JP2014099794A

JP2014099794A - Imaging device and signal processing device

Info

Publication number: JP2014099794A
Application number: JP2012251199A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Shimamoto; 洋島本
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 2012-11-15
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2014-05-29

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect or correct erroneous connection of channels and synchronization shift between channels, in a system for transmitting multi-channel images.SOLUTION: A signal processor 1 temporarily holds received image signals in frame memories 101 to 103. A channel ID and a time ID are previously added, by a transmission side, to an auxiliary data area of each of the image signals received by the signal processor 1. Channel ID comparison units 131 to 133 determine whether the channel IDs read from the image signals are correct or not. A time comparison unit 120 determines whether the time IDs read from the image signals match correctly between the channels. If there is an error, an error signal is outputted.

Description

本発明は、撮像素子および映像信号を処理するための信号処理装置に関する。 The present invention relates to an image sensor and a signal processing apparatus for processing a video signal.

従来の技術として、撮像装置（カメラヘッド）が撮影した映像を、ＳＤＩ（Serial Digital Interface）信号フォーマットでＣＣＵ（カメラコントロールユニット、カメラ用信号処理装置）へ送る技術が存在する。このＳＤＩ信号フォーマットに関して、例えばＳＭＰＴＥ２９２Ｍ規格などでＨＤ−ＳＤＩ（High Definition Serial Digital Interface）伝送規格が規定されている。その規格において、ＬＮ(Line Number)はＨＤ−ＳＤＩ信号のライン番号監視用に使用され、またＡＮＣ(ANCillary data)はＳＤＩ信号の補助データ期間で任意の情報を挿入することが可能となっている。 As a conventional technique, there is a technique for sending video captured by an imaging device (camera head) to a CCU (camera control unit, camera signal processing device) in an SDI (Serial Digital Interface) signal format. With regard to this SDI signal format, for example, the HD-SDI (High Definition Serial Digital Interface) transmission standard is defined in the SMPTE292M standard or the like. In the standard, LN (Line Number) is used for monitoring the line number of the HD-SDI signal, and ANC (ANCillary data) can insert arbitrary information in the auxiliary data period of the SDI signal. .

非特許文献１のFig. 7には、ＲＧＢそれぞれの撮像素子から９６並列で出力された信号を、マルチチャンネル（ＲＧＢそれぞれ２０チャンネル）のＨＤ−ＳＤＩ形式の信号に統合して出力する撮像装置の構成が開示されている。 Fig. 7 of Non-Patent Document 1 shows an image pickup apparatus that integrates and outputs signals output in 96 parallel from RGB image sensors in a multi-channel (20 channels each for RGB) HD-SDI format. A configuration is disclosed.

K. Kitamura, T. Watabe, H. Shimamoto, H. Ohtake, S. Kawahito, T. Kosugi, T. Watanabe, T. Yanagi, H. Kikuchi, T. Yoshida, N. Egami，”Development of 33 megapixel 120Hz CMOS image sensor and experimental colour camera system”， The Institution of Engineering and Technology， The Best of IET and IBC， 2012年， Vol.4, pp. 56-61K. Kitamura, T. Watabe, H. Shimamoto, H. Ohtake, S. Kawahito, T. Kosugi, T. Watanabe, T. Yanagi, H. Kikuchi, T. Yoshida, N. Egami, “Development of 33 megapixel 120Hz CMOS image sensor and experimental color camera system ”, The Institution of Engineering and Technology, The Best of IET and IBC, 2012, Vol.4, pp. 56-61

しかしながら、従来の技術では、チャンネル接続間違い（例えば、コネクタの接続間違い）があった場合にその誤りを容易に検出できないという問題があった。また、マルチチャンネルのデータをシリアル化して物理的に単一の伝送路で伝送する場合には、同期のずれによってチャンネルもずれてしまった場合、その誤りを容易に検出できないという問題があった。また、高精細な映像を伝送するために映像を複数の領域に分割してそれぞれの領域の映像データをチャンネルに割り当てる場合、全体の映像のフレーム同期のずれが発生した場合に、その同期ずれを補正できないという問題があった。 However, the conventional technique has a problem that when there is a channel connection error (for example, a connector connection error), the error cannot be easily detected. Further, when multi-channel data is serialized and transmitted physically through a single transmission line, there is a problem that the error cannot be easily detected when the channel is also shifted due to a synchronization shift. In addition, when video is divided into multiple areas and video data in each area is assigned to channels in order to transmit high-definition video, if there is a frame synchronization shift in the entire video, the synchronization shift is reduced. There was a problem that it could not be corrected.

本発明は、上記の課題を考慮して為されたものであり、チャンネルの誤りの検出または自動補正を行なうことのできる映像処理システム（撮像素子および信号処理装置）を提供するものである。また、同期のずれの検出または自動補正を行なうことのできる映像処理システムを提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a video processing system (an image pickup device and a signal processing device) that can detect or automatically correct channel errors. It is another object of the present invention to provide a video processing system that can detect synchronization deviation or perform automatic correction.

［１］上記の課題を解決するため、本発明の一態様による信号処理装置は、マルチチャンネルの映像信号受信ポートと、マルチチャンネルの映像信号送出ポートと、チャンネルを識別するためのチャンネル識別情報を供給するチャンネル識別情報供給部と、前記映像信号受信ポートから受信したマルチチャンネルのＳＤＩ映像信号内の補助データ領域から、チャンネルを識別するチャンネル識別情報を読み出すとともに、前記ＳＤＩ映像信号から読み出した前記チャンネル識別情報と、前記ＳＤＩ映像信号に対応する前記チャンネル識別情報供給部から供給された前記チャンネル識別情報とを比較することにより、前記ＳＤＩ映像信号が正しいチャンネルの信号として受信されたか否かを判断するチャンネル識別情報比較部とを具備する。
この構成によれば、チャンネル識別情報が正しくない場合にその誤りを検出することが出来る。 [1] In order to solve the above problems, a signal processing device according to an aspect of the present invention includes a multi-channel video signal reception port, a multi-channel video signal transmission port, and channel identification information for identifying a channel. The channel identification information supply unit to be supplied and the channel identification information for identifying the channel are read from the auxiliary data area in the multi-channel SDI video signal received from the video signal receiving port, and the channel read from the SDI video signal is read. By comparing the identification information with the channel identification information supplied from the channel identification information supply unit corresponding to the SDI video signal, it is determined whether the SDI video signal is received as a signal of a correct channel. A channel identification information comparison unit.
According to this configuration, an error can be detected when the channel identification information is not correct.

［２］また、本発明の一態様による信号処理装置は、マルチチャンネルの映像信号受信ポートと、マルチチャンネルの映像信号送出ポートと、前記映像信号受信ポートから受信したＳＤＩ映像信号の補助データ領域からチャンネルを識別するチャンネル識別情報を読み出すとともに、前記ＳＤＩ映像信号から読み出した前記チャンネル識別情報に応じて、当該ＳＤＩ映像信号を送出するための映像信号送出ポートを切り替えるスイッチ回路とを具備する。
この構成によれば、チャンネル識別情報が正しくない場合であっても、スイッチ回路により、チャンネルに正しく対応した映像信号送出ポートからＳＤＩ映像信号を送出することが出来る。 [2] A signal processing apparatus according to an aspect of the present invention includes a multi-channel video signal reception port, a multi-channel video signal transmission port, and an auxiliary data area of an SDI video signal received from the video signal reception port. And a switch circuit that reads channel identification information for identifying a channel and switches a video signal transmission port for transmitting the SDI video signal according to the channel identification information read from the SDI video signal.
According to this configuration, even when the channel identification information is not correct, the SDI video signal can be transmitted from the video signal transmission port corresponding to the channel correctly by the switch circuit.

［３］また、本発明の一態様は、上記の信号処理装置において、受信したマルチチャンネルの前記ＳＤＩ映像信号のそれぞれの補助データ領域から読み出した時間識別情報を相互に比較することによりマルチチャンネルの前記ＳＤＩ映像信号が同期しているか否かを判断する時刻比較部をさらに具備する。
この構成によれば、複数のチャンネル間でＳＤＩ映像信号が正しく同期していない場合にその誤りを検出することが出来る。 [3] Further, according to one aspect of the present invention, in the signal processing device described above, the time identification information read from each auxiliary data area of the received multi-channel SDI video signal is compared with each other to thereby compare the multi-channel. It further includes a time comparison unit for determining whether the SDI video signal is synchronized.
According to this configuration, an error can be detected when the SDI video signal is not correctly synchronized between a plurality of channels.

