JPH114456A - 静止画入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 読み出しに時間のかかる高画素のCCD を用い
て、コマ落しをすることなくTVモニターで被写体の動画
をモニタできるNTSC信号を得る。 【解決手段】 CCD 駆動回路35から、各フィールドの読
出し開始タイミングが相互に１フィールド期間の半分ず
れた電荷混合読出し駆動パルスの一方をCCD14に供給
し、他方をCCD 15に供給する。CCD 14、15は、その駆動
パルスに従って同一光学像を電気信号に変換して出力す
る。フィールドメモリ21およびラインバッファ23は、CC
D 14からの信号について、フィールドメモリ22およびラ
インバッファ24は、CCD 15からの信号についてそのフィ
ールド期間を半分に短縮する。切換器25は、ラインバッ
ファ23、24からの信号をフィールド毎に交互に選択す
る。そして、切換器25からの信号を用いて色分離回路26
からNTSCエンコーダ30までの回路によりモニタ用のNTSC
信号を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静止画入力装置、
特にムービーモード動作時に高画素CCD から被写体のモ
ニタ用映像信号を生成する多板式の静止画入力装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】静止画入力装置には、静止画像を取り込
む機能のほかに、静止画像を取り込む前に被写体の構図
を決めたり、ピント合わせを行うことができるように動
画を取り込んでTVモニターに表示する機能（ムービーモ
ード）を設けたものが多い。そして、このムービーモー
ドでは、例えば、30万画素の固体撮像素子のCCD では、
フィールド画を1/60sec で、フレーム画を1/30sec で読
み出してフールド周波数が60HzのTVモニターに表示して
いた。一方、静止画入力装置の高画質化の要求に対応し
て、CCD の画素数も次第に増大してきた。このため、画
素の読み出しに要する読出し時間が長くなり、例えば、
30万画素の４倍である120 万画素のCCD になると、CCD
の構造、駆動周波数が同じであるとすれば、フィールド
画の読出しに1/15sec 、フレーム画の読出しに1/7.5sec
の時間を要することになり、そのままではTVモニターに
表示できない。

【０００３】この読出し時間を短縮するためには、例え
ば、インタライン型CCD の場合には、水平転送路を高速
で駆動することが考えられる。しかし、高速で駆動する
と、電荷の転送効率が低下して消費電力、発熱量が増加
し、また、高速駆動を実現するためにはCCD 駆動回路に
ECL を用いる必要があり、このため消費電力が増大する
などの問題が生ずる。

【０００４】そこで、従来の静止画入力装置では、ムー
ビーモード動作時にCCD から画素を読み出す際、垂直走
査線を1/2 に間引いて読み出すことにより読出し時間の
短縮を図っていた。例えば、120 万画素のCCD を用いる
場合、垂直走査線を1/2 に間引いて60万画素を読み出す
ことにより、フィールド画を1/30sec で、フレーム画を
1/15sec で読み出していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、静止画
入力装置においては、通常、ムービーモード動作時のモ
ニタにフールド周波数が60HzのTVモニターを用いるの
で、上述のように垂直走査線を1/2 に間引いて120 万画
素から60万画素を読み出すことにより、フィールド画を
1/30sec で、フレーム画を1/15sec で読み出す場合に
は、1/2 のコマ落しでTVモニターに表示する必要があ
り、このため動画の動きが不自然になるという欠点があ
った。

【０００６】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、高画素のCCD を用いた場合にも、コマ落しをするこ
となくTVモニターで被写体の動画をモニタできる静止画
入力装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、ムービーモード動作時に被写体のモニタ
用映像信号を生成する静止画入力装置において、この装
置は、光学像を駆動パルスに従って電気信号に変換して
出力する第１、第２の固体撮像手段と、被写体の同一光
学像を第１、第２の固体撮像手段のそれぞれの感光面に
結像させる光学手段と、第１の固体撮像手段から出力さ
れる信号のフィールド期間を半分に短縮して出力する第
１の短縮手段と、第２の固体撮像手段から出力される信
号のフィールド期間を半分に短縮して出力する第２の短
縮手段と、第１、第２の短縮手段から出力される信号を
該信号のフィールド毎に交互に選択する切換手段と、切
換手段から出力される信号に基づいてモニタ用映像信号
を生成する映像信号生成手段と、ムービーモニタ動作時
に、各フィールドの読出し開始タイミングが相互に１フ
ィールド期間の半分ずれた電荷混合読出し駆動パルスの
一方を第１の固体撮像手段に供給し、他方を第１の固体
撮像手段に供給する制御手段とを有することを特徴とす
る。

