JPH0937285A - 撮像システムおよび撮像装置並びに撮像信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像システムおよび撮像装置において、シス
テム全体のデータ転送能力および処理能力が低い場合で
も、動画像等の大容量データの高速転送を簡単な装置構
成で実現できるようにする。 【解決手段】 光学系１０３を通して入力された被写体
像をＣＣＤ１０４により電気信号に変換して、Ａ／Ｄ変
換部１０５でデジタル信号に変換した後、映像信号生成
部１０６で所定の映像信号を生成する。そして、色空間
変換部１０７で映像信号の色空間を変換し、Ｉ／Ｆ（イ
ンターフェース）部１１２を介して外部のパーソナルコ
ンピュータ１０２に転送する。その際、色空間変換部１
０７の内部に保持しているルックアップテーブルに応じ
て映像信号を圧縮して転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に大容量の撮像
データの高速転送を簡易な構成で実現できるようにした
撮像システムおよび撮像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の撮像システムの構成を示す
ブロック図である。このシステムは、撮像装置101 、ビ
デオ入力カード201 、パーソナル・コンピュータ（以降
PCと称する）102 からなっており、撮像装置101 で撮影
された映像をPC102 において表示するものである。ま
た、撮像装置101 とビデオ入力カード201 間はアナログ
信号での伝送が行われ、ビデオ入力カード201 とPC102
はデジタルのI/F （インターフェース）部112 により接
続されている。以下、撮影時の各部の動作について述べ
る。

【０００３】撮像装置101 では、映像撮影時には制御部
202 からタイミングジェネレータ111 および映像信号生
成部106 へ映像信号生成のための同期信号および駆動信
号が供給される。タイミングジェネレータ111 は、その
制御部202 からの信号を基にCCD104およびA/D （アナロ
グ−デジタル）変換部105 を駆動するための信号を生成
する。

【０００４】この状態において、被写体映像が光学系10
3 を通じてCCD104上に結像されると、CCD104および後段
のA/D 変換部105 によりその被写体映像はデジタル信号
に変換される。このデジタル信号は映像信号生成部106
へ送られ、ここで調整が加えられて映像信号に変換され
る。このとき行われる調整は、撮影状態に対するゲイン
(AE)調整、ホワイトバランス(AWB) 調整であり、これら
については既知の手法が用いられる。

【０００５】上記映像信号生成部106 で生成されたデジ
タル映像信号は、後段のエンコード＋D/A 部203 で任意
の形式、ここではNTSC形式のアナログ映像信号に変換さ
れ、次のビデオ入力カード201 へ送られる。

【０００６】ビデオ入力カード201 へ送られたアナログ
映像信号は、まずA/D ＋デコード部204 でデジタルの輝
度・色差信号に変換される。この輝度・色差信号は次の
行列演算部205 により各8 ビットのRGB 信号にへ変換さ
れ、フレームメモリ206 に記録される。

【０００７】上記フレームメモリ206 に記録された映像
信号は、I/F 部112 を介して接続されているPC102 から
の読み出し信号により読み出され、PC102 へ送られる。
また、これらビデオ入力部の各部はビデオ信号制御部20
7 により制御される。

【０００８】PC102 への映像の取り込みは、PC102 上の
プログラム208 の操作により行う。このプログラム208
から映像の読み込みが指示されると、オペレーティング
システム113 はI/F 部112 を介してビデオ入力部に読み
出し信号を送る。これにより映像信号がPC102 内の不図
示のメモリ上に記録される。ここで入力された映像信号
は、1 画素がRGB 各8 ビットからなる24ビット映像信号
である。そして、1 画面分の映像データが入力された時
点で、プログラム208 は表示部115 の能力に応じた映像
の色空間の変換を行う。

【０００９】例えば、表示部115 の表示能力が16ビット
カラーの場合、プログラム208 はメモリ上の24ビットの
画素値をRGB=5:5:5 ビットに間引き、再びメモリ上に記
録する処理を行う。また、表示部115 の表示能力が8 ビ
ットカラーの場合は、プログラム208 はメモリ上の映像
データを検索し、最適な8 ビット分の変換パレットデー
タを作り出す。この変換パレットデータはオペレーティ
ングシステム113 を通じて表示部115 へ送られ、色空間
の一致が行われる。

