JP3783284B2

JP3783284B2 - 撮像装置

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Publication number: JP3783284B2
Application number: JP14949696A
Authority: JP
Inventors: 清清藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-06-11
Filing date: 1996-06-11
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2016-06-11
Also published as: JPH09331498A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、被写体像を撮像し、得られた画像信号を出力する撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＣＣＤ（Charge Coupled Devise）等の撮像素子を用いた撮像装置、例えばビデオカメラにおいては、集光レンズ等からなる光学系を介してＣＣＤ上に結像された被写体像を当該ＣＣＤにて光電変換し、当該ＣＣＤからの撮像信号に対してホワイトバランス調整処理やガンマ（γ）補正処理、ホワイトクリップ処理、ニー(knee）処理等のプロセス処理を施し、得られた動画像信号をビデオ出力としている。
【０００３】
また、近年の撮像装置は、上記ＣＣＤを構成する複数の受光部に蓄積された蓄積電荷を取り出す際に、オッドフィールド（奇数フィールド）に対応する受光部の蓄積電荷とイーブンフィールド（偶数フィールド）に対応する受光部の蓄積電荷とを垂直帰線期間毎に同時に読み出す、いわゆる全画素読み出し方式が用いられているものがある。
【０００４】
すなわち、この全画素読み出し方式の場合は、ＣＣＤ出力のうち、オッドフィールドに対応する受光部から読み出された撮像信号（以下、オッドフィールドの撮像信号と呼ぶ）とイーブンフィールドに対応する受光部から読み出された撮像信号（以下、イーブンフィールドの撮像信号と呼ぶ）とが、同時刻に撮像されて得られたものとなる。図４を用いて、より具体的に説明すると、当該全画素読み出し方式の場合は、図４（ａ）に示すように、ＣＣＤ出力のうち、オッドフィールドの撮像信号Ｏ₁とイーブンフィールドの撮像信号Ｅ₁とが同時刻に撮像されたものであり、また、オッドフィールドの撮像信号Ｏ₂とイーブンフィールドの撮像信号Ｅ₂、オッドフィールドの撮像信号Ｏ₃とイーブンフィールドの撮像信号Ｏ₃、・・・も、それぞれが同時刻に撮像されて得られたものである。
【０００５】
これに対して、当該ビデオカメラから外部に出力するビデオ信号が、例えばＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式やＰＡＬ(Phase Alternation by Line）方式やＳＥＣＡＭ(sequential a memoire color television system)方式等に対応するものである場合は、オッドフィールドとイーブンフィールドの順番で出力されることになる。このため、図４の（ｂ）に示すように、上記オッドフィールドの撮像信号Ｏ₁とイーブンフィールドの撮像信号Ｅ₁とでは、先にオッドフィールドの撮像信号から生成された画像信号Ｏ₁（以下、オッドフィールドの画像信号と呼ぶ）が出力され、その後イーブンフィールドの撮像信号から生成された画像信号Ｅ₁（以下、イーブンフィールドの画像信号と呼ぶ）が出力され、次のオッドフィールドの撮像信号Ｏ₂とイーブンフィールドの撮像信号Ｅ₂は捨てられ、その次のオッドフィールドの撮像信号Ｏ₃とイーブンフィールドの撮像信号Ｏ₃とでは、先にオッドフィールドの画像信号Ｏ₃が出力され、その後イーブンフィールドの画像信号Ｅ₃が出力されるようになる。その後の各フィールドの撮像信号も同様である。
【０００６】
