WO2005009031A1 - 撮像装置と同期信号発生装置 - Google Patents

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imaging
image signal
image
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PCT/JP2004/010527
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Katsumi Kaneko
Takashi Tsuchiya
Original Assignee
Sony Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to an imaging device and a synchronous signal generator.
  • the imaging setting information is supplied to the imaging device from another imaging device or a synchronization signal generating device, and an image signal generating unit that generates an image signal of a variable speed frame rate captured image based on the imaging setting information is driven. Then, even if the frame rate of the captured image with a variable frame rate is changed, the image signal generation unit generates an image signal synchronized with the frame.
  • shooting is performed by changing the shooting speed of a film camera, that is, the number of frames per second so that a special video effect can be obtained.
  • the shooting speed of a film camera that is, the number of frames per second so that a special video effect can be obtained.
  • the playback image is a slow playback image.
  • high-speed operation such as when a water drop falls on the water surface, can be observed easily and in detail.
  • the shooting is performed at a lower speed than the normal speed, and the reproduction is performed at the normal speed, a high-speed reproduced image will be obtained. For this reason, it is possible to enhance the sense of speed in a fighting scene, a car chase scene, or the like, and to provide a highly realistic image.
  • imaging when imaging is performed using an imaging device (video camera) by digitizing television program production or movie production, special video effects such as high-speed reproduction and slow reproduction can be easily obtained.
  • an imaging device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-125210, which is capable of changing a frame rate, is used. Using these imaging devices, imaging is performed at a frame rate lower than the predetermined frame rate, and when this captured image is reproduced at the predetermined frame rate, a high-speed playback image can be easily obtained. Also, increase the frame rate If the captured image is reproduced at a predetermined frame rate, a reproduced image can be easily obtained.
  • synchronizing the frames of the image signals obtained by each imaging device can provide a high-speed playback image captured from multiple directions at the same speed. Or slow playback images. For example, when an image is captured at a high frame rate and reproduced at a predetermined frame rate, a single reproduced image captured from a direction in which the moving speed of the subject is equal and different can be obtained. Therefore, by synchronizing the frames of the image signals obtained by the respective imaging devices, the subsequent editing processing can be easily performed. However, when the frame rate of the imaging device is changed during imaging, it is almost impossible to synchronize the frames of each imaging device by a user operation. Disclosure of the invention
  • An image capturing apparatus includes: an image signal generating unit that generates an image signal of a variable-speed frame rate captured image; a drive control unit that drives and controls the image signal generating unit; and an image signal generated by the image signal generating unit. Having setting information generating means for generating imaging setting information for generating an image signal synchronized with a frame, and outputting means for outputting the image signal and imaging setting information generated by the image signal generating means. It is.
  • the imaging apparatus includes: an image signal generating unit that generates an image signal of a variable-speed frame rate captured image; and an image signal that is frame-synchronized with the reference variable-speed frame rate captured image.
  • the imaging setting information to be generated is input, and the driving operation of the image signal generating means is controlled based on the imaging setting information, so that the image signal generated by the image signal generating means is changed to a reference variable speed frame rate image.
  • a drive control means for synchronizing the frame with the image signal.
  • the synchronization signal generation device is a synchronization signal generation device that supplies a synchronization signal to an imaging device having an image signal generation unit that generates an image signal of a variable frame rate captured image.
  • Setting information generator for generating imaging setting information for synchronizing an image signal generated by the image signal generating means with a reference frame.
  • Synchronizing signal generating means for generating a synchronizing signal corresponding to the reference frame, synchronizing signal output means for inputting the generated imaging setting information into the generated synchronizing signal and outputting the generated synchronizing signal, Control means for setting.
  • the drive control means controls the drive of the image signal generation means for generating the image signal of the variable speed frame rate captured image.
  • the setting information generating means generates imaging setting information for generating an image signal whose frame is synchronized with the generated image signal.
  • the imaging setting information is inserted into, for example, a blanking period of the generated image signal and output from the output unit.
  • the frame rate information is included in the image capturing setting information
  • the frame rate indicated by the frame rate information of the image capturing setting information is obtained from the frame of the variable speed frame rate image that starts after the output of the image capturing setting information.
  • the image signal is generated by setting the frame rate of the captured image at the variable frame rate.
  • the frame rate is instructed according to the read frame rate change pattern and the frame rate of the variable speed frame rate captured image is changed
  • information indicating the read frame rate change pattern is included in the imaging setting information.
  • the designated frame rate is set to the frame rate of the variable speed frame rate captured image from the frames of the variable speed frame rate captured image that starts after the output of the image setting information, and the image signal is generated.
  • priority is set to the plurality of frame rate indicating means, and when a plurality of frame rate instructions are issued.
  • the frame rate designated by the frame rate designating means having the highest priority is set as the frame rate of the captured image at the variable frame rate.
  • the driving operation of the image signal generating means is controlled based on the imaging setting information, and the generated image signal is frame-synchronized with the image signal of the reference variable speed frame rate captured image.
  • the imaging setting information includes the frame rate information indicating the frame rate of the reference variable speed frame rate captured image
  • the input imaging setting is obtained from the frame of the variable speed frame rate imaging image started after the input of the imaging setting information.
  • the frame rate indicated by the information frame rate information The frame rate is set to the frame rate of the captured image at the variable frame rate, and the image signal is generated.
  • an instruction is given based on the frame rate changing pattern from the frame of the variable speed frame rate captured image that starts after the input of the imaging setting information.
  • the frame rate is set to the frame rate of the captured image at the variable frame rate, and the image signal is generated. Further, priorities are set for the frame rate designated by the frame rate designating means and the frame rate based on the imaging setting information, and when a plurality of frame rate designations are performed, the frame rate having the highest priority is set.
  • the frame rate instructed by the instructing means is set to the frame rate of the captured image at the variable frame rate, and an image signal is generated.
  • imaging setting information for synchronizing an image signal generated by the imaging device with a reference frame is generated, and a synchronization signal corresponding to the reference frame is generated to generate imaging setting information. For example, it is inserted into the position of the blanking period of the synchronized signal and output.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a configuration of an imaging system.
  • FIG. 1B is a diagram showing a configuration of the imaging system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the imaging device.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the imaging frame rate and the number of added frames with respect to the variable frame rate.
  • FIG. 4A is a diagram for explaining the CDR method.
  • FIG. 4B is a diagram for explaining the CDR method.
  • FIG. 4C is a diagram for explaining the CDR method.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the signal generation control unit.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating an example of the count value of each counter.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating an example of the count value of each counter.
  • FIG. 6C is a diagram illustrating an example of the count value of each counter.
  • FIG. 6D is a diagram illustrating an example of the count value of each counter.
  • FIG. 6E is a diagram showing an example of the count value of each counter.
  • FIG. 7A is a diagram for explaining an image signal generation operation of a variable-speed frame-rate captured image.
  • FIG. 7B is a diagram for explaining an image signal generating operation of a variable-speed frame-rate captured image.
  • FIG. 7C is a diagram for explaining an image signal generation operation of a variable-speed frame-rate captured image.
  • FIG. 7D is a diagram for explaining an image signal generation operation of a variable-speed frame-rate captured image.
  • FIG. 7E is a diagram for explaining an image signal generation operation of a variable-speed frame-rate captured image.
  • FIG. 7F is a diagram for explaining an image signal generation operation of a variable-speed frame rate captured image.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8B is a diagram showing the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8D is a diagram showing the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8E is a diagram showing the mastery rule and the operation of the imaging device on the slave side.
  • FIG. 8F is a diagram illustrating the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8G is a diagram showing the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8H is a diagram showing the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8I is a diagram illustrating the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8J is a diagram showing the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8K is a diagram illustrating the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8L is a diagram illustrating the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 8M is a diagram showing the mastery rule and the operation of the imaging device on the slave side.
  • FIG. 8N is a diagram showing the operation of the imaging devices on the master side and the slave side.
  • FIG. 9A is a diagram showing imaging setting information.
  • FIG. 9B is a diagram showing imaging setting information.
  • FIG. 9C is a diagram showing imaging setting information.
  • FIG. 9D is a diagram showing imaging setting information. .
  • FIG. 10 is a diagram showing the count width of the H counter.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the priority of the setting instruction of the variable speed frame rate.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of the synchronization signal generator. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIGS. 1A and 1B show the configuration of an imaging system that can synchronize the image signal generated by each imaging device with a plurality of imaging devices that can change the frame rate.
  • FIG. 1B shows the case where the configuration is made using only the imaging device 10 of FIG. 1 and the synchronization signal generation device 50 and a plurality of imaging devices 10.
  • each imaging device 10 When the synchronization signal generator 50 is not used, each imaging device 10 is connected as shown in FIG. 1A, and one of the imaging devices is set as the master imaging device, and the master imaging device is used as the master imaging device.
  • the image signal generated by the slave imaging device is frame-synchronized with the generated image signal.
  • each imaging device 10 When the synchronization signal generator 50 is used, each imaging device 10 is connected to the synchronization signal generator 50 as shown in FIG. 1B, and each imaging device 10 is connected by the synchronization signal generator 50. Synchronizes the image signal generated in step 2.
  • FIG. 2 shows the configuration of the imaging device 10.
  • An image of a subject based on light incident through an imaging lens (not shown) is formed on an imaging surface of an imaging device (not shown) constituting the imaging unit 11 of the image signal generation unit 11. Imaged.
  • the imaging element generates an imaging charge of the subject image by photoelectric conversion, reads out the imaging charge based on a drive control signal RC from a driving unit 117 described later, and converts the imaging charge into a voltage signal. Further, this voltage signal is supplied to the preamplifier unit 112 as the imaging signal Spa.
  • the preamplifier unit 112 performs a process of removing a noise component after amplifying the imaging signal Spa, for example, a correlated double sampling process. Also, the image signal from which noise has been removed is converted into a digital signal, and a feed-pack clamp process is performed to obtain a stable black level. A bell is used to generate an image signal of a required size. Further, flare correction is performed, and the signal level of the image signal is corrected according to the flare amount. The preamplifier unit 112 also performs a correction process for a defect of the imaging device.
  • the processing of the preamplifier unit 112 is performed with reference to the synchronization signal S Ye supplied from the driving unit 117, and the processed image signal DV a is processed together with the synchronization signal for the image signal D Va by the preprocessing unit 1 1 to 3
  • the pre-processing unit 113, the frame addition processing unit 114 described later, the main line image processing unit 115, and the monitor image processing unit 116 also use the synchronization signal (not shown) supplied together with the image signal. Processing is performed as a reference, and the processed image signal and a synchronization signal for the image signal are supplied to the next processing unit.
  • the pre-processing unit 113 performs a signal processing operation using the image signal D Va, such as white balance adjustment, gain correction, and white shading correction.
  • the image signal DVb obtained by the pre-processing unit 113 is supplied to the frame addition processing unit 114.
  • the signal processing operation performed by the preprocessing unit 113 is set based on a control signal CTa supplied from an operation control unit 30 described later.
  • the frame addition processing unit 1 1 4 is used by using the discrimination signal DF supplied from the signal generation control unit 24 described later. The change is reflected after the end of the frame addition period in.
  • the frame addition processing section 114 performs frame addition processing on the image signal DVb to vary the frame rate of the image signal DVb.
  • This frame addition processing can be performed using a RAM (Random Access Memory).
  • RAM Random Access Memory
  • the image signal DVb of the first frame is stored in RAM-1 and the signal stored in RAM-1 is read out and added to the image signal DVb of the second frame. And store it in R AM-2.
  • the addition signal stored in RAM-2 is read out, added to the image signal DVb of the third frame, and stored in RAM-3.
  • the signal stored in the RAM-3 becomes a signal obtained by adding the image signal DVb for three frames. If this signal is read out and the signal level is multiplied by (1/3), the required signal level is obtained. .
  • the image signal DVb of the fourth frame is stored in RAM-1, the signal stored in RAM-1 is read out, added to the image signal DVb of the fifth frame, and added to RAM-2.
  • the sum signal stored in the RAM-2 is read out and the image signal DV of the sixth frame is read out.
  • the signal stored in the RAM- 3 is a signal obtained by adding the image signal DVb for three frames. If this signal is read out and the signal level is multiplied by (1/3), the required signal level is obtained.
  • the image signals DVb for three frames can be added to sequentially generate image signals DVc having a required signal level.
  • the frame addition processing can be performed using a frame delay circuit.
  • the image signal DVb of the first frame is delayed for two frame periods by the frame delay circuit
  • the image signal DVb of the second frame is delayed for one frame period by the frame delay circuit.
  • the delayed image signal of the first frame and the image signal DVb of the second frame are added to the image signal DVb of the third frame to obtain a signal obtained by adding the image signal DVb of three frames.
  • the frame rate of the image signal DVb is “60 P (the number indicates the number of frames per second, P indicates that the signal is a progressive signal, In this case, if the number of added frames is two, an image signal with a frame rate of “30 P” can be obtained. If the number of added frames is four, an image signal with a frame rate of “15 PJ can be obtained.
  • the image signal DVc of the variable frame rate captured image obtained by the frame addition processing unit 114 is supplied to the main line drawing processing unit 115 and the monitor image processing unit 116.
  • the main line drawing processing section 115 applies, for example, T / correction (Gamma Correction) and contour correction processing to the image signal DVc supplied from the frame addition processing section 114 (Knee Correction). And so on.
  • the image signal DVd obtained by performing the processing in the main line drawing processing section 115 is supplied to the main line drawing output section 15.
  • the monitor image processing unit 116 is an image display unit connected to confirm the captured image. Perform process processing according to the location. For example, when an image is displayed using a cathode ray tube or a liquid crystal display device to confirm a captured image, process processing is performed according to the ⁇ characteristics, the gradation display characteristics, and the like of the cathode ray tube or the liquid crystal display device.
  • the image signal DVe obtained by performing the processing in the monitor image processing section 116 is supplied to the monitor image output section 16. Note that the process processing operation of the main line image processing unit 115-the monitor image processing unit 116 is controlled based on a control signal CTb from the operation control unit 30.
  • the main line drawing output unit 15 converts the supplied image signal DVd into a signal corresponding to a recording device or the like connected to the imaging device 10 and outputs the signal as a signal CAM.
  • the image signal DVd is output as a signal CAM corresponding to each device.
  • a transmission signal corresponding to the interface standard is generated based on the image signal DVd and the signal is generated.
  • imaging setting information IF is supplied from a signal generation control unit 24 described later, the imaging setting information IF is input to a signal CAM and output.
  • the imaging setting information IF is inserted and output during the blanking period of the signal CAM.
  • the main line drawing output unit 15 supplies the synchronization signal S Yout of the image signal DVd to the phase comparison unit 22 and the signal generation control unit 24.
  • the monitor image output unit 16 converts the supplied image signal DVe into a signal MNT corresponding to an image display device for confirming a captured image, and outputs the signal MNT. For example, when the image display device uses an analog signal, the image signal DVe is converted into an analog signal and output as a signal MNT.
  • the variable-speed frame can be obtained.
  • imaging frame rate the frame rate of the imaging signal Spa generated by the imaging unit 111
  • FA the number of added frames FA in the frame addition processing unit 114
  • variable frame rate FRc can be continuously varied. For example, as shown in Fig. 3, when the variable frame rate FRc is set within the range of "60P ⁇ FRc>30P", the number of added frames FA is set to "1", and the imaging frame rate FRp is set to the variable speed. Make the frame rate equal to FRc.
  • Variable frame rate FR When setting c in the range of "3 0 P ⁇ FR C> 20 P" as "2" and the number of added frames FA, the imaging frame rate FRp double the variable frame rate FRc.
  • variable frame rate FRc When the variable frame rate FRc is set within the range of “20 P ⁇ FRc> 15 P”, the number of added frames FA is set to “3”, and the imaging frame rate FRp is three times the variable frame rate FRc. And Similarly, by switching between the imaging frame rate FRp and the number of added frames FA, the image signal of the variable-speed frame rate captured image can be set to a desired frame rate.
