JP2882606B2

JP2882606B2 - 画像撮像装置

Info

Publication number: JP2882606B2
Application number: JP63272833A
Authority: JP
Inventors: 明伸内久保; 政夫上原; 真司山下; 克義笹川; 雅彦佐々木; 正秀菅野; 雄大中川; 潤長谷川; 克行斉藤
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1988-10-27
Filing date: 1988-10-27
Publication date: 1999-04-12
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JPH02119388A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、静止画を記憶もしくは記録する装置に関す
るものであり、特に、静止画モードを２つ以上設定でき
るようにした画像撮像装置に関するものである。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］従来、画像信号を磁気テープや磁気ディスクに記録し
たり、CCDメモリ、MOSメモリ、磁気バブルメモリ、或い
はICメモリ等の記憶素子に記憶させて、その画像を表示
させる装置が知られている。特に、静止画を記憶するも
のとしては、カメラ内部に記録再生装置として磁気ディ
スク装置を備えた装置が、特開昭49−52912号公報や特
開昭54−140510号公報に開示されている。また、同種の
装置で、撮影した後に即時に再生が可能で取り直しがで
きるようにした電子写真カメラが、特開昭57−44374号
公報に開示されている。

しかし、これらの値は、レリーズボタンの押圧操作に
より記録もしくは一時記憶されるため、被写体の動きが
シャッタ速度に比べて速い場合や、シャッタ操作時に撮
像装置が動いてしまう、いわゆる手ブレ等により、撮像
した画像に像ブレが生じ、撮り直しが必要となる場合が
少なからずある。又、例えば、撮像素子として飛び越し
走査型の素子を用いて動きの速い被写体を撮った場合に
は、フィールド間で異なる画像が記憶されるために、フ
リッカを起こしてしまい、非常に見づらい画像となる欠
点を有する。

この欠点に関して、静止画記憶時のフィールド間フリ
ッカを防止するために、被写体の動きを検知して動きの
ない場合にはフレームフリーズし、動きのある場合には
フィールドフリーズするように構成した装置が米国特許
第4,272,787号明細書に提案されている。しかしなが
ら、この装置は、撮像した被写体に動きがあると自動的
にフィールドフリーズしてしまうため、動きのある被写
体に対して垂直方向の解像度が劣化するという欠点を有
する。

また、近年、固体撮像素子の製造技術の進歩により、
画素の高密度化、及びチップの超小型化が進み、先端部
に固体撮像素子を実装した内視鏡、いわゆる電子内視鏡
装置が開発されている。これらの装置は、体腔内に挿入
して被検査部位を観察すると共に、同部位の観察画像を
記録する機能を有しており、その観察能もさることなが
ら、記録した画像の質も非常に重要であり、被検査部位
の診断に大きく影響する。従って、記録に際して、内視
鏡の術者は患者を静止させた上で何度か被検査部位の画
像をフリーズ表示し、記録画像として最も望ましい画像
を選択して例えばモニタ画像の写真撮影装置やビデオプ
リンタ、あるいはスチルビデオフロッピー装置等に静止
画記録していた。しかし、患者を静止させても、生体内
を観察している限り被検査部位の動きは少なからずある
ため、それによる像のブレをなくすため何度もフリーズ
し直さなければならない場合があるという不具合を有す
る。

このような被写体の動きによる記録画像の劣化は、撮
像素子の種類及び撮像方式に応じて、その発生形態が異
なる。例えば、撮像素子としてフレーム転送型のCCDを
用いた場合には、露光期間における被写体の動きが像の
ブレとなって生じ、又、インターライン型のCCDを用い
て飛び越し走査を行った場合には、露光時間の被写体の
動きに起因した像のブレに加え、フィールド間の画像の
差異に起因したフリッカが生ずる。また、内視鏡を細径
化するために、その先端部にモノクロのCCDを実装し、
照明光を例えばRGB順次光としたいわゆる色順次方式で
は、時系列的に順次撮影したRGB各原色画像を同時化し
て表示するため、被写体の動きが色のズレとなって表示
される、いわゆる色ズレが問題となる。

一方、前述した像のブレや色のズレを軽減するための
装置として、特願昭63−31809号明細書に本出願人によ
って提案されているものがある。この装置は、画像フリ
ーズ信号からの指示信号により起動され、映像信号によ
り画像の動きを検出し、検出した動きの量に応じて記録
動作を行うことにより前述した像のブレや色のズレを軽
減するものである。しかしながら、この装置には、画像
フリーズスイッチを押圧してから最終的に静止画を得る
までにタイムラグを生じるという問題点があり、しか
も、動きの速い被写体に対してはその傾向が更に大きく
なってしまうため、貴重なフイーズタイミングやシャッ
タチャンスを逃してしまうことが起こり得る。

要約すれば、画像フリーズスイッチの押圧動作によっ
て即時にフリーズを行う方式には、所望のタイミングで
静止画が得られるという利点がある反面、動きの速い被
写体に対しては像のブレや色のズレが大きいという問題
点を有しており、又、画像フリーズスイッチの押圧動作
あった後に映像信号の動きの量を検出してその動きの量
に応じてフリーズ動作を行う方式では、像のズレや色の
ズレの少ない画像が得られるという利点がある反面、静
止画を得るまでにタイムラグがあるため、場合によって
は貴重なタイミングを逃してしまうという問題点があ
る。

