JPH06276526A - カラー着順およびタイム判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 判定線上で競技者が重なりあってゼッケン番
号等の読み取りが不可能な場合でも，カラー画像表示す
ることにより、競技者の見分けを正確に行えるように
し，誤判定をなくす。 【構成】 ゴールライン等の判定基準線１を通過する競
技者等の移動体２を，Ｇ，Ｂ，Ｒ又はその補色のフィル
タを有し，一次元に配列された複数の光電変換素子をも
った，カラーリニアイメージセンサ６を用いたカメラ１
２で撮像し，Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ，又はＧ，Ｂ，Ｒのカラー
映像信号を発生してイメージプロセッサ４８のメモリに
連続的に記録し，制御器によって所望画像を選択するこ
とにより，メモリを読みだしカラービデオモニタに表示
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、競艇，競馬，競輪，陸
上競技等における高速移動物体のカラー撮像による着順
およびタイム判定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術としては，例えば特公昭５５
−２４８３１号公報に判定装置として開示されている技
術をはじめその改良技術として特開平３−１３９３７４
号公報「電子式即時判定装置」等がある。これらは，ゴ
ールライン等の判定基準線を通過する物体を，この基準
線に合わせて撮像するラインイメージセンサカメラを用
い，このカメラの出力を走査変換器に入力し，映像モニ
タに表示するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術は，白
黒画像により判定を行うものであり，これらの装置を用
いて通常行う判定では，例えば陸上競技の着順判定の場
合，選手の見分けはゼッケン番号を画面上で認識する
か，選手の走っているコース，またはコースの近くの審
判担当者よりの通報により行っている。実際の競技にお
いては，選手の服装はカラフルであり，帽子あるいは競
技によってはその他衣服の色分けを行っているが，白黒
画像では色情報による区別ができず，コントラストが同
じ場合など全く区別が付かないということもある。その
ため，ゴールライン上付近で接近あるいは重なっている
選手を見分けることが難しい，ゼッケン番号が読みにく
い等の欠点がある。本発明の目的は，これらの欠点を除
去し，競技選手等の識別が正確にでき，誤判定をなくす
ことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は，上記目的を達
成するため，図１に全体構成を示すごとく，カラーリニ
アイメージセンサ６を使用したリニアセンサカメラ１
２，イメージプロセッサ４８，操作器４４，信号変換器
４６，カラー高精細モニタ３０等により，ゴールライン
等の判定基準線１上を通過する競技者等の移動体２の像
を上記カラーリニアイメージセンサに結像させカラー画
像としてイメージプロセッサ４８のメモリへ取り込み，
カラー高精細モニタ３０の画面上にその判定画像を再現
して，従来の白黒画像情報に新たに付加されたカラー画
像の情報で着順判定やタイム計測を更に迅速，正確に行
うようにしたものである。また，本発明は，上記におい
てカラーリニアイメージセンサ６に代えてハーフミラー
又は分光プリズム，カラーリニアセンサおよび白黒リニ
アセンサを用い，ハーフミラー又は分光プリズムで分光
した像を各センサに結像させて所定の走査周期で走査し
カラー映像信号を得るようにすることもできる。また，
本発明は、上記においてカラーリニアイメージセンサ６
に代えて色分解光学系と３本の白黒リニアセンサを用
い，色分解光学系により緑，青，赤の３原色に分解した
像を３本の白黒リニアセンサに結像させて所定の走査周
期で走査しカラー映像信号を得るようにすることもでき
る。

【０００５】

【作用】本発明の動作について説明すると，図１におい
て，カラーリニアセンサカメラヘッド１２は，被写体で
あるゴールライン等の判定基準線１および移動体２を撮
像する。レンズ３は，判定基準線１上の移動体２の像
を，カラーリニアセンサ６に結像させる。ハーフミラー
または分光プリズム５４は，レンズ３の入射光の一部を
ファインダ５２に分光しており，カメラヘッドの設置時
にファインダ５２を覗きファインダ５２に記された，カ
ラーリニアセンサ６の位置を示すレクチル線と，被写体
である判定基準線１が一致するようにカメラヘッド１２
を設置する。カラーリニアセンサ６は緑，青，赤（Ｇ，
Ｂ，Ｒ）またはその補色のフィルタを有する複数の光電
変換素子が，一次元に配列されており，ドライブ回路７
によりカラーリニアセンサ６を走査し，前記カラーリニ
アセンサ６の光電変換素子に蓄積された電荷は，ＣＣＤ
レジスタに走査毎同時に取り込まれ，Ｇ，Ｂ，Ｒの電気
信号に変換され，映像プロセス回路４に入力される。

【０００６】映像プロセス回路４では，Ｇ，Ｂ，Ｒ信号
に映像増幅，クランプ，ガンマ補正，サンプルホールド
等の処理を行った後，イメージプロセッサ４８に供給す
る。操作器４４は，イメージプロセッサ４８の記録，再
生，表示等の制御を行う。カラー高精細モニタ３０また
はカラーモニタ３１は，イメージプロセッサ４８の半導
体メモリに書き込まれたカラー画像データの中より，所
要画面に相当する画像データをモニタの表示周期で読出
し，カラー画像を表示する。このカラー画像は，前記判
定基準線１上の移動体２の時系列的カラー画像であるの
で，カラー画像の着順判定ができる。

【０００７】

【実施例】以下，本発明の実施例を図により説明する。
図１は本発明の一実施例を示すブロック図である。カラ
ー着順およびタイム判定装置は主にリニアセンサカメラ
１２，イメージプロセッサ４８，操作器４４，信号変換
器４６，カラー高精細モニタ３０，カラーモニタ３１，
ビデオプリンタ４１，光磁気ディスク装置４２，データ
プリンタ４３から構成される。リニアセンサカメラ１２
はゴールライン等の判定基準線１の延長線上へファイン
ダ５２内のレチクル５３にある撮像範囲を示すマーカと
判定基準線１が合致するように設置され，判定基準線１
を通過する移動体２の映像は，レンズ３によりカラーリ
ニアセンサ６に結像する。カラーリニアセンサ６とファ
インダ５２へ判定基準線１上の映像を分光させるため分
光光学系５４を使用する。カラーリニアセンサ６は操作
器４４からの制御信号で設定される主走査周期に応じた
駆動信号を発生するドライブ回路７により動作し，得ら
れたＧＢＲのカラー信号は映像プロセス回路４を経由し
てイメージプロセッサ４８に送られる。ここで使用する
カラーリニアセンサ６はＧＢＲのカラー信号を得るため
受光素子上にカラーフィルタをオンチップ化させた構造
で，例えば５１８４画素の受光素子を有し，画素サイズ
がＧＢＲそれぞれ主走査方向７μｍ，副走査方向２１μ
ｍの一次元カラーリニアセンサである。ここで，リニア
センサの主走査方向とは受光素子の配列された方向を，
副走査方向とは受光素子の配列方向及び入射光方向に対
して垂直の方向を意味するものとする。

