JP3106707B2 - Wide screen compatible imaging device - Google Patents

Wide screen compatible imaging device

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JP3106707B2
JP3106707B2 JP04182044A JP18204492A JP3106707B2 JP 3106707 B2 JP3106707 B2 JP 3106707B2 JP 04182044 A JP04182044 A JP 04182044A JP 18204492 A JP18204492 A JP 18204492A JP 3106707 B2 JP3106707 B2 JP 3106707B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、画面をワイド化したテ
レビ方式に対応する撮像装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus compatible with a television system having a wide screen.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、HDTV(走査線1125本)や
第2世代EDTV(走査線525本(625本))等の
テレビ方式のように、画面のワイド化が推進されてきて
いる。アスペクト比が従来の4:3から16:9になる
ため、これらのHDTVやワイドEDTV用の映像信号
処理装置では従来より広帯域な映像信号を扱う。故に、
撮像素子やディスプレイのみならず信号処理回路も標準
テレビ方式の映像信号処理装置とは異なった専用回路が
必要となる。特に、最近では映像信号処理回路のデジタ
ル化が進み、しかもこれらの回路の大部分はLSI化さ
れている。画面をワイド化すると映像信号のデジタル処
理を行う回路のクロック周波数が上がるため、乗算器,
加算器,メモリ等の演算回路を高速化しなければならな
い。また、メモリはワイド化に応じサイズも大きくしな
くてはならない。故に、画面をワイド化した映像信号処
理装置において映像信号をデジタル処理するためには、
演算回路のスピードやメモリサイズを考慮した専用のデ
ジタル処理回路やLSIを開発しなくてはならず、開発
コストが大きくなるという問題点を有していた。
2. Description of the Related Art In recent years, widening of screens has been promoted, as in television systems such as HDTV (1125 scanning lines) and second-generation EDTV (525 (625 scanning lines)). Since the aspect ratio is changed from 4: 3 to 16: 9 in the related art, these video signal processing devices for HDTV and wide EDTV handle video signals having a wider band than the conventional one. Therefore,
Not only an image sensor and a display but also a signal processing circuit requires a dedicated circuit different from the video signal processing device of the standard television system. In particular, recently, digitalization of video signal processing circuits has progressed, and most of these circuits have been implemented as LSIs. Widening the screen increases the clock frequency of the circuit that performs digital processing of the video signal.
Arithmetic circuits such as adders and memories must be speeded up. In addition, the size of the memory must be increased as the memory becomes wider. Therefore, in order to digitally process a video signal in a video signal processing device having a wide screen,
A dedicated digital processing circuit or LSI must be developed in consideration of the speed of the arithmetic circuit and the memory size, which has a problem that the development cost increases.

【0003】このような問題点を鑑み、画面をワイド化
したテレビ方式に対応した映像信号処理装置を構成する
に当たり、従来の標準テレビ用の映像信号処理装置の回
路やLSIを共用するこにより開発コストを低減し、安
価なワイド画面用の映像信号処理装置を提供する手法が
近年提案されてきている。
In view of the above problems, when constructing a video signal processing device compatible with a television system with a wide screen, the circuit and the LSI of a conventional video signal processing device for a standard television are developed. In recent years, techniques for reducing costs and providing an inexpensive wide-screen video signal processing device have been proposed.

【0004】図12はその代表的な手法のひとつを示
す、ワイド画面対応の撮像装置における信号処理回路の
構成を示すブロック図である。この手法の主な特徴は、
ワイド画面を分割し、並列的に処理を行うことにより従
来のLSI等の信号処理回路を有効利用するものであ
る。この例の場合、分割は2分割として処理している。
図12において、2はワイドアスペクト比の撮像素子、
22,23は時間伸長回路、24,25は映像信号処理
回路、26は時間圧縮回路である。以下、図13〜図1
4を用いて従来のワイド画面対応撮像装置について説明
する。
FIG. 12 is a block diagram showing one of the typical techniques, showing a configuration of a signal processing circuit in an image pickup apparatus compatible with a wide screen. The main features of this method are
By dividing a wide screen and performing processing in parallel, a conventional signal processing circuit such as an LSI is effectively used. In this example, the division is processed as two divisions.
In FIG. 12, 2 is an image sensor having a wide aspect ratio,
Reference numerals 22 and 23 denote time expansion circuits, reference numerals 24 and 25 denote video signal processing circuits, and reference numeral 26 denotes a time compression circuit. Hereinafter, FIGS. 13 to 1
4, a conventional wide-screen-capable imaging device will be described.

【0005】図13は時間伸長回路22,23の構成及
び動作を説明する構成図、図14は時間圧縮回路26の
構成及び動作を説明する構成図を示す。
FIG. 13 is a block diagram illustrating the configuration and operation of the time expansion circuits 22 and 23, and FIG. 14 is a block diagram illustrating the configuration and operation of the time compression circuit 26.

【0006】ワイド画面撮像素子2ではワイド画面の撮
像が行われ、広帯域な映像信号が出力されて、時間伸長
回路22,23に入力される。時間伸長回路22では左
画面の映像信号の分離,時間伸長が行われ、時間伸長回
路23では右画面の映像信号の分離,時間伸長が行わ
れ、左画面と右画面の映像信号が並列化される。時間伸
長回路22,23はメモリによって構成され、広帯域映
像信号Wをサンプリングする高速なクロックに基づいて
左画面あるいは右画面のみの映像信号のデータをメモリ
に書き込み、高速クロックを分周した低速クロックでメ
モリを読み出すことにより、左画面,右画面の映像信号
を分離,時間伸長して並列化した映像信号L,Rを得る
ことができる。
The wide-screen image pickup device 2 picks up a wide-screen image, outputs a wide-band video signal, and inputs it to the time expansion circuits 22 and 23. The time expansion circuit 22 separates and expands the video signal of the left screen, and the time expansion circuit 23 separates and expands the video signal of the right screen to parallelize the video signals of the left screen and the right screen. You. The time expansion circuits 22 and 23 are composed of memories, and write the video signal data of only the left screen or the right screen into the memory based on the high-speed clock for sampling the wideband video signal W, and use the low-speed clock obtained by dividing the high-speed clock. By reading the memory, the video signals L and R obtained by separating the video signals of the left screen and the right screen, extending the time, and parallelizing them can be obtained.

【0007】時間伸長回路22,23では、メモリの動
作として、書き込みに0.5H(Hは1水平走査時
間)、読み出しに1Hの時間が必要なため、図13
(a)に示すように2個のメモリで構成し、メモリAの
書き込みを行っているラインではメモリBの読み出しを
行い、次のラインではSW1,SW2を切り換えて逆の
動作を行う。時間伸長回路22,23の動作を図13
(b)に示す。
The time expansion circuits 22 and 23 require 0.5H (H is one horizontal scanning time) for writing and 1H for reading as operations of the memory.
As shown in (a), the memory is composed of two memories, the memory B is read on the line where the memory A is being written, and the reverse operation is performed by switching SW1 and SW2 on the next line. The operation of the time expansion circuits 22 and 23 is shown in FIG.
(B).

