JPH08297738A

JPH08297738A - 撮像装置および画像入力装置

Info

Publication number: JPH08297738A
Application number: JP7102302A
Authority: JP
Inventors: Yoshimichi Kudo; 善道工藤; Iwao Ayusawa; 巌鮎澤; Hiroyuki Komatsu; 裕之小松
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Video and Information System Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Advanced Digital Inc
Priority date: 1995-04-26
Filing date: 1995-04-26
Publication date: 1996-11-12

Abstract

(57)【要約】【目的】画像表示機能を有するコンピュータ装置に撮
像装置で撮像した画像を取り込むための画像入力装置を
装着し，撮像装置の小形化を達成する。【構成】撮像装置１０には画像素子（ＣＣＤ）２が出
力する画像信号に撮像装置の動作データを多重する信号
多重回路５と、画像入力装置２３から送られる制御デー
タを分離するデータ分離回路６を設ける。画像入力装置
２３には撮像装置１０から送られた動作データを分離す
るデータ分離回路１３と，撮像装置１０に送信する制御
データを多重するデータ多重回路１２，ＣＣＤ２の出力
する画像信号を画像エンコード回路１７の入力形式に変
換する信号処理回路１６と，撮像装置１０および画像入
力装置２３各部の動作を制御する制御マイコン１９とを
設ける。【効果】撮像装置の出力する画像信号をコンピュータ
装置の必要とする画像形式に変換する信号処理回路と，
撮像装置の動作を制御する制御マイコンを画像入力装置
の側に収容できるので，撮像装置を小形化することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラなどの撮像
装置と、撮像装置で撮影した画像をコンピュータ装置に
入力するための処理を行うビデオキャプチャーカードな
どの画像入力装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ装置の処理能力の拡大に伴
い，従来の文字情報やグラフィクスに加えてビデオカメ
ラで撮影した画像等の画像情報を比較的低価格のパーソ
ナル・コンピュータ上でも処理することが実用的に可能
となってきた。この画像情報の処理にはディスプレイ画
面上に画像情報を表示する画像再生処理と，外部から入
力される画像情報をコンピュータ・システムの内部フォ
ーマットに合致するように変換する画像入力処理とに分
けることができる。このうち画像再生処理については，
より高解像度の画像を滑らかに再生するための工夫がな
されている。即ち「日経エレクトロニクス誌，Ｎｏ．６
２０（１９９４年１０月２０日発行），１３０頁乃至１
３６頁」、あるいは「日経バイト誌，１９９４年２月
号，１３６頁乃至１４８頁」に記載されている。これら
によると、画像情報の標準的データ形式である輝度色差
データ（ＹＵＶ）形式からコンピュータ・グラフィック
スの標準データ形式である３原色データ（ＲＧＢ）形式
への変換や、画像の拡大縮小など，画像再生に必要な機
能を搭載したビデオコントローラと，文字やグラフィッ
クス情報を高速に表示するためのグラフィックスコント
ローラとでフレームメモリを共有するとともに、画像デ
ータの高速転送に必要なローカルバスを設けるようにし
て，画像情報の再生に必要な大量のデータを高速に処理
できるような構成となっている。

【０００３】一方画像入力処理では例えば米国特許第
５，３６９，６１７号公報などに記載されているよう
に、ビデオカメラ等から出力されるＮＴＳＣなどのコン
ポジットアナログビデオ信号からディジタル信号へのア
ナログーディジタル（Ａ／Ｄ）変換，変調された色成分
信号の復調処理，画像サイズの変換処理，等を経てコン
ピュータ・システム上で使用されるデータ形式に変換さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したコンピュータ
装置にビデオカメラの画像を入力しようとする場合，従
来のビデオ入力処理部の入力フォーマットはアナログ・
コンポジット信号によるインターフェースであるため
に，ビデオカメラ部には撮像素子の出力する信号形式の
データを変換するための信号処理回路を搭載せねばなら
ず，そのためビデオカメラ部分の回路規模が大きくな
り，サイズの小形化やコストの点で不利な面が有った。
多くの場合、ビデオカメラ部はコンピュータ装置とは別
の筐体に収容され、例えばディスプレイの上等の使用者
の使いやすい位置に設置されるため、カメラ装置を小形
化することは需要な課題である。

