CN1193782A - 数字照相机 - Google Patents

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Abstract

一种数字照相机包括CPU。根据来自存储器控制电路的总线释放请求,CPU释放总线,并向存储器控制电路输送总线准许信号。因此,根据DMA,图像数据从第一信号处理电路写入VRAM。当结束写入图像时,存储器控制电路取消总线释放请求。CPU通过总线访问VRAM,采用VRAM作为工作存储器。

Description

数字照相机
本发明涉及数字照相机，更具体地说涉及这样一种数字照相机，它能够将例如CCD成像器输出的图像信号变成图像数据，并将该图像数据通过如VRAM那样的存储器送至输出电路。
这种常规的数字照相机采用暂存图像数据的一个存储器和4M字节的其功能是CPU的工作存储器的DRAM(动态随机存取存储器)，其中1M字节的VRAM(视频RAM)与DRAM是分开的，以便存储在监视器上显示的数据。
这样，常规的数字照相机需要两个存储器，因此不仅体积难于缩小，而且价格也不易下降。
因此，本发明的一个主要目的是提供一种价格低廉的数字照相机。
本发明的另一个目的是提供一种通过减少所用存储器数目来降低价格和减小体积的数字照相机。
根据本发明的一种数字照相机，用于将作为图像信号的逐行扫描信号变成隔行扫描信号，包括：信号输出装置，用于输出逐行扫描信号；存储器装置，用于存储逐行扫描信号；连接在所述信号输出装置和所述存储器装置之间的总线；请求输出装置，用于输出请求释放所述总线的请求信号；CPU，用于根据该请求信号输出准许释放所述总线的准许信号；写入装置，用于根据该准许信号将逐行扫描信号写入所述存储器装置；以及读出装置，用于从所述存储器装置读出与奇数场相关的奇数场相关信号和与偶数场相关的偶数场相关信号。
CPU根据请求信号释放总线。写入装置根据例如DMA(直接存储器存取)将逐行扫描信号通过总线写入存储器。这时，禁止访问CPU的存储器装置。当将图像信号写入存储器装置的操作结束时，请求输出装置取消请求信号。据此，CPU可以通过总线访问存储器装置。因此，这时的存储器被用作CPU的工作存储器。由于该存储器不仅可用作存储图像信号的VRAM，而且可用作CPU的工作存储器，所以与现有技术相比，可减少存储器的数目。因此可获得价格低、体积小的数字照相机。
存储器装置最好包括具有多个存储位置的一个存储器，每个位置具有许多位，存储器具有用于输入逐行扫描信号的输入口，和用于输出奇数场相关信号和偶数场相关信号的输出口。
根据本发明的一个方面，写入装置将逐行扫描信号的一奇数行写入较高位，并将逐行扫描信号的一偶数行写入逐行扫描信号的较低位。此外，读出装置同时读出写入读出装置的较高位和较低位中的图像信号，以便得到奇数场相关信号或偶数场相关信号的1行。
在本发明的一个实施例中，CCD成像器具有滤色片，滤色片在每2行上具有相同的彩色排列。RGB信号形成装置根据奇数场相关信号或偶数场相关信号的1行形成RGB信号。
根据本发明的第二方面，写入装置在基准时钟频率两倍以上的第一高速时钟频率下将逐行扫描信号写入所述存储器装置，并且读出装置在基准时钟频率两倍以上的第二高速时钟频率下从所述存储器装置中分别读出奇数场相关信号和偶数场相关信号。这样根据隔行扫描信号读出奇数场相关信号和偶数场相关信号。由于在高速时钟频率下将逐行扫描信号写入存储器装置，并且在高速时钟频率下从存储器装置中读出奇数场相关信号和偶数场相关信号，所以存储器装置可以用一个口，这样便降低了成本。
在本发明的一个最佳实施例中，写入装置在基准时钟频率下将输入的逐行扫描信号通过所述第一行存储器写入所述帧存储器，第一行存储器具有1行的存储量。读出装置同时从所述帧存储器读出逐行扫描信号的2行，以便得到奇数场相关信号和偶数场相关信号中的一种信号。读出装置在基准时钟频率下通过所述第二行存储器输出奇数场相关信号和偶数场相关信号，第二行存储器具有2行的存储量。
此外，根据本发明的一种数字照相机包括：CCD成像器；图像数据输出装置，用于根据来自CCD成像器的图像信号输出图像数据；具有多个存储位置的一个存储器，每个位置具有许多位，存储器具有分别与写入总线和读出总线相连的一个输入口和一个输出口；CPU；连接在图像数据输出装置、写入总线和CPU之间的总线；存储器控制装置，用于向CPU输出总线释放请求，以便通过总线向存储器写入来自图像数据输出装置的图像数据；以及输出电路，用于处理从读出总线输出的图像数据。
来自CCD成像器的图像信号通过例如CDS/AGC电路送至包括在图像数据输出装置中的A/D转换器中，被变成图像数据。图像数据进一步由图像数据输出装置进行例如数字箝位、白平衡调整和伽马校正，然后从图像数据输出装置中输出。
存储器控制装置向CPU提供总线释放请求，例如BUSREQUEST。CPU根据该总线释放请求停止处理，向存储器控制装置发送准许使用第一总线的信号，例如BUSGRANT，并释放第一总线。这时根据DMA(直接存储器存取)，通过第一总线向写入总线提供来自图像数据输出装置的图像数据。这时，禁止CPU访问存储器。
