JP2007074371A - 撮影装置、表示装置、および撮影表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】撮影画像を生成してから表示するまでのタイムラグが軽減された撮影装置、表示装置、および撮影表示システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 被写体光が当たる受光面上に並んだ複数の画素を有し、それら複数の画素によって被写体光の像を撮像することにより各画素で被写体光に応じた撮像信号を生成し、その撮像信号を、複数の画素を複数のグループにグループ分けして各グループごとに順次に出力する撮像部と、撮像部から出力された撮像信号を、撮像信号の出力と並行して順次に圧縮する圧縮部と、圧縮部で圧縮された撮像信号を送信する送信部とを備えた。
【選択図】 図６

Description

本発明は、被写体を結像させて撮像信号を生成する撮影装置、画像を表示する表示装置、および撮影した画像を表示する撮影表示システムに関する。

従来から、監視カメラで撮影された撮影画像を、監視カメラから離れた場所に設置された表示装置に表示する監視システムが広く知られている。通常は、盗難や事故の回避が求められる銀行、スーパー、および駐車場などに監視カメラが設置されるとともに、警備室などに表示装置が設置され、警備員が表示装置に表示された撮影画像を監視することが一般的である。この監視システムとしては、動画を撮影して、その撮影した動画を表示する動画タイプのものと、所定のタイミングごとに静止画を撮影して、撮影した静止画を順次に表示する静止画タイプのものとが知られている。

動画タイプの監視システムは、撮影した撮影画像をリアルタイムで撮影することができるという利点があるが、通常は、静止画タイプの監視システムと比較して撮影画像の画質がかなり劣り、また、高画質な動画を得ようとすると監視システムが高価になってしまうため、事件や事故を素早く発見するという目的に限定して使用されることが多い。

一方、静止画タイプの監視システムは、安価に高画質な撮影画像を得ることができるため、事件や事故を発見するだけではなく、撮影画像を分析して情報を得ることが必要な場面にも好適に用いられる。しかし、監視システムでは、事件や事故が迅速に発見されることが重要であるが、従来の静止画タイプの監視システムでは、監視カメラで撮影画像が生成されてその撮影画像が表示装置に表示されるまでの間に秒のオーダーのタイムラグが生じるので、タイムラグの短縮が求められている。

図１は、従来の静止画タイプの監視システムで実行される各種処理のタイミングチャートの一例である。

通常、静止画タイプの監視カメラでは、クロックから発せられる同期信号に合わせたタイミングごとに撮影画像が生成される。監視カメラにおいて１フレーム目の撮影画像が生成されると（ステップＳ１）、生成された撮影画像が圧縮されて（ステップＳ２）、圧縮後の撮影画像が表示装置に転送される（ステップＳ３）。表示装置では、圧縮された撮影画像が伸張されて（ステップＳ４）、撮影画像が表示される（ステップＳ５）。また、１フレーム目の撮影画像が生成された後（ステップＳ１）、同期信号に合わせたタイミングごとに２フレーム目以降の撮影画像も続けて生成され（ステップＳ１´、…）、それら撮影画像が生成されるごとに、ステップＳ２からステップＳ５までの各種処理と同様な処理が順次に実行される。

ここで、上述した一連の処理では、事件や事故が発生したときに、その時点における撮影画像が生成されて表示装置に表示されるまでに、撮影処理（ステップＳ１）、圧縮処理（ステップＳ２）、転送処理（ステップＳ３）、および伸張処理（ステップＳ４）が実行される処理時間、すなわち、撮影の時間４フレーム分に相当するタイムラグＴ（Ｔ＝Ｔ１）が生じてしまう。このタイムラグＴを軽減する技術として、特許文献１には、クロックを高速化し、各種処理にかかる処理時間を抑える技術について記載されている。この特許文献１に記載された技術によると、図１に示す各種処理が高速化されることによってタイムラグＴが減少し、監視カメラで撮影された撮影画像を素早くモニタに表示することができる。

しかし、高速なクロックは高価であるうえ、処理速度の高速化には限度があり、コストの上昇を抑えて効率よくタイムラグＴを短縮する方法が求められている。

この点に関し、特許文献２には、撮影画像を複数の領域に分割し、それら各領域ごとに圧縮処理を実行する技術について記載されている。この技術を監視システムに適用すると、例えば、図１のステップＳ１１で撮影画像を生成し、その撮影画像を複数の領域に分割して各領域ごとに圧縮し（ステップＳ２１、ステップＳ２２）、圧縮された領域ごとに転送（ステップＳ３１、ステップＳ３２）、および伸縮（ステップＳ４１、ステップＳ４２）し、全ての領域について伸縮処理が終了したら、それらの領域を合成して撮影画像を表示する（ステップＳ５１）といったタイミングチャートとなる。このように、撮影画像を複数の領域に分割して、それら各領域ごとに圧縮処理、転送処理、および伸張処理を実行することによって、撮影画像が生成されて表示されるまでのタイムラグＴ（Ｔ＝Ｔ２）を安価に短縮することができる。
特開平１１−１６４２６５号公報 特開２００２−１５２５８７号公報

ここで、撮影カメラで得られた撮影画像は記録媒体に記録されており、事件等が発生した場合などには、記録されている撮影画像のうち事件時の撮影画像が細かく時間をかけて分析されることが一般的であるが、近年では、撮影画像の表示と分析を並行して行うことが要求されており、さらなるタイムラグＴの軽減が求められている。

