JPH10145650A - Image pickup device - Google Patents
Image pickup deviceInfo
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- JPH10145650A JPH10145650A JP8294823A JP29482396A JPH10145650A JP H10145650 A JPH10145650 A JP H10145650A JP 8294823 A JP8294823 A JP 8294823A JP 29482396 A JP29482396 A JP 29482396A JP H10145650 A JPH10145650 A JP H10145650A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は撮像装置に係り、特
に静止画撮像に好適な撮像装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an imaging device, and more particularly to an imaging device suitable for capturing a still image.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＣＣＤ(Charge Coupled Device)等の撮
像素子を用いて光電変換を行ない、これにデジタル処理
を施して所定のデジタル画像信号を得る従来の撮像装置
では、通常、ＣＣＤが出力したアナログの画像信号をＡ
／Ｄ変換してデジタル信号に変換した後に所定の信号処
理を行なってデジタル画像信号を生成する。このような
撮像装置は、一般に画像信号を生成するために必要な所
定の演算を行なうためのハードウェアを備えており、高
速の処理が行なえる特徴がある。このような装置に関
し、例えば特開平２−２８０４９６号公報に記載されて
いる。また、このような撮像装置の信号処理を行うＬＳ
Ｉやその画質制御に関し、例えば１９９１年テレビジョ
ン学会年次大会予稿集、第３６１頁から３６２頁に記載
されている。このＬＳＩは主として動画撮像用である
が、静止画を撮像するための装置も開発されており、例
えば１９９５年、日本写真学会、ファインイメージシン
ポジウム予稿集、第５９頁から６２頁に記載されてい
る。2. Description of the Related Art In a conventional image pickup apparatus which performs photoelectric conversion using an image pickup device such as a CCD (Charge Coupled Device) and performs digital processing on the photoelectric conversion to obtain a predetermined digital image signal, an analog signal output from the CCD is usually used. Image signal of A
After performing a / D conversion to convert to a digital signal, a predetermined signal processing is performed to generate a digital image signal. Such an imaging apparatus is generally provided with hardware for performing a predetermined operation necessary for generating an image signal, and has a feature that high-speed processing can be performed. Such an apparatus is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-280496. LS for performing signal processing of such an imaging device
I and its image quality control are described, for example, in 1991 Annual Meeting of the Institute of Television Engineers, pp. 361-362. Although this LSI is mainly used for capturing moving images, a device for capturing still images has also been developed, and is described in, for example, the 1995 Photographic Society of Japan, Fine Image Symposium Proceedings, pp. 59-62. .
【０００３】しかし、上記従来技術においては、撮像装
置の信号処理回路が専用のハードウェアで構成されてい
るため、一般に信号処理の自由度が小さい。信号処理の
自由度を高め、複数種類のＣＣＤに対応したり、複雑な
信号処理を行なえば、回路規模が大きくなる。また、新
しい機能を追加する場合に新しいハードウェアの開発が
必要となる場合が多い。However, in the above-mentioned conventional technology, the signal processing circuit of the image pickup apparatus is constituted by dedicated hardware, so that the degree of freedom in signal processing is generally small. If the degree of freedom in signal processing is increased to support a plurality of types of CCDs or if complicated signal processing is performed, the circuit scale will increase. In addition, new hardware often needs to be developed when a new function is added.
【０００４】これに対し、信号処理の自由度を高めるた
め、専用のハードウェアを用いず、マイコンやＤＳＰを
用いてソフトウェアによる信号処理を行なう方法があ
る。このような撮像装置に関し、ＪＰＥＧによる画像圧
縮をマイコンで行なう例が１９９５年、日本写真学会、
ファインイメージシンポジウム予稿集、第６５頁から６
８頁に述べられている。On the other hand, in order to increase the degree of freedom in signal processing, there is a method of performing signal processing by software using a microcomputer or a DSP without using dedicated hardware. Regarding such an imaging apparatus, an example in which image compression by JPEG is performed by a microcomputer was described in 1995 by the Photographic Society of Japan,
Fine Image Symposium Proceedings, from page 65 to 6
It is described on page 8.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなソ
フトウェアによる信号処理は１枚の画像を生成するため
の処理時間が長いため、リアルタイムで映像を表示でき
ないという問題があった。具体的には、動画像を再生す
る場合に単位時間あたりの画像の枚数が少なく間欠的な
映像になると共に、実際の被写体の動きと表示される画
像の間に時間差が生じ、シャッタチャンスを逃したり、
フレーミングに時間を要することになる。この問題は、
撮像素子の高画素化が進み画像１枚あたりの処理時間が
長くなるに従って顕著になる。However, such signal processing by software has a problem in that a video cannot be displayed in real time because the processing time for generating one image is long. Specifically, when a moving image is reproduced, the number of images per unit time is small and the image becomes intermittent, and a time difference occurs between the actual movement of the subject and the displayed image, so that a shutter chance is missed. Or
Framing takes time. This problem,
As the number of pixels of the image sensor increases, the processing time per image becomes longer, and this becomes remarkable.
