JP2000134550A - 撮像装置、撮像方法及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高解像度の撮像素子から比較的高速な更新レ
ートで画像を読み出しても偽信号が発生しないようにす
る。 【解決手段】 光学系により結像された画像を光電変換
する撮像素子１１と、上記撮像素子１１を、全ての画素
を読み出す高解像度モード、及び画素を間引き読み出し
することで実質的な画像データ量を削減する通常モード
の各々に対応して動作させる読み出し手段１２と、上記
撮像素子１１を、高解像度モードまたは通常モードの何
方かで動作させるように選択的に制御する制御手段１５
と、上記読み出し手段１２が間引き読み出しを行う位置
を所定範囲内でランダム化するランダム化手段２９とを
設け、間引き読み出し時の周期性を排除して高周波成分
に対する偽信号を抑圧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は撮像装置、撮像方法
及び記憶媒体に関し、特に、電子ビューファインダを持
った高精細電子スチル画像撮像装置、及びビデオ動画撮
影と高精細電子スチル画像撮影の両方を可能にした撮像
装置に用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピューターの急速
な普及により、画像入力機器としての電子スチルカメラ
の需要が拡大している。また、動画の記録機器としてビ
デオカムコーダーが広く用いられている。

【０００３】上記電子スチルカメラの画質を決定する要
素は幾つかあるが、その中でも撮像素子の画素数は撮影
像の解像度を決定する大きな要素である。そのため、最
近は100 万画素以上の多くの画素数を持った電子スチル
カメラも幾つか商品化されている。

【０００４】このような高解像度の撮像素子を利用した
撮像系では、撮像素子からの読み出し速度がネックとな
るので、構図決定時等に使用するファインダ用の信号と
しては適していない。このため、特開平7-298111号に開
示された撮像装置では、高解像度モードと通常モードを
有する撮像装置で高解像度モード時には全画素を読み出
し、通常モードでは画素加算または画素間引きによりリ
アルタイムなビデオ信号を出力することを可能にした撮
像装置が提案されている。

【０００５】また、特開平9-135388号には、全画素読み
出しのための第１のモードと、間引きまたは小ブロック
に限定して読み出すことで少ない画素を読み出す第２の
モードを持った撮像装置が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、高解像度の撮像素子から画素データを読み込
む速度を十分に高速化することができないので、間引き
読み出しや加算読み出しを行なっているために次のよう
な課題があった。

【０００７】すなわち、第１の課題として、間引き読み
出しの周期が一定であるために、高い空間周波数を持っ
た画像に対して偽信号が生じてしまう課題があった。ま
た、第２の課題として、加算読み出しを行なうと、転送
エリアの容量がオーバーフローしてしまい、信号の劣化
を招いてしまう課題があった。

【０００８】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、高解像度の撮像素子から比較的高速な更
新レートで画像を読み出しても偽信号が発生しないよう
にすることを第１の目的とする。また、低コスト・コン
パクト化のための単板カラーシステムで偽色の発生を抑
圧した撮像装置を提供できるようにすることを第２の目
的とする。さらに、ランダム読み出しに基づくランダム
ノイズの影響を低減した撮像装置を提供できるようにす
ることを第３の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の撮像装置は、光
学系により結像された画像を光電変換する撮像素子から
画素を読み出す際に間引いて読み出すことにより画像デ
ータ量を実質的に減らすとともに、上記間引き読み出し
を行う位置を所定範囲内でランダムに変えることを特徴
としている。また、本発明の撮像装置の他の特徴とする
ところは、光学系により結像された画像を光電変換する
撮像素子と、上記撮像素子を、全ての画素を読み出す高
解像度モード、及び画素を間引き読み出しすることで実
質的な画像データ量を削減する通常モードの各々に対応
して動作させる読み出し手段と、上記撮像素子を、高解
像度モードまたは通常モードの何方かで動作させるよう
に選択的に制御する制御手段と、上記読み出し手段が間
引き読み出しを行う位置を所定範囲内でランダム化する
ランダム化手段とを具備することを特徴としている。ま
た、本発明の撮像装置のその他の特徴とするところは、
上記撮像素子からの出力信号のうち、少なくとも一部を
一時記憶する記憶手段を具備することを特徴としてい
る。また、本発明の撮像装置のその他の特徴とするとこ
ろは、上記撮像素子は、X-Y アドレッシング読み出し可
能な固体撮像素子であり、上記間引きの水平・垂直方向
読み出し位置をランダムとすることを特徴としている。
また、本発明の撮像装置のその他の特徴とするところ
は、上記撮像素子は色フィルタを具備し、単板構成でカ
ラー信号を得られる撮像素子であり、上記ランダム化手
段によるランダム化は、少なくとも色再現のための情報
を得られる画素セットを最小単位として行われることを
特徴としている。また、本発明の撮像装置のその他の特
徴とするところは、上記記憶手段から出力される信号の
不連続成分を低減するローパスフィルタを具備すること
を特徴としている。