【０００５】本発明の目的は，撮像装置であるビデオカ
メラの小形化を達成すると共に、ビデオカメラで撮像し
た画像情報をコンピュータ装置に入力するための画像入
力装置を提供し、しかもビデオ表示機能を高速に処理す
るための工夫を取り入れたコンピュータ装置との適合性
の良い画像入力装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の撮像装置は、撮像素子の出力に同期信号お
よび撮像装置の動作データを多重するための信号多重手
段と、信号多重手段の出力を画像入力装置に伝達するた
めに画像入力装置と接続された信号線から、画像入力装
置によって送り出される制御データを分離するデータ分
離手段を具備する。

【０００７】また、撮像装置に接続される画像入力装置
はビデオカメラの撮像素子が出力する信号形式を輝度色
差信号などコンピュータ装置内部でのデータ圧縮や蓄積
に適した信号形式に変換する信号処理手段と，撮像装置
が出力する信号に多重された撮像装置の動作データを分
離するデータ分離手段と，信号処理手段とデータ分離手
段によって得られる撮像装置の動作に関する情報をもと
に、撮像装置を制御するための制御データを発生する制
御手段と、撮像装置と結合された信号線に撮像装置への
制御データを多重するデータ多重手段を具備する。

【０００８】

【作用】撮像装置の撮像素子によって出力される画像信
号は、信号形式を変換されることなく画像入力装置に伝
達され、画像入力装置に設けられた信号処理手段におい
てコンピュータ装置において圧縮、蓄積、伝送を行うの
に適した信号形式に変換されてコンピュータ装置に取り
込まれる。画像入力装置に設けられる制御手段は、撮像
装置のデータ多重手段で信号線に多重され画像入力装置
のデータ分離手段で分離された撮像装置の動作に関する
情報、および撮像装置で撮像され画像入力装置の信号処
理手段で変換された画像信号から導き出される撮像装置
の動作に関する情報をもとに、撮像装置の動作を制御す
るための制御データを発生する。制御データは画像入力
装置のデータ多重手段において、撮像装置と画像入力装
置を結ぶ信号線に多重され、撮像装置のデータ分離手段
によって分離されて撮像装置の動作を制御する。以上の
結果、撮像装置の撮像素子の出力する信号形式を変換す
る信号処理手段と撮像装置の動作を制御する制御手段を
画像入力装置側に設け、画像入力装置側に設けられた制
御手段により撮像装置の動作制御を行うことができるの
で、撮像装置の小形化が達成される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。第１実施例図１は第１実施例の撮像装置および画像入力装置の構
成、および画像処理機能を有するコンピュータ装置の構
成を示したものである。撮像装置１０はコンピュータ装
置３７に装着されている画像入力装置２３にケーブル９
によって接続される。撮像装置１０はレンズ１で収束さ
れた光を撮像素子（ＣＣＤ）２により電気信号に変換
し、このＣＣＤ出力信号を相関ダブルサンプリング回路
（ＣＤＳ）３を経てアンプ４で増幅した後、信号多重回
路５およびデータ分離回路６を通って出力する。

【００１０】駆動パルス発生回路７はＣＣＤ２およびＣ
ＤＳ３のタイミング基準信号を発生させて供給すると同
時に、信号多重回路５にもＣＣＤ２の動作タイミングを
示す同期信号を送り、アンプ４の出力に多重させる。デ
ータ分離回路６は画像入力装置２３から送られるデータ
信号を分離し、駆動パルス発生回路７に供給してタイミ
ングパルスの発生条件の設定等の情報を伝達する。ＲＯ
Ｍ８には撮像装置１０の機種を判別するための情報ある
いはＣＣＤ２の特性ばらつき等に関する情報が記録され
ている。そして、撮像装置１０の電源投入時や画像入力
装置２３がリセットされたときなどに、記録されている
情報が駆動パルス発生回路７により読み出されて、信号
多重回路５で多重され画像入力装置３２へと伝達され
る。

【００１１】画像入力装置２３において、撮像装置１０
から入力された信号は切り替えスイッチ１１、データ多
重回路１２、データ分離回路１３を介してＡＤコンバー
タ１４、および同期分離回路１５に至る。ＡＤコンバー
タ１４においてディジタル信号に変換された撮像装置１
０の出力である画像信号は、信号処理回路１６において
マトリクス演算などの処理を行い、輝度・色差の各成分
からなる信号に変換され画像エンコード回路１７に入力
される。同期分離回路１５は撮像装置１０において信号
上に多重された同期信号から信号処理回路１６、および
制御マイコン１９の動作基準となる同期信号、およびク
ロックを生成する。画像エンコード回路１７はメモリ１
８をデータの一時的な格納場所として使用しながら、動
き適応処理を用いたディスクリートコサイン変換などの
周知の技術（例えばＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６１参照）を
用いて、信号処理回路１６の出力である画像信号をデー
タ圧縮し、内部バス２０に送り出す。内部バス２０には
制御マイコン１９およびバスインターフェース２２がそ
れぞれ接続されており、さらに内部バス２０はバスイン
ターフェース２２を介してシステムバス２４と結合され
る。一方信号処理回路１６の出力信号はローカルバスイ
ンターフェース２１を介してローカルバス２５に出力さ
れる。

