JP3977156B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は撮像装置に関し、特にデジタル画像の正像・鏡像処理を行なう撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、様々な産業分野において、ビデオカメラなどの撮像装置のニーズが高まっており、特に自動車産業関係からは、バックモニタなどによる後方あるいは死角確認の補助装置として、撮像装置を用いる適用例が報告されている。
【０００３】
この場合、鏡に映った物体と、ユーザがモニタリングする撮像装置の再生画との左右関係を等しくするために、カメラレンズが捉えた被写体を左右逆に再生する鏡像処理の機能が求められる。
【０００４】
従来、デジタル画像データに鏡像処理を行なうには、特開平２−３１２３５７号公報記載されているように、１ページ分のメモリに画像データを書き込んだ後、読み出しアドレスを制御する装置が知られている。
【０００５】
しかしながら、上記特開平２−３１２３５７号公報に記載の装置においては、鏡像処理を行なうには、対象となる画像データを記憶するために１ページ分のメモリ容量が必要であるため、大容量のメモリが必要となる結果、コストが高くなるという問題点があった。また、リアルタイムに画像データの鏡像処理を行なうには、鏡像処理の対象となる１ページ分の画像データを一度メモリに書き込む作業が必要なため、リアルタイムに鏡像処理できないという問題があった。
【０００６】
また、リアルタイムに鏡像処理を行なうには図６の様な構成をとる必要がある。図６の各ブロックについて簡単に説明する。ＣＣＤやＣＭＯＳなどで構成された撮像部１で光電変換された画像データは、Ａ／Ｄ変換器２でデジタルデータ化された後、後段のブロックに転送される。
【０００７】
メモリ制御部３に入力された画像データは水平有効期間を示す信号とともに４個のラインメモリを構成するメモリ９，１０，１１および１２に与えられる。これらのメモリ９〜１１にはアドレスカウンタ４からアドレス信号であるＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号とが与えられており、各メモリに１ラインの画像データが記憶される。また、メモリ制御部３から１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた３ライン分の画像データが同時に出力されており、後段の輝度処理部５と、色処理部６とに与えられる。輝度処理部５と色処理部６とで演算された画像データはエンコーダ部７にて、ＮＴＳＣやＰＡＬに必要な同期信号が付加され、Ｄ／Ａ変換器８にてアナログデータ化された後、ビデオ信号として出力される。
【０００８】
図７は図６に示したシステム構成において、鏡像撮像時におけるメモリ制御部３におけるタイミングチャートを示す。図７（ａ）は原振（ＭＣＬＫ）、（ｂ）は画素クロック（ＤＣＬＫ）であり、（ｃ）は入力画素データの水平有効期間を示す信号（ＨＲＥＦ）、（ｄ）はカウントアップを行なうアドレスカウンタ信号（ＵＰ＿ＡＤＲ）、（ｅ）はカウントダウンを行なうアドレスカウンタ信号（ＭＩＲ＿ＡＤＲ）であり、アドレスカウンタ４にはアップカウンタとダウンカウンタとが内蔵されている。
【０００９】
（ｆ）はメモリ９への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ａ＿ＥＮ）、（ｇ）はメモリ１０への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ｂ＿ＥＮ）、（ｈ）はメモリ１１への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ｃ＿ＥＮ）、（ｉ）はメモリ１２への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ｄ＿ＥＮ）を示す。ＭＣＬＫ信号とＤＣＬＫ信号は図示していないが、ＴＧ（タイミング・ジェネレータ）で作成され、各ブロックに同様のタイミングで入力される。
【００１０】
図７において、各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ａ＿ＥＮ、Ｂ＿ＥＮ、Ｃ＿ＥＮ、Ｄ＿ＥＮ）が立下がり変化時に、ＵＰ＿ＡＤＲ信号が“０”にリセットされ、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が“ｎ”にリセットされる。また、Ａ＿ＥＮ、Ｂ＿ＥＮ、Ｃ＿ＥＮ、Ｄ＿ＥＮの各信号のいずれか１つが立ち上がり変化時に、ＵＰ＿ＡＤＲ信号がＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期してカウントアップされて“ｎ”まで行なわれ、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号がＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期してカウントダウンされ“０”まで行なわれる。なお、入力画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号はＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期しており、入力画像データの水平有効期間はｎ画素までである。
【００１１】
従来の鏡像撮像時、メモリ制御部３にて４種類の状態を制御して、ラインメモリからのデータ出力を制御している。以下に、従来のメモリ制御の状態遷移について説明する。
【００１２】
ＳＴＡＴＥ１のとき、Ａ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。Ｂ＿ＥＮ信号とＣ＿ＥＮ信号とＤ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１とメモリ１２への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ１２のデータ（１Ｈ前のデータ）が読み出される。メモリ９へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用される。また、メモリ１０、メモリ１１、メモリ１２のデータ読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。Ａ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ２に移る。
【００１３】
ＳＴＡＴＥ２でＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。Ａ＿ＥＮ信号とＣ＿ＥＮ信号とＤ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１とメモリ１２への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ１２内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ９のデータ（１Ｈ前のデータ）とが読み出される。メモリ１０へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用され、メモリＡ９，メモリ１１，メモリ１２のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。そして、Ｂ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ３に移る。
【００１４】
ＳＴＡＴＥ３のとき、Ｃ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。Ａ＿ＥＮ信号とＢ＿ＥＮ信号とＤ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０とメモリ１２への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１２内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ１０のデータ（１Ｈ前のデータ）が読み出される。メモリ１１へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用される。また、メモリ９、メモリ１０、メモリ１２のデータ読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。Ｃ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ４に移る。
【００１５】