【０００６】本発明の目的は、上記問題を解決しリアル
タイムのモニタリングが可能な撮像装置を提供すること
にある。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem and to provide an imaging apparatus capable of real-time monitoring.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明では、レンズ等の光学系によって結像された
光信号を電気信号に変換する複数の画素の配列を備え、
画素に蓄積した電気信号を、順次走査、または飛び越し
走査して画像信号を出力する撮像素子と、この撮像素子
を順次走査か、飛び越し走査の内の一方で駆動する撮像
素子駆動手段と、画像信号から表示用画像信号を生成す
る表示画像生成手段と、記録用の画像信号を生成する記
録画像生成手段と、撮影開始タイミングを指定するシャ
ッタ釦と、上記撮像素子駆動手段、表示画像生成手段、
記録画像生成手段を制御する制御手段と、によって撮像
装置を構成した。制御手段はシャッタ釦入力を検出し、
該シャッタ釦の入力に応じて該撮像素子の走査方法を切
り換えると共に、該表示画像生成手段において該撮像素
子を飛び越し走査出力したデジタル画像信号を処理して
出力し、該記録画像生成手段において該撮像素子を順次
走査出力したデジタル画像信号を処理して出力するよう
に制御する。According to the present invention, there is provided an array of a plurality of pixels for converting an optical signal imaged by an optical system such as a lens into an electric signal.
An image sensor that sequentially scans or skips an electric signal accumulated in a pixel to output an image signal; an image sensor driving unit that drives the image sensor in one of sequential scanning and interlaced scanning; A display image generating means for generating a display image signal from a recording image generating means for generating a recording image signal, a shutter button for designating a shooting start timing, the image sensor driving means, a display image generating means,
An imaging device is configured by the control unit that controls the recording image generation unit. The control means detects a shutter button input,
The scanning method of the image sensor is switched in accordance with the input of the shutter button, and the display image generating means processes and outputs a digital image signal obtained by skipping and scanning the image sensor, and the recorded image generating means processes the digital image signal. Control is performed so as to process and output digital image signals obtained by sequentially scanning and outputting the elements.
【０００８】本発明では、シャッタ釦入力時、記録用の
画像を生成する際には記録画像生成手段により高画質の
静止画像を生成する。シャッタ釦入力前には、動画像を
表示するために必要なレートで画像信号を出力できるよ
うに撮像素子を飛び越し走査し、表示画像生成手段によ
り表示用の画像を生成するため、リアルタイムのモニタ
リングが可能となる。According to the present invention, when a shutter button is pressed and a recording image is generated, a high-quality still image is generated by the recording image generating means. Before the shutter button is input, the image sensor is interlacedly scanned so that an image signal can be output at a rate necessary for displaying a moving image, and an image for display is generated by a display image generating means. It becomes possible.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】本発明による撮像装置の一実施形
態について説明する。図１は本発明による撮像装置の構
成を示すブロック図である。同図において１はレンズ、
２はＣＣＤ、３は増幅回路、４はＡ／Ｄ変換回路であ
る。５は表示画像生成部、６は切り換えスイッチ、７は
ＮＴＳＣやＰＡＬ等、標準テレビ信号を生成するエンコ
ーダ、１５は液晶ディスプレイ等の表示部である。ま
た、８はＣＣＤを駆動する駆動回路、９は高精細の静止
画像を生成する記録画像生成部、１０はＪＰＥＧ(Joint
Photographic Expert Group)等の方式で画像の圧縮お
よび伸長を行なう圧縮伸長回路である。１２は圧縮伸長
回路１０において圧縮された記録画像はを記録する記録
媒体、１７は記録画像生成部９で生成した画像を保持す
るメモリである。記録媒体は、フラッシュメモリ等の半
導体メモリや、ハードディスク等の磁気ディスク等を用
いる。ＰＣカード等着脱可能な媒体を用いても良い。１
１はパソコン等の外部装置に１２に記録画像を出力する
ためのインターフェース回路である。１６はシャッタ釦
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of an imaging apparatus according to the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an imaging device according to the present invention. In the figure, 1 is a lens,
Reference numeral 2 denotes a CCD, 3 denotes an amplification circuit, and 4 denotes an A / D conversion circuit. 5 is a display image generation unit, 6 is a changeover switch, 7 is an encoder that generates a standard television signal such as NTSC or PAL, and 15 is a display unit such as a liquid crystal display. Reference numeral 8 denotes a driving circuit for driving the CCD, 9 denotes a recording image generation unit that generates a high-definition still image, and 10 denotes a JPEG (Joint).
This is a compression / decompression circuit that compresses and decompresses an image by a method such as Photographic Expert Group). Reference numeral 12 denotes a recording medium for recording the recording image compressed by the compression / expansion circuit 10, and reference numeral 17 denotes a memory for holding the image generated by the recording image generation unit 9. As a recording medium, a semiconductor memory such as a flash memory or a magnetic disk such as a hard disk is used. A removable medium such as a PC card may be used. 1
Reference numeral 1 denotes an interface circuit for outputting a recorded image to an external device such as a personal computer. Reference numeral 16 denotes a shutter button.
【００１０】本実施形態における撮像装置の動作につい
て説明する。レンズ１に入射した光はＣＣＤ２の撮像面
上に結像する。ＣＣＤ２は、図２に示すようにその撮像
面に多数の画素を備えている。図２において２０は画
素、２１は垂直転送部、２２は水平転送部、２３は出力
部である。画素２０において光電変換により生成された
画素信号は垂直ＣＣＤ２１に転送される。画素から垂直
ＣＣＤへの転送動作は、通常は全画素一斉に行われる。
垂直ＣＣＤに転送された画素信号は、垂直ＣＣＤ内を上
方に転送され、さらに水平ＣＣＤ内を転送された後、出
力部２３から出力される。The operation of the imaging apparatus according to the present embodiment will be described. Light incident on the lens 1 forms an image on the imaging surface of the CCD 2. The CCD 2 has a large number of pixels on its imaging surface as shown in FIG. In FIG. 2, reference numeral 20 denotes a pixel, 21 denotes a vertical transfer unit, 22 denotes a horizontal transfer unit, and 23 denotes an output unit. Pixel signals generated by the photoelectric conversion in the pixels 20 are transferred to the vertical CCD 21. The transfer operation from the pixel to the vertical CCD is usually performed simultaneously for all the pixels.
