專利名稱：存儲(chǔ)控制器及方法、比率轉(zhuǎn)換裝置及方法、圖像信號(hào)處理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及存儲(chǔ)控制器、存儲(chǔ)控制方法、比率轉(zhuǎn)換裝置、比率轉(zhuǎn)換方法、圖像信號(hào)處理裝置、圖像信號(hào)處理方法和用于執(zhí)行上述方法中每一個(gè)的程序。
更具體地，本發(fā)明涉及當(dāng)為顯示器將像素?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成另一個(gè)時(shí)更適用的存儲(chǔ)控制器等等。
背景技術(shù)：
公知的顯示器有平面顯示器、液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器(PDP)等。這三種顯示器的圖像質(zhì)量的清晰度取決于它垂直方向和水平方向上的像素的數(shù)量。例如，已經(jīng)存在如XGA(768×1024像素)、SXGA(1024×1280像素)等這樣的標(biāo)準(zhǔn)。
此外，對(duì)于該圖像信號(hào)，通常使用的有480i信號(hào)、720p信號(hào)、1080i信號(hào)等。這里，這些數(shù)值表示行數(shù)，“i”表示隔行型，而“p”表示逐行型。例如，480i信號(hào)具有720×480點(diǎn)的分辨率，720p信號(hào)具有1024×720點(diǎn)的分辨率，并且1080i信號(hào)具有1920×1080點(diǎn)的分辨率。
按照常規(guī)，在圖像顯示裝置中，將像素?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成另一個(gè)以使輸入圖像信號(hào)的一部分或全部顯示在其顯示器上。在這種情況下，比率轉(zhuǎn)換裝置用于轉(zhuǎn)換顯示器上垂直方向和水平方向上的像素?cái)?shù)。
上述的比率轉(zhuǎn)換裝置可以包括一個(gè)第一存儲(chǔ)器和一個(gè)第二存儲(chǔ)器，其中，第一存儲(chǔ)器例如是脈沖傳輸類型的大容量幀存儲(chǔ)器，第二存儲(chǔ)器是隨機(jī)訪問類型的雙端口存儲(chǔ)器。在這個(gè)裝置中，輸入圖像信號(hào)臨時(shí)存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器中，并以行為單元連續(xù)地將該圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器傳送傳送到第二存儲(chǔ)器，并寫入其中。然后，在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中，從第二存儲(chǔ)器中讀出該圖像信號(hào)，以獲得輸出圖像信號(hào)。
然而，如果使用了這樣的傳送，在第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間很難保證穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸帶。因而這樣的傳送提供較小使用效率。
此外，在具有如上配置的比率轉(zhuǎn)換裝置中，通過相同的數(shù)據(jù)總線來實(shí)現(xiàn)向第一存儲(chǔ)器中寫入圖像信號(hào)/讀出第一存儲(chǔ)器中的圖像信號(hào)。
為了保證第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間的穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸帶，并提高具有上述配置的比率轉(zhuǎn)換裝置中的使用效率，可以想到，在每一個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)傳輸。這樣的話，基于其中寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線將圖像信號(hào)從寫入緩沖器傳送到第一存儲(chǔ)器，并在其中寫入。隨后基于在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間上的讀出請(qǐng)求通過數(shù)據(jù)總線將該圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器傳送到讀出緩沖器。最后，將該圖像信號(hào)從該讀出緩沖器傳送到第二存儲(chǔ)器。
然而，這依賴于依據(jù)寫入請(qǐng)求的寫入時(shí)間，以基于每個(gè)規(guī)定的時(shí)間輸入的讀出請(qǐng)求執(zhí)行該讀出操作。
另外，在上述比率轉(zhuǎn)換裝置中，例如使用第一圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串，以按對(duì)應(yīng)像素?cái)?shù)的放大比率的比率使用相同的像素?cái)?shù)據(jù)連續(xù)的方式生成在第二圖像信號(hào)的水平方向上的有效像素部分的像素?cái)?shù)據(jù)串。
例如，如果在這樣的比率轉(zhuǎn)換裝置的后級(jí)，在水平方向上使用一些預(yù)定數(shù)目的抽頭(tap)來提供用于創(chuàng)建對(duì)應(yīng)于第二圖像信號(hào)的水平方向的有效像素部分的每個(gè)像素位置的新像素?cái)?shù)據(jù)的圖像信號(hào)處理單元，可以想象，該比率轉(zhuǎn)換裝置在水平方向上對(duì)應(yīng)于第二圖像信號(hào)的水平方向的有效像素部分的每個(gè)像素位置創(chuàng)建了預(yù)定數(shù)目的抽頭。
然而，這依賴于像素?cái)?shù)的放大比率，以在比率轉(zhuǎn)換之前，獲得在該圖像信號(hào)(第一圖像信號(hào))的像素?cái)?shù)據(jù)的排列的水平方向上的預(yù)定數(shù)目的抽頭。它還基于該像素?cái)?shù)的放大比率，從比率轉(zhuǎn)換之后的圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串輸入移位寄存器，直到從寄存器輸出水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭改變輸出啟動(dòng)延遲。
本發(fā)明的第一目的是保證第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸帶，并且提高傳輸帶的使用效率。
本發(fā)明的第二目的是能夠在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間讀出請(qǐng)求的輸入的基礎(chǔ)上執(zhí)行讀出操作，而不依賴于寫入請(qǐng)求的寫入時(shí)間。
本發(fā)明的第三目的是在比率轉(zhuǎn)換之前獲得圖像信號(hào)(第一圖像信號(hào))的像素?cái)?shù)據(jù)的排列的水平方向上的預(yù)定數(shù)目的抽頭，而不依賴于該像素?cái)?shù)的放大比率。
本發(fā)明的第四目的是在每一行上從將在比率轉(zhuǎn)換之后的圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串輸入移位寄存器、直到從寄存器輸出水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭時(shí)的啟動(dòng)輸出延遲可以固定，而不依賴于該像素?cái)?shù)的放大比率。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到本發(fā)明的目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種比率轉(zhuǎn)換裝置。該裝置包括第一存儲(chǔ)器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)一個(gè)輸入圖像信號(hào)；和第二存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)從第一存儲(chǔ)器以行為單元逐次地傳送的圖像信號(hào)，以及在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期讀出該圖像信號(hào)，以獲得輸出圖像信號(hào)。該裝置還包括控制器，用于控制對(duì)第一和第二存儲(chǔ)器的寫入和讀出。該控制器控制在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間要執(zhí)行的、從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的傳送。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種比率轉(zhuǎn)換方法。該方法包括步驟在第一存儲(chǔ)器中臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)，以及在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間將圖像信號(hào)逐次地以行為單元從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器，并且在其中寫入圖像信號(hào)。該方法還包括步驟在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中從第二存儲(chǔ)器中讀出該圖像信號(hào)，以獲得輸出圖像信號(hào)。
涉及本發(fā)明的程序使得計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行上述比率轉(zhuǎn)換方法。
涉及本發(fā)明的記錄介質(zhì)記錄上述程序。
根據(jù)本發(fā)明，輸入的圖像信號(hào)臨時(shí)存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器中。然后，第二存儲(chǔ)器逐次地以行為單元存儲(chǔ)從第一存儲(chǔ)器傳送來的圖像信號(hào)。第二存儲(chǔ)器在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中讀出該圖像信號(hào)以獲得輸出圖像信號(hào)。例如，第一存儲(chǔ)器是由脈沖傳輸型幀存儲(chǔ)器構(gòu)成，而第二存儲(chǔ)器是由隨機(jī)訪問型雙端口行存儲(chǔ)器構(gòu)成。
從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的傳送是在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行的。用于傳送的周期是通過以用于該輸入圖像信號(hào)的轉(zhuǎn)換的行對(duì)象的數(shù)量來平均地劃分該輸出圖像信號(hào)的單個(gè)垂直有效周期而獲得的時(shí)間長(zhǎng)度。根據(jù)一個(gè)等式來獲得轉(zhuǎn)換周期t，t＝mo/mi/fo x no，其中“fo”是輸出圖像信號(hào)的像素頻率，“mi”是用于該輸入圖像信號(hào)的轉(zhuǎn)換的行對(duì)象的數(shù)量，“mo”是輸出圖像信號(hào)的單個(gè)垂直有效周期的行數(shù)，而“no”是所述輸出圖像信號(hào)的每行中像素的數(shù)量。
例如，如果有多個(gè)第二存儲(chǔ)器，在每個(gè)時(shí)間劃分方式的傳送周期，通過同一數(shù)據(jù)總線將每行的圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器傳送到多個(gè)第二存儲(chǔ)器。
當(dāng)從第二存儲(chǔ)器中讀出該圖像信號(hào)的時(shí)候，為了獲得輸出圖像信號(hào)中單個(gè)水平周期的像素，該像素對(duì)應(yīng)于輸入圖像信號(hào)的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的像素，例如，重復(fù)地讀出基于該像素?cái)?shù)的一個(gè)比例而確定的預(yù)定像素或使其變稀疏。該像素的預(yù)定數(shù)量等于或小于單個(gè)圖像水平周期的像素?cái)?shù)量。
當(dāng)從第二存儲(chǔ)器中讀出該圖像信號(hào)的時(shí)候，為了獲得輸出圖像信號(hào)中單個(gè)垂直周期的行，該行時(shí)應(yīng)于輸入圖像信號(hào)的垂直方向上的預(yù)定數(shù)量的行，例如，重復(fù)地讀出基于該行的一個(gè)比例而確定的預(yù)定的行被或使其變稀疏。該行的預(yù)定數(shù)量等于或小于單個(gè)垂直周期的行的數(shù)量。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，輸入信號(hào)被臨時(shí)存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器中，并將該圖像信號(hào)逐次地以行為單元從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器。然后，通過在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中從該第二存儲(chǔ)器讀出圖像信號(hào)來獲得輸出圖像信號(hào)。因而，輸出圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的傳送是在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行的。這不會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸周期中發(fā)生偏差。保證了第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸帶通，因而提高了它的使用數(shù)率。因而，可以提高每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸周期中可從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的行的數(shù)量。
如果不在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)傳送，數(shù)據(jù)傳輸周期會(huì)變得不穩(wěn)定，所以第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)傳輸帶是通由數(shù)據(jù)傳輸周期中的上級(jí)周期部分來規(guī)定的，因而妨礙了使用效率的提高。
例如，控制器包括寫入緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)圖像信號(hào)以將其寫入第一存儲(chǔ)器，和讀出緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)從第一存儲(chǔ)器讀出的一個(gè)圖像信號(hào)。該控制器還包括寫入地址生成單元，用于生成第一存儲(chǔ)器的寫入地址，和讀出地址生成單元，用于生成第一存儲(chǔ)器的讀出地址。該控制器進(jìn)一步包括寫入/讀出控制單元，用于基于每次當(dāng)將一行圖像信號(hào)存儲(chǔ)在寫入緩沖器時(shí)提交的寫入請(qǐng)求和在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，控制該寫入緩沖器、讀出緩沖器、寫入地址生成單元和讀出地址生成單元。
寫入/讀出控制單元賦予一個(gè)控制的優(yōu)先權(quán)大于另一個(gè)控制的優(yōu)先權(quán)，其中，前面那個(gè)控制是基于寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線將圖像信號(hào)從寫入緩沖器傳送到第一存儲(chǔ)器，并將圖像信號(hào)存儲(chǔ)在其中，后面那個(gè)控制是基于讀出請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線將該圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器傳送到讀出緩沖器，并將該圖像信號(hào)存儲(chǔ)在其中。這致使從第一存儲(chǔ)器讀出圖像信號(hào)，而不受輸入圖像信號(hào)的比率的影響。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，這里提供了一種圖像信號(hào)處理裝置，用于將由若干像素?cái)?shù)據(jù)的項(xiàng)目組成的第一圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成由若干像素?cái)?shù)據(jù)的項(xiàng)目組成的第二圖像信號(hào)。該圖像信號(hào)處理裝置包括比率轉(zhuǎn)換器，和相位信息生成器，其中該比率轉(zhuǎn)換器用于獲得具有像素?cái)?shù)據(jù)的第三圖像信號(hào)，該像素?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于基于該第一圖像信號(hào)組成該第二圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)，該相位信息生成器用于生成該第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的相位信息，該圖像信號(hào)處理裝置還包括像素?cái)?shù)據(jù)生成器，用于基于由該相位信息生成器生成的相位信息，使用該第三圖像信號(hào)，生成該第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
該比率轉(zhuǎn)換器包括第一存儲(chǔ)器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)第一圖像信號(hào)，和第二存儲(chǔ)器，用于逐次地以行為單元存儲(chǔ)從該第一存儲(chǔ)器傳送來的第一圖像信號(hào)，并在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中讀出該第一圖像信號(hào)，以獲得該第三圖像信號(hào)。比率轉(zhuǎn)換器還包括一個(gè)控制器，用于控制對(duì)該第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器的寫入和讀出。該控制器控制在每個(gè)預(yù)定的時(shí)間執(zhí)行從該第一存儲(chǔ)器到該第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的傳送。
根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供了一種圖像信號(hào)處理方法，用于將由若干像素?cái)?shù)據(jù)的項(xiàng)目組成的第一圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成由若干像素?cái)?shù)據(jù)的項(xiàng)目組成的第二圖像信號(hào)。該轉(zhuǎn)換方法包括一個(gè)比率轉(zhuǎn)換步驟，通于獲得具有像素?cái)?shù)據(jù)的第三圖像信號(hào)，該像素?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于基于該第一圖像信號(hào)組成該第二圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)。該轉(zhuǎn)換方法還包括一個(gè)相位信息生成步驟，用于生成該第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的相位信息。該轉(zhuǎn)換方法進(jìn)一步包括像素?cái)?shù)據(jù)生成步驟，基于由該相位信息生成步驟所生成的相位信息，使用該第三圖像信號(hào)，生成第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。在該比率轉(zhuǎn)換步驟中，第一圖像信號(hào)臨時(shí)存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器中。在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間，逐次地以行為單元將第一圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器，并且寫入第二存儲(chǔ)器。然后，在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中，從第二存儲(chǔ)器中讀出第一圖像信號(hào)，以獲得第三圖像信號(hào)。
所以根據(jù)本發(fā)明的程序使得計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行上述圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換方法。
涉及本發(fā)明的記錄介質(zhì)記錄上述程序。
根據(jù)本發(fā)明，轉(zhuǎn)換第一圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)，以獲得具有像素?cái)?shù)據(jù)的第三圖像信號(hào)，該像素?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于組成第二圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)。進(jìn)一步，生成第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的相位信息。然后，使用基于該相位信息的第三圖像信號(hào)，生成第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
使用例如一個(gè)估計(jì)等式來實(shí)現(xiàn)該像素?cái)?shù)據(jù)的生成。也就是說，生成對(duì)應(yīng)于該相位信息的估計(jì)等式中使用的系數(shù)數(shù)據(jù)。基于第三圖像信號(hào)，提取位于第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置附近的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目?；谠摴烙?jì)等式，使用這些系數(shù)數(shù)據(jù)和像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目，計(jì)算第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
當(dāng)使用通過這樣的學(xué)習(xí)處理得到的系數(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，該學(xué)習(xí)處理使用一個(gè)對(duì)應(yīng)于第二圖像信號(hào)的教師信號(hào)，以及一個(gè)對(duì)應(yīng)于第一圖像信號(hào)的學(xué)生信號(hào)，使用這樣的估計(jì)等式生成的像素?cái)?shù)據(jù)作為第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)，能夠具有比根據(jù)線性插值等等獲得的像素?cái)?shù)據(jù)更高的精確度。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)使用該比率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換比率時(shí)，在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的傳送。因?yàn)樵摂?shù)據(jù)傳送的周期沒有偏差，可以保證第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間的穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸帶通，因而提高了它的使用效率。由此，可以增加數(shù)據(jù)傳送的每個(gè)周期中，從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的行數(shù)，以使像素?cái)?shù)據(jù)生成器可以使用更多行，以更高的精確度，生成第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了用于控制存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)控制器，其中通過相同的數(shù)據(jù)總線，對(duì)該存儲(chǔ)器執(zhí)行圖像信號(hào)的寫入和讀出。該存儲(chǔ)控制器包括寫入緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)以將該圖像信號(hào)寫入該存儲(chǔ)器，以及讀出緩沖器，一個(gè)用于臨時(shí)存儲(chǔ)從該存儲(chǔ)器讀出的輸出圖像信號(hào)。該存儲(chǔ)控制器還包括寫入地址生成單元，用于生成所述存儲(chǔ)器的寫入地址，以及讀出地址生成單元，用于生成該存儲(chǔ)器的讀出地址。該存儲(chǔ)控制器進(jìn)一步包括一個(gè)控制單元，用于基于每次當(dāng)預(yù)定數(shù)量的輸入圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該寫入緩沖器時(shí)提交的寫入請(qǐng)求和在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，控制該寫入緩沖器、該讀出緩沖器、該寫入地址生成單元和該讀出地址生成單元。第一控制基于該寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線控制將輸入圖像信號(hào)從該寫入緩沖器傳送到該存儲(chǔ)器并在其中存儲(chǔ)該輸入圖像信號(hào)，第二控制基于該讀出請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線控制將該輸出圖像信號(hào)從該存儲(chǔ)器傳送到該讀出緩沖器并在其中存儲(chǔ)該輸出圖像信號(hào)，該控制單元將一個(gè)大于另外一個(gè)的優(yōu)先權(quán)賦予這兩個(gè)控制中的任一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了一種存儲(chǔ)控制方法。該存儲(chǔ)控制方法包括第一控制步驟，當(dāng)預(yù)定數(shù)量的圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該寫入緩沖器中時(shí)，基于每次提交的寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線，將該圖像信號(hào)從該寫入緩沖器傳送到一個(gè)存儲(chǔ)器，并在其中寫入該圖像信號(hào)。該方法還包括第二控制步驟，基于每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線將該圖像信號(hào)從該存儲(chǔ)器傳送到讀出緩沖器，并且在其中寫入該圖像信號(hào)。在該方法中，基于該寫入請(qǐng)求的第一控制步驟和基于讀出請(qǐng)求的第二控制步驟中的任一個(gè)以一個(gè)大于另外一個(gè)的優(yōu)先權(quán)被執(zhí)行。
與本發(fā)明相關(guān)的程序使得計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行上述存儲(chǔ)控制方法。
涉及本發(fā)明的記錄介質(zhì)記錄了上述程序。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)預(yù)定數(shù)量的圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該寫入緩沖器中時(shí)，基于每次提交的一個(gè)寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線，將該輸入圖像信號(hào)從該寫入緩沖器傳送到該存儲(chǔ)器，并在其中寫入該輸入圖像信號(hào)。進(jìn)一步，基于每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線，將輸出圖像信號(hào)從該存儲(chǔ)器傳送到該讀出緩沖器，并且寫入其中。
例如，存儲(chǔ)器包括一個(gè)脈沖傳輸型幀存儲(chǔ)器，例如SDRAM。如果這存儲(chǔ)器是SDRAM，舉例來說，在垂直空白周期執(zhí)行刷新。例如，對(duì)應(yīng)于該寫入請(qǐng)求中的一個(gè)，將單個(gè)水平周期的n(n是一個(gè)整數(shù))個(gè)圖像信號(hào)寫入該存儲(chǔ)器，并且對(duì)應(yīng)于該讀出請(qǐng)求中的一個(gè)，將單個(gè)水平周期的m(m是一個(gè)整數(shù)并且m＞n)個(gè)圖像信號(hào)從該存儲(chǔ)器讀出。
在這種情況下，基于該寫入請(qǐng)求的一個(gè)寫入控制(第一控制)和基于該讀出請(qǐng)求的一個(gè)讀出控制(第二控制)中的任一個(gè)擁有大于另一個(gè)的優(yōu)先權(quán)。這使得通過相同的數(shù)據(jù)總線所執(zhí)行的寫入和讀出修改能夠很好地被執(zhí)行，因而能夠在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間基于讀出請(qǐng)求的輸入而讀取輸出圖像信號(hào)，而不依賴于該寫入請(qǐng)求的寫入時(shí)間。
例如，將一個(gè)大于基于讀出請(qǐng)求的讀出控制的優(yōu)先權(quán)賦予基于寫入請(qǐng)求的寫入控制。例如，當(dāng)同時(shí)提交寫入請(qǐng)求和讀出請(qǐng)求時(shí)，基于該寫入請(qǐng)求將寫入操作執(zhí)行到存儲(chǔ)器里，而掛起讀出請(qǐng)求。寫入操作結(jié)束后，基于該被掛起的讀出請(qǐng)求，執(zhí)行從存儲(chǔ)器的讀出操作。
如果在寫入存儲(chǔ)器的過程中提交了一個(gè)讀出請(qǐng)求，則掛起該讀出請(qǐng)求并且在寫入操作結(jié)束后，基于該被掛起的讀出請(qǐng)求，執(zhí)行從該存儲(chǔ)器的讀出操作。進(jìn)一步，如果在從存儲(chǔ)器讀出的過程中提交了一個(gè)寫入請(qǐng)求，則暫停該讀出操作，并基于該寫入請(qǐng)求，執(zhí)行對(duì)該存儲(chǔ)器的寫入。在寫入操作結(jié)束后，讀出被停止讀出的剩余部分。
因?yàn)閷⒋笥诨谧x出請(qǐng)求的讀出控制的優(yōu)先權(quán)賦予基于寫入請(qǐng)求的寫入控制，所以可以生成基于該讀出請(qǐng)求的讀出等待時(shí)間。例如，如果對(duì)應(yīng)于單個(gè)信號(hào)寫入請(qǐng)求，單個(gè)水平周期的“n”個(gè)圖像信號(hào)被寫入存儲(chǔ)器，而對(duì)應(yīng)于單個(gè)信號(hào)讀出請(qǐng)求，單個(gè)水平周期的“m”(m＞n)個(gè)圖像信號(hào)被讀出，那么最大等待時(shí)間成為用于處理“n”圖像信號(hào)的周期，在將大于基于寫入請(qǐng)求的寫入控制的優(yōu)先權(quán)賦予基于讀出請(qǐng)求的讀出控制的情況下，該周期比基于寫入請(qǐng)求的寫入等待時(shí)間的最大值(等于m)短。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供了另一種比率轉(zhuǎn)換裝置。該比率轉(zhuǎn)換裝置包括第一存儲(chǔ)器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)，以及第二存儲(chǔ)器，用于逐次地以行為單元存儲(chǔ)從該第一存儲(chǔ)器傳送來的圖像信號(hào)，并在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中讀出該輸入圖像信號(hào)，以獲得輸出圖像信號(hào)。該裝置還包括控制器，用于控制對(duì)該第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器的寫入和讀出。
該控制器包括寫入緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)以將該輸入圖像信號(hào)寫入該第一存儲(chǔ)器，以及讀出緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)從該第一存儲(chǔ)器讀出的輸出圖像信號(hào)。該控制器還包括寫入地址生成單元，用于生成該第一存儲(chǔ)器的寫入地址，以及讀出地址生成單元，用于生成該第一存儲(chǔ)器的讀出地址。該控制器進(jìn)一步包括一個(gè)寫入/讀出控制單元，用于基于每次當(dāng)預(yù)定數(shù)量的輸入圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該寫入緩沖器時(shí)提交的寫入請(qǐng)求和在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，控制該寫入緩沖器、該讀出緩沖器、該寫入地址生成單元和該讀出地址生成單元。第一控制基于該寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線控制將輸入圖像信號(hào)從該寫入緩沖器傳送到該第一存儲(chǔ)器并在其中存儲(chǔ)該輸入圖像信號(hào)，第二控制基于該讀出請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線控制將該輸出圖像信號(hào)從該第一存儲(chǔ)器傳送到該讀出緩沖器并在其中存儲(chǔ)該輸出圖像信號(hào)，該控制單元將一個(gè)大于另外一個(gè)的優(yōu)先權(quán)賦予這兩個(gè)控制中的任一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，這里提供了另一種圖像信號(hào)處理裝置，用于將由像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目組成的第一圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成由像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目組成的第二圖像信號(hào)。該裝置包括比率轉(zhuǎn)換器，以及相位信息生成器，其中該比率轉(zhuǎn)換器用于獲得具有像素?cái)?shù)據(jù)的第三圖像信號(hào)，該像素?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于基于該第一圖像信號(hào)組成該第二圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)，該相位信息生成器用于生成該第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的相位信息。該裝置還包括像素?cái)?shù)據(jù)生成器，用于基于由該相位信息生成器生成的相位信息，使用該第三圖像信號(hào)，生成該第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。該比率轉(zhuǎn)換器包括第一存儲(chǔ)器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)該第一圖像信號(hào)，以及第二存儲(chǔ)器，用于逐次地以行為單元存儲(chǔ)從該第一存儲(chǔ)器傳送來的第一圖像信號(hào)，并在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期中讀出該第一圖像信號(hào)，以獲得該第三圖像信號(hào)。該比率轉(zhuǎn)換器還包括一個(gè)控制器，用于控制對(duì)該第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器的寫入和讀出。
