CN1622598A - 图像由多个图像处理设备处理的图像捕获装置和方法 - Google Patents

Abstract

提供一种图像捕获系统，其增加图像捕获之后的处理速度，并且也增加在摄影序列期间数据从图像捕获设备中读出的速率。该图像捕获系统包括用于捕获物像并将捕获的物像转换成电信号的图像捕获设备，多个图像处理设备，以及将来自图像捕获设备的电信号分配到多个图像处理设备的分配设备。该多个图像处理设备通过处理从分配设备输出的电信号来产生图像信号，并且彼此并行地提供。多个图像处理设备中每个并行地处理一帧的电信号。

Description

图像由多个图像处理设备处理的图像捕获装置和方法

技术领域

本发明涉及用于捕获并处理物像的图像捕获系统(例如数字照相机)。

背景技术

常规图像捕获系统(例如数字静照相机)典型地包括各种组件，如图11中所示。在图11中，总体控制CPU(中央处理单元)116检测具有主开关和释放开关的照相机操作开关(没有显示)状态的改变。由用户操作的照相机操作开关使得电源能够到达各个电路块。

摄影图像平面范围内的物像由主摄影光学系统118在图像传感器100 CCD(电荷耦合器件)上形成。来自图像传感器100的输出信号由CDS/AGC/AD(相关双采样/自动增益控制/模拟-数字)电路103对于每个像素转换成数字信号。

图像传感器100产生图像信号，当由驱动电路101的输出以预先确定的方式驱动时。驱动电路101基于来自定时信号发生器(TG/SSG)102的信号用于每个像素的水平和垂直驱动，其中定时信号发生器(TG/SSG)102确定整个图像捕获系统的驱动时序。

来自CDS/AGC/AD电路103的输出信号施加到校正块104。校正块104执行由图像传感器100和主摄影光学系统118的组合而引起的阴影的校正，并且执行校正以去除图像传感器100中固有的图像噪声。

校正块104的输出作为帧数据，经由前存储控制器105顺序存储在缓冲存储器106中，使得用照相机的连续摄影操作捕获的图像被临时地存储。

前存储控制器105基于来自与定时信号发生器102同步操作的定时控制块107的信号操作。因此，前存储控制器105与图像传感器100同步地操作。

当至少一帧图像已经被捕获时，存储在缓冲存储器106中的捕获图像数据在前存储控制器105的控制下、经由后存储控制器108临时地传送到工作存储器111。

后存储控制器108基于来自也与定时信号发生器102同步操作的定时控制块109的信号操作。

然后，存储在工作存储器111中的图像数据被读出并施加到彩色处理块112，该彩色处理块112连接到总线A，而总线A连接到工作存储器111。彩色处理块112执行所谓画面调整，例如色彩播值和色彩矩阵校正，以便将图像数据转换成RGB数据值并进一步转换成YCrCb数据值。彩色处理块112将处理后的图像数据存储在工作存储器111中。

再次存储在工作存储器111中的图像数据然后被读出并施加到JPEG处理块113。JPEG处理块113根据预先确定的压缩格式压缩图像数据并且经由卡控制器114将压缩后的图像数据存储在卡存储器115中(通常，非易失性存储器例如闪速存储器)。

用户可以选择图像捕获系统的观察模式，其中由捕获图像数据代表的图像可以被观察。在观察模式中，存储在卡存储器115中的压缩图像数据被读出并且由JPEG处理块113对于每个像素解压缩成正常图像数据。作为结果的图像数据然后传送到工作存储器111以便将由图像数据代表的图像外部地显示在监视器显示设备(没有显示)上。

为了控制照相机，总体控制CPU 116根据存储在指令存储器117中的指令码执行指令，其中指令存储器117连接到总线B，而总线B连接到总体控制CPU 116。例如，总体控制CPU 116经由透镜控制部分119控制主摄影光学系统118的驱动，并且经由通信I/F(接口)110将附加到图像数据的各项信息存储在存储卡115中。

日本公开专利申请2000-253305号公开上述系统的实例。

当连续摄影在数字照相机中发生时，获得的帧图像作为原始数据逐渐存储在缓冲存储器中。然后，存储的帧图像数据顺序地传送到后处理块，彩色处理和JPEG处理在那里执行。图像传感器的读出速率可以显著增加到每秒捕获8帧或更多，这是期望的(相当于由专业摄影师使用的卤化银照相机)。

存在许多增加图像传感器读出速率的已提出方法。在一种方法中，由定时信号发生器产生的驱动时钟信号的频率被提高以简单地增加驱动器的驱动速度。在另一种方法中，图像数据从图像传感器的两个或多个输出终端同时读出，并且随后的处理操作直到存储在缓冲存储器中以与图像传感器输出终端的数目相对应的多条线并行执行。

在上述常规数字照相机中，存储在缓冲存储器106中的图像数据经由存储控制器105和108传送到工作存储器111。存储在工作存储器111中的图像数据顺序地传送到彩色处理块112，然后以预先确定的格式转换成RGB图像数据或YCrCb图像数据。转换后的图像数据顺序地再次临时存储在工作存储器111中。然后，再次存储在工作存储器111中的图像数据传送到JPEG处理块113。以这样一种流，处理操作例如读出操作经由连接在各个处理块之间的总线A来执行，使得总线A变得被通信量淹没。

此外，当由JPEG处理块113压缩的图像数据存储在卡存储器115中时，卡存储器115自身的写入速率变成瓶颈。在这种情况下，用于输出由JPEG处理块113处理的图像数据的工作存储器111的速度将不可避免地降低。结果，大量数据累积在工作存储器111中。

因此，即使照相机的帧前进速度增加，后处理操作的低速阻止高速的连续摄影操作。因此，除非缓冲存储器106或工作存储器111的容量显著增加，照相机不能在连续摄影操作之后立即释放快门。

发明内容

本发明提供一种图像捕获系统，其增加图像捕获之后的处理速度同时增加在摄影序列期间数据从图像捕获设备中读出的速率。

在本发明的一个方面，一种图像捕获系统包括用于捕获物像并将捕获的物像转换成电信号的图像捕获设备，多个图像处理设备，用于将来自图像捕获设备的电信号分配到多个图像处理设备的分配设备，该多个图像处理设备通过处理从分配设备输出的电信号来产生图像信号，其中多个图像处理设备彼此并行地提供，并且多个图像处理设备中每个并行地处理一帧的电信号。

在本发明的另一方面，一种图像捕获系统的图像捕获方法，该图像捕获系统包括用于捕获物像并将捕获的物像转换成电信号的图像捕获设备，彼此并行提供的多个图像处理设备，用于将来自图像捕获设备的电信号分配到多个图像处理设备的分配设备，该多个图像处理设备通过处理从分配设备输出的电信号来产生图像信号，该方法包括使得多个处理设备中每个并行地处理一帧的电信号。

本发明的一个优点在于图像捕获系统增加图像捕获之后的处理速度，同时增加在摄影序列期间数据从图像捕获设备中读出的速率。同样地，在任何单个连续摄影操作中可捕获的帧数期望地增加。

