專利名稱：記錄和/或再現(xiàn)視頻和音頻數(shù)據(jù)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個視頻處理裝置和方法，特別是以一個電子靜態(tài)照相機(jī)記錄靜態(tài)圖像數(shù)字視頻信號和音頻數(shù)據(jù)于記錄介質(zhì)如光盤、磁光盤或者半導(dǎo)體存儲器上，和/或者從這些記錄介質(zhì)上再現(xiàn)圖像數(shù)字視頻信號和音頻數(shù)據(jù)的裝置和方法。
在數(shù)字記錄型電子靜態(tài)照相機(jī)中，物體的圖像可以通過攝像或者電荷耦合器件(CCD)以便獲得視頻信號。這樣的視頻信號可以轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字形式及依據(jù)聯(lián)合攝像專家小組(JPEG)的圖像壓縮技術(shù)進(jìn)行壓縮。JPEG技術(shù)可以利用離散余弦變換(DCT)和長度可變的編碼壓縮靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)。結(jié)果，這樣的JPEG技術(shù)可以相對高的壓縮比例，比如1至1/100壓縮彩色靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)。這個壓縮的數(shù)字視頻信號可以被記錄在記錄介質(zhì)上。
記錄介質(zhì)也可是裝在外殼或盒中的磁光盤。這種磁光盤的外徑可達(dá)約64毫米，厚度約1.2毫米。另外，這個磁光盤可以有磁道間距為1.6毫米的多個磁道來存儲數(shù)據(jù)。
上述的磁光盤/盒可能與記錄音頻數(shù)據(jù)的所謂小盤(MD)類似。這樣的磁盤可記錄大約140兆字節(jié)的數(shù)據(jù)，其相應(yīng)于約365張JPEG壓縮形式的靜態(tài)圖片和約40分鐘的稱作ATRAC(自適應(yīng)轉(zhuǎn)變聲學(xué)編碼)形式的音頻信息。
上面描述以數(shù)字形式記錄數(shù)據(jù)于磁光盤上的電子靜態(tài)照相機(jī)有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，相對大量的靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)可以記錄在一個磁盤上，這些記錄圖像的質(zhì)量十分高并保持很長時間，數(shù)據(jù)的編輯相對地容易，并且能復(fù)制靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)到計算機(jī)里。另外，也相信這些優(yōu)點(diǎn)將會得到更廣泛利用。
當(dāng)以電子靜態(tài)照相機(jī)照像時，操作員可能希望把音頻數(shù)據(jù)與這個靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)一同存儲。這樣的音頻數(shù)據(jù)可以包括有關(guān)這張單個照片或者一些照片的環(huán)境的敘述。另外，操作員可能希望記錄提供有關(guān)這張(些)照片的信息的字符。例如，這樣的字符可能描述環(huán)境、位置和/或者這張照片的數(shù)據(jù)。另外，操作員還可能希望提供所照的圖像有圖框或者裝飾性的圖案。另外，操作員可能要增加或者減少靜態(tài)圖像的尺寸或比例，或者使這樣的圖像變形。
本發(fā)明的目的是要提供一種用于記錄/再現(xiàn)靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的記錄/再現(xiàn)設(shè)備。
本發(fā)明的另一個目的是要提供如上所述的設(shè)備，其能夠記錄和/或再現(xiàn)描述各個照片圖像的環(huán)境、地點(diǎn)或者日期的字符。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是要提供如上所述的設(shè)備，其能夠在所攝照片的圖像上設(shè)計所希望的邊框或裝飾圖案。
本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是要提供如前面所說到的記錄/再現(xiàn)設(shè)備，在這種設(shè)備上所攝照片的靜態(tài)圖像的尺寸或比例可以相對容易地被修改、增加或者減小。
依據(jù)本發(fā)明的一個方面，所提供的記錄設(shè)備包括，用于輸入視頻數(shù)據(jù)的視頻輸入裝置；存儲由視頻輸入裝置輸入的視頻數(shù)據(jù)的圖像存儲器；用于壓縮由視頻輸入裝置輸入的視頻數(shù)據(jù)的圖像壓縮裝置；用于從視頻輸入裝置選擇壓縮視頻數(shù)據(jù)和非壓縮視頻數(shù)據(jù)的切換裝置；以及用于記錄壓縮視頻數(shù)據(jù)和非壓縮視頻數(shù)據(jù)的一個記錄裝置。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了用于記錄視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)到具有一個管理區(qū)和一個程序區(qū)的記錄介質(zhì)上的照相裝置。這個照相裝置包括一輸入視頻數(shù)據(jù)的視頻輸入裝置；壓縮來自這個視頻輸入裝置的視頻數(shù)據(jù)的一個壓縮裝置；存儲來自這個壓縮裝置的壓縮視頻數(shù)據(jù)的一個視頻存儲器裝置；輸入音頻數(shù)據(jù)的一個音頻輸入裝置；壓縮來自這個音頻輸入裝置的音頻數(shù)據(jù)的一個音頻壓縮裝置；以及記錄壓縮的視頻數(shù)據(jù)和壓縮的音頻數(shù)據(jù)到記錄介質(zhì)的程序區(qū)上，和記錄管理壓縮的視頻數(shù)據(jù)和壓縮的音頻數(shù)據(jù)的文件管理數(shù)據(jù)到記錄介質(zhì)的管理區(qū)上的一個記錄裝置。