  • the drive control signal RC supplied from the driving unit 117 to the imaging unit 111 controls the charge accumulation period in the imaging device, the timing of reading out the imaging charge, and the like.
  • An image pickup signal Spa with a variable frame rate can be obtained.
  • the CDR method Common Data Rate: common sampling frequency method
  • the length of the horizontal retrace period or the vertical retrace period is adjusted to perform variable processing of the imaging frame rate FRp
  • the imaging signal Spa can be generated without changing the image size during the effective screen period.
  • the length of the horizontal retrace period is adjusted as shown in Fig. 4B for the image signal in which the retrace period and the effective screen period are set as shown in Fig. 4A.
  • the length of the vertical blanking period as shown in C, it is possible to generate an imaging signal Spa with a variable imaging frame rate F Rp without changing the image size during the effective screen period.
  • the synchronization separation processing unit 21 in FIG. 2 includes a synchronization signal S Yref corresponding to a reference frame from the synchronization signal generator 50 V, a reference variable speed frame having a synchronization signal S Yref from another imaging device 10.
  • the horizontal synchronization signal HDref is separated from the synchronization signal SYref and supplied to the phase comparator 22.
  • the supplied signal includes the imaging setting information I Fex
  • the imaging setting information I Fex is extracted and supplied to the signal generation control unit 24 and the operation control unit 30.
  • an information latch signal LC for latching the count value included in the imaging setting information IFex. ex is generated and supplied to the signal generation control unit 24.
  • the imaging setting information IF ex is used to convert an image signal generated by the imaging device to which the imaging setting information IFex is supplied, from a reference variable speed frame rate captured image generated by the imaging device that supplies the imaging setting information IF ex.
  • the phase comparison unit 22 determines a phase difference between the horizontal synchronization signal HDout included in the synchronization signal SYout supplied from the main line drawing output unit 15 and the horizontal synchronization signal HDref supplied from the synchronization separation processing unit 21.
  • the frequency of the oscillation signal MC generated by the voltage controlled oscillator (VCO) 23 is controlled so that the phase difference is eliminated.
  • VCO voltage controlled oscillator
  • the signal generation control unit 24 which is the drive control unit and the setting information generation unit, performs a count operation based on the counter setting information STc supplied from the operation control unit 30 using the oscillation signal MC generated by the VCO 23. . Further, a timing signal PT and a synchronizing signal SYd for driving the imaging unit 111 are generated using the count result, and supplied to the driving unit 117.
  • the synchronizing signal SYref is supplied, the synchronizing signal S Yd is generated by advancing the phase from the synchronizing signal S Yref by the phase difference between the synchronizing signal S Yout and the synchronizing signal S Yd. S Yout can be synchronized with the synchronization signal S Yref.
  • the signal generation control unit 24 performs, for example, writing and reading of the image signal to / from the RAM so that the frame addition processing unit 114 can add the number of added image signals DVb to obtain the image signal DVc. Generate the pulse signal CRW to be controlled. Further, when the frame addition processing is performed by the frame addition processing unit 114, a determination signal DF indicating the frame addition period is generated and supplied to the preprocessing unit 113.
  • the timing signal PT and the synchronizing signal S Yd are generated and supplied to the drive unit 117, and the pulse signal CRW is generated and supplied to the frame addition processing unit 114. 11.
  • the imaging frame rate F Rp ⁇ frame addition processing of the imaging signal Spa is controlled so that the image signal of the variable speed frame rate captured image generated in step 11 has the frame rate set by the operation control unit 30.
  • the signal generation control unit 24 converts the image signal of the variable-speed frame-rate imaging image generated by the master-side imaging device into a reference variable-speed frame-rate imaging image.
  • the imaging setting information IF for causing the slave-side imaging device to generate an image signal that is frame-synchronized with the image signal is generated and supplied to the main line drawing output unit 15.
  • the imaging setting information IF is generated using the count value obtained by performing the counting operation and the frame rate setting information SFR supplied from the operation control unit 30.
  • the imaging device when the imaging device is set as the slave-side imaging device and the imaging setting information IFex is supplied from the master-side imaging device, based on the imaging setting information IFex, the timing signal PT, the pulse signal C RW, or the like. Is generated, and the main line drawing output unit 15 outputs an image signal that is frame-synchronized with the image signal of the reference variable-speed frame rate image generated by the master-side imaging device.
  • FIG. 5 shows the configuration of the signal generation control unit.
  • the power setting information STc supplied from the operation control unit 30 is supplied to the counter setting latch unit 241. Further, the frame rate setting information SFR supplied from the operation control unit 30 is supplied to the imaging setting information latch unit 2488.
  • the counter setting latch section 241 latches the counter setting information STc based on a setting latch signal LCa supplied from a latch signal generation section 247 described later.
  • the H counter 242, the V counter 243, the addition frame counter 244, the imaging frame counter 245, and the output frame counter 246 are connected to the power setting latch 241. .
  • the counter setting information STc is configured using setting information for setting the count width of each counter, and sets the count width of each power counter based on the latched counter setting information STc.
  • the H counter 242 counts the number of horizontal pixels based on the oscillation signal MC supplied from the VCO 23, and supplies the count value Hct to the imaging setting information latch unit 248 and the pulse signal generation unit 249. I do.
  • the count width of the H counter 242 is set to the number of horizontal pixels for one horizontal scanning period by the counter setting information STc, and the counting of the number of horizontal pixels for one horizontal scanning period is completed.
  • the count value Hct is reset, the signal HP indicating that one horizontal scanning period has ended is output to the V counter 243.
  • the V counter 243 counts the number of scanning lines using the signal HP, and supplies the count value Vet to the imaging setting information latch unit 248 and the pulse signal generation unit 249.
  • the count width of the V counter 243 is set to the number of scanning lines for one frame period by the counter setting information STc, and when the number of scanning lines for one frame period is completed, the count value Vet is reset.
  • a signal VP indicating the end of one frame period is supplied to the addition frame counter 244, the imaging frame counter 245, and the latch signal generator 247.
  • the addition frame counter 244 counts the number of imaging frames using the signal VP, and supplies the count value Fmct to the imaging setting information latch unit 248 and the pulse signal generation unit 249.
  • the count width of the added frame counter 244 is set to the number of added frames by the counter setting information STc, and when the counting of the number of frames corresponding to the number of added frames FA is completed, the count value Fmct is reset to 1.
  • a signal FMP indicating that one addition period has ended is supplied to the output frame counter 246 and the latch signal generation unit 247.
  • the imaging frame counter 245 counts the number of imaging frames using the signal VP.
  • the count width of the imaging frame counter 245 is set to the value of the imaging frame rate FRp by the counter setting information STc, and when the counting of the frame corresponding to the imaging frame rate FRp is completed, the count value Fpct is reset.
  • a signal FPP indicating that the period corresponding to the imaging frame rate FRp has ended is supplied to the output frame counter 246.
  • the output frame counter 246 counts the number of addition periods using the signal FMP. When the period corresponding to the imaging frame rate FRp is completed by the signal FPP, the output frame counter 246 resets the count value and resets the count value of each counter. Outputs count reset signal RES that resets
  • the latch signal generation unit 247 generates a setting latch signal LCa for latching the counter setting information STc by the counter setting latch unit 241 at the timing when the frame of one addition period ends based on the signal VP and the signal FMP.
  • the imaging setting information latch unit 248 generates an information latch signal LC ⁇ (not shown). At the latch timing indicated by the information latch signal LC, the count value Hct, Vet, Fmct and the frame rate setting information SFR are latched and supplied to the main line drawing output section 15 as imaging setting information IF in a predetermined format.
  • the information latch signal LC if is generated based on the synchronization signal S Yout, and the imaging setting information IF is generated and the main line drawing output unit is inserted so that the imaging setting information IF is inserted at a predetermined position in the planning period. Supply 1 to 5. By determining the insertion position of the imaging setting information IF in this way, the imaging setting information IF can be easily extracted from the signal CAM.
  • the pulse signal generator 249 generates a timing signal PT, a synchronization signal S Yd, a pulse signal C RW, and a discrimination signal DF based on the count values Hct, Vet, Fmct and the oscillation signal MC.
  • the count latch section 250 latches the count values Hctex and Vctex included in the imaging setting information IF ex to generate the H counter 2. Reset the count value of 42 and the count value of V counter 243 to the count values Hctex and Vctex, respectively.
  • the latch timing of the count latch unit 250 is performed at the timing of the input position of the imaging setting information IFex based on the information latch signal LCex.
  • the timing at which the count value Hct and Vet are latched in order to generate the imaging setting information IF in the master side imaging device, and the count value Hctex and V counter 243 of the H counter 242 in the slave side imaging device are counted.
  • the timing of resetting to the value Vctex does not match, that is, when the formatting of the imaging setting information IF takes time for decoding and the timing does not match, the count value Hexct, Vexct is offset and supplied to H counter 242 and V counter 243.
  • the H counter 242 and V counter 243 of the slave-side imaging device are compared with the H counter 242 and V counter of the master-side imaging device. It can be synchronized with the counter 2 4 3.
  • 6A to 6E show an example of the count value of each counter in the signal generation control unit.
  • the variable frame rate F Rc is “18 P”
  • the number of added frames FA is “3” as shown in FIG. 3
  • the imaging frame rate F Rp is “54 P”. It becomes. Therefore, the count value Fpct is repeated within a range of “0 to 53”, the count value Fmct is repeated within a range of “0 to 2”, and the count value Ret is repeated within a range of “0 to 17”.
  • the count value V is repeated in the range of “0 to 1124”.
  • the count value Hct is set to a value larger than the number of pixels, from 0 to 2439, so that the imaging frame rate FRp becomes 54P. Repeated in range.
  • the drive unit 117 shown in FIG. 2 generates a drive control signal RC for driving the image sensor based on the supplied synchronization signal S Yd, and supplies the drive control signal RC to the image pickup unit 111.
  • the frame rate of the image signal Spa is varied by driving the image sensor in a CDR system based on the timing signal PT.
  • a synchronization signal S Ye of the imaging signal Spa is generated and supplied to the preamplifier unit 112.
  • the operation control unit 30 is connected to a user interface unit 31.
  • the operation control unit 30 When an operation signal PSa corresponding to a user operation is supplied via the user interface unit 31, the operation control unit 30 generates control signals CTa and CTb based on the operation signal PSa. Then, the operations of the pre-processing unit 113, the main line image processing unit 115, and the monitor image processing unit 116 are controlled.
  • the counter setting information STc is supplied to the signal generation control unit 24 to control the counting operation, and to generate an image signal DVc having a desired frame rate. Further, it supplies the frame rate setting information SFR to the signal generation control unit 24. Further, when the imaging setting information I Fex is supplied from the synchronization separation processing section 21, the counter setting information STc is generated based on the imaging setting information I Fex.
  • the imaging device 10 enters the supplied imaging setting information I Fex during the blanking period of the signal CAM and supplies the same to the subsequent imaging device, or supplies the supplied synchronization signal SYref to the subsequent imaging device. Then, even if a plurality of imaging devices are connected in a daisy chain, frame signals can be easily generated by each imaging device.
  • 7A to 7F show a case where the frame addition processing is performed by the frame addition processing unit 114 using the RAM-1 to RAM-3 and an adder.
  • the variable frame rate FRc is set to “18P”
  • the imaging frame rate is determined from FIG. G FRp is “54P”
  • the number of added frames FA is “3”.
  • 7A shows the frame of the image signal DVb
  • FIG. 7B shows the operation of the RAM-1 constituting the frame addition processing unit 114
  • FIG. 7C shows the operation of the RAM-2
  • FIG. 7D shows the operation of the RAM-3
  • FIG. 7E shows a frame of the image signal DVc.
  • the frame addition processing unit 114 sets, for example, RAM-1 as the write RAM, and stores the image signal DVa of the frame “0fJ” in the write RAM. .
  • the image signal DVc is a blank frame.
  • the RAM-1 storing the image signal of the frame “0f” is designated as the internal readout RAM. Change the write RAM from RAM-1 to, for example, RAM-2. Further, the signal recorded in the internal readout RAM, that is, the signal of frame “0f” stored in RAM-1, is read out, and the image signal DVa of frame “lf” is added to this signal by an adder. And store it in RAM-2, which is a write RAM.
  • the RAM-3 storing the 3-frame addition signal is designated as the external read RAM.
  • RAM-1 is set as the write RAM, and the image signal DVa of the frame “3f” is stored in the write RAM.
  • the signal level of the read signal is multiplied by (1 Z 3) and output as an image signal DVc.
  • the frame of the image signal DVc generated by reading the three-frame addition signal from the external read RAM is referred to as the frame of the variable speed frame rate imaged image by the identification signal DJ shown in FIG. I do. If writing of the three-frame addition signal to RAM is not completed, or if reading of the next three-frame addition signal cannot be performed even after reading of the three-frame addition signal is completed, a new Unable to generate a frame of a captured image. In this case, by repeating the frame of the captured image at the variable frame rate, a frame (blank frame) having no image signal of the captured image is not provided in the image signal DVc.
  • this frame is a repetition of a frame of a captured image at a variable frame rate, it is determined to be invalid by the identification signal DJ.
  • this blank frame is also regarded as an invalid frame.
  • an image signal D Vb is added to the image signal D Vb by three frames using a RAM-1 to RAM-3 and an adder to generate a three-frame added signal.
  • an image signal DVc of a frame rate in which an effective frame is included at the variable frame rate FRc By reading at the frame start timing of Vc, it is possible to obtain an image signal DVc of a frame rate in which an effective frame is included at the variable frame rate FRc. That is, as shown in FIG. 7E, the recording frame rate (for example, “60 P”) corresponding to the supply of the signal CAM, and valid frames at the desired variable frame rate “18 P” An included image signal D Vc can be generated.
  • a frame rate of 18 P can be a signal.
  • a high-speed playback image or a slow playback image can be easily obtained. For example, if the playback frame rate is "24P" and the variable speed frame rate F Rc is imaged as "24P", the speed of movement of the subject in the playback image becomes equal to the speed of the actual subject.
  • variable frame rate F Rc is set higher than “24P” and imaging is performed, the number of frames generated per unit time increases, so that the speed of movement of the subject in the reproduced image is reduced. Slow down. Furthermore, if the variable frame rate F Rc is set at a value lower than 24 PJ and the image is captured, the number of frames generated per unit time will be small, and the speed of movement of the subject in the reproduced image will be high. By varying the variable frame rate F Rc in this way, the movement of the subject can be displayed at a speed different from the actual speed, and a special video effect can be easily obtained.
  • FIGS. 8A to 8G show the operation of the master-side imaging device
  • FIGS. 8H to 8N show the operation of the slave-side imaging device.
  • FIG. 8A shows the setting state of the variable frame rate F Rc in the master imaging device
  • Fig. 8B shows the count value Vct
  • Fig. 8C shows the count value Fmct
  • Fig. 8D shows the count value Fpct
  • Fig. 8E shows the count value Rct
  • FIG. 8F shows a setting latch signal LCa
  • FIG. 8G shows an information latch signal LC if for latching the imaging setting information IF generated by the imaging setting information latch unit 248.
  • Fig. 8H shows the setting state of the variable frame rate F Rc in the slave side imaging device
  • Fig. 8I shows the information latch signal LC ifex
  • Fig. 8J shows the count value Vct
  • Fig. 8K shows the count value Fmct
  • FIG. 8L shows the count value Fpct
  • FIG. 8M shows the count value Rct
  • FIG. 8N shows the setting latch signal LCa.
  • the imaging setting information latch unit 248 latches the count value from the counter and the frame rate setting information SFR from the operation control unit 30. Then, the latched information is supplied to the main line drawing output unit 15 as imaging setting information IF.
  • the main line drawing output unit 15 inputs the imaging setting information IF into the signal CAM and outputs it.
  • 9A to 9D show the imaging setting information IF input to the signal CAM.
  • the imaging setting information IF is divided into a plurality of lines in the vertical blanking period and inserted.