【0008】時間伸長された映像信号L,Rは映像信号
処理回路24,25に供給され、撮像装置に必要な信号
処理、例えば、ガンマ補正、カラー補正、水平,垂直の
アパーチャ補正、マトリックス処理等が行われる。映像
信号L,Rは時間伸長されているため、映像信号処理回
路24,25に必要なスピードは半減され、垂直アパー
チャ補正回路で用いるラインメモリのサイズも半減され
るので、標準テレビ方式の撮像装置で用いた回路やLS
Iを共有することができる。
The time-expanded video signals L and R are supplied to video signal processing circuits 24 and 25, and signal processing required for the image pickup apparatus, for example, gamma correction, color correction, horizontal and vertical aperture correction, matrix processing, etc. Is performed. Since the video signals L and R are time-expanded, the speed required for the video signal processing circuits 24 and 25 is reduced by half, and the size of the line memory used in the vertical aperture correction circuit is also reduced by half. Circuit and LS used in
I can be shared.

【0009】映像信号処理回路24,25で処理された
映像信号L’,R’は時間圧縮回路26で接合、時間圧
縮されて広帯域な映像信号に変換されて出力される。時
間圧縮回路26もメモリによって構成することができ、
その構成は図14(a)に示す通りである。図14
(a)のメモリL,Rでは低速なクロックに基づいて映
像信号L’,R’のデータの書き込みが行われる。メモ
リLのデータは左画面の走査タイミングに同期して高速
クロックによって読み出され、メモリRのデータは右画
面の走査タイミングに同期して高速クロックによって読
み出される。メモリL,Rより読み出された映像信号
L”,R”をスイッチSWで画面の左、右に切り換えて
映像信号L”,R”が接合され広帯域な映像信号W’を
得ることができる。なお、図14(a)のメモリL,R
は各々のデータの書き込みに1H、読み出しに0.5H
の時間が必要であり、図13(a)と同様にメモリA,
Bを有し、ライン毎に書き込み,読み出しを切り換えて
行う構成としている。メモリL,Rの動作を図14
(b)に示す。
The video signals L 'and R' processed by the video signal processing circuits 24 and 25 are joined by a time compression circuit 26, time-compressed, converted into a wideband video signal, and output. The time compression circuit 26 can also be constituted by a memory,
The configuration is as shown in FIG. FIG.
In the memories L and R of (a), data of the video signals L 'and R' is written based on a low-speed clock. The data in the memory L is read by a high-speed clock in synchronization with the scanning timing of the left screen, and the data in the memory R is read by the high-speed clock in synchronization with the scanning timing of the right screen. The video signals L ", R" read from the memories L, R are switched to the left and right sides of the screen by the switch SW, and the video signals L ", R" are joined to obtain a wideband video signal W '. The memories L and R shown in FIG.
Is 1H for writing and 0.5H for reading
13A, and the memory A,
B, and write and read are switched for each line. FIG. 14 shows the operation of the memories L and R.
(B).

【0010】以上の説明では画面を2分割して処理速度
を半減する場合について説明しているが、分割数は自由
であり、ワイド画面の映像信号の帯域及び映像信号処理
回路の処理速度に応じて最適な分割数を決定すればよ
い。例えば、ワイドEDTVでは2分割、HDTVでは
3分割以上すれば所望の処理が行える。
In the above description, the case where the processing speed is halved by dividing the screen into two is described. However, the number of divisions is arbitrary, and it depends on the bandwidth of the video signal of the wide screen and the processing speed of the video signal processing circuit. Then, the optimal number of divisions may be determined. For example, a desired process can be performed by dividing the image into two in a wide EDTV and three or more in an HDTV.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の構成のワイド画面対応の撮像装置では、分割
することにより現行方式に対応するLSIや信号処理回
路等が共用できても、分割して並列的に映像信号を処理
するためのメモリや、分割した映像信号を元に合成する
ためのメモリを必要とする。また、映像信号の画像デー
タより、画像の平均値,ピーク値等をデジタル処理で抽
出し、撮像装置の各種コントロールを行う回路あるいは
LSIを使用する場合は、分割した映像信号の画像デー
タを使用することは困難であり、別途画像データの平均
値,ピーク値等を検出する、高速の回路あるいはLSI
が必要であり、回路規模、開発コストが増大するという
問題点を有していた。
However, in the above-described imaging apparatus for a wide screen having the conventional configuration as described above, even if an LSI or a signal processing circuit corresponding to the current system can be shared by dividing the image pickup apparatus, it is necessary to divide the image pickup apparatus. A memory for processing video signals in parallel and a memory for synthesizing based on the divided video signals are required. Further, when a circuit or an LSI for extracting an average value, a peak value, and the like of an image from image data of a video signal by digital processing and performing various controls of the imaging apparatus is used, the image data of the divided video signal is used. It is difficult to detect the average value, peak value, etc. of the image data separately.
However, there is a problem that the circuit scale and the development cost increase.

【0012】本発明は以上の点に鑑み、画面をワイド化
したテレビ方式に対応した撮像装置を構成するに当り、
回路規模の増大なしに従来の標準テレビ用の撮像装置の
信号処理回路やLSIを共用することにより開発コスト
を低減し、安価なワイド画面用の撮像装置を提供するこ
とを目的としている。
[0012] In view of the above, the present invention provides an image pickup apparatus compatible with a television system having a wide screen.
An object of the present invention is to provide a low-cost wide-screen imaging device by reducing the development cost by sharing a signal processing circuit and an LSI of a conventional imaging device for a standard television without increasing the circuit scale.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のワイド画面対応撮像装置は、所定の周波数f
ckによって撮像信号を読み出すワイド画面対応の撮像
素子と、前記撮像素子の出力信号を前記撮像素子の読み
出し周波数fckと同一周波数のクロックパルスでデジ
タル信号に変換するAD変換器と、前記AD変換器の出
力信号を前記撮像素子の読み出し周波数fckの1/n
(nは正の整数)分周のクロック周波数でかつ位相が3
60゜/nずつずれたn種類のクロックパルスによりn
分割する分割回路と、前記分割回路の各出力信号に対応
するクロックパルスでデジタル信号処理を施すn個のデ
ジタル信号処理回路と、前記n個のデジタル信号処理回
路の各出力信号を各出力信号の位相に応じ前記撮像素子
の読み出し周波数fckでサンプリングしfckレート
に合成する合成回路と、前記合成回路の出力信号を前記
撮像素子の読み出し周波数fckでアナログ信号に変換
するDA変換器とを備えたワイド画面対応撮像装置であ
る。
In order to achieve this object, a wide-screen-capable imaging apparatus according to the present invention has a predetermined frequency f.
a wide-screen-capable image sensor that reads an image signal by ck, an AD converter that converts an output signal of the image sensor into a digital signal with a clock pulse having the same frequency as the read frequency fck of the image sensor, and an AD converter. The output signal is 1 / n of the read frequency fck of the image sensor.
(N is a positive integer) The frequency of the divided clock is 3
N clock pulses shifted by 60 ° / n
A dividing circuit for dividing, n digital signal processing circuits for performing digital signal processing with clock pulses corresponding to each output signal of the dividing circuit, and each output signal of the n digital signal processing circuits A wide-area circuit comprising: a synthesizing circuit that samples at the readout frequency fck of the image sensor according to the phase and synthesizes the signal at an fck rate; and a DA converter that converts an output signal of the synthesizer circuit into an analog signal at the readout frequency fck of the image sensor. This is a screen-capable imaging device.

