JP2012029173A - Imaging controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置の撮像によって得られた撮像画像を撮像装置から取得して再生する撮像制御装置に関する。 The present invention relates to an imaging control apparatus that acquires and reproduces a captured image obtained by imaging of an imaging apparatus from the imaging apparatus.
従来から、撮像装置の撮像によって得られた撮像画像を撮像装置から取得して再生する撮像制御装置として、クロック同期の方式で撮像装置から画像データを取得する画像取得部を備える装置が知られている(例えば特許文献1参照)。この撮像制御装置の画像取得部は、撮像装置から取得した画像データを、撮像装置から出力される同期信号に同期させて再生することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, as an imaging control device that acquires and reproduces a captured image obtained by imaging by an imaging device from an imaging device, an apparatus including an image acquisition unit that acquires image data from the imaging device in a clock synchronization method is known. (For example, refer to Patent Document 1). The image acquisition unit of the imaging control apparatus can reproduce the image data acquired from the imaging apparatus in synchronization with a synchronization signal output from the imaging apparatus.
ところで、従来の撮像制御装置では、画像取得部が一定範囲のクロック周波数にしか対応することができない。このため、上記撮像制御装置は、撮像装置が画像取得部に画像データを伝送するときのクロック周波数(画像伝送クロック周波数)に応じて、画像取得部の動作条件を再設定しなければならない。また、撮像装置が画像取得部に伝送するときの画像データの配列が異なった場合、画像取得部は、撮像装置から取得した画像データを並び替える必要がある。 By the way, in the conventional imaging control apparatus, the image acquisition unit can cope with only a certain range of clock frequencies. For this reason, the imaging control apparatus must reset the operating conditions of the image acquisition unit according to the clock frequency (image transmission clock frequency) when the imaging apparatus transmits image data to the image acquisition unit. Further, when the arrangement of the image data when the imaging device transmits to the image acquisition unit is different, the image acquisition unit needs to rearrange the image data acquired from the imaging device.
上記より、従来の撮像制御装置では、画像伝送クロック周波数や画像データの配列など撮像装置の仕様が変更されると、画像取得部は、変更後の仕様に対応するコンフィグレーションデータを用いて動作条件の設定(コンフィグレーション)を実行する必要がある。 As described above, in the conventional imaging control device, when the specification of the imaging device such as the image transmission clock frequency or the arrangement of the image data is changed, the image acquisition unit uses the configuration data corresponding to the changed specification to operate the operating condition. It is necessary to execute the setting (configuration).
しかしながら、従来の撮像制御装置では、画像伝送クロック周波数や画像データの配列など撮像装置の仕様が変更された場合、変更後の仕様に対応するコンフィグレーションデータを用いて画像取得部が動作条件の設定を実行するために、記憶部内のコンフィグレーションデータを変更後の仕様に対応するコンフィグレーションデータに更新しなければならないという問題があった。 However, in the conventional imaging control device, when the specification of the imaging device such as the image transmission clock frequency or the arrangement of the image data is changed, the image acquisition unit sets the operating condition using the configuration data corresponding to the changed specification. Therefore, there is a problem that the configuration data in the storage unit must be updated to the configuration data corresponding to the changed specifications.
本発明は上記の点に鑑みて為され、本発明の目的は、撮像装置の仕様が変更された場合に記憶部内のコンフィグレーションデータの更新を不要にする撮像制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an imaging control device that eliminates the need to update configuration data in a storage unit when the specification of the imaging device is changed.
