JP2004320180A - 撮像装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【目的】映像信号にＤＭＡノイズが重畳されることを未然に防止する。
【構成】ＣＣＤに水平転送パルス等が与えられることにより映像信号が出力される。映像信号は，アナログ信号処理が行われ，画像データに変換される。画像データは，ディジタル信号処理回路内のライン・メモリに書き込まれ，ディジタル信号処理が行われ，再びライン・メモリに書き込まれる。ライン・メモリに書き込まれた画像データが読み出され，データ・バスを介してメモリにＤＭＡ転送させられる。ライン・メモリからメモリにＤＭＡ転送されている間（ｔ１２〜ｔ１３，ｔ１４〜ｔ１５，ｔ１６〜ｔ１７など）は，ＣＣＤへの水平転送パルスφＨが停止させられる。ＣＣＤから出力される映像信号にＤＭＡノイズが重畳されることが未然に防止される。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【技術分野】
この発明は，撮像装置およびその制御方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】
ディジタル・スチル・カメラにおいては，ＣＣＤなどの固体電子撮像素子が利用されている。固体電子撮像素子を利用したカメラなどにおいては，高画質の画像が要求されることからノイズ除去の要求が高い。
【０００３】
高感度撮像の場合と低感度撮像の場合とによって，ＣＣＤにおける信号電荷の読み出し方，ロウ・パス・フィルタの通過帯域の変更などによりノイズを目立たせないようなものもある（例えば，特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−５０１６９号公報
【０００５】
しかしながら，未だ完全にノイズを除去できたということはできない。
【０００６】
【発明の開示】
この発明は，ノイズを除去することを目的とする。
【０００７】
この発明による撮像装置は，被写体を撮像し，与えられる読み出しパルスに応じて被写体像を表す画像データを出力する固体電子撮像装置，上記固体電子撮像装置に上記読み出しパルスを与える駆動回路，上記固体電子撮像装置から出力された画像データを一時的に記憶する第１のメモリ，上記第１のメモリに記憶された画像データについて所定のディジタル信号処理を行い，上記第１のメモリに記憶するディジタル信号処理回路，与えられる画像データを記憶する第２のメモリ，上記ディジタル信号処理回路の上記第１のメモリに記憶されている画像データを読み取り，上記第２の画像メモリに与えるメモリ・コントローラ，上記第２のメモリに記憶された画像データを出力する出力装置，および上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御する制御手段を備えていることを特徴とする。
【０００８】
この発明は，上記撮像装置に適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，被写体を撮像し，与えられる読み出しパルスに応じて被写体像を表す画像データを出力する固体電子撮像装置，上記固体電子撮像装置に上記読み出しパルスを与える駆動回路，上記固体電子撮像装置から出力された画像データを一時的に記憶する第１のメモリ，上記第１のメモリに記憶された画像データについて所定のディジタル信号処理を行い，上記第１のメモリに記憶するディジタル信号処理回路，与えられる画像データを記憶する第２のメモリ，および上記ディジタル信号処理回路の上記第１のメモリに記憶されている画像データを読み取り，上記第２の画像メモリに与えるメモリ・コントローラを備え，上記第２のメモリに記憶された画像データを出力する撮像装置において，上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御することを特徴とするものである。
【０００９】
撮像によって得られた画像データは，ディジタル信号処理回路内の第１のメモリに一時的に記憶される。画像データは，第１のメモリから読み出され，所定のディジタル信号処理が行われる。信号処理が行われた画像データは，再び第１のメモリに記憶される。画像データは，第１のメモリから読み出され，第２のメモリに記憶される。第２のメモリに記憶された画像データが出力装置から出力される。例えば，記録媒体に記録される，あるいは，その画像データによって表される画像が表示装置の表示画面上に表示される。
【００１０】
この発明によると，第１のメモリから第２のメモリに画像データを転送しているときには固体電子撮像装置からの画像データの出力が停止させられる。画像データの転送により，固体電子撮像装置から出力される画像データにノイズが生じることがある。この発明によると，第１のメモリから第２のメモリに画像データを転送するときには，固体電子撮像装置からの画像データの出力が停止させられるから，固体電子撮像装置から出力される画像データにノイズが重畳してしまうことを未然に防止できる。