当结合附随附图阅读下面其实施方案的详细描述时，本发明的其他更多特征和优点将对本领域技术人员变得明白，其中类似的参考字符贯穿其附图指定相同或类似的部分。

附图说明

包括于说明书中并构成说明书一部分的附随附图，说明本发明的实施方案，并且与描述一起，用来说明本发明的原理。

图1是显示根据本发明第一和第二实施方案的每个的图像捕获系统硬件构造的框图。

图2是说明根据第一实施方案的图像捕获系统操作时序的时序图。

图3是说明根据第二实施方案的图像捕获系统操作时序的时序图。

图4是显示包括在图1中所示图像捕获系统中的彩色处理块的内部构造的框图。

图5是显示包括在图1中所示图像捕获系统中的JPEG处理块的内部构造的框图，在JPEG处理块属于有损压缩型的情况下。

图6是显示包括在图1中所示图像捕获系统中的JPEG处理块的内部构造的框图，在JPEG处理块属于无损压缩型的情况下。

图7是显示根据本发明第三实施方案的图像捕获系统硬件构造的框图。

图8是说明根据第三实施方案的图像捕获系统操作时序的时序图。

图9是显示在根据第三实施方案的图像捕获系统中使用的图像传感器的构造的示意图。

图10是说明图9中所示图像传感器中图像处理范围的示意图。

图11是显示常规图像捕获系统的硬件构造的框图。

具体实施方式

本发明的实施方案将参考附随附图在下面详细描述。但是，实施方案中所示的构成部分的尺寸、材料、形状和相对位置应当依赖于各种条件和依赖于适合于本发明的系统结构方便地改变，并且本发明并不局限于在这里描述的实施方案。

<第一实施方案>

根据本发明第一实施方案的图像捕获系统包括一个前块和两个或多个后块。前块构成用于临时存储捕获图像的临时存储部分。后块构成包括彩色处理块，JPEG处理块，卡存储控制器和卡存储器的图像处理部分。两个或多个后块具有相同的功能并且彼此并行地排列和连接。

更准确地说，在连续摄影操作中，一个后块处理第一捕获帧图像。同时，第二捕获帧图像被捕获，并且如果捕获完成而第一捕获帧图像正在由后块处理，那么第二捕获帧图像由另一个后块处理。因此，用于执行图像处理的后块在奇数捕获帧图像和偶数捕获帧图像之间切换。

图1是显示根据本发明第一实施方案的图像捕获系统硬件构造的框图。在图1中所示的图像捕获系统中，总体控制CPU(中央处理单元)25检测由用户操作的照相机操作开关(没有显示；包括主开关和释放开关)状态的改变并且开始到每个电路块的电源供给及其初始设置。

图像捕获系统包括图像传感器1，驱动电路2，定时信号发生器(TG/SSG)3，CDS/AGC/AD(相关双采样/自动增益控制/模拟-数字)电路4，校正块5，总体控制CPU(中央处理单元)25，指令存储器26，主摄影光学系统27，透镜控制部分28，前块131以及两个后块132和133。图像传感器1(例如CCD)用作捕获物像并将捕获的物像对于每个像素转换成电信号的图像捕获设备。前块131用作临时存储从图像捕获设备输出的电信号的临时存储设备。后块132和133用作读出存储在前块131中的电信号并处理读出的电信号以产生图像信号的多个图像处理设备。后块132和133彼此并行地连接并且被配置以单独地处理存储在前块131中的电信号。存储在前块131中的电信号通过分支点F施加到并行连接的后块132和133。

注意，包括图像传感器1，前块131以及后块132和133的图像捕获系统可以被修改，使得后块应用不同的处理参数。所以，后块132可以通过使用第一参数来执行图像处理，而后块133通过使用第二参数来执行图像处理，从而对同一捕获图像同时应用不同的图像处理操作。

前块131包括前存储控制器6，缓冲存储器7和定时控制块8。前存储控制器6和缓冲存储器7被提供用于临时存储从图像传感器1输出的电信号。定时控制块8被提供用于同步前存储控制器6和图像传感器1。校正块5，前存储控制器6和定时控制块8通常集成到一个芯片中。但是，为了方便起见，前块131在这里看作包括前存储控制器6，缓冲存储器7以及定时控制块8，考虑到其功能。

后块132包括后存储控制器9，定时控制块10，通信I/F 11，工作存储器12，彩色处理块13，JPEG处理块14，卡控制器15以及卡存储器16。定时控制块10输出用于操作后存储控制器9的信号。卡存储器16经由卡控制器15存储在工作存储器12中存储的图像数据。后存储控制器9，JPEG处理块14，彩色处理块13，工作存储器12，卡控制器15以及通信I/F 11连接到总线A1。

类似于后块132，后块133也包括后存储控制器17，定时控制块18，通信I/F 19，工作存储器20，彩色处理块21，JPEG处理块22，卡控制器23以及卡存储器24。定时控制块18输出用于操作后存储控制器17的信号。卡存储器24经由卡控制器23存储在工作存储器20中存储的图像数据。后存储控制器17，JPEG处理块22，彩色处理块21，工作存储器20，卡控制器23以及通信I/F 19连接到总线A2。

摄影图像平面范围内的物像由主摄影光学系统27在图像传感器1(CCD(电荷耦合器件)在该情况下)上形成。来自图像传感器1的输出信号由对于每个像素顺序执行相关双采样，增益调整和AD转换的CDS/AGC/AD电路4以预先确定的格式转换成数字信号。

当由驱动电路2的输出以预先确定的方式驱动时，图像传感器1产生图像信号。驱动电路2基于来自定时信号发生器(TG/SSG)3的信号用于每个像素的水平和垂直驱动，其中定时信号发生器(TG/SSG)3确定整个图像捕获系统的驱动时序。

来自CDS/AGC/AD电路4的输出信号施加到校正块5。校正块5执行由图像传感器1和主摄影光学系统27的组合而引起的阴影的校正，并且执行校正以去除图像传感器1中固有的图像噪声。校正块5包含相对于二维图像数据的水平方向和垂直方向校正每个像素数据时使用的乘法电路，加法电路和数据存储器。

在上面的处理完成之后，校正块5的输出作为帧数据、经由前存储控制器6顺序地存储在缓冲存储器7中。(缓冲存储器7可以是SDRAM等。)因此，使用连续摄影操作捕获的图像被临时存储。

前存储控制器6使用来自定时控制块8的信号与图像传感器1同步，其中定时控制块8与定时信号发生器3同步操作。前存储控制器6将顺序通过CDS/AGC/AD电路4和校正块5的、来自图像传感器1的传感器信号转换成预先确定脉冲宽度的数据，并且通过使用猝发写入将转换后的数据传送到缓冲存储器7。

缓冲存储器7，前存储控制器6以及定时控制块8，如上所述，可以集成到作为前块131的一个芯片中。

在当预先确定大小的图像数据写入完成时的时间点，前存储控制器6将存储在缓冲存储器7中的捕获图像数据经由后存储控制器9临时传送到工作存储器12。

后存储控制器9基于来自定时控制块10的信号操作，其中定时控制块10也与定时信号发生器3同步操作。

然后，后存储控制器9将存储在工作存储器12中的图像数据顺序地传送到也连接到总线A1的彩色处理块13，以便执行所谓画面调整。

彩色处理块13的处理操作参考图4的框图在下面描述，其说明彩色处理块13的内部构造。从工作存储器12经由总线A提供的图像数据施加到数据输入/输出I/F 50。数据输入/输出I/F 50将图像数据转换成预先确定数据宽度的数据并且将转换后的图像数据提供到色彩插值块52。色彩插值块52执行色彩插值处理以便将图像数据转换成三个平面的RGB数据，在图像传感器1具有称作拜尔阵列的滤色阵列的情况下。