The pixel signal transferred to the vertical CCD is transferred upward in the vertical CCD, further transferred in the horizontal CCD, and output from the output unit 23.
【００１１】なお、ＣＣＤ２は飛び越し走査と順次走査
の二つの走査モードに対応した信号読み出しが可能な構
成を有している。飛び越し走査モードはＣＣＤの画素配
列における水平行を間引いて出力するモードであり、順
次走査モードは間引かずに全ての画素の信号を順次出力
するモードである。飛び越し走査モードは、撮影時に映
像をモニタするための表示画像を生成する際に用いるモ
ードであり、順次走査モードは静止画を撮像する際に用
いるモードである。The CCD 2 has a structure capable of reading out signals corresponding to two scanning modes, interlaced scanning and sequential scanning. The interlaced scanning mode is a mode in which horizontal rows in a CCD pixel array are thinned out and output, and the sequential scanning mode is a mode in which signals of all pixels are sequentially output without thinning out. The interlaced scanning mode is a mode used when generating a display image for monitoring a video at the time of shooting, and the progressive scanning mode is a mode used when capturing a still image.
【００１２】順次走査モードでは図２においてｌ１、ｌ
２、ｌ３、ｌ４・・というように全ての画素の信号を順
番に出力する。飛び越し走査モードでは、例えばｌ１、
ｌ２、ｌ５、ｌ６・・・というようにｌ３、ｌ４、ｌ
７、ｌ８の行の画素を間引いて出力する。間引き方は画
像の表示に必要なレートと、撮像素子の構造に応じて可
能な方法を用いる。なお、図２においてｌ６以降の画素
行は省略しているが、実際のＣＣＤにおける有効画素の
数は例えば５００Ｘ５００、１０００Ｘ１０００等、ト
ータル画素数は数１０万から、数１００万になる。In the progressive scanning mode, in FIG.
The signals of all the pixels are output in order, such as 2, 13, 14,. In the interlaced scanning mode, for example, l1,
l2, l5, l6 ... l3, l4, l
Pixels in rows 7 and 18 are thinned out and output. The thinning method uses a method that can be used according to the rate required for displaying an image and the structure of the image sensor. Although the pixel rows after 16 are omitted in FIG. 2, the actual number of effective pixels in the CCD is, for example, 500 × 500, 1000 × 1000, etc., and the total number of pixels is from several hundred thousand to several million.
【００１３】ＣＣＤ２の撮像面にはカラーの画像信号を
生成するため一定のパターンを持った色フィルタが配列
されており、各画素はこの色フィルタの種類に応じた特
定の色光のみを光電変換するように構成されている。色
フィルタ配列としては、図３（ａ）に示す３原色Ｒ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）を用いた原色方式、あるい
は図３（ｂ）に示すＭｇ（マゼンタ）、Ｃｙ（シア
ン）、Ｙｅ（黄色）等、光利用率の高い補色フィルタを
用いた補色方式があり、いずれの配列でも良い。ＣＣＤ
２にはこのような色フィルタが配列されているため、そ
の出力信号は、色フィルタに対応した画素の点順次信号
を含む画像信号となる。A color filter having a certain pattern is arranged on the imaging surface of the CCD 2 to generate a color image signal. Each pixel photoelectrically converts only a specific color light corresponding to the type of the color filter. It is configured as follows. As the color filter array, the three primary colors R shown in FIG.
(Red), G (green), B (blue), or a complementary color filter with a high light utilization factor, such as Mg (magenta), Cy (cyan), Ye (yellow) shown in FIG. There is a complementary color system using any of these arrangements. CCD
Since such a color filter is arranged in 2, the output signal is an image signal including a dot-sequential signal of a pixel corresponding to the color filter.
【００１４】図１の増幅回路３は上記した画像信号を増
幅し出力する。なお、ここでＣＤＳ（Correlated Doubl
e Sampling）等、公知の低雑音化処理を行なっても良
い。次にＡ／Ｄ変換回路４においてアナログの画素信号
をデジタル信号に変換する。表示画像生成処理部５は、
入力されたデジタル画像信号から表示用の画像信号を生
成する。表示用の画像は、撮影する際のモニタ用であ
り、通常、動画像である。The amplifier circuit 3 shown in FIG. 1 amplifies and outputs the above-mentioned image signal. Here, CDS (Correlated Doubl)
e Sampling) or other known noise reduction processing may be performed. Next, the A / D conversion circuit 4 converts the analog pixel signal into a digital signal. The display image generation processing unit 5
An image signal for display is generated from the input digital image signal. The display image is used for monitoring when shooting, and is usually a moving image.