【0014】また、本発明のワイド画面対応撮像装置
は、所定の周波数fckによって撮像信号を読み出すワ
イド画面対応の撮像素子と、前記撮像素子の出力信号を
前記撮像素子の読み出し周波数fckの1/n(nは正
の整数)分周のクロック周波数でかつ位相が360゜/
nずつずれたn種類のクロックパルスによりデジタル信
号に変換するn個のAD変換器と、前記n個のAD変換
器の各出力信号に対応するクロックパルスでデジタル信
号処理を施すn個のデジタル信号処理回路と、前記n個
のデジタル信号処理回路の各出力信号を各出力信号の位
相に応じ前記撮像素子の読み出し周波数fckでサンプ
リングしfckレートに合成する合成回路と、前記合成
回路の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波数fck
でアナログ信号に変換するDA変換器とを備えたワイド
画面対応撮像装置である。
Further, the wide-screen-capable imaging device of the present invention includes a wide-screen-capable image sensor for reading an image signal at a predetermined frequency fck, and an output signal of the image sensor for 1 / n of the read frequency fck of the image sensor. (N is a positive integer) A divided clock frequency and a phase of 360 ° /
n AD converters for converting into digital signals by n kinds of clock pulses shifted by n, and n digital signals to be subjected to digital signal processing by clock pulses corresponding to respective output signals of the n AD converters A processing circuit, a synthesizing circuit for sampling each output signal of the n digital signal processing circuits at a read frequency fck of the image sensor according to the phase of each output signal, and synthesizing them at an fck rate, and an output signal of the synthesizing circuit. Readout frequency fck of the image sensor
And a DA converter that converts the analog signal into an analog signal.

【0015】また、本発明のワイド画面対応撮像装置
は、所定の周波数fckによって撮像信号を読み出すワ
イド画面対応の撮像素子と、前記撮像素子の出力信号を
前記撮像素子の読み出し周波数fckと同一周波数のク
ロックパルスでデジタル信号に変換するAD変換器と、
前記AD変換器の出力信号を前記撮像素子の読み出し周
波数fckの1/n(nは正の整数)分周のクロック周
波数でかつ位相が360゜/nずつずれたn種類のクロ
ックパルスによりn分割する分割回路と、前記分割回路
の各出力信号に対応するクロックパルスでデジタル信号
処理を施すn個のデジタル信号処理回路と、前記n個の
デジタル信号処理回路の各出力信号を各出力信号の位相
に応じ前記撮像素子の読み出し周波数fckでサンプリ
ングしfckレートに合成する合成回路と、前記合成回
路の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波数fckで
アナログ信号に変換するDA変換器と、前記AD変換器
の出力信号を所定クロックfmによってデータを間引く
間引き回路と、前記間引き回路のデータにより撮像信号
の平均値,ピーク値等のデータを検出し種々のコントロ
ール用データを出力するデータ検出回路とを備えたワイ
ド画面対応撮像装置である。
Further, the wide-screen compatible imaging apparatus of the present invention includes a wide-screen compatible image sensor for reading an image signal at a predetermined frequency fck, and an output signal of the image sensor having the same frequency as the read frequency fck of the image sensor. An AD converter that converts a digital signal with a clock pulse;
The output signal of the A / D converter is divided into n parts by n kinds of clock pulses whose clock frequency is 1 / n (n is a positive integer) divided by the readout frequency fck of the image sensor and whose phase is shifted by 360 ° / n. Dividing circuit, n digital signal processing circuits for performing digital signal processing with clock pulses corresponding to each output signal of the dividing circuit, and a phase of each output signal of the n digital signal processing circuits. A synthesizing circuit for sampling at the readout frequency fck of the image sensor and synthesizing it at an fck rate, a DA converter for converting an output signal of the synthesizer to an analog signal at the readout frequency fck of the image sensor, and the AD converter A thinning-out circuit for thinning out the output signal of the image signal by a predetermined clock fm; A widescreen image pickup apparatus having detected a data detection circuit for outputting data for various control data and the like.

【0016】[0016]

【作用】本発明は以上の構成により、ワイド画面対応の
撮像素子の出力信号を所定のクロックfckで読み出
し、かつfckのクロックでAD変換してデジタル信号
に変換し、fckの1/n(nは正の整数)分周のクロ
ック周波数でかつ位相が360°/nずつずれたn種類
のクロックパルスにより時分割的にn分割する。このn
分割された映像信号をn個のデジタル信号処理回路で処
理を並列的に行うことにより、デジタル信号処理回路で
必要な処理速度や帯域を低減し、従来の標準テレビ方式
処理用のデジタル信号処理回路やLSIを使用可能とす
る。また、デジタル信号処理回路で処理されたn個の映
像信号は合成回路で各信号の位相に応じてfckクロッ
クでサンプリングされ合成された後、DA変換されワイ
ド画面の広帯域な映像信号を得ることができる。
According to the present invention, the output signal of the image sensor corresponding to a wide screen is read out at a predetermined clock fck, and is converted into a digital signal by AD conversion at the clock of fck. Is a positive integer) The clock frequency is divided by n and the phase is shifted by 360 ° / n. This n
By processing the divided video signals in parallel with n digital signal processing circuits, the processing speed and bandwidth required by the digital signal processing circuits are reduced, and the conventional digital signal processing circuits for standard television system processing And LSI can be used. In addition, the n video signals processed by the digital signal processing circuit are sampled and synthesized by the synthesizing circuit using the fck clock according to the phase of each signal, and then DA converted to obtain a wide-screen wide-band video signal. it can.

【0017】また本発明は、間引き回路でfckのクロ
ックでAD変換されたデジタル信号を所定クロックfm
によってデータを間引くことにより、従来の標準テレビ
方式処理用として使用されているデータ検出の回路やL
SIを使用可能とする。
Further, according to the present invention, a digital signal that has been A / D-converted by a clock of fck by a thinning circuit is converted to a predetermined clock fm.
The data detection circuit used for conventional standard television system processing and L
Enable SI.

