可接受视频信号输入的数字相机 本发明是有关数字相机的技术领域，尤指一种可接受视频信号输入的数字相机。
随著数字影像技术的进步，传统的照相机已渐由数字相机所取代，而由数字相机所拍摄取得的影像资料，一般是传送至个人电脑等资料处理装置，以便以进一步处理、储存或是列印出来，因此，藉由数字相机的数字取像功能与个人电脑的资料处理能力，已使得数字影像技术的应用更加深入人们的日常生活，例如使用者可将由数字相机拍得的相片储存于个人电脑中，而无须保存笨重的相薄，亦可藉由个人电脑以对所储存相片进行影像处理，或是制作多媒体的效果。
而除了可自数字相机取得影像画面外，一般个人电脑亦可藉由外加的视讯界面装置以输入例如电视、录影机、影音光盘机、数字光盘机等视讯产生设备的视讯资料，以便以将的储存、编辑或是由其显示器播放出来，而今个人电脑在多媒体的应用上更加广泛。
惟当需要输入相片的影像画面及视讯产生设备的视讯资料至个人电脑时，使用者需同时具备有数字相机及视讯界面装置，不但在硬件资源的利用上过于浪费，且在多媒体的应用上，需自不同地装置输入影像及视讯资料，在使用上亦极为不便，因此，对于如何在以最少的资源下，能够方便地输入影像及视讯资料以进行多媒体的应用，遂成为一极重要的课题。
创作人爰因于此，本于积极创新的精神，亟思一种可以解决上述问题的“可接受现频信号输入的数字相机”，几经研究实验终至完成此项新颖进步的创作。
本发明的目的是在提供一种可接受视频信号输入的数字相机，以整合硬件资源且使多媒体的应用极为便利。
为达前述的目的，本发明的可接受视频信号输入的数字相机，主要是包括影像感测器、视讯信号处理单元、TV解码器、比例处理单元、TV界面单元、压缩及储存单元及USB单元，该影像感测器是用以撷取外界的影像而转换为R/G/B影像信号，该视讯信号处理单元是接收该影像感测器所产生的R/G/B影像资料，以转换输出第一格式的画素资料，该TV解码器是将外部的模拟视讯信号转换为第二格式的画素资料，该比例处理单元是对画素资料提供纵横比调整、缩放及移动的处埋，该TV界面单元是将该第二格式的画素资料转换为第一格式的画素资料，以直接输出至该比例处理单元，或经由该视讯信号处理单元进行边缘加强处理后输出至该比例处理单元，该压缩及储存单元是将该视讯信号处理单元或该比例处理单元输出的画素资料予以压缩处理，而该USB单元则是将该压缩后的资料转换为串列资料而输出之。
其中该第一格式为Y/U/V 4∶4∶4格式。
其中该第二格式为BT601/656的Y/U/V格式。
其中该影像感测器为一CMOS感测器。
其中该影像感测器为一CCD模组。
其中该视讯信号处理单元是对输入的R/G/B影像资料进行色彩值插补、伽玛更正、自动曝光与白平衡校正、色彩空间转换、及边缘强化的处理。
其中该USB单元是将转换所得的串列资料传送至一电脑装置以进行处理及显示。
其中该电脑装置并可经由该USB单元以对该视讯信号处理单元、压缩及储存单元、TV界面单元及比例处理单元进行设定。
其还包含一串列界面单元，其是由该USB单元控制以规划该影像感测器的快门速度，TV解码器的格式、对比、亮度、彩度，并侦测该TV解码器是否连接视讯产生设备的状态。
其中该TV界面单元包括：一第一延迟元件，是选择性地对输入的画素资料延迟一PIXCLK×2的时间周期，其中画素是以PIXCLK×2的速率产生，而PIXCLK是为画素时脉；一第一多工器，是选择该输入的画素资料或经由该第一延迟元件延迟的画素资料而输出的；一第一解多工器，是由一产生PIXCLK信号的控制线所控制，以将该第一多工器输出的画素资料分为Y资料与U/V资料；一第二延迟元件，是选择性地对该Y资料延迟一PIXCLK的时间周期；一第二多工器，是选择该第一解多工器的U/V资料或经由该第二延迟元件延迟的U/V资料以输出之；一第二解多工器，是由一产生PIXCLK/2信号的控制线所控制，以将该第二多工器输出的U/V资料分为U资料及V资料而输出之；以及一第三延迟元件，是对该第一解多工器输出的Y资料予以延迟后输出之，以便以补偿该U/V资料的处理时间。
其中该TV界面单元还包括；一解码器，以由该输入的画素资料解出一有效信号；一第三多工器，是选择由该TV解码器所提供的有效信号或经由该解码器解出的有效信号而输出之；以及一计数器，是由该第三多工器输出的有效信号所驱动，以在该有效信号作用时开始计数，并在计数至一预设的画素数目时，输出一有效信号。
其中该比例处理单元是对输入的画素资料进行水平纵横比处理、水平缩放/移动处理，以及垂直纵横比与缩放/移动处理。
其中该压缩及储存单元包括：一存储器；以及一压缩引擎，是配合该存储器以对输入的画素资料进行压缩处理。