該控制器包括寫入緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)第一圖像信號(hào)以將其寫入第一存儲(chǔ)器，以及讀出緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)從該第一存儲(chǔ)器讀出的第一圖像信號(hào)。該控制器還包括寫入地址生成單元，用于生成該第一存儲(chǔ)器的寫入地址，以及讀出地址生成單元，用于生成該第一存儲(chǔ)器的讀出地址。該控制器進(jìn)一步包括寫入/讀出控制單元，用于基于每次當(dāng)預(yù)定數(shù)量的輸入圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該寫入緩沖器時(shí)提交的寫入請(qǐng)求和在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，控制該寫入緩沖器、該讀出緩沖器、該寫入地址生成單元和該讀出地址生成單元。第一控制基于該寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線控制將第一圖像信號(hào)從該寫入緩沖器傳送到該第一存儲(chǔ)器并在其中存儲(chǔ)該第一圖像信號(hào)，第二控制基于該讀出請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線控制將該第一圖像信號(hào)從該第一存儲(chǔ)器傳送到該讀出緩沖器并在其中存儲(chǔ)該第一圖像信號(hào)，該控制單元將一個(gè)大于另外一個(gè)的優(yōu)先權(quán)賦予這兩個(gè)控制中的任一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明，第一圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)被轉(zhuǎn)換，并且結(jié)果是，獲得了具有像素?cái)?shù)據(jù)的第三圖像信號(hào)，該像素?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于組成第二圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)。進(jìn)一步，生成第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的相位信息。然后，基于該相位信息，使用第三圖像信號(hào)生成第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
同樣，使用例如估計(jì)等式，來實(shí)現(xiàn)該像素?cái)?shù)據(jù)的生成。也就是說，生成對(duì)應(yīng)于該相位信息的估計(jì)等式中使用的系數(shù)數(shù)據(jù)?；诘谌龍D像信號(hào)，提取位于第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的附近的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目。因而，基于該估計(jì)等式，通過使用這些系數(shù)數(shù)據(jù)和像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目，計(jì)算第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
當(dāng)使用通過這樣的學(xué)習(xí)處理得到的系數(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，其中該學(xué)習(xí)處理使用一個(gè)對(duì)應(yīng)于第二圖像信號(hào)的教師信號(hào)，以及一個(gè)對(duì)應(yīng)于第一圖像信號(hào)的學(xué)生信號(hào)，使用這樣的估計(jì)等式生成的像素?cái)?shù)據(jù)作為第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)，能夠具有比根據(jù)線性插值等等獲得的像素?cái)?shù)據(jù)更高的精確度。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)使用該比率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換比率時(shí)，在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的傳送。因而，該數(shù)據(jù)傳送的周期沒有偏差，所以可以保證第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間的穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸帶通，因而提高了它的使用效率。因此，可以增加數(shù)據(jù)傳送的每個(gè)周期中，從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的行數(shù)。像素?cái)?shù)據(jù)生成器可以使用更多行，以更高的精確度，生成第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
進(jìn)一步，當(dāng)預(yù)定數(shù)量的圖像信號(hào)存儲(chǔ)在寫入緩沖器時(shí)，基于每次提交的寫入請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線，將圖像信號(hào)從該寫入緩沖器傳送到第一存儲(chǔ)器，并且寫入其中。進(jìn)一步，基于每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線，將圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器傳送到讀出緩沖器，并且寫入其中。
在這種情況下，基于寫入請(qǐng)求的一個(gè)寫入控制(第一控制)和基于讀出請(qǐng)求的一個(gè)讀出控制(第二控制)中的任一個(gè)擁有大于另一個(gè)的優(yōu)先權(quán)。這使得通過相同的數(shù)據(jù)總線所執(zhí)行的寫入和讀出修改能夠很好地被執(zhí)行，因而能夠在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間基于讀出請(qǐng)求的輸入而讀取該圖像信號(hào)，而不依賴于該寫入請(qǐng)求的寫入時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，進(jìn)一步提供了一種比率轉(zhuǎn)換裝置。該比率轉(zhuǎn)換裝置包括比率轉(zhuǎn)換器，用于使用第一圖像數(shù)據(jù)信號(hào)水平方向上有效像素部分中部分或全部的轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串，生成第二圖像信號(hào)水平方向上有效像素部分的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串，其中第一圖像數(shù)據(jù)信號(hào)具有按相應(yīng)于像素?cái)?shù)的放大比率的比率連續(xù)的同一像素?cái)?shù)據(jù)，并且進(jìn)一步地用于通過修改該適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串獲得一個(gè)修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串。該裝置還包括一個(gè)移位觸發(fā)生成器，用于生成對(duì)應(yīng)于在該比率轉(zhuǎn)換器中獲得的該修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串中像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置的移位觸發(fā)。該裝置進(jìn)一步包括一個(gè)抽頭建立部分，該部分具有一個(gè)由與在水平方向上要建立的抽頭的數(shù)量相同的寄存器組成的移位寄存器，用于使用由該移位觸發(fā)生成器所生成的移位觸發(fā)，將由該比率轉(zhuǎn)換器獲得的修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串的改變位置的像素?cái)?shù)據(jù)放入移位寄存器，并用于建立對(duì)應(yīng)于該第二圖像信號(hào)的水平方向的有效像素部分的每個(gè)像素位置的在水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭。為了使該抽頭建立部分所建立的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭的中心抽頭的改變與由該比率轉(zhuǎn)換器所生成的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的排列一致，由該比率轉(zhuǎn)換器獲得的修改后像素?cái)?shù)據(jù)串是通過修改適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串中的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置而獲得的。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，進(jìn)一步提供了一種比率轉(zhuǎn)換方法。該比率轉(zhuǎn)換方法包括比率轉(zhuǎn)換步驟，使用第一圖像信號(hào)水平方向上有效像素部分中至少一部分轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串，生成第二圖像信號(hào)水平方向上有效像素部分的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串，其中第一圖像數(shù)據(jù)信號(hào)具有按相應(yīng)于像素?cái)?shù)的放大比率的比率連續(xù)的同一像素?cái)?shù)據(jù)，以及修改該適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串以便獲得一個(gè)修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串。該方法還包括移位觸發(fā)生成步驟，用于生成對(duì)應(yīng)于在該比率轉(zhuǎn)換步驟中獲得的該修改后像素?cái)?shù)據(jù)串中的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置的移位觸發(fā)。該方法進(jìn)一步包括一個(gè)抽頭建立步驟，使用由該移位觸發(fā)生成步驟中所生成的移位觸發(fā)，將在該比率轉(zhuǎn)換步驟中獲得的修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串的改變位置的像素?cái)?shù)據(jù)放入由與水平方向要建立的抽頭的數(shù)量相同的寄存器組成的移位寄存器，并建立對(duì)應(yīng)于該第二圖像信號(hào)的水平方向的有效像素部分的每個(gè)像素位置的在水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭。為了使該抽頭建立步驟所建立的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭的中心抽頭的改變與由該比率轉(zhuǎn)換步驟所生成的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的排列一致，在該比率轉(zhuǎn)換步驟中獲得的修改后像素?cái)?shù)據(jù)串是通過修改適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置而獲得的。
與本發(fā)明相關(guān)的程序使得計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行上述的比率轉(zhuǎn)換方法。
涉及本發(fā)明的記錄介質(zhì)記錄了上述程序。
根據(jù)本發(fā)明，第二圖像信號(hào)的水平方向上的有效像素部分的適當(dāng)像素?cái)?shù)據(jù)串是從第一圖像信號(hào)的水平方向上的有效像素部分的部分或全部轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串生成的。在這種情況下，通過使轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串的同一像素?cái)?shù)據(jù)以相應(yīng)于像素?cái)?shù)的放大比率的比率保持連續(xù)，以增加像素?cái)?shù)量。
以這種方法生成的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串實(shí)際上不提交給移位寄存器，但是通過修改該適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串獲得的修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串會(huì)提交給移位寄存器。進(jìn)一步地，提交給該移位寄存器一個(gè)時(shí)應(yīng)于修改后像素?cái)?shù)據(jù)串中的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置的移位觸發(fā)。
該移位寄存器是由與水平方向上要建立的抽頭數(shù)量相同數(shù)量的寄存器構(gòu)成的。移位觸發(fā)將修改后像素?cái)?shù)據(jù)串的改變位置的像素?cái)?shù)據(jù)逐次地放入該移位寄存器。這使得的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭能夠通過對(duì)應(yīng)于第二圖像信號(hào)中的有效像素部分的每個(gè)像素位置的移位寄存器獲得。
在該情況下，為使中心抽頭的改變與適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的排列一致，通過修改適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置來得到修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串。結(jié)果，中心抽頭的改變與該適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的排列一致，因而在比率轉(zhuǎn)換之前得到圖像信號(hào)(第一圖像信號(hào))的像素?cái)?shù)據(jù)排列的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭，而不取決于像素?cái)?shù)的放大比率。
當(dāng)在移位寄存器的一個(gè)輸出端提供了“no”個(gè)寄存器，并且在它的一個(gè)輸入端提供了關(guān)于用于輸出該中心抽頭的一個(gè)寄存器的“ni”個(gè)寄存器，把修改后像素?cái)?shù)據(jù)串看作連續(xù)地改變最先的(no+ni)個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的結(jié)果。接著，將像素?cái)?shù)據(jù)的最先連續(xù)地改變的(no+ni)個(gè)項(xiàng)目放入在每行的移位寄存器中。由此，從將在比率轉(zhuǎn)換之后的圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串被輸入到該移位寄存器中，直到從該給定的寄存器輸出水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭的輸出啟動(dòng)延遲可以固定在每行(no+ni)個(gè)時(shí)鐘時(shí)間而不取決于該像素?cái)?shù)的放大比率。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，進(jìn)一步提供一個(gè)圖像信號(hào)處理裝置，用于將由像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目組成的第一圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成由像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目組成的第二圖像信號(hào)。該裝置包括比率轉(zhuǎn)換器，和相位信息生成器，其中該比率轉(zhuǎn)換器用于獲得具有像素?cái)?shù)據(jù)的第三圖像信號(hào)，該像素?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于基于該第一圖像信號(hào)的組成該第二圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)，該相位信息生成器用于生成相關(guān)于該第一圖像信號(hào)的像素位置的在該第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的相位信息。該裝置還包括一個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)生成器，用于基于由該相位信息生成器生成的相位信息，使用由該比率轉(zhuǎn)換器獲得的該第三圖像信號(hào)，生成在該第二圖像信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
該比率轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)比率轉(zhuǎn)換單元，用于使用第一圖像數(shù)據(jù)信號(hào)水平方向上有效像素部分中部分或全部轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串，生成第三圖像信號(hào)中水平方向上有效像素部分的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串，其中第一圖像數(shù)據(jù)信號(hào)具有按相應(yīng)于像素?cái)?shù)的放大比率的比率連續(xù)的同一像素?cái)?shù)據(jù)，并且進(jìn)一步地用于通過修改該適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串獲得一個(gè)修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串。該轉(zhuǎn)換器還包括一個(gè)移位觸發(fā)生成單元，用于生成對(duì)應(yīng)于在該比率轉(zhuǎn)換單元中獲得的該修改后像素?cái)?shù)據(jù)串中的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置的移位觸發(fā)。該比率轉(zhuǎn)換器進(jìn)一步包括一個(gè)抽頭建立部分，其具有一個(gè)由與水平方向上要建立的抽頭的數(shù)量相同的寄存器組成的移位寄存器，用于使用由該移位觸發(fā)生成器所生成的移位觸發(fā)，將由該比率轉(zhuǎn)換器獲得的修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串的改變位置的像素?cái)?shù)據(jù)置入移位寄存器，并用于建立對(duì)應(yīng)于該第三圖像信號(hào)的水平方向的有效像素部分的每個(gè)像素位置的在水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭。
為了使該抽頭建立單元所建立的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭的中心抽頭的改變與由該比率轉(zhuǎn)換單元所生成的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的排列一致，由比率轉(zhuǎn)換單元獲得的修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串是通過修改適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串中的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置而獲得的。
根據(jù)本發(fā)明，通過轉(zhuǎn)換第一圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)，得到具有對(duì)應(yīng)于構(gòu)成第二圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)的第三圖像信號(hào)。
在該情況下，第三圖像信號(hào)中的水平方向上的有效像素部分的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串是從第一圖像信號(hào)的水平方向上的部分或全部有效像素部分的轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串得到的。通過使轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串的相同像素?cái)?shù)據(jù)以相應(yīng)于像素?cái)?shù)的放大比率的比率保持連續(xù)，以增加像素?cái)?shù)。
以這種方式生成的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串實(shí)際上并不提交給移位寄存器，但是通過修改該適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串獲得的修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串會(huì)提交給移位寄存器。進(jìn)一步地，提交給該移位寄存器一個(gè)對(duì)應(yīng)于修改后像素?cái)?shù)據(jù)串中的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置的移位觸發(fā)。
該移位寄存器是由與在水平方向上要建立的抽頭數(shù)量相同的寄存器組成的。移位觸發(fā)將修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串的改變位置逐次地置入移位寄存器。這使得的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭能夠通過對(duì)應(yīng)于第三圖像數(shù)據(jù)中的有效像素部分的每個(gè)像素的移位寄存器獲得。
在該情況下，為使中心抽頭的改變與適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的排列一致，通過通過修改適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置來得到修改后像素?cái)?shù)據(jù)串。結(jié)果，中心抽頭的改變與該適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的排列一致，因而在比率轉(zhuǎn)換之前得到圖像信號(hào)(第一圖像信號(hào))的像素?cái)?shù)據(jù)排列的水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭，而不取決于像素?cái)?shù)量的放大比率。
當(dāng)在移位寄存器的輸出端提供“no”個(gè)寄存器，并且在它的輸入端提供關(guān)于用于輸出所述中心抽頭的一個(gè)寄存器的“ni”個(gè)寄存器時(shí)，把修改后像素?cái)?shù)據(jù)串看作連續(xù)地改變最先的(no+ni)個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)的結(jié)果。接著，將像素?cái)?shù)據(jù)的最先連續(xù)地改變的(no+ni)個(gè)項(xiàng)目放入在每行的移位寄存器中。由此，從將在比率轉(zhuǎn)換之后的圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串被輸入到該移位寄存器中，直到從該給定的寄存器輸出水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭的輸出啟動(dòng)延遲可以固定在每行的(no+ni)個(gè)時(shí)鐘時(shí)間而不取決于該像素?cái)?shù)的放大比率。
生成與第一圖像信號(hào)的像素位置相關(guān)的第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的相位信息?；谠撓辔恍畔ⅲ褂蒙鲜龅谌龍D像信號(hào)，生成第二圖像信號(hào)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
同樣，使用例如估計(jì)等式，來實(shí)現(xiàn)該像素?cái)?shù)據(jù)的生成。也就是說，生成對(duì)應(yīng)于該相位信息的估計(jì)等式中使用的系數(shù)數(shù)據(jù)。基于第三圖像信號(hào)，提取位于第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的附近的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目。因而，基于該估計(jì)等式，通過使用系數(shù)數(shù)據(jù)和像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目，計(jì)算第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
當(dāng)使用通過這樣的學(xué)習(xí)處理得到的系數(shù)數(shù)據(jù)時(shí)，其中該學(xué)習(xí)處理使用一個(gè)對(duì)應(yīng)于第二圖像信號(hào)的教師信號(hào)，以及一個(gè)對(duì)應(yīng)于第一圖像信號(hào)的學(xué)生信號(hào)，使用這樣的估計(jì)等式生成的像素?cái)?shù)據(jù)，作為第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)，能夠具有比根據(jù)線性插值等等獲得的像素?cái)?shù)據(jù)更高的精確度。
因而，在比率轉(zhuǎn)換前，對(duì)應(yīng)于該第三圖像信號(hào)的有效像素部分的每個(gè)像素位置獲得的在水平方向上的預(yù)定數(shù)量的抽頭在該圖像信號(hào)(第一圖像信號(hào)中)的像素?cái)?shù)據(jù)的排列中得到，而不取決于該像素?cái)?shù)的放大比率。即使如果像素?cái)?shù)的放大比率改變，水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭和該相位信息之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系也不會(huì)毀壞，所以可以極好地獲得第二圖像信號(hào)中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
如上所述，從將在比率轉(zhuǎn)換之后的圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串被輸入到該移位寄存器中，直到從該給定的寄存器輸出水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭的輸出啟動(dòng)延遲以固定在每行(no+ni)個(gè)時(shí)鐘時(shí)間，而不依賴于像素?cái)?shù)量的放大比率。因而，沒有必要提供任何取決于像素?cái)?shù)量的放大比率的能夠改變延遲時(shí)間的可變延遲電路，用于在水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭和例如相位信息之間的時(shí)間調(diào)節(jié)。
本說明書的結(jié)束部分特別指出并直接要求了本發(fā)明的主題。然而，通過結(jié)合附圖閱讀說明書的剩余部分，其中相似的附圖標(biāo)記指示相似的部件，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以最好地理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作方法，以及它的更多的優(yōu)點(diǎn)和目的。


圖1是一個(gè)框圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的圖像信號(hào)處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的配置；圖2A是示出了480i信號(hào)的行數(shù)和水平像素?cái)?shù)的示圖；圖2B是示出了1080i信號(hào)的行數(shù)和水平像素?cái)?shù)的示圖；圖3是示出了比率轉(zhuǎn)換電路的配置的框圖；圖4用于說明比率轉(zhuǎn)換的示圖；圖5是示出了在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間當(dāng)從幀存儲(chǔ)器讀出轉(zhuǎn)換對(duì)象行時(shí)，輸出圖像信號(hào)的單個(gè)垂直有效周期中的行與輸入圖像信號(hào)的轉(zhuǎn)換對(duì)象行之間的對(duì)應(yīng)的示圖；圖6A、6B是示出了在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間當(dāng)從幀存儲(chǔ)器讀出轉(zhuǎn)換對(duì)象行時(shí)，讀出輸入圖像信號(hào)和輸出圖像信號(hào)之間的聯(lián)系的示圖；圖7是示出了當(dāng)與輸出圖像信號(hào)的行同步地從幀存儲(chǔ)器中讀出轉(zhuǎn)換對(duì)象行時(shí)，輸出圖像信號(hào)的單個(gè)垂直有效周期中的行與輸入圖像信號(hào)的轉(zhuǎn)換對(duì)象行之間的對(duì)應(yīng)的示圖；圖8A、8B是示出了當(dāng)與輸出圖像信號(hào)的行同步地從幀存儲(chǔ)器中讀出轉(zhuǎn)換對(duì)象行時(shí)，讀出輸入圖像信號(hào)和輸出圖像信號(hào)之間的聯(lián)系的示圖；圖9是示出了亮度信號(hào)比率轉(zhuǎn)換的例子，即，從亮度信號(hào)Ya的水平720像素和垂直240像素的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT，獲得亮度信號(hào)Yc的水平1920像素和垂直480像素的有效像素部分，這種情況的例子的示圖；圖10是示出了色差信號(hào)的比率轉(zhuǎn)換的例子，就是說，從色差信號(hào)Ua(Va)的水平360像素和垂直240像素的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT，獲得色差信號(hào)Uc(Vc)的水平1920像素和垂直480像素的有效像素部分，這種情況的例子的示圖；圖11A-F是亮度信號(hào)在水平方向的像素量轉(zhuǎn)換的時(shí)間圖；
圖12A-G是色差信號(hào)在水平方向的像素量轉(zhuǎn)換的時(shí)間圖；圖13A-F是垂直方向的行數(shù)轉(zhuǎn)換的時(shí)間圖；圖14A是示出了用于通過比率轉(zhuǎn)換電路在獲得的亮度信號(hào)中，提取類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的一個(gè)抽頭區(qū)域的例子的示圖；圖14B是示出了用于通過比率轉(zhuǎn)換電路在獲得的色差信號(hào)中，提取類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的一個(gè)抽頭區(qū)域的例子的示圖；圖15A是示出了用于通過比率轉(zhuǎn)換電路在獲得的亮度信號(hào)中，提取類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的一個(gè)抽頭區(qū)域的例子的示圖；圖15B是示出了用于通過比率轉(zhuǎn)換電路在獲得的色差信號(hào)中，提取類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的一個(gè)抽頭區(qū)域的例子的示圖；圖16A-C是示出了一個(gè)操作模型的示圖，該模型用于獲得在比率轉(zhuǎn)換器中具有環(huán)結(jié)構(gòu)的SRAM對(duì)于每個(gè)信號(hào)都應(yīng)該具有的存儲(chǔ)容量的理論值；圖17是示出了Y抽頭建立電路的配置的框圖；圖18A-E是示出了抽頭建立的操作(用固定整數(shù)倍的像素量轉(zhuǎn)換)實(shí)例的示圖；圖19A-F是示出了抽頭建立的操作(以任意縮放比率的像素量轉(zhuǎn)換)實(shí)例的示圖；圖20A-C是用于說明圖19的操作實(shí)例中的移位寄存器狀態(tài)的改變和中心抽頭的改變的示圖；圖21A-C是用于說明在構(gòu)成移位寄存器的寄存器數(shù)量增加了一個(gè)的情況下，移位寄存器狀態(tài)的改變和中心抽頭的改變的示圖；圖22A-G是示出了在提供了預(yù)讀觸發(fā)，以允許根據(jù)轉(zhuǎn)換后亮度信號(hào)Yc中強(qiáng)度數(shù)據(jù)的排列來改變中心抽頭的情況下的抽頭建立操作(以任意的縮放比率的像素量轉(zhuǎn)換)的實(shí)例的示圖；圖23A-C是示出了在圖22的操作實(shí)例中，移位寄存器狀態(tài)的改變和中心抽頭的改變的示圖；圖24A-G是示出了在將預(yù)定項(xiàng)目的強(qiáng)度數(shù)據(jù)放入移位寄存器，處理具有輸出啟動(dòng)延遲設(shè)置常數(shù)的輸出圖像信號(hào)Sc的比率的情況下的抽頭建立操作(以任意的縮放比率的像素量轉(zhuǎn)換)的例子的示圖；圖25是示出了構(gòu)成比率轉(zhuǎn)換電路的SDRAM控制器的配置的框圖；