【００１２】制御マイコン１９は制御用データを切り替
えスイッチ１１、データ多重回路１２、信号処理回路１
６およびデータ圧縮回路１７に送ってこれらの部分の動
作制御を行う。さらに、制御マイコン１９はデータ分離
回路１３で分離されたデータを入力して、撮像装置１０
の動作状態やＲＯＭ８に記録された撮像装置１０の機器
固有情報を検知し、その結果をもとに撮像装置１０を制
御するためのデータを発生し、データ多重回路１２にお
いて信号に多重させ、ケーブル９を通して撮像装置１０
に送り出す。スイッチ１１のもう一方の入力端には他の
ビデオ機器からのアナログビデオ信号が入力される。撮
像装置１０からの信号と他のビデオ機器からのアナログ
ビデオ信号の切り替えにより画像入力装置２３への入力
信号となる。画像入力装置２３はシステムバス２４を介
して画像表示装置３２、ＣＰＵ３３、メモリ３４、ハー
ドディスク装置３５、ネットワークインターフェース３
６と接続され、さらにローカルバス２５によっても画像
表示装置３２と接続され、コンピュータ装置３７を構成
する。ＣＰＵ３３はメモリ３４ならびにハードディスク
装置３５に蓄えられているプログラムによってコンピュ
ータ装置３７全体の動作を制御する。メモリ３４および
ハードディスク装置３５はプログラムおよびデータの格
納用として使用される。ネットワークインターフェース
３６はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等を介し
て他のコンピュータ装置との間で画像データなどの交
換、もしくは通信を行う。画像表示装置３２はシステム
バス２４およびローカルバス２５から供給される画像デ
ータを、画像表示装置３２に接続されるディスプレイ装
置３８に表示するための信号に変換して出力する。

【００１３】以下、画像表示装置３２の構成について説
明する。システムバス２４から入力する圧縮された画像
データは画像デコード回路２６において圧縮される前の
輝度および色差信号にデコードされ、ローカルバス２５
を通ってビデオコントローラ２７に送られる。ビデオコ
ントローラ２７では輝度・色差信号からＲＧＢの各原色
信号への変換や、画像データをディスプレイ３８での表
示サイズに合わせるための拡大・縮小処理が行われる。
その結果の表示画像データは画像データバス２９を介し
てフレームバッファ３０に書き込む。また、グラフィッ
クスコントローラ２８はＣＰＵ３３から送られる文字や
描画コマンドから画面に表示する画像データを生成し、
画像データバス２９を介してフレームバッファ３０に書
き込む。フレームバッファ３０から読み出された画像デ
ータは必要に応じてカラールックアップテーブル（ＬＵ
Ｔ）３１において色空間の変換処理が行われた後ディス
プレイ３８に送られ表示される。

【００１４】図１に示される構成において、撮像装置１
０によって撮像された画像を画像エンコード回路１７で
圧縮して、システムバス２４を経てハードディスク装置
３５に送り蓄積する場合、もしくはネットワークインタ
ーフェース３６に送りネットワークを介して他のコンピ
ュータ装置に伝送する場合には、画像エンコード回路１
７の出力を画像デコード回路２６にも同時に送り、これ
によって画像デコード回路２６で圧縮された画像データ
を復元し、ビデオコントローラ２７によりフレームバッ
ファ３０に書き込みディスプレイ３８に表示する。この
ようにしてハードディスク装置３５に記録される信号、
もしくはネットワークインターフェース３６を介して伝
送される信号を、同時に復元しながら表示することがで
きるので、圧縮に伴う画像の変化を同時にモニタリング
が可能である。

【００１５】また、ネットワークインターフェース３６
を介して、他のコンピュータ装置に圧縮した画像データ
を送信すると同時に受信するような場合、ネットワーク
インターフェース３６で受信した画像データを画像デコ
ード回路２６に送る一方で、画像入力装置２３の信号処
理回路１６からの出力をローカルバスインターフェース
２１経由でビデオコントローラ２７に送る。ビデオコン
トローラ２７は画像デコード回路２６から送られる画像
データと、信号処理回路１６から送られる画像データと
を時分割的に処理し、ディスプレイ３８の画面上に同時
に表示を行わせるようにする。これによって、ディスプ
レイ３８の画面には受信した画像と送信している画像の
両方を同時に表示させることができる。ローカルバス２
５は圧縮されていない、例えば輝度・色差形式の画像デ
ータを、システムバス２４のスループット低下を招かず
に転送するために供されるもので、通常は１画面分の動
画を送るのに十分な帯域幅を持つように設計するため、
送受信両方のデータを同時に伝送する能力を持つ。

