JP2014127757A - 撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】データバスの混雑を抑えた状態で、固体撮像装置が出力する高いフレームレートで高解像度の画素信号に応じた画像データを取得することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】二次元の行列状に配置された複数の画素を有し、複数の画素のそれぞれに入射された被写体光に応じた画素信号を出力する固体撮像装置と、固体撮像装置から出力された画素信号を取得し、該取得した画素信号に応じた画像データを出力する複数の画像取得部と、を備え、複数の画像取得部のそれぞれは、固体撮像装置に配置された全ての画素が被写体光を撮像する撮像領域を該画像取得部の数に分割した、いずれか1つの分割撮像領域の画素信号を取得し、該取得した分割撮像領域の画素信号に応じた画像データを、それぞれの分割画像データとして出力する。
【選択図】図1

Description

本発明は、撮像装置に関する。
一般的なデジタルスチルカメラやビデオカメラなどの撮像装置は、固体撮像装置から出力された画素信号を取得する画像取得部や、その他の構成要素が、データバスを介して、データを一時的に記憶するDRAM(Dynamic Random Access Memory)に接続された構成になっている(特許文献1参照)。そして、撮像装置で撮影する際に、画像取得部が、固体撮像装置から取得した画素信号に応じた画像データを、データバスを介してDRAMに転送して格納し(書き込み)、その他の構成要素が、DRAMに格納されている画像データを読み出してそれぞれの処理を行う。
撮像装置に備えた画像取得部やその他の構成要素は、DRAMとのデータのやり取りをDMA(Direct Memory Access)によって行うためのDMA−IF(インターフェース)をそれぞれ備えている。そして、それぞれのDMA−IFは、内部のデータバッファとして、例えば、SRAM(Static Random Access Memory)などのメモリを備えている。
また、従来から、画像取得部が固体撮像装置から取得しDRAMに格納した(書き込んだ)画像データに対して画像処理を行う画像処理部を複数備え、それぞれの画像処理部が並列に画像処理を行う構成の撮像装置が実用化されている。このような画像処理部を複数備えた撮像装置では、DRAMに格納されている画像データを同時に画像処理することによって、動画の撮影途中に静止画を撮影する機能や、広角(ワイド)の動画と望遠(テレ)の動画とを撮影する機能など、異なる種類や異なるサイズ(画角)の撮影を同時に行う機能を実現している。
例えば、動画と静止画とを同時に撮影する撮像装置には、固体撮像装置が撮像する全体の領域の画像データに対して画像処理を行う静止画用の画像処理部と、この静止画用の画像処理部よりも少ない領域の画像データに対して画像処理を行う動画用の画像処理部とを備えている。また、例えば、広角の画像と望遠の画像とを同時に撮影する撮像装置には、固体撮像装置が撮像する全体の領域の画像データに対して画像処理を行う広角用の画像処理部と、固体撮像装置が撮像する全体の領域から一部を切り出した望遠の領域の画像データに対して画像処理を行う望遠用の画像処理部とを備えている。
また、近年では、例えば、水平方向に隣接する2画素の画素信号や、垂直方向に隣接する2画素の画素信号など、同時に複数の画素信号を出力する固体撮像装置も実用化されている。
また、例えば、特許文献2のように、撮像装置に複数の画像処理部を備え、固体撮像装置から取得した画素信号に応じた画像データに対して行う画像処理の負荷を軽減する技術が開示されている。特許文献2で開示された技術では、連写撮影時に、まず、1つの画像処理部が1コマ分の画像データを逐次バッファメモリに蓄積ながら、蓄積した画像データを順次読み出して画像処理を行う。そして、バッファメモリの残りの容量が少なくなってきたときに別の画像処理部を起動し、2つの画像処理部が交互にバッファメモリに蓄積された画像データを読み出して、並列に画像処理を行っている。
特開2010−199880号公報 特開2010−103935号公報
ところで、今後の撮像装置においては、撮影する画像の高画質化のために、より多くの画素数の動画を高いフレームレートで撮影することが求められている。例えば、静止画と同様のサイズの動画や、横方向が4,000画素前後で縦方向が2,000画素前後の、いわゆる、4K2Kサイズといわれるような高解像度の動画の撮影が求められている。
しかしながら、上述したように、画像取得部がDRAMに格納する(書き込む)画像データの転送に用いられるデータバスは、例えば、撮影した画像の表示を制御する表示制御部などの、撮像装置に備えたその他の構成要素と共有している。そして、画像取得部は、1枚分の画像データ、すなわち、固体撮像装置が撮像する全体の領域の画素信号に応じた画像データを、DRAMに転送している(書き込んでいる)。また、特許文献2で開示された撮像装置のように複数の画像処理部を備えた撮像装置であっても、同様に、固体撮像装置から取得した画素信号に応じた1コマ分の画像データをバッファメモリに蓄積させるのは、1つの画像処理部のみである。
このため、固体撮像装置から取得する画素信号の量が増えると、画像取得部が画像データをDRAMに転送する(書き込む)ために多くの時間を要してしまい、画像取得部がデータバスを占有する時間が増えてしまう。これにより、その他の構成要素がDRAMとのデータのやり取りを行う時間が短くなり、データバスが混雑してしまう。この混雑度の影響によって、撮像装置に備えたその他の構成要素に対するデータバスの応答速度が遅くなってしまう。すなわち、1つの構成要素によるデータバスの占有時間が増えると、データバスの混雑度の影響によって共有するデータバスに接続されたその他の構成要素からのDRAMへのアクセス要求に対する応答速度が遅くなってしまう。これにより、撮像装置では、画像取得部によるDRAMへの画像データの転送(書き込み)以外の、例えば、画像処理部による画像処理や、表示制御部による表示処理が間に合わず、撮像装置の全体の動作が破綻してしまうなどの問題が発生する。
このため、従来から、画像取得部などの撮像装置に備えたそれぞれの構成要素には、DMA−IF内に容量の大きなSRAM(データバッファ)を備え、それぞれの構成要素からのDRAMへのアクセス要求を調停することによって、データバスが混雑している場合でもそれぞれの構成要素とDRAMとの間のデータのやり取りが破綻してしまうことを回避している。
しかしながら、固体撮像装置の高速化によって、固体撮像装置が画素信号を出力する速度が、画像取得部が画像データをDRAMに転送する(書き込む)速度よりも速くなったり、設計時に想定していなかった画素数で高いフレームレートの画像を扱わなければならなかったりした場合には、画像取得部が大量の画像データを、データバスを介してDRAMに転送することになる。これにより、予期しないデータバスの混雑が発生し、画像取得部がデータバスを介して転送する画像データの量がDRAM−IF内に備えたSRAM(データバッファ)の容量を容易に超えてしまうことが考えられる。これにより、上述したような撮像装置の全体の動作の破綻が発生し、商品価値の高い撮像装置を開発し、提供することが困難になってしまう。
このことから、高いフレームレートでの高解像度の動画を撮影においては、画像取得部がDRAMに画像データを転送する(書き込む)際のデータバスの混雑度がボトルネック(支障)になると考えられる。
本発明は、上記の課題認識に基づいてなされたものであり、データバスの混雑を抑えた状態で、固体撮像装置が出力する高いフレームレートで高解像度の画素信号に応じた画像データを取得することができる撮像装置を提供することを目的としている。
