JP2005012840A - Digital camera and image processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子ズーム機能を備えたデジタルカメラ、及びこのデジタルカメラで電子ズーム機能時に実行される画像処理方法に関する。 The present invention relates to a digital camera having an electronic zoom function and an image processing method executed when the digital camera has an electronic zoom function.
近時、パーソナルコンピュータの普及に伴ない、撮影により得たデジタル値の画像データを銀塩フィルムに代えてメモリカードに記録するデジタルスチルカメラも広く一般に普及しつつある。 In recent years, with the spread of personal computers, digital still cameras that record digital image data obtained by photographing on a memory card instead of a silver salt film are becoming widespread.
図12はこの種のデジタルスチルカメラの一部回路構成を示すもので、ここでは、基本的に単写撮影時にYUVデータを1画面分バッファメモリ上に展開する前にYUVデータに対する圧縮処理を行なうものについて例示する。 FIG. 12 shows a partial circuit configuration of this type of digital still camera. Here, basically, compression processing is performed on YUV data before YUV data is expanded on a buffer memory for one screen during single shooting. The thing is illustrated.
光学レンズ系11により得られた光像が撮像素子であるCCD12に結像される。このCCD12は、例えば原色ベイヤー配列のカラーフィルタを形成しており、得られたカラー画像データ(以下「ベイヤーデータ」と略称する)は、サンプルホールド回路(S/H)13で順次サンプルホールドされた後にA/D変換器14でデジタル化され、ライン処理部15に送出される。
A light image obtained by the
このライン処理部15は、順次送られてくるベイヤーデータをライン単位で取り纏めるもので、纏められたライン単位のベイヤーデータが第1転送部16によりメモリ17に転送されて展開記憶される。
The
しかして、メモリ17上に必要なライン数分のベイヤーデータが展開された時点で、これが第2転送部18によりYUV変換部19にブロック単位で読出される。
Thus, when Bayer data corresponding to the required number of lines is developed on the
このYUV変換部19は、補間処理や色空間処理を施して原色系のベイヤーデータを輝度色差系のカラー画像データであるYUVデータに変換するもので、こうして得られたYUVデータは、スイッチ(SW)20を介してJPEG処理部21へ送出される一方、スイッチ22を介して第3転送部23により上記メモリ17に展開記憶される。
The
このメモリ17に展開記憶されたYUVデータは、第4転送部24により表示制御部25に転送され、この表示制御部25でアナログのビデオ出力信号が作成される他、液晶モニタ表示用の信号が作成されてそれぞれ出力される。
The YUV data developed and stored in the
また、JPEG処理部21では、スイッチ20を介してYUV変換部19から送られてきたYUVデータに基づいてADCT(差分離散コサイン変換)処理、ハフマン符号化等のデータ圧縮処理を施して、データ量を大幅に減じたJPEGデータを得るもので、こうして得られたJPEGデータは第5転送部26によりメモリ17に展開記憶される。
Further, the
そして、このメモリ17に展開記憶されたJPEGデータは、記録媒体としてのメモリカードに記録される。
The JPEG data expanded and stored in the
また一方、再生モード時に該メモリカードから読出されてきたJPEGデータは、メモリ17に記憶された後に第6転送部27により読出され、再度JPEG処理部21に転送されて元のYUVデータに復元され、上記スイッチ22を介して第3転送部23によりメモリ17に転送されて記憶された後、第4転送部24により表示制御部25へ供される。
On the other hand, the JPEG data read from the memory card in the playback mode is stored in the
しかるに、上記各回路の動作はすべてCPUを含むシステムコントローラ28により統括制御されるもので、このシステムコントローラ28の動作制御は、シャッタキーやモードキー等を含むキー入力部29から直接入力されるキー操作信号に対応して実行される。
However, all the operations of the circuits are controlled by a
次いでYUVデータを生成する際の具体的な処理内容について詳述する。 Next, specific processing contents when generating YUV data will be described in detail.
上記ライン処理部15で得られ、メモリ17に展開記憶されるベイヤーデータを図13(1)に例示する。
The Bayer data obtained by the
このようなベイヤーデータが得られた場合、YUV変換部19でYUVデータ1画素を生成するのに、図13(2)に示すように縦5画素×横5画素が参照のために必要であるものと仮定すると、ベイヤーデータから作成されるYUVデータは図13(3)に示すような画素構成となる。
When such Bayer data is obtained, in order to generate 1 pixel of YUV data by the
しかるに、生成したYUVデータを図14に示すような順序で転送出力するものと限定し、生成するYUVデータのブロックの垂直サイズを4画素とすると、元のベイヤーデータの画素位置の読出し順序は、図15に示す如くC1〜C8のライン範囲の1ブロック目では
C1−1→C1−2→C1−3→C1−4→C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C2−1→C2−2→‥‥
となり、4ライン下がったC5〜C12のライン範囲の2ブロック目では
C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C1−9→C1−10→C1−11→C1−12→C2−5→C2−6→‥‥
となる。
However, if the generated YUV data is limited to be transferred and output in the order shown in FIG. 14, and the vertical size of the generated YUV data block is 4 pixels, the readout order of the pixel position of the original Bayer data is: As shown in FIG. 15, in the first block in the C1 to C8 line range, C1-1 → C1-2 → C1-3 → C1-4 → C1-5 → C1-6 → C1-7 → C1-8 → C2- 1 → C2-2 → ……
In the second block of the line range from C5 to C12, which is lowered by 4 lines, C1-5 → C1-6 → C1-7 → C1-8 → C1-9 → C1-10 → C1-11 → C1-12 → C2 -5 → C2-6 →
It becomes.
このような画素位置の順序で読出されるベイヤーデータに対し、生成されるYUVデータの画素位置の転送順序は、1ブロック目では
C3−3→C3−4→C3−5→C3−6→C4−3→C4−4→C4−5→C4−6→C5−3→C5−4→‥‥
となり、2ブロック目では
C3−7→C3−8→C3−9→C3−10→C4−7→C4−8→C4−9→C4−10→C5−7→C5−8→‥‥
となる。
For the Bayer data read out in this order of pixel positions, the transfer order of the pixel positions of the generated YUV data is C3-3 → C3-4 → C3-5 → C3-6 → C4 in the first block. -3 → C4-4 → C4-5 → C4-6 → C5-3 → C5-4 →.
In the second block, C3-7 → C3-8 → C3-9 → C3-10 → C4-7 → C4-8 → C4-9 → C4-10 → C5-7 → C5-8 →.
It becomes.
図16(1)は、以上のようにベイヤーデータからYUVデータを生成する際の画素構成を示すものである。同図(1)のベイヤーデータでハッチングで示す画素部分はYUVデータの生成に当たって利用されるものの、直接対応するYUVデータとして活かされるわけではない画素の位置を示すものである。 FIG. 16A shows a pixel configuration when generating YUV data from Bayer data as described above. The pixel portion indicated by hatching in the Bayer data in FIG. 1A indicates the position of a pixel that is used in generating YUV data but is not directly utilized as corresponding YUV data.
メモリ17から読出すベイヤーデータ各8ライン分のブロック中、上4ライン分が上に隣接するブロックとで重複して読出されることとなるもので、これに対して生成されたYUVデータは、当然のことながら重複する画素位置がないようになっている。
Of the eight lines of Bayer data read from the
図16(2)は、フレーム単位のベイヤーデータから読出されるブロックと、そのベイヤーデータのブロックから生成されるYUVデータのブロックの関係を例示するものである。 FIG. 16B illustrates the relationship between a block read from Bayer data in units of frames and a block of YUV data generated from the Bayer data block.
上述した如く、ベイヤーデータからYUVデータを生成する過程においては、上記図16で示した如く必要最小限のYUVデータのみを生成するようにしている。 As described above, in the process of generating YUV data from Bayer data, only the minimum necessary YUV data is generated as shown in FIG.
したがって、必要なデータが4:2:2であればYUVデータブロックの縦サイズを8に、また4:2:0であればYUVデータブロックの縦サイズを16に設定すれば、後段のデータ圧縮を行なうJPEG処理部21が8×8画素のブロック単位で処理を実行するので、そのまま該JPEG処理部21にYUVデータを直接転送することができるようになる。
Therefore, if the required data is 4: 2: 2, the vertical size of the YUV data block is set to 8, and if 4: 2: 0, the vertical size of the YUV data block is set to 16, the subsequent data compression Since the
しかしながら、上記図12で示したような回路構成にあって、撮影により得た画像データの補間処理を行なうことで画像の構成画素数を増大させることにより画像を拡大する電子ズーム処理(拡大処理)を高速化するために、ハードウェアにより画素変換を行なう回路をYUV変換部19の後段、例えばスイッチ22と第3転送部23の間に設けることを考えると、その画素変換回路で画像データの拡大処理を行なう際、そのままでは、上述した如く必要最小限のYUVデータのみを転送するようにしているため、あるYUVデータのブロックの一番下のライン上の画素と、その次のYUVデータのブロックの一番上のライン上の画素の間に位置する画素を補間処理により作成することができなくなる。
However, in the circuit configuration as shown in FIG. 12, electronic zoom processing (enlargement processing) for enlarging an image by increasing the number of constituent pixels of the image by performing interpolation processing of image data obtained by photographing. In consideration of providing a circuit for performing pixel conversion by hardware in the subsequent stage of the
そのため、その画素変換回路では、あるYUVデータのブロックの一番下のライン上の画素と同じものをもう1ライン下に付け加えたり、あるYUVデータのブロックの一番下のライン上の画素を重複してもう1ライン下にも同様の画素があるものと仮定した上で、それら重複した画素を用いて拡大処理を実行する必要があり、結果として電子ズームの垂直方向の拡大率が増すにつれて画像の劣化が激しくなるという不具合があった。 Therefore, in the pixel conversion circuit, the same pixel as the pixel on the bottom line of a certain YUV data block is added one line below, or the pixel on the bottom line of a certain YUV data block is overlapped. Assuming that there are similar pixels under another line, it is necessary to execute enlargement processing using these overlapping pixels. As a result, as the enlargement ratio in the vertical direction of the electronic zoom increases, There was a problem that the deterioration of the was severe.
また、上記画素変換回路においてYUVデータブロック単位で電子ズーム処理(拡大処理)を実行しようとした場合、各YUVデータブロックのライン数が同じであるので、各YUVデータブロックに対して拡大処理(補間処理)を実行した後の各YUVデータブロックのライン数も同じとなり、とりうるズーム倍率(拡大率)の数に制約を生じてしまうという不具合があった。 Further, when an electronic zoom process (enlargement process) is to be executed for each YUV data block in the pixel conversion circuit, since the number of lines of each YUV data block is the same, an enlargement process (interpolation) is performed for each YUV data block. The number of lines in each YUV data block after executing (processing) becomes the same, and there is a problem that the number of zoom magnifications (enlargement ratios) that can be taken is limited.