由色彩插值块52处理的图像数据然后施加到矩阵校正块53。矩阵校正块53执行基于图像传感器1中固有的滤色器的光谱特性输出期望色彩的矩阵校正并且执行图像数据的RGB到RGB转换。

由矩阵校正块53处理的图像数据然后施加到伽马变换块54。伽马变换块54通过将经受CDS/AGC/AD处理的12位数字数据转换成8位数字数据来执行所谓伽马变换以使得图像数据落入预先确定的动态范围内。由伽马变换块54处理的图像数据然后施加到RGB-YCrCb转换块55。RGB-YCrCb转换块55执行从RGB到YCrCb的色彩转换处理，并且将处理后的图像数据输出到假彩色消除块56。假彩色消除块56执行用于消除在Cr和Cb成分中出现的假彩色的处理。

假彩色消除处理的一个实例是使用中值滤波器来消除由采样频率和图像频率之间的关系而引起的彩色莫尔条纹等。

由假彩色消除块56处理的图像数据然后施加到边缘增强块57。边缘增强块57执行增加图像数据中间频率附近的增益以便增强图像轮廓的边缘增强处理，并且将处理后的图像数据输出到分辨率转换块58。分辨率转换块58将图像数据调整大小成预先确定大小的数据。

当调整大小成预先确定大小的数据完成时，图像数据经受过滤处理然后经受次采样处理。这些处理操作相对于水平方向和垂直方向同等地执行。

上述处理操作对于一帧顺序地执行。由彩色处理块13处理的图像数据然后经由数据输入/输出I/F 50输出到工作存储器12，并且再次存储在工作存储器12的单独区域中。

在彩色处理块13中，每个单元块具有基于经由参数设置块51来自总体控制CPU 25的数据可自由改变的性质。因此，用户可以对每个捕获图像改变画面调整的条件。

后存储控制器9然后将再次存储在工作存储器12中的彩色处理后的图像数据顺序地传送到也连接到总线A1的JPEG处理块14。JPEG处理块14执行图像压缩处理。

JPEG处理块14的操作参考图5和6在下面描述。

图5显示JPEG处理块14的组件，根据本发明实施方案，其是有损压缩型并且基于使用DCT(离散余弦变换)的频率变换。

在JPEG处理块14中，存储在工作存储器12中的上述彩色处理后的图像数据经由数据输入/输出I/F 60提供到光栅块转换块63。光栅块转换块63将图像数据转换成二维数据块，每个块由水平方向上的8像素和垂直方向上的8像素组成。

由光栅块转换块63处理的图像数据然后施加到DCT变换块64。DCT变换块64执行对于每个频率分量将8×8像素的块转换成8×8像素的数据的DCT变换，并且计算指示在二维空间中低频分量直到高频分量的系数。

由DCT变换块64处理的图像数据然后施加到量化块65。量化块65在由DCT变换块64计算的系数值上执行量化。该量化通过基于在量化表61中预先设置的值对每个系数划分来实现。

然后，量化后的数据沿着预先确定的扫描方向从量化块65中读出，并且施加到哈夫曼编码块66。哈夫曼编码块66基于在哈夫曼表62中预先设置的值执行熵编码。

由上述方法压缩的图像数据经由数据输入/输出I/F 60再次写入工作存储器12的预先确定区域中。然后，一系列压缩操作结束。

作为JPEG压缩的另一个实例，无损型压缩方法参考图6在下面描述。

图6显示JPEG处理块14的组件，其是无损压缩型并且基于DPCM(差分脉码调制)。在JPEG处理块14中，存储在工作存储器12中的上述彩色处理后的图像数据经由数据输入/输出I/F 70提供到DPCM转换块。DPCM转换块72将图像数据转换成相对于预测值的差值数据。

然后，DPCM转换后的图像数据从DPCM转换块72中读出并且施加到哈夫曼编码块73。哈夫曼编码块73基于在哈夫曼表71中预先设置的值执行熵编码。

由上述方法压缩的图像数据经由数据输入/输出I/F 70再次写入工作存储器12的预先确定区域中。然后，一系列压缩操作结束。

如上所述由JPEG处理块14根据预先确定的压缩格式压缩的图像数据然后经由卡控制器15存储在卡存储器16(通常，非易失性存储器例如闪速存储器)中。

用户可以选择图像捕获系统的观察模式，其中由捕获图像数据代表的图像可以被观察。在观察模式中，存储在卡存储器16中的压缩图像数据被读出并且由JPEG处理块14对于每个像素解压缩成正常图像数据。作为结果的图像数据然后传送到工作存储器12以便将由图像数据代表的减小尺寸图像外部地显示在监视器显示设备(没有显示)上。

后块133也被提供以便以与后块132相同的方式处理从前存储控制器6中输出的图像数据。

在后块133中，经由前存储控制器6存储在缓冲存储器7中的捕获图像数据经由后存储控制器17传送到工作存储器20。后存储控制器17根据来自定时控制块18的定时信号从工作存储器20中读出图像数据并且将读出的图像数据传送到彩色处理块21。彩色处理块21根据上述方法执行画面调整并且将处理后的图像数据传送到工作存储器20。

然后，后存储控制器17读出存储在工作存储器20中的处理后图像数据，并且将读出的图像数据传送到JPEG处理块22。JPEG处理块22根据上述方法执行JPEG压缩处理并且将压缩后的图像数据写入工作存储器20中。

压缩后的图像数据然后经由卡控制器23写到卡存储器24中使得捕获图像的记录完成。

关于整个图像捕获系统的控制以及后存储控制器9的顺序控制等，总体控制CPU 25根据存储在指令存储器26中的指令码执行指令，其中指令存储器26连接到总线B，而总线B连接到总体控制CPU 25。例如，总体控制CPU 25经由透镜控制部分28控制主摄影光学系统27的驱动(焦点驱动和光圈驱动)并且经由快门控制部分(没有显示)执行快门曝光控制。此外，总体控制CPU 25经由通信I/F 11将各项信息例如标题信息和摄影条件信息附加到在后块132中处理的捕获图像数据，并且将这些项信息存储在存储卡16中。

类似地，总体控制CPU 25也经由通信I/F 19对后块133执行相同的处理，并且将各项信息存储在存储卡24中。

从前块131到后块132和133的传送数据的方式参考图2在下面描述。

图2是说明根据第一实施方案的图像捕获系统的图像捕获和处理顺序时序的时序图，在连续摄影操作执行的情况下。在图2中，第一行显示十帧的快门曝光的时序。如所示，曝光以大约相同的间隔对于帧一到十顺序地执行。

图2中的第二行显示从图像传感器1中读出操作的时序。当每帧的快门曝光完成时，从图像传感器1中的读出操作开始。如上所述，捕获的图像数据在前存储控制器6的控制下写入缓冲存储器7中。