【００１５】表示画像生成部は図４に示す構成を有して
いる。図４において５０、５１はラインメモリ、５２は
加算回路、５３、５５はマトリクス回路、５４はガンマ
補正回路である。表示画像生成回路が生成する画像信号
は、液晶ディスプレイ等の表示装置を用いて画像を再生
するために必要な輝度信号Ｙと、２種の色差信号Ｃｒと
Ｃｂを含む。このため、ラインメモリ５０、および５１
を用いて、入力信号を含め３ライン分の信号を生成し、
これら３ラインの信号から３Ｘ３画素の信号に対して
（１）式の積和演算を行なう。この際、画素配列の対称
性から、１ラインと３ラインの画素に対するマトリクス
係数は等しくすれば良いので、予め加算回路５２におい
て１ラインと２ラインの信号は加算した上で（１）式と
等価な演算を行なう。The display image generation section has the configuration shown in FIG. In FIG. 4, 50 and 51 are line memories, 52 is an addition circuit, 53 and 55 are matrix circuits, and 54 is a gamma correction circuit. The image signal generated by the display image generation circuit includes a luminance signal Y necessary for reproducing an image using a display device such as a liquid crystal display, and two types of color difference signals Cr and Cb. Therefore, the line memories 50 and 51
To generate a signal for three lines including the input signal,
From the signals of these three lines, the product-sum operation of equation (1) is performed on the signal of 3 × 3 pixels. At this time, since the matrix coefficients for the pixels of one line and three lines need only be made equal from the symmetry of the pixel arrangement, the signals of the first and second lines are added in advance by the adding circuit 52 and are equivalent to the equation (1). Perform various operations.
【００１６】Ｙ＝ΣＫijxＳij −−−（１） （１）式においてＫijはマトリクス係数、Ｓijは画素信
号である。（１）式は輝度信号Ｙに対する式であるが、
ＲＧＢについても、係数Ｋijの値が異なるが、同様の式
で表わされる。この係数Ｋijの値により、ＹＲＧＢ信号
の分光特性や、周波数特性を設定することができる。ま
た、ＲＧＢのゲインの制御によるホワイトバランス調整
も行なう。係数Ｋijの設定は、図１の制御回路１３によ
って行なうことができる。マトリクス回路５３で生成し
たＲＧＢ信号は、ガンマ補正回路５４では、ディスプレ
イの入出力特性を補正するための公知の処理であるガン
マ補正を行なう。またマトリクス回路５５では、ガンマ
補正されたＲＧＢ信号から、マトリクス演算により色差
信号ＣｒとＣｂを生成する。この例では３Ｘ３画素の範
囲でマトリクス処理を行なったが、、さらに大きなサイ
ズで処理を行なってもよい、この場合、サイズに応じた
ラインメモリが必要となる。Y = ΣKijxSij (1) In the equation (1), Kij is a matrix coefficient and Sij is a pixel signal. Equation (1) is an equation for the luminance signal Y,
The values of the coefficients Kij also differ for RGB, but are represented by the same formula. The spectral characteristics and frequency characteristics of the YRGB signal can be set by the value of the coefficient Kij. In addition, white balance adjustment is performed by controlling RGB gains. The setting of the coefficient Kij can be performed by the control circuit 13 of FIG. The RGB signals generated by the matrix circuit 53 are subjected to gamma correction, which is a known process for correcting input / output characteristics of a display, in a gamma correction circuit 54. The matrix circuit 55 generates color difference signals Cr and Cb from the gamma-corrected RGB signals by matrix operation. In this example, the matrix processing is performed in the range of 3 × 3 pixels, but the processing may be performed in a larger size. In this case, a line memory corresponding to the size is required.
【００１７】以上のような動作により表示画像生成部で
生成された画像信号は、切り換えスイッチ６を介してエ
ンコーダ７でＮＴＳＣ等、所定の信号フォーマットにエ
ンコードされ、表示部１５に供給される。切り換えスイ
ッチ６は、後述する記録画像生成部９で生成した画像
と、モニタリング時に表示する表示画像を切り換えるも
のである。なお、表示部１５としてＮＴＳＣ入力以外、
例えばＲＧＢ入力のものを用いても良い。この場合に
は、エンコーダ７に代えてＲＧＢ生成を行なった後に生
成したＲＧＢ信号を表示部に入力すれば良い。The image signal generated by the display image generation unit by the above operation is encoded into a predetermined signal format such as NTSC by the encoder 7 via the changeover switch 6 and supplied to the display unit 15. The changeover switch 6 switches between an image generated by a recording image generation unit 9 described later and a display image displayed during monitoring. In addition, other than NTSC input as the display unit 15,
For example, an RGB input device may be used. In this case, the RGB signals generated after performing the RGB generation instead of the encoder 7 may be input to the display unit.
【００１８】一方、記録画像生成部９では、高精細の画
像を生成する。通常、生成する画像は静止画である。高
画質を得るため、処理の自由度が高い画像処理ＤＳＰ(D
igitalSignalProcessor)によって記録画像生成部９を構
成する。記録画像生成回路９における信号処理内容は、
基本的に表示画像生成部５における処理と同様である
が、表示画像のような間引きを行なわずＣＣＤは順次走
査モードとし、フルサイズの画像を生成する。マトリク
ス係数の他、ガンマ補正カーブや白、黒レベル、コアリ
ング等のパラメータを制御回路から供給し、画質制御が
自由に行なえるようにする。On the other hand, the recorded image generating section 9 generates a high definition image. Usually, the generated image is a still image. In order to obtain high image quality, an image processing DSP (D
The recorded image generation unit 9 is constituted by the digital signal processor (igitalSignalProcessor). The signal processing contents in the recording image generation circuit 9 are as follows.
The processing is basically the same as the processing in the display image generation unit 5, except that the CCD is set in the sequential scanning mode without thinning out the display image and generates a full-size image. In addition to the matrix coefficients, parameters such as a gamma correction curve, white and black levels, and coring are supplied from a control circuit so that the image quality can be controlled freely.
