JP2007096601A - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関し、特に撮影画像の動きに応じて省電力動作が可能な撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, and more particularly to an imaging apparatus capable of a power saving operation in accordance with the movement of a captured image.
従来より、固体撮像素子を用いた撮像装置について種々の提案がなされてきた。これらの撮像装置において、固体撮像素子の動作は常時一定に駆動されており、そのため消費電力は一定であった。 Conventionally, various proposals have been made on imaging devices using solid-state imaging elements. In these image pickup apparatuses, the operation of the solid-state image sensor is always driven to be constant, so that the power consumption is constant.
上述の撮像装置を用いる銀行、コンビニエンスストアー等に設置されている監視カメラシステムでは、常時、監視カメラ、モニタ、記録装置(ビデオテープレコーダー)が動作しているのが一般的である。このため、監視する必要のない多くの時間に対してもこれらの機器は動作しており、電力の多大な消費を強いられる結果になっている。 In a surveillance camera system installed in a bank, a convenience store or the like that uses the above-described imaging device, it is general that a surveillance camera, a monitor, and a recording device (video tape recorder) are always operating. For this reason, these devices operate even for a lot of time that does not need to be monitored, resulting in a great consumption of power.
しかし、近年、電力と記録媒体の節減のため、監視している領域において、赤外線等の発光装置と受光装置を予め備えておき、不審人物の侵入等の状況の変化が発生した場合に、監視カメラ、モニタ、ビデオテープレコーダーから構成される監視システムが動作を開始するシステムや、カメラの回路にメモリを備え移動物体の検出を行うシステムが提案されている。 However, in recent years, in order to save power and recording media, a light emitting device such as an infrared ray and a light receiving device are provided in advance in the monitored area, and monitoring is performed when a change in the situation such as intrusion of a suspicious person occurs. There have been proposed a system in which a monitoring system including a camera, a monitor, and a video tape recorder starts operation, and a system that includes a memory in a camera circuit and detects a moving object.
しかしながら不審者の検出手段として、監視している領域において、赤外線等の発光装置と受光装置を予め備え、不審人物の侵入等の状況の変化が発生した場合に、監視カメラシステムが動作を開始するシステムや、カメラの回路にメモリを備え、移動物体の検出を行うシステムでは、システムの構成が大掛かりになり、コストアップにつながる。更にメモリを備える方式ではアナログ方式が主流の白黒カメラではディジタル変換する必要があり、検出のための回路規模が大きくなり、実用的でない。 However, as a means for detecting a suspicious person, a light emitting device such as an infrared ray and a light receiving device are provided in advance in the monitored area, and the surveillance camera system starts operating when a change in the situation such as the intrusion of a suspicious person occurs. In a system or a system that includes a memory in a camera circuit and detects a moving object, the system configuration becomes large, leading to an increase in cost. Furthermore, in a system having a memory, it is necessary to perform digital conversion in a black and white camera in which an analog system is mainstream, which increases the circuit scale for detection and is not practical.
そこで、固体撮像素子の出力信号の内、低階調から中間階調の信号を増幅し、信号の変動成分を簡単な回路構成で検出することによりカメラ被写体の動く物体を検出することができ、更に、これを市販のタイマICを制御することにより動きのある被写体を検出している間はカメラとそのシステムの電源供給を行い、設定した時間以上動きのある被写体が検出されない場合、カメラの固体撮像素子とそれを駆動するICを駆動するための電源回路と本発明に係わる電源制御部にのみ電源供給が行われ、これ以外の信号処理回路、モニタ、記録部へは電源供給を行わない。この結果、動きのある被写体がない場合、即ち、監視する必要のない場面では大掛かりかつ、コストの上昇を伴うようなシステムを用いることなく監視カメラシステムの消費電力を削減することのできる監視カメラシステムが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 Therefore, it is possible to detect a moving object of the camera subject by amplifying a low gradation to intermediate gradation signal among the output signals of the solid-state imaging device and detecting a fluctuation component of the signal with a simple circuit configuration. Furthermore, while a moving subject is detected by controlling a commercially available timer IC, power is supplied to the camera and its system. If a subject that has moved for more than a set time is not detected, Power is supplied only to the power supply circuit for driving the image pickup device and the IC that drives the image pickup device and the power supply control unit according to the present invention, and power is not supplied to other signal processing circuits, monitors, and recording units. As a result, when there is no moving subject, that is, in a scene that does not need to be monitored, a surveillance camera system that is large and can reduce power consumption of the surveillance camera system without using a system that increases costs Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
ところで、特許文献1に開示されている提案においては、監視カメラシステムとしては消費電力を削減することが記載されており、その課題が達成されているが、固体撮像素子に対しては電源供給が行われており、撮像装置としては消費電力の削減に至っていないという問題があった。 By the way, in the proposal disclosed in Patent Document 1, it is described that the power consumption of the surveillance camera system is reduced, and the problem has been achieved. However, power is supplied to the solid-state imaging device. There has been a problem that the power consumption of the imaging apparatus has not been reduced.