また、上記画素変換回路でYUVデータブロックに対する電子ズーム処理(拡大処理)を実行しようとした場合、YUV変換部19で生成されたYUVデータブロックをJPEG処理部21に直接転送してしまうと電子ズーム処理の施されていないYUVデータがデータ圧縮され記録媒体であるメモリカードに記録されてしまうので、この場合、上記画素変換回路で電子ズーム処理が施されたYUVデータをメモリ17に一旦記憶した後読み出してJPEG処理部21に転送する必要があり、画像の記録処理に時間を要してしまうという不具合があった。
Further, when an electronic zoom process (enlargement process) is performed on the YUV data block by the pixel conversion circuit, if the YUV data block generated by the
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、画像データを数ライン単位で拡大処理する際の利便性を大幅に向上させることが可能なデジタルカメラ及び画像処理方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a digital camera and an image that can greatly improve convenience when enlarging image data in units of several lines. It is to provide a processing method.
請求項1記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラであって、撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送するとともに、所定数ライン分の画像データを転送する場合に、次に転送する所定数ライン分の画像データのうちの上位1乃至複数ライン分の画像データが付加された状態で転送する転送手段と、この転送手段から順次転送されてくる、上記1乃至複数ライン分の画像データが付加された所定数ライン分の画像データを拡大処理する拡大処理手段とを具備したことを特徴とする。
The invention according to
このような構成とすれば、電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め1乃至複数ラインが重複した画像データが生成されるような転送手段を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 With such a configuration, the transfer unit that generates image data in which one or more lines overlap in advance is used so that image degradation does not occur when performing enlargement processing for electronic zoom. Without using a simple circuit configuration, enlargement processing can be performed without causing unnecessary image degradation even during electronic zooming.
請求項2記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラであって、カラーフィルタを有する撮像素子で得たカラー画像データを4n+m(m,n:自然数)ライン単位で2nライン毎にずらして順次転送する転送手段と、この転送手段から4n+mライン単位で送られてくるカラー画像データ中の上下左右各n画素を含む縦(2n+1)×横(2n+1)の画素範囲の内容に対応した画素からなる2n+mライン単位の輝度色差系の同データを作成する第1の画素変換手段と、上記第1の画素変換手段から送られてくる2n+mライン単位の輝度色差系のカラー画像データに基づいて拡大処理により構成画素数を増大させる第2の画素変換手段とを具備したことを特徴とする。
The invention according to
このような構成とすれば、第2の画素変換手段で電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め第1の画素変換手段でmラインが重複した輝度色差系のカラー画像データ(YUVデータ)が生成されるような転送手段を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 With such a configuration, a luminance color difference system in which m lines are overlapped in advance in the first pixel conversion unit so that image degradation does not occur when the enlargement process for electronic zoom is performed in the second pixel conversion unit. Since the transfer means for generating the color image data (YUV data) is used, the enlargement process can be performed without causing a deterioration of the image unnecessarily even during the electronic zoom without using a complicated circuit configuration.
請求項3記載の発明は、上記請求項2記載の発明において、電子ズーム機能の動作を指示するズーム指示手段をさらに具備し、上記転送手段、第1の画素変換手段、及び第2の画素変換手段は、上記ズーム指示手段により電子ズーム機能の動作が指示されている場合に上記転送処理及び画素変換処理を実行することを特徴とする。
The invention described in
このような構成とすれば、上記請求項2記載の発明の作用に加えて、電子ズーム機能の動作指示を行なっている場合に必要に応じて転送、画素変換等の処理を行なうため、電子ズーム機能の非動作時に無駄な処理を施すことがない。 With such a configuration, in addition to the operation of the invention of the second aspect, the electronic zoom function performs processing such as transfer and pixel conversion as necessary when an operation instruction for the electronic zoom function is given. No unnecessary processing is performed when the function is not operating.
請求項4記載理の発明は、上記請求項3記載の発明において、上記ズーム指示手段により電子ズーム機能の動作が指示されていない場合、上記転送手段は、上記カラー画像データを4nライン単位で2nライン毎にずらして順次転送し、上記第1の画素変換手段は、上記転送手段から4nライン単位で送られてくるカラー画像データ中の上下左右各n画素を含む縦(2n+1)×横(2n+1)の画素範囲の内容に対応した画素からなる2nライン単位の輝度色差系の同データを作成し、上記ズーム指示手段により電子ズーム機能の動作が指示されていない場合の上記第1の画素変換手段から送られてくる2nライン単位のカラー画像データと、上記ズーム指示手段により電子ズーム機能の動作が指示されている場合の上記第2の画素変換手段で拡大処理が施されたカラー画像データの少なくとも一方をデータ圧縮するデータ圧縮手段をさらに具備したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention of the third aspect, when the operation of the electronic zoom function is not instructed by the zoom instruction unit, the transfer unit transmits the color image data in units of 4n lines by 2n. The first pixel converting means transfers the data sequentially by shifting line by line, and the first pixel converting means includes vertical (2n + 1) × horizontal (2n + 1) including n pixels in the upper, lower, left, and right in the color image data sent from the transferring means in 4n line units. The first pixel conversion unit when the same data of the luminance color difference system in units of 2n lines composed of pixels corresponding to the contents of the pixel range is generated and the operation of the electronic zoom function is not instructed by the zoom instruction unit Color image data sent in units of 2n lines and the second pixel conversion unit when the operation of the electronic zoom function is instructed by the zoom instruction means In wherein the enlargement process has been further comprising data compression means for data compressing at least one of the color image data subjected.
このような構成とすれば、上記請求項3記載の発明の作用に加えて、画像データを記録媒体に記録するためのデータ圧縮処理を電子ズーム機能の動作/非動作に合せて制御することができる。
With such a configuration, in addition to the operation of the invention described in
請求項5記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラであって、撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送手段と、上記転送手段から順次転送されてくる所定数ライン分の画像データを所定のズーム倍率に基づいて拡大処理する拡大処理手段と、上記画像データをデータ圧縮するデータ圧縮手段と、上記拡大処理手段により所定のズーム倍率に基づいて拡大処理された所定数ライン分の画像データを上記データ圧縮手段に順次転送する転送制御手段とを具備したことを特徴とする。
The invention described in
このような構成とすれば、所定のズーム倍率で拡大した画像データを順次データ圧縮させることができるため、回路構成をより簡略化することができる。 With such a configuration, the image data enlarged at a predetermined zoom magnification can be sequentially compressed, so that the circuit configuration can be further simplified.
請求項6記載の発明は、上記請求項5記載の発明において、電子ズーム機能のズーム倍率を指定するズーム倍率指定手段と、このズーム倍率指定手段により指定されたズーム倍率が所定のズーム倍率であるか否かを判別する判別手段とをさらに具備し、上記拡大処理手段は、上記転送手段から順次転送されてくる所定数ライン分の画像データを上記ズーム倍率指定手段により指定されたズーム倍率に基づいて拡大処理し、上記転送制御手段は、上記判別手段により所定のズーム倍率であると判別された場合に、上記拡大処理手段により拡大処理された所定数ライン分の画像データを上記データ圧縮手段に順次転送することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, the zoom magnification designation means for designating a zoom magnification of the electronic zoom function, and the zoom magnification designated by the zoom magnification designation means is a predetermined zoom magnification. Determining means for determining whether or not the enlargement processing means is based on the zoom magnification designated by the zoom magnification designation means for the image data for a predetermined number of lines sequentially transferred from the transfer means. The transfer control means transfers image data for a predetermined number of lines enlarged by the enlargement processing means to the data compression means when the determination means determines that the predetermined zoom magnification is obtained. It is characterized by transferring sequentially.
このような構成とすれば、上記請求項5記載の発明の作用に加えて、特定のズーム倍率を指定した場合には、より迅速にデータ圧縮を施すことができる。
With such a configuration, in addition to the operation of the invention described in
請求項7記載の発明は、上記請求項6記載の発明において、上記転送制御手段は、上記判別手段により所定のズーム倍率でないと判別された場合、上記拡大処理手段により拡大処理された所定数ライン分の画像データをメモリ上に順次展開するとともに、このメモリから画像データを上記データ圧縮手段のデータ圧縮単位で読出して上記データ圧縮手段に転送することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, when the transfer control means determines that the zoom magnification is not a predetermined zoom magnification, the predetermined number of lines subjected to the enlargement processing by the enlargement processing means. Image data is sequentially developed on the memory, and the image data is read from the memory in the data compression unit of the data compression means and transferred to the data compression means.
このような構成とすれば、上記請求項6記載の発明の作用に加えて、所定のズーム倍率ではない状態ではメモリに画像データを展開した上でデータ圧縮単位で読出してデータ圧縮処理に供するようにしたため、メモリを使用しなければならない状態に限って使用することで、処理速度が必要以上に低下しないようにすることができる。
According to such a configuration, in addition to the operation of the invention described in
請求項8記載の発明は、上記請求項5乃至8いずれか記載の発明において、上記転送制御手段は、上記転送手段から順次転送される所定数ライン分の画像データを上記データ圧縮手段に順次転送することを特徴とする。
The invention according to
このような構成とすれば、上記請求項5乃至7いずれか記載の発明の作用に加えて、画像データを記録媒体に記録する際のデータ圧縮をより円滑に処理させることができる。
With such a configuration, in addition to the operation of the invention according to any one of
請求項9記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラであって、撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送手段と、この転送手段から順次転送されてくる所定数ライン分の画像データに対し、画像データ毎にライン数が異なるズーム処理を施すズーム処理手段とを具備したことを特徴とする。
The invention according to
このような構成とすれば、拡大処理後の画像データを構成するライン数が異なるような場合でもこれを実行することで、電子ズームの拡大処理として指定する拡大倍率に制約を受けることがなく、きわめて多様な拡大倍率での電子ズーム機能を実現することができる。 With such a configuration, even when the number of lines constituting the image data after the enlargement process is different, by executing this, there is no restriction on the enlargement magnification specified as the enlargement process of the electronic zoom, An electronic zoom function with a wide variety of magnifications can be realized.
請求項10記載の発明は、上記請求項9記載の発明において、上記転送手段は、所定数ライン分の画像データを転送する場合に、次に転送する所定数ライン分の画像データのうちの上位1乃至複数ライン分の画像データを付加した状態で転送することを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the invention according to the ninth aspect, when the transfer means transfers the image data for a predetermined number of lines, the transfer means is a higher rank of the image data for the predetermined number of lines to be transferred next. One or more lines of image data are transferred and transferred.
このような構成とすれば、上記請求項9記載の発明の作用に加えて、画像の劣化が生じないように予め1乃至複数ラインが重複した画像データが生成されるような転送手段を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。
With such a configuration, in addition to the operation of the invention described in
請求項11記載の発明は、上記請求項9または10記載の発明において、上記ズーム処理手段は、上記ズーム処理後の所定数ライン分の画像データのライン数情報を出力することを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the invention according to the ninth or tenth aspect, the zoom processing means outputs line number information of image data for a predetermined number of lines after the zoom processing.
