KR19990063432A - 촬상 장치 - Google Patents

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KR19990063432A
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모리시타 요이치
마쓰시타덴키산교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명에 따르면, 촬상 소자로부터의 출력 신호를 영상 신호로서 생성하는 영상 신호 생성 수단과, 이 영상 신호 생성 수단으로부터 출력되는 제 1 영상 신호를, 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호로 변환하는 주사 변환 수단을 포함하고, 흔들림 보정을 필요로 하지 않을 때에는 촬상 소자의 흔들림 보정 영역을 활용하여 고화질의 동화상을 얻을 수 있도록 하고 있다.

Description

촬상 장치
본 발명은 비디오 카메라 등의 촬상(撮像) 장치에 있어서, 고화질의 화상을 생성하기 위한 기술에 관한 것으로, 특히 손떨림(화상의 흔들림) 보정을 필요로 하지 않는 동화상의 촬영 모드에 있어서의 고화질화를 도모하기 위한 기술에 관한 것이다.
종래의 동화상 및 고화질 정지 화상 모두를 촬영할 수 있는 비디오 카메라에 대하여, 이하에 일본 특허 공개 평성 제8-154212호에 개시되어 있는 것을 설명한다.
1 프레임분의 촬상 영역에 손떨림 보정 영역을 부가한 고체(固體) 촬상 소자와, 2 필드분의 기억 용량의 필드 메모리와, 손떨림 보정 기능을 갖는다.
이 구성에 의해, 정지 화상 모드로 이행한 후, 동화상 촬영 모드에서의 손떨림 보정 기능을 정지시키고, 2 필드 기간내에 고체 촬상 소자로부터 손떨림 보정 영역까지를 포함한 수평 주사 라인을 판독한 후, 그 라인 데이터를 이용해 라인 보간 방식으로 화상 라인을 보간함으로써 1 프레임분의 화상 데이터를 작성하여, 종래의 손떨림 보정후의 필드 데이터에 의한 정지 화상으로부터 고화질의 정지 화상 데이터를 작성하는 것이 가능하다.
그러나, 상기한 바와 같은 구성은, 동화상에 대해서는, 손떨림 보정을 위해 고체 촬상 소자의 전체 촬상 영역중의 일부 신호밖에 사용하고 있지 않기 때문에, 충분히 고화질화할 수가 없다. 예를 들면, 삼각대를 사용하는 경우와 같이, 손떨림 보정을 필요로 하지 않는 동화상의 촬영시에 있어서도, 종래 고체 촬상 소자의 전체 촬상 영역중의 일부 신호밖에 사용하고 있지 않기 때문에, 손떨림 보정 영역을 활용하여 고화질의 동화상을 얻는 것은 불가능하다.
본 발명의 주된 목적은, 고화질 정지 화상과 고화질 동화상의 실현, 손떨림(화상의 흔들림) 보정의 동화상과 손떨림 보정을 필요로 하지 않는 동화상의 촬영 모드에 있어서의 고화질 동화상의 실현, 또는 손떨림 보정된 고화질 동화상을 실현할 수 있는 영상 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 근거한 주사 라인수보다도 많은 주사 라인수를 갖는 촬상 소자와, 상기 촬상 소자를 구동하는 촬상 소자 구동 수단과, 상기 촬상 소자의 출력 신호로부터 제 1 영상 신호를 생성하는 영상 신호 생성 수단과, 상기 제 1 영상 신호로부터 정지 화상을 작성하는 정지 화상 작성 수단과, 상기 제 1 영상 신호로부터 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호를 작성하는 주사 변환 수단을 구비한 촬상 장치, 또는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 근거한 주사 라인수보다도 많은 주사 라인수를 갖는 촬상 소자와, 상기 촬상 소자를 구동하는 촬상 소자 구동 수단과, 상기 촬상 소자의 출력 신호로부터 제 1 영상 신호를 생성하는 영상 신호 생성 수단과, 상기 제 1 영상 신호로부터 손떨림 보정 유무에 대응한 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호를 생성하는 주사 변환 수단을 구비한 촬상 장치이다.
본 발명에 있어서는, 고화질의 동화상을 실현하기 위하여, 출력 화상의 동기 신호와는 다른 제 1 동기 신호에 의해 촬상 소자로부터 영상 신호를 판독하고, 이 제 1 동기 신호에 의해 판독한 영상 신호를, 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 근거한 제 2 동기 신호의 영상 신호로 변환하는 구성으로 되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 관한 촬상 장치의 전체 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 도 1의 촬상 장치에 있어서의 영상 신호 변환 회로의 구체적 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 도 2의 영상 신호 변환 회로의 보간 회로에 있어서 라인 또는 화소의 보간을 실행하는 회로의 구체적 구성을 나타내는 블럭도,
도 4는 도 1의 촬상 장치에 있어서의 영상 신호 생성 수단에서의 제 1 영상 신호와 주사 변환 수단에서 주사 변환된 제 2 영상 신호의 관계, 특히 수평, 수직 기준 신호의 관계를 나타내는 타이밍차트,
도 5는 도 3의 보간 회로에서의 보간 처리 동작의 설명도,
도 6은 영상 신호 생성 수단에서 생성되는 제 1 영상 신호와 주사 변환 수단에서 주사 변환된 후의 제 2 영상 신호의 이차원적 관계를 나타내는 설명도,
도 7은 도 1의 촬상 장치에 있어서의 동기 신호 변환 회로의 다른 구성을 나타내는 블럭도,
도 8은 신호 생성 수단에서 촬상 소자의 일부 영역으로부터 잘라내어 얻어지는 영상 신호를, 주사 변환 수단에서 주사 변환하는 경우의 이차원적 관계를 나타내는 설명도,
도 9는 본 발명의 실시예 2에 관한 촬상 장치의 주요부를 나타내는 블럭도,
도 10은 본 발명의 실시예 2에 있어서, 영상 신호 생성 수단에서 생성되는 제 1 영상 신호와 주사 변환 수단에서 주사 변환된 후의 제 2 영상 신호의 이차원적 관계를 나타내는 설명도,
도 11은 본 발명의 실시예 3에 관한 촬상 장치의 주요부를 나타내는 블럭도,
도 12는 본 발명의 실시예 3에 있어서, 영상 신호 생성 수단에서 생성되는 제 1 영상 신호와 주사 변환 수단에서 주사 변환된 후의 제 2 영상 신호의 이차원적 관계를 나타내는 설명도,
도 13은 본 발명의 실시예 4에 관한 촬상 장치의 주요부를 나타내는 블럭도,
도 14는 본 발명의 실시예 4에 있어서 영상 신호 생성 수단에서 생성되는 제 1 영상 신호와 주사 변환 수단에서 주사 변환된 후의 제 2 영상 신호의 이차원적 관계를 나타내는 설명도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
201 : 영상 신호 생성 수단 202 : 주사 변환 수단
203 : 촬상 소자 204 : 구동 회로
205 : 구동 제어 회로 206 : 아날로그 처리 신호
207 : A/D 변환 회로 208 : 디지탈 신호 처리 회로(1)
209 : 동기계 신호 작성 회로(1) 210 : 영상 신호 변환 회로
211 : 동기 신호 변환 회로 212 : 신호 변환 회로
213 : 변환 제어 회로 214 : 디지탈 신호 처리 회로(2)
215 : 동기계 신호 작성 회로(2) 216 : 전체 제어 회로
300 : 보간 회로 519 : 수직 필터 회로
529 : 수평 필터 회로 537 : 신호 선택 회로
이하 본 발명의 실시예에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적, 특징, 국면 및 이익 등은 첨부 도면을 참조로 하여 설명하는 이하의 상세한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 1에 관한 촬상 장치의 블럭도이다.
