JPH09289645A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- JPH09289645A JPH09289645A JP8101323A JP10132396A JPH09289645A JP H09289645 A JPH09289645 A JP H09289645A JP 8101323 A JP8101323 A JP 8101323A JP 10132396 A JP10132396 A JP 10132396A JP H09289645 A JPH09289645 A JP H09289645A
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- JP
- Japan
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- signal
- digital video
- pixel
- bit
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- Pending
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- Color Television Systems (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビデオキャプチャボード等なしに直接パーソ
ナルコンピュータに画像入力が可能で、かつ低価格の撮
像装置を提供すること。 【解決手段】 撮像装置に、輝度信号と色差信号をNビ
ット系列の所定のフォーマットを満足するデジタル映像
信号に変換する手段を設ける。
ナルコンピュータに画像入力が可能で、かつ低価格の撮
像装置を提供すること。 【解決手段】 撮像装置に、輝度信号と色差信号をNビ
ット系列の所定のフォーマットを満足するデジタル映像
信号に変換する手段を設ける。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は撮像装置に係り、特
に、パーソナルコンピュータへの画像入力に好適な撮像
装置に関する。
に、パーソナルコンピュータへの画像入力に好適な撮像
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、CCD(Charge Coupled Device
)等の固体撮像素子を用いた撮像装置は、ビデオ入力
を備えたテレビジョンモニタと接続して用いることが多
かった。このため、撮像装置の出力する映像信号は、通
常、テレビジョンの標準規格に基づいたアナログ信号で
ある。このような規格の例として、例えばNTSCやP
ALがあり、広く用いられている。
)等の固体撮像素子を用いた撮像装置は、ビデオ入力
を備えたテレビジョンモニタと接続して用いることが多
かった。このため、撮像装置の出力する映像信号は、通
常、テレビジョンの標準規格に基づいたアナログ信号で
ある。このような規格の例として、例えばNTSCやP
ALがあり、広く用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近はパー
ソナルコンピュータに映像を取り込むことが多くなり、
このためパーソナルコンピュータと接続可能な撮像装置
に対する需要が高まってきた。
ソナルコンピュータに映像を取り込むことが多くなり、
このためパーソナルコンピュータと接続可能な撮像装置
に対する需要が高まってきた。
【0004】しかし、従来の撮像装置は、上記したよう
にテレビジョン規格に基づくアナログ信号を出力するも
のが一般的であるのに対し、パーソナルコンピュータの
内部ではデジタルのRGB信号に変換して処理する。こ
のため、パーソナルコンピュータに画像を取り込む場
合、撮像装置が出力したアナログ映像信号をデジタルの
RGB信号に変換するためのボード(ビデオキャプチャ
ボード)が必要になるという問題があった。このよう
に、従来の撮像装置はテレビジョン機器と接続すること
を前提として設計されていた。
にテレビジョン規格に基づくアナログ信号を出力するも
のが一般的であるのに対し、パーソナルコンピュータの
内部ではデジタルのRGB信号に変換して処理する。こ
のため、パーソナルコンピュータに画像を取り込む場
合、撮像装置が出力したアナログ映像信号をデジタルの
RGB信号に変換するためのボード(ビデオキャプチャ
ボード)が必要になるという問題があった。このよう
に、従来の撮像装置はテレビジョン機器と接続すること
を前提として設計されていた。
【0005】また、単にアナログのビデオ信号をA/D
変換して出力すると、ビットレートが高くなり、高速で
高性能のデジタルインターフェースが必要になるという
問題があり、撮像装置の低コスト化が困難であった。
変換して出力すると、ビットレートが高くなり、高速で
高性能のデジタルインターフェースが必要になるという
問題があり、撮像装置の低コスト化が困難であった。
【0006】本発明の目的は、上記した問題点を解消
し、パーソナルコンピュータにデジタルインターフェー
スを用いて直接接続できる安価な撮像装置を提供するこ
とにある。
し、パーソナルコンピュータにデジタルインターフェー
スを用いて直接接続できる安価な撮像装置を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明では、CCD等の撮像素子を備え映像信号
を出力する撮像装置において、下記のフォーマットに基
づくデジタル信号を出力する手段を設けた。すなわち、
本発明による撮像装置の出力するデジタル信号は、輝度
信号と、第1および第2の色信号とを含み、1画素あた