このように、上記全画素読み出し方式の撮像装置では、同時刻にＣＣＤにて撮像して得たオッドフィールドとイーブンフィールドの撮像信号を、オッドフィールドの次にイーブンフィールドが来るように時間的に分けると共に、それぞれの撮像信号から生成したオッドフィールドの画像信号とイーブンフィールドの画像信号を順番に繋げてビデオ信号として出力するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記ビデオカメラから出力されるビデオ信号は外部装置に送られるようになる。外部装置としては、モニタ装置やディジタルスチルレコーダ、ディジタルプリンタ等が考えられる。なお、上記ディジタルスチルレコーダは、動画像信号から静止画像を取り出して記録する画像記録装置であり、ディジタルプリンタは、動画像信号から静止画像を取り出して印刷する印刷装置である。
【０００８】
ところで、上記ビデオカメラから出力されるビデオ信号は動画像信号であるが、上記ディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタでは、上記ビデオカメラの出力動画像信号のうち、連続する２フィールド分の画像から一つのフレーム分の画像を生成し、このフレーム画像を静止画像として取り出すようにしている。
【０００９】
ところが、通常、上記ディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタでは、上記ビデオカメラの出力動画像信号に対するフィールド判別が行われていない。このため、これらディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタにおいては、上記フレーム画像を生成する際に上記ビデオカメラの出力動画像信号からから取り出す上記連続する２フィールド分の画像が、ビデオカメラで同時刻に撮影されたものでないことが起き得る。
【００１０】
ここで、ビデオカメラで撮影した被写体が静止したものであり、且つビデオカメラも静止した状態で撮影を行ったような場合には、上記ディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタにおいて上記フレーム画像を生成する際の上記連続する２フィールド分の画像が、例えば異なる時刻に撮影されたものであったとしても問題は少ない。
【００１１】
しかし、ビデオカメラで撮影した被写体が動いていたり、ビデオカメラをパンニングやチルティングさせて動かしながら撮影を行ったような場合には、上記ディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタにおいて、異なる時刻に撮影された２つのフィールドから上記フレーム画像を生成してしまうと、当該フレーム画像はフィールド毎にずれたものとなり、最終的に得られる静止画像の品質が低下することになる。
【００１２】
すなわち、例えば図４の（ｂ）に示したように、ビデオカメラからの出力ビデオ信号はオッドフィールドの画像信号とイーブンフィールドの画像信号が順に繰り返すものであり、上記ディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタにおいて上記フレーム画像を生成する際に、上記連続する２フィールド画像信号として例えばイーブンフィールドの画像信号Ｅ₁とオッドフィールドの画像信号Ｏ₃とを取り出してしまうと、これらイーブンフィールドの画像信号Ｅ₁とオッドフィールドの画像信号Ｏ₃は異なる時刻に撮像されたものであるため、これらから生成されたフレーム画像はフィールド画像がずれたものとなってしまい、したがって、最終的に得られる静止画像の品質が低下することになる。
【００１３】
そこで、本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、例えばディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタのような外部装置において良好な静止画像を生成することを可能ならしめるための撮像装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮像装置は、被写体像を結像する光学系と、上記光学系からの入射光を光電変換して同時刻に撮像された第１フィールド及び第２フィールドの画像信号を生成する変換手段