專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像處理系統(tǒng)、圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像處理系統(tǒng)，其中由圖像拾取設(shè)備獲得的圖像被發(fā)送到圖像處理設(shè)備并由其處理。具體上，本發(fā)明涉及一種合適的圖像處理系統(tǒng)，用于減少用以在圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備之間連接所需的信號(hào)線的數(shù)量，并且用于抑制圖像質(zhì)量的變差，本發(fā)明還涉及構(gòu)成所述圖像處理系統(tǒng)的圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
在其中由攝像機(jī)(圖像拾取設(shè)備)獲取的圖像被發(fā)送到一圖像處理系統(tǒng)的一種圖像處理系統(tǒng)中，攝像機(jī)通過(guò)信號(hào)線與此圖像處理設(shè)備連接，以便攝像機(jī)可以位于該圖像處理設(shè)備的遠(yuǎn)處。在日本專(zhuān)利公開(kāi)第Hei.11-78692號(hào)中公開(kāi)的一種圖像處理系統(tǒng)分別提出了將多個(gè)攝像機(jī)安裝在汽車(chē)的前后左右側(cè)和使用來(lái)獲取和合成由這些攝像機(jī)獲得的圖像的一個(gè)單獨(dú)的圖像處理設(shè)備。對(duì)于這種傳統(tǒng)的圖像處理系統(tǒng)，利用一種任意的發(fā)送方法——如RGB或YUV或Y/C分離視頻或復(fù)合視頻——來(lái)執(zhí)行將攝像機(jī)獲得的視頻數(shù)據(jù)向圖像處理系統(tǒng)發(fā)送。
當(dāng)由諸如用于數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的CCD的圖像拾取元件獲得的所有的視頻數(shù)據(jù)要被發(fā)送到圖像處理系統(tǒng)的時(shí)候，視頻數(shù)據(jù)被攝像機(jī)轉(zhuǎn)換為RGB信號(hào)或YUV信號(hào)，所產(chǎn)生的信號(hào)被輸出到圖像處理設(shè)備。在這種情況下，由于每個(gè)色素的視頻數(shù)據(jù)被攝像機(jī)輸出到圖像處理設(shè)備，因此需要總共三種發(fā)送路徑(信號(hào)線)。
為了實(shí)現(xiàn)所需要的信號(hào)線數(shù)量的減少，可以使用諸如Y/C分離視頻和復(fù)合視頻的方法。利用第一種方法，需要兩條路徑來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)，而利用第二種方法，需要一條路徑。但是，由于當(dāng)使用這些方法的時(shí)候，為圖像發(fā)送的數(shù)據(jù)量從圖像拾取元件所獲取的數(shù)據(jù)量被減少，因此圖像的質(zhì)量在圖像隨后再現(xiàn)的時(shí)候變差。
當(dāng)沿著這兩條路徑的發(fā)送要在沒(méi)有數(shù)據(jù)量的減少的情況下進(jìn)行的時(shí)候，使用一種用于為每個(gè)像素發(fā)送色差U/V信號(hào)的點(diǎn)順序系統(tǒng)。根據(jù)該點(diǎn)順序系統(tǒng)，由于當(dāng)U/V分離定時(shí)在接收時(shí)間被偏移的時(shí)候發(fā)生混色，因此準(zhǔn)確的定時(shí)管理時(shí)必不可少的。因此，當(dāng)對(duì)于用于將數(shù)據(jù)發(fā)送幾米到幾十米的長(zhǎng)距離的監(jiān)控系統(tǒng)或安裝在汽車(chē)上的系統(tǒng)使用點(diǎn)順序系統(tǒng)的時(shí)候，發(fā)生信號(hào)的變差，使用信號(hào)困難。
對(duì)于發(fā)送高質(zhì)量的視頻信號(hào)來(lái)說(shuō)需要三種發(fā)送路徑。但是，這導(dǎo)致信號(hào)線的增加，并且長(zhǎng)距離發(fā)送對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用是必不可少的，因此將增加成本用于鋪設(shè)長(zhǎng)電纜。而且，如日本專(zhuān)利公開(kāi)第11-78692號(hào)所公開(kāi)的，對(duì)于多個(gè)攝像機(jī)安裝在汽車(chē)上的一種圖像處理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，因?yàn)榭梢垣@得的安裝空間非常有限，因此必須減小信號(hào)線的數(shù)量和設(shè)備的尺寸。當(dāng)多個(gè)攝像機(jī)被用于監(jiān)控系統(tǒng)或安裝在汽車(chē)上的系統(tǒng)的時(shí)候尤其如此，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候，或者多個(gè)場(chǎng)景被交替顯示，或者多個(gè)圖像被合成并且結(jié)果產(chǎn)生的圖像被顯示或記錄。因此作為結(jié)果，當(dāng)增加攝像機(jī)的數(shù)量的時(shí)候，伴隨視頻信號(hào)發(fā)送路徑數(shù)量和處理電路的大小的增長(zhǎng)，構(gòu)成一個(gè)難以克服的問(wèn)題。