【００１０】本発明の撮像方法は、光学系により結像さ
れた画像を光電変換する撮像素子から画素を読み出す際
に間引いて読み出すことにより画像データ量を実質的に
減らすとともに、上記間引き読み出しを行う位置を所定
範囲内でランダムに変えることを特徴としている。ま
た、本発明の撮像方法の他の特徴とするところは、光学
系により結像された画像を光電変換する撮像素子を高解
像度モードと通常モードの各々に対応して動作させる読
み出し工程と、上記撮像素子の画素の全てを読み出す高
解像度モードと、上記撮像素子の画素を間引きしながら
読み出して実質的な画像データ量を削減する通常モード
とを選択して撮像する撮像制御工程と、上記間引き読み
出しを行う位置を所定範囲内でランダム化するランダム
化工程とを行うことを特徴としている。また、本発明の
撮像方法の他の特徴とするところは、上記読み出し工程
との後に、上記撮像素子からの出力信号の少なくとも一
部を記憶手段に一時記憶する記憶工程とを行うことを特
徴としている。また、本発明の撮像方法の他の特徴とす
るところは、上記撮像素子は、X-Y アドレッシング読み
出し可能な固体撮像素子であり、上記間引きの水平・垂
直方向読み出し位置をランダムとすることを特徴として
いる。また、本発明の撮像方法の他の特徴とするところ
は、上記撮像素子は色フィルタを具備し、単板構成でカ
ラー信号を得られる撮像素子であり、上記ランダム化工
程によるランダム化は、少なくとも色再現のための情報
を得られる画素セットを最小単位として行われることを
特徴としている。また、本発明の撮像方法の他の特徴と
するところは、上記記憶手段から出力される信号の不連
続成分を低減するローパスフィルタを具備することを特
徴としている。

【００１１】本発明の記憶媒体は、上記撮像装置を構成
する各手段としてコンピュータを機能させるためのプロ
グラムをコンピュータから読み出し可能に格納したこと
を特徴としている。また、本発明の記憶媒体の他の特徴
とするところは、上記撮像方法の手順をコンピュータに
実行させるためのプログラムをコンピュータから読み出
し可能に格納したことを特徴としている。

【００１２】

【作用】本発明は上記技術手段よりなるので、光学系に
より結像された画像を光電変換する撮像素子から間引い
て画素が読み出されることにより画像データ量が実質的
に減らされるとともに、上記間引き読み出しの読み出し
位置が所定範囲内でランダム化されることにより間引き
時の周期性が排除され、かつ高周波成分に対する偽信号
が抑圧される。

【００１３】また、本発明の他の特徴によれば、撮像素
子がX-Y アドレッシング読み出し可能なことにより、画
像の読み出し時のランダム化が全方向に対して行われ、
偽信号が抑圧される。