本発明は、上記事情に鑑み、撮影画像を生成してから表示するまでのタイムラグが軽減された撮影装置、表示装置、および撮影表示システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の撮影装置は、被写体光が当たる受光面上に並んだ複数の画素を有し、それら複数の画素によって被写体光の像を撮像することにより各画素で被写体光に応じた撮像信号を生成し、その撮像信号を、複数の画素を複数のグループにグループ分けして各グループごとに順次に出力する撮像部と、
撮像部から出力された撮像信号を、撮像信号の出力と並行して順次に圧縮する圧縮部と、
圧縮部で圧縮された撮像信号を送信する送信部とを備えたことを特徴とする。

本発明の撮影装置によると、全ての画素における撮像信号が出力されるのを待たずに、撮像部から撮像信号が出力されるのと並行して、それらの撮像信号が圧縮される。したがって、撮像信号が生成されてから送信されるまでの時間が短縮され、送信された撮像信号が利用される後段の処理におけるタイムラグが軽減される。

また、本発明の撮影装置において、上記送信部は、撮像信号を、圧縮部における圧縮と並行して順次に送信するものであることが好適である。

圧縮処理と並行して圧縮後の撮像信号が順次に送信されることによって、撮像信号が生成されてから送信されるまでの時間がさらに短縮される。尚、この形態の撮影装置は、圧縮部における撮像信号の圧縮率が少ないなどのために、圧縮時間と同等以上の送信時間がかかる場合に特に有用である。

また、本発明の撮影装置において、上記撮像部からグループの所定数分の撮像信号が出力されるごとに第１のタイミング信号を発する信号発信部を備え
上記圧縮部は、信号発信部で第１のタイミング信号が発せられるごとに撮像信号を圧縮するものであることが好ましい。

グループの所定数分の撮像信号が出力されるごとに第１のタイミング信号が発せられることによって、撮像部の後段で実行される各種処理のタイミングを第１のタイミング信号によって調整することができ、単純な処理シーケンスで各種処理を制御することができる。

また、本発明の撮影装置は、第２のタイミング信号を受信する信号受信部を備え、
上記撮像部は、信号受信部で第２のタイミング信号が受信されるごとに撮像を行うものであることが好ましい。

外部装置などから第２のタイミング信号を受信し、その第２のタイミング信号が受信されるごとに撮像が行われることによって、外部装置に適したタイミングで撮像信号を送信することができる。

また、上記目的を達成する本発明の表示装置は、画像が複数の領域に分割された各領域を表わす領域画像信号に圧縮処理が施されてなる領域圧縮信号を順次に受信する受信部と、
受信部で受信された各領域圧縮信号を領域圧縮信号の受信と並行して順次に伸張して領域を表わす領域画像信号を得る伸張部と、
伸張部で伸張された領域画像信号に基づいて画像を表示する表示部とを備えたことを特徴とする。

本発明の表示装置によると、画像が複数の領域に分割された各領域を表わす領域圧縮信号が順次に受信され、それら複数の領域圧縮信号が順次に伸張されて、画像が表示される。例えば、領域圧縮信号を送信する送信装置において、全ての領域圧縮信号が揃う前に、１つの領域圧縮信号が生成されるごとにその領域圧縮信号が送信されて、この表示装置において受信されることによって、領域圧縮信号が生成されてから画像が表示されるまでのタイムラグが短縮される。

また、上記目的を達成する本発明の撮影表示システムは、被写体光が当たる受光面上に並んだ複数の画素を有し、それら複数の画素によって被写体光の像を撮像することにより各画素で被写体光に応じた撮像信号を生成し、その撮像信号を、複数の画素を複数のグループにグループ分けして各グループごとに順次に出力する撮像部と、
撮像部から出力された撮像信号を、撮像信号の出力と並行して順次に圧縮する圧縮部と、
圧縮部で圧縮された撮像信号を送信する送信部と、
送信部から送信されてきた撮像信号を受信する受信部と、
受信部で受信された撮像信号を伸張する伸張部と、
伸張部で伸張された画像信号に基づいて、被写体光を表わす画像を表示する表示部とを備えたことを特徴とする。

本発明の撮影表示システムによると、撮影画像を生成してから表示するまでのタイムラグが大幅に軽減される。

本発明によると、撮影画像を生成してから表示するまでのタイムラグが軽減された撮影装置、表示装置、および撮影表示システムを提供することができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。

図２は、本発明の一実施形態が適用された監視システムの機能ブロック図である。この監視システム１は、所定のタイミングごとに高画質な静止画像を撮影して、撮影した静止画像を順次に表示するものである。

図２に示す監視システム１は、撮影を行う現場に設置される撮影カメラ１０と、撮影カメラ１０とは離れた警備室などに設置され、撮影カメラ１０で撮影された撮影画像を表示する表示装置２０とで構成されている。

撮影カメラ１０には、レンズ１１、ＣＣＤ１２、画像処理部１３、メモリ１４、分割部１５、圧縮部１６、および送信部１７が備えられており、表示装置２０には、受信部２１、伸張部２２、結合部２３、メモリ２４、表示部２５、およびＣＲＴ２６が備えられている。また、図２には図示しないが、撮影カメラ１０、および表示装置２０には、所定のタイミングごとに同期信号を発するクロックなども備えられている。

まず、撮影カメラ１０について説明する。

撮影カメラ１０のレンズ１１は、入射してきた被写体光をＣＣＤ１２上に結像するものであり、ＣＣＤ１２は、クロックから同期信号が発せられるごとに、レンズ１１を通過してきた被写体光を読み取るものである。ＣＣＤ１２は、本発明にいう撮像部の一例に相当する。ここで、一旦、図２の説明を中断し、ＣＣＤ１２における被写体光の読み取りについて説明する。