图2中的第三行显示存储在缓冲存储器7中的图像数据在后存储控制器9的控制下传送到工作存储器12的时序。在当缓冲存储器7中第一帧捕获图像数据的写入完成时的时间点，图像数据的传送开始(或者可能在缓冲存储器7中所有图像数据的写入完成之前开始)。

图2中的第四行显示后块132中彩色处理的时序。第五行显示后块132中JPEG处理的时序。第六行显示后块132的卡存储器16中写入的时序。

如上所述，关于第一帧捕获图像数据，处理以这样一种方式逐步执行，即处理块9，13，14和15中一个的开始时序以小长度的时间区别于下一个处理块的开始时序。

图2中的第七行显示后块132的通信I/F 11的操作时序。如图2中所示，通信I/F 11首先指示后存储控制器9响应来自总体控制CPU 25的命令开始第一帧捕获图像数据的处理操作。

在第一帧图像数据完全写入卡存储器16中之后，中断信号由后存储控制器9来产生。中断信号用来通知总体控制CPU 25第一帧图像数据的处理完成。

在处理第二帧捕获图像数据的情况下，如图2中最后一行中所示，其显示后块133中通信I/F 19的操作时序，通信I/F 19指示后存储控制器17响应来自总体控制CPU 25的命令开始第二帧图像数据的处理操作，在后块132中第一帧图像数据的处理完成之前。

响应该指示，后块133的后存储控制器17以由图2中从底部的第五行所示的时序，将存储在前块131的缓冲存储器7中的图像数据传送到工作存储器20。

图2中从底部的第四行显示后块133中彩色处理的时序。从底部的第三行显示后块133中JPEG处理的时序。从底部的第二行显示后块133的卡存储器24中写入的时序。

如上所述，关于第二帧捕获图像数据，处理以这样一种方式逐步执行，即处理块17，21，22和23中一个的开始时序以小长度的时间区别于下一个处理块的开始时序。

图2中的最后一行显示后块133的通信I/F 19的操作时序。在第二帧图像数据完全写入卡存储器24中之后，中断信号由后存储控制器17产生。中断信号用来通知总体控制CPU 25第二帧图像数据的处理完成。

如上所述，后块133中第二帧捕获图像数据的图像处理在后块132中第一帧捕获图像数据的图像处理完成之前开始。因此，第一和第二帧的处理后图像数据存储在各自的卡存储器16和24中。

此外，第三帧图像数据的处理在后块133中第二帧图像数据处理完成之前在后块132中开始。因此，非常高速的图像处理可以通过执行所谓交错处理来获得。

在图2中所示时序的情况下，奇数帧图像数据的处理由后块132执行而偶数帧图像数据的处理由后块133执行。但是，捕获图像帧的处理的这种分配并不一定是限定的。在下一个处理开始之前已经完成其处理操作的后块132和133中任何一个可以用于该处理。

例如，在第一帧图像数据的处理在后块132完成之前第二帧图像数据的处理在后块133完成的情况下，第三帧图像数据的处理可以接着由后块133执行。(虽然在图2的时序图的情况下，第一帧处理和第二帧处理之间存在时间差，随着处理操作继续进行，后块132处理的开始时序可以更接近后块133处理的开始时序，并且后块133可能在后块132的处理完成之前，完成其处理操作。)

该分配可以如下获得。总体控制CPU 25检测经由后块132或133的通信I/F 11或19从后存储控制器9或17发送的中断信号，基于这种检测，确定后块132和133中哪个应当执行下一帧图像数据的处理。

如上所讨论的，根据第一实施方案，提供一种图像捕获系统，其增加图像捕获之后的处理速度同时增加在摄影序列期间数据从图像捕获设备中读出的速率。更准确地说，在连续摄影操作中，图像数据以高速从图像传感器中读出。读出的图像数据以连续的方式临时存储在缓冲存储器中而不改变其格式(以原始数据格式)。然后，捕获图像数据的帧由多个后块同时处理。具体地，第一帧捕获图像数据的处理由第一后块执行而第二帧捕获图像数据的处理由第二后块执行。以这种方式，本发明避免相关技术的缺点，其中单个连续摄影操作中可捕获的帧数受低速图像处理所限制。

此外，上述多处理不仅包括固定多处理系统而且包括高功能多处理系统。在固定多处理系统中，奇数帧图像数据的处理由一个后块执行而偶数帧图像数据的处理由另一个后块执行。在高功能多处理系统中，已经完成其处理操作并且准备开始下一个处理操作的任何后块择优地使用，从而使得更高速的图像捕获系统能够实现。

<第二实施方案>

根据本发明第二实施方案的图像捕获系统具有与第一实施方案相同的硬件配置，另外可设置成多个不同图像处理操作在同一帧捕获图像数据上执行的摄影模式。在该摄影模式中，例如，一个后块在第一帧图像数据上执行有损压缩处理(不可逆压缩处理)，而另一个后块在同一帧图像数据上执行无损压缩处理(可逆压缩处理)。

根据第二实施方案的图像捕获系统的操作参考图3的时序图在下面描述。根据第二实施方案的图像捕获系统的总体构造与图1中所示第一实施方案相同。但是，图1中所示后块132中的JPEG处理块14被配置以例如基于图5中所示的DCT变换来执行上述有损型压缩处理，而后块133中的JPEG处理块22被配置以例如基于图6中所示的DPCM转换来执行上述无损型压缩处理。

后块132中的JPEG处理块14可以配置以执行无损型压缩处理，而后块133中的JPEG处理块22可以配置以执行有损型压缩处理。

图3是说明根据第二实施方案的图像捕获系统操作时序的时序图，在连续摄影操作执行的情况下。在图3中，第一行显示十帧的快门曝光的时序。如所示，曝光以大约相同的间隔对帧一到十顺序地执行。

图3中的第二行显示从图像传感器1中读出操作的时序。当每帧的快门曝光完成时，从图像传感器1中的读出操作开始。如上所述，捕获的图像数据在前存储控制器6的控制下写入缓冲存储器7中。

图3中的第三行显示存储在缓冲存储器7中的图像数据在后存储控制器9的控制下传送到工作存储器12的时序。在当缓冲存储器7中第一帧捕获图像数据的写入完成时的时间点，图像数据的传送开始(或者可能在缓冲存储器7中所有图像数据的写入完成之前开始)。

图3中的第四行显示后块132中彩色处理的时序。第五行显示后块132中JPEG处理的时序。第六行显示后块132的卡存储器16中写入的时序。在这种情况下，JPEG处理是基于图5中所示DCT变换的有损型压缩处理。

如上所述，关于第一帧捕获图像数据，处理以这样一种方式逐步执行，即处理块9，13，14和15中一个的开始时序以小长度的时间区别于下一个处理块的开始时序。

图3中的第七行显示后块132的通信I/F 11的操作时序。如图3中所示，通信I/F 11首先指示后存储控制器9响应来自总体控制CPU 25的命令开始第一帧捕获图像数据的处理操作。

在第一帧图像数据完全写入卡存储器16中之后，中断信号由后存储控制器9来产生。中断信号用来通知总体控制CPU 25有损型JPEG压缩的第一帧图像数据的处理完成。

以与后块132相同的时序，后块133也开始第一帧捕获图像数据上的处理。在捕获图像数据的该处理的情况下，如图3中最后一行所示，其显示后块133中通信I/F 19的操作时序，通信I/F 19指示后存储控制器17响应来自总体控制CPU 25的命令开始第一帧图像数据的处理操作，与后块132中第一帧图像数据处理开始同时。