圖26是示出了構(gòu)成SDRAM控制器的讀/寫控制器的配置的框圖；圖27A-J是用于說明寫/讀控制器的操作的時(shí)間圖；圖28是示出了使用軟件完成寫/讀控制器的操作的處理過程的流程圖(1/2)；圖29是示出了使用軟件完成寫/讀控制器的操作的處理過程的流程圖(2/2)；圖30A、30B是示出了輸入圖像信號(hào)Sa的時(shí)間和SDRAM總線的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的一個(gè)實(shí)例的示圖；圖31是示出了系數(shù)種子數(shù)據(jù)的生成方法的例子的示圖；圖32是示出了525i信號(hào)(SD信號(hào))的像素位置和1050i信號(hào)(HD信號(hào))的像素位置之間的關(guān)系的示圖；圖33是用于說明在垂直方向相位移位的八個(gè)步驟的示圖；圖34是用于說明在水平方向相位移位的八個(gè)步驟的示圖；圖35是示出了SD信號(hào)(525i信號(hào))和HD信號(hào)(1050i信號(hào))之間的相位關(guān)系的示圖；圖36是示出了系數(shù)種子數(shù)據(jù)的生成方法的例子的示圖；圖37是示出了系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置的配置的框圖；圖38是示出了使用軟件完成系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置的配置的框圖；圖39是示出了圖像信號(hào)處理的過程的流程圖；圖40是示出了系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成處理的過程的流程圖；圖41A、41B是示出了用于在比率轉(zhuǎn)換電路獲得的亮度信號(hào)和色差信號(hào)中，提取類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的抽頭區(qū)域的例子的示圖；以及圖42A、42B是示出了用于在比率轉(zhuǎn)換電路獲得的亮度信號(hào)和色差信號(hào)中，提取類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的抽頭區(qū)域的例子的示圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將會(huì)參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的圖像信號(hào)處理裝置100的一個(gè)實(shí)施例的配置。該圖像信號(hào)處理裝置100將輸入圖像信號(hào)Sa轉(zhuǎn)換成輸出圖像信號(hào)Sb。雖然為了解釋的方便，下面描述是在假定圖像信號(hào)Sa是480i信號(hào)而圖像信號(hào)Sb是1080i信號(hào)的情況下進(jìn)行的，但本發(fā)明并不限于該實(shí)例。480i信號(hào)是一個(gè)隔行型圖像信號(hào)，其中掃描行的數(shù)量是525，有效掃描行的數(shù)量是480，有效像素?cái)?shù)是橫向×縱向＝720×480，而采樣頻率是13.5MHz(見圖2A)。1080i信號(hào)是隔行型圖像信號(hào)，其中掃描行的數(shù)量是1125，有效掃描行數(shù)是1080，有效像素?cái)?shù)是橫向×縱向＝1920×780，而采樣頻率是74.25MHz(見圖2B)。
圖像信號(hào)處理裝置100包括一個(gè)微計(jì)算機(jī)，其包括系統(tǒng)控制器101，用于整個(gè)系統(tǒng)的操作，以及遠(yuǎn)程控制信號(hào)接收電路102，用于接收遠(yuǎn)程控制信號(hào)。該遠(yuǎn)程控制信號(hào)接收電路102連接到系統(tǒng)控制器101，并且接收遠(yuǎn)程控制信號(hào)RM，該遠(yuǎn)程控制信號(hào)RM是遠(yuǎn)程控制信號(hào)發(fā)射機(jī)103對(duì)應(yīng)于用戶的操作而輸出的，用于將對(duì)應(yīng)于該信號(hào)RM的操作信號(hào)提供給系統(tǒng)控制器101。
圖像處理裝置100包括輸入終端104，圖像信號(hào)Sa將被輸入其中，以及比率轉(zhuǎn)換電路105，其基于輸入該輸入終端104的圖像信號(hào)Sa，處理對(duì)應(yīng)于構(gòu)成圖像信號(hào)Sb的像素?cái)?shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)，以便得到作為1080i信號(hào)的圖像信號(hào)Sc。
進(jìn)一步，圖像信號(hào)處理裝置100包括圖像信號(hào)處理單元106，以及輸出終端107，其中，圖像信號(hào)處理單元106基于通過比率轉(zhuǎn)換電路105獲得的圖像信號(hào)Sc生成圖像信號(hào)Sb，并輸出圖像信號(hào)Sb，而輸出終端107用于輸出通過該圖像信號(hào)處理單元106獲得的圖像信號(hào)。
下面將描述圖1所示的圖像信號(hào)處理裝置100。作為480i信號(hào)的圖像信號(hào)Sa，被提供給輸入終端104并且該圖像信號(hào)Sa被提供給比率轉(zhuǎn)換電路105。該比率轉(zhuǎn)換電路105轉(zhuǎn)換圖像信號(hào)Sa的水平像素和垂直像素的數(shù)量，以生成作為1080i信號(hào)的圖像信號(hào)Sc。
根據(jù)本實(shí)施例，用戶可以通過對(duì)遠(yuǎn)程控制信號(hào)射機(jī)103的操作，選擇正常模式和放大模式。在正常模式下，圖像信號(hào)Sa的所有有效像素部分都是比率轉(zhuǎn)換的對(duì)象，以生成圖像信號(hào)Sc。在放大模式的情況下，圖像信號(hào)Sa的有效像素部分中用于轉(zhuǎn)換的對(duì)象相應(yīng)于用戶所規(guī)定的放大比率而改變，以便生成對(duì)應(yīng)于該圖像的放大比率的圖像信號(hào)Sc。在該情況下，隨著圖像的放大比率增長(zhǎng)，圖像信號(hào)Sa的有效像素部分中用于轉(zhuǎn)換的對(duì)象變窄了。
由比率轉(zhuǎn)換電路105得到的圖像信號(hào)Sc被提交到圖像信號(hào)處理單元106。該圖像信號(hào)處理單元106基于該圖像信號(hào)Sc生成圖像信號(hào)Sb。圖像信號(hào)Sb被輸入輸出終端107。上述的比率轉(zhuǎn)換電路105重復(fù)地讀出預(yù)定的像素，并且通過重復(fù)地讀出預(yù)定的行，轉(zhuǎn)換水平和垂直像素。對(duì)應(yīng)于構(gòu)成圖像信號(hào)Sc的像素?cái)?shù)據(jù)的項(xiàng)目中的每一個(gè)，該圖像信號(hào)處理單元106根據(jù)一個(gè)估計(jì)等式，計(jì)算構(gòu)成圖像信號(hào)Sb的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)，在計(jì)算中圖像信號(hào)處理單元106使用了對(duì)應(yīng)于該像素?cái)?shù)據(jù)相位信息的系數(shù)數(shù)據(jù)，以及位于該像素?cái)?shù)據(jù)附近的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目。
用戶可以通過他或她對(duì)遠(yuǎn)程控制信號(hào)發(fā)期機(jī)103的操作，調(diào)節(jié)圖像信號(hào)Sb的圖像分辨率和噪聲消除水平。在圖像信號(hào)處理單元106中，如上所述，根據(jù)一個(gè)估計(jì)等式，計(jì)算構(gòu)成圖像信號(hào)Sb的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)。作為該估計(jì)等式的系數(shù)數(shù)據(jù)，使用根據(jù)一個(gè)生成等式生成的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)包括規(guī)定分辨率的參數(shù)f和規(guī)定噪聲消除水平的參數(shù)g。用戶通過對(duì)遠(yuǎn)程控制信號(hào)發(fā)射機(jī)103的操作調(diào)節(jié)參數(shù)f、g。相應(yīng)地，由圖像信號(hào)處理單元106所生成的關(guān)于圖像信號(hào)Sb的圖像分辨率和噪聲消除水平也變得對(duì)應(yīng)于調(diào)節(jié)后的參數(shù)f、g。
接下來，將詳細(xì)地描述比率轉(zhuǎn)換電路105。圖3示出了比率轉(zhuǎn)換電路105的配置。
比率轉(zhuǎn)換電路105包括作為第一存儲(chǔ)器的幀存儲(chǔ)器201，用于臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)。該幀存儲(chǔ)器201由脈沖傳送型大容量存儲(chǔ)器構(gòu)成。作為脈沖傳送型大容量存儲(chǔ)器，同步動(dòng)態(tài)RAM(SRAM)、flash存儲(chǔ)器等都可以使用。根據(jù)本實(shí)施例，幀存儲(chǔ)器201由SDRAM構(gòu)成。該幀存儲(chǔ)器201包括用于若干域的存儲(chǔ)容量。
該比率轉(zhuǎn)換電路105具有SDRAM控制器202，用于控制對(duì)該幀緩沖器(SDRAM)201的寫入和讀出。該SDRAM控制器202通過SDRAM總線(數(shù)據(jù)總線)203等等連接到該幀存儲(chǔ)器201。
SDRAM控制器202具有作為寫入緩沖器的緩沖器204Y、204C。緩沖器204Y、204C連接到SDRAM總線203。緩沖器204Y、204C臨時(shí)存儲(chǔ)構(gòu)成圖像信號(hào)Sa(見圖1)的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va作為輸入圖像信號(hào)。
這里，色差信號(hào)Ua/Va是由藍(lán)色差信號(hào)Ua和紅色差信號(hào)Va組成的點(diǎn)時(shí)序信號(hào)。即，亮度信號(hào)Ya的采樣比率是13.5MHz，而色差信號(hào)Ua、Va的采樣比率是13.5/2MHz。緩沖器204Y、204C分別由用于兩行的靜態(tài)RAM(SRAM)構(gòu)成。使用兩行的SRAMs的原因如下。
即，寫入一側(cè)緩沖器需要連續(xù)地接收輸入圖像信號(hào)Sa。如果SDRAM總線203由讀出操作下的數(shù)據(jù)占用，緩沖器的所有內(nèi)容就不能被發(fā)送到幀存儲(chǔ)器201。因而，如果緩沖器204Y、204C由單行的SRAM構(gòu)成，就會(huì)發(fā)生時(shí)間抵觸。由于這個(gè)原因，根據(jù)本實(shí)施例，204Y、204C由兩行的SRAM組成，而如果SDRAM總線203被讀出操作下的數(shù)據(jù)占用，將緩沖器的內(nèi)容傳送到幀存儲(chǔ)器201的操作可以處于等待狀態(tài)，以避免發(fā)生時(shí)間抵觸。
與13.5MHz的輸入時(shí)鐘Cki同步，將亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va逐次地寫入到緩沖器204Y、204C中。在該情況下，僅寫入有效像素部分，以使每行(720像素)有待于根據(jù)輸入時(shí)鐘Cki在720個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)寫入。
以時(shí)間劃分的方式，與108MHz的存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步地將寫入這些緩沖器204Y、204C的每行的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va讀出，并將其寫入幀存儲(chǔ)器201。在該情況下，8位的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為32位的數(shù)據(jù)，并且被傳送。也就是說，并行地處理四個(gè)像素，并且根據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm，在180個(gè)時(shí)鐘的周期里，將每行(720像素)從緩沖器204Y、204C傳送到幀存儲(chǔ)器201，并寫入其中。
進(jìn)一步，為SDRAM控制器202提供緩沖器205Y、205C作為讀出緩沖器。緩沖器205Y、205C臨時(shí)存儲(chǔ)從幀存儲(chǔ)器201讀出的圖像信號(hào)，即亮度信號(hào)和色差信號(hào)。這些緩沖器205Y、205C連接到SDRAM總線203。
緩沖器205Y是由10行的SRAM構(gòu)成的。使用10行的SRAM的原因是，相應(yīng)于下面將更描述的單個(gè)請(qǐng)求RRQ而從幀存儲(chǔ)器201讀出的亮度信號(hào)Ya是10行。進(jìn)一步，緩沖器205C是由兩行的SRAM構(gòu)成的。使用兩行的SRAM的原因是，相應(yīng)于下面將要描述的單個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ而從幀存儲(chǔ)器201讀出的色差信號(hào)Ua/Va是兩行。
寫入幀存儲(chǔ)器201的每行的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va被與108MHz的存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步地讀出，并且寫入緩沖器205Y、205C。在該情況下，并行地處理四個(gè)像素，以使根據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm，在180個(gè)時(shí)鐘周期中，將每行(720像素)從幀存儲(chǔ)器201傳送到緩沖器205Y、205C，并且寫入其中。
在該情況下，以時(shí)間劃分的方式，通過SDRAM總線203，從幀存儲(chǔ)器201傳送要寫入構(gòu)成緩沖器205Y的每個(gè)10行的SRAM的每行的亮度信號(hào)Ya以及要寫入構(gòu)成緩沖器205C的每個(gè)2行的SRAM的每行的色差信號(hào)Ua/Va。
進(jìn)一步，SDRAM控制器202包括一個(gè)控制單元206。相應(yīng)于從下面將要描述的輸入定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(輸入TG)207提交的寫入請(qǐng)求WRQ，該控制單元206生成要提交到緩沖器204Y、204C的讀出地址RADi，以及一個(gè)要提交到幀存儲(chǔ)器201的寫入地址WADm。進(jìn)一步地，相應(yīng)于從下面將要描述的存儲(chǔ)器定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(存儲(chǔ)器TG)211提交的讀出請(qǐng)求RRQ，控制單元206生成要提交到幀存儲(chǔ)器201的讀出地址RADm，以及要提交到緩沖器205Y、205C的寫入地址WADo。
比率轉(zhuǎn)換電路105包括輸入定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(輸入TG)207。該輸入TG207由水平計(jì)數(shù)器208和垂直計(jì)數(shù)器209構(gòu)成。與上述亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va同步的輸入時(shí)鐘Cki和水平同步信號(hào)HDi被提交到水平計(jì)數(shù)器208。與上述亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va同步的水平同步信號(hào)HDi和垂直同步信號(hào)VDi被提交到垂直計(jì)數(shù)器209。
垂直計(jì)數(shù)器209用垂直同步信號(hào)VDi把計(jì)數(shù)值復(fù)位為“0”，并且每次提交水平同步信號(hào)HDi時(shí)，它增加計(jì)數(shù)值，并將該計(jì)數(shù)值提交給水平計(jì)數(shù)器208。
水平計(jì)數(shù)器208用水平同步信號(hào)HDi把計(jì)數(shù)值復(fù)位為“0”，并且每次提交輸入時(shí)鐘Cki時(shí)，它增加計(jì)數(shù)值。基于來自垂直計(jì)數(shù)器209的計(jì)數(shù)值和它自身的計(jì)數(shù)值，相應(yīng)于垂直方向上的有效像素部分和水平方向上的有效像素部分，水平計(jì)數(shù)器208在每行與輸入時(shí)鐘Cki同步地生成寫入地址WADi，并且將它提交到SDRAM控制器202中的緩沖器204Y、204C。
進(jìn)一步地，在水平計(jì)數(shù)器208相應(yīng)于垂直方向上的有效象素部分，為每行水平方向上的有效像素部分生成一個(gè)寫入地址WADi后，水平計(jì)數(shù)器208與水平同步信號(hào)HDi同步地生成一個(gè)寫入請(qǐng)求WRQ，并且將該請(qǐng)求提交到SDRAM控制器202中的控制單元206。
比率轉(zhuǎn)換電路105具有存儲(chǔ)器定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(存儲(chǔ)器TG)211。該確儲(chǔ)器TG211是由請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212和垂直計(jì)數(shù)器213構(gòu)成的。存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm被提交給請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212。在輸出圖像信號(hào)Sc的垂直方向上的有效像素部分的啟始時(shí)間，將垂直復(fù)位信號(hào)VRS從下文將要描述的輸出定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(輸出TG)217提交到垂直計(jì)數(shù)器213。將從請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212輸出的一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ提交到垂直計(jì)數(shù)器213。
垂直計(jì)數(shù)器213使用垂直復(fù)位信號(hào)VRS將計(jì)數(shù)值復(fù)位成“0”，并且每當(dāng)提交了一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，垂直計(jì)數(shù)器213增加該計(jì)數(shù)值，并且將增加后的計(jì)數(shù)值提交到請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212。當(dāng)計(jì)數(shù)值在0-N-1中時(shí)，請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212基于來自垂直計(jì)數(shù)器213的計(jì)數(shù)值，生成每個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，并將其提交到SDRAM控制器202中的控制單元206，然后將其提交到垂直計(jì)數(shù)器213。
盡管在該情況下，當(dāng)來自垂直計(jì)數(shù)器213的計(jì)數(shù)值變成“0”時(shí)，請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212生成讀出請(qǐng)求RRQ，之后，每當(dāng)計(jì)數(shù)到“n”個(gè)存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm時(shí)，生成讀出請(qǐng)求RRQ。
當(dāng)執(zhí)行用于從圖4中所示的輸入圖像信號(hào)Sa的部分或全部有效像素部分中獲得輸出圖像信號(hào)Sc的有效像素部分的比率轉(zhuǎn)換時(shí)，即垂直方向上av行(av≤240)和水平方向上的ah像素(ah≤720)的一個(gè)單元(比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT)，前述的N變成av。同時(shí)，由于圖4示出了單個(gè)域，每個(gè)輸入圖像信號(hào)Sa和輸出圖像信號(hào)Sc的有效像素部分的垂直方向上的像素?cái)?shù)量(行的數(shù)量)是圖2所示的像素?cái)?shù)量(行的數(shù)量)的一半。
當(dāng)每次生成一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，從幀存儲(chǔ)器201讀出10行的亮度信號(hào)Ya和2行的色差信號(hào)Ua/Va，并將這些信號(hào)提交到緩沖器205Y、205C。在該情況下，當(dāng)圖像信號(hào)處理單元106取得亮度信號(hào)Yb的目標(biāo)位置的強(qiáng)度數(shù)據(jù)時(shí)，使用將在下面描述的10行的亮度信號(hào)Ya來獲得預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭。同樣地，如后面要描述的，當(dāng)圖像信號(hào)處理單元106取得色差信號(hào)Ub/Vb的目標(biāo)位置的色差數(shù)據(jù)時(shí)，使用2行的色差信號(hào)Ua/Va以得到預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭。
當(dāng)如圖4所示執(zhí)行比率轉(zhuǎn)換時(shí)，對(duì)應(yīng)于輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的av行的第一行的10行亮度信號(hào)Ya和2行色差信號(hào)Ua/Va被從幀存儲(chǔ)器201讀出，以對(duì)應(yīng)于當(dāng)垂直計(jì)數(shù)器213的計(jì)數(shù)值是“0”時(shí)，生成的一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，并將亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va提交到緩沖器205Y、205C。為了對(duì)應(yīng)生成的讀出請(qǐng)求PPQ，當(dāng)垂直計(jì)數(shù)器213的計(jì)數(shù)值是1-N-1時(shí)，對(duì)應(yīng)于該輸入圖像信號(hào)該Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的av行的第二行-N行的10行的亮度信號(hào)Ya和兩行的色差信號(hào)Ua/Va，被從該幀存儲(chǔ)器201讀出并被提交到緩沖器205Y、205C。
在請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212中生成的讀出請(qǐng)求RRQ的周期是通過以作為用于該輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換的對(duì)象的行數(shù)平均地劃分該輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期而獲得的時(shí)間。即，假定周期是“t”，輸出圖像信號(hào)Sc的像素頻率是“fo”，用于輸入圖像信號(hào)Sa比率轉(zhuǎn)換的對(duì)象的行數(shù)是“mi”，輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期的行數(shù)是“mo”，而輸出圖像信號(hào)Sc每行的像素?cái)?shù)量是“no”，這里有一個(gè)關(guān)系t＝mo/mi/fo×no。
如上所述，每當(dāng)計(jì)數(shù)到“n”個(gè)存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm時(shí)，請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212生成讀出請(qǐng)求RRQ。這個(gè)“n”是通過用存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm的周期劃分上述的周期“t”得到的。即，由于存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm是1/108MHz，它變成n＝mo/mi×108MHz/fo×no。
為了便于理解，圖5示出了，當(dāng)每個(gè)規(guī)定的時(shí)間從幀存儲(chǔ)器201讀出用于轉(zhuǎn)換的行對(duì)象，假設(shè)輸入圖像信號(hào)Sa用于轉(zhuǎn)換的行對(duì)象的數(shù)量“mi”是5，而輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期中的行的數(shù)量“mo”是12的情況下，輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期中的行和輸入圖像信號(hào)Sa用于轉(zhuǎn)換的行對(duì)象之間的對(duì)應(yīng)參照?qǐng)D5，實(shí)線“a”表示輸出圖像信號(hào)Sc的行，而點(diǎn)劃線“b”表示輸入圖像信號(hào)Sa用于轉(zhuǎn)換的行對(duì)象。
圖6A示出了要從幀存儲(chǔ)器201讀出的輸入圖像信號(hào)Sa用于轉(zhuǎn)換的每個(gè)行對(duì)象。圖6B示出了輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期中的每一行。在該情況下，由于從幀存儲(chǔ)器201到緩沖器205Y、205C的數(shù)據(jù)傳送周期沒有偏差，可以保證穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳送帶通。
與本實(shí)施例不同，圖7示出了與輸出圖像信號(hào)Sc的行同步地從幀存儲(chǔ)器201讀出用于轉(zhuǎn)換的行對(duì)象的情況下，輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期的行和輸入圖像信號(hào)Sa用于轉(zhuǎn)換的行對(duì)象之間的對(duì)應(yīng)。在圖7中，實(shí)線“a”表示輸出圖像信號(hào)Sc的行，點(diǎn)劃線“b”表示用于輸入圖像信號(hào)Sa的轉(zhuǎn)換的行對(duì)象。
圖8A示出了要從幀存儲(chǔ)器201讀出的用于輸入圖像信號(hào)Sa的轉(zhuǎn)換的毒個(gè)行對(duì)象。圖8B示出了輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期的每行。在該情況下，由于從幀存儲(chǔ)器201到緩沖器205Y、205C的數(shù)據(jù)傳輸周期波動(dòng)，通過其(傳送周期的)短單元來規(guī)定數(shù)據(jù)傳輸帶通的使用效率。
相應(yīng)于讀出請(qǐng)求RRQ，亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va被從幀存儲(chǔ)器201傳送到緩沖器205Y、205C，并且被存儲(chǔ)在其中，在此之后，存儲(chǔ)器TG211的請(qǐng)求計(jì)數(shù)器212生成要提交給緩沖器205Y、205C的讀出地址RADo，以及要提交給比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C的寫入地址WADr，比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C是作為將在后面描述的第二存儲(chǔ)器的。
進(jìn)一步地，比率轉(zhuǎn)換電路105具有比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。上述緩沖器205Y由10行的SRAM構(gòu)成，與此相應(yīng)地，比率轉(zhuǎn)換單元215Y由10行的雙端口行存儲(chǔ)器(SRAM)構(gòu)成的。類似地，上述緩沖器205C是由2行的SRAM構(gòu)成，與此相應(yīng)地，比率轉(zhuǎn)換單元215C由2行的雙端口行存儲(chǔ)器(SRAM)構(gòu)成。每個(gè)系統(tǒng)的SRAM具有一個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)，它具有大于預(yù)測(cè)的存儲(chǔ)容量的容量，以便于在比率轉(zhuǎn)換處理中，寫入操作不會(huì)超過讀出操作。
如上所述，讀出地址RADo被從存儲(chǔ)器TG211提交到緩沖器205Y、205C，寫入地址WADr被提交到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。因此，相應(yīng)于每個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，10行的亮度信號(hào)Ya和2行的色差信號(hào)Ua/Va，以時(shí)間劃分的方式，被從幀存儲(chǔ)器201傳送到緩沖器205Y、205C后，被進(jìn)一步并行地傳輸?shù)奖嚷兽D(zhuǎn)換單元215Y、215C，并且存儲(chǔ)在其中。
進(jìn)一步，比率轉(zhuǎn)換電路105具有輸出定時(shí)信號(hào)發(fā)生器(輸出TG)217。該輸出TG217包括地址生成單元218和垂直計(jì)數(shù)器219。與輸出圖像信號(hào)Sc同步的74.25MHz的輸出時(shí)鐘Cko被提交到地址生成單元218。地址生成單元218通過對(duì)輸出時(shí)鐘Cko進(jìn)行計(jì)數(shù)，生成與輸出圖像信號(hào)Sc同步的水平同步信號(hào)HDo。水平同步信號(hào)HDo被提交到垂直計(jì)數(shù)器219。
進(jìn)一步，與輸出圖像信號(hào)Sc同步的垂直同步信號(hào)VDo被提交到垂直計(jì)數(shù)器219。垂直計(jì)數(shù)器219用垂直同步信號(hào)VDo將計(jì)數(shù)值復(fù)位成“0”，并且每當(dāng)提交一個(gè)水平同步信號(hào)HDo時(shí)，增加該計(jì)數(shù)值。然后，垂直計(jì)數(shù)器219基于該計(jì)數(shù)值，在輸出圖像信號(hào)Sc垂直方向的有效像素部分的起始像素位置，生成上述的垂直復(fù)位信號(hào)VRS，并將垂直復(fù)位信號(hào)VRS提交到存儲(chǔ)器TG211的垂直計(jì)數(shù)器213。
垂直計(jì)數(shù)器219的計(jì)數(shù)值被提交到地址生成單元218。該地址生成單元218相應(yīng)于輸出圖像信號(hào)Sc垂直方向的有效像素部分每行的水平方向的一個(gè)有效單元，生成讀出地址RADr，并將其提交到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。
在該情況下，地址生成單元218在輸出圖像信號(hào)Sc的水平方向和垂直方向的有效像素部分的起始像素位置(見圖4中的點(diǎn)P)，生成一個(gè)參考地址RADr0。這個(gè)參考地址RADr0表示相應(yīng)于起始位置(見圖4的點(diǎn)Q)的像素?cái)?shù)據(jù)的記錄位置，該起始位置是在比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C中的輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的起始位置。
由于水平方向上有效像素部分的起始像素位置的相位信息是0，地址生成單元218將輸出時(shí)鐘Cko加到要提交的每個(gè)像素位置的水平擴(kuò)展比率的反數(shù)Mh。如果加起來的值比4096小，該加起來的值被看作像素位置的水平方向的相位信息h。另一方面，如果添加值不比4096小，發(fā)生進(jìn)位，以便將通過從該加起來的值減去4096得到的值看作該像素位置的水平方向上的相位信息h。同時(shí)，該相位信息“h”是，例如，通過時(shí)零點(diǎn)以下的數(shù)字進(jìn)行四舍五入得到的值。這對(duì)于垂直方向上的相位信息“v”也一樣。
如果該加起來的值比4096小，并且沒有發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該像素位置的讀出地址RADr，地址生成單元218輸出與剛好在前面的像素位置相同的一個(gè)值作為像素位置。另一方面，如果發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該像素位置的讀出地址RADr，它輸出從剛好在前面的像素位置的地址前進(jìn)1步的一個(gè)地址。
如上所述，當(dāng)相加值比4096小并且沒有進(jìn)位時(shí)，輸出與剛好在前面的像素位置相同的作為像素位置的值，作為相應(yīng)于該像素位置的一個(gè)讀出地址RADr，并且在該位置，從比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C讀出與剛好在前面的像素位置相同的像素?cái)?shù)據(jù)，相應(yīng)地，可以增加水平方向上像素的數(shù)量。
這里，可以根據(jù)一個(gè)等式Mh＝(輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的水平方向上的像素?cái)?shù)量)/(輸出圖像信號(hào)Sc的有效像素部分水平方向上的像素?cái)?shù)量)×標(biāo)準(zhǔn)化常數(shù)，來得到擴(kuò)展比率的反數(shù)Mh。根據(jù)本實(shí)施例，標(biāo)準(zhǔn)化常數(shù)是4096。這是輸入圖像信號(hào)Sa水平方向上的像素被4096等分的原因，以便確定輸出圖像信號(hào)的每個(gè)像素的水平方向的相位。例如，如果執(zhí)行了如圖4所示的比率轉(zhuǎn)換，它便變成Mh＝ah/1920×4096。
由于垂直方向的有效像素部分的起始像素位置的相位信息是0，地址生成單元218在每行加上垂直擴(kuò)展比率的反數(shù)Mv，其中在每一行生成了水平同步信號(hào)HDo。當(dāng)加起來的值比4096小時(shí)，該相加值被看作該行中垂直方向上的相位信息“v”。另一方面，如果該加起來的值不比4096小，發(fā)生進(jìn)位，并且將通過從該相加值減去4096而得到的值看作該行的垂直方向上的相位信息“v”。
當(dāng)該加起來的值比4096小而且沒有發(fā)生進(jìn)位時(shí)，作為對(duì)應(yīng)于該行的讀出地址RADr，該地址生成單元218輸出與正好在前面的行相同的值。另一方面，如果發(fā)生了進(jìn)位，作為相應(yīng)于該行的讀出地址RADr，它輸出修改后的一個(gè)值以讀出在輸入圖像信號(hào)Sa下一行的像素?cái)?shù)據(jù)。
這里，可以根據(jù)方程Mv＝(輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的垂直方向上的像素?cái)?shù)量)/(輸出圖像信號(hào)Sc的有效像素部分垂直方向上的像素?cái)?shù)量)×標(biāo)準(zhǔn)化常數(shù)，得到擴(kuò)展比率的反數(shù)Mv。根據(jù)該實(shí)施例，標(biāo)準(zhǔn)化常數(shù)是4096。這是輸入圖像信號(hào)Sa的垂直方向上的像素被4096等分的原因，以確定輸出圖像信號(hào)的每個(gè)像素在垂直方向上的相位。例如，當(dāng)執(zhí)行如圖4所示的比率轉(zhuǎn)換時(shí)，它便變成Mv＝av/540×4096。
如上所述，當(dāng)該相加值比4096小并且沒有生成進(jìn)位時(shí)，輸出與正好在前面的行相同的值，作為對(duì)應(yīng)于該行的讀出地址RADr，并且在該行從比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C讀出，作為與正好在前面的行的相同的像素?cái)?shù)據(jù)。相應(yīng)的，可以增加水平方向上的像素?cái)?shù)量(行的數(shù)量)。
圖9示出了從輸入圖像信號(hào)Sa的亮度信號(hào)Ya到輸出圖像信號(hào)Sc的亮度信號(hào)Yc的比率轉(zhuǎn)換的一個(gè)實(shí)施例。根據(jù)該實(shí)施例，從亮度信號(hào)Ya的水平720像素和垂直240像素的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT得到亮度信號(hào)Yc的水平1920像素和垂直480像素的有效像素部分。
在該情況下，水平方向上擴(kuò)展比率的反數(shù)“Mh”是Mh＝720/1920×4096＝1536，因此亮度信號(hào)Yc的水平方向上的每個(gè)像素位置的相位信息“phy”從0到1536到3072到512(＝4608-4096)到2046到…變化。進(jìn)一步，垂直方向上的擴(kuò)展比率的反數(shù)“Mv”是Mv＝240/540×4096≈1820，而亮度信號(hào)Yc的垂直方向上每個(gè)像素位置的相位信息“pvy”從0到1820到3640到1364(＝5460-4096)到3184到…變化。