本発明の撮像制御装置は、撮像機能を有する撮像装置に接続される撮像制御装置であって、前記撮像装置の撮像によって得られた撮像画像の画像データを前記撮像装置から取得して再生する画像取得部と、それぞれが前記撮像装置の異なる仕様に対応付けられ前記画像取得部の動作条件を設定するために用いられる複数のコンフィグレーションデータを予め格納する記憶部と、前記撮像装置の前記仕様を検出する検出部と、前記検出部で検出された前記仕様に対応付けられた前記コンフィグレーションデータを前記記憶部から選択する選択部とを備え、前記画像取得部は、前記選択部で選択された前記コンフィグレーションデータを用いて動作条件を設定することを特徴とする。 An imaging control apparatus according to the present invention is an imaging control apparatus connected to an imaging apparatus having an imaging function, and is an image that is obtained by reproducing image data of a captured image obtained by imaging of the imaging apparatus from the imaging apparatus. An acquisition unit, a storage unit that stores in advance a plurality of configuration data that is associated with different specifications of the imaging device and is used to set operating conditions of the image acquisition unit, and the specification of the imaging device. A detection unit for detecting, and a selection unit for selecting the configuration data associated with the specification detected by the detection unit from the storage unit, wherein the image acquisition unit is selected by the selection unit An operating condition is set using the configuration data.
この撮像制御装置において、前記仕様は、前記撮像装置が前記画像取得部に前記画像データを伝送するときのクロック周波数である画像伝送クロック周波数であり、前記検出部は、前記撮像装置から前記画像伝送クロック周波数の情報を取得することによって、前記画像伝送クロック周波数を検出することが好ましい。 In this imaging control device, the specification is an image transmission clock frequency that is a clock frequency when the imaging device transmits the image data to the image acquisition unit, and the detection unit transmits the image from the imaging device. Preferably, the image transmission clock frequency is detected by acquiring clock frequency information.
この撮像制御装置において、前記仕様は、前記撮像装置が前記画像取得部に伝送するときの前記画像データの配列であり、前記検出部は、前記撮像装置から前記画像データの配列の情報を取得することによって、前記画像データの配列を検出することが好ましい。 In the imaging control device, the specification is an arrangement of the image data when the imaging device transmits to the image acquisition unit, and the detection unit acquires information on the arrangement of the image data from the imaging device. Thus, it is preferable to detect the arrangement of the image data.
本発明では、画像取得部の動作条件を設定するために用いられるコンフィグレーションデータを撮像装置の仕様ごとに記憶部が予め保持する。これにより、本発明によれば、撮像装置の仕様が前回と異なる場合であっても、今回の仕様に対応するコンフィグレーションデータを外部から取得して記憶部のコンフィグレーションデータを更新することを不要にし、記憶部に予め保持されている今回の仕様に対応するコンフィグレーションデータを用いて画像取得部の動作条件を設定することができる。その結果、さまざまな仕様の撮像装置に容易に対応することができるので、用途に応じて撮像装置を自由に交換するといった使い方を簡単に実現することができる。 In the present invention, configuration data used for setting operating conditions of the image acquisition unit is stored in advance in the storage unit for each specification of the imaging apparatus. Thus, according to the present invention, even when the specification of the imaging device is different from the previous one, it is not necessary to obtain the configuration data corresponding to the current specification from the outside and update the configuration data of the storage unit In addition, the operation condition of the image acquisition unit can be set using the configuration data corresponding to the current specification stored in advance in the storage unit. As a result, it is possible to easily cope with image pickup apparatuses having various specifications, and it is possible to easily realize usage such as freely changing the image pickup apparatus according to applications.
