JP4703378B2 - Electronic camera - Google Patents
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Description
この発明は、電子カメラに関し、特にたとえば露光動作の繰り返しによって得られる複数の被写界像に基づく動画像を再現する、電子カメラに関する。 The present invention relates to an electronic camera, and more particularly to an electronic camera that reproduces a moving image based on a plurality of object scene images obtained by repeating an exposure operation, for example.
従来のこの種のカメラの一例が、特許文献1に開示されている。この従来技術によれば、被写界のリアルタイム動画像をLCDモニタに表示するとき、被写界を表す画像データは撮像装置によって1/15秒毎に作成される。作成された画像データは、SDRAMに一旦書き込まれた後、1/30秒毎に読み出される。つまり、各フレームの画像データはSDRAMから2回ずつ読み出される。LCDモニタには、こうして読み出された画像データに基づくリアルタイム動画像が表示される。
しかし、従来技術では、撮像装置から出力される画像データのフレームレートがSDRAMから読み出される画像データのフレームレートよりも低いため、LCDモニタに再現される動画像の動きが不自然になるという問題がある。 However, in the prior art, since the frame rate of the image data output from the imaging device is lower than the frame rate of the image data read from the SDRAM, there is a problem that the motion of the moving image reproduced on the LCD monitor becomes unnatural. is there.
ここで、撮像装置から出力される画像データのフレームレートを2倍にすると、滑らかに動く動画像を再現させることができる。しかしながら、フレームレートの上昇によって、消費電力が増大するという問題が生じる。 Here, if the frame rate of the image data output from the imaging device is doubled, a moving image that moves smoothly can be reproduced. However, there is a problem that power consumption increases due to an increase in the frame rate.
それゆえに、この発明の主たる目的は、消費電力を削減でき、かつ再生画像の品質を向上させることができる、電子カメラを提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide an electronic camera that can reduce power consumption and improve the quality of a reproduced image.
請求項1の発明に従う電子カメラ(10)は、被写界を捉える撮像面を有する撮像手段(14)、撮像面を第1期間に1回の割合で露光する露光手段(18)、露光手段の露光処理によって撮像面で生成された被写界像を第1期間のN倍(N:2以上の整数)である第2期間に1画面の割合で撮像手段から読み出す読み出し手段(S35)、読み出し手段によって読み出された被写界像から抽出エリアに属する部分被写界像を抽出する抽出手段(20, 24, 26, 28)、抽出手段によって抽出された部分被写界像に基づく動画像を再現する再現手段(30)、読み出し手段が読み出し処理を実行する毎に抽出エリアを基準位置に設定する位置設定手段(S83)、および抽出手段が抽出処理を実行する毎に抽出エリアを撮像面の動き方向と逆方向に移動させる移動手段(S89)を備える。
An electronic camera (10) according to the invention of
撮像手段は、被写界を捉える撮像面を有する。撮像面は、第1期間に1回の割合で露光手段によって露光される。読み出し手段は、露光手段の露光処理によって撮像面で生成された被写界像を、第1期間のN倍(N:2以上の整数)である第2期間に1画面の割合で撮像手段から読み出す。 The imaging means has an imaging surface that captures the object scene. The imaging surface is exposed by the exposure means at a rate of once in the first period. The readout means outputs the object scene image generated on the imaging surface by the exposure processing of the exposure means from the imaging means at a rate of one screen in the second period which is N times the first period (N: an integer equal to or greater than 2). read out.
抽出手段は、読み出し手段によって読み出された電荷に基づく被写界像から、抽出エリアに属する部分被写界像を抽出する。抽出手段によって抽出された部分被写界像に基づく動画像は、再現手段によって再現される。 The extraction means extracts a partial object scene image belonging to the extraction area from the object scene image based on the electric charge read by the reading means. A moving image based on the partial scene image extracted by the extracting unit is reproduced by the reproducing unit.
ここで、抽出エリアは、読み出し手段が読み出し処理を実行する毎に、位置設定手段によって基準位置に設定される。抽出エリアはまた、抽出手段が抽出処理を実行する毎に、移動手段によって撮像面の動き方向と逆方向に移動される。 Here, the extraction area is set to the reference position by the position setting unit every time the reading unit executes the reading process. The extraction area is also moved in the direction opposite to the moving direction of the imaging surface by the moving means each time the extracting means executes the extraction process.
撮像面で生成された被写界像の読み出し周期を露光周期のN倍とすることによって、消費電力の削減が可能となる。また、読み出し処理が実行される毎に抽出エリアを基準位置に設定する一方、抽出処理が実行される毎に抽出エリアを撮像面の動き方向と逆方向に移動させることによって、再現される動画像は、読み出し周期の長期化に拘わらず、滑らかな動きを有する。 By setting the readout cycle of the object scene image generated on the imaging surface to N times the exposure cycle, power consumption can be reduced. In addition, each time the readout process is executed, the extraction area is set as a reference position, and each time the extraction process is executed, the extracted area is moved in the direction opposite to the movement direction of the imaging surface to be reproduced. Has a smooth motion regardless of the lengthening of the readout cycle.