【００１４】また、本発明のその他の特徴によれば、上
記ランダム化が、少なくとも色再現のための情報を得ら
れる画素セットを最小単位として行われ、色再現のため
の情報を保ったままランダム化されたサンプリングが可
能となり、色に対する偽信号が抑圧される。

【００１５】また、本発明のその他の特徴によれば、一
時記憶手段からの出力にローパスフィルタがかけられる
ことにより不連続成分が低減され、ランダムノイズが抑
圧される。

【００１６】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）図１は、本
発明の撮像装置、撮像方法及び記憶媒体の実施の形態示
し、撮像装置の構成を示すブロック図であり、本発明を
ビデオ撮影と高精細デジタルスチル撮影の両方を可能と
した電子カメラシステムに適用した例を示している。

【００１７】図１において、1 は撮像部で、上記撮像部
1 には、結像レンズ群2 〜5 が含まれている。本実施の
形態のレンズでは、結像レンズ群3 と4 の移動によりフ
ォーカス動作とズーム動作とが行われるようになされて
いる。

【００１８】6 は絞り・シャッターユニットで、この絞
り・シャッターユニット6 は駆動部7 により駆動され
る。8,9 はレンズ駆動アクチュエーターであり、10はロ
ーパスフィルタ、11は撮像素子である。上記撮像素子11
は、本実施の形態ではCMOS型の撮像素子を用いて単板構
成でカラー信号を得られる撮像系を構成している。

【００１９】図２に、撮像素子11の受光部に配設された
フィルタ構成を示している。図２に示されたように、撮
像素子11は、RGB の原色フィルタのモザイク配列を行っ
ている。図２において、101 は撮像領域で、R=赤、G=
緑、B=青のフィルタを示し、102 は黒レベルの補正のた
めのオプチカルブラック領域を示している。この撮像素
子11は、有効撮像エリアが2560×1920の約490 万画素を
持っている。

【００２０】図１における、光学ローパスフィルタ10
は、撮像素子11の色サンプリング周期に対して偽信号を
抑圧するように構成されている。12は、読み出し回路
で、後述する読み出し位置コントロール回路15により指
定された位置の像信号を撮像素子11から取り込む。

【００２１】ここで、取り込まれた信号は前処理回路13
で、黒レベルの処理、ゲインコントロール等がなされた
後に、A/D 変換される。14は、バッファメモリで、後述
の読み出し位置コントロール回路15により指定されたア
ドレスに前処理回路13の出力信号が蓄えられる。バッフ
ァメモリ14は、撮像素子2 ライン分の容量を持ってい
る。そして、本実施の形態ではバッファメモリ14を利用
してデータ系列の並び替えを行なっている。

【００２２】15は読み出し位置コントロール回路で、本
実施の形態の読み出し位置コントロール回路15は大きく
分けて２つの読み出しモードを持っている。すなわち、
全画素を順次読み出す第１の読み出しモード（全画素読
み出しモード）と、間引き読み出しをする第２の読み出
しモード（間引き読み出しモード）である。

【００２３】上記第２の読み出しモードは、更に３つの
モードを持っている。すなわち、第２の読み出しモード
（その１）は単純間引きモードで、画素を所定間隔で間
引いて読み出す。また、第２の読み出しモード（その
２）はランダム間引きモードで、画素の間引きを所定範
囲内でランダムに変動させて読み出す。さらに、第２の
読み出しモード（その３）は画面全体の一部のみをブロ
ック単位で読み出すモードである。

【００２４】そして、上記それぞれの読み出しモード
は、以下のような用途で使用される。第１の読み出しモ
ードは、高精細スチル画を得るためのモードで全画素を
読み出すために使用される。また、第２の読み出しモー
ドは、撮像素子からの読み出しデータ量を減らすことに
より高速読み出しを可能とするために使用される。