실시예 1의 촬상 장치는, 영상 신호 생성 수단(201), 주사 변환 수단(202)과, 상기 수단(201, 202)을 종합적으로 제어하는 전체 제어 회로(216)를 구비한다.
또, 이하의 설명에서는, 영상 신호 생성 수단(201)에서 취급되는 서로 동기한 각 신호를 총칭하여 제 1 동기계, 주사 변환 수단(202)에서 취급되는 서로 동기한 각 신호를 총칭하여 제 2 동기계라고 각각 기재하기로 한다.
영상 신호 생성 수단(201)은 촬영에 근거한 영상 신호를 생성하는 것으로서, CCD 등의 촬상 소자(203), 이 촬상 소자(203)를 구동하는 구동 회로(204), 구동 회로(204)를 제어하는 구동 제어 회로(205), 촬상 소자(203)로부터 출력되는 신호에 대하여 상관 이중 샘플링(Correlated Double Sampling(이하, CDS라고 약칭함)), AGC, γ 보정 등의 아날로그 처리를 실행하는 아날로그 신호 처리 회로(206), 이 아날로그 처리 회로(206)의 출력을 디지탈화하는 A/D 변환 회로(207), 이 A/D 변환 회로(207)의 출력 신호에 대하여 YC(혹은, RGB)로의 변환이라고 하는 디지탈로의 신호 처리를 실행하는 디지탈 신호 처리 회로(1)(208) 및 동기계 신호 작성 회로(1)(209)를 포함한다.
그리고, 상기 촬상 소자(203)는, 본 예에서는 전체 촬상 영역이 m1 라인×n1 화소로 구성되어 있어, 정지 화상의 촬영 모드나, 손떨림 보정을 필요로 하지 않는 동화상 촬영 모드가 설정된 경우에는, 상기 전체 영역(m1×n1)으로부터의 신호가 출력되도록 되어 있다.
또한, 상기 동기계 신호 작성 회로(1)(209)는, 샘플링 클럭 CK1에 근거하여 상기 각 회로(205, 206, …)에 필요한 동기 클럭, 수평, 수직의 각 기준 신호 HD1, VD1 및 제 1 동기계와 제 2 동기계의 위상을 조정하는데 필요한 동기 신호 P12를 작성하도록 되어 있다.
한편, 주사 변환 수단(202)은 영상 신호 생성 수단(201)으로부터 출력되는 영상 신호에 대하여, 그 1 라인 길이나, 라인수 등을 최종적인 주사 방식(예를 들면, NTSC 방식의 주사 방식 등)에 적합하도록 변환하는 것이고, 신호 변환 회로(212)는, 영상 신호 생성 수단(201)으로부터의 영상 신호 S1에 대하여 주사 변환을 실행하는 영상 신호 변환 회로(210)와, 동기계 신호 작성 회로(1)(209)로부터의 수평, 수직의 각 기준 신호 HD1, VD1을 제 2 동기계의 수평, 수직 기준 신호 HD2, VD2로 변환하는 동기 신호 변환 회로(211)로 이루어지고, 이 동기 신호 변환 회로(21l)는, 예를 들면 PLL 회로와 분주 회로 등을 조합하여 구성되며, 이 신호 변환 회로(212)를 제어하는 변환 제어 회로(213), 영상 신호 변환 회로(210)의 출력에 대하여 소정의 신호 처리를 실행하는 디지탈 신호 처리 회로(2)(214), 샘플링 클럭 CK2 및 제 2 동기계의 수평, 수직의 각 기준 신호 HD2, VD2를 이용하여 각 회로(213, 214)에 필요한 기준 신호 P21 및 제 2 동기계의 기준 신호 P22를 작성하는 동기계 신호 작성 회로(2)(215)를 포함한다.
도 2는, 상기 영상 신호 변환 회로(210)의 구체적인 구성예를 나타내는 블럭도이다.
동 도면에 있어서, 보간 회로(300)는 영상 신호에 대하여 후술하는 소정의 보간 처리를 실행하는 것으로, 특허 청구 범위의 내삽(內揷) 수단에 상당한다. RAM(301)은 영상 신호에 대한 기입과 판독을 독립적으로 제어할 수 있는 RAM이다. 기입(write) 제어 신호 작성 회로(302)는 RAM(301)에 대한 기입 제어 신호를 작성한다. 판독(read) 제어 신호 작성 회로(303)는 RAM(301)에 대한 판독 제어 신호를 작성하는 것으로, 이들 각 회로는 변환 제어 회로(213)에 의해 제어되고 있다.
도 3은, 상기 보간 회로(300)중에 있어서 라인까지도 보간하는 회로(300a)의 구체적인 구성을 나타내는 블럭도이다.
동 도면에 있어서, 영상 신호의 입력 단자(401)는, 필요 지연, 여기서는 1 라인분의 지연을 얻기 위한 지연 회로(402)와 제 2 승산기(404)에 접속되고, 지연 회로(402)의 출력에는 소정의 가중 계수 w를 승산하는 제 1 승산기(403)가 접속되어 있다. 제 2 승산기(404)는 입력 단자(401)로부터의 입력 영상 신호에 소정의 가중 계수 (1-w)를 승산한다. 가산기(405)는 양 승산기(403, 404)의 출력을 가산한다.
다음에, 본 실시예 1의 촬상 장치의 동작을 설명한다. 정지 화상 촬영 모드에서는 정지 화상 신호의 처리 시간에 특별한 제약은 없기 때문에, 모든 촬상 영역의 화소 신호를 소정 시간내에 처리하면 된다. 이 때, 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)의 출력을 취출하면 정지 화상 신호로 할 수 있다. 따라서, 이 경우, 영상 신호 작성 수단(201)은 정지 화상 작성 수단을 겸하고 있다고 볼 수 있는데, 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)의 출력을, 도시하지 않은 정지 화상 처리 회로(정지 화상 작성 수단에 상당)을 거쳐 정지 화상 출력을 실행하는 경우도 있다.