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】図1は本発明の第1の実施例におけるワイ
ド画面対応撮像装置の構成を示すブロック図である。図
1において、1はレンズ等を通過した光学像が入力され
る入力端子、2はワイド画面対応(例えばアスペクト比
16:9)の撮像素子、3は黒レベル,白レベル,プリ
ガンマ等の処理が施されるアナログプロセス回路、4は
アナログプロセス回路3の出力信号をデジタル信号に変
換するAD変換器、5はAD変換器4のfckクロック
レート出力信号をfe,foクロックレートの信号に変
換する分割回路、6,7は分割回路5のそれぞれ出力信
号にガンマ補正,マトリックス処理等を施すデジタル信
号処理LSI、8はfe,foクロックレートの2つの
デジタル信号処理LSI出力信号をfckクロックレー
ト信号に合成する合成回路、9は合成回路8の出力信号
をアナログ信号に変換するDA変換器、10はfck,
fe,foのクロックパルスを発生するクロック発生回
路、11は出力端子である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a wide-screen-capable imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an input terminal to which an optical image that has passed through a lens or the like is input, 2 denotes an image sensor that supports a wide screen (for example, an aspect ratio of 16: 9), and 3 denotes processing such as black level, white level, and pre-gamma. The analog processing circuit 4 is an AD converter for converting the output signal of the analog processing circuit 3 into a digital signal, and the division 5 is for converting the output signal of the AD converter 4 into a signal having an fck clock rate and an fck clock rate. Circuits, 6 and 7, digital signal processing LSIs for performing gamma correction, matrix processing, etc. on the output signals of the division circuit 5, respectively, and 8 synthesizes two digital signal processing LSI output signals of fe and fo clock rates into an fck clock rate signal. 9 is a DA converter for converting the output signal of the synthesizing circuit 8 into an analog signal, and 10 is fck,
A clock generating circuit for generating clock pulses fe and fo, and 11 is an output terminal.

【0020】以下、本発明の第1の実施例の動作につい
て図2〜図6を用いて説明する。図2はクロック発生回
路10の内部構成の1例を示す構成図及びそのタイミン
グチャート図、図3,図4は分割回路5の内部構成の1
例を示す構成図及びそのタイミングチャート図、図5,
図6は合成回路8の内部構成の1例を示す構成図及びそ
のタイミングチャート図である。
The operation of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of the internal configuration of the clock generation circuit 10 and a timing chart thereof. FIGS.
FIG. 5 is a configuration diagram showing an example and a timing chart thereof.
FIG. 6 is a configuration diagram showing an example of the internal configuration of the synthesis circuit 8 and a timing chart thereof.

【0021】図1において、入力端子1より入力される
光学像はワイド画面対応撮像素子2に結像され、図示し
ていない所定の垂直,水平の読み出しパルス駆動により
電気信号として出力される。このとき水平の読み出しク
ロックは現行テレビ方式の撮像素子(アスペクト比4:
3)の読み出しクロックよりも高速であり、例えば現行
テレビ方式の撮像素子の読み出しが14.3MHz(4
fsc;fscは色副搬送波周波数)とする時、この撮
像素子と同等の解像度を持つワイド画面対応撮像素子の
読み出しクロックは、アスペクト比16:9によりほぼ
19MHzとなる(このクロック周波数をfckとす
る)。
In FIG. 1, an optical image input from an input terminal 1 is formed on an image sensor 2 corresponding to a wide screen, and is output as an electric signal by predetermined vertical and horizontal read pulse driving (not shown). At this time, the horizontal read clock is used for the image pickup device of the current television system (aspect ratio 4: 4).
3) The read clock is faster than the read clock of 3).
fsc; fsc is the color subcarrier frequency), the read clock of the wide-screen compatible image sensor having the same resolution as this image sensor is approximately 19 MHz with an aspect ratio of 16: 9 (this clock frequency is fck). ).

【0022】この高速のクロックfckによって読み出
された広帯域撮像信号はアナログプロセス回路3で、ブ
ラックバランス等による黒レベル調整やホワイトバラン
ス等による白レベル調整、さらにプリニー処理等が施さ
れる。この後このアナログ信号は、精度,コントロー
ル,特性上優れるデジタル処理を行うために後段のAD
変換器4によりデジタル信号に変換される。本実施例に
おいて、このAD変換は高速のクロックfckで変換が
行われている。このAD変換器4の出力信号は分割回路
5に入力される。分割回路5では、クロック発生回路1
0より出力される低速のクロックfe,foによりfe
レートの信号と、foレートの信号に分割して出力す
る。本実施例の場合、fck,fe,foのクロック発
生は、図2のクロック発生回路10の内部構成の1例及
びタイミングチャートに示すように、フリップフロップ
12よりfckを1/2分周した位相の180°違うク
ロックをfe,foとしている。つまり、周波数約9M
Hzの2系統の信号に分割している。故に、従来のテレ
ビ方式の信号処理速度の回路,LSI等に対して、十分
に対応可能な処理速度となっている。
The wide-band image signal read out by the high-speed clock fck is subjected to black level adjustment by black balance and the like, white level adjustment by white balance and the like, and further, to a knee processing by the analog processing circuit 3. Thereafter, this analog signal is converted to a subsequent AD signal in order to perform digital processing which is excellent in accuracy, control, and characteristics.
The signal is converted into a digital signal by the converter 4. In this embodiment, this AD conversion is performed by a high-speed clock fck. The output signal of the AD converter 4 is input to the dividing circuit 5. In the division circuit 5, the clock generation circuit 1
0 and low speed clocks fe and fo output from fe
The signal is divided into a signal of the rate and a signal of the fo rate and output. In the case of the present embodiment, the clocks of fck, fe, and fo are generated by a phase obtained by dividing the frequency of fck by よ り from the flip-flop 12, as shown in an example of the internal configuration of the clock generation circuit 10 in FIG. Clocks that differ by 180 ° are fe and fo. In other words, the frequency is about 9M
Hz signals. Therefore, the processing speed is sufficiently compatible with circuits, LSIs, and the like having a signal processing speed of the conventional television system.

【0023】分割回路5の分割動作を図3,図4を用い
て以下説明する。分割回路5の内部構成は例えば図3に
示すような構成になっている。図3で13,14は8ビ
ット(ここではAD変換器4を8ビットのAD変換器と
して説明する。)のディレイフリップフロップである。
fckレートのAD変換器4の出力信号8ビットは、両
方のディレイフリップフロップ13,14に入力されて
いる。クロック発生回路10より出力されるクロックf
eはディレイフリップフロップ13に、クロックfoは
ディレイフリップフロップ14にそれぞれ入力されてい
る。故に、図4のタイミングチャートに示すように、D
0,D1,D2,D3,・・・のfckレートの信号
が、1/2fckレートのD0,D2,・・・の信号系
列と、D1,D3,・・・の信号系列の2系統に分割さ
れる。
The dividing operation of the dividing circuit 5 will be described below with reference to FIGS. The internal configuration of the dividing circuit 5 is, for example, as shown in FIG. In FIG. 3, reference numerals 13 and 14 denote 8-bit delay flip-flops (here, the AD converter 4 is described as an 8-bit AD converter).
The 8-bit output signal of the AD converter 4 at the fck rate is input to both the delay flip-flops 13 and 14. Clock f output from clock generation circuit 10
e is input to the delay flip-flop 13 and the clock fo is input to the delay flip-flop 14. Therefore, as shown in the timing chart of FIG.
The signals at the fck rates of 0, D1, D2, D3,... Are divided into two systems: a signal sequence of D0, D2,. Is done.

