WO2015136798A1 - 撮像装置、撮像システム、および、撮像装置の制御方法 - Google Patents

撮像装置、撮像システム、および、撮像装置の制御方法 Download PDF

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Definitions

  • the present technology relates to an imaging apparatus, an imaging system, and an imaging apparatus control method.
  • the present invention relates to an imaging apparatus, an imaging system, and an imaging apparatus control method that perform imaging in synchronization with a vertical synchronization signal.
  • an imaging system that performs imaging simultaneously with a plurality of imaging devices has been used.
  • an imaging system has been proposed in which a stereo image composed of two images is picked up by two cameras and the line-of-sight direction is detected from the stereo images as depth-related information (see, for example, Patent Document 1).
  • imaging timing is synchronized by a vertical synchronization signal or the like.
  • the start and end timings of exposure are determined based on the vertical synchronization timing, such as when a certain period has elapsed from the vertical synchronization timing indicated by the vertical synchronization signal.
  • This technology has been created in view of such a situation, and aims to improve image quality in an imaging apparatus.
  • the present technology has been made to solve the above-described problems, and a first aspect of the present technology is a synchronization signal generation unit that generates a synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval, and the change of the synchronization interval.
  • a synchronization interval control unit that changes the synchronization interval according to the change amount, an exposure start timing after a start set time has elapsed from the synchronization timing, and an end setting from the synchronization timing after the exposure start timing
  • An image sensor that performs exposure within an exposure period between the exposure end timing when time has elapsed and generates image data, and at least one of the start set time and the end set time when the change amount is input
  • An imaging apparatus including an exposure control unit that changes based on a change amount, and a control method thereof. This brings about the effect that at least one of the start set time and the end set time is changed based on the change amount.
  • the first aspect further includes a photometric unit that measures the amount of light, and the exposure control unit determines at least one of the start set time and the end set time based on the light amount when the light amount is measured. May be controlled. This brings about the effect that at least one of the start set time and the end set time is controlled based on the light amount.
  • a synchronization signal generation unit that generates a first synchronization signal that indicates synchronization timing for each synchronization interval, and the synchronization interval is changed when a change amount of the synchronization interval is input.
  • An exposure between a synchronization interval control unit that changes according to the amount, an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing, and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing An image sensor that performs exposure within a period to generate image data, and an exposure control unit that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input.
  • a first imaging device, a synchronization signal generation unit that generates a second synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval, and a change amount of the synchronization interval are input.
  • a synchronization interval control unit that changes the synchronization interval according to the change amount, an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing, and an exposure at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing Based on the change amount, at least one of the start set time and the end set time when the change amount is input and the image sensor that performs exposure within an exposure period between the end timing and the image data is generated.
  • a second imaging device including an exposure control unit to be changed, and the change amount is obtained according to a phase difference between the first and second synchronization signals and input to at least one of the first and second imaging devices.
  • An imaging system including a synchronization management device. This brings about the effect that at least one of the start set time and the end set time is changed based on the change amount.
  • a synchronization signal generation unit that generates a synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval, and when the change amount of the synchronization interval is input, the synchronization interval is set according to the change amount.
  • An image sensor that performs exposure to generate image data, an exposure control unit that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input, and the synchronization timing; Synchronized by obtaining the shift amount in accordance with the phase difference from a predetermined reference timing and inputting it to at least one of the first and second imaging devices.
  • An imaging system comprising a management device. This brings about the effect that at least one of the start set time and the end set time is changed based on the change amount.
  • the synchronization signal generation unit that generates the first synchronization signal indicating the synchronization timing for each synchronization interval, and the synchronization interval is changed when the change amount of the synchronization interval is input.
  • An exposure between a synchronization interval control unit that changes according to the amount, an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing, and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing An image sensor that performs exposure within a period to generate image data, and an exposure control unit that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input.
  • a first imaging unit provided, a synchronization signal generation unit that generates a second synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval, and a change amount of the synchronization interval are input.
  • a synchronization interval control unit that changes the synchronization interval according to the change amount, an exposure start timing when a start set time has elapsed from the synchronization timing, and an exposure end when an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing
  • An imaging element that performs exposure within an exposure period between the timing and generates image data, and when the change amount is input, at least one of the start set time and the end set time is changed based on the change amount
  • a second imaging unit including an exposure control unit that performs the calculation, and the change amount is obtained according to a phase difference between the first and second synchronization signals and input to at least one of the first and second imaging devices.
  • An imaging apparatus including a synchronization management unit. This brings about the effect that at least one of the start set time and the end
  • FIG. 3 is an example of a timing chart illustrating an operation of the imaging apparatus according to the first embodiment. It is an example of the timing chart which shows operation
  • movement of the imaging device in the comparative example of 1st Embodiment. 6 is an example of a timing chart illustrating an operation of the imaging apparatus when changing an end set time in the first embodiment.
  • Timing chart which shows operation
  • flowchart which shows operation
  • block diagram which shows the example of 1 structure of the imaging system in 2nd Embodiment.
  • block diagram which shows one structural example of the twin-lens imaging device in 3rd Embodiment.
  • First Embodiment Example of controlling start set time or end set time in a plurality of imaging devices
  • Second Embodiment Example of controlling start set time or end set time in one imaging apparatus
  • Third Embodiment Example of controlling start set time or end set time in a twin-lens imaging device
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an imaging system according to an embodiment.
  • This imaging system is a system for capturing a stereo image composed of two images, and includes a plurality of imaging devices 100 such as a left imaging device 101 and a right imaging device 102, a synchronization management device 300, and an image analysis device 400.
  • the imaging target is, for example, a subject around the automobile.
  • Each of the left imaging device 101 and the right imaging device 102 is arranged on the left side and the right side toward the imaging target in a car or the like.
  • the left imaging device 101 is an example of a first imaging device described in the claims
  • the right imaging device 102 is an example of a second imaging device described in the claims.
  • the imaging device 100 is arrange
  • the imaging device 100 may be arranged at a monitoring point indoors or outdoors and used as a monitoring camera.
  • the imaging device 100 generates a vertical synchronization signal VSYNC and performs imaging in synchronization with the vertical synchronization signal VSYNC.
  • the vertical synchronization signal VSYNC is a signal indicating the vertical synchronization timing at regular intervals.
  • the generation of the vertical synchronization signal VSYNC is started, for example, when an operation for starting imaging is performed by the user, and is ended when an operation for ending imaging is performed.
  • the generation of the vertical synchronization signal VSYNC may be started or ended at a predetermined set time.
  • the imaging device 100 When receiving the shift amount from the synchronization management device 300, the imaging device 100 shifts the vertical synchronization timing by the shift amount.
  • the unit of the shift amount is, for example, microseconds ( ⁇ s) or the number of cycles of the clock signal having a predetermined period.
  • the imaging apparatus 100 generates a video signal by imaging and transmits the video signal to the image analysis apparatus 400.
  • This video signal includes moving image data composed of a plurality of continuous image data and a vertical synchronization signal VSYNC.
  • the vertical synchronization signal VSYNC is transmitted not only to the image analysis device 400 but also to the synchronization management device 300.
  • the synchronization management device 300 matches the vertical synchronization timings of the plurality of imaging devices 100.
  • the synchronization management device 300 obtains the phase difference of each vertical synchronization signal VSYNC of the imaging device 100 and obtains the shift amount according to the phase difference. For example, if the phase difference between two vertical synchronization timings is 10 microseconds, the synchronization management apparatus 300 may shift only one of those vertical synchronization timings by 10 microseconds or shift both by 5 microseconds. Good.
  • the synchronization management device 300 transmits the shift amount to the imaging device 100 that should shift the vertical synchronization signal VSYNC.
  • the image analysis device 400 analyzes the video signal from the imaging device 100. For example, the image analysis apparatus 400 analyzes the video signal to obtain depth information and a line-of-sight direction. Note that the image analysis apparatus 400 may generate an overhead image, a panoramic image, a three-dimensional image, or the like from these video signals.
  • the imaging system is configured to include two imaging devices (101 and 102), the imaging system may include three or more imaging devices that perform imaging in synchronization.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the left imaging device 101 according to the first embodiment.
  • the left imaging device 101 includes an imaging device 200, an image processing unit 110, a video signal output unit 120, a photodetector 130, a vertical synchronization signal generation unit 140, a vertical synchronization interval control unit 150, an exposure control unit 160, and an external communication unit 170. Is provided.
  • the configuration of the right imaging device 102 is the same as that of the left imaging device 101.
  • the external communication unit 170 receives the shift amount from the synchronization management device 300. This shift amount is transmitted / received through, for example, an I2C (Inter-Integrated Circuit) interface or an SPI (Serial Peripheral Interface) interface. The external communication unit 170 supplies the received shift amount to the exposure control unit 160 and the vertical synchronization interval control unit 150 via the signal line 179.
