CN1728805B - 视频信号处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种视频信号处理装置，能够从经过挤压的视频信号中获得适宜的静止图像，包括：转换单元，用于根据所输入的视频信号和表示该视频信号的纵横比的形状信息，判断视频信号是否已被挤压，并在判断结果是判断出视频信号被挤压过时，对其进行逆挤压，以将该信号转换成具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号；以及静止图像记录和/或再生单元，用于记录由转换单元转换得到的静止图像的视频信号。

Description

视频信号处理装置
相关申请的交叉参考
本发明包括于2004年7月27日向日本专利局提交的日本专利申请第2004-218619号中的主题，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于处理具有例如多个不同纵横比的视频信号的视频信号处理装置。
背景技术
已知诸如磁带录像机的视频信号记录和/或再生装置，用于将通过摄取(获取)对象的图像获得的视频信号记录在磁带或其他记录介质上，及从磁带或其他记录介质再生视频信号(例如参考日本专利第3,158,649号)。
同样，已知具有多个图像摄取模式的装置，用于获得不同纵横比的图像，例如纵横比为4∶3和16∶9。
通常的装置将以例如纵横比为4∶3的图像摄取模式摄取的运动画面，按照其原有的纵横比为4∶3的图像尺寸的视频信号的形式记录在磁带或其他记录介质上，以及通过将运动画面在水平方向压缩，即“挤压(squeeze)”，将以纵横比为16∶9的图像摄取模式所摄取的运动画面，按照具有与上述的视频信号相同图像尺寸的视频信号的形式记录在记录介质上。
然而，如果再生经挤压的运动画面，并在记录介质上记录期望时刻的静止图像，则上述装置记录到记录介质上的是经过挤压的静止图像，即，在水平方向被压缩的纵向较长的静止图像。为此，需要一种在上述方面得到改进的装置。
发明内容
希望提供一种能够从经过挤压的视频信号中获得合适的静止图像的视频信号处理装置。
根据本发明，提供了一种视频信号处理装置，该装置具有：转换单元，用于在输入视频信号和表示视频信号的纵横比的形状信息(aspect information)的基础上判断视频信号是否已被挤压，并且在判断的结果为判断出视频信号被挤压过时，将指定的视频信号逆挤压(inverse-squeeze)，以将信号转换为具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号；以及记录单元，用于记录经转换单元转换的静止图像的视频信号。
因此，根据本发明的视频信号处理装置，转换单元基于输入视频信号和表示视频信号的纵横比的形状信息来判断视频信号是否被挤压，并且在判断的结果为判断出视频信号被挤压过时，将指定的视频信号逆挤压，从而将信号转换为具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号。记录单元对经转换单元转换的静止图像的视频信号进行记录。
根据本发明，还提供了这样一种视频信号处理装置，该装置具有：第一记录和/或再生单元，用于将具有第一和第二纵横比的视频信号记录为具有指定图像尺寸的运动画面的视频信号和相关联的表示纵横比的形状信息，并用于再生所记录的视频信号和形状信息；第二记录和/或再生单元，用于记录具有与第一和第二纵横比对应的图像尺寸的静止图像的视频信号和相关联的表示图像尺寸的图像尺寸信息，并再生所记录的视频信号和图像尺寸信息；以及转换单元，用于将由第一记录和/或再生单元再生的运动画面的视频信号转换为具有与该视频信号的形状信息对应的图像尺寸的静止图像的视频信号，并将其输出到第二记录和/或再生单元。
根据本发明的视频信号处理装置，转换单元将由第一记录和/或再生单元再生的运动画面的视频信号转换为具有与该视频信号的形状信息对应的图像尺寸的静止图像的视频信号，并将其输出到第二记录和/或再生单元。第二记录和/或再生单元对来自转换单元的静止图像的视频信号进行记录和/或再生。
根据本发明，提供了一种视频信号处理方法，包括：转换步骤，基于输入视频信号和表示视频信号的纵横比的形状信息来判断视频信号是否已被挤压，并且在判断的结果为判断出视频信号被挤压过时，将指定的视频信号逆挤压，以将信号转换为具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号；以及记录步骤，记录在转换步骤中转换的静止图像的视频信号。