図３は、被写体光が表わす画像の一例を示す図である。

図２に示すＣＣＤ１２は、図３に示す画像１００を表わす被写体光をそれぞれが受光する、行方向、および列方向に並べられた複数の受光素子で構成されている。複数の受光素子それぞれが、画像１００を行方向、および列方向に複数の領域に分割した各分割領域１００１それぞれと対応しており、各受光素子によって各分割領域１００１を表わす領域信号が生成される。本実施形態においては、ＣＣＤ１２において、複数の分割領域１００１それぞれを表わす複数の領域信号が生成され、それら複数の領域信号が１行分ずつ順次に読み出されて画像処理部１３に伝えられる。また、ＣＣＤ１２よりも後段の各種要素においては、これら領域信号が、ｎ（ｎ＞０）行分ずつまとめて扱われる。以下では、分割領域１００１がｎ行ごと（図３では３行ごと）にまとめられた各領域１０１，１０２，１０３，１０４を読出領域１０１，１０２，１０３，１０４と称する。

図２に戻って説明する。

撮影カメラ１０の画像処理部１３には、ＣＣＤ１２から、図３に示す複数の分割領域１００１それぞれを表わす複数の領域信号が１行分ずつ順次に伝えられる。画像処理部１３は、伝えられた領域信号の増幅やゲイン調整などを行い、さらに、領域信号をデジタルの領域データに変換する。

メモリ１４には、図３に示す各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４それぞれに対応する記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４が用意されている。画像処理部１３でデジタル変換された領域データは、その領域データが表わす分割領域１００１が含まれる各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４と対応する記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に順次に記憶される。

分割部１５は、メモリ１４の各記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の領域データが順次に記憶されるたびに、記憶された領域データを読み出して圧縮部１６に伝える。

圧縮部１６は、分割部１５から伝えられた領域データに圧縮処理を施す。圧縮後の圧縮領域データは、メモリ１４の記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に再び記憶される。この圧縮部１６は、本発明にいう圧縮部の一例に相当する。

送信部１７は、メモリ１４の各記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の圧縮領域データが順次に記憶されるたびに、記憶された圧縮領域データを表示装置２０に向けて順次に送信する。この送信部１７は、本発明にいう送信部の一例に相当する。

続いて、表示装置２０について説明する。

表示装置２０のメモリ２４にも、撮影装置１０のメモリ１４と同様に、図３に示す各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４それぞれに対応する記憶領域２４＿１，２４＿２，２４＿３，２４＿４が用意されている。

受信部２１は、撮影カメラ１０から送られてきた圧縮領域データを受信する。ここで、撮影カメラ１０からは、図３に示す読出領域１０１，１０２，１０３，１０４ごとに圧縮領域データが送られてくるため、受信部２１は、受信された圧縮領域データを、メモリ２４の、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４それぞれに対応する記憶領域２４＿１，２４＿２，２４＿３，２４＿４に記憶する。この受信部２１は、本発明にいう受信部の一例に相当する。

伸張部２２は、各記憶領域２４＿１，２４＿２，２４＿３，２４＿４に、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の圧縮領域データが順次に記憶されるごとに、記憶された圧縮領域データに伸張処理を施す。伸張後の領域データは、記憶領域２４＿１，２４＿２，２４＿３，２４＿４に再び記憶される。この伸張部２２は、本発明にいう伸張部の一例に相当する。

結合部２３は、メモリ２４の記憶領域２４＿１，２４＿２，２４＿３，２４＿４に記憶された伸張後の領域データを順次に表示部２５に伝える。

表示部２５には、伸張後の領域データが、図３に示す各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４分ごとに順次に伝えられる。表示部２５は領域データを順次にＣＲＴ２６に伝えて、ＣＲＴ２６に、図３に示す画像１００を表示させる。表示部２５とＣＲＴ２６とを合わせたものは、本発明にいう表示部の一例に相当する。

監視システム１は、基本的には以上のように構成されている。

以下では、この監視システム１における各種処理の流れについて説明する。

まず、撮影カメラ１０における処理の流れについて説明する。

図４は、撮影カメラ１０で１フレーム分の撮影画像が生成されて、生成された撮影画像が表示装置２０に送信される一連の処理の流れを示すフローチャート図である。ここで、図２に示すメモリ１４には、どの記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に領域データが記憶されるのかを表わす読出フラグｆ１と、どの記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に記憶された領域データが圧縮されるのかを表わす圧縮フラグｆ２と、どの記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に記憶された圧縮領域データが送信されるのかを表わす送信フラグｆ３が予め用意されており、初期状態においては、読出フラグｆ１、圧縮フラグｆ２、および送信フラグｆ３ともに、１番目の記憶領域１４＿１を表わす値「１」が設定されている。

図２に示すレンズ１１を通過してきた被写体光は、ＣＣＤ１２で受光される。ＣＣＤ１２では、図示しないクロックによって同期信号が発せられるごとに、１フレーム分の撮影画像が生成される。１フレーム分の撮影画像は、以下のように生成される。

ＣＣＤ１２に被写体光が結像されると、ＣＣＤ１２の受光面上に並べられた複数の受光素子それぞれによって、図３に示す複数の分割領域１００１それぞれを表わす複数の領域信号が生成される。複数の領域信号は、１行分ずつ読み出されて画像処理部１３に伝えられる（図４のステップＳ１１＿１）。

画像処理部１３では、１行分の領域信号がデジタルの領域データに変換される。変換後の領域データは、メモリ１４に用意されている読出フラグｆ１の値「１」が表わす１番目の記憶領域１４＿１に記憶される。

１行分ごとの領域信号の読み出し、および領域信号のデジタル変換が順次に実行されて、１領域分の領域データが全て１番目の記憶領域１４＿１に記憶されると（図４のステップＳ１１＿１：Ｙｅｓ）、画像処理部１３は読出フラグｆ１の値を２番目の記憶領域１４＿２を表わす値「２」に更新する（図４のステップＳ１２＿１）。