단, 손떨림 보정을 필요로 하지 않는 동화상의 촬영 모드가 설정된 경우에는, 거의 전(全) 촬상 영역의 화소 신호를 텔레비젼 방송 방식에 맞춘 처리 시간내에 처리할 필요가 있다. 이하, 이 손떨림 보정을 필요로 하지 않는 동화상의 촬영 모드시의 동작에 대하여 설명한다.
촬상 소자(203)로부터는, 구동 제어 회로(205)의 제어에 따른 구동 회로(204)의 구동 신호에 의해서 영상 신호가 판독된다. 이 때, 전체 제어 회로(216)에, 제어된 구동 제어 회로(205)로부터의 판독 위치 정보 등에 의해 촬상 소자(203)의 판독 영역이 결정된다.
여기서, 손떨림 보정을 필요로 하지 않는 동화상의 촬영 모드가 설정되어 있는 경우, 촬상 소자(203)로부터는 전 영역(m1 라인×n1 화소)의 신호가 출력된다.
또한, 이 경우 촬상 소자(203)에 의해 얻어지는 영상 신호는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 동기계(同期系) 신호 작성 회로(1)(209)에 의해 샘플링 클럭 CK1에 근거하여 작성되는 수직 기준 신호 VD1(1 필드 기간:TV1마다 발생함) 및 수평 기준 신호 HD1(1 수평 기간:TH1마다 발생함)에 동기하여 판독된다.
이렇게 해서 판독된 영상 신호는 아날로그 신호 처리 회로(206)에 의해 CDS, AGC, γ 보정 등의 처리가 실시되고, 다음에 A/D 변환 회로(207)에서 디지탈화된 후, 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)에 의해, 예를 들면 YC 변환이나 RGB로의 변환이라고 하는 신호 처리가 실시된다.
이 경우의 각 회로(206, 207, 208)의 처리 동작도, 상기와 마찬가지로 동기계 신호 작성 회로(1)(209)가 작성하는 수평, 수직 기준 신호 HD1, VD1에 동기하여 실행된다.
다음에, 영상 신호 생성 수단(201)으로부터 출력되는 영상 신호 S1과, 각 기준 신호 CK1, HD1, VD1은 주사 변환 수단(202)으로도 송신된다.
동기 신호 변환 회로(211)에 입력된 수평, 수직 동기 신호 HD1, VD1은, 제 2 동기계에 인가되어 있는 샘플링 클럭 CK2에 동기하여, 도 4에 도시하는 바와 같은 제 2 동기계의 수직 기준 신호 VD2(1 필드 기간:TV2마다 발생함) 및 수평 기준 신호 HD2(1 수평 기간:TH2마다 발생함)가 생성된다. 또한, 동기계 신호 작성 회로(2)(215)에 있어서, 이 샘플링 클럭 CK2에 동기한 각 기준 신호 HD2, VD2로부터 제 2 동기계의 각 회로(213, 214)에 필요한 기준 신호 P21, P22를 작성한다.
한편, 변환 제어 회로(213)는 제 1, 제 2 동기계의 각 기준 신호 P12, P22를 이용하여 신호 변환 회로(212)내의 영상 신호 변환 회로(210)에 필요한 제어 신호를 작성한다.
영상 신호 변환 회로(210)는, 이 변환 제어 회로(213)의 제어 신호에 의해 제어되고, 입력 영상 신호 S1에 대하여 보간 처리를 실행하여, 제 2 동기계에 적합한 라인수(여기서는 m2) 및 각 라인마다 소정의 화소수(여기서는 n2)를 갖는 신호를 작성한다. 이 보간 처리는, 도 2에 있어서의 보간 회로(300)와 RAM(301)에 따라서 압축 보간 신호를 작성하고, 이 제어를 변환 제어 회로(213)가 실행함으로써 실현된다.
또한, 영상 신호 변환 회로(210)의 동작에 대하여, 구체적으로 도 5∼도 6을 참조하면서 설명한다.
도 5에서는, 입력 영상 신호 S1(도면중 a, b, c, …로 나타냄)로부터, 수직 방향으로 소정의 압축률 m2/m1(여기서는 3/4)로 압축하여 압축 보간 신호(도면중 A, B, C, …로 나타냄)를 얻는 경우의 동작을 나타낸다.
도 5에 있어서, 예를 들어 1개의 보간 신호 B를 얻기 위해서는, 도 3에 나타낸 보간 회로(300) 중, 라인을 보간하는 회로(300a)에 있어서, 지연 회로(402)에서 1 라인분 지연하여 얻어지는 입력 영상 신호 b와 현재의 입력 영상 신호 c에 대하여, 각각 제 1, 제 2 승산기(403, 404)에 의해 가중 계수 w, (1-w)(여기서는 w=0.67, 1-w=0.33)을 승산한 후, 양 신호를 가산기(405)에 의해 가산하는 내삽 처리를 실행한다. 이에 따라, 도 6에 도시하는 바와 같이, 수직 방향의 라인수가 m1로부터 m2로 압축된다(m1m2).
또한, 회로(300a)의 다음에, 회로(300a)와 동일한 구성이지만 지연 회로가 1 화소분이고 화소 보간을 행하는 회로(300b)를 직렬로 접속하고, 수직 방향으로 압축된 보간 신호에 대해, 계속해서 수평 방향에 대해서도 소정의 압축률 n2/n1로 압축한다.
이에 따라, 도 6에 도시하는 바와 같이 수평 방향(각 라인)에 대하여, 제 1 동기계가 n1 화소인 것으로 하면, 제 2 동기계에서는 n2 화소로 압축된다(n1n2). 그 경우, 각 필드마다 (m1-m2)라인수만큼 불필요한 보간 신호, 또한 각 라인마다 (n1-n2)화소수만큼 불필요한 보간 신호가 발생하게 되는데, 그 불필요한 보간 신호는, 예를 들면 도 2에 있어서의 기입 제어 신호 작성 회로(302)에 의한 RAM(301)으로의 기입 제어에 의해 배제시키든가, 또는 일단 모두 RAM(301)에 기입한 후 판독 제어 신호 작성 회로(303)에 의해 유효 신호만을 판독하도록 제어함으로써 배제된다. 도 5에 있어서, 입력 d 라인과 e 라인에 의해 발생하는 보간 신호가 불필요한 것으로서 배제되어 있다.
결국, 제 1 동기계와 제 2 동기계의 상호 관계는, 도 6에 도시한 바와 같이 된다.