根据本发明，还提供了一种能够处理具有第一纵横比的视频信号和具有第二纵横比的视频信号的视频信号处理方法，该方法包括：第一记录和/或再生步骤，将视频信号记录为具有指定图像尺寸的运动画面的视频信号和相关联的表示第一和第二纵横比的形状信息，并再生所记录的视频信号和形状信息；转换步骤，将在第一记录和/或再生步骤中再生的运动画面的视频信号转换为具有与该视频信号的形状信息对应的图像尺寸的静止图像的视频信号；以及第二记录和/或再生步骤，记录在所述转换步骤中转换得到的静止图像的视频信号和相关联的表示图像尺寸的图像尺寸信息，并再生所记录的视频信号和图像尺寸信息。
根据本发明，能够提供一种能够从被挤压的视频信号中获得合适的静止图像的视频信号处理装置。
附图说明
从下面参考附图给出的优选实施例中，可以更清楚地了解本发明的目的和特性，在附图中：
图1是使用根据本发明第一实施例的视频信号处理装置的录像机的功能性框图；
图2示出了用于说明图1所示的录像机的操作的示意图；
图3是用于说明图1所示的录像机的操作的具体实例的流程图；以及
图4是使用根据本发明第二实施例的视频信号处理装置的录像机的功能性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，详细描述本发明的优选实施例。
第一实施例
首先，将说明使用根据本发明第一实施例的视频信号处理装置的内置像机型录像机(也可简称录像机)。
根据本实施例的录像机具有：运动画面记录和/或再生单元，用于将具有纵横比在4∶3和16∶9之间的视频与形状信息一起作为具有相同图像尺寸的运动画面记录在记录介质上，并从记录介质上将该视频再生；静止图像记录和/或再生单元，用于将具有与纵横比为4∶3和16∶9相对应的图像尺寸的静止图像与图像尺寸信息一起记录在记录介质上，并从记录介质上再生该静止图像；以及转换单元，用于在将从运动画面记录和/或再生单元再生的运动图像转换为静止图像并记录该静止图像时，基于表示纵横比的形状信息，判断信号是否已被挤压，并且在判断的结果为判断出视频信号被挤压过时，将信号逆挤压(非挤压)，从而将该信号转换为具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号。
下面，参考附图给出详细的说明。
图1是使用根据本发明第一实施例的视频信号处理装置的录像机的功能性框图。例如如图1所示，根据本实施例的录像机1具有图像摄取(拍摄或获取)单元10、模式设定单元11、时间(timing，也叫“时刻”或“定时”)设定单元12、运动画面记录和/或再生单元13、静止图像记录和/或再生单元14、转换单元15、逆转换单元16、输出系统17、控制单元18、和选择器SW1～SW3。
转换单元15和控制单元18相当于根据本发明的权利要求书的转换装置的实例。逆转换单元16相当于根据本发明的权利要求书的逆转换装置的实例。运动画面记录和/或再生单元13相当于根据本发明的权利要求书的第一记录和/或再生装置以及记录和/或再生装置的实例。静止图像记录和/或再生单元14相当于根据本发明的权利要求书的第二记录和/或再生装置以及记录装置的实例。图像摄取单元10相当于根据本发明的权利要求书的图像摄取装置的实例。输出系统17相当于根据本发明的权利要求书的显示装置的实例。
图像摄取单元10可以转变形状，并能够输出例如标准的纵横比为4∶3的视频信号，和宽的纵横比为16∶9的视频信号。例如，在控制单元18的控制下，图像摄取单元10输出具有多个纵横比中的指定纵横比的视频信号和表示纵横比的形状信息。更具体地，图像摄取单元10将视频信号S10输出到选择器SW1，并将表示纵横比的形状信息SA输出到运动画面记录和/或再生单元13和控制单元18等。
图像摄取单元10由用于将从电荷耦合器件(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)器件、或其他图像摄取器件输出的模拟图像信号转换为数字格式的模/数(A/D)转换电路、用于应用γ校正处理和自动增益控制(AGC)处理的处理电路、等等构成。
当设定多个模式时，例如，用于获取具有运动画面或静止图像能够被摄取的范围内的纵横比(即，在本实施例中，为例如4∶3或16∶9的纵横比)的视频信号的图像摄取模式，当设定运动画面摄取模式和静止图像摄取模式时，以及当设定用于对例如再生出的运动画面中指定时间的静止图像进行记录的编辑模式时，模式设定单元11进行操作，并响应该操作向控制单元18输出信号S11。