上記の課題を解決するため、本発明の撮像装置は、二次元の行列状に配置された複数の画素を有し、複数の前記画素のそれぞれに入射された被写体光に応じた画素信号を出力する固体撮像装置と、前記固体撮像装置から出力された前記画素信号を取得し、該取得した画素信号に応じた画像データを出力する複数の画像取得部と、を備え、複数の前記画像取得部のそれぞれは、前記固体撮像装置に配置された全ての前記画素が前記被写体光を撮像する撮像領域を該画像取得部の数に分割した、いずれか1つの分割撮像領域の前記画素信号を取得し、該取得した前記分割撮像領域の画素信号に応じた画像データを、それぞれの分割画像データとして出力する、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、複数の前記画像取得部のそれぞれは、異なる前記分割撮像領域にそれぞれ対応し、それぞれの前記画像取得部は、前記固体撮像装置から順次出力されてくる前記画素信号の内、対応する前記分割撮像領域の前記画素信号のそれぞれを取得し、該取得した前記画素信号のそれぞれに応じた前記分割画像データを順次出力する、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、前記画像取得部は、取得した前記画素信号に対して予め定めた処理を施した処理画像データを生成して出力する画素信号処理部と、前記処理画像データを、対応する前記分割撮像領域の前記分割画像データとして、該画像取得部が接続されたデータバスに接続された記憶部に転送する画像データ転送部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、前記画素信号処理部は、対応する前記分割撮像領域の前記画素信号を第1のクロック信号に同期したタイミングで順次取得し、生成した前記処理画像データを第2のクロック信号に同期したタイミングで順次出力し、前記画像データ転送部は、前記処理画像データを、前記分割画像データとして、前記第2のクロック信号に同期したタイミングで前記記憶部に転送する、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、前記第1のクロック信号の周期は、前記固体撮像装置が前記画素信号のそれぞれを順次出力する周期であり、前記第2のクロック信号の周期は、前記第1のクロック信号の周期を、当該撮像装置に備えた前記画像取得部の数で倍数した周期以内の周期である、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、前記画素信号処理部は、前記第1のクロック信号に同期したタイミングで前記画素信号に応じた画像データを順次保持し、前記第2のクロック信号に同期したタイミングで保持した前記画像データを出力するバッファ部、を備えることを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、前記画素信号処理部は、前記固体撮像装置の行方向に配置された前記画素に対応するそれぞれの前記画素信号に対してリサイズ処理を行った水平処理画像データを順次出力する水平方向リサイズ部と、前記水平処理画像データに対して、前記固体撮像装置に配置された前記画素における列方向にリサイズ処理を行った垂直処理画像データを順次出力する垂直方向リサイズ部と、を備え、前記垂直方向リサイズ部は、前記バッファ部を具備し、前記第1のクロック信号に同期したタイミングで前記水平処理画像データを順次、前記バッファ部に保持させ、前記第2のクロック信号に同期したタイミングで前記バッファ部から順次読み出した前記水平処理画像データに対して、前記列方向のリサイズ処理を行った前記垂直処理画像データを順次出力する、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置は、2つの前記画像取得部、を備え、前記撮像領域を2分割し、一方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、一方の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第1の分割画像データとして出力し、他方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、他方の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第2の分割画像データとして出力する、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置は、撮像装置は、前記撮像領域を左右に2分割し、一方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、左側の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第1の分割画像データとして出力し、他方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、右側の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第2の分割画像データとして出力する、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、分割した左側の前記分割撮像領域と右側の前記分割撮像領域とのそれぞれは、前記撮像領域を分割する位置で互いに隣接している、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、前記画像取得部のそれぞれが、取得した前記画素信号に対してフィルタ処理またはリサイズ処理を行うとき、分割した左側の前記分割撮像領域と右側の前記分割撮像領域とのそれぞれには、前記撮像領域を分割する位置で互いに隣接している部分に、左側の前記分割撮像領域と右側の前記分割撮像領域とのそれぞれに含まれる前記画素信号が互いに重複しているのり代領域を含む、ことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置において、前記のり代領域に含まれる前記画素信号の量は、前記画像取得部のそれぞれが行うフィルタ処理またはリサイズ処理に用いるフィルタのタップ数に応じて決定する、ことを特徴とする。
本発明によれば、データバスの混雑を抑えた状態で、固体撮像装置が出力する高いフレームレートで高解像度の画素信号に応じた画像データを取得することができるという効果が得られる。
本発明の実施形態における撮像装置において画像取得に関わる構成要素の概略構成を示したブロック図である。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部が対応するイメージセンサの撮像領域の一例を説明する図である。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部がイメージセンサから取得した画像データを転送するタイミングの一例を示したタイミングチャートである。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部がリサイズ処理を行う場合の概略構成を示したブロック図である。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部におけるリサイズ処理動作の一例を説明する図である。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部が高解像度の画像に対するリサイズ処理を行う場合の動作の一例を説明する図である。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部が対応するイメージセンサの撮像領域の一例を説明する図である。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部が画像データを転送するタイミングを調整する場合の概略構成を示したブロック図である。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部が画像データを転送するタイミングを調整する場合の一例を示したタイミングチャートである。 本実施形態の撮像装置に備えた画像取得部が出力する画像データの一例を説明する図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態における撮像装置において画像取得に関わる構成要素の概略構成を示したブロック図である。図1において、撮像装置10は、イメージセンサ100と、2つの画像取得部210および画像取得部220と、DRAM300と、を備えている。撮像装置10内の画像取得部210、画像取得部220、およびDRAM300は、データバス400を介してそれぞれ接続され、例えば、DMAによってDRAM300へのデータの書き込み、およびDRAM300からのデータの読み出しを行う。