  • I2C Inter-Integrated Circuit
  • SPI Serial Peripheral Interface
  • the vertical synchronization interval control unit 150 controls the vertical synchronization interval VW that is the interval of the vertical synchronization timing.
  • the vertical synchronization interval control unit 150 sets a predetermined initial value (for example, 1/60 seconds) as the vertical synchronization interval VW.
  • the vertical synchronization interval control unit 150 sets a value obtained by changing the initial value by the shift amount as the vertical synchronization interval VW. Thereby, the vertical synchronization timing is shifted by the shift amount.
  • the vertical synchronization interval VW is set for each vertical synchronization interval, for example.
  • the vertical synchronization interval control unit 150 supplies the set vertical synchronization interval VW to the vertical synchronization signal generation unit 140 via the signal line 159.
  • the vertical synchronization interval control unit 150 is an example of the synchronization interval control unit described in the claims.
  • the vertical synchronization signal generating unit 140 generates the vertical synchronization signal VSYNC based on the vertical synchronization interval VW from the vertical synchronization interval control unit 150.
  • the vertical synchronization signal generation unit 140 supplies the generated vertical synchronization signal VSYNC to the image sensor 200 via the signal line 149.
  • the vertical synchronization signal generation unit 140 generates an image processing timing signal Tg indicating timing for starting image processing based on the vertical synchronization interval VW, and supplies the image processing timing signal Tg to the image processing unit 110 via the signal line 148.
  • the vertical synchronization signal generation unit 140 is an example of a synchronization signal generation unit described in the claims.
  • the exposure control unit 160 controls the exposure period.
  • the exposure control unit 160 receives a light amount measurement value from the optical detector 130 and obtains an exposure period from the measurement value.
  • an exposure value indicating the degree of exposure is expressed by a predetermined relational expression using an exposure period and an aperture value.
  • the exposure control unit 160 calculates an appropriate exposure value from the measured value, and calculates an appropriate exposure period based on the above relational expression from the exposure value and the aperture value.
  • the calculation of the exposure period is performed in synchronization with the vertical synchronization signal, for example.
  • an initial value is set for the exposure period.
  • the function in which the imaging device obtains an appropriate exposure period and aperture value from the light quantity measurement value is called an automatic exposure function.
  • the exposure control unit 160 obtains the exposure period by the automatic exposure function, but is not limited to this configuration.
  • the exposure control unit 160 may set the exposure period according to a user operation.
  • the exposure control unit 160 obtains the start set time TS and the end set time TE from the appropriate exposure period and the vertical synchronization interval VW using Expression 1 and Expression 2. For example, the exposure control unit 160 sets the end set time TE to a predetermined fixed value, and obtains the start set time TS that satisfies Expressions 1 and 2.
  • the exposure control unit 160 changes at least one of the start set time TS and the end set time TE based on the shift amount. In other words, the exposure control unit 160 changes the charge sweep-out period based on the shift amount. For example, the exposure control unit 160 sets the end set time TE to a predetermined fixed value, sets the exposure period to the same value as before the shift, and obtains the start set time TS from Expression 1 and Expression 2. Then, the exposure control unit 160 supplies the obtained start set time TS and end set time TE to the image sensor 200.
  • the shift amount is transmitted by a normal communication interface such as an I2C interface, and exposure start and end timing is controlled based on the shift amount. For this reason, it is not necessary to transmit / receive information regarding the timing between the synchronization management device 300 and the imaging device. For this reason, it is not necessary to separately provide hardware such as signal lines for exposure control.
  • the imaging device 200 performs imaging based on the vertical synchronization signal VSYNC, the start set time TS, and the end set time TE.
  • the image sensor 200 starts exposure at the exposure start timing when the start set time TS has elapsed from the vertical synchronization timing. Then, the imaging device 200 ends the exposure at the exposure end timing when the end set time TE has elapsed from the vertical synchronization timing after the exposure start timing, and generates RAW image data.
  • the image sensor 200 supplies the data to the image processing unit 110 and the optical detector 130 via the signal line 209.
  • the optical detector 130 measures the amount of light from the RAW image data.
  • the optical detector 130 supplies the measurement value of the light amount to the exposure control unit 160 via the signal line 139.
  • the image processing unit 110 performs predetermined image processing on the RAW image data in synchronization with the image processing timing signal Tg. For example, demosaic processing, white balance processing, gamma correction processing, color format conversion processing, and the like are performed as necessary. As the color format conversion process, for example, YC conversion is performed in which a format that expresses colors in RGB (Red Green Blue) is converted into a format that expresses colors by luminance and color difference.
  • the image processing unit 110 supplies the image data after the image processing to the video signal output unit 120 via the signal line 119.
  • the video signal output unit 120 generates a video signal from the image data and transmits it to the image analysis device 400.
  • the video signal is transmitted via, for example, a composite cable.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the image sensor 200 according to the first embodiment.
  • the image sensor 200 includes a row scanning circuit 210, a pixel array unit 220, a horizontal synchronization timing control circuit 250, a plurality of AD (Analog to Digital) conversion units 260, a column scanning circuit 270, a memory 280, and an output. Part 290.
  • AD Analog to Digital
  • the pixel array unit 220 a plurality of pixel circuits 230 are arranged on a two-dimensional lattice.
  • the pixel array unit 220 includes a pixel circuit 230 of n rows ⁇ m columns.
  • n and m are integers.
  • Each pixel circuit 230 includes 2 rows ⁇ 2 columns of pixels. That is, 2n ⁇ 2m columns of pixels are arranged in the pixel array unit 220.
  • the rows and columns of the pixel circuit 230 are referred to as “circuit rows” and “circuit columns”, and the pixel rows and columns are referred to as “pixel rows” and “pixel columns”.
  • the row scanning circuit 210 selects circuit rows in order.
  • the row scanning circuit 210 receives a horizontal synchronization signal HSYNC from the horizontal synchronization timing control circuit 250. Then, the row scanning circuit 210 sequentially supplies a row selection signal for selecting (in other words, scanning) a circuit row to each of the circuit rows in synchronization with the horizontal synchronization signal HSYNC. This row selection signal is supplied via horizontal signal lines 219-1 to 219-n.
  • the row scanning circuit 210 receives the start set time TS and the end set time TE from the exposure control unit 160, and starts exposure of the first circuit row at the exposure start timing when the start set time TS has elapsed from the vertical synchronization timing. To do. As a result, exposure of the first and second pixel rows is started. In the nth circuit row after the second row, exposure is started at an exposure start timing when (n ⁇ 1) ⁇ Td microseconds ( ⁇ s) has elapsed from the exposure start timing of the first row.
  • the row scanning circuit 210 ends the exposure of the first circuit row at the exposure end timing when the end set time TE has elapsed from the vertical synchronization timing next to the exposure start timing of the first row. Thereby, the exposure of the first and second pixel rows is completed.
  • the exposure ends at the exposure end timing when (n ⁇ 1) ⁇ Td microseconds ( ⁇ s) has elapsed from the exposure end timing of the first row. In this way, a method of performing exposure in order for each circuit row is called a rolling shutter method.
  • the image sensor 200 may perform exposure using a global shutter method in which exposure is started and ended at the same timing in all pixels.
  • the pixel circuit 230 converts light into electric charge and accumulates it over the exposure period.
  • Each of the pixel circuits 230 supplies an electric signal having a voltage corresponding to the accumulated charge amount to the AD conversion unit 260 via the signal line of the corresponding column among the signal lines 249-1 to 249-m.
  • the AD converter 260 converts an analog electric signal into a digital signal.
  • the AD converter 260 is provided for each circuit row.
  • Each AD converter 260 receives the column selection signal from the column scanning circuit 270 and causes the memory 280 to hold the converted digital signal.
  • the memory 280 holds digital signals for at least one circuit row (that is, two pixel rows).
  • the output unit 290 reads two pixel rows one by one from the memory 280 in order, and supplies them to the image processing unit 110 via the signal line 209.
  • the horizontal synchronization timing control circuit 250 controls the row scanning circuit 210 and the column scanning circuit 270.
  • the horizontal synchronization timing control circuit 250 generates a horizontal synchronization signal HSYNC from the vertical synchronization signal VSYNC.
  • the horizontal synchronization signal HSYNC is a signal indicating the timing for scanning the circuit array.
  • the horizontal synchronization timing control circuit 250 supplies the generated horizontal synchronization signal HSYNC to the row scanning circuit 210. Further, the horizontal synchronization timing control circuit 250 generates a column scanning timing signal indicating the timing for scanning the circuit column and supplies the column scanning timing signal to the column scanning circuit 270.
