JP2009177331A - 画像信号転送システム、方法及び該転送システムを具備する撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブランク(帰線)期間中使用していないデータ転送用の信号線を利用して設定コマンドを転送することにより設定コマンド専用の信号線を不要とし、同時に画像信号転送に同期した設定変更と転送効率の高い転送機能を可能とする。
【解決手段】
画像信号転送システムは，信号伝送路と、周期的に画像期間と帰線期間を画定する同期信号及び画像期間中に画像信号を生成し、信号伝送路を介して受信側に出力する画像送信回路と、画像信号と同期信号を入力し、同期信号に応じ画像送信回路を設定する設定コマンドを帰線期間中に画像送信回路に出力する画像受信回路を具備する。画像送信回路と画像受信回路は夫々信号伝送路を介して相互に接続された切替手段を有し、同期信号に応じ画像信号を画像期間中に画像送信回路から画像受信回路に出力し、設定コマンドを帰線期間中に画像受信回路から画像送信回路に出力するよう切替える。
【選択図】図２

Description

本発明は携帯電話、デジタルカメラ、ビデオレコーダ等の撮影手段および表示手段を具備した撮像装置及び、これらの装置における画像信号転送システムまたは方法に関する。

従来の撮像装置は画像データ転送用の8ビットバスおよび水平、垂直同期信号等の制御信号転送用のインターフェースと、設定コマンド転送用のシリアルインターフェースを使用している。

なお、本発明に関連する技術は、例えば、特許文献１に記載されている。
特公平７−３６５９２号公報

従来の撮像装置は、コマンド設定のため信号線数が少なく、データ転送と非同期の独立した回路構成のシリアルインターフェースを使用している。そのため、データ転送とは別の設定コマンド用の信号線を必要とし、データ転送と同期した設定変更が行えず、設定変更が有効となるタイミングが不明なため、数フレーム分多めに有効データの待ち時間が必要であった。

本発明によれば、従来使用していないデータ転送用の信号線をブランク(帰線)期間に利用して設定コマンドを転送することにより、設定コマンド用の信号線を不要とし、同時にデータ転送に同期した設定変更を可能とすることにより転送効率の高い画像信号転送機能を実現できる。

本発明の第１の観点において、画像信号転送システムは信号伝送路と、
周期的に画像期間と帰線期間を画定する同期信号及び該画像期間中に画像信号を生成し、該信号伝送路を介して受信側に出力する画像送信回路と、前記画像信号と前記同期信号を入力し、前記同期信号に応じ前記画像送信回路を設定するための設定コマンドを前記帰線期間中に前記画像送信回路に出力する画像受信回路を具備することを特徴とする。

本発明の第２の観点において、画像転送方法は。送信側において、周期的に画像期間と帰線期間を画定する同期信号と該画像期間中に画像信号を生成し信号伝送路を経由して受信側に出力する処理と、前記受信側において、前記画像信号と前記同期信号を入力し、前記同期信号に応じ前記画像信号を設定するための設定コマンドを生成し、前記帰線期間中に前記信号伝送路を経由して前記送信側に出力する処理からなることを特徴とする。

本発明の第３の観点において、撮像装置は信号伝送路と、周期的に画像期間と帰線期間を画定する同期信号及び該画像期間中に画像信号を生成し、該信号伝送路を介して受信側に出力する画像送信回路と、前記画像信号と前記同期信号を入力し、前記同期信号に応じ前記画像送信回路を設定するための設定コマンドを前記帰線期間中に前記画像送信回路に出力する画像受信回路と、前記画像信号を表示する画像表示手段を具備することを特徴とする。

図１は本発明の画像信号転送機能を有する撮像装置（カメラモジュール）を示す。同撮像装置はカメラ１０、画像処理回路（ＩＣチップ）１１、ＣＰＵ１２及び表示手段１３から構成される。画像処理回路１１はカメラＩ／Ｆ（インターフェース）２０と表示Ｉ／Ｆ２１を有する。カメラＩ／Ｆ２０はＣＰＵ１２により制御されカメラ１０から画像データをデータバス１４を介し入力し、更に、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ），垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）及び転送クロックパルス（ＰＣＬＫ）をカメラ１０から入力する。ＣＰＵ１２は後述する設定コマンドを含む制御信号をカメラＩＦ２０に、その他の制御信号を表示ＩＦ２１に供給する。表示ＩＦ２１はＣＰＵ１２から供給された制御信号に基づきカメラＩＦ２０からの画像表示データを表示手段１３に表示する。