  • an imaging frame rate F Rp and a count value Vct are inserted as shown in FIG. 9B.
  • a count value F mct and a count value Hct are inserted as shown in FIG. 9C.
  • the number of added frames FA is inserted as shown in FIG. 9D.
  • a parity PA for error detection is added to each information.
  • a flag EN indicating whether the information is valid or invalid is set in each line.
  • the first line includes a method discrimination flag P / I indicating whether the method is the interlace method or the progressive method, and a signal having a frame rate of 60 P in the signal CAM according to the variable speed frame rate FRc.
  • An output setting flag that indicates whether the signal includes the image signal of the captured image that has been captured, or a signal that includes the image signal of the captured image corresponding to the variable frame rate F Rc in the signal of the frame rate of 30 P.
  • the output setting flag OR may indicate, for example, whether it is 48 P or 24 P
  • one or more frame rate change patterns are set in advance, and the set frame rate It is assumed that pattern operation information TR that reads the changed pattern and changes the frame rate is provided. By providing such information, the frame rate can be easily changed automatically in various patterns.
  • the count value F pct may be supplied from the imaging frame counter 245 to the imaging setting information latch unit 248, and the count value F pct may be included in the imaging setting information IF as shown in FIG. 9B.
  • the horizontal image size information HW should be included in the imaging setting information IF as shown in Figure 9D. I do. In this case, the horizontal image size of the slave-side imaging device can be adjusted to the horizontal image size of the master-side imaging device.
  • the slave-side imaging device extracts the imaging setting information IF inserted from the signal CAM output from the master-side imaging device at the time t il in FIGS. 8A to 8N by the synchronization separation processing unit 21. Then, it is supplied to the signal generation control unit 24 and the operation control unit 30 as imaging setting information IFex. Also, based on the synchronization signal of the signal CAM, the imaging setting information IF ex The information latch signal LC ifex for latching the included count value is generated by the synchronization separation processing unit 21 and supplied to the signal generation control unit 24.
  • the count latch unit 250 of the signal generation control unit 24 latches the count values Hctex and Vctex included in the imaging setting information IFex based on the information latch signal LCifex.
  • the latched count value Hctex is supplied to the H counter 242 to reset the count value of the H counter 242 to the count value Hctex.
  • the latched force value Vctex is supplied to the V counter 243 to reset the count value of the V counter 243 to the count value Vctex.
  • the timing at which the count value Hct and Vet are latched to generate the image setting information IF on the master side imaging device, and the count value Hctex and V counter 2 When the timing of resetting 4 3 to the count value Vctex causes a phase difference, the count values Hctex and Vctex are offset by the phase difference.
  • the H counter 242 and the V counter 243 of the master-side imaging device and the slave-side imaging device can be synchronized. That is, the timings of the frames in the master-side imaging device and the slave-side imaging device can be matched.
  • the imaging frame counter 245 can also be synchronized, so that the number of imaging frames in the master imaging device and the imaging frame in the slave imaging device can be synchronized. The numbers can also be matched.
  • the operation control unit 30 sets the count width of the addition frame counter 244 to “3”, the count width of the imaging frame counter 245 to “5 4”, and the count width of the output frame counter 246 to “4”.
  • the count width of the H counter 242 is set to “244”.
  • the counter setting information STc to be generated is generated and supplied to the counter setting latch section 241.
  • the count width of the H counter 242 is fixed to a value corresponding to the number of scanning lines. Also, by changing the number of scanning lines or adjusting the length of the vertical blanking period, When the rate FRp is varied, counter count information STc for setting the count width of the V counter 243 in accordance with the number of scanning lines and the imaging frame rate is generated and supplied to the counter setting latch section 241. Further, the frame rate setting information SFR having the imaging frame rate F Rp and the number of added frames FA when the variable speed frame rate FRc is set to “18P” is supplied to the imaging setting information latch unit 248.
  • the count widths of the addition frame counter 244, the imaging frame counter 245, and the output frame counter 246 are based on the variable frame rate FRc, the imaging frame rate FRp, and the number of added frames FA as described above. It can be easily determined when the frame rate FRc is set.
  • the count width of the H counter 242 is determined according to the number of pixels in one line and the imaging frame rate FRp set by adjusting the length of the horizontal retrace period by the CDR method. As shown in (1), if a table of the count width of the H counter 242 for the variable frame rate FRc or the imaging frame rate FRp is stored in advance and read out as needed, the counter setting information STc can be easily generated.
  • the imaging setting information IF is input to the signal CAM and output like the time point til.
  • the image setting information IF notifies the slave side imaging device that the variable frame rate F Rc has been set to “18P”.
  • the slave-side imaging device extracts the imaging setting information I Fex from the signal CAM output from the master-side imaging device by the synchronization separation processing unit 21 in the same manner as at time til, and performs signal generation control. It is supplied to the unit 24 and the operation control unit 30. Further, an information latch signal L Cifex is generated based on the synchronization signal of the signal CAM and supplied to the signal generation control unit 24, and the H counter 242 and the V counter 243 of the signal generation control unit 24 are connected to the H of the master side imaging device. Synchronize with counter 242 and V counter 243.
  • the operation control unit 30 of the slave-side imaging device performs the same counter setting information as the master-side imaging device based on the imaging frame rate FRp and the number of added frames FA included in the supplied imaging setting information I Fex. STc is generated and supplied to the counter setting latch unit 241.
  • the frame addition period in the master-side imaging device ends,
  • the set latch signal LCa is supplied from the latch signal generation section 24 of the signal generation control section 24 to the counter setting latch section 241
  • the counter setting information S Tc supplied from the operation control section 30 is supplied. Is latched.
  • the latched counter setting information STc is supplied to the H counter 242, the addition frame counter 244, the imaging frame counter 245, and the output frame counter 246, and the count width of each counter is varied. It is set according to the frame rate F Rc. Therefore, the count value Hvt of the H counter 242 is “0 to 239 J”, the count value of the frame counter 244 is Fmct is “0 to 2 J, the count of the imaging frame counter 245”.
  • the value Fpct is ⁇ 0 to 53 J ''
  • the count value Ret of the output frame counter 246 is repeated within the range of ⁇ 0 to 17 ''
  • the variable frame rate F Rc is set to ⁇ 18 P ''.
  • the operation of generating the generated image signal is started.
  • the count value Hvt of the V counter 243 is a value obtained by counting the scanning lines in one frame.
  • the frame addition period ends at time t14, and the set latch signal L Ca is sent from the latch signal generation unit 247 of the signal generation control unit 24 to the counter setting latch unit 241.
  • the counter setting information STc supplied from the operation control unit 30 is latched.
  • the latched counter setting information S Tc is supplied to the H counter 242, the addition frame counter 244, the imaging frame counter 245, and the output frame counter 246, and the count width of each counter is varied. It is set according to the frame rate F Rc.
  • the count value Hvt of the H counter 242 is “0 to 2439”
  • the count value of the addition frame counter 244 is Fmct is “0 to 2”
  • the imaging frame counter The count value Fpct of 2 4 5 is repeated within the range of 0 to 5 3
  • the count value Ret of the output frame counter 2 4 6 is repeated within the range of 0 to 17, and the variable frame rate F Rc is set to 1
  • the operation of generating an image signal with 8 PJ starts
  • the count value Hvt of the V counter 243 is the same as that of the master-side imaging device.
  • variable frame rate F Rc is changed to “13P” at time point 15
  • the changed variable frame rate F Rc is notified from the master side imaging apparatus to the slave side imaging apparatus at time point 16. Is done. Also, at time t17 when the frame addition period ends, the count width of each counter is changed, and the operation at the changed variable frame rate F Rc is performed. Force The master and slave imaging devices start at the same time.
  • the imaging setting information IF is supplied from the master-side imaging device to the slave-side imaging device, and the operation of the slave-side imaging device is set based on the imaging setting information IF. Therefore, the image signal of the variable speed frame rate image generated by the slave side imaging device is claims-synchronized with the image signal of the reference variable speed frame rate image generated by the master side imaging device. Furthermore, when the variable frame rate is changed, the change is performed in synchronization with the master side imaging device and the slave side imaging device, so that the frame synchronization is maintained even if the variable speed frame rate is changed. Can be maintained.
  • the imaging setting information IF includes a system identification flag P / I indicating whether the system is the interlaced system or the progressive system, the imaging frame rate F Rp for the variable speed frame rate F Rc and the number of added frames. If information such as the count width of the FA and H power counters is stored for each method, it is possible to easily correspond to each method.
  • the variable speed frame rate can be automatically changed by synchronizing the variable speed frame rate between the master side imaging device and the slave side imaging device, so that the operability of the imaging device can be improved.
  • the same frame rate change pattern is stored in the master side imaging device and the slave side imaging device in advance. For example, one or more pieces of frame rate change pattern information indicating the variable frame rate F Rc set according to the lapse of the imaging time are generated, and the operation control unit 3 of the master side imaging apparatus and the slave side imaging apparatus is generated. 0 or hold it in memory (not shown).
  • the frame rate change pattern information to be used is transmitted from the image capturing apparatus that holds the frame rate change pattern information to be used to the image capturing apparatus that does not hold the frame rate change pattern information to be used before the start of imaging.
  • a plurality of connected imaging devices can hold the same frame rate change pattern information.
  • the master side image pickup is performed.
  • the device Outputs the read information indicating the frame rate change pattern as pattern operation information TR in the imaging setting information IF. Further, the controller sequentially generates force counter setting information STc corresponding to the variable speed frame rate indicated by the frame rate change pattern, and supplies it to the counter setting latch section 241.
  • the imaging setting information IF includes the pattern operation information TR
  • the slave-side imaging device reads the frame change pattern corresponding to the pattern operation information TR, and reads the variable speed indicated by the read frame rate change pattern.
  • the master-side imaging device starts the variable-speed frame-rate imaging starting after outputting the imaging setting information IF
  • the slave-side imaging device starts the variable-speed frame rate imaging starting after inputting the imaging setting information IF.
  • the frame rate specified by the frame change pattern is set as the frame rate of the captured image with the variable frame rate, and the image signal generation unit 11 is driven.
  • the variable speed frame rate F Rc of the master side imaging device and the slave side imaging device is changed in synchronization
  • the variable speed frame rate imaging image is changed by the master side imaging device and the slave side imaging device.
  • An image signal whose frame rate is automatically changed can be generated in frame synchronization.
  • the setting instruction of the variable speed frame rate F Rc between the master side imaging device and the slave side imaging device is not limited to the case where the setting is performed by the above-described imaging setting information IF, and as shown in FIG. It is also possible by a menu operation signal from an electronic viewfinder (EVF) 70 ⁇ a remote control signal from a remote control device 80 or a control signal from a camera control device 90 or the like.
  • EMF electronic viewfinder
  • the operation control unit 30 sets a priority in response to the setting instruction of the variable frame rate F Rc, and sets the variable frame rate F Rc according to the priority.
  • a remote control signal from the remote control device 80 has priority over a menu operation signal from the electronic viewfinder 70.
  • the image setting information IF is given priority over the remote control signal.
  • the control signal from the camera control device 90 has priority over the imaging setting information IF. Assigning priorities in this way Therefore, even if a plurality of instructions for setting the variable frame rate F Rc are issued simultaneously, the imaging apparatus can be operated correctly.
  • variable frame rate F Rc at the end is maintained, or the variable frame rate F Rc is changed to the state before the setting instruction with the higher priority is issued. It may be returned.
  • the variable speed frame rate F Rc is set by the menu operation signal from the electronic viewfinder 70 and the imaging setting information IF is supplied
  • the variable speed frame rate F Rc indicated by the imaging setting information IF is supplied. Set to.
  • the frame rate is maintained at the variable frame rate F Rc at the end of the supply.
  • return to the variable frame rate F Rc set by the menu operation signal As described above, by controlling the variable frame rate F Rc, various operations can be performed.
  • the case where the image signal of the variable speed frame rate captured image generated by the slave side imaging device is frame-synchronized with the image signal of the variable speed frame rate captured image generated by the master side imaging device.
  • the synchronization signal generation device 50 inserts the imaging setting information IF into the synchronization signal S Yref as a reference and supplies it to each imaging device 10.
  • FIG. 12 shows the configuration of the synchronization signal generator. In FIG. 12, portions corresponding to those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
  • the control unit 51 is connected to a user interface unit 52, and the control unit 51 generates counter setting information S Tc according to the variable frame rate F Rc indicated by the operation signal PS b from the user interface. And the frame rate setting information SFR are generated. Further, the generated counter setting information STc is supplied to the setting information generating means and the counter setting latch section 241 of the signal generation control section 24a, which is a synchronizing signal generating means. Also, the frame rate setting information SFR is supplied to the imaging setting information latch unit 248.
  • the oscillating unit 53 generates an oscillating signal MC and supplies it to the H counter 242 and the synchronizing signal generating unit 251.
  • the synchronization signal generation unit 251 which generates a synchronization signal SYz based on the count value of each counter and the oscillation signal MC, serves as a reference for each imaging device 10. Set the reference frame to be used.
  • the generated synchronization signal S Yz is supplied to the synchronization signal output unit 54.
  • the synchronization signal generation unit 25 1 generates an information latch signal LCz with the timing of the insertion position of the imaging setting information IF set based on the synchronization signal S Yz as the latch timing, and generates the imaging setting information latch unit.
  • Supply 2 4 8 a is supplied to the timing of the insertion position of the imaging setting information IF set based on the synchronization signal S Yz as the latch timing.
  • the imaging setting information latch section 248a latches the count value Hct, Vet, Fmct and the frame rate setting information SFR at the latch timing indicated by the information latch signal LCz, and sets the imaging in a predetermined format. It is supplied to the synchronization signal output unit 54 as information IF.
  • the synchronization signal output unit 54 inserts the imaging setting information IF into the synchronization signal SYz supplied from the synchronization signal generation unit 251, and supplies a synchronization signal S Yref corresponding to the reference frame to each imaging device.
  • each imaging device when the synchronization signal SYref in which the imaging setting information IF is input from the synchronization signal generation device 50 is supplied to each imaging device, each imaging device performs the same operation as the above-described slave-side imaging device. By doing so, it is possible to cause each imaging device to output an image signal of a variable frame rate captured image frame-synchronized with the reference frame.
  • the image signal of the variable frame rate captured image can be generated by synchronizing the frames with a plurality of imaging devices, if the subject is imaged with a plurality of imaging devices from different directions, the motion of the subject is synchronized. In addition, it is possible to easily obtain a plurality of high-speed playback images and slow playback images having different imaging directions. Also, since each image signal is a frame-synchronized signal, editing processing can be easily performed.
  • an image signal generation unit that generates an image signal of a variable-speed frame rate captured image, a drive control unit that drives and controls the image signal generation unit, and an image signal generated by the image signal generation unit Having setting information generating means for generating imaging setting information for generating an image signal synchronized with a frame, and outputting means for outputting the image signal and imaging setting information generated by the image signal generating means. It is said. Therefore, by controlling the operation of generating the image signal based on the output imaging setting information, an image signal that is frame-synchronized with the image signal in which the imaging setting information is inserted can be generated.
  • the frame rate information is included in the imaging setting information, and the imaging setting information is The frame rate indicated by the frame rate information of the output imaging setting information is set to the frame rate of the variable speed frame rate captured image from the frame of the variable speed frame rate captured image that starts after the output of Driven. Therefore, the frame rate of the captured image at a variable frame rate can be changed in synchronization with the imaging device to which the imaging setting information is supplied.
  • the apparatus further includes a holding unit for holding the frame rate change pattern, reads out the frame rate change pattern held by the holding unit, and instructs a frame rate in accordance with the read frame rate change pattern, thereby setting a variable speed.
  • a holding unit for holding the frame rate change pattern, reads out the frame rate change pattern held by the holding unit, and instructs a frame rate in accordance with the read frame rate change pattern, thereby setting a variable speed.