  • the column scanning circuit 270 sequentially supplies a column selection signal for selecting a circuit column to the AD conversion unit 260 in accordance with a column scanning timing signal.
  • FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a configuration example of the pixel circuit 230 according to the first embodiment.
  • the pixel circuit 230 includes transfer transistors 231, 232, 236, and 237, photoelectric conversion elements 233, 234, 235, and 238, a reset transistor 239, an amplification transistor 240, a selection transistor 241, and a floating diffusion layer 242. Prepare.
  • the photoelectric conversion elements 233, 234, 235, and 238 convert received light into electric charges and accumulate them.
  • the photoelectric conversion element 233 is connected to the transfer transistor 231, and the photoelectric conversion element 234 is connected to the transfer transistor 232. Further, the photoelectric conversion element 235 is connected to the transfer transistor 236, and the photoelectric conversion element 238 is connected to the transfer transistor 237.
  • the transfer transistors 231, 232, 236 and 237 transfer the accumulated charges to the floating diffusion layer 242.
  • the transfer transistors 231, 232, 236, and 237 for example, n-type MOS (Metal-Oxide-Semiconductor) transistors are used.
  • the gates of these transistors are connected to the row scanning circuit 210 to receive transfer signals TR1, TR2, TR3 and TR4.
  • the drains of the transfer transistors 231, 232, 236, and 237 are commonly connected to the floating diffusion layer 242, and the sources are connected to the photoelectric conversion elements 233, 234, 235, and 238, respectively.
  • the floating diffusion layer 242 accumulates the transferred charges and generates a voltage corresponding to the amount of charges.
  • the floating diffusion layer 242 is connected to the transfer transistors 231, 232, 236, and 237, the reset transistor 239, and the amplification transistor 240.
  • the reset transistor 239 sets the amount of charge accumulated in the floating diffusion layer 242 and the photoelectric conversion elements 233, 234, 235, and 238 to an initial value.
  • an n-type MOS transistor is used as the reset transistor 239.
  • the gate of the reset transistor 239 is connected to the row scanning circuit 210 to receive a reset signal RST, the source is connected to the power supply, and the drain is connected to the floating diffusion layer 242.
  • the amplification transistor 240 amplifies the voltage generated by the floating diffusion layer 242.
  • the amplification transistor 240 for example, an n-type MOS transistor is used.
  • the gate of the amplification transistor 240 is connected to the floating diffusion layer 242, the source is connected to the power supply, and the drain is connected to the selection transistor 241.
  • the selection transistor 241 supplies the electric signal of the voltage amplified by the amplification transistor 240 to the corresponding AD conversion unit 260 via the vertical signal line.
  • an n-type MOS transistor is used as the selection transistor 241.
  • the selection transistor 241 has a gate connected to the row scanning circuit 210 to receive a selection signal SEL, a source connected to the amplification transistor 240, and a drain connected to a corresponding AD converter 260 via a vertical signal line. .
  • the four photoelectric conversion elements (233, 234, 235, and 238) share the floating diffusion layer 242, the reset transistor 239, the amplification transistor 240, and the selection transistor 241. It is not limited.
  • the floating diffusion layer 242, the reset transistor 239, the amplification transistor 240, and the selection transistor 241 may be provided for each photoelectric conversion element. In this case, exposure is performed for each pixel row.
  • FIG. 5 is an example of a timing chart showing the operation of the imaging apparatus 100 according to the first embodiment.
  • the vertical synchronization signal generator 140 generates a vertical synchronization signal VSYNC having a vertical synchronization interval VW1.
  • the image sensor 200 starts exposure of the first circuit row at the exposure start timing when the start set time TS1 has elapsed from a certain vertical synchronization timing Tv1, and sequentially starts exposure on the second and subsequent rows. Then, the exposure of the first circuit row is terminated at the exposure start timing when the end set time TE1 has elapsed from the vertical synchronization timing Tv2 next to the vertical synchronization timing Tv1, and the exposure of the second and subsequent rows is sequentially terminated.
  • the vertical synchronization signal generation unit 140 generates an image processing timing signal Tg, and the image processing unit 110 performs image processing on the RAW image data according to the signal.
  • the synchronization management device 300 obtains the shift amount from the phase difference between the vertical synchronization signals VSYNC of the two imaging devices (101 and 102).
  • the vertical synchronization signal generation unit 140 in the left imaging device 101 controls the vertical synchronization interval to VW2 obtained by adding the shift amount dW to VW1.
  • the vertical synchronization timing next to the vertical synchronization timing Tv2 is shifted by the shift amount dW.
  • the exposure control unit 160 controls the start set time for TS2 obtained by adding the shift amount dW to TS1. For this reason, the image sensor 200 starts exposure of the first circuit row at the exposure start timing when the start set time TS2 has elapsed from the vertical synchronization timing Tv2, and sequentially starts exposure of the second and subsequent rows. Subsequent exposure is started in order. Then, the exposure of the first circuit row is finished at the exposure start timing when the end set time TE1 has elapsed from the shifted vertical synchronization timing Tv3, and the exposure of the second and subsequent rows is finished in order.
  • the exposure period after the shift becomes the same appropriate value as before the shift. Therefore, the image quality of the image can be improved.
  • the exposure period is not an appropriate value before the shift, and the image quality is deteriorated.
  • FIG. 6 is an example of a timing chart showing the operation of the imaging apparatus in the comparative example of the first embodiment.
  • the start setting time is not changed even when the shift amount is received.
  • the exposure period becomes a value different from that before the shift by the shift amount dW from Equation 1 and Equation 2. As a result, the exposure period is not an appropriate value, and the image quality of the captured image is degraded.
  • the imaging apparatus 100 changes the start setting time TS according to the shift amount dW so that the exposure period becomes a constant value. However, as illustrated in FIG. 7, the exposure period becomes a constant value.
  • the end set time TE may be changed according to the shift amount. For example, if the shift amount is +10 microseconds, the imaging apparatus 100 changes the end set time by ⁇ 10 microseconds. Further, the imaging apparatus 100 may change both the start set time TS and the end set time TE according to the shift amount. For example, if the shift amount is +10 microseconds, the imaging apparatus 100 changes the start set time TS by +5 microseconds and the end set time by ⁇ 5 microseconds.
  • FIG. 8 is an example of a timing chart showing the operation of the image sensor 200 according to the first embodiment.
  • a in the same figure is an example of the timing chart which shows operation
  • the row scanning circuit 210 sets the reset signal RST to a high level over a predetermined reset period.
  • the row scanning circuit 210 sequentially controls the transfer signals TR1, TR2, TR3, and TR4 to a high level over a certain period.
  • the charge amount in the pixel circuit 230 is initialized, and exposure of a circuit row corresponding to the pixel circuit 230 is started.
  • the row scanning circuit 210 sets the selection signal SEL to high level and the reset signal RST to high level for a predetermined period.
  • the row scanning circuit 210 sets the transfer signal TR1 to the high level for a predetermined period.
  • the row scanning circuit 210 sets the reset signal RST to the high level for a predetermined period, and at the subsequent timing t4, sets the transfer signal TR1 to the high level for the predetermined period. Thereby, the electric charge accumulated in the photoelectric conversion element 234 is transferred to the floating diffusion layer 242 and read out.
  • the row scanning circuit 210 controls the reset signal RST and the transfer signals TR3 and TR4 to read out the charges accumulated in the photoelectric conversion elements 235 and 238. By these controls, the exposure is completed, and an electric signal having a voltage corresponding to the accumulated charge amount is read out.
  • FIG. 9 is an example of a flowchart illustrating the operation of the imaging apparatus 100 according to the first embodiment. This operation is repeatedly executed at a vertical synchronization interval, for example.
  • the imaging apparatus 100 determines whether or not the shift amount is “0” (step S901). If the shift amount is not “0” (step S901: No), the imaging apparatus 100 changes the vertical synchronization interval according to the shift amount (step S902). In addition, the imaging apparatus 100 changes the start setting time according to the shift amount (step S903).
  • step S901 if the shift amount is “0” (step S901: Yes), the imaging apparatus 100 sets the vertical synchronization interval to the initial value (step S904), and also sets the start set time to the initial value (step S905). After step S903 or step S905, the imaging apparatus 100 starts and ends exposure in order in each circuit row (step S906).
  • the plurality of imaging devices change the vertical synchronization interval according to the shift amount, and change at least one of the start setting time and the end setting time.
  • the period can be maintained at a constant value.
  • Second Embodiment> In the first embodiment, a plurality of imaging devices (such as 101 and 102) perform imaging in synchronization, but one imaging device may perform imaging in synchronization with the vertical synchronization signal VSYNC.