このような構成とすれば、上記請求項9または10記載の発明の作用に加えて、ズーム処理を施した後の画像データ毎に構成するライン数が異なるような場合でもそのライン数情報を次段に出力してこれに対処させることができる。
With such a configuration, in addition to the operation of the invention according to
請求項12記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラでの画像処理方法であって、撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送するとともに、所定数ライン分の画像データを転送する場合に、次に転送する所定数ライン分の画像データのうちの上位数ライン分の画像データが付加された状態で転送する転送工程と、この転送工程により順次得られる、上記数ライン分の画像データが付加された所定数ライン分の画像データを拡大処理する拡大処理工程とを有したことを特徴とする。 According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided an image processing method for a digital camera having an electronic zoom function, in which image data obtained by an image sensor is sequentially transferred in units of a predetermined number of lines, and image data for a predetermined number of lines is transferred When transferring, a transfer step of transferring the image data for the upper several lines of the image data for the predetermined number of lines to be transferred next, and the above-mentioned several lines sequentially obtained by this transfer step And an enlargement processing step for enlarging the image data for a predetermined number of lines to which the image data is added.
このような方法とすれば、電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め1乃至複数ラインが重複した画像データが生成されるように転送させるものとしたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 With such a method, when performing enlargement processing for electronic zoom, transfer is performed so that image data in which one or more lines overlap in advance is generated so that image degradation does not occur. Without using a simple circuit configuration, enlargement processing can be performed without causing unnecessary image degradation even during electronic zooming.
請求項13記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラでの画像処理方法であって、カラーフィルタを有する撮像素子で得たカラー画像データを4n+m(m,n:自然数)ライン単位で2nライン毎にずらして順次転送する転送工程と、この転送工程により4n+mライン単位で送られてくるカラー画像データ中の上下左右各n画素を含む縦(2n+1)×横(2n+1)の画素範囲の内容に対応した画素からなる2n+mライン単位の輝度色差系の同データを作成する第1の画素変換工程と、上記第1の画素変換工程で得られる2n+mライン単位の輝度色差系のカラー画像データに基づいて拡大処理により構成画素数を増大させる第2の画素変換工程とを有したことを特徴とする。
The invention according to
このような方法とすれば、第2の画素変換工程で電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め第1の画素変換工程でmラインが重複した輝度色差系のカラー画像データ(YUVデータ)が生成されるような転送工程を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 According to such a method, a luminance color difference system in which m lines are overlapped in advance in the first pixel conversion step so that image degradation does not occur when enlargement processing for electronic zoom is performed in the second pixel conversion step. Since the transfer process for generating the color image data (YUV data) is used, the enlargement process can be performed without causing a deterioration of the image unnecessarily even during the electronic zoom without using a complicated circuit configuration.
請求項14記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラでの画像処理方法であって、撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送工程と、上記転送手段により順次得られる所定数ライン分の画像データを所定のズーム倍率に基づいて拡大処理する拡大処理工程と、上記画像データをデータ圧縮するデータ圧縮工程と、上記拡大処理工程により所定のズーム倍率に基づいて拡大処理された所定数ライン分の画像データを上記データ圧縮手段に順次転送する転送制御工程とを有したことを特徴とする。
The invention according to
このような方法とすれば、所定のズーム倍率で拡大した画像データを順次データ圧縮させることができるため、回路構成をより簡略化させることができる。 With such a method, the image data enlarged at a predetermined zoom magnification can be sequentially compressed, so that the circuit configuration can be further simplified.
請求項15記載の発明は、電子ズーム機能を有するデジタルカメラの画像処理方法であって、撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送工程と、この転送工程により順次得られる所定数ライン分の画像データに対し、画像データ毎にライン数が異なるズーム処理を施すズーム処理工程とを有したことを特徴とする。
The invention according to
このような方法とすれば、拡大処理後の画像データを構成するライン数が異なるような場合でもこれを実行させることで、電子ズームの拡大処理として指定する拡大倍率に制約を受けることがなく、きわめて多様な拡大倍率での電子ズーム機能を実現させることができる。 With such a method, even when the number of lines constituting the image data after the enlargement process is different, by executing this, there is no restriction on the enlargement magnification designated as the enlargement process of the electronic zoom, An electronic zoom function with a wide variety of enlargement magnifications can be realized.
請求項1記載の発明によれば、電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め1乃至複数ラインが重複した画像データが生成されるような転送手段を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 According to the first aspect of the present invention, the transfer means that generates image data in which one or more lines overlap in advance is used so that the image is not deteriorated when the enlargement process for electronic zoom is performed. Therefore, enlargement processing can be performed without causing unnecessary image degradation even during electronic zooming without using a complicated circuit configuration.
請求項2記載の発明によれば、第2の画素変換手段で電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め第1の画素変換手段でmラインが重複した輝度色差系のカラー画像データ(YUVデータ)が生成されるような転送手段を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 According to the second aspect of the present invention, when the second pixel conversion unit performs enlargement processing for electronic zooming, the luminance in which m lines are overlapped in advance by the first pixel conversion unit so as not to cause image degradation. Since the transfer means for generating color difference color image data (YUV data) is used, enlargement processing can be performed without causing unnecessary image degradation even during electronic zooming without using a complicated circuit configuration. it can.
請求項3記載の発明によれば、上記請求項2記載の発明の効果に加えて、電子ズーム機能の動作指示を行なっている場合に必要に応じて転送、画素変換等の処理を行なうため、電子ズーム機能の非動作時に無駄な処理を施すことがない。 According to the third aspect of the invention, in addition to the effect of the second aspect of the invention, when performing an operation instruction of the electronic zoom function, processing such as transfer and pixel conversion is performed as necessary. No unnecessary processing is performed when the electronic zoom function is not operating.
請求項4記載理の発明によれば、上記請求項3記載の発明の効果に加えて、画像データを記録媒体に記録するためのデータ圧縮処理を電子ズーム機能の動作/非動作に合せて制御することができる。 According to the fourth aspect of the invention, in addition to the effect of the third aspect of the invention, the data compression processing for recording the image data on the recording medium is controlled in accordance with the operation / non-operation of the electronic zoom function. can do.
請求項5記載の発明によれば、所定のズーム倍率で拡大した画像データを順次データ圧縮させることができるため、回路構成をより簡略化することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the image data enlarged at a predetermined zoom magnification can be sequentially compressed, the circuit configuration can be further simplified.
請求項6記載の発明によれば、上記請求項5記載の発明の効果に加えて、特定のズーム倍率を指定した場合には、より迅速にデータ圧縮を施すことができる。 According to the sixth aspect of the invention, in addition to the effect of the fifth aspect of the invention, data compression can be performed more quickly when a specific zoom magnification is designated.
請求項7記載の発明によれば、上記請求項6記載の発明の効果に加えて、所定のズーム倍率ではない状態ではメモリに画像データを展開した上でデータ圧縮単位で読出してデータ圧縮処理に供するようにしたため、メモリを使用しなければならない状態に限って使用することで、処理速度が必要以上に低下しないようにすることができる。 According to the seventh aspect of the invention, in addition to the effect of the sixth aspect of the invention, in a state where the zoom magnification is not a predetermined value, the image data is developed in the memory and read out in units of data compression to perform data compression processing. Therefore, the processing speed can be prevented from being lowered more than necessary by using the memory only in a state where the memory must be used.
請求項8記載の発明によれば、上記請求項5乃至7いずれか記載の発明の効果に加えて、画像データを記録媒体に記録する際のデータ圧縮をより円滑に処理させることができる。
According to the invention described in
請求項9記載の発明によれば、拡大処理後の画像データを構成するライン数が異なるような場合でもこれを実行することで、電子ズームの拡大処理として指定する拡大倍率に制約を受けることがなく、きわめて多様な拡大倍率での電子ズーム機能を実現することができる。 According to the ninth aspect of the invention, even when the number of lines constituting the image data after the enlargement process is different, by executing this, the enlargement magnification specified as the enlargement process of the electronic zoom is restricted. In addition, it is possible to realize an electronic zoom function with extremely various enlargement magnifications.
請求項10記載の発明によれば、上記請求項9記載の発明の効果に加えて、画像の劣化が生じないように予め1乃至複数ラインが重複した画像データが生成されるような転送手段を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 According to the tenth aspect of the invention, in addition to the effect of the ninth aspect of the invention, there is provided transfer means for generating image data in which one or more lines overlap in advance so as not to cause image degradation. Therefore, enlargement processing can be performed without causing unnecessary image degradation even during electronic zooming without using a complicated circuit configuration.
請求項11記載の発明によれば、上記請求項9または10記載の発明の効果に加えて、ズーム処理を施した後の画像データ毎に構成するライン数が異なるような場合でもそのライン数情報を次段に出力してこれに対処させることができる。
According to the invention of
請求項12記載の発明によれば、電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め1乃至複数ラインが重複した画像データが生成されるように転送させるものとしたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 According to the twelfth aspect of the present invention, when the enlargement process for electronic zoom is performed, transfer is performed so that image data in which one or more lines overlap is generated in advance so as not to cause image degradation. Therefore, enlargement processing can be performed without causing unnecessary image degradation even during electronic zooming without using a complicated circuit configuration.
請求項13記載の発明によれば、第2の画素変換工程で電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予め第1の画素変換工程でmラインが重複した輝度色差系のカラー画像データ(YUVデータ)が生成されるような転送工程を用いたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことなく拡大処理を施すことができる。 According to the thirteenth aspect of the present invention, the luminance in which m lines are overlapped in advance in the first pixel conversion step so that image degradation does not occur when performing enlargement processing for electronic zoom in the second pixel conversion step. Since a transfer process that generates color-difference color image data (YUV data) is used, enlargement processing can be performed without causing unnecessary image degradation even during electronic zooming without using a complicated circuit configuration. it can.
請求項14記載の発明によれば、所定のズーム倍率で拡大した画像データを順次データ圧縮させることができるため、回路構成をより簡略化させることができる。 According to the fourteenth aspect of the present invention, since the image data enlarged at a predetermined zoom magnification can be sequentially compressed, the circuit configuration can be further simplified.
請求項15記載の発明によれば、拡大処理後の画像データを構成するライン数が異なるような場合でもこれを実行させることで、電子ズームの拡大処理として指定する拡大倍率に制約を受けることがなく、きわめて多様な拡大倍率での電子ズーム機能を実現させることができる。 According to the fifteenth aspect of the present invention, even when the number of lines constituting the image data after the enlargement process is different, by executing this, the enlargement magnification designated as the enlargement process of the electronic zoom is restricted. In addition, it is possible to realize an electronic zoom function with extremely various enlargement magnifications.