具體而言，當(dāng)對(duì)于一個(gè)傳統(tǒng)的圖像處理系統(tǒng)要向一圖像處理設(shè)備發(fā)送由攝像機(jī)獲得的所有視頻數(shù)據(jù)的時(shí)候，所需要的信號(hào)傳輸線的數(shù)量增加，在圖像拾取設(shè)備中的電路的數(shù)量和圖像處理設(shè)備的視頻信號(hào)輸入/輸出部分的大小也同樣如此。這個(gè)問(wèn)題在所安裝的攝像機(jī)的數(shù)量增加的時(shí)候更為明顯。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決這些問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種圖像處理系統(tǒng)，它可以令人滿意地沿著兩條傳輸路徑發(fā)送和處理視頻數(shù)據(jù)，此傳輸路徑的數(shù)量少于傳統(tǒng)上所需要的數(shù)量，并提供構(gòu)成圖像處理系統(tǒng)的圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，一種圖像處理系統(tǒng)包括圖像拾取設(shè)備，包括對(duì)于安裝的色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件，用于輸出視頻信號(hào)作為亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)；以及圖像處理設(shè)備，包括信號(hào)內(nèi)插器，該信號(hào)內(nèi)插器用于內(nèi)插從圖像拾取設(shè)備輸出的行順序色差信號(hào)和用于將內(nèi)插信號(hào)分離成兩個(gè)色差信號(hào)。為了顯示圖像，圖像處理設(shè)備最好包括圖像顯示裝置，它使用亮度信號(hào)和通過(guò)內(nèi)插獲得的色差信號(hào)。
利用這種配置，用于連接單個(gè)圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備的信號(hào)線的數(shù)量可以被降低為2，并且由于使用了行順序色差信號(hào)，可以抑制圖像信號(hào)的變差并可以顯示高質(zhì)量的圖像。
而且，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一種圖像處理系統(tǒng)包括多個(gè)圖像拾取設(shè)備，包括色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件，它被安裝用于輸出視頻信號(hào)作為亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)；以及圖像處理設(shè)備，包括信號(hào)內(nèi)插器，用于從所述多個(gè)圖像拾取設(shè)備接收視頻信號(hào)，內(nèi)插所接收的行順序色差信號(hào)和用于將每個(gè)內(nèi)插信號(hào)分離成兩個(gè)色差信號(hào)；以及圖像合成裝置，用于通過(guò)使用由信號(hào)內(nèi)插器獲得的色彩信號(hào)來(lái)合成從多個(gè)圖像拾取設(shè)備獲得的視頻數(shù)據(jù)。
利用這種配置，即使當(dāng)增加安裝的圖像拾取設(shè)備的數(shù)量的時(shí)候，也可以減少用于連接圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備的信號(hào)線的總數(shù)，并在即使很小的空間內(nèi)也可以安裝許多圖像拾取設(shè)備。
最好，所述圖像拾取設(shè)備包括信號(hào)內(nèi)插器，用于內(nèi)插由所述圖像拾取設(shè)備輸出的行順序色差信號(hào)；視頻信號(hào)處理裝置，用于調(diào)整通過(guò)內(nèi)插獲得的色差信號(hào)；以及行順序裝置，用于對(duì)已經(jīng)調(diào)整的色差信號(hào)執(zhí)行行順序處理。更好的是，在行順序處理中，行順序裝置去除由信號(hào)內(nèi)插器準(zhǔn)備的信號(hào)。