  • the imaging system of the second embodiment is different from that of the first embodiment in that one imaging apparatus performs imaging in synchronization with the vertical synchronization signal VSYNC.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the imaging system according to the second embodiment.
  • This imaging system includes an imaging device 103, a synchronization management device 301, an image analysis device 401, and a position detector 500.
  • the imaging device 103 is installed at a predetermined monitoring point near the belt conveyor 510.
  • the belt conveyor 510 moves a plurality of products 520 in a predetermined direction at a constant speed.
  • the position detector 500 detects the position of the product 520 on the belt conveyor 510 by an infrared sensor or the like.
  • the position detector 500 supplies the detection result to the synchronization management device 301.
  • the synchronization management device 301 obtains the shift amount from the position detection result. For example, the timing at which the product 520 passes through the imaging range of the imaging apparatus 103 is used as the reference timing, and the phase difference between the reference timing and the vertical synchronization timing is obtained as the shift amount.
  • the configuration of the imaging device 103 is the same as that of the left imaging device 101 of the first embodiment.
  • the image analysis device 401 analyzes the video signal and detects a defect of the product 520.
  • one imaging device changes the vertical synchronization interval according to the shift amount, and changes at least one of the start setting time and the end setting time.
  • the exposure period can be maintained at a constant value.
  • a plurality of image capturing apparatuses (101 and 102) perform image capturing in synchronization, but a single twin-lens image capturing apparatus may be configured to perform image capturing.
  • the imaging system of the third embodiment is different from that of the first embodiment in that one binocular imaging device performs imaging.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of the binocular imaging device 104 according to the third embodiment.
  • the binocular imaging device 104 includes a left imaging unit 105, a right imaging unit 106, a synchronization management unit 302, and an image analysis unit 402.
  • the configuration of the left imaging unit 105 is the same as that of the left imaging device 101 in the first embodiment.
  • the configuration of the right imaging unit 106 is the same as that of the left imaging unit 105.
  • the configuration of the synchronization management unit 302 is the same as that of the synchronization management device 300 in the first embodiment.
  • the configuration of the image analysis unit 402 is the same as that of the image analysis apparatus 400 in the first embodiment.
  • the left imaging unit 105 is an example of a first imaging unit described in the claims
  • the right imaging unit 106 is an example of a second imaging unit described in the claims.
  • the two imaging units change the vertical synchronization interval according to the shift amount, and change at least one of the start setting time and the end setting time.
  • the period can be maintained at a constant value.
  • the processing procedure described in the above embodiment may be regarded as a method having a series of these procedures, and a program for causing a computer to execute these series of procedures or a recording medium storing the program. You may catch it.
  • a recording medium for example, a CD (Compact Disc), an MD (MiniDisc), a DVD (Digital Versatile Disc), a memory card, a Blu-ray disc (Blu-ray (registered trademark) Disc), or the like can be used.
  • this technique can also take the following structures.
  • a synchronization signal generation unit that generates a synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval;
  • a synchronization interval control unit that changes the synchronization interval according to the change amount when a change amount of the synchronization interval is input;
  • Image data is generated by performing exposure within an exposure period between an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing.
  • An image sensor comprising: an exposure control unit configured to change at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input.
  • a synchronization signal generation unit that generates a first synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval, and a synchronization interval that changes the synchronization interval according to the change amount when the change amount of the synchronization interval is input.
  • An image is obtained by performing exposure within an exposure period between a control unit, an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing, and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing.
  • a first imaging device comprising: an image sensor that generates data; and an exposure control unit that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input;
  • a synchronization signal generation unit that generates a second synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval; and a synchronization interval control unit that changes the synchronization interval according to the change amount when a change amount of the synchronization interval is input.
  • Image data is generated by performing exposure within an exposure period between an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing.
  • a second imaging device comprising: an imaging device that performs, and an exposure control unit that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input;
  • An imaging system comprising: a synchronization management device that obtains the change amount according to a phase difference between the first and second synchronization signals and inputs the change amount to at least one of the first and second imaging devices.