【００１６】図２は図１に示した撮像装置１０および画
像入力装置２３の信号、およびデータを多重及び分離す
る部分の構成の一例を示したものである。また図３は図
２各部の信号波形を示すものであり、ａ〜ｈに付した各
符号は図２と図３で対応させている。信号多重回路５は
加算回路４１によって構成されており、ＣＤＳ回路３が
出力する画像信号ａと、駆動パルス発生回路７が発生す
る同期信号ｂと、駆動パルス発生回路７から出力される
動作データｃとを加算して、その結果ｄを出力する。同
期信号ｂは水平同期パルス５１と垂直同期パルス５２を
持ち、ＣＣＤ２の駆動の垂直、水平の走査タイミングを
示す。

【００１７】駆動パルス発生回路７はＲＯＭ８から読み
取ったデータおよび駆動パルス発生回路７自身の動作に
関する情報５３を、動作データとしてＣＤＳ回路３が出
力する画像信号ａの垂直ブランキング期間Ｔｖｂ中に出
力する。画像入力装置２３のデータ分離回路１３は比較
回路４５と基準電圧発生回路４６により構成され、撮像
装置１０から画像入力装置２３に入力した信号ｈから、
重畳されているデータ５４を図３ｇのように分離し、制
御マイコン１９へと送る。なお、比較回路４５の出力に
は画像信号の一部５５も現れるが、撮像装置１０におい
て動作データを多重する位置を予め決めておくことによ
って、制御マイコン１９の誤動作を防ぐことができる。
または、同期分離回路１５の出力する同期信号から動作
データの多重するタイミングを示すゲート信号を生成し
て、このゲート信号によって比較回路４５の動作時期を
限定させるようにしても良い。

【００１８】一方制御マイコン１９によって生成された
撮像装置１０の制御データ５６はデータ多重回路１２に
送られて、制御可能な電流源４４の電流制御を行う。す
なわち、ケーブル９を流れる電流を、図３ｈに示すよう
に、データに応じて変化させることによって、撮像装置
１０のデータ分離回路６の抵抗器４２の両端にデータｈ
に応じた電圧ｅを発生させる。比較回路４３は抵抗器４
２の両端に発生する電圧を検出して、制御マイコン１９
から送られた制御データ５７を分離し、駆動パルス発生
回路７へ送る。制御マイコン１９から制御データ５４を
送るタイミングは垂直ブランキング期間Ｔｖｂの内で、
垂直同期パルス５２および撮像装置１０から送られるデ
ータ５３とは異なるタイミングで送る。このようにする
ことにより、画像入力装置２３側のデータ分離、同期分
離および画像信号に影響を与えることがない。なお、本
実施例では撮像装置１０から画像入力装置２３に送られ
るデータ、および画像入力装置２３から撮像装置１０に
送られるデータは、垂直ブランキング期間中に送るよう
にしているが、これを水平ブランキング期間も利用する
ようにしてより多くのデータ転送を行うようにすること
も可能である。

【００１９】撮像装置１０側から画像入力装置２３側に
伝送される動作データとしては，駆動パルス発生回路の
パルスタイミングに関する情報の他、撮像装置の機種固
有の情報、および撮像装置の特性ばらつきの情報などが
有る。撮像装置の機種固有の情報には、ＣＣＤの画素
数，出力する信号形式が補色（シアン・マゼンタ・緑・
黄）であるのか原色（赤・緑・青）で有るのか，レンズ
の形式，絞りの有無などが含まれている。そして、撮像
装置１０あるいは画像入力装置２３の電源投入時やリセ
ット時等にこれらの情報を転送して，画像入力装置２３
の信号処理回路の演算定数や撮像装置１０のタイミング
パルス発生回路の動作タイミングを発生させる条件を変
えるように、制御回路において制御データを発生させ
る。また、撮像装置１０のばらつきにはＣＣＤ２のゲイ
ン、およびアナログ回路のゲイン等が有り、これらの値
を補正するための情報を個々の撮像装置毎に製造時にＲ
ＯＭに記憶させておき、撮像装置あるいは画像入力装置
の電源投入時やリセット時毎に、ＲＯＭの情報を読み出
して画像入力装置の信号処理回路の動作定数を変更する
ことにより、個々の値のばらつきを補正する。このデー
タを撮像装置のＲＯＭに記憶させておくことによって、
画像入力装置の接続が特定の１個の撮像装置に限定され
ることがない。