(第1の実施の形態)
以下本発明の第1の実施の形態に係るデジタルスチルカメラについて図面を参照して説明する。
(First embodiment)
A digital still camera according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1はその一部回路構成を示すものであり、基本的には上記図12に示したものと同様であるので、同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。 FIG. 1 shows a partial circuit configuration thereof, which is basically the same as that shown in FIG. 12 described above.
しかして、例えば上記図13(2)に示した如くYUVデータ1画素を生成するのに、縦5画素×横5画素分のベイヤーデータが必要であるものと仮定し、合せてベイヤーデータから生成するYUVデータのブロックの最低限必要な垂直サイズを4画素とすると、メモリ17に記憶したベイヤーデータを読出す第2転送部18′は、ベイヤーデータを9ライン単位で4ラインずつずらして読出し、YUV変換部19へ転送するものとする。
Therefore, for example, as shown in FIG. 13 (2), it is assumed that Bayer data of 5 vertical pixels × 5 horizontal pixels is required to generate 1 pixel of YUV data, and the combined generation is performed from the Bayer data. Assuming that the minimum required vertical size of the YUV data block is 4 pixels, the
また、YUV変換部19の生成したYUVデータに対し、転送経路の開閉動作を行なうスイッチ22と、このスイッチ22を介して転送されてきたYUVデータをメモリ17に展開記憶させる第3転送部23との間に、画素変換部31を配設するものとする。
Further, a
この画素変換部31は、電子ズーム機能の指定時に、与えられたYUVデータの拡大処理を行ない、その構成画素数をズーム倍率に合せて増大させるものである。
This
次に上記実施の形態の動作について説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
図2は撮影モード時の電子ズームの実行の有無に対応した処理内容を示すものであり、その当初には、キー入力部29を構成するズームキーの操作により電子ズーム機能が指定されているか否かを判断する(ステップA01)。
FIG. 2 shows the processing contents corresponding to whether or not the electronic zoom is executed in the shooting mode. Initially, whether or not the electronic zoom function is designated by the operation of the zoom key constituting the
ここで、電子ズーム機能が指定されていない場合、第2転送部18′は上記図16で示したようにメモリ17からベイヤーデータを1ブロック8ライン単位として、上4ライン分が上に隣接するブロックとで重複するものとして読出してYUV変換部19に転送させる。
Here, when the electronic zoom function is not designated, the second transfer unit 18 'uses the Bayer data from the
したがって、これに基づいてYUV変換部19で作成されるYUVデータは重複する画素位置がないようになっており、作成されたYUVデータはスルーでスイッチ22を介して画素変換部31を通過し、第3転送部23によりメモリ17に展開記憶された上で、第4転送部24により表示制御部25に送られ、このデジタルスチルカメラの液晶モニタにて表示出力される(ステップA03)。
Therefore, the YUV data created by the
一方、上記ステップA01で電子ズーム機能が指定されていると判断した場合には、第2転送部18′は図3に示すようにメモリ17からベイヤーデータを1ブロック9ライン単位として読出してYUV変換部19に転送させる。
On the other hand, if it is determined in step A01 that the electronic zoom function is designated, the second transfer unit 18 'reads the Bayer data from the
例えば、第2転送部18′によるベイヤーデータの画素位置の読出し順序は、上記図15に示したC1〜C9のライン範囲の1ブロック目では
C1−1→C1−2→C1−3→C1−4→C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C1−9→C2−1→C2−2→‥‥
となり、4ライン下がったC5〜C13のライン範囲の2ブロック目では
C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C1−9→C1−10→C1−11→C1−12→C1−13→C2−5→C2−6→‥‥
となる。
For example, the order of reading the pixel positions of the Bayer data by the
In the second block of the line range from C5 to C13, which is lowered by 4 lines, C1-5 → C1-6 → C1-7 → C1-8 → C1-9 → C1-10 → C1-11 → C1-12 → C1 -13 → C2-5 → C2-6 →
It becomes.
したがって、YUV変換部19では、この9ライン分のベイヤーデータから5ライン分のYUVデータを作成するもので、例えば生成されるYUVデータの画素位置の転送順序は、1ブロック目では
C3−3→C3−4→C3−5→C3−6→C3−7→C4−3→C4−4→C4−5→C4−6→C4−7→C5−3→C5−4→‥‥
となり、2ブロック目では
C3−7→C3−8→C3−9→C3−10→C3−11→C4−7→C4−8→C4−9→C4−10→C4−11→C5−7→C5−8→‥‥
となるように、ある位置のブロックのYUVデータは、図3中にハッチングで示すようにその最下ライン1ライン分が次の位置のブロックのYUVデータの最上ライン位置と重複するように生成される。
Therefore, the
In the second block, C3-7 → C3-8 → C3-9 → C3-10 → C3-11 → C4-7 → C4-8 → C4-9 → C4-10 → C4-11 → C5-7 → C5-8 → ……
As shown in FIG. 3, the YUV data of a block at a certain position is generated so that one line at the bottom line overlaps with the top line position of the YUV data at the block at the next position. The
こうして1ライン分が重複して作成されたYUVデータに対し、スイッチ22を介して画素変換部31でその時点での拡大倍率に対応した画像の拡大処理を含んだ画素変換が実行されるもので、この拡大処理においては、上述した如くあえて次のブロックに重複するようにしてYUVデータが送られてきているため、ブロックとブロックの間の画素を生成するのに際しても、作成される画像の画質が劣化するようなことはない。
Pixel conversion including image enlargement processing corresponding to the enlargement magnification at that time is executed by the
拡大処理として、具体的には、YUVデータの縦2画素×横2画素を参照してその中心に位置する画素データを補間により生成するもので、YUVデータとして5ライン目の重複するラインを付加しているため、4ライン目のYUVデータに対しても4ライン目と5ライン目のYUVデータを用いてそれぞれ縦2画素×横2画素の領域を参照することで、4ライン目と次のブロックの1ライン目との間を補間するラインの各画素データを作成することができるようになる。 Specifically, as the enlargement process, pixel data located at the center is generated by referring to the vertical 2 pixels x horizontal 2 pixels of YUV data, and the fifth overlapping line is added as YUV data. Therefore, with respect to the 4th line YUV data, the 4th line and the 5th line are referred to by using the 4th line and 5th line YUV data, respectively. Each pixel data of a line to be interpolated between the first line of the block can be created.
そして、拡大処理により得られた増大されたYUVデータは第3転送部23によりメモリ17に展開記憶された上で、第4転送部24により表示制御部25に送られ、必要な表示範囲がこのデジタルスチルカメラの液晶モニタにて表示出力される(ステップA02)。
The increased YUV data obtained by the enlargement process is expanded and stored in the
この際、ブロック中の5ライン目のYUVデータは、画素変換部31にて電子ズームの拡大処理を行なうためにのみ用いられるものであり、第3転送部23はこの5ライン目のYUVデータに関してはメモリ17には転送しない。
At this time, the YUV data of the fifth line in the block is used only for performing the electronic zoom enlargement process in the
以上、ステップA02またはA03で電子ズーム機能の指定の有無に応じたモニタ表示処理を行なった後に、キー入力部29を構成するシャッタキーが操作されたか否かを判断し(ステップA04)、操作されていなければ再び上記ステップA01からの処理に戻る、という処理を繰返し実行しながら、該シャッタキーが操作されるのを待機する。
As described above, after the monitor display process according to whether the electronic zoom function is designated in step A02 or A03, it is determined whether or not the shutter key constituting the
しかして、ステップA04でシャッタキーが操作されたと判断すると、次いでその時点で電子ズーム機能が指定されているか否かを判断する(ステップA05)。 If it is determined in step A04 that the shutter key has been operated, it is then determined whether or not the electronic zoom function is designated at that time (step A05).
電子ズーム機能が指定されていなければ、通常の画像記録処理として、次のタイミングでCCD12で撮像して得たベイヤーデータをサンプルホールド回路13、A/D変換器14、及びライン処理部15を介して第1転送部16でメモリ17に記憶させた後、第2転送部18′で1ブロック8ライン分を単位としてメモリ17からベイヤーデータの読出しを行ない、上記図16で示した如く重複のない4ライン単位のYUVデータをYUV変換部19で生成生成する。
If the electronic zoom function is not designated, as normal image recording processing, Bayer data obtained by imaging with the
このYUV変換部19で順次生成される4ライン単位のYUVデータを順次スイッチ20を介してJPEG処理部21へ転送することによってデータ圧縮してブロック単位のJPEGデータを得、得たJPEGデータを第5転送部26により1画面分メモリ17に記憶させた後、記録媒体であるメモリカードに記録させる(ステップA07)。
The 4-line YUV data sequentially generated by the
こうして、通常の画像記録処理を実行すると、再び次の撮影に備えて上記ステップA01からの処理に戻る。 Thus, when the normal image recording process is executed, the process returns to step A01 in preparation for the next shooting again.
また、上記ステップA05でシャッタキー操作時に電子ズーム機能が指定されていると判断した場合には、画像の拡大処理を含む画像記録処理として、次にCCD12で撮像で得たベイヤーデータをサンプルホールド回路13、A/D変換器14、及びライン処理部15を介して第1転送部16でメモリ17に記憶させた後、第2転送部18′で1ブロック9ライン分を単位としてメモリ17からベイヤーデータの読出しを行ない、上記図3で示した如く1ラインずつ重複した5ライン単位のYUVデータをYUV変換部19で生成する。
If it is determined in step A05 that the electronic zoom function is designated when the shutter key is operated, the Bayer data obtained by imaging with the
このYUV変換部19で生成された5ライン単位のYUVデータをスイッチ22を介して画素変換部31に順次送出し、その時点で設定されている拡大倍率に従って画素数が増大するように拡大処理した後、得たYUVデータを第3転送部23によりメモリ17に転送して記憶させる。
YUV data in units of 5 lines generated by the
この拡大処理として具体的には、上述した如く、YUVデータの縦2画素×横2画素を参照してその中心に位置する画素データを補間により生成するもので、YUVデータとして5ライン目の重複するラインを付加しているため、4ライン目のYUVデータに対しても4ライン目と5ライン目のYUVデータを用いてそれぞれ縦2画素×横2画素の領域を参照することで、4ライン目と次のブロックの1ライン目との間を補間するラインの各画素データを作成することができるようになる。 Specifically, as described above, as described above, pixel data positioned at the center is generated by interpolation with reference to 2 vertical pixels × 2 horizontal pixels of YUV data, and the fifth line overlaps as YUV data. Therefore, the 4 lines of YUV data are also referred to by using the 4th line and the 5th line of YUV data to refer to the area of 2 pixels in the vertical direction and 2 pixels in the horizontal direction. Each pixel data of a line to be interpolated between the first line and the first line of the next block can be created.