ＳＴＡＴＥ４のとき、Ｄ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１２内に新しいデータが書き込まれる。Ａ＿ＥＮ信号とＢ＿ＥＮ信号とＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ１１のデータ（１Ｈ前のデータ）が読み出される。メモリ１２へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用される。また、メモリ９，メモリ１０，メモリ１１のデータ読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。Ｄ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ１に移る。
【００１６】
これらのＳＴＡＴＥ１からＳＴＡＴＥ４の一連の動作を鏡像撮像時、４個のラインメモリを制御することで、１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた画像データを同時に出力し、後段の輝度処理部７にて３ラインを使用した輪郭補正、色処理部８にて３ラインを使用した色処理などの様々な処理をリアルタイムに行なわれる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６に示される上述の鏡像処理システムにおいては、鏡像処理を行なうために４個のラインメモリが必要であり、回路規模が大きくなるとともにコストが高くなるという問題があった。
【００１８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、ラインメモリを少なくして画像データをリアルタイムで処理でき、輪郭補正や様々な色処理がリアルタイムで行なえる撮像装置を提供することである。
【００１９】
この発明の他の目的は、ラインメモリ出力後の正像時の光学黒部分と鏡像時の光学黒部分をサンプリングする画素数と画素位置とを等しくできる撮像装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、撮像部で撮像された画像に基づく画像データを転送する撮像装置であって、各々が、複数個の画像データを保存する複数個のメモリと、複数個のメモリに画像データを書き込み、複数個のメモリからそれぞれ画像データを同時に読み出して出力し、正像撮影時、画像データを書き込んだ順番でメモリから画像データを読み出し、鏡像撮影時、画像データを書き込んだ順番と逆の順番でメモリから画像データを読み出すメモリ制御部とを備え、メモリ制御部は、複数個のメモリからそれぞれ画像データを同時に読み出した後、複数個のメモリのうちのいずれか１個に対して読み出した画像データの保存されている領域に新たな画像データを書き込み、画像データの読み出しおよび書き込みを交互に行ない、画像データの書き込みを複数個のメモリの各々に対して順番に行なう。
【００２１】
好ましくは、撮像装置は、さらに、正像撮影時、複数個のメモリのアドレスを表わしアドレスがカウントアップまたはカウントダウンする第１のアドレス信号と、複数個のメモリのアドレスを表わし第１のアドレス信号と逆方向に値が変わる第２のアドレス信号とを生成するアドレスカウンタを備え、メモリ制御部は、正像撮影時、第１のアドレス信号または第２のアドレス信号に基づいてメモリに画像データを書き込み、画像データの書き込み時に用いたアドレス信号に基づいてメモリから画像データを読み出し、鏡像撮影時、第１のアドレス信号または第２のアドレス信号に基づいてメモリに画像データを書き込み、画像データの書き込み時に用いたアドレス信号とは異なるアドレス信号に基づいてメモリから画像データを読み出し、メモリ制御部は、アドレス信号の１周期において、アドレス信号が表わすアドレスにおける画像データを複数個のメモリからそれぞれ同時に読み出した後、複数個のメモリのうちのいずれか１個に対してアドレス信号が表わすアドレスに新たな画像データを書き込み、アドレス信号の１周期ごとに、画像データの書き込みを複数個のメモリの各々に対して順番に行なう。
【００２２】
より好ましくは、メモリ制御部は、さらに、鏡像撮影時、正像撮像時に用いたアドレス信号に基づいて画像における光学黒部分の画像データを複数個のメモリに書き込み、かつ正像撮像時に用いたアドレス信号に基づいて複数個のメモリから光学黒部分の画像データを読み出す。
【００２３】
好ましくは、複数個のメモリの各々は、撮像部で撮像された画像の水平期間に対応する１ライン分の画像データを保存する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【００２６】
図１の各ブロックについて簡単に説明する。ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像部１で光電変換された画像データは、Ａ／Ｄ変換器２でデジタルデータ化された後、後段のブロックに転送される。
【００２７】
メモリ制御部３に入力された画像データは水平有効期間を示す信号とともに３個のラインメモリを構成するメモリ９，１０および１１に与えられる。これらのメモリ９〜１０にはアドレスカウンタ４からアドレス信号が与えられており、各メモリに１ラインの画像データが記憶される。また、メモリ制御部３から１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた３ライン分の画像データが同時に出力されており、後段の輝度処理部５と、色処理部６とに与えられる。輝度処理部５と色処理部６とで演算された画像データはエンコーダ部７にて、ＮＴＳＣやＰＡＬに必要な同期信号が付加された信号となり、その信号がＤ／Ａ変換器８によってアナログ信号にされた後、ビデオ信号として出力される。
【００２８】
図２は正像撮像時のメモリ制御部３におけるタイミングチャートを示す図である。図２（ａ）は原振（ＭＣＬＫ）、（ｂ）は画素クロック（ＤＣＬＫ）、（ｃ）入力画素データの水平有効期間を示す信号（ＨＲＥＦ）、（ｄ），（ｅ）カウントアップを行なうアドレスカウンタ（ＵＰ＿ＡＤＲ，ＭＩＲ＿ＡＤＲ）、（ｆ）メモリへの読み出しと書き込みを行なう信号（ＲＡＭ＿ＥＮ）、（ｇ）〜（ｉ）（各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮ）から成る。
【００２９】
ＭＣＬＫ信号とＤＣＬＫ信号は図示しないタイミングジェネレータで作成され、各ブロックに同様のタイミングで入力される。ＨＲＥＦ信号はメモリ制御部３とアドレスカウンタ４へ入力され、このＨＲＥＦ信号をもとにＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮの各信号が作成される。
【００３０】
図２において、各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮ）が「Ｌ」レベルのときにＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が“０”にリセットされる。ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮの各信号が「Ｈ」レベルのときにＵＰ＿ＡＤＲとＭＩＲ＿ＡＤＲの各信号をＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期して、“ｎ＋３０”までカウントアップが行なわれる。
【００３１】
図３はラインメモリへのデータの読み出し・書き込みについてのタイミングチャートを示す図である。図３（ｂ）に示すＲＡＭ＿ＥＮ信号は（ａ）に示す原振（ＭＣＬＫ）の立ち上がりに同期したカウンタにより生成され、（ｃ）に示すカウンタ値が“０”と“１”のとき、すなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、各メモリの読み出し動作を行ない、カウンタ値が“２”のときすなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、書き込み動作を行ない、ラインメモリのデータの読み出し・書き込み動作はＭＣＬＫ信号の立ち上がりに同期して行なわれる。
【００３２】
図２（ｃ）における画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号は（ｂ）に示すＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期しており、入力画像データの水平有効期間はｎ画素までである。（ｄ）に示すＵＰ＿ＡＤＲ信号と、（ｅ）に示すＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のカウンタ値“ｎ＋１”から“ｎ＋３０”は、光学黒部分のサンプリングを行なうためのアドレスカウンタ値である。ラインメモリ出力後、後段の色処理部６にて黒基準をライン毎にクランプする際、色処理部６の回路構成を簡単化するためにアドレスカウンタ値を設けている。