請求項2の発明に従う電子カメラは、請求項1に従属し、読み出し手段が読み出し処理を実行する毎に状態情報を特定値に設定する第1情報設定手段(S17)、および状態情報が特定値を示すか否かを抽出手段が抽出処理を実行する毎に判別する判別手段(S79)をさらに備え、位置設定手段は判別手段の判別結果が肯定的であるとき設定処理を実行する。
The electronic camera according to the invention of claim 2 is dependent on
請求項3の発明に従う電子カメラは、請求項2に従属し、位置設定手段が設定処理を実行する毎に状態情報を特定値と異なる数値に設定する設定手段(S85)をさらに備え、移動手段は判別手段の判別結果が否定的であるとき移動処理を実行する。
The electronic camera according to the invention of
これによって、読み出し処理および抽出処理の各々の実行タイミングに関係なく、動画像の品質を向上させることができる。 Thereby, the quality of the moving image can be improved regardless of the execution timing of each of the reading process and the extracting process.
請求項4の発明に従う電子カメラは、請求項1ないし3のいずれかに従属し、抽出手段は第2期間よりも短い第3期間毎に抽出処理を実行する。このようなときに、同じ被写界像から部分被写界像を2回以上抽出する必要性が生じる。抽出エリアは、1回目の抽出処理に関連して基準位置に設定され、2回目の抽出処理に関連して基準位置と異なる位置に設定される。 An electronic camera according to a fourth aspect of the invention is dependent on any one of the first to third aspects, and the extracting means executes an extraction process every third period shorter than the second period. In such a case, it is necessary to extract a partial object scene image twice or more from the same object scene image. The extraction area is set to a reference position in relation to the first extraction process, and is set to a position different from the reference position in relation to the second extraction process.
請求項5の発明に従う電子カメラは、請求項4に従属し、第3期間は第1期間と異なる。
The electronic camera according to the invention of
請求項6の発明に従う電子カメラは、請求項1ないし5のいずれかに従属し、抽出手段は、被写界像をメモリ(26)に書き込むメモリ書き込み手段(20, 24)、および部分被写界像をメモリから読み出すメモリ読み出し手段(24, 28)を含み、位置設定手段は抽出エリアをメモリ上の基準位置に設定し、移動手段は抽出エリアをメモリ上で移動させる。メモリを設けることで、読み出し処理の実行周期と抽出処理の実行周期との相違に起因する処理の破綻を回避することができる。 An electronic camera according to a sixth aspect of the present invention is dependent on any one of the first to fifth aspects, wherein the extracting means includes a memory writing means (20, 24) for writing the object scene image into the memory (26), and a partial image. It includes memory reading means (24, 28) for reading the field image from the memory, the position setting means sets the extraction area to the reference position on the memory, and the moving means moves the extraction area on the memory. By providing the memory, it is possible to avoid the failure of the processing due to the difference between the execution cycle of the reading process and the execution cycle of the extraction process.
この発明によれば、撮像面で生成された被写界像の読み出し周期を露光周期のN倍とすることによって、消費電力の削減が可能となる。また、読み出し処理が実行される毎に抽出エリアを基準位置に設定する一方、抽出処理が実行される毎に抽出エリアを撮像面の動き方向と逆方向に移動させることによって、再現される動画像は、読み出し周期の長期化に拘わらず、滑らかな動きを有する。 According to the present invention, the power consumption can be reduced by setting the readout cycle of the object scene image generated on the imaging surface to N times the exposure cycle. In addition, each time the readout process is executed, the extraction area is set as a reference position, and each time the extraction process is executed, the extracted area is moved in the direction opposite to the movement direction of the imaging surface to be reproduced. Has a smooth motion regardless of the lengthening of the readout cycle.