【００１９】記録画像生成部９は表示画像生成回路５と
同様に輝度信号Ｙと色差信号Ｃｒ，Ｃｂを出力する。こ
れらの出力信号は圧縮伸長回路においてＪＰＥＧ等の圧
縮を行なった後、記録媒体１２に記録する。また、記録
媒体に記録された画像を再生するときは、圧縮伸長回路
で伸長した後、メモリ１７に画像を転送する。切り換え
スイッチでメモリ側を選択すれば、エンコーダ７デエン
コードされ、表示装置１５に表示される。また、記録媒
体に記録した画像をパソコン等に出力するときには、イ
ンターフェース回路から、圧縮または非圧縮の画像デー
タを出力する。The recording image generating section 9 outputs a luminance signal Y and color difference signals Cr and Cb, similarly to the display image generating circuit 5. These output signals are recorded on the recording medium 12 after compression by JPEG or the like in a compression / expansion circuit. When reproducing the image recorded on the recording medium, the image is transferred to the memory 17 after being decompressed by the compression / decompression circuit. When the memory side is selected by the changeover switch, the data is encoded by the encoder 7 and displayed on the display device 15. When an image recorded on a recording medium is output to a personal computer or the like, compressed or uncompressed image data is output from the interface circuit.
【００２０】実際の撮影操作は以下のようになる。撮影
モード、記録モード切り換えスイッチ（図示せず）によ
って撮影モードに設定すると、制御回路１３はＣＣＤ駆
動回路８がＣＣＤ２を飛び越し操作モードで駆動するよ
うに制御する。表示画像生成回路では表示用の動画像を
生成し、表示装置に表示する。撮影者は表示装置で画像
をモニタしながら、静止画撮影を行なう場合にはシャッ
タ釦をオンする。制御回路１３はシャッタオンを検出す
ると、ＣＣＤ２の動作モードを順次操作に切り換える。
記録画像生成部９では順次操作出力したフルサイズの静
止画像を生成すし、圧縮伸長回路１２で圧縮した後、記
録媒体１２へ記録する。The actual shooting operation is as follows. When the photographing mode is set by a photographing mode / recording mode switch (not shown), the control circuit 13 controls the CCD driving circuit 8 to drive the CCD 2 in the jump operation mode. The display image generation circuit generates a moving image for display and displays it on the display device. The photographer turns on the shutter button to take a still image while monitoring the image on the display device. When the control circuit 13 detects that the shutter is turned on, it sequentially switches the operation mode of the CCD 2 to the operation.
The recording image generation unit 9 generates full-size still images sequentially operated and output, compresses them by the compression / expansion circuit 12, and then records them on the recording medium 12.
【００２１】本実施形態では、ＣＣＤを飛び越し走査し
た画像を用いてモニタ用の表示画像を生成する表示画像
生成部と、順次走査した画像を用いて高画質の静止画を
生成する記録画像生成部を設けたので、リアルタイムの
モニタリングが可能である。記録画像生成部はＤＳＰで
構成したので、画像処理の自由度が高く、高画質の静止
画を生成できる。In the present embodiment, a display image generation unit for generating a monitor display image using an image skipped and scanned by a CCD, and a recorded image generation unit for generating a high-quality still image using sequentially scanned images , Real-time monitoring is possible. Since the recording image generation unit is constituted by a DSP, the degree of freedom in image processing is high, and a high-quality still image can be generated.
【００２２】図５を用いて、本発明の他の実施例につい
て説明する。図５は本実施形態の構成を示すブロック図
であり、２０はマイコン、２２はバッファ、２１はＤＲ
ＡＭ等のメモリ、２３はバスであり、マイコン２０のデ
ータバスとアドレスバスを含んでいる。これら破線で囲
んだ部分１４は、図１において同様に破線で囲んだ１４
と同一の機能を果たす部分である。その他の部分は図１
のブロック図と同様の構成である。マイコン２０は、図
１における記録画像生成部９、圧縮伸長回路１０、制御
回路１３のすべての動作をソフトウェアで処理する。Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment, in which 20 is a microcomputer, 22 is a buffer, and 21 is a DR.
A memory 23 such as an AM and a bus 23 include a data bus and an address bus of the microcomputer 20. These portions 14 surrounded by broken lines are also shown in FIG.
It is a part that performs the same function as. Other parts are shown in Fig. 1.
Has the same configuration as the block diagram of FIG. The microcomputer 20 processes all operations of the recording image generation unit 9, the compression / expansion circuit 10, and the control circuit 13 in FIG. 1 by software.
【００２３】撮影時の動作は次のようになる。撮影モー
ドにおいて、シャッタ釦が押されるまではＣＣＤを飛び
越し走査して、先の実施例と同様、表示画像生成部によ
ってモニタ用の動画像を生成する。シャッタ釦が押され
たときには、マイコン２０でこれを検出し、ＣＣＤを順
次走査モードに切り換える。マイコンは、ＣＣＤ２が出
力し、Ａ／Ｄ変換回路４から出力されるデジタル画像デ
ータを、バッファ２２を経由してメモリ２１に書き込
む。マイコン２１はメモリ内のデータを用いて図１にお
ける記録画像生成部９、圧縮伸長回路１０が行なう処理
内容をソフトウェア処理によって行なう。さらにマイコ
ン２０は、図１における制御回路１３を兼ねており、記
録媒体１２への画像データの書き込みや、インターフェ
ース回路１１を経由したパソコンとの通信、撮影した画
像データの出力等を行なう。The operation at the time of photographing is as follows. In the photographing mode, the CCD is skipped and scanned until the shutter button is pressed, and a display moving image is generated by the display image generating unit as in the previous embodiment. When the shutter button is pressed, the microcomputer 20 detects this and switches the CCD to the sequential scanning mode. The microcomputer writes digital image data output from the CCD 2 and output from the A / D conversion circuit 4 to the memory 21 via the buffer 22. The microcomputer 21 performs the processing performed by the recording image generation unit 9 and the compression / expansion circuit 10 in FIG. 1 by software processing using the data in the memory. Further, the microcomputer 20 also serves as the control circuit 13 in FIG. 1, and performs writing of image data to the recording medium 12, communication with a personal computer via the interface circuit 11, output of captured image data, and the like.