当接收到信号S11时，控制单元18依照信号S11的模式执行处理。例如，控制单元18将用于把纵横比设定为与信号S11的模式一致的控制信号CTL10输出到图像摄取单元10。当接收到控制信号CTL10时，图像摄取单元10产生具有与控制信号CTL10对应的纵横比的图像的视频信号。模式设定单元11由诸如显示器上的操作按钮或触摸板等操作输入装置构成。
当在由运动画面记录和/或再生单元13再生的运动画面的视频信号中指定期望时间的静止图像时，时间设定单元12进行操作，并依照控制单元18的操作输出信号S12。此外，时间设定单元12在例如运动画面摄取模式时开始或暂停记录的时候进行操作，在静止图像摄取模式时在预期的曝光时间进行操作，并依照操作将信号S12输出到控制单元18。控制单元18接收从时间设定单元12输出的信号S12，并响应信号S12执行处理。
选择器SW1～SW3在控制单元18的控制下，切换各个部件使其连接或断开。例如，选择器SW1具有端子SW1a～SW1c，选择器SW2具有端子SW2a～SW2c，选择器SW3具有端子SW3a～SW3c。
端子SW1a连接至图像摄取单元10，端子SW1b通过节点ND1连接至转换单元15和运动画面记录和/或再生单元13，以及端子SW1c连接至端子SW2b。端子SW2a连接至逆转换单元16，端子SW2b连接至端子SW1c，以及端子SW2c通过节点ND2连接至运动画面记录和/或再生单元13和输出系统17的形状转换单元171。端子SW3a通过节点ND3连接至图像摄取单元10和端子SW1a，端子SW3b连接至转换单元15，以及端子SW3c连接至静止图像记录和/或再生单元14。
运动画面记录和/或再生单元13在例如控制单元18的控制下，记录具有第一和第二纵横比的视频信号和相关联的表示纵横比的形状信息，作为具有指定图像尺寸的运动画面的视频信号，并再生所记录的视频信号和形状信息。
运动画面记录和/或再生单元13基于例如来自控制单元18的控制信号CTL13，依照输入视频信号的形状信息SA，挤压或不挤压(非挤压)视频信号，将其与形状信息一起记录在记录介质100上，以及再生和输出记录在记录介质100上的视频信号和形状信息SA。
更具体地，当从图像摄取单元10输出的运动画面的视频信号的纵横比为4∶3，以及当运动画面的记录格式为SD(标准图像)时，运动画面记录和/或再生单元13以纵横比为4∶3的图像尺寸来存储视频信号。另外，当从图像摄取单元10输出的运动画面的视频信号的纵横比为16∶9时，运动画面记录和/或再生单元13沿指定方向压缩图像，具体来说就是沿横向(水平方向)压缩，并在记录介质100上记录具有4∶3的图像尺寸的运动画面的视频信号(也称作被挤压记录或完全模式记录)。如上所述，通过挤压和记录具有宽的纵横比16∶9的图像，当将其显示在具有例如16∶9的显示屏的显示装置上时，能够沿水平方向放大图像进行显示，从而与例如在水平方向放大4∶3的图像进行显示的情况相比，获得较高质量的显示图像。
运动画面记录和/或再生单元13通过指定的记录和/或再生方案，例如，NTSC(美国国家电视制式委员会)、DV(数字视频)、MPEG(运动图像专家组)、或其他记录和/或再生方案，将运动画面的视频信号记录在记录介质100上，并再生记录在记录介质100上的视频信号。
记录介质100例如是磁带、DVD(数字化通用光盘)、磁光盘、可重写CD(光盘)、磁硬盘、存储卡、或其他记录介质。该记录介质100可以被附着在录像机1上或与其分离，相应于此，它可以与录像机1的运动图像记录和/或再生单元13电连接或电断开。
此外，可以由具有与上述的记录和/或再生方案的标准相同的标准的再生和记录功能的另外的视频信号处理装置或个人计算机等，再生记录在记录介质100上的视频信号。另外，运动画面记录和/或再生单元13也可以由另外的视频信号记录装置通过上述的记录和/或再生方案来再生记录在介质100上的视频信号。
静止图像记录和/或再生单元14在例如控制单元18的控制下，将具有与第一和第二纵横比对应的图像尺寸的静止图像的视频信号和相关联的表示图像尺寸的图像尺寸信息记录在介质101上，以及再生记录在记录介质101上的视频信号和图像尺寸信息。
静止图像记录和/或再生单元14通过指定的记录和/或再生方案，例如JPEG(联合图像专家组)、GIF(可交换图像格式)、PNG(可移植的网络图象)、或其他记录和/或再生方案，在记录介质101上记录静止图像的视频信号，并再生所记录的视频信号。