［４］また、本発明の一態様は、上記の信号処理装置において、受信したマルチチャンネルの前記ＳＤＩ映像信号の補助データ領域から読み出した時間識別情報に基づいて、前記映像信号送出ポートから送出する前記ＳＤＩ映像信号がチャンネル間で同期するよう制御する同期制御部をさらに具備する。
この構成によれば、複数のチャンネル間でＳＤＩ映像信号が正しく同期しない状態で受信された場合にも、正しく同期した状態でそれらのＳＤＩ映像信号を送出することが出来るようになる。 [4] Further, according to one aspect of the present invention, in the above-described signal processing device, the video signal is transmitted from the video signal transmission port based on the time identification information read from the auxiliary data area of the received multi-channel SDI video signal. A synchronization control unit is further provided for controlling the SDI video signal to synchronize between channels.
According to this configuration, even when SDI video signals are received in a state where they are not correctly synchronized among a plurality of channels, these SDI video signals can be transmitted in a state of being correctly synchronized.

［５］また、本発明の一態様による信号処理装置は、マルチチャンネルのＳＤＩ映像信号として映像を伝送するためのＳＤＩ映像信号の補助データ領域に、チャンネルを識別するためのチャンネル識別情報を付加するチャンネル識別情報付加部を具備し、前記チャンネル識別情報付加部によって付加された前記チャンネル識別情報を含む前記ＳＤＩ信号をマルチチャンネルで送出することを特徴とする。
この構成により、ＳＤＩ映像信号内に、チャンネルを識別する情報を付加することが出来る。このような信号処理装置の一例は、撮像装置である。 [5] The signal processing apparatus according to an aspect of the present invention adds channel identification information for identifying a channel to an auxiliary data area of an SDI video signal for transmitting video as a multi-channel SDI video signal. A channel identification information adding unit is provided, and the SDI signal including the channel identification information added by the channel identification information adding unit is transmitted in multichannel.
With this configuration, information for identifying a channel can be added to the SDI video signal. An example of such a signal processing device is an imaging device.

［６］また、本発明の一態様は、上記［５］の信号処理装置において、前記ＳＤＩ映像信号の補助データ領域に、映像フレームに対応する時刻を識別するための時間識別情報を付加する時間識別情報付加部をさらに具備し、前記時間識別情報付加部によって付加された前記時間識別情報を含む前記ＳＤＩ信号をマルチチャンネルで送出することを特徴とする。
この構成により、ＳＤＩ映像信号内に、映像フレームに対応付いた時間識別情報を付加することが出来る。 [6] Further, according to an aspect of the present invention, in the signal processing device according to [5], the time for adding time identification information for identifying the time corresponding to the video frame to the auxiliary data area of the SDI video signal. An identification information adding unit is further provided, and the SDI signal including the time identification information added by the time identification information adding unit is transmitted in a multi-channel.
With this configuration, time identification information associated with a video frame can be added to the SDI video signal.

［７］また、本発明の一態様による撮像素子は、２次元マトリックス状に配置された画素を有し、受光した光に応じて画素ごとの画素値を電気信号として生成する画素回路と、チャンネルを識別するためのチャンネル識別情報を供給するチャンネル識別情報供給部と、前記画素回路によって得られる画素値のデータをシリアル化してシリアル化データを生成するシリアルデータ化回路と、前記チャンネル識別情報供給部から供給される前記チャンネル識別情報を前記シリアル化データに付加するチャンネル識別情報付加部と、前記チャンネル識別情報が付加された前記シリアル化データを出力する出力回路とを具備する。
この構成により、撮像素子が出力する映像信号内に、チャンネルを識別する情報を付加することが出来る。 [7] In addition, an image pickup device according to one embodiment of the present invention includes a pixel circuit that includes pixels arranged in a two-dimensional matrix, generates a pixel value for each pixel as an electric signal in accordance with received light, and a channel A channel identification information supply unit for supplying channel identification information for identifying the serial number, a serial data conversion circuit for serializing pixel value data obtained by the pixel circuit to generate serialized data, and the channel identification information supply unit A channel identification information adding unit for adding the channel identification information supplied from the serialized data to the serialized data, and an output circuit for outputting the serialized data with the channel identification information added thereto.
With this configuration, information for identifying a channel can be added to the video signal output from the image sensor.

［８］また、本発明の一態様は、上記の撮像素子において、映像フレームに対応する時刻を識別するための時間識別情報を供給する時間識別情報供給部と、前記時間識別情報供給部から供給される前記時間識別情報を前記シリアル化データに付加する時間識別情報付加部とをさらに具備する。
この構成により、撮像素子が出力する映像信号内に、映像フレームに対応付いた時間識別情報を付加することが出来る。 [8] Further, according to one aspect of the present invention, in the above-described imaging element, a time identification information supply unit that supplies time identification information for identifying a time corresponding to a video frame, and a supply from the time identification information supply unit A time identification information adding unit for adding the time identification information to the serialized data.
With this configuration, the time identification information associated with the video frame can be added to the video signal output from the image sensor.

本発明によれば、マルチチャンネルＳＤＩ信号等を用いた撮影装置および映像処理システムにおいて、信号の同期不良や、接続不要や、コネクタの接続誤り等に起因するチャンネルの間違いを自動的に検出したり自動的に補正したりすることが出来る。また、フレーム同期のずれを自動的に検出したり自動的に補正したりすることが出来る。これにより、映像制作等の場において映像不良事故を防止することが出来る。 According to the present invention, in a photographing apparatus and a video processing system using a multi-channel SDI signal or the like, it is possible to automatically detect channel errors caused by signal synchronization failure, connection unnecessary, connector connection error, etc. It can be corrected automatically. It is also possible to automatically detect or automatically correct a frame synchronization shift. Thereby, it is possible to prevent a video defect accident in a video production place.

本発明の第１の実施形態による映像処理システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the video processing system by the 1st Embodiment of this invention. 同実施形態による信号フォーマットを示す概略図である。It is the schematic which shows the signal format by the embodiment. 同実施形態による撮像装置（カメラヘッド）の概略機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic functional configuration of an imaging apparatus (camera head) according to the same embodiment. 同実施形態による信号処理装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the signal processing apparatus by the embodiment. 本発明の第２の実施形態による信号処理装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the signal processing apparatus by the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態による撮像装置（カメラヘッド）の概略機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic function structure of the imaging device (camera head) by the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態による撮像装置に含まれる撮像素子（イメージセンサ）の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the image pick-up element (image sensor) contained in the imaging device by the 4th Embodiment of this invention.

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態による映像処理システムの構成を示すブロック図である。図示するように、映像処理システム１０は、撮像装置１１（カメラヘッド）と、信号処理装置１と、映像信号処理装置５１（ＣＣＵ，カメラコントロールユニット）と、表示装置５２とを含んで構成される。
撮像装置１１は、映像を撮影し、映像信号をＨＤ−ＳＤＩ規格の信号で信号処理装置１に向け、複数のチャンネルを介して送出する。このとき、撮像装置１１は、チャンネルＩＤと時間ＩＤを埋め込んだ信号を送出する。
信号処理装置１は、撮像装置１１から受信した複数のチャンネルの映像信号から、チャンネルＩＤを読み出し、チャンネルの誤りがないかどうかを判断する。また、信号処理装置１は、それらの映像信号から時間ＩＤを読み出し、チャンネル間での時間的なずれ（同期ずれ）がないかどうかを判断する。
映像信号処理装置５１は、信号処理装置１側からの映像信号を受信するとともに、各種の処理を行なう。例えば、映像信号処理装置５１は、マルチチャンネルで伝送された映像の画素再配置を行なったり、ＦＰＮ（固定パターンノイズ）の補正処理を行なったり、画素値レベルのコントロールを行なったり、ガンマ補正を行なったりする。また、映像信号処理装置５１は、戻り信号を撮像装置１１側に返す。
表示装置５２は、映像信号処理装置５１で処理された信号を受け、その映像を液晶等の画面に表示する。 [First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a video processing system according to the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the video processing system 10 includes an imaging device 11 (camera head), a signal processing device 1, a video signal processing device 51 (CCU, camera control unit), and a display device 52. .
The imaging device 11 captures a video and sends the video signal to the signal processing device 1 as a HD-SDI standard signal via a plurality of channels. At this time, the imaging device 11 transmits a signal in which the channel ID and the time ID are embedded.
The signal processing device 1 reads channel IDs from the video signals of a plurality of channels received from the imaging device 11, and determines whether there is any channel error. Further, the signal processing device 1 reads the time ID from these video signals, and determines whether there is a time shift (synchronization shift) between the channels.
The video signal processing device 51 receives a video signal from the signal processing device 1 side and performs various processes. For example, the video signal processing device 51 performs pixel rearrangement of video transmitted in multi-channel, FPN (fixed pattern noise) correction processing, pixel value level control, and gamma correction. Or In addition, the video signal processing device 51 returns a return signal to the imaging device 11 side.
The display device 52 receives the signal processed by the video signal processing device 51 and displays the video on a screen such as a liquid crystal display.