読出フラグｆ１の値が更新されると、分割部１５は、圧縮フラグｆ２の値「１」が表わす１番目の記憶領域１４＿１から領域データを取り出し、圧縮部１６に伝える。圧縮部１６では、１番目の読出領域１０１の領域データに圧縮処理が施される（図１４のステップＳ１３＿１）。圧縮後の圧縮領域データは、１番目の記憶領域１４＿１に再び記憶される。

圧縮領域データが記憶されると（図４のステップＳ１４＿１）、圧縮部１６は、圧縮フラグｆ２の値を２番目の記憶領域１４＿２を表わす値「２」に更新する（図４のステップＳ１５＿１）。

圧縮フラグｆ２が更新されると、送信部１７は、送信フラグｆ３の値「１」が表わす１番目の記憶領域１４＿１から１番目の読出領域１０１の圧縮領域データを取得して、表示装置２０に向けて送信する（図１４のステップＳ１６＿１）。送信が終了すると、送信部１７は、送信フラグｆ３の値を２番目の記憶領域１４＿２を表わす値「２」に更新する（図１４のステップＳ１７＿１）。

また、ステップＳ１２＿１において、読出フラグｆ１の値が「２」に更新されると、１番目の読出領域１０１の領域データに対する圧縮処理（ステップＳ１３＿１）と並行して、２番目の読出領域１０２の領域信号が１行分ずつ順次に読み出されて領域データに変換され、それらの領域データが、読出フラグｆ１の値「２」が表わす２番目の記憶領域１４＿２に記憶される（図４のステップＳ１１＿２）。２番目の読出領域１０２における全ての領域データが記憶されると（図４のステップＳ１１＿２：Ｙｅｓ）、読出フラグｆ１の値が３番目の記憶領域１４＿３を表わす値「３」に更新される（図４のステップＳ１２＿２）。

読出フラグｆ１の値が更新され、圧縮フラグｆ２の値も更新されると（図４のステップＳ１５＿１）、１番目の読出領域１０１の領域データに対する送信処理（ステップＳ１６＿１）と並行して、圧縮フラグｆ２の値「２」が表わす２番目の記憶領域１４＿２に記憶された２番目の読出領域１０２の領域データに圧縮処理が施される（図１４のステップＳ１３＿２）。圧縮領域データが２番目の記憶領域１４＿２に再び記憶されると（図１４のステップＳ１４＿２）、圧縮フラグｆ２の値が３番目の記憶領域１４＿３を表わす値「３」に更新される（図４のステップＳ１５＿２）。さらに、２番目の読出領域１０２の圧縮領域データが表示装置２０に向けて送信されて（図１４のステップＳ１６＿２）、送信フラグｆ３が３番目の記憶領域１４＿３を表わす値「３」に更新される（図４のステップＳ１７＿２）。

以上のような各処理が、図３に示す３番目の読出領域１０３の領域信号、および４番目の読出領域１０４の領域信号に対しても実行され、１フレーム目の撮影画像を生成するフレーム撮影処理が終了する。

また、クロック（図示しない）から同期信号が発せられるごとに、図４に示す一連のフレーム撮影処理が繰り返し実行されて、２フレーム目以降の撮影画像（図３に示す複数の分割領域１００１それぞれを表わす領域データ）が順次に生成されて表示装置２０に送信される。

続いて、表示装置２０における処理の流れについて説明する。

図５は、表示装置２０において撮影画像を受信して、その撮影画像を表示する一連の処理の流れを示すフローチャート図である。ここで、図２に示すメモリ２４には、どの記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に圧縮領域データが記憶されるのかを表わす受信フラグｆ４と、どの記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に記憶された圧縮領域データ伸張されるのかを表わす伸張フラグｆ５と、どの記憶領域１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４に記憶された領域データがＣＲＴ２６に伝えられるのかを表わす表示フラグｆ６が予め用意されており、初期状態においては、受信フラグｆ４、伸張フラグｆ５、および表示フラグｆ６ともに、１番目の記憶領域２４＿１を表わす値「１」が設定されている。

表示装置２０には、撮影装置１０から、図３に示す各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の圧縮領域データが順次に送信されてくる。まず、図２に示す受信部２１では、撮影装置１０から送られてきた１番目の読出領域１０１の圧縮領域データが受信される（図５のステップ２１＿１）。受信された圧縮領域データは、メモリ１４に用意されている受信フラグｆ４の値「１」が表わす１番目の記憶領域２４＿１に記憶される。圧縮領域データの記憶が終了すると、受信部２１は、受信フラグｆ４の値を２番目の記憶領域２４＿２を表わす値「２」に更新する（図５のステップＳ２２＿１）。

受信フラグｆ４が更新されると、伸張部２２は、伸張フラグｆ５の値「１」が表わす１番目の記憶領域２４＿１に記憶された１番目の読出領域１０１の圧縮領域データを取得し、それらの圧縮領域データに伸張処理を施す（図５のステップＳ２３＿１）。伸張処理が施された１番目の読出領域１０１の領域データは、１番目の記憶領域２４＿１に再び記憶される。また、伸張処理が終了すると（図５のステップＳ２４＿１：Ｙｅｓ）、伸張部２２は、伸張フラグｆ５の値を２番目の記憶領域２４＿２を表わす値「２」に更新する（図５のステップＳ２５＿１）。

伸張フラグｆ５の値が更新されると、結合部２３は、表示フラグｆ６の値「１」が表わす１番目の記憶領域２４＿１に記憶された読出領域１０１の領域データを取得し、それらの領域データを表示部２５に伝える。さらに、結合部２３は、表示フラグｆ６の値を２番目の記憶領域２４＿２を表わす値「２」に更新する（図５のステップＳ２６＿１）。