记录介质101例如是磁带、DVD(数字化视频光盘)、磁光盘、可重写CD(光盘)、磁硬盘、存储卡或、其他记录介质。该记录介质101可以被附着在录像机1上或与录像机1分离，对应于此，它可以与录像机1的静止图像记录和/或再生单元14电连接或电断开。可以由具有与上述的记录和/或再生方案的标准相同的标准的再生和记录功能的另外的视频信号处理装置或个人计算机等，来再生记录在记录介质101上的视频信号。另外，静止图像记录和/或再生单元14也可以由另外的视频信号记录装置通过上述的记录和/或再生方案来再生记录在介质101上的视频信号。
例如，静止图像记录和/或再生单元14响应来自控制单元18的控制信号CTRL4，记录经转换单元15转换的静止图像的视频信号。
转换单元15在例如控制单元18的控制下，进行以下操作：基于输入视频信号和表示视频信号的纵横比的形状信息SA，判断视频信号是否被挤压，并且在判断的结果为判断出视频信号被挤压过时，逆挤压指定的视频信号，以将该视频信号转换为指定图像尺寸的静止图像的视频信号；以及输出与信号S15相同的信号。
转换单元15通过来自控制单元18的控制信号CTL15，将由运动画面记录和/或再生单元13再生的运动画面的视频信号S13转换成具有与该视频信号的形状信息SA对应的图像尺寸的静止图像的视频信号S15，并将其输出至静止图像记录和/或再生单元14。
此时，转换单元15通过内插沿用于挤压的指定方向(例如，水平方向)压缩的视频信号，沿指定方向(例如，水平方向)逆挤压信号。逆挤压不局限于上述形式。例如，转换单元15可以通过使沿用于挤压的指定方向(例如，水平方向)压缩的视频信号沿与该指定方向垂直的方向稀疏化，对该视频信号进行逆挤压。此外，静止图像可能是任何图像尺寸，所以转换单元15可以沿水平方向或垂直方向放大或缩小静止图像，以将其转换成为水平方向和垂直方向之间的尺寸的比例为16∶9。
在本实施例中，当输入纵横比为例如16∶9的经过挤压的运动画面的视频信号时，转换单元15在控制单元18的控制下，基于与该视频信号对应的形状信息SA，将其转换成为纵向和横向图像尺寸的纵横比为16∶9的静止图像的视频信号S15，并将该视频信号连同表示图像尺寸的图像尺寸信息SB一起输出到静止图像记录和/或再生单元14。静止图像记录和/或再生单元14将静止图像的视频信号S15和图像尺寸信息SB记录在记录介质101上。
另一方面，当输入纵横比为例如4∶3的未挤压(非挤压)的运动画面的视频信号时，转换单元15在控制单元18的控制下，基于对应于该视频信号的形状信息SA，不对该信号进行转换，而是将具有纵横比为4∶3的静止图像的视频信号S15连同表示图像尺寸的图像尺寸信息SB一起输出到静止图像记录和/或再生单元14。静止图像记录和/或再生单元14将静止图像的视频信号S15及图像尺寸信息SB记录在记录介质101上。此外，当输入HD(高清晰度)视频信号时，HD视频信号的纵横比为16∶9，因此，转换单元15不转换纵横比，而是将HD信号按原样输出到静止图像记录和/或再生单元14。注意，同样如上所述，转换单元15可以沿水平方向或垂直方向转换尺寸而不转换纵横比。
由静止图像记录和/或再生单元14再生的静止图像的视频信号S14可以由例如输出系统17显示。例如，在本实施例中，如在下面将说明的，提供了输出系统17，用于执行处理，从而基于输入视频信号的形状信息，显示具有合适纵横比的图像。
此外，当使用如上所述的输出系统17显示由静止图像记录和/或再生单元14再生的静止图像的视频信号时，通过提供逆转换单元16，可以不改变输出系统17而显示合适的静止图像的视频信号。
例如，通过来自控制单元18的控制信号CTL16，逆转换单元16依据具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号挤压信号，从而产生静止图像的视频信号S16，并将其和与图像尺寸信息SB对应的形状信息SA一起输出。
输出系统17响应视频信号，执行诸如显示和输出的处理。例如，输出系统17具有带有预定纵横比的显示屏的显示装置，并依据显示屏的纵横比和输入视频信号的形状信息SA显示图像。
例如，输出系统17执行处理，以基于如上所述的输入视频信号的形状信息，获得具有合适纵横比的显示图像。
在本实施例中，如图1所示，输出系统17具有形状转换单元171、显示面板172、取景器173、和外部输出单元174。