本発明は、以上の点に鑑みなされたもので、撮影画像の動きに応じて省電力動作が可能な撮像装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of a power saving operation in accordance with the movement of a captured image.
本発明は、上記課題を解決するために、以下に記載の手段よりなる。
すなわち、
撮影レンズによって結像された被写体像を光電変換する固体撮像素子を用いた撮像装置であって、
前記固体撮像素子の読み出しタイミングを制御するタイミングジェネレータと、
前記固体撮像素子により光電変換された映像をデジタル映像信号に変換する信号処理回路と、
前記デジタル映像信号に基づいて動きの度合いである動き情報を検出する動き検出手段を備え、撮像出力映像信号を生成するカメラ信号処理回路と、
前記動き情報より前記撮像出力映像信号の動き度合いを判定するマイコンと、
を有し、前記マイコンは前記判定した動き度合いに応じた周波数の駆動クロックを前記タイミングジェネレータと、前記信号処理回路と、前記カメラ信号処理回路とに供給することを特徴とする撮像装置。
In order to solve the above problems, the present invention comprises the following means.
That is,
An imaging device using a solid-state imaging device that photoelectrically converts a subject image formed by a photographing lens,
A timing generator for controlling the readout timing of the solid-state imaging device;
A signal processing circuit for converting a video image photoelectrically converted by the solid-state imaging device into a digital video signal;
A camera signal processing circuit for generating an imaging output video signal, comprising motion detection means for detecting motion information that is a degree of motion based on the digital video signal;
A microcomputer for determining the degree of movement of the imaging output video signal from the movement information;
The imaging apparatus is characterized in that the microcomputer supplies a drive clock having a frequency corresponding to the determined degree of movement to the timing generator, the signal processing circuit, and the camera signal processing circuit.
本発明の撮像装置によれば、固体撮像素子の出力信号から被写体の動きを検出することにより、動きのない被写体を検出している間は撮像装置の固体撮像素子及びその出力画像を処理する回路の駆動クロックを低くするようにすることで固体撮像素子及びその出力画像を処理する回路の消費電力を削減する。この結果、動きのある被写体がない場合、大掛かりかつ、コストの上昇を伴うようなシステムを用いることなく消費電力を削減することのできる撮像装置を提供するという効果を奏するものである。 According to the imaging apparatus of the present invention, the solid-state imaging element of the imaging apparatus and a circuit for processing the output image of the imaging apparatus are detected while detecting the movement of the subject from the output signal of the solid-state imaging element. By reducing the driving clock of the solid-state imaging device, the power consumption of the solid-state imaging device and the circuit for processing the output image is reduced. As a result, when there is no moving subject, there is an effect of providing an imaging device capable of reducing power consumption without using a large-scale and costly system.
以下、本発明に係る撮像装置の発明を実施するための最良の形態につき、好ましい実施例により説明する。 The best mode for carrying out the invention of the imaging apparatus according to the present invention will be described below with reference to preferred embodiments.