즉, 영상 신호 변환 회로(210)의 보간 처리에 의해, 수직 방향의 라인수는, 제 1 동기계의 m1 라인으로부터 제 2 동기계에서의 m2 라인으로 압축하고, 또한 수평 방향의 돗트수는 제 1 동기계의 n1 돗트로부터 제 2 동기계의 n2 돗트로 압축하기 위해서는, 제 1 동기계와 제 2 동기계의 각 수직 기준 신호 VD1, VD2의 1 필드 기간동안 TV1, TV2가 서로 같다(TV1=TV2)고 했을 때, 제 1 동기계와 제 2 동기계의 각 수평 기준 신호 VH1, VH2의 1 라인 기간동안 TH1, TH2를 결정하는 제 1 동기계와 제 2 동기계의 각 샘플링 클럭 CK1, CK2의 주파수 f1, f2는 다음 조건을 만족할 필요가 있다.
m1×n1×(1/f1)=m2×n2×(1/f2)
따라서, 상기 수학식 1을 만족시키도록 제 1, 제 2 동기계의 각 샘플링 클럭 CK1, CK2의 주파수 f1, f2를 설정함으로써, 1 필드 기간내에, 촬상 소자(203)로부터 (m1 라인×n1 화소)의 촬상 영역 신호를 판독하여, 이 신호를 (m2 라인×n2 화소)의 신호로 변환할 수 있다.
이에 따라, 최종 출력 포맷(예를 들면, TV 방송 방식에 합치되는 표시 포맷이나 기록 포맷)에 부합시키는 것이 가능하게 된다.
이상과 같이, 본 실시예 1에서는, 제 1 동기계와 제 2 동기계의 관계가 1 필드 기간은 TV1=TV2이고, 수평 기준 신호 HD1, HD2의 1 수평 기간은 TH1TH2인 경우, 바꿔 말하면 출력계의 라인수보다도 많은 수의 라인수를 갖는 제 1 동기계의 기준 신호에 근거하여 판독되는 촬상 소자, 예를 들면 손떨림 보정을 위해 보정 여유 라인을 갖는 촬상 소자로부터, 제 2 동기계 기준 신호에 있어서의 라인수 이상의 라인수를 갖는 신호(예를 들면, 전(全) 라인 신호)를 판독하여, 내삽 처리에 의해 출력계인 제 2 동기계에 적합한 신호로 변환하는 것이 가능하다. 또한, 마찬가지로 실시예 1에서는, 출력계의 1 라인당 화소수보다 많은 수의 1 라인당 화소수를 갖는 제 1 동기계의 기준 신호에 근거하여 판독되는 촬상 소자, 예를 들면 손떨림 보정을 위해 보정 여유 화소를 갖는 촬상 소자로부터, 제 2 동기계 기준 신호에 있어서의 1 라인당 화소수 이상의 화소수를 갖는 신호를 판독하여, 내삽 처리에 의해 출력계인 제 2 동기계에 적합한 신호로 변환하는 것이 가능하다. 그리고, 이에 따라 고화질의 화상을 얻을 수 있다.
상기 실시예 1에 대하여, 다음과 같이 변형시키는 것도 가능하다.
(1) 본 실시예 1에 있어서의 촬상 장치에 있어서는, 영상 신호 변환 회로(210)에 있어서 보간 회로(300)를 마련하여, 영상 신호에 대해 압축 보간 처리를 실행하는 경우에 대해서만 나타내었지만, 적은 라인을 갖는 영상 신호로부터 이보다 많은 라인수를 갖는 제 2 동기계의 영상 신호를 작성하는 확대 보간 처리에 대응하기 위해서는, RAM(301)의 출력측에 보간 회로를 마련함으로써 확대 보간 신호를 작성하면 된다. 이 확대 보간 처리에 있어서는, 예를 들면 3 화소로부터 4 화소를, 또는 3 라인으로부터 4 라인을 내삽 처리에 의해 작성하기 때문에, 4 화소(또는 4 라인)마다 한번씩 동일한 입력 신호의 조합으로부터 보간 신호를 얻게 된다.
(2) 또한, 동기 신호 변환 회로(211)에 있어서, PLL 회로와 분주 회로 등을 조합한 구성에 의해 제 1 동기계를 제 2 동기계로 변환하는 경우에 대하여 설명하였는데, 도 7에 도시하는 구성으로 하는 것도 가능하다.
즉, 도 7의 동기 신호 변환 회로(211a)에서는 파형 기억용 RAM(524)과, 이 RAM(524)의 기입 및 판독을 각각 제어하는 기입 제어 신호 작성 회로(525)와 판독 제어 신호 작성 회로(526)를 구비하고 있어, 제 1 동기계의 샘플링 클럭 CK1의 주기로 제 1 동기계의 각 기준 신호 HD1, VD1의 파형을 RAM(524)에 기억시킴과 동시에, 제 2 동기계의 샘플링 클럭 CK2의 주기로 이 RAM(524)의 기억 파형을 판독함으로써, 제 2 동기계의 수평, 수직 기준 신호 HD2, VD2를 작성한다.
(3) 상기 실시예 1에서는 촬상 소자(203)의 전 영역(m1 라인×n1 화소)으로부터의 출력 신호를 제 2 동기계의 영상 신호로 변환하는 경우에 대하여 설명하였지만, 도 8에 도시하는 바와 같이 촬상 소자(203)의 판독 영역을 일부 제한함으로써, NTSC의 텔레비젼 방송 방식 등에 적합한 표시의 어스펙트비를 확보하면서, 소정의 제 1, 제 2 동기계의 각 샘플링 클럭 CK1, CK2의 주파수 f1, f2를 용이하게 설정할 수 있게 된다.
즉, 구동 제어 회로(205)의 제어에 의해, 도 8의 (a)에 있어서 촬상 소자(203)의 전 영역(m1 라인×n1 화소) 중, 상하단의 영역을 고속 소출(掃出;sweep out) 동작에 의해 제거하고, (m3 라인×n1 화소)의 신호만을 영상 신호로서 판독하도록 한다(동 도면의 (b) 참조).
그리고, 이 제 1 동기계의(m3 라인×n1 화소)의 일부인 (m3 라인×n3 화소)분의 영상 신호를, 주사 변환 수단(2)의 영상 신호 변환 회로(210)에 의해 (m2 라인×n2 화소)분의 영상 신호로 변환한다.
그 경우, 제 1 동기계와 제 2 동기계의 상호 관계는, 상기한 수학식 1의 관계가 아니라, 다음 수학식 2의 관계를 만족시킬 필요가 있다.
m3×n1×(1/f1)=m2×n2×(1/f2)
즉, 촬상 소자(203)의 전(全) 촬상 영역(m1×n1)의 크기에 제약을 받는 일 없이, 그 일부의 영역(m3×n1)과 최종 출력계(m2×n2)의 관계에 따라서, 제 1, 제 2 동기계의 샘플링 클럭 CK1, CK2의 주파수 f1, f2를 설정할 수 있기 때문에, 양 주파수 f1, f2의 비를 간단한 정수비로 할 수 있는 등, 한층 더 간단한 시스템 구성으로 하는 것이 가능하게 된다.