【0024】分割された2系統の信号はデジタル信号処
理LSI6及びデジタル信号処理LSI7にそれぞれ入
力され、ガンマ補正,ブランキング処理,マトリックス
処理等の種々のデジタル処理が施される。デジタル信号
処理LSI6及びデジタル信号処理LSI7の動作は全
く同様であり、処理の位相が180°違うだけである。
ここで、前述したようにクロックは約9MHzであり、
十分に従来のテレビ方式の処理速度に対応可能であるた
め、その動作については何ら問題ない。このデジタル信
号処理LSI6及びデジタル信号処理LSI7のそれぞ
れ出力信号は合成回路8でfckレートの信号に合成さ
れ、元の広帯域ワイド画面信号に復元される。
The divided two signals are input to a digital signal processing LSI 6 and a digital signal processing LSI 7, respectively, and subjected to various digital processings such as gamma correction, blanking processing, and matrix processing. The operations of the digital signal processing LSI 6 and the digital signal processing LSI 7 are completely the same, except that the phases of the processing are different by 180 °.
Here, as described above, the clock is about 9 MHz,
Since it can sufficiently cope with the processing speed of the conventional television system, there is no problem in its operation. The output signals of the digital signal processing LSI 6 and the digital signal processing LSI 7 are combined into a signal of the fck rate by the combining circuit 8 and restored to the original wideband wide screen signal.

【0025】合成回路8の合成動作を図5,図6を用い
て以下説明する。合成回路8の内部構成は例えば図5の
ようになっている。図5において、15は2系統の入力
信号を切り換えて出力する8ビットのマルチプレクサ、
16はディレイフリップフロップである。マルチプレク
サ15はS入力がロー(0)のときI0入力を、ハイ
(1)のときI1入力を選択して出力する。このS入力
にはクロックfoが入力されている。また、ディレイフ
リップフロップ16のクロック入力には、fckが入力
されている。故に、図6のタイミングチャートよりわか
るように、マルチプレクサ15のS入力にはクロックf
oが入力されているので、マルチプレクサ15はS入力
がローのときデジタル信号処理LSI6の出力信号d
0,d2,・・・を、S入力がハイのときデジタル信号
処理LSI7の出力信号d1,d3,・・・を出力す
る。この出力信号がディレイフリップフロップ16でク
ロックfckによりデータ保持され、d0,d1,d
2,d3,・・・のfckレートの信号が合成される。
この合成回路8で合成されたデジタル信号はDA変換器
9でアナログ信号に変換され、出力端子11より、広帯
域のワイド画面撮像信号が得られる。
The combining operation of the combining circuit 8 will be described below with reference to FIGS. The internal configuration of the synthesis circuit 8 is, for example, as shown in FIG. In FIG. 5, 15 is an 8-bit multiplexer that switches and outputs two systems of input signals.
Reference numeral 16 denotes a delay flip-flop. The multiplexer 15 selects and outputs the I0 input when the S input is low (0) and the I1 input when the S input is high (1). The clock fo is input to this S input. Further, fck is input to the clock input of the delay flip-flop 16. Therefore, as can be seen from the timing chart of FIG.
o, the multiplexer 15 outputs the output signal d of the digital signal processing LSI 6 when the S input is low.
, And output signals d1, d3,... Of the digital signal processing LSI 7 when the S input is high. The output signal is held in the delay flip-flop 16 by the clock fck, and the data is stored in d0, d1, d.
, D3,... Are synthesized.
The digital signal synthesized by the synthesizing circuit 8 is converted into an analog signal by a DA converter 9, and a wide-screen wide-screen imaging signal is obtained from an output terminal 11.

【0026】このように本発明の第1の実施例によれ
ば、ワイド画面の撮像信号の分割,合成においてメモリ
を必要とせず、デジタル回路の得意とする簡単なデータ
保持回路やマルチプレクサ回路等で構成でき、回路規模
が格段に削減できる。これは従来例との重要な相違点で
ある。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, a memory is not required for dividing and synthesizing an image signal of a wide screen, and a simple data holding circuit, a multiplexer circuit, and the like, which are good at digital circuits, are used. It can be configured, and the circuit scale can be significantly reduced. This is an important difference from the conventional example.

【0027】なお、分割回路5の機能は、デジタル信号
処理LSI6及びデジタル信号処理LSI7内の各々の
初段のディレイフリップフロップにその機能を持たせて
もいいことは言うまでもない。
It is needless to say that the function of the dividing circuit 5 may be provided to each of the first-stage delay flip-flops in the digital signal processing LSI 6 and the digital signal processing LSI 7.

【0028】次に、本発明の第2の実施例のワイド画面
撮像装置について図7を用いて説明する。図7におい
て、1はレンズ等を通過した光学像が入力される入力端
子、2はワイド画面対応(例えばアスペクト比16:
9)の撮像素子、3は黒レベル,白レベル,プリガンマ
等の処理が施されるアナログプロセス回路、17,18
はアナログプロセス回路3の出力信号をfe,foクロ
ックレートでデジタル信号に変換するAD変換器、6,
7はAD変換器17,18のそれぞれ出力信号にガンマ
補正,マトリックス処理等を施すデジタル信号処理LS
I、8はfe,foクロックレートの2つのデジタル信
号処理LSI出力信号をfckクロックレート信号に合
成する合成回路、9は合成回路8の出力信号をアナログ
信号に変換するDA変換器、10はfck,fe,fo
のクロックパルスを発生するクロック発生回路、11は
出力端子である。
Next, a wide-screen image pickup apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7, reference numeral 1 denotes an input terminal to which an optical image passed through a lens or the like is input, and 2 denotes a wide screen (for example, an aspect ratio of 16:
9) An image sensor, 3 is an analog process circuit for performing processes such as black level, white level, and pre-gamma, and 17, 18
Is an AD converter that converts an output signal of the analog process circuit 3 into a digital signal at fe and fo clock rates;
Reference numeral 7 denotes a digital signal processing LS for performing gamma correction, matrix processing, and the like on output signals of the AD converters 17 and 18, respectively.
I and 8 are synthesizing circuits for synthesizing two digital signal processing LSI output signals of fe and fo clock rates into an fck clock rate signal, 9 is a DA converter for converting the output signal of the synthesizing circuit 8 into an analog signal, and 10 is fck , Fe, fo
And a clock generation circuit 11 for generating the clock pulse.

【0029】本実施例において第1の実施例と違うとこ
ろは分割回路5を省き、AD変換器を2つ備えている点
である。他の回路は全く同様の回路であり、故にその動
作、作用も同様であり、動作説明は省略する。
The present embodiment differs from the first embodiment in that the dividing circuit 5 is omitted and two AD converters are provided. The other circuits are completely the same, and therefore have the same operation and operation, and the description of the operation will be omitted.