当停止向存储器写入图像数据时，存储器控制装置取消总线释放请求。据此，CPU通过第一总线和写入总线可以访问存储器。因此，这时存储器用作CPU的工作存储器。
根据本发明，存储器不仅例如作为存储图像数据的VRAM，而且还作为CPU的工作存储器，所以与现有技术相比，可减少存储器的数目。因此可获得价格低、体积小的数字照相机。
通过以下结合附图的详细描述，本发明的上述目的和其它目的、特征和优点将看得很清楚。
图1是表示本发明的一个实施例的框图；
图2是表示图1实施例中的CCD成像器滤色片的一个例子的示意图；
图3是表示图1实施例中的VRAM(或快速存储器)的存储位置的示意图；
图4是表示图1实施例中存储器控制电路的一个例子的框图；
图5是表示从图4的存储器控制电路输出和向该电路输入的信号的时间图；
图6是表示图1实施例中第二信号处理电路的一个例子的框图；
图7是表示图6实施例中彩色分离电路的一个例子的框图；
图8是表示图1实施例中VRAM上产生的图像数据的一个例子的示意图；
图9是表示图6实施例中伪帧信号形成电路的一个例子的框图；
图10是表示由图9实施例中的系数电路施加的加权系数的一个例子的示意图；
图11是表示本发明的另一实施例的框图；
图12是表示图11实施例的操作部分的时间图；
图13是表示图11实施例的操作部分的时间图；
图14是表示伪帧信号形成电路的框图；
图15是表示存储器控制电路的框图；
图16是表示图11实施例的操作部分的时间图；
图17是表示存储器控制电路的操作部分的流程图；
图18是表示存储器控制电路的操作部分的流程图；以及
图19是表示存储器控制电路的操作部分的流程图。
参照图1，本发明的数字照相机10包括镜头12。通过镜头12得到的光学图像经CCD成像器14变为电信号。CCD成像器14具有例如按一种基色Bayer排列的滤色片，以便根据逐行扫描(顺序扫描)输出每个像素的电信号(逐行扫描信号)。这就是说，CCD成像器14的滤色片的彩色排列是这样的，即在每两行重复相同的颜色。例如，第一行R和G交替排列，第二行G和B交替排列。
来自CCD成像器14的逐行扫描信号被送入CDS/AGC电路16。CDS/AGC电路16对来自CCD成像器14的逐行扫描信号进行众所周知的噪声去除和电平调整。被CDS/AGC电路16处理的逐行扫描信号由A/D转换器18变成数字数据。从A/D转换器18输出的逐行扫描信号的数字数据被送入第一信号处理电路20。第一信号处理电路20对从A/D转换器18输出的数字数据(图像数据)进行众所周知的白平衡调整和伽马校正，以便向16位数据总线22a输出该图像数据。由于图像数据是8位，所以奇数行(第一行)输出至较高的8位，偶数行(第二行)输出至较低的8位。
根据存储器控制电路26的控制或在CPU 28的控制下，VRAM 24存储来自第一信号处理电路20的图像数据，即给CPU 28的数据。VRAM24例如具有双口RAM，因此可以通过输入总线22b写，同时通过输出总线22d读。如图3所示，VRAM 24具有的存储位置是每个位置由16数据位构成。在这一实施例中，包括在来自第一信号处理电路20的图像数据中的奇数行数据被存入较高的8位，偶数行数据被存入较低的8位。
VRAM 24主要用于在LCD 64上显示图像，具有大约310 K字节的基本存储量就能得到满意的结果。然而在本实施例中，采用的VRAM 24具有512 K的存储量。因此，其存储区除了用作图像显示，还用作CPU28的工作存储器，或暂时处理来自高速存储器38的程序。VRAM 24具有与CPU 28相连的16位输入总线22b。
如图4所示，具体地说存储器控制电路26包括H计数器26a，用于接收水平同步信号Hsync和垂直同步信号Vsync。H计数器26a被垂直同步信号Vsync复位，以便对1帧上的水平同步信号Hsync计数，即对水平行的数目计数。H计数器26a的计数值被送至解码器26b。通过解码器26b，存储器控制电路26输出总线释放请求BUSREQUST，请求CPU 28释放总线22b，还输出行地址选通信号RAS，列地址选通信号CAS，较高位写信号UWE和较低位写信号LWE。总线释放请求BUSREQUST被送至CPU 28。存储器控制电路26也接收来自CPU 28的总线准许信号BUSGRANT。接收总线准许信号BUSGRANT以后，在各个预定的时间，存储器控制电路26向VRAM 24输送信号RAS和CAS，较高位写信号UWE和较低位写信号LWE。
CPU 28例如是具有中断端28a的16位CPU。例如从5字节声音寄存器30向中断端28a输送声音中断。
从话筒32向A/D转换器34输送声音，A/D转换器34将声音数据送至声音寄存器30。例如每次声音数据的5字节被放入声音寄存器30中，来自声音寄存器30的声音中断被送至CPU 28的中断端28a。
