JPH0638955A - Camera - Google Patents
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- Radiography Using Non-Light Waves (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子内視鏡やＸ
線診断装置に適用される撮像装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to, for example, an electronic endoscope or X-ray.
The present invention relates to an imaging device applied to a line diagnostic device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、内視鏡やＸ線診断装置におい
て、光学像を撮像する撮像装置としてＣＣＤカメラが使
用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a CCD camera has been used as an image pickup device for picking up an optical image in an endoscope or an X-ray diagnostic apparatus.
【０００３】このＣＣＤカメラには、光電変換機能を有
する電荷結合素子 （CharageCoupled Device；Ｃ
ＣＤ）が用いられており、このＣＣＤは、主に光学像を
受光する受光部（撮像領域）と、この受光部で得られた
電気信号を外部に転送する転送路とからなり、この転送
方法の相違によって、フレーム転送形ＣＣＤ、フレーム
インタライン形ＣＣＤ等に分類することができる。This CCD camera includes a charge coupled device (C) having a photoelectric conversion function.
CD) is used, and this CCD is mainly composed of a light receiving section (image pickup area) for receiving an optical image and a transfer path for transferring an electric signal obtained by the light receiving section to the outside. It can be classified into a frame transfer type CCD, a frame interline type CCD and the like depending on the difference.
【０００４】フレーム転送形ＣＣＤは、複数の受光素子
がマトリクス配列されてなる撮像領域を備え、光学像を
撮像する撮像部と、その光学像の画像信号を蓄積する蓄
積部と、蓄積部に蓄積されている画像信号を１ライン毎
に時系列で外部に出力する水平転送路とを備えている。
次に、このフレーム転送形ＣＣＤの画像データ出力動作
について説明する。The frame transfer CCD has an image pickup area in which a plurality of light receiving elements are arranged in a matrix, and an image pickup section for picking up an optical image, a storage section for storing the image signal of the optical image, and a storage section for storing the image signal. And a horizontal transfer path for outputting the generated image signals to the outside in time series for each line.
Next, the image data output operation of this frame transfer type CCD will be described.
【０００５】撮像部の複数の受光素子が所定の時間受光
して得た電荷即ち画素データは、いっせいに撮像部の各
受光素子に対応した蓄積部のマトリクス配列された各蓄
積素子に転送され、蓄積部の各蓄積素子に蓄積されてい
る画素データは全体的に水平転送路側へ１ライン毎に垂
直にシフトされる。水平転送路ではその１ラインに含ま
れる画素データを所定の方向に１画素データづつシフト
し、１画素データ毎外部に出力する。Charges, that is, pixel data obtained by receiving light for a predetermined time by a plurality of light receiving elements of the image pickup section are simultaneously transferred to and accumulated in respective storage elements arranged in a matrix of the storage section corresponding to each light receiving element of the image pickup section. Pixel data stored in each storage element of the unit is vertically shifted line by line to the horizontal transfer path side as a whole. In the horizontal transfer path, the pixel data included in the one line is shifted by one pixel data in a predetermined direction, and the pixel data is output to the outside.
【０００６】以上説明したようなＣＣＤカメラを用いて
動きの激しい被写体を撮像する場合例えばＸ線診断装置
における流動の速い血流や心臓の動きの診断において、
被写体の動きをより正確に捕える為に、単位時間当りに
取り込む画像データのフレーム数即ちフレームレートを
通常の３０Ｈｚから６０Ｈｚにすることが行われる。従
来このためには、画素データの水平転送速度を変えず
に、フレームレートを大きくする方法が取られている。
この方法においては、垂直方向にラインデータを２ライ
ン毎に転送し水平転送路において画素データを加算す
る。従って、画素データの垂直方向における列の数が半
分になり、水平転送速度を変えずにフレームレートを倍
の大きさにすることができる。When an image of a subject that moves rapidly is imaged by using the CCD camera as described above, for example, in diagnosing a fast-moving blood flow or heart movement in an X-ray diagnostic apparatus,
In order to more accurately capture the movement of the subject, the number of frames of image data to be captured per unit time, that is, the frame rate is changed from the normal 30 Hz to 60 Hz. Conventionally, for this purpose, a method of increasing the frame rate without changing the horizontal transfer rate of pixel data has been adopted.
