JP2006203437A - カメラ装置、カメラ装置の画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像素子から出力される画素データが撮影の動作モードによって異なる場合であっても、動作モードの変更に伴って画像処理の負荷を増大させないようにする。
【解決手段】カメラ装置には、撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた順番で出力するＣＣＤ（撮像素子）が設けられ、ＣＣＤから出力されたＣＣＤデータ（画素データ）は、速度緩衝用ラインバッファ１８に一時記憶された後、画像処理部２４により読み込まれて画像処理が実行される。書込み制御信号生成部１０は、撮像素子の動作モードの設定に応じた駆動モード選択信号に従い、書込みアドレス生成カウンタ１２，１４により、動画モード時には静止画モード時と同じ記憶位置になるように、書き込み位置アドレスを生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなど、静止画と動画とを共に撮影することが可能なカメラ装置、及びカメラ装置の画像処理方法に関する。

近年、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどのカメラ装置では、静止画像を撮影する静止画モードと、動画を撮影する動画モードの両方を備えている。

動画と静止画の両方を撮影する場合、動画の撮影においては高いフレームレートが要求されるため、１つ１つの静止画の露光時間は比較的短い時間としなければならないのに対し、静止画の撮影においては高い解像度が要求されるため長い露光時間で撮影する必要がある。

従来では、所定のフレームレートで動画を撮影すると共に高解像度の静止画を撮影するために、光電変換部（撮像素子）における１つの画素を動画用固体撮像素子と静止画用固体撮像素子とから構成し、動画用固体撮像素子により動画の撮影を行い、静止画用固体撮像素子により静止画の撮影を行い、その動画および静止画の撮像において、動画用固体撮像素子の露光時間よりも静止画用固体撮像素子の露光時間が長くなるように固体撮像素子を制御する固体撮像素子が考えられている（特許文献１参照）。

また近年では、カメラ装置の撮像素子として良く使用されるＣＣＤ（Charge Coupled Device）において、静止画を撮影する静止画モードと動画を撮影する動画モードに応じて、画素データの出力の順番を変更するものがある。
特開２００４−１２０３９１号公報

通常、ＣＣＤから出力されたＣＣＤデータ（画素データ）に対しては画像処理が実行されるが、静止画モードと動画モードの何れにより動作するかに応じてＣＣＤから出力される画素データの順番が変更されると、画像処理を実行するブロック（機能部）においても、動作モードに応じて処理動作を変更しなければならなくなる。すなわち従来では、動作モードの変更に伴い画像処理に対する負荷が増大していた。

本発明の課題は、撮像素子から出力される画素データが撮影の動作モードによって異なる場合であっても、動作モードの変更に伴って画像処理の負荷を増大させることのないカメラ装置、カメラ装置の画像処理方法を提供することにある。