りNビット(但し、Nは16未満の整数)の階調を有
し、このデジタル映像信号1画素あたりの輝度信号のビ
ット数をNy 、第1の色信号のビット数をNu 、第2の
色信号のビット数をNv 、また単位画素数Pにおいて第
1の色信号の存在する画素数をQ、第2の色信号の存在
する画素数をRとしたときに、 P・N = P・Ny + Q・Nu + R・Nv ……式 上記式の関係を満足する。
ため、本発明では、CCD等の撮像素子を備え映像信号
を出力する撮像装置において、下記のフォーマットに基
づくデジタル信号を出力する手段を設けた。すなわち、
本発明による撮像装置の出力するデジタル信号は、輝度
信号と、第1および第2の色信号とを含み、1画素あた
りNビット(但し、Nは16未満の整数)の階調を有
し、このデジタル映像信号1画素あたりの輝度信号のビ
ット数をNy 、第1の色信号のビット数をNu 、第2の
色信号のビット数をNv 、また単位画素数Pにおいて第
1の色信号の存在する画素数をQ、第2の色信号の存在
する画素数をRとしたときに、 P・N = P・Ny + Q・Nu + R・Nv ……式 上記式の関係を満足する。
【0008】このようなフォーマットのデジタル信号を
撮像装置から出力すれば、ビデオキャプチャボードを必
要とせず、撮像装置から直接パーソナルコンピュータに
接続することができる。また、1画素あたりのビット数
Nを小さくとることにより(例えばN=8)、ビットレ
ートを下げることができ、高速,高性能のデジタルイン
ターフェースを使用しなくても良い。
撮像装置から出力すれば、ビデオキャプチャボードを必
要とせず、撮像装置から直接パーソナルコンピュータに
接続することができる。また、1画素あたりのビット数
Nを小さくとることにより(例えばN=8)、ビットレ
ートを下げることができ、高速,高性能のデジタルイン
ターフェースを使用しなくても良い。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図1は、本発明の第1実施形態に係る撮像装置の
構成を示すブロック図であり、同図において、1はレン
ズ、2はCCD(Charge Coupled Device )、3は増幅
回路、4はA/D変換回路、5はYC生成回路、6はフ
ォーマット変換回路、7は制御回路、8はインターフェ
ース回路、9は駆動回路である。
する。図1は、本発明の第1実施形態に係る撮像装置の
構成を示すブロック図であり、同図において、1はレン
ズ、2はCCD(Charge Coupled Device )、3は増幅
回路、4はA/D変換回路、5はYC生成回路、6はフ
ォーマット変換回路、7は制御回路、8はインターフェ
ース回路、9は駆動回路である。
【0010】本撮像装置の動作について説明する。レン
ズ1に入射した光信号はCCD2の受光部に結像し、電
気信号に変換される。CCD2の受光部には複数種類の
色フィルタがモザイク状に配列されており、CCD2の
出力信号には色フィルタの種類に対応した点順次色信号
が含まれている。このCCD2の出力信号は、増幅回路
3で増幅される。なお、増幅回路3は、照度に応じて自
動的に増幅度を変える可変利得増幅回路としても良い。
またここで、相関2重サンプリングのような公知の低雑
音化処理を行なっても良い。A/D変換回路4は、増幅
回路3が出力したアナログ信号をデジタル信号に変換す
る。
ズ1に入射した光信号はCCD2の受光部に結像し、電
気信号に変換される。CCD2の受光部には複数種類の
色フィルタがモザイク状に配列されており、CCD2の
出力信号には色フィルタの種類に対応した点順次色信号
が含まれている。このCCD2の出力信号は、増幅回路
3で増幅される。なお、増幅回路3は、照度に応じて自
動的に増幅度を変える可変利得増幅回路としても良い。
またここで、相関2重サンプリングのような公知の低雑
音化処理を行なっても良い。A/D変換回路4は、増幅
回路3が出力したアナログ信号をデジタル信号に変換す
る。
【0011】YC生成回路5では、輝度信号Yと色信号
Cの生成を行なうと共に、フィルタリング,ガンマ補
正,ホワイトバランス等の公知の信号処理を行なう。輝
度信号と色信号の生成方法は、CCD2の受光部に配列
された色フィルタに依存する。本第1実施形態では、図
2の(a)に示す3原色のRGBフィルタを用いてお
り、A/D変換回路4の出力信号にはRGB信号が含ま
れている。輝度信号Yは、次の式に示す演算によって
生成する。 Y = Kyr・R + Kyg・G + Kyb・B ……式 式において、R,G,Bは各々赤,緑,青の原色信号
であり、Kyr,Kyg,Kybは各々の色信号に対する係数
であり、各係数の符号は正である。
Cの生成を行なうと共に、フィルタリング,ガンマ補
正,ホワイトバランス等の公知の信号処理を行なう。輝
度信号と色信号の生成方法は、CCD2の受光部に配列
された色フィルタに依存する。本第1実施形態では、図
2の(a)に示す3原色のRGBフィルタを用いてお
り、A/D変換回路4の出力信号にはRGB信号が含ま
れている。輝度信号Yは、次の式に示す演算によって
生成する。 Y = Kyr・R + Kyg・G + Kyb・B ……式 式において、R,G,Bは各々赤,緑,青の原色信号
であり、Kyr,Kyg,Kybは各々の色信号に対する係数
であり、各係数の符号は正である。
【0012】また、色信号Cは2種類の色差信号Cr と
Cb とからなり、係数Krr,Krg,Krb,Kbr,Kbg,
Kbbを用いて、次の式および式に示す演算によって
生成する。 Cr = Krr・R − Krg・G − Krb・B ……式 Cb =−Kbr・R − Kbg・G + Kbb・B ……式 式および式においても、各係数の符号は正である。