なお、図1には、撮像装置10に備えた構成要素の内、イメージセンサ100から出力された画素信号の取得に関わる構成要素に注目し、イメージセンサ100から取得した画素信号に応じた画像データをDRAM300に転送する(書き込む)ときに動作する構成要素のみを示している。すなわち、撮像装置10には、図1に示した構成要素以外にも、従来の撮像装置と同様に、例えば、画像データに対して圧縮処理などの画像処理を施す画像処理部や、画像データを表示デバイスに表示するための制御を行う表示処理部や、画像データを記録媒体に記録させるための制御を行うカードIF(インターフェース)部や、撮像装置10の全体の制御を行うCPUなどの構成要素を備えているが、図1には示していない。なお、撮像装置10に備える図1に示した構成要素以外の構成要素や、その構成要素の動作は、従来の撮像装置と同様である。従って、図1に示した構成要素以外の構成要素や、その構成要素の動作に関する詳細な説明は省略する。
イメージセンサ100は、不図示のレンズによって結像された被写体の光学像を光電変換するCCD(Charge Copled Device:電荷結合素子)イメージセンサや、CMOS(Complementary Metal−Oxide Semiconductor:相補型金属酸化膜半導体)イメージセンサに代表される固体撮像装置である。イメージセンサ100は、被写体光を撮像する領域(以下、「撮像領域」という)に備えた画素が出力する全ての画素信号、すなわち、二次元の行列状に配置された複数の画素が被写体光を撮像する撮像領域全体の画素信号を、撮像したフレーム毎に順次、画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれに出力する。
画像取得部210および画像取得部220のそれぞれは、イメージセンサ100から入力された画素信号を取り込み、前処理、リサイズ処理、切り出し処理などの処理を施し、処理した結果の画像データを、DRAM300に転送して格納する(書き込む)。画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれは、イメージセンサ100の撮像領域全体の内、対応する撮像領域の画素が出力した画素信号を処理した結果の画像データを、DRAM300にそれぞれ転送する(書き込む)。画像取得部210は、画素信号処理部211と、DMA−IF部212と、を備えている。また、画像取得部220は、画素信号処理部221と、DMA−IF部222と、を備えている。
ここで、画像取得部210および画像取得部220のそれぞれが対応する撮像領域について説明する。図2は、本実施形態の撮像装置10に備えた画像取得部(画像取得部210および画像取得部220)が対応するイメージセンサ100の撮像領域の一例を説明する図である。なお、図2には、イメージセンサ100が撮像領域内の画素が画素信号を出力する順番も併せて模式的に示している。
撮像装置10には、画像取得部210と画像取得部220との2つの画像取得部を備えている。このため、撮像装置10では、図2に示したように、イメージセンサ100の撮像領域全体を、互いが隣接する2つの領域に分割し、2分割したそれぞれの撮像領域を、画像取得部210または画像取得部220のいずれかが処理する領域として割り当てる。以下の説明においては、図2に示した一例において、2分割した左側の撮像領域1を画素信号処理部211に割り当て、右側の撮像領域2を画素信号処理部221に割り当てた場合について説明する。なお、イメージセンサ100の撮像領域全体を分割する際には、撮像領域全体を分割する位置で、互いの撮像領域が重なる(オーバーラップする)部分があってもよいが、説明を容易にするため、画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれに割り当てられる撮像領域は重複(オーバーラップ)していないものとする。
画素信号処理部211および画素信号処理部221のそれぞれは、イメージセンサ100から入力された、対応する撮像領域の画素信号に対して、キズ補正や、シェーディング補正や、フィルタ処理などの前処理や、リサイズ処理、切り出し処理などの処理を施した画像データを、対応するDMA−IF部212またはDMA−IF部222に出力する。より具体的には、画素信号処理部211が、イメージセンサ100から入力された撮像領域1の画素信号に対して処理を施して、処理した結果の画像データを、第1の画像データとしてDMA−IF部212に出力する。また、画素信号処理部221が、画素信号処理部211が処理する撮像領域1に隣接する撮像領域2の画素信号に対して処理を施して、処理した結果の画像データを、第2の画像データとしてDMA−IF部222に出力する。
DMA−IF部212およびDMA−IF部222のそれぞれは、対応する画素信号処理部211または画素信号処理部221から入力された第1の画像データまたは第2の画像データを、DMAによってデータバス400に出力して、DRAM300に転送して格納する(書き込む)。より具体的には、DMA−IF部212が画素信号処理部211から入力された第1の画像データを、DMAによってデータバス400を介してDRAM300に転送する(書き込む)。また、DMA−IF部222が画素信号処理部221から入力された第2の画像データを、DMAによってデータバス400を介してDRAM300に転送する(書き込む)。これにより、DRAM300には、イメージセンサ100の撮像領域全体の画素信号に応じた画像データが転送される(書き込まれる)。
なお、DMA−IF部212およびDMA−IF部222のそれぞれは、画像データをDRAM300に格納する(書き込む)際、DRAM300に格納される画像データが、イメージセンサ100から取得した画像と同じ配置になるように、第1の画像データと第2の画像データとをDRAM300に転送して格納する(書き込む)。つまり、第1の画像データと第2の画像データとを合わせことによって、イメージセンサ100から取得した1枚分の画素信号に応じた1枚分の画像データとしてDRAM300に格納される(書き込まれる)ように、第1の画像データと第2の画像データとのDRAM300への転送を制御する。
なお、DMA−IF部212およびDMA−IF部222のそれぞれには、DMAによってそれぞれの画像データをDRAM300に転送する際に出力するDMAアクセス要求が調停された場合に、DRAM300への画像データの転送が待たされる時間を吸収することができるだけの容量を持ったSRAMを、データバッファとして備えている。これは、一般的なDMA−IF部の構成と同様である。従って、DMA−IF部212およびDMA−IF部222のそれぞれに備えたデータバッファ(SRAM)の動作に関する詳細な説明は省略する。
DRAM300は、画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれからデータバス400を介して転送されてきた第1の画像データおよび第2の画像データを、それぞれ記憶する。また、DRAM300は、撮像装置10内に備えたそれぞれの構成要素の処理過程における様々なデータを記憶する。なお、上述したように、撮像装置10では、DMAによってDRAM300へのデータの書き込み、およびDRAM300からのデータの読み出しを行う。従って、DRAM300は、不図示のDRAMコントローラによって、データバス400に接続されている撮像装置10に備えた複数の構成要素からのアクセス要求(DMAアクセス要求)が調停され、DRAM300へのデータの転送(書き込み)、およびDRAM300からのデータの取得(読み出し)が制御される。
このような構成によって撮像装置10では、イメージセンサ100が撮像する撮像領域全体を分割し、分割したそれぞれの撮像領域に対応する画像取得部210および画像取得部220が、それぞれの撮像領域の画素が出力する画素信号に応じた画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