In this method, the line data is transferred every two lines in the vertical direction, and the pixel data is added in the horizontal transfer path. Therefore, the number of columns of pixel data in the vertical direction is halved, and the frame rate can be doubled without changing the horizontal transfer rate.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来装置
において倍速で撮像する場合には、垂直方向にラインデ
ータを２ライン毎に転送し、水平転送路において画素デ
ータを加算する。この加算により垂直方向においてのラ
インデータの数を半分とすることで、水平転送速度を変
えずにフレームレートを２倍にしていた。従って、本来
垂直方向にラインデータが例えば５００本あるとすれ
ば、倍速での撮像の場合にはその半分の２５０本のライ
ンデータしか得られないため、通常の速度での撮像と比
較して画像の垂直方向での解像度が低下してしまうとい
った欠点があった。When an image is picked up at double speed in the above-mentioned conventional apparatus, line data is transferred every two lines in the vertical direction, and pixel data is added in the horizontal transfer path. By this addition, the number of line data in the vertical direction is halved to double the frame rate without changing the horizontal transfer rate. Therefore, assuming that there are, for example, 500 line data in the vertical direction, in the case of imaging at double speed, only 250 line data, which is half of that, can be obtained. However, there was a drawback that the resolution in the vertical direction was reduced.
【０００８】そこで本発明は上記欠点を除去するもので
あり、高速で撮像する場合における画像の垂直方向での
解像度の低下を抑えることができる撮像装置を提供する
ことを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention eliminates the above-mentioned drawbacks, and an object of the present invention is to provide an image pickup apparatus capable of suppressing a decrease in the vertical resolution of an image when the image is picked up at a high speed.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、原光学像から所定数の光学像を得る光学系
と、この光学系によって得られた前記所定数の光学像そ
れぞれに対応して設けられ、前記光学像を微小単位毎に
その光度に応じて電気信号に変換し画素データを得、そ
の画素データを一方向に沿って前記所定数のラインデー
タずつ合成して連続的に出力する前記光学像数と同数の
撮像手段と、この撮像手段各々からのラインデータを合
成して原画像を再現する画像処理手段とを備えることを
特徴とするものである。In order to achieve the above object, the present invention provides an optical system for obtaining a predetermined number of optical images from an original optical image and a predetermined number of optical images obtained by this optical system. Correspondingly provided, pixel data is obtained by converting the optical image into an electric signal according to the luminous intensity of each minute unit, and the pixel data is continuously synthesized by combining the predetermined number of line data along one direction. It is characterized in that it is provided with image pickup means of the same number as the number of optical images to be output to, and image processing means for synthesizing line data from each of the image pickup means to reproduce an original image.
【００１０】[0010]
【作用】本発明によれば、光学系によって原画像から所
定数例えば２つの大きさの等しい光学像を得、その光学
像各々に対応して設けられた２つの撮像手段により、前
記２つの光学像を撮像し、この時得られた画像データ
が、一方向に沿って２つのラインデータずつ合成され連
続的に出力される。ただし、合成されるラインデータの
組み合わせは、各撮像手段により異なるようにしてお
き、画像処理手段において２つの撮像手段からのライン
データを交互に合成し原画像を再現する。このようにし
て、水平転送速度を変えずに撮像のフレームレートを２
倍としているため、得られる画像の垂直方向のラインデ
ータ数は各撮像手段の画素列数とほぼ等しくなる。つま
り、低速での撮像で得られるラインデータ数とほぼ等し
いラインデータが得られる。According to the present invention, a predetermined number of, for example, two equal-sized optical images are obtained from the original image by the optical system, and the two optical images are provided by the two image pickup means provided corresponding to the respective optical images. An image is picked up, and the image data obtained at this time is combined every two line data along one direction and continuously output. However, the combination of the line data to be combined is made different for each image pickup means, and the image processing means alternately combines the line data from the two image pickup means to reproduce the original image. In this way, the frame rate of image pickup can be set to 2 without changing the horizontal transfer rate.
Since the number is doubled, the number of line data in the vertical direction of the obtained image is almost equal to the number of pixel columns of each image pickup means. That is, line data that is almost equal to the number of line data obtained by low-speed imaging can be obtained.
