JP3200300B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 52
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 40
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高解像度な画像を得る
ことができる撮像装置に関するものである。
ことができる撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の高解像度カメラの概要を図４に示
す。レンズ１０１で集光された入射光が、全体制御部１
０４からの指示により光軸変位部１０２によって光軸を
微妙に変位させられた後、ＣＣＤ１０３に入射される。
ＣＣＤ１０３で撮像された画像データは、全体制御部１
０４からの指示により、アドレス制御部１０５で前記光
軸変位部における光軸変位量に対応したアドレスシフト
量をアドレスに加算され、フレームメモリ１０６に書き
込まれる。
す。レンズ１０１で集光された入射光が、全体制御部１
０４からの指示により光軸変位部１０２によって光軸を
微妙に変位させられた後、ＣＣＤ１０３に入射される。
ＣＣＤ１０３で撮像された画像データは、全体制御部１
０４からの指示により、アドレス制御部１０５で前記光
軸変位部における光軸変位量に対応したアドレスシフト
量をアドレスに加算され、フレームメモリ１０６に書き
込まれる。
【０００３】次に図５を参照して、光軸変位部１０２に
おける光軸変位の原理を説明する。図の左側から入射し
た光が、空気中よりも屈折率の高い平行平板中に入射す
ると、その入射角よりも出射角が小さくなる。また、平
行平板中から空気中に出射するときには、逆に入射角よ
りも出射角が大きくなる。その結果、光軸に微小変位が
生じる。
おける光軸変位の原理を説明する。図の左側から入射し
た光が、空気中よりも屈折率の高い平行平板中に入射す
ると、その入射角よりも出射角が小さくなる。また、平
行平板中から空気中に出射するときには、逆に入射角よ
りも出射角が大きくなる。その結果、光軸に微小変位が
生じる。
【０００４】光軸変位量は、平行平板の傾きによって決
まり、光軸変位部１０２では平行平板を水平方向及び／
または垂直方向に所定量だけ傾けることにより、ＣＣＤ
１０３で撮像される画像のｘ軸及び／またはｙ軸を０．
５画素分だけずらすことができる。
まり、光軸変位部１０２では平行平板を水平方向及び／
または垂直方向に所定量だけ傾けることにより、ＣＣＤ
１０３で撮像される画像のｘ軸及び／またはｙ軸を０．
５画素分だけずらすことができる。
【０００５】図６は、ＣＣＤ１０３で撮像された画像デ
ータと、フレームメモリ１０６に格納された高解像度画
像との対応を示す図である。フレームメモリ１０６に
は、ＣＣＤ１０３で４回にわたり撮像された画像データ
がすべて記憶されており、光軸変位量に応じたアドレス
シフト量によって画像データが合成されているため、縦
横２倍の高解像度画像が得られている。すなわち、ＣＣ
Ｄの画素Ｘ１〜１２で撮像された画像は、シフト量がｘ
軸ｙ軸ともゼロの時にはメモリ１０６のＡ１〜１２に格
納され、ｘ軸を０．５画素分シフトした時にはメモリ１
０６のＢ１〜Ｂ１２に格納される。また、ｙ軸を０．５
画素シフトした時にはメモリ１０６のＣ１〜Ｃ１２に格
納され、ｘ軸とｙ軸にそれぞれ０．５画素ずつシフトし
た時にはメモリ１０６のＤ１〜Ｄ１２に格納される。
ータと、フレームメモリ１０６に格納された高解像度画
像との対応を示す図である。フレームメモリ１０６に
は、ＣＣＤ１０３で４回にわたり撮像された画像データ
がすべて記憶されており、光軸変位量に応じたアドレス
シフト量によって画像データが合成されているため、縦
横２倍の高解像度画像が得られている。すなわち、ＣＣ
Ｄの画素Ｘ１〜１２で撮像された画像は、シフト量がｘ
軸ｙ軸ともゼロの時にはメモリ１０６のＡ１〜１２に格
納され、ｘ軸を０．５画素分シフトした時にはメモリ１
０６のＢ１〜Ｂ１２に格納される。また、ｙ軸を０．５
画素シフトした時にはメモリ１０６のＣ１〜Ｃ１２に格
納され、ｘ軸とｙ軸にそれぞれ０．５画素ずつシフトし
た時にはメモリ１０６のＤ１〜Ｄ１２に格納される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、安定した光源の下で撮像する場合には問題が生
じなかったが、明るさが変動する光源の下では、各撮像
画像にフリッカノイズが生じてしまう。
例では、安定した光源の下で撮像する場合には問題が生
じなかったが、明るさが変動する光源の下では、各撮像
画像にフリッカノイズが生じてしまう。
【０００７】図６を用いて説明すると、Ａｘ，Ｂｘ，Ｃ
ｘ及びＤｘ（ｘ＝１，２，・・・，１２）の画素レベル
は、本来非常に近い値を示すはずであるが、フリッカノ
イズの影響を受けて互いに異なるレベル変動を生じてし
まう。その結果、Ａｘ，Ｂｘ，Ｃｘ及びＤｘを合成して
得られる高解像度画像には、擬似的に１画素幅のまだら
模様が生じてしまう。
ｘ及びＤｘ（ｘ＝１，２，・・・，１２）の画素レベル
は、本来非常に近い値を示すはずであるが、フリッカノ
イズの影響を受けて互いに異なるレベル変動を生じてし