【００２５】16 は信号処理回路で、色処理、γ処理、
フィルタリング処理等を行ない１枚の画像として元信号
を加工する。17は画像メモリで、最終画像を一時記憶す
るために用いられるものである。本実施の形態では画像
メモリ17は、通常画像領域（640 ×480 画素RGB8bit)
と、高精細画像領域（2560×1920画素RGB8bit)の二つの
領域を持っており、ファインダ表示用と録画用には通常
画像領域が用いられ、スチル像のために高精細画像領域
が用いられる。

【００２６】18はLCD コントローラで、電子ビューファ
インダ（EVF)19を構成する液晶パネルへ画像メモリ17か
らデータを転送し表示する。LCD コントローラ18とEVF1
9 でファインダ表示系20が構成される。

【００２７】21はデジタルスチル記憶系である。上記デ
ジタルスチル記憶系21には、JPEG圧縮回路22、メディア
ドライバ23、着脱式の不揮発メモリであるメモリカード
24が含まれている。

【００２８】JPEG圧縮回路22は、画像メモリ17のデータ
をDCT 及びハフマン符号化により、JPEG圧縮を行う。そ
して、圧縮されたデータがメディアドライバ23に送ら
れ、上記メディアドライバ23はメモリカード24に対して
所定のファイルフォーマットで書込みを行なう。

【００２９】25はデジタルビデオ記憶系である。デジタ
ルビデオ記憶系25は、デジタルビデオの規格であるDVフ
ォーマットに準拠した圧縮・記録を行なう。デジタルビ
デオ記憶系25には、DV圧縮回路26、記憶処理回路27、テ
ープデッキ28が含まれる。DV圧縮回路26は、画像メモリ
17のデータをDV規格に準拠した圧縮（基本的にはDCT+ハ
フマン符号化）を行なう。

【００３０】記憶処理回路27は、DV圧縮回路26により圧
縮されたデータをDVフォーマットに準拠してテープデッ
キ28のテープに記録する。本実施の形態では、JPEG圧縮
回路22とDV圧縮回路26とを独立に設け、それぞれを最適
化しているが、コスト削減の要求が強い時には一部の回
路の共通化を図ることも可能である。

【００３１】29はシステム全体をコントロールするマイ
クロコンピューター（CPU)である。30はズームのテレス
イッチ、31はズームのワイドスイッチであり、レンズ系
1 をテレ方向・ワイド方向にズーミングする指令を入力
する。32は録画スタート・ストップボタン、33はデジタ
ルスチル撮影ボタンである。34は、カメラのモードをビ
デオモードとデジタルスチルモードのどちらかに選択す
るモードスイッチである。

【００３２】次に、上記構成に基いて動作を説明をす
る。図３は、本実施の形態の主要部分である読み出し位
置コントロール回路15の内部ブロック図であり、図４は
第２の読み出しモード（その２：ランダム間引き読み出
し）時のデータの並び替えを示した図、図５は同モード
時の読み出し位置を示した図である。なお、図４及び図
５の並べ替え順は一例を示している。

【００３３】図３において、40はコントローラで、読み
出し位置コントロール回路15の動作をコントロールす
る。41はX 軸用乱数発生器、42はY 軸用乱数発生器であ
る。本実施の形態では撮像素子11の8 ×8 ブロックから
2 ×2 ブロックを指定するように構成しているので、X
軸用乱数発生器41、Y 軸用乱数発生器42はそれぞれ1 〜
4 の乱数を出力するように構成されている。

【００３４】43 はラインセレクター、44〜47は一時メ
モリである。これらの一時メモリ44〜47は、それぞれ、
撮像素子11のX 軸画素数（本実施の形態では2560）の1/
4 の容量である640 バイトで構成されている。

【００３５】ラインセレクター43は、Y 軸用乱数発生器
42からの出力により、一時メモリ44〜47のどれかを選択
し、X 軸用乱数発生器41の信号を一時メモリ44〜47のう
ち選択されたものに導くものである。