具体来说，由液晶显示器(LCD)或有机电致发光(EL)、或其他显示装置构成的显示面板172，以及诸如电子取景器(EVF)的取景器173，根据显示屏的纵横比是4∶3还是16∶9，显示具有合适纵横比的图像。
例如，在本实施例中，形状转换单元171通过例如来自控制单元18的控制信号CTL 171，基于输入视频信号的形状信息，根据需要，向例如图像的上端和下端或左端和右端加入黑色图像(黑带)。
此外，形状转换单元171，除了在装置中进行转换以外，还可以向例如显示面板172和取景器173的显示装置，通过在视频信号的V(垂直方向)空白(blanking)区或S(静止)视频终端的色度(颜色)输出上叠加DC值的方法，保持图像尺寸为纵横比4∶3的同时，输出表示通用模式是完全模式(挤压模式)还是信箱(letterbox)模式的“宽泛”信息，以在显示装置上适当地显示图像。外部输出单元174将与静止图像、运动画面等的视频信号的图像尺寸对应的形状信息SA和相关联的视频信号加在一起进行输出。因此，其他的显示装置可以根据外部输出单元174输出的视频信号和形状信息SA，显示出具有适当纵横比的图像，而没有图像失真。
控制单元18中心控制装置的各个部件。例如，根据本发明的实施例，控制单元18响应从模式设定单元11和时间设定单元12输入的信号来控制各个部件，并执行处理。
图2示出了用于说明图1所示的录像机的操作的示意图。图3示出了用于说明图1所示的录像机1的操作的具体实例的流程图。下面，将参考图2和图3说明图1所示的视频信号处理装置的操作，并集中说明控制单元18的操作。
纵横比为4∶3的第一运动画面摄取模式
当从模式设定单元11输入用于设定纵横比为4∶3的第一运动画面摄取模式的信号S11时，控制单元18将用于设定第一图像摄取模式的控制信号CTL10输出到图像摄取单元10设定。此外，控制单元18将选择器SW1的端子SW1a和端子SW1c设定为导通状态，并将选择器SW2的端子SW2b和端子SW2c设定为导通状态。
如图2所示，图像摄取单元10接收控制信号CTL 10，并将具有纵横比4∶3的视频信号S10(SD)和表示纵横比为4∶3的形状信息SA输出到控制单元18和运动画面记录和/或再生单元13。通过端子SW1a和端子SW1c以及端子SW2b和端子SW2c，将信号S10输出到输出系统17和运动画面记录和/或再生单元13。输出系统17响应信号S10执行输出。
当从时间设定单元12输入表示记录开始指令的信号时，控制单元18将表示记录开始指令的控制信号CTL13输出至运动画面记录和/或再生单元13。如图2所示，运动画面记录和/或再生单元13接收控制信号CTL13，并通过预定的记录和/或再生方案在记录介质100上记录视频信号S10(RSD)和相关联的形状信息SA。此外，当从时间设定单元12输入表示记录结束指令的信号时，控制单元18将表示记录结束指令的控制信号CTL13输出至运动画面记录和/或再生单元13。运动画面记录和/或再生单元13一接收到控制信号CTL13就暂停记录。
纵横比为16∶9的第二运动画面摄取模式
当从模式设定单元11输入用于设定纵横比为16∶9的第二运动画面摄取模式的信号S11时，控制单元18将用于设定第二图像摄取模式的控制信号CTL 10输出到图像摄取单元10。此外，控制单元18将选择器SW1的端子SW1a和端子SW1c设定为导通状态，并将选择器SW2的端子SW2b和端子SW2c设定为导通状态。
如图2所示，图像摄取单元10接收控制信号CTL10，并将具有纵横比16∶9的视频信号S10(W)和表示纵横比为16∶9的形状信息SA输出到控制单元18和运动画面记录和/或再生单元13。信号S10通过端子SW1a和端子SW1c以及端子SW2b和端子SW2c输出到输出系统17和运动画面记录和/或再生单元13。输出单元17响应于信号S10执行输出。
当从时间设定单元12输入表示记录开始指令的信号时，控制单元18将表示记录开始指令的控制信号CTL13输出至运动画面记录和/或再生单元13。运动画面记录和/或再生单元13接收控制信号CTL13和形状信息SA，并且如图2所示，沿预定方向，具体而言是横向(水平方向)，压缩(挤压)图像，并通过预定的记录和/或再生方案，将图像尺寸为4∶3的运动画面(挤压式记录)的视频信号S10(RWSQ)和相关联的形状信息SA一起记录到记录介质100上。此外，当从时间设定单元12输入表示记录结束指令的信号时，控制单元18将表示记录结束指令的控制信号CTL13输出至运动画面记录和/或再生单元13。运动画面记录和/或再生单元13一接收到控制信号CTL13就暂停记录。