その後、メモリ17に記憶させた拡大処理を施したYUVデータを第6転送部27によりJPEG処理部21に転送してデータ圧縮させてJPEGデータを作成し、そのJPEGデータを第5転送部26によりメモリ17に記憶させた後、記録媒体であるメモリカードに記録させる(ステップA06)。
Thereafter, the enlarged YUV data stored in the
こうして、画像の拡大処理を含む画像記録処理を実行すると、再び次の撮影に備えて上記ステップA01からの処理に戻る。 Thus, when the image recording process including the image enlargement process is executed, the process returns to step A01 in preparation for the next photographing again.
なお、上記実施の形態では、上記図13(2)で示したようにYUVデータ1画素を生成するのに、上下左右各2画素(n=2)を含む縦5画素×横5画素が参照のために必要であるものと仮定し、且つ図3で示したように生成後のYUVデータがブロック単位で1ライン分(m=1)ずつ重複するような場合について例示したが、本発明はこれに限るものではなく、第2転送部18′が4n+m(m,n:自然数)ライン単位で2nライン毎にずらしてベイヤーデータをYUV変換部19に順次転送することにより、YUV変換部19が上下左右各n画素を含む縦(2n+1)×横(2n+1)の画素範囲の内容に基づいて2n+mライン単位のYUVデータを生成するものとなり、該変数m,nは上述した如く自然数の範囲内で任意に設定できるものとする。
In the above embodiment, as shown in FIG. 13B, one pixel of YUV data is generated by referring to 5 vertical pixels × 5 horizontal pixels including 2 pixels (n = 2) in the vertical and horizontal directions. As shown in FIG. 3, the case where the generated YUV data overlaps by one line (m = 1) in units of blocks as shown in FIG. 3 is illustrated. However, the present invention is not limited to this, and the
例えば、n=m=2とした場合、図4に示すように第2転送部18′がメモリ17から読出してYUV変換部19に転送する1ブロックは10(=4×2+2)ライン単位のブロックで4(=2×2)ラインずつずらしていくものとなり、YUV変換部19はこれに従って2ライン分重複する6(=2×2+2)ライン分のYUVデータを順次生成することとなる。
For example, when n = m = 2, as shown in FIG. 4, one block that the
この場合、第2転送部18′によるベイヤーデータの画素位置の読出し順序は、上記図15に示したC1〜C10のライン範囲の1ブロック目では
C1−1→C1−2→C1−3→C1−4→C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C1−9→C1−10→C2−1→C2−2→‥‥
となり、4ライン下がったC5〜C14のライン範囲の2ブロック目では
C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C1−9→C1−10→C1−11→C1−12→C1−13→C1−14→C2−5→C2−6→‥‥
となる。
In this case, the readout order of the pixel positions of the Bayer data by the
Then, in the second block of the line range from C5 to C14 down by 4 lines, C1-5 → C1-6 → C1-7 → C1-8 → C1-9 → C1-10 → C1-11 → C1-12 → C1 -13 → C1-14 → C2-5 → C2-6 →.
It becomes.
したがって、YUV変換部19では、この10ライン分のベイヤーデータから6ライン分のYUVデータを作成するもので、例えば生成されるYUVデータの画素位置の転送順序は、1ブロック目では
C3−3→C3−4→C3−5→C3−6→C3−7→C3−8→C4−3→C4−4→C4−5→C4−6→C4−7→C4−8→C5−3→C5−4→‥‥
となり、2ブロック目では
C3−7→C3−8→C3−9→C3−10→C3−11→C3−12→C4−7→C4−8→C4−9→C4−10→C4−11→C4−12→C5−7→C5−8→‥‥
となるように、ある位置のブロックのYUVデータは、図4中にハッチングで示すようにその最下ライン2ライン分が次の位置のブロックのYUVデータの最上ライン2ライン分と重複するように生成される。
Therefore, the
In the second block, C3-7 → C3-8 → C3-9 → C3-10 → C3-11 → C3-12 → C4-7 → C4-8 → C4-9 → C4-10 → C4-11 → C4-12 → C5-7 → C5-8 →
As shown by hatching in FIG. 4, the lowermost two lines of YUV data of a block at a certain position overlap with the uppermost two lines of YUV data of the block at the next position. Generated.
この場合、画素変換部31が実行する具体的な拡大処理としては、YUVデータの縦4画素×横4画素を参照してその中心に位置する画素データを補間により生成するもので、YUVデータとして5,6ライン目の重複する2ラインを付加しているため、4ライン目のYUVデータに対しても3〜6ラインの4ライン分のYUVデータを用いてそれぞれ縦4画素×横4画素の領域を参照することで、4ライン目と次のブロックの1ライン目との間を補間するラインの各画素データを作成することができるようになる。
In this case, as a specific enlargement process executed by the
このように、第1の実施の形態においては、画素変換部31で電子ズームのための拡大処理を行なう際に画像の劣化が生じないように予めYUV変換部19でmラインが重複したYUVデータが生成されるように第2転送部18′がベイヤーデータの転送を行なうものとしたため、複雑な回路構成を用いずに、電子ズーム時にも不要に画像の劣化を招くことがない。
As described above, in the first embodiment, YUV data in which m lines are overlapped in advance in the
なお、上記第1の実施の形態においては、カラー画像データの処理を追う物として説明したが、YUVデータ中の輝度成分であるYについてのみ着目し、同様の処理を行なう場合を考えれば、容易にモノクロの画像データについても同様に処理できることがわかる。 Although the first embodiment has been described as an object that follows the processing of color image data, it is easy to focus on only Y that is a luminance component in YUV data and consider the case where similar processing is performed. In addition, it can be seen that monochrome image data can be processed in the same manner.
(第2の実施の形態)
以下本発明の第2の実施の形態に係るデジタルスチルカメラについて図面を参照して説明する。
(Second Embodiment)
A digital still camera according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図5はその一部回路構成を示すものであり、基本的には上記図1に示したものと同様であるので、同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。 FIG. 5 shows a partial circuit configuration thereof, which is basically the same as that shown in FIG. 1, and therefore, the same parts are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
しかして、画素変換部31をYUV変換部19の後段に直接配設し、その出力がスイッチ20,22を介してJPEG処理部21、第3転送部23へ出力されるものとする。
Accordingly, it is assumed that the
次に上記実施の形態の動作について説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
図6は撮影モード時の電子ズームの実行の有無に対応した処理内容を示すものであり、その当初には、キー入力部29を構成するズームキーの操作により電子ズーム機能が指定されているか否かを判断する(ステップB01)。
FIG. 6 shows the processing contents corresponding to whether or not the electronic zoom is executed in the shooting mode. Initially, whether or not the electronic zoom function is designated by the operation of the zoom key constituting the
ここで、電子ズーム機能が指定されていない場合、第2転送部18′は上記図16で示したようにメモリ17からベイヤーデータを1ブロック8ライン単位とし、上4ライン分が上に隣接するブロックとで重複するものとして読出してYUV変換部19に転送させる。
Here, when the electronic zoom function is not designated, the second transfer unit 18 'uses the Bayer data from the
したがって、これに基づいてYUV変換部19で作成されるYUVデータは重複する画素位置がないようになっており、作成されたYUVデータはスルーで画素変換部31とスイッチ22を介して、第3転送部23によりメモリ17に展開記憶された上で、第4転送部24により表示制御部25に送られ、このデジタルスチルカメラの液晶モニタにて表示出力される(ステップB03)。
Therefore, the YUV data created by the
一方、上記ステップB01で電子ズーム機能が指定されていると判断した場合には、第2転送部18′は上記図3に示したようにメモリ17からベイヤーデータを1ブロック9ライン単位として読出してYUV変換部19に転送させる。
On the other hand, if it is determined in step B01 that the electronic zoom function is designated, the second transfer unit 18 'reads the Bayer data from the
例えば、第2転送部18′によるベイヤーデータの画素位置の読出し順序は、上記図15に示したC1〜C9のライン範囲の1ブロック目では
C1−1→C1−2→C1−3→C1−4→C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C1−9→C2−1→C2−2→‥‥
となり、4ライン下がったC5〜C13のライン範囲の2ブロック目では
C1−5→C1−6→C1−7→C1−8→C1−9→C1−10→C1−11→C1−12→C1−13→C2−5→C2−6→‥‥
となる。
For example, the order of reading the pixel positions of the Bayer data by the
In the second block of the line range from C5 to C13, which is lowered by 4 lines, C1-5 → C1-6 → C1-7 → C1-8 → C1-9 → C1-10 → C1-11 → C1-12 → C1 -13 → C2-5 → C2-6 →
It becomes.
したがって、YUV変換部19では、この9ライン分のベイヤーデータからは5ライン分のYUVデータを作成するもので、例えば生成されるYUVデータの画素位置の転送順序は、1ブロック目では
C3−3→C3−4→C3−5→C3−6→C3−7→C4−3→C4−4→C4−5→C4−6→C4−7→C5−3→C5−4→‥‥
となり、2ブロック目では
C3−7→C3−8→C3−9→C3−10→C3−11→C4−7→C4−8→C4−9→C4−10→C4−11→C5−7→C5−8→‥‥
となるように、ある位置のブロックのYUVデータは、上記図3中にハッチングで示したようにその最下ライン1ライン分が次の位置のブロックのYUVデータの最上ライン位置と重複するように生成される。
Therefore, the
In the second block, C3-7 → C3-8 → C3-9 → C3-10 → C3-11 → C4-7 → C4-8 → C4-9 → C4-10 → C4-11 → C5-7 → C5-8 → ……
As shown in FIG. 3, the YUV data of a block at a certain position is such that one line at the bottom line overlaps with the top line position of the YUV data at the block at the next position. Generated.
こうして1ライン分が重複して作成されたYUVデータに対し、画素変換部31でその時点での拡大倍率に対応した画像の拡大処理を含んだ画素変換が実行されるもので、この拡大処理においては、上記第1の実施の形態でも具体的な処理内容にらついて説明した如く、あえて次のブロックに重複するようにしてYUVデータが送られてきているため、ブロックとブロックの間の画素を生成するに際しても、作成される画像の画質が劣化するようなことはない。
For the YUV data created by duplicating one line in this way, the pixel conversion including the image enlargement process corresponding to the enlargement magnification at that time is executed by the
そして、拡大処理により得られた、画素数が増大されたYUVデータはスイッチ22を介して第3転送部23によりメモリ17に展開記憶された上で、第4転送部24により表示制御部25に送られ、必要な表示範囲がこのデジタルスチルカメラの液晶モニタにて表示出力される(ステップB02)。
Then, the YUV data with the increased number of pixels obtained by the enlargement process is expanded and stored in the
以上、ステップB02またはB03で電子ズーム機能の指定の有無に応じたモニタ表示処理を行なった後に、キー入力部29を構成するシャッタキーが操作されたか否かを判断し(ステップB04)、操作されていなければ再び上記ステップB01からの処理に戻る、という処理を繰返し実行しながら、該シャッタキーが操作されるのを待機する。
As described above, after performing the monitor display process according to whether or not the electronic zoom function is designated in step B02 or B03, it is determined whether or not the shutter key constituting the
しかして、ステップB04でシャッタキーが操作されたと判断すると、次いでその時点で電子ズーム機能が指定されているか否かを判断する(ステップB05)。 If it is determined in step B04 that the shutter key has been operated, it is then determined whether or not the electronic zoom function is designated at that time (step B05).