依據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了從具有一個管理區(qū)和一個程序區(qū)的記錄介質(zhì)上再現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的照相裝置。這個照相裝置包括一個依據(jù)存儲在記錄介質(zhì)管理區(qū)的文件管理數(shù)據(jù)再現(xiàn)壓縮的視頻和音頻數(shù)據(jù)的再現(xiàn)裝置；存儲來自再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)的被壓縮的視頻數(shù)據(jù)的一個視頻存儲器裝置；從這個視頻存儲器裝置擴(kuò)展壓縮的視頻數(shù)據(jù)的一個擴(kuò)展裝置；存儲來自再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)的被壓縮的音頻數(shù)據(jù)的一個音頻存儲器裝置；從這個音頻存儲器裝置擴(kuò)展壓縮的音頻數(shù)據(jù)的一個擴(kuò)展裝置。
本發(fā)明的記錄或再現(xiàn)設(shè)備可以記錄和/或再現(xiàn)靜態(tài)圖像和音頻數(shù)據(jù)，它可包括用于壓縮/擴(kuò)展視頻數(shù)據(jù)的圖像壓縮/擴(kuò)展裝置，和用于壓縮擴(kuò)展音頻數(shù)據(jù)的音頻壓縮/擴(kuò)展裝置。
進(jìn)一步來講，這個設(shè)備可以利用普通緩沖存儲器存儲視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)。在這里使用普通緩沖存儲器可以提高處理速度而且還可以減少電路的復(fù)雜性或者規(guī)模。
更進(jìn)一步講，本發(fā)明是涉及一個視頻數(shù)據(jù)的圖表處理的裝置，其可以記錄具有邊框和字符的圖像。
從以下關(guān)于實施例的詳細(xì)說明可使本發(fā)明的其他目的，特點(diǎn)和優(yōu)勢將更加清楚在下文的實施例描述中，附圖中相同的部分都用相同的數(shù)字來表示。
圖1A和1B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的一個電子靜態(tài)照相機(jī)的透示圖；圖1C是一個磁光盤盒的圖形，它可以用于圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中；圖2是一個圖，用在解釋顯示中的圖案和字符以作為參考；圖3是表示圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)的一個圖；圖4是用于解釋在圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中的圖像存儲器的一個圖以作為參考；圖5是用于解釋在圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中的圖像存儲器的另外一個圖以作為參考；圖6A和6B是另外一些圖，用于解釋在圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中的圖像存儲器以作為參考；圖7是另外一個圖，用于解釋圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中的圖像存儲器以作為參考；圖8A、8B和6C是別的一些圖，它們用于解釋圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中的圖像存儲器以作為參考；圖9A、9B和9C是別的一些圖，它們用于解釋圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中的圖像存儲器以作為參考；圖10A和10B是另外的一些圖，它們用于解釋圖1A和1B的電子靜態(tài)照相機(jī)中的圖像存儲器以作為參考；圖11是關(guān)于文件/標(biāo)題/表格結(jié)構(gòu)的圖；圖12是一個敘述表格圖13是一個目錄結(jié)構(gòu)圖；圖14是一個流程圖。
現(xiàn)在將參考


本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1A和1B圖示了一個數(shù)字型的靜態(tài)照相機(jī)。這樣的數(shù)字型靜態(tài)照相機(jī)適用于根據(jù)JPEG技術(shù)壓縮數(shù)字靜止圖像視頻信號，也適用于記錄被壓縮的信號到磁光盤上，這種盤可以類似于MD(小盤)，還適用于從這樣的MD再現(xiàn)被記錄的信號，以下將作更細(xì)致地描述。
PCT申請?zhí)朖P 95/01912文件----題目是“靜止圖片系統(tǒng)”，在此作為參考。
如圖1A和1B顯示的那樣，本發(fā)明的電子靜態(tài)照相機(jī)包括具有一個前表面1A、一個后表面1B、一個頂表面1C和側(cè)表面1D及1E的照相機(jī)主體1。透鏡2被裝在前表面2上。這個透鏡用于接收來自拍攝的目標(biāo)的影像或者光線。用于接收或者收集外部聲音的麥克風(fēng)1安裝在前表面1A上。液晶顯示3安置在后表面1B上。液晶顯示3用于顯示所要拍攝的圖像或者再現(xiàn)圖像。這樣的液晶顯示3可以作為一個取景器來用?？扉T鍵4和其他各種鍵5安置在頂表面1C上。一個視頻輸出端6和音頻輸出端10A和10B安置在側(cè)表面1D上。一個裝載磁盤的開孔8安置在另一側(cè)表面1E上。這樣的裝載磁盤的開孔8適合接受記錄介質(zhì)，如在圖1C中所示的含有一個磁光盤51的盒9。