【００１１】[0011]
【実施例】以下本発明に係る一実施例について図面を参
照しながら説明する。尚、本説明では、本発明をＸ線診
断装置に適用した場合について述べる。図１は、本発明
を適用したＸ線診断装置の概略的な構成を示している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In this description, the case where the present invention is applied to an X-ray diagnostic apparatus will be described. FIG. 1 shows a schematic configuration of an X-ray diagnostic apparatus to which the present invention is applied.
【００１２】Ｘ線管１１０は、被検体１２０にＸ線を曝
射し、イメージインテンシファイア（以下Ｉ．Ｉ．）１
３０は被検体１２０を透過したＸ線を光学像に変換す
る。このＩ．Ｉ．１３０により得られた原光学像は、光
学系１４０を介して分岐され、後に説明する第１のＣＣ
Ｄ１と第２のＣＣＤ２の複数の受光素子がマトリクス配
列された撮像面上に等しい大きさで結像される。The X-ray tube 110 irradiates the subject 120 with X-rays, and an image intensifier (II) 1
Reference numeral 30 converts the X-ray transmitted through the subject 120 into an optical image. This I.D. I. The original optical image obtained by 130 is branched via the optical system 140, and the first CC described later is used.
D1 and the plurality of light receiving elements of the second CCD 2 are imaged in the same size on the image pickup surface arranged in a matrix.
【００１３】光学系１４０はレンズ１４１，１４２，１
４３及びハーフミラー１４４とから構成されている。ハ
ーフミラー１４４は、原光学像の光軸方向に対し４５度
傾斜して設けられていて、原光学像をそのまま透過させ
第１の光学像を得、また原光学像の光軸に対して９０度
方向に反射させ第２の光学像を得るものである。The optical system 140 includes lenses 141, 142 and 1
It is composed of 43 and a half mirror 144. The half mirror 144 is provided with an inclination of 45 degrees with respect to the optical axis direction of the original optical image, transmits the original optical image as it is to obtain a first optical image, and is 90 ° with respect to the optical axis of the original optical image. The second optical image is obtained by reflecting in the direction of the angle.
【００１４】光学系１４０からの第１の光学像と第２の
光学像は、それぞれ第１のＣＣＤ１と第２のＣＣＤ２で
撮像される。この第１のＣＣＤ１と第２のＣＣＤ２は、
通常のＣＣＤ同様、撮像領域で光電変換して得た画素デ
ータを水平転送路側へ１ラインデータずつ移行しなが
ら、水平転送路にきた１ラインデータから先に出力し、
そして全てのラインデータを連続的に出力するものであ
る。第１のＣＣＤ１は原光学像光軸延長上に設けられ、
第２のＣＣＤ２はハーフミラー１４４の傾斜により屈折
される光線の光軸の延長上に設けられる。この第１のＣ
ＣＤ１と第２のＣＣＤ２の撮像面上に結像される光学像
と各ＣＣＤの配置について図２に示した。ここでは、
“Ｒ”という像がＩ．Ｉ．１３０から出力されるものと
して、光学系１４０を介して、各ＣＣＤの撮像面上に
“Ｒ”がどの様な向きで結像されるかを示している。原
光学像２１０は、光学系１４０により第１のＣＣＤ１の
撮像面２２１と第２のＣＣＤ２の撮像面２２２上に結像
されるが、この時光学像に対して各ＣＣＤの水平転送路
１ａ，２ａにおける画素データの転送の向きを矢印のよ
うになるように配置すれば、各ＣＣＤの撮像面には、互
いに左右が逆となる像が結像される。この様な配置にす
ることにより、後に説明する原画像の再現が簡単に行え
る。The first optical image and the second optical image from the optical system 140 are picked up by the first CCD 1 and the second CCD 2, respectively. The first CCD 1 and the second CCD 2 are
Similar to a normal CCD, pixel data obtained by photoelectric conversion in the image pickup area is transferred to the horizontal transfer path side one line at a time, and the one line data coming to the horizontal transfer path is output first.