【０００８】イメージプロセッサ４８に供給されたＧＢ
Ｒカラー信号はマトリクス回路１９により輝度信号
（Ｙ）と色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）に変換され，Ａ／Ｄコ
ンバータ１３で例えば８ビット（２５６階調）に量子化
される。Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒは一例として，ＢＴＡ（放送技
術開発協議会）規格の次式から得る。 Ｙ ＝ ０．７０１Ｇ＋０．０８７Ｂ＋０．２１２Ｒ （Ｂ−Ｙ）＝−０．７０１Ｇ＋０．９１３Ｂ−０．２１２Ｒ （Ｒ−Ｙ）＝−０．７０１Ｇ−０．０８７Ｂ＋０．７８８Ｒ Ｐｂ ＝ （Ｂ−Ｙ）／１．８２６ Ｐｒ ＝ （Ｒ−Ｙ）／１．５７６ 量子化されたディジタル映像信号は，判定基準線１上に
太陽光や照明による光量のむらがあった場合や建物の影
があった場合に対してのシェーディング補正や影補正，
また過大映像レベルに対するホワイト部圧縮処理等を行
う映像補正回路３２を経由して画像及びデータメモリ３
３に書き込まれる。なお，図１ではＡ／Ｄコンバータ１
３の前段にマトリクス回路１９を配置したが，Ａ／Ｄコ
ンバータ１３の後段に配置しディジタル演算により輝度
信号（Ｙ）と色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）に変換してもよ
い。また，映像補正回路３２における処理やディジタル
演算によるＹＣ分離を行う場合，良好な画質を得るため
Ａ／Ｄコンバータ１３の量子化ビット数を９〜１２ビッ
トとし，演算後に８ビットに圧縮し画像及びデータメモ
リ３３に書き込む方法も有効である。

【０００９】画像信号を画像及びデータメモリ３３に書
込むとき，輝度信号（Ｙ）は全画像情報を全画素メモリ
１４に，色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）については主走査方向
に，例えば一画素おき，副走査方向には例えば一走査お
きに画像情報を間引き，データ量を例えば四分の一に圧
縮して圧縮メモリ２０に書き込む。判定作業に重要な輝
度信号（Ｙ）は十分な分解能を維持させ，人間の目は色
に対する分解能が低いことから色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）
のみ実用に十分な分解能が得られる程度に圧縮を行うこ
の方法でメモリ量を削減し，価格低減，データ転送の高
速化を実現する。

【００１０】ここで，本発明のカラー着順判定装置をハ
イビジョン方式として用いる場合における必要画像メモ
リ容量の一例を以下に説明する。画像及びデータメモリ
３３の容量，特に画像メモリの容量はハイビジョン方式
の画像構成と本機を使用する競技種目から決定される。
まず，輝度信号（Ｙ）用の画像メモリについて説明を加
えると全画素メモリ１４の１ページ分のサイズは，ハイ
ビジョンの水平有効サンプル数と走査線数から水平１９
２０ドット，垂直１０３５ドットとなるが，垂直につい
てはモニタの画像表示が一般にオーバースキャンであり
エスカッションに隠れる部分があること，メモリ構成と
して２の階乗が製作しやすいことから，垂直１０２４ド
ットとしている。次に上記メモリサイズによるページ数
は，リニアセンサの主走査周期と画像記録可能時間そし
て競技種目により決まる必要画像記録時間により決定す
る必要がある。リニアセンサの主走査周期を０．５ｍｓ
とした場合， １ページ当り画像記録可能時間＝０．５ｍｓ×１９２０
＝０．９６ｓ となる。

【００１１】競技者がゴールラインすなわち判定基準線
１上を通過する度間歇的に画像を取り込むとして，一人
当りの間歇記録時間を０．５秒としたとき一ページ当た
り約２人を取り込むことが可能であり，例えば陸上トラ
ック競技の一レースにおける競技者の人数を最高３０人
程度とした場合約１５ページで競技者全員を記録できる
ことになる。本装置では余裕をみて２４ページとした。
図１中のＰ１からＰ２４はページ番号を示す。主走査周
期に対する画像記録可能時間は，下記の通りとなる。 主走査周期 水平ドット数 ページ数 画像記録可能時間 ０．２５ｍｓ× １９２０ × ２４ ＝ １１．５２ｓ ０．５ｍｓ × １９２０ × ２４ ＝ ２３．０４ｓ １．０ｍｓ × １９２０ × ２４ ＝ ４６．０８ｓ ２．０ｍｓ × １９２０ × ２４ ＝ ９２．１６ｓ ４．０ｍｓ × １９２０ × ２４ ＝１８４．３２ｓ ここで，残りの色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）について説明を
加えると，色差信号は主走査方向に一画素おき，副走査
方向には一走査おきに画像情報を間引いてサンプリング
するため，輝度信号に比べメモリサイズは１ページ当た
り四分の一の大きさとなる。すなわち，色差信号（Ｐ
ｂ，Ｐｒ）は１ページ当たりメモリサイズ水平９６０ド
ット，垂直５１２ドット，ページ数２４ページとなる。
画像メモリに関しての全メモリ容量は，量子化を２５６
階調（８ビット）とすると， 輝度信号(Ｙ)：１９２０×１０２４×２４×８ビット≒
４６メガバイト 色差信号(Ｐｂ)：９６０× ５１２×２４×８ビット≒
１１．５メガバイト 色差信号(Ｐｒ)：９６０× ５１２×２４×８ビット≒
１１．５メガバイト 全メモリ容量 ≒ ４６＋１１．５＋１１．５＝６９メ
ガバイト となる。

【００１２】画像及びデータメモリ３３には全画素メモ
リ１４，圧縮メモリ２０の画像メモリの他に着順判定，
タイム計測に欠くことのできない情報を記録するための
マーカメモリ４９と時刻情報メモリ５０及び計測情報メ
モリ５１が含まれる。マーカメモリ４９は判定画像上に
判定を容易にするための判定線表示用の情報を記録する
ためのメモリ，時刻情報メモリ５０は判定画像上に競技
スタートからの経過時刻を表示するためのメモリであ
り，これらの情報は全画素メモリ１４，圧縮メモリ２０
の画像メモリへのリニアセンサカメラ１２からの映像信
号書き込みにリンクして，ミックスメモリ３４からそれ
ぞれのメモリに書込まれる。計測情報メモリ５１は映像
信号を書き込んだときの装置の条件，例えば主走査周
期，画像書き込み量，被写体の移動方向，競技種目，間
歇書き込み時のアドレス及び時刻等を記録する。以上の
情報を記録するメモリから画像及びデータメモリ３３は
構成され，これらの情報を光磁気ディスク装置４２等の
記録媒体に記録することにより，着順判定に必要な情報
は全て再現できる。