  • a synchronization signal generation unit that generates a synchronization signal indicating the synchronization timing for each synchronization interval;
  • a synchronization interval control unit that changes the synchronization interval according to the change amount when a change amount of the synchronization interval is input;
  • Image data is generated by performing exposure within an exposure period between an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing.
  • An image sensor An exposure controller that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input;
  • An imaging system comprising: a synchronization management device that obtains the shift amount according to a phase difference between the synchronization timing and a predetermined reference timing and inputs the shift amount to at least one of the first and second imaging devices.
  • a synchronization signal generation unit that generates a first synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval, and a synchronization interval that changes the synchronization interval according to the change amount when a change amount of the synchronization interval is input.
  • An image is obtained by performing exposure within an exposure period between a control unit, an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing, and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing.
  • a first imaging unit comprising: an imaging element that generates data; and an exposure control unit that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input;
  • a synchronization signal generation unit that generates a second synchronization signal indicating synchronization timing for each synchronization interval; and a synchronization interval control unit that changes the synchronization interval according to the change amount when a change amount of the synchronization interval is input.
  • Image data is generated by performing exposure within an exposure period between an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing.
  • a second imaging unit comprising: an imaging element that performs, and an exposure control unit that changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input;
  • An imaging apparatus comprising: a synchronization management unit that obtains the change amount according to a phase difference between the first and second synchronization signals and inputs the change amount to at least one of the first and second imaging apparatuses.
  • a synchronization signal generation procedure in which the synchronization signal generation unit generates a synchronization signal indicating the synchronization timing for each synchronization interval;
  • a synchronization interval control unit wherein when the change amount of the synchronization interval is input, a synchronization interval control procedure for changing the synchronization interval according to the change amount;
  • the image sensor performs exposure within an exposure period between an exposure start timing at which a start set time has elapsed from the synchronization timing and an exposure end timing at which an end set time has elapsed from the synchronization timing after the exposure start timing.
  • Imaging procedure to generate data An imaging apparatus control method, comprising: an exposure control procedure in which an exposure control unit changes at least one of the start set time and the end set time based on the change amount when the change amount is input.

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Abstract

　撮像装置において画質を向上させる。　同期信号生成部は、同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する。同期間隔制御部は、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する。撮像素子は、同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと露光開始タイミング後の同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する。露光制御部は、変更量が入力されると開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方を変更量に基づいて変更する。

Description

撮像装置、撮像システム、および、撮像装置の制御方法
　本技術は、撮像装置、撮像システム、および、撮像装置の制御方法に関する。詳しくは、垂直同期信号に同期して撮像を行う撮像装置、撮像システム、および、撮像装置の制御方法に関する。
　従来より、複数の監視地点の監視や、奥行き情報または立体画像の取得のために、複数台の撮像装置により同時に撮像を行う撮像システムが用いられている。例えば、２台のカメラにより２枚の画像からなるステレオ画像を撮像し、そのステレオ画像から奥行きに関する情報として視線方向を検出する撮像システムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。これらのカメラは、垂直同期信号などにより撮像のタイミングが同期される。また、一般に、露光の開始および終了のタイミングは、垂直同期信号の示す垂直同期タイミングから一定期間が経過したときなど、垂直同期タイミングに基づいて決定される。
特開２００７－５８５０７号公報
　しかしながら、上述の従来技術では、２台のうち一方のカメラの垂直同期タイミングを他方に合せてシフトした際に、そのシフト量に応じて露光の開始または終了のタイミングがずれて、露光期間が変更されてしまう。この結果、２台のカメラのそれぞれの露光期間が一致しなくなり、ステレオ画像の画質が低下する問題がある。
　本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、撮像装置において画質を向上させることを目的とする。
　本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成部と、上記同期間隔の変更量が入力されると上記同期間隔を上記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、上記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の上記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、上記変更量が入力されると上記開始設定時間および上記終了設定時間の少なくとも一方を上記変更量に基づいて変更する露光制御部とを具備する撮像装置、および、その制御方法である。これにより、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方が変更量に基づいて変更されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、光量を測定する測光部をさらに具備し、上記露光制御部は、上記光量が測定されると上記開始設定時間および上記終了設定時間の少なくとも一方を上記光量に基づいて制御してもよい。これにより、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方が光量に基づいて制御されるという作用をもたらす。
　また、本技術の第２の側面は、同期タイミングを同期間隔ごとに示す第１の同期信号を生成する同期信号生成部と、上記同期間隔の変更量が入力されると上記同期間隔を上記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、上記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の上記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、上記変更量が入力されると上記開始設定時間および上記終了設定時間の少なくとも一方を上記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第１の撮像装置と、同期タイミングを同期間隔ごとに示す第２の同期信号を生成する同期信号生成部と、上記同期間隔の変更量が入力されると上記同期間隔を上記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、上記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の上記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、上記変更量が入力されると上記開始設定時間および上記終了設定時間の少なくとも一方を上記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第２の撮像装置と、上記第１および第２の同期信号の位相差に応じて上記変更量を求めて上記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理装置とを具備する撮像システムである。これにより、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方が変更量に基づいて変更されるという作用をもたらす。