本発明の実施形態に係る撮像制御装置は、撮像装置の撮像によって得られた撮像画像の画像データを取得して再生する装置である。本実施形態では、撮像制御装置を画像処理装置として用いる場合について説明する。図1に示すように、本実施形態の撮像制御装置1は、撮像機能を有する撮像装置2が入力側に接続され、表示機能を有する表示装置(モニタ)3が出力側に接続されている。撮像制御装置1と撮像装置2とは、ケーブル5によって接続されている。ケーブル5には、画像データを伝送するための第1の信号線51と、同期信号を伝送するための第2の信号線52と、撮像制御装置1と撮像装置2との間で通信するための通信線53とが含まれている。撮像制御装置1は、撮像装置2および表示装置3とともに画像処理システムを構成する。
An imaging control apparatus according to an embodiment of the present invention is an apparatus that acquires and reproduces image data of a captured image obtained by imaging of an imaging apparatus. In the present embodiment, a case where an imaging control device is used as an image processing device will be described. As shown in FIG. 1, in the
撮像装置2は、例えばCCD(Charge Coupled Device)撮像素子やCMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor)撮像素子などを用いたエリアセンサカメラまたはリニアセンサカメラであり、所望の対象物(図示せず)を撮像する。撮像装置2の撮像によって得られた撮像画像の画像データは、第1の信号線51を通って撮像装置2から撮像制御装置1に伝送される。同時に撮像装置2は、第2の信号線52を用いて同期信号を撮像制御装置1に出力する。同期信号の周波数は、撮像装置2が撮像制御装置1に画像データを伝送するためのクロック周波数(画像伝送クロック周波数)である。
The
撮像装置2は、通信線53を用いて撮像制御装置1との間で通信する通信機能を有し、撮像制御装置1の起動時または撮像制御装置1への接続時に、撮像装置2の仕様(型番)の情報を撮像制御装置1に送信する。撮像装置2の仕様としては、撮像装置2が後述のFPGA11に画像データを伝送するときのクロック周波数である画像伝送クロック周波数、および撮像装置2がFPGA11に伝送するときの画像データの配列がある。撮像装置2の仕様の情報は、撮像装置2が交換された場合、同じ撮像装置2でも異なる仕様に変更された場合に、撮像装置2から撮像制御装置1に送信される。
The
続いて、撮像制御装置1について説明する。撮像制御装置1は、FPGA(Field Programmable Gate Array)11と、メモリ12と、制御部13と、画像処理部14とを備えている。
Next, the
FPGA11は、撮像装置2の仕様に適したコンフィグレーション(動作条件の設定)を起動時に実行し、その後、PLL(Phase-locked loop)111と画像データ再生回路112との各機能を実行する。PLL111は、撮像装置2から同期信号を取得し、この同期信号の位相に同期した信号を画像データ再生回路112に出力する。画像データ再生回路112は、撮像装置2から撮像画像の画像データを取得し、取得した画像データの各画素値に対する撮像画像上の位置をPLL111からの信号によって決定することによって、撮像画像を再生する。つまり、FPGA11は、クロック同期の方式で撮像装置2から画像データを取得し、撮像画像を再生する。FPGA11は本発明の画像取得部に相当する。
The
また、FPGA11は、再生した撮像画像を用いて画像処理の一部を行う。FPGA11で行われる画像処理としては、例えば撮像画像のノイズを低減する処理や撮像画像から特定の色を抽出する処理などがある。
The FPGA 11 performs a part of image processing using the reproduced captured image. Examples of image processing performed by the
メモリ12は、FPGA11の動作条件を設定するために用いられる複数のコンフィグレーションデータ4(41),4(42),……4(4n)を予め格納する。複数のコンフィグレーションデータ4(41),4(42),……4(4n)は、それぞれが撮像装置2の異なる仕様に対応付けられている。具体的には、メモリ12は、撮像装置2の画像伝送クロック周波数および画像データの配列ごとにコンフィグレーションデータ4を格納する。また、メモリ12は、図示していないが、制御部13と画像処理部14とを動作させるためのプログラムを格納している。本実施形態のメモリ12は本発明の記憶部に相当する。
The
制御部13は、中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)を主構成要素とし、メモリ12に格納されているプログラム(図示せず)に従って動作することによって、検出部131と選択部132と実行指示部133との各機能を実行する。また、制御部13は、撮像装置2と通信する機能を有している。さらに、制御部13には、撮像装置2の仕様とコンフィグレーションデータ4のアドレスとを対応付けた対応テーブル134が格納されている。