또, 도 8의 설명에서는, 촬상 소자(203)로부터 수평 방향의 화소수 n1의 신호는 모두 판독하도록 하고 있지만, 촬상 소자(203)에 대하여, 예를 들면 수평 방향의 고속 소출 제어를 실행함으로써, 촬상 소자(203)의 전 촬상 영역(m1 라인×n1 화소)내의 임의의 영역(m3 라인×n3 화소)의 신호를 제 1 동기계 신호로서 판독하고, 이 판독한 영상 신호 S1을 모두 제 2 동기계의 영상 신호 S2로 변환시키는 것에 의해서도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이 경우 촬상 소자(203)의 전 촬상 영역(m1×n1)으로부터 제 2 동기계의 영상 신호로 변환하는 임의의 영역(m3 라인×n3 화소)을 잘라낼 때에, 손떨림 보정 정보를 사용함으로써, 손떨림 보정과 고화질·화각(廣畵角) 화상의 작성을 양립시킬 수 있다.
(실시예 2)
도 9는, 본 실시예 2에 관한 촬상 장치의 블럭도이며, 도 1 내지 도 3에 나타낸 실시예 1의 구성과 대응하는 부분에는 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예 2의 촬상 장치의 특징은, 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)로부터의 출력 신호에 포함되는 고주파 성분을 제거하는 수직 필터 회로(519)가 마련되어 있고, 이 수직 필터 회로(519)는 휘도 신호 Y1에 대하여 수직 방향의 필터 처리를 실행하는 필터 회로(1)(517)와, 색 신호 C1에 대하여 수직 방향의 필터 처리를 실행하는 필터 회로(2)(518)로 이루어진다.
이 수직 필터 회로(519)를 마련한 것은, 제 1 동기계의 샘플링 클럭 CK1의 주파수 f1에 비해 제 2 동기계의 샘플링 클럭 CK2의 주파수 f2가 낮기 때문에, 에일리어싱 성분(aliasing)이 발생하는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 영상 신호 변환 회로(210a)는, 상기 수직 필터 회로(519)로부터의 각 영상 신호 Y1, C1에 대하여, 최종 주사 방식에 적합한 영상 신호로의 변환을 실행하는 것으로, 기입 동작과 판독 동작을 독립적으로 실행할 수 있는 휘도 신호용 RAM(520) 및 색 신호용 RAM(521), 양 RAM(520, 521)의 기입 제어 신호 작성 회로(522), 판독 제어 신호 작성 회로(523)를 포함하여 구성되어 있다.
그리고, 본 실시예 2에서는 필터 회로(519)를 통과한, 대역 제한이 실시된 실시된 신호에 대하여, 변환 제어 회로(213)에 의한 각 RAM(520, 521)으로의 기입 제어 혹은 판독 제어에 의해서, 입력되는 영상 신호에 대해 라인수를 서브샘플링 처리(씨닝(thinning) 처리)하도록 구성되어 있다.
그 밖의 구성은 도 1∼도 3에 나타낸 실시예 1의 경우와 마찬가지이므로, 여기서는 자세한 설명은 생략한다.
다음에, 본 실시예 2의 촬상 장치의 동작에 대하여, 대략 전 촬상 영역의 화소 신호를 텔레비젼 방송 방식에 부합된 처리 시간내에 처리하는 방법을 중심으로 설명한다.
여기서의 촬상 소자(203)는, NTSC나 PAL 등의 텔레비젼 방송 방식의 주사 라인수에 비해서 라인수가 많은 구성으로 되어 있다. 즉, 이 촬상 소자(203)는, 도 10의 (a)에 도시하는 바와 같이, 동 소자로부터 판독되는 유효 영역이 수평 방향으로 720 화소, 수직 방향으로 576 라인이며, 수직 방향으로 2 화소씩 혼합하여 판독하는 모드에서는 60 필드/초, 1 필드 기간의 유효 라인수는 288 라인, 1 라인 기간의 유효 화소수는 720 화소로 되어 있다.
그리고, 제 1 동기계의 수평 수직 기준 신호 HD1/VD1에 근거하여 촬상 소자(203)로부터 출력된 영상 신호는, 아날로그 신호 처리 회로(206), A/D 변환 회로(207), 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)를 거쳐 휘도 신호 Y1과 색 신호 C1로 된다.
다음에, 이들 영상 신호 Y1, C1은, 수직 필터 회로(519)에 의해서 수직 방향의 주파수 대역이 제한된다. 이 경우의 주파수 대역의 제한 비율은, 후술하는 바와 같이, 라인수비(=240/288)와 동일하게 약 5/6로 된다.
이렇게 해서 수직 방향의 주파수 대역이 제한된 영상 신호 Y1, C1은, 영상 신호 변환 회로(210a)에 의해 제 2 동기계의 영상 신호 Y2, C2로 변환된다.
즉, 영상 신호 변환 회로(210a)에서는, 수직 필터 회로(519)의 출력 신호에 대하여, 그 6 라인마다 1 라인을 씨닝하고 나머지 5라인을 제 2 동기계의 수평 기준 신호 HD2 및 샘플링 클럭 CK2에 의해 샘플링한다. 또한, 이 1 라인의 서브샘플링 처리(씨닝 처리)는 양 RAM(520, 521)으로의 기입시에 실행하든지, 혹은 판독시에 실행된다.
그 때, 미리 수직 필터 회로(519)에 의해 수직 방향의 주파수 대역이 제한되어 있기 때문에, 제 1 동기계의 샘플링 클럭 CK1의 주파수 f1에 비해 제 2 동기계의 샘플링 클럭 CK2의 주파수 f2가 낮더라도, 에일리어싱 성분(aliasing)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이렇게 해서, 영상 신호 변환 회로(210a)에서 변환된 영상 신호는, 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이 60 필드/초, 1 필드 기간의 유효 라인수는 240 라인, 1 라인 기간의 유효 화소수는 720 화소로 되어 있다.
여기서, NTSC 텔레비젼 방송 방식에 준거한 주사 방식에서는, 60 필드/초, 525/2(=262.5) 라인/필드, 858 화소 샘플링/라인, 샘플링 클럭 CK2의 주파수 f2는 13.5MHz인데, 예를 들면 디지탈 기록 포맷(DV 포맷)에서의 유효 화상 데이터는, 도 10의 (b)에 나타내는 데이터량이다.
그 후, 이 신호 변환에 의해 작성된 휘도 신호 Y2, 색 신호 C2는 디지탈 신호 처리 회로(2)(214)에 의해서 신호 처리가 실시되어, 후단의 텔레비젼 방송 방식의 표시 포맷 또는 기록 포맷에 적합한 신호로 변환된다.
또한, 사용하는 촬상 소자에 따라서는, 도 10에 도시한 1 필드 기간의 유효 라인수가 288 라인과 다른 경우가 있는데, 그 때에는 제 2 동기계의 유효 라인수와 간단한 정수비로 되는 라인수를 촬상 소자(203)로부터 판독하여, 이 라인수의 비(比)에 맞는 수직 필터 회로(519)의 필터 특성 및 영상 신호 변환 회로(210a)의 RAM(520, 521)의 제어를 실행함으로써 마찬가지의 처리가 가능하다.