Then, all line data are continuously output. The first CCD 1 is provided on the optical axis extension of the original optical image,
The second CCD 2 is provided on the extension of the optical axis of the light beam refracted by the inclination of the half mirror 144. This first C
The optical image formed on the image pickup surfaces of the CD 1 and the second CCD 2 and the arrangement of each CCD are shown in FIG. here,
The image "R" is I. I. As what is output from 130, it is shown in what direction “R” is imaged on the imaging surface of each CCD via the optical system 140. The original optical image 210 is formed on the image pickup surface 221 of the first CCD 1 and the image pickup surface 222 of the second CCD 2 by the optical system 140. At this time, the horizontal transfer path 1a of each CCD, By arranging the transfer directions of the pixel data in 2a as shown by the arrows, left and right images are formed on the image pickup surfaces of the CCDs. With such an arrangement, the original image described later can be easily reproduced.
【００１５】次に、各ＣＣＤにおいて、画素データの転
送について図３を参照しながら説明する。各ＣＣＤの撮
像部には、複数の受光素子即ち画素がマトリクス配列さ
れており、この列を水平転送路１ａ，２ａ側からｌ1 ，
ｌ2 ，…ｌ2N-1，ｌ2Nとし、それぞれの列のラインデー
タをＬ1 ，Ｌ2 ，…Ｌ2N-1，Ｌ2Nとする。ここでは画素
の列の数が偶数の場合について説明する。また、先に説
明したように、第１のＣＣＤ１と第２のＣＣＤ２との撮
像面上に結像される像は大きさが等しく互いに左右が逆
であるので、両ＣＣＤにおいて各列のラインデータの画
素データの配列は互いに逆ではあるが、２つのＣＣＤの
特性が同一であれば同じ列のデータは等しくなる。Next, transfer of pixel data in each CCD will be described with reference to FIG. The imaging unit of the CCD, a plurality of light receiving elements or pixels are matrix array, l 1 this column horizontal transfer path 1a, 2a to side,
l 2 , ... L 2N-1 , L 2N, and the line data of each column are L 1 , L 2 , ... L 2N-1 , L 2N . Here, a case where the number of pixel columns is an even number will be described. Further, as described above, since the images formed on the image pickup surfaces of the first CCD 1 and the second CCD 2 have the same size and the left and right are opposite to each other, the line data of each column in both CCDs is reversed. Although the pixel data arrangements of 2 are opposite to each other, if the characteristics of the two CCDs are the same, the data of the same column will be the same.
【００１６】各ＣＣＤの画素が所定の時間受光して得た
電荷即ち画素データは、全体的に水平転送路側即ち垂直
転送方向に必要に応じて１ラインあるいは２ライン毎に
シフトされ、２ライン毎にシフトされる場合においては
水平転送路上で垂直方向に連続する２画素の電荷が加算
される。この時、加算を行う列の組み合わせは、図３に
示したように第１のＣＣＤ１と第２のＣＣＤ２とで１列
ずらすようにする。このため、第２のＣＣＤ２において
列ｌ1 と列ｌ2Nの画素データが不用となり、また第１の
ＣＣＤ１と第２のＣＣＤ２それぞれから得られるライン
データ数が等しくなるようにすると、第１のＣＣＤ１に
おいて列ｌ2N-1と列ｌ2Nのラインデータが不要となる。
水平転送路にシフトされた画素データは、水平転送路の
所定の方向に１画素データづつシフトされ、１画素デー
タ毎外部に出力される。不要の画素データについては、
ドレイン１ｂ，２ｂに転送されクリアされる。また、画
素データの垂直及び水平転送のタイミングとドレインの
ゲートのオープン及びクローズのタイミングは、後に説
明するタイミングジェネレータにより発生されるクロッ
クパルスにより制御される。The electric charges, that is, pixel data, obtained by the pixels of each CCD receiving light for a predetermined time are shifted as a whole in the horizontal transfer path side, that is, in the vertical transfer direction by one line or two lines as needed, and every two lines. In the case of shifting to, the charges of two pixels continuous in the vertical direction on the horizontal transfer path are added. At this time, the combination of columns for addition is such that the first CCD 1 and the second CCD 2 are shifted by one column as shown in FIG. Therefore, in the second CCD 2 , the pixel data of the columns l 1 and l 2N becomes unnecessary, and if the number of line data obtained from each of the first CCD 1 and the second CCD 2 is made equal, the first CCD 1 , The line data of the columns l 2N-1 and l 2N are unnecessary.