請求項１記載の発明は、撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定手段と、前記設定手段により設定された動作モードに応じて前記撮像素子から出力された複数の画素データを記憶するためのバッファと、前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理手段と、前記静止画モード時に前記撮像素子が各撮像素子に対応する画素データを出力する順番に対応して、前記バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを順番に生成し、前記動画モード時に前記静止画モード時と同じ前記バッファ内の記憶位置に各画素位置に対応する画素データが書き込まれるよう、前記バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを前記静止画モードとは異なる順番で生成する書込みアドレス生成手段とを具備したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記アドレス生成手段は、前記動画モード時に、前記撮像素子の１ライン期間に出力される画素データのライン数に応じて、前記バッファの領域を分割して前記画素データを記憶させるようにアドレスを生成することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定手段と、前記撮像素子が各画素位置に対応する画素データを出力する順番に対応した記憶位置に各画素データを記憶するためのバッファと、前記静止画モード時に前記バッファに記憶された各画素位置に対応する画素データを前記撮像素子から画素データが出力された順番で読み込むためのアドレスを順番に生成し、前記動画モード時に前記静止画モード時と同じ順番で前記バッファから各画素位置に対応する画素データを読み込むためのアドレスを前記静止画モード時とは異なる順番で生成する読込みアドレス生成手段と、前記読込みアドレス生成手段によって生成されたアドレスが示す位置から前記バッファに記憶された画素データを順番に読み込んで画像処理を実行する画像処理手段とを具備したことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、前記撮像素子から出力された画素データを記憶するためのバッファと、前記静止画モード時に前記撮像素子から出力された各画素位置に対応する画素データを、前記バッファに記憶させるアドレスを生成する第１書込みアドレス生成手段と、前記動画モード時に前記撮像素子から出力された各画素位置に対応する画素データを、前記静止画モード時と同じ前記バッファ内の記憶位置に各画素位置に対応して記憶されるようにアドレスを生成する第２書込みアドレス生成手段と、前記動作モードに応じて、前記第１書込みアドレス生成手段または前記第２書込みアドレス生成手段の何れかによって生成されたアドレスを選択する選択手段と、前記選択手段によって選択されたアドレスに応じて、前記撮像素子から出力された画素データを前記バッファに記憶させる制御手段と、前記制御手段により前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理手段とを具備したことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、前記撮像素子から出力された画素データを記憶するためのバッファと、前記撮像素子から出力された画素データを出力された順番で前記バッファに記憶させるアドレスを生成するアドレス生成手段と、前記静止画モード時に前記バッファに記憶された画素データを前記撮像素子から出力された順番で読み込むためのアドレスを生成する第１読込みアドレス生成手段と、前記動画モード時に前記静止画モード時と同じ順番で前記バッファから画素データを読み込むためのアドレスを生成する第２読込みアドレス生成手段と、前記動作モードに応じて、前記第１読込みアドレス生成手段または前記第２読込みアドレス生成手段の何れかによって生成されたアドレスを選択する選択手段と、前記選択手段によって選択されたアドレスに応じて、前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理手段とを具備したことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子を備えたカメラ装置の画像処理方法であって、前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定ステップと、前記設定ステップにより前記静止画モードが設定された場合に前記撮像素子が各画素位置に対応する画素データを出力する順番に対応して、バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを順番に生成し、前記動画モードが設定された場合に前記静止画モード時と同じバッファ内の記憶位置に対応する画素データが書き込まれるよう、前記バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを前記静止画モード時とは異なる順番で生成する書込みアドレス生成ステップと、前記書込みアドレス生成ステップにより生成されたアドレスに応じて、前記撮像素子から出力された画素データを記憶するための画素データ記憶ステップと、前記画素データ記憶ステップにより前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理ステップとを具備したことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子を備えたカメラ装置の画像処理方法であって、前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定ステップと、前記撮像素子から出力された順番で画素データをバッファに記憶するための画素データ記憶ステップと、前記設定ステップにより前記静止画モードが設定された場合に前記バッファに記憶された各画素位置に対応する画素データを前記撮像素子から画素データが出力された順番で読み込むためのアドレスを順番に生成し、前記動画モードが設定された場合に前記静止画モード時と同じ順番で前記バッファから各画素位置に対応する画素データを読み込むためのアドレスを前記静止画モード時とは異なる順番で生成する読込みアドレス生成ステップと、前記読込みアドレス生成ステップによって生成されたアドレスに応じて、前記バッファに記憶された画素データを順番に読み込んで画像処理を実行する画像処理ステップとを具備したことを特徴とする。

請求項１，６記載の発明によれば、撮像素子から動作モードに応じた異なる順番で出力される各画素位置に対応する画素データを、画像処理の前段で速度緩衝用のバッファに記憶させる場合に、静止画モードでは撮像素子が出力した順番で画素データをバッファに記憶し、動画モードでは静止画モードと同じ順番でバッファ内の記憶位置に各画素に対応する画素データが記憶されるようにアドレスを生成して各画素データをバッファに記憶させるので、画像処理のためにバッファから画素データを読み込む際に、動作モードに関係なく常に同じ順番で読み込んで画素データに対する処理を実行することができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、動画モード時に、１ライン期間に出力される画素データのライン数に応じてバッファの領域を分割して、各ラインに対する画素データを記憶させるようにすることで、１ライン期間に出力される画素データのライン数がそれぞれ異なる複数の動画モードに対応することも可能となる。