  • the set frame rate is set to the frame rate of the variable speed frame rate captured image, and an image signal is generated. For this reason, the frame rate of the image signal generated in the imaging device to which the imaging setting information is supplied can be synchronously changed. Furthermore, a plurality of frame rate indicating means for indicating the frame rate of the variable speed frame rate captured image, and priorities are set for the plurality of frame rate indicating means, and the frame rate indicating means having the highest priority is instructed. An operation control means for setting the frame rate to the frame rate of the variable-speed frame rate captured image is provided, and the frame is synchronized with the set frame rate image signal of the variable-speed frame rate captured image. Since the image setting information for generating the image signal is generated, even if a plurality of frame rate instructions are given, the frame rate setting of the variable speed frame rate imaged image and the image setting information can be set according to the priority order. Can be generated correctly.
  • an image signal generating means for generating an image signal of the variable speed frame rate captured image, and imaging setting information for generating an image signal synchronized with the image signal of the reference variable speed frame rate captured image Is input, and controls the driving operation of the image signal generation means based on the imaging setting information, and the image signal generation means
  • a drive control means for synchronizing the image signal of the frame with the image signal of the reference variable frame rate captured image. Therefore, it is possible to generate an image signal whose frame is synchronized with the image signal of the reference variable speed frame rate image.
  • the imaging setting information includes frame rate information indicating the frame rate of the reference variable speed frame rate captured image
  • the frame rate of the variable speed frame rate captured image that is started after the input of the imaging setting information is determined.
  • the frame rate indicated by the frame rate information of the obtained imaging setting information is set to the frame rate of the variable-speed frame-rate captured image, and an image signal is generated. Therefore, the frame rate of the captured image with the variable frame rate can be varied in synchronization with the imaging device that has supplied the imaging setting information.
  • the imaging setting information includes information on the scanning line position and the pixel position
  • the generated image signal is synchronized with the scanning line position and the pixel position. For this reason, it is possible to synchronize the image signal generated by the imaging device that has supplied the imaging setting information with the scanning line position and the pixel position.
  • the image capturing setting information includes information for reading the frame rate change pattern
  • the frame rate change pattern indicated by the information is read out, and the read frame is provided.
  • the frame rate is instructed according to the rate change pattern, and the designated frame rate is set to the frame rate of the variable-speed frame rate captured image from the frame of the variable-speed frame rate captured image that starts after the input of the imaging setting information.
  • an image signal is generated.
  • the frame rate can be changed in synchronization with the image signal generated by the imaging device that has supplied the imaging setting information.
  • a frame rate instructing means for instructing the frame rate of the variable speed frame rate captured image, and a priority set to the frame rate instructed by the frame rate instructing means and the frame rate based on the imaging setting information
  • Operation control means for setting a high-priority frame rate to a variable-rate frame rate captured image frame rate, wherein the variable-rate frame rate captured image frame rate is set to the set frame rate and the image signal Is generated. For this reason, even if a plurality of frame rate instructions are issued, the frame rate of the variable frame rate captured image can be set correctly based on the priority order.
  • the synchronization signal generating device includes: setting information generating means for generating imaging setting information for synchronizing an image signal generated by the image signal generating means of the imaging device with a reference frame; and generating a synchronization signal corresponding to the reference frame.
  • the image signal generated by the imaging device connected to the synchronization signal generator can be frame-synchronized.
  • the present invention can generate an image signal of a variable-speed frame-rate captured image whose frames are synchronized by a plurality of imaging devices. This is suitable for obtaining special video effects such as video playback and slow playback.

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Abstract

　画像信号生成部１１は可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する。信号生成制御部２４は、画像信号生成部１１の駆動と、生成される画像信号ＤＶdに対してフレーム同期が取られた画像信号を生成させるための撮像設定情報ＩＦの生成を行う。生成された画像信号ＤＶdに撮像設定情報ＩＦを挿入して出力する。撮像設定情報ＩＦexが供給されたとき、信号生成制御部２４は、撮像設定情報ＩＦexに基づき画像信号生成部１１の駆動動作を制御して、生成される画像信号を撮像設定情報ＩＦexの供給元の基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号にフレーム同期させる。フレームレートを可変できる撮像装置を複数台用いたとき、各画像信号をフレーム同期させることができる。

Description

明細
撮像装置と同期信号発生装置 技術分野
この発明は撮像装置と同'期信号発生装置に関する。 詳しくは、 撮像装置に対し て他の撮像装置や同期信号発生装置から撮像設定情報を供給して、 この撮像設定 情報に基づき可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する画像信号生成 手段を駆動して、 可変速フレームレート撮像画像のフレームレートが可変されて も画像信号生成手段でフレーム同期がとられた画像信号を生成させるものである。 背景技術
従来の映画製作等では、 特殊な映像効果を得ることができるように、 フィルム カメラの撮影速度、 すなわち 1秒間のコマ数を可変させた撮影が行われている。 例えば、 撮影は通常の速度よりも高速で行い、 再生は通常速度で行うものとする と、 再生画像はスロー再生画像となる。 このため、 水面に水滴が落下したときの ような高速度動作を容易かつ詳細に観察できる。 また、 撮影は通常の速度よりも 低速で行い、 再生は通常速度で行うものとすると、 高速再生画像となる。 このた め、 格闘シーンやカーチェイスシーン等でのスピード感を高めて臨場感の高い画 像提示を行うことができる。
また、 テレビジョン番組制作等では、 番組の撮像や編集および送出等のディジ タル化が図られていたが、 ディジタル技術の進展に伴う高画質化や機器の低価格 化によって、 映画製作等においてもディジタル化が図られてきている。
ここで、 テレビジョン番組制作や映画製作等のディジタル化により撮像装置 (ビデオカメラ） を用いて撮像を行うものとした場合、 高速再生やスロー再生等 の特殊な映像効果を容易に得ることができるように、 フレームレートを可変する ことが可能とされている日本特開 2 0 0 0 - 1 2 5 2 1 0号公報に示された撮像 装置が用いられている。 ごの撮像装置を用いて、 所定フレームレートよりもフレ ームレートを低下させて撮像を行い、 この撮像画像を所定のフレームレートで再 生すれば、 簡単に高速再生画像を得ることができる。 また、 フレームレートを高 くして撮像を行い、 この撮像画像を所定のフレームレートで再生すれば、 簡単に ス口一再生画像を得ることができる。
ところで、 フレームレートを可変できる撮像装置を複数用いて異なる方向から 被写体を撮像する場合、 各撮像装置で得られる画像信号のフレームを同期させれ ば、 速度が等しく複数方向から撮像された高速再生画像やスロー再生画像を得る ことができる。 例えば、 フレームレートを高くして撮像を行い所定のフレームレ 一トで再生したとき、 被写体の動きの速度が等しく異なる方向から撮像したス口 一再生画像を得ることができる。 このため、 各撮像装置で得られる画像信号のフ レームを同期させることで、 その後の編集処理を容易に行うことが可能となる。 しかし、 撮像装置のフレームレートが撮像中に可変されたとき、 各撮像装置のフ レームをユーザ操作によって同期させることはほとんど不可能である。 発明の開示
この発明に係る撮像装置は、 可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成 する画像信号生成手段と、 画像信号生成手段を駆動制御する駆動制御手段と、 画 像信号生成手段で生成される画像信号に対してフレーム同期が取られた画像信号 を生成させるための撮像設定情報を生成する設定情報生成手段と、 画像信号生成 手段で生成された画像信号と撮像設定情報を出力する出力手段を有するものであ る。
また、 この発明に係る撮像装置は、 可変速フレームレート撮像画像の画像信号 を生成する画像信号生成手段と、 基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号 に対してフレーム同期が取られた画像信号を生成させるための撮像設定情報が入 力されて、 該撮像設定情報に基づき画像信号生成手段の駆動動作を制御して、 画 像信号生成手段で生成される画像信号を基準可変速フレームレート撮像画像の画 像信号にフレーム同期させる駆動制御手段を有するものである。
さらに、 この発明に係る同期信号発生装置は、 可変速フレームレート撮像画像 の画像信号を生成する画像信号生成手段を有した撮像装置に対して同期信号を供 給する同期信号発生装置において、 撮像装置の画像信号生成手段で生成される画 像信号を基準フレームにフレーム同期させる撮像設定情報を生成する設定情報生 成手段と、 基準フレームに対応した同期信号を生成する同期信号生成手段と、 生 成された撮像設定情報を生成された同期信号に揷入して出力する同期信号出力手 段と、 基準フレームを設定する制御手段とを有するものである。
この発明においては、 駆動制御手段によって、 可変速フレームレート撮像画像 の画像信号を生成する画像信号生成手段が駆動制御される。 また、 設定情報生成 手段によって、 この生成される画像信号に対してフレーム同期が取られた画像信 号を生成させるための撮像設定情報が生成される。 この撮像設定情報が生成され た画像信号の例えばブランキング期間に挿入されて出力手段から出力される。 ま た、 撮像設定情報にフレームレート情報が含まれているとき、 この撮像設定情報 の出力後に開始する可変速フレームレート撮像画像のフレームから、 撮像設定情 報のフレームレート情報によって示されるフレームレートが可変速フレームレー ト撮像画像のフレームレートに設定されて画像信号の生成が行われる。 また、 読 み出したフレームレート変更パターンに応じてフレームレートが指示されて、 可 変速フレームレート撮像画像のフレームレートを可変させるとき、 読み出したフ レームレート変更パターンを示す情報が撮像設定情報に含められるとともに、 撮 像設定情報の出力後に開始する可変速フレームレート撮像画像のフレームから、 指示されたフレームレートが可変速フレームレート撮像画像のフレームレートに 設定されて画像信号の生成が行われる。 さらに、 可変速フレームレート撮像画像 のフレームレートを指示する複数のフレームレート指示手段が設けられるときは、 複数のフレームレート指示手段に優先順位が設定されて、 フレームレートの指示 が複数行われたときには、 最も優先順位の高いフレームレート指示手段で指示さ れたフレームレートが可変速フレームレート撮像画像のフレームレートに設定さ れる。
撮像設定情報が入力されたときには、 撮像設定情報に基づき画像信号生成手段 の駆動動作が制御されて、 生成される画像信号が基準可変速フレームレート撮像 画像の画像信号にフレーム同期される。 この撮像設定情報に基準可変速フレーム レート撮像画像のフレームレートを示すフレームレート情報が含まれているとき は、 撮像設定情報の入力後に開始する可変速フレームレート撮像画像のフレーム から、 入力した撮像設定情報のフレームレート情報によって示されるフレームレ ートが可変速フレームレート撮像画像のフレームレートに設定されて画像信号の 生成が行われる。 また、 撮像設定情報にフレームレート変更パターンを読み出す 情報が設けられていたとき、 撮像設定情報の入力後に開始する可変速フレームレ 一ト撮像画像のフレームから、 フレームレート変更パターンに基づいて指示され たフレームレートが可変速フレームレート撮像画像のフレームレートに設定され て画像信号の生成が行われる。 さらに、 フレームレート指示手段で指示されたフ レームレートと撮像設定情報に基づいたフレームレートに優先順位が設定されて、 フレームレートの指示が複数行われたときには、 最も優先順位が高いフレームレ 一ト指示手段で指示されたフレームレートが可変速フレームレート撮像画像のフ レームレートに設定されて画像信号の生成が行われる。
また同期信号発生装置では、 撮像装置で生成される画像信号を基準フレームに フレーム同期させる撮像設定情報が生成されるとともに、 基準フレームに対応し た同期信号が生成されて、 撮像設定情報が生成された同期信号の例えばブランキ ング期間の位置に挿入されて出力される。 図面の簡単な説明
図 1 Aは、 撮像システムの構成を示す図である。
図 1 Bは、 撮像システムの構成を示す図である。
図 2は、 撮像装置の構成を示す図である。
図 3は、 可変速フレームレートに対する撮像フレームレートと加算フレーム数 の関係を示す図である。
図 4 Aは、 C D R方式を説明するための図である。
図 4 Bは、 C D R方式を説明するための図である。
図 4 Cは、 C D R方式を説明するための図である。
図 5は、 信号生成制御部の構成を示す図である。
図 6 Aは、 各カウンタのカウント値の一例を示す図である。
図 6 Bは、 各カウンタのカウント値の一例を示す図である。
図 6 Cは、 各カウンタのカウント値の一例を示す図である。
図 6 Dは、 各カウンタのカウント値の一例を示す図である。 図 6 Eは、 各カウンタのカウント値の一例を示す図である。
図 7 Aは、 可変速フレームレ一ト撮像画像の画像信号生成動作を説明するため の図である。
図 7 Bは、 可変速フレームレ一ト撮像画像の画像信号生成動作を説明するため の図である。
図 7 Cは、 可変速フレームレ一ト撮像画像の画像信号生成動作を説明するため の図である。
図 7 Dは、 可変速フレームレ一ト撮像画像の画像信号生成動作を説明するため の図である。
図 7 Eは、 可変速フレームレ一ト撮像画像の画像信号生成動作を説明するため の図である。
図 7 Fは、 可変速フレームレ一ト撮像画像の画像信号生成動作を説明するため の図である。
図 8 Aは、 マスタ側とスレー 'ブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Bは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Cは、 マスタ側とスレープ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Dは、 マスタ側とスレ一 'ブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Eは、 マスタイ則とスレー 'ブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Fは、 マスタ佃 jとスレー 'ブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Gは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Hは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Iは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Jは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Kは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Lは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Mは、 マスタイ則とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 8 Nは、 マスタ側とスレーブ側の撮像装置の動作を示す図である。
図 9 Aは、 撮像設定情報を示す図である。
図 9 Bは、 撮像設定情報を示す図である。 図 9 Cは、 撮像設定情報を示す図である。
図 9 Dは、 撮像設定情報を示す図である。 .