図２は本発明の一実施例としてカメラ１０とカメラＩ／Ｆ２０から構成され、前者がデータ送信側、後者がデータ受信側として機能するデータ転送回路を示す。

送信側のカメラ１０はカメラＩ／Ｆ２０からの設定コマンドを受信しそれに応じて設定を変更する設定制御部３０と画像データを生成し送信するデータ処理部３１と上記設定コマンドの受信と画像データの送信の切り替えを行う切替スイッチ３２から構成される。

受信側のカメラＩＦ２０はＣＰＵ１２からの制御信号から設定コマンド信号とイネーブル信号（ＥＮ）を生成するＣＰＵインターフェース４０とカメラ１０から転送されてくる画像データを受信するデータ受信部４１と上記設定コマンドの送信と画像データの受信の切り替えを行う切替スイッチ４２から構成される。

切替スイッチ３２と４２はデータバス１４と制御ライン１５により相互接続され、後述のごとく、データ処理部３１から出力される垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）がハイレベルの期間は画像データと水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）が、ローレベルの期間は設定コマンドとイネーブル信号（ＥＮ）が有効となるように切替動作を行う。なお、データ処理部３１が出力するデータ転送クロック（ＰＣＬＫ）は常時動作するクロックであるため、設定コマンドの転送用クロックとしても使用する。また、画像データ転送が停止されている期間は垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）がローレベルとなり初期設定等のコマンド転送が自由におこなわれる。ＶＳＹＮＣとＰＬＣＫはスイッチ３２、４２を経由せず、直接データ処理部３１からデータ受信部４１に供給される。

図３は図２のデータ転送回路に必要な諸信号の波形図を示す。１フレーム周期で垂直同期信号ＶＳＹＮＣがローレベルからハイレベルに切り替わると、データ転送回路の動作モードは画像データ転送期間に入り、送信側のスイッチ３２はデータ処理部３１からの画像データとＨＳＹＮＣをそれぞれデータバス１４と制御ライン１５に供給するよう切り替えられ、受信側のスイッチ４２はデータバス１４と制御ライン１５から供給される画像データとＨＳＹＮＣをデータ受信部４１に供給するよう切り替えられる。この画像データ転送期間中第１ラインデータから最終ラインデータまでの画像データは転送クロックパルスＰＣＬＫに同期し、データバス１４を介してカメラ１０からカメラＩＦ２０に転送され、表示Ｉ／Ｆ２１によって表示データに加工され表示デバイス１３に出力される。画像データ転送期間中、ライン毎に水平同期信号ＨＳＹＮＣがローレベルになるとラインの更新が行われる。この水平同期信号がローレベルの期間はカメラの走査線が該当するラインのスタート位置に戻る期間であり、画像データビットの転送は中断される。

１フレーム周期で垂直同期信号ＶＳＹＮＣがハイレベルからローレベルになるとフレームの更新が行われる。垂直同期信号がローレベルの期間はカメラの走査線はフレームのスタート位置に戻る垂直ブランク期間であり、画像データの転送は中断され、データ転送回路の動作モードは設定コマンド転送期間に入る。受信側のスイッチ４２はＣＰＵＩ／Ｆ４０からのイネーブル信号と設定コマンドをそれぞれ制御ライン１５とデータバス１４に供給するよう切り替えられ、送信側のスイッチ３２はこれらのイネーブル信号と設定コマンドを設定制御部３０に供給するよう切り替えられる。このコマンド転送期間中、設定コマンドは分割され、分割された各コマンドデータはイネーブル信号がローレベルの間に発生する転送クロックパルスＰＣＬＫに同期し、順次データバス１４を介してカメラＩ／Ｆ２０からカメラ１０に転送される。

垂直ブランク期間中に従来使用していなかったデータ転送用バスを設定コマンドの転送のために使用し、かつ、画像データと設定コマンドが同一の転送クロックパルスを共用することにより、信号数を削減し、簡単な回路構成でかつ高速な設定コマンドの転送を実現することができる。さらに、設定操作が垂直ブランク期間中に行われるので、有効データの待ち時間が短縮し、転送効率を高くすることができる。

更に、本発明では設定コマンドの転送が垂直ブランク期間中しか行えないため、図２に示すごとく、ＣＰＵＩ／Ｆ４０内にバッファメモリ４３を内蔵させ、垂直ブランク期間以外の時間にＣＰＵ１２から送られた設定コマンドをこのバッファに蓄積し、設定コマンド転送期間にまとめてカメラ１０に転送させることによりＣＰＵ１２に設定コマンド転送期間の通知が不要となる。