請求項３，７記載の発明によれば、撮像素子から動作モードに応じた異なる順番で出力される各画素位置に対応する画素データを、画像処理の前段で速度緩衝用のバッファに記憶させ、画像処理のためにバッファから画素データを読み込む際に、静止画モードでは撮像素子が出力した順番で各画素位置に対応する画素データを読込み、動画モードでは静止画モードと同じ順番で各画素位置の画素データが読み込まれるようにアドレスを生成して各画素データをバッファから読み込むので、動作モードに関係なく常に同じ順番で読み込んで画素データに対する処理を実行することができる。

請求項４記載の発明によれば、撮像素子から動作モードに応じた異なる順番で出力される各画素位置に対応する画素データを、画像処理の前段で速度緩衝用のバッファに記憶させる場合に、静止画モードと動画モードのそれぞれに対応して設けられたアドレス生成により生成されたアドレスに応じて、静止画モードでは撮像素子が出力した順番で画素データをバッファに記憶し、動画モードでは静止画モードと同じ順番でバッファ内の記憶位置に各画素に対応する画素データが記憶されるようにアドレスを生成して各画素データをバッファに記憶させるので、画像処理のためにバッファから画素データを読み込む際に、動作モードに関係なく常に同じ順番で読み込んで画素データに対する処理を実行することができる。

請求項５記載の発明によれば、撮像素子から動作モードに応じた異なる順番で出力される各画素位置に対応する画素データを、画像処理の前段で速度緩衝用のバッファに記憶させ、画像処理のためにバッファから画素データを読み込む際に、静止画モードと動画モードのそれぞれに対応して設けられたアドレス生成により生成されたアドレスに応じて、静止画モードでは撮像素子が出力した順番で各画素位置に対応する画素データを読込み、動画モードでは静止画モードと同じ順番で各画素位置の画素データが読み込まれるようにアドレスを生成して各画素データをバッファから読み込むので、動作モードに関係なく常に同じ順番で読み込んで画素データに対する処理を実行することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本実施形態におけるカメラ装置（デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ等）に設けられる画像処理装置の構成を示すブロック図である。カメラ装置は、撮像素子として例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）が実装されており、静止画像及び動画を撮影することができる。ＣＣＤは、静止画像を撮影する静止画モードと動画を撮影する動画モードの何れの動作モードが設定されるかに応じてスキャン方向が異なり、複数の画素位置の各々に対応する複数のＣＣＤデータ（画素データ）の出力の順番が異なる（詳細については後述する（図２、図３））。

本実施形態における画像処理装置は、電子カメラ全体の制御を司る制御部（ＣＰＵ）のもとで動作するもので、図１に示すように、書込み制御信号生成部１０、書込みアドレス生成カウンタ１２，１４、セレクタ１６、速度緩衝用ラインバッファ１８、読込みアドレス生成カウンタ２０、読込み制御信号生成部２２、及び画像処理部２４が設けられている。

書込み制御信号生成部１０は、撮像素子であるＣＣＤから出力されるＣＣＤデータ（画素データ）を、速度緩衝用ラインバッファ１８に書込み、また速度緩衝用ラインバッファ１８に書き込まれたデータを画像処理部２４に転送するための制御を行う。書込み制御信号生成部１０は、ＣＣＤクロックに合わせたタイミングで、ＣＣＤデータ有効信号、駆動モード選択信号に応じて各制御信号を生成して各部に出力する。

書込みアドレス生成カウンタ１２，１４は、ＣＣＤから出力される複数の画素委の各々に対応する複数のＣＣＤデータを速度緩衝用ラインバッファ１８に記憶させる位置を示すアドレスを生成する。書込みアドレス生成カウンタ１２は、静止画像撮影モード時にＣＣＤから出力されるＣＣＤデータに対するアドレスを生成し、書込みアドレス生成カウンタ１４は、動画モード時にＣＣＤから出力されるＣＣＤデータを生成して、それぞれセレクタ１６に出力する。

セレクタ１６は、書込みアドレス生成カウンタ１２，１４によって生成されたアドレスを、動作モード（静止画モード、動画モード）に応じた指定順序に従って選択する。

速度緩衝用ラインバッファ１８は、ＣＣＤから出力されるＣＣＤデータを画像処理部２４における処理の前段で一時記憶するためのもので、セレクタ１６により選択されたアドレスが示す位置に順次ＣＣＤデータを記憶する。速度緩衝用ラインバッファ１８には、例えばＣＣＤからの画素データを水平１ライン分記憶できる容量が設けられる。また、速度緩衝用ラインバッファ１８は、読込みアドレス生成カウンタ２０が示すアドレスに記憶されたＣＣＤデータが読み出されて画像処理部２４に転送される。