编辑模式
当从模式设定单元11输入设定编辑模式的信号S11时，控制单元18将选择器SW1的端子SW1b和端子SW1c设定为导通状态，将选择器SW2的端子SW2b和端子SW2c设定为导通状态，以及将选择器SW3的端子SW3b和端子SW3c设定为导通状态。
控制单元18将表示再生指令的控制信号CTL13输出至运动画面记录和/或再生单元13。运动画面记录和/或再生单元13读取记录在记录介质100上的视频信号，并输出视频信号S13和与视频信号S13相关联的形状信息SA。视频信号S13通过转换单元15和端子SW1b、端子SW1c、端子SW2b和端子SW2c输出至输出系统17。
例如，当输入具有纵横比4∶3的视频信号S13(RSD)时，如图2所示，当由显示面板172和取景器173指定的纵横比为4∶3时，输出系统17执行处理以显示具有纵横比4∶3的显示图像DRSD，而在显示面板172和取景器173中指定纵横比为16∶9时，输出系统17执行处理以显示通过在左右两端增加黑带图像得到的显示图像DRSDW。
另一方面，当输入具有纵横比16∶9的视频信号S13(RWSQ)时，当在显示面板172和取景器173中指定的纵横比为16∶9时，输出系统17执行处理以使所显示的图像具有如图2所示的合适的纵横比，并显示图像DRWSQ；而在显示面板172和取景器173中指定纵横比为4∶3时，输出系统17执行处理以显示如图2所示的、通过在上下两端增加黑带图像得到的显示图像DRWSQSD。
当从时间设定单元12输入指定从运动画面记录和/或再生单元13再生的运动画面的视频信号中期望时间的静止图像的信号S 12时，控制单元18使静止图像记录和/或再生单元14记录所指定的视频信号。此时，当例如输入从运动画面记录和/或再生单元13输入的视频信号S13和表示视频信号S13的纵横比的形状信息SA(ST1)时，转换单元15在来自控制单元18的控制信号CTL 1 5的控制下，基于视频信号S13和形状信息SA判断视频信号S13是否被挤压(ST2)，当判断的结果是判断出信号被挤压时，转换单元15逆挤压所指定的视频信号S13，以将其转换为具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号S15，并将该信号输出到静止图像记录和/或再生单元14(ST3)。
更具体地，当输入具有纵横比4∶3的视频信号S13(RSD)和表示纵横比为4∶3的形状信息SA时，转换单元15判断信号没有被挤压，不对其进行逆挤压，并将视频信号S13(RSD)作为信号S15通过端子SW3b和端子SW3c输出至静止图像记录和/或再生单元14。静止图像记录和/或再生单元14接收视频信号S15，并将静止图像的视频信号S15(PSD)连同图像尺寸信息SB一起记录在记录介质101上(ST4)。
另一方面，当输入具有纵横比16∶9的视频信号S13(RWSQ)和表示纵横比为16∶9的形状信息SA时，转换单元15判断出信号被挤压，逆挤压该视频信号S13(RWSQ)，具体来说就是例如沿水平方向对其进行内插，以将其转换成具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号S15(PW)，并通过端子SW3b和端子SW3c将该信号输出至静止图像记录和/或再生单元14。静止图像记录和/或再生单元14接收该视频信号S15，并将静止图像的视频信号S15(PW)连同图像尺寸信息SB一起记录在记录介质101上(ST4)。
静止图像显示模式
当从模式设定单元11输入用于设定静止图像显示模式的信号S 11时，控制单元18将选择器SW2的端子SW2a和端子SW2c设定为导通状态。
控制单元18将表示再生信号的控制信号CTL14输出至静止图像记录和/或再生单元14。静止图像记录和/或再生单元14读取记录在记录介质101上的静止图像的视频信号，并输出视频信号S14和与视频信号S14相关联的图像尺寸信息SB。通过控制单元18的控制信号CTL16，逆转换单元16基于指定的图像尺寸信息SB，挤压或不挤压与静止图像的视频信号S14相对应的信号，产生静止图像的视频信号S16，并通过端子SW2a和端子SW2c输出该信号至输出系统17。
更具体地，例如，当输入纵横比为4∶3的静止图像的视频信号S14(PSD)时，逆转换单元16不执行逆转换(挤压)，并将信号S14(PSD)按照原样作为信号S16，连同与图像尺寸信息SB对应的形状信息SA一起输出至输出系统17。