図1に本実施例に適用される撮像装置の構成要部を示す。固体撮像素子としてCCDを使用したものである。同図に示すように撮像装置100は、撮像レンズ101、被写体に対応する光信号を電気信号に変換する固体撮像素子(CCD)102と、CCD102の出力信号に基づいて映像信号を処理しA/D変換出力する信号処理回路103と、デジタル変換された撮像信号を映像信号に変換するカメラ信号処理回路104と、撮像信号から画像の動きを検出し各部の制御を行うマイコン106と、CCD102の駆動を行うタイミングジェネレータ(TG)105とを備える。
FIG. 1 shows a main part of the configuration of an imaging apparatus applied to the present embodiment. A CCD is used as a solid-state imaging device. As shown in FIG. 1, the
撮像レンズ101を介して入来する被写体に対応した撮像光は、CCD102に供給され電気信号に変換される。その際の画像取り込み、読み出しの駆動制御は後述するTG105によって行われている。CCD102により電気信号に変換された映像信号は、信号処理回路103に供給される。
Imaging light corresponding to a subject entering through the
信号処理回路103では、供給された映像信号を、表示あるいは記録するための映像信号に整え出力する。それと同時に、周知の動き検出手段により画像の動きを検出する。動き検出手段より検出された動き情報は、マイコン106に供給される。
The
マイコン106は、供給された画像の動き情報に応じて動きの度合いの判定を行う。マイコン106はCCD102、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104に供給する駆動クロックを複数周波数用意しており、判定した動きの度合いにより駆動する周波数を選択する。
The
すなわち、判定した動きの度合いにより現在撮像している画像の動きが大きい場合は、CCD12、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104は通常の駆動周波数で駆動を行う。画像の動きが小さい場合は、CCD102、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104は通常の駆動周波数より低い周波数を選択し駆動を行う。
That is, when the motion of the currently captured image is large depending on the determined degree of motion, the CCD 12, the
TG105は、マイコン106より供給された駆動周波数に基づき、CCD102の駆動および読み出し制御を行う。
The
これにより画像の動きが小さい場合は、CCD102の消費電力を抑制することが可能となる。また、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104においても、CCD102の駆動周波数に応じた周波数で駆動することにより撮像装置全体として消費電力を抑制することが可能となる。
As a result, when the movement of the image is small, the power consumption of the
また上述の説明では、CCD102、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104に供給する駆動クロックを全て同一に選択制御する例を示したが、駆動周波数が変更不可であるCCDを用いた場合においても、CCDに供給する駆動周波数は不変とし、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104に供給する駆動クロックを画像の動きに応じて選択する構成としてもよい。
In the above description, an example is shown in which the drive clocks supplied to the
すなわち、判定した動きの度合いにより現在撮像している画像の動きが大きい場合は、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104は通常の駆動周波数で駆動を行う。画像の動きが小さい場合は、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104は通常の駆動周波数より低い周波数を選択し駆動を行う。
That is, when the motion of the currently captured image is large depending on the determined degree of motion, the
これにより画像の動きが小さい場合は、信号処理回路103、およびカメラ信号処理回路104において、CCDの駆動周波数に比べ低い周波数で駆動することにより撮像装置全体として消費電力を抑制することが可能となる。
As a result, when the motion of the image is small, the
100…撮像装置
101…撮像レンズ
102…固体撮像素子(CCD)
103…信号処理回路
104…カメラ信号処理回路
105…タイミングジェネレータ(TG)
106…マイコン
DESCRIPTION OF
103 ...
106: Microcomputer
Claims (1)
前記固体撮像素子の読み出しタイミングを制御するタイミングジェネレータと、
前記固体撮像素子により光電変換された映像をデジタル映像信号に変換する信号処理回路と、
前記デジタル映像信号に基づいて動きの度合いである動き情報を検出する動き検出手段を備え、撮像出力映像信号を生成するカメラ信号処理回路と、
前記動き情報より前記撮像出力映像信号の動き度合いを判定するマイコンと、
を有し、前記マイコンは前記判定した動き度合いに応じた周波数の駆動クロックを前記タイミングジェネレータと、前記信号処理回路と、前記カメラ信号処理回路とに供給することを特徴とする撮像装置。
An imaging device using a solid-state imaging device that photoelectrically converts a subject image formed by a photographing lens,
A timing generator for controlling the readout timing of the solid-state imaging device;
A signal processing circuit for converting a video image photoelectrically converted by the solid-state imaging device into a digital video signal;
A camera signal processing circuit for generating an imaging output video signal, comprising motion detection means for detecting motion information that is a degree of motion based on the digital video signal;
A microcomputer for determining the degree of movement of the imaging output video signal from the movement information;
The imaging apparatus is characterized in that the microcomputer supplies a drive clock having a frequency corresponding to the determined degree of movement to the timing generator, the signal processing circuit, and the camera signal processing circuit.
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---|---|---|---|---|
JP2014135663A (en) * | 2013-01-11 | 2014-07-24 | Omron Corp | Image processing device, image processing method, and image processing program |
US9369642B2 (en) | 2013-06-18 | 2016-06-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image sensor, image signal processor and electronic device including the same |
KR20160146550A (en) * | 2015-06-12 | 2016-12-21 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Imaging device, method for operating the same, and electronic device |
-
2005
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KR102553553B1 (en) * | 2015-06-12 | 2023-07-10 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Imaging device, method for operating the same, and electronic device |
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