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
図1を参照して、この実施例のディジタルカメラ10は、光学レンズ12を含む。被写界の光学像は、光学レンズ12を通してイメージセンサ14の撮像面に照射される。イメージセンサ14はインターライン転送型のCCDイメージャであり、図2に示すように複数の受光素子14p,14p,…、複数の垂直転送レジスタ14v,14v,…、および1つの水平転送レジスタ14hによって形成される。また、撮像面は原色フィルタ14fによって覆われ、各々の受光素子14pで生成される電荷はR(Red),G(Green)およびB(Blue)のいずれか1つの色情報を有する。
Referring to FIG. 1, a
キー入力装置40の操作によってカメラモードが選択されると、スルー画像処理つまり被写界のリアルタイム動画像をLCDモニタ30に表示する処理が実行される。まずTG/SG18(Timing Generator / Signal Generator)が、NTSC方式を考慮した周期で、垂直同期信号Vsync1および水平同期信号Hsync1を発生する。垂直同期信号Vsync1は、図7(A)に示すように、1/59.94秒(=1フィールド期間)に1回の割合で生成される。TG/SG18はまた、垂直同期信号Vsync1が発生する毎に撮像面にプリ露光を施す。これによって、被写界を表す電荷つまり生画像信号が、撮像面で生成される。
When the camera mode is selected by operating the
CPU32は、プリ露光によって生成された電荷が2フィールドに1回の割合で間引き読み出しを施されるように、TG/SG18の設定を繰り返し変更する。TG/SG18は、或るタイミングで発生した垂直同期信号Vsync1に応答して電荷の間引き読み出しを実行し、次に発生した垂直同期信号Vsync1に応答して間引き読み出しを中断する。プリ露光および間引き読み出しは、図4に示す要領で実行される。このように2フィールド期間かけてイメージセンサ14から出力される低解像度の生画像信号が1フレーム画像に相当し、これによって29.97fpsのフレームレートが確保される。
The
イメージセンサ14から出力された各フレームの生画像信号は、CDS/AGC/AD回路16によってノイズ除去,レベル調整およびA/D変換の一連の処理を施され、これによってディジタル信号である生画像データが得られる。なお、CDS/AGC/AD回路16は、TG/SG18からのタイミング信号に応答してこれらの処理を実行する。
The raw image signal of each frame output from the
信号処理回路20は、CDS/AGC/AD回路16から出力された各フレームの生画像データに白バランス調整,色分離,YUV変換などの処理を施し、YUV形式の画像データを生成する。生成された画像データは、メモリ制御回路24によってSDRAM26に書き込まれる。
The
CPU32は、間引き読み出しが実行されるフィールドでHレベルとなり、間引き読み出しが中断されるフィールドでLレベルとなるゲートパルス(図7(B)参照)を、メモリ制御回路24に与える。メモリ制御回路24は、ゲートパルスがHレベルを示すときにデータ書き込みを実行する一方、ゲートパルスがLレベルを示すときにデータ書き込みを中断する。この結果、被写界を表す画像データがSDRAM26に取り込まれる。
The
SDRAM26は、図5に示すようにバンク26a(バンクA),バンク26b(バンクB)およびワークエリア26cを有する。CPU32は、ゲートパルスの立ち上がりに応答して、書き込みバンクをバンクAおよびBの間で変更する。書き込みバンクは、図7(D)に示す要領で指定される。信号処理回路20から出力された各フレームの画像データは、こうして指定された書き込みバンクに書き込まれる。
As shown in FIG. 5, the
動き検出回路22は、信号処理回路20から出力された被写界を表す画像データに基づいて、パン/チルトや手振れに起因する撮像面の動きを示す動きベクトルを検出する。CPU32は、ゲートパルスの立ち上がりに応答して動き検出回路22から動きベクトルを取り込み、後述する抽出エリアSP(図6参照)の移動時に参照する補正ベクトル(移動ベクトル)を取り込まれた動きベクトルに基づいて算出する。
The
補正ベクトルの方向は検出された動きベクトルの方向と逆であり、補正ベクトルの長さは検出された動きベクトルの長さの3/5である。算出された補正ベクトルは、レジスタ32rに設定される。
The direction of the correction vector is opposite to the direction of the detected motion vector, and the length of the correction vector is 3/5 of the length of the detected motion vector. The calculated correction vector is set in the
SG34は、PAL方式に対応するべく、垂直同期信号Vsync2を1/50秒に1回の割合で生成する。垂直同期信号Vsync2は、図7(C)に示す要領で周期的に発生する。CPU32は、ゲートパルスが立ち上がった後の最初の垂直同期信号Vsync2に応答して、読み出しバンクをバンクAおよびBの間で変更する。読み出しバンクは、書き込みバンクを追従するべく、図7(E)に示す要領で変更される。
SG34 generates the vertical synchronization signal Vsync2 at a rate of once every 1/50 seconds in order to correspond to the PAL system. The vertical synchronization signal Vsync2 is periodically generated in the manner shown in FIG. The
CPU32はまた、ゲートパルスが立ち上がった後の最初の垂直同期信号Vsync2に応答して抽出エリアSPをバンクAおよびBの各々の基準位置(中央)に割り当てる。CPU32はさらに、ゲートパルスが立ち上がった後の2回目以降の垂直同期信号Vsync2に応答して抽出エリアSPをレジスタ32rに設定された補正ベクトルに従って移動させる。したがって、抽出エリアSPの位置は、図7(F)に示す要領で変化する。
The
ビデオエンコーダ28は、垂直同期信号Vsync2が発生する毎にメモリ制御回路24を通してSDRAM26にアクセスし、読み出しバンク上の抽出エリアSPに属する部分画像データをインタレース走査態様で読み出す。読み出される部分画像データのフィールド識別情報は、図7(G)に示す要領で変化する。
The
ビデオエンコーダ28は、読み出された部分画像データに拡大ズーム処理を施し、拡大された部分画像データをPAL方式に従うコンポジットビデオ信号に変換する。変換されたコンポジットビデオ信号は、LCDモニタ30に与えられる。この結果、抽出エリアSUBに属する部分被写界のスルー画像がモニタ画面に表示される。
The
なお、補正ベクトルの長さを規定する“3/5”という数値は、被写界の撮像周期(=1/29.97秒)と表示画像の更新周期(=1/50秒)との比率を示す。 The numerical value “3/5” that defines the length of the correction vector is the ratio between the imaging cycle of the object scene (= 1 / 29.97 seconds) and the display image update cycle (= 1/50 seconds). Indicates.