CPU 28还通过与上述总线22b类似的16位总线22c与高速存储器38相连。高速存储器38具有例如2M字节的存储量，它是记录CPU28的操作程序以及根据JPEG压缩方法压缩的图像和声音的记录媒体。除高速存储器以外的其它非易失性RAM也可以用作记录媒体。
数字照相机10进一步包括快门按钮40、重放/照相机方式选择按钮42、清晰度切换按钮44、监视器开-关按钮46、声音按钮48和消除按钮50，等。来自操作按钮40-50的操作信号被送至系统控制器52。系统控制器52根据按钮40-50的控制信号输出预定的控制信号。该控制信号由P/S转换器(未示出)变成串行数据，并送至上述CPU 28的中断端28a。
例如，当按下快门按钮40时，系统控制器52输出快门信号，于是快门信号送至CPU 28的中断端28a。据此，CPU 28暂停CCD成像器14的输入，当按下快门按钮40时，CCD成像器14输出一个静止画面的信号。同时，当按下重放/照相机方式选择按钮42时，系统控制器52输出一个或代表重放方式或代表照相机方式的控制信号。该控制信号被送至CPU 28。
VRAM 24具有16位输出总线22d，通过该总线从VRAM 24读出的图像数据被送至第二信号处理电路60。以后将要详细说明的第二信号处理电路60包括彩色分离电路和矩阵电路，以便将从VRAM24读出的图像数据变成亮度数据和色度数据。从第二信号处理电路60输出的亮度数据和色度数据通过D/A转换器62分别被变成模拟亮度信号和色度信号。从D/A转换器62输出的亮度信号和色度信号送至数字照相机10上提供的LCD 64，或通过输出端66送至电视监视器(未示出)。
为了产生声音，数字照相机10还包括D/A转换器68，D/A转换器68将声音寄存器30中的声音数据变成模拟声音信号。该声音信号被送至耳机70、扬声器(未示出)或声音输出端71。
如果要将通过该数字照相机10得到的图像数据和声音数据送至计算机，则通过与CPU 28相连的输出端72输出图像数据和声音数据。
在图1所示的数字照相机10中，可由重放/照相机方式选择按钮42设置照相机方式。如果这时需要按下监视器开-关按钮46，则能够使用LCD 64作为取景器。
在这种情况下，当未按下快门按钮40时，通过A/D转换器18转换成数字数据得到图像数据，来自CCD成像器14的逐行扫描信号借助于第一信号处理电路20和通过总线22a和22b被写入例如DMA中的VRAM 24。
即当设置照相机方式时，CPU 28通知存储器控制电路26已经设置了照相方式。因此，当在CCD成像器14的100行-740行的范围内用图像数据写VRAM 24时，存储器控制电路26在H计数器26a变成例如“90”时，向CPU 28输出总线释放请求BUSREQUEST，如图5所示。CPU 28接收该总线释放请求BUSREQUEST，从而终止正在进行的处理。如图5所示，在H计数器26a的计数值变成“100”时，CPU 28向存储器控制电路26发送总线准许信号BUSGRANT，释放总线22b。存储器控制电路26指定VRAM 24的顺序地址，并在预定的时间输出较高位写入信号UWE和较低位写入信号LWE，如图5所示。因此，VRAM24在较高的8位写入奇数行图像数据，在较低的8位写入与该奇数行相邻的偶数行图像数据。
另一方面，如图5所示，由于输出列地址选通信号CAS，所以VRAM24在其相应的存储位置被写入奇数行图像数据和偶数行图像数据，然后从各自的地址同时读出这些图像数据。从VRAM 24读出的图像数据输出至输出总线22d。在计数场读出的图像数据变成奇数场相关信号，在偶数场读出的图像数据变成偶数场相关信号。从VRAM 24接收图像数据的第二信号处理电路60包括伪帧信号形成电路601，如图6所示。重放方式采用伪帧信号形成电路601。第二信号处理电路60还包括彩色分离电路602和矩阵电路603。彩色分离电路602和矩阵电路603共同构成帧信号形成电路，并在照相机方式下使用。因此，在照相机方式下开关604选择矩阵电路603的输出(亮度数据和色度数据)，而在重放方式下开关604选择伪帧信号形成电路601的输出。
如图7所示，在照相机方式下工作的彩色分离电路602包括两个8位寄存器605和606，以及求平均电路607。这就是说，同时从VRAM24的当前地址读出的奇数行图像数据和偶数行图像数据被装入各自的寄存器605和606。因此，如果奇数行图像数据包括R(B)分量，那么R(B)分量数据从寄存器606输出时作为R(B)信号数据。如果偶数行图像数据包括R(B)分量，那么R(B)分量数据从寄存器605输出时作为R(B)信号数据。包含在奇数行图像数据中的G分量数据和包含在偶数行图像数据中的G分量数据都被送至求平均电路607。在求平均电路607中，这两个G分量数据被相加，然后相加的结果乘以1/2，于是包含在奇数行中的G分量和包含在偶数行中的G分量作为G信号数据从求平均电路607中输出。