【００３６】48はエンドコード付加器である。49はデー
タ読み出し器、50はノーマルアドレス指定器で、第１の
読み出しモード（全画素読み出しモード）、第２の読み
出しモード（その１：単純間引き）、第２の読み出しモ
ード（その３：ブロック読み出し）の時のCMOSセンサー
11からの読み出し位置とバッファメモリ14への書込み位
置を指定するアドレス信号を発生する。

【００３７】51はX-Y アドレス指定ユニットで、データ
読み出し器49の出力に基づいて読み出し回路12に対して
撮像素子11からの読み出し位置の指定信号を出力する。
52はメモリアドレス指定ユニットで、データ読み出し器
49の出力に基づいてバッファメモリ14へのデータの書込
み位置を指示する信号を出力する。

【００３８】X 軸用乱数発生器41、Y 軸用乱数発生器4
2、ラインセレクター43、一時メモリ44〜47、エンドコ
ード付加器48は、第２の読み出しモード（その２：ラン
ダム間引きモード）の時に機能する。CPU29 からコント
ローラ40にランダム間引きモードの指定がされると、コ
ントローラ40はデータ読み出し器49を一時メモリ44〜47
からのデータを受け取るモードに設定する。

【００３９】次に、上記構成に基いて動作を説明する。
電源が入ると、CPU29 は各部の初期設定を行なう。初期
設定では、読み出し位置コントロール回路15を第２の読
み出しモード（その２：ランダム間引きモード）に設定
する。

【００４０】次に、撮像部1 のレンズ駆動アクチュエー
ター8,9 を駆動し、結像レンズ群3,4 を初期位置に移動
する。また、絞り・シャッターユニット6 を駆動部7 に
より駆動し、初期状態の所定のFno.値の口径に設定す
る。また、読み出し回路12、前処理回路13、信号処理回
路16も初期化する。

【００４１】LCD コントローラ18、JPEG圧縮回路22、メ
ディアドライバ23、DV圧縮回路26、記憶処理回路27は、
スタンバイ状態に設定する。初期化が終了したらシステ
ムは録画・撮影スタンバイ状態に移行し、ファインダ像
の取り込みを連続的に開始する。

【００４２】読み出し位置コントロール回路15は、読み
出し回路に対して、画素8 × 8ブロック毎に2 ×2 の領
域をランダムに選択して読み込みするためのX-Y アドレ
スを出力し、それと同期して、バッファメモリ14に対し
てデータの並べ替えのためのアドレス信号を、所定のタ
イミングで出力する。

【００４３】読み出し回路12により、撮像素子11から所
定のシャッター秒時で読み込まれた画素データと、ライ
ンの最初にに読み込まれる黒レベル信号（オプチカルブ
ラック領域102 より）が前処理回路13に送られ、黒レベ
ルの補正と、ゲインコントロールがなされる。ゲインコ
ントロールの基準信号は、CPU29 より送られる。

【００４４】前処理が終わった段階でデータは、バッフ
ァメモリ14の所定のアドレス（読み出し位置コントロー
ル回路15により指定）に書込みがなされる。これによ
り、図４、図５に示されたようなランダム読み出しとデ
ータの並び替えが達成され、２ライン分のデータが揃っ
た段階で、信号処理回路16に送られる。

【００４５】２ライン分のデータを受け取った信号処理
回路16は、AEのための測光領域データとAFのためのデー
タを抽出するとともに、色処理、ガンマ処理、フィルタ
リング処理等を行い画像メモリ17の通常画像領域にデー
タを転送する。

【００４６】本実施の形態のフィルタリング処理は、通
常のビデオカメラに用いられている輪郭強調等の処理の
他に、ランダム読み出しに基づくランダムノイズの除去
のために画像に対してローパスフィルタ処理が追加され
ている。ローパスフィルタ処理により、画像内のランダ
ムノイズの軽減が行われる。上記シーケンスが１画面分
終了すると、信号処理回路から、AEとAFのための情報が
出力される。