圖10示出了從輸入圖像信號(hào)Sa的色差信號(hào)Ua(Va)到輸出圖像信號(hào)Sc的色差信號(hào)Uc的比率轉(zhuǎn)換的實(shí)施例。根據(jù)該實(shí)施例，從色差信號(hào)Ua(Va)的水平360像素和垂直240像素的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT得到色差信號(hào)Uc(Vc)的水平1920像素和垂直480像素的有效像素部分。同時(shí)，如上所述，輸入圖像信號(hào)Sa的藍(lán)色差信號(hào)Ua和紅色差信信號(hào)Va是點(diǎn)序列信號(hào)，每一個(gè)的像素?cái)?shù)量是亮度信號(hào)Ya的一半。因而，色差信號(hào)Ua(Va)的水平360像素對(duì)應(yīng)于上述的亮度信號(hào)的水平720像素。
在該情況下，水平方向上擴(kuò)展比率的反數(shù)“Mh”是Mh＝360/1920×4096＝768。這樣色差信號(hào)Uc(Vc)的水平方向上的每個(gè)像素位置的相位信息“phc”從0到768到1536到2304到3072到3840到512(＝4608-4096)到1280到…而變化。進(jìn)一步，垂直方向上的擴(kuò)展比率的反數(shù)“Mv”是Mv＝240/540×4096≈1820，并且色差信號(hào)Uc(Vc)的垂直方向上每個(gè)像素位置的位置信息“pvc”從0到1820到3640到1364(＝5460-4096)到3184到…而變化。
如上所述，輸入圖像信號(hào)Sa的藍(lán)色差信號(hào)Ua和紅色差信號(hào)Va是點(diǎn)序列信號(hào)，并且在比率轉(zhuǎn)換單元215C中，將該點(diǎn)序列信號(hào)寫入SRAM的兩個(gè)系統(tǒng)中的每一個(gè)。然而，當(dāng)在比率轉(zhuǎn)換單元215C有一個(gè)輸出時(shí)，獨(dú)立地輸出藍(lán)色差信號(hào)Uc和紅色差信號(hào)Vc。在該情況下，向比率轉(zhuǎn)換單元215C提供一個(gè)用于藍(lán)色差信號(hào)Uc的讀出端口，，以及一個(gè)用于紅色差信號(hào)Vc的讀出端口。獨(dú)立地提交藍(lán)色差信號(hào)Uc和紅色差信號(hào)Vc的地址，作為要從輸出TG217的地址生成單元218輸出的讀出地址RADr。
圖11A-F示出了用于轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)于圖9中所示的例子的亮度信號(hào)的水平方向的像素?cái)?shù)量的時(shí)間圖。圖11A示出了與亮度信號(hào)Ya同步的水平同步信號(hào)HDi。圖11B示出了亮度信號(hào)Ya的行，數(shù)字1、2、3…，表示第一像素?cái)?shù)據(jù)、第二像素?cái)?shù)據(jù)、第三像素?cái)?shù)據(jù)…，其構(gòu)成了比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT。
圖11C示出了從存儲(chǔ)器TG211輸出的讀出請(qǐng)求RRQ，并提交給SDRAM控制器202中的控制單元206。圖11D示出了相應(yīng)于讀出請(qǐng)求RRQ，從幀存儲(chǔ)器201讀出的亮度信號(hào)Ya，通過緩沖器205Y，亮度信號(hào)Ya被輸入比率轉(zhuǎn)換單元215Y。
圖11E示出了與亮度信號(hào)Yc同步的水平同步信號(hào)HDo。圖11F示出了包括亮度信號(hào)Yc的行，亮度信號(hào)Yc是從比率轉(zhuǎn)換單元215Y輸出的。數(shù)字1、2、3…，分別表示亮度信號(hào)Ya的第一像素?cái)?shù)據(jù)、第二像素?cái)?shù)據(jù)、第三像素?cái)?shù)據(jù)等等的像素?cái)?shù)據(jù)，它們構(gòu)成了比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT。
圖12A-G示出了對(duì)應(yīng)于圖10的色差信號(hào)水平方向的像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換的時(shí)間圖。圖12A示出了與色差信號(hào)Ua/Va同步的水平同步信號(hào)HDi。圖12B示出了包括色差信號(hào)Ua/Va的一個(gè)行。數(shù)字1、2、…，表示藍(lán)色差信號(hào)Ua的第一像素?cái)?shù)據(jù)、第二像素?cái)?shù)據(jù)…，其構(gòu)成了比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT。數(shù)字1、2、…表示紅色差信號(hào)Va的第一像素?cái)?shù)據(jù)、第二像素?cái)?shù)據(jù)…，其構(gòu)成了比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT。
圖12C示出了從存儲(chǔ)器TG211輸出的讀出請(qǐng)求RRQ，其被提交到SDRAM控制器202的控制單元206。圖12D示出了色差信號(hào)Ua/Va，其相應(yīng)于讀出請(qǐng)求RRQ，被從幀存儲(chǔ)器201讀出，并通過緩沖器205C，被輸入比率轉(zhuǎn)換單元215C。
圖12E示出了與藍(lán)色差信號(hào)Uc和紅色差信號(hào)Vc同步的水平同步信號(hào)HDo。圖12F示出了包括從比率轉(zhuǎn)換單元215C輸出的藍(lán)色差信號(hào)Uc的一行。數(shù)字1、2、3…，表示對(duì)應(yīng)于藍(lán)色差信號(hào)Ua的第一像素?cái)?shù)據(jù)、第二像素?cái)?shù)據(jù)、第三像素?cái)?shù)據(jù)…的像素?cái)?shù)據(jù)，其構(gòu)成了比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT。圖12G示出了包括從比率轉(zhuǎn)換單元215C輸出的紅色差信號(hào)Vc的一行。數(shù)字1、2、3…，表示對(duì)應(yīng)于紅色差信號(hào)Va的第一像素?cái)?shù)據(jù)、第二像素?cái)?shù)據(jù)、第三像素?cái)?shù)據(jù)…的像素?cái)?shù)據(jù)，其構(gòu)成了比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT。
圖13A-F示出了有關(guān)圖像信號(hào)(亮度信號(hào)、色差信號(hào))垂直方向的行數(shù)的轉(zhuǎn)換(像素的數(shù)量的轉(zhuǎn)換)。圖13A示出了與圖像信號(hào)Sa(亮度信號(hào)Ya、色差信號(hào)Ua/Va)同步的垂直同步信號(hào)VDi。圖13B示出了圖像信號(hào)Sa的連續(xù)行，數(shù)字1、2、3…表示構(gòu)成比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的第一行、第二行、第三行等等。
圖13C示出了讀出請(qǐng)求RRQ，其從存儲(chǔ)器TG211輸出并被提交到SDRAM控制器202中的控制單元206。圖13D示出了圖像信號(hào)Sa，其對(duì)應(yīng)于讀出請(qǐng)求RRQ，從幀存儲(chǔ)器201中被讀出，并通過緩沖器205Y、205C，被輸入比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。
圖13E示出了與圖像信號(hào)Sc(亮度信號(hào)Yc、藍(lán)色差信號(hào)Uc、紅色差信號(hào)Vc)同步的垂直同步信號(hào)VDo。圖13F示出了從比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C輸出的圖像信號(hào)Sc的連續(xù)行。數(shù)字1、2、3…表示相應(yīng)于構(gòu)成比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的圖像信號(hào)Sa的第一行、第二行、第三行…的那些行。
回到圖3，如上所述，比率轉(zhuǎn)換單元215Y由10行的SRAMs組成并且基于由輸出TG217生成的讀出地址RADr并行的輸出10行的亮度信號(hào)Yc。此外，其也并行的輸出具有行延遲的8行的亮度信號(hào)。在這種情況下，比率轉(zhuǎn)換單元215Y的每行的SRAM具有一個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)，以便通過僅以單個(gè)行的像素?cái)?shù)通過另一端口從某一讀出端口地址讀出一個(gè)小的地址，來獲得具有行延遲的亮度信號(hào)。
最后，并行的從比率轉(zhuǎn)換單元215Y中獲得18行的亮度信號(hào)Yc。當(dāng)如下所述的圖像信號(hào)處理單元106在亮度信號(hào)Yb中的目標(biāo)位置上獲得了構(gòu)成輸出圖像信號(hào)Sb的強(qiáng)度數(shù)據(jù)時(shí)，使用18行的亮度信號(hào)Yc提取預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭。
圖14A示出了亮度信號(hào)的抽頭區(qū)域的實(shí)例，由白色圓圈所表示的10行0-9表示沒有行延遲的行，而由帶陰影的圓圈所表示的8行10-17表示帶有行延遲的行。在這種情況下，例如，行13位于中心位置。
圖15A示出了亮度信號(hào)的抽頭區(qū)域的另一實(shí)例，由白色圓圈所表示的10行0-9表示沒有行延遲的行，而由帶陰影的圓圈所表示的8行10-17表示帶有行延遲的行。在這種情況下，例如，行13位于中心位置。
比率轉(zhuǎn)換單元215C是由如上所述的2行的SRAM構(gòu)成的，并且基于由輸出TG217生成的讀出地址RADr，并行輸出關(guān)于藍(lán)色差信號(hào)Uc和紅色差信號(hào)Vc的2行色差信號(hào)。進(jìn)一步，它并行地輸出具有行延遲的、關(guān)于藍(lán)色差信號(hào)Uc和紅色差信號(hào)Vc的2行色差信號(hào)。在該情況下，比率轉(zhuǎn)換單元215C的每行的SRAM具有一個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)，以便通過僅以單個(gè)行的像素?cái)?shù)通過另一端口從某一讀出端口地址讀出一個(gè)小的地址，來獲得具有行延遲的亮度信號(hào)。
最后，并行的從比率轉(zhuǎn)換單元215C中獲得關(guān)于每個(gè)藍(lán)色差信號(hào)Uc和紅色差信號(hào)Vc的4行的色差信號(hào)。當(dāng)如下所述的圖像信號(hào)處理單元106在色差信號(hào)中的目標(biāo)位置上獲得構(gòu)成輸出圖像信號(hào)Sb的色差數(shù)據(jù)時(shí)，使用4行的色差信號(hào)以提取預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭。
圖14B示出了色差信號(hào)的抽頭區(qū)域的一個(gè)例子。由白圓圈所表示的兩行0、1表示沒有行延遲的行，而由帶陰影的圓圈所表示的兩行2、3表示帶有行延遲的行。例如，在該情況下，行2位于中心位置。
圖15B示出了色差信號(hào)的抽頭區(qū)域的另一個(gè)例子。由白圓圈所表示的兩行0、1表示沒有行延遲的行，而由帶陰影的圓圈所表示的兩行2、3表示帶有行延遲的行。例如，在該情況下，行2位于中心位置。
如上所述，比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C具有的每行SRAM有一個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)。在該情況下，SRAM的每行會(huì)需要多少存儲(chǔ)容量，由以理論值模擬圖16A-C所示的操作模型和實(shí)際使用條件來保證。
圖16B示出了比率轉(zhuǎn)換單元的輸入行而圖16C示出了它的輸出行。圖16A示出了對(duì)應(yīng)于輸入行的寫入地址的轉(zhuǎn)變(用虛線表示的)以及對(duì)應(yīng)于輸出行的讀出地址的轉(zhuǎn)變(用實(shí)線表示的)。圖16A表明了每行SRAM的存儲(chǔ)容量需要W或更多。
再次返回到圖3，比率轉(zhuǎn)換電路105具有抽頭建立電路221Y、221C。當(dāng)后面會(huì)說明的圖像信號(hào)處理單元106在亮度信號(hào)Yb的目標(biāo)位置上得到構(gòu)成輸出圖像信號(hào)Sb的強(qiáng)度數(shù)據(jù)時(shí)，抽頭建立電路221Y選擇并建立一個(gè)水平抽頭，該水平抽頭用作關(guān)于每個(gè)18行的亮度信號(hào)Yc的預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭，該亮度信號(hào)Yc是通過比率轉(zhuǎn)換單元215Y得到的。
當(dāng)后面會(huì)說明的圖像信號(hào)處理單元106在藍(lán)色色差信號(hào)Ub的目標(biāo)位置得到構(gòu)成輸出圖像信號(hào)Sb的色差數(shù)據(jù)時(shí)，抽頭建立電路221C選擇并建立一個(gè)水平抽頭，該水平抽頭用作關(guān)于每個(gè)4行的藍(lán)色差信號(hào)的預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭，該藍(lán)色差信號(hào)是通過比率轉(zhuǎn)換單元215C得到的。
進(jìn)一步的，當(dāng)后面會(huì)說明的圖像信號(hào)處理單元106在紅色差信號(hào)Vb的目標(biāo)位置得到構(gòu)成輸出圖像信號(hào)Sb的色差數(shù)據(jù)時(shí)，抽頭建立電路221C選擇并建立一個(gè)水平抽頭，該水平抽頭用作關(guān)于每個(gè)4行的紅色差信號(hào)的預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭，該紅色差信號(hào)Vc是通過比率轉(zhuǎn)換單元215C得到的。
下面將詳細(xì)描述抽頭建立電路221Y。
如圖17所示，該抽頭建立電路221Y具有對(duì)應(yīng)于18行的亮度信號(hào)Yc的18個(gè)移位寄存器222-1到222-8，該亮度信號(hào)Yc是通過比率轉(zhuǎn)換單元215Y得到的。構(gòu)成每個(gè)移位寄存器的寄存器的數(shù)量與水平方向上要建立的抽頭的數(shù)量相同。根據(jù)本實(shí)施例，要建立水平的5個(gè)抽頭。
考慮這樣一個(gè)情況，其中對(duì)應(yīng)于每行的有效像素部分，只有經(jīng)過如上述的比率轉(zhuǎn)換后得到的亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串，即它的適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度數(shù)據(jù)串被輸入移位寄存器。同時(shí)，假設(shè)相應(yīng)于亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置移位觸發(fā)STR被提交給移位寄存器，以便連續(xù)地得到亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的改變位置的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。
首先，下面將描述這樣一種情況用比率轉(zhuǎn)換單元215Y將水平方向上像素?cái)?shù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)整數(shù)時(shí)間，例如兩倍。在該情況下，得到圖18A-E所示的狀態(tài)。圖18B示出了包括比率轉(zhuǎn)換后的亮度信號(hào)Yc的一行，數(shù)字1、2、3…，表示對(duì)應(yīng)于第一強(qiáng)度數(shù)據(jù)、第二強(qiáng)度數(shù)據(jù)、第三強(qiáng)度數(shù)據(jù)…的強(qiáng)度數(shù)據(jù)，其構(gòu)成了比率轉(zhuǎn)換前亮度信號(hào)Ya的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT。圖18C示出了相應(yīng)于強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變點(diǎn)而生成的移位觸發(fā)STR。圖18A示出了比率轉(zhuǎn)換前的亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的每個(gè)項(xiàng)目的排列，其與亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置一致。
當(dāng)使用抽頭建立電路221Y建立水平的5個(gè)抽頭時(shí)，中心抽頭的改變?nèi)鐖D18E所示。同時(shí)，圖18D示出了中心抽頭的改變時(shí)間。
在該情況下，由于中心抽頭的改變相應(yīng)于比率轉(zhuǎn)換后亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的排列，可以在比率轉(zhuǎn)換前在亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的排列中得到水平的5個(gè)抽頭。
與此同時(shí)，將從開始將亮度信號(hào)Yc輸入抽頭建立單元221Y的周期到將水平的5個(gè)抽頭的強(qiáng)度數(shù)據(jù)置入移位寄存器并且輸出第一批水平的5個(gè)抽頭的周期的時(shí)間看作輸出啟動(dòng)延遲。將從把中心抽頭的強(qiáng)度數(shù)據(jù)置入移位寄存器的周期到將上述強(qiáng)度數(shù)據(jù)作為中心抽頭輸出的周期的時(shí)間看作系統(tǒng)延遲。
輸出啟動(dòng)延遲的偏差依賴于像素?cái)?shù)的轉(zhuǎn)換放大比率。因而，如果使用在抽頭建立電路221Y中建立的亮度信號(hào)Yc的水平的5個(gè)抽頭，晚些說明的圖像信號(hào)處理單元106需要一個(gè)可變延遲電路，該電路可以依賴于像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換放大比率，而改變延遲時(shí)間，以使用其它系統(tǒng)的信號(hào)來執(zhí)行時(shí)間調(diào)節(jié)。
接下來，下面將描述這樣一種情況，通過比率轉(zhuǎn)換單元215Y將水平方向的像素?cái)?shù)量轉(zhuǎn)換成一個(gè)任意的放大比率，例如，7/3的放大比率。
在該情況下，出現(xiàn)圖19A-F所示的狀態(tài)。圖19B示出了包括比率轉(zhuǎn)換后的亮度信號(hào)Yc的行，而且數(shù)字1、2、3…，表示構(gòu)成相應(yīng)于亮度信號(hào)Ya的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的第一強(qiáng)度數(shù)據(jù)、第二強(qiáng)度數(shù)據(jù)、第三強(qiáng)度數(shù)據(jù)，…的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。圖19C示出了相應(yīng)于強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變點(diǎn)而發(fā)生的移位觸發(fā)STR。圖19A示出了與亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置一致的、比率轉(zhuǎn)換之前亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的每個(gè)項(xiàng)目的排列。
當(dāng)用抽頭建立電路221Y建立水平的5個(gè)抽頭時(shí)，中心抽頭的改如圖19E所示。與此同時(shí)，圖19D示出了中心抽頭的改變。
在該情況下，這里生成了一個(gè)單元，在該單元中，中心抽頭的改變與比率轉(zhuǎn)換1后亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的排列不一致。也就是說，在時(shí)間tA，移位寄存器的狀態(tài)如圖20A所示，并且輸出強(qiáng)度數(shù)據(jù)″4作為中心抽頭。那么，由于在接下來的時(shí)間X提交移位寄存觸發(fā)STR，移位寄存器的狀態(tài)的改變?nèi)鐖D20B所示，并且輸出強(qiáng)度數(shù)據(jù)″5作為中心抽頭。進(jìn)一步，由于在接下來的時(shí)間tB，沒有提交移位觸發(fā)，移位寄存器的狀態(tài)如圖20C所示，與時(shí)間X的狀態(tài)相似，并且輸出強(qiáng)度數(shù)據(jù)″5作為中心抽頭。
圖19F示出了期望的中心抽頭的改變，而且在時(shí)間X，作為中心抽頭而輸出的不是強(qiáng)度數(shù)據(jù)″4，而是強(qiáng)度數(shù)據(jù)″5。因而，在該情況下，不能從比率轉(zhuǎn)換前在亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的排列中得到水平的5個(gè)抽頭。
那么考慮，構(gòu)成移位寄存器的寄存器的數(shù)量只增加1，以便得到6個(gè)，并且隨后通過從移位寄存器中選擇寄存器來建立水平的5個(gè)抽頭。在該情況下，在時(shí)間tA，移位寄存器的狀態(tài)如圖21A所示，并且寄存器1-5的輸出作為一個(gè)抽頭輸出，以使中心抽頭有強(qiáng)度數(shù)據(jù)″4。由于在接下來的時(shí)間X，提交了移位觸發(fā)STR，移位寄存器的狀態(tài)的改變?nèi)鐖D21B所示，并且寄存器2-6輸出一個(gè)抽頭，以使中心抽頭具有強(qiáng)度數(shù)據(jù)″4。進(jìn)一步，由于接下來的時(shí)間tS，沒有提交移位觸發(fā)，移位寄存器的狀態(tài)如圖21C所示，與時(shí)間X的狀態(tài)相似。因而，寄存器1-5輸出一個(gè)抽頭，以使中心抽頭具有強(qiáng)度數(shù)據(jù)″5。
因此，中心抽頭的改變與比率轉(zhuǎn)換后亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的排列相對(duì)應(yīng)，以便得到比率轉(zhuǎn)換前，亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的排列中的水平的5個(gè)抽頭。然而，在該情況下，需要一個(gè)電路，用于計(jì)算相位和指定中心抽頭的位置。同樣，在該情況下，輸出啟動(dòng)延遲的改變依賴于像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換放大比率。
接下來，要考慮的是修改亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置，并且將修改后的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串輸入移位寄存器，以便使中心抽頭的改變相應(yīng)于比率轉(zhuǎn)換后亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的排列。
在該情況下，將通過修改亮度信號(hào)Yc(圖22B所示)而得到的圖22E中所示的亮度信號(hào)Yc′從比率轉(zhuǎn)換單元215Y提交到抽頭建立單元221Y。在該情況下，如圖22D所示，從比率轉(zhuǎn)換單元215Y到抽頭建立單元221Y的移位寄存器，提交一個(gè)移位觸發(fā)STR′而不是移位觸發(fā)STR，該移位觸發(fā)STR′對(duì)應(yīng)于亮度信號(hào)Yc′的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置(如圖22C所示)。
對(duì)應(yīng)于移位寄存器輸出了中心抽頭的寄存器，在其輸出端提供“no”寄存器，并且在其輸入端提供“ni”寄存器。如上所述，當(dāng)建立了水平的5個(gè)抽頭時(shí)，這里的關(guān)系是no＝ni＝2。移位觸發(fā)STR′是在其頭部具有ni個(gè)預(yù)讀觸發(fā)的移位觸發(fā)STR。預(yù)讀觸發(fā)的定時(shí)方法并不限于圖22D所示的定時(shí)方法，而是如果強(qiáng)度數(shù)據(jù)″1、″2置入移位寄存器，就滿足了它的要求。
當(dāng)抽頭建立電路221Y中建立了水平的5個(gè)抽頭時(shí)，中心抽頭的改變?nèi)鐖D22G所示。圖22F示出了中心抽頭的改變時(shí)間。圖22A示出了與亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置一致的，比率轉(zhuǎn)換前亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的每個(gè)項(xiàng)目的排列。
在該情況下，在時(shí)間tA的移位寄存器的狀態(tài)如圖23A所示，并且輸出作為中心抽頭的強(qiáng)度數(shù)據(jù)″4。由于在接下來的時(shí)間X，沒有提交移位觸發(fā)STR，移位寄存器的狀態(tài)如圖23B所示，與tA的狀態(tài)相似，并且輸出作為中心抽頭的強(qiáng)度數(shù)據(jù)″4。進(jìn)一步，由于在接下來的時(shí)間tB提交一個(gè)移位觸發(fā)STR′，其移位寄存器狀態(tài)的改變?nèi)鐖D23B所示，并且輸出作為中心抽頭的強(qiáng)度數(shù)據(jù)″5。
通過從比率轉(zhuǎn)換單元215Y將亮度信號(hào)Yc′(如圖22E所示)以及移位觸發(fā)STR′(如圖22D所示)提交到抽頭建立電路221Y，中心抽頭的改變對(duì)應(yīng)于比率轉(zhuǎn)換后亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的排列，以便在比率轉(zhuǎn)換前的亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的排列中，得到水平的5個(gè)抽頭。
然而，輸出啟動(dòng)延遲的改變依賴于像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換放大比率。因而，當(dāng)使用由抽頭建立電路221Y建立的亮度信號(hào)Yc的水平的5個(gè)抽頭時(shí)，圖像信號(hào)處理單元106需要一個(gè)可變延遲電路，該可變延遲電路能夠根據(jù)像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換放大比率改變延遲時(shí)間，以使用其它信號(hào)來調(diào)節(jié)時(shí)間，例如，后面將要描述的相位信息(phy、pvy)(phc、pvc)。
因而，根據(jù)該實(shí)施例，將輸出啟動(dòng)延遲修改成常數(shù)，而不依賴于像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換放大比率。
因而，要考慮的是，當(dāng)與一個(gè)移位寄存器輸出中心抽頭的寄存器一致地在輸出端提供“no”個(gè)寄存器并且在輸入端提供“ni”個(gè)寄存器時(shí)，向移位寄存器輸入強(qiáng)度數(shù)據(jù)串，其中強(qiáng)度數(shù)據(jù)的最先的(no+ni)項(xiàng)連續(xù)地改變。當(dāng)如上所述建立了水平的5個(gè)抽頭時(shí)，這里有關(guān)系no＝ni＝2并且no+ni＝4。
在該情況下，如圖24E所示，將通過修改亮度信號(hào)Yc(如圖24B所示)得到的亮度信號(hào)Yc″從比率轉(zhuǎn)換單元215Y提交到抽頭建立單元221Y。在該情況下，如圖24D所示，對(duì)應(yīng)于亮度信號(hào)Yc″的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置的移位觸發(fā)STR″而不是移位觸發(fā)STR，被從比率轉(zhuǎn)換單元215Y提交到抽頭建立單元221Y的移位寄存器(如圖24C所示)。
如果使用抽頭建立電路221Y建立了水平的5個(gè)抽頭，中心抽頭的改變?nèi)鐖D24G所示。圖24F示出了中心抽頭的改變時(shí)間。圖24A示出了與亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置一致的比率轉(zhuǎn)換前亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的每個(gè)項(xiàng)目的排列。
通過向每行的移位寄存器輸入一個(gè)強(qiáng)度數(shù)據(jù)串，其中強(qiáng)度數(shù)據(jù)的最先的(no+ni)項(xiàng)目連續(xù)地改變，輸出啟動(dòng)延遲可以被固定在輸出時(shí)鐘Cko的時(shí)鐘時(shí)間(no+ni)。
而且在該情況下，中心抽頭的改變對(duì)應(yīng)于比率轉(zhuǎn)換后亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的排列，以便從比率轉(zhuǎn)換前亮度信號(hào)Ya的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的排列中得到水平的5個(gè)抽頭。
雖然上面已經(jīng)描述了，可以從比率轉(zhuǎn)換單元215Y中得到移位觸發(fā)STR′、STR″，還可以從比率轉(zhuǎn)換單元215Y之外的其它單元得到STR′、STR″，例如，輸出TG217。該輸出TG217將讀出地址RADr提交給比率轉(zhuǎn)換單元215Y，因而可能很容易地得到與亮度信號(hào)Yc′、Yc″的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置有關(guān)的信息。
雖然忽略了詳細(xì)的描述，抽頭建立電路221C的建立方式與上述的抽頭建立電路221Y的相同。在該情況下，將色差信號(hào)Uc″、Vc″和移位觸發(fā)STR″從比率轉(zhuǎn)換單元215C提交到抽頭建立電路221C，色差信號(hào)Uc″、Vc″和移位觸發(fā)STR″的修改與上述的亮度信號(hào)Yc″和移位觸發(fā)STR″相似。接著，抽頭建立電路221C可以在比率轉(zhuǎn)換之前在色差信號(hào)Ua、Va的排列中得到水平的5個(gè)抽頭，并固定輸出啟動(dòng)延遲。
接下來，將描述圖3所示的比率轉(zhuǎn)換電路105的操作。
將構(gòu)成將要被輸入至輸入終端104(見圖1)的圖像信號(hào)Sa的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va提交到SDRAM控制器202中的緩沖器204Y、204C。相應(yīng)于水平方向的有效像素部分，將寫入地址WADi從輸入TG207提交到每行的緩沖器204Y、204C的每一個(gè)，并且連續(xù)地寫入亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va。
每行的水平方向的有效像素部分結(jié)束后，從輸入TG207生成寫入請(qǐng)求WRQ。將該寫入請(qǐng)求WRQ提交給SDRAM控制器202的控制單元206。控制單元206生成要提交到緩沖器204Y、204C的讀出地址RADi，以及要提交到幀存儲(chǔ)器201的寫入地址WADm。
在控制單元206中生成的讀出地址RADi被提交到緩沖器204Y、204C。在控制單元206中生成的寫入地址WADm被提交到幀存儲(chǔ)器201。相應(yīng)地，從緩沖器204Y、204C中以時(shí)間劃分的方式讀出臨時(shí)存儲(chǔ)在緩沖器204Y、204C中的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va的有效像素部分，通過SDRAM總線203將其傳送到幀存儲(chǔ)器201，然后寫入該幀存儲(chǔ)器201的一個(gè)預(yù)定地址。
進(jìn)一步，從存儲(chǔ)器TG211生成一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ。在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間生成該讀出請(qǐng)求RRQ(見圖5、6A、B)。使用垂直復(fù)位信號(hào)VRS，將存儲(chǔ)器TG211的垂直計(jì)數(shù)器213復(fù)位為“0”，該垂直復(fù)位信號(hào)VRS是在來自輸出TG217的輸出圖像信號(hào)Sc的垂直方向的有效像素部分的開始時(shí)間時(shí)提交的。盡管當(dāng)該垂直計(jì)數(shù)器213的計(jì)數(shù)值變成″0時(shí)，該讀出請(qǐng)求RRQ是最先生成的，但是在此之后，每當(dāng)該存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm(108MHz)計(jì)數(shù)為n時(shí)生成它。
在該情況下，讀出請(qǐng)求RRQ的周期“t”是一個(gè)通過用該輸入圖像信號(hào)Sa用于比率轉(zhuǎn)換的行對(duì)象的數(shù)量來劃分輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期而得到的時(shí)間。也就是說，當(dāng)周期是“t”時(shí)，輸出圖像信號(hào)Sc的像素頻率是“fo”，輸入圖像信號(hào)Sa的用于轉(zhuǎn)換的行對(duì)象的數(shù)量是“mi”，輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期中的行的數(shù)量是“mo”，而輸出圖像信號(hào)Sc的每行的像素的數(shù)量是“no”，這里有關(guān)系t＝mo/mi/fo×no。因而，上述的n變成n＝t×108MHz。
將存儲(chǔ)器TG211生成的讀出請(qǐng)求RRQ提交到SDRAM控制器201中的控制單元206。對(duì)應(yīng)于讀出請(qǐng)求RRQ，控制單元206生成一個(gè)要提交給幀存儲(chǔ)器201的讀出地址RADm，以及一個(gè)要提交給緩沖器205Y、205C的寫入地址WADo。將控制單元206生成的讀出地址RADm提交到幀存儲(chǔ)器201。進(jìn)一步，將控制單元206生成的寫入地址WADo提交到緩沖器205Y、205Y。
相應(yīng)地，每當(dāng)生成讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，10行的亮度信號(hào)Ya和2行的色差信號(hào)Ua/Va被與存儲(chǔ)時(shí)鐘CKm(108MHz)同步地從幀存儲(chǔ)器201中讀出，并通過SDRAM總線203被提交給緩沖器205Y、205C。在該情況下，以時(shí)間劃分的方式傳送10行的亮度信號(hào)Ya和2行的色差信號(hào)Ua/Va，即12行的信號(hào)。
每個(gè)提交到緩沖器205Y的10行的亮度信號(hào)Ya被寫入構(gòu)成緩沖器205Y的10行的SRAM的每一個(gè)。類似地，提交到緩沖器205C的2行的色差信號(hào)Ua/Va被寫入構(gòu)成緩沖器205C的2行的SRAM的每一個(gè)。
在相應(yīng)于讀出請(qǐng)求RRQ將亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va從幀存儲(chǔ)器201傳送到緩沖器205Y、205C并寫入其中之后，在存儲(chǔ)器TG211生成要提交到緩沖器205Y、205C的讀出地址RADo，以及要提交到將在后面描述的比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C的寫入地址WADr。將讀出地址RADo提交到緩沖器205Y、205C。進(jìn)一步，將寫入地址WADr提交到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。
每當(dāng)生成一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，將其從幀存儲(chǔ)器201傳送出來，并臨時(shí)存儲(chǔ)在緩沖器205Y、205C。10行的亮度信號(hào)Ya和2行的色差信號(hào)Ua/Va被與輸出時(shí)鐘CKm(108MHz)同步地傳送到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C，然后被寫入比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。