這個磁光盤51的直徑大約有64個毫米。磁光盤/盒的設(shè)計可以與前述的音樂或者音頻MD(小盤)類似。有關(guān)這個磁光盤51的其它細(xì)節(jié)的描述可在PCT申請?zhí)朖P 95/01912中得到，在此作為參考。
在操作中，當(dāng)電子靜態(tài)照相機(jī)照像時，透鏡2對準(zhǔn)所需物體。這樣的物體的圖像通過透鏡2由圖3所示的包含在照相機(jī)主體1中的CCD攝像裝置22經(jīng)光-電轉(zhuǎn)換以形成圖像信號存儲在照相機(jī)主體的圖像存儲器31(圖3示)中，然后在液晶顯示3上顯示。當(dāng)快門鍵4被動作或者松開時，對應(yīng)于通過透鏡2所收到圖像的靜止圖像被記錄在盒9的磁盤51上。
在磁光盤51上記錄的靜態(tài)圖像可以在液晶顯示3上再現(xiàn)和顯示。在磁光盤51上記錄的靜態(tài)圖像也可以在一個外部顯示屏幕上顯示，比如電視，如果照相機(jī)主體1中的視頻輸出端6與這樣的電視的視頻輸入終端耦合的話。另外，在這個磁光盤51上記錄的靜態(tài)圖像可以檢索或提供給計算機(jī)，比如一臺個人計算機(jī)，并在其中可以與其他數(shù)據(jù)一起利用圖像編輯應(yīng)用程序進(jìn)行編輯。
所以，可以在液晶顯示3上顯示當(dāng)前拍攝的圖像。另外，如圖2所示，液晶顯示3中可顯示字符102和一個圖案或者一些圖案101。這個字符102可以描述有關(guān)這個照相機(jī)或者各個圖像的信息，比如，當(dāng)前的操作方式，地點(diǎn)及這張照片的日期等等。圖案101可以作為一個框邊或者裝飾來顯示。這些字符或者圖案與圖像一起由鍵29記錄在磁光盤51上。
由麥克風(fēng)11收集的聲音可以記錄在盒9中的磁光盤51上。從這個磁光盤51再現(xiàn)的音頻信號可以從音頻輸出端10A和10B輸出。
現(xiàn)在將參考圖3對這個電子靜態(tài)照相機(jī)進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
這個電子靜態(tài)照相機(jī)一般包括透鏡2、CCD裝置22、一個取樣和保持及自動增益控制電路32、模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D)33和45、照相機(jī)信號處理電路34、一個存儲控制器28、圖像存儲器31、數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器(D/A)35和44、視頻信號處理電路36、液晶驅(qū)動電路37、液晶顯示3、計算機(jī)處理單元(CPU)23、只讀存儲器ROM 25、隨機(jī)存儲器RAM 26、圖像壓縮/擴(kuò)展電路27、輸入鍵29、接口30、音頻壓縮/擴(kuò)展電路41、動態(tài)隨機(jī)存儲器(DRAM)42、和磁光盤驅(qū)動電路21、這些結(jié)構(gòu)的連接如圖3所示。磁光盤驅(qū)動電路21一般包括一臺馬達(dá)52、光拾取器53、一個磁頭54、伺服電路55、線動機(jī)構(gòu)56、編碼器57、驅(qū)動器58、射頻(RF)電路59、譯碼器60、和地址譯碼器61，這些結(jié)構(gòu)的連接如圖3A中所示。
中央控制器CPU 23控制這個照相機(jī)的記錄/再現(xiàn)過程。例如，CPU 23可以控制在這個磁光盤51上的CCD攝像裝置22捕捉的視頻信號以壓縮形式的記錄過程、從這個磁光盤51上讀取的信號的擴(kuò)展和再現(xiàn)的處理等等。
一CPU總線24通過接口30聯(lián)接CPU 23、ROM 25、RAM 26、圖像壓縮/擴(kuò)展電路27、存儲控制器28、輸入鍵29、音頻壓縮/擴(kuò)展電路41、DRAM42和磁光盤驅(qū)動器21。
這些輸入鍵29可以使一個操作員輸入所需的命令或者功能。這些輸入鍵29之一可以是快門鍵4。
ROM 25和RAM 26可以用來存儲本照相機(jī)的操作中的存儲程序和/或信息。
盒9中的磁光盤(或光盤)51可以裝于磁光盤驅(qū)動器21上。由JPEG技術(shù)壓縮的數(shù)字音頻信號或一個數(shù)字視頻信號可以在這個磁光盤51中記錄和再現(xiàn)。在這個磁光盤51上存儲的數(shù)據(jù)由各自地址來存取。這樣的地址可根據(jù)所謂Wobble格式提供或記錄。
磁光盤51由錠子馬達(dá)52使其轉(zhuǎn)動。光拾取器53、磁頭54安置在與磁光盤51緊鄰的位置并應(yīng)用線動機(jī)構(gòu)56以徑向方向移過磁盤51。伺服電路55接受來自射頻電路59的聚焦和追蹤誤差信號，并根據(jù)這些信息，產(chǎn)生控制信號供給錠子馬達(dá)52和線動機(jī)構(gòu)56。結(jié)果，錠子馬達(dá)52和線動機(jī)構(gòu)56被控制并反過來提供光拾取器53的雙軸或者兩軸裝置的距焦和跟蹤控制。
以下將更詳細(xì)地進(jìn)行描述，所要記錄的數(shù)據(jù)通過接口30供給編碼器57以便以預(yù)定的方式進(jìn)行編碼。從編碼器57出來的編碼信號通過驅(qū)動器58提供給磁頭54。結(jié)果，從光拾取器53出來的激光束和從磁頭54出來的調(diào)節(jié)磁場被加到這個磁盤51上。
在再現(xiàn)期間，來自光拾取器53的一個激光光束照射在磁光盤51上，其反射光線提供給射頻(RF)電路59，在這里可獲得一個再現(xiàn)信號。這樣的再現(xiàn)信號被提供給譯碼器60和地址譯碼器61。地址譯碼器譯碼或者探測Wobble地址并提供一個輸出給譯碼器60。結(jié)果，形成一個解碼的信號并由譯碼器60供給接口30。