【００４７】AE情報を受け取ったCPU29 は、絞り・シャ
ッターユニット6 の絞り口径と読み出し回路12による電
子シャッター速度設定、ならびに前処理回路13のゲイン
コントロールの３つを所定のアルゴリズムに基づき決定
し、AE処理とする。AF情報は、本実施の形態ではコント
ラスト検知方式をとっているが、この情報に基づきレン
ズをコントロールし、合点動作を行なう。

【００４８】本実施の形態では、間欠情報により合点位
置検出を行っているが、より精度の高い合焦検出をする
ためには、AFエリアを規定し、その領域の画素情報は全
て取り出すように構成すればよい。この場合は、第２の
読み出しモード（その３）利用する。もちろん、AF情報
としては、外測AFや光路分岐による位相差AF等を用いる
ことも可能である。

【００４９】画像メモリ17の通常画像領域に蓄えられた
画像データは、LCD コントローラ18により順次読み出さ
れてEVF19 に表示され、ファインダ像となる。スタンバ
イ状態では上記シーケンスが繰り返され、AE,AF 動作を
伴ったファインダ観察状態となる。

【００５０】この時、テレスイッチ30、またはワイドス
イッチ31が押されると、CPU29 はレンズをコントロール
して所定方向にズーミングを行なう。また、モードスイ
ッチ34がビデオモードとなっている時に録画スタート・
ストップボタン32が押されると、DV圧縮回路26、記憶処
理回路27、テープデッキ28が働き始め、DV圧縮されたデ
ータがテープに記録され始める。そして、記録中に再度
録画スタート・ストップボタンが押されると録画は停止
する。

【００５１】なお、本実施の形態では録画専用機として
構成してあるが、再生機能を持たせることも公知技術で
可能であることは言うまでもない。また、モードスイッ
チ34がデジタルスチルモードとなっている時に、デジタ
ルスチル撮影ボタンが押されると、CPU29 は読み出し位
置コントロール回路15に全画素読み出しのためのコント
ロール信号を送る。

【００５２】全画素読み出しのためのコントロール信号
を受け取った読み出し位置コントロール回路15は読み出
し方法を変更し、順次全画素を転送するモードになる。
全画素読み出しモードとなると、読み出し回路12は読み
出し位置コントロール回路15の指示に従い、撮像素子11
から順次画像データを読み出す。読み出された画像デー
タは前処理回路13、バッファメモリ14、信号処理回路16
を介し、画像メモリ17の高精細画像領域に蓄えられる。

【００５３】そして、画像メモリが１画面分蓄えられる
と、CPU29 はJPEG圧縮回路22により画像圧縮を行い、メ
ディアドライバ23を介してメモリカード24に圧縮された
データを所定のフォーマットで書込む。

【００５４】本構成によれば、EVF に表示されるデータ
ならびにDV記録される動画データは、ランダムサンプリ
ングにより、前置ローパスフィルタ（光学ローパスフィ
ルタ）を切り替えなくても、偽信号が抑圧される。ま
た、サンプリング後に、ローパスフィルタをかけている
ので、ランダムサンプリングによるランダムノイズの抑
圧も達成される。更に、デジタルスチル撮像時には、全
画素読み出しを行なうので、高精細な画像を得ることが
可能となる。

【００５５】（本発明の他の実施形態）本発明は複数の
機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機
器、リーダ、プリンタ等）から構成されるシステムに適
用しても１つの機器からなる装置に適用しても良い。

【００５６】また、上述した実施形態の機能を実現する
ように各種のデバイスを動作させるように、上記各種デ
バイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュ
ータに対し、上記実施形態の機能を実現するためのソフ
トウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあ
るいは装置のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）に
格納されたプログラムに従って上記各種デバイスを動作
させることによって実施したものも、本発明の範疇に含
まれる。