と、上記画像信号を記憶する記憶手段と、上記記憶手段における画像信号の書き込みと読み出しを制御する書き込み／読み出し制御手段と、上記記憶手段に上記変換手段からの上記第１フィールド及び第２フィールドの画像信号を書き込む際のタイミングを示す書き込みトリガパルスを発生するトリガパルス発生手段と、上記書き込みトリガパルスに応じて、上記第１フィールド、第２フィールドを判別するフィールド判別パルスの上記第１のフィールドのタイミングに同期したライトイネーブル信号を発生するライトイネーブル発生手段とを有し、上記記憶手段から上記フィールド判別パルスに応じて上記第１フィールドの画像信号と上記第２フィールドの画像信号とをこの順番で読み出して外部に出力し、このときの第１フィールドの出力タイミングに同期した上記ライトイネーブル信号を上記画像信号の取り込み制御信号として外部に出力することにより上述した課題を解決する。
【００１５】
すなわち、本発明によれば、画像信号とライトイネーブル信号とは同期しており、この画像信号とライトイネーブル信号を外部に出力するようにしている。したがって、外部装置はライトイネーブル信号に同期して画像信号を取り込むことが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１には、本発明の撮像装置の一実施の形態として、ビデオカメラ３０の内部構成の一例を示す。
【００１８】
当該ビデオカメラ３０は前記全画素読み出し方式を採用し、さらに３枚のＣＣＤを用いて赤色（Ｒ）光と緑色（Ｇ）光と青色（Ｂ）光の各撮像信号を生成するいわゆる３板式ＣＣＤを適用した例を挙げている。勿論、コスト削減や構成の小型化等を勘案して、３板式ＣＣＤではなく、ＣＣＤを１枚のみ用いる通常のビデオカメラにすることも可能であり、この場合も本発明は適用可能である。
【００１９】
この図１において、光学系１を介して入射した被写体等からの光は、色分解プリズム２に導かれる。なお、光学系１には、被写体からの光を光電変換する変換手段であるＣＣＤ上に結像するための結像レンズの他、必要に応じて例えば光量調節或いは被写界深度設定のための絞り機構やピント合わせのためのレンズ駆動機構等をも有し、さらに必要に応じて赤外線カットフィルタや紫外線カットフィルタ等を有してなるものである。また、色分解プリズム２は例えばダイクロイックプリズム等により構成され、上記光学系１を介した入射光を赤色（Ｒ）光と緑色（Ｇ）光と青色（Ｂ）光とに分解し、これら分解した各色の光のうち、Ｒ光をＲ用ＣＣＤ３_Rへ、Ｇ光をＧ用ＣＣＤ３_Gへ、Ｂ光をＢ用ＣＣＤ３_Bへ、それぞれ導く。
【００２０】
これらＣＣＤ３_R，３_G，３_Bからは、タイミングジェネレータ２０からの垂直転送パルス及び水平転送パルス等のＣＣＤ読み出しパルスに応じて、それぞれ蓄積した光電荷がＲ，Ｇ，Ｂの撮像信号として取り出される。これらＣＣＤ３_R，３_G，３_Bでは、それぞれＣＣＤを構成する複数の受光部に蓄積された蓄積電荷を取り出す際に、第１フィールドであるオッドフィールドに対応する受光部の蓄積電荷と第２フィールドであるイーブンフィールドに対応する受光部の蓄積電荷を同時に読み出す、いわゆる全画素読み出し方式が用いられている。なお、当該図１のビデオカメラ３０において、各ＣＣＤ３_R，３_G，３_Bの配置をずらして固着することにより、疑似信号の抑圧や解像度の向上を図るいわゆる画素ずらしという手法を適用することも可能である。この画素ずらしの手法を用いる場合、各ＣＣＤ３_R，３_G，３_Bの配置は、Ｒ及びＢ用のＣＣＤ３_R，３_BをＧ用のＣＣＤ３_Gに対して水平方向に１／２画素ピッチ分オフセットさせたものとする。この画素ずらしの手法を適用すると、各ＣＣＤ３_R，３_G，３_Bに入射した映像は、Ｇの撮像信号とＲ，Ｇの撮像信号が相補的にサンプリングされ、サンプリング周波数の１／２以上の周波数の映像信号でも疑似信号とはならず、高解像度が得られるようになる。
【００２１】
上記ＣＣＤ３_R，３_G，３_Bに供給されるＣＣＤ読み出しパルスを生成するタイミングジェネレータ１１は、例えば高周波発信器を備え、後述するシンクジェネレータ１２からの垂直駆動パルスＶＤ及び水平駆動パルスＨＤに基づいて、上記ＣＣＤ読み出しパルスを発生する。