The
検出部131は、撮像制御装置1の起動時や撮像装置2の仕様の変更時に、撮像装置2の仕様の情報を撮像装置2から取得することによって、撮像装置2の仕様を検出する。具体的には、検出部131は、画像伝送クロック周波数(撮像装置2からFPGA11に画像データを伝送するときのクロック周波数)の情報を撮像装置2から取得することによって、画像伝送クロック周波数を検出する。また、検出部131は、撮像装置2がFPGA11に伝送するときの画像データの配列の情報を撮像装置2から取得することによって、画像データの配列を検出する。上記とは別に、検出部131は、撮像装置2の型番の情報を撮像装置2から取得することによって、画像伝送クロック周波数および画像データの配列の両方を検出することができる。
The
選択部132は、検出部131で検出された仕様に対応付けられたコンフィグレーションデータ4のアドレスを対応テーブル134から抽出し、抽出したアドレスのコンフィグレーションデータ4をメモリ12から選択する。
The
実行指示部133は、選択部132で選択されたコンフィグレーションデータ4を用いてコンフィグレーションを実行するようにFPGA11に制御信号を出力する。FPGA11は、実行指示部133から制御信号を取得すると、選択部132で選択されたコンフィグレーションデータ4をメモリ12から取得し、このコンフィグレーションデータ4を用いて動作条件を設定する。
The
画像処理部14は、DSP(Digital Signal Processor)を主構成要素とし、メモリ12に格納されているプログラム(図示せず)に従って動作することによって、画像処理の主処理を行う。画像処理部14で行われる画像処理としては、2値化処理やエッジ抽出処理などがある。画像処理部14は、画像処理結果と画像処理の途中または画像処理後の各種データとをメモリ12に記憶させる。また、画像処理結果および画像処理後の画像データは、画像処理部14から表示装置3に出力される。
The
表示装置3は、例えば液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどであり、撮像制御装置1から取得した画像データを要素とする画像を表示するとともに、画像処理結果を表示する。
The
次に、本実施形態に係る撮像制御装置1の動作について図2を用いて説明する。まず、撮像装置2の仕様(または撮像装置2の型番)の情報を撮像装置2が制御部13に送信する。制御部13において、検出部131が、撮像装置2の仕様の情報から撮像装置2の仕様を検出する(図2のS1)。その後、選択部132が、検出部131で検出された仕様に対応するコンフィグレーションデータ4のアドレスを指定して、上記コンフィグレーションデータ4をメモリ12から選択する(S2)。その後、実行指示部133がFPGA11に制御信号を出力する。FPGA11は、実行指示部133から制御信号を取得すると、選択部132で選択されたコンフィグレーションデータ4を用いてコンフィグレーションを実行する(S3)。
Next, the operation of the
以上、本実施形態の撮像制御装置1では、FPGA11の動作条件を設定するために用いられるコンフィグレーションデータ4を撮像装置2の仕様ごとにメモリ12が予め保持する。これにより、本実施形態の撮像制御装置1によれば、撮像装置2の仕様が前回と異なる場合であっても、今回の仕様に対応するコンフィグレーションデータ4を外部から取得してメモリ12のコンフィグレーションデータ4を更新することを不要にし、メモリ12に予め保持されている今回の仕様に対応するコンフィグレーションデータ4を用いてFPGA11の動作条件を設定することができる。その結果、さまざまな仕様の撮像装置2に容易に対応することができるので、用途ごとに撮像装置2を自由に交換するといった使い方を簡単に実現することができる。
As described above, in the
なお、本実施形態の変形例として、撮像制御装置1は、FPGA11に代えて例えばマイクロプロセッサ(MPU:Micro Processing Unit)などを画像取得部として備えてもよい。本変形例の撮像制御装置1は、マイクロプロセッサを動作させるためのプログラムを撮像装置2の仕様ごとにメモリ12に記憶させ、撮像装置2の仕様の情報を撮像装置2から取得すると、上記仕様に対応するプログラムに従ってマイクロプロセッサを動作させる。上記プログラムは本発明のコンフィグレーションデータに相当する。
As a modification of the present embodiment, the
本変形例の撮像制御装置1では、画像取得部としてのマイクロプロセッサの動作条件を設定するために用いられるプログラムを撮像装置2の仕様ごとにメモリ12に予め保持する。これにより、本変形例の撮像制御装置1によれば、撮像装置2の仕様が前回と異なる場合であっても、今回の仕様に対応するプログラムを外部から取得してメモリ12のプログラムを更新することを不要にし、メモリ12に予め保持されている今回の仕様に対応するプログラムを用いてマイクロプロセッサの動作条件を設定することができる。その結果、本実施形態の撮像制御装置1と同様に、さまざまな仕様の撮像装置2に容易に対応することができるので、用途ごとに撮像装置2を自由に交換するといった使い方を簡単にすることができる。
In the