［発明の目的］本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡
単な構成で、操作者の意図する目的に合わせて所望のタ
イミングの静止画或いは像のブレや色のズレが少ない静
止画を記憶もしくは記録することのできる画像撮像装置
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明による画像撮像装置は、第１図の概念図に示す
ように、光電変換手段からの入力画像信号を記憶もしく
は記録する画像記憶／記録手段101と、前記画像信号か
ら被写体の動きを検出する動き検出手段102と、前記動
き検出手段102の出力に基づいて前記記憶／記録手段101
への入力信号の書き込み動作又は記録動作を制御する制
御手段104と、前記制御手段104を起動して前記記憶／記
録手段101への入力信号の書き込み又は記録動作を制御
させるための静止画指示信号を発する静止画指示手段10
3とを具備する画像撮像装置において、前記制御手段104の前記記憶／記録手段101についての
制御を、前記動き検出手段102の出力に基づいて行うか
この出力に基づかずに行うかの設定を行う設定手段105
を設けたものである。

［作用］本発明では、書き込み／記録制御手段104による画像
記憶／記録手段101の制御を動き検出手段102から出力さ
れる動き検出信号に応じて行うか或いはこの動き検出信
号を無視して行うかを設定手段105により指示した上で
静止画を記憶もしくは記録させる指示を行うと、静止画
指示手段103からの静止画指示信号により書き込み／記
録制御手段104が起動され、この書き込み／記録制御手
段104は、前記設定手段105の設定に従って前記動き検出
手段102から出力される動き検出信号に応じて或いはこ
れを無視して画像記憶／記録手段101への入力画像信号
の書き込み動作もしくは記録動作を制御する。それによ
り、前記画像記憶／記録手段101に静止画が記憶もしく
は記録される。

［実施例］以下、添附図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第２図ないし第４図は本発明の第１実施例に係わり、
第２図は画像撮像装置の構成を示すブロック図、第３図
は動き検出回路の一例を示すブロック図、第４図は閾値
回路の一例を示す回路図である。

第２図に示すように、本実施例の画像撮像装置は、デ
ィジタルの入力画像信号を記憶する画像メモリ１と、前
記画像信号から被写体の動きを検出する動き検出回路２
と、前記画像メモリ１に所望の静止画を記憶させるため
のフリーズモード設定と記憶動作の実行とを指示する、
静止画指示手段及び設定手段としてのフリーズ指示手段
３と、このフリーズ指示手段３から出力されるフリーズ
指示信号により起動され、このフリーズ指示回路３によ
る設定に応じて前記画像メモリ１への入力画像信号の書
き込み動作を制御する書き込み／記録制御回路４とを備
えている。

前記書き込み／記録制御手段４は、前記フリーズ指示
手段３から出力されるフリーズモード設定信号に応じて
フリーズモードを設定するフリーズモード切換回路201
と、前記フリーズ指示手段３からのフリーズ指示信号に
より起動され、予め設定された基準値と前記動き検出手
段２からの動き検出量とを比較して被写体の動きの大小
を判別するしきい（閾）値回路５と、前記しきい値回路
５からの判別信号もしくは前記フリーズ指示手段３から
の強制フリーズ指示信号に応じて前記画像メモリ１に対
する書き込みを禁止するか否かの制御を行う書き込み禁
止ゲート６と、前記画像メモリ１についての書き込み
（ライト;W）と読み出し（リード;R）とを制御するメモ
リR/Wコントローラ７とを備えている。尚、前記メモリR
/Wコントローラ７から出力される制御信号のうち、メモ
リライト制御信号は前記書き込み禁止ゲート６を介し
て、メモリゲート制御信号は直接、前記画像メモリ１に
印加されるようになっている。

次に、本実施例の画像撮像装置の作用について説明す
る。

入力画像信号は、画像メモリ１と動き検出手段２とに
導かれる。動き検出手段２では、入力画像信号から被写
体の動きに応じた動き検出量を求め、その値を書き込み
／記録制御手段４内に設けられたしき値回路５に出力す
る。一方、画像メモリ１に入力された画像信号は、書き
込み／記録制御手段４内に設けられたメモリR/Wコント
ローラ７によって書き込み／読み出しを制御され、通常
時は、逐次入力される画像がそのまま逐次出力されて、
図示しない外部表示装置に動画表示される。尚、この場
合、前記しきい値回路５は起動しておらず、書き込み禁
止ゲート６は書き込みを禁止していない。

一方、静止画を記憶させる場合には、フリーズ指示手
段３により予めフリーズモードを設定しておいて、前記
フリーズ指示手段３から出力される画像フリーズ指示信
号に基づいてフリーズ動作を開始させる。本実施例にお
ける第１のフリーズモード（以下、ずれ防止フリーズモ
ードと称する）は、第２図のフリーズモード切換回路20
1がしきい値回路５側に切り換えられているモードで、
このモードにおいては、前記フリーズ指示手段３からの
画像フリーズ指示信号がしきい値回路５に伝達され、こ
のしきい値回路５の出力がイネーブル（enable）とさ
れ、予め設定された基準値と動き検出手段２の出力とが
比較され、被写体の動きの大小が判別されて、それを示
す判別信号が書き込み禁止ゲート６に伝えられる。この
書き込み禁止ゲート６では、被写体の動きが大きいとき
には書き込みを禁止せずにそのまま動画表示を継続さ
せ、被写体の動きが小さいと判別したときには、画像メ
モリ１への書き込みを禁止させて、画像をフリーズさせ
る。