読込みアドレス生成カウンタ２０は、速度緩衝用ラインバッファ１８に一時記憶されたＣＣＤデータを、画像処理部２４により読み込ませるためのアドレスを生成する。

読込み制御信号生成部２２は、速度緩衝用ラインバッファ１８に記憶されたＣＣＤデータを読み込むための制御信号を生成する。

画像処理部２４は、速度緩衝用ラインバッファ１８から読み込まれたＣＣＤデータに対して画像処理を実行する。

図２は、静止画モード時のＣＣＤスキャン方向を示す図である。図２に示すように、静止画モードでは、ラスタスキャンにより複数の画素位置の各々に対応する複数のＣＣＤデータを出力するもので、１ライン期間に１ライン分のＣＣＤデータを出力する。

図３は、動画モード時のＣＣＤスキャン方向を示す図である。図３に示すように、１ライン期間に２ライン分のＣＣＤデータを出力する。すなわち、１ライン目の１，２画素を転送後、２ライン目の１，２画素を転送し、次に１ライン目の３，４画素を転送後、２ライン目の３，４画素を転送するように、Ｚ方向のスキャンを繰り返し行う形で複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データが転送される。

本実施形態における画像処理装置では、動作モードが静止画モードと動画モードの何れかに設定され、ＣＣＤセンサから出力される複数の画素位置の各々に対応する複数のＣＣＤデータ（画素データ）の順番が図２または図３に示すように切り替えられる場合であっても、画像処理部２４に対しては、常に同じ順序で各画素位置に対応するＣＣＤデータが読み込まれるように、速度緩衝用ラインバッファ１８に対する画素データの書込み、あるいは速度緩衝用ラインバッファ１８からの画素データの読込みのタイミングを制御することができる。

次に、本実施形態におけるカメラ装置に設けられる画像処理装置の動作について説明する。

カメラ装置では、例えばユーザのキー入力部（図示せず）に対する操作によって、静止画像を撮影して記録する静止画撮影モードと動画を撮影して記録する動画撮影モードの何れかに選択的に切り替えることができる。静止画撮影モードでは、シャッタボタンに対するレリーズ操作に応じて、静止画の撮影が実行される。また、静止画撮影モードによる動作時には、カメラ装置に設けられた表示装置（例えば液晶ディスプレイ）に、電子ファインダとして被写体の動画（スルー画像）をリアルタイムで表示させている。

カメラ装置を制御するＣＰＵは、ＣＣＤセンサにより静止画あるいは動画の何れを撮影させるかに応じて動作モードを設定し、ＣＣＤの動作モードを示す駆動モード選択信号を書込み制御信号生成部１０に対して出力する。

はじめに、静止画モードが設定された場合の動作について説明する。
図４は、静止画モードにおける、ＣＣＤデータ（画素データ）を速度緩衝用ラインバッファ１８から画像処理部２４に転送する際のタイミングを表すタイミングチャートである。なお、図４では説明を簡単にするために、１ライン中の画素の一部のみを用いて示している。また、図２及び図３に示す１ライン目のＣＣＤデータ（画素データ）をａ１，ａ２，ａ３…と示し、２ライン目のＣＣＤデータ（画素データ）をｂ１，ｂ２，ｂ３…と示している（図５についても同じ）。

まず、書込み制御信号生成部１０には、静止画モードを示す駆動モード信号が入力され、またＣＣＤデータの有効領域（１ライン期間）を示すＣＣＤデータ有効信号が入力される。

書込み制御信号生成部１０では、ＣＣＤデータ有効信号に応じて、速度緩衝用ラインバッファ１８への画素データ書込みに必要な制御信号であるカウンタイネーブル信号（ＣＥ信号）、チップセレクト信号（ＣＳ信号）、ライト信号（ＷＲ信号）が生成される。