透鏡2安裝在CCD拍攝裝置22的前面。在記錄期間，來自被照物體的光線通過透鏡2供給、并聚焦到CCD拍攝裝置22的一個平面上，以便通過光電變換而成一個圖像信號。這樣的圖像信號通過取樣、保持和/或者AGC電路32供給A/D轉(zhuǎn)換器33以便被轉(zhuǎn)變成數(shù)字形式。從A/D轉(zhuǎn)換器33來的數(shù)字圖像信號被供給照相機(jī)信號處理電路34以便于形成視頻信號分量，像亮度信號Y和色差信號R-Y(紅-Y)和B-Y(藍(lán)-Y)。
從照相機(jī)信號處理電路34來的Y、R-Y和B-Y信號的數(shù)據(jù)容量或者取樣率可以用比例表示，比如亮度信息Y比色度信息R-Y、再比色度信息B-Y?？梢允褂靡粋€以上的視頻信號比例或者模式。例如，4∶2∶0(在主值的主要輪廓)和4∶2∶2(選擇)兩種視頻模式或者比例都可以被利用。
根據(jù)ITU-R(ITU無線電通信部門)推薦的BT，601，亮度信號Y在13.5兆赫取樣，而色度信號每個在6.75兆赫(13.5/2兆赫)取樣。這樣的取樣比率可以保證4∶2∶2。另一方面，4∶2∶0的比例可以不總是固定的。即，這樣的比例可以依據(jù)一個場在各個線在4∶2∶0和4∶0∶2之間變化。具體地講，在這個場的一條奇數(shù)線上，Y∶R-Y∶B-Y的比例可以是4∶2∶0。而在其偶數(shù)線上，Y∶R-Y∶B-Y的比例可以是4∶0∶2。因此，比例4∶2∶0和4∶0∶2依賴于各自所在的線，并提供一個場在奇數(shù)或偶數(shù)線之間的標(biāo)志或者差別。
照相機(jī)信號處理電路34也可以完成其它處理，比如關(guān)于γ(gamma)校正、光圈校正、黑斑處理等等。
在存儲器控制器28的控制下，從照相機(jī)信號處理電路34來的視頻信號被提供給圖像存儲器31，然后提供給D/A轉(zhuǎn)換器35，以便轉(zhuǎn)變成模擬形式。從D/A轉(zhuǎn)換器35來的模擬輸出信號被供給視頻信號處理電路36。視頻信號處理電路36的輸出可以通過液晶驅(qū)動器37被供給液晶顯示器3。這樣的液晶顯示器3在照相期間可以作為一個取景器使用。視頻信號處理電路36也可以從收到的模擬信號中形成一個合成視頻信號。這樣的合成信號可以有預(yù)定的格式，比如相應(yīng)于NTSC(國家電視系統(tǒng)委員會)的格式。這樣的合成信號可以從一個模擬視頻信號輸出端38輸出。
當(dāng)快門鈕4(圖1)在記錄期間被按壓時，圖像的一個視頻信號可以供給圖像存儲器31。即，供給圖像存儲器31的視頻信號可以通過CPU總線24方式，首先供給圖像壓縮/擴(kuò)展電路27。圖像壓縮/擴(kuò)展電路27適用于依據(jù)JPEG技術(shù)來壓縮和擴(kuò)展數(shù)字視頻信號，其中的JPEG壓縮技術(shù)可以包括數(shù)字視頻信號的DCT轉(zhuǎn)化和變長度編碼。從圖像壓縮/擴(kuò)展電路27來的壓縮過的視頻信號，可以通過控制器28供給圖像存儲器31。
從圖像壓縮/擴(kuò)展電路27來的壓縮過的視頻信號，還可以通過CPU總線24和接口30方式進(jìn)一步提供給磁光盤驅(qū)動器2 1中的編碼器57。編碼器57適用于執(zhí)行錯誤糾正編碼，比如依據(jù)ACIRC(高級十字交錯ReedSolomon編碼)的編碼，并且還適用于依據(jù)預(yù)定的調(diào)制技術(shù)調(diào)制接收到的信號，比如所謂八比十四調(diào)制技術(shù)。編碼器57的輸出通過驅(qū)動器58提供給磁頭54。光拾取器53引導(dǎo)一個激光束到磁光盤51上，由編碼器57的輸出調(diào)制的一個磁場施加給磁頭54。結(jié)果，以壓縮形式的視頻信號可以被記錄在磁光盤51上。
另外，記錄在磁光盤51上視頻信號可以有選擇地加以處理，以使得此信號或者為壓縮的形式或者為非壓縮的形式。即，如果希望記錄一個非壓縮的視頻信號，從照相機(jī)處理電路34來的視頻信號可以通過存儲器控制器28、CPU總線24和接口30提供給編碼器57，而不被圖像壓縮/擴(kuò)展電路27壓縮。另一方面，如果希望記錄一個壓縮的視頻信號，從照相機(jī)處理電路34來的視頻信號可以提供給圖像壓縮/擴(kuò)展電路27，使得信號先被壓縮，后被提供給編碼器57，其方式與以前的描述類似。關(guān)于記錄的視頻信號是否被壓縮的選擇信號路徑由中央控制器(CPU)23控制。這樣的選擇操作可以由中央控制器(CPU)23控制一個切換裝置99來執(zhí)行。
在記錄期間，存儲在圖像存儲器31中的視頻信號被供給D/A轉(zhuǎn)換器35，其輸出供給視頻信號處理電路36。視頻信號處理電路36的輸出，通過液晶驅(qū)動器37供給液晶顯示3。結(jié)果，所照的圖像顯示在液晶顯示3上。
象以下將更全面描述的那樣，圖像存儲器31包括一個亮度信號數(shù)據(jù)區(qū)、一個色度信號數(shù)據(jù)區(qū)、一個圖案數(shù)據(jù)區(qū)和一個字符數(shù)據(jù)區(qū)。圖案數(shù)據(jù)和字符數(shù)據(jù)可以分別提供給圖案數(shù)據(jù)區(qū)和字符數(shù)據(jù)區(qū)。圖案數(shù)據(jù)和字符數(shù)據(jù)可以與亮度信號數(shù)據(jù)和色度信號數(shù)據(jù)結(jié)合。包含有圖案數(shù)據(jù)和字符數(shù)據(jù)的視頻數(shù)據(jù)可以被顯示在液晶顯示器3上，而且可以記錄在磁光盤51中。
在再現(xiàn)圖像期間，將要再現(xiàn)的圖像由輸入鍵29來確認(rèn)或者指定。對于這樣的指定，光拾取器53可以被移動到相應(yīng)于被指定的記錄圖像的位置或者地址，代表指定圖像的壓縮過的視頻信號可以從磁光盤51得以恢復(fù)。類似于以前描述的方式，這樣的恢復(fù)或再現(xiàn)信號可以通過射頻(RF)放大器59提供給譯碼器60，以便在那里被解碼或者進(jìn)行處理。例如，這樣的處理可能涉及數(shù)據(jù)解調(diào)、錯誤糾正等等。譯碼器60的輸出通過接口30和CPU(中央處理器)總線24被提供給DRAM 42，然后存儲在那里。從DRAM 42取來的數(shù)據(jù)通過CPU(中央處理器)總線24供給圖像壓縮/擴(kuò)展電路27。圖像壓縮/擴(kuò)展電路27展開接收到的、在存儲器控制器28控制下存儲在圖像存儲器31中的、以JPEG技術(shù)壓縮的視頻信號。圖像存儲器31存儲的視頻信號提供給D/A轉(zhuǎn)換器35，以使它變換成可提供給視頻信號處理電路36的模擬信號。視頻信號處理電路36的輸出通過液晶驅(qū)動器37提供給液晶顯示器3。視頻信號處理電路36可以形成一個具有預(yù)定的或NTSC格式的合成視頻信號。這樣的合成視頻信號可以在模擬信號輸出端38輸出。