【００３３】
正像撮像時、メモリ制御部３によって６種類の状態を制御して、ラインメモリからのデータ出力を制御している。以下に、図２を参照して、ラインメモリ制御の状態遷移について説明し、図５に６種類の制御状態時の各メモリが使用するアドレスカウンタをまとめた表を示す。
【００３４】
ＳＴＡＴＥ１の時、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４で書込まれたデータ）が読み出される。
【００３５】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ２に移る。
【００３６】
ＳＴＡＴＥ２のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１１のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００３７】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ３に移る。
【００３８】
ＳＴＡＴＥ３の時、メモリ１１のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００３９】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ４に移る。
【００４０】
ＳＴＡＴＥ４の時、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００４１】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ５に移る。
【００４２】
ＳＴＡＴＥ５のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号、メモリ１１のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００４３】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ６に移る。
【００４４】
ＳＴＡＴＥ６のとき、メモリ１１へのデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００４５】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５で書き込まれたデータ）が読み出されるＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ１に移る。
【００４６】
これらのＳＴＡＴＥ１からＳＴＡＴＥ６の一連の動作を正像撮像時に繰り返し行ない、ＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号ともにカウントアップを行なうアドレスカウンタ値を制御することで、１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた画像データを同時に出力することを可能にし、後段の輝度処理部５にて３ラインを使用した輪郭補正、色処理部６にて３ラインを使用した色処理などの様々な処理がリアルタイムに処理できる。
【００４７】
図４は鏡像撮像時のメモリ制御部３におけるタイミングチャートを示す。図４（ａ）は原振（ＭＣＬＫ）、（ｂ）は画素クロック（ＤＣＬＫ）、（ｃ）は入力画素データの水平有効期間を示す信号（ＨＲＥＦ）、（ｄ）はカウントアップを行なうアドレスカウンタ（ＵＰ＿ＡＤＲ）、（ｅ）は入力画素データの水平有効期間はカウントダウンを行なうアドレスカウンタ（ＭＩＲ＿ＡＤＲ）、（ｆ）はメモリへの読み出しと書き込みを行なう信号（ＲＡＭ＿ＥＮ）、（ｇ）〜（ｉ）各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮ）である。
【００４８】
前述の図３を再び参照して、ラインメモリへのデータの読み出し・書き込みについてのタイミングについて説明する。ＲＡＭ＿ＥＮ信号は原振（ＭＣＬＫ）の立ち上がりに同期したカウンタにより生成しており、カウンタ値が“０”と“１”のときすなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、各メモリの書き込み動作を行ない、カウンタ値が“２”のときすなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、読み出し動作を行ない、ラインメモリのデータの読み出し・書き込み動作はＭＣＬＫ信号の立ち上がりに同期して行なう。
【００４９】
図４における画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号はＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期しており、入力画像データの水平有効期間はｎ画素までである。ＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のカウンタ値“ｎ＋１”から“ｎ＋３０”は光学黒部分のサンプリングを行なうためのアドレスカウンタである。
【００５０】
ＵＰ＿ＡＤＲ信号の場合、カウントアップは、上述した各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ、ＨＢ＿ＥＮ、ＨＣ＿ＥＮ）が「Ｌ」レベルになる直前のカウンタ値“ｎ＋３０”までカウントアップが行なわれ、ＨＡ＿ＥＮ信号、ＨＢ＿ＥＮ信号、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、ＵＰ＿ＡＤＲ信号がカウンタ値“０”にリセットされる。
【００５１】
ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号の場合、画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号が「Ｈ」レベルの間、カウンタ値“０”までカウントダウンが行なわれる。ＨＲＥＦ信号が「Ｌ」レベルでありかつＨＡ＿ＥＮ信号，ＨＢ＿ＥＮ信号，ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルの間、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のカウント値はＵＰ＿ＡＤＲ信号のカウンタ値に切換り、カウンタ値“ｎ＋１”からＨＡ＿ＥＮ信号，ＨＢ＿ＥＮ信号，ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになる直前のカウンタ値“ｎ＋３０”までカウントアップが行なわれる。ＨＡ＿ＥＮ信号，ＨＢ＿ＥＮ信号，ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号がカウンタ値“ｎ”にリセットされる。
【００５２】
このＭＩＲ＿ＡＤＲ信号内のアドレスカウンタの切換制御と、上記２種類のＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタを制御することで、水平方向右の光学黒部分のサンプリング箇所を確保することができ、鏡像時の光学黒部分は、正像時の水平方向右に存在する光学黒部分の画素位置と画素数を同じにできる。また、ラインメモリ出力後の後段の色処理部６にて黒基準をラインごとにクランプする際、鏡像時に水平方向右にライン毎の黒基準が設定でき、色処理部６の回路構成を正像時と同じにでき、回路構成を簡単化することができる。
【００５３】
鏡像撮像時、メモリ制御部３にて６種類の状態を制御して、ラインメモリからのデータ出力を制御している。以下に、図４を参照してラインメモリ制御の状態遷移について説明し、図５に示した６種類の制御状態時の各メモリが使用するアドレスカウンタをまとめた表について説明する。
【００５４】
ＳＴＡＴＥ１の時、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはともにＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００５５】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ２に移る。
【００５６】
ＳＴＡＴＥ２のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号、メモリ１１のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００５７】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ３に移る。
【００５８】