【００１３】ミックスメモリ３４は，マーカメモリ４
９，時刻情報メモリ５０に全画素メモリ１４，圧縮メモ
リ２０の画像メモリの書き込みと同期して高速にタイム
情報及び文字情報を書き込むためのバッファメモリであ
り，タイム表示メモリ３４ａ，種目表示メモリ３４ｂ，
マーカ表示メモリ３４ｃで構成される。画像メモリへの
図形や文字の書き込みは，汎用の漢字キャラクタジェネ
レータＲＯＭの文字データをソフト的にＣＰＵ１７を介
してタイム表示メモリ３４ａ，種目表示メモリ３４ｂ，
マーカ表示メモリ３４ｃへＣＰＵが十分応答できる周期
毎に書き込み，タイム表示メモリ３４ａ，種目表示メモ
リ３４ｂ，マーカ表示メモリ３４ｃの情報は画像メモリ
の書き込みと同期してハード的にマーカメモリ４９，時
刻情報メモリ５０へ高速転送される。画像及びデータメ
モリ３３とミックスメモリ３４と計測タイム，コメン
ト，種目設定等の文字や図形を表示するためのグラフィ
ックメモリ２１の書き込み，読み出しアドレス制御はメ
モリコントローラ２２により行う。画像及びデータメモ
リ３３のうち全画素メモリ１４，圧縮メモリ２０の画像
メモリとマーカメモリ４９，時刻情報メモリ５０はデュ
アルポートのＲＡＭを使用し，書き込みタイミングはカ
ラーリニアセンサ６の主走査周期とそれに対応したクロ
ックスピードと同等で，書き込み方向はリニアセンサの
主走査方向に一致させる。読み出しタイミングは出力映
像信号の同期信号に同期させる必要があり，ハイビジョ
ン方式に準じれば水平周波数３３．７５ｋＨｚ，垂直周
波数６０Ｈｚ，２：１インタレースであり，読み出し方
向は書き込みに直交する方向となる。

【００１４】メモリコントローラ２２の制御により全画
素メモリ１４，圧縮メモリ２０，マーカメモリ４９，時
刻情報メモリ５０およびグラフィックメモリ２１から読
み出された画像情報は多重回路３５によりモニタ表示用
としてＹ，Ｐｂ，Ｐｒ一組の画像情報に合成される。こ
の画像情報はガンマ補正回路３６からＤ／Ａコンバータ
１５を経由してカラー高精細モニタ３０へ供給される系
統とガンマ補正回路３６からダウンコンバータ３７，Ｄ
／Ａコンバータ１５を経由してカラーモニタ３１へ供給
される系統に分かれる。カラー高精細モニタ３０にはハ
イビジョン方式の映像信号が供給され画像及びデータメ
モリ３３に記録された全画像情報を表示して，その画面
上の画像で移動体２が判定基準線１上を通過した競技ス
タートからの経過タイムを計測する。カラーモニタ３１
用の映像信号は通常のＮＴＳＣまたはＰＡＬ，ＳＥＣＡ
Ｍ方式であり，高精細な画像を必要としない競技場内サ
ービス用さらにはＴＶ放送用として利用する。ハイビジ
ョン方式からＮＴＳＣまたはＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ方式へ
の変換はダウンコンバータ３７により行われる。

【００１５】ダウンコンバータ３７による走査線数変換
は，変換が容易な２本−１本方式で行うが画像及びデー
タメモリ３３のハイビジョン方式の有効走査線数を１０
２４本とした場合，これを二分の一にした５１２本で
は，ＮＴＳＣ方式の有効走査線数４８５本を超えてしま
う。このため走査線数変換時にハイビジョン方式の画像
の上下を切り捨てる表示方式と判定基準線１上の移動体
２の画像をハイビジョン方式の画像として取り込む際，
ＮＴＳＣ方式で表示できる走査線数の倍すなわち９７０
本分のみに制限し，走査線数変換時に画像の上下を切り
捨てる必要の無い表示方式の２方式を選択できる必要が
ある。これらの取り込みを可能とするため，サンプリン
グ開始位置及びサンプリング数の変更機能を搭載し，ハ
イビジョン画像を重視した有効走査線数１０２４本に対
応した範囲及びＮＴＳＣを考慮した９７０本の対応の範
囲を選択取り込み可能とした。さらに，判定基準線１上
にカメラを据え付けるためのファインダ５２内のレチク
ル５３に撮像範囲を示すマーカを付加し，有効走査線数
１０２４本及び９７０本に対応した範囲を表示してい
る。なお，実際には有効走査線数内にタイムマーカや種
目の文字を重畳する必要があり，ファインダ５２内のレ
チクル５３上の撮像範囲を示すマーカ間隔をその分狭く
している。また，撮像範囲の変更に応じてタイムマーカ
や種目の文字を重畳する位置を変更する機能も備えてい
る。ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ方式については有効走査線数が
約５８５本あり，これらは問題にならない。

【００１６】ビデオプリンタ４１には画質，印刷スピー
ド，カラー，白黒等の条件により各種のプリンタが使用
されるため，それらのインタフェイスに応じたデータフ
ォーマットの出力を用意する必要があり，交換可能なユ
ニットの形でプリンタインタフェイス３８を搭載してい
る。着順判定に利用した画像と判定データ等はある期間
保存する必要があり，光磁気ディスク装置４２へ画像及
びデータメモリ３３の内容を記録する。記録は全画素メ
モリ１４，圧縮メモリ２０の画像メモリとマーカメモリ
４９，時刻情報メモリ５０，計測情報メモリ５１のデー
タメモリを区別し，画像圧縮伸長ユニット３９により画
像メモリのみ画像圧縮し，データメモリの情報とともに
光磁気ディスク装置４２へ記録する。再生も同様に画像
圧縮伸長ユニット３９を経由して画像と判定データ等が
再現される。画像圧縮伸長処理は，光磁気ディスク装置
４２へ画像及びデータメモリ３３の内容を高速転送する
ための処理であるが，高速転送の必要が無い場合は画像
圧縮伸長ユニット３９を使用しなくてもよい。

【００１７】着順判定により着順，ゼッケン番号，ゴー
ルタイム等が決定され，これらを印字して結果を保管す
る場合，データプリンタ４３を接続する必要があるた
め，データプリンタインタフェイス４０が内蔵されてい
る。また，判定結果のデータを外部のデータ集計用ホス
トコンピュータ等に転送するためのシリアルインタフェ
イス１６を備えている。着順判定画像には種目表示メモ
リ３４ｂに書き込まれた種目やレース名が重畳される
が，その文字情報は装置の電源投入時にメモリカード６
３からＣＰＵ１７に転送され，その中から必要な文字を
任意に選択し種目表示メモリ３４ｂに書き込むことによ
って実現している。また，上記文字情報のほかにメモリ
カード６３にはシステムの初期化データ，ロゴマークの
図形情報，取扱説明文，判定結果情報等を記録すること
が可能である。

【００１８】カラー着順およびタイム判定装置の制御，
例えばカラーリニアセンサ６の主走査周期切り換え，映
像信号のゲイン切り換え，タイマ制御，画像取り込み制
御，画像及びデータメモリ３３の設定及び表示制御，種
目設定，ビデオプリンタ４１の制御，光磁気ディスク装
置４２の制御，データプリンタ４３の制御等を操作器４
４で行い，オペレータは判定業務に関わる制御のほとん
どをこの操作器４４で行うことができる。

【００１９】画像及びデータメモリ３３のメモリを有効
利用するために，判定基準線１上を移動体２が通過する
度に画像を間歇的にメモリへ取り込むことを行う。この
ためにメモリライトスイッチ４５を設け，判定基準線１
上の移動体２通過にあわせオペレータがこのスイッチを
押して画像を取り込む。なお，判定基準線１の手前に例
えば光電センサを設置し移動体２の通過を検知して，そ
の信号出力とメモリライトスイッチ４５の接点をＯＲ接
続してメモリへの画像取り込みを自動化することも可能
である。計測の基準となるタイムは，タイマスタート接
点４７が信号変換器４６を経由してイメージプロセッサ
４８内の基準タイマ１８を起動することにより発生す
る。信号変換器４６はタイマスタート接点４７までの距
離がある場合などに問題となる外来ノイズを防止する。