以这种方式形成隔行扫RGB数据。对偶数场而言，采用从VRAM 24读出的图像数据(偶数场相关数据)的垂直两行得到RGB数据。对奇数场而言，采用比偶数场用的两行低一行的两行的图像数据(奇数场相关数据)得到RGB数据。
矩阵电路603接收来自彩色分离电路602的R信号数据、B信号数据和G信号数据，根据预定的计算，输出亮度数据即Y数据和色度数据即色差信号(R-Y，B-Y)。亮度数据和色度数据通过D/A转换器62送至LCD 64。用作取景器的LCD 64这时根据来自CCD成像器14的图像信号显示彩色画面。这就是说，在按下快门按钮40之前，VRAM 24由CCD成像器14即来自第一信号处理电路20更新，因此LCD64作为取景器工作。
当按下快门按钮40时，系统控制器52输出一个快门信号，该信号送至CPU 28的中断端28a。CPU 28使CCD成像器14停帧。因此，用上述方式最终按下快门按钮40时出现的图像数据写VRAM 24。按下快门按钮40时LCD 64显示静止画面。
在照相机方式下，根据已知的方法，例如JPEG，CPU 28将存储在VRAM 24中的图像数据变成亮度数据(Y)和色度数据(B-Y和R-Y)。亮度数据(Y)和色度数据(B-Y和R-Y)通过总线22c写入高速存储器38。
在照相机方式下，如果按下快门按钮40并立即操作声音按钮48，则通过话筒32输入声音，输入的声音被A/D转换器34变成声音数据，然后装入声音寄存器30。如上所述，声音寄存器30具有5字节的存储量。当声音寄存器30占满时，从声音寄存器30向CPU 28的中断端28a输送一个声音中断。该声音中断每5字节(即每10H)送至CPU 28。因此，每次有声音中断时，CPU 28便取声音数据，于是CPU 28根据预定的信号处理方式，将例如8位的声音数据压缩成4位，并暂时将压缩的声音数据写入VRAM 24中的预定的声音存储区。
当CPU 28将图像数据写入高速存储器38中，CPU 28不能将声音数据写入高速存储器38。因此，根据声音中断由CPU 28压缩的声音数据一次写入VRAM 24的适当的存储区中。这就是说，将压缩的声音数据写入VRAM 24与将压缩的图像数据写入高速存储器38是并行的。
当CPU 28对声音数据已经处理了预定的一段时间时，例如6秒，CPU 28将VRAM 24中积累的6秒声音数据写入高速存储器38。通过写首地址，该地址是声音数据写入先前用图像数据写的区域的地址，然后CPU 28可以确定是否记录了与图像有关的声音。
在照相机方式下，来自第一信号处理电路20的图像数据已经写入VRAM 24以后，存储器控制电路26取消缓冲器释放请求BUSREQUEST，于是CPU 28可以通过总线22b访问VRAM 24。因此，VRAM 24可以用作CPU28的工作存储器。
当通过重放/照相机方式选择按钮42选择重放方式时，向CPU 28提供一个重放方式信号。在重放方式下，CPU 28通过总线22c从高速存储器38中读出图像数据，即亮度数据和色度数据，并通过总线22b将图像数据，即亮度数据和色度数据写入VRAM 24的预定的存储区。根据预定的信号处理方式，例如JPEG，CPU 28扩展曾经写入VRAM 24的图像数据。扩展的图像数据写入VRAM 24。因此，重现的图像数据从VRAM 24输出，并通过第二信号处理电路60和D/A转换器62送至LCD 64，显示重放的图像。
当CPU 28扩展从高速存储器38读出的亮度数据和色度数据时，再次将它们写入VRAM 24，亮度数据写入VRAM 24中存储位置的较高8位，而色度数据写入存储位置的较低8位。
在VRAM 24的较低的8位中，2位可以写入字符信息CC。在本实施例中字符信息CC是彩色码，表示在屏幕上应显示何种颜色的字符。例如，如果“00”写作字符信息，那么以色度数据确定的一种颜色显示字符。如果字符信息是“01”、  “10”或“11”，那么以字符信息强制确定的一种颜色显示该字符。
在重放方式下，通过CPU 28与图像数据相似地扩展从高速存储器38读出的声音数据，然后通过CPU 28的中断端28a输出至声音寄存器30。因此，通过耳机70或声音输出端71重放写入高速存储器38的声音。
在重放方式下，如果在LCD 64显示重放图像的状态按下快门按钮40或消除按钮50，那么CPU 28作出响应，从高速存储器38消除画面的图像数据。
如图8所示，每次16位写入VRAM 24的重放图像数据，因此按像素次序得到Y数据、B-Y数据和R-Y数据。然而，由于VRAM 24的存储量小，所要求在本实施例中VRAM 24仅可存储1场图像数据。因此，在奇数场和偶数场重放相同的图像。然而，利用图9所示的伪帧信号形成电路601可以模拟形成帧图像数据。
参照图9，说明重放方式下的伪帧信号形成电路601。虽然伪帧信号形成电路601包括处理Y数据、B-Y数据和R-Y数据的各个处理电路，但是也可以采用相同的处理电路。因此，下面只说明亮度数据处理电路。下标“Y”代表构成亮度数据处理电路的部件。下标“B-Y”代表构成色差(B-Y)数据处理电路的部件。下标“R-Y”代表构成色差(R-Y)数据处理电路的部件。