一方、本実施例における第２のフリーズモード（以
下、強制フリーズモードと称する）は、前記第２図に示
すフリーズモード切換回路201がフリーズ指示手段３側
に切り換えられていてこのフリーズ指示手段３からの強
制フリーズ指示信号が書き込み禁止ゲート６に伝達され
るモードである。このモードにおいては、前記フリーズ
指示手段３から強制フリーズ指示信号が発せられ、フリ
ーズモード切換回路201を介して書き込み禁止ゲート６
に伝えられる。この書き込み禁止ゲート６では、この強
制フリーズ指示信号に応じて、直ちに画像メモリ１への
書き込みを禁止させて、画像をフリーズさせる。

前記動き検出回路２の一例を第３図に示す。

この図に示す例では、入力画像信号がフレームメモリ
21と引算回路22の＋入力と導かれるようになっている。
そして、前記フレームメモリ21から読み出された１フレ
ーム期間前における画像信号は、前記引算回路22の−入
力に導かれて、＋入力に導かれる入力画像信号と引算さ
れる。この引算回路22から出力される信号は、絶対値回
路23により絶対値化され、ローパスフィルタ（LPE）24
を通過した後に動き検出量として出力されるようになっ
ている。ここに示す例では、被写体の動きが大きいほど
動き検出量も大きくなる。尚、前記フレームメモリ21
は、１フレーム単位で画像を比較して動きを検出するた
めに用いているが、その代わりにフィールドメモリ或い
はラインメモリを用いて構成しても良い。

また、前記しきい値回路５の一例を第４図に示す。

しきい値回路５は、イネーブル端子EN付きコンパレー
タ51を用いて構成することができる。ここに示す例で
は、前記動き検出手段２からの動き検出量をコンパレー
タ51の＋入力に、基準値設定手段52によって予め設定さ
れた基準値Esをコンパレータ51の−入力にそれぞれ印加
し、フリーズ指示手段３からのずれ防止フリーズ指示信
号をコンパレータ51のイネーブル端子に印加するように
なっている。ここに示す例では、前記動き検出量と基準
値Esとは、ずれ防止フリーズ指示信号が発せられている
ときに限って比較され、その大小により被写体の動きの
有無が判別され、後段に出力される。又、動き検出手段
２を第３図に示すような構成とした場合には、動き検出
量が基準値Esを下回ったときに後段の書き込み禁止ゲー
トが作動され画像をフリーズするような制御が発生され
る。ここで、コンパレータ51は、ディジタルデータをそ
のまま比較するものでも良く、基準値Esを設定する基準
値設定手段52も、ディジタル敷のものを使用することが
できる。

又、書き込み禁止ゲート６の動作を、入力画像の区切
りを示すフレーム信号に同期して制御すれば、１画面単
位でのフリーズが可能となる。

このように、本実施例によれば、動き検出手段２によ
り被写体の動きを検出して被写体の動きが少ないときに
は画像メモリ１への書き込みを禁止して画像をフリーズ
するようにした第１のフリーズモードと、前記フリーズ
指示手段３からの強制フリーズ信号に応じて画像メモリ
１への書き込みを禁止して画像をフリーズするようにし
た第２のフリーズモードとを選択的に切り換えられるよ
うにしたので、簡単な構成により、被写体の動きに起因
した画像の劣化の少ない静止画と、操作者の意図するフ
リーズタイミングに対して直ちに画像を静止させるタイ
ミング重視の静止画を選択的に得ることができ、撮像意
図に対して忠実な静止画を得ることができる。

第５図及び第６図は本発明の第２実施例に係わり、第
５図は本実施例の画像撮像装置の構成を示すブロック
図、第６図は動き検出回路の一例を示すブロック図であ
る。

この第２実施例は入力画像信号がアナログ型式の信号
である場合を示す例であり、このアナログ型式の入力画
像信号は、A/D変換器11によりディジタル信号に変換さ
れた後に、画像メモリ１に書き込まれるようになってい
る。又、前記画像メモリ１から読み出された画像信号
は、D/A変換器12によりアナログ型式の信号に変換され
て後段に出力されるようになっている。

又、動き検出手段２には、前記アナログ型式の入力画
像信号が入力されるようになっている。本実施例におい
ては、動き検出手段２が例えば第６図に示すようなアナ
ログ回路により構成される。この図に示すように、入力
アナログ画像信号は、コントローラ251により制御され
るCCD遅延線25で１水平期間分だけ遅延され、LPF26によ
りクロック成分を除去された後に、引算回路27の＋入力
に導かれるようになっている。又、前記入力画像信号
は、前記引算回路27の−入力に導かれて、前記＋入力に
導かれる入力画像信号は、この１水平期間後の画像信号
で引算される。そして、この引算回路27の出力信号が、
絶対値回路28とLPF29とを介して、動き検出量として出
力されるようになっている。