【０００８】また、本発明は、ムービーモード動作時に
被写体のモニタ用映像信号を生成する静止画入力装置に
おいて、この装置は、光学像を駆動パルスに従って電気
信号に変換して出力する第１から第４の固体撮像手段
と、被写体の同一光学像を第１から第４の固体撮像手段
のそれぞれの感光面に結像させる光学手段と、第１の固
体撮像手段から出力される信号のフィールド期間を半分
に短縮して出力する第１の短縮手段と、第２の固体撮像
手段から出力される信号のフィールド期間を半分に短縮
して出力する第２の短縮手段と、第３の固体撮像手段か
ら出力される信号のフィールド期間を半分に短縮して出
力する第３の短縮手段と、第４の固体撮像手段から出力
される信号のフィールド期間を半分に短縮して出力する
第４の短縮手段と、第１、第２の短縮手段から出力され
る信号を該信号のフィールド毎に交互に選択する第１の
切換手段と、第３、第４の短縮手段から出力される信号
を該信号のフィールド毎に交互に選択する第２の切換手
段と、第１、第２の切換手段から出力される信号に基づ
いてモニタ用映像信号を生成する映像信号生成手段と、
ムービーモニタ動作時に、各フィールドの読出し開始タ
イミングが相互に１フィールド期間の半分ずれた電荷混
合読出し駆動パルスの一方を第１、第３の固体撮像手段
にそれぞれ供給し、他方を第２、第４の固体撮像手段に
それぞれ供給する制御手段とを有することを特徴とす
る。

【０００９】この場合、各短縮手段は、入力信号をライ
ン毎に順次格納し、フィールドの先頭から１フィールド
期間の半分が経過したとき入力信号のブランキング期間
毎に格納した信号を２ライン分ずつ順次読み出して出力
するフィールドメモリと、このメモリから出力された２
ライン分の信号を蓄積し、入力信号の１ラインの期間内
に蓄積した２ライン分の信号を順次出力するラインバッ
ファとを有することが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる静止画入力装置の実施例を詳細に説明する。

【００１１】図１は、本発明の第１の実施例である静止
画入力装置の構成を示すブロック図である。この装置
は、２個の高画素のCCD を用いた２板式の装置であっ
て、ムービーモード動作時に、各CCD から電荷混合読出
しにより１フィールド、1/30secで信号を、読出しタイ
ミングを互いに1/2 フィールドずらして読み出し、読み
出した信号のフィールド期間を1/2 短縮して組み合わせ
ることにより１フィールド、1/60sec のNTSC信号を生成
するものであり、ディジタルスチルカメラ等に好適であ
る。

【００１２】図１において、撮像レンズ10、絞り11、お
よびメカニカルシャッタ12は、入射光がハーフプリズム
13に入射するように所定の位置に配置されている。ハー
フプリズム13は、入射した光を２分割してCCD 14とCCD
15とに入射させ、被写体の光学像を双方の感光面上に結
像させるものであり、CCD 14とCCD 15は、その結像をCC
D 駆動回路35からの駆動パルスに従って電気信号に変換
して出力するものである。なお、CCD 14とCCD 15にはそ
れぞれ色フィルタが配置されている。

【００１３】プリアンプ16は、CCD 14から出力された信
号を増幅し、A/D 回路18は、プリアンプ16で増幅された
信号をディジタル信号に変換し、フィールドメモリ21
は、A/D 回路18でディジタルに変換され信号を１フィー
ルド分格納するものである。また、プリアンプ17は、CC
D 15から出力された信号を増幅し、A/D 回路19は、プリ
アンプ17で増幅された信号をディジタル信号に変換し、
ラインバッファ20は、A/D 回路19でディジタルに変換さ
れ信号を１Ｈ反転させることにより、ハーフプリズム13
でＨ方向に裏返しになった像を元に戻し、フィールドメ
モリ22は、ラインバッファ20で処理された信号を１フィ
ールド分格納するものである。

【００１４】フィールドメモリ21と2Hラインバッファ23
は、後述するように、ムービーモード動作時に、フィー
ルドメモリ21に格納された１フィールドの信号を、書込
み速度の２倍の速度で読み出すことによりフィールド期
間を1/2 に短縮するものであり、フィールドメモリ22と
2Hラインバッファ24も同様である。切換器25は、2Hライ
ンバッファ23と2Hラインバッファ24からの信号を１フィ
ールド毎に交互に選択することによりインタレース走査
方式の信号を生成し、色分離回路26は、切換器25で選択
された信号をＲ、Ｇ、Ｂ信号に分離し、ガンマ補正回路
27は、色分離回路26で分離された信号について非直線補
正を施すものである。