撮像装置１１と信号処理装置１との間、および信号処理装置１と映像信号処理装置５１との間は、マルチチャンネル化されている。つまり、複数のチャンネルのＨＤ−ＳＤＩ信号により、これらの装置相互間のデータの伝送を行なう。例えば、ＲＧＢの各々の色成分の信号を１つチャンネルで伝送したり、ＹＰｂＰｒの輝度信号および色差信号のそれぞれを１つのチャンネルで伝送したりする。また、高精細な映像を複数の領域に分割し、各領域の映像信号をチャンネルに割り当てて伝送したりする。
なお、映像処理システム１０の構成として、表示装置５２の代わりに、編集装置や媒体記録装置や伝送装置等の装置を接続するようにしても良い。 Multichannels are provided between the imaging device 11 and the signal processing device 1 and between the signal processing device 1 and the video signal processing device 51. That is, data transmission between these devices is performed by HD-SDI signals of a plurality of channels. For example, RGB color component signals are transmitted in one channel, and YPbPr luminance signals and color difference signals are transmitted in one channel. Also, a high-definition video is divided into a plurality of areas, and video signals in each area are assigned to channels and transmitted.
Note that, as a configuration of the video processing system 10, devices such as an editing device, a medium recording device, and a transmission device may be connected instead of the display device 52.

図２は、本実施形態におけるＨＤ−ＳＤＩ信号（ＳＤＩ映像信号）のフォーマットを示す概略図である。なお、同図中において信号内におけるデータの位置を示すために「ａ」から「ｋ」の文字を便宜的に付している。撮像装置１１から信号処理装置１へは、ここに示すフォーマットの信号により映像信号の伝送が行なわれる。また、信号処理装置１から映像信号処理装置５１へも、ここに示すフォーマットの信号により映像信号の伝送が行なわれる。 FIG. 2 is a schematic diagram showing a format of an HD-SDI signal (SDI video signal) in the present embodiment. In the figure, characters “a” to “k” are added for convenience in order to indicate the position of data in the signal. A video signal is transmitted from the imaging device 11 to the signal processing device 1 by a signal of the format shown here. Also, the video signal is transmitted from the signal processing device 1 to the video signal processing device 51 by using the signal of the format shown here.

図示する信号フォーマットは、ＳＭＰＴＥ２９２ＭのＨＤ−ＳＤＩ信号規格に適合するものであり、１ライン分のデータ構成である。そして、アンシラリデータ（ＡＮＣ）の領域内に、本実施形態独自の情報を含めるようにしている。位置ａから始まるデータはＥＡＶ（End of Active Video）であり、水平期間または垂直期間の終了を示す。位置ｂから始まるデータはＬＮ（Line Number）であり、当該ラインの番号を示す。位置ｃから始まるデータはＣＲＣＣ（巡回冗長チェックコード）であり、伝送エラーを検出または訂正するためのデータである。位置ｄから位置ｈの直前までは、ＡＮＣ（Ancillary Data）、つまり補助データ用の期間である。ＡＮＣ内において、位置ｅから始まるデータは時間ＩＤ（時間識別情報）であり、これは映像フレームの時刻を識別する情報である。具体的には、時間ＩＤとして、フレームに対応するタイムコードや、フレーム識別番号などを用いる。また、ＡＮＣ内において、位置ｆから始まるデータはチャンネルＩＤ（チャンネル識別情報）であり、これは映像内での特定のチャンネルを識別する情報である。具体的には、チャンネルＩＤとして、チャンネルに対応する番号などを用いる。位置ｈから始まるデータはＳＡＶ（Start of Active Video）であり、有効映像期間開始点を示す。位置ｉから始まるデータはビデオデータ（映像信号）である。位置ｊから始まるデータは前記と同様のＥＡＶである。そして、位置ｋからは次のラインのデータが始まる。
以上のように、本実施形態では、ＨＤ−ＳＤＩ信号のアンシラリデータ（補助データ）の中に、時間ＩＤとチャンネルＩＤを設定する領域を設けて使用する。 The illustrated signal format conforms to the SMPTE292M HD-SDI signal standard and has a data structure for one line. The information unique to this embodiment is included in the area of the ancillary data (ANC). Data starting from the position a is EAV (End of Active Video), which indicates the end of the horizontal period or the vertical period. Data starting from the position b is LN (Line Number) and indicates the number of the line. Data starting from the position c is CRCC (Cyclic Redundancy Check Code), which is data for detecting or correcting a transmission error. The period from position d to immediately before position h is an ANC (Ancillary Data), that is, a period for auxiliary data. In ANC, data starting from position e is a time ID (time identification information), which is information for identifying the time of a video frame. Specifically, a time code corresponding to a frame, a frame identification number, or the like is used as the time ID. In ANC, data starting from position f is a channel ID (channel identification information), which is information for identifying a specific channel in the video. Specifically, a number corresponding to the channel is used as the channel ID. Data starting from the position h is SAV (Start of Active Video), which indicates the start point of an effective video period. Data starting from the position i is video data (video signal). The data starting from position j is the same EAV as described above. Then, the data of the next line starts from the position k.
As described above, in this embodiment, an area for setting a time ID and a channel ID is provided and used in ancillary data (auxiliary data) of an HD-SDI signal.

図３は、撮像装置１１の内部の機能構成を示すブロック図である。図示するように、撮像装置１１は、撮像用光学系３５１と、プリズム３５２と、撮像素子３０１〜３０３と、ヘッドボード３１１〜３１３と、ＨＤ−ＳＤＩドライバ３２１〜３２３（チャンネル識別情報付加部、時間識別情報付加部）と、時間ＩＤ供給部３３０と、チャンネルＩＤ供給部３４０とを含んで構成される。 FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration inside the imaging apparatus 11. As illustrated, the imaging apparatus 11 includes an imaging optical system 351, a prism 352, imaging elements 301 to 303, head boards 311 to 313, and HD-SDI drivers 321 to 323 (channel identification information adding unit, time An identification information adding unit), a time ID supply unit 330, and a channel ID supply unit 340.

撮像用光学系３５１は、複数のレンズから構成され、集光する作用を有する。プリズム３５２は、撮像用光学系３５１からの光をＲＧＢ（赤・緑・青）の三原色に分光する。
撮像素子３０１〜３０３は、プリズム３５２によって分光された光をその撮像面で受光し、それぞれ、赤色成分、緑色成分、青色成分の画像を撮像し、その信号をマルチチャンネルで出力する。例えば、撮像素子３０１〜３０３の各々が９６並列の信号を出力する。撮像素子３０１〜３０３の各々は、画素回路、走査回路、シリアルデータ化回路、出力回路などを内部に備える。
ヘッドボード３１１〜３１３の各々は、撮像素子を駆動する回路を内部に備える。そして、ヘッドボード３１１〜３１３は、それぞれ、撮像素子３０１〜３０３からの映像信号を受信し、７６８０画素×４３２０画素、１２０フレーム毎秒、量子化ビット数１２ビットの映像信号としてＨＤ−ＳＤＩドライバ３２１〜３２３に送る。そして、ＨＤ−ＳＤＩドライバ３２１〜３２３の各々は、２０チャンネルのＨＤ−ＳＤＩ信号として映像信号を外部に出力する。 The imaging optical system 351 is composed of a plurality of lenses and has a function of collecting light. The prism 352 splits the light from the imaging optical system 351 into three primary colors of RGB (red, green, and blue).
The imaging elements 301 to 303 receive the light separated by the prism 352 on the imaging surface, take images of the red component, the green component, and the blue component, respectively, and output the signals in multichannel. For example, each of the image sensors 301 to 303 outputs 96 parallel signals. Each of the imaging elements 301 to 303 includes a pixel circuit, a scanning circuit, a serial data conversion circuit, an output circuit, and the like.
Each of the head boards 311 to 313 includes a circuit for driving the image sensor. The headboards 311 to 313 receive the video signals from the image sensors 301 to 303, respectively, and the HD-SDI drivers 321 to 321 are video signals of 7680 pixels × 4320 pixels, 120 frames per second, and a quantization bit number of 12 bits. 323. Each of the HD-SDI drivers 321 to 323 outputs a video signal to the outside as a 20-channel HD-SDI signal.