【００２０】カラー映像信号を得るための手段 （１）単板，２板，３板による撮像方式 以下，本発明におけるカラー映像信号を得るための撮像
方式についての実施例を，図２〜４により説明する。図
２はデバイス自体にカラーフィルタをオンチップ化した
カラーリニアセンサ６を単独に使用する方式である。判
定基準線１はゴールライン等，移動体２は判定基準線１
を通過する被写体であり，レンズ３で判定基準線１上の
移動体２の像をカラーリニアセンサ６に結像させる。カ
ラーリニアセンサ６に結像した移動体２の映像は，カラ
ーリニアセンサ６上のカラーフィルタにより，ＧＢＲの
カラー信号に色分解され，映像プロセス回路４に供給さ
れる。カラーリニアセンサ６はドライブ回路７により駆
動される。この方式によれば色分解用の光学系を使用し
ないため，通常の写真用レンズをそのまま使用すること
ができ機器の低価格化が可能である。

【００２１】図３はカラー信号用のカラーリニアセンサ
６のほかに輝度信号用に白黒リニアセンサ５を使用する
方式である。判定基準線１はゴールライン等であり，移
動体２は判定基準線１を通過する被写体であり，レンズ
３で判定基準線１上の移動体２の像をカラーリニアセン
サ６及び白黒リニアセンサ５に結像させる。ハーフミラ
ーまたは分光プリズム９は，レンズ３からの入射光をカ
ラーリニアセンサ６及び白黒リニアセンサ５に分光し，
各リニアセンサからの信号は映像プロセス回路４に供給
される。カラーリニアセンサ６および白黒リニアセンサ
５はドライブ回路７，８により駆動される。この方式は
色分解用の光学系を使用しないため，通常の写真用レン
ズをそのまま使用することができ機器の低価格化が可能
であるばかりでなく，輝度信号用には高解像度のリニア
センサ，カラー信号用には解像度より感度を優先したカ
ラーリニアセンサ等を選定して使用できるので，良好な
映像信号が得られる。

【００２２】図４は白黒リニアセンサ５を３本使用した
方式である。判定基準線１はゴールライン等であり，移
動体２は判定基準線１を通過する被写体であり，レンズ
１０で判定基準線１上の移動体２の像を白黒リニアセン
サ５に結像させる。色分解光学系１１は，レンズ１０か
らの映像をＧＢＲの三原色に分解して３本のＧＢＲ用白
黒リニアセンサ５に結像させる。レンズと結像面の間に
色分解光学系を挿入するため光路長を長くする必要があ
り，レンズ１０にはそれに対応したＴＶ用のレンズを使
用する。リニアセンサ５のＧＢＲそれぞれの信号は映像
プロセス回路４に供給される。白黒リニアセンサ５はド
ライブ回路８により駆動される。この方式は色分解用の
光学系を使用するためＴＶ用レンズを使用する必要はあ
るが，ＧＢＲそれぞれのカラー信号用として高解像度の
リニアセンサを使用できるので，輝度信号，カラー信号
とも分解能が良好な映像信号が得られる。

【００２３】（２）カラーリニアセンサの選定 図５，６，７にカラーリニアセンサの構造を示す。本装
置に使用するカラーリニアセンサは，図５に示すように
受光素子上にＧＢＲ各色のカラーフィルタが主走査方向
に一列に並ぶ構造である。カラーリニアセンサには図
６，図７に示すようなフィルタ配列の構造を持つものも
あるが，着順判定を目的とする場合には副走査方向の分
解能の高いことが必要であり，分解能を決定する副走査
方向（主走査方向に対し垂直な方向）の画素幅Ｗｓが極
力狭くなければならないため，幅の広い撮像範囲を持つ
図６，図７のリニアセンサは現在では好ましくなく，詳
細を以下に説明する。

【００２４】図８にリニアセンサの画素幅Ｗｓとそれが
写し込む判定基準線１上の撮像範囲Ｗｇの関係を示す。
カメラヘッド１２は判定基準線１の映像化すべき範囲Ｌ
ｇを，カラーリニアセンサ６の画像取り込み可能範囲で
ある主走査方向の有効画素寸法Ｌｓへ写し込めるように
レンズ３の焦点距離を適切に設定して設置される。映像
取り込みが可能なセンサの主走査方向の有効画素寸法Ｌ
ｓと判定基準線１の映像化すべき範囲Ｌｇからレンズの
画角ωは一意的に決定されるが，カラーリニアセンサ６
の副走査方向の画素幅Ｗｓも同様のレンズ画角ωで判定
基準線１上の撮像範囲Ｗｇを映像として写し込むことに
なる。

【００２５】ここで，１／１０００秒の判定精度が必要
な陸上競技の例をあげて説明する。移動体２のスピード
が一番早い競技である”男子１００ｍ”の場合１／１０
００秒間に約１０ｍｍ移動することになるが，センサの
主走査方向の走査周期間の信号電荷蓄積による画像歪と
副走査方向の画素幅Ｗｓが写し込む判定基準線１上の撮
像範囲Ｗｇによる画像歪の合計が１０ｍｍ以下が望まし
い。センサの主走査方向の走査周波数を２ｋＨｚとする
と走査周期は１／２０００秒となり，その間に移動体２
は約５ｍｍ移動するので信号電荷蓄積による画像歪は５
ｍｍ分となる，許容される歪寸法の残りは５ｍｍであり
センサの副走査方向の画素幅Ｗｓが写し込む判定基準線
１上の撮像範囲Ｗｇは５ｍｍ以下であることが望まし
い。陸上競技場における標準的なカメラ取付位置として
水平距離Ｌｈを２０ｍ，垂直距離Ｌｖを１５ｍ，判定基
準線１の映像化すべき範囲Ｌｇすなわちゴールラインの
長さを１４ｍ，センサの主走査方向の有効画素寸法をＬ
ｓとしたとき，判定基準線１上の撮像範囲Ｗｇが５ｍｍ
であると仮定した場合のセンサの副走査方向の画素幅Ｗ
ｓは，次式から計算される。

【００２６】

【数１】 上式に示されるように上記の必要精度を満たすセンサ副
走査方向の画素幅Ｗｓは，センサ主走査方向の有効画素
寸法Ｌｓにより求まる。有効画素寸法Ｌｓが大きければ
大きいほど画素幅Ｗｓの許容値も大きくなるが，有効画
素寸法Ｌｓの大きさは使用する光学系により制限され
る。例えばＴＶ用の１インチレンズの最大有効画像寸法
は１６ｍｍ，３５ｍｍの写真用レンズは４３ｍｍ程度に
なる。これらのレンズの最大有効画像寸法に合致した有
効画素寸法Ｌｓのセンサがあったとすると，必要精度を
満たすセンサ副走査方向の画素幅Ｗｓは次のように求め
られる。 ＴＶ用レンズ：Ｗｓ＝Ｌｓ／１６８０＝１６（ｍｍ）／
１６８０＝９．５（μｍ） 写真用レンズ：Ｗｓ＝Ｌｓ／１６８０＝４３（ｍｍ）／
１６８０＝２５．６（μｍ）

