(57)【要約】【課題】画素数の異なる複数の画像信号を得る画像信号処理回路を構成する場合に、処理の遅延や、メモリコストの増大を招いていた。【解決手段】画像信号処理装置１０は、画像信号が入力される入力部１０１と、解像度の異なる複数の画像信号を出力する出力部１０７、１０８及び１０９と、入力される画像信号の複数ラインの画像信号を格納し、入力される画像信号に対する出力する複数の画像信号の垂直方向における画素数の最大変換率に応じたライン数を少なくとも有するラインメモリ１０３と、出力する複数の画像信号ごとに設けられ、垂直方向の画素数の変換率に応じてラインメモリ１０３の異なるライン数が接続され、画像信号の少なくとも垂直方向および水平方向のいずれかの画素数を変換する画素数変換部１０４、１０５及び１０６と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号が入力される入力部と、
解像度の異なる複数の画像信号を出力する出力部と、
前記入力される画像信号の複数ラインの画像信号を格納し、前記入力される画像信号に対する前記出力する複数の画像信号の垂直方向における画素数の最大変換率に応じたライン数を少なくとも有するラインメモリと、
前記出力する複数の画像信号ごとに設けられ、垂直方向の画素数の変換率に応じたライン数分の画像信号が前記ラインメモリ上に格納されたタイミングで並行して読み出し、読み出した画像信号の少なくとも垂直方向および水平方向のいずれかの画素数を変換する画素数変換部と、
を備える画像信号処理装置。
【請求項２】
前記入力部で入力された画像信号の水平方向の画素数を変換し、変換後の画像信号を前記ラインメモリに出力する水平画素数変換部を、さらに備える
請求項１に記載の画像信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力された画像信号を画像処理し、画素数の異なる複数の画像信号を出力する画像信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルテレビジョンシステムにおいて、各種の水平垂直画素数の画像信号が取り扱われる。これに加えて、カムコーダなど撮像素子を搭載した撮像装置は、使用する撮像素子によって、異なる画素数のデジタル画像信号を取り扱う必要がある。例えば、このような撮像装置は、画像信号から画像の特徴を抽出するため、画素数を変換する機能が求められているが、画像の特徴を抽出するにあたって、必要とされる画素数が異なるため、画素数変換を時分割で行い、必要な画素数変換画像を得ていた。
【０００３】
以下、画素数の違う複数のデジタル画像を得る画像信号処理回路の従来例として、特許文献１に記載されている画像信号処理回路について説明する。
【０００４】
図３は従来例の画像信号処理回路を説明するための概略図である。図３において、２１０は画像入力、２１２はラインメモリ、２１４は垂直フィルタ、２１６は水平フィルタ、２２０はスイッチ、２２１はメイン出力、２２２はサブ出力である。
【０００５】
画像入力２１０は、そのままラインメモリ２１２に供給される。ラインメモリに１ライン分のデータが格納されるごとに、スイッチ２２０をメイン出力側に切り替え、ラインメモリ２１２から垂直フィルタ２１４に画像を供給し、水平フィルタ２１６を介してメイン出力に画素数変換画像を出力する。次にスイッチ２２０をサブ出力側に切り替え、ラインメモリ２１２から垂直フィルタ２１４に画像を供給し、水平フィルタ２１６を介してサブ出力に画素数変換画像を出力する。以降、ラインメモリに１ライン分のデータが格納されるごとに、メイン出力とサブ出力を交互に出力して、画素数変換を時分割で行い、複数の画素数変換画像を得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１―２６８５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように従来の回路では、画素数変換を時分割で行うため、画像が一定間隔で連続して供給される動画像を扱う場合、回路を高速に動かす必要があり、画像入力周期や生成する画素数変換画像の数によっては実現できないことがある。
【０００８】