ＳＴＡＴＥ３のとき、メモリ１１のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００５９】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ４に移る。
【００６０】
ＳＴＡＴＥ４のとき、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタが使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタが使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００６１】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ５に移る。
【００６２】
ＳＴＡＴＥ５のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値を使用し、メモリ９のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用され、メモリ１１のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタが使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００６３】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）と、メモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とが読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ６に移る。
【００６４】
ＳＴＡＴＥ６のとき、メモリ１１へのデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値を使用し、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００６５】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出されるＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ１に移る。
【００６６】
これらのＳＴＡＴＥ１からＳＴＡＴＥ６の一連の動作が鏡像撮像時に繰り返し行なわれる。また、カウントアップを行なうＵＰ＿ＡＤＲ信号と、入力画像データの水平有効期間はカウントダウンを行なうＭＩＲ＿ＡＤＲ信号を用い、書き込み動作に使用したアドレスカウンタ値とは異なるアドレスカウンタ値を読み出し動作に使用することで鏡像処理を実現している。
【００６７】
図５に示すが、各ＳＴＡＴＥにおける各メモリのデータ読み出しと書き込み動作について使用するアドレスカウンタ値を制御することで、１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた画像データを同時に出力することを可能にし、後段の輝度処理部５にて３ラインを使用した輪郭補正、色処理部６にて３ラインを使用した色処理などの様々な処理がリアルタイムに処理できる。
【００６８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、撮像部で撮像された画像に基づくデジタル画像データを転送する撮像装置であって、それぞれが水平期間分順次遅延された３ライン分の画像データを記憶手段に保持し、カウンタで生成したアドレス信号により記憶手段のアドレスを指定し、記憶手段への書き込み・読み出しを１画素のデータ転送内で行ない、記憶手段への正像・鏡像時に応じて、カウンタを制御し、記憶手段から３ライン分の画像データを同時に出力することにより、ラインメモリを少なくして画像データをリアルタイムで処理でき、輪郭補正や様々な色処理がリアルタイムで行なえる撮像装置を提供できる。
【００７０】
また、３ライン分のラインメモリを備え、１画素データ転送内にラインメモリの書き込み・読み出しができる制御信号を画素クロックより倍速以上のクロックである原振により作成し、ラインメモリへのアドレスを生成するカウントアップを行なうアドレスカウンタとカウントダウンを行なうアドレスカウンタを備えて、書き込み動作に使用したアドレスカウンタとは異なるアドレスカウンタを読み出し動作に使用することで鏡像処理を実現できる。
【００７１】
さらに、ラインメモリから出力する画像データを６種類の制御状態を用いることで、３個のラインメモリから１Ｈ、２Ｈ、３Ｈ遅延を行った画像データを同時に出力することができる。また、鏡像時にアドレスカウンタ内の切換制御と、カウントアップとカウントダウンを行なうアドレスカウンタ制御を行なうことで水平方向右の光学黒部分のサンプリング箇所を正像時の画素位置と画素数を同じにすることができ、色処理部にて黒基準をライン毎にクランプする際、色処理部の回路構成を正像時と同じにでき、回路構成を簡単化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施形態における撮像装置の正像時のメモリ制御部におけるタイミングチャートである。
【図３】 この発明の実施形態における撮像装置のメモリのデータ読み出し・書き込み動作のタイミングチャートである。
【図４】 この発明の実施形態における撮像装置の鏡像時のメモリ制御部におけるタイミングチャートである。
【図５】 この発明の実施形態における撮像装置の各状態における各メモリのデータの読み出し・書き込み動作に使用するアドレスカウンタである。
【図６】 従来の撮像装置の構成例である。
【図７】 従来の撮像装置における鏡像時のメモリ制御部におけるタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ 撮像部、２ Ａ／Ｄ変換器、３ メモリ制御部、４ アドレスカウンタ、５ 輝度処理部、６ 色処理部、７ エンコーダ部、８ Ｄ／Ａ変換器、９，１０，１１ メモリ。
【発明の属する技術分野】
この発明は撮像装置に関し、特にデジタル画像の正像・鏡像処理を行なう撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、様々な産業分野において、ビデオカメラなどの撮像装置のニーズが高まっており、特に自動車産業関係からは、バックモニタなどによる後方あるいは死角確認の補助装置として、撮像装置を用いる適用例が報告されている。
【０００３】
この場合、鏡に映った物体と、ユーザがモニタリングする撮像装置の再生画との左右関係を等しくするために、カメラレンズが捉えた被写体を左右逆に再生する鏡像処理の機能が求められる。
【０００４】
従来、デジタル画像データに鏡像処理を行なうには、特開平２−３１２３５７号公報記載されているように、１ページ分のメモリに画像データを書き込んだ後、読み出しアドレスを制御する装置が知られている。
【０００５】
しかしながら、上記特開平２−３１２３５７号公報に記載の装置においては、鏡像処理を行なうには、対象となる画像データを記憶するために１ページ分のメモリ容量が必要であるため、大容量のメモリが必要となる結果、コストが高くなるという問題点があった。また、リアルタイムに画像データの鏡像処理を行なうには、鏡像処理の対象となる１ページ分の画像データを一度メモリに書き込む作業が必要なため、リアルタイムに鏡像処理できないという問題があった。
【０００６】
また、リアルタイムに鏡像処理を行なうには図６の様な構成をとる必要がある。図６の各ブロックについて簡単に説明する。ＣＣＤやＣＭＯＳなどで構成された撮像部１で光電変換された画像データは、Ａ／Ｄ変換器２でデジタルデータ化された後、後段のブロックに転送される。
【０００７】
メモリ制御部３に入力された画像データは水平有効期間を示す信号とともに４個のラインメモリを構成するメモリ９，１０，１１および１２に与えられる。これらのメモリ９〜１１にはアドレスカウンタ４からアドレス信号であるＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号とが与えられており、各メモリに１ラインの画像データが記憶される。また、メモリ制御部３から１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた３ライン分の画像データが同時に出力されており、後段の輝度処理部５と、色処理部６とに与えられる。輝度処理部５と色処理部６とで演算された画像データはエンコーダ部７にて、ＮＴＳＣやＰＡＬに必要な同期信号が付加され、Ｄ／Ａ変換器８にてアナログデータ化された後、ビデオ信号として出力される。
【０００８】
図７は図６に示したシステム構成において、鏡像撮像時におけるメモリ制御部３におけるタイミングチャートを示す。図７（ａ）は原振（ＭＣＬＫ）、（ｂ）は画素クロック（ＤＣＬＫ）であり、（ｃ）は入力画素データの水平有効期間を示す信号（ＨＲＥＦ）、（ｄ）はカウントアップを行なうアドレスカウンタ信号（ＵＰ＿ＡＤＲ）、（ｅ）はカウントダウンを行なうアドレスカウンタ信号（ＭＩＲ＿ＡＤＲ）であり、アドレスカウンタ４にはアップカウンタとダウンカウンタとが内蔵されている。