次に、撮像装置10において、画像取得部210および画像取得部220のそれぞれが、イメージセンサ100から取得した画素信号に応じた画像データをDRAM300にそれぞれ転送する(書き込む)動作について説明する。図3は、本実施形態の撮像装置10に備えた画像取得部(画像取得部210および画像取得部220)がイメージセンサ100から取得した画像データを転送するタイミングの一例を示したタイミングチャートである。
イメージセンサ100は、図2に示したように、撮像領域の行(ライン)毎に画素信号を順次出力する。このとき、イメージセンサ100は、それぞれのラインの画素信号を、水平同期信号HDに同期したタイミングで出力する。図3には、イメージセンサ100が1ライン目の画素信号と2ライン目の画素信号とを、水平同期信号HDに同期して出力しているときのタイミングを示している。なお、イメージセンサ100の他のラインの画素信号も図3に示したタイミングチャートに引き続き、同様のタイミングで出力される。
イメージセンサ100が、水平同期信号HDに応じて、1ライン目の画素信号を出力すると、画素信号処理部211は、対応する撮像領域1の画素信号を取得し、取得した1ライン目の撮像領域1の画素信号に対して処理を施して、1ライン目の第1の画像データをDMA−IF部212に出力する。そして、DMA−IF部212は、画素信号処理部211から入力された1ライン目の第1の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
また、イメージセンサ100が、1ライン目の撮像領域2の画素信号を出力すると、画素信号処理部221は、対応する撮像領域2の画素信号を取得し、取得した1ライン目の撮像領域2の画素信号に対して処理を施して、1ライン目の第2の画像データをDMA−IF部212に出力する。そして、DMA−IF部222は、画素信号処理部221から入力された1ライン目の第2の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
続いて、イメージセンサ100が、水平同期信号HDに応じて、2ライン目の画素信号を出力すると、画素信号処理部211は、同様に、対応する撮像領域1の画素信号を取得し、取得した2ライン目の撮像領域1の画素信号に対して処理を施した2ライン目の第1の画像データをDMA−IF部212に出力する。そして、DMA−IF部212は、同様に、画素信号処理部211から入力された2ライン目の第1の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
また、イメージセンサ100が、2ライン目の撮像領域2の画素信号を出力すると、画素信号処理部221は、同様に、対応する撮像領域2の画素信号を取得し、取得した2ライン目の撮像領域2の画素信号に対して処理を施して、2ライン目の第2の画像データをDMA−IF部212に出力する。そして、DMA−IF部222は、同様に、画素信号処理部221から入力された2ライン目の第2の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
このように、撮像装置10では、画素信号処理部211と画素信号処理部221とのそれぞれが、対応する撮像領域1または撮像領域2の画素信号をイメージセンサ100から取得して、処理を施した第1の画像データまたは第2の画像データを、DMA−IF部212またはDMA−IF部222に出力する。そして、DMA−IF部212とDMA−IF部222とのそれぞれは、画素信号処理部211または画素信号処理部221から入力された第1の画像データまたは第2の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
このとき、図3を見てわかるように、画素信号処理部211と画素信号処理部221とのそれぞれは、イメージセンサ100が出力する画素信号を、従来の撮像装置が取得する画素信号の半分だけ取得すればよい。そして、DMA−IF部212とDMA−IF部222とのそれぞれは、画素信号処理部211または画素信号処理部221から入力された第1の画像データまたは第2の画像データを、次のラインの第1の画像データまたは第2の画像データが画素信号処理部211または画素信号処理部221から入力されるまでにDRAM300に転送すれば(書き込めば)よい。より具体的には、DMA−IF部212とDMA−IF部222とのそれぞれは、画素信号処理部211または画素信号処理部221から入力された、従来の撮像装置に対して半分の第1の画像データまたは第2の画像データのDRAM300への転送(書き込み)を、水平同期信号HDの1周期の期間(1ライン分の期間)で完了すればよい。これは、DMA−IF部212とDMA−IF部222とのそれぞれは、DRAM300への画像データの転送(書き込み)を、従来の撮像装置に対して2倍の期間内に完了すればよいことになる。
このため、例えば、DMA−IF部212とDMA−IF部222とのそれぞれは、撮像装置10内に備えた他の構成要素からのアクセス要求(DMAアクセス要求)によって、DRAM300への画像データの転送(書き込み)が待たされた場合でも、余裕を持って画像データの転送(書き込み)を完了することができる。これにより、撮像装置10が撮影する画像の高画質化のために、イメージセンサ100が出力する画素信号の量が多くなった場合でも、データバス400の混雑を抑えた状態で、イメージセンサ100が出力する高いフレームレートで高解像度の画素信号に応じた画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)ことができる。
次に、撮像装置10に備えた画像取得部210および画像取得部220のそれぞれの動作について説明する。図4は、本実施形態の撮像装置10に備えた画像取得部(画像取得部210および画像取得部220)がリサイズ処理を施す場合の概略構成を示したブロック図である。図4に示した画像取得部210は、図1に示したように、画素信号処理部211と、DMA−IF部212と、を備えている。そして、画像取得部210内の画素信号処理部211は、水平方向リサイズ部2111と、垂直方向リサイズ部2112と、を備えている。図4示した画像取得部210は、撮像装置において一般的に処理が可能であるリサイズ処理を施す場合の画像取得部の構成を示している。なお、本実施形態においては、撮像装置10に同じ構成の2つの画像取得部210および画像取得部220を備えているが、図4には、画像取得部210のみを示している。
水平方向リサイズ部2111は、イメージセンサ100の撮像領域において対応する撮像領域1または撮像領域2に備えた水平方向(行方向)に予め定めた数の画素が出力した画素信号を用いて水平方向のリサイズ処理を行う。
垂直方向リサイズ部2112は、イメージセンサ100の撮像領域において対応する撮像領域1または撮像領域2に備えた垂直方向(列方向)に予め定めた数の画素が出力した画素信号を用いて垂直方向のリサイズ処理を行う。
画像取得部210によるリサイズ処理では、図5に示したように、まず、水平方向にリサイズ処理を行い、その後、垂直方向のリサイズ処理を行うことによって、イメージセンサ100の撮像領域全体のから取得した画素信号(以下、「取得画像」という)に対するリサイズ処理を施す。図5には、画像取得部210が、取得画像を、まず、水平方向が1920画素の大きさにリサイズ処理し、続いて、垂直方向が1080画素の大きさにリサイズ処理する場合の一例を示している。