【００１１】
上記固体電子撮像装置は，多数の光電変換素子，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を与えられる垂直転送パルスにもとづいて垂直方向に転送する垂直転送路および上記垂直転送路を転送された信号電荷を，与えられる水平転送パルスにもとづいて水平方向に転送し画像データとして出力する水平転送路を備えるものでもよい。この場合，上記駆動回路は，上記垂直転送パルスおよび上記水平転送パルスを上記固体電子撮像装置に与えるものとなろう。また，上記制御手段は，上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中において上記水平転送パルスを停止するものとなろう。
【００１２】
また，記録モード設定手段をさらに備えるようにしてもよい。この場合，上記出力装置は，上記記録モード設定手段による記録モードの設定に応じて，上記第２のメモリに記憶された画像データを記録媒体に記録するものとなろう。そして，上記制御手段は，上記記録モード設定手段による記録モードの設定に応答して，上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御する。
【００１３】
ノイズが除去された画像データを記録媒体に記録することができる。
【００１４】
高感度撮像モードの設定手段，および上記高感度撮像モードの設定手段により高感度撮像モードが設定されたことに応じて，上記固体電子撮像装置から出力される画像データのレベルを上げるレベル調整手段をさらに備えるようにしてもよい。この場合，上記制御手段は，上記高感度撮像設定モード設定手段による高感度撮像モードの設定に応答して，上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御する。
【００１５】
高感度撮像モードの場合には，画像データのレベルが小さいことが多いので，そのレベルが上げられる。レベルが上げられたことによりノイズも大きくなる。高感度撮像モードの場合に，第１のメモリから第２のメモリへの画像データの転送中における固体電子撮像装置からの画像データの出力が停止させられるので，画像データのレベルが上げられてもノイズが目立たないようになる。
【００１６】
【実施例の説明】
図１は，この発明の実施例を示すもので，ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【００１７】
ディジタル・スチル・カメラの全体の動作は，ＣＰＵ７によって統括される。
【００１８】
この実施例によるディジタル・スチル・カメラは，高感度撮像が可能であり，高感度撮像を設定するための高感度撮像設定スイッチ２１が含まれている。また，撮像モードを設定する撮像モード設定スイッチ２２および記録モードを設定する記録モード設定スイッチ２３が設けられている。これらのスイッチ２１，２２および２３からの出力信号は，ＣＰＵ７に入力する。
【００１９】
ディジタル・スチル・カメラには，各種パルス等を生成するタイミング・ジェネレータ６が含まれている。タイミング・ジェネレータ６において，水平転送パルスφＨおよび垂直転送パルスφＶを生成するための水平パルスＨおよび垂直パルスＶが生成され，ドライバ５に与えられる。また，タイミング・ジェネレータ６において水平同期信号ＨＤが生成され，ディジタル信号処理回路３に与えられる。
【００２０】
ドライバ５において，与えられた水平パルスＨおよび垂直パルスＶから水平転送パルスφＨおよび垂直転送パルスφＶが生成される。生成された水平転送パルスφＨおよび垂直転送パルスφＶは，ＣＣＤ１に与えられる。
【００２１】
撮像モード設定スイッチ２２により撮像モードが設定されると，ＣＣＤ１によって被写体が撮像される。ドライバ５から垂直転送パルスφＶおよび水平転送パルスφＨが与えられることにより，ＣＣＤ１から被写体像を表すアナログ映像信号が出力される。アナログ映像信号は，アナログ信号処理回路２において，相関二重サンプリング，映像信号レベルの調整，アナログ／ディジタル変換処理などの所定のアナログ信号処理が行われる。アナログ信号処理回路２から画像データ（ＡＤ画像データ）およびＡＤクロック・パルスが出力され，ディジタル信号処理回路３に入力する。
【００２２】
アナログ信号処理回路２には，ＣＰＵ７からＡＤクロック・パルス停止制御信号も与えられている。詳しくは，後述するようにアナログ停止制御信号がＨレベルとなると，アナログ信号処理回路２から出力されるＡＤクロック・パルスは停止させられる。すると，ディジタル信号処理回路３に含まれているライン・メモリ４へのＡＤ画像データの書き込みが停止させられる。
【００２３】