図 1 0は、 Hカウンタのカウント幅を示す図である。
図 1 1は、 可変速フレームレートの設定指示の優先順位を説明するための図で める。
図 1 2は、 同期信号発生装置の構成を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図を参照しながら、 この発明の実施の一形態について説明する。 図 1 A, 図 1 Bはフレームレートを可変できる撮像装置を複数用いて、 各撮像装置で生成 される画像信号をフレーム同期させることができる撮像システムの構成を示して おり、 図 1 Aは複数の撮像装置 1 0のみを用いて構成する場合、 図 1 Bは、 同期 信号発生装置 5 0と複数の撮像装置 1 0を用いて構成する場合である。
同期信号発生装置 5 0を用いていない場合、 図 1 Aに示すように各撮像装置 1 0を接続して、 何れかの撮像装置をマスタ側撮像装置に設定して、 このマスタ側 撮像装置で生成される画像信号に対してスレーブ側撮像装置で生成される画像信 号をフレーム同期させる。 また、 同期信号発生装置 5 0を用いる場合は、 図 1 B に示すように各撮像装置 1 0を同期信号発生装置 5 0に接続して、 この同期信号 発生装置 5 0によって各撮像装置 1 0で生成される画像信号をフレーム同期させ る。
図 2は、 撮像装置 1 0の構成を示している。 画像信号生成部 1 1の撮像部 1 1 1を構成する撮像素子 (図示せず) の撮像面上には、 撮像レンズ （囪示せず） を 通して入射された光に基づいた被写体画像が結像される。 撮像素子は、 光電変換 によって被写体画像の撮像電荷を生成し、 後述する駆動部 1 1 7からの駆動制御 信号 R Cに基づいて撮像電荷を読み出して電圧信号に変換する。 さらに、 この電 圧信号を撮像信号 S paとしてプリアンプ部 1 1 2に供給する。
プリアンプ部 1 1 2は、 撮像信号 S paを増幅したのちノイズ成分を除去する処 理、 例えば相関二重サンプリング処理を行う。 またノイズ除去された画像信号を ディジタル信号に変換して、 フィードパッククランプ処理を行い、 安定した黒レ ベルで所要の大きさの画像信号を生成する。 さらにフレア補正を行い、 フレア量 に応じて画像信号の信号レベルを補正する。 また、 プリアンプ部 1 1 2は、 撮像 素子の欠陥に対する補正処理等も行う。 このプリアンプ部 1 1 2の処理は、 駆動 部 1 1 7から供給された同期信号 S Yeを基準として行い、 処理後の画像信号 D V aを、 この画像信号 D Vaに対する同期信号とともにプリプロセス部 1 1 3に供給 する。 なお、 プリプロセス部 1 1 3や後述するフレーム加算処理部 1 1 4、 本線 画処理部 1 1 5、 モニタ画処理部 1 1 6でも、 画像信号とともに供給された同期 信号 （図示せず） を基準として処理を行い、 処理後の画像信号と画像信号に対す る同期信号を次の処理部に供給する。
プリプロセス部 1 1 3は、 画像信号 D Vaを用いて信号処理動作、 例えばホワイ トパランス調整やゲイン補正およびホワイトシエーディング補正等の処理を行う。 このプリプロセス部 1 1 3で得られた画像信号 D Vbは、 フレーム加算処理部 1 1 4に供給する。 プリプロセス部 1 1 3で行う信号処理動作は、 後述する動作制御 部 3 0から供給された制御信号 C Taに基づいて設定される。 また、 動作制御部 3 0からの制御信号 C Taによって信号処理動作が変更されるとき、 後述する信号生 成制御部 2 4から供給された判別信号 D Fを用いて、 フレーム加算処理部 1 1 4 でのフレーム加算期間終了後に変更を反映させる。
フレーム加算処理部 1 1 4は、 画像信号 D Vbに対してフレーム加算処理を行い、 画像信号 D Vbのフレームレートを可変する。 このフレーム加算処理は、 R AM (Random Access Memory) を用いて行うことができる。 例えば、 3フレーム加算 を行う場合、 1フレーム目の画像信号 D Vbを R AM - 1に記憶させ、 この R AM- 1に記憶された信号を読み出して 2フレーム目の画像信号 D Vbと加算して R AM -2に記憶させる。 この R AM- 2に記憶されている加算信号を読み出して 3フレー ム目の画像信号 D Vbと加算して R AM - 3に記憶させる。 この R AM- 3に記憶され た信号は、 3フレーム分の画像信号 D Vbを加算した信号となり、 この信号を読み 出して信号レベルを （1 / 3 ) 倍すれば、 所要の信号レベルとなる。 また、 4フ レーム目の画像信号 D Vbを R AM- 1に記憶させ、 この R AM - 1に記憶された信号 を読み出して 5フレーム目の画像信号 D Vbと加算して R AM- 2に記憶させる。 こ の R AM- 2に記憶されている加算信号を読み出して 6フレーム目の画像信号 D V bと加算して RAM- 3に記憶させる。 この RAM -3に記憶された信号は、 3フレー ム分の画像信号 DVbを加算した信号となり、 この信号を読み出して信号レベルを (1/3) 倍すれば、 所要の信号レベルとなる。 以下同様にして、 3フレーム分 の画像信号 DVbを加算して所要の信号レベルとした画像信号 DVcを順次生成す ることができる。
なお、 フレーム加算処理は、 フレーム遅延回路を用いても行うことができる。 例えば、 1フレーム目の画像信号 DVbをフレーム遅延回路で 2フレーム期間遅延 させると共に、 2フレーム目の画像信号 DVbをフレーム遅延回路で 1フレーム期 間遅延させる。 この遅延させた 1フレーム目の画像信号と 2フレーム目の画像信 号 DVbを、 3フレーム目の画像信号 DVbに加算して 3フレーム分の画像信号 D Vbが加算された信号を得て、 この信号の信号レベルを上述のように （1ノ3) 倍 すれば、 所要の信号レベルであるとともに、 フレームレートを 1/3倍した画像 信号 D Vcを得ることができる。
このようにフレーム加算処理を行うことで、 例えば、 画像信号 DVbのフレーム レートが 「60 P (数字は 1秒当たりのフレーム数、 Pはプログレッシブ方式の 信号であることを示すものであり、 他の場合も同様である） 」 であるとき、 加算 フレーム数を 2フレームとすれば、 「30 P」 のフレームレートの画像信号を得 ることができる。 また加算フレーム数を 4フレームとすれば、 「15 PJ のフレ ームレートの画像信号を得ることができる。
さらに、 加算フレーム数の切り換えだけでなく、 撮像素子からの信号読み出し を制御して撮像信号 S paのフレームレートを可変すれば、 画像信号 D Vcのフレー ムレートを連続して可変することが可能となる。
フレーム加算処理部 1 14で得られた可変速フレームレート撮像画像の画像信 号 DVcは、 本線画処理部 1 1 5とモニタ画処理部 1 16に供給される。
本線画処理部 1 1 5は、 フレーム加算処理部 1 14から供給された画像信号 D Vcに対して、 例えば T/捕正 （Gamma Correction) や輪郭捕償処理おょぴニー補正 (Knee Correction) 等のプロセス処理を行う。 この本線画処理部 1 15で処理を 行うことにより得られた画像信号 DVdは、 本線画出力部 15に供給される。 モニタ画処理部 1 1 6は、 撮像画像の確認を行うために接続された画像表示装 置に応じたプロセス処理を行う。 例えば、 撮像画像の確認のために陰極線管や液 晶表示素子を用いて画像表示を行う場合、 陰極線管や液晶表示素子の Ί特性や階 調表示特性等に応じたプロセス処理を行う。 このモニタ画処理部 1 16で処理を 行うことにより得られた画像信号 DVeは、 モニタ画出力部 16に供給される。 な お、 本線画処理部 1 15ゃモユタ画処理部 1 16のプロセス処理動作は、 動作制 御部 30からの制御信号 C Tbに基づいて制御される。
本線画出力部 15は、 供給された画像信号 DVdを、 この撮像装置 10に接続さ れる記録機器等に応じた信号に変換して信号 CAMとして出力する。 例えば、 コ ンポーネント信号を用いる機器やコンポジット信号を用いる機器が撮像装置に接 続されている場合、 画像信号 DVdをそれぞれの機器に応じた信号 CAMとして出 力する。 また SMPTE 259M SMPTE 292Mとして規格化されている シリアルディジタルインタフヱ一ス等を介して画像信号を伝送する場合には、 ィ ンタフェース規格に応じた伝送信号を画像信号 D Vdに基づいて生成して信号 C A Mとして出力する。 また、 後述する信号生成制御部 24から撮像設定情報 I Fが 供給されたときは、 この撮像設定情報 I Fを信号 CAMに揷入して出力する。 例 えば、 撮像設定情報 I Fを信号 CAMのブランキング期間に挿入して出力する。 さらに、 本線画出力部 15は、 画像信号 DVdの同期信号 S Youtを位相比較部 2 2と信号生成制御部 24に供給する。
モニタ画出力部 16は、 供給された画像信号 DVeを、 撮像画像確認用の画像表 示装置に応じた信号 MNTに変換して出力する。 例えば画像表示装置がアナログ 信号を用いるものであるときには、 画像信号 D V eをアナ口グ信号に変換して信号 MNTとして出力する。
ここで、 撮像部 1 1 1で生成される撮像信号 Spaのフレームレート （以下 「撮 像フレームレート」 という） FRpとフレーム加算処理部 1 14での加算フレーム 数 F Aを切り替えることで、 可変速フレームレート撮像画像のフレームレート
(以下 「可変速フレームレート」 という） FRcを連続して可変できる。 例えば図 3に示すように、 可変速フレームレート FRcを 「60 P≥FRc> 30 P」 の範 囲内に設定するときは、 加算フレーム数 F Aを 「1」 として、 撮像フレームレー ト FRpを可変速フレームレート FRcと等しくする。 可変速フレームレート FR cを 「3 0 P≥ FRC> 20 P」 の範囲内に設定するときは、 加算フレーム数 F A を 「2」 として、 撮像フレームレート FRpを可変速フレームレート FRcの2倍 とする。 可変速フレームレート FRcを 「2 0 P≥FRc> 1 5 P」 の範囲内に設 定するときは、 加算フレーム数 F Aを 「3」 として、 撮像フレームレート FRpを 可変速フレームレート FRcの 3倍とする。 以下同様にして、 撮像フレームレート FRpと加算フレーム数 F Aを切り替えることで、 可変速フレームレート撮像画像 の画像信号を所望のフレームレートとすることができる。
撮像信号 Spaのフレームレートを可変する場合、 駆動部 1 1 7から撮像部 1 1 1に供給する駆動制御信号 RCによって、 撮像素子での電荷蓄積期間や撮像電荷 の読み出しタイミング等を制御することでフレームレートが可変された撮像信号 Spaを得ることができる。 さらに、 CDR方式 （Common Data Rate:共通サンプリ ング周波数方式） を用いるものとして、 水平帰線期間あるいは垂直帰線期間の長 さを調整して、 撮像フレームレート FRpの可変処理を行うものとすれば、 撮像フ レームレート FRpを可変しても有効画面期間の画像サイズが変化しな 、撮像信号 Spaを生成できる。 また、 CDR方式を用いることで、 撮像フレームレート FR Pを用いる各部の動作周波数を撮像フレームレート F Rpに応じて可変する必要が なく、 構成が簡単となる。
CDR方式では、 図 4 Aに示すように帰線期間と有効画面期間が設定された画 像信号に対して、 図 4 Bに示すように水平帰線期間の長さを調整したり、 図 4 C に示すように垂直帰線期間の長さを調整することで、 有効画面期間の画像サイズ を変化させることなく撮像フレームレート F Rpを可変した撮像信号 Spaを生成で ぎる。
図 2の同期分離処理部 2 1は、 同期信号発生装置 5 0から基準フレームに対応 した同期信号 S Yrefある V、は他の撮像装置 1 0から同期信号 S Yrefを有した基 準可変速フレームレート撮像画像の画像信号が供給されたとき、 同期信号 SYre fから水平同期信号 HDrefを分離して、 位相比較部 2 2に供給する。 さらに、 供 給された信号に撮像設定情報 I Fexが含まれているときは、 撮像設定情報 I Fex を抽出して信号生成制御部 24や動作制御部 3 0に供給する。 さらに、 撮像設定 情報 I F exに含まれているカウント値をラッチするための情報ラッチ信号 L C exを生成して信号生成制御部 24に供給する。 この撮像設定情報 I F exは、 撮像 設定情報 I Fexが供給された撮像装置で生成される画像信号を、 撮像設定情報 I F exの供給元の撮像装置で生成される基準可変速フレームレート撮像画像の画像 信号に、 あるいは同期信号発生装置 50で設定した基準フレームにフレーム同期 させるための情報である。
位相比較部 22は、 本線画出力部 15から供給された同期信号 SYoutに含まれ ている水平同期信号 HDoutと、 同期分離処理部 21から供給された水平同期信号 HDrefの位相差を判別して、 位相差が無くなるように電圧制御発振器 (VCO) 23で生成する発振信号 MCの周波数を制御する。 なお、 同期分離処理部 21か ら水平同期信号 HDrefが供給されないときは、 VC023を自走させる。
駆動制御手段および設定情報生成手段である信号生成制御部 24は、 VCO 2 3で生成された発振信号 MCを用いて、 動作制御部 30から供給されたカウンタ 設定情報 STcに基づいたカウント動作を行う。 さらに、 カウント結果を利用して 撮象部 1 1 1を駆動するためのタイミング信号 PTや同期信号 S Ydを生成して駆 動部 1 17に供給する。 なお、 同期信号 SYrefが供給されているときは、 同期信 号 S Youtと同期信号 S Ydの位相差分だけ、 同期信号 S Yrefよりも位相を進めて 同期信号 S Ydを生成することで、 同期信号 S Youtを同期信号 S Yrefに同期させ ることができる。
さらに、 信号生成制御部 24は、 フレーム加算処理部 1 14で加算フレーム数 分の画像信号 DVbを加算して画像信号 DVcを得ることができるように、 例えば RAMへの画像信号の書き込みや読み出しを制御するパルス信号 CRWを生成す る。 また、 フレーム加算処理がフレーム加算処理部 1 14で行われるとき、 この フレーム加算期間を示す判別信号 DFを生成してプリプロセス部 1 13に供給す る。
このように、 タイミング信号 PTや同期信号 S Ydを生成して駆動部 1 1 7に供 給するとともに、 パルス信号 CRWを生成してフレーム加算処理部 1 14に供給 することで、 画像信号生成部 1 1で生成される可変速フレームレート撮像画像の 画像信号が、 動作制御部 30で設定したフレームレートとなるように、 撮像信号 Spaの撮像フレームレート F Rpゃフレーム加算処理が制御される。 また、 信号生成制御部 2 4は、 撮像装置がマスタ側撮像装置に設定されている とき、 このマスタ側撮像装置で生成した可変速フレームレート撮像画像の画像信 号を基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号として、 この画像信号にフレ ーム同期した画像信号をスレープ側撮像装置で生成させるための撮像設定情報 I Fを生成して、 本線画出力部 1 5に供給する。 この撮像設定情報 I Fは、 カウン ト動作を行うことにより得られたカウント値と、 動作制御部 3 0から供給された フレームレート設定情報 S F Rを用いて生成されるものである。
さらに、 撮像装置がスレーブ側撮像装置に設定されて、 マスタ側撮像装置から 撮像設定情報 I F exが供給されたとき、 この撮像設定情報 I F exに基づいて、 タ イミング信号 P Tやパルス信号 C RW等を生成して、 マスタ側撮像装置で生成し た基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号とフレーム同期した画像信号を 本線画出力部 1 5から出力させる。
図 5は信号生成制御部の構成を示している。 動作制御部 3 0から供給された力 ゥンタ設定情報 S Tcは、 カウンタ設定ラッチ部 2 4 1に供給される。 また、 動作 制御部 3 0から供給されたフレームレート設定情報 S F Rは撮像設定情報ラツチ 部 2 4 8に供給される。
カウンタ設定ラッチ部 2 4 1は、 後述するラッチ信号生成部 2 4 7から供給さ れた設定ラツチ信号 L Caに基づきカウンタ設定情報 S Tcをラッチする。 この力 ゥンタ設定ラッチ部 2 4 1には、 Hカウンタ 2 4 2、 Vカウンタ 2 4 3、 加算フ レームカウンタ 2 4 4、 撮像フレームカウンタ 2 4 5、 出力フレームカウンタ 2 4 6が接続されている。 カウンタ設定情報 S Tcは、 各カウンタのカウント幅を設 定する設定情報を用いて構成されており、 ラッチしたカウンタ設定情報 S Tcに基 づいて各力ゥンタのカウント幅を設定する。