比率轉(zhuǎn)換單元215Y是由10行的SRAM構(gòu)成的，其相應(yīng)于構(gòu)成緩沖器205Y的10行的SRAM。類似地，比率轉(zhuǎn)換單元215C是由2行的SRAM構(gòu)成的，其相應(yīng)于構(gòu)成緩沖器205C的2行的SRAM，由此，10行的亮度信號(hào)Ya和兩行的色差信號(hào)Ua/Va，即，12行的信號(hào)將從緩沖器205Y、205C并行地傳送到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C，并且寫入其中。
對(duì)應(yīng)于輸出圖像信號(hào)Sc的垂直方向的有效像素部分的每一行的水平方向有效單元，從輸出TG217的地址生成單元218生成讀出地址RADr。將讀出地址RADr提交到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。
在該情況下，地址生成單元218在輸出圖像信號(hào)Sc的水平方向和垂直方向的有效像素部分的起始像素位置(見圖4的點(diǎn)P)，生成一個(gè)參考地址RADr0。該參考地址RADr0表示一個(gè)對(duì)應(yīng)于比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C的輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的起始位置(見圖4的點(diǎn)Q)的像素?cái)?shù)據(jù)的記錄位置。
由于水平方向有效像素部分的起始像素位置的相位信息是0，地址生成單元218使用輸出時(shí)鐘Cko，為要提交的每個(gè)像素位置添加一個(gè)水平擴(kuò)展比率的反數(shù)Mh，如果加起來的值比4096小，該加起來的值被看作像素位置的水平方向的相位信息“h”。另一方面，如果加起來的值不比4096小，發(fā)生進(jìn)位，這樣從該加起來的值中減去4096得到的值被看作該像素位置的水平方向上的相位信息“h”。
如果該加起來的值比4096小，并且沒有發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該像素位置的讀出地址RADr，地址生成單元218輸出與剛好在前面的像素位置相同的一個(gè)值。另一方面，如果發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該像素位置的讀出地址RADr，它輸出從剛好在前面的像素位置的地址前進(jìn)了1個(gè)的地址。
相應(yīng)地，如果加起來的值比4096小，并且沒有發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該像素位置的讀出地址RADr，使用與剛好在前面的像素位置相同的值，并且在該像素位置從比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C讀出與剛好在前面的像素位置相同的像素?cái)?shù)據(jù)。因而，比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C得到比率轉(zhuǎn)換后的亮度信號(hào)Yc和色差信號(hào)Uc/Vc，其中水平方向上像素?cái)?shù)量相對(duì)于比率轉(zhuǎn)換前亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va，相應(yīng)于水平方向的擴(kuò)展比率而增長(zhǎng)。
由于垂直方向有效像素部分的起始像素位置的相位信息是0，地址生成單元218在每行添加一個(gè)垂直擴(kuò)展比率的反數(shù)Mv，其中在該行中生成了水平同步信號(hào)HDo。如果加起來的值比4096小，該加起來的值被看作該行的垂直方向的相位信息“v”。另一方面，如果加起來的值不比4096小，發(fā)生進(jìn)位，這樣從該加起來的值中減去4096得到的值被看作該行的垂直方向上的相位信息“v”。
如果該加起來的值比4096小，并且沒有發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該行的讀出地址RADr，地址生成單元218輸出與剛好在前面的行相同的一個(gè)值。另一方面，如果發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該行的讀出地址RADr，地址生成單元218輸出修改后的一個(gè)值以讀出在輸入圖像信號(hào)Sa的下一行的像素?cái)?shù)據(jù)。
如果加起來的值比4096小，并且沒有發(fā)生進(jìn)位，作為相應(yīng)于該行的讀出地址RADr，使用與剛好在前面的行相同的值，并且在該行從比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C讀出與剛好在前面的行相同的像素?cái)?shù)據(jù)。因而，比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C得到比率轉(zhuǎn)換后的亮度信號(hào)Yc和色差信號(hào)Uc/Vc，其中垂直方向上像素?cái)?shù)量相時(shí)于比率轉(zhuǎn)換前亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va，相應(yīng)于垂直方向的擴(kuò)展比率而增長(zhǎng)(見圖9、10)。
從比率轉(zhuǎn)換單元215Y，通過上述10行的SRAM得到10行的亮度信號(hào)Yc和8行的亮度信號(hào)Yc，10行的亮度信號(hào)Yc基于由輸出TG217所生成的讀出地址RADr，8行的亮度信號(hào)Yc基于小了一行像素?cái)?shù)的地址。即，從比率轉(zhuǎn)換單元215Y并行地得到18行的亮度信號(hào)Yc(見圖14A、15A)。當(dāng)圖像信號(hào)處理單元106在亮度信號(hào)Yb的目標(biāo)位置得到構(gòu)成輸出圖像信號(hào)Sb的強(qiáng)度數(shù)據(jù)時(shí)，使用18行的亮度信號(hào)Yc去提取預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭。
從比率轉(zhuǎn)換單元215C，通過上述2行的SRAM得到基于由輸出TG217所生成的讀出地址RADr的2行的色差信號(hào)Uc、Vc和基于小了一行像素?cái)?shù)的地址的2行的色差信號(hào)Uc、Vc。即，從比率轉(zhuǎn)換單元215C并行的得到每個(gè)4行的色差信號(hào)Uc、Vc(見圖14B、15B)。當(dāng)圖像信號(hào)處理單元106在色差信號(hào)Ub、Vb的目標(biāo)位置得到構(gòu)成輸出圖像信號(hào)Sb的色差數(shù)據(jù)時(shí)，使用每個(gè)為4行的色差信號(hào)Uc、Vc去提取預(yù)測(cè)抽頭和類抽頭。
通過比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C得到18行的亮度信號(hào)Yc，而且每個(gè)4行的色差信號(hào)Uc、Vc在垂直方向和時(shí)間方向上伸展。雖然可以通過圖像信號(hào)處理單元106很容易地提取垂直方向和時(shí)間方向的抽頭(類抽頭、預(yù)測(cè)抽頭)，水平方向的抽頭是不伸展的，因而要提取水平方向上的抽頭是不容易的。
基于10行的亮度信號(hào)Yc和每個(gè)2行的色差信號(hào)Uc、Vc，抽頭建立電路221Y、221C建立水平方向的抽頭，該亮度信號(hào)和色差信號(hào)是通過比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C得到的。給抽頭建立電路221Y提供對(duì)應(yīng)于18行的亮度信號(hào)Yc的18個(gè)移位寄存器222-1到222-18(見圖17)。類似地，給抽頭建立電路221C提供對(duì)應(yīng)于每個(gè)為4行的色差信號(hào)Uc、Vc的8個(gè)移位寄存器。因而，每個(gè)寄存器都是由與水平方向要建立的抽頭數(shù)量相等的寄存器組成的。
將比率轉(zhuǎn)換后的亮度信號(hào)輸入組成抽頭建立電路221Y的移位寄存器。對(duì)應(yīng)于亮度信號(hào)的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置的一個(gè)移位觸發(fā)被提交到移位寄存器。每當(dāng)移位觸發(fā)被提交到移位寄存器時(shí)，連續(xù)地獲取對(duì)應(yīng)于亮度信號(hào)的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的轉(zhuǎn)換位置的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。這對(duì)于抽頭建立電路221C也一樣。
根據(jù)本實(shí)施例，對(duì)于一個(gè)要對(duì)應(yīng)于比率轉(zhuǎn)換后亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的排列的中心抽頭的改變，將修改后的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串輸入移位寄存器，該數(shù)據(jù)串是通過修改亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置而得到的。當(dāng)與要輸出該中心抽頭的寄存器一致時(shí)，在移位寄存器的輸出邊提供“no”個(gè)寄存器，而在它的輸入邊提供“ni”個(gè)寄存器，將修改后的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串看作改變強(qiáng)度數(shù)據(jù)的連續(xù)最先的(no+ni)個(gè)項(xiàng)目的結(jié)果，并且連續(xù)地將(no+ni)個(gè)項(xiàng)目的強(qiáng)度數(shù)據(jù)置入移位寄存器。
根據(jù)本發(fā)明，通過修改亮度信號(hào)Yc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串(適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度數(shù)據(jù)串)獲得的亮度信號(hào)Yc″，被從比率轉(zhuǎn)換單元215Y輸入抽頭建立單元221Y。進(jìn)一步，提交對(duì)應(yīng)于這個(gè)亮度信號(hào)Yc″的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串的強(qiáng)度數(shù)據(jù)的改變位置的移位觸發(fā)STR″(見圖24A-G)。這對(duì)于比率轉(zhuǎn)換單元215C和抽頭建立電路221C也同樣。
相應(yīng)地，相應(yīng)于亮度信號(hào)Yc的排列、色差信號(hào)Uc、Vc的強(qiáng)度數(shù)據(jù)串、以及比率轉(zhuǎn)換后的色差數(shù)據(jù)串，改變中心抽頭，以便可以在比率轉(zhuǎn)換前的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua、Va的強(qiáng)度數(shù)據(jù)和色差數(shù)據(jù)的排列中得到水平的5個(gè)抽頭。進(jìn)一步，抽頭建立電路221Y、221C的輸出啟動(dòng)延遲可以固定在輸出時(shí)鐘Cko的時(shí)鐘時(shí)間(no+ni)，所以不需要向圖像信號(hào)處理單元106提供一個(gè)可變延遲電路，其中該延遲電路能夠根據(jù)像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換放大比率來改變延遲時(shí)間，以便使用其它信號(hào)調(diào)節(jié)執(zhí)行時(shí)間，例如相位信息(phy、pvy)(phc、pvc)。
在圖3所示的比率轉(zhuǎn)換電路105中，從存儲(chǔ)器TG211生成讀出請(qǐng)求RRQ，并基于該讀出請(qǐng)求RRQ，將亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va通過緩沖器205Y、205C以行為單元從幀存儲(chǔ)器201傳送到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C。因而，在亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va從作為第一存儲(chǔ)器的幀存儲(chǔ)器201到作為第二存儲(chǔ)器的比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C的傳送周期中沒有偏差，所以可以在每個(gè)傳送周期中保證穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳送帶通。相應(yīng)地，每個(gè)傳送周期從幀存儲(chǔ)器201到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C，比率轉(zhuǎn)換電路105都能夠穩(wěn)定地傳送10行的亮度信號(hào)Ya和2行的色差信號(hào)Ua/Va，即總共12行的信號(hào)。
接下來，將參照?qǐng)D25來進(jìn)一步地詳細(xì)描述SDRAM控制器202。在圖25中，與圖3中相應(yīng)的組件的附圖標(biāo)記相同，并省略了對(duì)其的描述。
SDRAM控制器202包括作為寫入緩沖器的緩沖器204Y和204C、作為讀出緩沖器的緩沖器205Y和205C、命令生成器301、模式設(shè)置/刷新生成器302、寫地址單元303、讀地址單元304、讀計(jì)數(shù)器305、寫計(jì)數(shù)器306、讀/寫控制單元307。這里，命令生成器301、模式設(shè)置/刷新生成器302、寫地址單元303、讀地址單元304、讀計(jì)數(shù)器305、寫計(jì)數(shù)器306和讀/寫控制單元307對(duì)應(yīng)于圖3的控制單元206。
向SDRAM控制器202提交一個(gè)與輸入圖像信號(hào)Sa同步的垂直同步信號(hào)VDi，還提交輸入圖像信號(hào)Sa的水平方向的有效像素?cái)?shù)量、輸入圖像信號(hào)Sa垂直方向的有效像素?cái)?shù)量(有效行的數(shù)量)、輸出信道的數(shù)量、中心位置區(qū)域以及其起始行和到每個(gè)輸出信道的中心位置的差值，作為外部參數(shù)。
如上所述，對(duì)應(yīng)于單個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，從幀存儲(chǔ)器201(SDRAM)讀出10行的亮度信號(hào)Ya和2行的色差信號(hào)Ua/Va。這里，將單個(gè)行的數(shù)據(jù)作為1-信道數(shù)據(jù)。
該區(qū)域的中心位置相對(duì)位于寫入幀存儲(chǔ)器201區(qū)域的前面多少區(qū)域是指定的。假定它的起始行是相對(duì)于比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的av行的第一行(見圖4)。進(jìn)一步，假定每個(gè)信道的位置距離上述的中心位置有一些差值，就是說，距離中心位置±區(qū)域、±行。
讀/寫控制單元307生成一個(gè)寫標(biāo)志W(wǎng)FL，伴隨對(duì)應(yīng)于輸入TG207提交的寫入請(qǐng)求WRQ(見圖1)的信道信息，而且進(jìn)一步生成一個(gè)讀出標(biāo)志RFL，伴隨對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)器TG211提交的讀出請(qǐng)求RRQ(見圖3)的信道信息。
相應(yīng)于從讀/寫控制單元307提交的寫標(biāo)志W(wǎng)FL，讀計(jì)數(shù)器305生成一個(gè)要提交到作為寫入緩沖器的緩沖器204Y、204C的讀出地址RADi。該讀出地址RADi被提交到緩沖器204Y、204C。相應(yīng)于從讀/寫控制單元307提交的寫標(biāo)志W(wǎng)FL，寫地址單元303生成一個(gè)要提交到幀存儲(chǔ)器201的寫入地址WADm。通過命令生成器301將寫入地址WADm提交到幀存儲(chǔ)器201。
相應(yīng)于從讀/寫控制單元307提交的讀出標(biāo)志RFL，讀地址單元304生成一個(gè)要提交到幀存儲(chǔ)器201的讀出地址RADm。通過命令生成器301將該讀出地址RADm提交到幀存儲(chǔ)器201。相應(yīng)于從讀/寫控制單元307提交的讀出標(biāo)志RFL，寫計(jì)數(shù)器306生成一個(gè)要提交到作為讀出緩沖器的緩沖器205Y、205C的寫入地址WADo。該寫入地址WADo被提交到緩沖器205Y、205C。
相應(yīng)于每個(gè)域的第一個(gè)讀出標(biāo)志RFL，讀地址生成單元304生成一個(gè)讀出地址RADm，以讀出相應(yīng)于來自幀存儲(chǔ)器201的輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的av行的第一行相關(guān)的12-信道數(shù)據(jù)?；谌缟纤鼋o出的作為外部參數(shù)的中心位置的區(qū)域與起始行之間的差值，或者與來自每個(gè)區(qū)域的垂直空白周期中每個(gè)輸出信道的中心位置之間的差值，計(jì)算該讀出地址RADm。
讀地址生成單元304生成一個(gè)讀出地址RADm，以讀出與相應(yīng)于來自幀存儲(chǔ)器201的輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換對(duì)象單元AT的av行的第2-N行相關(guān)的12-信道數(shù)據(jù)。在該情況下，通過逐漸增加用作第一行的讀出地址RADm，可以得到用作第2-N行的讀出地址RADm。
下面將描述SDRAM控制器202的通電(power ON)序列。由于幀存儲(chǔ)器(SDRAM)201通電時(shí)它的狀態(tài)是不清楚的，當(dāng)通電時(shí)，在功率標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間之后，規(guī)定它在所有存儲(chǔ)體(banks)處執(zhí)行預(yù)充電、模式復(fù)位和刷新。然而，由于如果輸入一個(gè)垂直同步信號(hào)VDi，SDRAM控制器202將執(zhí)行模式復(fù)位和刷新，所以當(dāng)輸入垂直同步信號(hào)VDi中的一些時(shí)，將自動(dòng)執(zhí)行powerON序列。
模式設(shè)置/刷新生成器302為幀存儲(chǔ)器201的模式設(shè)置/刷新生成一個(gè)控制標(biāo)志，該標(biāo)志伴隨著垂直同步信號(hào)VDi的輸入。命令生成器301基于控制標(biāo)志為幀存儲(chǔ)器201的控制生成必要的命令。
這里將描述SDRAM的刷新周期。SDRAM需要一個(gè)刷新操作來保持已寫入的數(shù)據(jù)。例如，根據(jù)本實(shí)施例，使用16Mbit×4存儲(chǔ)體的SDRAM。至于該SDRAM，任何存儲(chǔ)器產(chǎn)品的刷新周期被設(shè)置成4096次/64ms。根據(jù)本實(shí)施例，由于輸入圖像信號(hào)Sa的區(qū)域周期是60Hz或50Hz，每當(dāng)輸入垂直同步信號(hào)VDi時(shí)，使用該空白周期一次全部地執(zhí)行刷新。
雖然在上面的描述中，為了解釋的方便而說明輸入圖像信號(hào)Sa是480i信號(hào)(60Hz)而且輸出圖像信號(hào)Sb是1080i信號(hào)(60Hz)，但輸入圖像信號(hào)Sa和輸出圖像信號(hào)Sb并不僅限于這些情況。在該情況下，由于輸入圖像信號(hào)Sa和輸出圖像信號(hào)Sb的格式不同，區(qū)域周期和空白周期是不同的，這里提供了一種刷新模式，其通過兩次或三次輸入垂直同步信號(hào)VDi來劃分該刷新操作，而滿足4096次/64ms的條件。
下面將描述圖25所示的SDRAM控制器202的操作。
為了幀存儲(chǔ)器201的模式設(shè)置/刷新，在從垂直同步信號(hào)VDi的輸入開始的從幀存儲(chǔ)器201讀出或向其中寫入之前，模式設(shè)置/刷新生成器302、寫地址單元303、讀地址單元304和寫/讀控制單元307計(jì)算該幀存儲(chǔ)器201的一個(gè)寫入地址WADm、以及其讀出地址RADm。分別提供寫地址單元303和讀地址單元304的原因是，對(duì)幀存儲(chǔ)器201的寫入和從幀存儲(chǔ)器201的讀出是分別獨(dú)立執(zhí)行的。
當(dāng)輸入了垂直同步信號(hào)VDi時(shí)，在模式設(shè)置/刷新生成器302中提出一個(gè)控制標(biāo)志，用于對(duì)幀存儲(chǔ)器201執(zhí)行模式設(shè)置和刷新。將該控制標(biāo)志提交到命令生成器301?；谠摽刂茦?biāo)志，命令生成器301生成控制幀存儲(chǔ)器201所需的命令。將該命令提交到幀存儲(chǔ)器201。相應(yīng)地，每次當(dāng)輸入垂直同步信號(hào)VDi時(shí)，執(zhí)行幀存儲(chǔ)器201的模式設(shè)置和刷新。
相應(yīng)于每行的水平方向的有效像素部分，從輸入TG207(見圖3)向緩沖器204Y、204C提交寫入地址WADi，并且逐次地寫入構(gòu)成輸入圖像信號(hào)Sa的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va。
每行的水平方向的有效像素部分結(jié)束后，從輸入TG207向讀/寫控制單元307提交寫入請(qǐng)求WRQ。與此同時(shí)，由于發(fā)送了寫入請(qǐng)求WRQ，緩沖器204Y、204C需要存儲(chǔ)新輸入的下一行亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua、Va，直到執(zhí)行讀出操作。因而，雙端口SRAM用作這些緩沖器204Y、204C。
讀/寫控制單元307判斷幀存儲(chǔ)器201中的寫入或讀出。當(dāng)它確定幀存儲(chǔ)器將處于寫入操作時(shí)，它向讀計(jì)數(shù)器305和寫地址單元303提交一個(gè)伴隨信道信息的寫標(biāo)志W(wǎng)FL。相應(yīng)地，從讀計(jì)數(shù)器305生成一個(gè)讀出地址RADi，并將其提交給緩沖器204Y、204C，與此同時(shí)，從寫地址單元303生成一個(gè)寫入地址WADm，并通過命令生成器301，將其提交到幀存儲(chǔ)器201。
從緩沖器204Y、204C將臨時(shí)存儲(chǔ)在緩沖器204Y、204C的每行的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va的有效像素部分讀出，通過SDRAM總線203，將其傳送到幀存儲(chǔ)器201，并且將其寫入幀存儲(chǔ)器201的預(yù)定地址。在該情況下，以8bit的速率和輸入時(shí)鐘Cki，將輸入亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va輸入緩沖器204Y、204C。從緩沖器204Y、204C到幀存儲(chǔ)器201，輸入亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va被轉(zhuǎn)換成32位數(shù)據(jù)，并且被以存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm(108MHz)的速率傳送。在該情況下，通過SDRAM總線203，以時(shí)間劃分的方式將2-信道數(shù)據(jù)，即輸入亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va傳送到幀存儲(chǔ)器201，并且寫入其中。
進(jìn)一步，從存儲(chǔ)器TG211向讀/寫控制單元307提交一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ。讀/寫控制單元307判斷在幀存儲(chǔ)器201中是寫入還是讀出。如果它確定幀存儲(chǔ)器將進(jìn)行讀出操作時(shí)，它向?qū)懹?jì)數(shù)器306和讀地址單元304提交一個(gè)伴隨信道信息的讀出標(biāo)志RFL。相應(yīng)地，從讀地址單元304生成一個(gè)讀出地址RADm，，并通過命令生成器301，將其提交到幀存儲(chǔ)器201。從寫計(jì)數(shù)器306生成一個(gè)寫地址WADo，并將其提交到緩沖器205Y、205C。
因而，相應(yīng)于一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，每當(dāng)從讀/寫控制單元307生成一個(gè)讀出標(biāo)志時(shí)，與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm(108MHz)同步地從幀存儲(chǔ)器201讀出一個(gè)12-信道數(shù)據(jù)，并且通過SDRAM總線203，傳送到緩沖器205Y和緩沖器205C，并且寫入其中。在該情況下，以時(shí)間劃分的方式傳送12-信道數(shù)據(jù)。
如上所述，相應(yīng)于讀出請(qǐng)求RRQ，將12-信道數(shù)據(jù)從幀存儲(chǔ)器201傳送到緩沖器205Y、205C之后，將讀出地址RADo從存儲(chǔ)器TG211(見圖3)提交到緩沖器205Y、205C，并且將寫地址WADr提交到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C(見圖3)。
每當(dāng)生成讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，從幀存儲(chǔ)器201傳送的12-信道數(shù)據(jù)被臨時(shí)存儲(chǔ)在緩沖器205Y、205C，然后其被傳送到比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C，并且存儲(chǔ)在其中。
圖26示出了讀/寫控制單元307的配置。該讀/與控制單元307包括一個(gè)寫信道計(jì)數(shù)器311、讀信道計(jì)數(shù)器312、讀出請(qǐng)求掛起單元313和信道計(jì)數(shù)器314。將輸入TG207中生成的讀出請(qǐng)求WRQ(見圖3)提交到寫信道計(jì)數(shù)器311和讀信道計(jì)數(shù)器312。進(jìn)一步，將存儲(chǔ)器TG211中生成的讀出請(qǐng)求RRQ(見圖3)提交到讀信道計(jì)數(shù)器312和讀出請(qǐng)求掛起單元313。
當(dāng)接收到寫入請(qǐng)求WRQ時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311設(shè)置寫信道的數(shù)量作為其自身的計(jì)數(shù)值，每當(dāng)對(duì)一個(gè)信道的寫入開始時(shí)，對(duì)計(jì)數(shù)值減去1。當(dāng)該計(jì)數(shù)值達(dá)到0時(shí)，結(jié)束寫操作。當(dāng)如上所述設(shè)置寫信道的數(shù)量作為其自身的計(jì)數(shù)值時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311發(fā)送一個(gè)計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF到信道計(jì)數(shù)器314則開始信道計(jì)數(shù)314的計(jì)數(shù)。
當(dāng)接收到寫入請(qǐng)求WRQ時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311設(shè)置2作為其自身的計(jì)數(shù)值。設(shè)置2的原因是亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va是分別被寫入幀存儲(chǔ)器201的，因而需要一個(gè)2-信道的數(shù)據(jù)寫入。
當(dāng)提交了一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ或請(qǐng)求掛起單元313中掛起了一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，如果當(dāng)檢查寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值時(shí)寫入狀態(tài)不是ON，讀信道計(jì)數(shù)器312設(shè)置讀出信道的數(shù)量作為其自身的計(jì)數(shù)值。當(dāng)每個(gè)信道的讀出開始時(shí)，讀信道計(jì)數(shù)器312的計(jì)數(shù)值遞減。當(dāng)該計(jì)數(shù)值達(dá)到0時(shí)，讀出操作結(jié)束。
當(dāng)如上所述設(shè)置讀出信道的數(shù)量作為其自身計(jì)數(shù)值時(shí)，讀信道計(jì)數(shù)器312發(fā)送一個(gè)計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF到信道計(jì)數(shù)器314，以開始信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)。當(dāng)如上所述同時(shí)輸入寫入請(qǐng)求WRQ和讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，設(shè)置讀出信道的數(shù)量作為計(jì)數(shù)值，然而，不向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。
當(dāng)接收到計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF時(shí)，信道計(jì)數(shù)器314開始它的計(jì)數(shù)操作。在該情況下，信道計(jì)數(shù)器314從0逐漸地與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm(108MHz)同步地增加計(jì)數(shù)值，并且如果計(jì)數(shù)值達(dá)到與信道數(shù)據(jù)長(zhǎng)度一致的最大值，該計(jì)數(shù)值返回0，以便狀態(tài)變成待用狀態(tài)，等待輸入計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。
這里，最大值相應(yīng)于存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm的時(shí)鐘數(shù)，其中該存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm相應(yīng)于從緩沖器204Y、204C到幀存儲(chǔ)器201的1-信道數(shù)據(jù)傳送時(shí)間，或從幀存儲(chǔ)器201到緩沖器205Y、205C的1-信道數(shù)據(jù)傳送時(shí)間。如上所述，當(dāng)輸入圖像信號(hào)Sa是480i信號(hào)時(shí)，水平方向的有效像素?cái)?shù)量是720像素。由于8位的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成32位數(shù)據(jù)，并以此形式傳送，最大值是MAX＝720/4＝180。
進(jìn)一步，當(dāng)計(jì)數(shù)值返回1時(shí)，信道計(jì)數(shù)器314生成一個(gè)開始標(biāo)志SFL，并將其提交到寫信道計(jì)數(shù)器311和讀信道計(jì)數(shù)器312。進(jìn)一步，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到最大時(shí)，信道計(jì)數(shù)器314生成一個(gè)結(jié)束標(biāo)志EFL，并將其提交到寫信道計(jì)數(shù)器311和讀信道計(jì)數(shù)器312。
當(dāng)提交來自信道計(jì)數(shù)器的開始標(biāo)志SFL時(shí)，當(dāng)自身計(jì)數(shù)值不為0的時(shí)候?qū)懶诺烙?jì)數(shù)器311生成一個(gè)伴隨著相應(yīng)與該計(jì)數(shù)值的信道信息的寫標(biāo)志W(wǎng)FL，并將其提交到讀計(jì)數(shù)器305和寫地址單元303，并且進(jìn)一步減小該自身計(jì)數(shù)值。
相應(yīng)地，從讀計(jì)數(shù)器305生成用于讀出相應(yīng)于該信道信息的信道數(shù)據(jù)的讀出地址RADi。從寫地址單元303生成用于寫入相應(yīng)于該信道信息的信道數(shù)據(jù)的寫地址WADm。從緩沖器204Y、204C將相應(yīng)于信道信息的信道數(shù)據(jù)傳送到幀存儲(chǔ)器201，并且寫入其中。
當(dāng)從信道計(jì)數(shù)器314提交結(jié)束標(biāo)志EFL時(shí)，當(dāng)自身計(jì)數(shù)值不是0時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311生成用于寫入下一信道的計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，，并將其提交到信道計(jì)數(shù)器314。
當(dāng)從信道計(jì)數(shù)器314提交開始標(biāo)志SFL時(shí)，當(dāng)寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值是0而該自身計(jì)數(shù)值不是0時(shí)，讀信道計(jì)數(shù)器312生成一個(gè)伴隨著相應(yīng)于該計(jì)數(shù)值的信道信息的讀出標(biāo)志RFL，并將其提交到讀地址單元304和寫計(jì)數(shù)器306，然后減小自身計(jì)數(shù)值。
相應(yīng)地，讀地址單元304生成讀出地址RADm，用于讀出相應(yīng)于信道信息的信道數(shù)據(jù)。寫計(jì)數(shù)器306生成寫地址WADo，用于寫入相應(yīng)于信道信息的信道數(shù)據(jù)。相應(yīng)于信道信息的信道數(shù)據(jù)，被從幀存儲(chǔ)器201傳送到緩沖器205Y、205C，并且被寫入其中。
當(dāng)提交來自信道計(jì)數(shù)器314的結(jié)束標(biāo)志EFL時(shí)，當(dāng)寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值是0而自身計(jì)數(shù)值不是0，讀出信道計(jì)數(shù)器312則生成計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，用于讀下一個(gè)信道，并且將其提交到信道計(jì)數(shù)器314。
進(jìn)一步，當(dāng)接收到讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)，讀出請(qǐng)求掛起單元313增加所掛起的數(shù)量。進(jìn)一步，讀出請(qǐng)求掛起單元313基于讀出請(qǐng)求RRQ，在讀信道計(jì)數(shù)器312中設(shè)置讀出信道的數(shù)量作為計(jì)數(shù)值，當(dāng)該計(jì)數(shù)值變成0時(shí)，減小所掛起的數(shù)量。
寫操作一端沒有寫入請(qǐng)求掛起。原因是寫入請(qǐng)求WRQ的優(yōu)先權(quán)大于讀出的優(yōu)先權(quán)，而且在寫入過程中，沒有以定時(shí)形式提交的寫入請(qǐng)求WRQ。