画像取得部210によるリサイズ処理、すなわち、水平方向リサイズ部2111と垂直方向リサイズ部2112のそれぞれにおけるリサイズ処理では、例えば、隣接する予め定めた数の画素が出力した画素信号のそれぞれに対して、予め定めた係数を乗じることによって、リサイズ処理後の画素信号の値を求める。このとき、水平方向リサイズ部2111では、イメージセンサ100から順次出力されてくる画素信号を用いてリサイズ処理をすることができる。しかし、垂直方向リサイズ部2112では、イメージセンサ100が撮像領域の行(ライン)毎に画素信号を出力するため、リサイズ処理に用いる垂直方向に隣接した画素が出力する画素信号は、異なるライン内に含まれていることになる。このことから、垂直方向リサイズ部2112では、リサイズ処理に用いる垂直方向に隣接した画素数分の各ラインの画素信号の全てを、一旦保持しておく必要がある。このため、垂直方向リサイズ部2112には、リサイズ処理に用いる複数ライ分の画素信号を一旦保持することができるだけの容量を持ったSRAM2113を、ラインバッファとして備えている。以下の説明においては、SRAM2113を、「ラインバッファ2113」ともいう。
例えば、イメージセンサ100が、ベイヤー配列のカラーフィルタが撮像面に貼付されている固体撮像装置であり、画像取得部210によるリサイズ処理において、隣接する同じ色の4画素が出力した画素信号を用いて垂直方向のリサイズ処理を行う場合を考える。ベイヤー配列のイメージセンサ100においては、例えば、赤色(R)の画素や青色(B)の画素の画素信号は、1ラインおきに出力される。このため、垂直方向リサイズ部2112は、垂直方向に隣接する4画素が出力した画素信号を用いて垂直方向のリサイズ処理を行うために、7ライン分の画素信号を一旦保持するラインバッファ2113を備えることになる。
ここで、撮像装置10に高解像度のイメージセンサ100を備えた場合における、画像取得部210と画像取得部220とによるリサイズ処理について説明する。図6は、本実施形態の撮像装置10に備えた画像取得部(画像取得部210および画像取得部220)が高解像度の画像に対するリサイズ処理を行う場合の動作の一例を説明する図である。図6には、現在の動画撮影において主流である1080P形式の解像度(1920画素×1080画素)の動画像よりも大きく、今後対応が求められると考えられる4K2Kサイズの解像度(4096画素×2160画素)の動画像を生成する場合の動作の一例を示している。
上述したように、撮像装置10においては、画像取得部210と画像取得部220とが、イメージセンサ100の撮像領域全体を2分割したそれぞれの撮像領域(撮像領域1および撮像領域2)の画素信号に対して処理を施したそれぞれの画像データ(第1の画像データまたは第2の画像データ)を、DRAM300に転送する(書き込む)。従って、画像取得部210と画像取得部220とは、図6に示したように、イメージセンサ100から取得した取得画像を左右に2分割したそれぞれの取得画像に対して、同じリサイズ処理を施す。
より具体的には、画像取得部210内の水平方向リサイズ部2111が、まず、2分割した取得画像の一方(例えば、左側の領域)を、水平方向が2048画素の大きさにリサイズ処理し、続いて、画像取得部210内の垂直方向リサイズ部2112が、垂直方向が2160画素の大きさにリサイズ処理し、画像取得部210内のDMA−IF部212が、リサイズ処理後の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。また、画像取得部220内の水平方向リサイズ部2111が、まず、2分割した取得画像の他方(例えば、右側の領域)を、水平方向が2048画素の大きさにリサイズ処理し、続いて、画像取得部220内の垂直方向リサイズ部2112が、垂直方向が2160画素の大きさにリサイズ処理し、画像取得部220内のDMA−IF部212が、リサイズ処理後の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。これにより、DRAM300に格納された(書き込まれた)画像データは、図6に示したように、水平方向が4096画素で垂直方向が2160画素の大きさの画像データになる。
なお、画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれがリサイズ処理をする際には、フィルタ処理などの別の処理も実施する。このため、画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれが処理する領域に取得画像を2分割する際には、図7に示したように、分割したそれぞれの領域の取得画像で、画素信号が重複(オーバーラップ)する部分、いわゆる「のり代部分」を持つように分割した撮像領域1と撮像領域2とのそれぞれを、画素信号処理部211と画素信号処理部221とのそれぞれに割り当てる。なお、撮像領域1と撮像領域2とのそれぞれにおけるのり代部分に含まれる画素信号の量は、リサイズ処理におけるフィルタ処理で用いるフィルタに必要なタップ数に応じて決定される。これは、リサイズ処理した結果の画像の画角を、リサイズ処理をする前の画像の画角と同じにするためには、フィルタ処理においてフィルタのタップ数分の画素信号を余計に処理する必要があることによるものである。
このように、撮像装置10では、イメージセンサ100から取得した取得画像を分割し、画像取得部210と画像取得部220とが分割したそれぞれの取得画像を分担して同じ処理を施す。これにより、それぞれの画像取得部における処理の負荷を必要以上に大きくすることなく、高解像度の取得画像に対する処理を施した画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)ことができる。
また、上述したように、撮像装置10では、画像取得部210内のDMA−IF部212と、画像取得部220内のDMA−IF部222とのそれぞれは、画像データのDRAM300への転送(書き込み)に、従来の撮像装置よりも2倍の時間を使用することができる。このため、画像取得部210および画像取得部220では、イメージセンサ100から入力された画素信号を処理した結果の画像データをDRAM300に転送する(書き込む)際のタイミングを調整することができる。
次に、撮像装置10に備えた画像取得部210および画像取得部220のそれぞれが、画像データをDRAM300に転送する(書き込む)際のタイミングを調整する動作について説明する。図8は、本実施形態の撮像装置10に備えた画像取得部(画像取得部210および画像取得部220)が画像データを転送するタイミングを調整する場合の概略構成を示したブロック図である。図8に示した画像取得部210は、図1に示したように、画素信号処理部211と、DMA−IF部212と、を備えている。そして、画像取得部210内の画素信号処理部211は、図4に示したように、水平方向リサイズ部2111と、垂直方向リサイズ部2112と、を備えている。図8示した画像取得部210は、垂直方向リサイズ部2112内に備えたSRAM2113(ラインバッファ2113)を利用して、画像データをDRAM300に転送する(書き込む)際のタイミングを調整する場合の画像取得部の構成を示している。なお、本実施形態においては、撮像装置10に同じ構成の2つの画像取得部210および画像取得部220を備えているが、図8には、画像取得部210のみを示している。
画像取得部210によるタイミング調整では、垂直方向リサイズ部2112に入力された、水平方向リサイズ部2111が水平方向のリサイズ処理を行った画像データをラインバッファ2113に書き込む速度と、垂直方向のリサイズ処理を行うためにラインバッファ2113に保持された画像データを読み出す速度とを変えることによって、画像取得部210がリサイズ処理を施した画像データをDMA−IF部212に出力するタイミングを変更する。
図8には、水平方向リサイズ部2111が水平方向のリサイズ処理を行った画像データをラインバッファ2113に書き込む際に同期するクロック信号CLK_Aのタイミングから、ラインバッファ2113に保持された画像データを読み出す際に同期する、クロック信号CLK_Aよりも遅いクロック信号CLK_Bのタイミングに変更される位置、すなわち、クロック載せ替えの位置を、模式的に示している。なお、クロック信号CLK_Aは、例えば、イメージセンサ100が画素信号を出力するクロック信号に相当する。また、クロック信号CLK_Bは、垂直方向リサイズ部2112がラインバッファ2113に保持された画像データを読み出す速度を変えることができるクロック信号であれば、クロック信号CLK_Aの周期を変更したクロック信号や、クロック信号CLK_Aの一部の波形を歯抜けにしたクロック信号など、いかなるクロック信号であってもよい。ただし、クロック信号CLK_Bの周期は、クロック信号CLK_Aの2倍の周期以内である必要がある。これは、本実施形態では、画像取得部210内のDMA−IF部212が画像データをDRAM300に転送する(書き込む)ために使用することができる時間が、従来の撮像装置よりも2倍の時間であることによるものである。