なお、本実施形態の変形例として、撮像制御装置1を画像処理装置以外の装置に用いてもよい。例えば撮像装置2の撮像によって得られた撮像画像を収集する収集装置に撮像制御装置1を用いることができる。変形例の撮像制御装置1であっても、本実施形態の撮像制御装置1と同様に、撮像装置2の仕様が前回と異なる場合であっても、メモリ12に予め保持されている今回の仕様に対応するコンフィグレーションデータ4を用いてFPGA11の動作条件を設定することができる。
Note that as a modification of the present embodiment, the
1 撮像制御装置
11 FPGA(画像取得部)
12 メモリ(記憶部)
13 制御部
131 検出部
132 選択部
2 撮像装置
4(41〜4n) コンフィグレーションデータ
DESCRIPTION OF
12 Memory (storage unit)
13
Claims (3)
前記撮像装置の撮像によって得られた撮像画像の画像データを前記撮像装置から取得して再生する画像取得部と、
それぞれが前記撮像装置の異なる仕様に対応付けられ前記画像取得部の動作条件を設定するために用いられる複数のコンフィグレーションデータを予め格納する記憶部と、
前記撮像装置の前記仕様を検出する検出部と、
前記検出部で検出された前記仕様に対応付けられた前記コンフィグレーションデータを前記記憶部から選択する選択部とを備え、
前記画像取得部は、前記選択部で選択された前記コンフィグレーションデータを用いて動作条件を設定する
ことを特徴とする撮像制御装置。 An imaging control device connected to an imaging device having an imaging function,
An image acquisition unit that acquires and reproduces image data of a captured image obtained by imaging of the imaging device from the imaging device;
A storage unit that prestores a plurality of configuration data, each of which is associated with a different specification of the imaging device and used to set operating conditions of the image acquisition unit;
A detection unit for detecting the specification of the imaging device;
A selection unit that selects from the storage unit the configuration data associated with the specification detected by the detection unit,
The image acquisition unit sets an operation condition using the configuration data selected by the selection unit.
前記検出部は、前記撮像装置から前記画像伝送クロック周波数の情報を取得することによって、前記画像伝送クロック周波数を検出する
ことを特徴とする請求項1記載の撮像制御装置。 The specification is an image transmission clock frequency that is a clock frequency when the imaging device transmits the image data to the image acquisition unit,
The imaging control apparatus according to claim 1, wherein the detection unit detects the image transmission clock frequency by acquiring information on the image transmission clock frequency from the imaging apparatus.
前記検出部は、前記撮像装置から前記画像データの配列の情報を取得することによって、前記画像データの配列を検出する
ことを特徴とする請求項1記載の撮像制御装置。 The specification is an arrangement of the image data when the imaging device transmits to the image acquisition unit,
The imaging control apparatus according to claim 1, wherein the detection unit detects the arrangement of the image data by acquiring information on the arrangement of the image data from the imaging apparatus.
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