バンクAへのアクセス動作は図7(H)に示す要領で実行され、バンクBへのアクセス動作は図7(I)に示す要領で実行される。被写界の撮像周期が表示画像の更新周期の整数倍と異なることから、数フィールドに1フィールドの割合でコマ落ちが発生する。ただし、読み出し動作はフレーム単位ではなくフィールド単位で実行されるため、コマ落ちに起因して再現動画像の動きが不自然になることはない。 The access operation to the bank A is executed as shown in FIG. 7 (H), and the access operation to the bank B is executed as shown in FIG. 7 (I). Since the imaging cycle of the object scene is different from an integral multiple of the display image update cycle, frame dropping occurs at a rate of one field per several fields. However, since the read operation is performed in units of fields, not in units of frames, the motion of the reproduced moving image does not become unnatural due to dropped frames.
静止物Xを捉えたイメージセンサ14の撮像面が左下方向に動くと、バンクAおよびBに書き込まれる連続2フレームの画像データは、図8(A)に示すように変化する。このとき、バンクAおよびBの各々に割り当てられる抽出エリアSPは、図8(B)に示すように変位する。つまり、抽出エリアSPは、同じフレームからの2フィールド目の読み出しに対応して、撮像面14fの動きを相殺する方向に移動する。この結果、LCDモニタ30に表示される静止物Xは、図8(C)に示すように右上方向に滑らかに動く。
When the imaging surface of the
キー入力装置40によって記録操作が行われると、CPU32は、その後に最初に発生した垂直同期信号Vsync1に応答して電荷の読み出し動作が中断され、2回目に発生した垂直同期信号Vsync1に応答して全画素読み出しが実行されるように、TG/SG18の設定を変更する。TG/SG18は、最初の垂直同期信号Vsync1に応答して撮像面に本露光を施し、これによって生成された全ての電荷を次に発生した垂直同期信号Vsync1に応答して読み出す。
When a recording operation is performed by the
イメージセンサ14からは、高解像度の生画像信号が読み出される。読み出された生画像信号は、CDS/AGC/AD回路16によって生画像データに変換され、信号処理回路20によってYUV形式の画像データに変換される。
A high-resolution raw image signal is read from the
記録操作が行われたとき、CPU32は、記録処理を実行するべく、SDRAM26のワークエリア26c(図5参照)を画像データの書き込み先として指定し、JPEGエンコーダ42に圧縮命令を発行する。
When a recording operation is performed, the
信号処理回路20から出力された高解像度の画像データは、メモリ制御回路24によってSDRAM26のワークエリア26cに書き込まれる。JPEGコーデック42は、メモリ制御回路24を通してワークエリア26cから画像データを読み出し、読み出された画像データをJPEG方式で圧縮する。これによって得られたJPEGデータは、メモリ制御回路24を通してワークエリア26cに書き込まれる。
The high-resolution image data output from the
ワークエリア26cに格納されたJPEGデータはその後、I/F36を通して記録媒体38に記録される。なお、記録媒体38は着脱自在の媒体であり、スロット(図示せず)に装着されたときにI/F回路36を通してアクセス可能となる。
The JPEG data stored in the
TG/SG18は、イメージセンサ14の駆動に関連して、図3に示すように構成される。Hカウンタ18aは、図示しない発振器からの画素クロックに応答してインクリメントされる。Hカウンタ18aのカウント値は、コンパレータ18bに与えられ、水平画素数に相当する基準値と比較される。コンパレータ18bは、与えられたカウント値が基準値と異なるとき出力レベルを“L”とし、与えられたカウント値が基準値と一致するとき出力レベルを“H”とする。Hカウンタ18aは、コンパレータ18bの出力の立ち上がりに応答してリセットされる。
The TG /
したがって、Hカウンタ18bのカウント値は、現時点で注目する画素の水平アドレスを示すこととなる。また、コンパレータ18bから出力されるパルスは、水平同期信号Hsync1に相当する。
Therefore, the count value of the
Vカウンタ18cは、コンパレータ18bの出力の立ち上がりに応答してインクリメントされる。Vカウンタ18cのカウント値は、コンパレータ18dに与えられ、垂直画素数に相当する基準値と比較される。コンパレータ18dは、与えられたカウント値が基準値と異なるとき出力レベルを“L”とし、与えられたカウント値が基準値と一致するとき出力レベルを“H”とする。Vカウンタ18cは、コンパレータ18dの出力の立ち上がりに応答してリセットされる。
The
したがって、Vカウンタ18cのカウント値は、現時点で注目する画素の垂直アドレスを示すこととなる。また、コンパレータ18dから出力されるパルスは、垂直同期信号Vsync1に相当する。
Therefore, the count value of the
デコーダ18eは、Hカウンタ18aおよびVカウンタ18cの各々のカウント値に基づいて電荷掃き捨てパルスを繰り返し出力し、各フィールドにおいて指定期間だけ電荷掃き捨てパルスの出力を中断する。受光素子14pで生成された電荷は、電荷掃き捨てパルスが出力されたときドレインに掃き捨てられる。電荷掃き捨てパルスの出力が中断されると、電荷は受光素子14pに蓄積される。
The decoder 18e repeatedly outputs a charge sweep pulse based on the count values of the
デコーダ18fは、Hカウンタ18aおよびVカウンタ18cの各々のカウント値に基づいて、垂直転送パルスを繰り返し出力する。垂直転送パルスは、読み出しパルス成分を間欠的に含む。電荷は、読み出しパルス成分が現れたときに受光素子14pから垂直転送レジスタ14vに読み出される。読み出された電荷は、垂直転送パルスを形成する転送パルス成分によって垂直方向に転送される。
The
デコーダ18gは、Hカウンタ18aおよびVカウンタ18cの各々のカウント値に基づいて、水平転送パルスを繰り返し出力する。垂直転送によって水平転送レジスタ14hに達した電荷は、この水平転送パルスによって水平方向に転送される。
The