まう。その結果、Ａｘ，Ｂｘ，Ｃｘ及びＤｘを合成して
得られる高解像度画像には、擬似的に１画素幅のまだら
模様が生じてしまう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
では、被写体の撮像光を映像信号に変換する光電変換手
段と、前記光電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位
させる光軸変位手段と、前記光電変換手段により変換さ
れた映像信号を記憶する記憶手段と、前記光軸変位手段
により光軸変位した撮像光を前記光電変換手段により映
像信号に変換するタイミングをフリッカノイズに同期さ
せる制御手段と、前記光軸変位手段により変位された撮
像光の光軸の変位に応じて、前記制御手段によってフリ
ッカノイズに同期したタイミングで光電変換された映像
信号を前記記憶手段の所定のアドレスに格納することに
より、高解像度画像を得るアドレス制御手段とを有する
ことを特徴とするものである。
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
では、被写体の撮像光を映像信号に変換する光電変換手
段と、前記光電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位
させる光軸変位手段と、前記光電変換手段により変換さ
れた映像信号を記憶する記憶手段と、前記光軸変位手段
により光軸変位した撮像光を前記光電変換手段により映
像信号に変換するタイミングをフリッカノイズに同期さ
せる制御手段と、前記光軸変位手段により変位された撮
像光の光軸の変位に応じて、前記制御手段によってフリ
ッカノイズに同期したタイミングで光電変換された映像
信号を前記記憶手段の所定のアドレスに格納することに
より、高解像度画像を得るアドレス制御手段とを有する
ことを特徴とするものである。
【０００９】また、請求項２に記載の発明では、被写体
の撮像光を映像信号に変換する光電変換手段と、前記光
電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位させる光軸変
位手段と、前記光電変換手段により変換された映像信号
を記憶する記憶手段と、前記光電変換手段に入射する撮
像光の光量を測定する光量測定手段と、前記光量測定手
段により測定された光量に応じて前記光電変換手段によ
って光電変換された映像信号のレベルを補正するレベル
補正手段と、前記光軸変位手段により変位された撮像光
の光軸の変位に応じて、前記レベル補正手段によって補
正された映像信号を前記記憶手段の所定のアドレスに格
納することにより、高解像度画像を得るアドレス制御手
段とを有することを特徴とするものである。
の撮像光を映像信号に変換する光電変換手段と、前記光
電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位させる光軸変
位手段と、前記光電変換手段により変換された映像信号
を記憶する記憶手段と、前記光電変換手段に入射する撮
像光の光量を測定する光量測定手段と、前記光量測定手
段により測定された光量に応じて前記光電変換手段によ
って光電変換された映像信号のレベルを補正するレベル
補正手段と、前記光軸変位手段により変位された撮像光
の光軸の変位に応じて、前記レベル補正手段によって補
正された映像信号を前記記憶手段の所定のアドレスに格
納することにより、高解像度画像を得るアドレス制御手
段とを有することを特徴とするものである。
【００１０】
《実施例１》図１は、本発明実施例１を示す撮像装置と
しての高解像度カメラの概要図である。図１において、
レンズ１０１で集光された入射光が、光軸変位手段とし
ての光軸変位部１０２によって制御手段としての全体制
御部１０４から指示される光軸変位量だけ光軸を微妙に
変位させられた後、光電変換手段としてのＣＣＤ１０３
に入射される。ＣＣＤ１０３で全体制御部１０４から指
示される撮像タイミングで撮像された画像データは、全
体制御部１０４からの指示により、アドレス制御手段と
してのアドレス制御部１０５で前記光軸変位部における
光軸変位量に対応したアドレスシフト量をアドレスに加
算され、フレームメモリ１０６に書き込まれる。
しての高解像度カメラの概要図である。図１において、
レンズ１０１で集光された入射光が、光軸変位手段とし
ての光軸変位部１０２によって制御手段としての全体制
御部１０４から指示される光軸変位量だけ光軸を微妙に
変位させられた後、光電変換手段としてのＣＣＤ１０３
に入射される。ＣＣＤ１０３で全体制御部１０４から指
示される撮像タイミングで撮像された画像データは、全
体制御部１０４からの指示により、アドレス制御手段と
してのアドレス制御部１０５で前記光軸変位部における
光軸変位量に対応したアドレスシフト量をアドレスに加
算され、フレームメモリ１０６に書き込まれる。
【００１１】ここでＣＣＤ１０３により撮像を行うタイ
ミングは、光量の変化により発生するフリッカノイズに
同期したものであり、フリッカノイズの影響を排除でき
る。図２は周期的なフリッカノイズの光量変動を示す図
である。この場合、フリッカ周期Ｔの１／２の整数倍に