また、画素数変換のうち垂直画素数の変換を行うのに、ラインメモリが必要になるが、従来の回路では入力画像をそのままラインメモリに供給するため、変換前の画像の水平画像サイズの複数倍のメモリ容量が必要となり、メモリコストの増大を招いていた。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、少ないラインメモリ容量で、画素数の異なる複数の画像信号を生成できる画像信号処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の画像信号処理装置は、画像信号が入力される入力部と、解像度の異なる複数の画像信号を出力する出力部と、前記入力される画像信号の複数ラインの画像信号を格納し、前記入力される画像信号に対する前記出力する複数の画像信号の垂直方向における画素数の最大変換率に応じたライン数を少なくとも有するラインメモリと、前記出力する複数の画像信号ごとに設けられ、垂直方向の画素数の変換率に応じたライン数分の画像信号が前記ラインメモリ上に格納されたタイミングで並行して読み出し、読み出した画像信号の少なくとも垂直方向および水平方向のいずれかの画素数を変換する画素数変換部と、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
上記の構成によって、本発明の画像信号処理装置は、少ないラインメモリ容量で、画素数の異なる複数の画像信号を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１における画像信号処理装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１におけるラインメモリに格納される画像信号とその出力タイミングを模式的に示す図
【図３】従来の画像信号処理装置の構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施の形態における画像信号処理装置について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における画像信号処理装置１０の構成を示すブロック図である。図１において、画像信号処理装置１０は、画像入力端子１０１と、水平画素数変換部１０２と、ラインメモリ１０３と、第１の画素数変換部１０４と、第２の画素数変換部１０５と、第３の画素数変換部１０６と、第１の画像出力端子１０７と、第２の画像出力端子１０８と、第３の画像出力端子１０９を備える。
【００１４】
画像入力端子１０１は、外部から画像信号が入力される入力端子である。画像入力端子１０１に入力された画像信号は、水平画素数変換部１０２に出力される。
【００１５】
水平画素数変換部１０２は、入力された画像信号の水平方向の画素数のみを変換する変換部である。本実施の形態１では、水平画素数変換部１０２を備えた画像信号処理装置１０について説明するが、画像信号処理装置１０は、水平画素数変換部１０２が存在しない構成であってもよい。
【００１６】
ラインメモリ１０３は、水平画素数変換部１０２が出力する画像信号の内、水平方向の画像信号の所定ライン数分の画像信号が格納される。ラインメモリ１０３が有するラインメモリのライン数については、後述する。
【００１７】
第１の画素数変換部１０４は、ラインメモリ１０３が出力する画像信号を変換し、第１の解像度の画像信号を出力する。第１の画素数変換部１０４は、垂直方向の重み付け演算をする垂直フィルタ（本実施の形態１では複数ラインの画像データを平均して１ラインデータを順次生成）と、水平方向の重み付け演算を行う水平フィルタからなる。
【００１８】
第２の画素数変換部１０５及び第３の画素数変換部１０６は、第１の画素数変換部１０４と同様に、垂直フィルタ及び水平フィルタからなり、第１の解像度とそれぞれ異なる第２の解像度、及び第３の解像度の画像信号を出力する。
【００１９】
第１の画像出力端子１０７、第２の画像出力端子１０８、及び第３の画像出力端子１０９は、それぞれ第１の画素数変換部１０４、第２の画素数変換部１０５、及び第３の画素数変換部１０６により変換された、それぞれ解像度が異なる画像信号を出力する出力端子である。
【００２０】
上記のように構成された本実施の形態１の画像信号処理装置１０の動作について、説明する。
【００２１】
本実施の形態１では、入力画像の画素数が水平１９２０画素、垂直１０８０画素に対して、異なる画素数の画像（第１の解像度：２１３×１２０、第２の解像度：３８４×２１６、第３の解像度：６４０×３６０）を生成する場合を説明する。
【００２２】
この場合、生成画像の水平画像サイズの最大値が６４０なので、入力画像データは、水平画素数変換部１０２で水平６４０画素に変換してラインメモリ１０３に供給する。すなわち、水平画素数変換部１０２は、水平１９２０画素、垂直１０８０画素の入力画像データを変換し、水平６４０画素、垂直１０８０画素の画像データを出力する。このように、画像信号処理装置１０は、水平画素数変換部１０２を備え、入力された画像信号に対して水平方向の画素数を変換することにより、ラインメモリ１０３の１ラインに格納すべき画素数を１９２０画素から６４０画素に減らすことができ、１ラインあたりメモリ量を削減することができる。
【００２３】