【００２７】前述のようにカラーリニアセンサを使用し
た単板，２板方式のリニアセンサカメラの場合，写真用
レンズが使用できるので要求精度を満たすセンサ副走査
方向の画素幅Ｗｓは，２５．６μｍ以下となる。ここで
はセンサの有効画素寸法Ｌｓがレンズの有効画像寸法に
一致したものとしたが，実際には使用するセンサの有効
画素寸法Ｌｓから算出する必要がある。図１に示した一
実施例に記載の受光素子上にＧＢＲ各色のカラーフィル
タが主走査方向に一列に並ぶ構造のカラーリニアセンサ
を例に算出すると，主走査方向の有効画素寸法Ｌｓが約
３６ｍｍ（５１８４画素×７μｍ）で副走査方向の画素
幅Ｗｓが２１μｍであるから，下記のように必要精度を
満たすセンサであることがわかる。 Ｗｓ＝２１μｍ≦Ｌｓ／１６８０＝３６（ｍｍ）／１６８０ ＝２１．４（μｍ） 図６，図７に示すようなフィルタ配列の構造を持つカラ
ーリニアセンサに対しても，上記検討を行ったが副走査
方向の画素幅Ｗｓが必要精度を大幅に超えるものしか製
品化されておらず，現時点では着順判定用のカラーリニ
アセンサとしては好ましくない。しかし，将来要求を満
たすものが製品化されたならば使用可能となる。ここで
は，写真用レンズの使用を条件に算出したが，ＴＶ用レ
ンズを使用した場合には画素幅Ｗｓに対する寸法の要求
が厳しくなり，要求を満たすセンサがあっても画素幅Ｗ
ｓの狭いセンサは画素面積が小さくなり，感度に悪影響
がでることが考えられる。ＴＶ用レンズに光学系を追加
して有効画像寸法を拡大することも可能ではあるが高価
なレンズとなるので，前述のように３板式より単板，２
板式の撮像方式が実用的である。

【００２８】カラー映像信号の記録及び再生 カラーリニアセンサ１本またはカラーリニアセンサと白
黒リニアセンサ各１本または３本の白黒リニアセンサの
各方式で得られるカラー映像信号を，メモリへ取り込む
際のメモリ構成を図９，図１０に示す。リニアセンサか
ら得られたＧＢＲのカラー映像信号は，図９の様にＧＢ
ＲのままＧＢＲともリニアセンサの主走査およびそのク
ロック周波数により得られる画素情報のすべてをメモリ
へ記録し，高解像度の映像を再現できるメモリ構成と，
図１０の様にＧＢＲからマトリクス回路１９により輝度
信号（Ｙ）と色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）を得，着順判定に
特に重要な輝度信号（Ｙ）についてはリニアセンサの主
走査およびそのクロック周波数により得られる画素情報
のすべてをメモリへ記録し，移動体２の識別が主な目的
である色情報成分の色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）は可能な限
り画素情報を間引いてメモリへ記録してメモリ量を節約
する方式のメモリ構成が考えられる。図９の方式は高解
像度の映像を再現できる反面，ＧＢＲ信号それぞれに全
画素メモリ１４を使用するためメモリ量が多くなり，コ
ストアップとなる。また，判定画像を光磁気ディスク装
置，光ディスク装置，磁気ディスク装置，ＶＴＲ等の画
像記録媒体に記録する際にも，情報量が多いことから画
像記録媒体に収録できる画面枚数に制限があることに加
え，判定画像を記録するために要する時間も膨大にな
る。図１０の方式は人間の目の色信号に対する分解能が
低いことに着目し，また移動体２の識別が主な目的であ
ることから，色信号成分すなわち色差信号（Ｐｂ，Ｐ
ｒ）を輝度信号（Ｙ）に比較して二分の一または四分の
一に情報量を減らして圧縮メモリ２０にメモリすること
により，メモリ量を削減してコストダウンを実現できる
ことに加え，上記の画像記録媒体への収録可能枚数を増
加させまた記録にかかる時間も低減できるという特徴が
ある。情報量を削減するための色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）
の圧縮方法には，リニアセンサの副走査方向のみ一走査
おきのサンプリングとして情報量を二分の一にする方式
とリニアセンサの主走査方向のみ一画素おきのサンプリ
ングとして情報量を二分の一にする方式とリニアセンサ
の主走査方向及び副走査方向を一画素おきのサンプリン
グ及び一走査おきのサンプリングとして情報量を四分の
一にする方式等がある。なお，着順判定画像としては輝
度信号（Ｙ）があれば色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）は移動体
の色による識別ができれば良いという考えを推し進めて
副走査方向は一走査おきのサンプリング，判定精度に影
響の少ない主走査方向を二画素，三画素おきのサンプリ
ングとして色差信号（Ｐｂ，Ｐｒ）の情報量を輝度信号
（Ｙ）の六分の一，八分の一等にしても実用可能な映像
は得られる。

【００２９】一次元リニアセンサからカラーテレビジョ
ン映像信号を得るための方式本発明において一次元リニ
アセンサから標準カラーテレビジョン方式のカラー映像
信号を得るために，図１１に示す走査周波数変換処理を
行う。まず，カラーリニアセンサの主走査周波数を１ｋ
Ｈｚとすると，映像信号としては１ｍｓ周期（周波数１
ｋＨｚ）に判定基準線上の信号が得られるが，この走査
周波数は標準カラーテレビジョン方式とは全く別のもの
であり，このままではテレビモニタに表示することはで
きない。そこでこの映像信号を標準カラーテレビジョン
方式のカラー映像信号と同様の水平，垂直走査周波数に
変換するため，カラーリニアセンサ６の駆動信号と同期
したメモリライト制御回路２４のメモリ制御信号でスキ
ャンコンバータメモリ２３へ一旦カラーリニアセンサ６
の映像信号を記録し，そのメモリの内容を周波数及び同
期方式が標準テレビジョンの規格に一致したメモリリー
ド制御回路２５のメモリ制御信号で読み出す方式をとっ
ている。図１１により，まず書き込み方法を説明する。
カメラヘッド１２から得られたカラー信号はＡ／Ｄコン
バータ１３により，例えば８ビットのディジタル信号に
量子化されてスキャンコンバータメモリ２３に書き込ま
れるが，書き込みのメモリ制御信号はカラーリニアセン
サ６の駆動信号に同期した信号としてメモリライト制御
回路２４から得られる。Ａ／Ｄコンバータ１３を経由し
て得られた画像信号はスキャンコンバータメモリ２３の
垂直方向へ，カラーリニアセンサ６の主走査と一致する
ように書き込まれ，メモリの一端からカラーリニアセン
サ６の副走査と一致するように水平方向へ時系列的に順
次書き込まれる。次に読み出し方法についてであるが，
ハイビジョン方式の周波数で動作するメモリリード制御
回路２５からのメモリ制御信号により画像信号を読み出
す。例えば，走査線数１１２５本（有効走査線数１０２
４本），一走査線当りの全サンプル数２２００（有効サ
ンプル数１９２０），２：１インタレース，フィールド
周波数６０Ｈｚの場合，最初のフィールドはスキャンコ
ンバータメモリ２３の一番上の画素列を水平方向に３
３．７５ｋＨｚの周期，クロックが７４．２５ＭＨｚ
（＝３３．７５ｋＨｚ×２２００）の周波数で読み出
し，それを垂直方向に１画素列毎飛び越して５１２ライ
ン繰り返す，次のフィールドには残り５１２ラインの画
像信号を読み出し，それにブランキング信号，同期信号
等を付加してハイビジョン信号を得る。