上述したように，ディジタル信号処理回路３にはライン・メモリ４が含まれている。ＡＤ画像データおよびＡＤクロック・パルスがディジタル信号処理回路３に与えられると，ＡＤ画像データがライン・メモリ４に書き込まれていく。書き込まれたＡＤ画像データは，ライン・メモリ４から読み出され，白バランス調整，ガンマ補正などの所定のディジタル信号処理が行われる。ディジタル信号処理が行われたＡＤ画像データはライン・メモリ４に再び書き込まれる。ディジタル信号処理後のＡＤ画像データがＤＭＡＣ（ｄｉｒｅｃｔ ｍｅｍｏｒｙ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ）８によるＤＭＡ転送制御によりライン・メモリ４から読み取られ，データ・バスを介してメモリ９に書き込まれる。ライン・メモリ４へのＡＤ画像データの書き込み，ディジタル信号処理，ディジタル信号処理後のＡＤ画像データのライン・メモリ４への再書き込み，ライン・メモリ４に書き込まれた画像データのメモリ９へのＤＭＡ転送が繰返される。
【００２４】
一駒分の画像データがメモリ９に書き込まれると，メモリ９から画像データが読み取られ表示インターフェイス１０を介して表示装置１１に与えられる。表示装置１１の表示画面上に，撮像によって得られた被写体像が表示される。
【００２５】
記録モード設定スイッチ２３により記録モードが設定されると，上述のようにしてメモリ９に書き込まれた画像データは，圧縮回路１２に入力する。圧縮回路１２において，ｊｐｅｇ（ｊｏｉｎｔ ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ ｅｘｐｅｒｔｓ ｇｒｏｕｐ）にもとづく圧縮が行われる。圧縮された画像データは，メモリ・カード１３に与えられ，記録される。
【００２６】
図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）ならびに図３（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は，図１に示す回路を流れるパルス等のタイム・チャートであり，図３は，図２に比べて拡大して示されている。
【００２７】
この実施例によるディジタル・スチル・カメラは，ライン・メモリ４に書き込まれた画像データを読み取り，メモリ９に書き込むＤＭＡ転送が行われている時には，ＣＣＤ１に与えられる水平転送パルスφＨを停止するものである。ＤＭＡ転送が行われている時には，いわゆるＤＭＡノイズと呼ばれるものが発生することがある。すると発生したＤＭＡノイズがＣＣＤ１から出力するアナログ映像信号に重畳してしまうことがある。この実施例においては，ＤＭＡ転送が行われている時には，ＣＣＤ１に与えられる水平転送パルスφＨが停止させられるので，ＣＣＤ１から出力される映像信号にＤＭＡノイズが重畳してしまうことを未然に防止できる。
【００２８】
水平転送パルスφＨは，図２（Ａ）に示すように水平同期信号ＨＤがＨレベルとなっている期間（例えば，期間ｔ１１〜ｔ１７の間）にＣＣＤ１に与えられる。ＤＭＡ転送が行われている期間（ｔ１２〜ｔ１３，ｔ１４〜ｔ１５，ｔ１６〜ｔ１７など）は，水平転送パルスφＨは停止させられる。ＤＭＡ転送が行われていない期間（ｔ１１〜ｔ１２，ｔ１３〜ｔ１４，ｔ１５〜ｔ１６など）に，水平転送パルスφＨがＣＣＤ１に与えられ，ＣＣＤ１から映像信号が出力される。ＤＭＡ転送が行われていない期間に，ＣＣＤ１から映像信号が出力されるので，上述したように，映像信号にＤＭＡノイズが重畳されてしまうことを未然に防止できる。
【００２９】
水平転送パルスφＨが停止させられ，ＣＣＤ１からの映像信号出力が停止させられている期間（ｔ１１〜ｔ１２，ｔ１３〜ｔ１４，ｔ１５〜ｔ１６など）は，ＣＰＵ７からアナログ信号処理回路２にＡＤクロック・パルス停止制御信号が与えられる。上述したように，ＡＤクロック・パルスがディジタル信号処理回路３に与えられていると，ＡＤ画像データがライン・メモリ４に書き込まれる。
【００３０】
水平転送パルスφＨがＣＣＤ１に与えられている時には，ＣＣＤ１から映像信号が出力されないが，ＣＣＤ１から映像信号が出力されない場合であってもアナログ信号処理回路２からは無効なＡＤ画像データが出力される（図３（Ａ）参照）。無効なＡＤ画像データがライン・メモリ４に書き込まれてしまうこととなる。
【００３１】
この実施例においては，水平転送パルスφＨが停止させられ，映像信号がＣＣＤ１から出力されない期間（例えば，ｔ１２〜ｔ１３の期間）の間には，アナログ信号処理回路２にＡＤクロック・パルス停止制御信号が与えられる。アナログ信号処理回路２からのＡＤクロック・パルスの出力が停止し，無効データがライン・メモリ４に書き込まれてしまうことを未然に防止される。
【００３２】
水平転送パルスφＨが停止している間は，アナログ信号処理回路２におけるアナログ信号処理を続行していても停止してもよい。また，上述したようにライン・メモリ４からメモリ９への画像データのＤＭＡ転送時における水平転送パルスφＨの停止は，記録モードが設定されているとき，または高感度撮像モードが設定されている場合に行うようにしてもよい。高感度撮像モードが設定されているときには，ＣＣＤ１から出力されるアナログ映像信号のレベルがアナログ信号処理回路において上げられる。ＤＭＡノイズが映像信号に重畳されるとＤＭＡノイズもレベルが上げられてしまう。このために，高感度撮像モードが設定されているときにはＤＭＡ転送時に映像信号出力を停止して，映像信号にＤＭＡノイズが重畳されることを未然に防止するのである。
