JPH04243366A - 画像入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像入力装置に係り、
特にカラーの静止画像を入力する画像入力装置に関する
。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像入力装置の構成を図４に示す
。画像入力装置４０の前面にはレンズ５１が設けられ、
このレンズ５１により固体撮像素子（以下ＣＣＤと呼ぶ
）５３上に被写体５２からの光が結像される。レンズ５
１とＣＣＤ５３間の光路中には色分解を行うためのフィ
ルタユニット５６が設けられている。このフィルタユニ
ット５６は図５に示すように３個の色フィルタＦＲ　、
ＦＧ　、ＦＢ　が配置されている。このフィルタユニッ
ト５６は、直流モータ５７により回転軸５６ａを中心に
回転し、各フィルタが選択的にレンズ５１とＣＣＤ５３
間の光路中に挿入される。

【０００３】直流モータ５７の回転軸５６ａには、ロー
タリーエンコーダ６０が取り付けられており、このロー
タリーエンコーダ６０は、回転軸５６ａが１回転するご
とに３×ｎ個（ｎ：自然数）のパルスを発生し、位置信
号Ｐ　として位相比較器６２に出力する。一方、ＣＣＤ
５３には受像回路５４が接続され、ＣＣＤ５３の出力信
号は受像回路によりビデオ信号Ｖ　に変換されて同期分
離回路６４および画像メモリ６５に出力される。同期分
離回路６４はビデオ信号Ｖ　より同期信号Ｓ　を分離し
て逓倍回路６３に出力する。逓倍回路６３はＰＬＬ（Ｐ
ｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ　）回路により構成
されており、同期信号Ｓ　の周期をｎ分の３とした逓倍
同期信号ＳＳを位相比較器に出力する。逓倍回路６３の
より詳細な構成を図６に示す。逓倍回路６３は位相比較
器６３ａを備えて構成されている。位相比較器６３ａは
分周回路６３ｄの出力信号と同期信号Ｓ　の位相を比較
してローパスフィルタ６３ｂに比較信号Ｃ　を出力する
。ローパスフィルタ６３ｂは比較信号Ｃ　を積分した信
号を電圧制御発振器６３ｃの制御信号ＣＳとして出力す
る。電圧制御発振器６３ｃは、逓倍同期信号ＳＳを位相
比較器６２および分周回路６３ｄに出力する。分周回路
６３ｄは逓倍同期信号ＳＳをｎ分の３分周して位相比較
器６３ａに出力する。したがって、電圧制御発振器６３
ｃから出力される逓倍同期信号ＳＳは同期信号Ｓ　を３
分のｎ逓倍したものとなる。

【０００４】位相比較器６２は、位置信号Ｐ　と逓倍同
期信号ＳＳの位相を比較し、これらの位相差を位相差信
号Ｄ　としてローパスフィルタ６１に出力する。ローパ
スフィルタ６１は積分器として動作し、位相差信号Ｄ　
の積分結果を駆動制御信号ＤＣとして駆動回路５８に出
力する。駆動回路５８は駆動制御信号ＤＣに基づいて直
流モータ５７を駆動する。

【０００５】以上の回路は直流モータ５７を電圧制御発
振器としたＰＬＬ回路を構成しており、直流モータ５７
は同期信号Ｓ　の９周期の間にフィルタユニット５６を
一回転する。したがって、各色フィルタがレンズ５１と
ＣＣＤ５３の間の光路を通過するのに同期信号Ｓ　の３
周期分の時間がかかる。この３周期中の中間の１周期に
おいてＣＣＤ５３で積分された情報を取り出すことによ
り、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の画像データを得ることができ、
それぞれの画像データは画像メモリ６５上のそれぞれに
対応する領域に記憶される。

【０００６】画像メモリ６５に記憶された画像データを
利用する場合には、画像メモリに記憶された画像データ
を出力させることにより行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
回路構成においては、逓倍回路および回路全体として２
重のＰＬＬ回路を形成しているため、回路構成および調
整が複雑となり、装置が高価となるという問題点があっ
た。また、直流モータ回転起動時の直流モータの不安定
動作および外乱等により位相の乱れが生じた場合には、
画像データ取り込みのための同期がうまくとれないため
、不完全な画像データが出力されてしまうという恐れが
あった。

【０００８】上記課題に鑑み、本発明は、回路構成、調
整が簡単で安価であるとともに、不完全な画像データを
出力することのない画像入力装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
、本発明は、同期信号を発生する同期信号発生手段と、
前記同期信号に基づいて被写体からの光の色分解を行う
色分解手段と、前記同期信号に基づいて前記色分解され
た光から撮像データを生成し出力する撮像手段と、前記
撮像データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶
された撮像データの入出力制御を行う制御手段と、を備
えた画像入力装置において、前記色分解手段と前記撮像
手段の同期ずれを検出して同期ずれ検出信号を出力する
同期ずれ検出手段を有し、前記制御手段は、前記同期ず
れ検出信号が出力された場合に、前記同期ずれ検出信号
に対応する前記撮像データの前記記憶手段からの出力を
禁止する出力禁止手段を備えて構成する。また、さらに
前期同期ずれ検出信号に基づいて、前記同期信号発生手
段を制御して前記同期信号の位相をずらすことにより前
記同期ずれを補正する同期ずれ補正手段を備えて構成す
る。