就上述結(jié)構(gòu)，下面將說明，讀出請(qǐng)求RRQ和寫入請(qǐng)求WRQ的待用狀態(tài)。在一個(gè)開始狀態(tài)，其中沒有執(zhí)行讀出或?qū)懭耄霈F(xiàn)該狀態(tài)。寫信道計(jì)數(shù)器311、讀信道計(jì)數(shù)器312、讀出請(qǐng)求掛起單元313和信道計(jì)數(shù)器314在一個(gè)具有0的初始狀態(tài)。寫信道計(jì)數(shù)器311等待輸入寫入請(qǐng)求WRQ，而讀信道計(jì)數(shù)器312等待輸入讀出請(qǐng)求RRQ。讀出請(qǐng)求掛起單元313等待讀出請(qǐng)求RRQ。
接下來，將使用如圖27A-J所示“(1)獨(dú)立地寫入/讀出”，描述一個(gè)在初始狀態(tài)下獨(dú)立地提交了一個(gè)寫入請(qǐng)求WRQ的情況下的操作。
當(dāng)和與輸入圖像信號(hào)Sa相關(guān)(圖27A、B)的水平同步信號(hào)HDi同步地輸入一個(gè)寫入請(qǐng)求WRQ時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311設(shè)置2作為其自身計(jì)數(shù)值，并且向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，其中2是寫信道的數(shù)量(圖27E)。信道計(jì)數(shù)器314與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步地增加計(jì)數(shù)值，并且當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到1時(shí)，生成開始標(biāo)志SEL。圖27I示出了信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)值，以及一個(gè)沒有0的單元表示著狀態(tài)從1逐漸地改變到了最大值。
因而，寫信道計(jì)數(shù)器311生成伴隨了信道信息的寫標(biāo)志W(wǎng)FL(圖27D)。相應(yīng)地，開始對(duì)第一信道進(jìn)行寫入。在這時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311將自身的計(jì)數(shù)值減小到1(圖27E)。圖27J示出了SDRAM總線203的數(shù)據(jù)傳送狀態(tài)。
當(dāng)信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)值達(dá)到相應(yīng)于對(duì)第一信道的寫入的結(jié)束的最大值時(shí)，該信道計(jì)數(shù)器314生成結(jié)束標(biāo)志EFL。寫信道計(jì)數(shù)器311再次向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，因?yàn)槠渥陨碛?jì)數(shù)值不是0而是1(圖27E)。信道計(jì)數(shù)器314與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步地增加計(jì)數(shù)值，當(dāng)它的計(jì)數(shù)值變成1時(shí)，生成開始標(biāo)志SFL。
因而，寫信道計(jì)數(shù)器311生成伴隨信道信息的寫標(biāo)志W(wǎng)FL(圖27D)。作為結(jié)果，開始對(duì)第二信道進(jìn)行寫入。這時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311將自身計(jì)數(shù)遞減小到0(圖27E)。
相應(yīng)于對(duì)第二信道的寫入的結(jié)束，即，當(dāng)信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)值達(dá)到最大值時(shí)，信道計(jì)數(shù)器314生成結(jié)束標(biāo)志EFL。由于自身計(jì)數(shù)值是0，寫信道計(jì)數(shù)器311制止生成計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF或其它的標(biāo)志。相應(yīng)地，通過輸入寫入請(qǐng)求WRQ，結(jié)束2信道的相同數(shù)量的寫入。
接下來，將使用如圖27A-J所示“(1)獨(dú)立地寫入/讀出”，描述一個(gè)在起始狀態(tài)下獨(dú)立地提交了一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ的情況下的操作。
當(dāng)輸入了讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)(圖27C)，讀信道計(jì)數(shù)器312設(shè)置讀出信道的數(shù)量作為其自身計(jì)數(shù)值(圖27G)，因?yàn)閷懶诺烙?jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值是0(圖27E)。雖然讀出信道的數(shù)量實(shí)際上是12，但為了方便，在圖27A-J的例子中設(shè)置的是4。如果輸入了一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ(圖27C)，讀出請(qǐng)求掛起單元313將掛起的數(shù)量增加到1(圖27H)。
在讀信道計(jì)數(shù)器312設(shè)置了讀出信道的數(shù)量后，它向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。信道計(jì)數(shù)器314與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步地增加計(jì)數(shù)值，并且當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到1時(shí)，生成一個(gè)開始標(biāo)志SFL。因而，讀信道計(jì)數(shù)器312生成一個(gè)伴隨信道信息的讀出標(biāo)志RFL(圖27F)。相應(yīng)地，開始第一信道的讀出。在這時(shí)，讀信道計(jì)數(shù)器312減小其自身計(jì)數(shù)值(圖27G)。
相應(yīng)于從第一信道的讀出的結(jié)束，即當(dāng)信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)值達(dá)到最大值時(shí)，信道計(jì)數(shù)器314生成結(jié)束標(biāo)志EFL。讀信道計(jì)數(shù)器312再次向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，因?yàn)閷懶诺烙?jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值是0而其自身計(jì)數(shù)值不是0。信道計(jì)數(shù)器314與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步地增加計(jì)數(shù)值，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到1時(shí)，生成一個(gè)開始標(biāo)志SFL。
因而讀信道計(jì)數(shù)器312生成一個(gè)伴隨信道信息的讀出標(biāo)志RFL(圖27F)。結(jié)果，開始第二信道的讀出。在這時(shí)，讀信道計(jì)數(shù)器312進(jìn)一步減小其自身計(jì)數(shù)值(圖27G)。
以同樣方法，執(zhí)行直到對(duì)最后一個(gè)信道的讀出。相應(yīng)于最后一個(gè)信道的讀出的結(jié)束，即，當(dāng)信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)值達(dá)到它的最大值時(shí)，信道計(jì)數(shù)器314生成結(jié)束標(biāo)志EFL。讀信道計(jì)數(shù)器312制止計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF的生成或其它標(biāo)志的生成，因?yàn)槠渥陨碛?jì)數(shù)值是0。相應(yīng)地，通過讀出請(qǐng)求RRQ的輸入與讀出信道數(shù)量相同的讀出結(jié)束了。同時(shí)，當(dāng)讀信道計(jì)數(shù)器312的計(jì)數(shù)值變成0時(shí)，讀出請(qǐng)求掛起單元313減小所掛起的數(shù)量。
接下來，描述一個(gè)在起始狀態(tài)下在相同時(shí)間輸入寫入請(qǐng)求WRQ和讀出請(qǐng)求RRQ的情況下的操作。
雖然讀信道計(jì)數(shù)器312設(shè)置讀出信道的數(shù)量作為其自身的計(jì)數(shù)值，由于它接收到的讀出請(qǐng)求RRQ和寫入請(qǐng)求WRQ，它制止向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。
在該情況下，寫信道計(jì)數(shù)器311設(shè)置2作為其自身計(jì)數(shù)值，并且向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，其中，2是寫信道的數(shù)量。因此，執(zhí)行寫操作的方法與單獨(dú)提交寫入請(qǐng)求WRQ時(shí)的方式相同。
當(dāng)信道計(jì)數(shù)器314生成相應(yīng)于結(jié)束對(duì)第二信道的寫入的結(jié)束標(biāo)志EFL時(shí)，如上所述，寫信道計(jì)數(shù)器311制止計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF的生成或其它標(biāo)志的生成，因?yàn)槠渥陨碛?jì)數(shù)值是0，然后，寫操作結(jié)束。
因?yàn)樵谠撉闆r下，寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值是0，而且其自身的計(jì)數(shù)值不是0，讀信道計(jì)數(shù)器312向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。相應(yīng)地，在寫操作結(jié)束后，開始讀出操作。執(zhí)行該讀出操作的方法與單獨(dú)提交讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)的方法相同。
接下來，將使用如圖27A-J所示“(2)在寫入的過程中讀出”，描述一個(gè)在寫入操作的過程中提交了一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ的情況下的操作。
當(dāng)在寫操作的過程中提交了一個(gè)讀出請(qǐng)求時(shí)(圖27C)，讀信道計(jì)數(shù)器312制止將讀出信道的值設(shè)置為自身的計(jì)數(shù)值以及向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，因?yàn)閷懶诺烙?jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值不是0。
在該情況下，讀出請(qǐng)求掛起單元313將所掛起的讀出請(qǐng)求RRQ的數(shù)量增加到1(圖27H)。讀信道計(jì)數(shù)器312基于寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值，確定是否在執(zhí)行一個(gè)寫操作。也就是說，當(dāng)計(jì)數(shù)值不是0時(shí)，它確定正在執(zhí)行寫操作，而當(dāng)計(jì)數(shù)值是0時(shí)，它確定沒有在執(zhí)行寫操作。
當(dāng)信道計(jì)數(shù)器314像上述的那樣，相應(yīng)于對(duì)第二信道的寫操作的結(jié)束，生成結(jié)束標(biāo)志EFL時(shí)，寫信道計(jì)數(shù)器311制止生成計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF或其它的標(biāo)志，因?yàn)樽陨碛?jì)數(shù)值是0，然后，結(jié)束寫操作。
在該情況下，讀信道計(jì)數(shù)器312制止將讀出信道的數(shù)量設(shè)置為自身的計(jì)數(shù)值，以及向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，因?yàn)閷懶诺烙?jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值是0而其自身的計(jì)數(shù)值也是0。
然而，當(dāng)有讀出請(qǐng)求RRQ掛起在讀出請(qǐng)求掛起單元313中時(shí)，讀信道計(jì)數(shù)器312將讀出信道的數(shù)量設(shè)置成自身的計(jì)數(shù)值(圖27G)，然后，向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。相應(yīng)地，在寫操作結(jié)束后，開始讀出操作。執(zhí)行該讀出操作的方法與上述的單獨(dú)提交讀出請(qǐng)求RRQ時(shí)的方法相同。當(dāng)讀出操作已結(jié)束并且讀信道計(jì)數(shù)器312的計(jì)數(shù)值變成0時(shí)，讀出請(qǐng)求掛起單元313將掛起的數(shù)量減小到0(圖27H)。
讀信道計(jì)數(shù)器312基于讀出請(qǐng)求掛起單元313的掛起數(shù)，確定是否有掛起的讀出請(qǐng)求RRQ。就是說，當(dāng)掛起數(shù)不是0時(shí)，它確定正在執(zhí)行掛起操作，并且當(dāng)掛起的值是0時(shí)，它確定沒有在執(zhí)行掛起操作。
接下來，將使用如圖27中的“(3)在讀出的過程中寫入”，描述一個(gè)在讀出操作的過程中提交了一個(gè)寫入請(qǐng)求(93)WRQ的情況下操作。
當(dāng)輸入寫入請(qǐng)求WRQ時(shí)(圖27B)，寫信道計(jì)數(shù)器311設(shè)置2作為其自身的計(jì)數(shù)值(圖27E)，2是寫信道的數(shù)量，并且向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。在該情況下，由于正在執(zhí)行讀出操作，信道計(jì)數(shù)器314已經(jīng)基于來自讀信道計(jì)數(shù)器312的計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，開始了它的計(jì)數(shù)操作(圖27I)。
當(dāng)信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)值達(dá)到一個(gè)相應(yīng)于讀出信道的結(jié)束的最大值時(shí)，信道計(jì)數(shù)器314生成結(jié)束標(biāo)志EFL。由于寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值不是0，讀信道計(jì)數(shù)器312制止向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。
在這時(shí)，由于自身的計(jì)數(shù)值不是0，寫信道計(jì)數(shù)器311生成計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，并將其提交到信道計(jì)數(shù)器314。相應(yīng)地，臨時(shí)停止讀出操作，并且開始寫操作。
如果如上所述，相應(yīng)于第二信道的寫操作的結(jié)束，在信道計(jì)數(shù)器314中生成結(jié)束標(biāo)志EFL，寫信道計(jì)數(shù)器311制止生成計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，因?yàn)槠渥陨淼挠?jì)數(shù)值是0，然后，寫操作結(jié)束。
在該情況下，讀信道計(jì)數(shù)器312向信道計(jì)數(shù)器314提交計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF，因?yàn)殡m然寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值是0，其自身的計(jì)數(shù)值不是0(如圖27A-J所示的例子中，計(jì)數(shù)值是2)。相應(yīng)地，在寫操作結(jié)束后，讀出操作重新開始。當(dāng)讀操作結(jié)束并且讀信道計(jì)數(shù)器312的計(jì)數(shù)值達(dá)到0時(shí)，掛起的數(shù)量減小到0(圖27H)。
圖28、29的流程圖示出了一個(gè)處理過程，用于使用軟件完成上述寫/讀控制單元307的操作。
首先，在步驟ST11開始一個(gè)處理，并且在步驟ST12，設(shè)置W＝0、R＝0、RH＝0以及CH＝0。這里，W對(duì)應(yīng)于寫信道計(jì)數(shù)器311的計(jì)數(shù)值，R對(duì)應(yīng)于讀信道計(jì)數(shù)器312的計(jì)數(shù)值，RH對(duì)應(yīng)于讀出請(qǐng)求掛起單元313所掛起數(shù)，CH對(duì)應(yīng)于信道計(jì)數(shù)器314的計(jì)數(shù)值。
接下來，在步驟ST13，確定是否有請(qǐng)求輸入。如果同時(shí)存在寫入請(qǐng)求WRQ和讀出請(qǐng)求RRQ，在步驟ST14增加讀出請(qǐng)求RRQ的掛起數(shù)RH。然后，在步驟ST15，例如，讀出信道的數(shù)量是12，將12設(shè)置成計(jì)數(shù)值R。在步驟ST16，將寫信道的數(shù)量2設(shè)置成計(jì)數(shù)值W。
如果在步驟ST13只輸入了寫入請(qǐng)求WRQ，過程立刻前進(jìn)到步驟ST16，然后將寫信道的數(shù)量2設(shè)置成計(jì)數(shù)值W。步驟ST16的處理之后，過程前進(jìn)到步驟ST17。在步驟ST17中，輸出計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。然后，在步驟ST18，開始向上計(jì)數(shù)到計(jì)數(shù)值CH。該向上計(jì)數(shù)與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步地執(zhí)行。
接下來，在步驟ST19，確定是否設(shè)置了CH＝1。如果CH＝1，輸出伴隨對(duì)應(yīng)于計(jì)數(shù)值W的信道信息的寫標(biāo)志W(wǎng)FL，并且將WFL提交到讀計(jì)數(shù)器305和寫地址單元303(見圖26)。在步驟ST20中，減小計(jì)數(shù)值W。在步驟ST20的處理之后，過程前進(jìn)到步驟ST21。
在步驟ST21，確定是否設(shè)置了CH＝MAX。如果設(shè)置了CH＝MAX，在步驟ST22，用CH＝0停止向上計(jì)數(shù)。然后，在步驟ST23，確定計(jì)數(shù)值W是否為0。除非W＝0，過程返回到執(zhí)行下一信道的寫處理的步驟ST17。
除非在步驟ST21中設(shè)置了CH＝MAX，在步驟ST24，確定是否輸入了讀出請(qǐng)求RRQ。如果輸入了讀出請(qǐng)求RRQ，在步驟ST25中增加讀出請(qǐng)求RRQ的掛起數(shù)RH。如果在步驟ST24中或步驟ST25的處理后沒有輸入讀出請(qǐng)求RRQ，過程返回到步驟ST21。相應(yīng)地，當(dāng)在寫操作過程中輸入了讀出請(qǐng)求RRQ，則掛起該讀出請(qǐng)求RRQ。
當(dāng)在步驟ST23中設(shè)置了W＝0，寫操作結(jié)束。然后，在步驟ST26確定計(jì)數(shù)值R是否為0。如果設(shè)置了R＝0，在步驟ST27中確定讀出請(qǐng)求RRQ的掛起數(shù)RH是否為0。如果設(shè)置了RH＝0，沒有發(fā)生讀操作的中斷或讀出請(qǐng)求RRQ的掛起，因而，過程返回到其中發(fā)生了待用狀態(tài)的步驟ST12。
如果在上述的步驟ST13僅輸入了讀出請(qǐng)求RRQ，在步驟ST28中增加掛起數(shù)RH，然后，過程前進(jìn)到步驟ST29。在步驟ST29，讀出信道的數(shù)量，例如，12，被設(shè)置成計(jì)數(shù)值R。然后，在步驟ST30，輸出一個(gè)計(jì)數(shù)開始標(biāo)志CSF。除非在步驟ST26中設(shè)置了R＝0，過程前進(jìn)到步驟ST30。然后，在步驟ST31，開始增加計(jì)數(shù)值CH的值。該向上計(jì)數(shù)與存儲(chǔ)器時(shí)鐘CKm同步。
接下來，在步驟ST32，確定是否設(shè)置CH＝1。如果設(shè)置了CH＝1，在步驟ST33輸出伴隨信道信息的讀出標(biāo)志RFL，該信道信息相應(yīng)于計(jì)數(shù)值R，并且向讀地址單元304和寫計(jì)數(shù)器306提交RFL(見圖26)。進(jìn)一步，在步驟ST33確定計(jì)數(shù)值R。在步驟ST33的處理之后，過程前進(jìn)到步驟ST34。
在步驟ST34，確定是否設(shè)置了CH＝MAX。如果設(shè)置了CH＝MAX，在步驟ST35中用CH＝0停止向上計(jì)數(shù)。然后，在步驟ST36，確定計(jì)數(shù)值W是否是0。除非設(shè)置了W＝0，它意味著在讀出操作過程中輸入了寫入請(qǐng)求WRQ，這將在后面描述，并且過程返回到在其中執(zhí)行寫處理的步驟ST17。另一方面，當(dāng)在步驟ST36中設(shè)置了W＝0，處理返回到步驟ST37。
在步驟ST37中，確定計(jì)數(shù)值R是否為0。除非設(shè)置了R＝0，過程返回到步驟ST30，其中過程進(jìn)行到用于下一信道的讀出處理。另一方面，當(dāng)設(shè)置了R＝0，在步驟ST38中減小讀出請(qǐng)求RRQ的掛起數(shù)CH，因?yàn)榕c讀出信道數(shù)量相同的讀出操作已結(jié)束了。
接下來，在步驟ST39中確定掛起值RH是否為0。除非設(shè)置了RH＝0，過程返回到步驟ST29，在其中進(jìn)行到相應(yīng)于所掛起的下一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ的讀出處理。另一方面，當(dāng)設(shè)置了RH＝0，過程返回到步驟ST＝12，其中發(fā)生了待用狀態(tài)，因?yàn)闆]有掛起任何讀出請(qǐng)求RRQ。
除非在步驟ST34中設(shè)置了CH＝MAX，在步驟ST40中確定是否輸入了任何讀出請(qǐng)求RRQ。如果輸入了任何讀出請(qǐng)求RRQ，在步驟ST41中增加讀出請(qǐng)求RRQ的掛起數(shù)RH，并且然后，過程進(jìn)行到步驟ST42。除非在步驟ST40中輸入了任何讀出請(qǐng)求RRQ，過程立刻進(jìn)行到步驟ST42。相應(yīng)地，如果在讀出操作中輸入了任何讀出請(qǐng)求RRQ，則掛起該請(qǐng)求。
在步驟ST42，確定是否輸入了任何寫入請(qǐng)求WRQ。如果輸入了任何寫入請(qǐng)求WRQ，在步驟ST43中寫信道的數(shù)量2被設(shè)置成計(jì)數(shù)值W。除非在步驟ST42中或在步驟ST43的處理之后，輸入了任何寫入請(qǐng)求WRQ，過程返回到步驟ST34。相應(yīng)地，如果在讀出操作過程中輸入了任何寫入請(qǐng)求WRQ，在步驟ST36中停止讀出處理，然后，過程進(jìn)行到寫入處理。
除非在步驟ST26中設(shè)置了R＝0，過程進(jìn)行到步驟ST30，在其中發(fā)生了讀出處理。如果在發(fā)生了寫入請(qǐng)求WRQ的同時(shí)輸入了讀出請(qǐng)求RRQ，或如果在讀出操作過程中輸入了寫入請(qǐng)求WRQ，那么停止讀出處理，在寫操作結(jié)束后，過程再改變到讀出處理。
如上所述，如圖25所示的SDRAM控制器202中，讀/寫控制單元307控制關(guān)于寫入請(qǐng)求WRQ的寫入操作和關(guān)于讀出請(qǐng)求RRQ的讀出操作。在該情況下，關(guān)于寫入請(qǐng)求WRQ的寫入操作的優(yōu)先權(quán)大于關(guān)于讀出請(qǐng)求RRQ的讀出操作，而且通過相同的SDRAM總線203調(diào)節(jié)寫入和讀出操作的執(zhí)行。相應(yīng)地，如上所述，可以在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間輸入讀出請(qǐng)求RRQ，然后不考慮寫入請(qǐng)求WRQ的寫時(shí)間，執(zhí)行讀出操作。
代替寫入請(qǐng)求WRQ的優(yōu)先權(quán)大于讀出請(qǐng)求RRQ的優(yōu)先權(quán)，讀出請(qǐng)求RRQ可以有比寫入請(qǐng)求WRQ大的優(yōu)先權(quán)。如果那樣的話，由于通過相同的SDRAM總線203執(zhí)行寫和讀出操作的調(diào)節(jié)，有可能在每個(gè)預(yù)定時(shí)間輸入讀出RRQ，然后不考慮寫入請(qǐng)求WRQ的寫時(shí)間，執(zhí)行讀出操作。
如上所述，寫信道的數(shù)量是2而且讀出信道的數(shù)量是，例如，12。因而，如果寫入請(qǐng)求WRQ的優(yōu)先權(quán)大于讀出請(qǐng)求RRQ的優(yōu)先權(quán)，用讀出請(qǐng)求RRQ的讀出等待時(shí)間是至多兩個(gè)信道。然而，如果讀出請(qǐng)求RRQ的優(yōu)先權(quán)大于寫入請(qǐng)求WRQ的優(yōu)先權(quán)，寫入請(qǐng)求WRQ的寫等待時(shí)間與至多與讀出信道的數(shù)量相同，例如，12個(gè)信道。
與輸入圖像信號(hào)Sa的水平同步信號(hào)HDi同步地生成寫入請(qǐng)求WRQ。如果該輸入圖像信號(hào)Sa是，例如，錄像機(jī)(VTR)的復(fù)制信號(hào)，在水平周期會(huì)發(fā)生偏差。然而，如上所述，圖25所示的SDRAM控制器202能夠在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間輸入讀出請(qǐng)求RRQ，并且將其讀出，而不管寫入請(qǐng)求WRQ的寫時(shí)間。因而通過使用圖25所示的SDRAM控制器202，可以消減輸入圖像信號(hào)Sa的水平周期的偏差，并且可以省略時(shí)基校正器(TBC)電路等用于消減該偏差的裝置。
圖30A、B示出了SDRAM總線203的輸入圖像信號(hào)Sa的定時(shí)以及數(shù)據(jù)傳送條件的例子。圖30A示出了輸入圖像信號(hào)Sa，著重其水平周期的偏差。圖30B示出了SDRAM總線203的數(shù)據(jù)傳送狀態(tài)。在該例子中，寫信道的數(shù)量是2，讀出信道的數(shù)量是8。進(jìn)一步，WD表示與用于寫入的信道的數(shù)量相同的數(shù)據(jù)，而RD表示與用于讀出要信道數(shù)量相同的數(shù)據(jù)。
接下來，返回圖1，將更詳細(xì)地描述圖像信號(hào)處理單元106。
如上所述，比率轉(zhuǎn)換電路105輸出一個(gè)圖像信號(hào)Sc，其中轉(zhuǎn)換了水平方向和垂直方向上的像素的數(shù)量。該圖像信號(hào)Sc包括亮度信號(hào)Yc和色差信號(hào)Uc、Vc。在該情況下，輸出在時(shí)間方向、垂直方向、和水平方向并行的伸展的18行信號(hào)×水平的5個(gè)抽頭，作為亮度信號(hào)Yc。類似地，作為每個(gè)色差信號(hào)Uc、Vc，并行地輸出在時(shí)間方向、垂直方向、和水平方向伸展的4行信號(hào)×水平的5個(gè)抽頭。
圖像信號(hào)處理單元106獨(dú)立地執(zhí)行亮度信號(hào)Yc和色差信號(hào)Uc、Vc的處理。然而，這些處理是相似的。因而，這里，亮度信號(hào)Yc和色差信號(hào)Uc、Vc的處理將被描述成圖像信號(hào)Sc的一個(gè)處理。
基于從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出的圖像信號(hào)Sc，圖像信號(hào)處理單元106包括一個(gè)類抽頭提取電路121，作為第二數(shù)據(jù)提取裝置，用于提取位于圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的附近的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目作為類抽頭。根據(jù)該實(shí)施例，移動(dòng)圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置以掃描光柵。然后，比率轉(zhuǎn)換電路105相應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)位置，輸出位于目標(biāo)位置的附近的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目。
在該情況下，在對(duì)亮度信號(hào)Yc的處理中，相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置，從18×5＝90的強(qiáng)度數(shù)據(jù)中提取強(qiáng)度數(shù)據(jù)的預(yù)定的若干項(xiàng)目作為類抽頭，其中該強(qiáng)度數(shù)據(jù)是并行地從比率轉(zhuǎn)換電路105中輸出的。類似地，在對(duì)每個(gè)色差信號(hào)Uc、Vc的處理中，相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置，從4×5＝20的色差數(shù)據(jù)中提取色差數(shù)據(jù)的預(yù)定的若干項(xiàng)目作為類抽頭，其中該色差數(shù)據(jù)是并行地從比率轉(zhuǎn)換電路105中輸出的。
圖像信號(hào)處理單元106包括一個(gè)類分類電路，用于得到一個(gè)類代碼CL，該類代碼表示了基于通過類抽頭提取電路121所提取的類抽頭，圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)所屬于的類。通過使用任何壓縮處理，例如自適應(yīng)動(dòng)態(tài)排列編碼(ADRC)、預(yù)測(cè)編碼(DPCM)、向量量化(VQ)等執(zhí)行類分類。
下面將描述執(zhí)行K位的ADRC的情況。在K位的ADRC中，檢測(cè)動(dòng)態(tài)范圍DR＝MAX-MIN，并且基于該動(dòng)態(tài)范圍DR，再量化包括在類抽頭中的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)，其中該動(dòng)態(tài)范圍DR是包括在類抽頭中的像素?cái)?shù)據(jù)的最大值和最小值之間的差值。
就是說，至于包括在類抽頭中的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)，從像素?cái)?shù)據(jù)中減去最小值MIN，而且該減法值通過DR/2K進(jìn)行減法(量化)。相應(yīng)地，包括在類抽頭中的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)被再量化到K位，并且輸出以預(yù)定的順序排列的位串作為類代碼CL。
因而，在1位的ADRC中，從包括在這個(gè)類抽頭中的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中減去最小值MIN，而且該減法值通過DR/2K進(jìn)行減法(量化)。相應(yīng)地，包括在類抽頭中的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)被再量化到1位，并且輸出以預(yù)定的順序排列的位串作為類代碼CL。
圖像信號(hào)處理單元106具有只讀存儲(chǔ)器(ROM)123。ROM 123存儲(chǔ)每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)。一個(gè)估計(jì)的預(yù)測(cè)計(jì)算電路126，根據(jù)下面的估計(jì)方程(1)，從作為預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi和系數(shù)數(shù)據(jù)Wi得到圖像信號(hào)Sb中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y，其中該預(yù)測(cè)計(jì)算電路126將在后面描述。
y=Σi=1nWi·xi...(1)]]>其中，“n”是作為預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi的數(shù)量。
存儲(chǔ)在ROM 123中的系數(shù)種子數(shù)據(jù)是生成方程的系數(shù)數(shù)據(jù)，該生成方程以相位信息“h、v”和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”作為參數(shù)，用于生成上述估計(jì)方程的系數(shù)數(shù)據(jù)wi(i＝1到n)。下面的方程(2)表示生成方程的一個(gè)例子。這里，相位信息“h”指的是水平方向的相位信息而相位信息“v”指的是垂直方向上的相位信息。進(jìn)一步，圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f”指的是用于調(diào)節(jié)分辨率的圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息，而圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“g”指的是用于調(diào)節(jié)噪聲抑制度的圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息。ROM 123為每個(gè)類存儲(chǔ)系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wi0-Wi30(i＝1到n)，作為，例如，生成方程(2)中的系數(shù)數(shù)據(jù)。下面將描述系數(shù)種子數(shù)據(jù)的生成方法。
Wi＝wio+wi1f+wi2g+wi3f2+wi4fg+wi5g2+wi6f3+wi7f2g+wi8fg2+wi9g3+wi10v+wi11vf+wi12vg+wi13vf2+wi14vfg+wi15vg2+wi16h+wi17hf+wi18hg+wi19hf2+wi20hfg+wi21hg2+wi22v2+wi23v2f+wi24v2g+wi25vh+wi26vhf+wi27vhg+wi28h2+wi29h2f+wi30h2g(2)圖像信號(hào)處理單元106包括一個(gè)系數(shù)生成電路124，用于生成系數(shù)數(shù)據(jù)wi以在圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置得到像素?cái)?shù)據(jù)。該系數(shù)生成電路124讀出由類代碼CL顯示的類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30，所述類代碼CL是由類分類電路122得到的，系數(shù)生成電路124還使用相位信息“h、v”和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”生成系數(shù)數(shù)據(jù)Wi，相位信息“h、v”是從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出的圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的相位信息，圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”是根據(jù)生成方程(2)從系統(tǒng)控制器101提交的。
這里，相位信息“h、v”是在對(duì)亮度信號(hào)Yc的處理中，由比率轉(zhuǎn)換電路105的輸出TG217(見圖3)得到的相位信息“phy、pvy”，另一方面，在對(duì)色差信號(hào)Uc、Vc的處理中，相位信息“h、v”是由比率轉(zhuǎn)換電路105的輸出TG217(見圖3)得到的相位信息“phc、pvc”。由于在相位信息“h、v”和從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出的圖像信號(hào)Sc之間，存在圖像信號(hào)Sc系統(tǒng)中的抽頭建立電路221Y、221C，因而發(fā)生了時(shí)間偏差。