スルー画像処理が実行されるときは、“間引き読み出し”がデコーダ18fに設定される。デコーダ18hは、読み出しパルス成分を間引き読み出し用の一部の受光素子14p,14p,…にのみ印加する。また、デコーダ18fおよび18gの各々は、1フィールド毎にオン状態およびオフ状態の間で切り換えられる。垂直転送パルスおよび水平転送パルスの出力動作は、オン状態のとき実行される一方、オフ状態のとき中断される。この結果、2フィールドに1回の間引き読み出しが実現され、省電力化が図られる。
When the through image processing is executed, “decimation readout” is set in the
記録操作が行われたときは、“全画素読み出し”がデコーダ18fに設定される。デコーダ18fは、読み出しパルス成分を全ての受光素子14p,14p,…に与える。また、デコーダ18fおよび18gの各々は、本露光が実行されるフィールドでオフされ、本露光が実行されたフィールドの次のフィールドでオンされる。この結果、不必要な転送パルスの出力に起因する無駄な電力消費を抑えつつ、的確な全画素読み出しが実現される。
When the recording operation is performed, “read all pixels” is set in the
スルー画像表示に関連して、CPU32は、図9に示すメインタスク,図10に示すセンサ読み出し制御タスク,図11に示すメモリ書込制御タスク,図12に示す動き検出タスク,および図13に示すメモリ読出制御タスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ44に記憶される。
In connection with the through image display, the
図9を参照して、ステップS1ではセンサ読み出し制御タスク,メモリ書き込み制御タスク,動き検出タスクおよびメモリ読み出し制御タスクを起動する。この結果、スルー画像処理が実行され、スルー画像がLCDモニタ30から出力される。記録操作が行われると、ステップS3でYESと判断し、ステップS5でセンサ読み出し制御タスク,メモリ書き込み制御タスク,動き検出タスクおよびメモリ読み出し制御タスクを停止する。これによって、スルー画像の出力が中断される。
Referring to FIG. 9, in step S1, a sensor read control task, a memory write control task, a motion detection task, and a memory read control task are activated. As a result, through image processing is executed, and a through image is output from the
ステップS7では垂直同期信号Vsync1が発生したか否かを判別し、YESであればステップS9でデコーダ18fおよび18gをオフする。ステップS9の処理によって、垂直転送パルスおよび水平転送パルスの出力が中断される。ステップS11では、垂直同期信号Vsync1が再度発生したか否かを判別する。
In step S7, it is determined whether or not the vertical synchronization signal Vsync1 has been generated. If YES, the
ここでYESであれば、ステップS13で“全画素読み出し”をデコーダ18fに設定し、ステップS15でデコーダ18fおよび18gをオンする。この結果、本露光によって生成された全ての電荷によって形成される高解像度の生画像信号が、イメージセンサ14から出力される。ステップS17ではこうして出力された生画像信号に記録処理を施し、その後にステップS1に戻る。
If YES here, "read all pixels" is set in the
図10を参照して、ステップS21ではフラグFchを“0”に設定し、ステップS23では“間引き読み出し”をデコーダ18fに設定する。垂直同期信号Vsync1が発生するとステップS25でYESと判断し、フラグFchの状態をステップS27で判別する。
Referring to FIG. 10, in step S21, flag Fch is set to “0”, and in step S23, “decimation readout” is set to
フラグFchが“0”であれば、ステップS27でYESと判断し、ステップS29でデコーダ18fおよび18gの各々をオフする。ステップS31ではゲートパルスをLレベルに設定し、ステップS33ではフラグFchを“1”に設定する。ステップS33の処理が完了すると、ステップS25に戻る。
If the flag Fch is “0”, “YES” is determined in the step S27, and each of the
フラグFchが“1”であれば、ステップS27でNOと判断し、ステップS35でデコーダ18fおよび18gの各々をオンする。ステップS37ではゲートパルスをHレベルに設定し、ステップS39ではフラグFchを“0”に設定する。ステップS33の処理が完了すると、ステップS25に戻る。
If the flag Fch is “1”, NO is determined in step S27, and each of the
これによって、2フィールドに1回の間引き読み出し処理が実現され、かつメモリ制御回路24に与えられるゲートパルスが1フィールド毎にHレベルとLレベルとの間で切り換えられる。ゲートパルスがHレベルを示すフィールドは、間引き読み出し処理が実行されるフィールドと一致する。
As a result, the thinning-out reading process is performed once every two fields, and the gate pulse applied to the
図11を参照して、ステップS41ではフラグFrdを“0”に設定し、ステップS43ではゲートパルスが立ち上がったか否かを判別する。ここでYESであれば、ステップS45でバンクAを現フレームの書き込みバンクとして指定する。ステップS47ではゲートパルスが立ち上がったか否かを再度判別し、YESであればステップS49でバンクBを現フレームの書き込みバンクとして指定する。 Referring to FIG. 11, in step S41, flag Frd is set to “0”, and in step S43, it is determined whether or not the gate pulse has risen. If “YES” here, the bank A is designated as a writing bank of the current frame in a step S45. In step S47, it is determined again whether or not the gate pulse has risen. If YES, bank B is designated as the write bank of the current frame in step S49.