【００１０】

【作用】本発明によれば、同期ずれ検出手段は色分解手
段と撮像手段の同期ずれを検出して同期ずれ検出信号を
出力し、出力禁止手段は、同期ずれ検出信号が出力され
た場合に、同期ずれ検出信号に対応する前記撮像データ
の記憶手段からの出力を禁止する。したがって、同期ず
れが検出された場合の撮像データが出力されることはな
い。また、同期ずれ補正手段は同期ずれ検出信号に基づ
いて、前記同期信号発生手段を制御して前記同期信号の
位相をずらすことにより前記同期ずれを補正する。した
がって、同期ずれを容易に補正することができる。

【００１１】

【実施例】図１乃至図３を参照して本発明の実施例を説
明する。図１に本発明の実施例の構成図を示す。画像入
力装置１には、クロック発振器２が設けられ、このクロ
ック発振器２は所定周波数のクロック信号ＣＬＫ　を駆
動装置３および同期信号発生回路４に出力する。この同
期信号発生回路４は後述のリセット信号を入力するため
のリセット信号入力端子４ａを備えている。

【００１２】駆動装置３に出力されたクロック信号ＣＬ
Ｋ　は分周されてステップモータ５を１００ミリ秒に１
回の割合で回転させる。ステップモータ５の回転軸５ａ
には３個の色フィルタＦＲ　、ＦＧ　、ＦＢ　および回
転角度検出用磁石Ｍが配置されたフィルタユニット６（
図２参照）が取り付けられ、図示しないレンズにより固
体撮像素子（以下ＣＣＤと呼ぶ）７上に被写体からの光
が結像させる場合にステップモータ５により回転軸５ａ
を中心に回転し、各フィルタＦＲ　、ＦＧ　、ＦＢ　が
選択的に前記レンズとＣＣＤ７間の光路中に挿入されて
色分解を行う。このフィルタユニット６の近傍には、ホ
ール素子を備えフィルタユニット６の回転角度を検出す
る回転角度センサ８が設けられ、回転角度検出用磁石Ｍ
が横切る毎にパルスを発生し、これらのパルス列を位置
信号ＰＯＳ　としてリセット信号生成回路９の第１入力
端子９ａに出力する。

【００１３】一方、同期信号発生回路４に出力されたク
ロック信号ＣＬＫ　は、分周されて３０分の１秒周期の
同期信号ＳＹＮ　となり、受像回路１０に出力される。 受像回路１０にはＣＣＤ７が接続され、ＣＣＤ７の出力
信号は受像回路によりビデオ信号ＶＤに変換されて同期
分離回路１４およびメモリ制御回路１１に出力される。 同期分離回路１４は、ビデオ信号ＶＤより同期信号ＳＹ
Ｎ　と同期している分離同期信号ＳＳＹＮを生成して、
リセット信号生成回路９の第２入力端子９ｂに出力する
。

【００１４】リセット信号生成回路９は、入力端子に第
２入力端子９ｂが接続されたＮＯＴ回路１２と、一方の
入力端子を第１入力端子９ａに接続し、他方の入力端子
にＮＯＴ回路１２の出力端子が接続されたＡＮＤ回路１
３と、を備えて構成されている。ＮＯＴ回路１２は、分
離同期信号ＳＳＹＮを反転し、その結果をＡＮＤ回路１
３に出力する。ＡＮＤ回路１３は、反転された分離同期
信号ＳＳＹＮと位置信号ＰＯＳ　の論理積をとることに
より、フィルタユニット６の回転と受像回路１０の画像
データの取り込みタイミングの位相のずれを検出し、位
相ずれが生じている場合には、リセット信号ＲＳＴ　を
同期信号発生回路４のリセット信号入力端子４ａおよび
メモリ制御回路１１に出力する。より具体的にはステッ
プモータ５が等速回転している場合には図３の時刻ｔ１
に示すように周期Ｔｓ　の分離同期信号ＳＳＹＮと周期
Ｔの位置信号ＰＯＳ　が同時に発生し、ＡＮＤ回路１３
の出力信号は“Ｌ”となり、リセット信号ＲＳＴ　は出
力されない。しかしながら、ステップモータ５の回転起
動時あるいは外乱等によりステップモータ５が等速回転
していない場合には時刻ｔ２　に発生すべき位置信号Ｐ
ＯＳ　が時間ΔＴだけ遅れて時刻ｔ３　に発生したとす
ると、時刻ｔ２　に発生した分離同期信号ＳＳＹＮとの
間でずれが生じるためＡＮＤ回路１３の出力信号は“Ｈ
”となり、リセット信号ＲＳＴ　が出力される。