从VRAM 24的较高8位读出的亮度(Y)数据送至系数电路611Y和行缓冲器613Y。从行缓冲器613Y输出的亮度数据送至系数电路615Y。如图10所示，系数电路611Y和615Y改变加法器617Y中用的偶数场或奇数场的当前行与前一行之间的加权系数。具体地说，对偶数场而言，前一行的图像数据乘以0.25，而当前行的图像数据乘以0.75。对奇数场而言，前一行的图像数据乘以0.75，而当前行的图像数据乘以0.25。这改变了偶数场和奇数场之间的图像数据即画面。
通过系数电路611Y和615Y用加权系数处理的当前行亮度数据和前一行亮度数据被加法器617Y加在一起，然后送至开关619Y的偶输入端。开关619Y的奇输入端被施加从VRAM 24读出的每行的图像数据。当是奇数场时，开关619Y选择奇输入端，当是偶数场时，开关619Y选择偶输入端。因此，开关619Y输出以伪方式形成的帧图像的Y数据。
寄存器621Y用于设置与上述从VRAM 24中读出的字符信息一致的Y数据。例如，如果寄存器621Y设置为“11”，那么开关623Y选择寄存器621Y的数据，而不是从开关619Y来的Y数据，以便用“白色”显示字符。
虽然以上对数字照相机那样的电子图像记录装置的实施例进行了描述，但是本发明还能用于具有记录图像和与之相关的声音的记录媒体的任何电子图像记录装置。
图11表示的实施例的数字照相机10包括镜头12。通过镜头12得到的光学图像经CCD成像器14变为电信号。CCD成像器14具有图2所示的滤色片13。滤色片13具有多个滤色单元，它们按Bayer排列。在奇数行，在每个像素R滤色单元和G滤色单元交替排列，而在偶数行，在每个像素G滤色单元和B滤色单元交替排列。滤色单元以一对一的关系与像素对应，因此从CCD成像器14输出的图像信号对一个像素而言具有一种彩色分量。
来自CCD成像器14的图像信号(逐行扫描信号)被送入CDS/AGC电路16。CDS/AGC电路16对输入的图像信号进行众所周知的噪声去除和电平调整。被CDS/AGC电路16处理的图像信号由A/D转换器18变成数字数据，即图像数据该图像数据被第一信号处理电路20进行众所周知的白平衡调整和伽马校正。第一信号处理电路20通过8位总线22e向包括在信号转换电路49中的行存储器74提供经处理的图像数据。行存储器74由具有一行存储量的SRAM构成。
存储器控制电路26根据DMA(直接存储器存取)将图像数据一行接一行地写入行存储器74，然后读出。根据像素时钟(基准时钟)进行写入操作，以像素时钟两倍的高速时钟频率进行读出操作。写入和读出操作同时开始，读出操作在1/2行(1/2H)图像数据已经写入时结束。
行存储器74和DRAM 24由16位总线22f连接。存储区24a具有16位地址。当行存储器74存储奇数行图像数据时，存储器控制电路26通过采用总线22f的较高8位向DRAM 24输入图像数据。当行存储器74存储偶数行图像数据时，存储器控制电路26通过采用总线22f的较低8位向DRAM 24输入图像数据。
存储器控制电路26还根据高速时钟将该图像数据写入DRAM 24中形成的存储区24a。更具体地说，存储区24a的结构如图3所示，其中奇数行图像数据写入较高8位，偶数行图像数据写入较低8位。因此，每行的存储区24a被写入2行图像数据。与从行存储器74读出的操作类似，以像素时钟两倍的高速时钟频率进行写入操作。这就是说，在每行的第一半以1/2行周期将每行的图像数据间断地写入存储区24a。
存储器控制电路26对存储区24a以每2场周期的两倍进行逐行扫描。在第一1场周期读出的图像数据是奇数场相关数据，而在下一场周期读出的图像数据是偶数场相关数据。在逐行扫描中，存储器控制电路26以高速时钟频率从存储区24a的地址同时读出2行图像数据。由于DRAM24仅有一个口24c，所以在每行的后1/2H周期进行读出操作，以避免在写和读存储区24a时出现干扰。这就是说，在每隔1/2H周期间断地进行读操作。
从存储区24a读出的2行图像数据通过16位总线22f以高速时钟频率写入行存储器76。行存储器76具有2行的存储量，由SRAM构成。在每次结束向行存储器76的写入操作时，存储器控制电路26以像素时钟频率从行存储器76中读出图像数据。这就是说在1行周期同时读出2行图像数据。
下面参照图12和13说明从将图像数据写入行存储器74到从行存储器76读出数据的操作。由于以基准时钟频率对行存储器74写入图像数据，所以写入1行图像数据需要1行周期，如图12(A)和13(A)所示。在1H周期开始时，由从存储器控制电路26输出的写复位信号WRESET1对写入地址复位。如图12(B)和图13(B)所示，读出已经写入行存储器28的图像数据的操作与写入下一行图像数据的操作同时开始。读出的时钟频率是写入的时钟频率的两倍，因此读出的图像数据以相同的高速时钟频率写入存储区24a。由存储器控制电路26在1行周期开始时输出的读出复位信号RRESET1对行存储器28中的读出地址复位。