【００２０】図４は図１に示した画像入力装置の信号処
理回路１６の詳細な構成例を示している。入力信号はラ
インメモリ６１を経て、入力信号と信号を１ないし２水
平期間だけ遅延させた信号とともに、色空間変換回路６
２および輝度／色差（Ｙ／Ｃ）信号分離回路６３に供給
される。色空間変換回路６２ではマトリクス演算などに
よって、ＣＣＤ２の出力する例えばシアン・マゼンタ・
黄・緑の補色信号から構成される輝度信号および色差信
号を生成する。なおこの種の信号処理方法については，
例えば「テレビジョン学会誌，画像情報工学と放送技
術，１９９５年２月号１２７頁乃至１３０頁」に記載
されている。

【００２１】Ｙ／Ｃ分離回路６３は画像入力装置に入力
したＮＴＳＣ／ＰＡＬなどのビデオ信号から、輝度信号
と変調された色信号を分離する。色復調回路６４はＹ／
Ｃ分離回路６３の出力する色信号を復調して色差信号を
生成する。スイッチ６５ａは色空間変換回路６２の出力
する輝度信号とＹ／Ｃ分離回路６３の出力する輝度信号
の、いずれか一方を選択して輝度信号処理回路６６に供
給する。同様にスイッチ６５ｂは色空間変換回路６２の
出力する色差信号と色復調回路６４の出力する色差信号
の、いずれか一方を選択して色差信号処理回路６７に供
給する。スイッチ６５ａおよび６５ｂは制御マイコン１
９の指令により同時に切り替えられる。さらに、図１に
示した画像入力装置２３の切り替えスイッチ１１とも同
期して切り替えられる。

【００２２】以上のようにして、輝度信号処理回路６６
と色差信号処理回路６７にはそれぞれ撮像装置１０で撮
影された画像信号、あるいは外部のビデオ装置等から供
給されるビデオ信号のいずれか一方から生成される輝度
及び色差信号が加えられる。輝度信号処理回路６６およ
び色差信号処理回路６７の出力は画像エンコード回路に
送られて圧縮されるとともに、制御データ演算回路６８
にも送られ、シャッタースピード、信号レベル、ホワイ
トバランスなどの制御を行うための制御データを計算に
より求め、その結果を制御マイコンへ送り出す。

【００２３】本発明によれば、撮像装置１０に設けられ
ている撮像素子の出力する信号形式の画像信号を、コン
ピュータ装置で取り扱うためのデータ圧縮に適した信号
形式に変換するための信号処理回路１６と、撮像装置１
０の動作制御を行うための制御マイコン１９を画像入力
装置２３の側に搭載することができるので、撮像装置１
０を小形化することができる。また、本発明の画像入力
装置２３によれば画像表示機能の高速化のために設けら
れているコンピュータ装置側の仕組みを利用して、コン
ピュータ装置本来の画像表示機能の低下を招くことな
く、しかも圧縮を行おうとしている画像の同時モニタリ
ングや、画像通信を行う際に双方向の画像をモニタリン
グすることが可能である。さらに、本発明の画像入力装
置によれば、入力できる信号は本発明による撮像装置の
出力に限定されず、他のビデオ信号出力機器からの信号
であっても良い。なお、この実施例に示すコンピュータ
装置では、データ記憶装置としてハードディスク装置を
備えている例を示したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えば光磁気ディスクや、光ディスク装
置、磁気テープなどであっても適用可能である。またネ
ットワークの先に接続されているネットワークドライブ
であっても良い。

【００２４】第２実施例図５は本発明の第２の実施例である撮像装置の構成を示
している。図５において図１に示した撮像装置１０と同
一の部分には同一の符号を付している。この撮像装置
は、ズームレンズ７０を搭載しており、ズーム倍率を調
整するバリエータ７１、焦点距離を調節するフォーカシ
ングレンズ７２、これら２つのレンズ位置を調節するモ
ーター７８，７９とレンズ位置を検出する位置検出回路
７５，７６を備えている。また、露光制御のための絞り
７３を備え、これを制御するためのモータ８０と、位置
検出回路７７と、撮像装置への画像入力を遮るための覆
い７４、覆い７４を駆動するモータ８１を有している。