【００１５】また、色差マトリックス回路28は、ガンマ
補正回路27で処理されたＲ、Ｇ、Ｂ信号により輝度信号
Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成し、D/A 回路29は、
色差マトリックス回路28で生成された輝度信号、色差信
号をアナログ信号に変換し、NTSCエンコーダ30は、D/A
回路29からのアナログ信号によりNTSC信号を生成して端
子36から出力するものである。このNTSC信号は、ムービ
ーモード動作時に、被写体のモニタ用映像信号として使
用される。

【００１６】また、色分離回路31は、フィールドメモリ
21に格納されている信号をＲ、Ｇ、Ｂ信号に分離し、色
分離回路32も同様に、フィールドメモリ22に格納されて
いる信号をＲ、Ｇ、Ｂ信号に分離し、合成回路33は、色
分離回路31と色分離回路32で分離された信号をＲ、Ｇ、
Ｂ信号毎に合成するものである。補間回路34は、合成回
路33で合成された信号について所定の補間処理を施して
端子37〜39から出力するものである。この出力信号は、
スチルモード動作時に、高画質のディジタルスチル画像
データとして使用される。なお、各部に供給されるタイ
ミングパルスおよび同期信号を発生するパルス発生回
路、各部に制御信号を送出する制御回路は省略してあ
る。

【００１７】次に、図１に示すCCD 14とCCD 15について
更に説明する。このCCD 14、CCD 15は、本実施例では、
インターライン型の高画素CCD であって、その概略構成
は図２のようになっている。そして、ムービーモード動
作時には、CCD 14は奇数フィールドの信号を、CCD 15は
偶数フィールドの信号をそれぞれ電荷混合読出しにより
読み出すように設定されている。

【００１８】詳細には、CCD 14は、図２のライン１、
３、５…の各フォトダイオード101 に蓄積された電荷を
各垂直転送路102 に転送し、垂直転送路102 により水平
転送路103 へ垂直転送する。このとき、水平転送路103
による水平転送が行われるまでに複数ライン分の電荷が
水平転送路103 に到達すると、その複数の電荷はそこで
混合される。本実施例では、２ライン分の電荷が混合さ
れる毎に、混合された電荷を水平転送路103 によりFDア
ンプ104 へ水平転送している。したがって、FDアンプ10
4 からは、ライン１と３の電荷が混合された電荷、ライ
ン５と７の電荷が混合された電荷、ライン９と11の電荷
が混合された電荷…が順次奇数フィールドの信号として
出力される。

【００１９】また、CCD 15は、ライン２、４、６…の各
フォトダイオード101 に蓄積された電荷を電荷混合読出
しにより読み出し、FDアンプ104 からはライン２と４の
電荷が混合された電荷、ライン６と８の電荷が混合され
た電荷、ライン10と12の電荷が混合された電荷…が順次
偶数フィールドの信号として出力される。例えば、CCD
14、CCD 15が水平1280画素、垂直960 画素のCCD である
とき、電荷混合読出しによれば１フィールドで240 ライ
ンの画素が出力され、1280×240 画素が読み出される。
したがって、CCD 14、CCD 15は、全画素読出しの場合に
１フィールド、1/15sec かかる水平1280画素、垂直960
画素のCCD であっても、１フィールドを1/30sec で読み
出すことが可能となる。

【００２０】次に、図１に示すフィールドメモリ21と2H
ラインバッファ23について更に説明する。このフィール
ドメモリ21には、R/W コントロール信号１とクロックが
供給され、フィールドメモリ21は、このR/W コントロー
ル信号１がＷのとき入力信号をクロックに従って内部メ
モリに格納し、Ｒのとき内部メモリの信号をクロックに
従って読み出すものである。また、2Hラインバッファ23
には、R/W コントロール信号２とクロックが供給され、
2Hラインバッファ23は、このR/W コントロール信号２が
Ｗのときフィールドメモリ21からの信号をクロックに従
って内部レジスタに格納し、Ｒのとき内部レジスタの信
号をクロックに従って読み出すものである。なお、フィ
ールドメモリ22および2Hラインバッファ24の動作は、フ
ィールドメモリ21および2Hラインバッファ23と同じであ
る。