【0030】本実施例においてのメリットは、分割回路
が省略できる点と、AD変換器17,18をfck(約
19MHz)の1/2分周したfe,fo(約9MH
z)で動作させるため、高速のAD変換器は必要でな
く、ワイド画面撮像信号の読み出しクロックがさらに高
くなっても対応可能になる点である。
The advantages of this embodiment are that the dividing circuit can be omitted, and that the AD converters 17 and 18 have fe and fo (approximately 9 MHz) obtained by dividing the frequency of fck (approximately 19 MHz) by half.
Since the operation is performed in z), a high-speed A / D converter is not required, and it is possible to cope with a higher read clock of a wide-screen image pickup signal.

【0031】次に、本発明の第3,第4の実施例のワイ
ド画面対応撮像装置を図8,図9を用いて説明する。図
8,図9において、1はレンズ等を通過した光学像が入
力される入力端子、2はワイド画面対応(例えばアスペ
クト比16:9)の撮像素子、3は黒レベル,白レベ
ル,プリガンマ等の処理が施されるアナログプロセス回
路、4はアナログプロセス回路3の出力信号をデジタル
信号に変換するAD変換器、5はAD変換器4のfck
クロックレート出力信号をfe,foクロックレートの
信号に変換する分割回路、6,7は分割回路5のそれぞ
れ出力信号にガンマ補正,マトリックス処理等を施すデ
ジタル信号処理LSI、8はfe,foクロックレート
の2つのデジタル信号処理LSI出力信号をfckクロ
ックレート信号に合成する合成回路、9は合成回路8の
出力信号をアナログ信号に変換するDA変換器、10は
fck,fe,foのクロックパルスを発生するクロッ
ク発生回路、11は出力端子である。また、19はAD
変換器4の出力信号を適度に間引く間引き回路、20は
間引き回路19の出力信号から撮像画面の平均値やピー
ク値等を検出するデータ検出LSI、21はfck,f
e,foのクロック発生に加え間引き回路19の間引き
用のクロックfmを発生するクロック発生回路である。
Next, wide-screen image pickup apparatuses according to third and fourth embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9, reference numeral 1 denotes an input terminal to which an optical image passed through a lens or the like is input, 2 denotes an image pickup device compatible with a wide screen (for example, an aspect ratio of 16: 9), 3 denotes a black level, a white level, a pre-gamma, and the like. 4 is an AD converter that converts the output signal of the analog process circuit 3 into a digital signal, and 5 is the fck of the AD converter 4.
Dividing circuits for converting clock rate output signals into signals of fe and fo clock rates, digital signal processing LSIs 6 and 7 for performing gamma correction, matrix processing, and the like on output signals of the dividing circuit 5, respectively, and 8 for fe and fo clock rates 9 is a synthesizing circuit for synthesizing the two digital signal processing LSI output signals into the fck clock rate signal, 9 is a DA converter for converting the output signal of the synthesizing circuit 8 into an analog signal, and 10 is a clock pulse for fck, fe and fo. A clock generating circuit 11 is an output terminal. 19 is AD
A thinning circuit for appropriately thinning out the output signal of the converter 4, a data detection LSI 20 for detecting an average value, a peak value, and the like of the imaging screen from the output signal of the thinning circuit 19, and 21 for fck, f
This is a clock generation circuit that generates a clock fm for thinning out the thinning-out circuit 19 in addition to the clock generation of e and fo.

【0032】以下、第3,第4の実施例についてその動
作を説明する。図8の第3の実施例と図9の第4の実施
例で構成上違ってる点は、図8の第3の実施例がデータ
検出LSI20の入力信号として、間引き回路19によ
ってAD変換器4の出力信号から適度に間引いた信号を
とっているのに対し、図9の第4の実施例ではデータ検
出LSI20の入力信号として、デジタル信号処理LS
I7への入力信号と同じ分割回路5の片方の出力信号よ
りとっている点である。また、図8,図9の第3,第4
の実施例が、図1,図7の第1,第2の実施例と大きく
異なる点は、データ検出用LSIを備えた点であり、そ
の他の分割動作,合成動作等は全く同様であり、その動
作説明は省略する。
The operation of the third and fourth embodiments will be described below. The difference between the third embodiment shown in FIG. 8 and the fourth embodiment shown in FIG. 9 is that the third embodiment shown in FIG. In the fourth embodiment shown in FIG. 9, a digital signal processing LSI 20 is used as an input signal of the data detection LSI 20.
The point is that it is obtained from one output signal of the same dividing circuit 5 as the input signal to I7. Also, the third and fourth of FIGS.
Is very different from the first and second embodiments shown in FIGS. 1 and 7 in that a data detection LSI is provided, and the other division operations and synthesis operations are completely the same. The description of the operation is omitted.

【0033】図8において、間引き回路19の構成とし
ては、例えばディレイフリップフロップにより構成し、
クロックfmでAD変換器4のfckレートの高速の出
力信号をデータ保持することにより、fmレートの信号
に間引くことができる。このクロックfmを適度な値に
設定することにより、処理速度を下げ、従来のテレビ方
式対応のデータ検出LSI、あるいはもっと小規模のL
SIを利用可能とすることができる。また、図9の第4
の実施例ではこの間引き動作を、分割回路5の動作によ
り兼ねており、間引き回路を省略できる。
In FIG. 8, the thinning circuit 19 is constituted by, for example, a delay flip-flop.
By holding the high-speed output signal of the AD converter 4 at the fck rate with the clock fm, the signal of the fm rate can be thinned out. By setting this clock fm to an appropriate value, the processing speed is reduced, and a data detection LSI compatible with a conventional television system or a smaller L
The SI can be made available. In addition, FIG.
In this embodiment, the thinning operation is also performed by the operation of the dividing circuit 5, and the thinning circuit can be omitted.

【0034】本発明の第3,第4の実施例により、従来
画面を例えば左、右等に分割し処理していた手法では困
難であった撮像画面の平均値,ピーク値等の検出を、従
来のテレビ方式対応のデータ検出LSI等で簡単に行う
ことができる。
According to the third and fourth embodiments of the present invention, detection of an average value, a peak value, and the like of an imaged screen, which has been difficult by a method in which a conventional screen is divided into, for example, left and right, is difficult. It can be easily performed by a conventional data detection LSI or the like compatible with the television system.

【0035】また、データを間引いても撮像画面の平均
値,ピーク値等の検出の精度は、図9の第4の実施例の
ように間引きの程度が1/2、あるいは1/4程度であ
れば、以下の説明により問題ないことがわかる。
Further, even if the data is thinned out, the accuracy of detection of the average value, peak value, etc. of the imaged image is reduced to 1/2 or 1/4 as in the fourth embodiment shown in FIG. If there is, it will be understood from the following description that there is no problem.