利用這種配置，可以由行順序裝置使用各種處理形式；即可以選擇適合于獲得最佳圖像質(zhì)量的處理方式，或者可以選擇適合于成本的處理形式，并且可以提高系統(tǒng)可以獲得的自由度。而且，視頻信號(hào)處理裝置可以使用不同的處理方式，并且可以由圖像拾取設(shè)備調(diào)節(jié)白平衡。
另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一種其上安裝了用于色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件的圖像拾取設(shè)備包括用于將所獲得的視頻信號(hào)輸出為兩種分離的信號(hào)類(lèi)型----亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)----的裝置。利用這種配置，圖像拾取設(shè)備僅僅需要兩條輸出信號(hào)線。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，一種其上安裝了用于色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件的圖像拾取設(shè)備包括信號(hào)內(nèi)插器，用于內(nèi)插由圖像拾取設(shè)備輸出的行順序色差信號(hào)，以及用于將色差信號(hào)分離以獲得兩個(gè)色差信號(hào)；
視頻信號(hào)處理裝置，用于調(diào)節(jié)通過(guò)內(nèi)插獲得的兩個(gè)色差信號(hào)；以及行順序裝置，用于對(duì)已經(jīng)調(diào)節(jié)的兩個(gè)色差信號(hào)執(zhí)行行順序處理以獲得一個(gè)色差信號(hào)。利用這種配置，可以提供僅僅需要兩條輸出信號(hào)線的圖像拾取設(shè)備，并且通過(guò)使用行順序裝置可以選擇由圖像拾取設(shè)備輸出的視頻信號(hào)的圖像質(zhì)量。
而且，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，提供了一種圖像處理設(shè)備，用于對(duì)從圖像拾取設(shè)備接收的視頻信號(hào)執(zhí)行圖像處理，在所述圖像拾取設(shè)備上安裝有具有色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件，它將視頻信號(hào)輸出為亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)，其中還安裝有一信號(hào)內(nèi)插器，用于內(nèi)插行順序色差信號(hào)以便獲得兩個(gè)分離的色差信號(hào)。
利用這種配置，所述裝備的所述圖像處理設(shè)備可以連接到所述圖像拾取設(shè)備，該圖像拾取設(shè)備將所獲得的視頻信號(hào)輸出為兩種分離的信號(hào)類(lèi)型，即亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)。因此，可以減少信號(hào)線的數(shù)量。


圖1是示出按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的方框圖；圖2是示出按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像拾取設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖；圖3是示出一信號(hào)內(nèi)插器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖；圖4是用于說(shuō)明色差行順序系統(tǒng)使用的圖像拾取元件的圖；圖5A到5D是用于說(shuō)明色差行順序系統(tǒng)使用的圖像拾取元件發(fā)送的讀取信號(hào)的圖；圖6是用于說(shuō)明行順序色差輸出信號(hào)的圖；圖7A和7B是用于說(shuō)明信號(hào)內(nèi)插方法的圖；以及圖8是示出按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1是示出按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的配置的圖。這個(gè)實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)包括一圖像拾取設(shè)備(攝像機(jī))10和一通過(guò)兩條信號(hào)線連接的圖像處理設(shè)備20。所發(fā)送的信號(hào)之一是一所獲得的圖像的亮度信號(hào)Y，另一信號(hào)是將在后面說(shuō)明的行順序色差信號(hào)U/V。