【００２２】
上記ＣＣＤ３_R，３_G，３_BからのＲ，Ｇ，Ｂの各撮像信号は、それぞれ対応して設けられたサンプリング回路４_R，４_G，４_Bに送られる。これらサンプリング回路４_R，４_G，４_Bでは、上記供給された各撮像信号に対して相関二重サンプリングを施すことで、ＣＣＤのランダム雑音を低減する。
【００２３】
これらサンプリング回路４_R，４_G，４_Bにて相関二重サンプリングされたＲ，Ｇ，Ｂの各撮像信号は、それぞれ対応するプリアンプ５_R，５_G，５_Bにより増幅された後、アナログ／ディジタル変換回路（以下、Ａ／Ｄ変換回路と言う）６_R，６_G，６_Bにて各々ディジタル信号に変換される。ここで、各Ａ／Ｄ変換回路６_R，６_G，６_Bでは、上記各ＣＣＤ３_R，３_G，３_Bでのサンプリングクロックと同一周波数のクロックを用いて上記各撮像信号をディジタル変換している。なお、図１の例では、上記Ａ／Ｄ変換回路６_R，６_G，６_Bをそれぞれ別々の構成としているが、１チップ内で上記Ｒ，Ｇ，Ｂの各撮像信号をディジタル変換するものを用いてもよい。また、例えば上記画素ずらしの手法を適用した場合、Ｇ用のＡ／Ｄ変換回路６_Gにおいては当該画素ずらしの効果が得られるようにＲ，Ｂ用のＡ／Ｄ変換回路６_R，６_Bよりも位相が１８０度遅れたクロックでディジタル変換を行う。
【００２４】
上記Ａ／Ｄ変換回路６_R，６_G，６_Bから出力された上記Ｒ，Ｇ，Ｂの撮像信号、すなわち上記ＣＣＤ１３_R，１３_G，１３_Bの各受光部にそれぞれ対応する各画素データは、フレームメモリであるビデオメモリ７に送られる。このビデオメモリ７は、メモリコントローラ１３にて書き込みと読み出しが制御されるものである。また、ビデオメモリ７としては、一つの構成ではなく、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応して３つ設けることも可能である。
【００２５】
メモリコントローラ１３は、上記ビデオメモリ７に対して、上記Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素データを例えばそれぞれ別の記憶領域に振り分けて記憶させる書き込みアドレス制御を行い、また、上記全画素読み出し方式が適用される上記各ＣＣＤの全画素データすなわち１フレーム分の画素データのうち、第１フィールドであるオッドフィールドに対応する画素データと第２フィールドであるイーブンフィールドに対応する画素データとを時間的にずらして読み出させる読み出しアドレス制御を行うものである。なお、当該メモリコントローラ１３によるビデオメモリ７への画素データの書き込みタイミング制御と読み出しタイミング制御については後述する。
【００２６】
上記ビデオメモリ７から読み出された画素データ、すなわちＲ，Ｇ，Ｂに対応する各ディジタル撮像信号は、ディジタルプロセス回路９に送られる。当該ディジタルプロセス回路９では、供給されたＲ，Ｇ，Ｂの各ディジタル撮像信号に対して、γ（ガンマ）処理、ホワイトバランス調整やホワイトクリップ処理，ニー（knee）処理等の各種ディジタル調整処理を施す。なお、例えば上記画素ずらしの手法を適用した場合、このディジタルプロセス回路９では、当該画素ずらしの効果を維持するために、ＣＣＤのサンプリングクロックの倍の周波数で処理を行う。また、プロセス回路９における上記各種調整処理は、アナログ領域にて行うことも可能である。この場合は、上記ビデオメモリ７からの各ディジタル撮像信号をそれぞれディジタル／アナログ変換回路にてアナログ変換したものを、アナログプロセス回路に送ることになる。
【００２７】
上記ディジタルプロセス回路９にて得られた上記Ｒ，Ｇ，Ｂのディジタル映像信号は、出力回路１０に送られる。この出力回路１０は、例えば出力ドライバであり、ビデオ出力端子１１を介して接続される外部装置に上記ディジタルビデオ信号を出力するためのものである。なお、上記プロセス回路９をアナログ構成とした場合は、当該出力回路１０もアナログ対応の構成となる。また、出力回路１０は、上記Ｒ，Ｇ，Ｂのコンポーネントビデオ信号をコンポジットビデオ信号に変換することも可能である。この場合、当該出力回路１０内には、Ｒ，Ｇ，Ｂのコンポーネントビデオ信号をコンポジットビデオ信号に変換するためのマトリクス回路が設けられることになる。その他、出力回路１０は、上記Ｒ，Ｇ，Ｂに対応した３つの構成からなるものとすることもできる。