【００２１】図３は、このフィールドメモリ21と2Hライ
ンバッファ23の動作を示すタイムチャートである。図３
において、(a) と(e) は、フィールドメモリ21の入力信
号であって、その１フィールドは、1/30sec である。
(b) は、R/W コントロール信号１であって、(a) の入力
信号に対応してＷになり、入力信号のフィールドの先頭
から1/60sec 経過後に入力信号のブランキング期間毎に
２回Ｒになる。(c) は、R/W コントロール信号２であっ
て、R/W コントロール信号１のＲに対応してＷになり、
入力信号の１ラインの期間内に２回Ｒになる。また、
(d) と(f) は、2Hラインバッファ23から出力される信号
である。

【００２２】先ず、図１に示すフィールドメモリ21は、
図３の(b) に示すR/W コントロール信号１がＷに変化す
る毎に、(a) に示す入力信号の１ライン分をクロックに
従って内部メモリに順次格納していく。これにより、１
フィールドの入力信号が1/30sec の期間にフィールドメ
モリ21に格納される。また、フィールドメモリ21は、R/
W コントロール信号１がＲに変化する毎に、内部メモリ
に格納している信号を１ライン分先頭から順にクロック
に従って読み出して2Hラインバッファ23へ出力する。こ
れにより、入力信号のフィールドの先頭から1/60sec 経
過後に、入力信号のブランキング期間毎に２ライン分の
信号がフィールドメモリ21から読み出されて2Hラインバ
ッファ23へ出力される。なお、フィールドメモリ21に供
給される読出しクロックは、ブランキング期間内の短期
間に２ライン分の信号を十分読み出すことができるよう
に高速となっている。

【００２３】次に、図１に示す2Hラインバッファ23は、
図３の(c) に示すR/W コントロール信号２がＷに変化す
る毎に、フィールドメモリ21から出力される１ライン分
の信号を内部レジスタにクロックに従って蓄積してい
く。これにより、入力信号のブランキング期間毎に２ラ
イン分の信号が2Hラインバッファ23に蓄積される。ま
た、2Hラインバッファ23は、R/W コントロール信号２が
Ｒに変化する毎に、内部レジスタに蓄積されている２ラ
イン分の信号を、１ライン分毎にクロックに従って読み
出していく。これにより、入力信号のフィールドの先頭
から1/60sec 経過後に、入力信号が１ライン分入力され
る期間内に、入力信号１ライン分の信号が２回2Hライン
バッファ23から出力されることになる。なお、2Hライン
バッファ23に供給される読出しクロックは、フィールド
メモリ21に供給される書込みクロックの２倍の速さに設
定されている。

【００２４】フィールドメモリ21および2Hラインバッフ
ァ23は、このような動作を１フィールドの信号が入力さ
れる毎に繰り返し実行し、フィールドメモリ21に入力さ
れた図３の(e) に示す１フィールドが1/30sec の信号
は、(f) に示すような１フィールドが1/60sec の信号に
変換され、入力信号の各フィールドの先頭から1/60sec
経過後、2Hラインバッファ23から出力される。

【００２５】次に、以上に説明した構成の図１に示す装
置の動作について、図４を用いて説明する。図４は、ム
ービーモード動作時における本装置の動作を示すタイム
チャートである。図４において、(a) および(f) は基板
抜きパルス、(c) および(h)はフィールドシフトパルス
であって、(a) の基板抜きパルスと(c) のフィールドシ
フトパルスは、それぞれ1/60sec 毎、1/30sec 毎にCCD
14に供給され、(f) の基板抜きパルスと(h) のフィール
ドシフトパルスは、それぞれ1/60sec 毎、1/30sec 毎に
CCD 15に供給される。ただし、CCD 14に供給されるフィ
ールドシフトパルスとCCD 15に供給されるフィールドパ
ルスは、互いに1/60sec ずれている。なお、ムービーモ
ード動作時には、図１のメカニカルシャッタ12は開の状
態にセットされ、CCD 14、CCD 15には入射光が常時到達
している。

【００２６】先ず、CCD 14に時間t1に(a) の基板抜きパ
ルスが加えられると、(b) の斜線を付した期間内に各フ
ォトダイオードに蓄積された電荷は、基板に掃き出さ
れ、時間t1から電荷の蓄積が新たに開始される。時間t2
に(c) のフィールドシフトパルスが加えられると、時間
t1から時間t2までに奇数ラインの各フォトダイオードに
蓄積された電荷は、垂直転送路に転送される。ここで、
時間t1から時間t2までの時間（露出時間）は、1/60sec
以下に設定される。