由于以高速时钟频率将图像数据写入存储区24a，所以在1H周期的后一半出现空白。利用这一空白周期，从存储区24a读出图像数据，如图12(D)和图13(D)所示。读出的时钟频率也是基准时钟频率的两倍。由从1H周期的开头算起经过1/2H周期时输出的读出复位信号WRESET对读出地址复位。以与上述高速时钟频率相同的频率将来自存储区24a的图像数据写入行存储器30，并且在完成写入之后的1H周期进行读出操作，如图12(D)和图13(D)所示。这就是说，以基准时钟频率进行读出操作。在1H周期开始时输出的读出复位信号RRESET2对行存储器76中的读出地址复位。
同时从行存储器76读出的2行图像数据通过16位总线22g输入至彩色内插电路78。参看图2可以理解，每个像素具有R、G和B中的任何一种颜色。因此，一个正在考虑的像素缺少的两种颜色可以由彩色内插电路78进行内插。因此，同时从彩色内插电路78输出每个像素上的R数据、G数据和B数据，并输入至伪帧信号形成电路80。
伪帧信号形成电路80的构成如图14所示。当前行的R数据送至系数电路80a和80b以及行存储器80c。从行存储器80c读出的前一行的R数据被输入至系数电路80d和80e。系数电路80a和80b中的每一个将输入数据乘以0.25，而系数电路80d和80e中的每一个将输入数据乘以0.75。在奇数场的开关SW1和开关SW2分别与系数电路80a和80b相连。而在偶数场，这两个开关则与系数电路80d和80e相连。因此，在奇数场由加法器80f将乘以0.25的当前行R数据与乘以0.75的前一行的R数据相加。在偶数场由加法器80f将乘以0.75的当前行R数据与乘以0.25的前一行的R数据相加。G数据和B数据是由其它系统处理的，但它们的处理方式与R数据相同，故省略其描述。
虽然从DRAM 24读出的奇数场相关数据和偶数场相关数据如上所述是相同的，但是根据场的不同，它们被乘以不同的系数，因此提供奇数行的输出图像数据(奇数场图像数据)和偶数行的输出图像数据(偶数场图像数据)。从伪帧信号形成电路80输出的图像数据被送至LCD 64，并通过输出端66a-66c输出。于是LCD 64显示隔行扫描的活动画面。
存储器控制电路26的构成如图15所示。H计数器26a由像素时钟(基准时钟)递增，并由水平同步信号复位。这就是说，H计数器26a对水平方向的帧的数目计数。同时，V计数器26c由水平同步信号递增，并由垂直同步信号复位。这就是说，V计数器26c对行的数目计数。解码器26b接收来自H计数器26a和V计数器26c的计数值，并输出总线释放请求BURREQUEST，行地址选通信号RAS，列地址选通信号CAS，写入允许信号WE1、UWE2、LWE1、LWE2、WE3，读出允许信号RE1、RE2、RE3，写入复位信号WRESET1和2，读出复位信号RRESET1和2。取决于BUSREQUEST输入总线准许信号BUSGRANT。
现在参照图16详细进行说明，当H计数器26a的计数值变为“90”时，解码器26b向CPU 28输出BUSREQUEST，并在计数值变为“750”时停止输出。CPU 28接收BUSREQUEST，并在10个像素周期向存储器控制电路26发送BUSGRANT。这就是说，在H计数器26a的计数值变为“100”之前，BUSGRANT变成高电位，在H计数器26a的计数值变为“760”之前，BUSGRANT返回到低电位。在BUSGRANT是高电位期间，以这种方式释放总线22e。
当H计数器26a的计数值变为“100”时，解码器26b在1像素周期输出写入复位信号WRESET1和读出复位信号RRESET1和2，从而对行存储器74中的写入地址和读出地址以及行存储器76中的读出地址复位。同时，当H计数器26a的计数值变为“430”时，仅在1像素周期输出写复位信号WRESET2，从而对行存储器76中的写入地址复位。
当H计数器26a的计数值变为“100”-“750”时，输出写入允许信号WE1和读出允许信号RE3。当H计数器26a的计数值变为“100”-“420”时，输出读出允许信号RE1。当H计数器26a的计数值变为“430”-“750”时，输出读出允许信号RE2和写入允许信号LWE3。在奇数行，当H计数器26a的计数值变为“100”-“420”时，输出写入允许信号UWE2。在偶数行，当H计数器26a的计数值变为“100”-“420”时，输出写入允许信号LWE1。