【0036】撮像装置等において画面の平均値,ピーク
値等を求めるためには、例えば撮像画面を図10(a)
に示すように、48(水平)×15(垂直)=720の
ブロックに分割しその各ブロックの画像データの平均値
を求める。画面のピーク値はその中で最大の値とし、画
面全体の平均値を求めるには、各ブロックの画像データ
の平均値を加算し、720で割り算することにより求め
る。また、1ブロックは図10(b)に示すように、撮
像素子の画素数にも依存するが例えば、16画素×16
ライン=256の画素データより構成される。
In order to obtain an average value, a peak value and the like of a screen in an image pickup apparatus or the like, for example, the image pickup screen shown in FIG.
As shown in (5), the block is divided into 48 (horizontal) × 15 (vertical) = 720 blocks, and the average value of the image data of each block is obtained. The peak value of the screen is the maximum value among them, and the average value of the entire screen is obtained by adding the average value of the image data of each block and dividing by 720. Further, as shown in FIG. 10B, one block depends on the number of pixels of the image sensor, but for example, 16 pixels × 16 pixels
The line is composed of 256 pixel data.

【0037】ここで第4の実施例のようにデータを1/
2に間引く場合を考える。例えば図11のような入力デ
ータとする。この場合、1ラインの32画素分だけ示し
ているが、間引かない場合は領域1及び領域2の1ライ
ン分だけの平均値1lavaはそれぞれ、 1lava=1200/16=75,1lava=12
80/16=80 となる。領域1及び領域2を平均化すると77.5とな
る。また、間引く場合は1,3,5,・・・と画素を選
択する場合、1ライン分だけの平均値1lavm1は、 1lavm1=1200/16=75 2,4,6,・・・と画素を選択する場合、1ライン分
だけの平均値1lavm2は、 1lavm2=1280/16=80 となる。故に、画素の選択の仕方に関係無しに若干の誤
差がでる。また、高周波の画像データであれば誤差も大
きくなると考えられるが、撮像画像データは近接画素に
は相関が大きく、さらに高周波成分のエネルギーは小さ
いという特性を持つこと、さらに16ライン分の平均を
とり、さらに720/2=360ブロックの平均をとる
ことなどを考慮すればほとんど誤差はなくなる。
Here, as in the fourth embodiment, the data is divided by 1 /
Consider the case of thinning to 2. For example, the input data is as shown in FIG. In this case, only 32 pixels in one line are shown. However, if no thinning is performed, the average value 1 lava for one line in the area 1 and the area 2 is 1 lav = 1200/16 = 75 and 1 lav = 12, respectively.
80/16 = 80. Averaging region 1 and region 2 results in 77.5. Also, when thinning is performed, when pixels are selected as 1, 3, 5,..., The average value 1lavm1 for one line is as follows: 1lavm1 = 1200/16 = 75 2, 4, 6,. In the case of selection, the average value 1lavm2 for one line is 1lavm2 = 1280/16 = 80. Therefore, a slight error occurs irrespective of how the pixel is selected. In the case of high-frequency image data, the error is considered to be large. However, the captured image data has such a characteristic that there is a large correlation with neighboring pixels and the energy of the high-frequency component is small. Considering, for example, averaging 720/2 = 360 blocks, there is almost no error.

【0038】以上説明したように、本発明の第3,第4
の実施例により、ワイド画面対応用に高速のデータ検出
LSIを専用に開発しなくても、従来のテレビ方式対応
のデータ検出LSI、あるいはもっと小規模のLSIを
利用可能とすることができる。
As described above, the third and fourth embodiments of the present invention
According to the embodiment, it is possible to use a conventional data detection LSI for a television system or a smaller LSI without developing a high-speed data detection LSI for a wide screen.

【0039】なお、図9の第4の実施例の場合は、デジ
タル信号処理LSI7の中にデータ検出LSI20を組
み込んだLSIを使用する構成にしてもいいことは言う
までもない。また各実施例において、合成回路8の後ろ
に、ワイド画面対応可能のデジタル信号処理LSIを配
置していいことも言うまでもない。また、分割回路5用
のクロック及び分割数はfckの1/2分周以外の他の
適切な分周比、及び分割数(例えば1/4分周,4分
割)でもいいことは言うまでもない。
In the case of the fourth embodiment shown in FIG. 9, it goes without saying that an LSI in which the data detection LSI 20 is incorporated in the digital signal processing LSI 7 may be used. In each embodiment, it goes without saying that a digital signal processing LSI capable of supporting a wide screen may be arranged behind the synthesizing circuit 8. It goes without saying that the clock and the number of divisions for the division circuit 5 may be other appropriate division ratios and division numbers (for example, 1/4 division, 4 divisions) other than 1/2 division of fck.

【0040】また各実施例において、デジタル信号処理
部はLSIを使用している例を示しているが、LSI化
されていないディスクリートの回路でもいいことは言う
までもない。
In each of the embodiments, the digital signal processing section uses an LSI. However, it is needless to say that a discrete circuit not formed into an LSI may be used.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
面をワイド化したテレビ方式に対応した撮像装置を構成
するに当り、メモリ等を使用しなくてもワイド画面撮像
信号の分割,合成処理が行えるため、回路規模の増大な
しに従来の標準テレビ用の撮像装置の信号処理回路やL
SI(デジタル信号処理そのもののLSIやデータ検出
用のLSI等)を共用することができ、開発コストを低
減し安価なワイド画面対応の撮像装置を提供できる。
As described above, according to the present invention, in configuring an image pickup apparatus compatible with a television system having a wide screen, division and synthesis of a wide screen image pickup signal without using a memory or the like. Since the processing can be performed, the signal processing circuit and the L of the conventional imaging device for a standard television can be used without increasing the circuit scale.
An SI (LSI for digital signal processing itself, LSI for data detection, etc.) can be used in common, and an imaging device that can reduce development costs and is inexpensive for a wide screen can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例におけるワイド画面対応
撮像装置の構成を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a wide-screen-capable imaging device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同第1の実施例におけるクロック発生回路10
の内部構成の1例を示すブロック図及びそのタイミング
チャート図
FIG. 2 is a clock generation circuit 10 according to the first embodiment;
Block diagram showing an example of the internal configuration of the device and its timing chart

【図3】同第1の実施例における分割回路5の内部構成
の1例を示すブロック図
FIG. 3 is a block diagram showing an example of an internal configuration of a dividing circuit 5 in the first embodiment.

【図4】図3における分割回路5の動作を示すタイミン
グチャート図
FIG. 4 is a timing chart showing the operation of the dividing circuit 5 in FIG. 3;

【図5】同第1の実施例における合成回路8の内部構成
の1例を示すブロック図
FIG. 5 is a block diagram showing an example of an internal configuration of a synthesis circuit 8 according to the first embodiment.

【図6】図5における合成回路8の動作を示すタイミン
グチャート図
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the synthesis circuit 8 in FIG. 5;

【図7】本発明の第2の実施例におけるワイド画面対応
撮像装置の構成を示すブロック図
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a wide-screen-capable imaging device according to a second embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第3の実施例におけるワイド画面対応
撮像装置の構成を示すブロック図
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a wide-screen-capable imaging device according to a third embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第4の実施例におけるワイド画面対応
撮像装置の構成を示すブロック図
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a wide-screen-capable imaging device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図10】同第3,第4の実施例における画像データ検
出のための画面分割例を示す説明図
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of screen division for detecting image data in the third and fourth embodiments.