【００３３】
さらに，ＤＭＡ転送を水平ブランキング期間内に行うようにしてもよい。その場合にも映像信号へのＤＭＡノイズへの重畳を未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】（Ａ）から（Ｄ）は図１に示す回路を流れるパルス等を示すタイム・チャートである。
【図３】（Ａ）から（Ｃ）は図１に示す回路を流れるパルス等を示すタイム・チャートであり，図２に比べて拡大されている。
【符号の説明】
１ ＣＣＤ
２ アナログ信号処理回路
３ ディジタル信号処理回路
４ ライン・メモリ（第１のメモリ）
５ ドライバ
６ タイミング・ジェネレータ
７ ＣＰＵ
８ ＤＭＡコントローラ（メモリ・コントローラ）
９ メモリ（第２のメモリ）
２１ 高感度モード設定スイッチ
２３ 記録モード設定スイッチ

Claims (5)

1. 被写体を撮像し，与えられる読み出しパルスに応じて被写体像を表す画像データを出力する固体電子撮像装置，
   上記固体電子撮像装置に上記読み出しパルスを与える駆動回路，
   上記固体電子撮像装置から出力された画像データを一時的に記憶する第１のメモリ，
   上記第１のメモリに記憶された画像データについて所定のディジタル信号処理を行い，上記第１のメモリに記憶するディジタル信号処理回路，
   与えられる画像データを記憶する第２のメモリ，
   上記ディジタル信号処理回路の上記第１のメモリに記憶されている画像データを読み取り，上記第２の画像メモリに与えるメモリ・コントローラ，
   上記第２のメモリに記憶された画像データを出力する出力装置，および
   上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御する制御手段，
   を備えた撮像装置。
2. 上記固体電子撮像装置が，
   多数の光電変換素子，上記光電変換素子に蓄積された信号電荷を，与えられる垂直転送パルスにもとづいて垂直方向に転送する垂直転送路および上記垂直転送路を転送された信号電荷を与えられる水平転送パルスにもとづいて水平方向に転送し画像データとして出力する水平転送路を備え，
   上記駆動回路は，
   上記垂直転送パルスおよび上記水平転送パルスを上記固体電子撮像装置に与えるものであり，
   上記制御手段は，
   上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中において上記水平転送パルスを停止するものである，
   請求項１に記載の撮像装置。
3. 記録モード設定手段をさらに備え，
   上記出力装置は，上記記録モード設定手段による記録モードの設定に応じて，上記第２のメモリに記憶された画像データを記録媒体に記録するものであり，
   上記制御手段は，上記記録モード設定手段による記録モードの設定に応答して，上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御するものである，
   請求項１に記載の撮像装置。
4. 高感度撮像モードの設定手段，
   上記高感度撮像モードの設定手段により高感度撮像モードが設定されたことに応じて，上記固体電子撮像装置から出力される画像データのレベルを上げるレベル調整手段をさらに備え，
   上記制御手段は，上記高感度撮像設定モード設定手段による高感度撮像モードの設定に応答して，上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御するものである，
   請求項１に記載の撮像装置。
5. 被写体を撮像し，与えられる読み出しパルスに応じて被写体像を表す画像データを出力する固体電子撮像装置，上記固体電子撮像装置に上記読み出しパルスを与える駆動回路，上記固体電子撮像装置から出力された画像データを一時的に記憶する第１のメモリ，上記第１のメモリに記憶された画像データについて所定のディジタル信号処理を行い，上記第１のメモリに記憶するディジタル信号処理回路，与えられる画像データを記憶する第２のメモリ，および上記ディジタル信号処理回路の上記第１のメモリに記憶されている画像データを読み取り，上記第２の画像メモリに与えるメモリ・コントローラを備え，上記第２のメモリに記憶された画像データを出力する撮像装置において，
   上記メモリ・コントローラによる上記第１のメモリから上記第２のメモリへの画像データの転送中における上記固体電子撮像装置からの画像データの出力を停止するように上記駆動回路を制御することを特徴とする，
   撮像装置の制御方法。

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