其中该压缩及储存单元还包括一地址产生器来控制该存储器，以当输入该压缩及储存单元的资料是来自该视讯信号处理单元时，由该压缩引擎压缩后的资料是依序写入该存储器，并依序读出以输出之。
其中当输入该压缩及储存单元的资料是来自该比例处理单元时，可藉由地址产生器的控制以工作于图场模式或图框模式，于图场模式下，是仅将影像画面的奇图场或偶图场之一的资料依序写入该存储器中，且于读出时，以差间补值填补欠缺的资料，而于图框模式下，是将偶图场的资料行依序写入该存储器的偶数行位置，而将奇图场的资料行依序写入该存储器的奇数行位置，且在读出资料时，是自该存储器依序读取输出。
由于本发明构造新颖，能提供产业上利用，且确有增进功效，故依法申请专利。
为使贵审查委员能进一步了解本发明的结构、特征及其目的，兹附以图式及较佳具体实施例的详细说明如后，其中：
图1是本发明的可接受视频信号输入的数字相机的功能方块图。
图2是图1中的TV界面单元的电路结构图。
图3是图1中的比例处理单元的电路结构图。
图4是图1中的压缩及储存单元的电路结构图。
有关本发明的可接受视频信号输入的数字相机的一较佳实施例，请先参照图1所示，其显示该数字相机是以一影像感测器11来撷取外界的影像，该影像感测器11是较佳地为一CMOS感测器，或是为一由CCD感测器、关联双倍取样(CDS)装置、自动增益控制(AGC)装置及模拟至数字(A/D)转换器所构成的CCD模组，据以将所感测取得的影像转换为R/G/B影像资料。
该影像感测器11是将R/G/B影像资料输出至一视讯信号处理(VSP)单元12，据以进行色彩值插补、伽玛(gamma)更正、自动曝光与白平衡校正、色彩空间转换、及边缘强化的处理等，而产生Y/U/V 4∶4∶4格式的画素资料，以供一压缩及储存单元13进行压缩后，将压缩的资料由一USB单元14转换为串列资料而传送至个人电脑19以进行处理及显示。
而来自电视、录影机、影音光盘机、数字光盘机等视讯产生设备的模拟视讯信号(COMPOSITE VIDEO)则保由一TV解码器15转换为BT601/656的Y/U/V格式的画素资料，并由TV界面单元16转换为Y/U/V 4∶4∶4格式的画素资料，以供进一步处理，其中Y/U/V 4∶4∶4画素资料是可输出至该视讯信号处理单元12，经由一多工器121的选择以进行边缘强化的处理，再传送至一比例处理单元17，或该TV界面单元16产生的画素资料是直接输出至该比例处理单元17，而进行纵横比调整、缩放及移动的处理，最后，经处理的画素资料亦送至该压缩及储存单元13以进行压缩，并将压缩的资料由USB单元14转换为串列资料而传送至个人电脑19以进行处理及显示。
前述个人电脑19除经由该USB单元14接受串列资料以进行处理及显示外，亦可经由该USB单元14以对该视讯信号处理单元12、压缩及储存单元13、TV界面单元16及比例处理单元17等进行设定，或是经由控制一串列界面单元18以对该数字相机进行规划，以控制该影像感测器11的快门速度，TV解码器15的格式、对比、亮度、彩度，并侦测该TV解码器15是否连接视讯产生设备的状态等。
前述TV界面单元16的详细构造如图2所示，其中，由TV解码器15所产生的画素资料可能为8位元或16位元的BT601/656Y/U/V格式，因此，当输入该视讯信号处理单元12的画素资料为8位元Y/U/V格式时，设该画素资料是以PIXCLK×2的速率产生，其中PIXCLK是为画素时脉，则其传递的顺序有下列四种可能：
(a)Y0、U1、Y2、V3…
(b)Y0、V1、Y2、U3…
(c)U0、Y1、V2、Y3…
(d)V0、Y1、U2、Y3…
其中，以(c)或(d)格式传送的画素资料是经由一延迟元件201予以延迟一PIXCLK×2的时间周期，延迟后的画素资料是汇至一多工器202的一输入端，而(a)或(b)格式传送的画素资料是汇至该多工器202的另一输入端，以便以经由该多工器202依据控制线2021而选择所要的资料格式，因此，由多工器202所产生的画素资料便具有固定的格式，亦即Y资料是恒为起始的画素值。
此固定格式的画素资料再输入至一解多工器203，该解多工器203是由一产生PIXCLK信号的控制线2031所予以控制，因此可将输入的画素资料分为两组18位元的资料总线，其资料速率为PIXCLK，而当中一组是用以传递Y资料，其顺序为Y0、Y1、Y2、Y3…，另一组是用以传递U/V资料，其顺序有下列两种可能：
(e)U0、V1、U2、V3…
(f)V0、U1、V2、U3…，