【００２４】本実施形態では、マイコン２０が静止画像
の生成や圧縮、ＣＣＤ駆動回路８等の周辺回路の制御
等、複数の処理を兼ねており、構成が簡単になり、また
自由度の高いソフトウェア処理を行なえるので高画質の
静止画を撮像できる。In the present embodiment, the microcomputer 20 also performs a plurality of processes such as generation and compression of a still image and control of peripheral circuits such as the CCD drive circuit 8, so that the configuration is simplified and the software has a high degree of freedom. Since processing can be performed, a high-quality still image can be captured.
【００２５】本発明の他の実施例について説明する。図
６は本実施形態の構成を示すブロック図であり、６０は
ＡＦ（オートフォーカス）レンズ、６１は絞り、６２は
絞り駆動回路、６３はＡＦモータである。Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment. Reference numeral 60 denotes an AF (autofocus) lens, 61 denotes an aperture, 62 denotes an aperture drive circuit, and 63 denotes an AF motor.
【００２６】本実施例は、図５に示した実施例と同様の
動作をするが、オートフォーカス機能や、絞り６１を用
いた露光制御機能を備えている。オートフォーカス制御
を行なうには、画像信号から高周波成分を検出し、検出
値が最大となるようにレンズ位置をフィードバック制御
すれば良い。また、露光制御についても、画像信号か
ら、信号レベルを検出し、検出値が参照値と一致するよ
うに絞り値や、シャッタ速度をフィードバック制御すれ
ば良い。このためには、ＡＦ検波や、露光検波を行なう
必要がある。通常、これらの検波を行なうハードウェア
を設けるが、本実施例では、モニタリング動作中に、マ
イコン２０を用いてソフト処理によるＡＦ検波や、露光
検波を行なう。同様にして、ＡＷＢ（ホワイトバラン
ス）検波も行なう。ＡＷＢ検波は、例えばＲＧＢ信号の
積分値を求めることによって行なう。白色の被写体を撮
像したときのＲＧＢ信号の信号レベルをほぼ一定にする
のがＡＷＢ制御であり、検出されたＲＧＢの積分値がほ
ぼ一定となるようにＲＧＢマトリクスのゲインを制御す
れば良い。The present embodiment operates in the same manner as the embodiment shown in FIG. 5, but has an autofocus function and an exposure control function using the aperture 61. In order to perform the autofocus control, a high-frequency component is detected from the image signal, and the lens position is feedback-controlled so that the detected value is maximized. As for the exposure control, a signal level may be detected from the image signal, and the aperture value and the shutter speed may be feedback-controlled so that the detected value matches the reference value. For this purpose, it is necessary to perform AF detection and exposure detection. Usually, hardware for performing these detections is provided. In the present embodiment, during the monitoring operation, AF detection and exposure detection are performed by the microcomputer 20 using software processing. Similarly, AWB (white balance) detection is performed. AWB detection is performed, for example, by obtaining an integrated value of an RGB signal. The AWB control makes the signal level of the RGB signal when a white object is imaged substantially constant, and the gain of the RGB matrix may be controlled so that the detected integrated value of RGB becomes substantially constant.
【００２７】ＣＣＤ２飛び越し走査し、表示画像生成部
５で表示画像の処理を行なう間、マイコン２０はメモリ
２１に書き込まれた画像信号を用いて上記したＡＦ，Ａ
Ｅ，ＡＷＢ検波を行なう。その結果、これらの制御量を
求め、ＡＦ制御についてはＡＦモータ６３、絞り制御に
ついては絞り駆動回路６２を制御し、ＡＷＢについては
ＲＧＢマトリクス係数を表示画像生成部に送ることによ
りこれらの制御を行なっている。During the interlaced scanning of the CCD 2 and the processing of the display image by the display image generation unit 5, the microcomputer 20 uses the image signals written in the memory 21 to perform the AF, A
E, AWB detection is performed. As a result, these control amounts are obtained, and the AF motor 63 is controlled for the AF control, the aperture drive circuit 62 is controlled for the aperture control, and the RGB matrix coefficients are transmitted to the display image generating unit for the AWB to perform these controls. ing.
【００２８】本実施例では、マイコン２０によってＡ
Ｆ，ＡＥ，ＡＷＢの検波や制御を行なうので、表示画像
生成部にこれらの検波回路を設ける必要がなく、回路規
模を低減できる。In the present embodiment, A
Since detection and control of F, AE, and AWB are performed, there is no need to provide these detection circuits in the display image generation unit, and the circuit scale can be reduced.
【図１】本発明による撮像装置の一実施形態の構成を示
すブロック図FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an embodiment of an imaging device according to the present invention.
【図２】ＣＣＤの構成を示す図FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a CCD.