【０００９】
（ｆ）はメモリ９への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ａ＿ＥＮ）、（ｇ）はメモリ１０への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ｂ＿ＥＮ）、（ｈ）はメモリ１１への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ｃ＿ＥＮ）、（ｉ）はメモリ１２への読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ｄ＿ＥＮ）を示す。ＭＣＬＫ信号とＤＣＬＫ信号は図示していないが、ＴＧ（タイミング・ジェネレータ）で作成され、各ブロックに同様のタイミングで入力される。
【００１０】
図７において、各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（Ａ＿ＥＮ、Ｂ＿ＥＮ、Ｃ＿ＥＮ、Ｄ＿ＥＮ）が立下がり変化時に、ＵＰ＿ＡＤＲ信号が“０”にリセットされ、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が“ｎ”にリセットされる。また、Ａ＿ＥＮ、Ｂ＿ＥＮ、Ｃ＿ＥＮ、Ｄ＿ＥＮの各信号のいずれか１つが立ち上がり変化時に、ＵＰ＿ＡＤＲ信号がＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期してカウントアップされて“ｎ”まで行なわれ、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号がＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期してカウントダウンされ“０”まで行なわれる。なお、入力画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号はＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期しており、入力画像データの水平有効期間はｎ画素までである。
【００１１】
従来の鏡像撮像時、メモリ制御部３にて４種類の状態を制御して、ラインメモリからのデータ出力を制御している。以下に、従来のメモリ制御の状態遷移について説明する。
【００１２】
ＳＴＡＴＥ１のとき、Ａ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。Ｂ＿ＥＮ信号とＣ＿ＥＮ信号とＤ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１とメモリ１２への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ１２のデータ（１Ｈ前のデータ）が読み出される。メモリ９へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用される。また、メモリ１０、メモリ１１、メモリ１２のデータ読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。Ａ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ２に移る。
【００１３】
ＳＴＡＴＥ２でＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。Ａ＿ＥＮ信号とＣ＿ＥＮ信号とＤ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１とメモリ１２への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ１２内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ９のデータ（１Ｈ前のデータ）とが読み出される。メモリ１０へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用され、メモリＡ９，メモリ１１，メモリ１２のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。そして、Ｂ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ３に移る。
【００１４】
ＳＴＡＴＥ３のとき、Ｃ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。Ａ＿ＥＮ信号とＢ＿ＥＮ信号とＤ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０とメモリ１２への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１２内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ１０のデータ（１Ｈ前のデータ）が読み出される。メモリ１１へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用される。また、メモリ９、メモリ１０、メモリ１２のデータ読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。Ｃ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ４に移る。
【００１５】
ＳＴＡＴＥ４のとき、Ｄ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１２内に新しいデータが書き込まれる。Ａ＿ＥＮ信号とＢ＿ＥＮ信号とＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ）とメモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ）とメモリ１１のデータ（１Ｈ前のデータ）が読み出される。メモリ１２へのデータ書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用される。また、メモリ９，メモリ１０，メモリ１１のデータ読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が使用される。Ｄ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ１に移る。
【００１６】
これらのＳＴＡＴＥ１からＳＴＡＴＥ４の一連の動作を鏡像撮像時、４個のラインメモリを制御することで、１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた画像データを同時に出力し、後段の輝度処理部７にて３ラインを使用した輪郭補正、色処理部８にて３ラインを使用した色処理などの様々な処理をリアルタイムに行なわれる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６に示される上述の鏡像処理システムにおいては、鏡像処理を行なうために４個のラインメモリが必要であり、回路規模が大きくなるとともにコストが高くなるという問題があった。
【００１８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、ラインメモリを少なくして画像データをリアルタイムで処理でき、輪郭補正や様々な色処理がリアルタイムで行なえる撮像装置を提供することである。
【００１９】
この発明の他の目的は、ラインメモリ出力後の正像時の光学黒部分と鏡像時の光学黒部分をサンプリングする画素数と画素位置とを等しくできる撮像装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、撮像部で撮像された画像に基づく画像データを転送する撮像装置であって、各々が、複数個の画像データを保存する複数個のメモリと、複数個のメモリに画像データを書き込み、複数個のメモリからそれぞれ画像データを同時に読み出して出力し、正像撮影時、画像データを書き込んだ順番でメモリから画像データを読み出し、鏡像撮影時、画像データを書き込んだ順番と逆の順番でメモリから画像データを読み出すメモリ制御部とを備え、メモリ制御部は、複数個のメモリからそれぞれ画像データを同時に読み出した後、複数個のメモリのうちのいずれか１個に対して読み出した画像データの保存されている領域に新たな画像データを書き込み、画像データの読み出しおよび書き込みを交互に行ない、画像データの書き込みを複数個のメモリの各々に対して順番に行なう。
【００２１】