　また、本技術の第３の側面は、同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成部と、上記同期間隔の変更量が入力されると上記同期間隔を上記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、上記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の上記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、上記変更量が入力されると上記開始設定時間および上記終了設定時間の少なくとも一方を上記変更量に基づいて変更する露光制御部と上記同期タイミングと、所定の基準タイミングとの位相差に応じて上記シフト量を求めて上記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理装置とを具備する撮像システムである。これにより、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方が変更量に基づいて変更されるという作用をもたらす。
　また、本技術の第４の側面は、同期タイミングを同期間隔ごとに示す第１の同期信号を生成する同期信号生成部と、上記同期間隔の変更量が入力されると上記同期間隔を上記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、上記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の上記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、上記変更量が入力されると上記開始設定時間および上記終了設定時間の少なくとも一方を上記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第１の撮像部と、同期タイミングを同期間隔ごとに示す第２の同期信号を生成する同期信号生成部と、上記同期間隔の変更量が入力されると上記同期間隔を上記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、上記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の上記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、上記変更量が入力されると上記開始設定時間および上記終了設定時間の少なくとも一方を上記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第２の撮像部と、上記第１および第２の同期信号の位相差に応じて上記変更量を求めて上記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理部とを具備する撮像装置である。これにより、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方が変更量に基づいて変更されるという作用をもたらす。
　本技術によれば、撮像装置において画質を向上させることができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
第１の実施の形態における撮像システムの一構成例を示すブロック図である。 第１の実施の形態における左側撮像装置の一構成例を示すブロック図である。 第１の実施の形態における撮像素子の一構成例を示すブロック図である。 第１の実施の形態における画素回路の一構成例を示す回路図である。 第１の実施の形態における撮像装置の動作を示すタイミングチャートの一例である。 第１の実施の形態の比較例における撮像装置の動作を示すタイミングチャートの一例である。 第１の実施の形態における終了設定時間を変更する際の撮像装置の動作を示すタイミングチャートの一例である。 第１の実施の形態における撮像素子の動作を示すタイミングチャートの一例である。 第１の実施の形態における撮像装置の動作を示すフローチャートの一例である。 第２の実施の形態における撮像システムの一構成例を示すブロック図である。 第３の実施の形態における２眼撮像装置の一構成例を示すブロック図である。
　以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
　１．第１の実施の形態（複数の撮像装置において開始設定時間または終了設定時間を制御する例）
　２．第２の実施の形態（１台の撮像装置において開始設定時間または終了設定時間を制御する例）
　３．第３の実施の形態（２眼撮像装置において開始設定時間または終了設定時間を制御する例）
　＜１．第１の実施の形態＞
　［撮像システムの構成例］
　図１は、実施の形態における撮像システムの一構成例を示すブロック図である。この撮像システムは、２枚の画像からなるステレオ画像を撮像するためのシステムであり、左側撮像装置１０１および右側撮像装置１０２などの複数の撮像装置１００と、同期管理装置３００と、画像解析装置４００とを備える。ここで、撮像対象は、例えば、自動車の周囲の被写体である。左側撮像装置１０１および右側撮像装置１０２のそれぞれは、自動車の車内などにおいて、撮像対象に向かって左側および右側に配置される。なお、左側撮像装置１０１は、特許請求の範囲に記載の第１の撮像装置の一例であり、右側撮像装置１０２は、特許請求の範囲に記載の第２の撮像装置の一例である。
　なお、撮像装置１００を車内に配置しているが、車内以外の個所に配置してもよい。例えば、撮像装置１００を室内や屋外の監視地点に配置し、監視カメラとして利用してもよい。
　撮像装置１００は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣを生成し、その垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して撮像を行うものである。この垂直同期信号ＶＳＹＮＣは、垂直同期タイミングを一定間隔で示す信号である。垂直同期信号ＶＳＹＮＣの生成は、例えば、撮像開始の操作がユーザにより行われたときに開始され、撮像終了の操作が行われたときに終了する。なお、所定の設定時刻において垂直同期信号ＶＳＹＮＣの生成が開始または終了する構成であってもよい。
　撮像装置１００は、同期管理装置３００からシフト量を受信すると、そのシフト量により垂直同期タイミングをシフトさせる。このシフト量の単位は、例えば、マイクロ秒（μｓ）、または、所定周期のクロック信号のサイクル数である。また、撮像装置１００は、撮像によりビデオ信号を生成して画像解析装置４００に送信する。このビデオ信号は、連続した複数の画像データからなる動画データと垂直同期信号ＶＳＹＮＣとを含む。ビデオ信号のうち垂直同期信号ＶＳＹＮＣは、画像解析装置４００の他、同期管理装置３００にも送信される。
　同期管理装置３００は、複数の撮像装置１００のそれぞれの垂直同期タイミングを一致させるものである。この同期管理装置３００は、撮像装置１００のそれぞれの垂直同期信号ＶＳＹＮＣの位相差を求め、その位相差に応じてシフト量を求める。例えば、２つの垂直同期タイミングの位相差が１０マイクロ秒であれば、同期管理装置３００は、それらの垂直同期タイミングの一方のみを１０マイクロ秒シフトさせるか、両方を５マイクロ秒ずつシフトさせればよい。同期管理装置３００は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣをシフトさせるべき撮像装置１００にシフト量を送信する。
　画像解析装置４００は、撮像装置１００からのビデオ信号を解析するものである。例えば、画像解析装置４００は、ビデオ信号を解析して、奥行き情報や視線方向を求める。なお、画像解析装置４００は、これらのビデオ信号から、俯瞰画像、パノラマ画像、または、３次元画像などを生成してもよい。
　また、撮像システムは、２台の撮像装置（１０１および１０２）を備える構成としているが、３台以上の撮像装置を備え、それらが同期して撮像を行う構成であってもよい。
　［撮像装置の構成例］
　図２は、第１の実施の形態における左側撮像装置１０１の一構成例を示すブロック図である。この左側撮像装置１０１は、撮像素子２００、画像処理部１１０、ビデオ信号出力部１２０、光検波器１３０、垂直同期信号生成部１４０、垂直同期間隔制御部１５０、露光制御部１６０および外部通信部１７０を備える。なお、右側撮像装置１０２の構成は、左側撮像装置１０１と同様である。
　外部通信部１７０は、同期管理装置３００からシフト量を受信するものである。このシフト量は、例えば、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）インターフェースやＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）インターフェースなどにより送受信される。外部通信部１７０は、受信したシフト量を露光制御部１６０および垂直同期間隔制御部１５０に信号線１７９を介して供給する。
　垂直同期間隔制御部１５０は、垂直同期タイミングの間隔である垂直同期間隔ＶＷを制御するものである。垂直同期間隔制御部１５０は、シフト量が「０」である場合には、所定の初期値（例えば、１／６０秒）を垂直同期間隔ＶＷとして設定する。一方、シフト量が「０」でない場合に垂直同期間隔制御部１５０は、初期値をシフト量だけ変更した値を垂直同期間隔ＶＷとして設定する。これにより、垂直同期タイミングがシフト量だけシフトされる。垂直同期間隔ＶＷの設定は、例えば、垂直同期間隔ごとに行われる。垂直同期間隔制御部１５０は、設定した垂直同期間隔ＶＷを信号線１５９を介して垂直同期信号生成部１４０に供給する。なお、垂直同期間隔制御部１５０は、特許請求の範囲に記載の同期間隔制御部の一例である。
　垂直同期信号生成部１４０は、垂直同期間隔制御部１５０からの垂直同期間隔ＶＷに基づいて、垂直同期信号ＶＳＹＮＣを生成するものである。この垂直同期信号生成部１４０は、生成した垂直同期信号ＶＳＹＮＣを撮像素子２００に信号線１４９を介して供給する。また、垂直同期信号生成部１４０は、垂直同期間隔ＶＷに基づいて、画像処理を開始するタイミングを示す画像処理タイミング信号Ｔｇを生成し、信号線１４８を介して画像処理部１１０に供給する。なお、垂直同期信号生成部１４０は、特許請求の範囲に記載の同期信号生成部の一例である。
　露光制御部１６０は、露光期間を制御するものである。この露光制御部１６０は、光検波器１３０から光量の測定値を受け取り、その測定値から露光期間を求める。一般に、露出の度合いを示す露出値は、露光期間および絞り値を用いて所定の関係式により表される。露光制御部１６０は、例えば、測定値から適正な露出値を算出し、その露出値と絞り値とから、前述の関係式に基づいて適正な露光期間を算出する。露光期間の算出は、例えば、垂直同期信号に同期して行われる。また、撮像開始の直後（例えば、０フレーム目）は、測定値が得られないため、露光期間には初期値が設定される。このように、撮像装置が、光量の測定値から適正な露光期間や絞り値を求める機能は、自動露出機能と呼ばれる。
　なお、露光制御部１６０は、自動露出機能により露光期間を求めているが、この構成に限定されない。例えば、露光制御部１６０は、ユーザの操作に従って露光期間を設定してもよい。
　ここで、露光期間と垂直同期間隔ＶＷとの間には、次式に示す関係が成立する。
　　（露光期間）＝（垂直同期間隔ＶＷ）－（電荷掃き捨て期間）　　　　・・・式１
　　（電荷掃き捨て期間）＝（開始設定時間ＴＳ）－（終了設定時間ＴＥ）・・・式２
上式において、開始設定時間ＴＳは、垂直同期タイミングから露光を開始するタイミングまでの時間であり、終了設定時間ＴＥは、垂直同期タイミングから露光を終了するタイミングまでの時間である。露光期間、開始設定時間ＴＳおよび終了設定時間ＴＥのそれぞれの単位は、例えば、マイクロ秒（μｓ）である。
　露光制御部１６０は、式１および式２を使用して、適正な露光期間と垂直同期間隔ＶＷとから、開始設定時間ＴＳおよび終了設定時間ＴＥを求める。例えば、露光制御部１６０は、終了設定時間ＴＥを所定の固定値にして、式１および式２を満たす開始設定時間ＴＳを求める。
　また、露光制御部１６０は、シフト量に応じて垂直同期間隔ＶＷを変更した場合に、そのシフト量に基づいて開始設定時間ＴＳおよび終了設定時間ＴＥの少なくとも一方を変更する。言い換えれば、露光制御部１６０は、シフト量に基づいて電荷掃き捨て期間を変更する。例えば、露光制御部１６０は、終了設定時間ＴＥを所定の固定値にし、露光期間をシフト前と同じ値にして、式１および式２から開始設定時間ＴＳを求める。そして、露光制御部１６０は、求めた開始設定時間ＴＳおよび終了設定時間ＴＥを撮像素子２００に供給する。
　上述したように、シフト量は、Ｉ２Ｃインターフェースなどの通常の通信インターフェースにより送信され、露光の開始および終了のタイミングの制御は、そのシフト量に基づいて行われる。このため、それらのタイミングに関する情報を同期管理装置３００や撮像装置間で互いに送受信する必要がない。このため、露光制御のために、信号線などのハードウェアを別途設ける必要がない。
　撮像素子２００は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、開始設定時間ＴＳおよび終了設定時間ＴＥに基づいて撮像を行うものである。この撮像素子２００は、垂直同期タイミングから開始設定時間ＴＳが経過した露光開始タイミングにおいて露光を開始する。そして、撮像素子２００は、露光開始タイミング後の垂直同期タイミングから終了設定時間ＴＥが経過した露光終了タイミングにおいて露光を終了し、ＲＡＷ画像データを生成する。撮像素子２００は、ＲＡＷ画像データを生成するたびに、そのデータを画像処理部１１０および光検波器１３０に信号線２０９を介して供給する。