이상과 같이, 본 실시예 2의 촬상 장치는, NTSC의 텔레비젼 방송 방식 등에 근거한 주사 방식의 경우에 비해서 수평 주사 라인수가 많은 영상 신호를 촬상 소자(203)로부터 판독하는 경우에는, 수직 필터 회로(519)에서 필요한 주파수 대역 제한을 실행한 후에 영상 신호 변환 회로(210a)에서 서브샘플링 처리(씨닝 처리)하여 제 2 동기계의 영상 신호 Y2, C2를 작성하기 때문에, 고화질의 영상 신호를 얻는 것이 가능하다.
이것은, 예를 들면 손떨림 보정을 위해 보정 여유 라인을 갖는 촬상 소자(203)로서 PAL용의 것을 사용하여, NTSC 방송 방식의 표시 포맷으로 출력하는 경우에 상당하며, 고화질이면서 광(廣)화각의 영상 신호를 얻는 것이 가능하게 된다.
(실시예 3)
도 11은, 본 실시예 3에 관한 촬상 장치의 블럭도이며, 도 9에 나타낸 실시예 2에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예 3의 촬상 장치의 특징은, 도 9에 나타낸 구성에 대하여, 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)로부터의 출력 신호에 대하여 수평 방향의 필터 처리를 실행하는 수평 필터 회로(529)가 부가되어 있다는 점이다.
그리고, 이 수평 필터 회로(529)는, 휘도 신호 Y1에 대하여 수평 방향의 필터 처리를 실행하는 필터 회로(3)(527)와, 색 신호 C1에 대하여 수평 방향의 필터 처리를 실행하는 필터 회로(4)(528)로 이루어진다.
그리고, 본 실시예 3에서는, 변환 제어 회로(213)에 의한 각 RAM(520, 521)으로의 기입 제어 혹은 판독 제어에 의해서, 입력되는 영상 신호에 대해 라인수를 서브샘플링 처리(씨닝 처리)하는 것 뿐만 아니라, 수평 방향의 화소도 서브샘플링 처리(씨닝 처리)하도록 구성되어 있다.
그 밖의 구성은, 도 9에 도시한 실시예 2의 경우와 마찬가지이므로, 자세한 설명은 생략한다.
다음에, 본 실시예 3의 촬상 장치의 동작에 대하여 실시예 2와 마찬가지로 대략 전체 촬상 영역의 화소 신호를 텔레비젼 방송 방식에 부합시킨 처리 시간내에 처리하는 방법을 중심으로 설명한다.
여기서의 촬상 소자(203)는 NTSC나 PAL 등의 텔레비젼 방송 방식의 주사 라인수에 비해서 라인수가 많은 구성으로 되어 있다. 즉, 이 촬상 소자(203)는, 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이 촬상 소자(203)로부터 판독되는 유효 영역의 화소수가 수평 방향으로 960 화소, 수직 방향으로 640 라인인 경우로서, 수직 방향으로 2 라인을 혼합하여 판독하는 모드에서는 60 필드/초, 1 필드 기간의 유효 라인수는 320 라인, 1 라인 기간의 유효 화소수는 960 화소로 되어 있다.
그리고, 제 1 동기계의 수평, 수직 기준 신호 HD1/VD1에 근거하여 촬상 소자(203)로부터 출력된 영상 신호는 아날로그 신호 처리 회로(206), A/D 변환 회로(207), 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)를 거쳐 휘도 신호 Y1과 색 신호 C1로 된다.
다음에, 이들 영상 신호 Y1, C1은, 수평 필터 회로(529)에 의해 수평 방향의 주파수 대역이 제한되고, 또한 계속해서 수직 필터 회로(519)에 의해서 수직 방향의 주파수 대역이 제한된다.
이 경우의 주파수 대역의 제한 비율은, 후술하는 바와 같이 수평 방향은 화소수비와 동일한 3/4, 수직 방향은 라인수비와 동일한 약 3/4으로 된다.
이렇게 해서, 수평 방향 및 수직 방향의 주파수 대역이 제한된 영상 신호 Y1, C1은, 영상 신호 변환 회로(210a)에 의해서 제 2 동기계의 영상 신호 Y2, C2로 변환된다.
즉, 영상 신호 변환 회로(210a)에서는, 수직 필터 회로(519)의 출력 신호의 4 라인으로부터 1 라인을 씨닝함과 동시에, 나머지 유효 3 라인에 관해서는 각 라인마다 수평 방향의 4 화소로부터 1 화소를 씨닝하여 제 2 동기계의 샘플링 클럭 CK2에 의해 샘플링을 실행한다. 즉, 영상 신호 변환 회로(210a)에서 2차원의 서브샘플링 처리(씨닝 처리)를 수행한다. 이 서브샘플링 처리(씨닝 처리)는, RAM(520, 521)으로의 기입시에 실행하든지, 판독시에 실행한다.
그 때, 미리 수평 필터 회로(529) 및 수직 필터 회로(519)에 의해서 수평 방향 및 수직 방향의 주파수 대역이 제한되어 있기 때문에, 제 1 동기계의 수평 기준 신호 HD1 및 샘플링 클럭 CK1의 주파수 f1에 비해, 제 2 동기계의 수평 기준 신호 HD2 및 샘플링 클럭 CK2의 주파수 f2가 낮더라도, 에일리어싱 성분(aliasing)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이렇게 해서, 영상 신호 변환 회로(210a)에서 변환된 영상 신호는, 도 12의 (b)에 도시하는 바와 같이, 60 필드/초, 1 필드 기간의 유효 라인수는 240 라인, 1 라인 기간의 유효 화소수는 720 화소로 되어 있다.
여기서, NTSC 텔레비젼 방송 방식에 준거한 주사 방식에서는, 60 필드/초, 525/2(=262.5) 라인/필드, 858 화소 샘플링/라인, 샘플링 클럭 CK2의 주파수 f2는 13.5MHz인데, 예를 들어 디지탈 기록 포맷(DV 포맷)에서의 유효 화상 데이터는, 도 12의 (b)에 나타내는 데이터량이다.
그 후, 이 신호 변환에 의해 작성된 휘도 신호 Y2, 색 신호 C2는 디지탈 신호 처리 회로(2)(214)에 의해 신호 처리가 실시되어, 후단의 텔레비젼 방송 방식의 표시 포맷 또는 기록 포맷에 적합한 신호로 변환된다.
또, 사용하는 촬상 소자(203)에 따라서는, 도 12의 (a)에 나타낸 1 필드 기간의 유효 라인수가 320 라인은 아닌 경우나, 수평 유효 화소수가 960 화소수가 아닌 경우가 있는데, 이 때에는 제 2 동기계의 유효 라인수와 간단한 정수비로 되는 라인수를 촬상 소자(203)로부터 판독하여, 이 라인수비에 맞는 수직 필터 회로(519)의 필터 특성을 제어하고, 또한 제 2 동기계의 유효 수평 화소수와 간단한 정수비를 정해, 이 화소수비에 맞는 수평 필터 회로(529)의 필터 특성을 제어하여, 영상 신호 변환 회로(210a)의 RAM(520, 521)을 제어하는 것으로, 이 라인수 및 수평 화소수에 대응하는 서브샘플링 처리(씨닝 처리)를 실행함으로써, 마찬가지의 처리가 가능하다.