書込みアドレス生成カウンタ１２では、書込み制御信号生成部１０からのカウンタイネーブル信号（ＣＥ信号）に応じて動作を開始し、ＣＣＤから出力された各ＣＣＤデータを書き込む位置を示す書込みアドレスを順番に生成するためにカウントアップを行う。また、静止画モードでは、書込み制御信号生成部１０からの制御信号により、セレクタ１６を書込みアドレス生成カウンタ１２からの出力を選択するように切り替えられる。従って、ＣＣＤデータは、書込みアドレス生成カウンタ１２によりカウントアップされるアドレスに従い、ＣＣＤから出力された順番で速度緩衝用ラインバッファ１８に記憶される。

次に、１ライン分のＣＣＤデータの書込みが終了すると、書込み制御信号生成部１０により書込み終了信号が生成されて読込み制御信号生成部２２に出力される。読込み制御信号生成部２２は、書込み終了信号を受けて速度緩衝用ラインバッファ１８からの読込み動作の制御を開始する。

読込み制御信号生成部２２では、速度緩衝用ラインバッファ１８からの画素データの読込みに必要なラインバッファ読込みのためのチップセレクト信号（ＣＳ信号）を生成して読込みアドレス生成カウンタ２０に出力する。読込みアドレス生成カウンタ２０は、読込み制御信号生成部２２からのチップセレクト信号（ＣＳ信号）に応じて、アドレスのカウントアップを実行して、データ読込み位置（領域）を示すアドレスを生成する。

こうして、１ライン目のＣＣＤから出力されるＣＣＤデータについて速度緩衝用ラインバッファ１８に一時記憶させ、ＣＣＤから出力された順番で画像処理部２４に転送して画像処理に供することができる。

２ライン目のＣＣＤデータについても、図４（ｂ）に示すタイミングチャートに従い、１ライン目と同様にして速度緩衝用ラインバッファ１８を使用して、ＣＣＤから出力された順番で速度緩衝用ラインバッファ１８に一時記憶させ、その後、画像処理部２４にＣＣＤデータを転送する。

次に、動画モードが設定された場合の動作について説明する。
図５には、動画モードにおける、ＣＣＤデータ（画素データ）を速度緩衝用ラインバッファ１８から画像処理部２４に転送する際のタイミングを表すタイミングチャートである。なお、図５では説明を簡単にするために、１ライン中の画素の一部のみを用いて示している。

動画モードでは、図３に示すように、静止画モードのスキャンとは異なり、１ライン期間に２ライン分の画素データがＣＣＤから出力されてくる。そこで、動画モードでは、ＣＣＤデータを速度緩衝用ラインバッファ１８に記憶させる際に、各画素位置の画素データを静止画モード時と同じ順番、すなわち静止画モード時と同じ速度緩衝用ラインバッファ１８内の記憶位置に各画素位置に対応する画素データが書き込まれるように各画素データを書き込む位置を示すアドレスを生成する。

まず、書込み制御信号生成部１０には、動画モードを示す駆動モード信号が入力され、またＣＣＤデータの有効領域（１ライン期間）を示すＣＣＤデータ有効信号が入力される。

書込み制御信号生成部１０では、ＣＣＤデータ有効信号に応じて、速度緩衝用ラインバッファ１８への画素データ書込みに必要な制御信号であるカウンタイネーブル信号（ＣＥ信号）、チップセレクト信号（ＣＳ信号）、ライト信号（ＷＲ信号）が生成される。

書込みアドレス生成カウンタ１２と書込みアドレス生成カウンタ１４とは、初期値が異なっており、それぞれに対するカウンタイネーブル信号でカウントアップを行う。図５に示す例では、書込みアドレス生成カウンタ１２の初期値を０、書込みアドレス生成カウンタ１４の初期値を２５６としている。すなわち、速度緩衝用ラインバッファ１８の領域を２つに分割して、ＣＣＤデータを記憶させるようにしている。

書込み制御信号生成部１０は、図５に示すように、書込みアドレス生成カウンタ１２に対するカウンタ１イネーブル信号と、書込みアドレス生成カウンタ１４に対するカウンタ２イネーブル信号とを、２画素単位で交互にアクティブにしてそれぞれに対して出力する。

すなわち、先に書込みアドレス生成カウンタ１２では、書込み制御信号生成部１０からのカウンタ１イネーブル信号（ＣＥ信号）に応じて動作し、書込みアドレスのカウントアップを行う。また、書込み制御信号生成部１０からの制御信号により、セレクタ１６を書込みアドレス生成カウンタ１２からの出力を選択するように切り替えられる。