Hカウンタ 2 4 2は、 V C O 2 3から供給された発振信号 MCに基づいて水平 画素数をカウントして、 カウント値 Hctを撮像設定情報ラツチ部 2 4 8とパルス 信号生成部 2 4 9に供給する。 また、 Hカウンタ 2 4 2のカウント幅は、 カウン タ設定情報 S Tcによって 1水平走査期間分の水平画素数に設定されており、 1水 平走査期間分の水平画素数の力ゥントが完了したときは、 カウント値 Hctをリセ ットするとともに 1水平走査期間が終了したことを示す信号 H Pを、 Vカウンタ 243に供給する。
Vカウンタ 243は、 信号 HPを用いて走査線数をカウントして、 カウント値 Vetを撮像設定情報ラツチ部 248とパルス信号生成部 249に供給する。 また、 Vカウンタ 243のカウント幅は、 カウンタ設定情報 STcによって 1フレーム期 間の走査線数に設定されており、 1フレーム期間分の走査線数のカウントが完了 したときは、 カウント値 Vetをリセットするとともに 1フレーム期間が終了した ことを示す信号 VPを、 加算フレームカウンタ 244と撮像フレームカウンタ 2 45とラツチ信号生成部 247に供給する。
加算フレームカウンタ 244は、 信号 VPを用いて撮像フレーム数をカウント して、 カウント値 Fmctを撮像設定情報ラツチ部 248とパルス信号生成部 249 に供給する。 また、 加算フレームカウンタ 244のカウント幅は、 カウンタ設定 情報 S Tcによって加算フレーム数に設定されており、 加算フレーム数 F A分のフ レームのカウントが完了したときは、 カウント値 Fmctをリセッ 1、するとともに 1 つの加算期間が終了したことを示す信号 FMPを、 出力フレームカウンタ 246 とラッチ信号生成部 247に供給する。
撮像フレームカウンタ 245は、 信号 VPを用いて撮像フレーム数をカウント する。 撮像フレームカウンタ 245のカウント幅は、 カウンタ設定情報 STcによ つて撮像フレームレート FRpの値に設定されており、 撮像フレームレート FRp 分のフレームのカウントが完了したときは、 カウント値 Fpctをリセットするとと もに撮像フレームレート FRp分の期間が終了したことを示す信号 FPPを、 出力 フレームカウンタ 246に供給する。
出力フレームカウンタ 246は、 信号 FMPを用いて加算期間の回数をカウン トして、 信号 FPPによって撮像フレームレート FRp分の期間が終了したときに は、 カウント値をリセットするとともに、 各カウンタのカウント値をリセットす るカウントリセット信号 RE Sを出力する。
ラッチ信号生成部 247は、 信号 VPと信号 FMPに基づき、 1加算期間のフ レームが終了するタイミングで、 カウンタ設定情報 S Tcをカウンタ設定ラツチ部 241でラッチさせる設定ラッチ信号 LCaを生成する。
撮像設定情報ラッチ部 248は、 情報ラッチ信号 LCぱ （図示せず） を生成し て、 この情報ラッチ信号 L C で示されたラッチタイミングでカウント値 Hct, Vet, Fmctとフレームレート設定情報 S F Rをラッチして、 所定フォーマットの 撮像設定情報 I Fとして本線画出力部 1 5に供給する。 例えば、 同期信号 S You tを基準として情報ラッチ信号 L C ifを生成して、 撮像設定情報 I Fがプランキン グ期間の所定位置に挿入されるように、 撮像設定情報 I Fの生成と本線画出力部 1 5への供給を行う。 このように、 撮像設定情報 I Fの挿入位置を決めておくこ とで、 信号 C AMから撮像設定情報 I Fを容易に抽出することができる。
パルス信号生成部 2 4 9は、 カウント値 Hct, Vet, Fmctや発振信号 MCに基 づいてタイミング信号 P Tや同期信号 S Yd、 パルス信号 C RW、 判別信号 D Fを 生成する。
カウントラッチ部 2 5 0は、 同期分離処理部 2 1から撮像設定情報 I F exが供 給されたとき、 撮像設定情報 I F exに含まれているカウント値 Hctex, Vctexを ラツチして、 Hカウンタ 2 4 2のカウント値と Vカウンタ 2 4 3のカウント値を それぞれカウント値 Hctex, Vctexにリセットさせる。 このカウントラッチ部 2 5 0のラッチタイミングは、 情報ラッチ信号 L C exに基づき、 撮像設定情報 I F exの揷入位置のタイミングで行う。
また、 マスタ側撮像装置で撮像設定情報 I Fを生成するためにカウント値 Hct, Vetをラッチしたタイミングと、 スレーブ側撮像装置で Hカウンタ 2 4 2をカウ ント値 Hctex、 Vカウンタ 2 4 3をカウント値 Vctexにそれぞれリセットするタ イミングがー致しないとき、 すなわち撮像設定情報 I Fのフォーマット化ゃデコ 一ドに時間を要してタイミングがー致していないときは、 タイミングの位相差分 だけカウント値 Hexct, Vexctをオフセットさせて、 Hカウンタ 2 4 2と Vカウ ンタ 2 4 3に供給する。 このように、 タイミングの位相差分だけカウント値 Hex ct, Vexctをオフセットさせることで、 スレーブ側撮像装置の Hカウンタ 2 4 2 と Vカウンタ 2 4 3をマスタ側撮像装置の Hカウンタ 2 4 2と Vカウンタ 2 4 3 に同期させることができる。
図 6 A〜図 6 Eは、 信号生成制御部における各カウンタのカウント値の一例を 示している。 可変速フレームレート F Rcを 「1 8 P」 とする場合、 図 3に示すよ うに加算フレーム数 F Aは 「3」 となり、 撮像フレームレート F Rpは 「5 4 P」 となる。 このため、 カウント値 Fpctは 「0〜53」 、 カウント値 Fmctは 「0〜 2」 、 カウント値 Retは 「0〜1 7」 の範囲内で繰り返される。 また、 1ライン の画素数が 2200画素で走査線数が 1125ラインであるとき、 カウント値 V は 「0〜1 124」 の範囲で繰り返される。 さらに、 CDR方式で水平帰線期 間の長さを調整するときには、 撮像フレームレート FRpが 「54 P」 となるよう に、 カウント値 Hctが画素数よりも大きい値である 「0〜2439」 の範囲で繰 り返される。
図 2に示す駆動部 1 17は、 供給された同期信号 S Ydに基づき、 撮像素子を駆 動するための駆動制御信号 RCを生成して撮像部 1 1 1に供給する。 また、 タイ ミング信号 P Tに基づき撮像素子を C D R方式で駆動することにより、 撮像信号 Spaのフレームレートを可変させる。 さらに、 撮像信号 Spaの同期信号 S Yeを生 成して、 プリアンプ部 1 12に供給する。
動作制御部 30には、 ユーザインタフェース部 31が接続されている。 このュ 一ザインタフエース部 31を介して、 ユーザ操作に応じた操作信号 P S aが供給さ れると、 動作制御部 30は、 この操作信号 P S aに基づいて制御信号 C Ta, CT bを生成してプリプロセス部 1 13や本線画処理部 1 15, モニタ画処理部 1 16 の動作を制御する。 また、 カウンタ設定情報 STcを信号生成制御部 24に供給し てカウント動作を制御し、 所望のフレームレートの画像信号 DVcを生成させる。 さらに、 フレームレート設定情報 SFRを信号生成制御部 24に供給する。 また、 同期分離処理部 21から撮像設定情報 I Fexが供給されたときには、 この撮像設 定情報 I Fexに基づいてカウンタ設定情報 STcの生成を行う。
また、 撮像装置 10は、 供給された撮像設定情報 I Fexを信号 CAMのブラン キング期間に揷入して後段の撮像装置に供給したり、 供給された同期信号 SYre fを後段の撮像装置に供給すれば、 複数の撮像装置がディジーチェーンで接続され ても、 簡単に各撮像装置でフレーム同期した画像信号を生成できる。
次に、 撮像装置における可変速フレームレート撮像画像の画像信号生成動作に ついて説明する。 図 7 A〜図 7 Fは、 フレーム加算処理部 1 14で RAM- 1〜R AM- 3と加算器等を用いてフレーム加算処理を行う場合を示している。 例えば、 可変速フレームレート FRcを 「18 P」 とする場合、 図 3から撮像フレームレー ト FRpは 「54P」 、 加算フレーム数 FAは 「3」 となる。 なお、 図 7 Aは画像 信号 DVbのフレーム、 図 7 Bはフレーム加算処理部 1 14を構成する RAM-1の 動作、 図 7 Cは RAM- 2の動作、 図 7 Dは RAM- 3の動作、 図 7 Eは画像信号 D Vcのフレームを示している。
画像信号 DVbのフレーム 「0f」 が開始する時点 t 1において、 フレーム加算処 理部 1 14は、 例えば RAM- 1を書き込み RAMに設定して、 書き込み RAMに フレーム 「0fJ の画像信号 DVaを記憶させる。
時点 t 2で画像信号 D Vcのフレーム開始タイミングとなったとき、 3フレーム の画像信号の加算が完了していないことから、 画像信号 DVcはブランクフレーム とする。
画像信号 DVbのフレーム 「0f」 が終了してフレーム 「1 が開始するタイミ ングである時点 t 3では、 フレーム 「0f」 の画像信号が記憶された RAM- 1を内 部読み出し RAMとして指定するとともに、 書き込み RAMを RAM- 1から例え ば RAM- 2に変更する。 さらに、 内部読み出し RAMに記録されている信号、 す なわち RAM- 1に記憶されているフレーム 「0f」 の信号を読み出して、 この信号 にフレーム 「lf」 の画像信号 DVaを加算器で加算して書き込み RAMである R AM - 2に記憶させる。
画像信号 DVbのフレーム 「lf」 が終了してフレーム 「2f」 が開始するタイミ ングである時点 t 4となると、 3フレームの加算信号を生成するために、 フレーム 「0 f」 とフレーム 「l f 」 を加算した信号が書き込まれている RAM- 2を内部 読み出し RAMに指定する。 また、 書き込み RAMを RAM-2から例えば RAM - 3に変更する。 さらに、 内部読み出し RAMに記録されている信号、 すなわち R AM- 2に記憶されている信号を読み出して、 この信号にフレーム 「2f」 の画像信 号 DVbを加算器で加算して書き込み RAMである RAM-3に記憶させる。
画像信号 DVbのフレーム 「2f」 が終了してフレーム 「3f」 が開始するタイミ ングである時点 t5となると、 3フレーム分の画像信号 D Vbを加算した 3フレー ム加算信号の生成が完了したことから、 この 3フレーム加算信号が記憶されてい る RAM - 3を外部読み出し RAMに指定する。 また、 R AM- 1を書き込み RAM に設定して、 書き込み RAMにフレーム 「3f」 の画像信号 DVaを記憶させる。 3フレーム加算信号の生成後、 画像信号 D Vcのフレーム開始タイミングとなつ た場合、 例えば時点 t 6で画像信号 D Vcのフレーム開始タイミングとなった場合、 3フレーム加算信号を外部読み出し R AMから読み出して、 この読み出した信号 の信号レベルを （1 Z 3 ) 倍して画像信号 D Vcとして出力させる。 また、 外部読 み出し R AMから 3フレーム加算信号の読み出しを行って生成した画像信号 D V cのフレームを、 図 7 Fに示す識別信号 D Jによって可変速フレームレート撮像画 像のフレームと示すものとする。 なお、 R AMに対して 3フレーム加算信号の書 き込みが完了していないとき、 あるいは 3フレーム加算信号の読み出しが完了し ても次の 3フレーム加算信号の読み出しを行うことができないとき、 新たな撮像 画像のフレームを生成できない。 この場合、 可変速フレームレートの撮像画像の フレームを繰り返すことで、 画像信号 D Vcに撮像画像の画像信号がないフレーム (ブランクフレーム） が設けられてしまうことがない。 また、 このフレームは可 変速フレームレートの撮像画像のフレームを繰り返したものであるから、 識別信 号 D Jによって無効フレームとする。 なお、 ブランクフレームが設けられるとき には、 このブランクフレームも無効フレームとする。 このように識別信号 D Jを 生成することで、 可変速フレームレートの撮像画像のフレームを識別信号 D Jに よって判別できる。 すなわち、 識別信号 D Jによって有効フレームとされたフレ ームの画像信号を選択すれば、 可変速フレームレートの撮像画像の画像信号を選 択できる。
以下同様に、 R AM- 1〜R AM- 3と加算器等を使用して画像信号 D Vbを 3フレ ーム加算して 3フレーム加算信号を生成し、 この 3フレーム加算信号を画像信号 D Vcのフレーム開始タイミングで読み出すことにより、 有効なフレームが可変速 フレームレート F R cで含まれたフレームレートの画像信号 D Vcを得ることがで きる。 すなわち、 図 7 Eに示すように、 信号 C AMが供給されるに対応した記録 フレームレート （例えば 「6 0 P」 ） であり、 所望の可変速フレームレート 「1 8 P」 で有効なフレームが含まれた画像信号 D Vcを生成することができる。 なお、 3フレーム加算信号の信号レベルを 「1 Z 3」 倍した信号をメモリに記憶して、 この記憶した信号を 1 8 Pのフレームレートで読み出すものとすれば、 1 8 Pの フレームレートの信号とすることができることは勿論である。 このようにして得られた可変速フレームレート F Rcの撮像画像を所定の再生フ レームレートで再生することで、 高速再生画像やスロー再生画像を容易に得るこ とができる。 例えば再生フレームレートが 「2 4 P」 であるとき、 可変速フレー ムレート F Rcを 「2 4 P」 として撮像すると、 再生画像に於ける被写体の動きの 速さが実際の被写体と等しくなる。 また、 可変速フレームレート F Rcを 「2 4 P」 よりも高く設定して撮像を行うと、 単位時間に生成されるフレーム数が多く なることから再生画像に於ける被写体の動きの速さは低速となる。 さらに、 可変 速フレームレート F Rcを 「2 4 P J よりも低く設定して撮像を行うと、 単位時間 に生成されるフレーム数がすくなくなることから再生画像に於ける被写体の動き の速さは高速となる。 このように可変速フレームレート F Rcを可変することで、 被写体の動きを実際の速さとは異なる速さで表示ことができ、 特殊な映像効果を 容易に得ることができる。
次に、 複数の撮像装置を接続して、 各撮像装置で生成される画像信号をフレー ム同期させる場合の動作について説明する。 図 8 A〜図 8 Nにおいて、 図 8 A〜 図 8 Gはマスタ側撮像装置の動作、 図 8 H〜図 8 Nはスレーブ側撮像装置の動作 を示している。
図 8 Aはマスタ側撮像装置における可変速フレームレート F Rcの設定状態、 図 8 Bはカウント値 Vct、 図 8 Cはカウント値 Fmct、 図 8 Dはカウント値 Fpct、 図 8 Eはカウント値 Rct、 図 8 Fは設定ラッチ信号 L Ca、 図 8 Gは撮像設定情報 ラッチ部 2 4 8で生成された撮像設定情報 I Fをラッチするための情報ラッチ信 号 L C ifである。 また、 図 8 Hはスレーブ側撮像装置における可変速フレームレ ート F Rcの設定状態、 図 8 Iは情報ラッチ信号 L C ifex、 図 8 Jはカウント値 V ct、 図 8 Kはカウント値 Fmct、 図 8 Lはカウント値 Fpct、 図 8 Mはカウント値 Rct、 図 8 Nは設定ラッチ信号 L Caである。
時点 t ilで、 情報ラッチ信号 L C がラッチタイミングであることを示すと、 撮像設定情報ラッチ部 2 4 8は、 カウンタからのカウント値や動作制御部 3 0か らのフレームレート設定情報 S F Rをラッチして、 このラッチした情報を撮像設 定情報 I Fとして本線画出力部 1 5に供給する。 本線画出力部 1 5は、 この撮像 設定情報 I Fを信号 C AMに揷入して出力する。 図 9 A〜図 9 Dは、 信号 C AMに揷入された撮像設定情報 I Fを示している。 ここで、 撮像設定情報 I Fの情報量が多いときは、 図 9 Aに示すように、 撮像設 定情報 I Fを垂直ブランキング期間の複数ラインに分割して揷入する。 例えば、 1ライン目には、 図 9 Bに示すように撮像フレームレート F Rpとカウント値 Vc tを揷入する。 2ライン目には、 図 9 Cに示すようにカウント値 F mctとカウント 値 Hctを挿入する。 3ライン目には、 図 9 Dに示すように加算フレーム数 F Aを 揷入する。 なお、 各情報には誤り検出のためのパリティ P Aを付加する。