Cb とからなり、係数Krr,Krg,Krb,Kbr,Kbg,
Kbbを用いて、次の式および式に示す演算によって
生成する。 Cr = Krr・R − Krg・G − Krb・B ……式 Cb =−Kbr・R − Kbg・G + Kbb・B ……式 式および式においても、各係数の符号は正である。
【0013】なお、本第1実施形態では原色フィルタを
用いたが、図2の(b)や図2の(c)に示す補色系の
色フィルタ配列を用いても良い。これらの補色フィルタ
では、Mg(マゼンタ),Cy(シアン),Ye(黄
色)の補色フィルタを用いている。この場合には、RG
B信号を得る前にマトリクス演算を行なってRGB信号
を生成すれば、原色フィルタの場合と同様に、,,
式によって輝度信号Yと色差信号Cr ,Cb を生成す
ることができるし、またRGB信号の生成を経由せず
に、補色信号から直接Y,Cr ,Cb 信号を生成しても
良い。
用いたが、図2の(b)や図2の(c)に示す補色系の
色フィルタ配列を用いても良い。これらの補色フィルタ
では、Mg(マゼンタ),Cy(シアン),Ye(黄
色)の補色フィルタを用いている。この場合には、RG
B信号を得る前にマトリクス演算を行なってRGB信号
を生成すれば、原色フィルタの場合と同様に、,,
式によって輝度信号Yと色差信号Cr ,Cb を生成す
ることができるし、またRGB信号の生成を経由せず
に、補色信号から直接Y,Cr ,Cb 信号を生成しても
良い。
【0014】フォーマット変換回路6は、YC生成回路
5において生成した輝度および色信号を、撮像装置が出
力するデジタル映像信号の出力フォーマットに変換す
る。このようにして所定のフォーマットに変換されたデ
ジタル映像信号の例を、次の表1に示す。
5において生成した輝度および色信号を、撮像装置が出
力するデジタル映像信号の出力フォーマットに変換す
る。このようにして所定のフォーマットに変換されたデ
ジタル映像信号の例を、次の表1に示す。
【0015】
【表1】
【0016】フォーマットのタイプはa〜hまでの8タ
イプある。表1において、YC比は輝度信号Yと色差信
号Cr ,Cb の画素数の比率を示している。1画素に対
応して1個の輝度信号が存在するとすれば、一般に輝度
信号ほどの解像度を必要としない色信号については、数
画素に対して1個存在すれば十分である。そこで、輝度
信号Yが1個ずつ存在するP個の画素のうち、Q個の画
素に対して色差信号Cr が1つの割合で存在し、同様に
R個の画素に対して色差信号Cb が1個が存在するとし
たときの、P:Q:Rを表1におけるYC比として示し
た。
イプある。表1において、YC比は輝度信号Yと色差信
号Cr ,Cb の画素数の比率を示している。1画素に対
応して1個の輝度信号が存在するとすれば、一般に輝度
信号ほどの解像度を必要としない色信号については、数
画素に対して1個存在すれば十分である。そこで、輝度
信号Yが1個ずつ存在するP個の画素のうち、Q個の画
素に対して色差信号Cr が1つの割合で存在し、同様に
R個の画素に対して色差信号Cb が1個が存在するとし
たときの、P:Q:Rを表1におけるYC比として示し
た。
【0017】例えば、表1におけるタイプbのYC比は
4:1:1であるが、これは4画素あたりY信号4個,
Cr 信号1個,Cb 信号1個の割合で存在することを意
味する。また、表1において、タイプa,c,d,f,
hはR=0となっている。これは色差信号に関しては、
1水平行(1水平走査)毎にCr とCb が交互に出力さ
れる色差線順次信号であることを意味している。また、
Yビット数は輝度信号1個あたりのビット数、Cビット
数は色差信号1個あたりのビット数を表す。このYビッ
ト数は前記式におけるNy に、Cビット数はNu また
はNv に、それぞれ対応するものである。
4:1:1であるが、これは4画素あたりY信号4個,
Cr 信号1個,Cb 信号1個の割合で存在することを意
味する。また、表1において、タイプa,c,d,f,
hはR=0となっている。これは色差信号に関しては、
1水平行(1水平走査)毎にCr とCb が交互に出力さ
れる色差線順次信号であることを意味している。また、
Yビット数は輝度信号1個あたりのビット数、Cビット
数は色差信号1個あたりのビット数を表す。このYビッ
ト数は前記式におけるNy に、Cビット数はNu また
はNv に、それぞれ対応するものである。
【0018】このようなフォーマットに変換されたデジ
タル映像信号は、インターフェース回路8を介して、外
部のパーソナルコンピュータ等に出力される。パーソナ
ルコンピュータとのインターフェースとしては、USB
(Universal Serial Bus)やIEEE1394等のシリ
アルインターフェースが適している。
タル映像信号は、インターフェース回路8を介して、外
部のパーソナルコンピュータ等に出力される。パーソナ
ルコンピュータとのインターフェースとしては、USB
(Universal Serial Bus)やIEEE1394等のシリ
アルインターフェースが適している。
【0019】図3は、このようなデジタル信号の出力タ
イミングを模式的に示した図である。横軸は時間tを表
し、1画素に対応する1周期Tに、輝度信号と色差信号
を合わせて8ビットの信号を含む時系列信号となってい
る。なお、図3は、前記表1のタイプa〜dに対応する
フォーマットのデジタル信号の出力タイミングを模式的
に示した図である。
イミングを模式的に示した図である。横軸は時間tを表
し、1画素に対応する1周期Tに、輝度信号と色差信号
を合わせて8ビットの信号を含む時系列信号となってい
る。なお、図3は、前記表1のタイプa〜dに対応する
フォーマットのデジタル信号の出力タイミングを模式的