同期した撮像タイミングであり、フリッカノイズが影響
しないことがわかる。
ミングは、光量の変化により発生するフリッカノイズに
同期したものであり、フリッカノイズの影響を排除でき
る。図２は周期的なフリッカノイズの光量変動を示す図
である。この場合、フリッカ周期Ｔの１／２の整数倍に
同期した撮像タイミングであり、フリッカノイズが影響
しないことがわかる。
【００１２】《実施例２》図３は、本発明実施例２を示
す撮像装置としての高解像度カメラの概要図である。図
３において、レンズ１０１で集光された入射光が、光軸
変位手段としての光軸変位部１０２によって制御手段と
しての全体制御部１０４から指示される光軸変位量だけ
光軸を微妙に変位させられた後、光電変換手段としての
ＣＣＤ１０３に入射される。ここで光量測定手段として
の光量測定部２０１によりＣＣＤ１０３に入射する光量
を測定し、全体制御部１０４に入力される。全体制御部
１０４は、測定された光量に基づいて適切なレベルシフ
ト量をレベル補正手段としてのレベルシフト部２０２に
指示する。
す撮像装置としての高解像度カメラの概要図である。図
３において、レンズ１０１で集光された入射光が、光軸
変位手段としての光軸変位部１０２によって制御手段と
しての全体制御部１０４から指示される光軸変位量だけ
光軸を微妙に変位させられた後、光電変換手段としての
ＣＣＤ１０３に入射される。ここで光量測定手段として
の光量測定部２０１によりＣＣＤ１０３に入射する光量
を測定し、全体制御部１０４に入力される。全体制御部
１０４は、測定された光量に基づいて適切なレベルシフ
ト量をレベル補正手段としてのレベルシフト部２０２に
指示する。
【００１３】そしてレベルシフト部２０２では、ＣＣＤ
１０３からの画像データに対し、フリッカノイズの影響
をキャンセルできる適切なレベルにシフトし、全体制御
部１０４からの指示により、アドレス制御部１０５で前
記光軸変位部における光軸変位量に対応したアドレスシ
フト量をアドレスに加算され、フレームメモリ１０６に
書き込まれる。
１０３からの画像データに対し、フリッカノイズの影響
をキャンセルできる適切なレベルにシフトし、全体制御
部１０４からの指示により、アドレス制御部１０５で前
記光軸変位部における光軸変位量に対応したアドレスシ
フト量をアドレスに加算され、フレームメモリ１０６に
書き込まれる。
【００１４】このような構成にすることでフリッカノイ
ズの影響を大幅に軽減し、高解像度の画像を得ることが
できる。
ズの影響を大幅に軽減し、高解像度の画像を得ることが
できる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に記載の
発明では、撮像装置において、被写体の撮像光を映像信
号に変換する光電変換手段と、光電変換手段に入射する
撮像光の光軸を変位させる光軸変位手段と、光電変換手
段により変換された映像信号を記憶する記憶手段と、光
軸変位手段により変位された撮像光の光軸の変位に応じ
て記憶手段の所定のアドレスに格納するアドレス制御手
段と、光軸変位手段により光軸変位した撮像光を光電変
換手段により映像信号に変換するタイミングをフリッカ
ノイズに同期させる制御手段を備えたような構成とし
た。
発明では、撮像装置において、被写体の撮像光を映像信
号に変換する光電変換手段と、光電変換手段に入射する
撮像光の光軸を変位させる光軸変位手段と、光電変換手
段により変換された映像信号を記憶する記憶手段と、光
軸変位手段により変位された撮像光の光軸の変位に応じ
て記憶手段の所定のアドレスに格納するアドレス制御手
段と、光軸変位手段により光軸変位した撮像光を光電変
換手段により映像信号に変換するタイミングをフリッカ
ノイズに同期させる制御手段を備えたような構成とし
た。
【００１６】また請求項２に記載の発明では、撮像装置
において、被写体の撮像光を映像信号に変換する光電変
換手段と、光電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位
させる光軸変位手段と、光電変換手段により変換された
映像信号を記憶する記憶手段と、光軸変位手段により変
位された撮像光の光軸の変位に応じて記憶手段の所定の
アドレスに格納するアドレス制御手段と、光電変換手段
に入射する撮像光の光量を測定する光量測定手段と、光
量測定手段により測定された光量に応じて映像信号のレ
ベルを補正するレベル補正手段とを備えたような構成と
した。
において、被写体の撮像光を映像信号に変換する光電変
換手段と、光電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位
させる光軸変位手段と、光電変換手段により変換された
映像信号を記憶する記憶手段と、光軸変位手段により変
位された撮像光の光軸の変位に応じて記憶手段の所定の
アドレスに格納するアドレス制御手段と、光電変換手段
に入射する撮像光の光量を測定する光量測定手段と、光
量測定手段により測定された光量に応じて映像信号のレ
ベルを補正するレベル補正手段とを備えたような構成と
した。
【００１７】このような請求項１及び２に記載の構成と
したことにより、例えば蛍光灯のように明るさが周期的
に変動する光源の下でも、フリッカノイズの影響を排除