なおこのとき、ＨＤ−ＳＤＩドライバ３２１〜３２３は、各信号のアンシラリデータ領域内の所定の箇所に時間ＩＤおよびチャンネルＩＤを付加する。そのために、時間ＩＤ供給部３３０は、映像信号処理装置５１から供給されるリターン信号から時間情報を抽出し、フレームを識別するための時間ＩＤを作成し、ＨＤ−ＳＤＩドライバ３２１〜３２３に供給する。また、チャンネルＩＤ供給部３４０は、各チャンネル用のチャンネルＩＤを予め記憶しておき、ＨＤ−ＳＤＩドライバ３２１〜３２３に供給する。 At this time, the HD-SDI drivers 321 to 323 add a time ID and a channel ID to a predetermined location in the ancillary data area of each signal. For this purpose, the time ID supply unit 330 extracts time information from the return signal supplied from the video signal processing device 51, creates a time ID for identifying a frame, and supplies the time ID to the HD-SDI drivers 321 to 323. . The channel ID supply unit 340 stores channel IDs for each channel in advance and supplies them to the HD-SDI drivers 321 to 323.

図４は、信号処理装置１の機能構成を示すブロック図である。図示するように、信号処理装置１は、フレームメモリ１０１〜１０３と、チャンネルＩＤ供給部１１１〜１１３（チャンネル識別情報供給部）と、時刻比較部１２０と、チャンネルＩＤ比較部１３１〜１３３（チャンネル識別情報比較部）とを含んで構成される。この信号処理装置１は、撮像装置１１から出力されたＨＤ−ＳＤＩによるマルチチャンネルの信号を、映像信号受信ポート（図中ではこれらのポートを四角形で示す）を介して受信し、所定数分のフレームの信号をＦＩＦＯ（First In, First Out、先入れ先出し）の形で一時的にフレームメモリ１０１〜１０３に記憶するとともに、時刻ＩＤおよびチャンネルＩＤの確認を行なう。そして、信号処理装置１は、フレームメモリ１０１〜１０３から読み出された信号を、映像信号送出ポート（同じく、これらのポートを四角形で示す）を介して映像信号処理装置５１に向け出力する。 FIG. 4 is a block diagram illustrating a functional configuration of the signal processing device 1. As illustrated, the signal processing apparatus 1 includes frame memories 101 to 103, channel ID supply units 111 to 113 (channel identification information supply unit), a time comparison unit 120, and channel ID comparison units 131 to 133 (channel identification). Information comparison unit). The signal processing apparatus 1 receives HD-SDI multi-channel signals output from the imaging apparatus 11 via video signal reception ports (in the figure, these ports are indicated by squares), and a predetermined number of minutes. The frame signal is temporarily stored in the frame memories 101 to 103 in the form of FIFO (First In, First Out), and the time ID and channel ID are confirmed. Then, the signal processing device 1 outputs the signals read from the frame memories 101 to 103 to the video signal processing device 51 via video signal transmission ports (also indicated by squares).

信号処理装置１における信号処理の詳細を以下に説明する。
フレームメモリ１０１〜１０３は、それぞれ、撮像装置１１から出力されたＲＧＢの各色に対応する映像の信号を一時的に記憶する。フレームメモリ１０１〜１０３は、先入れ先出しで、映像信号をフレーム単位で格納するとともに、先頭のフレーム（次に出力されるフレーム）のアンシラリデータ内にある時間ＩＤとチャンネルＩＤとを読み出すことが出来るように構成されている。時刻比較部１２０は、フレームメモリ１０１〜１０３のそれぞれから、同期しているべきフレームの時間ＩＤを読み出し、それらを比較する。そして、時刻比較部１２０は、全てのチャンネルの時間ＩＤが一致しているか否かを判断し、その判断結果を出力する。全てのチャンネルの時間ＩＤが一致する場合には、各チャンネルの入力信号が正しく同期していると判断できる。全てのチャンネルの時間ＩＤが一致していない場合（不一致のチャンネルが１個以上ある場合）には、時間ＩＤ不一致を示すエラー信号を出力する。また、チャンネルＩＤ供給部１１１〜１１３は、各チャンネルに対応したチャンネルＩＤを出力する。なお、ＲＧＢ各色の映像信号が複数のチャンネルによって構成されている場合には、チャンネルＩＤ供給部１１１〜１１３は、それらの複数のチャンネルの各々に対応するチャンネルＩＤを供給する。チャンネルＩＤ比較部１３１〜１３３は、それぞれ、フレームメモリ１０１〜１０３から読み出したチャンネルＩＤとチャンネルＩＤ供給部１１１〜１１３から供給されるチャンネルＩＤとを比較する。そして、チャンネルＩＤ比較部１３１〜１３３は、それら両者が一致しているか否かを判断し、その判断結果を出力する。コネクタの接続誤り（ＲＧＢの各色で、形状が同じケーブルおよびコネクタを用いた場合には、人為的ミスによるコネクタの接続間違いが起こり得る）や、同期のずれ（伝送路上で時間をずらして複数のチャンネルの信号を伝送させている場合）などといったエラーが起こっている場合には、チャンネルＩＤが一致しない。そのような場合には、チャンネルＩＤ比較部１３１〜１３３が出力する信号によってエラーを検知できる。 Details of signal processing in the signal processing apparatus 1 will be described below.
Each of the frame memories 101 to 103 temporarily stores video signals corresponding to the respective RGB colors output from the imaging device 11. The frame memories 101 to 103 store the video signal in units of first-in first-out, and can read out the time ID and channel ID in the ancillary data of the first frame (the frame to be output next). It is configured. The time comparison unit 120 reads out the time IDs of the frames to be synchronized from each of the frame memories 101 to 103 and compares them. Then, the time comparison unit 120 determines whether or not the time IDs of all the channels match, and outputs the determination result. When the time IDs of all the channels match, it can be determined that the input signals of the respective channels are correctly synchronized. When the time IDs of all channels do not match (when there are one or more channels that do not match), an error signal indicating a time ID mismatch is output. Moreover, the channel ID supply units 111 to 113 output channel IDs corresponding to the respective channels. In addition, when the video signal of each color of RGB is composed of a plurality of channels, the channel ID supply units 111 to 113 supply channel IDs corresponding to the plurality of channels. The channel ID comparison units 131 to 133 compare the channel ID read from the frame memories 101 to 103 with the channel ID supplied from the channel ID supply units 111 to 113, respectively. Then, the channel ID comparison units 131 to 133 determine whether or not the two match, and output the determination result. Connector connection error (If a cable and connector with the same shape for each color of RGB are used, a connector error due to human error may occur) When an error such as when a channel signal is transmitted, the channel IDs do not match. In such a case, an error can be detected by a signal output from the channel ID comparison units 131-133.