さらに、 各ラインには情報を有効とするか無効とするかを示すフラグ E Nを設 定する。 また、 最初のラインには、 インタレース方式あるいはプログレッシブ方 式のいずれであるかを示す方式判別フラグ P / I、 信号 C AMが 6 0 Pのフレーム レートの信号に可変速フレームレート F R cに応じた撮像画像の画像信号を含めた 信号であるか、 3 0 Pのフレームレートの信号に可変速フレームレート F Rcに応 じた撮像画像の画像信号を含めた信号であるかを示す出力設定フラグ O R (出力 設定フラグ O Rは例えば 4 8 Pと 2 4 Pの何れであるかを示すものとしてもよ い） 、 予め 1あるいは複数のフレームレート変更パターンを設定しており、 設定 されているフレームレート変更パターンを読み出してフレームレートを可変させ るパターン動作情報 T R等を設けるものとする。 このような情報を設ければ、 簡 単にフレームレートを種々のパターンで自動的に変更できる。 また、 カウント値 F pctを撮像フレームカウンタ 2 4 5から撮像設定情報ラッチ部 2 4 8に供給して、 図 9 Bに示すように、 カウント値 F pctを撮像設定情報 I Fに含めるものとしても 良い。 また、 水平方向画像サイズを切り替えることができる撮像装置がマスタ側 撮像装置とスレーブ側撮像装置として用いられるときには、 図 9 Dに示すように 水平方向画像サイズ情報 HWを撮像設定情報 I Fに含めるものとする。 この場合、 スレーブ側撮像装置の水平方向画像サイズをマスタ側撮像装置の水平方向画像サ ィズに合わせることが可能となる。
スレーブ側撮像装置は、 図 8 A〜図 8 Nの時点 t ilおいて、 マスタ側撮像装置 より出力された信号 C AMから挿入されている撮像設定情報 I Fを同期分離処理 部 2 1で抽出して、 撮像設定情報 I F exとして信号生成制御部 2 4と動作制御部 3 0に供給する。 また信号 C AMの同期信号に基づいて、 撮像設定情報 I F exに 含まれているカウント値をラッチするための情報ラッチ信号 L C if exを同期分離 処理部 2 1で生成して信号生成制御部 2 4に供給する。
信号生成制御部 2 4のカウントラッチ部 2 5 0は、 情報ラッチ信号 L C ifexに 基づき、 撮像設定情報 I F exに含まれているカウント値 Hctex, Vctexをラッチ する。 このラッチしたカウント値 Hctexを Hカウンタ 2 4 2に供給して Hカウン タ 2 4 2のカウント値をカウント値 Hctexにリセットする。 また、 ラッチした力 ゥント値 Vctexを Vカウンタ 2 4 3に供給して Vカウンタ 2 4 3のカウント値を カウント値 Vctexにリセットする。 なお、 上述のように、 マスタ側撮像装置で撮 像設定情報 I Fを生成するためカウント値 Hct, Vetをラッチしたタイミングと、 スレーブ側撮像装置で Hカウンタ 2 4 2をカウント値 Hctex、 Vカウンタ 2 4 3 をカウント値 Vctexにそれぞれリセットするタイミングが位相差を生じるときに は、 位相差分だけカウント値 Hctex, Vctexをオフセットさせる。 このように力 ゥント値 Hctex, Vctexをオフセットさせることで、 マスタ側撮像装置とスレー ブ側撮像装置の Hカウンタ 2 4 2と Vカウンタ 2 4 3を同期させることができる。 すなわち、 マスタ側撮像装置とスレーブ側撮像装置におけるフレームのタイミン グを一致させることができる。 なお、 カウント値 F petが撮像設定情報 I Fに含ま れているときは、 撮像フレームカウンタ 2 4 5も同期させることができるので、 マスタ側撮像装置における撮像フレーム数とスレーブ側撮像装置における撮像フ レーム数も一致させることができる。
次に、 時点 1 12で可変速フレームレートが 「1 8 P」 に設定された場合、 上述 したように、 撮像フレームレート F Rpは 「5 4 P」 で加算フレーム数 F Aは 「3」 となる。 このため、 動作制御部 3 0は、 加算フレームカウンタ 2 4 4の力 ゥント幅を 「3」 、 撮像フレームカウンタ 2 4 5のカウント幅を 「5 4」 、 出力 フレームカウンタ 2 4 6のカウント幅を 「1 8」 、 C D R方式で水平帰線期間の 長さを調整して撮像フレームレート F Rpを 「5 4 P」 とするため、 Hカウンタ 2 4 2のカウント幅を 「2 4 4 0」 とするカウンタ設定情報 S Tcを生成して、 カウ ンタ設定ラッチ部 2 4 1に供給する。 なお、 1フレーム期間の走査線数が固定さ れているときは、 Hカウンタ 2 4 2のカウント幅を走査線数に応じた値に固定す る。 また、 走査線数を替えたり、 垂直帰線期間の長さを調整して撮像フレームレ ート FRpを可変するときは、 Vカウンタ 243のカウント幅を走査線数や撮像フ レームレートに応じて設定するカウンタ穀定情報 STcを生成して、 カウンタ設定 ラッチ部 241に供給する。 また、 可変速フレームレート FRcが 「18 P」 とさ れたときの撮像フレームレート F Rpと加算フレーム数 F Aを有するフレームレー ト設定情報 S F Rを撮像設定情報ラッチ部 248に供給する。
なお、 加算フレームカウンタ 244や撮像フレームカウンタ 245および出力 フレームカウンタ 246のカウント幅は、 上述したように可変速フレームレート FRcと撮像フレームレート FRpと加算フレーム数 FAに基づくものであること から、 可変速フレームレート FRcを設定したときに容易に決定できる。 また、 H カウンタ 242のカウント幅は、 1ラインの画素数と C D R方式で水平帰線期間 の長さを調整して設定される撮像フレームレート FRpに応じて決定されるもので あるため、 図 10に示すように、 可変速フレームレート FRcあるいは撮像フレー ムレート FRpに対する Hカウンタ 242のカウント幅のテーブルを予め保持し、 必要に応じて読み出すものとすれば、 簡単にカウンタ設定情報 S T cを生成できる。 時点 113で、 情報ラッチ信号 LC ifがラッチタイミングであることを示すと、 時点 tilと同様に、 撮像設定情報 I Fを信号 CAMに揷入して出力する。 この撮 像設定情報 I Fによって、 スレーブ側撮像装置に対して可変速フレームレート F Rcが 「18 P」 に設定されたことが通知される。
また、 時点 13おいて、 スレーブ側撮像装置は、 時点 tilと同様に、 マスタ側 撮像装置より出力された信号 CAMから、 同期分離処理部 21で撮像設定情報 I Fexを抽出して、 信号生成制御部 24と動作制御部 30に供給する。 また信号 C AMの同期信号に基づいて情報ラツチ信号 L Cifexを生成して信号生成制御部 2 4に供給し、 信号生成制御部 24の Hカウンタ 242と Vカウンタ 243をマス タ側撮像装置の Hカウンタ 242と Vカウンタ 243に同期させる。
さらに、 スレーブ側撮像装置の動作制御部 30では、 供給された撮像設定情報 I Fexに含まれている撮像フレームレート FRpと加算フレーム数 F Aに基づいて、 マスタ側撮像装置と同様に、 カウンタ設定情報 STcを生成してカウンタ設定ラッ チ部 241に供給する。
その後、 時点 114で、 マスタ側撮像装置におけるフレーム加算期間が終了して、 信号生成制御部 2 4のラッチ信号生成部 2 4 7からカウンタ設定ラッチ部 2 4 1 に設定ラッチ信号 L C aが供給されると、 動作制御部 3 0から供給されていたカウ ンタ設定情報 S Tcがラッチされる。 このラッチされたカウンタ設定情報 S Tcが、 Hカウンタ 2 4 2と加算フレームカウンタ 2 4 4と撮像フレームカウンタ 2 4 5 と出力フレームカウンタ 2 4 6に供給されて、 各カウンタのカウント幅が可変速 フレームレート F Rcに応じて設定される。 このため、 Hカウンタ 2 4 2のカウン ト値 Hvtは 「0〜2 4 3 9 J 、 カ卩算フレームカウンタ 2 4 4のカウント値 Fmctは 「0〜2 J 、 撮像フレームカウンタ 2 4 5のカウント値 Fpctは 「0〜5 3 J 、 出 カフレームカウンタ 2 4 6のカウント値 Retは 「0〜1 7」 の範囲内で繰り返さ れることとなり、 可変速フレームレート F Rcを 「1 8 P」 とした画像信号の生成 動作が開始される。 なお、 Vカウンタ 2 4 3のカウント値 Hvtは 1フレーム内の 走査線をカウントした値である。
スレーブ側撮像装置でも同様に、 時点 t 14でフレーム加算期間が終了して、 信 号生成制御部 2 4のラッチ信号生成部 2 4 7からカウンタ設定ラッチ部 2 4 1に 設定ラッチ信号 L Caが供給されると、 動作制御部 3 0から供給されていたカウン タ設定情報 S Tcがラッチされる。 このラツチされたカウンタ設定情報 S Tcが、 Hカウンタ 2 4 2と加算フレームカウンタ 2 4 4と撮像フレームカウンタ 2 4 5 と出力フレームカウンタ 2 4 6に供給されて、 各カウンタのカウント幅が可変速 フレームレート F Rcに応じて設定される。 このため、 マスタ側撮像装置と同様に、 Hカウンタ 2 4 2のカウント値 Hvtは 「0〜2 4 3 9」 、 加算フレームカウンタ 2 4 4のカウント値 Fmctは 「0〜2」 、 撮像フレームカウンタ 2 4 5のカウント 値 Fpctは 「0〜5 3」 、 出力フレームカウンタ 2 4 6のカウント値 Retは 「0〜 1 7」 の範囲内で繰り返されることとなり、 可変速フレームレート F Rcを 「1 8 P J とした画像信号の生成動作が開始される。 なお、 Vカウンタ 2 4 3のカウン ト値 Hvtはマスタ側撮像装置と同様である。
次に、 時点 1 15で可変速フレームレート F Rcを 「1 3 P」 に変更したときには、 時点 16で、 変更後の可変速フレームレート F Rcがマスタ側撮像装置からスレー ブ側撮像装置に通知される。 また、 フレーム加算期間が終了する時点 t 17で各力 ゥンタのカウント幅が変更されて、 変更後の可変速フレームレート F Rcでの動作 力 マスタ側撮像装置とスレーブ側撮像装置で同時に開始される。
このように、 撮像設定情報 I Fがマスタ側撮像装置からスレーブ側撮像装置に 供給されて、 この撮像設定情報 I Fに基づいてスレーブ側撮像装置の動作が設定 される。 このため、 スレーブ側撮像装置で生成する可変速フレームレート撮像画 像の画像信号がマスタ側撮像装置で生成される基準可変速フレームレート撮像画 像の画像信号にクレーム同期される。 さらに、 可変速フレームレートを変更した ときには、 この変更がマスタ側撮像装置とスレーブ側撮像装置で同期して実施さ れるので、 可変速フレームレートの変更を行ってもフレーム同期がとられた状態 を維持することができる。
また、 撮像設定情報 I Fに、 インタレース方式あるいはプログレッシブ方式の いずれであるかを示す方式判別フラグ P/ Iが設けられているとき、 可変速フレー ムレート F Rcに対する撮像フレームレート F Rpや加算フレーム数 F Aや H力ゥ ンタのカウント幅等の情報を各方式に対応して保持させておけば、 簡単にそれぞ れの方式に対応させることができる。
また、 パターン動作情報 T Rが設けられたときには、 マスタ側撮像装置とスレ 一ブ側撮像装置で、 可変速フレームレートを同期させながら自動的に変更できる ので、 撮像装置の操作性を向上できる。 この場合、 マスタ側撮像装置とスレーブ 側撮像装置には、 同じフレームレート変更パターンを予め保持させておく。 例え ば、 撮像時間の経過に応じて設定する可変速フレームレート F Rcを示したフレー ムレート変更パターン情報を 1つあるいは複数生成して、 マスタ側撮像装置とス レーブ側撮像装置の動作制御部 3 0あるいはメモリ （図示せず） に保持させる。 なお、 使用するフレームレート変更パターン情報を保持している撮像装置から、 使用するフレームレート変更パターン情報を保持していない撮像装置に対して、 使用するフレームレート変更パターン情報を撮像開始前に伝送すれば、 接続され る複数の撮像装置に、 等しいフレームレート変更パターン情報を保持させること ができる。
ここで、 保持されているフレームレート変更パターンを読み出し、 この読み出 したフレームレート変更パターンに応じてフレームレートを指示して、 可変速フ レームレート撮像画像のフレームレートを可変させる場合、 マスタ側撮像装置で は、 読み出したフレームレート変更パターンを示す情報をパターン動作情報 T R として撮像設定情報 I Fに含めて出力する。 さらに、 フレームレート変更パター ンで示された可変速フレームレートに応じた力ゥンタ設定情報 S T cを順次生成し て、 カウンタ設定ラッチ部 2 4 1に供給する。 スレーブ側撮像装置は、 撮像設定 情報 I Fにパターン動作情報 T Rが含まれているとき、 パターン動作情報 T Rに 対応したフレーム変更パターンを読み出して、 この読み出したフレームレート変 更パターンで示された可変速フレームレートに応じたカウンタ設定情報 S Tcを順 次生成して、 カウンタ設定ラッチ部 2 4 1に供給する。 このとき、 マスタ側撮像 装置は、 撮像設定情報 I Fの出力後に開始する可変速フレームレート撮像画像の フレームから、 またスレーブ側撮像装置は、 撮像設定情報 I Fの入力後に開始す る可変速フレームレート撮像画像のフレームから、 フレーム変更パターンで指示 されたフレームレートが可変速フレームレート撮像画像のフレームレートと設定 されて、 画像信号生成部 1 1が駆動される。 このため、 マスタ側撮像装置とスレ 一ブ側撮像装置は、 可変速フレームレート F Rcが同期して変更されることとなり、 マスタ側撮像装置とスレーブ側撮像装置によって、 可変速フレームレート撮像画 像のフレームレートが自動的に変更された画像信号をフレーム同期して生成でき る。
ところで、 マスタ側撮像装置ゃスレーブ側撮像装置における可変速フレームレ ート F Rcの設定指示は、 上述の撮像設定情報 I Fによって行われる場合に限られ るものではなく、 図 1 1に示すように、 電子ビューファインダー （E V F ) 7 0 からのメニュー操作信号ゃリモートコントロール装置 8 0からのリモコン信号、 あるいはカメラ制御装置 9 0からのコントロール信号等によっても可能とされて いる。
このため、 動作制御部 3 0では、 可変速フレームレート F Rcの設定指示に対し て優先順位を設定して、 優先順位に従って可変速フレームレート F Rcを設定する。 例えば、 電子ビューファインダー 7 0からのメニュー操作信号よりもリモートコ ントロール装置 8 0からのリモコン信号を優先する。 またリモコン信号よりも撮 像設定情報 I Fを優先する。 さらに、 撮像設定情報 I Fよりもカメラ制御装置 9 0からのコント口ール信号を優先される。 このように優先順位を割り当てること で、 可変速フレームレート F Rcの設定指示が複数同時に行われても、 正しく撮像 装置を動作させることができる。
また、 優先順位の高い設定指示が終了したときには、 終了時の可変速フレーム レート F Rcを保持するものとしたり、 優先順位の高い設定指示が行われる前の状 態に可変速フレームレート F Rcを戻すものとしても良い。 例えば電子ビューファ インダー 7 0からのメニュー操作信号によって可変速フレームレート F Rcを設定 しているときに、 撮像設定情報 I Fが供給された場合、 撮像設定情報 I Fで示さ れた可変速フレームレート F Rcに設定する。 その後、 撮像設定情報 I Fの供給が 終了されたときは、 供給の終了時の可変速フレームレート F Rcに保持する。 ある いは、 メニュー操作信号によって設定されていた可変速フレームレート F Rcに戻 す。 このように、 可変速フレームレート F Rcを制御することで、 多彩な動作を可 能とすることができる。
また、 上述の実施の形態では、 マスタ側撮像装置で生成される可変速フレーム レート撮像画像の画像信号に、 スレーブ側撮像装置で生成される可変速フレーム レート撮像画像の画像信号をフレーム同期させる場合を示したが、 図 1 Bに示す ように、 同期信号発生装置 5 0によって各撮像装置 1 0で生成される画像信号を フレーム同期させることもできる。 この場合、 同期信号発生装置 5 0は、 基準と する同期信号 S Yrefに撮像設定情報 I Fを挿入して各撮像装置 1 0に供給する。 図 1 2は、 同期信号発生装置の構成を示している。 なお、 図 1 2において、 図 5と対応する部分については同一符号を付し、 詳細な説明は省略する。 制御部 5 1にはユーザインタフェース部 5 2が接続されており、 制御部 5 1は、 ユーザィ ンタフェースからの操作信号 P S bによって示された可変速フレームレート F Rc に応じて、 カウンタ設定情報 S Tcとフレームレート設定情報 S F Rを生成する。 さらに生成した力ゥンタ設定情報 S Tcを設定情報生成手段および同期信号生成手 段である信号生成制御部 2 4 aのカウンタ設定ラッチ部 2 4 1に供給する。 また、 フレームレート設定情報 S F Rを撮像設定情報ラッチ部 2 4 8に供給する。