し、高解像度な映像を得ることができた。
したことにより、例えば蛍光灯のように明るさが周期的
に変動する光源の下でも、フリッカノイズの影響を排除
し、高解像度な映像を得ることができた。
【図１】本発明実施例１の高解像度カメラの概要図であ
る。
る。
【図２】本発明実施例１の読み取り周期説明図である。
【図３】本発明実施例２の高解像度カメラの概要図であ
る。
る。
【図４】従来の高解像度カメラの概要図である。
【図５】光軸変位の原理説明図である。
【図６】メモリ上に記憶される撮像データの格納例を示
す図である。
す図である。
１０１ レンズ １０２ 光軸変位部 １０３ ＣＣＤ １０４ 全体制御部 １０５ アドレス制御部 １０６ フレームメモリ ２０１ 光量制御部 ２０２ レベルシフト部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/335 H04N 5/225 - 5/243
Claims (2)
- 【請求項１】 被写体の撮像光を映像信号に変換する光
電変換手段と、 前記光電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位させる
光軸変位手段と、 前記光電変換手段により変換された映像信号を記憶する
記憶手段と、 前記光軸変位手段により光軸変位した撮像光を前記光電
変換手段により映像信号に変換するタイミングをフリッ
カノイズに同期させる制御手段と、 前記光軸変位手段により変位された撮像光の光軸の変位
に応じて、前記制御手段によってフリッカノイズに同期
したタイミングで光電変換された映像信号を前記記憶手
段の所定のアドレスに格納することにより、高解像度画
像を得るアドレス制御手段とを有することを特徴とする
撮像装置。 - 【請求項２】 被写体の撮像光を映像信号に変換する光
電変換手段と、 前記光電変換手段に入射する撮像光の光軸を変位させる
光軸変位手段と、 前記光電変換手段により変換された映像信号を記憶する
記憶手段と、 前記光電変換手段に入射する撮像光の光量を測定する光
量測定手段と、 前記光量測定手段により測定された光量に応じて前記光
電変換手段によって光電変換された映像信号のレベルを
補正するレベル補正手段と、 前記光軸変位手段により変位された撮像光の光軸の変位
に応じて、前記レベル補正手段によって補正された映像
信号を前記記憶手段の所定のアドレスに格納することに
より、高解像度画像を得るアドレス制御手段とを有する
ことを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22971194A JP3200300B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22971194A JP3200300B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0898095A JPH0898095A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3200300B2 true JP3200300B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=16896507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22971194A Expired - Fee Related JP3200300B2 (ja) | 1994-09-26 | 1994-09-26 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3200300B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7920175B2 (en) | 2005-01-13 | 2011-04-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Electronic still camera performing composition of images and image capturing method therefor |
| JP2006222935A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-08-24 | Canon Inc | 電子スチルカメラ及び撮像方法及びプログラム及び記憶媒体 |
-
1994
- 1994-09-26 JP JP22971194A patent/JP3200300B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0898095A (ja) | 1996-04-12 |
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| JPH0534867B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010522 |
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