その他の構成，作用及び効果は、上記第１実施例と同
様である。

第７図は本発明の第３実施例の画像撮像装置の構成を
示すブロック図である。

本実施例は、入力画像信号がディジタル型式であると
いう点では上記第１実施例と同様であるが、画像メモリ
１から読み出された画像信号がD/A変換器12によりアナ
ログ信号に変換された後に、後段に出力されるようにな
っている。又、上記第２実施例と同様のアナログ回路に
より構成された動き検出手段２には、D/A変換器12から
のアナログ型式の画像信号が入力されるようになってい
る。

第８図及び第９図は本発明の第４実施例に係わり、第
８図は本実施例の画像撮像装置の構成を示すブロック
図、第９図は動き検出回路の一例を示すブロック図であ
る。

この第４実施例は、本発明をRGB色面順次方式の撮像
装置に適用した例である。本実施例では、図示しない色
面順次方式の撮像装置で撮像された画像がRGB色面順次
信号として読み出された後、図示しないA/D変換器によ
りA/D変換され、マルチプレクサ（MUX）13によって切換
えられ、各色に対応する同時化メモリ14R,14G,14B（参
照符号14で代表する）に書き込まれるようになってい
る。これらの信号を前記同時化メモリ14から読み出す際
には、各信号が同時に読み出され、色面同時信号として
フリーズメモリ31R,31G,31B（参照符号31で代表する）
に逐次書き込まれるようになっている。前記フリーズメ
モリ31に書き込まれたRGB画像信号は、後段に接続され
る図示しない表示装置あるいは処理装置の同期信号に同
期して逐次読み出されて出力されるようになっている。

又、前記各同時化メモリ14R,14G,14Bから読み出され
た色面同時信号は、同時に動き検出手段２にも導かれ
る。そして、この動き検出手段２から出力される被写体
の動き検出量がしきい値回路５に出力される。フリーズ
指示手段３によってずれ防止フリーズモードが設定され
ているときにフリーズ指示手段３からずれ防止フリーズ
指示信号が発せられると、しきい値回路５の出力がイネ
ーブルとなり、被写体の動き検出量が予め設定された値
より小さい場合には、フリーズメモリ31の書き込みが書
き込み禁止ゲート６により禁止され、このときの画像が
フリーズされる。

一方、第８図において、フリーズ指示回路３によって
強制フリーズモードが設定されているときにフリーズ指
示手段３から強制フリーズ指示信号が発せられると、書
き込み禁止ゲート６によってフリーズメモリ31の書き込
みが直ちに禁止され、このときの画像がフリーズされ
る。

本実施例における動き検出手段２の一例を第９図に示
す。

RGB色面順次方式により撮像されたRGBの各原色画像
は、その方式上、例えばR,G,Bの順に時系列的に発生す
るため、被写体の動きは、ＲとG,GとB,BとＲの各画像間
の差となって現れる。従って、その各画像間の差を、Ｒ
とG,GとB,BとＲの少なくとも１つについて求め、これを
用いて動き検出量を演算することができる。第９図に示
す例では、ＲとG,GとＢの両方について画像間の差を求
めている。即ち、色面同時信号Ｒは引算回路221の−入
力に印加され、色面同時信号Ｂは引算回路222の−入力
に印加され、色面同時信号Ｇは前記引算回路221,222の
各＋入力に印加されている。そして、前記引算回路221,
222によりＲとＧの画像信号の差分とＧとＢの画像信号
の差分をそれぞれ求め、その値を絶対値回路231,232に
よりそれぞれ絶対値化した後に、加算回路25で加算し、
LPF24を介して被写体の動き検出量として出力する構成
になっている。

尚、色面順次方式を用いた撮像装置の例としては、先
端部にモノクロのCCDを実装し、照明光を例えばRGB順次
光とした電子内視鏡や、ファイバスコープの接眼部に着
脱自在に装着される面順次方式の外付けテレビカメラ等
がある。

その他の構成，作用及び効果は、第１実施例と同様で
ある。

第10図は本発明の第５実施例の画像撮像装置の構成を
示すブロック図である。

上記第１実施例ないし上記第４実施例においては、ず
れ防止フリーズモードにて逐次入力されてくる画像信号
から被写体の動き量を検出してその値に基づいてフリー
ズ制御を行っているが、動き検出手段２に遅延手段が含
まれている場合には、画像が連続して入力されると、動
き量を検出してフリーズの可否を判別したときにはすで
に新たな画像入力が始まってしまい、動きを検出した画
像の次の時刻における画像がフリーズされるという状況
が考えられる。被写体の動きがそれ程急峻でなければ、
上記の構成でも本発明の目的が十分に達せられるが、動
きが急な場合は、動き検出手段が正しく動作しているに
もかかわらず像ブレ或いは色ズレのある像がフリーズさ
れてしまうという不具合がある。

本実施例は、上述の不具合を解消した例であり、第10
図に示すように、上記第１実施例における画像撮像装置
の画像メモリ１の入力段に画像信号遅延手段８を付加し
たものである。そして、この画像を信号遅延手段８によ
り動き検出手段２の遅延量を補正し、被写体の動き量が
所定の値以下であると判別した画像とフリーズさせる画
像とが一致するようにしている。