発振部 5 3は、 発振信号 MCを生成して Hカウンタ 2 4 2と同期信号生成部 2 5 1に供給する。 同期信号生成部 2 5 1は、 各カウンタのカウント値と発振信号 MCに基づいて同期信号 S Yzを生成することにより、 各撮像装置 1 0の基準とな る基準フレームを設定する。 この生成した同期信号 S Yzは同期信号出力部 5 4に 供給する。 また、 同期信号生成部 2 5 1は、 同期信号 S Yzを基準として設定され た撮像設定情報 I Fの挿入位置のタイミングをラッチタイミングとする情報ラッ チ信号 L C zを生成して撮像設定情報ラッチ部 2 4 8 aに供給する。
撮像設定情報ラッチ部 2 4 8 aは、 カウント値 Hct, Vet, F mctとフレームレ 一ト設定情報 S F Rを、 情報ラッチ信号 L C zによって示されたラッチタイミング でラッチして、 所定フォーマツトの撮像設定情報 I Fとして同期信号出力部 5 4 に供給する。
同期信号出力部 5 4は、 同期信号生成部 2 5 1から供給された同期信号 S Yzに 撮像設定情報 I Fを挿入して、 基準フレームに対応する同期信号 S Yrefを各撮像 装置に供給する。
このように、 同期信号発生装置 5 0から撮像設定情報 I Fが揷入された同期信 号 S Yrefを各撮像装置に供給すれば、 各撮像装置では、 上述のスレーブ側の撮像 装置と同じ動作が行われて、 各撮像装置から基準フレームにフレーム同期した可 変速フレームレート撮像画像の画像信号を出力させることができる。
このように、 可変速フレームレート撮像画像の画像信号を複数の撮像装置でフ レーム同期させて生成できるので、 異なる方向から複数の撮像装置で被写体を撮 像すれば、 被写体の動きが同期しているとともに撮像方向が異なる複数の高速再 生画像やスロー再生画像を簡単に得ることができる。 また、 各画像信号がフレー ム同期した信号とされているので、 編集処理も容易に行うことができる。
この発明によれば、 可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する画像 信号生成手段と、 画像信号生成手段を駆動制御する駆動制御手段と、 画像信号生 成手段で生成される画像信号に対してフレーム同期が取られた画像信号を生成さ せるための撮像設定情報を生成する設定情報生成手段と、 画像信号生成手段で生 成された画像信号と撮像設定情報を出力する出力手段を有するものとされる。 こ のため、 出力された撮像設定情報に基づき画像信号の生成動作を制御することで、 撮像設定情報が挿入された画像信号に対してフレーム同期した画像信号を生成で さる。
また、 撮像設定情報にフレームレート情報を含めるものとし、 該撮像設定情報 の出力後に開始する可変速フレームレート撮像画像のフレームから、 該出力した 撮像設定情報のフレームレート情報によって示されるフレームレートが可変速フ レームレート撮像画像のフレームレートに設定されて画像信号生成手段が駆動さ れる。 このため、 撮像設定情報が供給される撮像装置と同期して可変速フレーム レート撮像画像のフレームレートを可変できる。
また、 生成する画像信号の走査線位置と画素位置の情報を撮像設定情報に含め ることで、 撮像設定情報が供給される撮像装置で生成される画像信号の走査線位 置と画素位置を同期させることができる。 また、 フレームレート変更パターンを 保持する保持手段を有し、 保持手段に保持されているフレームレート変更パター ンを読み出し、 該読み出したフレームレート変更パターンに応じてフレームレー トが指示されて、 可変速フレームレート撮像画像のフレームレートを可変させる とき、 読み出したフレームレート変更パターンを示す情報が撮像設定情報に含め られるとともに、 該撮像設定情報の出力後に開始する可変速フレームレート撮像 画像のフレームから、 指示されたフレームレートが可変速フレームレート撮像画 像のフレームレートに設定されて画像信号の生成が行われる。 このため、 撮像設 定情報が供給される撮像装置において生成される画像信号のフレームレートを同 期して変更できる。 さらに、 可変速フレームレート撮像画像のフレームレートを 指示する複数のフレームレート指示手段と、 複数のフレームレート指示手段に優 先順位を設定して、 最も優先順位の高いフレームレート指示手段で指示されたフ レームレートを可変速フレームレート撮像画像のフレームレートに設定する動作 制御手段が設けられて、 設定された可変速フレームレート撮像画像のフレームレ ートの画像信号に対してフレーム同期が取られた画像信号を生成させるための撮 像設定情報が生成されるので、 フレームレートの指示が複数行われても、 優先順 位に応じて可変速フレームレート撮像画像のフレームレートの設定や撮像設定情 報の生成を正しく行うことができる。
さらに、 可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する画像信号生成手 段と、 基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号に対してフレーム同期が取 られた画像信号を生成させるための撮像設定情報が入力されて、 該撮像設定情報 に基づき画像信号生成手段の駆動動作を制御して、 画像信号生成手段で生成され る画像信号を基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号にフレーム同期させ る駆動制御手段を有するものとされる。 このため、 基準可変速フレームレート撮 像画像の画像信号に対してフレーム同期が取られた画像信号を生成できる。
また、 撮像設定情報に基準可変速フレームレート撮像画像のフレームレートを 示すフレームレート情報が含まれているとき、 該撮像設定情報の入力後に開始す る可変速フレームレート撮像画像のフレームから、 該入力した撮像設定情報のフ レームレート情報によって示されるフレームレートが可変速フレームレート撮像 画像のフレームレートに設定されて画像信号の生成が行われる。 このため、 撮像 設定情報の供給を行った撮像装置と同期して可変速フレームレート撮像画像のフ レームレートを可変できる。
また、 撮像設定情報が走査線位置と画素位置の情報を有しているとき、 生成さ れる画像信号が該走査線位置と画素位置に同期させる。 このため、 撮像設定情報 を供給した撮像装置で生成される画像信号と走査線位置と画素位置を同期させる ことができる。 さらに、 フレームレート変更パターンを保持する保持手段を有し、 撮像設定情報にフレームレート変更パターンを読み出す情報が設けられていたと き、 この情報で示されたフレームレート変更パターンを読み出して、 読み出した フレームレート変更パターンに応じてフレームレートが指示されて、 撮像設定情 報の入力後に開始する可変速フレームレート撮像画像のフレームから、 指示され たフレームレートが可変速フレームレート撮像画像のフレームレートに設定され て画像信号の生成が行われる。 このため、 撮像設定情報を供給した撮像装置で生 成される画像信号に同期させてフレームレートを変更できる。 また、 可変速フレ 一ムレート撮像画像のフレームレートを指示するフレームレート指示手段と、 フ レームレート指示手段で指示されたフレームレートと撮像設定情報に基づいたフ レームレートに優先順位を設定して、 優先順位の高いフレームレートを可変速フ レームレート撮像画像のフレームレートに設定する動作制御手段とを有し、 可変 速フレームレート撮像画像のフレームレートが、 設定されたフレームレートとさ れて画像信号の生成が行われる。 このため、 フレームレートの指示が複数行われ ても、 優先順位に基づいて可変速フレームレート撮像画像のフレームレートを正 しく設定できる。 さらに、 同期信号発生装置は、 撮像装置の画像信号生成手段で生成される画像 信号を基準フレームにフレーム同期させる撮像設定情報を生成する設定情報生成 手段と、 該基準フレームに対応した同期信号を生成する同期信号生成手段と、 生 成された撮像設定情報を生成された同期信号に揷入して出力する同期信号出力手 段と、 基準フレームを設定する制御手段とを有するものとされるので、 同期信号 発生装置に接続された撮像装置で生成される画像信号をフレーム同期させること ができる。 産業上の利用可能性
以上のように、 この発明は、 複数の撮像装置でフレーム同期がとられた可変速 フレームレート撮像画像の画像信号を生成できるので フレームレート可変して 被写体を複数の方向から撮像して、 高速再生やスロー再生等の特殊な映像効果を 得る場合に好適である。

Claims

請求の範囲
1 . 可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する画像信号生成手段と、 前記画像信号生成手段を駆動制御する駆動制御手段と、
前記画像信号生成手段で生成される画像信号に対してフレーム同期が取られた 画像信号を生成させるための撮像設定情報を生成する設定情報生成手段と、 前記画像信号生成手段で生成された画像信号と前記撮像設定情報を出力する出 力手段を有する
することを特徴とする撮像装置。
2 . 前記出力手段は、 前記撮像設定情報を前記画像信号のブランキング期間に挿 入して出力する
ことを特徴とする請求項 1記載の撮像装置。
3 . 前記設定情報生成手段の前記撮像設定情報にはフレームレート情報を含める ものとし、
前記駆動制御手段は、 前記撮像設定情報の出力後に開始する前記可変速フレー ムレート撮像画像のフレームから、 該出力した撮像設定情報のフレームレート情 報によって示されるフレームレートを前記可変速フレームレート撮像画像のフレ ームレートとして前記画像信号生成手段を駆動制御する
ことを特徴とする請求項 1記載の撮像装置。
4 . 前記設定情報生成手段は、 前記画像信号生成手段で生成する画像信号の走査 線位置と画素位置の情報を前記撮像設定情報に含める
ことを特徴とする請求項 1記載の撮像装置。
5 . フレームレート変更パターンを保持する保持手段を有し、
前記保持手段に保持されているフレームレート変更パターンを読み出し、 該読 み出したフレームレート変更パターンに応じてフレームレートを指示して、 前記 可変速フレームレート撮像画像のフレームレートを可変させるとき、
前記設定情報生成手段は、 前記読み出したフレームレート変更パターンを示す 情報を前記撮像設定情報に含めるものとし、
前記駆動制御手段は、 前記撮像設定情報の出力後に開始する前記可変速フレー ムレート撮像画像のフレームから、 前記指示されたフレームレートを前記可変速 フレームレート撮像画像のフレームレートに設定して前記画像信号生成手段を駆 動制御する
ことを特徴とする請求項 1記載の撮像装置。
6 . 前記可変速フレームレート撮像画像のフレームレートを指示する複数のフレ ームレート指示手段と、
前記複数のフレームレート指示手段に優先順位を設定して、 最も優先順位の高 いフレームレート指示手段で指示されたフレームレートを前記可変速フレームレ 一ト撮像画像のフレームレートとして設定する動作制御手段とを有し、
前記設定情報生成手段は、 前記設定された可変速フレームレート撮像画像のフ レームレートの画像信号に対してフレーム同期が取られた画像信号を生成させる ための撮像設定情報を生成する
ことを特徴とする請求項 1記載の撮像装置。
7 . 可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する画像信号生成手段と、 基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号に対してフレーム同期が取られ た画像信号を生成させるための撮像設定情報が入力されて、 該撮像設定情報に基 づき前記画像信号生成手段の駆動動作を制御して、 前記画像信号生成手段で生成 される画像信号を前記基準可変速フレームレート撮像画像の画像信号にフレーム 同期させる駆動制御手段を有する
することを特徴とする撮像装置。
8 . 前記駆動制御手段は、 前記撮像設定情報に前記基準可変速フレームレート撮 像画像のフレームレートを示すフレームレート情報が含まれているとき、 該撮像 設定情報の入力後に開始する前記可変速フレームレート撮像画像のフレームから、 該入力した撮像設定情報のフレームレート情報によって示されるフレームレート を前記可変速フレームレート撮像画像のフレームレートとして前記画像信号生成 手段を駆動する
することを特徴とする請求項 7記載の撮像装置。
9 . 前記駆動制御手段は、 前記撮像設定情報が走査線位置と画素位置の情報を有 しているとき、 前記画像信号生成手段で生成する画像信号を該走査線位置と画素 位置に同期させる
ことを特徴とする請求項 7記載の撮像装置。
1 0 . フレームレート変更パターンを保持する保持手段を有し、
前記保持手段は、 前記撮像設定情報にフレームレート変更パターンを読み出す 情報が設けられていたとき、 該情報で示されたフレームレート変更パターンを読 み出して、 該読み出したフレームレート変更パターンに応じてフレームレートを 指示し、
前記駆動制御手段は、 前記撮像設定情報の入力後に開始する前記可変速フレー ムレート撮像画像のフレームから、 前記保持手段で指示されたフレームレートを 前記可変速フレームレート撮像画像のフレームレートとして前記画像信号生成手 .段を駆動する
ことを特徴とする請求項 7記載の撮像装置。
1 1 . 前記可変速フレームレート撮像画像のフレームレートを指示するフレーム レート指示手段と、
前記フレームレート指示手段で指示されたフレームレートと前記撮像設定情報 に基づいたフレームレートに優先順位を設定して、 優先順位の高いフレームレー トを前記可変速フレームレート撮像画像のフレームレートとして設定する動作制 御手段とを有し、
前記信号生成制御手段は、 前記可変速フレームレート撮像画像のフレームレー トを、 前記動作制御手段で設定されたフレームレートとして前記画像信号生成手 段を駆動する
ことを特徴とする請求項 7記載の撮像装置。
1 2 . 前記動作制御手段は、 前記フレームレート指示手段で指示されたフレーム レートよりも前記撮像設定情報に基づいたフレームレートの優先順位を高く設定 したとき、 前記撮像設定情報の入力が停止された場合は、 前記撮像設定情報の入 力前に設定されていたフレームレートを、 前記可変速フレームレート撮像画像の フレームレートに設定する
ことを特徴とする請求項 1 1記載の撮像装置。
1 3 . 前記動作制御手段は、 前記フレームレート指示手段で指示されたフレーム レートよりも前記撮像設定情報に基づいたフレームレートの優先順位を高く設定 したとき、 前記撮像設定情報の入力が停止された場合は、 前記撮像設定情報の入 力停止時のフレームレートを、 前記可変速フレームレート撮像画像のフレームレ ートに設定する
ことを特徴とする請求項 1 1記載の撮像装置。
1 4 . 前記画像信号生成手段で生成された画像信号と前記入力された撮像設定情 報を出力する出力手段を有する
ことを特徴とする請求項 7記載の撮像装置。
1 5 .
可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する画像信号生成手段を有し た撮像装置に対して同期信号を供給する同期信号発生装置において、
前記撮像装置の前記画像信号生成手段で生成される画像信号を基準フレームに フレーム同期させる撮像設定情報を生成する設定情報生成手段と、
前記基準フレームに対応した同期信号を生成する同期信号生成手段と、 前記生成された撮像設定情報を前記生成された同期信号に揷入して出力する同 期信号出力手段と、
前記基準フレームを設定する制御手段とを有する
ことを特徴とする同期信号発生装置。
1 6 . 前記同期信号出力手段は、 ブランキング期間の位置で前記生成された撮像 設定情報を同期信号に挿入する
ことを特徴とする請求項 1 5記載の同期信号発生装置。
1 7 . 可変速フレームレート撮像画像の画像信号を生成する画像信号生成部と、 前記画像信号生成部を駆動制御するコントローラと、
前記画像信号生成部で生成される画像信号に対してフレーム同期が取られた画 像信号を生成させるための撮像設定情報を生成する設定情報生成部と、
前記画像信号生成部で生成された画像信号と前記撮像設定情報を出力する出力 部を有する
ことを特徴とする撮像装置。
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