為了獲取和執(zhí)行對(duì)于由圖像拾取設(shè)備10獲得的視頻信號(hào)的圖像處理，所述圖像拾取設(shè)備20包括一信號(hào)內(nèi)插器21，用于內(nèi)插從圖像拾取設(shè)備10接收的色差信號(hào)U/V，并用于為每個(gè)像素元素準(zhǔn)備色差信號(hào)U和V；一信號(hào)轉(zhuǎn)換器22，用于將從所述圖像拾取設(shè)備10接收的亮度信號(hào)Y和從所述信號(hào)內(nèi)插器21接收的色差信號(hào)U和V轉(zhuǎn)換為視頻信號(hào)；以及一圖像顯示裝置23，用于顯示由信號(hào)轉(zhuǎn)換器22輸出的視頻信號(hào)。
圖2是示出在圖1中的所述圖像拾取設(shè)備的配置的詳細(xì)的圖。所述圖像拾取設(shè)備10包括色差行順序系統(tǒng)的一圖像拾取元件11；一信號(hào)內(nèi)插器12，用于內(nèi)插由圖像拾取元件11輸出的行順序色差信號(hào)U/V，和用于為每個(gè)像素元素準(zhǔn)備色差U和V信號(hào)；一視頻信號(hào)處理器13，用于調(diào)節(jié)由信號(hào)內(nèi)插器12輸出的信號(hào)的白平衡；以及一行順序裝置14，用于從由視頻信號(hào)處理器13調(diào)節(jié)的信號(hào)中去除由信號(hào)內(nèi)插器12準(zhǔn)備的信號(hào)，以及用于以行順序布置信號(hào)U和V。
圖3是示出圖2中信號(hào)內(nèi)插器12的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)的圖。這個(gè)結(jié)構(gòu)與圖像處理設(shè)備20的信號(hào)內(nèi)插器21的結(jié)構(gòu)相同。信號(hào)內(nèi)插器12包括一1H延遲電路121，用于獲取在輸入端12a接收的色差信號(hào)U/V，以及用于將色差信號(hào)U/V延遲一個(gè)水平掃描周期(以下稱(chēng)為1H)；一1H延遲電路122，用于將由1H延遲電路121輸出的信號(hào)進(jìn)一步延遲1H；一平均電路123，用于計(jì)算由1H延遲電路122輸出的信號(hào)和在輸入端12a輸入的色差信號(hào)U/V的平均值，這將在后面說(shuō)明；以及一開(kāi)關(guān)電路124，用于改變由1H延遲電路121輸出的信號(hào)和由平均電路123輸出的信號(hào)以便為每行輸出一個(gè)信號(hào)V和一個(gè)信號(hào)U。
現(xiàn)在說(shuō)明如此配置的圖像處理系統(tǒng)的操作。由色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件11捕獲一個(gè)圖像，并且輸出亮度信號(hào)Y和行順序色差信號(hào)U/V。在日本經(jīng)審查的專(zhuān)利公開(kāi)第6-28450號(hào)中公開(kāi)的圖像拾取元件被用作色差行順序系統(tǒng)的示例圖像拾取元件11。如圖4所示，當(dāng)對(duì)于色差行順序系統(tǒng)來(lái)說(shuō)圖像拾取元件11捕獲了一個(gè)圖像的時(shí)候，它首先穿過(guò)黃(Ye)、紅紫色(Mg)、藍(lán)綠色(Cy)和綠色(G)濾波器。
圖像拾取元件11執(zhí)行同時(shí)讀取兩行，并將圖5A所示的信號(hào)輸出到在第一半幀中的第n(奇數(shù))行；即信號(hào)Ye+Mg、Cy+G、Ye+Mg、Cy+G、......。類(lèi)似地，在圖5B中的信號(hào)被輸出到第一半幀中的第n+1(偶數(shù))行，圖5C中的信號(hào)被輸出到第二半幀中的第n行，并且在圖5D中的信號(hào)被輸出到第二半幀中的第n+1行。
基于從圖像拾取元件11讀取的信號(hào)，通過(guò)使用下列方程來(lái)準(zhǔn)備蘭色差信號(hào)U和紅色差信號(hào)V。
V＝a(Ye+Mg)-b(Cy+G)(方程1)U＝c(Cy+Mg)-d(Ye+G)(方程2)在這些方程中，a、b、c和d表示在白平衡處理中使用的系數(shù)。通過(guò)使用這些方程，信號(hào)V和信號(hào)U被分別為第n(奇數(shù))行和第n+1(偶數(shù))行準(zhǔn)備，并且通過(guò)使用行順序處理來(lái)對(duì)于每行產(chǎn)生圖6中的信號(hào)U/V信號(hào)并將其輸出。通過(guò)對(duì)每行使用低通濾波器而產(chǎn)生亮度信號(hào)Y。
以這種方式，色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件11輸出亮度信號(hào)Y和行順序色差信號(hào)U/V。這個(gè)行順序色差信號(hào)U/V通過(guò)對(duì)每行交替安排信號(hào)U和信號(hào)V而形成，并被發(fā)送到圖像拾取設(shè)備10的信號(hào)內(nèi)插器12。該信號(hào)內(nèi)插器12內(nèi)插所接收的色差信號(hào)U/V，并以下面的方式將其分離成圖6的下面部分所示的兩種類(lèi)型一種由所有行的信號(hào)U構(gòu)成的信號(hào)和一種由所有行的信號(hào)V構(gòu)成的信號(hào)。