响应该指示，后块133的后存储控制器17以由图3中从底部的第五行所示的时序，将存储在前块131的缓冲存储器7中的图像数据传送到工作存储器20。

图3中从底部的第四行显示后块133中彩色处理的时序。从底部的第三行显示后块133中JPEG处理的时序。从底部的第二行显示后块133的卡存储器24中写入的时序。在这种情况下，JPEG处理是基于图6中所示DPCM转换的无损型压缩处理。

如上所述，关于第一帧捕获图像数据，处理以这样一种方式逐步执行，即处理块17，21，22和23中一个的开始时序以小长度的时间区别于下一个处理块的开始时序。

图3中的最后一行显示后块133的通信I/F 19的操作时序。在第一帧图像数据完全写入卡存储器24中之后，中断信号由后存储控制器17产生。中断信号用来通知总体控制CPU 25第一帧图像数据的处理(无损型JPEG)完成。

如上所述，后块132在第一帧捕获图像数据上执行一种类型的图像处理(有损型压缩处理)，同时，后块133在第一帧捕获图像数据上执行另一种类型的图像处理(无损型压缩处理)。因此，根据不同压缩方法处理的两种类型的图像数据从同一捕获图像数据中同时形成。然后，有损型压缩的图像数据和无损型压缩的图像数据存储在各自的卡存储器16和24中。

第二和随后的捕获图像帧上的图像处理以与上述类似的方式执行。总体控制CPU 25经由通信I/F 11和19给后存储控制器9和17开始处理操作的控制的指示，使得与第一帧图像数据相同的处理操作开始。

此外，除了不同压缩类型的使用之外或者代替不同压缩类型的使用，同一捕获图像帧可以根据使用不同参数集的多种彩色处理方法来处理。在那种情况下，一个后块基于第一组参数来处理图像数据，而另一个后块基于第二组参数来处理图像数据。

更准确地说，后块132中的彩色处理块13和后块133中的彩色处理块21被设置具有各自不同的处理方法以在同一捕获图像上执行不同的彩色处理操作。

在这种情况下，参考图4中所示彩色处理块13或21的框图，后块132或133中的参数设置块51的设定值可以改变，以改变色彩插值块52或矩阵校正块53的参数，使得经受不同彩色处理操作的图像可以同时形成。此外，分辨率转换块58的参数被改变，使得具有不同图像大小的文件可以同时形成。

如上所讨论的，根据第二实施方案，提供一种图像捕获系统，其增加图像捕获之后的处理速度同时增加在摄影序列期间数据从图像捕获设备中读出的速率。更准确地说，在通过在同一捕获图像上执行多个图像处理操作能够同时形成多个不同图像的图像捕获系统的情况下，图像数据在连续摄影操作期间、以高速从图像传感器中读出。读出的图像数据以连续的方式临时存储在缓冲存储器中而不改变其格式(以原始数据格式)。在这种存储操作期间，一个处理块在第一帧图像数据上、使用第一参数执行图像处理，而另一个处理块在同一个第一帧捕获图像数据上、使用第二参数执行图像处理，从而大约同时形成不同的图像。因此，与图像处理在同一捕获图像数据上执行两次的相关技术相比较，多个图像数据可以以高速形成。

特别地，在这种情况下，多个外部存储卡可以提供。例如，有损型压缩后的图像数据可以记录在一个外部存储卡上，而无损型压缩后的图像数据可以记录在另一个外部存储器上。因此，使得用户能够基于图像压缩类型容易地分类记录的图像数据的这种分类功能可以提供，并且高速摄影操作可以实现。

注意，本发明并不局限于两个后块132和133并行连接的配置。例如，三个或多个后块可以并行连接并且可以根据摄影条件等切换。

<第三实施方案>

根据本发明第三实施方案的图像捕获系统包括图像捕获设备以及具有相同功能并且并行连接到该图像捕获设备的两个或多个图像处理设备(图像处理块)。图像处理设备包括用于按照原状存储捕获图像数据的存储控制块，用于执行画面调整的彩色处理块，JPEG处理块，卡存储控制器以及卡存储器。

更准确地说，在连续摄影操作中，捕获的图像数据经由其双通道输出终端从图像捕获设备中读出。然后，读出的双通道图像数据然后存储在各自的缓冲存储器中。

双通道图像数据中一个由第一图像处理块处理，而双通道图像数据中另一个由第二图像处理块处理。因此，同一捕获图像数据由两个图像处理块同时处理。

在这种情况下，特定图像处理操作所需区域处的图像数据以重叠方式由两个图像处理块处理(也就是，在图像传感器的部分区域处获得的数据由通道CH1和CH2处的两个处理块都处理)。关于JPEG处理，一个处理块从另一个处理块接收数据并且独占地执行该处理。在该实例中，处理块在奇数帧捕获图像数据和偶数帧捕获图像数据之间切换。

图7是显示根据第三实施方案的图像捕获系统硬件构造的框图。在图7中所示的图像捕获系统中，总体控制CPU(中央处理单元)25检测由用户操作的照相机操作开关(没有显示；包括主开关和释放开关)状态的改变并且开始到每个电路块的电源供给及其初始设置。

图像捕获系统包括图像传感器1，驱动电路2，定时信号发生器(TG/SSG)3，两个CDS/AGC/AD(相关双采样/自动增益控制/模拟-数字)电路29和31，两个校正块30和32，总体控制CPU(中央处理单元)25，指令存储器26，主摄影光学系统27，透镜控制部分28，以及两个图像处理块134和135。图像传感器1用作捕获物像并将捕获的物像对于每个像素转换成电信号的图像捕获设备。图像处理块134和135用作处理从图像传感器1输出的电信号以便产生图像信号的多个图像处理设备。图像处理块134和135分别经由CDS/AGC/AD电路29和31以及校正块30和32连接到图像传感器1的输出终端CH1和CH2，如图7中所示。因此，图像处理块134和135相对于图像传感器1并行连接。

图像处理块134包括存储控制器34，缓冲存储器33，定时控制块8，通信I/F 11，工作存储器12，彩色处理块13，JPEG处理块14，卡控制器15和卡存储器16。存储控制器34和缓冲存储器33构成用于临时存储从图像传感器1输出的电信号的临时存储设备。定时控制块8被提供用于将存储控制器34与图像传感器1同步。JPEG处理块14，彩色处理块13和工作存储器12构成读出并处理存储在临时存储设备中的电信号以便产生图像信号的图像信号产生设备。卡存储器16经由卡控制器15存储在工作存储器12中存储的图像数据。存储控制器34，JPEG处理块14，彩色处理块13，工作存储器12，卡控制器15以及通信I/F 11连接到总线A1。