【００２７】時間t2に垂直転送路に転送された電荷は、
電荷混合読出しにより順次読み出され、図４の(d) に示
すように、１フィールドの信号が時間t2からt3までの1/
30sec 内にCCD 14から出力される。CCD 14から出力され
た信号は、図１のフィールドメモリ21および2Hラインバ
ッファ23によりフィールド期間が1/30sec から1/60sec
に短縮され、2Hラインバッファ14から出力される。図４
の(e) は、2Hラインバッファ14から出力される信号を示
す。

【００２８】一方、CCD 15に(f) の基板抜きパルス、
(h) のフィールドシフトパルスが加えられると、CCD 14
の場合と同様にして、CCD 15から図４の(i) に示す信号
が出力される。CCD 15から出力された信号は、図１のフ
ィールドメモリ22および2Hラインバッファ24によりフィ
ールド期間が1/30sec から1/60sec に短縮され、2Hライ
ンバッファ24から出力される。図４の(j) は、2Hライン
バッファ24から出力される信号を示す。

【００２９】2Hラインバッファ23と2Hラインバッファ24
とから出力される信号は、互いに1/60sec ずれており、
この1/60sec は、各2Hラインバッファから出力される信
号の１フィールドの期間に相当する。したがって、2Hラ
インバッファ23と2Hラインバッファ24とから出力される
信号を、図１に示す切換器25により1/60sec 毎に交互に
選択すれば、１フィールドが1/60sec のインタレース走
査方式の信号が得られる。この信号を用いて、図１の色
分離回路26からNTSCエンコーダ30の各回路により図４の
(k) に示す１フィールドが1/60sec のNTSC信号を得るこ
とができる。

【００３０】このように、本実施例によれば、例えば、
全画素読出しにより読み出しを行うとき１フィールド、
1/15sec かかる水平1280画素、垂直960 画素のCCD を図
１のCCD 14およびCCD 15に使用した場合でも、１フィー
ルド、1/60sec のNTSC信号を生成することが可能となる
ので、従来のようにコマ落しをする必要はなく、動きに
違和感のないモニタ用画像信号を得ることができる。

【００３１】なお、スチルモード動作時においては、CC
D 14およびCCD 15が、例えば、水平1280画素、垂直960
画素のCCD であるとき、CCD 14、CCD 15から同じタイミ
ングで全画素を１フレーム、1/7.5secでそれぞれ読み出
し、読み出した信号を色分離回路31、色分離回路32で
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号に分離し、合成回路33によりＲ、Ｇ、Ｂ
毎に合成し、Ｒ、Ｂ信号については補間回路34により補
間処理を施している。

【００３２】ここで、本実施例では、CCD 14およびCCD
15に設けられている色フィルタは、それぞれ図５の(a)
、(b) に示すＧストライプＲＢ市松の配列となってい
る。したがって、合成回路33で合成されたＧ、Ｒ、Ｂ信
号の画面は、それぞれ図６の(a) 、(b) 、(c) に示すよ
うに、Ｇ信号の画面では120 万の画素が全面にもれなく
存在し、Ｒ信号、Ｂ信号の画面では60万画素しかなく画
素の一部が空白となっている。そこで、Ｒ信号、Ｂ信号
については補間回路34により補間処理を施して空白を埋
め、画素が画面全面に存在するようにしている。図７
は、この補間方法の一例を示す図であり、空白を埋める
画素A₁、A₂を隣接する４個の画素の平均をとることによ
り求めている。このようにして、スチルモード動作時で
は、高画質のディジタルスチル画像データを得ている。

【００３３】次に、本発明の第２の実施例による静止画
入力装置ついて説明する。この装置は、４個の高画素の
CCD を用いた４板式の装置であって、ムービーモード動
作時に、この４個のCCD から電荷混合読出しにより１フ
ィールド、1/30sec で２組のＧ信号とＲ／Ｂ信号を、読
出しタイミングを互いに1/2 フィールドずらして読み出
し、読み出した信号のフィールド期間を1/2 短縮して組
み合わせることにより１フィールド、1/60sec のNTSC信
号を生成するものであり、ディジタルスチルカメラ等に
好適である。なお、本装置は、４個の高画素のCCD を用
いることにより、２個の高画素のCCD を用いた第１の実
施例に比べてより高画質のディジタルスチル画像データ
を得ている。