なお、上記の説明においては、イメージセンサ100から入力された画素信号に対して、画像取得部210がリサイズ処理を施す際に、垂直方向リサイズ部2112に備えたラインバッファ2113を利用してクロックの載せ替えを行う場合について説明したが、リサイズ処理を施さずにクロックの載せ替えを行う構成にすることもできる。この場合、クロックの載せ替えに利用するバッファ部は、垂直方向リサイズ部2112内に備えたラインバッファ2113であってもよいし、画素信号処理部211内に備えた上述したキズ補正、シェーディング補正、フィルタ処理などの前処理や、切り出し処理や、その他の処理を施す構成要素に備えたバッファであってもよい。
ここで、撮像装置10において、画像取得部210および画像取得部220のそれぞれによるクロックの載せ替えについて説明する。図9は、本実施形態の撮像装置10に備えた画像取得部(画像取得部210および画像取得部220)が画像データを転送するタイミングを調整する場合の一例を示したタイミングチャートである。なお、以下の説明においては、画像取得部220内の画素信号処理部221に備えた水平方向リサイズ部2111を水平方向リサイズ部2211とし、垂直方向リサイズ部2112を垂直方向リサイズ部2212として説明する。また、垂直方向リサイズ部2212に備えたSRAM(ラインバッファ)を、ラインバッファ2213として説明する。
イメージセンサ100は、上述したように、水平同期信号HDに同期したタイミングで、撮像領域の行(ライン)毎に画素信号を順次出力する。図9には、イメージセンサ100が1ライン目の画素信号と2ライン目の画素信号とを、水平同期信号HDに同期して出力しているときのタイミングを示している。なお、イメージセンサ100の他のラインの画素信号も図9に示したタイミングチャートに引き続き、同様のタイミングで出力される。
イメージセンサ100が、水平同期信号HDに応じて、1ライン目の画素信号を出力すると、画像取得部210内の画素信号処理部211は、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで対応する撮像領域1の画素信号を取得し、水平方向リサイズ部2111が、取得した1ライン目の撮像領域1の画素信号に対して水平方向のリサイズ処理を行った画像データを、垂直方向リサイズ部2112に出力する。続いて、垂直方向リサイズ部2112は、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで水平方向リサイズ部2111が水平方向のリサイズ処理を行った画像データをラインバッファ2113に書き込み、クロック信号CLK_Bに同期したタイミングで垂直方向のリサイズ処理を行った1ライン目の第1の画像データをDMA−IF部212に出力する。そして、DMA−IF部212は、垂直方向リサイズ部2112から入力された1ライン目の第1の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
また、イメージセンサ100が、1ライン目の撮像領域2の画素信号を出力すると、画像取得部220内の画素信号処理部221は、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで対応する撮像領域2の画素信号を取得し、水平方向リサイズ部2211が、取得した1ライン目の撮像領域2の画素信号に対して水平方向のリサイズ処理を行った画像データを、垂直方向リサイズ部2212に出力する。続いて、垂直方向リサイズ部2212は、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで水平方向リサイズ部2211が水平方向のリサイズ処理を行った画像データをラインバッファ2213に書き込み、クロック信号CLK_Bに同期したタイミングで垂直方向のリサイズ処理を行った1ライン目の第2の画像データをDMA−IF部222に出力する。そして、DMA−IF部222は、垂直方向リサイズ部2212から入力された1ライン目の第2の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
続いて、イメージセンサ100が、水平同期信号HDに応じて、2ライン目の画素信号を出力すると、画像取得部210内の画素信号処理部211は、同様に、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで対応する撮像領域1の画素信号を取得し、水平方向リサイズ部2111が、取得した2ライン目の撮像領域1の画素信号に対して水平方向のリサイズ処理を行った画像データを、垂直方向リサイズ部2112に出力する。続いて、垂直方向リサイズ部2112は、同様に、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで水平方向リサイズ部2111が水平方向のリサイズ処理を行った画像データをラインバッファ2113に書き込み、クロック信号CLK_Bに同期したタイミングで垂直方向のリサイズ処理を行った2ライン目の第1の画像データをDMA−IF部212に出力する。そして、DMA−IF部212は、同様に、垂直方向リサイズ部2112から入力された2ライン目の第1の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
また、イメージセンサ100が、2ライン目の撮像領域2の画素信号を出力すると、画像取得部220内の画素信号処理部221は、同様に、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで対応する撮像領域2の画素信号を取得し、水平方向リサイズ部2211が、取得した2ライン目の撮像領域2の画素信号に対して水平方向のリサイズ処理を行った画像データを、垂直方向リサイズ部2212に出力する。続いて、垂直方向リサイズ部2212は、同様に、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングで水平方向リサイズ部2211が水平方向のリサイズ処理を行った画像データをラインバッファ2213に書き込み、クロック信号CLK_Bに同期したタイミングで垂直方向のリサイズ処理を行った2ライン目の第2の画像データをDMA−IF部222に出力する。そして、DMA−IF部222は、同様に、垂直方向リサイズ部2212から入力された2ライン目の第2の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
このように、撮像装置10では、画素信号処理部211と画素信号処理部221とのそれぞれが、対応する撮像領域1または撮像領域2の画素信号をクロック信号CLK_Aに同期したタイミングでイメージセンサ100から取得し、リサイズ処理を施した第1の画像データまたは第2の画像データを、クロック信号CLK_Bに同期したタイミングでDMA−IF部212またはDMA−IF部222に出力する。そして、DMA−IF部212とDMA−IF部222とのそれぞれは、画素信号処理部211または画素信号処理部221から入力された第1の画像データまたは第2の画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)。
これにより、撮像装置10では、イメージセンサ100から入力された画素信号に対してリサイズ処理を施した画像データをDRAM300に転送する(書き込む)際のタイミングを、クロック信号CLK_Aに同期したタイミングからクロック信号CLK_Bに同期したタイミングに調整することができる。このことにより、撮像装置10では、データバス400の混雑をさらに抑えた状態で、高解像度の取得画像に対する処理を施した画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)ことができる。また、撮像装置10では、一部の構成要素、すなわち、垂直方向リサイズ部2112に備えたラインバッファ2113以降の回路、および垂直方向リサイズ部2212に備えたラインバッファ2213以降の回路がクロック信号CLK_Aよりも遅いクロック信号CLK_Bに同期したタイミングで動作することになるため、撮像装置10の消費電力を削減することができる。