これにより、１ライン目の１画素目と２画素目のＣＣＤデータは、書込みアドレス生成カウンタ１２によりカウントアップされるアドレス（０，１）に従い、速度緩衝用ラインバッファ１８に記憶される。

次に、書込みアドレス生成カウンタ１４では、書込み制御信号生成部１０からのカウンタ２イネーブル信号（ＣＥ信号）に応じて動作し、書込みアドレスのカウントアップを行う。また、書込み制御信号生成部１０からの制御信号により、セレクタ１６を書込みアドレス生成カウンタ１４からの出力を選択するように切り替えられる。

これにより、２ライン目の１画素目と２画素目のＣＣＤデータは、書込みアドレス生成カウンタ１４によりカウントアップされるアドレス（２５６，２５７）に従い、速度緩衝用ラインバッファ１８に記憶される。

こうして、書込みアドレス生成カウンタ１２に対するカウンタ１イネーブル信号と、書込みアドレス生成カウンタ１４に対するカウンタ２イネーブル信号とを２画素単位で交互にアクティブにし、書込みアドレス生成カウンタ１２，１４のそれぞれをカウントアップさせることで、図５に示すように、書込みアドレスが０，１，２５６，２５７，２，３，２５８，２５９…となる。

従って、図３に示すように、Ｚ方向のスキャンにより２画素ごとに交互に出力される１ライン目と２ライン目のＣＣＤデータが、１ライン目については速度緩衝用ラインバッファ１８のアドレス０からの領域に順次記憶され、２ライン目についてはアドレス２５６からの領域に順次記憶される。

次に、１ライン期間にＣＣＤから出力されるＣＣＤデータの書込みが終了すると、書込み制御信号生成部１０により書込み終了信号が生成されて読込み制御信号生成部２２に出力される。読込み制御信号生成部２２は、書込み終了信号を受けて速度緩衝用ラインバッファ１８からの読込み動作の制御を開始する。

読込み制御信号生成部２２では、速度緩衝用ラインバッファ１８からの画素データの読込みに必要なラインバッファ読込みのためのチップセレクト信号（ＣＳ信号）を生成して読込みアドレス生成カウンタ２０に出力する。読込みアドレス生成カウンタ２０は、読込み制御信号生成部２２からのチップセレクト信号（ＣＳ信号）に応じて、アドレスのカウントアップを実行して、データ読込み位置（領域）を示すアドレスを生成する。

速度緩衝用ラインバッファ１８には、２つの領域のそれぞれに分割されて、１ライン目と２ライン目のＣＣＤデータがそれぞれの領域に記憶されている。従って、読込みアドレス生成カウンタ２０によってカウントアップされるアドレスが示す位置から順次データを読み出すことで、１ライン目のＣＣＤデータが記憶された領域からデータが読み出された後、次に、２ライン目のＣＣＤデータが記憶された領域からデータが読み出されることになる。

すなわち、動画モードにおいても、図４に示す静止画モードの場合と同様にして、画像処理部２４に対して、１ライン目のＣＣＤデータを転送した後、２ライン目のＣＣＤデータを順次転送することができる。画像処理部２４では、動作モードに関係なく、常に同じ順番で速度緩衝用ラインバッファ１８から読み込まれたデータに対して画像処理を実行することができる。

なお、前述した説明では、図１に示す構成のように、静止画モード時と動画モード時にそれぞれにＣＣＤデータを書き込む位置を示すアドレスを生成するための書込みアドレス生成カウンタ１２，１４を設けているが、書込みアドレス生成カウンタを１つとする構成とし、読込みアドレス生成カウンタを１つ追加して２つとする構成としても良い。

すなわち、静止画モード時に読込みアドレスを生成する読込みアドレス生成カウンタと動画モード時に読込みアドレスを生成する読込みアドレス生成カウンタとを設ける。この場合、動作モードに関係なくＣＣＤデータを同じように速度緩衝用ラインバッファ１８に対して記憶させ、動画モード時には速度緩衝用ラインバッファ１８に記憶させたＣＣＤデータを画像処理部２４に読み込ませる場合に、静止画モード時と同じ順番で読み出されるように追加された動画モード用の読込みアドレス生成カウンタによりアドレスを生成する。