【図３】ＣＣＤの色フィルタ配列を示す図FIG. 3 is a diagram showing a color filter array of a CCD.
【図４】一実施形態における表示画像生成部の構成を示
すブロック図FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a display image generation unit according to the embodiment.
【図５】本発明による撮像装置の一実施形態の構成を示
すブロック図FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of an embodiment of an imaging device according to the present invention.
【図６】本発明による撮像装置の一実施形態の構成を示
すブロック図FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of an embodiment of an imaging device according to the present invention.
１・・・レンズ ２・・・ＣＣＤ ３・・・増幅回路 ４・・・Ａ／Ｄ変換回路 ５・・・表示画像生成部 ８・・・ＣＣＤ駆動回路 ９・・・記録画像生成部 １０・・・圧縮伸長回路 １６・・・シャッタ釦 ２０・・・マイコン ２１・・・メモリ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lens 2 ... CCD 3 ... Amplifier circuit 4 ... A / D conversion circuit 5 ... Display image generation part 8 ... CCD drive circuit 9 ... Recording image generation part 10. ..Compression / expansion circuit 16 ... Shutter button 20 ... Microcomputer 21 ... Memory
Claims (7)
号に変換する複数の画素の配列を備え、該画素に蓄積し
た電気信号を、順次走査、または飛び越し走査して画像
信号を出力する撮像素子と、 該撮像素子を、該２種類の走査方法すなわち順次走査、
飛び越し走査の内の一方の走査方法を選択して駆動する
撮像素子駆動手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から表示用画像信号を生
成する表示画像生成手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から記録用の画像信号を
生成する記録画像生成手段と、 撮影開始タイミングを指定するシャッタ釦と、 シャッタ釦入力を検出し、該シャッタ釦の入力に応じて
該撮像素子の走査方法を切り換えると共に、該表示画像
生成手段において該撮像素子を飛び越し走査出力した画
像信号を処理して出力し、該記録画像生成手段において
該撮像素子を順次走査出力した画像信号を処理して出力
するように制御する制御手段と、 から構成されたことを特徴とする撮像装置。1. An image processing apparatus comprising: an array of a plurality of pixels for converting an optical signal formed by an optical system into an electric signal; and sequentially or interlacedly scanning the electric signal stored in the pixel to output an image signal. An image sensor, and the image sensor, the two types of scanning methods, ie, sequential scanning,
Image sensor driving means for selecting and driving one of the interlaced scanning methods, display image generating means for generating a display image signal from an image signal output by the image sensor, and an image output by the image sensor Recording image generating means for generating an image signal for recording from a signal, a shutter button for designating a shooting start timing, detecting a shutter button input, switching a scanning method of the image sensor according to the input of the shutter button, and The display image generation means controls an image signal output by skipping scanning the image sensor and outputs the processed image signal, and the recorded image generation means controls an image signal sequentially scanned and output from the image sensor and outputs the processed image signal. An imaging apparatus comprising: a control unit;
において動画像、上記記録画像生成手段において静止画
像を生成することを特徴とする撮像装置。2. The imaging apparatus according to claim 1, wherein the display image generating means generates a moving image, and the recorded image generating means generates a still image.
生成手段と、上記制御手段をマイクロコンピュータで構
成したことを特徴とする撮像装置。3. An imaging apparatus according to claim 1, wherein said recording image generating means and said control means are constituted by a microcomputer.
成手段はソフトウェア処理によって画像信号を生成する
ことを特徴とする撮像装置。4. An image pickup apparatus according to claim 1, wherein said recording image generating means generates an image signal by software processing.
号に変換する複数の画素の配列を備え、該画素に蓄積し
た電気信号を、順次走査、または飛び越し走査して画像
信号を出力する撮像素子と、 該撮像素子を、該２種類の走査方法すなわち順次走査、
飛び越し走査の内の一方の走査方法を選択して駆動する
撮像素子駆動手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から表示用画像信号を生
成する表示画像生成手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から記録用の画像信号を
生成する記録画像生成手段と、 撮影開始タイミングを指定するシャッタ釦と、 シャッタ釦入力を検出し、該シャッタ釦の入力に応じて
該撮像素子の走査方法を切り換えると共に、該表示画像
生成手段において該撮像素子を飛び越し走査出力した画
像信号を処理して出力し、該記録画像生成手段において
該撮像素子を順次走査出力した画像信号を処理して出力
するように制御する制御手段と、 から構成され、 該記録画像生成手段は色信号レベルの検出手段を備え、
該色信号レベル検出手段による検出値に基づいて表示画
像生成手段における色信号レベルを制御することを特徴
とする撮像装置。5. An image forming apparatus comprising: an array of a plurality of pixels for converting an optical signal imaged by an optical system into an electric signal; and sequentially or interlaced scanning of the electric signal accumulated in the pixel to output an image signal. An image sensor, and the image sensor, the two types of scanning methods, ie, sequential scanning,
Image sensor driving means for selecting and driving one of the interlaced scanning methods, display image generating means for generating a display image signal from an image signal output by the image sensor, and an image output by the image sensor Recording image generating means for generating an image signal for recording from a signal, a shutter button for designating a shooting start timing, detecting a shutter button input, switching a scanning method of the image sensor according to the input of the shutter button, and The display image generation means controls an image signal output by skipping scanning the image sensor and outputs the processed image signal, and the recorded image generation means controls an image signal sequentially scanned and output from the image sensor and outputs the processed image signal. Control means; and the recorded image generating means includes a color signal level detecting means,
An image pickup apparatus characterized in that a color signal level in a display image generating means is controlled based on a value detected by the color signal level detecting means.