好ましくは、撮像装置は、さらに、正像撮影時、複数個のメモリのアドレスを表わしアドレスがカウントアップまたはカウントダウンする第１のアドレス信号と、複数個のメモリのアドレスを表わし第１のアドレス信号と逆方向に値が変わる第２のアドレス信号とを生成するアドレスカウンタを備え、メモリ制御部は、正像撮影時、第１のアドレス信号または第２のアドレス信号に基づいてメモリに画像データを書き込み、画像データの書き込み時に用いたアドレス信号に基づいてメモリから画像データを読み出し、鏡像撮影時、第１のアドレス信号または第２のアドレス信号に基づいてメモリに画像データを書き込み、画像データの書き込み時に用いたアドレス信号とは異なるアドレス信号に基づいてメモリから画像データを読み出し、メモリ制御部は、アドレス信号の１周期において、アドレス信号が表わすアドレスにおける画像データを複数個のメモリからそれぞれ同時に読み出した後、複数個のメモリのうちのいずれか１個に対してアドレス信号が表わすアドレスに新たな画像データを書き込み、アドレス信号の１周期ごとに、画像データの書き込みを複数個のメモリの各々に対して順番に行なう。
【００２２】
より好ましくは、メモリ制御部は、さらに、鏡像撮影時、正像撮像時に用いたアドレス信号に基づいて画像における光学黒部分の画像データを複数個のメモリに書き込み、かつ正像撮像時に用いたアドレス信号に基づいて複数個のメモリから光学黒部分の画像データを読み出す。
【００２３】
好ましくは、複数個のメモリの各々は、撮像部で撮像された画像の水平期間に対応する１ライン分の画像データを保存する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【００２６】
図１の各ブロックについて簡単に説明する。ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像部１で光電変換された画像データは、Ａ／Ｄ変換器２でデジタルデータ化された後、後段のブロックに転送される。
【００２７】
メモリ制御部３に入力された画像データは水平有効期間を示す信号とともに３個のラインメモリを構成するメモリ９，１０および１１に与えられる。これらのメモリ９〜１０にはアドレスカウンタ４からアドレス信号が与えられており、各メモリに１ラインの画像データが記憶される。また、メモリ制御部３から１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた３ライン分の画像データが同時に出力されており、後段の輝度処理部５と、色処理部６とに与えられる。輝度処理部５と色処理部６とで演算された画像データはエンコーダ部７にて、ＮＴＳＣやＰＡＬに必要な同期信号が付加された信号となり、その信号がＤ／Ａ変換器８によってアナログ信号にされた後、ビデオ信号として出力される。
【００２８】
図２は正像撮像時のメモリ制御部３におけるタイミングチャートを示す図である。図２（ａ）は原振（ＭＣＬＫ）、（ｂ）は画素クロック（ＤＣＬＫ）、（ｃ）入力画素データの水平有効期間を示す信号（ＨＲＥＦ）、（ｄ），（ｅ）カウントアップを行なうアドレスカウンタ（ＵＰ＿ＡＤＲ，ＭＩＲ＿ＡＤＲ）、（ｆ）メモリへの読み出しと書き込みを行なう信号（ＲＡＭ＿ＥＮ）、（ｇ）〜（ｉ）（各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮ）から成る。
【００２９】
ＭＣＬＫ信号とＤＣＬＫ信号は図示しないタイミングジェネレータで作成され、各ブロックに同様のタイミングで入力される。ＨＲＥＦ信号はメモリ制御部３とアドレスカウンタ４へ入力され、このＨＲＥＦ信号をもとにＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮの各信号が作成される。
【００３０】
図２において、各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮ）が「Ｌ」レベルのときにＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号が“０”にリセットされる。ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮの各信号が「Ｈ」レベルのときにＵＰ＿ＡＤＲとＭＩＲ＿ＡＤＲの各信号をＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期して、“ｎ＋３０”までカウントアップが行なわれる。
【００３１】
図３はラインメモリへのデータの読み出し・書き込みについてのタイミングチャートを示す図である。図３（ｂ）に示すＲＡＭ＿ＥＮ信号は（ａ）に示す原振（ＭＣＬＫ）の立ち上がりに同期したカウンタにより生成され、（ｃ）に示すカウンタ値が“０”と“１”のとき、すなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、各メモリの読み出し動作を行ない、カウンタ値が“２”のときすなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、書き込み動作を行ない、ラインメモリのデータの読み出し・書き込み動作はＭＣＬＫ信号の立ち上がりに同期して行なわれる。
【００３２】
図２（ｃ）における画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号は（ｂ）に示すＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期しており、入力画像データの水平有効期間はｎ画素までである。（ｄ）に示すＵＰ＿ＡＤＲ信号と、（ｅ）に示すＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のカウンタ値“ｎ＋１”から“ｎ＋３０”は、光学黒部分のサンプリングを行なうためのアドレスカウンタ値である。ラインメモリ出力後、後段の色処理部６にて黒基準をライン毎にクランプする際、色処理部６の回路構成を簡単化するためにアドレスカウンタ値を設けている。
【００３３】
正像撮像時、メモリ制御部３によって６種類の状態を制御して、ラインメモリからのデータ出力を制御している。以下に、図２を参照して、ラインメモリ制御の状態遷移について説明し、図５に６種類の制御状態時の各メモリが使用するアドレスカウンタをまとめた表を示す。
【００３４】
ＳＴＡＴＥ１の時、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４で書込まれたデータ）が読み出される。
【００３５】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ２に移る。
【００３６】
ＳＴＡＴＥ２のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１１のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００３７】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ３に移る。
【００３８】
ＳＴＡＴＥ３の時、メモリ１１のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００３９】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ４に移る。
【００４０】
ＳＴＡＴＥ４の時、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００４１】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ５に移る。
【００４２】
ＳＴＡＴＥ５のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号、メモリ１１のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００４３】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ６に移る。
【００４４】
ＳＴＡＴＥ６のとき、メモリ１１へのデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００４５】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５で書き込まれたデータ）が読み出されるＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ１に移る。
【００４６】