当输出写入允许信号WE1时，起动对行存储器74的写入操作，而当输出读出允许信号RE1时，起动从行存储器74的读出操作。此外，当输出写入允许信号UWE2时，起动对存储区24a的较高8位的写入操作，而当输出写入允许信号LWE2时，起动对存储区24a的较低8位的写入操作。此外，当输出读出允许信号RE2时，起动从存储区24a的读出操作，而当输出写入允许信号WE3时，起动对行存储器76的写入操作。当输出写入允许信号WE3时，起动对行存储器76的写入操作，而当输出读出允许信号RE3时，起动从行存储器76的读出操作。行地址选通信号RAS和列地址选通信号CAS被送至DRAM 24。这使得图像数据将被写入存储区24a中的所要求地址。当H计数器26a的计数值变为“100”-“420”或“430”-“750”时，行地址选通信号RAS假定是低电位。当H计数器26a的计数值假定是“100”-“420”或“430”-“750”时，列地址选通信号CAS在每1/2像素在高电位和低电位之间改变。
下面参照图17至19描述解码器26b的详细操作过程。在每个像素解码器26b开始处理。首先，在步骤S1判断H计数器26a的计数值是否为90＜＝计数值＞＝750。如果是，那么在步骤S3，BUSREQUEST为高电位。如果否，那么在步骤S5，BUSREQUEST为低电位。然后，在步骤S7判断H计数器26a的计数值是否等于100。如果是，那么在步骤S9，WRERET1和RRESET1、2为相同的低电位。如果否，那么在步骤S11，WRERET1和RRESET1、2为高电位。在步骤S13判断H计数器26a的计数值是否为100＜＝计数值＞＝750。如果是，那么在步骤S15，WE1和WE3为低电位。如果否，那么在步骤S17，WE1和WE3为高电位。
在步骤S19解码器26b进一步判断H计数器26a的计数值是否为100＜＝计数值＞＝420，在步骤S21判断H计数器26a的计数值是否为430＜＝计数值＞＝750。如果在步骤S19和步骤S21判断的结果都为否，那么在步骤S23，RAS和CAS为高电位。如果步骤S19和步骤S21中的至少一个为是，那么在步骤S25，RAS为低电平。然后，在步骤S27，判断H计数器26a的最低位是否为“1”。如果是，那么在步骤S29，CAS为低电位。如果否，在步骤S31，CAS为高电位。然后在步骤S33判断H计数器26a的计数值是否为100＜＝计数值＞＝420。如果是，那么在步骤S35，RE1为低电位。如果否，那么在步骤S37，RE1为高电位。
然后，在步骤S39解码器26b判断H计数器26a的计数值是否为100＜＝计数值＞＝420。如果否，在步骤S47，UWE2和LWE2为高电位。另一方面，如果是，那么判断V计数器26c的最低位是否为0。如果是，那么在步骤S43，UWE2和LWE2分别为低电位和高电位。如果否，那么在步骤S45，UWE2和LWE2分别为高电位和低电位。然后，在步骤S49解码器26b判断H计数器26a的计数值是否为430＜＝计数值＞＝750。如果是，那么在步骤S51，RE2和WE3为低电平。如果否，那么在步骤S53，RE2和WE3为高电平。在步骤S55判断H计数器26a的计数值是否为430。如果是，那么在步骤S57，WRERET2为低电位。如果否，那么在步骤S59，WRERET2为高电位。然后处理过程结束。
除了BUSREQUEST和BUSGRANT，输出至存储器控制电路26的信号是低电平。在本实施例中，根据高速时钟，将图像数据写入存储区24a和从存储区24a读出图像数据，因此仅需要一个输入/输出口，从而降低了帧存储器的成本。
当操作者按下快门按钮40时，系统控制器52向CPU 28提供一个控制信号。据此，CPU 28使CCD成像器14根据存储在存储区24a中采用工作区24b按照JPEG格式压缩的图像数据，进行所谓的像素混合读出。通过总线22f将压缩的数据写入高速存储器38。
虽然以上详细地描述了本发明，但是这些不构成对本发明的限制，而仅是一种说明和举例。本发明的精神和范围仅受权利要求书的限定。

Claims (24)

1.一种数字照相机，用于将作为图像信号的逐行扫描信号变成隔行扫描信号，包括：
信号输出装置，用于输出逐行扫描信号；
存储器装置，用于存储逐行扫描信号；
连接在所述信号输出装置和所述存储器装置之间的总线；
请求输出装置，用于输出请求释放所述总线的请求信号；
CPU，用于根据该请求信号输出准许释放所述总线的准许信号；
写入装置，用于根据该准许信号将逐行扫描信号写入所述存储器装置；以及
读出装置，用于从所述存储器装置读出与奇数场相关的奇数场相关信号和与偶数场相关的偶数场相关信号。
2.根据权利要求1的数字照相机，其特征在于所述存储器装置包括具有多个存储位置的一个存储器，每个位置具有许多位，存储器具有用于输入逐行扫描信号的输入口，和用于输出奇数场相关信号和偶数场相关信号的输出口。
3.根据权利要求2的数字照相机，其特征在于所述写入装置将逐行扫描信号的一奇数行写入所述存储位置的较高位和较低位中的一种位，并将逐行扫描信号的一偶数行写入逐行扫描信号的较高位和较低位中的另一种位。
4.根据权利要求3的数字照相机，其特征在于所述读出装置同时读出写入所述读出装置的较高位和较低位中的图像信号，以便得到奇数场相关信号或偶数场相关信号的1行。