該電子靜態(tài)照相機(jī)可以記錄和/或再現(xiàn)靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)。當(dāng)記錄音頻數(shù)據(jù)時，音頻信號通過輸入端45供給A/D數(shù)字轉(zhuǎn)換器43，使得信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字形式。從A/D轉(zhuǎn)換器43輸出的數(shù)字音頻信號供給音頻壓縮/擴(kuò)展電路41，并在此被壓縮。這個壓縮過的音頻數(shù)據(jù)一旦存儲在DRAM42，然后就可以通過接口30供給磁光盤驅(qū)動器21的編碼器57。在編碼器57執(zhí)行錯誤校正編碼和調(diào)制后，壓縮的音頻信號就被記錄。
當(dāng)使音頻數(shù)據(jù)再現(xiàn)時，從磁光盤51來的壓縮過的音頻數(shù)據(jù)以前面關(guān)于圖像數(shù)據(jù)所描述的類似的方式再現(xiàn)。再現(xiàn)的壓縮音頻數(shù)據(jù)，通過RF(射頻放大器)59提供給譯碼器60。來自譯碼器60的、解碼的壓縮音頻信號通過接口30和CPU總線24供給DRAM42以便被存儲在那里。以這樣的方式所存儲的音頻信號從DRAM42中供給音頻壓縮/擴(kuò)展電路41，以便在那里被擴(kuò)展。然后將這個音頻信號供給D/A轉(zhuǎn)換器44，并且轉(zhuǎn)換成模擬信號形式，最后從輸出端46輸出。
用作壓縮音頻信號和/或記錄音頻信號的方法可以與用作壓縮和/或記錄音樂型MD的音頻信號的方法類似。由此可知，可以把音樂MD插入磁光盤驅(qū)動器21中，因此本電子靜態(tài)照相機(jī)可以作為一個音樂MD放音機(jī)使用。
相應(yīng)于視頻信息的音頻信息可以通過利用預(yù)先確定的文件結(jié)構(gòu)來被記錄到記錄介質(zhì)51上或從記錄介質(zhì)51上被再現(xiàn)。這樣的文件結(jié)構(gòu)可以提供一個所謂的管理區(qū)，管理區(qū)可以為控制預(yù)定操作提供管理數(shù)據(jù)。這樣的文件結(jié)構(gòu)還可以提供一個所謂的程序區(qū)，在此區(qū)域上可以提供程序數(shù)據(jù)，如視頻和音頻數(shù)據(jù)。因而，利用這樣的文件結(jié)構(gòu)，介質(zhì)51可以有一個管理區(qū)和一個程序區(qū)。下面將表示這樣的文件結(jié)構(gòu)的一個類型的細(xì)節(jié)。文件結(jié)構(gòu)以下的文件名服從MS-DOS格式PMF管理文件PMP視頻數(shù)據(jù)文件PMX索引視頻數(shù)據(jù)文件PMA音頻數(shù)據(jù)文件PMO其它數(shù)據(jù)文件PMA文件PMA文件用做音頻數(shù)據(jù)文件。文件名 NR*nnnnn.PMA這個文件名表示敘述數(shù)據(jù)文件(相應(yīng)于視頻圖像文件的音頻數(shù)據(jù)文件)。
nnnnn是數(shù)字。
相應(yīng)于音頻數(shù)據(jù)文件的視頻圖像文件由數(shù)字(nnnnn)加以區(qū)分。PMA文件音頻數(shù)據(jù)文件NRAnnnnn.PMA這個文件在有敘述功能的設(shè)備中強(qiáng)制性地被讀寫。該文件的內(nèi)容可以任意。
nnnnn數(shù)字NRBnnnnn.PMA這個文件在有敘述功能的設(shè)備中是可選的。不允許任何讀寫。該文件的內(nèi)容可以任意。
nnnnn數(shù)字NRC-NRGnnnnn.PMA這個文件在有敘述功能的設(shè)備中是可選的。不允許任何讀寫。該文件用于多語言應(yīng)用。
nnnnn數(shù)字MSCnnn.PMA文件該文件是用于多個圖像的幻燈顯示的BGM數(shù)據(jù)文件。
nnn數(shù)字圖11是一個文件結(jié)構(gòu)、標(biāo)題結(jié)構(gòu)和表格結(jié)構(gòu)的圖示說明。表的類型
格式版本文件形式文件形式的分類20hNR*nnnnn.PMF文件 敘述數(shù)據(jù)文件21hMSCnnn.PMA文件 BGM數(shù)據(jù)文件參見圖12-區(qū)域定義模式 音頻模式指定在b0至b3中。
總時間以1/2秒為單位的敘述總時間不被定義FFFFh起始時間 以1/2秒為單位的實際起始時間不被定義FFFFh有效時間 以1/2秒為單位的實際起始時間到實際結(jié)束時間之間的時間不被定義FFFFh字符集碼 00hASCII01hISO-8859-102h移位JIS其它保留名字 用字符集碼描述的名字。除了敘述模式外，還可以使用別的模式。如，可以提供一個所謂的BGM或者背景音樂模式。這樣的模式可以用于提供背景音樂。敘述模式和BGM模式可以具有相同的設(shè)計或者結(jié)構(gòu)。
圖13說明了一個目錄結(jié)構(gòu)的例子。
圖14中提供了一個操作流程表。下面提供這個流程圖的解釋。