つまり、時刻比較部１２０は、受信したマルチチャンネルのＨＤ−ＳＤＩ映像信号のそれぞれの補助データ領域から読み出した時間識別情報を相互に比較することによりマルチチャンネルのＨＤ−ＳＤＩ映像信号が同期しているか否かを判断する、
また、チャンネルＩＤ比較部１３１〜１３３は、映像信号受信ポートから受信したマルチチャンネルのＨＤ−ＳＤＩ映像信号内の補助データ領域から、チャンネルを識別するチャンネル識別情報を読み出すとともに、ＨＤ−ＳＤＩ映像信号から読み出した前記チャンネル識別情報と、ＨＤ−ＳＤＩ映像信号に対応するチャンネル識別情報供給部から供給されたチャンネル識別情報とを比較することにより、ＨＤ−ＳＤＩ映像信号が正しいチャンネルの信号として受信されたか否かを判断する。 That is, the time comparison unit 120 compares the time identification information read from each auxiliary data area of the received multi-channel HD-SDI video signal with each other to determine whether the multi-channel HD-SDI video signal is synchronized. Determine whether or not
Further, the channel ID comparison units 131 to 133 read channel identification information for identifying a channel from the auxiliary data area in the multi-channel HD-SDI video signal received from the video signal reception port, and from the HD-SDI video signal. Whether the HD-SDI video signal is received as a correct channel signal by comparing the read channel identification information with the channel identification information supplied from the channel identification information supply unit corresponding to the HD-SDI video signal. Determine whether.

なお、時刻比較部１２０が、時間ＩＤだけでなくライン番号（図２で示したＬＮのデータ）の比較も同時に行うようにしても良い。この場合、時刻比較部１２０は、フレームの同期ずれがあるか否かを判断するだけでなく、ラインずれがあるか否かを判断することも出来る。 The time comparison unit 120 may compare not only the time ID but also the line number (LN data shown in FIG. 2) at the same time. In this case, the time comparison unit 120 not only determines whether there is a frame synchronization shift, but can also determine whether there is a line shift.

以上のように、信号処理装置１では、チャンネルの接続および同期ずれを確認することが出来る。 As described above, in the signal processing device 1, it is possible to confirm channel connection and synchronization shift.

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について説明する。本実施形態では、第１の実施形態における信号処理装置１の代わりに、信号処理装置２を用いる。なお、本実施形態に特有の事項以外については、既に述べた実施形態と同様であるため説明を省略する。
図５は、本実施形態による信号処理装置２の機能構成を示すブロック図である。図示するように、信号処理装置２は、フレームメモリ２０１〜２０３と、フレーム同期制御部２１０（同期制御部）と、スイッチ回路２２０とを含んで構成される。この信号処理装置２は、撮像装置１１から出力されたＨＤ−ＳＤＩによるマルチチャンネルの信号を受信し、所定数分のフレームの信号をＦＩＦＯの形で一時的にフレームメモリ２０１〜２０３に記憶するとともに、時刻ＩＤまたはチャンネルＩＤに誤りがある場合には誤りを補正する。そして、信号処理装置２は、必要に応じて補正された信号を映像信号処理装置５１に向け出力する。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. In the present embodiment, a signal processing device 2 is used instead of the signal processing device 1 in the first embodiment. Since matters other than those peculiar to this embodiment are the same as those already described, description thereof will be omitted.
FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of the signal processing apparatus 2 according to the present embodiment. As illustrated, the signal processing device 2 includes frame memories 201 to 203, a frame synchronization control unit 210 (synchronization control unit), and a switch circuit 220. The signal processing device 2 receives the HD-SDI multi-channel signal output from the imaging device 11 and temporarily stores a predetermined number of frame signals in the frame memories 201 to 203 in the form of FIFO. If there is an error in the time ID or channel ID, the error is corrected. Then, the signal processing device 2 outputs a signal corrected as necessary to the video signal processing device 51.

信号処理装置２における信号処理の詳細を以下に説明する。
フレームメモリ２０１〜２０３は、それぞれ、撮像装置１１から出力されたＲＧＢの各色に対応する映像信号をフレーム単位の先入れ先出しにより格納する。また、各フレームのアンシラリデータ内にある時間ＩＤとチャンネルＩＤとを読み出すことが出来るように構成されている。また、フレームメモリ２０１〜２０３に対して外部から制御信号を入力することにより、フレーム単位での出力のタイミングを制御することができるように構成されている。 Details of signal processing in the signal processing apparatus 2 will be described below.
Each of the frame memories 201 to 203 stores video signals corresponding to RGB colors output from the imaging device 11 in a first-in first-out manner in units of frames. The time ID and channel ID in the ancillary data of each frame can be read out. In addition, by inputting a control signal from the outside to the frame memories 201 to 203, the output timing in units of frames can be controlled.

フレームメモリ２０１〜２０３には、撮像装置１１側から受信したデータが各チャンネルのタイミングで書き込まれる。そして、フレーム同期制御部２１０は、フレームメモリ２０１〜２０３のそれぞれから時間ＩＤを読み出す。そして、フレーム同期制御部２１０は、必要な処理のための所定の遅延時間の経過後に、その時間ＩＤのフレームを読み出すための制御信号をフレームメモリ２０１〜２０３に対して送る。その制御信号に応じて、フレームメモリ２０１〜２０３からそれぞれのフレームのデータが読み出され出力される。これにより、各チャンネルの入力でタイミングがそろっていない場合であっても、フレームメモリからの読み出しの段階で全チャンネルの同期が自動的に補正されることになる。 Data received from the imaging device 11 side is written in the frame memories 201 to 203 at the timing of each channel. Then, the frame synchronization control unit 210 reads the time ID from each of the frame memories 201 to 203. Then, the frame synchronization control unit 210 sends a control signal for reading the frame having the time ID to the frame memories 201 to 203 after a predetermined delay time for necessary processing has elapsed. In response to the control signal, the data of each frame is read from the frame memories 201 to 203 and output. As a result, even if the timing is not aligned at the input of each channel, the synchronization of all channels is automatically corrected at the stage of reading from the frame memory.

またこのとき、スイッチ回路２２０は、フレームメモリ２０１〜２０３のそれぞれからチャンネルＩＤを読み出すとともに、読み出された値に応じて各出力の経路を切り替える制御を行なう。例えば、フレームメモリ２０１〜２０３に書き込まれるデータのチャンネルＩＤがそれぞれ「１」、「２」、「３」であるべきところ、誤ってそれぞれ「２」、「１」、「３」のチャンネルＩＤを有するデータが入力された場合には、スイッチ回路２２０は信号処理装置２からの出力が本来の「１」、「２」、「３」になるようにスイッチの切替を行なう。 At this time, the switch circuit 220 reads the channel ID from each of the frame memories 201 to 203 and performs control to switch the path of each output in accordance with the read value. For example, the channel IDs of data written in the frame memories 201 to 203 should be “1”, “2”, and “3”, respectively, but the channel IDs “2”, “1”, and “3” are erroneously set. When the data is input, the switch circuit 220 switches the switches so that the output from the signal processing device 2 becomes the original “1”, “2”, “3”.

つまり、フレーム同期制御部２１０は、受信したマルチチャンネルのＨＤ−ＳＤＩ映像信号の補助データ領域から読み出した時間識別情報に基づいて、映像信号送出ポートから送出するＨＤ−ＳＤＩ映像信号がチャンネル間で同期するよう制御する。
また、スイッチ回路２２０は、映像信号受信ポートから受信したＨＤ−ＳＤＩ映像信号の補助データ領域からチャンネルを識別するチャンネル識別情報を読み出すとともに、ＨＤ−ＳＤＩ映像信号から読み出した前記チャンネル識別情報に応じて、当該ＨＤ−ＳＤＩ映像信号を送出するための映像信号送出ポートを切り替える。
これにより、例えば入力信号の接続間違い等があった場合でも、自動的に正しいチャンネル番号の出力ポートへ信号の出力先を補正することが可能となる。 That is, the frame synchronization control unit 210 synchronizes the HD-SDI video signal transmitted from the video signal transmission port between channels based on the time identification information read from the auxiliary data area of the received multi-channel HD-SDI video signal. Control to do.
The switch circuit 220 reads channel identification information for identifying a channel from the auxiliary data area of the HD-SDI video signal received from the video signal receiving port, and according to the channel identification information read from the HD-SDI video signal. Then, the video signal transmission port for transmitting the HD-SDI video signal is switched.
As a result, for example, even when there is a connection error in the input signal, it is possible to automatically correct the output destination of the signal to the output port of the correct channel number.

以上のように、信号処理装置２では、チャンネルの接続誤りや、チャンネル間の同期ずれがあった場合にも、それらを自動的に補正することが出来る。 As described above, the signal processing device 2 can automatically correct even when there is a channel connection error or a synchronization shift between channels.