另一方面，例如，当输入纵横比为16∶9的静止图像的视频信号S14(PW)时，通过来自控制单元18的控制信号CTL16，逆转换单元16基于指定的图像尺寸信息SB，依照静止图像的视频信号S14，执行逆转换(挤压)，具体来说就是使信号沿指定方向(例如，水平方向)稀化以产生例如如图2所示的视频信号S16(PWSQ)，并将其连同对应于形状信息SA的图像尺寸信息SB一起输出至输出系统17。
在控制单元18的控制下，输出系统17基于信号S16和所输入的静止图像的形状信息SA，根据由显示装置指定的纵横比执行显示处理。
静止图像摄取模式
当从模式设定单元11输入用于设定纵横比为4∶3或16∶9的静止图像摄取模式的信号S11时，控制单元18将用于设定静止图像摄取模式的控制信号CTL10输出到图像摄取单元10。此外，控制单元18将选择器SW3的端子SW3a和端子SW3c设定为导通状态。
图像摄取单元10接收控制信号CTL10，并将具有纵横比4∶3或纵横比16∶9的静止图像的视频信号S10和形状信息SA输出到控制单元18和静止图像记录和/或再生单元14。信号S10通过端子SW3a和端子SW3c输出到静止图像记录和/或再生单元14。通过控制单元18的控制信号CTL14，静止图像记录和/或再生单元14通过预定的记录和/或再生方案，将静止图像的视频信号S10连同与形状信息SA对应的图像尺寸一起记录到记录介质101上。
如上所述，根据本实施例的录像机1设置了：转换单元15，用于在所输入的视频信号和表示视频信号的纵横比的形状信息SA的基础上，判断视频信号是否被挤压，并在判断结果是判断出信号被挤压过时，逆挤压所指定的视频信号，以将视频信号转换成具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号；以及，静止图像记录和/或再生单元14，用于记录经转换单元15转换的静止图像的视频信号，因此，可以从经过挤压的视频信号中获得合适的静止图像。
也就是说，通过在摄取静止图像时，以具有运动画面的视频信号的形状信息SA的纵横比的图像尺寸记录静止图像，可以在记录介质101上记录具有正确纵横比的静止图像的视频信号。
同样，转换单元15通过沿指定方向内插沿指定方向压缩的视频信号来对其进行逆挤压，因此本发明可以通过简单的处理来实现。此外，处理负荷很小。
另外，由于提供了输出系统17，用于执行处理，从而基于所输入的视频信号的形状信息获得具有合适纵横比的显示图像；还提供了逆转换单元16，用于依照从静止图像记录和/或再生单元14输出的具有指定图像尺寸的静止图像的视频信号来挤压信号，并将其连同与图像尺寸一致的形状信息一起输出；并且由于输出系统17的显示面板172和取景器173依照从逆转换单元16输出的视频信号S16和形状信息SA执行处理，所以，可以在静止图像再生时和运动画面再生时使用通用的输出系统17，因此与分别提供用于再生静止图像的显示处理电路相比，可以简化电路结构。
此外，由于提供了运动画面记录和/或再生单元13，用于将具有第一和第二纵横比的视频信号记录为具有指定图像尺寸的运动画面的视频信号和表示纵横比的形状信息，并再生所记录的视频信号和形状信息；并提供了静止图像记录和/或再生单元14，用于记录具有与第一和第二纵横比对应的图像尺寸的静止图像的视频信号和表示图像尺寸的图像尺寸信息，并再生所记录的视频信号和图像尺寸信息；还提供了转换单元15，用于将由运动画面记录和/或再生单元13再生的运动画面的视频信号转换成具有与视频信号的形状信息一致的图像尺寸的静止图像的视频信号，并将该信号输出至静止图像记录和/或再生单元14，因而，可以用简单的电路结构获得合适的静止图像。
第二实施例
图4示出了使用根据本发明的第二实施例的视频信号处理装置的录像机的功能性框图。如图4所示，根据本实施例的录像机1a包括：图像摄取(拍摄或获取)单元10、模式设定单元11、时间设定单元12、运动画面记录和/或再生单元13、静止图像记录和/或再生单元14、转换单元15、逆转换单元16、输出系统17、控制单元18、外部输入单元19、及选择器SW1～SW5。与第一实施例相比，根据本实施例的录像机1a的不同之处在于设置了外部输入单元19和选择器SW4和SW5。以下将集中于与第一实施例的不同进行说明。与第一实施例相同的部件和操作将被省略。