被写界を表す画像データは、ゲートパルスがHレベルを示すときに信号処理回路20から出力される。したがって、被写界を表す1フレーム目の画像データは、ステップS45の処理によってバンクAに書き込まれ、被写界を表す2フレーム目の画像データは、ステップS49の処理によってバンクBに書き込まれる。
Image data representing the object scene is output from the
ステップS49の処理が完了すると、ステップS51でフラグFrdを“1”に設定し、フラグFmvを“0”に設定する。フラグFrdはバンクAまたはBからの画像データの読み出しを許可/禁止するためのフラグであり、“0”が“禁止”を意味する一方、“1”が“許可”を意味する。フラグFmvはバンクAおよびBの各々に割り当てられた抽出エリアSPの移動を許可/禁止するためのフラグであり、“0”が“禁止”を意味する一方、“1”が“許可”を意味する。 When the process of step S49 is completed, the flag Frd is set to “1” and the flag Fmv is set to “0” in step S51. The flag Frd is a flag for permitting / prohibiting the reading of image data from the bank A or B. “0” means “prohibited”, while “1” means “permitted”. The flag Fmv is a flag for permitting / prohibiting the movement of the extraction area SP assigned to each of the banks A and B. “0” means “prohibited”, while “1” means “permitted”. To do.
ステップS47でYESと判断された時点では、1フレーム目の画像データのバンクAへの書き込みが完了している。ステップS51では、この1フレーム目の画像データの読み出しを許可するべく、フラグFrdが“1”に設定される。ステップS51ではまた、抽出エリアSPの移動を禁止するべく、つまり抽出エリアSPを基準位置に設定するべく、フラグFmvが“0”に設定される。 When YES is determined in the step S47, the writing of the image data of the first frame to the bank A is completed. In step S51, a flag Frd is set to “1” to permit reading of the image data of the first frame. In step S51, the flag Fmv is set to “0” to prohibit the movement of the extraction area SP, that is, to set the extraction area SP to the reference position.
ステップS53ではゲートパルスが立ち上がったか否かを判別し、YESであればステップS55で書き込みバンクを変更する。バンクAが前フレームの書き込みバンクであれば、バンクBが現フレームの書き込みバンクとして指定される。バンクBが前フレームの書き込みバンクであれば、バンクAが現フレームの書き込みバンクとして指定される。ステップS55の処理が完了すると、抽出エリアSPを基準位置に設定するべくステップS57でフラグFmvを“0”に設定し、その後ステップS53に戻る。被写界を表す3フレーム目以降の画像データは、ステップS55の処理によって、バンクAまたはBに交互に書き込まれる。 In step S53, it is determined whether or not the gate pulse has risen. If YES, the write bank is changed in step S55. If bank A is a previous bank write bank, bank B is designated as the current frame write bank. If bank B is the write bank of the previous frame, bank A is designated as the write bank of the current frame. When the process of step S55 is completed, the flag Fmv is set to “0” in step S57 to set the extraction area SP to the reference position, and then the process returns to step S53. The image data of the third and subsequent frames representing the object scene are alternately written into the bank A or B by the process of step S55.