こうした構成としても、動作モードによってＣＣＤデータのスキャンの順番が図２あるいは図３に示すように変化する場合であっても、画像処理部２４では動作モードに関係なく常に同じ順番で画素データを読み込むことができる。

また、動画モードでは、図３に示すように、Ｚ方向のスキャンを繰り返し行う形で画素データが転送されるものとして説明しているが、この順番以外で各画素位置の画素データが出力される別のスキャン方向が用いられている場合に適用することも可能である。また、図３に示すスキャンでは、１ライン期間に２ライン分の画素データ（ＣＣＤデータ）を出力しているが、１ライン期間に３ライン分以上の画素データが出力される場合を対象とすることができる。

この場合、各ラインに応じた書込みアドレス生成カウンタ、あるいは読込みアドレス生成カウンタを設け、前述と同様にして、速度緩衝用ラインバッファ１８へのデータ書込み時あるいは読み出し時に、画素データのラインに応じてアドレスを切り替えることで、動作モードに関係なく常に同じ順番で画像処理部２４にデータを転送することができる。

また、前述した説明では、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどのカメラ装置を対象としているが、カメラ機能付きの携帯電話機や携帯型の情報処理装置（ＰＤＡ（personal digital assistant）やＰＣ（Personal Computer）など）に適用することもできる。

また、前述した実施例では、静止画モード時のバッファに対する書き込みアドレスまたは読み出しアドレスを、０、１、２、３、・・・とシーケンシャルに生成し、動画モード時のバッファに対する書き込みアドレスまたは読み出しアドレスを、０、１、２５６、２５７、・・・というように変則的に変化させたが、バッファ内に記憶された各画素データを読み出して画像処理を行う順番が、静止画モード時と動画モード時とで同じになれば、動画モード時のアドレスをシーケンシャルに生成し、静止画モード時のアドレスを変則的に変化するように生成してもよい。また、静止画モード時と動画モード時のＣＣＤからの読み出し順番は前述した順番には限定されない。

さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

本発明の実施形態におけるカメラ装置の画像処理装置の構成を示すブロック図。 本実施形態における静止画モード時のＣＣＤスキャン方向を示す図。 本実施形態における動画モード時のＣＣＤスキャン方向を示す図。 本実施形態における静止画モードのＣＣＤデータを速度緩衝用ラインバッファ１８から画像処理部２４に転送する際のタイミングを表すタイミングチャート。 本実施形態における動画モードのＣＣＤデータを速度緩衝用ラインバッファ１８から画像処理部２４に転送する際のタイミングを表すタイミングチャート。

符号の説明

１０…書込み制御信号生成部，１２，１４…書込みアドレス生成カウンタ、１６…セレクタ、１８…速度緩衝用ラインバッファ、２０…読込みアドレス生成カウンタ、２２…読込み制御信号生成部、２４…画像処理部。

Claims (7)