The pixel data shifted to the horizontal transfer path is shifted by one pixel data in a predetermined direction of the horizontal transfer path, and is output to the outside for each pixel data. For unnecessary pixel data,
It is transferred to the drains 1b and 2b and cleared. The timing of vertical and horizontal transfer of pixel data and the timing of opening and closing of the drain gate are controlled by clock pulses generated by a timing generator described later.
【００１７】さらに、この転送について図４のタイミン
グチャートを参照しながら詳細に説明する。図４は、第
１のＣＣＤ１及び第２のＣＣＤ２においての垂直転送の
状態と不必要な画素データのクリアをするドレイン１
ｂ，２ｂの状態を示している。Further, this transfer will be described in detail with reference to the timing chart of FIG. FIG. 4 shows a state of vertical transfer in the first CCD 1 and the second CCD 2 and a drain 1 for clearing unnecessary pixel data.
The states of b and 2b are shown.
【００１８】まず第２のＣＣＤ２において列ｌ1 のライ
ンデータＬ1 が水平転送路２ａに転送されるが、このラ
インデータは不要であるので、ドレイン２ｂのゲートが
オープンとなりクリアされる。この時、第１のＣＣＤ１
においてはデータの転送は行われない。次に、両ＣＣＤ
において２段転送が行われ、第１のＣＣＤ１においては
ラインデータＬ1 とラインデータＬ2 が、第２のＣＣＤ
２においてはラインデータＬ2 とラインデータＬ3 が水
平転送路において加算される。この時得られるラインデ
ータをそれぞれＬ1+2 ，Ｌ2+3 とする。加算後、水平転
送路の所定の方向に１画素データづつシフトされ、１画
素データ毎外部に出力される。この様な動作が繰り返し
行われ、各ＣＣＤから（Ｎ−１）本の列の画素データが
得られた後においては、ＣＣＤ１では水平転送路１ａに
ラインデータＬ2N-1とラインデータＬ2Nが転送され、Ｃ
ＣＤ２では水平転送路２ａにラインデータＬ2Nと空のデ
ータが転送されるが、ドレイン１ｂ，２ｂ共にオープン
となりデータはクリアされる。First, the line data L 1 of the column l 1 is transferred to the horizontal transfer path 2a in the second CCD 2, but since this line data is not necessary, the gate of the drain 2b is opened and cleared. At this time, the first CCD 1
No data transfer takes place in. Next, both CCDs
In the first CCD 1, line data L 1 and line data L 2 are transferred to the second CCD.
In 2, the line data L 2 and the line data L 3 are added in the horizontal transfer path. The line data obtained at this time are L 1 + 2 and L 2 + 3 , respectively. After the addition, each pixel data is shifted by one pixel data in a predetermined direction of the horizontal transfer path, and the pixel data is output to the outside. Such operations are repeated, and after the pixel data of (N-1) columns is obtained from each CCD, the line data L 2N-1 and the line data L 2N are transferred to the horizontal transfer path 1a in the CCD 1. Forwarded, C
In CD2, line data L 2N and empty data are transferred to the horizontal transfer path 2a, but both drains 1b and 2b are open and the data is cleared.
【００１９】以上のようにして、１フレーム分の画素デ
ータが得られる。ラインデータを１段ずつ転送する場合
にフレームレートが３０Ｈｚであれば、この時のフレー
ムレートは２段転送を行っているので６０Ｈｚとなる。As described above, the pixel data for one frame is obtained. If the frame rate is 30 Hz when line data is transferred one stage at a time, the frame rate at this time is 60 Hz because the two-stage transfer is performed.
【００２０】水平転送部から出力された画素データは、
Ａ／Ｄ変換器１５１及びＡ／Ｄ変換器１５２により、デ
ィジタル信号に変換される。このディジタル信号は画像
処理装置１６０に入力される。この画像処理装置につい
て、図５を参照しながら説明する。The pixel data output from the horizontal transfer section is
It is converted into a digital signal by the A / D converter 151 and the A / D converter 152. This digital signal is input to the image processing device 160. This image processing apparatus will be described with reference to FIG.