其中，以(f)格式传送的U/V资料是经由一延迟元件204予以延迟一个PIXCLK的时间周期，延迟后的U/V资料是与(e)格式传送的U/V资料汇至一多工器205，以便以依据其控制线2051而选择所要的U/V资料格式，因此，由多工器205所产生的U/V资料便是均以U为起始值，此U/V资料再输入至一解多工器206，该解多工器206是由一产生PIXCLK/2信号的控制线2061所予以控制，因此可将U/V资料分为两组总线，其中一组是用以传递U资料，另一组是用以传递V资料，又前述由解多工器输出的Y资料亦同时经由一延迟元件207予以延迟，以便以补偿U/V资料的处理时间，再将Y资料输出之，以完成资料的转换而输出Y/U/V 4∶4∶4格式的资料。
又当输入该TV界面单元16的画素资料为16位元Y/U/V格式时，由于其所产生的资料格式是相当于前述解多工器203所产生，因此，只需略过该延迟元件201、多工器202及解多工器203的处理，便可达到相当的资料转换的目的。
此外，该TV解码器15并会提供一有效(VALID)信号，以便以定义作用的影像区域，于BT601格式中，该有效信号是为一独立的信号，而于BT656格式中，该有效信号是嵌在资料总线中，亦即，在BT656格式中，是以一SAV(start of active video)码来定义一影像的起始作用画素，并以一EAV(end of active video)码来定义影像的结束作用画素，因此，需以一SAV/EAV解码器211对资料总线的画素资料解码，以产生BT656的有效信号，并依照采用的资料格式，以一多工器212依据其控制线2121而选择BT601或BT656的有效信号，而该有效信号是输入至一以PIXCLK速率计数的计数器213，以在有效信号作用时驱动该计数器213开始计数，而在计算至一例如为720的预设值时结束计数并输出一有效信号，据此，可确保每720个画素会输出一有效信号，而能有效避免由于外接的视讯播放装置以快速前转或回转时所造成TV解码器15输出时序不正确的有效信号的问题。
图3显示前述比例处理单元17的结构，其是以一多工器301选择输入前述TV界面单元16的输出资料或视讯信号处理单元12的输出资料，而选择的Y/U/V 4∶4∶4格式资料先经由水平纵横比处理单元302的处理，以利用线性差间补值法及重行取样技术而将每行720个有效画素转换为640个有效画素，再经水平缩放/移动单元305的处理，以在320×240的显示模式下将影像画面缩放或移动，而经水平缩放/移动的资料将储存于压缩及储存单元13的存储器42中，最后，再由一垂直纵横比及缩放/移动单元306的处理，以当连接的视讯播放装置是采用PAL系统时，可利用线性差间补值法及重行取样技术而将每图框576行转换为480行，并进行垂直方向的缩放及移动的处理。
图4显示前述压缩及储存单元13的结构，其主要是藉由一压缩引擎41及一存储器42的运作以将输入的画素资料予以进行压缩处理，再将压缩后的资料经由USB单元14输出之。亦即，当输入该压缩及储存单元13的资料是来自该视讯信号处理单元12时，在一地址产生器43的控制下，由压缩引擎41压缩后的资料是依序写入该存储器42，并依序读出以输出之。而如当输入该压缩及储存单元13的资料是来自该比例处理单元17时，则可藉由地址产生器43的控制以工作于图场模式(field mode)或图框模式(frame mode)，其中，于图场模式下，是仅将影像画面的奇图场或偶图场之一的资料依序写入该存储器42中，而于读出时，在垂直方向进行差间补值，以填补欠缺的资料，而于图框模式下，是将偶图场的资料行依序写入该存储器42的偶数行位置，而将奇图场的资料行依序写入该存储器42的奇数行位置，因此，在读出资料时，便可仅自该存储器42依序读出以输出之。
由以上的说明可知，本发明却已有效整合数字相机与视讯界面装置的硬件资源，且藉由透过串列界面单元18侦测TV解码器15的状态，可自动判别数字相机是否连接视讯产生设备，以便以透过USB单元14对数字相机进行设定，以接收视讯产生设备输入的视讯信号或影像感测器11所撷取的影像信号，亦即，当有连接视讯产生设备时，数字相机是处理视讯产生设备输入的视讯信号，当没有连接视讯产生设备时，数字相机是处理影像感测器11所撷取的影像信号，因此，得以仅一单一设备便能同时输入例如相片的影像画面及视讯产生设备的视讯资料至个人电脑，不但可节省硬件资源的耗费，且可使得多媒体的应用更具弹性、更加方便。
综上所陈，本发明无论就目的、手段及功效，在在均显示其迥异于习知技术的特征，为数字相机制作上的一大突破，恳请贵审查委员明察，早日赐准专利，以便嘉惠社会，实感德便。惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的权利要求范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。