【００２５】検出回路７５、７６、７７で検出された値
は制御マイコン８２に送られる。制御マイコン８２はモ
ータ７８、７９、８０、８１を制御する信号を出力す
る。制御マイコン８２には操作スイッチ８３および動作
インジケータ８４が接続されており、制御マイコン８２
は操作スイッチ８３の状態を読み取って撮像装置、ある
いは画像入力装置、コンピュータ装置の動作を制御する
ための情報を得ると共に、撮像装置あるいは画像入力装
置、コンピュータ装置の動作状態を示すためにインジケ
ータの表示状態を制御する。制御マイコン８２は撮像装
置各部の動作状態、例えばズームの倍率や焦点距離など
を示す動作データを信号多重回路５ａに送ってＣＤＳ３
の出力に多重し、画像入力装置に伝達する。

【００２６】画像入力装置の制御マイコンは前述した第
１実施例の場合と同様にして、撮像装置から送られる動
作データを得、これをもとに撮像装置の動作を決定し、
撮像装置を制御するための情報を、制御データとして信
号線に多重する。データ分離回路６では信号線に多重さ
れた制御データを分離して制御マイコン８２に送り、制
御マイコン８２はこの制御データをもとに撮像装置各部
へ動作指令を送る。

【００２７】操作スイッチ８３は撮像装置の筐体表面な
どに設けられ、撮像装置の使用者が撮像装置、画像入力
装置およびコンピュータ装置に命令を与えるのに使用さ
れる。この種の命令として、例えば、画像入力処理装
置で圧縮した画像をハードディスク装置への記録を開始
する、あるいは停止する。操作ボタンが押された瞬間
の静止画像をハードディスクに記録させる。画像エン
コード回路における圧縮率を制御する圧縮パラメータの
設定を行う。画像エンコード回路のエンコードモード
を例えば動画像の相関を利用して圧縮を行うインターフ
レームモードと画像を１フレーム毎に圧縮するイントラ
フレームモードとの間で切り替える。ズーム倍率を切
り替える。フォーカス位置を変える。絞り値を変え
る。等があり、その他各種の制御を行うことが可能であ
る。

【００２８】また、動作インジケータは撮像装置の筐体
表面に設けられ、撮像装置、画像入力装置およびコンピ
ュータ装置の動作状態を使用者に知らせるために使用さ
れる。動作インジケータによって表示される情報の一例
としては、撮像装置で撮像している画像がハードディス
ク装置に記録されているか否かを示す、撮像装置で撮像
している画像がネットワークを通じて他のコンピュータ
装置に伝送されているか否かを示す、等などの用途が可
能である。

【００２９】以上説明したように、この実施例に示す撮
像装置の構成によっても撮像素子の出力する信号形式を
コンピュータ装置で使用するための画像データ形式に変
換するための信号処理回路と、撮像装置の動作を制御す
るための主たる制御マイコンを画像入力装置の側に設け
ることができ、撮像装置の部品点数削減の効果を上げる
ことができる。また、この撮像装置が接続される画像入
力装置は図１に示す実施例１の構成と全く同一で良く、
従って実施例１に示した画像入力装置を用いることによ
って奏する効果をすべて得ることができる。なお、この
撮像装置において設けられている、ズームレンズ、絞
り、覆い、操作スイッチ、動作インジケータは全てを同
時に備えている必要はなく、例えばズームレンズの代わ
りに固定倍率でフォーカス調節のみ備えたレンズや、固
定焦点のレンズを用いても良い。また絞りを設ける代わ
りにＣＣＤのシャッター制御のみを用いても良い。覆
い、操作スイッチ、動作インジケータについても同様で
ある。

【００３０】第３実施例図６は本発明の第３実施例である画像入力装置の構成
と、これを用いたコンピュータ装置の構成を示してい
る。図６で図１と同じ部分には同一の符号を付してい
る。画像入力装置９３は図１に示した第１実施例におけ
る画像入力装置２３と画像表示装置３２の機能を合わせ
持っている。画像入力装置９３は、画像データを圧縮す
るエンコードの機能と、圧縮された画像データを元に復
元する画像デコードの機能を兼ね備えた画像コーデック
９１を備えている。

【００３１】画像データの圧縮を行う場合信号処理回路１６の出力を画像コーデック９１において
圧縮し、内部バス２０、バスインターフェース２２およ
びシステムバス２４を介してハードディスク装置３５に
記録するか、あるいは、ネットワークインターフェース
３６を通して外部のコンピュータ装置に伝送する。また
信号処理回路１６の出力は画像バスインターフェース９
２と画像バス２９ａを介してビデオコントローラ２７に
送られて輝度・色差信号の形式から表示のためのＲＧＢ
形式への変換、およびディスプレイの表示サイズに合わ
せるための拡大・縮小処理を受けた後、再び画像バス２
９ａを通してフレームバッファ３０に書き込まれて、デ
ィスプレイ４１に表示される。このようにして図６に示
す構成のコンピュータ装置によれば撮像装置から入力さ
れる画像データの圧縮を行いながらその画像をディスプ
レイ上で確認することをバスのスループット低下を招く
ことなく行える。