に示した図である。
【0020】図3の(a)はYC比が3:1:0であ
り、色差信号は線順次信号である。3画素に対し輝度が
3個、Cr またはCb の色差信号1個の割合で出力され
る。このとき、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度
信号Yは1画素分の6ビット、色差信号は1/3画素分
の2ビットを含むことになる。色差信号の2ビットにつ
いては、1画素あたりトータル6ビット中の上位のビッ
トから送っても下位のビットから送っても、その順序に
ついては任意である。図3の(a)のフォーマットはY
C各6ビットであり、YCのバランスが良い。
り、色差信号は線順次信号である。3画素に対し輝度が
3個、Cr またはCb の色差信号1個の割合で出力され
る。このとき、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度
信号Yは1画素分の6ビット、色差信号は1/3画素分
の2ビットを含むことになる。色差信号の2ビットにつ
いては、1画素あたりトータル6ビット中の上位のビッ
トから送っても下位のビットから送っても、その順序に
ついては任意である。図3の(a)のフォーマットはY
C各6ビットであり、YCのバランスが良い。
【0021】図3の(b)はYC比が4:1:1であ
り、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号Yは1
画素分の6ビット、1画素あたり4ビットの色差信号は
1/2画素分の2ビットを含むことになる。色差信号は
図3の(a)のように線順次ではないので、同一ライン
上にCr とCb を交互に含んでいる。Cr とCb 、上位
のビット/下位のビットの出力順序については任意であ
る。
り、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号Yは1
画素分の6ビット、1画素あたり4ビットの色差信号は
1/2画素分の2ビットを含むことになる。色差信号は
図3の(a)のように線順次ではないので、同一ライン
上にCr とCb を交互に含んでいる。Cr とCb 、上位
のビット/下位のビットの出力順序については任意であ
る。
【0022】図3の(c)はYC比が4:1:0であ
り、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号Yは1
画素分の7ビット、色差信号は1/4画素分の1ビット
を含む。色差信号は線順次である。このフォーマットで
は、輝度信号Y1画素のビット数が7であり、色に対し
て輝度を重視したフォーマットである。
り、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号Yは1
画素分の7ビット、色差信号は1/4画素分の1ビット
を含む。色差信号は線順次である。このフォーマットで
は、輝度信号Y1画素のビット数が7であり、色に対し
て輝度を重視したフォーマットである。
【0023】図3の(d)はYC比が4:2:0であ
り、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号Yは1
画素分の6ビット、色差信号は1/2画素分の2ビット
を含む。色差信号は線順次である。このフォーマット
は、図3の(c)の4:1:0に対して色差信号の密度
が倍であり、色の解像度を重視したフォーマットであ
る。
り、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号Yは1
画素分の6ビット、色差信号は1/2画素分の2ビット
を含む。色差信号は線順次である。このフォーマット
は、図3の(c)の4:1:0に対して色差信号の密度
が倍であり、色の解像度を重視したフォーマットであ
る。
【0024】図4は、図3と同様に、前記表1のタイプ
e〜hに対応するフォーマットのデジタル信号の出力タ
イミングを模式的に示した図である。図4の(e)〜
(h)に示した表1のタイプe〜hに対応するフォーマ
ットも、図3の(a)〜(d)に示した表1のタイプa
〜dに対応するフォーマットと考え方は同様であるか
ら、詳細な説明は省略するが、図4の(e),(f)の
フォーマットは、輝度信号5画素に対して色差信号1画
素を含むフォーマットであり、図4の(g),(h)の
フォーマットは、輝度信号6画素に対して色差信号1画
素を含むフォーマットである。図4の(e)のフォーマ
ットでは、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号
Yは1画素分の5ビット、色差信号はCr ,Cb 各々1
ビットを含む。図4の(g)のYC比6:1:1は、Y
C共に6ビットの階調を有しバランスが良い。
e〜hに対応するフォーマットのデジタル信号の出力タ
イミングを模式的に示した図である。図4の(e)〜
(h)に示した表1のタイプe〜hに対応するフォーマ
ットも、図3の(a)〜(d)に示した表1のタイプa
〜dに対応するフォーマットと考え方は同様であるか
ら、詳細な説明は省略するが、図4の(e),(f)の
フォーマットは、輝度信号5画素に対して色差信号1画
素を含むフォーマットであり、図4の(g),(h)の
フォーマットは、輝度信号6画素に対して色差信号1画
素を含むフォーマットである。図4の(e)のフォーマ
ットでは、1周期Tに出力する8ビット中に、輝度信号
Yは1画素分の5ビット、色差信号はCr ,Cb 各々1
ビットを含む。図4の(g)のYC比6:1:1は、Y
C共に6ビットの階調を有しバランスが良い。
【0025】本第1実施形態においては、図1のフォー
マット変換回路6で上述したようなフォーマットの1つ