【００２８】
上記ビデオ出力端子１１から出力されたビデオ信号は、例えばケーブル等にて接続された外部装置に供給されることになる。なお、外部装置については後述する。
【００２９】
ここで、本構成例のビデオカメラ３０においては、上記ビデオ信号の出力を行うと共に、上記ビデオ出力端子１１にケーブル等を介して接続される外部装置に対して、上記ビデオ信号の取り込みタイミングを指示するための外部出力用ライトイネーブル信号をも出力可能となっている。すなわち、この外部出力用ライトイネーブル信号は、外部装置において例えばビデオ信号の取り込みを行う際に、その取り込みタイミングを指示するための信号であり、前述の図４で従来の問題点として説明したように、異なる時刻に撮像されたイーブンフィールドの画像とオッドフィールドの画像とから一つのフレーム画像を生成してしまうようなことを防止するために、ビデオ信号の例えばオッドフィールドのタイミングを外部装置に提供するためのものである。
【００３０】
本構成例のビデオカメラは、以下のような構成にて上記外部出力用ライトイネーブル信号を生成するようにしている。当該外部出力用ライトイネーブル信号の生成の様子を、図２のタイミングチャートと図１の構成を用いて説明する。
【００３１】
図１において、シンクジェネレータ１２は同期信号を生成するものであり、生成した同期信号を各部に供給すると共に、水平駆動パルスＨＤ及び図２に示すような垂直駆動パルスＶＤと、前記全画素読み出し方式により得られる１フレーム分の画像をオッドフィールドとイーブンフィールドに分ける際のタイミングを設定するための図２に示すようなフィールド判別パルスＦＬＤと、上記ビデオメモリ７へのデータ書き込みの際の同期信号である書き込みイネーブル信号ＷＥＮとを出力する。上記水平駆動パルスＨＤ及び垂直駆動パルスＶＤは上記タイミングジェネレータ２０とメモリコントローラ１３に送られる。上記フィールド判別パルスＦＬＤはメモリコントローラ１３と後述するトリガ切換回路１４及び外部出力用ライトイネーブル発生回路１６に送られる。上記書き込みイネーブル信号ＷＥＮはメモリコントローラ１３に送られる。また、上記垂直駆動パルスＶＤについては、マイクロコンピュータ１５へも送られる。なお、この図２の例のフィールド判別パルスＦＬＤは、オッドフィールドが”Ｈ（ハイ）”レベルでイーブンフィールドが”Ｌ（ロー）”レベルとなる繰り返しパルスからなり、また、これらパルスの立ち上がりのタイミングは厳密にいうと上記垂直駆動パルスＶＤの立ち下がりのタイミングよりも例えば３Ｈ（Ｈは水平走査期間）分ずれたものとなっている。
【００３２】
マイクロコンピュータ１５は、ビデオカメラ３０内の各構成要素の制御を行うと共に、上記垂直駆動パルスＶＤに基づいて内部トリガパルスを発生するトリガパルス発生手段としての機能をも有する。この内部トリガパルスは、孤立パルスが所定の時間間隔で配列してなるものであり、各孤立パルスは垂直駆動パルスＶＤの立ち上がりに同期して生成されるものである。この内部トリガパルスの上記所定の時間間隔は、予め固定の時間間隔として設定しておくことも、また、例えばトリガパルス設定用入力部１９からの入力設定値として任意に設定することも可能である。このトリガパルス設定用入力部１９としては設定時間切換スイッチや設定時間可変ボリューム或いは設定時間入力用キー等の様々なものを使用することができる。なお、上記所定の時間間隔としては、例えば２フレーム分から１０分程度のフレーム単位の時間間隔が考えられ、図２のタイミングチャートには例えば２フレーム分の時間間隔を有する内部トリガパルスの例を挙げている。
【００３３】
ここで、マイクロコンピュータ１５では、上記垂直駆動パルスＶＤをカウントすることにより、上記所定の時間間隔を計測すると共に、上記フィールド判別パルスＦＬＤを用いなくてもオッドフィールドとイーブンフィールドの判別を可能となっている。したがって、当該マイクロコンピュータ１５は、上記内部トリガパルスをオッドフィールドに同期したタイミングで生成することが可能である。すなわち、当該マイクロコンピュータ１５は、フィールド判別パルスＦＬＤのオッドパルスが存在する時間内で且つ、垂直駆動パルスＶＤの立ち下がりのタイミングに応じた内部トリガパルスを発生するようにしている。