【００３２】圧縮画像データを表示する場合コンピュータ装置９４によってハードディスク装置３５
に記録されている圧縮画像データ、あるいはネットワー
クインターフェース３６で受信した圧縮画像データを表
示するには、システムバス２４からバスインターフェー
ス２２および内部バス２０を介して圧縮された画像デー
タを画像コーデック９１に入力する。画像コーデック９
１によって復元された輝度・色差の画像データは、画像
バスインターフェース９２を介して画像バス２９ａに送
り出され、ビデオコントローラ２７に入力されて処理さ
れる。その後、再び画像バス２９ａを通してフレームバ
ッファ３０に書き込まれ、ディスプレイ４１に表示され
る。

【００３３】この実施例で示す画像入力装置に接続され
る撮像装置は、図１あるいは図５に示す撮像装置と同一
の構成で良く、この実施例の画像入力装置も前述の実施
例と同様の効果を挙げることができる。さらこ実施例の
画像入力装置９３は画像入力機能と画像表示機能を合わ
せ持つ装置を構成することができるので、画像エンコー
ド回路と画像デコード回路を別々に設ける必要が無く、
低コスト化が図れる。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば撮像
装置の撮像素子の出力する信号形式をコンピュータ装置
で使用する信号形式に変換する信号処理手段と、撮像装
置の動作を制御する制御手段を、画像入力装置側に設け
ることができるので、撮像装置を小形化することが可能
となる。また、画像表示の機能を高速化するための工夫
を設けたコンピュータ装置において、その表示機能の低
下を招くことがない画像入力装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である撮像装置および画像
入力装置の構成と画像入力装置を搭載したコンピュータ
装置の構成を示すブロック図。