【００３０】このスキャンコンバータメモリ２３に使用
するメモリ素子には，書き込みのクロック周波数と読み
出しのクロック周波数を独立に供給し，同時に書き込み
読み出し動作できるデュアルポートメモリを採用する。
本発明のイメージプロセッサの画像及びデータメモリ
は，内蔵する全画像メモリ（ハイビジョンにて２４画面
分）において上述したスキャンコンバータと同等の機能
を有し，これにより，全画像メモリのいずれの画面にお
いても画像取り込みと同時にテレビモニタへの画像表示
が行える。一方，図１２に示す二次元のエリアセンサ２
６を使用したテレビジョンカメラ２７の場合は標準カラ
ーテレビジョン方式に一致した周波数の同期信号による
ドライブ回路２９でセンサを駆動するため，エリアセン
サ２６から出力される映像信号は水平及び垂直信号とも
標準カラーテレビジョン映像信号に合致した信号として
得られる。この映像信号はＴＶ映像プロセス回路２８を
経て映像信号となるが，同期周波数が標準カラーテレビ
ジョン方式に一致しているため周波数変換を目的とした
メモリ回路は不要であり，そのままテレビモニタに入力
し表示できる。

【００３１】カラー着順判定装置の必要機能 以下本発明のカラー着順およびタイム判定装置における
搭載機能の詳細を図により説明する。 （１）被写体移動スピードに対する主走査周期の選定及
び画像縮小，拡大機能 本装置を設置する競技場の大きさによるカメラ取付位
置，使用する競技種目により撮像すべき判定基準線の範
囲，移動体のスピードが違うため，判定画像を表示する
ビデオモニタ上の被写体の縦横比が異なることになる。
例えば，判り易くするため同一判定基準線の撮像範囲に
おいてスピードが２倍異なる移動体を判定画像としてメ
モリに取り込んだ場合を図１３，図１４により説明す
る。ハイビジョン方式の水平解像度の規格から１９２０
ドットがモニタ画面上に表示できる水平ドット数となる
ため，リニアセンサカメラから得られるカラーリニアセ
ンサの主走査毎の判定基準線上の映像もモニタ一画面当
たり１９２０走査分となる。仮りに主走査周期を１ｍｓ
とした場合１９２０走査分で画像表示時間が１．９２秒
となる。すなわち一画面に１．９２秒間の判定基準線上
の映像が表示されることになる。

【００３２】ここで，移動体２ａが判定基準線を１．０
秒で通過するスピードであり，移動体２ｂが０．５秒で
通過するスピードであるとすると，それぞれ図１３，図
１４に示すような画像としてカラー高精細モニタ３０に
表示される。これらを実際の移動体の縦横比と大幅に異
なることなく違和感のない画像として表示するために
は，主走査周期を変更する機能または画像を縮小，拡大
する機能が必要となる。主走査の周期を０．５ｍｓに変
更した場合，１９２０走査分で画像表示時間が０．９６
秒となり０．９６秒間が一画面に表示されるので，移動
体２ｂを撮像すると図１５のように図１３と同じ寸法で
モニタ画面に表示できる。また，画面上の画像を水平方
向に２倍に拡大しても同様の寸法でモニタ画面に表示で
きる。これらを実現するため本発明の装置には０．２
５，０．５，１．０，２．０，４．０ｍｓ等の主走査周
期を選択できる機能及び画像を１／５，１／２，１，
２，３，４倍等に縦横ともそれぞれ縮小，拡大できる機
能を搭載し，競技場の大きさによるカメラ取付位置から
規定される判定基準線の撮像範囲の違いと被写体の移動
スピードによる被写体の縦横比の変化を，実際の被写体
の縦横比と大幅に異なることなく違和感のない画像とし
て表示できる。なお，カラーリニアセンサの選定の項で
説明したように，主走査周期の変更は分解能に影響する
ため主走査周期の変更が適切でないときには縮小，拡大
の機能で縦横比を変える。

【００３３】（２）判定線の重畳，判定線毎のカーソル
線移動機能 本装置を使用する競技種目により，例えば，陸上トラッ
ク競技は百分の一秒単位のように判定単位が決まってい
る。そこで本装置には，図１６に示すように判定作業を
容易にするために判定画像上に判定単位毎の判定線５５
を重畳している。この判定線は図１に示すマーカメモリ
４９の情報の多重回路３５への供給有無で，重畳または
無重畳を切り換えるので操作器４４上のスイッチ操作で
容易に制御できる。また，判定単位と計測単位を一致さ
せる必要があるため，タイム自動計測時の計測スケール
移動位置を判定線上に限定する機能を付加している。図
１６によりその動作を説明する。計測状態において目的
の移動体２ｃの位置に計測スケール５６を移動して判定
基準線通過時時刻を計測するが，計測スケール５６をモ
ニタ画面上左右に移動する際，その移動位置は，例えば
主走査周期が１ｍｓの場合には１０ドット毎，すなわち
百分の一秒毎に移動するようにソフト的に管理し，常に
判定単位である判定線５５上を百分の一秒の移動間隔５
７で移動させる。もちろん１ドット毎に移動させ千分の
一秒毎に計測することも可能である。なお、計測スケー
ルは画面上では白線であるが，図では便宜上破線で示し
てある。

【００３４】（３）プリンタインタフェイス機能 本装置と組み合わせるビデオプリンタにはハイビジョン
用，ＮＴＳＣ，ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ等用の他，ディジタ
ル信号にて映像情報を受けるタイプ，リニアセンサの主
走査と同様のラインスキャン映像信号を受けるタイプ等
が実用化されている。図１のプリンタインタフェイス３
８には，これらのうちディジタル信号にて映像情報を受
けるタイプやラインスキャン映像信号を受けるタイプ等
のためのインタフェイス機能を搭載する。ディジタル信
号にて映像情報を受けるタイプに対しては，プリンタの
受信フォーマットに合わせてアドレスデータと映像デー
タを送信する機能を搭載し，ラインスキャン映像信号を
受けるタイプに対しては画像及びデータメモリ３３を書
き込み時と同様にリニアセンサの主走査方向に従って映
像情報を読み出し，ペーパの送り方向を副走査方向とし
て判定画像をプリントできる機能を搭載する。

【００３５】（４）タイム計測機能 本装置では判定基準線を通過する移動体の競技スタート
からの経過時刻を計測する方式として，図１７に示すよ
うに相対アドレス値からのタイム演算方式を採用した。
判定基準線上の映像はメモリの水平アドレス０番地から
４６０７９番地までに順次取り込まれるが，メモリを有
効利用するため移動体が判定基準線を通過する度にメモ
リへの書き込みを間歇的に行い，これを繰り返して判定
画像の取り込みを行う。メモリコントローラ２２から得
られるその間歇点のアドレスと基準タイマ１８から得ら
れるそのときの経過時刻を計測データテーブル６１に記
録し，判定画像上に表示する計測スケール５６のアドレ
スと計測データテーブル６１のアドレス及び経過時刻か
ら演算し，計測スケール５６における経過時刻を得る。
図１７の例に従ってその原理を説明する。なお，図１７
の判定画像例は全画素メモリ１４，圧縮メモリ２０の画
像メモリとマーカメモリ４９，時刻情報メモリ５０及び
グラフィックメモリ２１の画像が合成されてモニタ画面
上に表示されたときの概念図を示している。