이상과 같이, 본 실시예 3에 있어서의 촬상 장치는, 촬상 소자(203)로부터 NTSC의 텔레비젼 방송 방식 등에 근거하는 동기 신호에 비해 주사 라인수가 많은 영상 신호를 판독하는 경우, 또한 각 라인마다의 화소수를 서브샘플링(씨닝)하는 경우에 있어서, 수평 필터(529) 및 수직 필터 회로(519)에 있어서 필요한 주파수 대역을 제한한 후에, 영상 신호 변환 회로(210a)에서 제 2 동기계의 영상 신호 Y2, C2를 작성하기 때문에, 고화질의 영상 신호를 얻는 것이 가능하다.
또, 본 실시예 3에 있어서는, 수평 필터 처리후의 수평 방향의 씨닝 처리를 영상 신호 변환 회로(210a)의 RAM(520, 521)의 기입 제어 또는 판독 제어에 의해서 수직 방향의 추출 처리와 대략 동시에 실행하고 있기 때문에, 수평 필터 회로(529)와 수직 필터 회로(519)의 처리 순서를 전후 반대로 하여도 좋다고 하는 이점이 있다.
그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면 수평 필터 처리후에 수직 필터 처리를 실시하는 구성에 있어서는, 수직 필터 처리를 위해 복수의 라인 메모리가 필요하기 때문에, 이 라인 메모리로의 기입 제어 또는 판독 제어에 있어서 수평 방향의 씨닝 처리를 실시하는 것도 가능하다.
(실시예 4)
도 13은, 본 실시예 4에 관한 촬상 장치의 블럭도이며, 도 11에 나타낸 실시예 3에 대응하는 부분에는 동일한 부호를 부여한다.
본 실시예 4의 촬상 장치에 있어서는, 수직 필터 회로(519)와 영상 신호 변환 회로(210a) 사이에 신호 선택 회로(537)가 마련되어 있다.
이 신호 선택 회로(537)는, 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)로부터 출력되는 영상 신호 Y1, C1과, 수평 필터 회로(529)를 경유하여 수직 필터 회로(519)로부터 출력되는 영상 신호 중 어느 한쪽의 신호를 선택하는 것으로, 도시하지 않은 모드 설정 회로에 의해서, 고화질 모드 혹은 손떨림 보정 모드 중 어느 한 쪽이 지정된 경우에는, 그들의 지정된 각 모드에 따라 전환되도록 되어 있다.
그 밖의 구성은, 도 11에 나타낸 실시예 3의 경우와 마찬가지이므로, 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
다음에, 촬상 소자(203)로부터 판독되는 영상 신호에 대한 영상 신호 변환 회로(210a)에 의한 주사 변환과의 관계를, 도 14를 이용하여 설명한다.
본 실시예 4의 촬상 장치에 있어서도, 상기 실시예 1∼3의 경우와 마찬가지로, 촬상 소자(203)는 도 14의 (a)에 도시하는 바와 같이 전 촬상 영역이 m1 라인×n1 화소로 이루어져, 텔레비젼 방송 방식의 주사 방식에 비해 주사 라인수가 많은 구성으로 되어 있다.
여기서, 도시하지 않은 모드 설정 회로에 의해 고화질 모드가 설정된 경우에는, 도 14의 (b)에 도시하는 바와 같이 촬상 소자(203)의 전 영역(m1 라인×n1 화소)으로부터 판독된 영상 신호에 근거하여, 주사 변환 수단(202)은 최종적인 주사 방식에 적합한 영상 신호(m2 라인×n2 화소)로 변환한다.
이 고화질 모드의 경우, 신호 선택 회로(537)는 수평 필터 회로(529)로부터 수직 필터 회로(519)를 경유하여 주파수 대역 제한된 출력 신호를 선택하고, 이 영상 신호 Y1, C1이 영상 신호 변환 회로(210a)에 입력된다.
영상 신호 변환 회로(210a)는, 입력 영상 신호 Y1, C1에 대하여, RAM(520, 521)으로의 기입 제어 또는 판독 제어에 의해, 제 2 동기계의 샘플링 클럭 CK2에 의해서 샘플링 처리가 실행된다.
한편, 도시하지 않은 모드 설정 회로에 의해 손떨림 보정 모드가 설정된 경우에는, 손떨림에 의한 화상의 흔들림을 억제하기 위해 촬상 소자(203)의 일부 영역(m3 라인×n3 화소)으로부터 판독된 영상 신호에 근거하여, 주사 변환 수단(202)은 도 14의 (c)에 도시하는 바와 같이, 최종적인 주사 방식에 적합한 영상 신호(m2 라인×n2 화소)로 변환한다.
이 손떨림 보정 모드의 경우, 신호 선택 회로(537)는 디지탈 처리 회로(1)(208)로부터 직접 출력되는 영상 신호 S1을 선택하여(즉, 각 필터 회로(529, 519)를 경유하지 않은 신호를 선택하여), 이 주파수 대역 제한되어 있지 않은 영상 신호 S1이 영상 신호 변환 회로(210a)에 입력된다.
영상 신호 변환 회로(210a)는, 손떨림에 의한 화면 흔들림을 억제하기 위하여 손떨림 정보(도시하지 않음)에 근거하여, 화면 흔들림을 억제한 화상에 상당하는 영역(m3 라인×n3 화소의 촬상 영역)의 영상 신호를, RAM(520, 521)으로의 기입 제어 또는 판독 제어에 의해 잘라낸다.
즉, 도 14의 (a)에 있어서, 손떨림 보정을 위한 m3 라인분의 절취 범위는, 화상의 흔들림에 대응하여 m1 라인분의 폭(幅)내에서 손떨림 정보에 따라 상하로 이동하는 것이다. 마찬가지로, n3 화소분의 절취 범위는, 화면의 흔들림에 대응하여 n1 화소분의 폭내에서 손떨림 정보에 따라 좌우로 이동하는 것이다. 이와 같이, 손떨림 보정 모드에서는, 비(非) 손떨림 보정시보다도 화각(畵角)이 좁게 되어 있다.
이상과 같이, 본 실시예 4에서는, 신호 선택 회로(537)를 마련하여, 모드 설정에 따라 필터 회로(529, 519)의 출력 신호를 선택하거나, 또는 필터 회로(529, 519)를 경유하지 않은 신호를 선택함으로써, 고화질 모드시에는, 촬상 소자(203)의 대략 전 영역의 신호를 이용하여 고화질이면서 광화각의 화상을 얻는 한편, 손떨림 보정 모드시에는, 손떨림 정보에 의해 촬상 소자(203)의 일부 영역의 신호를 이용하여 화면의 흔들림을 억제한 화상을 얻는 것이 가능해진다.