【００５７】また、この場合、上記ソフトウェアのプロ
グラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現する
ことになり、そのプログラムコード自体、およびそのプ
ログラムコードをコンピュータに供給するための手段、
例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本
発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記
憶媒体としては、例えばフロッピーディスク、ハードデ
ィスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、
磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用い
ることができる。

【００５８】また、コンピュータが供給されたプログラ
ムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコン
ピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティング
システム）あるいは他のアプリケーションソフト等の共
同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかか
るプログラムコードは本発明の実施形態に含まれること
は言うまでもない。

【００５９】さらに、供給されたプログラムコードがコ
ンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続され
た機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そ
のプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボー
ドや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の
一部または全部を行い、その処理によって上述した実施
形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれること
は言うまでもない。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光学系により結像された画像を光電変換する撮像素子か
ら間引いて画素を読み出すことにより画像データ量を実
質的に減らすようにする際に、上記間引き読み出しの読
み出し位置を所定範囲内でランダム化したので、間引き
時の周期性を排除することができ、高周波成分に対する
偽信号を抑圧することができる。

【００６１】また、本発明の他の特徴によれば、撮像素
子がX-Y アドレッシング読み出し可能にしたので、画像
の読み出し時のランダム化を全方向に対して行うことが
でき、偽信号を良好に抑圧することができる。

【００６２】また、本発明のその他の特徴によれば、少
なくとも色再現のための情報を得られる画素セットを最
小単位としてランダム化を行い、色再現のための情報を
保ったままランダム化されたサンプリングを行うように
したので、色に対する偽信号を良好に抑圧することがで
きる。

【００６３】また、本発明のその他の特徴によれば、一
時記憶手段からの出力にローパスフィルタをかけて不連
続成分を低減するようにしたので、ランダムノイズを良
好に抑圧することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示し、撮像装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】撮像素子の色フィルタの構成を示す図である。

【図３】読み出しコントロール回路の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図４】データの並び替えを示した図である。

【図５】読み出し位置を示した図である。

【符号の説明】

1 撮像部 2 〜5 結像レンズ群 6 絞りシャッターユニット 7 駆動部 8,9 レンズ駆動アクチュエーター 10 ローパスフィルタ 11 撮像素子 12 読み出し回路 13 前処理回路 14 バッファーメモリ 15 読み出し位置コントロール回路 16 信号処理回路 17 画像メモリ 18 LCD コントローラ 19 EVF 20 ファインダ表示系 21 デジタルスチル記憶系 22 JPEG圧縮回路 23 メディアドライバ 24 メモリカード 25 デジタルビデオ記憶系 26 DV圧縮回路 27 記憶処理回路 28 テープデッキ 29 CPU 30 テレスイッチ 31 ワイドスイッチ 32 録画スタート・ストップボタン 33 デジタルスチル記憶ボタン 34 モードスイッチ 40 コントローラ 41 X 軸用乱数発生器 42 Y 軸用乱数発生器 43 ラインセレクター 44〜47 一時メモリ 48 エンドコード付加器 49 データ読み出し器 50 ノーマルアドレス指定器 51 X-Y アドレス指定ユニット 52 メモリアドレス指定ユニット

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C022 AA13 AB21 AC03 AC42 AC55 AC56 AC69 AC79 AC80 5C024 AA01 BA01 CA24 DA01 EA04 EA08 EA10 FA01 HA02 HA06 HA22 HA24 HA27 JA04 JA35 5C065 AA01 AA03 BB48 CC01 CC08 DD01 EE06 EE12 FF02 FF03 GG06 GG44 GG49 HH01