に変換して出力しても良いし、また、これらのフォーマ
ットのうちのいずれかを選択して切り替えて出力できる
ようにしても良い。このような場合、フォーマットの切
り替えは、外部に接続するパーソナルコンピュータ等か
らインターフェース回路8を介して命令できるようにす
れば、用途に応じた画質を選択できるので便利である。
マット変換回路6で上述したようなフォーマットの1つ
に変換して出力しても良いし、また、これらのフォーマ
ットのうちのいずれかを選択して切り替えて出力できる
ようにしても良い。このような場合、フォーマットの切
り替えは、外部に接続するパーソナルコンピュータ等か
らインターフェース回路8を介して命令できるようにす
れば、用途に応じた画質を選択できるので便利である。
【0026】図5は、本発明の第2実施形態に係る撮像
装置の構成を示すブロック図であり、同図において、4
0はRGB生成回路、41は色モ−ド変換回路である。
その他の部分については、図1と同様であるから説明を
省略する。
装置の構成を示すブロック図であり、同図において、4
0はRGB生成回路、41は色モ−ド変換回路である。
その他の部分については、図1と同様であるから説明を
省略する。
【0027】RGB生成回路40は、図2の(b),
(c)のような補色系の色フィルタを含むCCD2を使
用する場合にマトリクス演算を行い、CCD2が出力す
るMg(マゼンタ),Cy(シアン),Ye(黄色)等
の出力信号から、RGB信号を生成する回路である。但
し、図2の(a)に示す原色フィルタを備えたCCD2
を用いる場合には、CCD2から直接RGB信号が得ら
れるのでRGB生成回路40は不要となる。色モード変
換回路41は、RGB信号を符号化する回路である。例
えば、入力RGB信号が各8ビットである場合、256
色モードでは、8ビットの符号と、各符号に対応するカ
ラーパレットを生成する。
(c)のような補色系の色フィルタを含むCCD2を使
用する場合にマトリクス演算を行い、CCD2が出力す
るMg(マゼンタ),Cy(シアン),Ye(黄色)等
の出力信号から、RGB信号を生成する回路である。但
し、図2の(a)に示す原色フィルタを備えたCCD2
を用いる場合には、CCD2から直接RGB信号が得ら
れるのでRGB生成回路40は不要となる。色モード変
換回路41は、RGB信号を符号化する回路である。例
えば、入力RGB信号が各8ビットである場合、256
色モードでは、8ビットの符号と、各符号に対応するカ
ラーパレットを生成する。
【0028】インターフェース回路8は、色モード変換
回路41が生成した符号化されたRGB信号と、フォー
マット変換回路6で生成した前記表1のフォーマットの
信号とを、切り替えて出力する。フォーマットの切り替
えは、外部に接続するパーソナルコンピュータ等からイ
ンターフェース回路8を介して行っても良いし、撮像装
置側で切り替えられるように構成しても良い。
回路41が生成した符号化されたRGB信号と、フォー
マット変換回路6で生成した前記表1のフォーマットの
信号とを、切り替えて出力する。フォーマットの切り替
えは、外部に接続するパーソナルコンピュータ等からイ
ンターフェース回路8を介して行っても良いし、撮像装
置側で切り替えられるように構成しても良い。
【0029】本第2実施形態では、必要に応じて符号化
したRGB信号やYC信号を選択できるので便利であ
る。
したRGB信号やYC信号を選択できるので便利であ
る。
【0030】図6は、本発明の第3実施形態に係る撮像
装置の構成を示すブロック図であり、同図において、5
0マイコンである。本第3実施形態は、図1や図5の撮
像装置と同様の動作を行うが、信号処理をマイコン50
によりソフトウェアで行うものである。この場合処理時
間が遅くなるが、高速処理を必要としない静止画像を生
成するような場合に有効である。
装置の構成を示すブロック図であり、同図において、5
0マイコンである。本第3実施形態は、図1や図5の撮
像装置と同様の動作を行うが、信号処理をマイコン50
によりソフトウェアで行うものである。この場合処理時
間が遅くなるが、高速処理を必要としない静止画像を生
成するような場合に有効である。
【0031】図7は、本発明による撮像装置とパーソナ
ルコンピュータを用いて、テレビ電話あるいはテレビ会
議システムを構築した場合の実施形態を示す図である。
図7において、70,71は図1や図5に示した構成を
有する撮像装置であり、この撮像装置70,71によっ
て撮像した画像を、パーソナルコンピュータ72,73
同志で互いに伝送することができるようになっている。
ルコンピュータを用いて、テレビ電話あるいはテレビ会
議システムを構築した場合の実施形態を示す図である。
図7において、70,71は図1や図5に示した構成を
有する撮像装置であり、この撮像装置70,71によっ
て撮像した画像を、パーソナルコンピュータ72,73
同志で互いに伝送することができるようになっている。
【0032】本実施形態では、撮像した画像をビデオキ
ャプチャボード等を使用せず直接パーソナルコンピュー
タに取り込めるので、簡単な構成でテレビ電話あるいは
テレビ会議システムを実現できる。
ャプチャボード等を使用せず直接パーソナルコンピュー
タに取り込めるので、簡単な構成でテレビ電話あるいは
テレビ会議システムを実現できる。
【0033】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ビデオキ
ャプチャボード等なしに直接パーソナルコンピュータに
画像入力が可能で、かつ低価格の撮像装置を提供するこ
とができる。
ャプチャボード等なしに直接パーソナルコンピュータに
画像入力が可能で、かつ低価格の撮像装置を提供するこ
とができる。