電子ズーム機能が指定されていなければ、通常の画像記録処理として、次にCCD12で撮像で得たベイヤーデータをサンプルホールド回路13、A/D変換器14、及びライン処理部15を介して第1転送部16でメモリ17に記憶させた後、第2転送部18′で1ブロック8ライン分を単位としてメモリ17からベイヤーデータの読出しを行ない、上記図16で示した如く重複のない4ライン単位のYUVデータをYUV変換部19で生成する。
If the electronic zoom function is not designated, as a normal image recording process, Bayer data obtained by imaging with the
このYUV変換部19で順次生成される4ライン単位のYUVデータを順次画素変換部31、スイッチ20をスルーで介して直接JPEG処理部21に転送し、JPEG処理部21では2ブロック8ライン分のYUVデータを単位としてデータ圧縮処理を施し、ブロック単位のJPEGデータを得る(ステップB08)。
The YUV data in units of 4 lines sequentially generated by the
そして、得たJPEGデータを第5転送部26によりメモリ17に1画面分記憶させた後に、記録媒体であるメモリカードに記録させる(ステップB09)。
Then, the obtained JPEG data is stored in the
こうして、通常の画像記録処理を実行すると、再び次の撮影に備えて上記ステップB01からの処理に戻る。 Thus, when the normal image recording process is executed, the process returns to step B01 in preparation for the next photographing again.
また、上記ステップB05でシャッタキー操作時に電子ズーム機能が指定されていると判断した場合には、次いでそのズームキーの操作により指定されているズーム倍率が2倍ちょうどであるか否かを判断する(ステップB06)。 If it is determined in step B05 that the electronic zoom function is designated when the shutter key is operated, it is then determined whether or not the zoom magnification designated by the operation of the zoom key is just double ( Step B06).
ここで、拡大倍率が2倍ではなかった場合には、画像の拡大処理を含む画像記録処理として、次にCCD12で撮像で得たベイヤーデータをサンプルホールド回路13、A/D変換器14、及びライン処理部15を介して第1転送部16でメモリ17に記憶させた後、第2転送部18′で1ブロック9ライン分を単位としてメモリ17からベイヤーデータの読出しを行ない、上記図3で示した如く1ラインずつ重複した5ライン単位のYUVデータをYUV変換部19で生成する。
Here, when the enlargement magnification is not twice, as image recording processing including image enlargement processing, Bayer data obtained by imaging with the
このYUV変換部19で生成した5ライン単位のYUVデータを直接画素変換部31が指定された倍率に従って画素数が増大するように拡大処理した後、得たYUVデータをスイッチ20を介してここでは図示しないバッファメモリに1画面分のYUVデータが記憶されるまで順次展開記憶させる。
The YUV data generated by the
そして、1画目分のYUVデータがバッファメモリ上に揃った時点でそのバッファメモリからJPEG処理に適した8ライン分毎にYUVデータを読出してJPEG処理部21に転送してデータ圧縮させ、JPEGデータを作成する(ステップB07)。
Then, when the YUV data for the first picture is aligned on the buffer memory, the YUV data is read from the buffer memory every 8 lines suitable for JPEG processing, transferred to the
こうして作成したJPEGデータを、第5転送部26によりメモリ17に記憶させた後に、記録媒体であるメモリカードに記録させ(ステップB09)、以上で拡大処理を含む画像記録処理を終えると、再び次の撮影に備えて上記ステップB01からの処理に戻る。
The JPEG data created in this way is stored in the
さらに、上記ステップB06で電子ズーム機能が指定されており、そのズーム倍率が2倍ちょうどであると判断した場合には、画像の拡大処理を含む画像記録処理として、次にCCD12で撮像で得たベイヤーデータをサンプルホールド回路13、A/D変換器14、及びライン処理部15を介して第1転送部16でメモリ17に記憶させた後、第2転送部18′で1ブロック9ライン分を単位としてメモリ17からベイヤーデータの読出しを行ない、上記図3で示した如く1ラインずつ重複した5ライン単位のYUVデータをYUV変換部19で生成する。
Further, when the electronic zoom function is designated in step B06 and it is determined that the zoom magnification is exactly double, the image recording process including the image enlargement process is obtained by the
このYUV変換部19で生成された5ライン単位のYUVデータを画素変換部31に順次送出し、その時点で設定されている拡大倍率に従って画素数が増大するように拡大処理した後、得た8ライン単位のYUVデータを順次JPEG処理部21に転送する。
The YUV data in units of 5 lines generated by the
すなわち、画素変換部31に入力される元のYUVデータが1ブロック5ライン分、隣接するブロックと重複するライン部分を除くと4ライン分であるのに対し、画素変換部31の出力するYUVデータは2倍の拡大処理(補間処理)が施されることにより隣接するブロックと重複するライン部分を除いてその2倍の8ライン分となっており、JPEG処理の基本処理単位である8画素×8画素に適した状態となっているため、ここではそのままJPEG処理部21に転送してデータ圧縮させ、ブロック単位のJPEGデータを作成する(ステップB08)。
That is, the original YUV data input to the
こうして作成したブロック単位のJPEGデータを、第5転送部26によりメモリ17に1画面分記憶させた後に、記録媒体であるメモリカードに記録させ(ステップB09)、以上で拡大処理を含む画像記録処理を終えると、再び次の撮影に備えて上記ステップB01からの処理に戻る。
The JPEG data in block units thus created is stored in the
このように、画素変換部31をYUV変換部19の後段に直接配設し、拡大処理を行なわないか、あるいは特定の倍率で拡大処理したYUVデータに関してはバッファメモリ上にYUVデータを1画面分展開することなく即時そのYUVデータをJPEG処理部21でデータ圧縮できるようにしたため、回路構成をより簡略化し、画像データの媒体への記録をより短時間のうちに実行することができるようになる。
As described above, the
なお、上記第2の実施の形態では、第1の実施の形態と同様にラインが重複するYUVデータを生成するものとして説明したが、上記図16で説明した如くラインが重複しないYUVデータを作成するものとしても、特定の倍率で拡大処理したYUVデータに関しては直接JPEG処理部21に転送することができるようになる点では、同等の効果を奏するものである。
In the second embodiment, as described in the first embodiment, YUV data with overlapping lines is generated as described in the first embodiment. However, as described with reference to FIG. 16, YUV data without overlapping lines is created. However, the YUV data enlarged at a specific magnification can be directly transferred to the
(第3の実施の形態)
以下本発明の第3の実施の形態に係るデジタルスチルカメラについて図面を参照して説明する。
(Third embodiment)
A digital still camera according to a third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図7はその一部回路構成を示すものであり、基本的には上記図1、図5に示したものと同様であるので、同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。 FIG. 7 shows a partial circuit configuration thereof, which is basically the same as that shown in FIGS. 1 and 5 described above, and therefore, the same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
しかして、YUV変換部19の出力するYUVデータが画素変換部31とスイッチ22とに送出されるものとし、画素変換部31の出力はスイッチ20を介さずにJPEG処理部21へのみ直接送られるものとする。
Therefore, it is assumed that the YUV data output from the
加えて、画素変換部31と同様の構成を有する画素変換部32をスイッチ22の後段に設け、この画素変換部32でスイッチ22を介して送られてきたYUVデータを電子ズーム機能の指定時に拡大処理して第3転送部23へ転送し、メモリ17に展開記憶させる。
In addition, a
次に上記実施の形態の動作について説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
図8は上記画素変換部31,32が実行する電子ズーム時の拡大処理の具体的な内容を説明するためのものである。ここでは説明を容易にするために、画素変換部31(32)に入力されるYUVデータの1ブロックが3ライン分であり、したがって当該ブロックを構成する縦方向の画素数が3であって、その1ブロック中1ライン分が重複ラインであり、これを画素変換部31で拡大処理して3画素または4画素に画素変換するものとする。
FIG. 8 is a diagram for explaining specific contents of the enlargement process at the time of electronic zoom executed by the
図中の丸数字で示す部分を文中では「<1>」のように称するものとし、これがYUV変換部19から入力される、拡大処理を行なう前の各画素データであるとする。
A portion indicated by a circled number in the figure is referred to as “<1>” in the text, and this is each pixel data input from the
したがって、初めの第1ブロックでは縦方向で<1>〜<3>の画素分が入力され、次の第2ブロックでは2画素ずらした<3>〜<5>の画素分が、続くブロックでは<5>〜<7>の画素分が、‥‥というように、隣接する各ブロック間で1画素分のラインが重複した画素値が入力されてくる。 Therefore, in the first first block, the pixels of <1> to <3> are input in the vertical direction, and in the next second block, the pixels of <3> to <5> shifted by two pixels are input to the subsequent block. As for the pixels of <5> to <7>, pixel values in which lines of one pixel overlap between adjacent blocks are input.
隣り合う上下の2画素間に対応して拡大処理として新たな画素を生成する場合、その画素値の16等分点をサンプリング演算で求めるものとするもので、この図8では、拡大倍率が16/10倍の拡大処理を行なう場合を例示している。 When a new pixel is generated as an enlargement process corresponding to two adjacent upper and lower pixels, the 16 equal points of the pixel value are obtained by a sampling operation. In FIG. The case where the enlargement process of / 10 times is performed is illustrated.
最初に画素<1>を選択して、それ以後10/16の画素間隔で新たに画素を生成するものとした場合、その新たな画素位置は図中に黒点BP1,BP2,‥‥で示すようになり、例えば画素<4>と画素<5>の間では2つの新たな黒点BP6,BP7の位置に画素が生成されることとなる。この場合、各画素値は次式のサンプリング演算
BP6=(<4>×14+<5>×2)/16
BP7=(<4>×4+<5>×12)/16
のように、より近い側の元の画素値の内容を正確にその距離に応じて反映するものとしてサンプリング演算する。
When the pixel <1> is first selected and new pixels are subsequently generated at a 10/16 pixel interval, the new pixel positions are indicated by black dots BP1, BP2,. For example, a pixel is generated at the position of two new black points BP6 and BP7 between the pixel <4> and the pixel <5>. In this case, each pixel value is obtained by sampling operation BP6 = (<4> × 14 + <5> × 2) / 16
BP7 = (<4> × 4 + <5> × 12) / 16
As described above, the sampling operation is performed on the assumption that the contents of the original pixel value on the closer side are accurately reflected according to the distance.