表示部２５は、１番目の読出領域１０１の領域データが送られてくると、その領域データをＣＲＴ２６に伝え、ＣＲＴ２６に１番目の読出領域１０１の画像部分を表示させる（図５のステップＳ２７＿１）。

また、ステップＳ２２＿１において、受信フラグｆ４の値が更新されると、１番目の読出領域１０１の圧縮領域データに対する伸張処理（図５のステップＳ２３＿１）と並行して、２番目の読出領域１０２の圧縮領域データが受信されて、受信フラグｆ４の値「２」が表わす２番目の記憶領域２４＿２に記憶される（図５のステップＳ２１＿２）。受信処理が終了すると（図５のステップＳ２１＿２：Ｙｅｓ）、受信フラグｆ４の値が３番目の記憶領域２４＿３を表わす値「３」に更新される（図５のステップＳ２２＿２）。

受信フラグｆ４の値が更新され（図５のステップＳ２２＿２）、伸張フラグｆ５の値も更新されると（図５のステップＳ２５＿１）、１番目の読出領域１０１の画像部分の表示処理（図５のステップＳ２６＿１）と並行して、伸張フラグｆ５の値「２」が表わす２番目の記憶領域２４＿２に記憶された圧縮領域データに伸張処理が施される（図５のステップＳ２３＿２、Ｓ２４＿２）。伸張後の領域データは記憶領域２４＿２に再び記憶され、伸張フラグｆ５の値が３番目の記憶領域２４＿３を表わす値「３」に更新される（図５のステップＳ２５＿２）。

伸張後の領域データは表示部２５に伝えられ、表示フラグｆ６の値が３番目の記憶領域２４＿３を表わす値「３」に更新される（図５のステップＳ２６＿２）。表示部２５に伝えられた２番目の読出領域１０２の領域データはＣＲＴ２６に伝えられて、ＣＲＴ２６で読出領域１０２の画像部分が表示される。

以上のような処理が、図３に示す３番目の読出領域１０３の圧縮領域データ、および４番目の読出領域１０４の圧縮領域データが順次に受信されて、それら圧縮領域データが伸張されて、伸張後の領域データに基づいて、３番目の読出領域１０３の画像部分、および４番目の読出領域１０４の画像部分が順次に表示されることによって、ＣＲＴ２６上に、図３に示す画像１００が表示される。

図６は、図４および図５で説明した各種処理が実行されるタイミングを示すタイミングチャートである。

ＣＣＤ１２で被写体光が受光されると、図３に示す各分割領域１００１で生成された領域信号が１行分ずつ読み出されて領域データに変換される。各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の領域データが変換されるごとに（図６のステップＳ３１）、それら各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の領域データに順次に圧縮処理が施され（図６のステップＳ３２）、圧縮後の圧縮領域データが表示装置２０に送信される（図６のステップＳ３３）。

表示装置２０では、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の圧縮領域データが順次に受信され、それら圧縮領域データに順次に伸張処理が施される（図６のステップＳ３４）。さらに、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の画像部分がＣＲＴ２６に順次に伝えられ、ＣＲＴ２６上に図３に示す画像１００が表示される（図６のステップＳ３５）。

この図６に示すタイミングチャートでは、初めの同期信号に合わせて撮影された撮影画像が、次の同期信号に合わせて表示されており、撮影画像が生成されて表示されるまでのタイムラグＴが１フレーム分にまで抑えられている。本実施形態では、全ての分割領域１００１における領域信号が揃う前に、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の領域信号が読み出されて領域データに変換されるごとに、それらの領域データに後段の圧縮処理などが実行されるため、タイムラグＴを軽減することができる。

以上で、本発明の第１実施形態の説明を終了し、本発明の第２実施形態について説明する。本発明の第２実施形態は、撮影カメラから表示装置２０にタイミング信号を送信する点が第１実施形態とは異なるが、それ以外はほぼ同様の構成を有するため、同じ要素については同じ符号を付し、図３を本実施形態の説明にも流用して、相違点についてのみ説明する。

図７は、本発明の第２実施形態が適用された監視システム２の機能ブロック図である。

本実施形態の監視システム２は、撮影カメラ１０＿２、および表示装置２０＿２に、各種処理のタイミングを制御するタイミング制御部１８，２７が設けられている点が第１実施形態とは異なる。監視カメラ１０＿２のタイミング制御部１８は、所定時間ごとに、同期信号をＣＣＤ１２、分割部１５、および送信部１７などに向けて発信したり、表示装置２０＿２に領域データを受信する準備を開始させる受信タイミング信号を、表示装置２０＿２のタイミング制御部２７に向けて発信する。この受信タイミング信号は、本発明にいう第１のタイミング信号の一例にあたり、本実施形態のタイミング制御部１８は、本発明にいう信号発信部の一例に相当する。

表示装置２０＿２のタイミング制御部２７は、発信監視カメラ１０＿２から受信タイミング信号を受信して、受信した受信タイミング信号を表示装置２０＿２の各種要素に伝える。表示装置２０＿２の各種要素は、基本的には、タイミング制御部２７で生成された同期信号ではなく、監視カメラ１０＿２から送られてきた受信タイミング信号に合わせたタイミングで処理を行う。

図８は、第２実施形態の撮影カメラ１０＿２で１フレーム分の撮影画像が生成されて、生成された撮影画像が表示装置２０に送信される一連の処理の流れを示すフローチャート図である。第２実施形態の撮影カメラ１０＿２で実行される処理の流れと、図４に示す第１実施形態の撮影カメラ１０で実行される処理の流れとはほぼ同様であるため、図４と同じ処理については同じ符号を付し、相違点に着目して説明する。