【００２１】画像処理装置１６０は、１ラインデータを
記憶する４つのラインメモリ（以下ＬＭ）５１１，５１
２，５２１，５２２とスイッチ（以下ＳＷ）５１０，５
１３，５２０，５２３とから構成され、各スイッチの接
続は、タイミングジェネレータ１７０により制御され
る。この画像処理装置１６０の動作について図６を参照
しながら説明する。図６は各ＬＭの書き込み（図中記号
Ｗで示した）読出し（図中記号Ｒで湿した）の状態を示
している。ＣＣＤ１からラインデータＬ1+2 、ＣＣＤ２
からラインデータＬ2+3 が出力された場合、ＳＷ５１０
及び５２０は共に“０”側に接続され、このラインデー
タＬ1+2 及びＬ2+3 はそれぞれＬＭ５１１及び５２１に
書き込まれる。次に、各ＣＣＤからの１ラインデータの
転送が終了し、次のラインデータＬ3+4 及びＬ4+5 が出
力されるが、この時ＳＷ５１０及び５２０は共に“１”
側に接続され、ＬＭ５１２及び５２２に書き込まれる。
この時、ＳＷ５１３は“０”側に接続されＬＭ５１１か
らラインデータＬ1+2 が１ラインデータの水平転送期間
の半分の時間で読み出される。先に説明したようにＣＣ
Ｄ１とＣＣＤ２の撮像面上に結像される像の左右が互い
に逆となるので、このことを修正するためにＣＣＤ１か
ら出力されたラインデータの読出しは書き込みとは逆の
順番で行われる。この読出しが終了すると、ＳＷ５２３
が“０”側に接続されＬＭ５２１からラインデータＬ
2+3 が１ラインデータの水平転送期間の半分の時間で読
み出される。この読出しにおいては、書き込みと同じ順
番で行われる。次の１ラインデータの水平転送期間にお
いては、ＬＭ５１１及び５２１が書き込み状態となり、
ＬＭ５１２、ＬＭ５２２が順に読出しの状態となる。以
上の動作が繰り返され、画像処理装置１７からは、Ｌ
1+2 ，Ｌ2+3 ，Ｌ3+4 ，Ｌ4+5，…Ｌ(2N-2)+(2N-1) と
いう順番でラインデータが出力され、図７に示すように
（２Ｎ−２）本のラインデータよりなる画像データが得
られる。この画像データは後段の画像記憶装置１８０例
えば光ディスク記憶装置や磁気記憶装置等に記憶される
と同時に、Ｄ／Ａ変換器１９０によりビデオ信号に変換
され、モニタ２００により可視表示される。The image processing device 160 has four line memories (hereinafter referred to as LM) 511 and 51 for storing one line data.
2,521,522 and switch (hereinafter SW) 510,5
13, 520, 523, and the connection of each switch is controlled by the timing generator 170. The operation of the image processing device 160 will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows a state of writing (indicated by symbol W in the figure) and reading (wet by symbol R in the figure) of each LM. CCD 1 to line data L 1 + 2 , CCD 2
When line data L 2 + 3 is output from SW510
And 520 are both connected to the “0” side, and the line data L 1 + 2 and L 2 + 3 are written in LM 511 and 521, respectively. Next, the transfer of 1 line data from each CCD is completed, and the next line data L 3 + 4 and L 4 + 5 are output. At this time, both SW510 and 520 are "1".
Side and written to LMs 512 and 522.
At this time, the SW 513 is connected to the “0” side, and the line data L 1 + 2 is read from the LM 511 in half the horizontal transfer period of one line data. CC as described above
Since the left and right images formed on the image pickup surfaces of D1 and CCD2 are opposite to each other, the line data output from CCD1 in order to correct this is read in the reverse order of writing. When this reading is completed, SW523
Is connected to the "0" side and the line data L from the LM521
2 + 3 is read in half the horizontal transfer period of one line data. The reading is performed in the same order as the writing. In the next horizontal transfer period of one line data, the LMs 511 and 521 are in the write state,
The LM 512 and the LM 522 sequentially enter the read state. The above operation is repeated, and the image processing device 17 outputs L
Line data is output in the order of 1 + 2 , L 2 + 3 , L 3 + 4 , L 4 + 5 , ... L (2N-2) + (2N-1) , and as shown in FIG. 2) Image data consisting of book line data is obtained. The image data is stored in the image storage device 180 in the subsequent stage, for example, an optical disk storage device or a magnetic storage device, and at the same time, converted into a video signal by the D / A converter 190 and visually displayed on the monitor 200.