【００３４】
トリガ切換回路１４は上記フィールド判別パルスＦＬＤを検波すること（例えばレベル判別すること）によって例えばオッドフィールドを認識可能なものであり、上記マイクロコンピュータ１５から上記オッドフィールドに同期した内部トリガパルスが供給されたときには、当該内部トリガパルスを書き込みトリガパルスとしてメモリコントローラ１３に送る。
【００３５】
メモリコントローラ１３は、前述したようにビデオメモリ７の書き込みアドレス制御信号と読み出しアドレス制御信号を生成するものであり、また、上記シンクジェネレータ１２から前記書き込みイネーブル信号ＷＥＮが供給されているときにビデオメモリ７へのデータ書き込みを許可するものである。ここで、当該メモリコントローラ１３は、上記トリガ切換回路１４から上記オッドフィールドに同期した書き込みトリガパルスが供給されると、当該書き込みトリガパルスのタイミングで上記ビデオメモリ７にデータを取り込ませる。これにより、ビデオメモリ７には、全画素読み出し方式のＣＣＤにて得られた撮像信号、すなわち同時刻に撮像された１フレーム分の画素データが書き込まれることになる。また、メモリコントローラ１３は、上記書き込みトリガパルスのタイミングでビデオメモリ７にデータを取り込ませると、次の書き込みトリガパルスが来るまで、当該ビデオメモリ７が記憶している１フレーム分の画素データをオッドフィールド→イーブンフィールド→オッドフィールド→・・・のようにオッドフィールドから順番にフィールド毎に繰り返し読み出させるようなメモリ制御を行う。なお、当該メモリコントローラ１３においては、フィールド毎のデータ読み出しのタイミングについては上記垂直駆動パルスＶＤ及び水平駆動パルスＨＤに基づいて生成し、また、オッドフィールドとイーブンフィールドの何れのデータを読み出すかについてはフィールド判別パルスＦＬＤに基づいて判断している。
【００３６】
外部出力用ライトイネーブル発生回路１６では、上記トリガ切換回路１４からの書き込みトリガパルスと、シンクジェネレータ１２からの垂直駆動パルスＶＤ及びフィールド判別パルスＦＬＤとに基づいて、外部装置に供給する外部出力用ライトイネーブル信号を生成する。すなわち、当該外部出力用ライトイネーブル発生回路１６では、上記フィールド判別パルスＦＬＤを検波すること（例えばレベル判別すること）によりオッドフィールドを認識しており、上記トリガ切換回路１４からの書き込みトリガパルスが供給されると、当該オッドフィールドのタイミングに同期した外部出力用ライトイネーブル信号を生成して、外部出力用ライトイネーブル信号出力端子１８に送る。より具体的に言うと、外部出力用ライトイネーブル信号は、図２に示すようにように、上記トリガ切換回路１４が上記書き込みトリガパルスを発生する度に、例えば１Ｖ（Ｖは垂直走査期間）分だけ“Ｌ（ロー）”レベルになるローアクティブの信号であり、外部出力用ライトイネーブル発生回路１６では、上記書き込みトリガパルスが供給された後、フィールド判別パルスＦＬＤの最初のオッドパルスが供給される直前の垂直駆動パルスＶＤの立ち下がりのタイミングで立ち下がりパルスが発生するような外部出力用ライトイネーブル信号を発生する。なお、当該外部出力用ライトイネーブル発生回路１６においては、実際には、上記垂直駆動パルスＶＤと、当該垂直駆動パルスＶＤの立ち下がりタイミングよりも３Ｈ（Ｈは水平走査期間）分ずれてオッドパルスが立ち上がる上記フィールド判別パルスＦＬＤとから、垂直駆動パルスＶＤの立ち下がりタイミングでオッドパルスが立ち上がる疑似フィールド判別パルスを生成し、この疑似フィールド判別パルスのオッドパルスの立ち上がりのタイミングで立ち下がりパルスが発生する上記外部出力用ライトイネーブル信号を生成している。また、図２の例では、上記外部出力用ライトイネーブル信号をローアクティブの信号としているが、逆にハイアクティブとなる信号であってもよく、当該ビデオカメラに接続される外部装置の仕様に応じたものを設定することができる。このライトイネーブル信号は、ライトイネーブル出力端子１８を介して外部装置に送られる。