【００１５】リセット信号ＲＳＴ　が出力され、同期信
号発生回路４のリセット信号入力端子４ａに入力される
と、同期信号発生回路４は、そのリセット信号ＲＳＴ　
の立ち上がり時点（時刻ｔ３　）が同期信号ＳＹＮ　の
パルスの立上がりとなるように同期信号ＳＹＮ　の位相
をずらす。すなわち、外乱等によりステップモータ５の
回転ステップ数がずれた場合には同期信号ＳＹＮ　の位
相をステップモータ５の回転に強制的に合わせることに
より両者の同期をとっている。

【００１６】一方、メモリ制御回路１１は、ビデオ信号
ＶＤ中に含まれる同期信号成分および位置信号成分に基
づいて画像データ１フレーム中の色信号を判断する。そ
して、それらの画像データをピクセル毎の色情報に変換
してメモリ１５の対応する領域に記憶させる。さらに、
メモリ制御回路１１はリセット信号ＲＳＴ　が発生した
場合には、リセット信号ＲＳＴ　が発生した時点にＣＣ
Ｄ７によって読み取られた画像データは同期がずれた不
完全なものであるので、メモリ１５の当該画像データに
対応する画像ステータス格納領域１６に不完全な画像デ
ータであることを示すデータを書き込む。このデータの
書込みは、例えば２ビット用いるとすると“０１”のよ
うに書き込む。また、リセット信号ＲＳＴ　が出力され
なかった場合には、例えば１フレームの画像データをメ
モリ１５に記憶させた時点で、メモリ制御回路１１はＣ
ＣＤ７によって読み取られた画像データは同期があった
完全なものであることを示すデータを対応する画像ステ
ータス格納領域１６に書き込む。このデータの書込みは
、例えば“００”のように書き込む。

【００１７】したがって、本装置１よりメモリ１５に記
憶された画像データを利用する場合には、メモリ制御回
路１１は画像ステータス格納領域１６のデータを読出し
、上述の例の場合、そのデータが“００”の場合には、
完全な画像データであるのでその画像データを出力する
。また、画像ステータス格納領域１６のデータが“０１
”の場合には、それ以後にメモリ１５に記憶された画像
データであって完全なもの、すなわち、画像ステータス
領域に“００”が書き込まれているものを出力する。し
たがって、利用できる画像データは常に完全なものとな
る。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、同期ずれ検出手段は色
分解手段と撮像手段の同期ずれを検出して同期ずれ検出
信号を出力し、出力禁止手段は、同期ずれ検出信号が出
力された場合に、同期ずれ検出信号に対応する前記撮像
データの記憶手段からの出力を禁止する。したがって、
同期ずれが検出された場合の撮像データが出力されるこ
とはないので、常に最適な撮像データを利用することが
できるという効果を奏する。また、同期ずれ補正手段に
より、同期ずれ検出信号に基づいて、同期信号発生手段
を制御して前記同期信号の位相をずらすことにより同期
ずれを補正することができるので、ＰＬＬ回路等の複雑
な処理を行う必要が無いため、画像入力装置を安価に構
成でき、調整も容易であるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成図である。

【図２】フィルタユニットの説明図である。

【図３】図１の実施例の動作説明図である。

【図４】従来例の構成図である。

【図５】従来例のフィルタユニットの説明図である。

【図６】逓倍回路の構成図である。

【符号の説明】

１…画像入力装置 ２…クロック発振器 ３…駆動装置 ４…同期信号発生回路 ４ａ…リセット信号入力端子 ５…ステップモータ ６…フィルタユニット ７…ＣＣＤ ８…回転角度センサ ９…リセット信号生成回路 １０…受像回路 １１…メモリ制御回路 １２…ＮＯＴ回路 １３…ＡＮＤ回路 １４…同期分離回路 １５…メモリ １６…画像ステータス格納領域

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　同期信号を発生する同期信号発生手段
   と、前記同期信号に基づいて被写体からの光の色分解を
   行う色分解手段と、前記同期信号に基づいて前記色分解
   された光から撮像データを生成し出力する撮像手段と、
   前記撮像データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に
   記憶された撮像データの入出力制御を行う制御手段と、
   を備えた画像入力装置において、前記色分解手段と前記
   撮像手段の同期ずれを検出して同期ずれ検出信号を出力
   する同期ずれ検出手段を有し、前記制御手段は、前記同
   期ずれ検出信号が出力された場合に、前記同期ずれ検出
   信号に対応する前記撮像データの前記記憶手段からの出
   力を禁止する出力禁止手段を備えたことを特徴とする画
   像入力装置。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の画像入力装置において
   、前期同期ずれ検出信号に基づいて、前記同期信号発生
   手段を制御して前記同期信号の位相をずらすことにより
   前記同期ずれを補正する同期ずれ補正手段を備えたこと
   を特徴とする画像入力装置。