【００３４】図８は、第２の実施例による静止画入力装
置の構成を示すブロック図である。図８において、撮像
レンズ50、絞り51、メカニカルシャッタ52、およびプリ
ズム53のダイクロイックミラー531 、ハーフミラー532
〜533 は、被写体の光学像がCCD 54〜57の感光面に結像
されるように配置されている。CCD 54〜57は、感光面に
結像された光学像をCCD 駆動回路85からの駆動パルスに
従って電気信号に変換して出力するものである。なお、
CCD 54およびCCD 55には緑色のカラーフィルタが、CCD
56およびCCD 57には赤色／青色のカラーフィルタがそれ
ぞれ設けられており、CCD 54、CCD 55からはＧ信号が、
CCD 56、CCD 57からはＲ／Ｂ信号が出力される。また、
ムービーモード動作時には、CCD 54、CCD 55から電荷混
合読出しにより信号が読み出される。

【００３５】プリアンプ58〜61、A/D 回路62〜65、ライ
ンバッファ66〜67、フィールドメモリ68〜71、2Hライン
バッファ72〜75、切換器76〜77、色分離回路78、ガンマ
補正回路79、色差マトリックス回路80、D/A 回路81、NT
SCエンコーダ82、および補間回路84は、図１に示す装置
のプリアンプ16〜17、A/D 回路18〜19、ラインバッファ
20、フィールドメモリ21〜22、2Hラインバッファ23〜2
4、切換器25、色分離回路26、ガンマ補正回路27、色差
マトリックス回路28、D/A 回路29、NTSCエンコーダ30、
および補間回路34とそれぞれ同じ働きをするものであ
る。ただし、色分離回路78は、Ｒ／Ｂ信号をＲ信号とＢ
信号とに分離するものであり、補間回路84の入力側には
１フレームのＲ、Ｇ、Ｂ信号を格納できるフレームメモ
リ74が挿入されている。なお、各部に供給されるタイミ
ングパルスおよび同期信号を発生するパルス発生回路、
各部に制御信号を送出する制御回路は省略してある。

【００３６】次に、図８に示す装置の動作について図９
を用いて説明する。ここで、図９は、ムービーモード動
作時における本装置の動作を示すタイムチャートであ
る。図９において、(a) および(f) は基板抜きパルス、
(c) および(h) はフィールドシフトパルスであって、
(a) の基板抜きパルスと(c) のフィールドシフトパルス
は、それぞれ1/60sec 毎、1/30sec 毎にCCD 54とCCD 56
に供給され、(f) の基板抜きパルスと(h) のフィールド
シフトパルスは、それぞれ1/60sec 毎、1/30sec 毎にCC
D 55とCCD 57に供給される。ただし、CCD 54およびCCD
56に供給されるフィールドシフトパルスとCCD 55および
CCD 57に供給されるフィールドパルスは、互いに1/60se
c ずれている。なお、ムービーモード動作時には、図８
のメカニカルシャッタ３は開の状態にセットされ、CCD
54〜57には入射光が常時到達している。

【００３７】先ず、CCD 54およびCCD 56に時間t1に(a)
の基板抜きパルスが加えられ、時間t2に(c) のフィール
ドシフトパルスが加えられると、図１に示すCCD 14の場
合と同様にして、図９の(d) に示すように、時間t2から
t3までの1/30sec の間にCCD54からは１フィールドのＧ
信号が出力され、CCD 56からは１フィールドのＲ／Ｂ信
号が出力される。なお、CCD 54、CCD 56から出力される
信号は、いずれも奇数フィールドの信号である。CCD 5
4、CCD 56から出力された信号は、それぞれ図８のフィ
ールドメモリ68および2Hラインバッファ72、フィールド
メモリ70および2Hラインバッファ74によりフィールド期
間が1/30sec から1/60sec に短縮され、各2Hラインバッ
ファから出力される。図９の(e) は、2Hラインバッファ
72、2Hラインバッファ74から出力される信号を示す。

【００３８】CCD 55およびCCD 57に(f) の基板抜きパル
ス、(h) のフィールドシフトパルスが加えられると、図
９の(i) に示すように1/30sec の間に、CCD 55からは１
フィールドのＧ信号が出力され、CCD 57からは１フィー
ルドのＲ／Ｂ信号が出力される。なお、CCD 55、CCD 57
から出力される信号は、いずれも偶数フィールドの信号
である。CCD 55、CCD 57から出力された信号は、それぞ
れ図８のフィールドメモリ69および2Hラインバッファ7
3、フィールドメモリ71および2Hラインバッファ75によ
りフィールド期間が1/30sec から1/60sec に短縮され、
各2Hラインバッファから出力される、図９の(j) は、2H
ラインバッファ73、2Hラインバッファ75から出力される
信号を示す。