ここで、撮像装置10における画像取得部210および画像取得部220のそれぞれの動作について説明する。図10は、本実施形態の撮像装置10に備えた画像取得部(画像取得部210および画像取得部220)が出力する画像データの一例を説明する図である。なお、図10には、イメージセンサ100と、イメージセンサ100から出力された画素信号を取得する画像取得部210および画像取得部220のみを示している。
撮像装置10では、イメージセンサ100の撮像領域全体を左右に2分割することによって、図10(a)に示したように、画像取得部210が2分割した左側の撮像領域1の画素信号を取得し、画像取得部220が2分割した右側の撮像領域2の画素信号を取得し、それぞれ取得した画素信号に応じた画像データ(第1の画像データおよび第2の画像データ)を、DRAM300に転送する(書き込む)ことができる。
また、撮像装置10では、イメージセンサ100が高いフレームレートで高解像度の画素信号を出力する場合でも、イメージセンサ100の撮像領域全体を左右に2分割し、それぞれの撮像領域の画素信号を、画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれが取得することによって、高解像度の画素信号に応じた画像データを、DRAM300に転送する(書き込む)ことができる。図10(b)には、画像取得部210が2分割した左側の2000画素の第1の画像データを、画像取得部220が2分割した右側の2000画素の第2の画像データを、それぞれDRAM300に転送する(書き込む)場合を示している。これにより、DRAM300に格納された(書き込まれた)画像データは、4000画素の大きさの画像データになる。
なお、撮像装置10では、画像取得部210と画像取得部220とのそれぞれの動作を制御することによって、従来の撮像装置と同様の機能を実現することができる。例えば、撮像装置10が、従来の撮像装置と同様に、広角(ワイド)の動画と望遠(テレ)の動画とを同時に撮影する場合には、図10(c)に示したように、画像取得部210が広角(ワイド)側の撮像領域の画素信号を取得し、画像取得部220が望遠(テレ)側の撮像領域の画素信号を取得し、それぞれ取得した画素信号に応じた画像データ(広角側の画像データおよび望遠側の画像データ)を、DRAM300に転送する(書き込む)こともできる。
また、撮像装置10では、データバス400の混雑度が低く、1つの画像取得部で画素信号の取得と画像データの転送(書き込み)とを行うことができる場合には、画像取得部210または画像取得部220のいずれか一方の画像取得部を停止させることもできる。図10(d)には、画像取得部220の動作を停止(OFF)し、画像取得部210でイメージセンサ100が出力する画素信号を取得と画像データの転送(書き込み)とを行う場合を示している。これにより、撮像装置10では、一方の画像取得部を停止させることによって、消費電力を削減することができる。
上記に述べたとおり、本発明を実施するための形態によれば、固体撮像装置が撮像する撮像領域全体を分割し、撮像装置に備えた複数の画像取得部のそれぞれが、対応する分割したそれぞれの撮像領域の画素信号を取得する。また、本発明を実施するための形態によれば、複数の画像取得部のそれぞれは、対応するそれぞれの撮像領域の画素信号に応じたそれぞれの画像データを、DRAMに転送する(書き込む)。これにより、それぞれの画像取得部は、固体撮像装置が出力する画素信号を、従来の撮像装置が取得する画素信号の半分だけ取得すればよくなる。また、それぞれの画像取得部は、次に対応する撮像領域の画素信号が固体撮像装置から入力されるまでに、それぞれの画像データをDRAMに転送すれば(書き込めば)よく、画像データのDRAMへの転送(書き込み)に、従来の撮像装置よりも2倍の時間を使用することができる。このことにより、本発明を実施するための形態では、それぞれの画像取得部が余裕を持って画素信号の取得と画像データの転送(書き込み)と完了することができ、撮像装置に備える固体撮像装置が出力する画素信号の量が多くなった場合でも、撮像装置内のデータバスの混雑を抑えた状態で、固体撮像装置が出力する高いフレームレートで高解像度の画素信号に応じた画像データを、DRAMに転送する(書き込む)ことができる。
また、本発明を実施するための形態では、それぞれの画像取得部が余裕を持って画素信号の取得と画像データの転送(書き込み)と完了することができるため、固体撮像装置から入力された画素信号を処理した結果の画像データをDRAMに転送する(書き込む)際のタイミングを調整する、すなわち、クロックの載せ替えをすることができる。このことにより、本発明を実施するための形態では、撮像装置内のデータバスの混雑をさらに抑えた状態で、撮像装置に備えた一部の構成要素の処理の負荷を抑えることができ、撮像装置の消費電力を削減することができる。これにより、商品価値の高い撮像装置を開発し、提供することができる。
なお、本実施形態においては、撮像装置10内に2つの画像取得部210および画像取得部220を備え、イメージセンサ100の撮像領域全体を2分割し、画像取得部210と画像取得部220とが、対応する撮像領域1の画素信号と撮像領域2の画素信号とを取得して、同じ処理を施した画像データをDRAM300に転送する(書き込む)場合について説明した。しかし、撮像装置に備える画像取得部の数や、イメージセンサ100の撮像領域を分割する数は、本発明を実施するための形態に示した構成のみに限定されるものではない。例えば、撮像装置内に4つの画像取得部を備え、イメージセンサ100の撮像領域全体を、撮像装置内に備えた画像取得部と同じ数の4分割にし、それぞれの画像取得部が、対応するそれぞれの撮像領域の画素信号を取得して、同じ処理を施した画像データをDRAM300に転送する(書き込む)構成にすることもできる。この場合には、それぞれの画像取得部は、イメージセンサ100が出力する画素信号を、従来の撮像装置が取得する画素信号の1/4だけ取得すればよくなり、それぞれの画像取得部内のDMA−IF部は、それぞれの画像取得部内の画素信号処理部から入力された画像データを、次のラインの画像データが画素信号処理部から入力されるまでにDRAM300に転送すれば(書き込めば)よくなる。これにより、それぞれの画像取得部内のDMA−IF部は、画素信号処理部入力された1/4の画像データのDRAM300への転送(書き込み)を、従来の撮像装置に対して4倍の期間内に完了すればよくなり、つまり、撮像装置内に備えた画像取得部と同じ数の4倍の期間内に完了すればよくなり、さらに余裕を持って画像データの転送(書き込み)を完了することができる。
また、本実施形態においては、画像取得部210および画像取得部220がリサイズ処理を施す場合の構成について説明した。しかし、画像取得部210および画像取得部220におけるリサイズ処理は、撮像装置10に備えた画像取得部210および画像取得部220が実施する処理の一例を示すものである。また、画像取得部210および画像取得部220が実施するリサイズ処理の方法は、本発明を実施するための形態に示した方法のみに限定されるものではない。従って、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれは、本実施形態に示したキズ補正、シェーディング補正、フィルタ処理などの前処理や、切り出し処理を含め、その他のいかなる処理を画像取得部210および画像取得部220が実施する場合であっても同様に、本発明の考え方を適用することができる。