第２実施形態の撮影カメラ１０＿２では、図７に示すタイミング制御部１８から同期信号が発せられるごとに、１フレームごとの撮影画像が生成される。すなわち、タイミング制御部１８から同期信号が発せられると、図４に示す第１実施形態の撮影カメラ１０と同様に、図７に示すＣＣＤ１２において生成された複数の領域信号が１行分ずつ読み出されて画像処理部１３に伝えられ、それらの領域信号がデジタルの領域データに変換された後、メモリ１４に用意されている読出フラグｆ１の値「１」が表わす１番目の記憶領域１４＿１に記憶される。

図３に示す１番目の読出領域１０１の領域データが全て記憶領域１４＿１に記憶されると（図８のステップＳ１１＿１：Ｙｅｓ）、本実施形態の撮影カメラ１０＿２においては、画像処理部１３からタイミング制御部１８に受信タイミング信号の発信が指示される。指示を受けたタイミング制御部１８は、受信タイミング信号を表示装置２０＿２のタイミング制御部２７に向けて送信する（図８のステップＳ１０１＿１）。

以下、図４に示す第１実施形態の撮影カメラ１０＿２と同様に、読出フラグｆ１が２番目の記憶領域１４＿２を表わす値「２」に更新され（図８のステップＳ１２＿２）、圧縮フラグｆ２の値「１」が表わす１番目の記憶領域１４＿１に記憶された領域データに圧縮処理が施されて（図８のステップＳ１３＿１）、圧縮処理が終了すると（図８のステップＳ１４＿１：Ｙｅｓ）、圧縮フラグｆ２の値が更新される（図８のステップＳ１５＿１）。さらに、送信フラグｆ３の値「１」が表わす１番目の記憶領域１４＿１に記憶された、１番目の読出領域１０１の領域データが表示装置２０＿２に向けて送信され（図８のステップＳ１６＿１）、送信フラグｆ３の値が更新される（図８のステップＳ１７＿１）。

以上のような一連の処理が、２番目以降の記憶領域１４＿２，１４＿３，１４＿４に対しても実行されるとともに、タイミング制御部１８から同期信号が発せられるごとに図８に示す一連のフレーム撮影処理が実行されて、２フレーム目以降の撮影画像が生成されて表示装置２０に送信される。

図９は、表示装置２０＿２において撮影画像を受信して、その撮影画像を表示する一連の処理の流れを示すフローチャート図である。第２実施形態の表示装置２０＿２で実行される処理の流れと、図５に示す第１実施形態の表示装置２０＿２で実行される処理の流れとは共通な部分が多いため、図５と同じ処理については同じ符号を付し、相違点に着目して説明する。

第１実施形態と同様に、図７に示すメモリ２４にも受信フラグｆ４、伸張フラグｆ５、および表示フラグｆ６が予め用意されているが、第１実施形態では、受信処理、伸張処理、および表示処理それぞれが終了した後でこれらのフラグが更新されていたが、本実施形態においては、受信処理、伸張処理、および表示処理が開始される前にこれらのフラグが更新される。したがって、初期状態においては、受信フラグｆ４、伸張フラグｆ５、および表示フラグｆ６ともに、４番目の記憶領域２４＿４を表わす値「４」が設定されている。

本実施形態の表示装置２０＿２においては、図８のステップＳ１０１＿１において撮影カメラ１０＿２から送信されてきた受信タイミング信号がタイミング制御部２７で受信される（図９のステップＳ２０１＿１）。受信タイミング信号は、受信部２１に伝えられる。

受信部２１は、受信タイミング信号が伝えられると、メモリ１４に用意されている受信フラグｆ４＝４の値を１番目の記憶領域２４＿１を表わす値「１」に更新する（図９のステップＳ２０２＿１）。

図８のステップＳ１６＿１において撮影カメラ１０＿２から１番目の読出領域１０１の圧縮領域データが送られてくると、第１実施形態と同様に、受信部２１は、圧縮領域データを受信して、それらの圧縮領域データを受信フラグｆ４の値「１」が表わす１番目の記憶領域２４＿１に記憶する（図９のステップＳ２１＿１）。圧縮領域データが記憶されると、受信部２１から伸張部２２に受信処理の終了が伝えられる。

受信処理の終了が伝えられると、伸張部２２は、伸張フラグｆ５＝４の値を１番目の記憶領域２４＿１を表わす値「１」に更新し（図９のステップＳ２０３＿１）、第１実施形態と同様に、伸張フラグｆ５の値「１」が表わす１番目の記憶領域２４＿１に記憶された１番目の読出領域１０１の圧縮領域データを取得し、それらの圧縮領域データに伸張処理を施す（図９のステップＳ２３＿１）。伸張処理が終了すると（図９のステップＳ２４＿１：Ｙｅｓ）、伸張部２２は、伸張後の領域データを１番目の記憶領域２４＿１に再び記憶させ、圧縮処理の終了を結合部２３に伝える。

伸張処理の終了が伝えられると、結合部２３は、表示フラグｆ６＝４の値を１番目の記憶領域２４＿１を表わす値「１」に更新する（図９のステップＳ２０４＿１）。さらに、結合部２３は、表示フラグｆ６の値「１」が表わす１番目の記憶領域２４＿１に記憶された読出領域１０１の領域データを取得し、それらの領域データを表示部２５に伝える。

第１実施形態と同様に、表示部２５は、送られてきた１番目の読出領域１０１の領域データをＣＲＴ２６に伝え、ＣＲＴ２６に１番目の読出領域１０１の画像部分を表示させる（図９のステップＳ２７＿１）。