［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態について説明する。本実施形態では、前述の実施形態における撮像装置１１の代わりに、撮像装置１２を用いる。なお、本実施形態に特有の事項以外については、既に述べた実施形態と同様であるため説明を省略する。
図６は、本実施形態による撮像装置１２の機能構成を示すブロック図である。図示するように、撮像装置１２は、撮像用光学系３５１と、プリズム３５２と、撮像素子３０１〜３０３と、ヘッドボード４１１〜４１３（チャンネル識別情報付加部、時間識別情報付加部）と、ＨＤ−ＳＤＩドライバ４２１〜４２３と、時間ＩＤ供給部４３０と、チャンネルＩＤ供給部４４０とを含んで構成される。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment will be described. In the present embodiment, an imaging device 12 is used instead of the imaging device 11 in the above-described embodiment. Since matters other than those peculiar to this embodiment are the same as those already described, description thereof will be omitted.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a functional configuration of the imaging apparatus 12 according to the present embodiment. As illustrated, the imaging apparatus 12 includes an imaging optical system 351, a prism 352, imaging elements 301 to 303, headboards 411 to 413 (channel identification information adding unit, time identification information adding unit), HD- SDI drivers 421 to 423, a time ID supply unit 430, and a channel ID supply unit 440 are configured.

ヘッドボード４１１〜４１３の各々は、撮像素子を駆動する回路を内部に備える。そして、ヘッドボード４１１〜４１３は、それぞれ、図３に示したヘッドボード３１１〜３１３と同様に、映像信号の処理を行い、それらの映像信号をＨＤ−ＳＤＩドライバ４２１〜４２３に送る。なおこのとき、ヘッドボード４１１〜４１３は、各信号のアンシラリデータ領域内の所定の箇所に時間ＩＤおよびチャンネルＩＤを付加する。そのために、時間ＩＤ供給部４３０は、映像信号処理装置５１から供給されるリターン信号から時間情報を抽出し、フレームを識別するための時間ＩＤを作成し、ヘッドボード４１１〜４１３に供給する。また、チャンネルＩＤ供給部４４０は、各チャンネル用のチャンネルＩＤを予め記憶しておき、ヘッドボード４１１〜４１３に供給する。
そして、ＨＤ−ＳＤＩドライバ４２１〜４２３は、それぞれ、ヘッドボード４１１〜４１３から受けた信号を、信号処理装置１側へ送出する。 Each of the headboards 411 to 413 includes a circuit for driving the imaging device. Then, the head boards 411 to 413 respectively process the video signals and send the video signals to the HD-SDI drivers 421 to 423 in the same manner as the head boards 311 to 313 shown in FIG. At this time, the headboards 411 to 413 add a time ID and a channel ID to predetermined locations in the ancillary data area of each signal. For this purpose, the time ID supply unit 430 extracts time information from the return signal supplied from the video signal processing device 51, creates a time ID for identifying a frame, and supplies the time ID to the headboards 411 to 413. The channel ID supply unit 440 stores channel IDs for each channel in advance and supplies them to the headboards 411 to 413.
Then, the HD-SDI drivers 421 to 423 send the signals received from the head boards 411 to 413 to the signal processing device 1 side, respectively.

［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態について説明する。本実施形態では、撮像装置内のＨＤ−ＳＤＩドライバ（図３の符号３２１〜３２３）やヘッドボード（図６の符号４１１〜４１３）において時間ＩＤやチャンネルＩＤを付加するのではなく、撮像素子において時間ＩＤとチャンネルＩＤを付加するようにする。なお、本実施形態に特有の事項以外については、既に述べた実施形態と同様であるため、以下での説明を省略する。
図７は、本実施形態による撮像装置に設けられた撮像素子の機能構成を示すブロック図である。図示するように、撮像素子３００は、画素回路５０１と、走査回路５０２と、シリアルデータ化回路５０３（チャンネル識別情報付加部、時間識別情報付加部）と、出力回路５０４と、時間ＩＤ供給部５３０と、チャンネルＩＤ供給部５４０とを含んで構成される。画素回路５０１は、受光素子が受光した光量に応じた電荷量を信号（電気信号）として取り出せるようにした画素を、２次元マトリックス状に配列した回路である。画素回路５０１には、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）や相補性金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）を用いる。走査回路５０２は、２次元マトリックス状に配置された画素を走査することによって、画素回路から画素値を読み取るものである。シリアルデータ化回路５０３は、走査回路５０２で得られた画素値をシリアル化データにするとともに、時間ＩＤ供給部５３０から供給される時間ＩＤとチャンネルＩＤ供給部５４０から供給されるチャンネルＩＤとを、そのデータに付加する。出力回路５０４は、時間ＩＤとチャンネルＩＤが付加された画素値のデータをＨＤ−ＳＤＩの規格の信号として出力する。 [Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described. In the present embodiment, the HD-SDI driver (reference numerals 321 to 323 in FIG. 3) and the headboard (reference numerals 411 to 413 in FIG. 6) in the imaging apparatus do not add the time ID or channel ID, but in the imaging device. A time ID and a channel ID are added. Since matters other than those peculiar to the present embodiment are the same as those already described, the following description is omitted.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration of the image sensor provided in the imaging apparatus according to the present embodiment. As illustrated, the image sensor 300 includes a pixel circuit 501, a scanning circuit 502, a serial data conversion circuit 503 (channel identification information addition unit, time identification information addition unit), an output circuit 504, and a time ID supply unit 530. And a channel ID supply unit 540. The pixel circuit 501 is a circuit in which pixels in which a charge amount corresponding to the amount of light received by the light receiving element can be taken out as a signal (electric signal) are arranged in a two-dimensional matrix. For the pixel circuit 501, for example, a charge coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) is used. The scanning circuit 502 reads pixel values from the pixel circuit by scanning pixels arranged in a two-dimensional matrix. The serial data conversion circuit 503 converts the pixel value obtained by the scanning circuit 502 into serialized data, and also converts the time ID supplied from the time ID supply unit 530 and the channel ID supplied from the channel ID supply unit 540 into the serial data. Append to that data. The output circuit 504 outputs the pixel value data to which the time ID and the channel ID are added as a signal of the HD-SDI standard.

なお、ＨＤ−ＳＤＩの信号のアンシラリデータの領域内に時間ＩＤとチャンネルＩＤを設定する処理は、シリアルデータ化回路５０３または出力回路５０４のいずれかで行なう。また、時間ＩＤ供給部５３０は、外部から入力される時間情報を用いて、時間ＩＤを生成し、シリアルデータ化回路５０３に渡す。また、チャンネルＩＤ供給部５４０は、固定値として予めチャンネルＩＤを保持している。なお、設定により、チャンネルＩＤ供給部５４０が供給するチャンネルＩＤを変えることができるようにしても良い。 Note that the processing for setting the time ID and channel ID in the ancillary data area of the HD-SDI signal is performed by either the serial data conversion circuit 503 or the output circuit 504. In addition, the time ID supply unit 530 generates a time ID using time information input from the outside, and passes the time ID to the serial data conversion circuit 503. Further, the channel ID supply unit 540 holds the channel ID in advance as a fixed value. Note that the channel ID supplied by the channel ID supply unit 540 may be changed by setting.

本実施形態では、このような撮像素子３００を、例えばＲＧＢそれぞれの各色画像を撮像するために用いて撮像装置（不図示）を構成する。また、その撮像装置は、各撮像素子３００を駆動するヘッドボードと、ヘッドボードから出力されるデータを外部に出力するためのＨＤ−ＳＤＩドライバとを含んで構成するようにする。 In the present embodiment, such an image pickup device 300 is used to pick up each color image of RGB, for example, to constitute an image pickup apparatus (not shown). In addition, the imaging apparatus includes a head board that drives each imaging device 300 and an HD-SDI driver that outputs data output from the head board to the outside.