【００３７】
上述したようなことから、上記ビデオ出力端子１１を介してビデオ信号が入力される外部装置は、上記外部出力用ライトイネーブル出力端子１８を介して外部出力用ライトイネーブル信号を受け取ることで、当該ビデオ信号のオッドフィールドに同期した動作を行うことが可能となる。
【００３８】
すなわち、外部装置として、例えば、前述したようなディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタ等のように、ビデオカメラ３０からのビデオ信号のうち、連続する２フィールド分の画像から一つのフレーム画像を生成して、このフレーム画像を静止画像として取り出すようなものを用いたとしても、これら外部装置は上記外部出力用ライトイネーブル信号に基づいて当該ビデオカメラ３０から供給されたビデオ信号を取り込むことができるため、前述したような問題が発生することはない。
【００３９】
言い換えれば、外部装置は、ビデオカメラ３０から供給されたビデオ信号をオッドフィールドから取り込むことができるようになるため、前述したように異なる時刻に撮影された２つのフィールドの画像から１つのフレーム画像を生成するようなことは起こらず、したがって、高品質の静止画像を記録したり、印刷したりすることが可能となる。
【００４０】
なお、異なる時刻に撮影された２つのフィールド画像であっても、例えばフィールド補正処理を行うことで１フレームの画像を生成することができる外部装置を製造することも考えられるが、この外部装置はフィールド補正処理を行うための構成が必要となるためにコストが高くなり、また、得られたフレーム画像も同時刻に撮影された２つのフィールド画像から生成されたフレーム画像に比べれば画質が劣化したものとなる。
【００４１】
ところで、本構成例のビデオカメラ３０は、端子１７から外部トリガパルスを入力可能にもなっている。この外部トリガパルスは、例えば前記内部トリガパルスと同様なトリガパルスを生成可能な外部装置が、当該ビデオカメラ３０に対して供給するものである。上記外部トリガパルスが供給されると、上記トリガ切換回路１４では、当該外部トリガパルスに基づいて、前記メモリコントローラ１３に送る書き込みトリガパルスを生成する。ただし、このときのトリガ切換回路１４では、ビデオカメラ３０内部の上記シンクジェネレータ１２からのフィールド判別パルスＦＬＤを検波すること（例えばレベル判別すること）によりオッドフィールドを認識し、上記外部トリガパルスが供給されたときには、当該オッドフィールドのタイミングに同期した書き込みトリガパルスを生成して上記メモリコントローラ１３に送る。したがって、この場合のメモリコントローラ１３は、当該外部トリガパルスに基づいて生成された書き込みトリガパルスによって、ビデオメモリ７の書き込みを制御することになり、このため、ビデオメモリ７からは外部装置が設定した外部トリガパルスに同期したデータが取り出されることになる。このようにしてビデオメモリ７から取り出され、ビデオ出力端子１１から出力されたビデオ信号は、外部装置に送られることになる。外部装置は、自己が発生した外部トリガパルスに同期したビデオ信号を受け取ることになるため、ビデオカメラ３０において同時刻に撮影した２つのフィールドからフレーム画像を生成することが可能となる。なお、このように外部トリガパルスを入力可能としたビデオカメラ３０の場合は、例えば前記トリガパルス設定用入力部１９に内部トリガパルスと外部トリガパルスの切換選択用スイッチ等を設け、外部トリガパルスを使用するときには当該切換選択用スイッチを外部トリガパルス側に切り換える。このときマイクロコンピュータ１５は、トリガ切換回路１４に対して外部トリガパルスを使用するための切換制御信号を供給する。これにより、トリガ切換回路１４では、外部トリガパルス入力端子１７からの上記外部トリガパルスを使用した書き込みトリガパルスの生成を行うことになる。
【００４２】
次に、図３には、本発明構成例のビデオカメラ３０が適用されるシステム構成例を示す。
【００４３】