第11図は本発明の第６実施例の画像撮像装置の構成を
示すブロック図である。

本実施例は、被写体を撮像してその静止画像を記録媒
体に記録する装置に本発明を適用した例である。

本実施例では、第11図に示すように、撮像光学系70に
より撮像素子790の撮像面上に結像された被写体の光学
像が前記撮像素子790により光電変換され、走査回路791
の走査制御のもとで、この走査回路791により制御され
る信号処理回路78に画像信号として入力されるようにな
っている。そして、この画像信号は、この信号処理回路
78において種々の処理を施された後に、記録媒体711へ
記録を行うためのヘッダ710に伝えられるようになって
いる。記録媒体711を駆動する駆動回路712と前記ヘッダ
710とは、制御回路77により制御されるようになってい
る。

また、前記信号処理回路78からの画像信号は、前記ヘ
ッダ710に入力されると同時に動き検出回路72にも入力
されて、この動き検出回路72により被写体の動き量が検
出されるようになっている。前記動き検出回路72の出力
は、記録指示手段73（上記第１実施例ないし上記第５実
施例におけるフリーズ指示手段３に相当する）により起
動されるしきい値回路75に入力されるようになってい
る。そして、このしきい値回路75からの制御信号が前記
制御回路77に入力されるようになっている。

又、この制御回路77には記録モード切換手段701が接
続されている。この記録モード切換手段701は、前記記
録指示手段73からのモード設定信号に従って、前記しき
い値回路75の制御出力と前記記録指示手段73からの即時
記録指示信号とのいずれか一方を前記制御回路77に伝達
するように設定されている。いま、しきい値回路75の制
御出力が制御回路77に伝達されるモード（ずれ防止記録
モードと称する）に設定されているときに前記記録指示
手段73から記録指示信号が発せられると、しきい値回路
75により前記動き検出回路72の出力と予め設定された基
準値とが比較され、その時刻における画像を記憶するか
否かの判断を行って、制御回路77に伝える。もし、被写
体の動き量が所定の値以下であれば、前記制御回路77
は、ヘッダ710と、駆動回路712とを制御して、そのとき
の画像信号を記録媒体711に記録する。

一方、前記記録指示手段73からの即時記録指示信号が
制御回路77に伝達されるモード（即時記録モードと称す
る）に設定されているときに、前記記録指示回路73から
即時記録指示信号が発せられると、前記制御回路77は、
ヘッダ710と駆動回路712とを直ちに制御して、そのとき
の画像信号を記録媒体711に記録する。

尚、前記記録媒体711としては、磁気テープ，磁気デ
ィスク，光ディスク，スチルビデオフロッピ等の種々の
ものを使用できる。

本実施例のその他の構成、作用及び効果は、上記第１
実施例と同様である。

第12図は本発明の第７実施例の画像撮像装置の構成を
示すブロック図である。

本実施例は、画像撮像装置の一部分を本体装置の外部
に構成して付属装置とした例である。

この図に示すように、本実施例の画像撮像装置は、本
体装置800と、この本体装置800の外部に設けられた付属
装置801とを備えている。

前記本体装置800において、撮像光学系80により撮像
素子890の撮像面上に結像された被写体の光学像は、前
記撮像素子890により光電変換された後、走査回路891の
走査制御により、前記走査回路891によって制御される
信号処理回路88に画像信号として入力されるようになっ
ている。そして、この信号処理回路88で種々の処理が施
され、A/D変換器811によりA/D変換された後に、画像メ
モリ810に書き込まれるようになっている。この画像メ
モリ810から読み出された画像信号は、D/A変換器812に
よりD/A変換された後に、信号処理回路813により信号処
理されて、本体装置800の外部に設けられたモニタ814に
入力されるようになっている。尚、前記画像メモリ810
は、本体装置800内に設けられたメモリR/Wコントローラ
87によって書き込み／読み出しが制御されるようになっ
ている。このメモリR/Wコントローラ87には、前記走査
回路891からの同期信号が入力されており、この同期信
号により前記撮像素子890や信号処理回路88と動作の同
期がとられるようになっている。

一方、前記付属装置801は、前記信号処理回路813から
出力される画像信号から被写体の動きを検出する動き検
出手段82と、フリーズ指示手段83と、このフリーズ指示
手段83によって起動され前記動き検出手段82で検出した
被写体の動き検出量を基にフリーズの可否を判別するし
きい値回路85と、このしきい値回路85からの判別信号と
前記フリーズ指示手段83からの強制フリーズ指示信号の
いずれか一方をフリーズ指示手段83からのフリーズモー
ド設定信号に基づいて選択的にメモリR/Wコントローラ8
7に伝達するフリーズモード切換回路801とを備えてい
る。

本実施例においては、このフリーズモード切換回路80
1がずれ防止フリーズモードに切り換えられているとき
にフリーズ指示手段83によってフリーズ指示信号が発せ
られた場合に、本体装置800の信号処理回路813から出力
された画像信号から動き検出手段82によって検出した被
写体の動き検出量を基にして、しきい値回路85によりフ
リーズの可否を判別して、判別信号を本体装置800内の
メモリR/Wコントローラ87に送る。又、前記しきい値回
路85により被写体の動き量が所定の値以下であると判別
された場合は、画像のフリーズが行われる。