또, 본 실시예 4는 실시예 3의 촬상 장치에 대하여, 손떨림 보정 모드에 대응할 수 있도록 하였지만, 실시예 1∼2에 있어서의 각 촬상 장치에 대해서도 마찬가지로 손떨림 보정에 대응한 구성을 채용함으로써, 효과를 얻는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예 4에서의 손떨림 정보로서는, 각속도 센서 등에 의한 움직임 검출 센서 정보, 영상 신호 검출에 의한 움직임 벡터 정보 등을 고려할 수 있는데, 이것에 한정되는 것은 아니다.
상기한 각 실시예 1∼4에서는, 내삽 처리로서 1차 내삽인 경우를 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 2차 내삽 혹은 콘볼루션 적분에 의한 내삽 등이어도 무방하다.
또한, 상기 실시예 2∼4에서는 디지탈 신호 처리 회로(1)(208)로서, 휘도 신호 Y와 색 신호 C를 작성하는 경우를 나타내었지만, 이것에 한정하는 것이 아니라, 예를 들면 RGB 신호를 작성하여, 이 RGB 신호에 대해 그 후에 마찬가지의 처리를 실시하는 것도 가능하다.
휘도 신호 Y와 색 신호 C를 작성하는 경우에, 휘도 신호와 색 신호에 대한 인간의 육안(肉眼) 해상도의 차로부터 색 신호의 주파수 대역을 좁게 함으로써, 필요한 RAM 용량을 삭감하는 것이 가능하다.
또, 상기 각 실시예 1∼4에서는, 손떨림 보정용 촬상 소자(203)를 이용한 촬상 장치에 있어서, 손떨림 보정을 실행하지 않은 경우에 고화질 화상을 얻는 경우를 주로 설명하였지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면 XGA(수평 1024×수직 768), SXGA(수평 1280×수직 960)에 대응한 촬상 장치, 예를 들면 정지 화상 촬영을 주체로 한 시스템에 있어서 고화질의 동화상을 얻는 경우에도 동등한 효과를 얻는 것이 가능하다.
상기한 각 실시예 1∼4에서는 촬상 소자(203)로서 단판(單板) 시스템, 3판 시스템 등에 대하여 언급하고 있지 않지만, 단판, 3판 등의 제약없이, 단판 시스템, 2판 시스템, 3판 시스템에 있어서도 동등한 효과를 얻는 것은 가능하다.
본 발명에 따르면, 비디오 카메라 등의 촬상(撮像) 장치에 있어서, 고화질의 화상을 생성하는 것이 가능하며, 특히 손떨림(화상의 흔들림) 보정을 필요로 하지 않는 동화상의 촬영 모드에 있어서의 고화질화를 도모할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

Claims (7)

  1. 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 근거하는 주사 라인수보다도 많은 주사 라인수를 갖는 촬상 소자와,
    상기 촬상 소자를 구동하는 촬상 소자 구동 수단과,
    상기 촬상 소자의 출력 신호로부터 제 1 영상 신호를 생성하는 영상 신호 생성 수단과,
    상기 제 1 영상 신호로부터 정지 화상을 작성하는 정지 화상 작성 수단과,
    상기 제 1 영상 신호로부터 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호를 작성하는 주사 변환 수단
    을 포함한 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  2. 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 근거하는 주사 라인수보다도 많은 주사 라인수를 갖는 촬상 소자와,
    상기 촬상 소자를 구동하는 촬상 소자 구동 수단과,
    상기 촬상 소자의 출력 신호로부터 제 1 영상 신호를 생성하는 영상 신호 생성 수단과,
    상기 촬상 소자 구동 수단과 연동하여 화상 흔들림 보정을 실행하는 화상 흔들림 보정 수단과,
    상기 제 1 영상 신호로부터 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호를 작성하는 주사 변환 수단을 포함하되,
    상기 제 2 영상 신호는, 손떨림 보정시에는 상기 화상 흔들림 보정 수단에 의해 화상 흔들림 보정이 실시되고, 비 손떨림 보정시에는 화상 흔들림 보정이 실시되고 있지 않으며, 또한 손떨림 보정시의 화각은 비 손떨림 보정시의 화각보다 좁은 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  3. 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 근거하는 주사 라인수보다도 많은 주사 라인수를 갖는 촬상 소자와,
    상기 촬상 소자를 구동하는 촬상 소자 구동 수단과,
    상기 촬상 소자의 출력 신호로부터 제 1 영상 신호를 생성하는 영상 신호 생성 수단과,
    상기 제 1 영상 신호로부터 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호를 생성하는 주사 변환 수단을 포함하되,
    상기 제 1 영상 신호는, 상기 촬상 소자 구동 수단과 상기 영상 신호 생성 수단에 의해 화상의 흔들림이 보정된 신호인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  4. 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식과는 다른 주사 라인수를 갖는 촬상 소자와,
    상기 촬상 소자의 출력 신호로부터 제 1 영상 신호를 생성하는 영상 신호 생성 수단과,
    상기 영상 신호 생성 수단으로부터 출력되는 제 1 영상 신호로부터, 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등의 주사 방식에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호를 생성하는 주사 변환 수단을 포함하되,
    상기 주사 변환 수단에 의해 주사 변환된 제 2 영상 신호는, 상기 제 1 영상 신호에 비해, 1 필드 기간은 동등하고, 1 수평 기간은 길게 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 영상 신호 생성 수단에 의해 얻어지는 제 1 영상 신호의 라인수를 m1, 수평 방향의 화소수를 n1, 샘플링 클럭의 주파수를 f1로 하고, 또한 상기 주사 변환 수단에 의한 주사 변환후의 제 2 영상 신호의 라인수를 m2, 수평 방향의 화소수를 n2, 샘플링 클럭의 주파수를 f2로 한 경우에, 하기 수학식 1을 만족시키도록, 양자의 관계가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
    (수학식 1)
    m1×n1×(1/f1)=m2×n2×(1/f2)
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주사 변환 수단은, 상기 제 1 영상 신호를 내삽 연산 처리에 의해 상기 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등에 적합한 주사 라인수를 갖는 영상 신호로 변환하는 내삽 수단, 또는 제 1 영상 신호를 씨닝(thinning) 처리에 의해 상기 목적으로 하는 텔레비젼 방송 방식 등에 적합한 주사 라인수를 갖는 제 2 영상 신호로 변환하는 씨닝 수단과 제 1 영상 신호의 주파수 대역을 제한하는 필터 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    촬상 소자가 수평 1024 화소·수직 768 화소, 또는 수평 1280 화소·수직 960 화소, 또는 수평 1600 화소·수직 1200 화소, 또는 수평 2000 화소·수직 1500 화소를 갖는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
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