由于該原因，雖然未示出，例如，在相位信息“h、v”的系統(tǒng)上布置了用于時(shí)間調(diào)節(jié)的延遲電路。由于根據(jù)該實(shí)施例，抽頭建立電路221Y、221C中的輸出啟動(dòng)延遲被固定，而不管像素?cái)?shù)量的轉(zhuǎn)換放大比率，可以使用一個(gè)固定的延遲電路。
圖像信號(hào)處理單元106包括作為第一數(shù)據(jù)提取裝置的預(yù)測(cè)抽頭提取電路125，用于基于從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出的圖像信號(hào)Sc，提取位于輸入圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置附近的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目，作為預(yù)測(cè)抽頭。
在該情況下，在對(duì)亮度信號(hào)Yc的處理中，相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置，從比率轉(zhuǎn)換電路105中并行地輸出的18×5＝90的強(qiáng)度數(shù)據(jù)中提取強(qiáng)度數(shù)據(jù)的預(yù)定若干項(xiàng)目，作為預(yù)測(cè)抽頭。類似地，在時(shí)每個(gè)色差信號(hào)Uc、Vc的處理中，相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置，從比率轉(zhuǎn)換電路105中并行地輸出的4×5＝20的色差數(shù)據(jù)中提取色差數(shù)據(jù)的預(yù)定若干項(xiàng)目，作為預(yù)測(cè)抽頭。
圖像信號(hào)處理單元106包括一個(gè)估計(jì)預(yù)測(cè)計(jì)算電路126。估計(jì)預(yù)測(cè)計(jì)算電路126使用像素?cái)?shù)據(jù)xi(i＝1到n)和系數(shù)數(shù)據(jù)Wi(i＝1到n)，計(jì)算圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)，其中，該像素?cái)?shù)據(jù)xi是作為預(yù)測(cè)抽頭而由預(yù)測(cè)抽頭提取電路125提取的，該系數(shù)數(shù)據(jù)Wi是根據(jù)估計(jì)方程(1)在系數(shù)生成電路124中生成的。估計(jì)預(yù)測(cè)計(jì)算電路126逐次地計(jì)算圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y，并將其輸出到輸出終端107。
接下來，將描述圖像信號(hào)處理單元106的操作。
從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出的圖像信號(hào)Sc被提交到類抽頭提取電路121。該類抽頭提取電路121基于圖像信號(hào)Sc提取像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目作為類抽頭，其中該像素?cái)?shù)據(jù)位于圖像信號(hào)Sb中目標(biāo)位置的附近。
將類抽頭提取電路121所提取的類抽頭提交到類分類電路122。該類分類電路122對(duì)作為類抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目執(zhí)行例如ADRC的壓縮處理，以得到表示圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)所屬的類的類代碼CL。將該類代碼CL提交到系數(shù)生成電路124。
比率轉(zhuǎn)換電路105向系數(shù)生成電路124提交相位信息“h、v”，其中該相位信息“h、v”是圖像信號(hào)Sc的目標(biāo)位置的相位信息，并且進(jìn)一步，系統(tǒng)控制器101向系數(shù)生成電路124提交圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”。結(jié)果，系數(shù)生成電路124讀出系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30(i＝1到n)，其中該系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30表示相應(yīng)于圖像信號(hào)Sc的每個(gè)目標(biāo)位置的來自ROM 123的類代碼CL。系數(shù)生成電路124還根據(jù)生成方程(2)，使用相位信息“h、v”和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”，生成系數(shù)數(shù)據(jù)Wi(i＝1到n)。
將從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出的圖像信號(hào)Sc提交到預(yù)測(cè)抽頭提取電路125。該預(yù)測(cè)抽頭提取電路125基于圖像信號(hào)Sc提取像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目作為預(yù)測(cè)抽頭，其中該像素?cái)?shù)據(jù)位于圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置附近。作為預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi被提交到估計(jì)預(yù)測(cè)計(jì)算電路126。也向該估計(jì)預(yù)測(cè)計(jì)算電路126提交由系數(shù)生成電路124生成的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi。
估計(jì)預(yù)測(cè)計(jì)算電路126相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置，使用由預(yù)測(cè)抽頭提取電路125所提取的作為預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi(i＝1到n)和根據(jù)該估計(jì)方程，由系數(shù)生成單元124生成的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi(i＝1到n)，計(jì)算圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y。通過該估計(jì)預(yù)測(cè)計(jì)算電路126逐次地計(jì)算圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y，并將其輸出到輸出終端107。
該圖像信號(hào)處理單元106的目標(biāo)是基于圖像信號(hào)Sc，得到在圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y，而不伴隨比率轉(zhuǎn)換的處理，其中該像素?cái)?shù)據(jù)y從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出，并被轉(zhuǎn)換成與圖像信號(hào)Sb相同的比率。因而，可以很容易地構(gòu)造該單元。
該圖像信號(hào)處理單元106使用像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目，該像素?cái)?shù)據(jù)位于從比率轉(zhuǎn)換電路105并行地輸出的相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的每個(gè)目標(biāo)位置的特定目標(biāo)位置的附近，而且可以僅使用一個(gè)門鎖電路，構(gòu)造類抽頭提取電路121和預(yù)測(cè)抽頭提取電路125。因而，不需要任何用于在時(shí)間方向、垂直方向和水平方向擴(kuò)展的延遲電路等設(shè)備。
如上所述，通過抽頭建立電路221Y、221C得到的水平的5個(gè)抽頭，其相應(yīng)于亮度信號(hào)Yc和色差信號(hào)Uc、Vc的有效像素部分的每個(gè)像素位置，該水平的5個(gè)抽頭可以在比率轉(zhuǎn)換前的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua、Va的強(qiáng)度數(shù)據(jù)和色差數(shù)據(jù)的排列中得到，而不依賴于像素?cái)?shù)的放大比率。因而，即使改變了像素?cái)?shù)據(jù)的放大比率，也不會(huì)毀壞水平的5個(gè)抽頭和相位信息“h、v”之間的關(guān)系，其中該關(guān)系是基于亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua、Va的像素位置的，因而圖像信號(hào)處理單元106可以很好地生成圖像信號(hào)Sb中目標(biāo)位置上的像素?cái)?shù)據(jù)。
如上所述，在抽頭建立電路221Y、221C中，從比率轉(zhuǎn)換后圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串被輸入每行的移位寄存器，直到移位寄存器輸出水平的5個(gè)抽頭的輸出啟動(dòng)延遲，固定在時(shí)鐘時(shí)間(no+ni)，而不依賴于像素?cái)?shù)量的放大比率。因而，在圖像信號(hào)處理單元106中，可以用一個(gè)固定的延遲電路執(zhí)行在水平的5個(gè)抽頭和相位信息“h、v”之間的時(shí)間調(diào)節(jié)，因而，不需要能夠依賴于像素?cái)?shù)量的放大比率來改變延遲時(shí)間的可變延遲電路。
進(jìn)一步，圖像信號(hào)處理單元106使用相位信息“h、v”作為圖像信號(hào)Sb中的目標(biāo)位置的相位信息“h、v”，因而不需要任何能夠生成該相位信息“h、v”的電路，其中該相位信息“h、v”是在比率轉(zhuǎn)換電路105中的輸出TG217中得到的。
如上所述，關(guān)于每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30(i＝1到n)存儲(chǔ)在ROM 123中。生成該系數(shù)種子數(shù)據(jù)作為初步學(xué)習(xí)的結(jié)果。
首先，將描述一個(gè)生成方法的例子。下面示出了一個(gè)例子，用于得到生成方程(2)中的系數(shù)數(shù)據(jù)的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30。
這里，為了后面的解釋，在方程(3)中定義tj(j＝1到30)。
T0＝1，t1＝f，t2＝g，t3＝f2，t4＝fg，t5＝g2，t6＝f3，t7＝f2g，t8＝fg2，t9＝g3，t10＝v，t11＝vf，t12＝vg，t13＝vf2，t14＝vfg，t15＝vg2，t16＝h，t17＝hf，t18＝hg，t19＝hf2，t20＝hfg，t21＝hg2，t22＝v2，t23＝v2f，t24＝v2g，t25＝vh，t26＝vhf，t27＝vhg，t28＝h2，t29＝h2f，t30＝h2g(3)通過使用方程(3)，可以將方程(2)重寫成方程(4)。
最后，通過學(xué)習(xí)得到非特定的系數(shù)wij。就是說，通過使用Wi=Σj=030wij×ti...(4)]]>用于每個(gè)類的學(xué)生信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)和教師信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)，確定了可以最小化平方誤差的系數(shù)。這是基于依據(jù)最小平方方法的一個(gè)求解方法。假定學(xué)習(xí)的數(shù)量是m，k(1＜k＜m)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的剩余物是ek，而且平方誤差的總數(shù)是E，使用方程(1)和方程(2)以方程(5)的形式表達(dá)E。
E=Σk=1mek2]]>=Σk=1m[yk-(W1x1k+W2x2k+···+Wnxnk)]2]]>=Σk=1m{yk-[(t0w10+t1w11+···+t30w130)x1k+···]]>+(t0wn0+t1wn1+···+t30wn30)xnk]}2...(5)]]>其中，xik表達(dá)了在學(xué)生圖像的i估計(jì)抽頭位置的k像素?cái)?shù)據(jù)，而yk表達(dá)了相應(yīng)的教師圖像的k像素?cái)?shù)據(jù)。
依據(jù)最小平方方法的求解方法，得到wij，其中依據(jù)wij的方程(5)的部分微分是0。這表達(dá)在方程(6)中∂E∂wij=Σk=1m2[∂ek∂wij]ek=-Σk=1m2tjxikek=0...(6)]]>如果如方程(7)、(8)那樣定義Xipjq、Yip，可以使用矩陣把方程(6)重寫成方程(9)。
Xipjq=Σk=1mxiktpxjktq...(7)]]>Yip=Σk=1mxiktpyk...(8)]]>
…(9)方程(9)通常被稱為正規(guī)方程。根據(jù)該正規(guī)方程，基于清除方法(高斯-喬丹消去法)來對(duì)wij進(jìn)行求解，以計(jì)算系數(shù)種子數(shù)據(jù)。
圖31示出了關(guān)于上述的系數(shù)種子數(shù)據(jù)的生成方法的原理，從作為教師信號(hào)的HD信號(hào)(1050i信號(hào))生成一個(gè)SD信號(hào)(525i信號(hào))作為學(xué)生信號(hào)。525i信號(hào)意味著具有525行的隔行型圖像信號(hào)。1050i信號(hào)意味著具有1050行的隔行型圖像信號(hào)。
圖32示出了525i信號(hào)和1050i信號(hào)的像素位置之間的關(guān)系。這里，大點(diǎn)表示525i信號(hào)的像素，小點(diǎn)表示1050i信號(hào)的像素。進(jìn)一步，用實(shí)線表示奇數(shù)區(qū)域中的像素位置，而用虛線表示偶數(shù)區(qū)域中的像素位置。
通過在垂直方向和水平方向上把SD信號(hào)的相位移位8級(jí)，生成8×8＝64的SD信號(hào)，SD1-SD64。圖33示出了垂直方向上8級(jí)的相位移位狀態(tài)V1-V8。這里，SD信號(hào)垂直方向的像素間隙是4096?！皁”表示奇數(shù)區(qū)域而“e”表示偶數(shù)區(qū)域。
V1狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是0，而且在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位0、1024、2048、3072。V2狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是1，而且在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位768、1792、2816、3840。V3狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是2，而且在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位512、1536、2560、3584。V4狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是3，而且在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位256、1280、2304、3328。
V5狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是4，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位0、1024、2048、3072。V6狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是5，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位768、1792、2816、3840。V7狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是6，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位512、1536、2560、3584。V8狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位數(shù)是7，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位256、1280、2304、3328。
圖34示出了水平方向上8級(jí)的相位移位狀態(tài)H1-H8。這里，SD信號(hào)水平方向的像素間隔是4096。
H1狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是0，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位0、2048。H2狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是1，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位1792、3840。H3狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是2，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位1536、3584。H4狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是3，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位1280、3328。
H5狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是4，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位1024、3072。H6狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是5，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位768、2816。H7狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是6，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位512、2560。H8狀態(tài)意味著SD信號(hào)的移位量是7，在該情況下，HD信號(hào)的像素具有相對(duì)于SD信號(hào)的像素的相位256、2304。
圖35示出了當(dāng)SD信號(hào)的像素放置在中心時(shí)，通過在垂直方向和水平方向各移位8級(jí)，得到64型的SD信號(hào)，以指示HD信號(hào)的相位。就是說，就SD信號(hào)的像素而言，HD信號(hào)的像素具有在同一個(gè)圖形用帶有陰影的圓圈顯示的相位。
這里，作為相位移位的一個(gè)例子，下面將解釋從一個(gè)過采樣濾波器中僅提取想要的相位的方法。如果如上述的圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)，采用分辨率調(diào)節(jié)和噪聲抑制調(diào)節(jié)作為例子，通過改變過采樣濾波器的頻率特征，可以創(chuàng)建具有不同分辨率的學(xué)生圖像。有了具有不同分辨率的學(xué)生圖像，可以創(chuàng)建系數(shù)，不同的系數(shù)的用于提高分辨率的效果也不同。例如，如果有一個(gè)高光澤度的學(xué)生圖像和一個(gè)低光澤度的學(xué)生圖像，通過學(xué)習(xí)具有高光澤度的學(xué)生圖像，可以生成具有用于提高分辨率的高效果的系數(shù)并且通過學(xué)習(xí)具有低光澤度的學(xué)生圖像，可以生成具有用于提高比率的低效果的系數(shù)。
進(jìn)一步，通過將噪聲應(yīng)用到具有不同分辨率的每一個(gè)學(xué)生圖像，可以創(chuàng)建被應(yīng)用了噪聲的學(xué)生圖像。通過改變應(yīng)用的噪聲量，可以生成具有不同噪聲量的學(xué)生圖像，而結(jié)果是，生成了具有不同噪聲抑制效果的系數(shù)。例如，如果有對(duì)一個(gè)學(xué)生圖像應(yīng)用了大量噪聲而對(duì)另一個(gè)學(xué)生圖像應(yīng)用了少量噪聲，可以通過學(xué)習(xí)被應(yīng)用了大量噪聲的學(xué)生圖像，創(chuàng)建具有高噪聲抑制效果的系數(shù)，而且可以通過學(xué)習(xí)被應(yīng)用了少量噪聲的學(xué)生圖像，創(chuàng)建具有低噪聲抑制效果的系數(shù)。
至于應(yīng)用的噪聲量，如果如方程(10)所示，通過對(duì)學(xué)生圖像的像素值x應(yīng)用噪聲n，創(chuàng)建該應(yīng)用了噪聲的學(xué)生圖像的像素值x′，通過改變G調(diào)節(jié)所應(yīng)用的噪聲量。
x′＝x+G·n(10)圖36示出了最終學(xué)習(xí)效果的原理。這里，作為一個(gè)例子，假定將不同過采樣濾波器的頻率特征分類成8級(jí)，并且將噪聲應(yīng)用量也分類成8級(jí)。通過學(xué)習(xí)基于單獨(dú)的頻率特征的學(xué)生圖像，創(chuàng)建相應(yīng)于分辨率調(diào)節(jié)的系數(shù)數(shù)據(jù)，而且進(jìn)一步，通過學(xué)習(xí)被應(yīng)用了噪聲的學(xué)生圖像，創(chuàng)建相應(yīng)于噪聲抑制調(diào)節(jié)的系數(shù)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，通過學(xué)習(xí)學(xué)生圖像，創(chuàng)建系數(shù)種子數(shù)據(jù)，該系數(shù)種子數(shù)據(jù)用于相應(yīng)于不同的相位生成像素，該學(xué)生圖像具有單獨(dú)的頻率特征和噪聲應(yīng)用量，具有不同的相位。
圖37示出了系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150的配置，該裝置用于根據(jù)上述的原理生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150包括一個(gè)輸入終端151，用于接收HD信號(hào)(1050i)作為教師信號(hào)；一個(gè)相位移位電路152A，用于通過在水平方向和垂直方向應(yīng)用過采樣濾波器，提取想要的相位，以得到SD信號(hào)(525i)；一個(gè)噪聲添加電路152B，用于對(duì)該SD信號(hào)添加噪聲。
參數(shù)“f”用于指定過采樣濾波器的頻率特征，參數(shù)“h、v”用于在水平方向和垂直方向指定相位移位數(shù)量，將上述參數(shù)輸入相位移位電路152A。參數(shù)“g”用于指定噪聲增加比率，將參數(shù)“g”輸入噪聲添加電路152B。這里，參數(shù)“f”對(duì)應(yīng)于圖1中圖像信號(hào)處理單元106中的分辨率調(diào)節(jié)信息“f”。參數(shù)“h、v”對(duì)應(yīng)于圖1中圖像信號(hào)處理單元106中的相位信息“h、v”。參數(shù)“g”對(duì)應(yīng)在于圖1中圖像信號(hào)處理單元106中的噪聲抑制度調(diào)節(jié)信息“g”。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150包括一個(gè)類抽頭提取電路154，用于基于噪聲添加電路152B所輸出的SD信號(hào)，提取像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目作為類抽頭，該像素?cái)?shù)據(jù)位于HD信號(hào)的目標(biāo)位置附近；以及一個(gè)類分類電路，用于基于該類抽頭得到表達(dá)一個(gè)類的類代碼CL，其中，HD信號(hào)中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)屬于該類。
進(jìn)一步，系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150還包括一個(gè)預(yù)測(cè)抽頭提取電路153，用于基于從噪聲添加電路152B所輸出的SD信號(hào)，提取像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目作為預(yù)測(cè)抽頭，該像素?cái)?shù)據(jù)位于HD信號(hào)的目標(biāo)位置的附近。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150進(jìn)一步包括一個(gè)正規(guī)方程生成電路160，用于生成正規(guī)方程(見方程(9))，該正規(guī)方程用于得到每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30(i＝1到n)?；趶膶⒁惠斎胼斎虢K端151的HD信號(hào)提取的HD信號(hào)的每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y、相應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y而由預(yù)測(cè)抽頭提取電路153所提取的作為預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi、相應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y而由類分類電路157得到的類代碼CL、用于指定過采樣濾波器的頻率特征的參數(shù)“f”、用于指定垂直方向的相位移位量的參數(shù)“h、v”、以及基于用于指定噪聲添加率的參數(shù)“g”，正規(guī)方程生成電路160生成該正規(guī)方程用于得到每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30(i＝1到n)。
在該情況下，通過組合像素?cái)?shù)據(jù)y的單個(gè)項(xiàng)和像素?cái)?shù)據(jù)xi的n項(xiàng)，創(chuàng)建學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的單個(gè)項(xiàng)目，作為對(duì)應(yīng)它的預(yù)測(cè)抽頭。逐次地改變相位移位計(jì)數(shù)電路152A的參數(shù)“f、h、v”，以及噪聲添加電路152B的參數(shù)“g”，以便相應(yīng)于那里生成SD信號(hào)。相應(yīng)地，正規(guī)方程生成單元160生成一個(gè)正規(guī)方程，其中記錄許多學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的項(xiàng)目。通過逐次地創(chuàng)建SD信號(hào)并且記錄該學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，可以得到用于獲得關(guān)于任意分辨率調(diào)節(jié)的像素?cái)?shù)據(jù)、噪聲抑制度調(diào)節(jié)和水平/垂直相位。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150包括一個(gè)系數(shù)種子數(shù)據(jù)確定單元161，用于接收關(guān)于每個(gè)類的由正規(guī)方程生成單元160生成的噪聲方程數(shù)據(jù)；以及通過解每個(gè)類的正規(guī)方程，得到用于每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30；以及系數(shù)種子存儲(chǔ)器162，用于存儲(chǔ)所得到的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30。
下面將解釋圖37所示的系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150。
向輸入終端151輸入HD信號(hào)(1050i信號(hào))作為教師信號(hào)。相應(yīng)于該HD信號(hào)，相位移位電路152A通過在水平方向和垂直方向應(yīng)用過采樣濾波器，提取想要的相位，得到SD信號(hào)。在該情況下，逐次地生成在水平方向和垂直方向移位到8級(jí)的SD信號(hào)中的每一個(gè)。
相應(yīng)于每個(gè)相位的SD信號(hào)，逐次地改變參數(shù)“f”和參數(shù)“g”，其中，以便逐次地生成相應(yīng)的SD信號(hào)，該參數(shù)“f”要被輸入到相位移位電路152A，該參數(shù)“g”要被輸入到噪聲添加電路152B。
類抽頭提取電路154從每個(gè)SD信號(hào)中提取像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目作為類抽頭，其中，該像素?cái)?shù)據(jù)位于HD信號(hào)的目標(biāo)位置附近，該SD信號(hào)是從噪聲添加電路152B中輸出的。將類抽頭提交到類分類電路157。類分類電路157執(zhí)行壓縮操作，例如在作為類抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目上的ADRC，以便得到類代碼CL，其中該類代碼CL表達(dá)了圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)所隸屬的一個(gè)類。向正規(guī)方程生成單元160提交類該別碼CL。
進(jìn)一步，預(yù)測(cè)抽頭提取電路153從噪聲添加電路152B輸出的每個(gè)SD信號(hào)中提取作為預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)的若干項(xiàng)目，其中該像素?cái)?shù)據(jù)位于圖像信號(hào)HD中目標(biāo)位置附近。將作為該預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi提交到正規(guī)方程生成單元160。
輸入到輸入終端151的HD信號(hào)波提交到正規(guī)方程生成單元160?；趶腍D信號(hào)提取的HD信號(hào)的每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y、相應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y由預(yù)測(cè)抽頭提取電路153所提取的作為預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi的若干項(xiàng)目、相應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y由類分類電路157得到的類代碼CL、以及基于參數(shù)“f、h、v、g”，正規(guī)方程生成單元160生成一個(gè)正規(guī)方程，用于得到關(guān)于每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30(i＝1到n)。
通過系數(shù)種子數(shù)據(jù)確定單元161求解正規(guī)方程，以便得到每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30。系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30被存儲(chǔ)在為每個(gè)類劃分地址的系數(shù)種子存儲(chǔ)器162。
如圖37所示的系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150，能夠生成將要存儲(chǔ)到圖1所示的圖像信號(hào)處理單元106的ROM 123中的每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0-wi30。
圖1所示的圖像信號(hào)處理裝置100的處理，可以由圖38所示的圖像信號(hào)處理裝置(計(jì)算機(jī))500使用軟件來執(zhí)行。當(dāng)使用軟件執(zhí)行一系列處理時(shí)，可以從專用硬件內(nèi)置的計(jì)算機(jī)中安裝組成該軟件的一個(gè)程序，也可以從一臺(tái)通用個(gè)人計(jì)算機(jī)安裝該程序，通過安裝不同種類的程序，該通用個(gè)人計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行不同種類的功能。
首先，將描述圖38所示的圖像信號(hào)處理裝置500。圖像信號(hào)處理裝置500包括一個(gè)CPU 501，用于控制整個(gè)裝置的操作；一個(gè)只讀存儲(chǔ)器(ROM)502，用于存儲(chǔ)CPU 501的控制程序、系數(shù)種子數(shù)據(jù)等；一個(gè)構(gòu)成了CPU 501的工作區(qū)域的隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)。CPU 501、ROM 502、RAM 503分別連接到總線504。
圖像信號(hào)處理裝置500包括一個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)505，作為外部存儲(chǔ)單元；和一個(gè)驅(qū)動(dòng)器506，其操作可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)519，例如可移動(dòng)硬盤、只讀光盤(CD-ROM)、磁光學(xué)(MO)盤、數(shù)字化視頻光盤(DVD)、磁盤、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等。驅(qū)動(dòng)器505、506分別地連接到總線504。
圖像信號(hào)處理裝置500具有一個(gè)要連接到通信網(wǎng)絡(luò)507的通信單元508，該通信網(wǎng)絡(luò)可以是有線或無線的網(wǎng)絡(luò)。通信單元508通過一個(gè)接口509連接到總線504。
圖像信號(hào)處理裝置500具有一個(gè)用戶接口單元。該用戶接口單元包括一個(gè)遠(yuǎn)程控制信號(hào)接收電路511，用于從一個(gè)遠(yuǎn)程控制信號(hào)發(fā)射器510接收遠(yuǎn)程控制信號(hào)RM；以及一個(gè)由陰極射線管(CRT)組成的顯示器513、液晶顯示屏(LCD)等組成的顯示器513。接收電路511通過接口512連接到總線504，而且顯示器513通過接口514連接到總線504。
圖像信號(hào)處理裝置500包括一個(gè)輸入終端515，用于輸入圖像信號(hào)Sa，以及一個(gè)輸出終端517，用于輸出圖像信號(hào)Sb。輸入終端515通過接口516連接到總線504，而且輸出終端517通過接口518連接到總線504。
例如，可以通過通信單元508，從例如是互聯(lián)網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)507下載控制程序，并且將其存儲(chǔ)在硬盤驅(qū)動(dòng)器505或RAM303中等待使用，而不是像上面描述的那樣在ROM 502中存儲(chǔ)控制程序等。進(jìn)一步的，可以以可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)的形式提供控制程序。