如果用戶希望使靜態(tài)圖像再現(xiàn)，用戶就操作系統(tǒng)的這個(些)操作鍵，使得系統(tǒng)能存取UTOC(用戶目錄表)信息，并作為一個目錄管理文件讀PIC-MD。系統(tǒng)控制器控制光拾取器以便存取相應(yīng)于與管理圖像數(shù)據(jù)和敘述數(shù)據(jù)的PICnnnn(n數(shù)字)目錄數(shù)據(jù)一致的圖像數(shù)據(jù)文件的敘述數(shù)據(jù)文件以及靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)文件。敘述數(shù)據(jù)文件由PICnnnnn目錄數(shù)據(jù)的PMA文件來管理，圖像數(shù)據(jù)文件由PICnnnnn目錄數(shù)據(jù)的PMX文件來管理。系統(tǒng)控制器根據(jù)敘述表數(shù)據(jù)的總時間、開始時間和有效時間控制顯示裝置，使得能夠顯示運(yùn)行時間、剩余時間等等。另外系統(tǒng)控制器還根據(jù)敘述表數(shù)據(jù)的題目和字符識別碼控制顯示裝置以便能顯示對應(yīng)與名稱、數(shù)據(jù)等的題目。
除了當(dāng)前所照的圖像外，本發(fā)明的數(shù)字型電子靜態(tài)照相機(jī)還使得字符(可能代表這張照片的操作模式、地點(diǎn)和數(shù)據(jù)等等)和作為顯示框邊的圖案或者裝飾能在記錄期間在液晶顯示3上顯示。這些字符和框邊以及裝飾圖案可由輸入鍵29記錄在磁光盤51上。這些圖案和字符可以存儲在各自的區(qū)域，或者圖像存儲器31的區(qū)域，而非所照的圖像的亮度和色度數(shù)據(jù)區(qū)域。沒有圖形和字符的原始圖像可以記錄在磁光盤51上。
這種數(shù)字型電子靜態(tài)照相機(jī)可以以較大的尺寸或者尺度、較小的尺寸或者尺度、或者修改形式記錄所照的圖像。即，在記錄或者再現(xiàn)視頻信號和/或音頻信號時，DRAM 42可以作為緩沖存儲器使用。DRAM 42的這種用法使得圖像的尺寸或者尺度能增加或者減少或者修改。例如，當(dāng)希望它放大時，圖像照片或者圖像的視頻信號可以存儲在圖像存儲器31中。來自圖像存儲器31的視頻信號可以由圖像壓縮/擴(kuò)展電路27壓縮，然后存儲在DRAM 42。為了放大這個圖像，DRAM 42的數(shù)據(jù)被取出，并在壓縮/擴(kuò)展電路27中展開，然后在圖像存儲器31中存儲?？梢岳斫?，在要減小或者修改圖像時可以執(zhí)行類似處理。
進(jìn)一步來講，既然這個壓縮的數(shù)據(jù)可以存儲在DRAM 42，這樣的數(shù)據(jù)就可通過DRAM 42而不用通過磁光盤51來存取。因此可以增加處理速度。
如上面所解釋的那樣，顯示在圖像平面上的圖案或者字符，可以存儲在各自的區(qū)域，或者可以存儲在與圖像的亮度和色度數(shù)據(jù)分開的圖像存儲器31的區(qū)域。這種設(shè)計在下面將全面詳細(xì)地被描述。
一個4兆字節(jié)的視頻RAM，如圖4中所示，可以作為圖像存儲器31使用。這樣的視頻隨機(jī)存儲器(RAM)是512位寬、512位高、16位厚。這樣的圖像存儲器31的數(shù)據(jù)容量如下512×512×16＝4,194,304位在圖像存儲器31之中的數(shù)據(jù)存儲可以象在圖5中所示的那樣分配，其中“Y”表示亮度信號數(shù)據(jù)區(qū)，“C”表示色度信號數(shù)據(jù)區(qū)，“CG”表示字符數(shù)據(jù)區(qū)，“PA1”到“PA8”及“PB1”到“PB4”表示圖案數(shù)據(jù)區(qū)，“CP”表示一個色彩調(diào)色板區(qū)，而“R”表示一個保留區(qū)。亮度數(shù)據(jù)區(qū)Y是320位寬(沿著水平方向)、480位高(沿著垂直方向)、16位深的區(qū)域。
圖像平面在水平方向可以含有640個像素，而在垂直方向可以含有480個像素。這樣的圖像平面含有640×480＝307,200個像素或樣本。這對應(yīng)于NTSC格式的圖像平面的有效像素數(shù)目。
考慮一個亮度數(shù)據(jù)信號量化為8位的情形。在這種情形中，亮度數(shù)據(jù)信號數(shù)據(jù)可以含有640×480×8＝2,457,600位。因此，在這種情形中，亮度數(shù)據(jù)信號使用的存儲區(qū)至少應(yīng)該具有2,457,600位的容量，如圖6A所示。
通過把具有16位深度的一個視頻RAM用作圖像存儲器31，上面描述的2,457,600位關(guān)于亮度信號的數(shù)據(jù)可以存儲在擁有320位寬×480位高的區(qū)域Y之中，如圖6B所示。(即，等于亮度信號數(shù)據(jù)位數(shù)的數(shù)目320×480×16＝2,457,600)。
因此，具有320位×480位的亮度信號數(shù)據(jù)區(qū)域Y能足夠存儲亮度信號數(shù)據(jù)，如圖5所示。
關(guān)于色度數(shù)據(jù)，色度數(shù)據(jù)區(qū)C是160位寬(沿著水平方向)，480位高(沿著垂直方向)和16位深的區(qū)域，如圖5所示。更具體地講，色度信號CR和CB每一個都可以擁有亮度信號的大約1/4的信息量或者數(shù)據(jù)。因此，色度信號CR和色度信號CB中的每個的存儲容量都應(yīng)該是(640×480×8)/4＝614,400位因此，色度信號CR和CB的總的存儲容量應(yīng)該是1,228,800位。
因此，色度數(shù)據(jù)區(qū)C在使用一個擁有16位深度的視頻RAM時，應(yīng)該有160位寬×480位高的存儲區(qū)域，如圖5所示。這種尺寸的存儲區(qū)可以容納160×480×16＝1,228,800位。
所以，有160位寬×480位高的存儲區(qū)域的色度信號數(shù)據(jù)區(qū)C能足夠存儲色度信號數(shù)據(jù)，如圖5所示。