また、本実施形態においては、垂直方向リサイズ部2112に備えたラインバッファ2113を利用してクロックの載せ替えを行うことによって、垂直方向リサイズ部2112に備えたラインバッファ以降の回路が同期するクロックに載せ替える場合について説明した。しかし、画像取得部210および画像取得部220においてクロックの載せ替えを行う位置は、一例を示すものであり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれは、画像取得部210および画像取得部220において処理を行う構成要素に応じて、画像取得部210および画像取得部220内のいかなる位置であっても同様に、本発明の考え方を適用することができる。
なお、本実施形態における水平方向と垂直方向とを逆に考えることができる場合にも、同様に、本発明の考え方を適用することができる。
以上、本発明の実施形態について、図面を参照して説明してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においての種々の変更も含まれる。
10・・・撮像装置
100・・・イメージセンサ(固体撮像装置)
210,220・・・画像取得部
211,221・・・画素信号処理部
2111・・・水平方向リサイズ部
2112・・・垂直方向リサイズ部
2113・・・SRAM,ラインバッファ(バッファ部)
212,222・・・DMA−IF部(画像データ転送部)
300・・・DRAM(記憶部)
400・・・データバス

Claims (12)

  1. 二次元の行列状に配置された複数の画素を有し、複数の前記画素のそれぞれに入射された被写体光に応じた画素信号を出力する固体撮像装置と、
    前記固体撮像装置から出力された前記画素信号を取得し、該取得した画素信号に応じた画像データを出力する複数の画像取得部と、
    を備え、
    複数の前記画像取得部のそれぞれは、
    前記固体撮像装置に配置された全ての前記画素が前記被写体光を撮像する撮像領域を該画像取得部の数に分割した、いずれか1つの分割撮像領域の前記画素信号を取得し、該取得した前記分割撮像領域の画素信号に応じた画像データを、それぞれの分割画像データとして出力する、
    ことを特徴とする撮像装置。
  2. 複数の前記画像取得部のそれぞれは、
    異なる前記分割撮像領域にそれぞれ対応し、
    それぞれの前記画像取得部は、
    前記固体撮像装置から順次出力されてくる前記画素信号の内、対応する前記分割撮像領域の前記画素信号のそれぞれを取得し、該取得した前記画素信号のそれぞれに応じた前記分割画像データを順次出力する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 前記画像取得部は、
    取得した前記画素信号に対して予め定めた処理を施した処理画像データを生成して出力する画素信号処理部と、
    前記処理画像データを、対応する前記分割撮像領域の前記分割画像データとして、該画像取得部が接続されたデータバスに接続された記憶部に転送する画像データ転送部と、
    を備えることを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
  4. 前記画素信号処理部は、
    対応する前記分割撮像領域の前記画素信号を第1のクロック信号に同期したタイミングで順次取得し、生成した前記処理画像データを第2のクロック信号に同期したタイミングで順次出力し、
    前記画像データ転送部は、
    前記処理画像データを、前記分割画像データとして、前記第2のクロック信号に同期したタイミングで前記記憶部に転送する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
  5. 前記第1のクロック信号の周期は、
    前記固体撮像装置が前記画素信号のそれぞれを順次出力する周期であり、
    前記第2のクロック信号の周期は、
    前記第1のクロック信号の周期を、当該撮像装置に備えた前記画像取得部の数で倍数した周期以内の周期である、
    ことを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
  6. 前記画素信号処理部は、
    前記第1のクロック信号に同期したタイミングで前記画素信号に応じた画像データを順次保持し、前記第2のクロック信号に同期したタイミングで保持した前記画像データを出力するバッファ部、
    を備えることを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
  7. 前記画素信号処理部は、
    前記固体撮像装置の行方向に配置された前記画素に対応するそれぞれの前記画素信号に対してリサイズ処理を行った水平処理画像データを順次出力する水平方向リサイズ部と、
    前記水平処理画像データに対して、前記固体撮像装置に配置された前記画素における列方向にリサイズ処理を行った垂直処理画像データを順次出力する垂直方向リサイズ部と、
    を備え、
    前記垂直方向リサイズ部は、
    前記バッファ部を具備し、
    前記第1のクロック信号に同期したタイミングで前記水平処理画像データを順次、前記バッファ部に保持させ、
    前記第2のクロック信号に同期したタイミングで前記バッファ部から順次読み出した前記水平処理画像データに対して、前記列方向のリサイズ処理を行った前記垂直処理画像データを順次出力する、
    ことを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
  8. 当該撮像装置は、
    2つの前記画像取得部、
    を備え、
    前記撮像領域を2分割し、
    一方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、一方の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第1の分割画像データとして出力し、
    他方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、他方の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第2の分割画像データとして出力する、
    ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1の項に記載の撮像装置。
  9. 当該撮像装置は、
    前記撮像領域を左右に2分割し、
    一方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、左側の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第1の分割画像データとして出力し、
    他方の前記画像取得部が、2分割した前記撮像領域の内、右側の前記分割撮像領域から取得した前記画素信号に応じた画像データを、第2の分割画像データとして出力する、
    ことを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。
  10. 分割した左側の前記分割撮像領域と右側の前記分割撮像領域とのそれぞれは、
    前記撮像領域を分割する位置で互いに隣接している、
    ことを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。
  11. 前記画像取得部のそれぞれが、取得した前記画素信号に対してフィルタ処理またはリサイズ処理を行うとき、
    分割した左側の前記分割撮像領域と右側の前記分割撮像領域とのそれぞれには、
    前記撮像領域を分割する位置で互いに隣接している部分に、左側の前記分割撮像領域と右側の前記分割撮像領域とのそれぞれに含まれる前記画素信号が互いに重複しているのり代領域を含む、
    ことを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。
  12. 前記のり代領域に含まれる前記画素信号の量は、
    前記画像取得部のそれぞれが行うフィルタ処理またはリサイズ処理に用いるフィルタのタップ数に応じて決定する、
    ことを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
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