一方、前記フリーズモード切換回路801が強制フリー
ズモードに切り換えられているときに前記フリーズ指示
手段83から強制フリーズ信号が発せられると、メモリR/
Wコントローラ87は直ちに画像を静止させる。

このように、本実施例によれば、フリーズ制御をリモ
ートコントロールにより行うことができる。尚、しきい
値回路85とメモリR/Wコントローラ87との間の信号伝送
方法は、有線，無線或いは光等を用いることができる。

第13図は本発明の第８実施例の画像撮像装置の構成を
示すブロック図である。

本実施例は、撮像素子としてモザイクフィルタ型の素
子を用いたカラー同時撮像方式の撮像装置に本発明を適
用した例である。

本実施例においては、撮像光学系90によって撮像素子
990の撮像面上に結像された被写体の光学像が前記撮像
素子990により光電変換され、走査回路991の走査制御に
より、前記走査回路991により制御される信号処理回路9
8に画像信号として入力されるようになっている。前記
撮像素子990は、その撮像面の前面に、色分離を行うカ
ラーモザイクフィルタが設けられている。前記信号処理
回路98により信号処理されて得られたアナログ型式の輝
度信号AYと色線順次信号ACは、A/D変換器911によりデジ
タル型式の輝度信号DYと色線順次信号DCにそれぞれ変換
された後、画像メモリ910に書き込まれるようになって
いる。そして、前記画像メモリ910から読み出されたデ
ジタル型式の輝度信号DYと色線順次信号DCは、D/A変換
器912によりふたたびアナログ型式の輝度信号AYと色線
順次信号ACに変換された後に、NTSCエンコーダ913によ
りNTSC信号に変換され外部モニタ914に入力され、この
モニタ914に被写体像が表示されるようになっている。
尚、前記画像メモリ910は、メモリR/Wコントローラ97に
より書き込み／読み出しが制御されるようになってい
る。又、このメモリR/Wコントローラ97には、前記走査
回路991からの同期信号が入力されており、この同期信
号により撮像素子990や信号処理回路98と同期がとられ
ている。

また、前記A/D変換器911からのデジタル型式の輝度信
号DYは動き検出手段92にも入力されており、この動き検
出手段92により被写体の動き量が検出されるようになっ
ている。そして、前記動き検出手段92の出力は、フリー
ズ指示回路93により起動されるしきい値回路95に入力さ
れるようになっている。

このしきい値回路95には、フリーズモード切換回路90
1が接続されている。このフリーズモード切換回路901
は、前記しきい値回路95からの判別信号と前記フリーズ
指示手段93からの強制フリーズ指示信号のいずれか一方
を選択的にメモリR/Wコントローラ97に伝達する。その
際、フリーズモードの設定は、前記フリーズ指示手段93
からのフリーズモード設定信号に従って設定される。そ
して、フリーズモードがずれ防止フリーズモードに設定
されているときにフリーズ指示手段93によりずれ防止フ
リーズ指示信号が発せられると、動き検出手段92で検出
した被写体の動き検出量を基に、しきい値回路95により
フリーズの可否が判別されて、判別信号がメモリR/Wコ
ントローラ97に送られる。前記しきい値回路95により被
写体の動き量が所定の値以下である判別された場合に
は、画像のフリーズが行われる。

一方、フリーズモードが強制フリーズモードに設定さ
れているときに前記フリーズ指示手段93により強制フリ
ーズ指示信号が発せられると、メモリR/Wコントローラ9
7は直ちに画像を静止させる。

このように、本実施例においては、デジタル型式の輝
度信号DYから被写体の動きを検出し、その検出量に基づ
いてフリーズ制御を行っているが、これは、人間の目の
視感度を考慮して、輝度信号DYから動きを検出するよう
に構成したものであり、被写体の色に特に着目して動き
を検出したい場合には、デジタルの色信号DCを用いて動
きを検出するよにしても良い。

第14図は、本発明の第９実施例の書き込み／記録制御
回路を示すものである。

この図に示すように、本実施例の画像撮像装置は、入
力画像信号を記憶する画像メモリ１と、前記画像信号か
ら被写体の動きを検出する動き検出手段２と、前記画像
メモリ１に静止画を記憶させる指示をフリーズ指示手段
３と、前記フリーズ指示手段３からのフリーズ指示信号
により起動され予め設定された基準値と前記動き検出手
段２からの動き検出量とを比較することにより被写体の
動きの大小を判別するしきい値回路５と、前記画像メモ
リ１に対する書き込みの禁止を制御する書き込み禁止ゲ
ート６と、前記フリーズ指示手段３からのフリーズ設定
信号を受けてから前記書き込み禁止ゲート６の動作を所
定の時間だけ許可する時間設定回路202と、前記画像メ
モリ１に対する書き込み（ライト:W）と読み出し（リー
ド:R）を制御するメモリR/Wコントローラ７とを備えて
いる。尚、前記メモリR/Wコントローラ７からの制御信
号のうち、メモリライト制御信号は前記書き込み禁止ゲ
ート６を介して、メモリリード制御信号は直接、前記画
像メモリ１に印加されるようになっている。