亮度信號數(shù)據(jù)區(qū)Y和色度信號數(shù)據(jù)區(qū)C的總和是(480×480)。另一方面，圖4的視頻RAM的區(qū)域為(512×512)。因此，在水平和垂直方向都有32位厚度的L型區(qū)域仍然可用?？梢园讶绱说腖型區(qū)域用于PA1到PA8和PB1到PB4，及字符數(shù)據(jù)區(qū)域CG，這一點(diǎn)在下文將詳細(xì)描述。
關(guān)于字符數(shù)據(jù)區(qū)，字符數(shù)據(jù)區(qū)CG是一個32位寬×256位高×16位深的區(qū)域，這一點(diǎn)由圖5說明。因此，字符數(shù)據(jù)區(qū)CG有32×256×16＝131,072位存儲容量。
如圖8A，一個用于字符顯示的圖像平面可以有512個水平方向的像素乘480個垂直方向的像素。為了顯示一個字符，假設(shè)在水平和垂直方向的四個樣本可以表達(dá)成一個樣本，而且可以用兩位表示。圖8B顯示了這種情況，此時的存儲量應(yīng)該是(512/2)×(480/2)×2＝122,880位因此，既然所分配的存儲容量比需要的存儲容量大(即，131,072位大于122,880位)，則當(dāng)采用具有16位深度的視頻RAM時擁有一個(32位×256位)區(qū)域的字符數(shù)據(jù)區(qū)是足夠用于存儲字符數(shù)據(jù)，如圖5和8C。
關(guān)于圖案數(shù)據(jù)區(qū)，每個都有64位寬×32位高尺寸的圖案數(shù)據(jù)區(qū)PA1到PA8和每個都有8位寬×128位高尺寸的圖案數(shù)據(jù)區(qū)PB1到PB4，都可被用于存儲圖案數(shù)據(jù)，如圖5所示。
一個圖案數(shù)據(jù)的圖像平面可以有640個水平方向的像素和512個垂直方向的像素，如圖9A所示。這稍微比字符數(shù)據(jù)圖像平面大些。為了顯示一個圖案，假設(shè)在水平和垂直方向的四個樣本可以表達(dá)成一個樣本，而且可以用四位表示。此時的存儲量應(yīng)該是(640/2)×(512/2)×4＝327,680位如圖9B所示。
圖案數(shù)據(jù)的每個圖像平面可以被處理成水平方向分為A1，A2，A3，......A8區(qū)，而垂直方向分為B1和B2區(qū)，如圖9C所示。A1，A2，A3......A8區(qū)域中每個都有(256×32)的尺寸，而B1，B2每個都有(32×256)的尺寸。因此，A1，A2，A3......A8區(qū)域中的每個都有如下的容量256×32×4＝32,768位區(qū)域B1和B2中的每個都有如下的容量32×256×4＝32,768位當(dāng)區(qū)域A1，A2，A3，......A8被分配在有16位深度的視頻RAM中時，它們每個都可以利用一個擁有64位寬×32位高尺寸的區(qū)域，如圖10B所示，亦即，每個這樣的尺寸能夠讓64×32×16＝32,768位存儲在其中。當(dāng)區(qū)域B1，B2被分配在有16位深度的視頻RAM中時，它們每個都可以使用一個擁有8位寬×128位高尺寸的區(qū)域。即，每個這樣的尺寸能夠讓8×128×16＝16,348位存儲在其中。
因此，區(qū)域A1，A2，A3......A8的圖案數(shù)據(jù)可以被分別分配給每個都具有(32×64)尺寸的圖案數(shù)據(jù)區(qū)PA1，PA2，PA3，......，PA8，如圖5所示。區(qū)域B1的數(shù)據(jù)可以分配給每個都具有(8×128)尺寸的圖案數(shù)據(jù)區(qū)PB2，PA4，而區(qū)域B2的數(shù)據(jù)可以分配給每個都具有(8×128)尺寸的圖案數(shù)據(jù)區(qū)PB1，PA3。
以上所述圖9A所示的圖案數(shù)據(jù)區(qū)有640像素寬×512像素高。在NTSC圖像平面上，有效的垂直線或像素數(shù)目是480，有效的水平線或像素數(shù)目是512。在這種情況下，其存儲容量應(yīng)該是480×512＝245,760位。
因為245,760/(32×64×16)＝7.5(個區(qū)域)，所以只有尺寸為(32×64×16)的區(qū)域PA1，PA2，PA3......，PA8中的7.5個是必須的，而區(qū)域PA8的半個不被使用。
另一方面，在PAL(行交換脈沖調(diào)制)圖像平面上，有效的垂直線(像素)數(shù)是512，有效的水平線(像素)數(shù)是512。在這種情況下，其存儲容量應(yīng)該是512×512＝262,144位。
因為262,144/(32×64×16)＝8(個區(qū)域)，所以尺寸為(32×64×16)的圖案數(shù)據(jù)區(qū)域PA1，PA2，PA3......，PA8足夠使用。
由于字符數(shù)據(jù)使用兩位，只有四種顏色可以被表示。又由于圖案數(shù)據(jù)使用四位，只能有16種顏色可以被表示?？杀淮鎯υ谡{(diào)色板區(qū)域CP的一個調(diào)色板可用來使更多的顏色表示成為可能。
所照圖像上的亮度數(shù)據(jù)和色度數(shù)據(jù)可以從圖像存儲器31的亮度數(shù)據(jù)區(qū)Y和色度數(shù)據(jù)區(qū)C存入和讀出。當(dāng)有必要把字符或者圖案合并到圖像時，存儲在字符數(shù)據(jù)區(qū)CG中的字符數(shù)據(jù)或者存儲在圖案數(shù)據(jù)區(qū)PA1，PA2，PA3，......和PB1到PB4中的圖案數(shù)據(jù)可利用一段微程序合并到一起。
由此，既然本發(fā)明的設(shè)備包括一個用于壓縮/擴(kuò)展視頻數(shù)據(jù)的視頻壓縮/擴(kuò)展電路，以及一個用于壓縮/擴(kuò)展音頻數(shù)據(jù)的音頻壓縮/擴(kuò)展電路，因此該設(shè)備可以記錄或者再現(xiàn)靜態(tài)圖像和音頻數(shù)據(jù)。另外，通過把DRAM用作視頻和音頻數(shù)據(jù)的普通緩中存儲器，可以提高處理速度，降低電路的尺寸和復(fù)雜程度。更進(jìn)一步，字符數(shù)據(jù)和/或圖案數(shù)據(jù)可以加到視頻數(shù)據(jù)中，而且其合成數(shù)據(jù)也可以記錄下來。因為這樣的字符數(shù)據(jù)和圖案數(shù)據(jù)都可以和視頻(亮度和色度)數(shù)據(jù)一起存儲在圖像存儲器中，也就避免了硬件或者元件數(shù)目的增加。