図12を参照して、ステップS61ではレジスタ32rをクリアし、ステップS63ではゲートパルスが立ち上がったか否かを判別する。ステップS63でYESと判別されると、ステップS65で動き検出回路22から動きベクトルを取り込む。ステップS67では、抽出エリアSPの補正ベクトルを取り込まれた動きベクトルに基づいて算出し、ステップS69では算出された補正ベクトルをレジスタ32rに設定する。ステップS69の処理が完了すると、ステップS63に戻る。ステップS67で算出された補正ベクトルは、ステップS65で取り込まれた動きベクトルの向きと逆の向きを有し、かつステップS65で取り込まれた動きベクトルの長さの“3/5”の長さを有する。
Referring to FIG. 12, in step S61,
図13を参照して、ステップS71ではバンクBを読み出しバンクとして指定し、ステップS73ではフラグFrdが“1”を示すか否かを判別する。図11に示すステップS51の処理によってフラグFrdが“1”に変更されると、画像データの読み出しが許可されたとみなし、ステップS75でビデオエンコーダ28を起動する。ステップS77では、垂直同期信号Vsync2が発生したか否かを判別し、YESであればフラグFmvの状態をステップS79で判別する。
Referring to FIG. 13, in step S71, bank B is designated as a read bank, and in step S73, it is determined whether or not flag Frd indicates “1”. When the flag Frd is changed to “1” by the process of step S51 shown in FIG. 11, it is considered that reading of the image data is permitted, and the
フラグFmvが“0”を示していれば、ステップS81で読み出しバンクを変更する。バンクAが前フレームの読み出しバンクであれば、バンクBが現フレームの読み出しバンクとして指定される。バンクBが前フレームの読み出しバンクであれば、バンクAが現フレームの読み出しバンクとして指定される。ステップS71でバンクBが読み出しバンクとして指定されるため、1回目のステップS81の処理では、バンクAが現フレームの読み出しバンクとして指定される。 If the flag Fmv indicates “0”, the read bank is changed in step S81. If bank A is a read bank for the previous frame, bank B is designated as the read bank for the current frame. If bank B is a read bank for the previous frame, bank A is designated as the read bank for the current frame. Since bank B is designated as a read bank in step S71, bank A is designated as the read bank for the current frame in the first processing of step S81.
ステップS83では、抽出エリアSPを基準位置に設定する。ビデオエンコーダ28は、読み出しバンク上の抽出エリアSPに属する1フィールド相当の部分画像データをインタレース走査態様で読み出す。この結果、対応する部分被写界像がLCDモニタ30から出力される。
In step S83, the extraction area SP is set as a reference position. The
ステップS83の処理が完了すると、ステップS85でフラグFmvを“1”に設定してからステップS77に戻る。フラグFmvを“1”に設定することで、次フィールド以降での抽出エリアSPの移動が許可される。 When the process of step S83 is completed, the flag Fmv is set to “1” in step S85, and then the process returns to step S77. By setting the flag Fmv to “1”, the movement of the extraction area SP after the next field is permitted.
ステップS79でNOと判断されるとステップS87に進み、レジスタ32rに設定された補正ベクトルを読み出す。ステップS89では、バンクAおよびBの各々に割り当てられた抽出エリアSPを読み出された補正ベクトルに従って移動させる。抽出エリアSPは、撮像面の動き方向と逆方向に移動する。この結果、LCDモニタ30から出力される動画像が滑らかに動く。ステップS89の処理が完了すると、ステップS77に戻る。
If NO is determined in step S79, the process proceeds to step S87, and the correction vector set in the
以上の説明から分かるように、被写界像は、2フィールドに1回の間引き読み出し処理によってイメージセンサ14から繰り返し出力され、SDRAM26に形成されたバンクAおよびBに交互に書き込まれる。ビデオエンコーダ28は、抽出エリアSPに属する1フィールドの部分被写界像をバンクAまたはBから抽出し、LCDモニタ30は、抽出された部分被写界像に基づく動画像を再現する。フラグFmvは、間引き読み出し処理が実行される毎に、CPU32によって特定値つまり“0”に設定される(S57)。フラグFmvが“0”を示すか否かは、ビデオエンコーダ28が1フィールド相当の抽出処理を実行する毎に、CPU32によって判別される(S79)。
As can be seen from the above description, the object scene image is repeatedly output from the
この判別結果が肯定的であれば、抽出エリアSPは、CPU32によって基準位置に設定される(S83)。CPU32はまた、抽出エリアSPが基準位置に設定される毎に、フラグFmvを“1”に設定する(S85)。判別結果が否定的であれば、抽出エリアSPは、CPU32によって撮像面の動き方向と逆方向に移動される(S89)。
If the determination result is affirmative, the extraction area SP is set to the reference position by the CPU 32 (S83). The
このように、間引き読み出し処理は2フィールドに1回の割合で実行されるため、消費電力を削減することができる。 As described above, the thinning-out reading process is executed once every two fields, so that power consumption can be reduced.
また、抽出エリアSPは、注目する間引き読み出し処理の後に1回目の抽出処理を実行するとき基準位置に設定され、注目する間引き読み出し処理の後に2回目以降の抽出処理を実行するとき撮像面の動き方向と逆方向に移動した位置に設定される。つまり、抽出エリアSPは、同一の被写界像に注目するとき、基準位置を起点として撮像面の動き方向と逆方向に移動する。これによって、撮像面の動きに起因する再現動画像の品質の劣化を抑制できる。 The extraction area SP is set as a reference position when the first extraction process is executed after the focused thinning readout process, and the movement of the imaging surface when the second and subsequent extraction processes are executed after the focused thinning readout process. It is set at the position moved in the opposite direction. That is, the extraction area SP moves in the direction opposite to the movement direction of the imaging surface with the reference position as a starting point when paying attention to the same object scene image. Thereby, it is possible to suppress deterioration in the quality of the reproduced moving image due to the movement of the imaging surface.