【００２２】以上説明した実施例においては、撮像のフ
レームレートを６０Ｈｚとしても、得られる画像データ
の垂直方向においてのラインデータ数が（２Ｎ−２）と
各ＣＣＤの画素列数より２本少ないだけである。したが
って、画像の垂直方向の解像度をほとんど落とさずに高
速で画像データの出力をすることが可能である。ただ
し、第１のＣＣＤ１と第２のＣＣＤ２の出力に、オフセ
ット及びゲインの差があると、合成画像をモニタ２０に
より表示した場合において横縞が出る可能性があるが、
この場合は、画像処理装置１６０内にナイキスト周波数
の近傍の成分だけを除去するローパスフィルタを設ける
ことにより横縞を除去することができる。In the embodiment described above, even if the image pickup frame rate is 60 Hz, the number of line data in the vertical direction of the obtained image data is (2N-2), which is two less than the number of pixel columns of each CCD. Is. Therefore, it is possible to output image data at high speed with almost no reduction in vertical resolution of the image. However, if there is a difference in offset and gain between the outputs of the first CCD 1 and the second CCD 2, horizontal stripes may appear when the composite image is displayed on the monitor 20,
In this case, horizontal stripes can be removed by providing the image processing apparatus 160 with a low-pass filter that removes only components near the Nyquist frequency.
【００２３】また、上記実施例において、フレームレー
トを３０Ｈｚとした撮像は、タイミングジェネレータ１
８が発生するクロックパルスの発生タイミングを変え、
２段転送ではなく１段ずつ転送するようにすれば可能で
ある。この場合には、２つのＣＣＤの対応する画素デー
タを加算することによりＳ／Ｎ比を改善することが可能
である。さらに、一方のＣＣＤの入射面の前方に光減衰
器を装着してダイナミックレンジを拡大することも可能
である。In the above embodiment, the timing generator 1 is used for image pickup with a frame rate of 30 Hz.
Change the generation timing of the clock pulse generated by 8,
This can be done by transferring one stage at a time instead of two stages. In this case, it is possible to improve the S / N ratio by adding the corresponding pixel data of the two CCDs. Furthermore, it is possible to extend the dynamic range by mounting an optical attenuator in front of the entrance surface of one of the CCDs.
【００２４】また、以上説明した実施例においてはＣＣ
Ｄを２つ使用した場合について説明したが、特に限定さ
れるものではなく２つ以上使用し、設けたＣＣＤの数の
転送例えば３つ使用したなら３段転送を行い、３ライン
データを各ＣＣＤにおいて組み合わせを変え加算し、各
ＣＣＤからのラインデータにより原画像を再現すること
により、解像度を落とすことなく高速撮像が可能であ
る。In the embodiment described above, CC
Although the case where two Ds are used has been described, the number is not particularly limited and two or more can be used to transfer the number of CCDs provided, for example, if three are used, three-stage transfer is performed, and three line data is transferred to each CCD. By changing the combination and adding up and reproducing the original image by the line data from each CCD, high-speed imaging is possible without lowering the resolution.
【００２５】また、本実施例はＸ線診断装置における適
用について説明したが、特に限定されるものではなく、
例えば電子内視鏡装置等のような他の装置への適用も可
能である。Although the present embodiment has been described as applied to the X-ray diagnostic apparatus, the present invention is not particularly limited to this.
For example, application to other devices such as an electronic endoscope device is also possible.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、高
速撮像時においても解像度の低下を抑えることができる
撮像装置を提供することが可能となる。As described in detail above, according to the present invention, it is possible to provide an image pickup apparatus capable of suppressing a decrease in resolution even during high-speed image pickup.