由信號(hào)內(nèi)插器12獲得示例信號(hào)如圖7A和7B所示。在圖7A中所示的是在內(nèi)插前的行順序色差信號(hào)U/V；在圖7B中所示的是通過(guò)分離被內(nèi)插的色差信號(hào)U/V而產(chǎn)生的信號(hào)U和信號(hào)V。如圖7A所示，在內(nèi)插前，通過(guò)對(duì)每個(gè)1H交替安排信號(hào)U和信號(hào)V而形成色差信號(hào)U/V，并且對(duì)于每行，僅僅提供一個(gè)信號(hào)U或一個(gè)信號(hào)V。這些色差信號(hào)U/V被內(nèi)插以對(duì)于僅僅存在信號(hào)U的行產(chǎn)生信號(hào)V，對(duì)僅僅存在信號(hào)V的行產(chǎn)生信號(hào)U。因此，如圖7B所示，對(duì)于所有行產(chǎn)生存在信號(hào)U的信號(hào)，并對(duì)于所有行產(chǎn)生存在信號(hào)V的信號(hào)。應(yīng)當(dāng)注意，在圖7B中，V1a、U1a、V2a和U2a是通過(guò)內(nèi)插而準(zhǔn)備的信號(hào)。
在這個(gè)實(shí)施例中，信號(hào)內(nèi)插器12以下面的方式通過(guò)內(nèi)插產(chǎn)生信號(hào)。1H延遲電路121將已經(jīng)在圖3的信號(hào)內(nèi)插器12的輸入端12a接收的和還沒(méi)有被內(nèi)插的信號(hào)U/V延遲一行。然后，這一行的信號(hào)被利用對(duì)于前面和后面的行的信號(hào)內(nèi)插。即，當(dāng)要內(nèi)插的信號(hào)是在圖7A中的第n+1行的信號(hào)U1的時(shí)候，這個(gè)信號(hào)被分別利用對(duì)于在前的第n行和在后的第n+2行的信號(hào)V1和V2來(lái)內(nèi)插，并且為第n+1行產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于信號(hào)U的信號(hào)V1a。具體而言，所述平均電路123產(chǎn)生兩個(gè)信號(hào)的平均值信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)是對(duì)于由1H延遲電路122使用的內(nèi)插目標(biāo)的在先的行的信號(hào)V1和對(duì)于內(nèi)插目標(biāo)的在后的行的信號(hào)V2，它們?cè)谳斎攵?2a被接收。所獲得的平均信號(hào)隨后被定義為被內(nèi)插的V信號(hào)V1a。當(dāng)要被內(nèi)插的信號(hào)是信號(hào)V的時(shí)候執(zhí)行相同的內(nèi)插處理，并且通過(guò)使用對(duì)于在先的和在后的行的信號(hào)U來(lái)獲得被內(nèi)插的信號(hào)U。
開(kāi)關(guān)電路124將對(duì)于從1H延遲電路121接收的作為內(nèi)插目標(biāo)的信號(hào)中的有關(guān)行的信號(hào)替換為從平均電路123接收的被內(nèi)插的信號(hào)U和被內(nèi)插的信號(hào)V。然后，如圖7B所示，對(duì)于所有的行產(chǎn)生和輸出包含信號(hào)V的信號(hào)和包含信號(hào)U的信號(hào)。
在本實(shí)施例中，已經(jīng)通過(guò)使用對(duì)于內(nèi)插目標(biāo)行的在先的和在后的行的信號(hào)來(lái)執(zhí)行內(nèi)插處理。但是，可以使用另一種內(nèi)插方法，如使用僅僅對(duì)于在先的行或在后的行的信號(hào)的方法。
圖像拾取設(shè)備10的視頻信號(hào)處理器13根據(jù)由信號(hào)內(nèi)插器12輸出的亮度信號(hào)Y和所有行V信號(hào)以及所有行U信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)視頻信號(hào)。在這種情況下，執(zhí)行白平衡處理，結(jié)果，輸出三個(gè)信號(hào)(亮度信號(hào)Y、信號(hào)V和信號(hào)U)。
傳統(tǒng)上，由視頻信號(hào)處理器13輸出的三個(gè)信號(hào)被轉(zhuǎn)換為三個(gè)信號(hào)，如RGB信號(hào)。但是在本實(shí)施例中，為了減少圖像拾取設(shè)備10需要的輸出信號(hào)線的數(shù)量，在由視頻信號(hào)處理器13輸出的信號(hào)中，信號(hào)V和U被發(fā)送到行順序裝置14，用于執(zhí)行行順序處理。所產(chǎn)生的行順序信號(hào)U/V與亮度信號(hào)Y一起被視頻信號(hào)處理器13輸出到圖像處理設(shè)備20。以這種方式，僅僅兩種信號(hào)類(lèi)型被輸出。