1. 撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、
   前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定手段と、
   前記設定手段により設定された動作モードに応じて前記撮像素子から出力された複数の画素データを記憶するためのバッファと、
   前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理手段と、
   前記静止画モード時に前記撮像素子が各画素位置に対応する画素データを出力する順番に対応して、前記バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを順番に生成し、前記動画モード時に前記静止画モード時と同じ前記バッファ内の記憶位置に各画素位置に対応する画素データが書き込まれるよう、前記バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを前記静止画モード時とは異なる順番で生成する書込みアドレス生成手段と
   を具備したことを特徴とするカメラ装置。
2. 前記アドレス生成手段は、前記動画モード時に、前記撮像素子の１ライン期間に出力される画素データのライン数に応じて、前記バッファの領域を分割して前記画素データを記憶させるようにアドレスを生成することを特徴とする請求項１記載のカメラ装置。
3. 撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、
   前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定手段と、
   前記撮像素子が各画素位置に対応する画素データを出力する順番に対応した記憶位置に各画素データを記憶するためのバッファと、
   前記静止画モード時に前記バッファに記憶された各画素位置に対応する画素データを前記撮像素子から画素データが出力された順番で読み込むためのアドレスを順番に生成し、前記動画モード時に前記静止画モード時と同じ順番で前記バッファから各画素位置に対応する画素データを読み込むためのアドレスを前記静止画モード時とは異なる順番で生成する読込みアドレス生成手段と、
   前記読込みアドレス生成手段によって生成されたアドレスが示す位置から前記バッファに記憶された画素データを順番に読み込んで画像処理を実行する画像処理手段と
   を具備したことを特徴とするカメラ装置。
4. 撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、
   前記撮像素子から出力された画素データを記憶するためのバッファと、
   前記静止画モード時に前記撮像素子から出力された各画素位置に対応する画素データを、前記バッファに記憶させるアドレスを生成する第１書込みアドレス生成手段と、
   前記動画モード時に前記撮像素子から出力された各画素位置に対応する画素データを、前記静止画モード時と同じ前記バッファ内の記憶位置に各画素位置に対応して記憶されるようにアドレスを生成する第２書込みアドレス生成手段と、
   前記動作モードに応じて、前記第１書込みアドレス生成手段または前記第２書込みアドレス生成手段の何れかによって生成されたアドレスを選択する選択手段と、
   前記選択手段によって選択されたアドレスに応じて、前記撮像素子から出力された画素データを前記バッファに記憶させる制御手段と、
   前記制御手段により前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理手段と
   を具備したことを特徴とするカメラ装置。
5. 撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子と、
   前記撮像素子から出力された画素データを記憶するためのバッファと、
   前記撮像素子から出力された画素データを出力された順番で前記バッファに記憶させるアドレスを生成するアドレス生成手段と、
   前記静止画モード時に前記バッファに記憶された画素データを前記撮像素子から出力された順番で読み込むためのアドレスを生成する第１読込みアドレス生成手段と、
   前記動画モード時に前記静止画モード時と同じ順番で前記バッファから画素データを読み込むためのアドレスを生成する第２読込みアドレス生成手段と、
   前記動作モードに応じて、前記第１読込みアドレス生成手段または前記第２読込みアドレス生成手段の何れかによって生成されたアドレスを選択する選択手段と、
   前記選択手段によって選択されたアドレスに応じて、前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理手段と
   を具備したことを特徴とするカメラ装置。
6. 撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子を備えたカメラ装置の画像処理方法であって、
   前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定ステップと、
   前記設定ステップにより前記静止画モードが設定された場合に前記撮像素子が各画素位置に対応する画素データを出力する順番に対応して、バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを順番に生成し、前記動画モードが設定された場合に前記静止画モード時と同じバッファ内の記憶位置に対応する画素データが書き込まれるよう、前記バッファに各画素データを書き込む位置を示すアドレスを前記静止画モード時とは異なる順番で生成する書込みアドレス生成ステップと、
   前記書込みアドレス生成ステップにより生成されたアドレスに応じて、前記撮像素子から出力された画素データを記憶するための画素データ記憶ステップと、
   前記画素データ記憶ステップにより前記バッファに記憶された画素データを読み込んで画像処理を実行する画像処理ステップと、
   を具備したことを特徴とするカメラ装置の画像処理方法。
7. 撮像して得られた複数の画素位置の各々に対応する複数の画素データを、静止画モードと動画モードの何れかの動作モードに応じた異なる順番で出力する撮像素子を備えたカメラ装置の画像処理方法であって、
   前記撮像素子の動作モードとして静止画モードと動画モードの何れかを選択的に設定する設定ステップと、
   前記撮像素子から出力された順番で画素データをバッファに記憶するための画素データ記憶ステップと、
   前記設定ステップにより前記静止画モードが設定された場合に前記バッファに記憶された各画素位置に対応する画素データを前記撮像素子から画素データが出力された順番で読み込むためのアドレスを順番に生成し、前記動画モードが設定された場合に前記静止画モード時と同じ順番で前記バッファから各画素位置に対応する画素データを読み込むためのアドレスを前記静止画モード時とは異なる順番で生成する読込みアドレス生成ステップと、
   前記読込みアドレス生成ステップによって生成されたアドレスに応じて、前記バッファに記憶された画素データを順番に読み込んで画像処理を実行する画像処理ステップと
   を具備したことを特徴とするカメラ装置の画像処理方法。

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