以上、複数の実施形態について説明したが、さらに、以下に述べる変形例として実施しても良い。
（変形例１）第１実施形態では、信号処理装置１が、時間ＩＤの誤りの検出と、チャンネルＩＤの誤りの検出を行なうようにした。また、第２実施形態では、信号処理装置２が、時間ＩＤの誤りの検出と、チャンネルＩＤの誤りの検出を行なうようにした。変形例１では、これらの、時間ＩＤまたはチャンネルＩＤの検出または自動補正の機能を別の組合せとする。例えば、以下の（ａ）〜（ｆ）の６通りの組合せのうちのいずれかとする。（ａ）撮像装置から信号を受けた信号処理装置が、時間ＩＤについては誤りの検出または自動補正のいずれも行なわず、チャンネルＩＤについては誤りの検出のみを行なう。（ｂ）撮像装置から信号を受けた信号処理装置が、時間ＩＤについては誤りの検出または自動補正のいずれも行なわず、チャンネルＩＤについては誤りの自動補正を行なう。（ｃ）撮像装置から信号を受けた信号処理装置が、時間ＩＤについては誤りの検出のみを行い、チャンネルＩＤについては誤りの検出または自動補正のいずれも行なわない。（ｄ）撮像装置から信号を受けた信号処理装置が、時間ＩＤについては誤りの検出のみを行い、チャンネルＩＤについては誤りの自動補正を行なう。（ｅ）撮像装置から信号を受けた信号処理装置が、時間ＩＤについては誤りの自動補正を行い、チャンネルＩＤについては誤りの検出または自動補正のいずれも行なわない。（ｆ）撮像装置から信号を受けた信号処理装置が、時間ＩＤについては誤りの自動補正を行い、チャンネルＩＤについては誤りの検出のみを行なう。これら（ａ）〜（ｆ）の組合せを実現するためには、第１実施形態または第２実施形態で述べた各ＩＤの誤りの検出または自動補正を実現するための回路（または機能部）を適宜組み合わせる。 Although a plurality of embodiments have been described above, the present invention may be further implemented as modifications described below.
(Modification 1) In the first embodiment, the signal processing apparatus 1 detects a time ID error and a channel ID error. In the second embodiment, the signal processing device 2 detects a time ID error and a channel ID error. In the first modification, these time ID or channel ID detection or automatic correction functions are used in another combination. For example, it is assumed to be one of the following six combinations (a) to (f). (A) The signal processing device that has received a signal from the imaging device does not perform error detection or automatic correction for the time ID, and only performs error detection for the channel ID. (B) The signal processing device that has received the signal from the imaging device does not perform error detection or automatic correction for the time ID, and performs automatic error correction for the channel ID. (C) The signal processing device that has received the signal from the imaging device only performs error detection for the time ID, and does not perform error detection or automatic correction for the channel ID. (D) The signal processing device that receives the signal from the imaging device only detects an error for the time ID, and automatically corrects the error for the channel ID. (E) The signal processing apparatus that has received a signal from the imaging apparatus performs automatic error correction for the time ID, and does not perform error detection or automatic correction for the channel ID. (F) The signal processing device that has received the signal from the imaging device automatically corrects the error for the time ID and only detects the error for the channel ID. In order to realize the combination of (a) to (f), a circuit (or function unit) for realizing error detection or automatic correction of each ID described in the first embodiment or the second embodiment is provided. Combine as appropriate.

（変形例２）実施形態１、３、４では、撮像装置側で時間ＩＤとチャンネルＩＤの両方を撮像装置からの出力信号に付加することとした。これに対して、本変形例では、撮像装置側で時間ＩＤとチャンネルＩＤのいずれか一方のみを付加するようにする。これに対応して、後段の信号処理装置側では、付加されている時間ＩＤまたはチャンネルＩＤのいずれかについてのみ、誤りの検出または自動補正を行なうようにする。 (Modification 2) In the first, third, and fourth embodiments, both the time ID and the channel ID are added to the output signal from the imaging device on the imaging device side. On the other hand, in this modification, only one of the time ID and the channel ID is added on the imaging device side. Correspondingly, on the signal processing apparatus side in the subsequent stage, error detection or automatic correction is performed only for either the added time ID or channel ID.

（変形例３）実施形態１〜４では、ＲＧＢの各色に対応したチャンネルを用いることとした。本変形例では、その代わりに、異なる色空間（例えば、ＹＰｂＰｒや、ＣＭＹや、ＣＭＹＫなど）に対応するチャンネルを用いるようにする。また、チャンネル数も３などに限定されず、任意である。 (Modification 3) In the first to fourth embodiments, channels corresponding to RGB colors are used. In this modification, instead, channels corresponding to different color spaces (for example, YPbPr, CMY, CMYK, etc.) are used. Further, the number of channels is not limited to 3 and is arbitrary.

（変形例４）実施形態１、２では、信号処理装置（符号１、２）と映像信号処理装置５１とを別装置として構成したが、本変形例では、映像信号処理装置５１の内部に信号処理装置の機能を設けるようにする。 (Modification 4) In the first and second embodiments, the signal processing device (reference numerals 1 and 2) and the video signal processing device 51 are configured as separate devices. However, in this modification, a signal is generated inside the video signal processing device 51. A function of the processing apparatus is provided.

（変形例５）本変形例では、撮像装置（符号１１、１２）において、時間ＩＤやチャンネルＩＤを付加する機能の全部または一部を、コンピュータプログラムにより実現する。または、信号処理装置（符号１、２）において、時間ＩＤやチャンネルＩＤの誤りを検出する機能や自動補正する機能の全部または一部を、コンピュータプログラムにより実現する。これらの場合、装置内に設けたコンピューターがプログラムを記録媒体から読み出して実行する。 (Modification 5) In this modification, all or part of the function of adding a time ID and a channel ID is realized by a computer program in the imaging apparatus (reference numerals 11 and 12). Alternatively, in the signal processing device (reference numerals 1 and 2), all or part of the function for detecting an error in time ID and channel ID and the function for automatic correction are realized by a computer program. In these cases, the computer provided in the apparatus reads the program from the recording medium and executes it.

（変形例６）実施形態１〜４では、撮像装置（符号１１、１２）において時間ＩＤやチャンネルＩＤを付加し、映像信号処理装置（ＣＣＵ）の前段に設けられた信号処理装置（符号１、２）においてそれらの誤りを検出ないしは自動補正することとした。本変形例ではそのような装置に限らず、映像信号を送出する側となる装置一般において時間ＩＤやチャンネルＩＤを付加し、その映像信号を受信する側となる装置一般においてそれらの誤りを検出ないしは自動補正する。 (Modification 6) In the first to fourth embodiments, a time ID and a channel ID are added in the imaging devices (reference numerals 11 and 12), and a signal processing apparatus (reference numerals 1 and 12) provided in the preceding stage of the video signal processing apparatus (CCU). In 2), these errors are detected or automatically corrected. In this modified example, not only such a device but also a time ID or channel ID is added in a device that generally sends out a video signal, and errors are detected or detected in a device that receives the video signal in general. Automatically correct.

（変形例７）実施形態１〜４ではＨＤ−ＳＤＩによる信号の規格に則ってアンシラリデータの領域に時間ＩＤおよびチャンネルＩＤを挿入することとしたが、他の規格の信号に適宜、時間ＩＤやチャンネルＩＤを付加して誤りを検出または自動補正するようにしても良い。 (Modification 7) In the first to fourth embodiments, the time ID and the channel ID are inserted into the ancillary data area in accordance with the HD-SDI signal standard. Alternatively, an error may be detected or automatically corrected by adding a channel ID.

以上、この発明の実施形態およびその変形例について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention and its modification were explained in full detail with reference to drawings, the concrete composition is not restricted to this embodiment, the design of the range which does not deviate from the gist of this invention, etc. included.

本発明は、映像信号を処理する装置およびシステムに利用できる。特に、テレビ番組の制作のための装置に利用できる。またさらに特に、高精細な映像を撮像してマルチチャンネルで伝送するための映像処理システムに利用できる。 The present invention can be used for an apparatus and a system for processing a video signal. In particular, it can be used for an apparatus for producing a television program. In particular, the present invention can be used in a video processing system for capturing high-definition video and transmitting it in multichannel.