【００３６】メモリのアドレス制御を行うメモリコント
ローラ２２から得られた間歇点５９のアドレス（１２０
５番地）と，競技スタート信号により起動した基準タイ
マ１８から得られた間歇点５９における経過時刻（１０
秒２５０）及び映像を取り込んだときのリニアセンサの
主走査周期（１ｍｓ）を計測情報メモリ５１内の計測デ
ータテーブル６１に格納する。次の間歇点６０も同様に
アドレス（２８００番地）と経過時刻（１４秒２６５）
を計測データテーブル６１に格納し，撮像すべき移動体
が判定基準線を通過し間歇撮像する度にこれを繰り返し
て実行する。タイム計測の手順としては，モニタ画面の
判定画像上に表示された，タイム計測すべき位置を示す
計測スケール５６を移動体２ｃの判定基準線通過部位へ
移動させる。この計測スケール５６が表示されているア
ドレスもメモリのアドレス制御を行うメモリコントロー
ラ２２から得られ，これが８５０番地であったとする
と，計測スケール５６のアドレス（８５０番地）より大
きく最も近い間歇点５９のアドレス（１２０５番地）と
経過時刻（１０秒２５０）をもとに，次式から計測スケ
ール５６の位置のタイムが相対的に算出できる。 経過時刻＝１０秒２５０−｛（１２０５番地−８５０番
地）×０．００１秒｝＝９秒８９５≒９秒９０

【００３７】上述の方式により，判定画像から計測スケ
ール５６を移動させるだけで，その位置の画像がメモリ
へ取り込まれた競技スタートからの経過時刻すなわちゴ
ールタイムを得ることができる。なお，判定単位が百分
の一秒の場合には上式のように９秒９０へのタイムの切
上げを自動的に演算処理し，結果をグラフィックメモリ
２１に書き込むことにより画像メモリと合成してモニタ
画面上の判定表示６２の位置に表示する。他方式として
水平アドレス毎に競技スタートからの経過時刻をリニア
センサの主走査周期の単位で画像とともに記録する方式
があるが，上述方式に比べタイム記録に関わるメモリの
使用量が多くなること，画像圧縮を行う際画像とタイム
データが同一メモリ上にあると非可逆の圧縮ができず，
高圧縮率が望めないという欠点がある。本方式は計測デ
ータテーブル６１のサイズも最大競技者数あればよく，
たかだか数十データ程度のデータが格納できればよい。
また，計測データテーブル６１は全画素メモリ１４，圧
縮メモリ２０の画像メモリとは別の計測情報メモリ５１
内にあり，画像メモリ内情報の圧縮処理を行う際に判定
画像として実用限度まで圧縮率を高めても，タイム計測
には何ら支障を生じない。

【００３８】（５）メモリカードによる判定情報管理機
能 着順判定システムを実際に運用するには，次に示すよう
な情報を管理する必要があり，本装置ではユーザーの取
扱を容易にするため一般のＲＯＭやＲＡＭでなく，メモ
リカードを利用してその機能を実現する。管理すべき情
報例とその内容を以下に説明する。 各種競技毎の初期設定等のシステム管理情報 各種競技毎のメモリカードに競技毎のシステム管理情報
を記録し，装置の電源投入と同時にその情報をイメージ
プロセッサのＣＰＵ部へ転送してシステムをその管理情
報に従って初期化する。管理情報の例としては，被写体
の移動スピードに最適な主走査周期，被写体の移動方
向，タイムの計測単位，判定結果の表示方法及び位置，
判定線の色及び有無，画像の縮小拡大率，画像表示フォ
ーマットの設定等である。

【００３９】競技種目表示及びレース名称登録のため
の文字情報 判定画像に重畳する種目やレース名に使用する文字や単
語は競技毎に異なる。その全てを文字情報として保持し
ておいても，メモリの無駄であるばかりでなく文字数が
多くなるため登録，表示作業が難しい。そのため競技種
目毎に用意されるメモリカードにその競技専用の文字や
単語のみを登録しておき，使用メモリの削減に加え専用
の文字や単語からの選択作業であり登録，表示作業が容
易なものとなる。このカードを使用すれば文字や単語の
並べ替えにより種目やレース名等の文を作成して判定画
像に表示したり，作成した種目やレース名等の文をカー
ドへ登録保存し，またそれを呼び出して判定画像に表示
することが可能となる。また，文字が日本語以外の外国
語であってもメモリカードにその言語で登録しておけば
カードの差し替え一つで表示の切り換えが可能となる。

【００４０】判定結果の記録及び他情報管理装置への
判定結果受渡し等のデータ管理情報 着順判定の結果は，判定画像及び判定データとして光磁
気ディスク装置へ記録でき，またイメージプロセッサか
らシリアル通信で他の情報管理装置へ判定データを転送
することは可能であるが，高価な光磁気ディスク装置が
使用できない場合やシリアル通信網が使用できない場合
などに，汎用性のある記録媒体としてこのメモリカード
を利用することが判定データの集計等に有効である。判
定画面上で得られた判定データを小型軽量で持ち運びが
容易なメモリカードに記録保存し，これを他の情報管理
装置に接続しデータの集計を行うことにより競技運営の
円滑化，競技分析等を低価格に実現できる。

【００４１】着順判定システムの取扱説明等の文書情
報 取扱説明は実際の操作毎に行われることが望ましく，操
作中にモニタ画面上へその操作に関わる項目のみの取扱
を表示する方法が有効である。これを実現するにはシス
テムの取扱説明文を文字データとしてＲＯＭ等に登録し
操作時に表示することが考えられるが,操作性向上のソ
フト変更を行った場合などの取扱説明文の変更に対し，
一般のＲＯＭ等はメンテナンスが難しく好ましくない。
しかし，この情報をメモリカードに登録して管理すれば
ソフト変更に対する問題も解決され，操作性のよいシス
テムを構成できる。

【００４２】競技主催者等のロゴマーク情報 競技主催者等のロゴマークを判定画像上に挿入したいと
いう要求に対して，上述の取扱説明文同様にメモリカー
ド内にロゴマーク情報を登録できる領域を用意すれば，
イメージプロセッサのＣＰＵ部に図形情報を転送して判
定画像上にロゴマークを表示することが可能であり，ロ
ゴマークの変更もメモリカードのメンテナンスだけで実
現できる。以上のような情報管理を行うためのメモリカ
ード内容のメンテナンスを，一般のパソコンで行えるよ
うにパソコンのソフトを準備すれば，ユーザーが希望す
る着順判定システムの運用に最適な環境設定をユーザー
自身の手で実現できる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したごとく，本発明はゴールラ
イン等の判定ライン上における画像をカラーで得ること
ができるため，着順等の誤判定を防止することができ，
判定を迅速に行うことができる。また，カラーテレビジ
ョン放送にも違和感なく適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成の実施例を示す図である。