图像处理块135包括存储控制器36，缓冲存储器35，定时控制块18，通信I/F 19，工作存储器20，彩色处理块21，JPEG处理块22，卡控制器23和卡存储器24。存储控制器36和缓冲存储器35构成用于临时存储从图像传感器1输出的电信号的临时存储设备。定时控制块18被提供用于将存储控制器36与图像传感器1同步。JPEG处理块22，彩色处理块21和工作存储器20构成读出并处理存储在临时存储设备中的电信号以便产生图像信号的图像信号产生设备。卡存储器24经由卡控制器23存储在工作存储器20中存储的图像数据。存储控制器36，JPEG处理块22，彩色处理块21，工作存储器20，卡控制器23以及通信I/F 19连接到总线A2。

摄影图像平面范围内的物像通过主摄影光学系统27在图像传感器1(CCD(电荷耦合器件)在这种情况下)形成。作为来自图像传感器1的输出信号的输出CH1由对于每个像素顺序执行相关双采样，增益调整以及AD转换的CDS/AGC/AD电路29以预先确定的格式转换成数字信号。作为来自图像传感器1的另一个输出信号的输出CH2由对于每个像素顺序执行相关双采样，增益调整以及AD转换的CDS/AGC/AD电路31以预先确定的格式转换成数字信号。

当由驱动电路2的输出以预先确定的方式驱动时，图像传感器1产生图像信号。驱动电路2基于来自定时信号发生器(TG/SSG)3的信号用于每个像素的水平和垂直驱动，其中定时信号发生器(TG/SSG)3确定整个图像捕获系统的驱动时序。在第三实施方案的情况下，图像传感器1具有如图7中所示的两个输出通道CH1和CH2(图像传感器1可能具有三个或多个输出通道)。图像数据从两个输出通道CH1和CH2中同时读出，使得与具有单个输出通道的图像传感器例如图11中所示的那个相比较，图像数据可以以较高的速度读出。

第三实施方案的图像传感器1的构造参考图9在下面描述。

图9是显示具有两个输出通道CH1和CH2的图像传感器内部构造的示意图。参考字符“a”表示用于将入射光转换成电荷量的光电二极管部分。参考字符“b”表示用于以所谓组桶方式在图9中自顶到底传送由光电二极管部分“a”产生的电荷的垂直CCD部分。参考字符“c”表示用于以组桶方式水平传送由垂直CCD部分“b”传送的电荷到右和左输出终端的水平CCD部分。因此，图9中所示的图像传感器属于像素数据以对称方式从图像平面中间读出的类型。

由图像平面的右手虚线部分40指示的像素处的数据经由右手输出通道CH1从水平CCD部分42中读出并且提供到CDS/AGC/AD电路44。另一方面，由图像平面的左手虚线部分41指示的像素处的数据经由左手输出通道CH2从水平CCD部分43中读出并且提供到CDS/AGC/AD电路45。

再次参考图7，来自CDS/AGC/AD电路29的输出信号施加到校正块30。校正块30执行由图像传感器1和主摄影光学系统27的组合而引起的阴影的校正，并且执行校正以去除图像传感器1中固有的图像噪声。校正块30包含相对于二维图像数据的水平方向和垂直方向校正每个像素数据时使用的乘法电路，加法电路和数据存储器。

类似地，来自CDS/AGC/AD电路31的输出信号施加到校正块32。校正块32也执行由图像传感器1和主摄影光学系统27的组合而引起的阴影的校正，并且执行校正以去除图像传感器1中固有的图像噪声。

如图7中所示，存储控制器34通过基于来自定时控制块8的信号操作而与图像传感器1同步，其中定时控制块8与定时信号发生器3同步操作。存储控制器34将顺序通过CDS/AGC/AD电路29和校正块30的、来自图像传感器1的传感器信号转换成预先确定脉冲宽度的数据，并且通过使用猝发写入将转换后的数据传送到缓冲存储器33。

类似地，存储控制器36通过基于来自定时控制块18的信号操作而与图像传感器1同步，其中定时控制块18与定时信号发生器3同步操作。存储控制器36将顺序通过CDS/AGC/AD电路31和校正块32的、来自图像传感器1的传感器信号转换成预先确定脉冲宽度的数据，并且通过使用猝发写入将转换后的数据传送到缓冲存储器35。

如上所述，图像传感器1的通道CH1侧(图9中所示图像传感器的右半平面)上的输出存储在缓冲存储器33中，并且图像传感器1的通道CH2侧(图9中所示图像传感器的左半平面)上的输出存储于缓冲存储器35中。结果，单个捕获图像存储在物理且逻辑地存在于各自空间中的两个存储器中。

当预先确定大小的图像数据的写入完成时，存储控制器34将存储在缓冲存储器33中的捕获图像数据临时传送到工作存储器12。

然后，存储控制器34将存储在工作存储器12中的图像数据顺序地传送到也连接到总线A1的彩色处理块13，以便执行所谓画面调整。

彩色处理块13的处理操作参考图4的框图在下面描述，其说明彩色处理块13的内部构造。从工作存储器12经由总线A提供的图像数据施加到数据输入/输出I/F 50。数据输入/输出I/F 50将图像数据转换成预先确定数据宽度的数据并且将转换后的图像数据提供到色彩插值块52。色彩插值块52执行色彩插值处理以便将图像数据转换成三个平面的RGB数据，在图像传感器1具有称作拜尔阵列的滤色阵列的情况下。

由色彩插值块52处理的图像数据然后施加到矩阵校正块53。矩阵校正块53执行基于图像传感器1中固有的滤色器的光谱特性输出期望色彩的矩阵校正并且执行图像数据的RGB到RGB转换。

由矩阵校正块53处理的图像数据然后施加到伽马变换块54。伽马变换块54通过将经受CDS/AGC/AD处理的12位数字数据转换成8位数字数据来执行所谓伽马变换以使得图像数据落入预先确定的动态范围内。

由伽马变换块54处理的图像数据然后施加到RGB-YCrCb转换块55。RGB-YCrCb转换块55执行从RGB到YCrCb的色彩转换处理，并且将处理后的图像数据输出到假彩色消除块56。假彩色消除块56执行用于消除在Cr和Cb成分中出现的假彩色的处理。

假彩色消除处理的一个实例是使用中值滤波器来消除由采样频率和图像频率之间的关系而引起的彩色莫尔条纹等。

由假彩色消除块56处理的图像数据然后施加到边缘增强块57。边缘增强块57执行增加图像数据中间频率附近的增益以便增强图像轮廓的边缘增强处理，并且将处理后的图像数据输出到分辨率转换块58。分辨率转换块58将图形数据调整大小成预先确定大小的数据。

当调整大小成预先确定大小的数据完成时，图像数据经受过滤处理然后经受次采样处理。这些处理操作相对于水平方向和垂直方向同等地执行。

上述处理操作对于一帧顺序地执行。由彩色处理块13处理的图像数据然后经由数据输入/输出I/F 50输出到工作存储器12，并且再次存储在工作存储器12的单独区域中。

在彩色处理块13中，每个单元块具有基于经由参数设置块51来自总体控制CPU 25的数据可自由改变的性质。因此，用户可以对每个捕获图像改变画面调整的条件。

存储控制器34然后将再次存储在工作存储器12中的彩色处理后的图像数据顺序地传送到也连接到总线A1的JPEG处理块14。JPEG处理块14执行图像压缩处理。

JPEG处理块14的操作参考图5和6在下面描述。

图5显示JPEG处理块14的组件，根据本发明实施方案，其是有损压缩型并且基于使用DCT的频率变换。

在JPEG处理块14中，存储在工作存储器12中的上述彩色处理后的图像数据经由数据输入/输出I/F 60提供到光栅块转换块63。光栅块转换块63将图像数据转换成二维数据块，每个块由水平方向上的8像素和垂直方向上的8像素组成。