【図1】本発明の第1実施形態に係る撮像装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図2】本発明の実施形態における、CCD撮像素子の
色フィルタ配列の例を示す説明図である。
色フィルタ配列の例を示す説明図である。
【図3】本発明の実施形態における、デジタル映像信号
のフォーマット例を示す説明図である。
のフォーマット例を示す説明図である。
【図4】本発明の実施形態における、デジタル映像信号
のフォーマット例を示す説明図である。
のフォーマット例を示す説明図である。
【図5】本発明の第2実施形態に係る撮像装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図6】本発明の第3実施形態に係る撮像装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図7】本発明による撮像装置とパーソナルコンピュー
タを用いて、テレビ電話あるいはテレビ会議システムを
構築した場合の実施形態を示す説明図である。
タを用いて、テレビ電話あるいはテレビ会議システムを
構築した場合の実施形態を示す説明図である。
1 レンズ 2 CCD撮像素子 3 増幅回路 4 A/D変換回路 5 YC生成回路 6 フォーマット変換回路 7 制御回路 8 インターフェース回路 40 RGB生成回路 41 色モード変換回路 70,71 撮像装置 72,73 パーソナルコンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鮎沢 巌 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マルチメディアシステム 開発本部内
Claims (19)
- 【請求項1】 輝度信号と第1および第2の色信号とを
含み、1画素あたりNビット(但し、Nは16未満の整
数)のデジタル映像信号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、該デジタル映像信号1画素あ
たりの輝度信号のビット数をNy 、上記第1の色信号の
ビット数をNu 、上記第2の色信号のビット数をNv 、
また単位画素数Pにおいて上記第1の色信号の存在する
画素数をQ、上記第2の色信号の存在する画素数をRと
したときに、 P・N = P・Ny + Q・Nu + R・Nv ……式 上記式の関係を満足することを特徴とする撮像装置。 - 【請求項2】 輝度信号と第1および第2の色信号とを
含み、1画素あたり8ビットのデジタル映像信号を出力
する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、該デジタル映像信号1画素あ
たりの輝度信号のビット数をNy 、上記第1の色信号の
ビット数をNu 、上記第2の色信号のビット数をNv 、
また単位画素数Pにおいて上記第1の色信号の存在する
画素数をQ、上記第2の色信号の存在する画素数をRと
したときに、 P・N = P・Ny + Q・Nu + R・Nv ……式 上記式の関係を満足することを特徴とする撮像装置。 - 【請求項3】 1画素あたり8ビットのデジタル映像信
号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、3画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する6ビットの輝度
信号3個と、6ビットの色信号1個とを含み、該色信号
は、第1の色信号を含む期間と、第2の色信号を含む期
間とが、1水平走査に対応して交互に現われる線順次信
号であることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項4】 1画素あたり8ビットのデジタル映像信
号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、4画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する6ビットの輝度
信号4個と、4ビットの第1の色信号1個と、4ビット
の第2の色信号1個とを含むことを特徴とする撮像装
置。 - 【請求項5】 1画素あたり8ビットのデジタル映像信
号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、4画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する7ビットの輝度
信号4個と、4ビットの色信号1個とを含み、該色信号
は、第1の色信号を含む期間と、第2の色信号を含む期
間とが、1水平走査に対応して交互に現われる線順次信
号であることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項6】 1画素あたり8ビットのデジタル映像信
号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、4画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する6ビットの輝度
信号4個と、4ビットの色信号2個とを含み、該色信号
は、第1の色信号を含む期間と、第2の色信号を含む期
間とが、1水平走査に対応して交互に現われる線順次信
号であることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項7】 1画素あたり8ビットのデジタル映像信
号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、5画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する6ビットの輝度