しかして、図示する如く、画素<1>〜<3>よりなる第1ブロックからは元の画素<1>を含む4つの黒点BP1〜BP4の画素値が生成される一方、画素<3>〜<5>よりなる第2ブロックからは3つの黒点BP5〜BP7の画素値が生成されることとなる。 Thus, as shown in the figure, pixel values of four black points BP1 to BP4 including the original pixel <1> are generated from the first block including the pixels <1> to <3>, while the pixels <3> to From the second block consisting of <5>, pixel values of three black spots BP5 to BP7 are generated.
これは、垂直方向の拡大についてのみ勘案したものであり、仮に元のYUVデータの水平方向の画素数が100であり、且つその水平方向には拡大処理を行なわないものとすると、第1ブロック全体の拡大処理により400画素が生成される一方、第2ブロック全体の拡大処理により300画素が生成されて、これが上記図14に示したような画素順序で転送されることとなる。 This takes into account only the enlargement in the vertical direction. If the number of pixels in the horizontal direction of the original YUV data is 100 and no enlargement process is performed in the horizontal direction, the entire first block is assumed. While 400 pixels are generated by the enlargement process, 300 pixels are generated by the enlargement process of the entire second block, and this is transferred in the pixel order as shown in FIG.
図9は、上記のような抽出画素位置、すなわち次の黒点BPiの位置を算出すために画素変換部31,32内に設けられる回路の構成を例示するもので、拡大処理後の画素間隔を保持するEレジスタ41の保持値21ビット分が加算器42でAレジスタ43の保持値22ビット分と加算され、その和出力が該Aレジスタ43に更新保持されることとなる。
FIG. 9 exemplifies a configuration of a circuit provided in the
そして、Aレジスタ43の保持値22ビットが上述した如く加算器42に帰還出力される一方、抽出画素位置として出力されるもので、このAレジスタ43の区分内容を図示する如くBレジスタ44、Cレジスタ45、及びDレジスタ46として表現するものとする。
The 22 bits held in the
ここで、Bレジスタ44は、22ビット中の上位8ビットを保持するもので、この8ビットにより元のYUVデータのブロック中のライン(縦方向の画素)位置に該当する内容を表す。
Here, the
Cレジスタ45は、22ビット中の上記Bレジスタ44の8ビットに続く4ビットを保持するもので、Bレジスタ44で示されたライン位置からのオフセット位置、具体的には2画素間を16等分した時の値を表す。
The
Dレジスタ46は、22ビット中の下位10ビットを保持するもので、精度合せのためのダミーレジスタとして使用される。
The
例えば、上記図8で示したような画素位置の抽出を行なう場合を考えると、Aレジスタ43には初期値「000000(H)」が入力される一方、Eレジスタ41には拡大後の画素間隔「10(/16)」に相当する21ビットの数値「002800(H)」が設定される。
For example, considering the extraction of the pixel position as shown in FIG. 8 above, the initial value “000000 (H)” is input to the
このEレジスタ41は、上位7ビットが整数部となるもので、拡大を行なわない等倍の際には「000400(H)」となるので、ここでは
000400(H)×10/16
として上記「002800(H)」が設定されるようになる。
The E register 41 is such that the upper 7 bits are an integer part and becomes “000400 (H)” at the same magnification without enlargement, so here 000400 (H) × 10/16
As described above, “002800 (H)” is set.
すなわち、最初のサンプリング位置BP1は、A=「000000(H)」、B=「00(H)」、C=「0(H)」であり、2番目のサンプリング位置BP2は、A+E=「002800(H)」、B=「00(H)」、C=「a(H)」(=10)、3番目のサンプリング位置BP3は、A+E=「005000(H)」、B=「01(H)」、C=「4(H)」、4番目のサンプリング位置BP4は、‥‥、というように、順次Aレジスタ43の内容がEレジスタ41の保持値分ずつ加算されて画素位置が抽出されていく。
That is, the first sampling position BP1 is A = “000000 (H)”, B = “00 (H)”, C = “0 (H)”, and the second sampling position BP2 is A + E = “002800”. (H) ”, B =“ 00 (H) ”, C =“ a (H) ”(= 10), the third sampling position BP3 is A + E =“ 005000 (H) ”, B =“ 01 (H ) ”, C =“ 4 (H) ”, the fourth sampling position BP4,..., And so on, the contents of the
縦方向の1走査が終了し、水平方向に1画素ずれる際には、Aレジスタ43の内容は再度初期化してサンプリング位置を抽出していく。
When one scanning in the vertical direction is completed and one pixel is shifted in the horizontal direction, the contents of the
また、ブロックの切り替わりに際しては、Aレジスタ43を初期化する撮影に再度Eレジスタ41の保持値を加算してその和出力を新たなブロックでの初期値として利用する。
When the block is switched, the holding value of the
上記のような画素位置の抽出に係る演算の精度は、Dレジスタ46の大きさにより変わるものであるが、本実施の形態では、10ビットであるものとする。
The accuracy of the calculation related to the extraction of the pixel position as described above varies depending on the size of the
また、Bレジスタ44の容量は、元のYUVデータの1ブロックを構成する縦方向の画素数(=ライン数)の最大値に応じて設定されるものであるが、実用的には4〜32程度の値が用いられるので、それより充分大きい画素位置を示すように8ビットとした。
The capacity of the
このように画素変換部31(32で)画素位置の抽出がなされ、それに合せて拡大処理としての画素変換がなされた後のYUVデータは、画素変換部31からここでは図示しないバッファメモリに1画面分のYUVデータが記憶されるまで順次展開記憶させる。
In this way, the pixel position is extracted from the pixel conversion unit 31 (32), and the YUV data after the pixel conversion as the enlargement process is performed on one screen from the
そして、1画目分のYUVデータがバッファメモリ上に揃った時点でそのバッファメモリからJPEG処理に適した8ライン分毎にYUVデータを読出してJPEG処理部21に転送してデータ圧縮させ、JPEGデータを作成する。
Then, when the YUV data for the first image is aligned on the buffer memory, the YUV data is read from the buffer memory every 8 lines suitable for JPEG processing, transferred to the
一方、画素変換部32により拡大処理されたYUVデータは、第3転送部23によりメモリ17に送られて表示に供されることとなるが、そのYUVデータの転送時には、併せて各ブロック毎にライン数データも転送されることとなる。
On the other hand, the YUV data enlarged by the
図10は、YUVデータ「DATA」と並列にしてライン数データ「LINECNT」を並列に転送している様子を基準クロック「CLK」と共に表したものである。 FIG. 10 shows a state in which the line number data “LINECNT” is transferred in parallel with the YUV data “DATA” together with the reference clock “CLK”.
ここでは、ライン数データとして、1ブロック当たり最大16画素(ライン)まで拡大が可能であるものとして、5ビット幅のパラレルデータで転送する場合を例示している。 Here, as an example of the case where the number of lines can be expanded to a maximum of 16 pixels (lines) per block, a case of transferring with parallel data having a 5-bit width is illustrated.
また、図11は、YUVデータをシリアルで転送する場合に、そのイネーブル信号「ENB」に同期してYUVデータに先立ってライン数データ「LINECNT」をシリアル転送している様子を、基準クロック「CLK」と共に表したものである。 Further, FIG. 11 shows a state in which the line number data “LINECNT” is serially transferred prior to the YUV data in synchronization with the enable signal “ENB” when the YUV data is transferred serially. ".
このように、複数のライン領域からなるブロック単位で拡大処理として画素数の増減を行ない、増減後のブロック毎に構成するライン数が異なるような場合でもライン数情報を次段に出力してこれに対処させることができる。 In this way, the number of pixels is increased / decreased as an enlargement process in units of blocks consisting of a plurality of line areas, and even when the number of lines constituting each increased / decreased block differs, line number information is output to the next stage Can be dealt with.
そのため、いずれのブロックでも同一の画素ライン数で電子ズームのための拡大処理を行なうような場合では、拡大前と拡大後の画素構成数が整数比の関係を維持していなくてはならないなど、拡大倍率として設定できる数値に制約を受けるものであるが、本願実施の形態においてはそのような電子ズームの拡大処理として指定する拡大倍率に制約を受けることがなく、きわめて多様な拡大倍率での電子ズーム機能を実現することができる。 Therefore, in the case where enlargement processing for electronic zoom is performed with the same number of pixel lines in any block, the number of pixel configurations before enlargement and after enlargement must maintain an integer ratio relationship. Although the numerical value that can be set as the enlargement magnification is restricted, in the embodiment of the present application, there is no restriction on the enlargement magnification designated as the enlargement processing of such electronic zoom, and the electronic at a wide variety of enlargement magnifications. A zoom function can be realized.
なお、上記図7に示した構成では、2つの画素変換部31,32を設け、JPEG処理部21によりデータ圧縮してメモリカードに記録するためのYUVデータは、画素変換部31により拡大処理を行なう一方、液晶モニタ等で表示出力させるためのYUVデータは画素変換部32により拡大処理を行なうものとしたが、これは、モニタ表示と媒体への記録という、それぞれ異なる画素数構成のYUVデータを取り扱う上で相互の処理を並列化することにより、無駄に時間を消費することなく、デジタルスチルカメラとしての応答性を保持するためになされたものである。
In the configuration shown in FIG. 7, two
なお、上記第3の実施の形態においては、第1及び第2の実施の形態と同様に、ブロック毎に次のブロックと重複するラインを有するYUVデータを生成するものとして説明したが、上記図16で説明した如くブロック間でラインがまったく重複しないYUVデータを作成するものとし、各ブロック毎に異なる拡大倍率により拡大処理するようにして多様な電子ズームの拡大倍率に対応できるようにしてもよい。 In the third embodiment, as described in the first and second embodiments, YUV data having a line overlapping with the next block is generated for each block. As described in FIG. 16, YUV data in which no lines overlap at all between blocks may be created, and enlargement processing may be performed with different enlargement magnifications for each block so that various electronic zoom enlargement magnifications can be supported. .
なお、上記第1乃至第3の実施の形態は、本発明をデジタルスチルカメラに適用した場合について例示したものであるが、電子ズーム機能を有するようなカメラ装置であれば、デジタルビデオカメラ等であっても同様に適用可能であることは勿論である。 The first to third embodiments have been described with respect to the case where the present invention is applied to a digital still camera. However, a digital video camera or the like can be used as long as the camera device has an electronic zoom function. Of course, the present invention can be similarly applied.
その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも1つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも1つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。 Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, at least one of the issues described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and is described in the column of the effect of the invention. In a case where at least one of the obtained effects can be obtained, a configuration in which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
11…光学レンズ系
12…CCD
13…サンプルホールド回路(S/H)
14…A/D変換器(A/D)
15…ライン処理部
16…第1転送部
17…メモリ
18,18′…第2転送部
19…YUV変換部
20…スイッチ(SW)
21…JPEG処理部
22…スイッチ(SW)
23…第3転送部
24…第4転送部
25…表示制御部
26…第5転送部
27…第6転送部
28…システムコントローラ
29…キー入力部
31,32…画素変換部
41…Eレジスタ
42…加算器
43…Aレジスタ
44…Bレジスタ
45…Cレジスタ
46…Dレジスタ
11 ...