【図11】同第3,第4の実施例における画面分割ブロ
ックの平均値を算出するための説明図
FIG. 11 is an explanatory diagram for calculating an average value of screen division blocks in the third and fourth embodiments.

【図12】従来のワイド画面対応撮像装置の信号処理回
路の構成を示すブロック図
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration of a signal processing circuit of a conventional wide-screen compatible imaging device.

【図13】図12における時間伸長回路22,23の構
成及び動作説明図
FIG. 13 is an explanatory diagram of the configuration and operation of the time expansion circuits 22 and 23 in FIG.

【図14】図12における時間圧縮回路26の構成及び
動作説明図
14 is a diagram illustrating the configuration and operation of a time compression circuit 26 in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 アナログプロセス回路 4,17,18 AD変換器 5 分割回路 6 デジタル信号処理LSI 7 デジタル信号処理LSI 8 合成回路 9 DA変換器 10,21 クロック発生回路 19 間引き回路 20 データ検出LSI Reference Signs List 3 analog process circuit 4, 17, 18 AD converter 5 division circuit 6 digital signal processing LSI 7 digital signal processing LSI 8 synthesis circuit 9 DA converter 10, 21 clock generation circuit 19 thinning circuit 20 data detection LSI

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/14 - 5/253 H04N 5/335 H04N 7/00 - 7/015 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04N 5/ 14-5/253 H04N 5/335 H04N 7/ 00-7/015

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 所定の周波数fckによって撮像信号を
読み出すワイド画面対応の撮像素子と、 前記撮像素子の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波
数fckと同一周波数のクロックパルスでデジタル信号
に変換するAD変換器と、 前記AD変換器の出力信号を前記撮像素子の読み出し周
波数fckの1/n(nは正の整数)分周のクロック周
波数でかつ位相が360゜/nずつずれたn種類のクロ
ックパルスによりn分割する分割回路と、 前記分割回路の各出力信号に対応するクロックパルスで
デジタル信号処理を施すn個のデジタル信号処理回路
と、 前記n個のデジタル信号処理回路の各出力信号を各出力
信号の位相に応じ前記撮像素子の読み出し周波数fck
でサンプリングしfckレートに合成する合成回路と、 前記合成回路の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波
数fckでアナログ信号に変換するDA変換器とを備え
たことを特徴とするワイド画面対応撮像装置。
1. An image sensor for reading an image signal at a predetermined frequency fck, and an AD converter for converting an output signal of the image sensor into a digital signal with a clock pulse having the same frequency as the read frequency fck of the image sensor. And n types of clock pulses whose output signals from the AD converter are divided by a clock frequency of 1 / n (n is a positive integer) of the readout frequency fck of the image sensor and whose phases are shifted by 360 ° / n each A divided circuit that divides the output signal of the divided digital circuit by n, a digital signal processing circuit that performs digital signal processing with a clock pulse corresponding to each output signal of the divided circuit, The read frequency fck of the image sensor according to the phase of the signal
A wide-screen-compatible imaging device, comprising: a synthesis circuit for sampling at a rate of fck and synthesizing to an fck rate; and a DA converter for converting an output signal of the synthesis circuit to an analog signal at a read frequency fck of the imaging device.
【請求項2】 所定の周波数fckによって撮像信号を
読み出すワイド画面対応の撮像素子と、 前記撮像素子の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波
数fckの1/n(nは正の整数)分周のクロック周波
数でかつ位相が360゜/nずつずれたn種類のクロッ
クパルスによりデジタル信号に変換するn個のAD変換
器と、 前記n個のAD変換器の各出力信号に対応するクロック
パルスでデジタル信号処理を施すn個のデジタル信号処
理回路と、 前記n個のデジタル信号処理回路の各出力信号を各出力
信号の位相に応じ前記撮像素子の読み出し周波数fck
でサンプリングしfckレートに合成する合成回路と、 前記合成回路の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波
数fckでアナログ信号に変換するDA変換器とを備え
たことを特徴とするワイド画面対応撮像装置。
2. A wide-screen image sensor for reading an image signal at a predetermined frequency fck, and an output signal of the image sensor divided by 1 / n (n is a positive integer) of a read frequency fck of the image sensor. N AD converters for converting into digital signals by n kinds of clock pulses having a clock frequency and a phase shifted by 360 ° / n, and a digital signal using clock pulses corresponding to each output signal of the n AD converters N digital signal processing circuits for performing signal processing; and readout frequency fck of the image sensor according to the phase of each output signal of each of the output signals of the n digital signal processing circuits.
A wide-screen-compatible imaging device, comprising: a synthesis circuit for sampling at a rate of fck and synthesizing to an fck rate; and a DA converter for converting an output signal of the synthesis circuit to an analog signal at a read frequency fck of the imaging device.
【請求項3】 所定の周波数fckによって撮像信号を
読み出すワイド画面対応の撮像素子と、 前記撮像素子の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波
数fckと同一周波数のクロックパルスでデジタル信号
に変換するAD変換器と、 前記AD変換器の出力信号を前記撮像素子の読み出し周
波数fckの1/n(nは正の整数)分周のクロック周
波数でかつ位相が360゜/nずつずれたn種類のクロ
ックパルスによりn分割する分割回路と、 前記分割回路の各出力信号に対応するクロックパルスで
デジタル信号処理を施すn個のデジタル信号処理回路
と、 前記n個のデジタル信号処理回路の各出力信号を各出力
信号の位相に応じ前記撮像素子の読み出し周波数fck
でサンプリングしfckレートに合成する合成回路と、 前記合成回路の出力信号を前記撮像素子の読み出し周波
数fckでアナログ信号に変換するDA変換器と、 前記AD変換器の出力信号を所定クロックfmによって
データを間引く間引き回路と、 前記間引き回路のデータにより撮像信号の平均値,ピー
ク値等のデータを検出し種々のコントロール用データを
出力するデータ検出回路とを備えたことを特徴とするワ
イド画面対応撮像装置。
3. A wide-screen image sensor for reading an image signal at a predetermined frequency fck, and AD conversion for converting an output signal of the image sensor into a digital signal with a clock pulse having the same frequency as the read frequency fck of the image sensor. And n types of clock pulses whose output signals from the AD converter are divided by a clock frequency of 1 / n (n is a positive integer) of the readout frequency fck of the image sensor and whose phases are shifted by 360 ° / n each A divided circuit that divides the output signal of the divided digital circuit by n, a digital signal processing circuit that performs digital signal processing with a clock pulse corresponding to each output signal of the divided circuit, The read frequency fck of the image sensor according to the phase of the signal
A synthesizing circuit for sampling at a fck rate, a DA converter for converting an output signal of the synthesizing circuit into an analog signal at a read frequency fck of the image sensor, and a data for converting an output signal of the AD converter at a predetermined clock fm. A wide-screen imaging device, comprising: a thinning circuit that thins out the data; and a data detection circuit that detects data such as an average value and a peak value of the imaging signal based on the data of the thinning circuit and outputs various control data. apparatus.
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