これらのＳＴＡＴＥ１からＳＴＡＴＥ６の一連の動作を正像撮像時に繰り返し行ない、ＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号ともにカウントアップを行なうアドレスカウンタ値を制御することで、１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた画像データを同時に出力することを可能にし、後段の輝度処理部５にて３ラインを使用した輪郭補正、色処理部６にて３ラインを使用した色処理などの様々な処理がリアルタイムに処理できる。
【００４７】
図４は鏡像撮像時のメモリ制御部３におけるタイミングチャートを示す。図４（ａ）は原振（ＭＣＬＫ）、（ｂ）は画素クロック（ＤＣＬＫ）、（ｃ）は入力画素データの水平有効期間を示す信号（ＨＲＥＦ）、（ｄ）はカウントアップを行なうアドレスカウンタ（ＵＰ＿ＡＤＲ）、（ｅ）は入力画素データの水平有効期間はカウントダウンを行なうアドレスカウンタ（ＭＩＲ＿ＡＤＲ）、（ｆ）はメモリへの読み出しと書き込みを行なう信号（ＲＡＭ＿ＥＮ）、（ｇ）〜（ｉ）各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ，ＨＢ＿ＥＮ，ＨＣ＿ＥＮ）である。
【００４８】
前述の図３を再び参照して、ラインメモリへのデータの読み出し・書き込みについてのタイミングについて説明する。ＲＡＭ＿ＥＮ信号は原振（ＭＣＬＫ）の立ち上がりに同期したカウンタにより生成しており、カウンタ値が“０”と“１”のときすなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、各メモリの書き込み動作を行ない、カウンタ値が“２”のときすなわちＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、読み出し動作を行ない、ラインメモリのデータの読み出し・書き込み動作はＭＣＬＫ信号の立ち上がりに同期して行なう。
【００４９】
図４における画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号はＤＣＬＫ信号の立ち上がりに同期しており、入力画像データの水平有効期間はｎ画素までである。ＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のカウンタ値“ｎ＋１”から“ｎ＋３０”は光学黒部分のサンプリングを行なうためのアドレスカウンタである。
【００５０】
ＵＰ＿ＡＤＲ信号の場合、カウントアップは、上述した各メモリへの読み出しと書き込みの水平有効期間を示す信号（ＨＡ＿ＥＮ、ＨＢ＿ＥＮ、ＨＣ＿ＥＮ）が「Ｌ」レベルになる直前のカウンタ値“ｎ＋３０”までカウントアップが行なわれ、ＨＡ＿ＥＮ信号、ＨＢ＿ＥＮ信号、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、ＵＰ＿ＡＤＲ信号がカウンタ値“０”にリセットされる。
【００５１】
ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号の場合、画像データの水平有効期間を示すＨＲＥＦ信号が「Ｈ」レベルの間、カウンタ値“０”までカウントダウンが行なわれる。ＨＲＥＦ信号が「Ｌ」レベルでありかつＨＡ＿ＥＮ信号，ＨＢ＿ＥＮ信号，ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルの間、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のカウント値はＵＰ＿ＡＤＲ信号のカウンタ値に切換り、カウンタ値“ｎ＋１”からＨＡ＿ＥＮ信号，ＨＢ＿ＥＮ信号，ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになる直前のカウンタ値“ｎ＋３０”までカウントアップが行なわれる。ＨＡ＿ＥＮ信号，ＨＢ＿ＥＮ信号，ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、ＭＩＲ＿ＡＤＲ信号がカウンタ値“ｎ”にリセットされる。
【００５２】
このＭＩＲ＿ＡＤＲ信号内のアドレスカウンタの切換制御と、上記２種類のＵＰ＿ＡＤＲ信号とＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタを制御することで、水平方向右の光学黒部分のサンプリング箇所を確保することができ、鏡像時の光学黒部分は、正像時の水平方向右に存在する光学黒部分の画素位置と画素数を同じにできる。また、ラインメモリ出力後の後段の色処理部６にて黒基準をラインごとにクランプする際、鏡像時に水平方向右にライン毎の黒基準が設定でき、色処理部６の回路構成を正像時と同じにでき、回路構成を簡単化することができる。
【００５３】
鏡像撮像時、メモリ制御部３にて６種類の状態を制御して、ラインメモリからのデータ出力を制御している。以下に、図４を参照してラインメモリ制御の状態遷移について説明し、図５に示した６種類の制御状態時の各メモリが使用するアドレスカウンタをまとめた表について説明する。
【００５４】
ＳＴＡＴＥ１の時、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはともにＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００５５】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ２に移る。
【００５６】
ＳＴＡＴＥ２のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号、メモリ１１のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００５７】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ３に移る。
【００５８】
ＳＴＡＴＥ３のとき、メモリ１１のデータの読み出し・書き込みにはＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用され、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ６にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００５９】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ４に移る。
【００６０】
ＳＴＡＴＥ４のとき、メモリ９のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタが使用され、メモリ１０とメモリ１１のデータの読み出しにはともにＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタが使用される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ９内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ１にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００６１】
また、ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ９内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＢ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ１０とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみ行なわれ、メモリ１０内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１１内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。ＨＡ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ５に移る。
【００６２】
ＳＴＡＴＥ５のとき、メモリ１０のデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値を使用し、メモリ９のデータの読み出しにはＵＰ＿ＡＤＲ信号が使用され、メモリ１１のデータの読み出しにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタが使用される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１０内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ２にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００６３】