１，２信号処理装置
１０映像処理システム
１１，１２撮像装置（カメラヘッド、信号処理装置）
５１映像信号処理装置（ＣＣＵ）
５２表示装置
１０１，１０２，１０３フレームメモリ
１１１，１１２，１１３チャンネルＩＤ供給部
１２０時刻比較部
１３１，１３２，１３３チャンネルＩＤ比較部（チャンネル識別情報比較部）
２０１，２０２，２０３フレームメモリ
２１０フレーム同期制御部（同期制御部）
２２０スイッチ回路
３００，３０１，３０２，３０３撮像素子（イメージセンサ）
３１１，３１２，３１３ヘッドボード
３２１，３２２，３２３ＨＤ−ＳＤＩドライバ（チャンネル識別情報付加部、時間識別情報付加部）
３３０時間ＩＤ供給部
３４０チャンネルＩＤ供給部
３５１撮像用光学系
３５２プリズム
４１１，４１２，４１３ヘッドボード（チャンネル識別情報付加部、時間識別情報付加部）
４２１，４２２，４２３ＨＤ−ＳＤＩドライバ
４３０時間ＩＤ供給部
４４０チャンネルＩＤ供給部
５０１画素回路
５０２走査回路
５０３シリアルデータ化回路（チャンネル識別情報付加部、時間識別情報付加部）
５０４出力回路
５３０時間ＩＤ供給部
５４０チャンネルＩＤ供給部 1, 2 Signal processing device 10 Video processing system 11, 12 Imaging device (camera head, signal processing device)
51 Video signal processing unit (CCU)
52 Display devices 101, 102, 103 Frame memories 111, 112, 113 Channel ID supply unit 120 Time comparison units 131, 132, 133 Channel ID comparison unit (channel identification information comparison unit)
201, 202, 203 Frame memory 210 Frame synchronization control unit (synchronization control unit)
220 Switch circuit 300, 301, 302, 303 Image sensor (image sensor)
311, 312, 313 Headboard 321, 322, 323 HD-SDI driver (channel identification information adding unit, time identification information adding unit)
330 Time ID supply unit 340 Channel ID supply unit 351 Imaging optical system 352 Prism 411, 412, 413 Headboard (channel identification information addition unit, time identification information addition unit)
421, 422, 423 HD-SDI driver 430 Time ID supply unit 440 Channel ID supply unit 501 Pixel circuit 502 Scan circuit 503 Serial data conversion circuit (channel identification information addition unit, time identification information addition unit)
504 Output circuit 530 Time ID supply unit 540 Channel ID supply unit

Claims

マルチチャンネルの映像信号受信ポートと、
マルチチャンネルの映像信号送出ポートと、
チャンネルを識別するためのチャンネル識別情報を供給するチャンネル識別情報供給部と、
前記映像信号受信ポートから受信したマルチチャンネルのＳＤＩ映像信号内の補助データ領域から、チャンネルを識別するチャンネル識別情報を読み出すとともに、前記ＳＤＩ映像信号から読み出した前記チャンネル識別情報と、前記ＳＤＩ映像信号に対応する前記チャンネル識別情報供給部から供給された前記チャンネル識別情報とを比較することにより、前記ＳＤＩ映像信号が正しいチャンネルの信号として受信されたか否かを判断するチャンネル識別情報比較部と、
を具備することを特徴とする信号処理装置。 A multi-channel video signal receiving port;
A multi-channel video signal transmission port;
A channel identification information supply unit for supplying channel identification information for identifying a channel;
The channel identification information for identifying the channel is read from the auxiliary data area in the multi-channel SDI video signal received from the video signal receiving port, and the channel identification information read from the SDI video signal and the SDI video signal A channel identification information comparison unit for determining whether the SDI video signal is received as a signal of a correct channel by comparing the channel identification information supplied from the corresponding channel identification information supply unit;
A signal processing apparatus comprising:

マルチチャンネルの映像信号受信ポートと、
マルチチャンネルの映像信号送出ポートと、
前記映像信号受信ポートから受信したＳＤＩ映像信号の補助データ領域からチャンネルを識別するチャンネル識別情報を読み出すとともに、前記ＳＤＩ映像信号から読み出した前記チャンネル識別情報に応じて、当該ＳＤＩ映像信号を送出するための映像信号送出ポートを切り替えるスイッチ回路と、
を具備することを特徴とする信号処理装置。 A multi-channel video signal receiving port;
A multi-channel video signal transmission port;
To read channel identification information for identifying a channel from the auxiliary data area of the SDI video signal received from the video signal receiving port, and to send the SDI video signal according to the channel identification information read from the SDI video signal A switch circuit for switching the video signal transmission port of
A signal processing apparatus comprising:

受信したマルチチャンネルの前記ＳＤＩ映像信号のそれぞれの補助データ領域から読み出した時間識別情報を相互に比較することによりマルチチャンネルの前記ＳＤＩ映像信号が同期しているか否かを判断する時刻比較部、
をさらに具備することを特徴とする請求項１または２に記載の信号処理装置。 A time comparison unit that determines whether or not the multi-channel SDI video signal is synchronized by comparing time identification information read from each auxiliary data area of the received multi-channel SDI video signal;
The signal processing apparatus according to claim 1, further comprising:

受信したマルチチャンネルの前記ＳＤＩ映像信号の補助データ領域から読み出した時間識別情報に基づいて、前記映像信号送出ポートから送出する前記ＳＤＩ映像信号がチャンネル間で同期するよう制御する同期制御部、
をさらに具備することを特徴とする請求項１または２に記載の信号処理装置。 A synchronization control unit for controlling the SDI video signal transmitted from the video signal transmission port to be synchronized between channels based on time identification information read from the auxiliary data area of the received multi-channel SDI video signal;
The signal processing apparatus according to claim 1, further comprising:

マルチチャンネルのＳＤＩ映像信号として映像を伝送するためのＳＤＩ映像信号の補助データ領域に、チャンネルを識別するためのチャンネル識別情報を付加するチャンネル識別情報付加部を具備し、
前記チャンネル識別情報付加部によって付加された前記チャンネル識別情報を含む前記ＳＤＩ信号をマルチチャンネルで送出することを特徴とする信号処理装置。 A channel identification information adding unit for adding channel identification information for identifying a channel to an auxiliary data area of an SDI video signal for transmitting video as a multi-channel SDI video signal;
A signal processing apparatus for transmitting the SDI signal including the channel identification information added by the channel identification information adding unit in multi-channel.

前記ＳＤＩ映像信号の補助データ領域に、映像フレームに対応する時刻を識別するための時間識別情報を付加する時間識別情報付加部をさらに具備し、
前記時間識別情報付加部によって付加された前記時間識別情報を含む前記ＳＤＩ信号をマルチチャンネルで送出することを特徴とする請求項５に記載の信号処理装置。 A time identification information adding unit for adding time identification information for identifying the time corresponding to the video frame to the auxiliary data area of the SDI video signal;
6. The signal processing apparatus according to claim 5, wherein the SDI signal including the time identification information added by the time identification information adding unit is transmitted in a multi-channel.

２次元マトリックス状に配置された画素を有し、受光した光に応じて画素ごとの画素値を電気信号として生成する画素回路と、
チャンネルを識別するためのチャンネル識別情報を供給するチャンネル識別情報供給部と、
前記画素回路によって得られる画素値のデータをシリアル化してシリアル化データを生成するシリアルデータ化回路と、
前記チャンネル識別情報供給部から供給される前記チャンネル識別情報を前記シリアル化データに付加するチャンネル識別情報付加部と、
前記チャンネル識別情報が付加された前記シリアル化データを出力する出力回路と、
を具備することを特徴とする撮像素子。 A pixel circuit having pixels arranged in a two-dimensional matrix and generating a pixel value for each pixel as an electrical signal in accordance with received light;
A channel identification information supply unit for supplying channel identification information for identifying a channel;
A serial data conversion circuit that generates serialized data by serializing pixel value data obtained by the pixel circuit;
A channel identification information adding unit for adding the channel identification information supplied from the channel identification information supplying unit to the serialized data;
An output circuit for outputting the serialized data with the channel identification information added thereto;
An image pickup device comprising:

映像フレームに対応する時刻を識別するための時間識別情報を供給する時間識別情報供給部と、
前記時間識別情報供給部から供給される前記時間識別情報を前記シリアル化データに付加する時間識別情報付加部と、
をさらに具備することを特徴とする請求項７に記載の撮像素子。 A time identification information supply unit for supplying time identification information for identifying a time corresponding to a video frame;
A time identification information adding unit for adding the time identification information supplied from the time identification information supply unit to the serialized data;
The image pickup device according to claim 7, further comprising: