JP4244218B2 - 撮像信号処理回路およびカメラシステム - Google Patents
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Description
固体撮像素子より垂直方向にNフィールドのインターレース方式で読み出されかつデジタル変換されて得られるデジタル撮像信号を入力し、前記デジタル撮像信号を輝度信号および色差信号に変換する色変換処理を行う色信号処理部と、
色変換された前記デジタル撮像信号を用いて事前に圧縮率を求める符号量見積りの圧縮処理を行うとともに、求められた前記圧縮率を基に、Nフィールド目のデジタル撮像信号の取り込みが完了する前に、Nフィールドのうち取り込み完了フィールドまでのデジタル撮像信号を圧縮して圧縮画像データを生成する圧縮/伸張処理部と、
生成された前記圧縮画像データを記録メディアへ転送し記録する画像データ記録部と、
プログラムメモリに格納されたプログラムに従って動作し、前記色信号処理部、前記圧縮/伸張処理部および前記画像データ記録部を制御するCPU(central processing unit)とを備えた構成とされている。ここでNフィールドのNは、2以上の自然数である。
撮影レンズを通して受けた光を電気信号に変換し撮像信号として出力する固体撮像素子と、
前記撮像信号をデジタル変換してデジタル撮像信号を得るアナログ/デジタル変換回路と、
上記のいずれかの撮像信号処理回路を備えた構成とされているものである。
本発明の具体的実施例1として、図3にカメラシステムの3フィールド取り込み方式時の処理シーケンスを示す。初めに3フィールド取り込み方式時の取り込みデータの処理に関して、図4を用いて説明する。
本発明の具体的実施例2として、図5にカメラシステムの5フィールド取り込み方式時の処理シーケンスを示す。初めに5フィールド取り込み方式時の取り込みデータの処理に関して、図6を用いて説明する。5フィールド取り込み方式の固体撮像素子による撮像信号の出力は、5nライン単位で行われ、撮像信号2aに対し、第1フィールド2b、第2フィールド2c、第3フィールド2d、第4フィールド2e、第5フィールド2fの順で行われる。まず、第1フィールドのデータが外部メモリ31に取り込まれる。
本発明の具体的実施例4として、例えば図3に示した3フィールド取り込み方式時の処理シーケンスにおいて第2フィールド取り込み時に第1フィールドの撮像データを用いて、例えばOB(Optical Black)クランプ処理などの前処理を行うこともできる。OBクランプ処理とは、遮光領域を用いて黒レベル、つまり基準レベルを一定の値に補正するための処理である。全てのフィールドのデータを用いて補正を行うわけではないが、空間的には全領域のデータを用いているので適正な補正を行うことが可能であり、かつ処理速度は関連技術と比較して大幅に高速化される。
本発明の具体的実施例4として、例えば図4に示した3フィールド取り込み方式時の処理シーケンスにおいて第2フィールド取り込み時に第1フィールドデータを使って例えばWB(White Balance)処理などの測光処理を行うこともできる。WB処理とは、ホワイトバランスゲイン調整処理のことであり、撮像データから色差信号の割合を調整する処理である。全てのフィールドのデータを用いて補正を行うわけではないが、空間的には全領域のデータを用いているので適正な補正を行うことが可能であり、かつ処理速度は関連技術と比較して大幅に高速化される。
本発明の具体的実施例5として、撮影を重ねるごとに本体画像の符号量の見積り精度を向上させる学習のシーケンスについて、図7のフローチャートを用いて説明する。
102 固体撮像素子
103 固体撮像素子駆動部
104 アナログ信号処理部
105 アナログ/デジタル変換部
106 撮像信号処理回路
107 記録メディア部
108 外部メモリ部
109 画質選択手段
110 プログラムメモリ部
111 色信号処理部
112 画像信号圧縮/伸張処理部
113 画像データ記録部
114 表示出力部
115 CPU
116 水平画素加算処理部
1a 撮像データ
1b 第1フィールドデータ
1c 第2フィールドデータ
1d 第3フィールドデータ
2a 撮像データ
2b 第1フィールドデータ
2c 第2フィールドデータ
2d 第3フィールドデータ
2e 第4フィールドデータ
2f 第5フィールドデータ
Claims (21)
- 固体撮像素子より垂直方向にNフィールドのインターレース方式で読み出されかつデジタル変換されて得られるデジタル撮像信号を入力し、前記デジタル撮像信号を輝度信号および色差信号に変換する色変換処理を行う色信号処理部と、
色変換された前記デジタル撮像信号を用いて事前に圧縮率を求める符号量見積りの圧縮処理を行うとともに、求められた前記圧縮率を基に、Nフィールド目のデジタル撮像信号の取り込みが完了する前に、Nフィールドのうち取り込み完了フィールドまでのデジタル撮像信号を圧縮して圧縮画像データを生成する圧縮/伸張処理部と、
生成された前記圧縮画像データを記録メディアへ転送し記録する画像データ記録部と、
プログラムメモリに格納されたプログラムに従って動作し、前記色信号処理部、前記圧縮/伸張処理部および前記画像データ記録部を制御するCPUとを備えた撮像信号処理回路。 - 前記圧縮/伸張処理部は、前記取り込み完了フィールドまでの垂直全画素または垂直一部画素および水平全画素で構成されるデジタル撮像信号を対象にして、前記圧縮率を求める符号量見積りの圧縮処理を行う請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- さらに、前記色信号処理部の前段に、前記固体撮像素子から取り込まれた前記デジタル撮像信号を水平方向に加算混合する水平画素加算処理部を備えた請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- 前記圧縮/伸張処理部は、前記取り込み完了フィールドまでの垂直全画素または垂直一部画素および前記水平画素加算処理部による水平加算混合画素で構成されるデジタル撮像信号を対象にして、前記圧縮率を求める符号量見積りの圧縮処理を行う請求項3に記載の撮像信号処理回路。
- さらに、前記色信号処理部における映像信号を外部デバイスへ出力する表示出力部を備えた請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- 前記圧縮/伸張処理部は、前記Nフィールド目のデジタル撮像信号の取り込みと並列して、前記符号量見積りの圧縮処理で求めた前記圧縮率を基に、Nフィールド全ての画素のデジタル撮像信号を用いてデータ圧縮を行い、圧縮画像データを生成する請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- 前記圧縮/伸張処理部は、前記Nフィールド目のデジタル撮像信号の取り込みが完了する前に、(N−1)フィールド目までのうち取り込み完了フィールドまでの前記デジタル撮像信号を用いて、サムネイル画像データを生成する圧縮処理を行う請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- 前記画像データ記録部は、生成した前記サムネイル画像データを、外部メモリを介さずに前記記録メディアに転送する請求項7に記載の撮像信号処理回路。
- 前記色信号処理部は、前記取り込み完了フィールドまでのデジタル撮像信号を用いてOBクランプ処理などの前処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- 前記色信号処理部は、前記取り込み完了フィールドまでのデジタル撮像信号を用いてホワイトバランス処理などの測光処理を行う請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- 前記CPUは、外部から入力される画質情報に応じて符号量調整パラメータを決定する請求項1に記載の撮像信号処理回路。
- 前記画質情報が、少なくとも記録画素数または画質モードを含む請求項11に記載の撮像信号処理回路。
- 前記CPUは、所定のアルゴリズムを用いて、前記画質情報に応じて所望の符号量を決定し、Nフィールド目のデジタル撮像信号の取り込みが完了する前に行われた符号量見積りの圧縮処理における符号量と前記所望の符号量とを基に計算することにより前記符号量調整パラメータを決定する請求項11に記載の撮像信号処理回路。
- 前記CPUは、決定された前記符号量調整パラメータを用いた本体画像の圧縮の符号量と前記所望の符号量とを比較し、その大小関係に応じて前記所定のアルゴリズムを修正する請求項13に記載の撮像信号処理回路。
- 前記CPUは、複数回の撮像にわたり、前記本体画像の圧縮の符号量と前記所望の符号量との差分と前記符号量調整パラメータとの関係を示す情報を前記プログラムメモリに蓄積しておき、前記関係を示す情報に基づいて前記所定のアルゴリズムを修正する請求項13に記載の撮像信号処理回路。
- 前記CPUは、前記複数回の撮像において、撮像画像の特徴を示す情報も併せて前記プログラムメモリに蓄積しておき、前記撮像画像の特徴も加味して前記所定のアルゴリズムを修正する請求項15に記載の撮像信号処理回路。
- 撮影レンズを通して受けた光を電気信号に変換し撮像信号として出力する固体撮像素子と、
前記撮像信号をデジタル変換してデジタル撮像信号を得るアナログ/デジタル変換回路と、
請求項1に記載の撮像信号処理回路とを備えたカメラシステム。 - 撮影レンズを通して受けた光を電気信号に変換し撮像信号として出力する固体撮像素子と、
前記撮像信号をデジタル変換してデジタル撮像信号を得るアナログ/デジタル変換回路と、
請求項3に記載の撮像信号処理回路とを備えたカメラシステム。 - 撮影レンズを通して受けた光を電気信号に変換し撮像信号として出力する固体撮像素子と、
前記撮像信号をデジタル変換してデジタル撮像信号を得るアナログ/デジタル変換回路と、
請求項5に記載の撮像信号処理回路とを備えたカメラシステム。 - 撮影レンズを通して受けた光を電気信号に変換し撮像信号として出力する固体撮像素子と、
前記撮像信号をデジタル変換してデジタル撮像信号を得るアナログ/デジタル変換回路と、
請求項13に記載の撮像信号処理回路とを備えたカメラシステム。 - 撮影レンズを通して受けた光を電気信号に変換し撮像信号として出力する固体撮像素子と、
前記撮像信号をデジタル変換してデジタル撮像信号を得るアナログ/デジタル変換回路と、
請求項14に記載の撮像信号処理回路とを備えたカメラシステム。
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