また、ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１０内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＣ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１１への書き込みは行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）と、メモリ１１内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とが読み出される。ＨＢ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ６に移る。
【００６４】
ＳＴＡＴＥ６のとき、メモリ１１へのデータの読み出し・書き込みにはＭＩＲ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値を使用し、メモリ９とメモリ１０のデータの読み出しにはともにＵＰ＿ＡＤＲ信号のアドレスカウンタ値が使用される。ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルのとき、メモリ１１内のデータ（３Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ３にてＵＰ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出される。
【００６５】
また、ＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルでありかつＲＡＭ＿ＥＮ信号が「Ｈ」レベルのとき、メモリ１１内に新しいデータが書き込まれる。このとき、ＨＡ＿ＥＮ信号とＨＢ＿ＥＮ信号がともに「Ｌ」レベルであるため、メモリ９とメモリ１０への書き込みが行なわれず、読み出し動作のみが行なわれ、メモリ９内のデータ（２Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ４にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）とメモリ１０内のデータ（１Ｈ前のデータ：ＳＴＡＴＥ５にてＭＩＲ＿ＡＤＲ信号で書き込まれたデータ）が読み出されるＨＣ＿ＥＮ信号が「Ｌ」レベルになった時点でＳＴＡＴＥ１に移る。
【００６６】
これらのＳＴＡＴＥ１からＳＴＡＴＥ６の一連の動作が鏡像撮像時に繰り返し行なわれる。また、カウントアップを行なうＵＰ＿ＡＤＲ信号と、入力画像データの水平有効期間はカウントダウンを行なうＭＩＲ＿ＡＤＲ信号を用い、書き込み動作に使用したアドレスカウンタ値とは異なるアドレスカウンタ値を読み出し動作に使用することで鏡像処理を実現している。
【００６７】
図５に示すが、各ＳＴＡＴＥにおける各メモリのデータ読み出しと書き込み動作について使用するアドレスカウンタ値を制御することで、１Ｈ，２Ｈ，３Ｈ遅延させた画像データを同時に出力することを可能にし、後段の輝度処理部５にて３ラインを使用した輪郭補正、色処理部６にて３ラインを使用した色処理などの様々な処理がリアルタイムに処理できる。
【００６８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、撮像部で撮像された画像に基づくデジタル画像データを転送する撮像装置であって、それぞれが水平期間分順次遅延された３ライン分の画像データを記憶手段に保持し、カウンタで生成したアドレス信号により記憶手段のアドレスを指定し、記憶手段への書き込み・読み出しを１画素のデータ転送内で行ない、記憶手段への正像・鏡像時に応じて、カウンタを制御し、記憶手段から３ライン分の画像データを同時に出力することにより、ラインメモリを少なくして画像データをリアルタイムで処理でき、輪郭補正や様々な色処理がリアルタイムで行なえる撮像装置を提供できる。
【００７０】
また、３ライン分のラインメモリを備え、１画素データ転送内にラインメモリの書き込み・読み出しができる制御信号を画素クロックより倍速以上のクロックである原振により作成し、ラインメモリへのアドレスを生成するカウントアップを行なうアドレスカウンタとカウントダウンを行なうアドレスカウンタを備えて、書き込み動作に使用したアドレスカウンタとは異なるアドレスカウンタを読み出し動作に使用することで鏡像処理を実現できる。
【００７１】
さらに、ラインメモリから出力する画像データを６種類の制御状態を用いることで、３個のラインメモリから１Ｈ、２Ｈ、３Ｈ遅延を行った画像データを同時に出力することができる。また、鏡像時にアドレスカウンタ内の切換制御と、カウントアップとカウントダウンを行なうアドレスカウンタ制御を行なうことで水平方向右の光学黒部分のサンプリング箇所を正像時の画素位置と画素数を同じにすることができ、色処理部にて黒基準をライン毎にクランプする際、色処理部の回路構成を正像時と同じにでき、回路構成を簡単化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施形態における撮像装置の正像時のメモリ制御部におけるタイミングチャートである。
【図３】 この発明の実施形態における撮像装置のメモリのデータ読み出し・書き込み動作のタイミングチャートである。
【図４】 この発明の実施形態における撮像装置の鏡像時のメモリ制御部におけるタイミングチャートである。
【図５】 この発明の実施形態における撮像装置の各状態における各メモリのデータの読み出し・書き込み動作に使用するアドレスカウンタである。
【図６】 従来の撮像装置の構成例である。
【図７】 従来の撮像装置における鏡像時のメモリ制御部におけるタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ 撮像部、２ Ａ／Ｄ変換器、３ メモリ制御部、４ アドレスカウンタ、５ 輝度処理部、６ 色処理部、７ エンコーダ部、８ Ｄ／Ａ変換器、９，１０，１１ メモリ。
Claims (4)
- 撮像部で撮像された画像に基づく画像データを転送する撮像装置であって、
各々が、複数個の画像データを保存する複数個のメモリと、
前記複数個のメモリに前記画像データを書き込み、前記複数個のメモリからそれぞれ前記画像データを同時に読み出して出力し、正像撮影時、前記画像データを書き込んだ順番で前記メモリから画像データを読み出し、鏡像撮影時、前記画像データを書き込んだ順番と逆の順番で前記メモリから画像データを読み出すメモリ制御部とを備え、
前記メモリ制御部は、前記複数個のメモリからそれぞれ前記画像データを同時に読み出した後、前記複数個のメモリのうちのいずれか１個に対して前記読み出した画像データの保存されている領域に新たな前記画像データを書き込み、
前記メモリ制御部は、前記画像データの読み出しおよび書き込みを交互に行ない、前記画像データの書き込みを前記複数個のメモリの各々に対して順番に行なう撮像装置。 - 前記撮像装置は、さらに、
正像撮影時、前記複数個のメモリのアドレスを表わし前記アドレスがカウントアップまたはカウントダウンする第１のアドレス信号と、前記複数個のメモリのアドレスを表わし前記第１のアドレス信号と逆方向に値が変わる第２のアドレス信号とを生成するアドレスカウンタを備え、
前記メモリ制御部は、正像撮影時、前記第１のアドレス信号または前記第２のアドレス信号に基づいて前記メモリに前記画像データを書き込み、前記画像データの書き込み時に用いた前記アドレス信号に基づいて前記メモリから前記画像データを読み出し、鏡像撮影時、前記第１のアドレス信号または前記第２のアドレス信号に基づいて前記メモリに前記画像データを書き込み、前記画像データの書き込み時に用いた前記アドレス信号とは異なる前記アドレス信号に基づいて前記メモリから前記画像データを読み出し、
前記メモリ制御部は、前記アドレス信号の１周期において、前記アドレス信号が表わすアドレスにおける前記画像データを前記複数個のメモリからそれぞれ同時に読み出した後、前記複数個のメモリのうちのいずれか１個に対して前記アドレス信号が表わすアドレスに新たな前記画像データを書き込み、
前記メモリ制御部は、前記アドレス信号の１周期ごとに、前記画像データの書き込みを前記複数個のメモリの各々に対して順番に行なう請求項１に記載の撮像装置。 - 前記メモリ制御部は、さらに、
鏡像撮影時、正像撮像時に用いた前記アドレス信号に基づいて前記画像における光学黒
部分の画像データを前記複数個のメモリに書き込み、かつ前記正像撮像時に用いた前記アドレス信号に基づいて前記複数個のメモリから前記光学黒部分の画像データを読み出す請求項２に記載の撮像装置。 - 前記複数個のメモリの各々は、前記撮像部で撮像された画像の水平期間に対応する１ライン分の画像データを保存する請求項１に記載の撮像装置。
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