【図２】本発明の撮像方式の例を示す図である。

【図３】本発明の撮像方式の例を示す図である。

【図４】本発明の撮像方式の例を示す図である。

【図５】カラーリニアセンサの構造を示す説明図であ
る。

【図６】カラーリニアセンサの構造を示す説明図であ
る。

【図７】カラーリニアセンサの構造を示す説明図であ
る。

【図８】リニアセンサの画素幅とそれが写し込む判定基
準線上の撮像範囲の関係を示す説明図である。

【図９】本発明におけるカラー映像信号をメモリへ取り
込む際のメモリ構成の実施例を示す図である。

【図１０】本発明におけるカラー映像信号をメモリへ取
り込む際のメモリ構成の実施例を示す図である。

【図１１】本発明における走査周波数変換処理を示す説
明図である。

【図１２】二次元のエリアセンサを使用したテレビジョ
ンカメラの構成図である。

【図１３】移動体のスピードに対する主走査周期及び画
像の縮小，拡大を示す説明図である。

【図１４】移動体のスピードに対する主走査周期及び画
像の縮小，拡大を示す説明図である。

【図１５】移動体のスピードに対する主走査周期及び画
像の縮小，拡大を示す説明図である。

【図１６】判定画像への判定線の重畳、判定線毎のカー
ソル線移動機能を示す説明図である。

【図１７】移動体のタイム計測を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 判定基準線 ２，２ａ，２
ｂ，２ｃ 移動体 ３ レンズ ４ 映像プロ
セス回路 ５ 白黒リニアセンサ ６ カラーリ
ニアセンサ ７ ドライブ回路 ８ ドライブ
回路 ９ 分光プリズム １０ レンズ １１ 色分解光学系 １２ リニア
センサカメラ １３ Ａ／Ｄコンバータ １４ 全画素
メモリ １５ Ｄ／Ａコンバータ １６ シリア
ルインタフェイス １７ ＣＰＵ １８ 基準タ
イマ １９ マトリクス回路 ２０ 圧縮メ
モリ ２１ グラフィックメモリ ２２ メモリ
コントローラ ２３ スキャンコンバータメモリ ２４ メモリ
ライト制御回路 ２５ メモリリード制御回路 ２６ エリア
センサ ２７ テレビジョンカメラ ２８ ＴＶ映
像プロセス回路 ２９ ドライブ回路 ３０ カラー
高精細モニタ ３１ カラーモニタ ３２ 映像補
正回路 ３３ 画像及びデータメモリ ３４ ミック
スメモリ ３４ａ タイム表示メモリ ３４ｂ 種目
表示メモリ ３４ｃ マーカ表示メモリ ３５ 多重回路 ３６ ガンマ
補正回路 ３７ ダウンコンバータ ３８ プリン
タインタフェイス ３９ 画像圧縮伸長ユニット ４０ データ
プリンタフェイス ４１ ビデオプリンタ ４２ 光磁気
ディスク装置 ４３ データプリンタ ４４ 操作器 ４５ メモリライトスイッチ ４６ 信号変
換器 ４７ タイマスタート接点 ４８ イメー
ジプロセッサ ４９ マーカメモリ ５０ 時刻情
報メモリ ５１ 計測情報メモリ ５２ ファイ
ンダ ５３ レチクル ５４ 分光光
学系 ５５ 判定線 ５６ 計測ス
ケール ５７ 移動間隔 ５８ （欠
番） ５９ 間歇点 ６０ 間歇点 ６１ 計測データテーブル ６２ 判定表
示 ６３ メモリカード Ｗｓ 画素幅 Ｌｓ 有効画
素寸法 Ｗｇ 撮像範囲 Ｌｇ 映像化
すべき範囲 ω レンズの画角 Ｌｈ 水平距
離 Ｌｖ 垂直距離

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラーリニアセンサを有し，このカラー
   リニアセンサにゴールライン等の判定基準線上を通過す
   る移動体の像をレンズを介して結像させ，所定の周期で
   走査しカラー映像信号を得る手段と，該手段により得た
   カラー映像信号をＡ／Ｄ変換により画像データに変換す
   る手段と，該手段により得た画像データを記憶する手段
   と，該手段により記憶した画像データから必要な画像デ
   ータを選択し，表示装置に表示するための所要同期速度
   で読出す手段と，上記書込み及び読出しを操作するため
   の手段とを備えたカラー着順およびタイム判定装置。
2. 【請求項２】 ハーフミラー又は分光プリズム，カラー
   リニアセンサおよび白黒リニアセンサを有し，ゴールラ
   イン等の判定基準線上を通過する移動体の像をレンズを
   通過させた後，上記ハーフミラー又は分光プリズムによ
   って分光し上記カラーリニアセンサおよび白黒リニアセ
   ンサにそれぞれ結像させ，所定の走査周期で走査しカラ
   ー映像信号を得る手段と，該手段により得たカラー映像
   信号をＡ／Ｄ変換により画像データに変換する手段と，
   該手段により得た画像データを記憶する手段と，該手段
   により記憶した画像データから必要な画像データを選択
   し，表示装置に表示するための所要同期速度で読出す手
   段と，上記書込み及び読出しを操作するための手段とを
   備えたカラー着順およびタイム判定装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において，上記カラーリ
   ニアセンサは各素子ごとに緑，青，赤，又はその補色の
   フィルタが設けられ，順次一次元に配列された光電変換
   素子からなるカラー着順およびタイム判定装置。
4. 【請求項４】 色分解光学系および３本の白黒リニアセ
   ンサを有し，ゴールライン等の判定基準線上を通過する
   移動体の像をレンズを通過させた後，上記色分解光学系
   により緑，青，赤の３原色に分解し，上記３本の白黒リ
   ニアセンサにそれぞれ結像させ，所定の走査周期で走査
   しカラー映像信号を得る手段と，該手段により得たカラ
   ー映像信号をＡ／Ｄ変換により画像データに変換する手
   段と，該手段により得た画像データを記憶する手段と，
   該手段により記憶した画像データから必要な画像データ
   を選択し，表示装置に表示するための所要同期速度で読
   出す手段と，上記書込み及び読出しを操作するための手
   段とを備えたカラー着順およびタイム判定装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項において，
   画像データをメモリに書込む際，輝度信号は全画像情報
   を書込み，色信号は画像情報を間引きデータ量を圧縮し
   て書込むようにしたカラー着順およびタイム判定装置。
6. 【請求項６】 請求項５において，画像データをメモリ
   に書き込む際，輝度信号は全画像情報を書込み，色信号
   は主走査方向に一画素おき，副走査方向には一走査おき
   に画像情報を間引き，データ量を１／４に圧縮して書込
   むようにしたカラー着順およびタイム判定装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項において，
   基準タイマとタイム情報用メモリを設け，画像の頁単位
   又は間歇画像取り込み単位毎に，そのメモリアドレス値
   とその時点における上記基準タイマからの経過時刻を画
   像取り込み走査周期とともにタイム情報として上記タイ
   ム情報用メモリに記録し，タイム計測時においてはモニ
   タ上に再生された判定画像の任意の位置での画像取り込
   みが行われた時刻をその位置のメモリアドレス値とタイ
   ム情報用メモリから得られる上記タイム情報とで演算し
   て求め，任意の位置での判定基準線上通過タイムを計測
   可能としたカラー着順およびタイム判定装置。