【図１】本発明に係る撮像装置を適用したＸ線診断装置
の概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an X-ray diagnostic apparatus to which an image pickup apparatus according to the present invention is applied.
【図２】各ＣＣＤの撮像面上に結像される光学像を示す
図。FIG. 2 is a diagram showing an optical image formed on an image pickup surface of each CCD.
【図３】各ＣＣＤにおいて加算するラインデータの組み
合わせを示す図。FIG. 3 is a diagram showing a combination of line data to be added in each CCD.
【図４】各ＣＣＤの垂直転送のタイミングを示す図。FIG. 4 is a diagram showing the timing of vertical transfer of each CCD.
【図５】図１に示す画像処理装置を示す図。5 is a diagram showing the image processing apparatus shown in FIG.
【図６】図５に示す画像処理装置の動作のタイミングタ
ャートを示す図。6 is a diagram showing a timing chart of the operation of the image processing apparatus shown in FIG.
【図７】ラインデータの合成により得られた画像データ
を示す図。FIG. 7 is a diagram showing image data obtained by combining line data.
１ 第１のＣＣＤ １ａ 水平転送路 １ｂ ドレイン ２ 第２のＣＣＤ ２ａ 水平転送路 ２ｂ ドレイン １１０ Ｘ線管 １２０ 被検体 １３０ イメージインテンシファイア １４１，１４２，１４３ レンズ １４４ ハーフミラー １５１ Ａ／Ｄ変換器 １５２ Ａ／Ｄ変換器 １６０ 画像処理装置 １７０ タイミングジェネレータ １８０ 画像記憶装置 １９０ Ｄ／Ａ変換器 ２００ モニタ ２２１ ＣＣＤ１の撮像面 ２２２ ＣＣＤ２の撮像面 ５１０，５１３，５２０，５２３ スイッチ ５１１，５１２，５２１，５２２ ラインメモリ 1 First CCD 1a Horizontal transfer path 1b Drain 2 Second CCD 2a Horizontal transfer path 2b Drain 110 X-ray tube 120 Subject 130 Image intensifier 141, 142, 143 Lens 144 Half mirror 151 A / D converter 152 A / D converter 160 Image processing device 170 Timing generator 180 Image storage device 190 D / A converter 200 Monitor 221 CCD1 image pickup surface 222 CCD2 image pickup surface 510, 513, 520, 523 Switch 511, 512, 521, 522 Line memory
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/32 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location H04N 5/32
Claims (1)
系と、この光学系によって得られた前記所定数の光学像
それぞれに対応して設けられ、前記光学像を微小単位毎
にその光度に応じて電気信号に変換し画素データを得、
その画素データを一方向に沿って前記所定数のラインデ
ータずつ合成して連続的に出力する前記光学像数と同数
の撮像手段と、この撮像手段各々からのラインデータを
合成して原画像を再現する画像処理手段とを備えること
を特徴とする撮像装置。1. An optical system for obtaining a predetermined number of optical images from an original optical image, and an optical system provided corresponding to each of the predetermined number of optical images obtained by this optical system. Pixel data is obtained by converting it into an electric signal according to the luminous intensity.
The pixel data are combined in the predetermined number of line data along one direction, and the same number of image pickup units as the number of the optical images to be continuously output, and the line data from each of the image pickup units are combined to form an original image. An image pickup apparatus comprising: an image processing unit for reproducing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4197946A JPH0638955A (en) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | Camera |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4197946A JPH0638955A (en) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | Camera |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0638955A true JPH0638955A (en) | 1994-02-15 |
Family
ID=16382936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4197946A Pending JPH0638955A (en) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | Camera |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638955A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006267093A (en) * | 2005-02-24 | 2006-10-05 | Canon Inc | Radiographic imaging device, radiographic imaging system, and control method therefor |
| US7689117B2 (en) | 2006-01-11 | 2010-03-30 | Panasonic Corporation | Multi-module photography system |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP4197946A patent/JPH0638955A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006267093A (en) * | 2005-02-24 | 2006-10-05 | Canon Inc | Radiographic imaging device, radiographic imaging system, and control method therefor |
| US7689117B2 (en) | 2006-01-11 | 2010-03-30 | Panasonic Corporation | Multi-module photography system |
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