具體而言，行順序裝置14通過(guò)對(duì)于每個(gè)1H切換信號(hào)V和信號(hào)U而輸出信號(hào)V或者信號(hào)U。以這種方式，產(chǎn)生信號(hào)U/V，其中以行順序安排信號(hào)V和信號(hào)U。在本實(shí)施例中，要輸出的信號(hào)是對(duì)于在圖像拾取元件11的輸出處理期間存在的行的信號(hào)V或者信號(hào)U。對(duì)于一個(gè)奇數(shù)行，輸出信號(hào)V，對(duì)于一個(gè)偶數(shù)行，輸出信號(hào)U。換句話說(shuō)，被放棄的信號(hào)(被內(nèi)插的V信號(hào)或被內(nèi)插的U信號(hào))是在圖像拾取元件11的輸出處理期間不存在的和由信號(hào)內(nèi)插器21插入的行的那一個(gè)。
在本實(shí)施例中，保留了在圖像拾取元件11的輸出處理期間存在的信號(hào)，并且在去除由信號(hào)內(nèi)插器12插入的信號(hào)的同時(shí)執(zhí)行了行順序處理。但是也可以在保留由信號(hào)內(nèi)插器12準(zhǔn)備的信號(hào)的同時(shí)執(zhí)行行順序處理。在這種情況下，由于必須去除由諸如CCD的圖像拾取元件獲取的視頻數(shù)據(jù)的部分，降低了色差信號(hào)的垂直分辨率；但是對(duì)于所感知的效果而言，在信號(hào)中的任何錯(cuò)誤被分散和更難以辨別。
通過(guò)這種處理，亮度信號(hào)Y和行順序色差信號(hào)U/V被圖像拾取設(shè)備10輸出到圖像處理設(shè)備20。在輸入到圖像處理設(shè)備20的視頻信號(hào)中，色差信號(hào)U/V被獲取到信號(hào)內(nèi)插器21，并且對(duì)于每行重新產(chǎn)生信號(hào)V和信號(hào)U。由于信號(hào)內(nèi)插器21的操作與信號(hào)內(nèi)插器12的操作相同，因此不再給出對(duì)于它的解釋。
圖像處理設(shè)備20的信號(hào)轉(zhuǎn)換器22轉(zhuǎn)換亮度信號(hào)Y和由信號(hào)內(nèi)插器21產(chǎn)生的信號(hào)V和U。在此轉(zhuǎn)換后，對(duì)于在隨后階段的圖像顯示裝置23，信號(hào)形式應(yīng)當(dāng)匹配輸入形式，圖像顯示裝置23接收由信號(hào)轉(zhuǎn)換器22產(chǎn)生的視頻信號(hào)并將其顯示在屏幕上。
如上所述，按照本發(fā)明，由于使用亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)來(lái)向圖像處理設(shè)備發(fā)送由圖像拾取設(shè)備發(fā)送的視頻信號(hào)，所需要的發(fā)送路徑的類(lèi)型和數(shù)量可以被減少到2，而不需要減少由諸如CCD的圖像拾取元件獲得的視頻數(shù)據(jù)的數(shù)量。結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)線的數(shù)量上的和所需要的安裝空間上的減少。
圖8是示出按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的圖像處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。對(duì)于在本實(shí)施例中的圖像處理系統(tǒng)，多個(gè)圖像拾取設(shè)備與一圖像處理設(shè)備連接。即，多個(gè)圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......與一圖像處理設(shè)備30連接，所述圖像處理設(shè)備30包括信號(hào)內(nèi)插器31a、31b、31c、......，用于從圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......獲取色差信號(hào)U/V；一圖像合成裝置，用于從圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......獲取亮度信號(hào)Y和從信號(hào)內(nèi)插器31a、31b、31c、......獲取信號(hào)U和V；以及一信號(hào)轉(zhuǎn)換器33。
對(duì)于所有圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......使用的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的圖2中的相同，對(duì)于信號(hào)內(nèi)插器31a、31b、31c、......使用的結(jié)構(gòu)與在第一實(shí)施例中的信號(hào)內(nèi)插器21的相同。
在本實(shí)施例中的圖像處理系統(tǒng)使用圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......來(lái)采集圖像。與第一實(shí)施例中相同，每個(gè)圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......向圖像處理設(shè)備30輸出亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)U/V作為視頻信號(hào)。但是由于對(duì)每個(gè)圖像拾取設(shè)備來(lái)說(shuō)僅僅需要兩個(gè)信號(hào)傳輸輸出路徑，因此可以降低信號(hào)線的總數(shù)。
在由圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......發(fā)送到圖像處理設(shè)備30的視頻信號(hào)中，行順序色差信號(hào)U/V被對(duì)應(yīng)于圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......的信號(hào)內(nèi)插器31a、31b、31c、......內(nèi)插，并且被分離為包含所有行的V信號(hào)的信號(hào)和包含所有行的U信號(hào)的信號(hào)。
由圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......獲得亮度信號(hào)Y和由信號(hào)內(nèi)插器31a、31b、31c、......獲得的色差信號(hào)V和U被隨后發(fā)送到圖像合成裝置32。按照預(yù)定的合成規(guī)則，圖像合成裝置32合成由圖像拾取設(shè)備10a、10b、10c、......獲得的多個(gè)圖像，并將合成的圖像信號(hào)輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換器33。其后，信號(hào)轉(zhuǎn)換器33將從圖像合成裝置32接收的合成的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合于諸如圖像顯示或記錄或一些其他的圖像處理程序的后續(xù)處理的視頻信號(hào)，并輸出經(jīng)轉(zhuǎn)換的視頻信號(hào)。
按照第二實(shí)施例，由于減少了用于連接多個(gè)圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備所需要的信號(hào)線的數(shù)量，因此容易構(gòu)造一種系統(tǒng)，其中多個(gè)圖像拾取設(shè)備可以安裝在小空間內(nèi)，如在汽車(chē)中可以獲得的空間。而且，由于抑制了圖像數(shù)據(jù)的變差，因此可以顯示高質(zhì)量的圖像。
按照本發(fā)明，由于使用亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)來(lái)從圖像拾取設(shè)備向圖像處理設(shè)備發(fā)送視頻信號(hào)，因此每個(gè)圖像拾取設(shè)備使用的傳輸路徑的數(shù)量可以被減少到2，而不需要降低所需要的由圖像拾取設(shè)備獲得的視頻信號(hào)的數(shù)量。而且，也可以減少提供給圖像拾取設(shè)備和圖像處理設(shè)備的輸入/輸出部分的電路的數(shù)量。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理系統(tǒng)，包括圖像拾取設(shè)備，包括用于色差和行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件，輸出視頻信號(hào)作為亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)；以及圖像處理設(shè)備，包括信號(hào)內(nèi)插器，該信號(hào)內(nèi)插器用于內(nèi)插從所述圖像拾取設(shè)備接收的行順序色差信號(hào)以將行順序色差信號(hào)分離成兩個(gè)色差信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像處理系統(tǒng)，其中所述圖像處理設(shè)備包括一圖像顯示裝置，它使用亮度信號(hào)和內(nèi)插的色差信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像處理系統(tǒng)，其中所述圖像拾取設(shè)備包括信號(hào)內(nèi)插器，用于內(nèi)插由圖像拾取元件輸出的行順序色差信號(hào)；視頻信號(hào)處理裝置，用于調(diào)整被內(nèi)插的色差信號(hào)；以及行順序裝置，用于執(zhí)行對(duì)于調(diào)整的色差信號(hào)的行順序處理。
4.如權(quán)利要求3的圖像處理系統(tǒng)，其中所述行順序裝置執(zhí)行去除在所述信號(hào)內(nèi)插器中準(zhǔn)備的信號(hào)的行順序處理。
5.一圖像處理系統(tǒng)，包括多個(gè)圖像拾取設(shè)備，所述多個(gè)圖像拾取設(shè)備的每個(gè)包括色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件，并輸出視頻信號(hào)作為亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)；以及圖像處理設(shè)備，所述圖像處理設(shè)備包括信號(hào)內(nèi)插器，用于從所述多個(gè)圖像拾取設(shè)備接收視頻信號(hào)，內(nèi)插所接收的行順序色差信號(hào)以將每個(gè)行順序色差信號(hào)分離成兩個(gè)色差信號(hào)；以及圖像合成裝置，用于通過(guò)使用由所述信號(hào)內(nèi)插器獲得的所述色彩信號(hào)來(lái)合成從所述多個(gè)圖像拾取設(shè)備獲得的視頻數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的圖像處理系統(tǒng)，其中所述圖像拾取設(shè)備包括信號(hào)內(nèi)插器，用于內(nèi)插由所述圖像拾取元件輸出的行順序色差信號(hào)；視頻信號(hào)處理裝置，用于調(diào)整被內(nèi)插的色差信號(hào)；以及行順序裝置，用于執(zhí)行對(duì)于已經(jīng)調(diào)整的色差信號(hào)的行順序處理。
7.如權(quán)利要求6所述的圖像處理系統(tǒng)，其中所述行順序裝置執(zhí)行去除在所述信號(hào)內(nèi)插器中準(zhǔn)備的信號(hào)的行順序處理。
8.一種其上安裝了色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件的圖像拾取設(shè)備，包括用于將所獲得的視頻信號(hào)輸出為兩種分離的信號(hào)類(lèi)型的單元，所述兩種分離的信號(hào)類(lèi)型是亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)。
9.一種其上安裝了色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件的圖像拾取設(shè)備，包括信號(hào)內(nèi)插器，用于內(nèi)插從所述圖像拾取元件接收的行順序色差信號(hào)以將所述色差信號(hào)分離成兩種色差信號(hào)；視頻信號(hào)處理裝置，用于調(diào)節(jié)所述兩種色差信號(hào)；以及行順序裝置，用于對(duì)已經(jīng)調(diào)節(jié)的兩種色差信號(hào)執(zhí)行行順序處理以獲得一個(gè)色差信號(hào)。
10.一種圖像處理設(shè)備，用于對(duì)從一圖像拾取設(shè)備接收的視頻信號(hào)執(zhí)行圖像處理，所述圖像拾取設(shè)備包括色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件，并將視頻信號(hào)輸出為亮度信號(hào)和行順序色差信號(hào)，所述圖像處理設(shè)備包括信號(hào)內(nèi)插器，用于內(nèi)插行順序色差信號(hào)以便獲得兩種分離的色差信號(hào)。
全文摘要
圖像處理系統(tǒng)包括圖像拾取設(shè)備(10)，包括色差行順序系統(tǒng)的圖像拾取元件，輸出亮度信號(hào)(Y)和行順序色差信號(hào)(U/V)作為視頻信號(hào)；以及圖像處理設(shè)備(20)，包括信號(hào)內(nèi)插器(21)，該信號(hào)內(nèi)插器用于內(nèi)插行順序色差信號(hào)(U/V)以將行順序色差信號(hào)(U/V)分離成兩個(gè)色差信號(hào)(V)和(U)。利用這種配置，僅僅需要兩條信號(hào)線來(lái)連接圖像拾取設(shè)備(10)和圖像處理設(shè)備(20)，并且即使減少了信號(hào)線的數(shù)量，也可以抑制圖像信號(hào)的變差。
文檔編號(hào)H04N9/07GK1400820SQ02127038
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月26日
發(fā)明者加藤晃一, 鈴木良, 藤田幸男, 平間裕一 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社