　光検波器１３０は、ＲＡＷ画像データから光量を測定するものである。光検波器１３０は、光量の測定値を信号線１３９を介して露光制御部１６０に供給する。
　画像処理部１１０は、画像処理タイミング信号Ｔｇに同期して、ＲＡＷ画像データに対して所定の画像処理を行うものである。例えば、デモザイク処理、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理、カラーフォーマットの変換処理などが必要に応じて行われる。カラーフォーマットの変換処理として、例えば、ＲＧＢ（Red Green Blue）で色を表すフォーマットを、輝度と色差とで色を表すフォーマットに変換するＹＣ変換が行われる。画像処理部１１０は、画像処理後の画像データをビデオ信号出力部１２０に信号線１１９を介して供給する。
　ビデオ信号出力部１２０は、画像データからビデオ信号を生成して画像解析装置４００に送信するものである。ビデオ信号は、例えば、コンポジットケーブルなどを介して送信される。
　［撮像素子の構成例］
　図３は、第１の実施の形態における撮像素子２００の一構成例を示すブロック図である。この撮像素子２００は、行走査回路２１０と、画素アレイ部２２０と、水平同期タイミング制御回路２５０と、複数のＡＤ（Analog to Digital）変換部２６０と、列走査回路２７０と、メモリ２８０と、出力部２９０とを備える。
　画素アレイ部２２０には、複数の画素回路２３０が二次元格子上に配列される。画素アレイ部２２０には、例えば、ｎ行×ｍ列の画素回路２３０が設けられる。ここで、ｎおよびｍは整数である。それぞれの画素回路２３０は、２行×２列の画素を含む。すなわち、画素アレイ部２２０には、２ｎ行×２ｍ列の画素が配列される。以下、画素回路２３０の行および列を「回路行」および「回路列」と称し、画素の行および列を「画素行」および「画素列」と称する。
　行走査回路２１０は、回路行を順に選択するものである。この行走査回路２１０は、水平同期タイミング制御回路２５０から水平同期信号ＨＳＹＮＣを受け取る。そして、行走査回路２１０は、その水平同期信号ＨＳＹＮＣに同期して、回路行を選択（言い換えれば、走査）する行選択信号を回路行のそれぞれに順に供給する。この行選択信号は、水平信号線２１９－１乃至２１９－ｎを介して供給される。
　また、行走査回路２１０は、開始設定時間ＴＳおよび終了設定時間ＴＥを露光制御部１６０から受け取り、垂直同期タイミングから開始設定時間ＴＳが経過した露光開始タイミングにおいて１行目の回路行の露光を開始する。これにより、１行目および２行目の画素行の露光が開始される。２行目以降のｎ行目の回路行においては、１行目の露光開始タイミングから（ｎ－１）×Ｔｄマイクロ秒（μｓ）が経過した露光開始タイミングにおいて露光が開始される。
　そして、行走査回路２１０は、１行目の露光開始タイミングの次の垂直同期タイミングから終了設定時間ＴＥが経過した露光終了タイミングにおいて１行目の回路行の露光を終了する。これにより、１行目および２行目の画素行の露光が終了する。２行目以降のｎ行目の回路行においては、１行目の露光終了タイミングから（ｎ－１）×Ｔｄマイクロ秒（μｓ）が経過した露光終了タイミングにおいて露光が終了する。このように、回路行ごとに順に露光を行う方式は、ローリングシャッター方式と呼ばれる。
　なお、撮像素子２００は、画素の全てにおいて同じタイミングで露光を開始し、終了するグローバルシャッター方式により露光を行ってもよい。
　画素回路２３０は、露光期間に亘って光を電荷に変換して蓄積するものである。そして、画素回路２３０のそれぞれは、蓄積した電荷量に応じた電圧の電気信号を信号線２４９－１乃至２４９－ｍのうち対応する列の信号線を介してＡＤ変換部２６０に供給する。
　ＡＤ変換部２６０は、アナログの電気信号をデジタル信号に変換するものである。ＡＤ変換部２６０は、回路列ごとに設けられる。それぞれのＡＤ変換部２６０は、列走査回路２７０から列選択信号を受け取ると、変換したデジタル信号をメモリ２８０に保持させる。
　メモリ２８０は、少なくとも１つの回路行（すなわち、２行の画素行）分のデジタル信号を保持するものである。出力部２９０は、２行の画素行を１行ずつ順にメモリ２８０から読み出して、信号線２０９を介して画像処理部１１０へ供給するものである。
　水平同期タイミング制御回路２５０は、行走査回路２１０および列走査回路２７０を制御するものである。水平同期タイミング制御回路２５０は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣから水平同期信号ＨＳＹＮＣを生成する。この水平同期信号ＨＳＹＮＣは、回路列を走査するタイミングを示す信号である。水平同期タイミング制御回路２５０は、生成した水平同期信号ＨＳＹＮＣを行走査回路２１０に供給する。また、水平同期タイミング制御回路２５０は、回路列を走査するタイミングを示す列走査タイミング信号を生成して列走査回路２７０に供給する。
　列走査回路２７０は、列走査タイミング信号に従って回路列を選択する列選択信号をＡＤ変換部２６０に順に供給するものである。
　［画素回路の構成例］
　図４は、第１の実施の形態における画素回路２３０の一構成例を示す回路図である。この画素回路２３０は、転送トランジスタ２３１、２３２、２３６および２３７と、光電変換素子２３３、２３４、２３５および２３８と、リセットトランジスタ２３９と、増幅トランジスタ２４０と、選択トランジスタ２４１と、浮遊拡散層２４２とを備える。
　光電変換素子２３３、２３４、２３５および２３８は、受光した光を電荷に変換するとともに蓄積するものである。光電変換素子２３３は転送トランジスタ２３１に接続され、光電変換素子２３４は転送トランジスタ２３２に接続される。また、光電変換素子２３５は転送トランジスタ２３６に接続され、光電変換素子２３８は転送トランジスタ２３７に接続される。
　転送トランジスタ２３１、２３２、２３６および２３７は、蓄積された電荷を浮遊拡散層２４２へ転送するものである。転送トランジスタ２３１、２３２、２３６および２３７として、例えば、ｎ型のＭＯＳ（Metal-Oxide-Semiconductor）トランジスタが用いられる。これらのトランジスタのゲートは行走査回路２１０に接続されて転送信号ＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３およびＴＲ４が入力される。また、転送トランジスタ２３１、２３２、２３６および２３７のドレインは、浮遊拡散層２４２に共通に接続され、ソースは、それぞれ光電変換素子２３３、２３４、２３５および２３８に接続される。
　浮遊拡散層２４２は、転送された電荷を蓄積して、その電荷量に応じた電圧を生成するものである。この浮遊拡散層２４２は、転送トランジスタ２３１、２３２、２３６および２３７と、リセットトランジスタ２３９と、増幅トランジスタ２４０とに接続される。
　リセットトランジスタ２３９は、浮遊拡散層２４２と光電変換素子２３３、２３４、２３５および２３８とに蓄積された電荷量を初期値にするものである。リセットトランジスタ２３９として、例えば、ｎ型のＭＯＳトランジスタが用いられる。このリセットトランジスタ２３９のゲートは、行走査回路２１０に接続されてリセット信号ＲＳＴが入力され、ソースは電源に接続され、ドレインは浮遊拡散層２４２に接続される。
　増幅トランジスタ２４０は、浮遊拡散層２４２により生成された電圧を増幅するものである。増幅トランジスタ２４０として、例えば、ｎ型のＭＯＳトランジスタが用いられる。この増幅トランジスタ２４０のゲートは浮遊拡散層２４２に接続され、ソースは電源に接続され、ドレインは選択トランジスタ２４１に接続される。
　選択トランジスタ２４１は、回路行が選択されると、増幅トランジスタ２４０により増幅された電圧の電気信号を垂直信号線を介して対応するＡＤ変換部２６０に供給するものである。選択トランジスタ２４１として、例えば、ｎ型のＭＯＳトランジスタが用いられる。この選択トランジスタ２４１のゲートは行走査回路２１０に接続されて選択信号ＳＥＬが入力され、ソースは増幅トランジスタ２４０に接続され、ドレインは、垂直信号線を介して対応するＡＤ変換部２６０に接続される。
　図４に例示したように４つの光電変換素子（２３３、２３４、２３５および２３８）が、浮遊拡散層２４２、リセットトランジスタ２３９、増幅トランジスタ２４０および選択トランジスタ２４１を共有する構成としているが、この構成に限定されない。例えば、光電変換素子ごとに、浮遊拡散層２４２、リセットトランジスタ２３９、増幅トランジスタ２４０および選択トランジスタ２４１が設けられる構成であってもよい。この場合には、画素行ごとに露光が行われる。
　［撮像装置の動作例］
　図５は、第１の実施の形態における撮像装置１００の動作を示すタイミングチャートの一例である。垂直同期信号生成部１４０は、垂直同期間隔ＶＷ１の垂直同期信号ＶＳＹＮＣを生成する。
　撮像素子２００は、ある垂直同期タイミングＴｖ１から開始設定時間ＴＳ１が経過した露光開始タイミングで１行目の回路行の露光を開始し、２行目以降の露光を順に開始する。そして、垂直同期タイミングＴｖ１の次の垂直同期タイミングＴｖ２から終了設定時間ＴＥ１が経過した露光開始タイミングで１行目の回路行の露光を終了し、２行目以降の露光を順に終了する。
　また、垂直同期信号生成部１４０は、画像処理タイミング信号Ｔｇを生成し、画像処理部１１０は、その信号に従ってＲＡＷ画像データに対する画像処理を行う。
　同期管理装置３００は、２台の撮像装置（１０１および１０２）のそれぞれの垂直同期信号ＶＳＹＮＣの位相差からシフト量を求める。
　ここで、垂直同期タイミングＴｖ１およびＴｖ２の間において、シフト量ｄＷが左側撮像装置１０１に送信されたものとする。この場合、左側撮像装置１０１内の垂直同期信号生成部１４０は、ＶＷ１にシフト量ｄＷを加えたＶＷ２に垂直同期間隔を制御する。これにより、垂直同期タイミングＴｖ２の次の垂直同期タイミングは、シフト量ｄＷだけシフトする。
　一方、露光制御部１６０は、ＴＳ１にシフト量ｄＷを加えたＴＳ２に開始設定時間を制御する。このため、撮像素子２００は、垂直同期タイミングＴｖ２から開始設定時間ＴＳ２が経過した露光開始タイミングで１行目の回路行の露光を開始し、２行目以降の露光を順に開始し、２行目以降の露光を順に開始する。そして、シフトした垂直同期タイミングＴｖ３から終了設定時間ＴＥ１が経過した露光開始タイミングで１行目の回路行の露光を終了し、２行目以降の露光を順に終了する。
　図５に例示したように、垂直同期タイミングをシフトした分、開始設定時間を変更して露光開始タイミングもシフトさせるため、シフト後の露光期間は、シフト前と同一の適正な値となる。したがって画像の画質を向上させることができる。
　これに対して、仮に開始設定時間を変更しなかった場合には、露光期間がシフト前の適正な値とならずに、画質が低下してしまう。
　図６は、第１の実施の形態の比較例における撮像装置の動作を示すタイミングチャートの一例である。比較例の撮像装置では、シフト量を受信しても開始設定時間を変更しないものとする。この撮像装置において垂直同期タイミングをシフト量ｄＷシフトした場合、式１および式２より、露光期間がシフト前とシフト量ｄＷだけ異なる値となる。この結果、露光期間が適正な値でなくなり、撮像された画像の画質が低下してしまう。
　なお、撮像装置１００は、露光期間が一定値になるように開始設定時間ＴＳをシフト量ｄＷに応じて変更しているが、図７に例示するように、露光期間が一定値になるように終了設定時間ＴＥをシフト量に応じて変更してもよい。例えば、シフト量が＋１０マイクロ秒であれば、撮像装置１００は終了設定時間を－１０マイクロ秒変更する。また、撮像装置１００は、開始設定時間ＴＳおよび終了設定時間ＴＥの両方をシフト量に応じて変更してもよい。例えば、シフト量が＋１０マイクロ秒であれば、撮像装置１００は開始設定時間ＴＳを＋５マイクロ秒変更し、終了設定時間を－５マイクロ秒変更する。
　図８は、第１の実施の形態における撮像素子２００の動作を示すタイミングチャートの一例である。同図におけるａは、露光開始時の撮像素子２００の動作を示すタイミングチャートの一例である。垂直同期タイミングＴｖ１から開始設定時間ＴＳ１が経過すると、行走査回路２１０は、リセット信号ＲＳＴを所定のリセット期間に亘ってハイレベルにする。そのリセット期間内に行走査回路２１０は、転送信号ＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３およびＴＲ４を順に一定期間に亘ってハイレベルに制御する。これにより、画素回路２３０内の電荷量が初期化され、画素回路２３０に対応する回路行の露光が開始される。
　図８におけるｂは、露光終了時の撮像素子２００の動作を示すタイミングチャートの一例である。垂直同期タイミングＴｖ１の次の垂直同期タイミングＴｖ２から終了設定時間ＴＥ１が経過したタイミングｔ１において、行走査回路２１０は選択信号ＳＥＬをハイレベルにし、リセット信号ＲＳＴを所定期間の間ハイレベルにする。その後のタイミングｔ２において行走査回路２１０は、転送信号ＴＲ１を所定期間の間ハイレベルにする。これにより、光電変換素子２３３に蓄積された電荷が浮遊拡散層２４２に転送されて、読み出される。その後のタイミングｔ３において、行走査回路２１０は、リセット信号ＲＳＴを所定期間の間ハイレベルにし、その後のタイミングｔ４において転送信号ＴＲ１を所定期間の間ハイレベルにする。これにより、光電変換素子２３４に蓄積された電荷が浮遊拡散層２４２に転送されて、読み出される。同様に行走査回路２１０は、リセット信号ＲＳＴと転送信号ＴＲ３およびＴＲ４とを制御して、光電変換素子２３５および２３８に蓄積された電荷の読出しを行わせる。これらの制御により、露光が終了し、蓄積された電荷量に応じた電圧の電気信号が読み出される。