信号5個と、5ビットの第1の色信号1個と、5ビット
の第2の色信号1個とを含むことを特徴とする撮像装
置。 - 【請求項8】 1画素あたり8ビットのデジタル映像信
号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、5画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する6ビットの輝度
信号5個と、5ビットの色信号2個とを含み、該色信号
は、第1の色信号を含む期間と、第2の色信号を含む期
間とが、1水平走査に対応して交互に現われる線順次信
号であることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項9】 1画素あたり8ビットのデジタル映像信
号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、6画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する6ビットの輝度
信号6個と、6ビットの第1の色信号1個と、6ビット
の第2の色信号1個とを含むことを特徴とする撮像装
置。 - 【請求項10】 1画素あたり8ビットのデジタル映像
信号を出力する撮像装置であって、 上記デジタル映像信号は、6画素を1単位とし、該1単
位内に、各画素に1個の割合で存在する7ビットの輝度
信号6個と、6ビットの色信号1個とを含み、該色信号
は、第1の色信号を含む期間と、第2の色信号を含む期
間が、1水平走査に対応して交互に現われる線順次信号
であることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項11】 1画素あたり8ビットのデジタル映像
信号を出力する撮像装置であって、上記デジタル信号
は、輝度信号と第1および第2の色信号とを含む第1の
デジタル映像信号と、コード化した3原色RGB信号を
含む第2のデジタル映像信号との2者からなり、 上記第1のデジタル映像信号は、該第1のデジタル映像
信号1画素あたりの輝度信号のビット数をNy 、上記第
1の色信号のビット数をNu 、上記第2の色信号のビッ
ト数をNv 、また単位画素数Pにおいて上記第1の色信
号の存在する画素数をQ、上記第2の色信号の存在する
画素数をRとしたときに、 P・N = P・Ny + Q・Nu + R・Nv ……式 上記式の関係を満足し、 かつ、上記第1のデジタル映像信号と上記第2のデジタ
ル映像信号とを選択的に切り替えて出力する手段を有す
ることを特徴とする撮像装置。 - 【請求項12】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、3画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する6ビットの輝度信号3個と、6ビットの色信号1個
とを含み、該色信号は、前記第1の色信号を含む期間
と、前記第2の色信号を含む期間とが、1水平走査に対
応して交互に現われる線順次信号であることを特徴とす
る撮像装置。 - 【請求項13】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、4画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する6ビットの輝度信号4個と、4ビットの前記第1の
色信号1個と、4ビットの前記第2の色信号1個とを含
むことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項14】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、4画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する7ビットの輝度信号4個と、4ビットの色信号1個
とを含み、該色信号は、前記第1の色信号を含む期間
と、前記第2の色信号を含む期間とが、1水平走査に対
応して交互に現われる線順次信号であることを特徴とす
る撮像装置。 - 【請求項15】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、4画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する6ビットの輝度信号4個と、4ビットの色信号2個
とを含み、該色信号は、前記第1の色信号を含む期間
と、前記第2の色信号を含む期間とが、1水平走査に対
応して交互に現われる線順次信号であることを特徴とす
る撮像装置。 - 【請求項16】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、5画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する6ビットの輝度信号5個と、5ビットの前記第1の
色信号1個と、5ビットの前記第2の色信号1個とを含
むことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項17】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、5画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する6ビットの輝度信号5個と、5ビットの色信号2個
とを含み、該色信号は、前記第1の色信号を含む期間
と、前記第2の色信号を含む期間とが、1水平走査に対