可以以可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)的形式，或通過通信單元508從例如互聯(lián)網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)507下載圖像信號(hào)Sa，而不是通過輸入終端515輸入將要處理的圖像信號(hào)Sa。進(jìn)一步的，可以向顯示器513并行地提交處理后的圖像信號(hào)Sb，并存儲(chǔ)在硬盤驅(qū)動(dòng)器505中，或通過通信單元508，將其傳送到例如是互聯(lián)網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)507，而不是將圖像信號(hào)Sb傳送到輸出終端517。
下面將參照?qǐng)D39中的流程圖描述，如圖38示所示的在圖像信號(hào)處理裝置500中用于從圖像信號(hào)Sa得到圖像信號(hào)Sb的過程，這個(gè)過程。
首先，在步驟ST51，開始該處理，并且在步驟ST52，根據(jù)預(yù)定的幀的數(shù)量或根據(jù)預(yù)定區(qū)域的數(shù)量輸入圖像信號(hào)Sa。當(dāng)通過輸入終端515輸入圖像信號(hào)Sa后，圖像信號(hào)Sa臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 503中。進(jìn)一步，如果圖像信號(hào)Sa被記錄在硬盤驅(qū)動(dòng)器505中，從硬盤驅(qū)動(dòng)器505讀出圖像信號(hào)Sa，并將其臨時(shí)存儲(chǔ)在RAM 503。隨后，在步驟ST53，確定是否整個(gè)幀或整個(gè)區(qū)域上的圖像信號(hào)Sa的處理結(jié)束了。當(dāng)處理結(jié)束時(shí)，該過程在步驟ST54中結(jié)束。另一方面，若非處理結(jié)束了，過程進(jìn)行到步驟ST55。
在步驟ST55，對(duì)在步驟ST52中輸入的圖像信號(hào)Sa執(zhí)行比率轉(zhuǎn)換處理，以生成圖像信號(hào)Sc。在步驟ST52中，相應(yīng)于圖像信號(hào)Sc的每個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)，得到相位信息“h、v”。然后，在步驟ST56，基于用戶的操作，同樣得到圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”。
接下來，在步驟ST57，基于步驟ST55中生成的圖像信號(hào)Sc，得到類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)，該像素?cái)?shù)據(jù)相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的一個(gè)目標(biāo)位置。然后，在步驟ST58，基于步驟ST57中提取的類抽頭，生成表達(dá)一個(gè)類的類代碼CL，其中，圖像信號(hào)Sb目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)屬于該類。
然后，在步驟ST59中，使用在步驟ST58中生成的由類代碼CL表達(dá)的一個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)、在步驟ST55中得到的相應(yīng)于圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的相位信息“h、v”、以及根據(jù)上述的方程(2)在步驟ST56中得到的圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”，生成一個(gè)估計(jì)方程的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi，其中，該方程是用于得到圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
接下來，在步驟ST60，根據(jù)估計(jì)方程(1)，使用在步驟ST59中生成的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi以及在步驟ST57中提取的作為一個(gè)預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi，生成圖像信號(hào)Sb的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y。
接下來，在步驟ST61，確定在步驟ST52中輸入的圖像信號(hào)Sa的每個(gè)區(qū)域的處理是否已結(jié)束。如果該處理已結(jié)束，過程返回到步驟ST52，其中執(zhí)行預(yù)定幀或預(yù)定區(qū)域中的圖像信號(hào)Sa的輸入處理。另一方面，除非該處理結(jié)束了，過程返回到步驟ST57，其中執(zhí)行一個(gè)處理用于得到在圖像信號(hào)Sb的下一個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y。
根據(jù)順著圖39所示的流程圖的處理，處理輸入的圖像信號(hào)Sa，以便得到圖像信號(hào)Sb。
雖然省略了處理裝置的再現(xiàn)，但是圖37中系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150中的處理，可以使用軟件實(shí)現(xiàn)。
下面將參照?qǐng)D40中的流程圖，描述用于生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)的處理過程。
首先，在步驟ST71中開始處理，并且在步驟ST72中，選擇用于學(xué)習(xí)的SD信號(hào)的相位移位值(例如，用參數(shù)“h、v”規(guī)定的)以及圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)值(例如，用參數(shù)“f、g”規(guī)定的)。然后，在步驟ST73中，確定是否結(jié)束對(duì)于相位移位值和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)值的所有組合的學(xué)習(xí)。如果沒有結(jié)束對(duì)于所有組合的學(xué)習(xí)，過程進(jìn)行到步驟ST74。
在步驟ST74中，以單個(gè)幀或單個(gè)區(qū)域的數(shù)量，輸入一個(gè)公知的HD信號(hào)。在步驟ST75中，確定是否結(jié)束對(duì)于所有幀或區(qū)域的HD信號(hào)的處理。如果它結(jié)束了，過程返回到步驟ST72，在其中選擇下一個(gè)相位移位值和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)值，并且重復(fù)上述同一個(gè)處理。另一方面，除非它結(jié)束了，過程進(jìn)行到步驟ST76。
在步驟ST76中，從步驟ST74中輸入的HD信號(hào)生成一個(gè)SD信號(hào)，其中只根據(jù)在步驟ST72中選擇的相位移位值對(duì)該SD信號(hào)進(jìn)行相位移位，而且根據(jù)圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)值調(diào)節(jié)該SD信號(hào)的圖像質(zhì)量(以分辨率或噪聲的形式)。隨后，在步驟ST77，相應(yīng)于HD信號(hào)的目標(biāo)位置，從步驟ST76中生成的SD信號(hào)中得到類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)。
接下來，在步驟ST78，基于步驟ST77中得到的類抽頭，生成表達(dá)了一個(gè)類的類代碼CL，其中，HD信號(hào)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)屬于該類。使用在HD信號(hào)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)，以及被假定為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的一個(gè)項(xiàng)目的在步驟ST77中得到的作為一個(gè)預(yù)測(cè)抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)，執(zhí)行用于得到正規(guī)方程(見方程(9))的加法?；谟糜诿總€(gè)類的類代碼CL執(zhí)行該加法。
接下來，在步驟ST80，確定是否結(jié)束HD信號(hào)的整個(gè)域中的學(xué)習(xí)處理，該HD信號(hào)是在步驟ST74中輸入的。如果結(jié)束了學(xué)習(xí)處理，過程返回到步驟ST74，其中根據(jù)下一個(gè)幀的數(shù)量或單個(gè)區(qū)域，輸入HD信號(hào)，并重復(fù)上述的同樣的處理。另一方面，除非學(xué)習(xí)處理結(jié)束了，過程返回到步驟ST77，其中執(zhí)行關(guān)于HD信號(hào)中下一個(gè)目標(biāo)位置的處理。
在步驟ST73中，結(jié)束用于所有相位移位值和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)值的組合的學(xué)習(xí)，處理進(jìn)行到步驟ST81。在步驟ST81中，通過基于清除方法等求解正規(guī)方程，來計(jì)算每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)，并且在步驟ST82中，將系數(shù)種子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)器中，然后，在步驟ST83中，結(jié)束處理。
通過順著如圖40所示的流程圖的處理，可以得到根據(jù)一個(gè)方法的每個(gè)類的系數(shù)種子數(shù)據(jù)，其中，該方法與圖37中系數(shù)種子數(shù)據(jù)生成裝置150中的方法相同。
根據(jù)上述實(shí)施例，在比率轉(zhuǎn)換電路105中，相應(yīng)于單個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，從幀存儲(chǔ)器201中讀出10行的亮度信號(hào)Ya，并且最終，比率轉(zhuǎn)換單元215Y并行地輸出18行的亮度信號(hào)Yc。進(jìn)一步，從幀存儲(chǔ)器201中讀出2行的色差信號(hào)Ua/Va，并且最終，比率轉(zhuǎn)換單元215C輸出4行的藍(lán)色差信號(hào)Uc和4行的紅色差信號(hào)Vc。
然而，相應(yīng)于單個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，應(yīng)從幀存儲(chǔ)器201讀出的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va的行的數(shù)量，并不限于本實(shí)施例。
例如，可以考慮相應(yīng)于單個(gè)的讀出請(qǐng)求RRQ，從幀存儲(chǔ)器201讀出5行的亮度信號(hào)Ya和單行的色差信號(hào)Ua/Va。在該情況下，還是通過比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C中行延遲的處理，最終，可以得到18行的亮度信號(hào)Yc、4行的藍(lán)色差信號(hào)Uc和4行的紅色差信號(hào)Vc。
圖41A示出了亮度信號(hào)的抽頭區(qū)域，并且用白色圓圈表示沒有行延遲的5行0-4，而用帶陰影圓圈表示有行延遲13行5-17。在該情況下，將行10作為中心位置。圖41B示出了色差信號(hào)的抽頭區(qū)域的例子，而且用白色圓圈表示沒有延遲的一行0，而用帶陰影的圓圈表示的有延遲的3行1-3。在該情況下，將行1作為中心位置。
例如，可以考慮相應(yīng)于一個(gè)讀出請(qǐng)求RRQ，從幀存儲(chǔ)器201讀出用于4行的亮度信號(hào)Ya和用于2行的色差信號(hào)Ua/Va。在該情況下，通過比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C中用于行延遲的處理，最終，可以得到可以得到用于14行的亮度信號(hào)Yc和用于8行的藍(lán)色差信號(hào)Uc和用于8行的紅色差信號(hào)Vc。
圖42A示出了亮度信號(hào)的抽頭區(qū)域的一個(gè)例子，由白色圓圈表示的4行0-3表示沒有行延遲的行，而用帶陰影的圓圈表示的10行4-13表示有行延遲的行。在該情況下，將行8看作中心位置。圖42B示出了色差信號(hào)的抽頭區(qū)域的一個(gè)例子，用白色圓圈表示的2行0、1表示沒有行延遲的行，而用帶陰影的圓圈表示的6行2-7表示有行延遲的行。在該情況下，將行3看作中心位置。
雖然根據(jù)上述實(shí)施例，示出了一個(gè)情況，在其中比率轉(zhuǎn)換電路105中的抽頭建立電路221Y、221C在水平方向建立了5個(gè)抽頭，抽頭的數(shù)量不限于本實(shí)施例。進(jìn)一步，可以提供具有不同數(shù)量抽頭的亮度信號(hào)和色差信號(hào)。
在上述實(shí)施例中，解釋了一個(gè)情況，在其中系數(shù)種子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在ROM123，而且系數(shù)生成電路124使用類代碼CL表示的一個(gè)類中的系數(shù)種子數(shù)據(jù)，根據(jù)已解釋的生成方程(2)，相應(yīng)于相位信息“h、v”和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”，生成系數(shù)數(shù)據(jù)Wi。然而，可以將每個(gè)類的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi存儲(chǔ)在ROM 123，該系數(shù)數(shù)據(jù)Wi是關(guān)于所有相位信息“h、v”和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”的組合的，并且可以相應(yīng)于要使用的類代碼CL所表達(dá)的一個(gè)類中的相位信息“h、v”和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”讀出系數(shù)數(shù)據(jù)Wi。
在該情況下，相位信息“h、v”和圖像質(zhì)量調(diào)節(jié)信息“f、g”的每個(gè)組合的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi存儲(chǔ)在信息存儲(chǔ)體135中，并且可以通過學(xué)習(xí)SD信號(hào)得到該數(shù)據(jù)，其中，該SD信號(hào)是根據(jù)通過每個(gè)參數(shù)“f、g、h、v”的組合得到的。
在上述的實(shí)施例中，示出了一個(gè)情況，在該情況中當(dāng)從圖像信號(hào)Sa得到圖像信號(hào)Sc，并在比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C，要通過兩次讀出來增加像素的質(zhì)量時(shí)，增加像素的數(shù)量。然而，根據(jù)圖像信號(hào)Sa和圖像信號(hào)Sc的格式，在比率轉(zhuǎn)換的時(shí)候，像素的數(shù)量會(huì)減小。在該情況下，在比率轉(zhuǎn)換單元215Y、215C中，通過細(xì)化減少像素的數(shù)量。
在上述的實(shí)施例中，示出了一個(gè)情況，在該情況中使用圖像信號(hào)處理單元106，從在時(shí)間方向、垂直方向和水平方向上伸展的圖像信號(hào)Sc中提取類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭并使用，其中，該圖像信號(hào)Sc是從比率轉(zhuǎn)換電路105輸出的。然而，對(duì)于比率轉(zhuǎn)換電路105的抽頭建立電路221Y、221C，允許提供一個(gè)用于得到類抽頭的抽頭建立電路，以及一個(gè)用于得到預(yù)測(cè)抽頭的抽頭建立電路，以便比率轉(zhuǎn)換電路105可以直接地輸出要在圖像信號(hào)處理單元106中使用的類抽頭和預(yù)測(cè)抽頭。在該情況下，不需給圖像信號(hào)處理單元106提供類抽頭提取電路121或預(yù)測(cè)抽頭提取電路125。
雖然在上述的實(shí)施例中，敘述了作為有關(guān)生成圖像信號(hào)Sb的像素?cái)?shù)據(jù)的估計(jì)方程的線性方程的使用，但是，本發(fā)明并不限于該實(shí)施例，例如，允許使用一個(gè)高級(jí)方程作為估計(jì)方程。
雖然在上述實(shí)施例中，示出了一個(gè)情況，在該情況中檢測(cè)類代碼CL，并且在估計(jì)方程中使用相應(yīng)于該類代碼CL的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi，可以考慮省略類代碼CL的檢測(cè)單元。在這種情況中，系數(shù)種子數(shù)據(jù)的唯一的空間存儲(chǔ)在ROM 123中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一個(gè)輸入圖像信號(hào)臨時(shí)存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器，并且逐次地以行為單元，從第一存儲(chǔ)器傳送到第二存儲(chǔ)器，并且寫入其中，然后在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期，從第二存儲(chǔ)器中讀出圖像信號(hào)，以得到輸出圖像信號(hào)。在該情況下，控制圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的傳送，以便可以在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行該傳送。相應(yīng)地，可以保證第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳送帶，因而提高它的使用效率。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，第一控制基于一個(gè)寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線，從寫入緩沖器傳送圖像信號(hào)到一個(gè)存儲(chǔ)器并且將圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器中，第二控制基于讀出請(qǐng)求，通過該數(shù)據(jù)總線，將該圖像信號(hào)從該存儲(chǔ)器傳送到讀出緩沖器并且將圖像信號(hào)存儲(chǔ)在讀出緩沖器中，其中一個(gè)控制的優(yōu)先權(quán)大于另一個(gè)，以便可以在一個(gè)很好的狀態(tài)中通過相同的數(shù)據(jù)總線執(zhí)行對(duì)寫入或讀出操作的調(diào)節(jié)。相應(yīng)地，能夠基于每個(gè)規(guī)定的時(shí)間輸入的讀出請(qǐng)求執(zhí)行讀出操作，而不依賴于寫入請(qǐng)求的寫時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，基于寫入請(qǐng)求的寫控制的優(yōu)先權(quán)大于基于讀出請(qǐng)求的讀出控制，并且可以基于該讀出請(qǐng)求，生成一個(gè)用于讀出操作的等待時(shí)間。然而，如果相應(yīng)于一個(gè)寫入請(qǐng)求，單個(gè)水平周期的n圖像信號(hào)相應(yīng)于單個(gè)讀出請(qǐng)求被寫入存儲(chǔ)器，單個(gè)水平周期的m圖像信號(hào)(m＞n)被從存儲(chǔ)器讀出，最大等待時(shí)間是n。相應(yīng)地，這在基于讀出請(qǐng)求的讀出控制的優(yōu)先權(quán)大于基于寫入請(qǐng)求的寫控制的情況下，比用于基于一個(gè)寫入請(qǐng)求的寫入操作的最大等待時(shí)間(對(duì)于m)短。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，通過使用第一圖像信號(hào)的轉(zhuǎn)換對(duì)象像素?cái)?shù)據(jù)串，以便相應(yīng)于像素?cái)?shù)的放大比率，持續(xù)地按一個(gè)比率處理相同的像素?cái)?shù)據(jù)，生成第二圖像信號(hào)水平方向的有效像素部分的適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串，并且將通過修改該適合的像素?cái)?shù)據(jù)串得到的修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串提交到移位寄存器，并且使用移位觸發(fā)，逐次地將修改后像素?cái)?shù)據(jù)串的改變位置的像素?cái)?shù)據(jù)傳送到移位寄存器。相應(yīng)地，相應(yīng)于第二圖像信號(hào)水平方向的有效像素部分，在水平方向建立特定數(shù)量的抽頭，并且通過修改適當(dāng)?shù)南袼財(cái)?shù)據(jù)串的像素?cái)?shù)據(jù)的改變位置，得到修改后的像素?cái)?shù)據(jù)串，以便使中心抽頭的改變符合適當(dāng)像素?cái)?shù)據(jù)串的排列。
相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明，可以在比率轉(zhuǎn)換之前得到圖像信號(hào)(第一圖像信號(hào))的像素?cái)?shù)據(jù)排列的水平方向的預(yù)定數(shù)量的抽頭，而不取決于像素?cái)?shù)量的放大比率。因而如果根據(jù)基于比率轉(zhuǎn)換前的圖像信號(hào)的像素位置的相位信息，使用水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭，來生成輸出圖像信號(hào)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)，即使像素的放大比率改變了，水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭和相位信息之間的相應(yīng)關(guān)系不會(huì)被毀壞，以便可以在一個(gè)很好的狀態(tài)下產(chǎn)生輸出圖像信號(hào)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的方面，當(dāng)移位寄存器在一個(gè)輸出中心抽頭的寄存器的輸出端和輸入端，分別有“no”個(gè)寄存器和“ni”個(gè)寄存器時(shí)，可以看作修改后像素?cái)?shù)據(jù)的最先的(no+ni)個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)持續(xù)地改變，以便在每行持續(xù)地將最先的(no+hi)個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)放入移位寄存器。
相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明，在每一行從將在比率轉(zhuǎn)換之后的一個(gè)圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)串輸入該移位寄存器，直到從該寄存器輸出水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭的啟動(dòng)延遲可以被固定在每行(no+hi)個(gè)時(shí)鐘時(shí)間，而不依賴于像素?cái)?shù)量的放大倍數(shù)。因而如果基于輸出圖像信號(hào)的目標(biāo)位置的相位信息，使用水平方向的預(yù)定數(shù)量的抽頭，生成輸出圖像信號(hào)的目標(biāo)位置的像素，沒有必要提供任何可變延遲電路，用于水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭和相位信息之間的時(shí)間調(diào)節(jié)，其中，該可變延遲電路能夠根據(jù)像素?cái)?shù)量的放大比率改變延遲時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明，控制從第一存儲(chǔ)器到第二存儲(chǔ)器的圖像信號(hào)的傳送，使其在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行，因而保證了第一存儲(chǔ)器和第二存儲(chǔ)器之間穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳送帶通，以提高使用效率。本發(fā)明的應(yīng)用目的可以是通過在第一存儲(chǔ)器中臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)，將圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器逐次地以行為單元傳送到第二存儲(chǔ)器并寫入其中，并在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期從第二存儲(chǔ)器讀出圖像信號(hào)，得到輸出圖像信號(hào)。
相據(jù)本發(fā)明，可以順利地通過相同數(shù)據(jù)總線執(zhí)行寫入和讀出操作，以便基于每個(gè)規(guī)定的時(shí)間的讀出請(qǐng)求的輸入執(zhí)行讀出，而不依賴于寫入請(qǐng)求的寫時(shí)間。本發(fā)明的應(yīng)用目標(biāo)可以是通過在第一存儲(chǔ)器中臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)，將圖像信號(hào)從第一存儲(chǔ)器逐次地以行為單元傳送到第二存儲(chǔ)器并寫入其中，并在轉(zhuǎn)換后的像素周期和行周期從第二存儲(chǔ)器讀出圖像信號(hào)，得到輸出圖像信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明，可以在比率轉(zhuǎn)換前圖像信號(hào)的像素?cái)?shù)據(jù)的排列中，得到水平方向上預(yù)定數(shù)量的抽頭，而不依賴于像素?cái)?shù)據(jù)的放大比率。因而，本發(fā)明的應(yīng)用目的可以是通過使用比率轉(zhuǎn)換前水平方向的預(yù)定數(shù)量的抽頭，在水平方向得到預(yù)定數(shù)量的抽頭，以創(chuàng)建新的像素?cái)?shù)據(jù)，其相應(yīng)于輸出圖像信號(hào)的水平方向的有效像素部分的每個(gè)像素位置。
本發(fā)明包括與2003年8月19日在日本專利局提交的編號(hào)為JP2003-295511、JP2003-295512、JP2003-295513的日本專利申請(qǐng)相關(guān)的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，在此引用其全部?jī)?nèi)容作為參考。
雖然前述的說明書描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不背離本發(fā)明主要方面的情況下，對(duì)優(yōu)選實(shí)施例作出許多改動(dòng)。因而，附加的權(quán)利要求意在覆蓋落在本發(fā)明的真正范圍和精神的所有這樣的改動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種存儲(chǔ)控制器，用于控制通過相同的數(shù)據(jù)總線在其中寫入和讀出圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)控制器包括寫入緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)，以將該圖像信號(hào)寫入所述存儲(chǔ)器；讀出緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)從所述存儲(chǔ)器讀出的輸出圖像信號(hào)；寫入地址生成單元，用于生成所述存儲(chǔ)器的寫入地址；讀出地址生成單元，用于生成所述存儲(chǔ)器的讀出地址；以及寫入/讀出控制單元，用于基于每次當(dāng)預(yù)定數(shù)量的輸入圖像信號(hào)存儲(chǔ)在所述寫入緩沖器時(shí)提交的寫入請(qǐng)求和在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，控制所述寫入緩沖器、所述讀出緩沖器、所述寫入地址生成單元和所述讀出地址生成單元，并且其中，第一控制基于所述寫入請(qǐng)求，控制通過數(shù)據(jù)總線將輸入圖像信號(hào)從所述寫入緩沖器傳送到所述存儲(chǔ)器和在其中存儲(chǔ)該輸入圖像信號(hào)，第二控制基于所述讀出請(qǐng)求，控制通過所述數(shù)據(jù)總線將該輸出圖像信號(hào)從所述存儲(chǔ)器傳送到所述讀出緩沖器并在其中存儲(chǔ)該輸出圖像信號(hào)，所述控制單元將一個(gè)大于另外一個(gè)的優(yōu)先權(quán)賦予這兩個(gè)控制中的任一個(gè)。
2.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)控制器，其中所述控制單元賦予所述第一控制的優(yōu)先權(quán)大于所述第二控制。
3.如權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)控制器，當(dāng)同時(shí)提交所述寫入請(qǐng)求和所述讀出請(qǐng)求時(shí)，所述控制單元基于該寫入請(qǐng)求控制對(duì)所述存儲(chǔ)器的寫入操作的執(zhí)行，掛起該讀出請(qǐng)求并且在所述寫入操作結(jié)束后，基于該掛起的讀出請(qǐng)求從所述存儲(chǔ)器中讀出該圖像信號(hào)。
4.如權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)控制器，其中當(dāng)所述讀出請(qǐng)求是在向所述存儲(chǔ)器寫入的過程中提交的，所述控制單元掛起該讀出請(qǐng)求并且在所述寫入操作結(jié)束后，基于所掛起的讀出請(qǐng)求從所述存儲(chǔ)器中讀出圖像信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)控制器，其中當(dāng)所述寫入請(qǐng)求是在從所述存儲(chǔ)器讀出的過程中提交的，所述控制單元臨時(shí)停止所述讀出操作，基于該寫入請(qǐng)求，控制執(zhí)行對(duì)所述存儲(chǔ)器寫入的操作，并且在寫入操作結(jié)束后，讀出停止的讀出操作的剩余部分。
6.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)控制器，其中所述存儲(chǔ)器是一個(gè)脈沖傳輸型幀存儲(chǔ)器。
7.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)控制器，其中所述存儲(chǔ)器是SDRAM并且所述存儲(chǔ)控制器在垂直空白周期單元刷新。
8.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)控制器，其中對(duì)應(yīng)于所述寫入請(qǐng)求，水平周期的n個(gè)圖像信號(hào)(n是一個(gè)整數(shù))存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中，而對(duì)應(yīng)于所述讀出請(qǐng)求水平周期的m個(gè)圖像信號(hào)(m是一個(gè)整數(shù)，m＞n)被從所述存儲(chǔ)器讀出。
9.一種存儲(chǔ)控制器，用于控制一個(gè)通過相同的數(shù)據(jù)總線在其中寫入和讀出圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)控制器包括寫入緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)輸入圖像信號(hào)，以將該圖像信號(hào)寫入所述存儲(chǔ)器；讀出緩沖器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)從所述儲(chǔ)器讀出的輸出圖像信號(hào)；寫入地址生成裝置，用于生成所述存儲(chǔ)器的寫入地址；讀出地址生成裝置，用于生成所述存儲(chǔ)器的讀出地址；以及控制裝置，用于基于每次當(dāng)預(yù)定數(shù)量的輸入圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該寫入緩沖器時(shí)提交的寫入請(qǐng)求和在每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，控制所述寫入緩沖器、所述讀出緩沖器、所述寫入地址生成單元和所述讀出地址生成單元，并且其中，第一控制基于所述寫入請(qǐng)求，控制通過數(shù)據(jù)總線將輸入圖像信號(hào)從所述寫入緩沖器傳送到所述存儲(chǔ)器和在其中存儲(chǔ)該輸入圖像信號(hào)，第二控制基于所述讀出請(qǐng)求，控制通過所述數(shù)據(jù)總線將該輸出圖像信號(hào)從所述存儲(chǔ)器傳送到所述讀出緩沖器并在其中存儲(chǔ)該輸出圖像信號(hào)，所述控制單元將一個(gè)大于另外一個(gè)的優(yōu)先權(quán)賦予這兩個(gè)控制中的任一個(gè)。
10.一種存儲(chǔ)器控制方法，包括第一控制步驟，當(dāng)預(yù)定數(shù)量的圖像信號(hào)存儲(chǔ)在該寫入緩沖器中時(shí)，基于每次提交的寫入請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)總線，將該圖像信號(hào)從該寫入緩沖器傳送到存儲(chǔ)器，并在其中寫入該圖像信號(hào)；以及第二控制步驟，基于每個(gè)規(guī)定的時(shí)間提交的讀出請(qǐng)求，通過所述數(shù)據(jù)總線將該圖像信號(hào)從所述存儲(chǔ)器傳送到該讀出緩沖器，并且在其中寫入該圖像信號(hào)，其中，基于所述寫入請(qǐng)求的所述第一控制步驟和基于所述讀出請(qǐng)求的所述第二控制步驟中的任一個(gè)以一個(gè)大于另外一個(gè)的優(yōu)先權(quán)被執(zhí)行。
11.如權(quán)利要求10所述的存儲(chǔ)器控制方法，其中所述第一控制步驟以一個(gè)大于所述第二控制步驟的優(yōu)先權(quán)被執(zhí)行。
全文摘要
存儲(chǔ)控制器及方法、比率轉(zhuǎn)換裝置及方法、圖像信號(hào)處理裝置及方法。組成輸入圖像信號(hào)的亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va以行為單元與它的水平同步信號(hào)同步地被傳送到幀存儲(chǔ)器(第一存儲(chǔ)器)，并且寫入其中。存儲(chǔ)器TG211讀出一讀出請(qǐng)求RRQ。該請(qǐng)求RRQ的周期是一個(gè)基于輸出圖像信號(hào)Sc的單個(gè)垂直有效周期和用于輸入圖像信號(hào)Sa的比率轉(zhuǎn)換的對(duì)象行的數(shù)量而計(jì)算的時(shí)間。通過緩沖器，將亮度信號(hào)Ya和色差信號(hào)Ua/Va以行為單元從幀存儲(chǔ)器傳送到比率轉(zhuǎn)換單元(第二存儲(chǔ)器)。在該轉(zhuǎn)換周期以及每個(gè)轉(zhuǎn)換周期中都沒有發(fā)生偏差，因此可以保證穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳送帶通。
文檔編號(hào)G06F12/00GK101079230SQ20071012624
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月19日
發(fā)明者根本光太郎, 近藤哲二郎, 朝倉(cāng)伸幸, 井上賢, 新妻涉, 石井達(dá)也, 綾田隆秀, 山中政宣, 立平靖 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社