16 CB08 CB16 CE17 CH11 DA17 5C021 PA38 PA79 XB07 XB16 5C065 AA01 BB15 CC02 CC03 CC09 DD02 DD17 FF02 GG13 GG18 GG30 GG34 5C066 CA01 EC01 GA01 GA02 GA05 GA08 GA22 PP22 KR190804190822 NA10
Claims (6)
データを、1画素当たり単成分を有する画像データにサ
ンプリングし出力するサンプリング部と、 前記入力画像データの着目画素と周辺画素との相関状態
に対応する値をもつキー信号を算出するキー信号算出部
と、 前記サンプリング部から出力された画像データと前記キ
ー信号とをフレーム単位またはフィールド単位でバッフ
ァ・メモリに記憶させるように制御する書込み制御手段
と、 前記バッファ・メモリに記憶済みの前記画像データと前
記キー信号とをフレーム単位またはフィールド単位で読
出すように制御する読出し制御手段と、 前記読出し制御手段により読み出された前記画像データ
に対して1画素当たり複数成分を補間する画素補間処理
を前記キー信号の値に応じて個別に実行し、該画素補間
処理を施した補間データを表示装置に出力する補間部
と、を備えることを特徴とするデータ変換回路。1. A sampling unit for sampling and outputting input image data having a plurality of components per pixel into image data having a single component per pixel, and a correlation state between a pixel of interest of the input image data and peripheral pixels. A key signal calculation unit that calculates a key signal having a corresponding value, and a write control unit that controls to store the image data output from the sampling unit and the key signal in a buffer memory in frame units or field units. Read control means for controlling the image data and the key signal stored in the buffer memory to be read in frame units or field units, and the image data read by the read control means. Pixel interpolation processing for interpolating a plurality of components per pixel individually according to the value of the key signal Line, and the data converting circuit comprising: a, an interpolation unit for outputting interpolated data subjected to pixel interpolation processing on the display device.
て、前記書込み制御手段は、前記サンプリング部から出
力された前記画像データと前記キー信号とを結合した結
合データを前記バッファ・メモリに記憶させ、 前記補間部は、前記読出し制御手段により前記バッファ
・メモリから読み出された前記結合データを分離して得
られる前記画像データに対して前記画素補間処理を実行
する、データ変換回路。2. The data conversion circuit according to claim 1, wherein the write control unit stores combined data obtained by combining the image data output from the sampling unit and the key signal in the buffer memory. The data conversion circuit, wherein the interpolation section executes the pixel interpolation processing on the image data obtained by separating the combined data read from the buffer memory by the read control means.
て、前記書込み制御手段は、前記サンプリング部から出
力された前記画像データの下位ビットに前記キー信号を
含めたデータを前記バッファ・メモリに記憶させ、 前記補間部は、前記読出し制御手段により前記バッファ
・メモリから読み出されたデータから前記画像データと
前記キー信号とを抽出して前記画素補間処理を実行す
る、データ変換回路。3. The data conversion circuit according to claim 1, wherein the write control means stores in the buffer memory data in which the key signal is included in the lower bits of the image data output from the sampling section. A data conversion circuit, wherein the interpolation section extracts the image data and the key signal from the data read from the buffer memory by the read control means and executes the pixel interpolation processing.
タ変換回路であって、前記バッファ・メモリは、第1バ
ッファ・メモリと第2バッファ・メモリとからなり、 前記書込み制御手段は、前記画像データおよび前記キー
信号を前記第1バッファ・メモリと前記第2バッファ・
メモリとにフレーム単位またはフィールド単位で交互に
記憶するように制御し、 前記読出し制御手段は、前記第1バッファ・メモリおよ
び前記第2バッファ・メモリの何れか一方のメモリにデ
ータが書き込まれる期間に、他方のメモリに記憶済みの
データをフレーム単位またはフィールド単位で読出すよ
うに制御し、 前記補間部は、前記各成分を画素単位で配列した点順次
形式の前記画像データから、前記各成分をフレーム単位
またはフィールド単位で配列した面順次形式の前記補間
データを生成する、データ変換回路。4. The data conversion circuit according to claim 1, wherein the buffer memory includes a first buffer memory and a second buffer memory, and the write control means. For transferring the image data and the key signal to the first buffer memory and the second buffer memory.
The reading control means controls the memory and the memory so as to alternately store the data in a frame unit or a field unit, and in a period in which data is written in any one of the first buffer memory and the second buffer memory. , The data stored in the other memory is controlled to be read out in frame units or field units, and the interpolation unit extracts the components from the image data in a dot-sequential format in which the components are arranged in pixel units. A data conversion circuit that generates the interpolated data in a frame-sequential format arranged in frame units or field units.
て、前記補間部は、前記入力画像データのフレームレー
トと異なるフレームレートで面順次形式の前記補間デー
タを生成する、データ変換回路。5. The data conversion circuit according to claim 4, wherein the interpolation section generates the interpolation data in a frame sequential format at a frame rate different from a frame rate of the input image data.
タ変換回路であって、前記バッファ・メモリは、第1バ
ッファ・メモリと第2バッファ・メモリとからなり、 前記書込み制御手段は、前記サンプリング部から出力さ
れた画像データと前記キー信号とを前記第1バッファ・
メモリと前記第2バッファ・メモリとにフレーム単位ま
たはフィールド単位で交互に記憶するように制御し、 前記読出し制御手段は、前記第1バッファ・メモリおよ
び前記第2バッファ・メモリの何れか一方のメモリにデ
ータが書き込まれる期間に、他方のメモリに記憶済みの
データをフレーム単位またはフィールド単位で読出すよ
うに制御し、 前記補間部は、前記入力画像データのフレームレートと
異なるフレームレートで前記画素補間処理を実行して前
記補間データを出力する、データ変換回路。6. The data conversion circuit according to claim 1, wherein the buffer memory includes a first buffer memory and a second buffer memory, and the write control means. The image data output from the sampling unit and the key signal,
The memory and the second buffer memory are controlled so as to be alternately stored in frame units or field units, and the read control means is one of the first buffer memory and the second buffer memory. During the period in which the data is written to the other memory, the data stored in the other memory is controlled to be read out in a frame unit or a field unit, and the interpolating unit performs the pixel interpolation at a frame rate different from the frame rate of the input image data. A data conversion circuit that executes processing and outputs the interpolation data.
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| JP2008125132A (en) * | 2008-02-08 | 2008-05-29 | Sharp Corp | Image processing apparatus, photographing apparatus, image processing method, image processing program, and recording medium |
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2001
- 2001-09-27 JP JP2001297101A patent/JP3696536B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2007195023A (en) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Sony Corp | Image processing apparatus and method, learning apparatus and method, and program |
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| JP2008125132A (en) * | 2008-02-08 | 2008-05-29 | Sharp Corp | Image processing apparatus, photographing apparatus, image processing method, image processing program, and recording medium |
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