本実施例は、フリーズ指示手段３からフリーズ指示信
号が発せられてから書き込み禁止ゲート６がメモリの書
き込み禁止を命じるまでの時間を選択的に可変にした例
であり、以下にその作用について述べる。

入力画像信号は、画像メモリ１と動き検出手段２とに
導かれる。前記動き検出手段２では、この入力画像信号
から、被写体の動きに応じた動き検出量を求めて、書き
込み／記録制御手段４内に設けられたしきい値回路５に
出力する。一方、画像メモリ１に入力された画像信号
は、書き込み／記録制御手段４内に設けられたメモリR/
Wコントローラ７によって書き込み／読み出し制御さ
れ、通常時は、逐次入力される画像をそのまま逐次出力
して、図示しない外部表示装置で動画表示する。尚、こ
の場合、前記しきい値回路５は、起動しておらず、書き
込み禁止ゲート６は、書き込みを禁止していない。

一方、静止画を記憶させる場合には、フリーズ指示手
段３によりそのことを指示する。

本実施例においても、上記第１実施例で述べた強制フ
リーズモードとずれ防止フリーズモードが備えられてい
る。そして、その設定は、フリーズ指示手段３からのフ
リーズモード設定信号を時間設定回路202に伝達させ
て、この時間設定回路202によりフリーズ指示からフリ
ーズ動作までの期間の書き込み禁止ゲート６を制御する
ことにより行なわれる。

前記フリーズ指示手段３から画像フリーズ指示信号が
発せられ、この信号がしきい値回路５に伝達されると、
このしきい値回路５の出力はイネーブル（enable）とな
り、予め設定された基準値と動き検出手段２の出力とが
比較されて、被写体の動きの大小が判別され、その判別
信号が書き込み禁止ゲート６に伝えられる。この書き込
み禁止ゲート６では、被写体の動きが大きいときには書
き込みを禁止せずにそのまま動画表示を継続し、一方、
被写体の動きが小さいと判別したときには、画像メモリ
１への書き込みを禁止して画像をフリーズさせる。

換言すれば、ずれ防止モードにおいては、前記動き判
別動作時間（フリーズ指示からフリーズ動作までの時
間）を所定の時間（但し、０でない）で行なわせ、強制
フリーズモードにおいては前記動き判別動作時間を０と
している。

尚、本実施例における時間設定回路202は、カウンタ
等を用いれば容易に実現できる。

又、本実施例を他の実施例にも適用できるのは言うま
でもない。

尚、上記第１実施例ないし上記第９実施例において
は、フリーズ指示手段（もしくはそれに相当する記録指
示手段）からフリーズモード設定信号とフリーズ指示信
号の両方が発せられる構成となっているが、これらの信
号を別々の手段により発するような構成とすることもで
きる。

第15図は、本発明を実際に電子内視鏡装置に適用した
場合を示すものである。この図に示すように、電子内視
鏡装置は、電子内視鏡301と、光源装置及び信号処理回
路が内蔵されていて前記電子内視鏡301が接続されるビ
デオプロセッサ306と、このビデオプロセッサ306に接続
されるモニタ307とを備えている。

前記電子内視鏡301は、細長で例えば可撓性の挿入部3
02を備え、この挿入部302の後端に太径の操作部303が連
設されている。そして、前記操作部303からは、側方に
可撓性のユニバーサルコード304が延設されており、こ
のユニバーサルコード304の先端には前記ビデオプロセ
ッサ306のコネクタ受け308に接続されるコネクタ305が
設けられている。

前記挿入部302の先端側には、硬性の先端部309と、こ
の先端部309の隣接する後方側に湾曲可能な湾曲部310が
順次設けられている。又、前記操作部303には湾曲操作
ノブ311が設けられており、この湾曲操作ノブ311を回転
操作することによって前記湾曲部310を上下／左右に湾
曲できるようになっている。

本実施例は、前記操作部303上に画像静止指示手段を
設けたものであって、静止画モード設定スイッチ312に
より静止画モードの設定を行い、静止画指示スイッチ31
3により図示しない書き込み／記録制御手段に画像の静
止を指示するものである。

本実施例では、画像静止手段を操作部303上に設けた
が、これをビデオプロセッサ306内に設けても良いこと
は明白であろう。

又、この画像静止手段を操作部303上とビデオプロセ
ッサ306内の両方に１つづつ設けるような構成とするこ
ともできるし、第16図に示すようにフットスイッチ312
をビデオプロセッサ306に接続して同様の作用をするよ
うな構成とすることもできる。

第17図は、本発明を従来のファイバスコープ466に装
着される外付けテレビジョンカメラ473に応用したもの
である。

第17図において、ファイバスコープ466の操作部468の
後端側に設けられた接眼部472には、外付けテレビジョ
ンカメラ473が、着脱可能に装着されている。この外付
けテレビジョンカメラ473は、後端部より延出した信号
用ケーブル475によってカメラコントロールユニット478
に接続されている。又、操作部468の側部からの可撓性
のユニバーサルケーブル470が延出して、光源装置469と
接続するようになっている。光源装置469から出力され
た照明光は、前記ユニバーサルケーブル470内を挿通さ
れたライトガイド471内を伝送されてファイバスコープ4
66の先端部より出射して被写体を照明する。そして、こ
の照明光のうち被写体から反射された光がイメージガイ
ド467内を伝送されて接眼部472に被写体像を伝送する。
この被写体像は、外付けテレビジョンカメラ473内に設
けられた固体撮像素子474の撮像面に結像レンズによっ
て結像される。結像した光学像は、光電変換された電気
信号として信号処理回路476に入力される。そして、こ
の信号処理回路476により処理された画像信号は、信号
用ケーブル475内を挿通された複数の伝送線477によって
カメラコントロールユニット478に送出される。尚、前
記信号用ケーブル475内には、カメラコントロールユニ
ット478側から外付けテレビジョンカメラ473に給電する
ことのできる図示しない複数の電源線も挿通されてい
る。