由光栅块转换块63处理的图像数据然后施加到DCT变换块64。DCT变换块64执行对于每个频率分量将8×8像素的块转换成8×8像素的数据的DCT变换，并且计算指示在二维空间中低频分量直到高频分量的系数。

由DCT变换块64处理的图像数据然后施加到量化块65。量化块65在由DCT变换块64计算的系数值上执行量化。该量化通过基于在量化表61中预先设置的值对每个系数划分来实现。

然后，量化后的数据沿着预先确定的扫描方向从量化块65中读出，并且施加到哈夫曼编码块66。哈夫曼编码块66基于在哈夫曼表62中预先设置的值执行熵编码。

由上述方法压缩的图像数据经由数据输入/输出I/F 60再次写入工作存储器12的预先确定区域中。然后，一系列压缩操作结束。

作为JPEG压缩的另一个实例，无损型压缩方法参考图6在下面描述。

图6是显示JPEG处理块14的内部构造的框图，在JPEG处理块14属于基于DPCM(差分脉码调制)的无损压缩型的情况下。在JPEG处理块14中，存储在工作存储器12中的上述彩色处理后的图像数据经由数据输入/输出I/F 70提供到DPCM转换块72。DPCM转换块72将图像数据转换成相对于预测值的差值数据。

然后，DPCM转换后的图像数据从DPCM转换块72中读出并且施加到哈夫曼编码块73。哈夫曼编码块73基于在哈夫曼表71中预先设置的值执行熵编码。

由上述方法压缩的图像数据经由数据输入/输出I/F 70再次写入工作存储器12的预先确定区域中。然后，一系列压缩操作结束。

如上所述由JPEG处理块14根据预先确定的压缩格式压缩的图像数据然后经由卡控制器15存储在卡存储器16(通常，非易失性存储器例如闪速存储器)中。

用户可以选择图像捕获系统的观察模式，其中由捕获图像数据代表的图像可以被观察。在观察模式中，存储在卡存储器16中的压缩图像数据被读出并且由JPEG处理块14对于每个像素解压缩成正常图像数据。作为结果的图像数据然后传送到工作存储器12以便将由图像数据代表的减小尺寸图像外部地显示在监视器显示设备(没有显示)上。

图像处理块135也被提供以便以与图像处理块134相同的方式处理经由存储控制器36提供的图形数据。

在图像处理块135中，来自校正块32的捕获图像数据经由存储控制器36存储在缓冲存储器35中。然后，存储在缓冲存储器35中的图像数据经由存储控制器36传送到工作存储器20。

存储控制器36根据来自定时控制块18的定时信号从工作存储器20中读出图像数据，并且将读出的图像数据传送到彩色处理块21。彩色处理块21根据上述方法执行画面调整并且将处理后的图像数据再次传送到工作存储器20。

然后，存储控制器36读出存储在工作存储器20中的处理后图像数据并且将读出的图像数据传送到JPEG处理块22。JPEG处理块22根据上述方法执行JPEG压缩处理并且将压缩后的图像数据写入工作存储器20中。

压缩后的图像数据然后经由卡控制器23写到卡存储器24，使得捕获图像的记录完成。

关于整个图像捕获系统的控制以及存储控制器34的顺序控制等，总体控制CPU 25根据存储在指令存储器26中的指令码执行指令，其中指令存储器26连接到总线B，而总线B连接到总体控制CPU 25。例如，总体控制CPU 25经由透镜控制部分28控制主摄影光学系统27的驱动(焦点驱动和光圈驱动)并且经由快门控制部分(没有显示)执行快门曝光控制。此外，总体控制CPU 25经由通信I/F 11将各项信息例如标题信息和摄影条件信息附加到在图像处理块134中处理的捕获图像数据，并且将这些项信息存储在存储卡16中。

类似地，总体控制CPU 25也经由通信I/F 19对图像处理块135执行相同的处理，并且将各项信息存储在存储卡24中。

使用如上所述图像捕获系统的构造，来自图像传感器1的图像平面右半的图像数据由图像处理块134处理，而来自图像传感器1的图像平面左半的图像数据由图像处理块135处理。因此，关于在彩色处理中执行的过滤处理，来自图像传感器1的图像平面中间区域的图像数据以重叠方式由图像处理块134和135来处理。

此外，关于JPEG处理，将一个捕获图像帧划分成右和左半平面并且单独地处理来自右和左半平面的图像数据可能不实际。因此，当彩色处理完成时，处理后的图像数据传送到图像处理块134和135的一个，并且图像压缩通过使用JPEG处理块14和22中的一个来执行。

在这种情况下，数据传送在图像处理块134和图像处理块135之间是必需的。图像处理块134和135之间传送数据的方式参考图8在下面描述。

图8是说明根据本发明第三实施方案对于连续摄影操作，图像捕获系统的图像捕获和处理顺序时序的时序图。在图8中，第一行显示快门曝光的时序，其以大约相同的间隔对帧一到十二顺序地执行。

图8中的第二行显示从图像传感器1中读出操作的时序。与每帧的快门曝光完成同时，从图像传感器1中的读出操作开始。如上所述，捕获的图像数据在图像处理块134中的存储控制器34的控制下写入缓冲存储器33中。

类似地，图8中的第八行显示关于图像处理块135从图像传感器1中读出操作的时序。以与图像处理块134中相同的时序，捕获的图像数据在图像处理块135中的存储控制器36的控制下写入缓冲存储器35中。

然后，图像处理关于第一帧捕获图像数据开始。在该实例中，如由图8中的第七行所示通信I/F 11的操作时序所指示，存储控制器34响应来自总体控制CPU 25的指令开始其控制操作，并且将存储在缓冲存储器33中的图像数据传送到工作存储器12，如由图8中的第三行所示的时序所指示的。

类似地，关于图像处理块135，如由图8中的最后一行所示通信I/F19的操作时序所指示，存储控制器36响应来自总体控制CPU 25的指令开始其控制操作，并且将存储在缓冲存储器35中的图像数据传送到工作存储器20，如由图8中从底部的第五行所示的时序所指示的。

图8中的第四行显示图像处理块134中彩色处理的时序。第五行显示图像处理块134中JPEG处理的时序。

类似地，图8中从底部的第四行显示图像处理块135中彩色处理的时序。从底部的第三行显示图像处理块135中JPEG处理的时序。

在图像处理块134和135中执行彩色处理时，来自图像传感器1的图像平面的中心分界线附近区域的图像数据，如图9中所示，以重叠方式由图像处理块134和135处理。也就是，关于使用如图10中示意显示的图像平面中心分界线定义的预先确定范围(重叠区域)，来自左半平面部分的图像数据也由图像处理块134处理，而来自右半平面部分的图像数据也由图像处理块135处理。