5.根据权利要求4的数字照相机，其特征在于进一步包括：具有滤色片的CCD成像器，滤色片在每2行上具有相同的彩色排列；以及RGB信号形成装置，用于根据奇数场相关信号或偶数场相关信号的1行形成RGB信号。
6.根据权利要求2的数字照相机，其特征在于进一步包括：非易失性RAM，其中所述总线连接在所述CPU和所述非易失性RAM之间，所述CPU通过所述总线访问所述存储器，以便形成根据存储在所述存储器中的图像信号压缩的亮度信号和色度信号，并且将压缩的亮度信号和色度信号写入所述非易失性RAM中。
7.根据权利要求6的数字照相机，其特征在于所述CPU从非易失性RAM中读出并扩展压缩的亮度信号和色度信号，并将扩展的亮度信号存入所述存储器的较高位和较低位中的一种位，将扩展的色度信号存入较高位和较低位中的另一种位。
8.根据权利要求7的数字照相机，其特征在于进一步包括：伪帧信号形成装置，用于根据从所述存储器读出的扩展的亮度信号和色度信号形成伪帧信号。
9.根据权利要求1的数字照相机，其特征在于所述写入装置在基准时钟频率两倍以上的第一高速时钟频率下将逐行扫描信号写入所述存储器装置，并且所述读出装置在基准时钟频率两倍以上的第二高速时钟频率下从所述存储器装置中分别读出奇数场相关信号和偶数场相关信号。
10.根据权利要求9的数字照相机，其特征在于所述存储器装置包括具有存储位置的帧存储器，每个存储位置具有许多位。
11.根据权利要求10的数字照相机，其特征在于所述写入装置将逐行扫描信号的奇数行写入许多位的前一半和后一半的其中之一半中，将逐行扫描信号的偶数行写入许多位的前一半和后一半的另一半中。
12.根据权利要求11的数字照相机，其特征在于进一步包括：具有1行存储量的第一行存储器，其中所述写入装置在基准时钟频率下将输入的逐行扫描信号通过所述第一行存储器写入所述帧存储器。
13.根据权利要求10的数字照相机，其特征在于所述读出装置同时从所述帧存储器读出逐行扫描信号的2行，以便得到奇数场相关信号和偶数场相关信号中的一种信号。
14.根据权利要求13的数字照相机，其特征在于进一步包括：具有2行存储量的第二行存储器，其中所述读出装置在基准时钟频率下通过所述第二行存储器输出奇数场相关信号和偶数场相关信号。
15.根据权利要求9的数字照相机，其特征在于逐行扫描信号对每个像素而言具有一种彩色分量，所述数字照相机进一步包括：彩色内插装置，用于分别对奇数场相关信号和偶数场相关信号进行彩色内插。
16.根据权利要求15的数字照相机，其特征在于进一步包括：乘法装置，用于将所述彩色内插装置的输出乘以取决于奇数场或偶数场的一个系数。
17.根据权利要求9的数字照相机，其特征在于奇数场相关信号和偶数场相关信号是相同的信号。
18.根据权利要求9的数字照相机，其特征在于第一高速时钟频率和第二高速时钟频率具有相同的时钟频率。
19.根据权利要求9的数字照相机，其特征在于所述帧存储器具有单个口，逐行扫描信号通过该口输入，并且奇数场相关信号和偶数场相关信号通过该口输出。
20.一种数字照相机，包括：
CCD成像器；
图像数据输出装置，用于根据来自所述CCD成像器的图像信号输出图像数据；
具有多个存储位置的一个存储器，每个位置具有许多位，存储器具有分别与写入总线和读出总线相连的一个输入口和一个输出口；
CPU；
连接在所述图像数据输出装置、所述写入总线和所述CPU之间的总线；
存储器控制装置，用于向所述CPU输出总线释放请求，以便通过所述总线向所述存储器写入来自所述图像数据输出装置的图像数据；以及
输出电路，用于处理从所述读出总线输出的图像数据。
21.根据权利要求20的数字照相机，其特征在于：
所述图像数据输出装置输出包括奇数行和偶数行的1帧图像数据；
图像数据的奇数行和偶数行中之一种存入所述存储器的所述存储位置的较高位，图像数据的奇数行和偶数行中之另一种存入所述存储器的所述存储位置的较低位；以及
所述存储位置的较高位和较低位中的图像数据被同时读出，并通过所述读出总线送至所述输出电路。
22.根据权利要求21的数字照相机，其特征在于：
所述CCD成像器具有滤色片，滤色片在每2行上具有相同的彩色排列；以及
所述输出电路包括RGB信号形成装置，采用同时提供的奇数行和偶数行图像数据形成RGB信号。
23.根据权利要求20至22其中之一的数字照相机，其特征在于进一步包括与所述CPU相连的非易失性RAM，其中所述CPU通过所述总线访问所述存储器，以便形成根据图像数据压缩的亮度数据和色度数据，并且将压缩的亮度数据和色度数据写入所述非易失性RAM中。
24.根据权利要求23的数字照相机，其特征在于所述CPU从非易失性RAM中读出并扩展压缩的亮度数据和色度数据，以便将扩展的亮度数据存入所述存储器的较高位和较低位中的一种位，并将扩展的色度数据存入较高位和较低位中的另一种位，以及
所述输出电路包括伪帧信号形成装置，用于根据通过所述读出总线从所述存储器读出的扩展的亮度数据和色度数据形成伪帧信号。
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