【００３９】この2Hラインバッファ72および2Hラインバ
ッファ74から出力される信号と、2Hラインバッファ73お
よび2Hラインバッファ75から出力される信号は、相互に
1/60sec ずれており、この1/60sec は、各2Hラインバッ
ファから出力される信号の１フィールドの期間に相当す
る。したがって、2Hラインバッファ72と2Hラインバッフ
ァ73から出力される信号を図８に示す切換器76で、2Hラ
インバッファ74と2Hラインバッファ75から出力される信
号を切換器77でそれぞれ1/60sec 毎に交互に選択すれ
ば、１フィールド、1/60sec のインタレース走査方式の
Ｇ信号、Ｒ／Ｂ信号が得られる。この信号を用いて、図
８の色分離回路78からNTSCエンコーダ82の各回路により
図９の(k) に示す１フィールドが1/60sec のNTSC信号を
得ることができる。

【００４０】このように、本実施例によれば、例えば、
全画素読出しにより読み出しを行うとき１フィールド、
1/15sec かかる水平1280画素、垂直960 画素のCCD を図
８のCCD 54〜57に使用した場合でも、１フィールド、1/
60sec のNTSC信号を生成することが可能となるので、従
来のようにコマ落しをする必要はなく、動きに違和感の
ないモニタ用画像信号を得ることができる。

【００４１】なお、スチルモード動作時においては、先
ず、CCD 54およびCCD 56から2:1 インタレースで全画素
を読み出し、CCD 54から出力されるＧ信号についてはそ
のままフレームメモリ83に格納し、CCD 56から出力され
る信号については色分離回路78でＲ信号、Ｂ信号に分離
してフレームメモリ83に格納する。次いで、CCD 55およ
びCCD 57からも2:1 インタレースで全画素を読み出し、
CCD 55から出力されるＧ信号についてはそのままフレー
ムメモリ83に格納し、CCD 57から出力される信号につい
ては色分離回路78でＲ信号、Ｂ信号に分離してフレーム
メモリ83に格納する。これにより、フレームメモリ83に
は、CCD 54〜57から出力された１フレームの信号がＲ、
Ｇ、Ｂ信号毎に格納される。このフレームメモリ83に格
納された信号を用いて、補間回路84によりＲ、Ｇ、Ｂ信
号毎に補間処理を施している。

【００４２】ここで、本実施例では、CCD 54およびCCD
55に設けられている色フィルタは、図10の(a) に示す全
面Ｇの配列であり、CCD 56およびCCD 57に設けられてい
る色フィルタは、図10の(b) に示す完全市松の配列であ
り、かつ、CCD 54およびCCD56と、CCD 55およびCCD 57
とは、互いに画素半ピッチだけ45°方向にずらして配置
してある。したがって、CCD 54〜57からの信号をＧ、
Ｒ、Ｂ信号毎に合成した画面は、それぞれ図11の(a) 、
(b) 、(c) に示すようになり、Ｇ信号の画面には240 万
の画素が、Ｒ信号およびＢ信号の画面には120 万の画素
が存在するがいずれも一部が空白となっている。

【００４３】そこで、補間回路84により補間処理を施し
て空白を埋め、画素が画面全面に存在するようにしてい
る。なお、補間は、例えば、隣接する画素の平均をとる
ことにより求めることができる。このようにして、スチ
ルモード動作時では、４個のCCD を用いることにより、
CCD の画素数の４倍の画素からなる高画質のディジタル
スチル画像データを得ている。

【００４４】

【発明の効果】このように本発明によれば、ムービーモ
ード動作時において、２個の高画素CCD 、または１組が
２個からなる２組の高画素CCD から信号を電荷混合読出
しにより、相互に読出しタイミングを1/2 フィールドず
らして読み出し、読み出した信号のフィールド期間を1/
2 短縮してフィールド毎に交互に選択しているので、信
号読出し時間を実質的に短縮することができる。これに
より、読出しに時間がかかりコマ落しが必要な高画素CC
D を用いた場合でも、コマ落しをすることなくTVモニタ
でモニタできる映像信号を生成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による静止画入力装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】CCD 14およびCCD 15の概略構成図である。