雖然這里所述的照相機(jī)被描述成和一個磁光記錄盤一起使用，但本發(fā)明不受這個限制。而可以用別的類型的記錄介質(zhì)，如磁帶、半導(dǎo)體、存儲器設(shè)備等代替。
雖然在這里對本發(fā)明和修改的優(yōu)選的實施例已經(jīng)作了詳細(xì)說明，但應(yīng)該了解的是本發(fā)明不限于這一實施例和修改，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不偏離所附權(quán)利要求的范圍和精神都可以作出其它的修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種記錄裝置，它包括輸入視頻數(shù)據(jù)的視頻輸入裝置；存儲經(jīng)視頻輸入裝置輸入的視頻數(shù)據(jù)的圖像存儲器；壓縮經(jīng)所述視頻輸入裝置輸入的所述視頻數(shù)據(jù)的圖像壓縮裝置；在來自所述視頻輸入裝置的所述壓縮和非壓縮視頻數(shù)據(jù)之間進(jìn)行選擇的切換裝置；記錄壓縮和非壓縮視頻數(shù)據(jù)的記錄裝置；
2.一種在有一個管理域和程序域的記錄介質(zhì)上記錄視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的照相機(jī)裝置，其中包括輸入視頻數(shù)據(jù)的視頻輸入裝置；壓縮來自視頻輸入裝置的視頻數(shù)據(jù)的壓縮裝置；存儲來自壓縮裝置的壓縮視頻數(shù)據(jù)的視頻存儲器裝置；輸入音頻數(shù)據(jù)的音頻輸入裝置；壓縮來自音頻輸入裝置的音頻數(shù)據(jù)的音頻壓縮裝置；以及記錄壓縮的視頻數(shù)據(jù)和壓縮的音頻數(shù)據(jù)于記錄介質(zhì)的程序域上，以及記錄管理所述壓縮的視頻數(shù)據(jù)和壓縮的音頻數(shù)據(jù)的文件管理數(shù)據(jù)于記錄介質(zhì)的管理域上的記錄裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)裝置，其中，所述文件管理數(shù)據(jù)根據(jù)壓縮的音頻和視頻數(shù)據(jù)的文件名管理壓縮的視頻和音頻數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)裝置，其中，所述壓縮的視頻數(shù)據(jù)根據(jù)JPEG格式被壓縮。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照相機(jī)裝置，其中，所述壓縮的音頻數(shù)據(jù)根據(jù)ATRAC(可轉(zhuǎn)換音頻編碼)格式被壓縮。
6.一種在有一個管理域和程序域的記錄介質(zhì)上再現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的照相機(jī)裝置，其中包括根據(jù)記錄在記錄介質(zhì)的管理域上的文件管理數(shù)據(jù)而再現(xiàn)壓縮的視頻和音頻數(shù)據(jù)的再現(xiàn)裝置。存儲來自再現(xiàn)裝置再現(xiàn)的壓縮過的視頻數(shù)據(jù)的視頻存儲器裝置；擴(kuò)展從視頻存儲器裝置出來的壓縮過的視頻數(shù)據(jù)的擴(kuò)展裝置；存儲來自再現(xiàn)裝置再現(xiàn)的壓縮的音頻數(shù)據(jù)的音頻存儲器裝置；以及擴(kuò)展從音頻存儲器裝置出來的壓縮的音頻數(shù)據(jù)的擴(kuò)展裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照相機(jī)裝置，其中，所述文件管理數(shù)據(jù)根據(jù)壓縮的音頻和視頻數(shù)據(jù)的文件名管理壓縮的視頻和音頻數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照相機(jī)裝置，其中，進(jìn)一步包括控制再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)控制裝置，這樣可以根據(jù)文件管理數(shù)據(jù)在進(jìn)入壓縮的音頻數(shù)據(jù)域前先進(jìn)入壓縮的視頻數(shù)據(jù)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照相機(jī)裝置，其中，所述壓縮的視頻數(shù)據(jù)根據(jù)JPEG格式被壓縮。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的照相機(jī)裝置，其中，所述壓縮的音頻數(shù)據(jù)根據(jù)ATRAC格式被壓縮。
全文摘要
用于在和/或從記錄介質(zhì)如磁光盤上記錄和/或再現(xiàn)靜態(tài)圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的靜態(tài)圖像記錄/再現(xiàn)裝置。字符和/或圖案可以提供給靜態(tài)圖像。另外，靜態(tài)圖像可以被修改和/或增大或縮小其尺寸。
文檔編號H04N1/21GK1153349SQ9611222
公開日1997年7月2日 申請日期1996年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月21日
發(fā)明者村瀨啟文, 梶本雅人, 山本敏久 申請人:索尼公司