応して交互に現われる線順次信号であることを特徴とす
る撮像装置。 - 【請求項18】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、6画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する6ビットの輝度信号6個と、6ビットの前記第1の
色信号1個と、6ビットの前記第2の色信号1個とを含
むことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項19】 請求項1または2または11記載にお
いて、 前記式を満足する前記デジタル映像信号は、6画素を
1単位とし、該1単位内に、各画素に1個の割合で存在
する7ビットの輝度信号6個と、6ビットの色信号1個
とを含み、該色信号は、前記第1の色信号を含む期間
と、前記第2の色信号を含む期間が、1水平走査に対応
して交互に現われる線順次信号であることを特徴とする
撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8101323A JPH09289645A (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8101323A JPH09289645A (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | 撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09289645A true JPH09289645A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14297617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8101323A Pending JPH09289645A (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09289645A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006203918A (ja) * | 1998-11-13 | 2006-08-03 | Intel Corp | プログラム可能なビデオフォーマット制御方法 |
| JP2009303278A (ja) * | 2009-10-02 | 2009-12-24 | Hitachi Ltd | 映像送信装置 |
| JP2010124477A (ja) * | 2009-12-28 | 2010-06-03 | Hitachi Ltd | 映像信号送受信システム及び映像信号送受信方法 |
| JP2010166601A (ja) * | 2010-03-12 | 2010-07-29 | Hitachi Ltd | 映像信号送信機器及び映像信号受信機器 |
| US8064748B2 (en) | 2001-03-29 | 2011-11-22 | Hitachi, Ltd. | Video signal transmitting apparatus and video signal receiving apparatus |
-
1996
- 1996-04-23 JP JP8101323A patent/JPH09289645A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006203918A (ja) * | 1998-11-13 | 2006-08-03 | Intel Corp | プログラム可能なビデオフォーマット制御方法 |
| US8064748B2 (en) | 2001-03-29 | 2011-11-22 | Hitachi, Ltd. | Video signal transmitting apparatus and video signal receiving apparatus |
| US8229284B2 (en) | 2001-03-29 | 2012-07-24 | Hitachi Ltd. | Video signal transmitting apparatus and video signal receiving apparatus |
| US9336743B2 (en) | 2001-03-29 | 2016-05-10 | Hitachi Maxell, Ltd. | Video signal transmitting apparatus and video signal receiving apparatus |
| US9769448B2 (en) | 2001-03-29 | 2017-09-19 | Hitachi Maxell, Ltd. | Video signal transmitting apparatus and video signal receiving apparatus |
| JP2009303278A (ja) * | 2009-10-02 | 2009-12-24 | Hitachi Ltd | 映像送信装置 |
| JP2010124477A (ja) * | 2009-12-28 | 2010-06-03 | Hitachi Ltd | 映像信号送受信システム及び映像信号送受信方法 |
| JP2010166601A (ja) * | 2010-03-12 | 2010-07-29 | Hitachi Ltd | 映像信号送信機器及び映像信号受信機器 |
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