本発明のデータ転送機能を有する撮像装置のブロック図。 本発明のデータ転送機能の詳細を示すブロック図。 本発明のデータ転送に関係する諸信号の波形図。

符号の説明

１０、 カメラ
１１、 画像処理回路
１２、 ＣＰＵ
１３、 表示手段
１４、 データバス
１５、 制御ライン
２０、 カメラＩ／Ｆ
２１， 表示Ｉ／Ｆ
３０、 設定制御部
３１、 データ処理部
３２、 切替スイッチ
４０、 ＣＰＵＩ／Ｆ
４１、 データ受信部
４２、 切替スイッチ

Claims (14)

1. 信号伝送路と、
   周期的に画像期間と帰線期間を画定する同期信号及び該画像期間中に画像信号を生成し、該信号伝送路を介して受信側に出力する画像送信回路と、
   前記画像信号と前記同期信号を入力し、前記同期信号に応じ前記画像送信回路を設定するための設定コマンドを前記帰線期間中に前記画像送信回路に出力する画像受信回路を具備することを特徴とする画像信号転送システム。
2. 請求項１において、前記画像送信回路と前記画像受信回路はそれぞれ切替手段を有し、該切替手段は前記信号伝送路を経由して相互に接続され、前記同期信号に応じ前記画像信号を前記画像期間中に前記画像送信回路から前記画像受信回路に出力し、前記設定コマンドを前記帰線期間中に前記画像受信回路から前記画像送信回路に出力するよう切替動作を実行することを特徴とする画像信号転送システム。
3. 請求項１または２において、前記同期信号は垂直同期信号であり、前記帰線期間は垂直帰線期間であることを特徴とする画像信号転送システム。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、前記画像受信回路は前記垂直帰線期間中イネーブル信号を一定周期で生成し、各イネーブル信号に同期して前記設定コマンドに含まれる制御データを出力することを特徴とする画像信号転送システム。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記画像受信回路は外部から供給される設定コマンドを蓄積し前記帰線期間中に前記画像送信回路に出力するバッファメモリを具備することを特徴とする画像信号転送システム。
6. 送信側において、周期的に画像期間と帰線期間を画定する同期信号と該画像期間中に画像信号を生成し信号伝送路を経由して受信側に出力する処理と、
   前記受信側において、前記画像信号と前記同期信号を入力し、前記同期信号に応じ前記画像信号を設定するための設定コマンドを生成し、前記帰線期間中に前記信号伝送路を経由して前記送信側に出力する処理からなることを特徴とする画像信号転送方法。
7. 請求項６において、前記同期信号は垂直同期信号であり、前記帰線期間は垂直帰線期間であることを特徴とする画像信号転送方法。
8. 請求項６または７において、前記送信側に出力する処理は前記垂直帰線期間中イネーブル信号を一定周期で生成し各イネーブル信号に同期して前記設定コマンドに含まれる制御データを出力することを特徴とする画像信号転送方法。
9. 請求項６乃至８のいずれかにおいて、前記送信側に出力する処理は外部から供給される設定コマンドを蓄積し前記帰線期間中に前記送信側に出力することを特徴とする画像信号転送方法。
10. 信号伝送路と、
    周期的に画像期間と帰線期間を画定する同期信号及び該画像期間中に画像信号を生成し、該信号伝送路を介して受信側に出力する画像送信回路と、
    前記画像信号と前記同期信号を入力し、前記同期信号に応じ前記画像送信回路を設定するための設定コマンドを前記帰線期間中に前記画像送信回路に出力する画像受信回路と、
    前記画像信号を表示する画像表示手段を具備することを特徴とする撮像装置。
11. 請求項１０において、前記画像送信回路と前記画像受信回路はそれぞれ切替手段を有し、該切替手段は前記信号伝送路を経由して相互に接続され、前記同期信号に応じ前記画像信号を前記画像期間中に前記画像送信回路から前記画像受信回路に出力し、前記設定コマンドを前記帰線期間中に前記画像受信回路から前記画像送信回路に出力するよう切替動作を実行することを特徴とする撮像装置。
12. 請求項１０または１１において、前記同期信号は垂直同期信号であり、前記帰線期間は垂直帰線期間であることを特徴とする撮像装置。
13. 請求項１０乃至１２のいずれかにおいて、前記画像受信回路は前記垂直帰線期間中イネーブル信号を一定周期で生成し、各イネーブル信号に同期して前記設定コマンドに含まれる制御データを出力することを特徴とする撮像装置。
14. 請求項１０乃至１３のいずれかにおいて、前記画像受信回路は外部から供給される設定コマンドを蓄積し前記帰線期間中に前記画像送信回路に出力するバッファメモリを具備することを特徴とする撮像装置。

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