因此，在这种情况下，图像处理块134和135在彼此之间传送图像数据，如表示通信I/F 11和19时序的图8中第七行和最后一行中所示。

例如，在图8中的第七行中所示通信I/F 11时序的情况下，存储在工作存储器20中的图像数据的一部分传送到工作存储器12。类似地，在图8中的最后一行中所示通信I/F 19时序的情况下，存储在工作存储器12中的图像数据的一部分传送到工作存储器20。

此外，关于JPEG处理，由彩色处理块13或21处理并且存储在工作存储器12或20中的图像数据从图像处理块134和135的一个传送到另一个。在另一个图像处理块134或135中，JPEG处理块14或22执行压缩处理。

例如，如表示通信I/F 11和19时序的图8中的第七行和最后一行中所示，由彩色处理块21处理并且存储在图像处理块135的工作存储器20中的第一帧捕获图像数据传送到图像处理块134的工作存储器12。然后，图像处理块134的JPEG处理块14在整个第一帧捕获图像数据上执行压缩处理。

然后，如图8中的第六行中所示，存储在工作存储器12中的压缩后图像数据经由卡控制器15写入卡存储器16中。

在第一帧图像数据完全写入卡存储器16中之后，中断信号由后处理控制器34产生。中断信号用来通知总体控制CPU 25第一帧图像数据的处理完成。

在处理第二帧捕获图像数据的情况下，图像处理块134中的存储控制器34和图像处理块135中的存储控制器36响应经由通信I/F 11和19来自总体控制CPU 25的指令开始它们的控制操作，并且使得彩色处理块13和21以及JPEG处理块14和22以如上所述相同的方式开始彩色处理和JPEG处理。

在该实例中，但是，存储在图像处理块134的工作存储器12中的彩色处理后的图像数据经由通信I/F 11和19传送到图像处理块135的工作存储器20。然后，图像处理块135中的JPEG处理块22在整个第二帧捕获图像数据上执行压缩处理。压缩后的图像数据然后经由卡控制器23写入卡存储器24中。

在第二帧图像数据完全写入卡存储器24中之后，中断信号由后存储控制器36产生。中断信号用来通知总体控制CPU 25第二帧图像数据的处理完成。

在实际操作中，第二帧捕获图像数据的图像压缩处理可以在图像处理块134中的第一帧捕获图像数据的图像压缩处理完成之前开始。因此，第一和第二帧处理后的图像数据存储在各自的卡存储器16和24中。

在图8中所示的时序的情况下，奇数帧图像数据的处理由图像处理块134执行而偶数帧图像数据的处理由图像处理块135执行。但是，捕获图像帧的处理的这种分配并不一定是限定的。在下一个处理开始之前已经完成其处理操作的图像处理块134和135中任何一个可以用于该处理。

例如，在第一帧的处理在图像处理块134处完成之前第二帧的处理在图像处理块135处完成的情况下，第三帧的处理可以接着由图像处理块135执行。注意，在第一和第二帧的处理之间存在一点或不存在时间差。因此，随着处理操作继续进行，图像处理块134的处理时序的开始可以更接近图像处理块135的处理时序的开始，并且图像处理块135可能在图像处理块134处理完成之前完成其处理操作。

该分配可以如下获得。总体控制CPU 25检测经由图像处理块134或135的通信I/F 11或19从存储控制器34或36发送的中断信号，并且基于这种检测，确定图像处理块134和135中哪个应当执行下一帧图像数据的处理。

虽然，在第三实施方案中，两个图像处理块134和135与图像传感器1并行连接，本发明不应当局限于这种配置。例如，三个或多个图像处理块可以并行连接并且可以根据摄影条件等切换。

如上所讨论的，根据第三实施方案，提供一种图像捕获系统，其增加图像捕获之后的处理速度同时增加在摄影序列期间数据从图像捕获设备中读出的速率。更准确地说，在连续摄影操作中，图像数据经由多个输出线以高速从图像传感器中读出。读出的图像数据经由连接到各自输出线的各自存储控制器、以连续的方式临时存储在各自的缓冲存储器中而不改变其格式(以原始数据格式)。在这种存储操作期间，第一帧捕获图像数据的处理同时在单独的图像处理块中分开执行，并且第二帧捕获图像数据的处理的一些操作也开始。通过使用该方法，在单个连续摄影操作中可捕获的帧数受低速图像处理所限制的相关技术的缺点被避免。

此外，在执行上述多处理时，高功能多处理系统可以形成，代替奇数帧图像数据的处理由第一图像处理块执行而偶数帧图像数据的处理由第二图像处理块执行的固定多处理系统。在高功能多处理系统中，多个图像处理块中、已经完成其处理操作并且准备开始下一个处理操作的任何图像处理块择优地使用，从而使得更高速图像捕获系统能够实现。

因为本发明的许多明显广泛不同的实施方案可以创造而不背离其本质和范围，应当理解，本发明并不局限于除了如附加权利要求中定义的之外其具体实施方案。

Claims (8)

1.一种图像捕获系统，包括：

图像捕获设备，用于捕获物像并将捕获的物像转换成电信号；

多个图像处理设备；以及

分配设备，用于将来自图像捕获设备的电信号分配到多个图像处理设备，

多个图像处理设备通过处理从分配设备输出的电信号来产生图像信号，

其中多个图像处理设备彼此并行地提供，并且多个图像处理设备中每个并行地处理一帧的电信号。

2.根据权利要求1的图像捕获系统，还包括临时存储设备，用于临时存储从图像捕获设备输出的电信号，

其中，多个图像处理设备的每个读出存储在临时存储设备中的电信号并且处理读出的电信号以产生图像信号。

3.根据权利要求1的图像捕获系统，其中，分配设备将电信号择优地输出到多个图像处理设备中准备好处理电信号的图像处理设备。

4.根据权利要求2的图像捕获系统，其中，多个图像处理设备中至少两个通过使用各自不同的参数并行处理从同一捕获物像中获得的并且存储在临时存储设备中的电信号，来在一个捕获物像上同时执行不同的图像处理操作。

5.根据权利要求1的图像捕获系统，其中，在连续捕获物像的连续摄影模式中，在当多个图像处理设备中第一图像处理设备处理第一帧的电信号时的时间段期间，多个图像处理设备中第二图像处理设备处理通过紧跟第一帧之后捕获物像而获得的第二帧的电信号。

6.一种图像捕获系统的图像捕获方法，该图像捕获系统包括用于捕获物像并将捕获的物像转换成电信号的图像捕获设备、彼此并行提供的多个图像处理设备、用于将来自图像捕获设备的电信号分配到多个图像处理设备的分配设备，该多个图像处理设备通过处理从分配设备输出的电信号来产生图像信号，该图像捕获方法包括：

使得多个处理设备中每个并行地处理一帧的电信号。

7.一种图像捕获系统，包括：

用于捕获物像并将捕获的物像转换成电信号的装置；

多个图像处理装置；以及

分配装置，用于将来自图像捕获装置的电信号分配到多个图像处理装置，

其中，多个图像处理装置通过处理从分配装置输出的电信号来产生图像信号，

其中，多个图像处理装置彼此并行地提供，并且多个图像处理装置中每个并行地处理单个帧的电信号。

8.根据权利要求7的图像捕获系统，还包括存储装置，用于临时存储从图像捕获装置输出的电信号，

其中，多个图像处理装置中每个读出存储在存储装置中的电信号并且处理读出的电信号以产生图像信号。

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