図５に示す第１実施形態では、受信処理、伸張処理、表示処理は受信フラグｆ４、伸張フラグｆ５、および表示フラグ２６＿１の更新によって切り替えられていたが、本実施形態においては、それら各種フラグはメモリ２４の記憶領域２４＿１，２４＿２，２４＿３，２４＿４を切り替えるためにのみ利用され、図８のステップＳ１０１＿１，Ｓ１０１＿２，Ｓ１０１＿３，Ｓ１０１＿４それぞれにおいて読出領域１０１，１０２，１０３，１０４それぞれの圧縮領域データに対する受信タイミング信号が送られてくると、各読出領域１０１，１０２，１０３，１０４の圧縮領域データに対する受信処理、伸張処理、表示処理が順次に実行される。すなわち、図８のステップＳ１０１＿２において、２番目の読出領域１０２の圧縮領域データに対する受信タイミング信号が送られてくると（図９のステップＳ２０１＿２）、その２番目の読出領域１０２の圧縮領域データに対する受信処理（Ｓ２０２＿２、Ｓ２１＿２）、伸張処理（Ｓ２０３＿２、Ｓ２４＿２）、表示処理（Ｓ２０４＿２、Ｓ２７＿２）が、上述した１番目の読出領域１０１の圧縮領域データに対する各種処理とは独立に順次に実行される。

このように、撮影カメラ１０＿２から表示装置２０＿２に向けて受信タイミング信号を発信し、表示装置２０＿２では、その受信タイミング信号に合わせたタイミングで各種処理を実行することによって、表示装置２０＿２における処理シーケンスが簡素化され、撮影カメラ１０＿２、および表示装置２０＿２の各種処理において不具合があった場合に、その不具合箇所の検出が容易になる。

以上で、本発明の第２実施形態の説明を終了し、本発明の第３実施形態について説明する。本発明の第３実施形態は、表示装置から撮影カメラにタイミング信号を送信する点が第１実施形態および第２実施形態とは異なるが、それ以外はほぼ同様の構成を有するため、同じ要素については同じ符号を付し、図３、および図７を本実施形態の説明にも流用して、相違点についてのみ説明する。

本実施形態のカメラシステムにおいては、図７に示す表示装置２０＿２のタイミング制御部２７から、領域データを送信させる送信タイミング信号が発せられ、撮影カメラ１０＿２のタイミング制御部１８では、その送信タイミング信号が受信される点が第２実施形態とは異なる。送信タイミング信号は、本発明にいう第２のタイミング信号の一例にあたり、本実施形態のタイミング制御部１８は、本発明にいう信号受信部の一例に相当する。

図１０は、第３実施形態の撮影カメラ１０＿２で１フレーム分の撮影画像が生成されて、生成された撮影画像が表示装置２０に送信される一連の処理の流れを示すフローチャート図である。第３実施形態の撮影カメラ１０＿２で実行される処理の流れと、図４に示す第１実施形態の撮影カメラ１０で実行される処理の流れとはほぼ同様であるため、図４および図８と同じ処理については同じ符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。

本実施形態の撮影カメラ１０＿２では、タイミング制御部１８において、表示装置２０＿２から送られてくる送信タイミング信号が受信される（図１０のステップＳ３０１）。図４に示す第１実施形態の撮影カメラ１０においては、クロックで発せられる同期信号に合わせたタイミングで被写体光の読み取りが開始されたが、本実施形態の撮影カメラ１０＿２では、送信タイミング信号が受信されるごとに、１フレーム分の撮影画像が生成される。

送信タイミング信号が受信されると、以下、図４に示す第１実施形態の撮影カメラ１０と同様な処理が実行されて、領域データが表示装置２０＿２に順次に送信される。

図１１は、第３実施形態の表示装置２０＿２において撮影画像を受信して、その撮影画像を表示する一連の処理の流れを示すフローチャート図である。第３実施形態の表示装置２０＿２で実行される処理の流れと、図５および図９に示す第１実施形態および第２実施形態の表示装置で実行される処理の流れとは共通な部分が多いため、図５および図９と同じ処理については同じ符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。

本実施形態の表示装置２０＿２においては、タイミング制御部２７において所定のタイミングごとに送信タイミング信号が生成され、その送信タイミング信号が撮影カメラ１０＿２に送信される（図１１のステップＳ４０１）。

送信タイミング信号が送信されると、図９に示す第２実施形態と同様に、メモリ１４に用意されている受信フラグｆ４＝４の値が１番目の記憶領域２４＿１を表わす値「１」に更新され（図１１のステップＳ２０２＿１）、撮影カメラ１０＿２から送信されてくる１番目の読出領域１０１の圧縮領域データが受信される（図１１のステップＳ２１＿１）。圧縮領域データの受信が終了すると（図１１のステップＳ２１＿１：Ｙｅｓ）、受信部２１から伸張部２２に受信処理の終了が伝えられて、伸張フラグｆ５＝４の値が１番目の記憶領域２４＿１を表わす値「１」に更新される（図１１のステップＳ２０３＿１）。また、受信フラグｆ４の値「１」の値が２番目の記憶領域２４＿２を表わす値「２」に更新される（図１１のステップＳ２０２＿２）。

以下、図９に示す第２実施形態と同様に、１番目の読出領域１０１の圧縮領域データが伸張され（図１１のステップＳ２３＿１）、伸張処理が終了すると（図１１のステップＳ２４＿１：Ｙｅｓ）、表示フラグｆ６の値が更新されて（図１１のステップＳ２０１＿１）、１番目の読出領域１０１の画像部分がＣＲＴ２６に表示される（図１１のステップＳ２７＿１）。また、撮影カメラ１０＿２から２番目の読出領域１０２の圧縮領域データが送られてくると（図１１のステップＳ２１＿２）、その圧縮領域データに対する各種処理が実行される。