前記カメラコントロールユニット478では、画像信号
を、例えばNTSC複合映像信号に変換する。このNTSC複合
映像信号は、TVモニタ479に出力されて、画面上に被写
体像が表示される。

このように、本実施例では外付けテレビジョンカメラ
473のカメラヘッド部に画像静止手段を設けており、静
止画モード設定スイッチ412によって静止画モードの設
定を行って、静止画指示スイッチ413によって書き込み
／記録制御回路104に画像の静止を指示する。

尚、本実施例では画像静止手段を外付けテレビジョン
カメラ473のカメラヘッド部に設けたが、これを前記カ
メラコントロールユニット478に設けても良いというこ
とは当業者であれば容易に理解できよう。

又、外付けテレビジョンカメラ473のカメラヘッド部
とカメラコントロールユニット478の両方に少なくとも
１つづつのスイッチを設けるような構成とすることも可
能であるし、前述の電子内視鏡装置への適用例と共に述
べた、第16図に示すようなフットスイッチ312をカメラ
コントロールユニット478もしくは光源装置469に接続す
るようにしても同様の作用が得られる。

又、本実施例は、軟性のファイバスコープについて述
べてきたが、これに限定されず、本実施例を腹腔鏡等の
硬性鏡にも適用できるということは容易に理解できよ
う。

尚、本発明は上記各実施例に限定されず、例えば、モ
ニタ画像の写真撮影装置にも適用することができる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、記憶もしくは
記録する手段への入力画像信号の書き込み動作もしくは
記録動作の制御を被写体の動きを検出する動き検出手段
の出力に基づいて行うか或いはこの出力に基づかずに行
うかを任意に設定することができるため、被写体の動き
に起因した画像の劣化の少ない静止画を記憶もしくは記
録する場合と、撮像のタイミングを重視して静止画を記
憶もしくは記録する場合とに応じて設定を切り換えるこ
とで、撮像意図に忠実な静止画を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念図、第２図ないし第４図は本発明
の第１実施例に係わり、第２図は画像撮像装置の構成を
示すブロック図、第３図は動き検出手段の一例を示すブ
ロック図、第４図は閾値回路の一例を示す回路図、第５
図及び第６図は本発明の第２実施例に係わり、第５図は
画像撮像装置の構成を示すブロック図、第６図は動き検
出手段の一例を示すブロック図、第７図は本発明の第３
実施例の画像撮像装置の構成を示すブロック図、第８図
及び第９図は本発明の第４実施例に係りわ、第８図は画
像撮像装置の構成を示すブロック図、第９図は動き検出
手段の一例を示すブロック図、第10図は本発明の第５実
施例の画像撮像装置の構成を示すブロック図、第11図は
本発明の第６実施例の画像撮像装置の構成を示すブロッ
ク図、第12図は本発明の第７実施例の画像撮像装置の構
成を示すブロック図、第13図は本発明の第８実施例の画
像撮像装置の構成を示すブロック図、第14図は本発明の
第９実施例の書き込み／記録制御手段の構成を示すブロ
ック図、第15図及び第16図は本発明を電子内視鏡装置に
適用した例に係わり、第15図は電子内視鏡装置を示す説
明図、第16図は第15図の電子内視鏡装置に接続するフッ
トスイッチを示す図、第17図は本発明を外付けテレビジ
ョンカメラに適用した例を示す図である。 101……画像記憶／記録手段 102……動き検出手段 103……静止画指示手段 104……書き込み／記録制御手段 105……設定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者笹川克義東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者佐々木雅彦東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者菅野正秀東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者中川雄大東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者長谷川潤東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (72)発明者斉藤克行東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号オリンパス光学工業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/268 H04N 5/907 H04N 5/91

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像光学系により撮像された被写体像を光
電変換して画像信号を得る光電変換手段と、この光電変換手段により得た画像信号を記憶もしくは記
録する画像記憶／記録手段と、前記画像信号から被写体の動きを検出する動き検出手段
と、前記動き検出手段の出力に基づいて前記記憶／記録手段
への入力信号の書き込み動作又は記録動作を制御する制
御手段と、前記制御手段を起動して前記記憶／記録手段への入力信
号の書き込み又は記録動作を制御させるための静止画指
示信号を発する静止画指示手段と、を具備する画像撮像装置において、前記制御手段の前記記憶／記録手段についての制御を、
前記動き検出手段の出力に基づいて行うかこの出力に基
づかずに行うかの設定を行う設定手段を設けたことを特
徴とする画像撮像装置。