13 ... Sample hold circuit (S / H)
14 ... A / D converter (A / D)
DESCRIPTION OF
21 ...
23 ...
Claims (15)
撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送するとともに、所定数ライン分の画像データを転送する場合に、次に転送する所定数ライン分の画像データのうちの上位1乃至複数ライン分の画像データが付加された状態で転送する転送手段と、
この転送手段から順次転送されてくる、上記1乃至複数ライン分の画像データが付加された所定数ライン分の画像データを拡大処理する拡大処理手段と
を具備したことを特徴とするデジタルカメラ。 A digital camera having an electronic zoom function,
The image data obtained by the image sensor is sequentially transferred in units of a predetermined number of lines, and when transferring a predetermined number of lines of image data, the top one or more lines of the predetermined number of lines of image data to be transferred next Transfer means for transferring with image data for
A digital camera comprising: enlargement processing means for performing enlargement processing on a predetermined number of lines of image data to which image data for one to a plurality of lines is sequentially transferred from the transfer means.
カラーフィルタを有する撮像素子で得たカラー画像データを4n+m(m,n:自然数)ライン単位で2nライン毎にずらして順次転送する転送手段と、
この転送手段から4n+mライン単位で送られてくるカラー画像データ中の上下左右各n画素を含む縦(2n+1)×横(2n+1)の画素範囲の内容に対応した画素からなる2n+mライン単位の輝度色差系の同データを作成する第1の画素変換手段と、
上記第1の画素変換手段から送られてくる2n+mライン単位の輝度色差系のカラー画像データに基づいて拡大処理により構成画素数を増大させる第2の画素変換手段と
を具備したことを特徴とするデジタルカメラ。 A digital camera having an electronic zoom function,
Transfer means for sequentially transferring color image data obtained by an image sensor having a color filter by shifting every 2n lines in units of 4n + m (m, n: natural number) lines;
Luminance color difference in units of 2n + m lines composed of pixels corresponding to the contents of the vertical (2n + 1) × horizontal (2n + 1) pixel range including each of the upper, lower, left and right n pixels in the color image data sent in units of 4n + m lines from this transfer means. First pixel conversion means for creating the same data of the system;
And a second pixel conversion means for increasing the number of constituent pixels by an enlargement process based on 2n + m line luminance color difference system color image data sent from the first pixel conversion means. Digital camera.
上記転送手段、第1の画素変換手段、及び第2の画素変換手段は、上記ズーム指示手段により電子ズーム機能の動作が指示されている場合に上記転送処理及び画素変換処理を実行する
ことを特徴とする請求項2記載のデジタルカメラ。 A zoom instruction means for instructing an operation of the electronic zoom function;
The transfer unit, the first pixel conversion unit, and the second pixel conversion unit execute the transfer process and the pixel conversion process when an operation of an electronic zoom function is instructed by the zoom instruction unit. The digital camera according to claim 2.
上記ズーム指示手段により電子ズーム機能の動作が指示されていない場合の上記第1の画素変換手段から送られてくる2nライン単位のカラー画像データと、上記ズーム指示手段により電子ズーム機能の動作が指示されている場合の上記第2の画素変換手段で拡大処理が施されたカラー画像データの少なくとも一方をデータ圧縮するデータ圧縮手段をさらに具備した
ことを特徴とする請求項3記載のデジタルカメラ。 When the operation of the electronic zoom function is not instructed by the zoom instruction means, the transfer means sequentially transfers the color image data by shifting every 2n lines in units of 4n lines, and the first pixel conversion means Luminance color difference in units of 2n lines composed of pixels corresponding to the contents of a vertical (2n + 1) × horizontal (2n + 1) pixel range including each of the upper, lower, left and right n pixels in the color image data sent from the transfer means in units of 4n lines. Create the same data of the system,
Color image data in units of 2n lines sent from the first pixel conversion means when the operation of the electronic zoom function is not instructed by the zoom instruction means, and the operation of the electronic zoom function is instructed by the zoom instruction means 4. The digital camera according to claim 3, further comprising data compression means for compressing at least one of the color image data that has been subjected to enlargement processing by the second pixel conversion means.
撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送手段と、
上記転送手段から順次転送されてくる所定数ライン分の画像データを所定のズーム倍率に基づいて拡大処理する拡大処理手段と、
上記画像データをデータ圧縮するデータ圧縮手段と、
上記拡大処理手段により所定のズーム倍率に基づいて拡大処理された所定数ライン分の画像データを上記データ圧縮手段に順次転送する転送制御手段と
を具備したことを特徴とするデジタルカメラ。 A digital camera having an electronic zoom function,
Transfer means for sequentially transferring image data obtained by the image sensor in units of a predetermined number of lines;
An enlargement processing means for enlarging a predetermined number of lines of image data sequentially transferred from the transfer means based on a predetermined zoom magnification;
Data compression means for compressing the image data;
A digital camera comprising transfer control means for sequentially transferring image data for a predetermined number of lines enlarged by the enlargement processing means based on a predetermined zoom magnification to the data compression means.
このズーム倍率指定手段により指定されたズーム倍率が所定のズーム倍率であるか否かを判別する判別手段とをさらに具備し、
上記拡大処理手段は、上記転送手段から順次転送されてくる所定数ライン分の画像データを上記ズーム倍率指定手段により指定されたズーム倍率に基づいて拡大処理し、
上記転送制御手段は、上記判別手段により所定のズーム倍率であると判別された場合に、上記拡大処理手段により拡大処理された所定数ライン分の画像データを上記データ圧縮手段に順次転送する
ことを特徴とする請求項5記載のデジタルカメラ。 Zoom magnification specifying means for specifying the zoom magnification of the electronic zoom function;
Determining means for determining whether or not the zoom magnification designated by the zoom magnification designation means is a predetermined zoom magnification;
The enlargement processing means enlarges the image data for a predetermined number of lines sequentially transferred from the transfer means based on the zoom magnification designated by the zoom magnification designation means,
The transfer control means sequentially transfers the image data for a predetermined number of lines enlarged by the enlargement processing means to the data compression means when it is determined that the predetermined zoom magnification is obtained by the determination means. The digital camera according to claim 5, wherein
ことを特徴とする請求項6記載のデジタルカメラ。 The transfer control means sequentially develops image data for a predetermined number of lines enlarged by the enlargement processing means on a memory when the determination means determines that the zoom magnification is not a predetermined zoom magnification, and the image from the memory. 7. The digital camera according to claim 6, wherein the data is read in a data compression unit of the data compression means and transferred to the data compression means.
撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送手段と、
この転送手段から順次転送されてくる所定数ライン分の画像データに対し、画像データ毎にライン数が異なるズーム処理を施すズーム処理手段と
を具備したことを特徴とするデジタルカメラ。 A digital camera having an electronic zoom function,
Transfer means for sequentially transferring image data obtained by the image sensor in units of a predetermined number of lines;
A digital camera comprising zoom processing means for performing zoom processing with different number of lines for each image data on image data for a predetermined number of lines sequentially transferred from the transfer means.
撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送するとともに、所定数ライン分の画像データを転送する場合に、次に転送する所定数ライン分の画像データのうちの上位1乃至複数ライン分の画像データが付加された状態で転送する転送工程と、
この転送工程により順次得られる、上記1乃至複数ライン分の画像データが付加された所定数ライン分の画像データを拡大処理する拡大処理工程と
を有したことを特徴とする画像処理方法。 An image processing method in a digital camera having an electronic zoom function,
The image data obtained by the image sensor is sequentially transferred in units of a predetermined number of lines, and when transferring a predetermined number of lines of image data, the top one or more lines of the predetermined number of lines of image data to be transferred next A transfer process for transferring the image data for the
An image processing method comprising: an enlarging process step of enlarging a predetermined number of lines of image data to which image data for one to a plurality of lines is sequentially obtained by the transfer step.
カラーフィルタを有する撮像素子で得たカラー画像データを4n+m(m,n:自然数)ライン単位で2nライン毎にずらして順次転送する転送工程と、
この転送工程により4n+mライン単位で送られてくるカラー画像データ中の上下左右各n画素を含む縦(2n+1)×横(2n+1)の画素範囲の内容に対応した画素からなる2n+mライン単位の輝度色差系の同データを作成する第1の画素変換工程と、
上記第1の画素変換工程で得られる2n+mライン単位の輝度色差系のカラー画像データに基づいて拡大処理により構成画素数を増大させる第2の画素変換工程と
を有したことを特徴とする画像処理方法。 An image processing method in a digital camera having an electronic zoom function,
A transfer step of sequentially transferring color image data obtained by an image sensor having a color filter by shifting every 2n lines in units of 4n + m (m, n: natural number) lines;
Luminance color difference of 2n + m line units composed of pixels corresponding to the contents of the vertical (2n + 1) × horizontal (2n + 1) pixel range including each of the upper, lower, left and right n pixels in the color image data sent in 4n + m line units by this transfer process. A first pixel conversion step for creating the same data of the system;
And a second pixel conversion step for increasing the number of constituent pixels by an enlargement process based on 2n + m line-unit luminance / color-difference color image data obtained in the first pixel conversion step. Method.
撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送工程と、
上記転送手段により順次得られる所定数ライン分の画像データを所定のズーム倍率に基づいて拡大処理する拡大処理工程と、
上記画像データをデータ圧縮するデータ圧縮工程と、
上記拡大処理工程により所定のズーム倍率に基づいて拡大処理された所定数ライン分の画像データを上記データ圧縮手段に順次転送する転送制御工程と
を有したことを特徴とする画像処理方法。 An image processing method in a digital camera having an electronic zoom function,
A transfer step of sequentially transferring image data obtained by the image sensor in units of a predetermined number of lines;
An enlargement process step of enlarging the image data for a predetermined number of lines sequentially obtained by the transfer means based on a predetermined zoom magnification;
A data compression step for compressing the image data;
An image processing method comprising: a transfer control step of sequentially transferring image data for a predetermined number of lines subjected to enlargement processing based on a predetermined zoom magnification in the enlargement processing step to the data compression means.
撮像素子で得た画像データを所定数ライン単位で順次転送する転送工程と、
この転送工程により順次得られる所定数ライン分の画像データに対し、画像データ毎にライン数が異なるズーム処理を施すズーム処理工程と
を有したことを特徴とする画像処理方法。 An image processing method for a digital camera having an electronic zoom function,
A transfer step of sequentially transferring image data obtained by the image sensor in units of a predetermined number of lines;
An image processing method comprising: a zoom processing step of performing a zoom process in which the number of lines differs for each image data with respect to image data for a predetermined number of lines sequentially obtained by the transfer step.
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