号に変換する複数の画素の配列を備え、該画素に蓄積し
た電気信号を、順次走査、または飛び越し走査して画像
信号を出力する撮像素子と、 該撮像素子を、該２種類の走査方法すなわち順次走査、
飛び越し走査の内の一方の走査方法を選択して駆動する
撮像素子駆動手段と、 露光量を変化させる絞り手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から表示用画像信号を生
成する表示画像生成手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から記録用の画像信号を
生成する記録画像生成手段と、 撮影開始タイミングを指定するシャッタ釦と、 シャッタ釦入力を検出し、該シャッタ釦の入力に応じて
該撮像素子の走査方法を切り換えると共に、該表示画像
生成手段において該撮像素子を飛び越し走査出力した画
像信号を処理して出力し、該記録画像生成手段において
該撮像素子を順次走査出力した画像信号を処理して出力
するように制御する制御手段と、 から構成され、 該記録画像生成手段は信号レベルの検出手段を備え、該
信号レベル検出手段による検出値に基づいて絞り手段、
及び露光時間を制御たことを特徴とする撮像装置。6. An array of a plurality of pixels for converting an optical signal imaged by an optical system into an electric signal, and sequentially or intermittently scans the electric signal stored in the pixel to output an image signal. An image sensor, and the image sensor, the two types of scanning methods, ie, sequential scanning,
Image sensor driving means for selecting and driving one of the interlaced scanning methods, aperture means for changing the exposure amount, and display image generating means for generating a display image signal from an image signal output by the image sensor Recording image generating means for generating an image signal for recording from an image signal output by the image sensor; a shutter button for designating a shooting start timing; and detecting a shutter button input and responding to the input of the shutter button. While switching the scanning method of the image sensor, the display image generating means processes and outputs an image signal output by skipping the image sensor and outputs the image signal by sequentially scanning and outputting the image sensor in the recorded image generating means. And control means for performing control so as to process and output. The recording image generating means includes signal level detecting means. Aperture means based on the detected value
And an exposure time controlled.
によって結像された光信号を電気信号に変換する複数の
画素の配列を備え、該画素に蓄積した電気信号を、順次
走査、または飛び越し走査して画像信号を出力する撮像
素子と、 該撮像素子を、該２種類の走査方法すなわち順次走査、
飛び越し走査の内の一方の走査方法を選択して駆動する
撮像素子駆動手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から表示用画像信号を生
成する表示画像生成手段と、 該撮像素子が出力する画像信号から記録用の画像信号を
生成する記録画像生成手段と、 撮影開始タイミングを指定するシャッタ釦と、 シャッタ釦入力を検出し、該シャッタ釦の入力に応じて
該撮像素子の走査方法を切り換えると共に、該表示画像
生成手段において該撮像素子を飛び越し走査出力した画
像信号を処理して出力し、該記録画像生成手段において
該撮像素子を順次走査出力した画像信号を処理して出力
するように制御する制御手段と、 から構成され、 該記録画像生成手段は、画像信号から高周波成分量を検
出する焦点検出手段を備え、該焦点検出手段による検出
値に基づいて焦点制御たことを特徴とする撮像装置。7. An optical system having a focus adjustment function, and an array of a plurality of pixels for converting an optical signal formed by the optical system into an electric signal, wherein the electric signals accumulated in the pixels are sequentially scanned, Or an image sensor that outputs an image signal by performing interlaced scanning, and scanning the image sensor with the two types of scanning methods, that is, sequential scanning,
Image sensor driving means for selecting and driving one of the interlaced scanning methods, display image generating means for generating a display image signal from an image signal output by the image sensor, and an image output by the image sensor Recording image generating means for generating an image signal for recording from a signal, a shutter button for designating a shooting start timing, detecting a shutter button input, switching a scanning method of the image sensor according to the input of the shutter button, and The display image generation means controls an image signal output by skipping scanning the image sensor and outputs the processed image signal, and the recorded image generation means controls an image signal sequentially scanned and output from the image sensor and outputs the processed image signal. Control means; and the recorded image generating means includes focus detecting means for detecting a high frequency component amount from an image signal, and a detection value by the focus detecting means. Imaging device, characterized in that had focus control based.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8294823A JPH10145650A (en) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | Image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8294823A JPH10145650A (en) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | Image pickup device |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002320624A Division JP2003179804A (en) | 2002-11-05 | 2002-11-05 | Image pickup device |
| JP2004145807A Division JP2004236365A (en) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | Imaging apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10145650A true JPH10145650A (en) | 1998-05-29 |
Family
ID=17812720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8294823A Pending JPH10145650A (en) | 1996-11-07 | 1996-11-07 | Image pickup device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10145650A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7126635B1 (en) * | 1998-07-22 | 2006-10-24 | Sony Corporation | Video apparatus and method featuring multiple scan mode implementation |
| US7154550B1 (en) | 1999-08-03 | 2006-12-26 | Sanyo Electric Co., Ltd | Electronic camera for quickly confirming a recorded image |
-
1996
- 1996-11-07 JP JP8294823A patent/JPH10145650A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7126635B1 (en) * | 1998-07-22 | 2006-10-24 | Sony Corporation | Video apparatus and method featuring multiple scan mode implementation |
| US7154550B1 (en) | 1999-08-03 | 2006-12-26 | Sanyo Electric Co., Ltd | Electronic camera for quickly confirming a recorded image |
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