　図９は、第１の実施の形態における撮像装置１００の動作を示すフローチャートの一例である。この動作は、例えば、垂直同期間隔で繰り返し実行される。
　撮像装置１００は、シフト量が「０」であるか否かを判断する（ステップＳ９０１）。シフト量が「０」でなければ（ステップＳ９０１：Ｎｏ）、撮像装置１００は、垂直同期間隔をシフト量に応じて変更する（ステップＳ９０２）。また、撮像装置１００は、開始設定時間をシフト量に応じて変更する（ステップＳ９０３）。
　一方、シフト量が「０」であれば（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）、撮像装置１００は、垂直同期間隔を初期値にし（ステップＳ９０４）、開始設定時間も初期値にする（ステップＳ９０５）。ステップＳ９０３またはステップＳ９０５の後、撮像装置１００は、回路行のそれぞれにおいて順に、露光の開始および終了を行う（ステップＳ９０６）。
　このように、本技術の第１の実施の形態によれば、複数の撮像装置がシフト量に応じて垂直同期間隔を変更し、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方を変更するため、露光期間を一定値に維持することができる。これにより、ステレオ画像の画質を向上させることができる。
　＜２．第２の実施の形態＞
　第１の実施の形態では、複数の撮像装置（１０１および１０２など）が同期して撮像を行っていたが、１台の撮像装置が垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して撮像を行ってもよい。第２の実施の形態の撮像システムは、１台の撮像装置が垂直同期信号ＶＳＹＮＣに同期して撮像を行う点において第１の実施の形態と異なる。
　図１０は、第２の実施の形態における撮像システムの一構成例を示すブロック図である。この撮像システムは、撮像装置１０３、同期管理装置３０１、画像解析装置４０１および位置検出器５００を備える。
　撮像装置１０３は、ベルトコンベア５１０の近傍の所定の監視地点に設置される。ベルトコンベア５１０は、複数の製品５２０を所定の方向へ一定の速度で移動させるものである。
　位置検出器５００は、赤外線センサなどにより製品５２０のベルトコンベア５１０上の位置を検出するものである。位置検出器５００は、検出結果を同期管理装置３０１に供給する。
　同期管理装置３０１は、位置の検出結果からシフト量を求める。例えば、撮像装置１０３の撮像範囲内を製品５２０が通過するタイミングを基準タイミングとして、その基準タイミングと垂直同期タイミングとの間の位相差がシフト量として求められる。撮像装置１０３の構成は、第１の実施の形態の左側撮像装置１０１と同様である。画像解析装置４０１は、ビデオ信号を解析し、製品５２０の不具合の検出などを行う。
　このように、本技術の第２の実施の形態によれば、１台の撮像装置がシフト量に応じて垂直同期間隔を変更し、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方を変更するため、露光期間を一定値に維持することができる。これにより、画像の画質を向上させることができる。
　＜３．第３の実施の形態＞
　第１の実施の形態では、複数の撮像装置（１０１および１０２）が同期して撮像を行っていたが、１台の２眼撮像装置が撮像を行う構成とすることもできる。第３の実施の形態の撮像システムは、１台の２眼撮像装置が撮像を行う点において第１の実施の形態と異なる。
　図１１は、第３の実施の形態における２眼撮像装置１０４の一構成例を示すブロック図である。この２眼撮像装置１０４は、左側撮像部１０５、右側撮像部１０６、同期管理部３０２および画像解析部４０２を備える。
　左側撮像部１０５の構成は、第１の実施の形態における左側撮像装置１０１と同様である。右側撮像部１０６の構成は、左側撮像部１０５と同様である。同期管理部３０２の構成は、第１の実施の形態における同期管理装置３００と同様である。画像解析部４０２の構成は、第１の実施の形態における画像解析装置４００と同様である。なお、左側撮像部１０５は、特許請求の範囲に記載の第１の撮像部の一例であり、右側撮像部１０６は、特許請求の範囲に記載の第２の撮像部の一例である。
　このように、本技術の第３の実施の形態によれば、２つの撮像部がシフト量に応じて垂直同期間隔を変更し、開始設定時間および終了設定時間の少なくとも一方を変更するため、露光期間を一定値に維持することができる。これにより、ステレオ画像の画質を向上させることができる。
　なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
　また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
　なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
　なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成部と、
　前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、
　前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、
　前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部と
を具備する撮像装置。
（２）光量を測定する測光部をさらに具備し、
　前記露光制御部は、前記光量が測定されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記光量に基づいて制御する
前記（１）記載の撮像装置。
（３）同期タイミングを同期間隔ごとに示す第１の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第１の撮像装置と、
　同期タイミングを同期間隔ごとに示す第２の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第２の撮像装置と、
　前記第１および第２の同期信号の位相差に応じて前記変更量を求めて前記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理装置と
を具備する撮像システム。
（４）同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成部と、
　前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、
　前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、
　前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部と、
　前記同期タイミングと所定の基準タイミングとの位相差に応じて前記シフト量を求めて前記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理装置と
を具備する撮像システム。
（５）同期タイミングを同期間隔ごとに示す第１の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第１の撮像部と、
　同期タイミングを同期間隔ごとに示す第２の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第２の撮像部と、
　前記第１および第２の同期信号の位相差に応じて前記変更量を求めて前記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理部と
を具備する撮像装置。
（６）同期信号生成部が、同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成手順と、
　同期間隔制御部が、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御手順と、
　撮像素子が、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像手順と、
　露光制御部が、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御手順と
を具備する撮像装置の制御方法。
　１００、１０３　撮像装置
　１０１　左側撮像装置
　１０２　右側撮像装置
　１０４　２眼撮像装置
　１０５　左側撮像部
　１０６　右側撮像部
　１１０　画像処理部
　１２０　ビデオ信号出力部
　１３０　光検波器
　１４０　垂直同期信号生成部
　１５０　垂直同期間隔制御部
　１６０　露光制御部
　１７０　外部通信部
　２００　撮像素子
　２１０　行走査回路
　２２０　画素アレイ部
　２３０　画素回路
　２３１、２３２、２３６、２３７　転送トランジスタ
　２３３、２３４、２３５、２３８　光電変換素子
　２３９　リセットトランジスタ
　２４０　増幅トランジスタ
　２４１　選択トランジスタ
　２４２　浮遊拡散層
　２５０　水平同期タイミング制御回路
　２６０　ＡＤ変換部
　２７０　列走査回路
　２８０　メモリ
　２９０　出力部
　３００、３０１　同期管理装置
　３０２　同期管理部
　４００、４０１　画像解析装置
　４０２　画像解析部
　５００　位置検出器
　５１０　ベルトコンベア
　５２０　製品

Claims (6)

  1. 　同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成部と、
    　前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、
    　前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、
    　前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部と
    を具備する撮像装置。
  2. 　光量を測定する測光部をさらに具備し、
    　前記露光制御部は、前記光量が測定されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記光量に基づいて制御する
    請求項１記載の撮像装置。
  3. 　同期タイミングを同期間隔ごとに示す第１の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第１の撮像装置と、
    　同期タイミングを同期間隔ごとに示す第２の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第２の撮像装置と、
    　前記第１および第２の同期信号の位相差に応じて前記変更量を求めて前記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理装置と
    を具備する撮像システム。
  4. 　同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成部と、
    　前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、
    　前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、
    　前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部と、
    　前記同期タイミングと所定の基準タイミングとの位相差に応じて前記シフト量を求めて前記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理装置と
    を具備する撮像システム。
  5. 　同期タイミングを同期間隔ごとに示す第１の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第１の撮像部と、
    　同期タイミングを同期間隔ごとに示す第２の同期信号を生成する同期信号生成部と、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御部と、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像素子と、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御部とを備える第２の撮像部と、
    　前記第１および第２の同期信号の位相差に応じて前記変更量を求めて前記第１および第２の撮像装置の少なくとも一方に入力する同期管理部と
    を具備する撮像装置。
  6. 　同期信号生成部が、同期タイミングを同期間隔ごとに示す同期信号を生成する同期信号生成手順と、
    　同期間隔制御部が、前記同期間隔の変更量が入力されると前記同期間隔を前記変更量に応じて変更する同期間隔制御手順と、
    　撮像素子が、前記同期タイミングから開始設定時間が経過した露光開始タイミングと当該露光開始タイミング後の前記同期タイミングから終了設定時間が経過した露光終了タイミングとの間の露光期間内に露光を行って画像データを生成する撮像手順と、
    　露光制御部が、前記変更量が入力されると前記開始設定時間および前記終了設定時間の少なくとも一方を前記変更量に基づいて変更する露光制御手順と
    を具備する撮像装置の制御方法。
     
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