図３において、本発明構成例のビデオカメラ３０のビデオ出力端子はモニタ装置３１に接続される。このモニタ装置３１はビデオカメラ３０から供給されたビデオ信号をディスプレイ上に表示する。また、このモニタ装置３１に供給されたビデオ信号は、ディジタルプリンタ３２とディジタルスチルスチルレコーダ３３にも送られる。これらディジタルプリンタ３２とディジタルスチルレコーダ３３が上述した外部装置に対応する。したがって、本構成例のビデオカメラ３０からは前記外部出力用ライトイネーブル信号がこれらディジタルプリンタ３２とディジタルスチルレコーダ３３に送られるようになっている。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の撮像装置においては、光学系からの入射光を光電変換して得た画像信号を、内部トリガパルスに応じて記憶手段に書き込むと共に読み出し、この記憶手段から読み出された画像信号を外部に出力し、また、内部トリガパルスに同期したライトイネーブル信号をも外部に出力するようにしているため、ディジタルスチルレコーダやディジタルプリンタのような外部装置は良好な静止画像を生成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明構成例のビデオカメラの概略的な内部構成を示すブロック回路図である。
【図２】本発明構成例のビデオカメラの要部構成の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】本発明のビデオカメラが適用されるシステム構成例を示す図である。
【図４】全画素読み出し方式でのＣＣＤ出力とビデオ出力についての説明に用いる図である。
【符号の説明】
１光学系、２プリズム、３_R，３_G，３_B ＣＣＤ、６_R，６_G，６_B Ａ／Ｄ変換回路、７ビデオメモリ、９プロセス回路、１０出力回路、１２シンクジェネレータ、１３メモリコントローラ、１４トリガ切換回路、１５マイクロコンピュータ、１６外部出力用ライトイネーブル発生回路、１９トリガパルス設定用入力部、３０ビデオカメラ

Claims

被写体像を結像する光学系と、
上記光学系からの入射光を光電変換して同時刻に撮像された第１フィールド及び第２フィールドの画像信号を生成する変換手段と、
上記画像信号を記憶する記憶手段と、
上記記憶手段における画像信号の書き込みと読み出しを制御する書き込み／読み出し制御手段と、
上記記憶手段に上記変換手段からの上記第１フィールド及び第２フィールドの画像信号を書き込む際のタイミングを示す書き込みトリガパルスを発生するトリガパルス発生手段と、
上記書き込みトリガパルスに応じて、上記第１フィールド、第２フィールドを判別するフィールド判別パルスの上記第１のフィールドのタイミングに同期したライトイネーブル信号を発生するライトイネーブル発生手段とを有し、
上記記憶手段から上記フィールド判別パルスに応じて上記第１フィールドの画像信号と上記第２フィールドの画像信号とをこの順番で読み出して外部に出力し、このときの第１フィールドの出力タイミングに同期した上記ライトイネーブル信号を上記画像信号の取り込み制御信号として外部に出力することを特徴とする撮像装置。
上記書き込み／読み出し制御手段は、上記変換手段からの同時刻に撮像された第１フィールド及び第２フィールドの１フレーム分の画像信号を上記書き込みトリガパルスに応じて上記記憶手段に書き込み、当該記憶手段に記憶した１フレーム分の画像信号を上記書き込みトリガパルスの後に上記第１フィールドと第２フィールドに分けてこの順に繰り返し読み出す制御を行うことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
上記トリガパルス発生手段は、所定時間毎に発生する内部トリガパルスに応じて上記書き込みトリガパルスを発生し、上記内部トリガパルスの所定時間間隔を可変設定する可変設定手段を含むことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
上記トリガパルス発生手段は、外部から供給される外部トリガパルスと上記内部トリガパルスとを切り換えるトリガ切換手段を含み、このトリガ切換手段からのパルスに応じて上記書き込みトリガパルスを発生することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。