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学系により結像された画像を光電変換
   する撮像素子から画素を読み出す際に間引いて読み出す
   ことにより画像データ量を実質的に減らすとともに、上
   記間引き読み出しを行う位置を所定範囲内でランダムに
   変えることを特徴とする撮像装置。
2. 【請求項２】 光学系により結像された画像を光電変換
   する撮像素子と、 上記撮像素子を、全ての画素を読み出す高解像度モー
   ド、及び画素を間引き読み出しすることで実質的な画像
   データ量を削減する通常モードの各々に対応して動作さ
   せる読み出し手段と、 上記撮像素子を、高解像度モードまたは通常モードの何
   方かで動作させるように選択的に制御する制御手段と、 上記読み出し手段が間引き読み出しを行う位置を所定範
   囲内でランダム化するランダム化手段とを具備すること
   を特徴とする撮像装置。
3. 【請求項３】 上記撮像素子からの出力信号のうち、少
   なくとも一部を一時記憶する記憶手段を具備することを
   特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 【請求項４】 上記撮像素子は、X-Y アドレッシング読
   み出し可能な固体撮像素子であり、上記間引きの水平・
   垂直方向読み出し位置をランダムとすることを特徴とす
   る請求項２または３に記載の撮像装置。
5. 【請求項５】 上記撮像素子は色フィルタを具備し、単
   板構成でカラー信号を得られる撮像素子であり、上記ラ
   ンダム化手段によるランダム化は、少なくとも色再現の
   ための情報を得られる画素セットを最小単位として行わ
   れることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載
   の撮像装置。
6. 【請求項６】 上記記憶手段から出力される信号の不連
   続成分を低減するローパスフィルタを具備することを特
   徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の撮像装置。
7. 【請求項７】 光学系により結像された画像を光電変換
   する撮像素子から画素を読み出す際に間引いて読み出す
   ことにより画像データ量を実質的に減らすとともに、上
   記間引き読み出しを行う位置を所定範囲内でランダムに
   変えることを特徴とする撮像方法。
8. 【請求項８】 光学系により結像された画像を光電変換
   する撮像素子を高解像度モードと通常モードの各々に対
   応して動作させる読み出し工程と、 上記撮像素子の画素の全てを読み出す高解像度モード
   と、上記撮像素子の画素を間引きしながら読み出して実
   質的な画像データ量を削減する通常モードとを選択して
   撮像する撮像制御工程と、 上記間引き読み出しを行う位置を所定範囲内でランダム
   化するランダム化工程とを行うことを特徴とする撮像方
   法。
9. 【請求項９】 上記読み出し工程との後に、上記撮像素
   子からの出力信号の少なくとも一部を記憶手段に一時記
   憶する記憶工程とを行うことを特徴とする請求項８に記
   載の撮像方法。
10. 【請求項１０】 上記撮像素子は、X-Y アドレッシング
    読み出し可能な固体撮像素子であり、上記間引きの水平
    ・垂直方向読み出し位置をランダムとすることを特徴と
    する請求項７〜９の何れか１項に記載の撮像方法。
11. 【請求項１１】 上記撮像素子は色フィルタを具備し、
    単板構成でカラー信号を得られる撮像素子であり、上記
    ランダム化工程によるランダム化は、少なくとも色再現
    のための情報を得られる画素セットを最小単位として行
    われることを特徴とする請求項７〜１０の何れか１項に
    記載の撮像方法。
12. 【請求項１２】 上記記憶手段から出力される信号の不
    連続成分を低減するローパスフィルタを具備することを
    特徴とする請求項９〜１１の何れか１項に記載の撮像方
    法。
13. 【請求項１３】 請求項１〜６に記載の撮像装置を構成
    する手段としてコンピュータを機能させるためのプログ
    ラムをコンピュータから読み出し可能に格納したことを
    特徴とする記憶媒体。
14. 【請求項１４】 請求項７〜１２の何れか１項に記載の
    撮像方法の手順をコンピュータに実行させるためのプロ
    グラムをコンピュータから読み出し可能に格納したこと
    を特徴とする記憶媒体。