このように、表示装置２０＿２から撮影カメラ１０＿２に向けて送信タイミング信号を発信し、撮影カメラ１０＿２では、その送信タイミング信号に合わせたタイミングで被写体光を読み取ることによって、複数の撮影カメラで撮影された撮影画像を１つの表示装置２０＿２で表示する場合にも、効率よく処理を実行してシステムの安定を図ることができる。

ここで、上記では、撮影カメラと表示装置とが別に設けられた撮影システムについて説明したが、本発明の撮影システムは、例えば、ＣＣＤが内蔵された交換レンズとカメラ本体との間で通信を行うカメラシステムなどに適用してもよい。

また、上記では、また、上記では、本発明にいう撮像部の一例として、被写体光を受光して被写体信号を生成するＣＣＤが示されているが、本発明にいう撮像部は、例えばＭＯＳなどであってもよい。

また、上記では、本発明にいう撮像部の一例として、複数の撮像信号を１行分ずつ出力する例について説明したが、本発明にいう撮像部は、例えば、撮像信号を１つずつ順次に出力するものであってもよい。

また、上記では、本発明にいう圧縮部の一例として、撮像信号を３行分ずつ圧縮する例について説明したが、本発明にいう圧縮部は、例えば、撮像信号が１行分ずつ出力されるごとに、それらの撮像信号を１行分ずつ圧縮するものであってもよく、所定の数の撮像信号ごとに圧縮するものであってもよい。

監視システムで実行される各種処理のタイミングチャートの一例である。 本発明の一実施形態が適用された監視システムの機能ブロック図である。 被写体光が表わす画像の一例を示す図である。 撮影カメラ１０で１フレーム分の撮影画像が生成されて、生成された撮影画像が表示装置２０に送信される一連の処理の流れを示すフローチャート図である。 表示装置２０において撮影画像を受信して、その撮影画像を表示する一連の処理の流れを示すフローチャート図である。 図４および図５で説明した各種処理が実行されるタイミングを示すタイミングチャートである。 本発明の第２実施形態が適用された監視システム２の機能ブロック図である。 第２実施形態の撮影カメラ１０＿２で１フレーム分の撮影画像が生成されて、生成された撮影画像が表示装置２０に送信される一連の処理の流れを示すフローチャート図である。 表示装置２０＿２において撮影画像を受信して、その撮影画像を表示する一連の処理の流れを示すフローチャート図である。 第３実施形態の撮影カメラ１０＿２で１フレーム分の撮影画像が生成されて、生成された撮影画像が表示装置２０に送信される一連の処理の流れを示すフローチャート図である。 第３実施形態の表示装置２０＿２において撮影画像を受信して、その撮影画像を表示する一連の処理の流れを示すフローチャート図である。

符号の説明

１，２ 監視システム
１０，１０＿２ 撮影カメラ
１１ レンズ
１２ ＣＣＤ
１３ 画像処理部
１４ メモリ
１４＿１，１４＿２，１４＿３，１４＿４ 記憶領域
１５ 分割部
１６ 圧縮部
１７ 送信部
１８ タイミング制御部
２０，２０＿２ 表示装置
２１ 受信部
２２ 伸張部
２３ 結合部
２４ メモリ
２４＿１，２４＿２，２４＿３，２４＿４ 記憶領域
２５ 表示部
２６ ＣＲＴ
２７ タイミング制御部

Claims (6)

1. 被写体光が当たる受光面上に並んだ複数の画素を有し、それら複数の画素によって該被写体光の像を撮像することにより各画素で被写体光に応じた撮像信号を生成し、その撮像信号を、前記複数の画素を複数のグループにグループ分けして各グループごとに順次に出力する撮像部と、
   前記撮像部から出力された撮像信号を、該撮像信号の出力と並行して順次に圧縮する圧縮部と、
   前記圧縮部で圧縮された撮像信号を送信する送信部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
2. 前記送信部は、前記撮像信号を、前記圧縮部における圧縮と並行して順次に送信するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
3. 前記撮像部から前記グループの所定数分の撮像信号が出力されるごとに第１のタイミング信号を発する信号発信部を備え、
   前記圧縮部は、前記信号発信部で前記第１のタイミング信号が発せられるごとに前記撮像信号を圧縮するものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
4. 第２のタイミング信号を受信する信号受信部を備え、
   前記撮像部は、前記信号受信部で前記第２のタイミング信号が受信されるごとに前記撮像を行うものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
5. 画像が複数の領域に分割された各領域を表わす領域画像信号に圧縮処理が施されてなる領域圧縮信号を順次に受信する受信部と、
   前記受信部で受信された各領域圧縮信号を該領域圧縮信号の受信と並行して順次に伸張して前記領域を表わす領域画像信号を得る伸張部と、
   前記伸張部で伸張された領域画像信号に基づいて前記画像を表示する表示部とを備えたことを特徴とする表示装置。
6. 被写体光が当たる受光面上に並んだ複数の画素を有し、それら複数の画素によって該被写体光の像を撮像することにより各画素で被写体光に応じた撮像信号を生成し、その撮像信号を、前記複数の画素を複数のグループにグループ分けして各グループごとに順次に出力する撮像部と、
   前記撮像部から出力された撮像信号を、該撮像信号の出力と並行して順次に圧縮する圧縮部と、
   前記圧縮部で圧縮された撮像信号を送信する送信部と、
   前記送信部から送信されてきた撮像信号を受信する受信部と、
   前記受信部で受信された撮像信号を伸張する伸張部と、
   前記伸張部で伸張された画像信号に基づいて、前記被写体光を表わす画像を表示する表示部とを備えたことを特徴とする撮影表示システム。

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