【図３】フィールドメモリ21および2Hラインバッファ23
の動作を示すタイムチャートである。

【図４】図１の装置のムービーモードにおける動作を示
すタイムチャートである。

【図５】CCD 14およびCCD 15の色フィルタの配列を示す
図である。

【図６】合成回路33で合成された信号からなる画面の構
成を示す図である。

【図７】補間回路34による補間の一例を示す図である。

【図８】本発明の第２の実施例による静止画入力装置の
構成を示すブロック図である。

【図９】図８の装置のムービーモードにおける動作を示
すタイムチャートである。

【図１０】CCD 54〜CCD 57の色フィルタの配列を示す図
である。

【図１１】CCD 54〜CCD 57から出力された信号を合成し
た信号からなる画面の構成を示す図である。

【符号の説明】

14、15、54〜57 CCD 16、17、58〜61 プリアンプ 18、19、62〜65 A/D 回路 20、66、67 ラインバッファ 21、22、68〜71フィールドメモリ 23、24、72〜75 2Hラインバッファ 25、76、77 切換器 26、31、32、78 色分離回路 27、79 ガンマ補正回路 28、80 色差マトリックス回路 29、81 D/A 回路 30、82 NTSCエンコーダ 33 合成回路 34、84 補間回路 35、85 CCD 駆動回路 83 フレームメモリ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ムービーモード動作時に被写体のモニタ
   用映像信号を生成する静止画入力装置において、該装置
   は、 光学像を駆動パルスに従って電気信号に変換して出力す
   る第１、第２の固体撮像手段と、 被写体の同一光学像を前記第１、第２の固体撮像手段の
   それぞれの感光面に結像させる光学手段と、 前記第１の固体撮像手段から出力される信号のフィール
   ド期間を半分に短縮して出力する第１の短縮手段と、 前記第２の固体撮像手段から出力される信号のフィール
   ド期間を半分に短縮して出力する第２の短縮手段と、 前記第１、第２の短縮手段から出力される信号を該信号
   のフィールド毎に交互に選択する切換手段と、 該切換手段から出力される信号に基づいて前記モニタ用
   映像信号を生成する映像信号生成手段と、 ムービーモニタ動作時に、各フィールドの読出し開始タ
   イミングが相互に１フィールド期間の半分ずれた電荷混
   合読出し駆動パルスの一方を前記第１の固体撮像手段に
   供給し、他方を前記第１の固体撮像手段に供給する制御
   手段とを有することを特徴とする静止画入力装置。
2. 【請求項２】 ムービーモード動作時に被写体のモニタ
   用映像信号を生成する静止画入力装置において、該装置
   は、 光学像を駆動パルスに従って電気信号に変換して出力す
   る第１から第４の固体撮像手段と、 被写体の同一光学像を前記第１から第４の固体撮像手段
   のそれぞれの感光面に結像させる光学手段と、 前記第１の固体撮像手段から出力される信号のフィール
   ド期間を半分に短縮して出力する第１の短縮手段と、 前記第２の固体撮像手段から出力される信号のフィール
   ド期間を半分に短縮して出力する第２の短縮手段と、 前記第３の固体撮像手段から出力される信号のフィール
   ド期間を半分に短縮して出力する第３の短縮手段と、 前記第４の固体撮像手段から出力される信号のフィール
   ド期間を半分に短縮して出力する第４の短縮手段と、 前記第１、第２の短縮手段から出力される信号を該信号
   のフィールド毎に交互に選択する第１の切換手段と、 前記第３、第４の短縮手段から出力される信号を該信号
   のフィールド毎に交互に選択する第２の切換手段と、 前記第１、第２の切換手段から出力される信号に基づい
   て前記モニタ用映像信号を生成する映像信号生成手段
   と、 ムービーモニタ動作時に、各フィールドの読出し開始タ
   イミングが相互に１フィールド期間の半分ずれた電荷混
   合読出し駆動パルスの一方を前記第１、第３の固体撮像
   手段にそれぞれ供給し、他方を前記第２、第４の固体撮
   像手段にそれぞれ供給する制御手段とを有することを特
   徴とする静止画入力装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の装置に
   おいて、前記短縮手段は、それぞれ入力信号をライン毎
   に順次格納し、フィールドの先頭から１フィールド期間
   の半分が経過したとき入力信号のブランキング期間毎に
   格納した信号を２ライン分ずつ順次読み出して出力する
   フィールドメモリと、該メモリから出力された２ライン
   分の信号を蓄積し、入力信号の１ラインの期間内に蓄積
   した２ライン分の信号を順次出力するラインバッファと
   を有することを特徴とする静止画入力装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の装置において、前記ラ
   インバッファにおける信号読出し時のクロックの周波数
   は、前記フィールドメモリにおける信号書込み時のクロ
   ックの２倍であることを特徴とする静止画入力装置。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載の装置に
   おいて、前記固体撮像手段は、それぞれインターライン
   型CCD であることを特徴とする静止画入力装置。