次に、ラインメモリ１０３が保持すべきラインメモリのライン数について説明する。垂直画素数変換に必要なラインメモリのライン数は、変換倍率によって異なる。本実施の形態１では、１０８０ラインから３種類の垂直画素数（１２０ライン、２１６ライン、３６０ライン）を生成するため、それぞれ９ライン平均して１／９、５ライン平均して１／５、３ライン平均で１／３の縮小処理をすることとなる。このため、最小が１／９で９ライン分のラインメモリが必要になり、ラインメモリ１０３は１ラインあたり６４０画素の画像を９ライン分格納するメモリ容量で構成する。
【００２４】
ラインメモリ１０３の動作について、図２を用いてより詳細に説明する。図２において、ライン１からライン９は、１ライン分の画像データを格納する各ラインメモリを表し、１から１９は、それぞれラインメモリに格納される１ライン分の画像データを表す。図２において、出力の第１、第２、及び第３は、それぞれ第１の画素数変換部１０４、第２の画素数変換部１０５および第３の画素数変換部１０６に、ラインメモリ１０３より画像データが出力されるタイミングを、丸印で示す。
【００２５】
第１の画素数変換部１０４は、ライン方向で１／９の縮小処理を行うため、ラインメモリ１０３は、ライン１からライン９のラインメモリに画像データ１から９が入力されたタイミング、及び画像データ１０から１８が入力されたタイミングで、第１の画素数変換部１０４に画像データを出力する。
【００２６】
一方、第２の画素数変換部１０５は、ライン方向で１／５の縮小処理を行うため、ラインメモリ１０３は、ライン１からライン５のラインメモリに画像データ１から５が入力されたタイミング、画像データ６から１０が入力されたタイミング、及び画像データ１１から１５が入力されたタイミングで、それぞれ第２の画素数変換部１０５に画像データを出力する。第３の画素数変換部１０６は、ライン方向で１／３の縮小処理を行うため、ラインメモリ１０３は、ライン１からライン３のラインメモリに画像データ１から３、画像データ４から６、画像データ７から９、画像データ１０から１２、画像データ１３から１５、および画像データ１６から１８が入力されたタイミングで、それぞれ第３の画素数変換部１０６に画像データを出力する。
【００２７】
ラインメモリ１０３からの画像データは、３つの画素数変換部に供給され、それぞれ２１３×１２０、３８４×２１６、６４０×３６０の画像を生成する。
【００２８】
第１の画素数変換部１０４において、垂直フィルタは、ラインメモリ１０３から入力される９ラインの画像データを平均して１ラインのデータを順次作成する。この９ライン平均データは、水平フィルタに供給され、水平フィルタは、水平６４０画素を水平２１３画素に変換し、出力する。このように、第１の画素数変換部１０４は、水平２１３画素、垂直１２０画素を生成し、出力する。
【００２９】
第２の画素数変換部１０５において、垂直フィルタは、ラインメモリ１０３から入力される５ラインの画像データを平均して１ラインのデータを順次作成する。この５ライン平均データは、水平フィルタに供給され、水平フィルタは、水平６４０画素を水平３８４画素に変換し、出力する。このように、第２の画素数変換部１０５は、水平３８４画素、垂直２１６画素を生成し、出力する。同様に、第３の画素数変換部１０６において、垂直フィルタは、ラインメモリ１０３から入力される３ラインの画像データを平均して１ラインのデータを順次作成し、水平フィルタでは特に変換を行わず、水平６４０画素、垂直３６０画素の画像データを出力する。第１の画素数変換部１０４、第２の画素数変換部１０５及び第３の画素数変換部１０６は、それぞれ並行して、動作可能である。
【００３０】
このように、入力画像信号を基に、解像度の異なる複数の画像信号を出力する画像信号処理装置１０において、垂直方向の画素数について、もっとも大きな縮小処理を行うために必要なライン数を有するラインメモリ１０３と、出力する画像信号毎に異なる画素数変換部１０４、１０５及び１０６を備えることにより、少ないラインメモリ容量で、画素数の異なる複数の画像信号を生成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の画像信号処理装置によれば、画素数変換に必要となるラインメモリの容量を小さくすることができるので、画素数変換を必要とするデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等、広い範囲において有用である。
【符号の説明】
【００３２】
１０    画像信号処理装置
１０１    画像入力端子
１０２    水平画素数変換部
１０３    ラインメモリ
１０４    第１の画素数変換部
１０５    第２の画素数変換部
１０６    第３の画素数変換部
１０７    第１の画像出力端子
１０８    第２の画像出力端子
１０９    第３の画像出力端子
【図１】
2010258655.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010258655.tif 000005