外部输入单元19输出运动画面的视频信号S19，例如，模拟信号或数字信号，或压缩或未压缩的视频信号，还输出表示视频信号S19的纵横比的形状信息SA。
选择器SW4具有端子SW4a、端子SW4b、和端子SW4c，而选择器SW5具有端子SW5a、端子SW5b、和端子SW5c。
端子SW4a连接到运动画面记录和/或再生单元13，端子SW4b连接到外部输入单元19的视频信号输出端，以及端子SW4c通过节点ND1连接到转换单元15和端子SW1b。端子SW5a连接到运动画面记录和/或再生单元13和控制单元18，端子SW5b连接到外部输入单元19的形状信息输出端，以及端子SW5c连接到静止图像记录和/或再生单元14。
外部输入模式
例如，除了外部输入模式，在初始化时，控制单元18将选择器SW4的端子SW4a和端子SW4c设定为导通状态，并将选择器SW5的端子SW5a和端子SW5c设定为导通状态。当从模式设定单元11输入用于设定外部输入模式的信号S11时，控制单元18将选择器SW4的端子SW4b和端子SW4c设定为导通状态，并将选择器SW5的端子SW5b和端子SW5c设定为导通状态。
外部输入单元19通过端子SW4b和SW4c向转换单元15输出视频信号S19。此外，外部输入单元19通过控制单元18和端子SW5b和SW5c向转换单元15和静止图像记录和/或再生单元14输出形状信息SA。
控制单元18、转换单元15、和静止图像记录和/或再生单元14的操作与第一实施例的操作相同，因此省去详细的说明。
如上所述，通过提供简单的电路结构，更具体地说，在根据第一实施例的录像机1上设定外部输入单元19和选择器SW4及SW5，可以通过根据本发明的处理，转换来自外部输入单元19的视频信号S19和形状信息SA，从而通过静止图像记录和/或再生单元14将期望的静止图像的视频信号记录到记录介质101上。
注意，本发明不局限于上述的实施例。可以作出任何优选修改。例如，运动画面记录和/或再生单元13可以在具有相对较大容量的记录介质100上记录数据，例如磁带或磁盘，而静止图像记录和/或再生单元14可以采用与记录介质100相比较具有相对较小容量的记录介质101，例如可重写半导体存储器。本发明不局限于任何特定的形式。
此外，在以上实施例中采用了两种记录介质——记录介质100和记录介质101，但是本发明不局限于此。例如，也可以在相同的介质上记录运动画面和静止图像的视频信号。
此外，在本发明中，运动画面记录和/或再生单元13和静止图像记录和/或再生单元14在记录介质上记录视频信号，但本发明不局限于上述内容。例如，如果运动画面记录和/再生单元13和静止图像记录和/或再生单元14在不同于本装置的外部记录装置中记录视频信号，并通过有线方法或无线方法再生该视频信号，也是可以的。
综合本发明的效果，可以将本发明应用到用于处理例如具有多个不同纵横比的视频信号的视频信号处理装置。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种视频信号处理装置，包括：
第一记录和/或再生装置，用于将具有第一和第二纵横比的视频信号记录为具有指定图像尺寸的运动画面的视频信号，并将与之相关联的表示所述纵横比的形状信息一起进行记录，并再生所记录的视频信号和形状信息；
第二记录和/或再生装置，用于将具有与所述第一和第二纵横比对应的图像尺寸的静止图像的视频信号和与之相关联表示所述图像尺寸的图像尺寸信息一起进行记录，并再生所记录的视频信号和图像尺寸信息；以及
转换装置，用于将由所述第一记录和/或再生装置再生的运动画面的视频信号转换为具有与所述视频信号的形状信息对应的图像尺寸的静止图像的视频信号，并将该转换后的信号输出到所述第二记录和/或再生装置。
2.一种能够处理具有第一纵横比的视频信号和具有第二纵横比的视频信号的视频信号处理方法，包括：
第一记录和/或再生步骤，将视频信号记录为具有指定图像尺寸的运动画面的视频信号，并将与之相关联的表示所述第一和第二纵横比的形状信息一起进行记录，并再生所记录的视频信号和形状信息；
转换步骤，将在所述第一记录和/或再生步骤中再生的运动画面的视频信号转换为具有与所述视频信号的形状信息对应的图像尺寸的静止图像的视频信号；以及
第二记录和/或再生步骤，将在所述转换步骤中转换得到的所述静止图像的视频信号和与之相关联的表示所述图像尺寸的图像尺寸信息一起记录，并再生所记录的视频信号和图像尺寸信息。
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