【図２】撮像装置ならびに画像入力装置のデータおよび
信号多重部、ならびに分離部の構成例を示す回路図。

【図３】撮像装置ならびに画像入力装置のデータおよび
信号多重部、ならびに分離部の回路の動作を説明するタ
イミングチャート。

【図４】画像入力装置の信号処理回路の構成例を示すブ
ロック図。

【図５】本発明の第２実施例である撮像装置の構成を示
すブロック図。

【図６】本発明の第３実施例である画像入力装置の構成
を示すブロック図。

【符号の説明】

２ＣＣＤ（撮像素子）５，５ａ信号多重回路６データ分離回路７駆動パルス発生回路８ＲＯＭ９ケーブル１０撮像装置１１スイッチ１２データ多重回路１３データ分離回路１６信号処理回路１７画像エンコード回路２１ローカルバスインターフェース２２バスインターフェース２３画像入力装置３２画像表示装置３５ハードディスク装置３６ネットワークインターフェース３７コンピュータ装置７０ズームレンズ７３絞り７４覆い７５，７６，７７位置検出回路７８，７９，８０，８１モータ８３操作スイッチ８４動作インジケータ９１画像コーデック９３画像入力装置９４コンピュータ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鮎澤巌神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内 (72)発明者小松裕之神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立画像情報システム内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像装置で撮像された画像情報をコンピ
ュータ装置に取り入れるための処理を行う画像入力装置
において、撮像装置の撮像素子が出力する画像信号のデータ形式を
コンピュータ装置において使用するデータ形式に変換す
る信号処理手段と、撮像装置から出力される画像信号に
多重されているデータを分離するデータ分離手段と、撮
像装置の動作を制御する制御データを発生する制御手段
と、撮像装置と画像入力装置とを接続する信号線に制御
データを多重するデータ多重手段とを備えてなる画像入
力装置。
【請求項２】信号処理手段が出力する画像データをコ
ンピユ−タ装置のデ−タ形式に圧縮する画像データ圧縮
手段を設けてなる請求項１記載の画像入力装置。
【請求項３】撮像装置が出力する画像信号に多重され
ている画像信号の同期信号を分離する同期信号分離手段
を設け、同期信号分離手段から分離される同期信号は信
号処理手段および制御手段の動作タイミング基準信号を
発生させてなる請求項１記載の画像入力装置。
【請求項４】データ多重手段が制御データを多重する
タイミングは、撮像装置の出力する画像信号のブランキ
ング期間中であって、かつ撮像装置が信号にデータを多
重するタイミングとは異なるタイミングであることを特
徴とする請求項１記載の画像入力装置。
【請求項５】画像データ圧縮手段から出力される画像
データの送り出し手段を設け、画像データの送り出し手
段は第１のバスインターフェースと第２のバスインター
フェースを備え、第１のインターフェースは画像データをコンピュータ装
置内に送り出すと共に、第２のインターフェースは画像
データを画像表示装置に送り出す請求項２記載の画像入
力装置。
【請求項６】撮像装置で撮像された画像情報を取り入
れるコンピュータ装置は、ディスプレイ画面に表示しよ
うとする情報を蓄えるためのフレームバッファと、信号
処理手段から出力される画像データをフレームバッファ
に収容される画像データの形式に変換する画像データ変
換手段を設け、信号処理手段が出力する画像データはデ
ータ変換手段によって形式変換されてフレームバッファ
に書き込まれるよう構成してなる請求項１記載の画像入
力装置。
【請求項７】コンピュータ装置は供給される圧縮され
た画像データを復元する画像データ圧縮伸長手段を設
け、画像データ圧縮伸長手段で復元された画像データは
画像データ変換手段により形式変換されて、フレームバ
ッファに書き込まれるよう構成してなる請求項６記載の
画像入力装置。
【請求項８】画像入力装置は撮像装置から入力する信
号と、他のビデオ信号発生装置から入力するビデオ信号
とを切り替えるスイッチ機構を設けると共に、画像入力
装置の信号処理手段は、撮像装置が生成する画像信号を
コンピュータ装置で使用するデータ形式に変換する変換
機能と、ビデオ信号発生装置が出力するビデオ信号をコ
ンピュータ装置で使用するデータ形式に変換する変換機
能を備え、スイッチの選択に合わせて変換機能を切り替
えるよう構成してなる請求項１記載の画像入力装置。
【請求項９】画像入力装置を備えるコンピュータ装置
に取り入れる画像情報を撮像する撮像装置において、撮像素子の出力する画像信号に撮像装置の動作および特
性に関する情報を示す信号を多重する信号多重手段と、
画像入力装置と撮像装置とを接続する信号線に多重され
た撮像装置の制御データを分離するデータ分離手段を設
けたことを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】撮像素子を駆動するパルス信号を発生
する駆動パルス発生手段を設け、制御データは駆動パルス発生手段の発生するパルス信号
の発生条件を制御するデータを有することを特徴とする
請求項９記載の撮像装置。
【請求項１１】信号多重手段は撮像素子の出力する画
像信号に走査タイミングを判別するための同期信号を多
重することを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
【請求項１２】撮像装置はデータを記憶する書き込み
専用メモリ（ＲＯＭ）を設け、信号多重手段はＲＯＭに書き込まれたデータを読み出し
て多重することを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
【請求項１３】撮像装置はズームレンズを搭載し、信号多重手段はズームレンズの動作状態を示す信号を多
重すると共に、制御データはズームレンズの動作を制御
することを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
【請求項１４】撮像装置はレンズのフォーカス調節手
段を搭載し、信号多重手段はフォーカス調節手段の動作状態を示す信
号を多重すると共に、制御データによってフォーカス調
節手段の動作を制御することを特徴とする請求項９記載
の撮像装置。
【請求項１５】撮像装置はレンズの絞り調節手段を搭
載し、信号多重手段は絞り調節手段の動作状態を示す信号を多
重すると共に、制御データによって絞り調節手段の動作
を制御するよう構成してなる請求項９記載の撮像装置。
【請求項１６】撮像装置はレンズへの画像の入力を遮
蔽する遮蔽手段を設けると共に、遮蔽手段を開閉する開
閉手段を搭載し、制御データによって開閉手段の動作を制御するよう構成
してなる請求項９記載の撮像装置。
【請求項１７】撮像装置は撮像装置および画像入力装
置もしくはコンピュータ装置の動作状態を表示する表示
手段を搭載し、制御データによって表示手段の動作を制御するよう構成
してなる請求項９記載の撮像装置。
【請求項１８】撮像装置は操作スイッチを搭載し、信号多重手段は操作スイッチの動作状態を示す信号を多
重することを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
【請求項１９】操作スイッチを搭載する撮像装置に接
続する画像入力装置であって、搭載する撮像装置の操作スイッチは、コンピュータ装置
への画像データの取り込み開始および終了、フレーム画
像データの取り込み指令、データ圧縮回路の動作条件の
変更を行うことを特徴とする請求項１記載の画像入力装
置。