さらに、フラグFmvは、間引き読み出し処理が実行される毎に“0”に設定され、抽出エリアSPが基準位置に設定される毎に“1”に設定される。フラグFmvが示す値は、抽出処理が実行される毎に判別される。これによって、間引読み出し処理および抽出処理の各々の実行タイミングに関らず、上述の品質劣化を抑制することができる。 Further, the flag Fmv is set to “0” every time the thinning readout process is executed, and is set to “1” every time the extraction area SP is set to the reference position. The value indicated by the flag Fmv is determined every time the extraction process is executed. As a result, the above-described quality deterioration can be suppressed regardless of the execution timing of the thinning-out reading process and the extraction process.
なお、この実施例では、撮像面の垂直方向一方端に設けられた単一の水平転送レジスタを用いて電荷を1つの経路から出力するようにしているが、複数の水平転送レジスタを設け、複数の経路から電荷を出力するようにしてもよい。また、この実施例では、PAL方式に適合するビデオデンコーダを用いているが、これに代えてNTSC方式に適合するビデオエンコーダを用いるようにしてもよい。 In this embodiment, a single horizontal transfer register provided at one end in the vertical direction of the imaging surface is used to output charges from one path. However, a plurality of horizontal transfer registers are provided and a plurality of horizontal transfer registers are provided. Charges may be output from the path. In this embodiment, a video encoder that conforms to the PAL system is used, but a video encoder that conforms to the NTSC system may be used instead.
さらに、この実施例では、2フィールドに1回の割合で間引き読み出し処理を実行するようにしているが、3フィールド以上のフィールド数に1回の割合で間引き読み出し処理を実行するようにしてもよい。 Further, in this embodiment, the thinning-out reading process is executed once every two fields, but the thinning-out reading process may be executed once every three or more fields. .
10 …ディジタルビデオカメラ
14 …イメージセンサ
20 …信号処理回路
22 …動き検出回路
26 …SDRAM
28 …ビデオエンコーダ
42 …JPEGエンコーダ
44 …フラッシュメモリ
10 ... Digital video camera
DESCRIPTION OF
28 ...
Claims (6)
前記撮像面を第1期間に1回の割合で露光する露光手段、
前記露光手段の露光処理によって前記撮像面で生成された被写界像を前記第1期間のN倍(N:2以上の整数)である第2期間に1画面の割合で前記撮像手段から読み出す読み出し手段、
前記読み出し手段によって読み出された被写界像から抽出エリアに属する部分被写界像を抽出する抽出手段、
前記抽出手段によって抽出された部分被写界像に基づく動画像を再現する再現手段、
前記読み出し手段が読み出し処理を実行する毎に前記抽出エリアを前記被写界像が格納されるメモリ上の予め決められた位置である基準位置に設定する位置設定手段、および
前記抽出手段が抽出処理を実行する毎に前記抽出エリアを前記撮像面の動きを相殺する方向に移動させる移動手段を備える、電子カメラ。 An imaging means having an imaging surface for capturing an object scene;
Exposure means for exposing the imaging surface at a rate of once in a first period;
The object scene image generated on the imaging surface by the exposure process of the exposure unit is read out from the imaging unit at a rate of one screen in a second period that is N times the first period (N: an integer of 2 or more). Reading means,
Extraction means for extracting a partial object scene image belonging to the extraction area from the object scene image read by the reading means;
Reproduction means for reproducing a moving image based on the partial scene image extracted by the extraction means;
A position setting unit that sets the extraction area to a reference position that is a predetermined position on a memory in which the object scene image is stored each time the reading unit executes a reading process; and An electronic camera comprising a moving means for moving the extraction area in a direction that cancels out the movement of the imaging surface each time.
前記状態情報が前記特定値を示すか否かを前記抽出手段が抽出処理を実行する毎に判別する判別手段をさらに備え、
前記位置設定手段は前記判別手段の判別結果が肯定的であるとき設定処理を実行する、請求項1記載の電子カメラ。 A first information setting unit that sets state information to a specific value each time the reading unit executes a reading process; and each time the extracting unit executes an extraction process whether or not the state information indicates the specific value And further comprising a discriminating means for discriminating,
The electronic camera according to claim 1, wherein the position setting unit executes a setting process when a determination result of the determination unit is affirmative.
前記移動手段は前記判別手段の判別結果が否定的であるとき移動処理を実行する、請求項2記載の電子カメラ。 A setting means for setting the state information to a numerical value different from the specific value every time the position setting means executes a setting process;
The electronic camera according to claim 2, wherein the moving unit executes a moving process when a determination result of the determining unit is negative.
前記位置設定手段は前記抽出エリアを前記メモリ上の基準位置に設定し、
前記移動手段は前記抽出エリアを前記メモリ上で移動させる、請求項1ないし5のいずれかに記載の電子カメラ。 The extraction means includes memory reading means for reading the memory writing means writes the object scene image in the memory, and the partial object scene image from said memory,
The position setting means sets the extraction area to a reference position on the memory,
The electronic camera according to claim 1, wherein the moving unit moves the extraction area on the memory.
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