【００１０】プログラム208 は、上記作成した変換パレ
ットに基づいてメモリ上の各画素値をパレットデータに
変換する。そして、1 画面分のデータを変換し終った
後、プログラム208 はオペレーティングシステム113 を
介してデータを表示部115 へ送り、撮影された映像を表
示する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の撮像システムお
よび撮像装置では、撮影した映像をデジタル形式のまま
表示側PCへ送るためには高速のI/F 部およびCPU が必要
となり、システム全体の処理能力によっては撮影した動
画像を表示する段階でコマ落ち等が発生し、撮像装置の
持つ動画像処理能力を活かすことができないという問題
点があった。また、I/F 部での処理速度を高めるため、
アナログI/F を用いた場合は、ノイズによる画質の劣化
が避けられなかった。

【００１２】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、撮影により得られたデータを撮像装置側
で変換テーブルに従って圧縮して転送することにより、
転送速度および処理速度が低いシステムにおいても、撮
影した動画像をデジタルデータのまま高速で転送できる
撮像システムおよび撮像装置を提供するものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本出願における第1 の発
明は、撮影した被写体映像を電気信号に光電変換する撮
像素子と、その電気信号から映像信号を生成する映像信
号生成部と、生成された映像信号の色空間を変換する色
空間変換部と、映像信号を外部へ転送するためのI/F 部
とを有した撮像装置を備えるとともに、この撮像装置を
前記I/F 部を介して制御する制御部を備え、前記色空間
変換部の内部に保持しているルックアップテーブル( 以
下LUT と称する) に応じて映像信号を圧縮することを特
徴とする撮像システムである。

【００１４】また、第2 の発明は、第1 の発明における
色空間変換部が、画素に対応した複数の異なる性質の情
報を、LUT よりあらかじめ定められた情報に変換するこ
とを特徴とする撮像システムである。

【００１５】また、第3 の発明は、第1 の発明における
制御部と色空間変換部が、共通のLUT を保持することを
特徴とする撮像システムである。

【００１６】また、第4 の発明は、第1 の発明における
色空間変換部が複数のLUT を持ち、制御部で任意のLUT
を選択することを特徴とする撮像システムである。

【００１７】また、第5 の発明は、第1 の発明における
LUT が、色空間変換部の内部のROM内に保持されている
ことを特徴とする撮像システムである。

【００１８】また、第6 の発明は、第5 の発明における
撮像装置が、I/F 部に関するアトリビュート情報と、LU
T をROM 内に共有して持つことを特徴とする撮像システ
ムである。

【００１９】また、第7 の発明は、第1 の発明における
LUT が、色空間変換部の内部の書き換え可能なメモリ内
に保持されていることを特徴とする撮像システムであ
る。

【００２０】また、第8 の発明は、第7 の発明における
LUT が、制御部からI/F 部を介して色空間変換部内の書
き換え可能なメモリ内へ記録されることを特徴とする撮
像システムである。

【００２１】また、第9 の発明は、第1 の発明における
LUT が、色空間変換部の内部に論理回路の形で保持され
ることを特徴とする撮像システムである。

【００２２】また、第10の発明は、撮影した被写体像を
電気信号に光電変換する撮像素子と、その電気信号から
映像信号を生成する映像信号生成部と、生成された映像
信号の色空間を変換する色空間変換部と、映像信号を外
部へ転送するためのI/F 部とを備え、前記色空間変換部
の内部に保持しているLUT に応じて映像信号を圧縮する
ことを特徴とする撮像装置である。

【００２３】また、第11の発明は、第10の発明における
色空間変換部が、画素に対応した複数の異なる性質の情
報を、LUT よりあらかじめ定められた情報に変換するこ
とを特徴とする撮像装置である。

【００２４】また、第12の発明は、第10の発明における
I/F 部を介して映像データ転送制御を行う制御部を本体
外部に持つことを特徴とする撮像装置である。

【００２５】また、第13の発明は、第12の発明における
制御部と色空間変換部が、共通のLUT を保持することを
特徴とする撮像装置である。

【００２６】また、第14の発明は、第12の発明における
色空間変換部が複数のLUT を持ち、制御部で任意のLUT
を選択することを特徴とする撮像装置である。

【００２７】また、第15の発明は、第10の発明における
LUT が、色空間変換部の内部のROM内に保持されている
ことを特徴とする撮像装置である。

【００２８】また、第16の発明は、第15の発明における
I/F 部に関するアトリビュート情報と、LUT をROM 内に
共有して持つことを特徴とする撮像装置である。

【００２９】また、第17の発明は、第12の発明における
LUT が、色空間変換部の内部の書き換え可能なメモリ内
に保持されていることを特徴とする撮像装置である。

【００３０】また、第18の発明は、第17の発明における
LUT が、制御部からI/F 部を介して色空間変換部内の書
き換え可能なメモリ内へ記録されることを特徴とする撮
像装置である。

【００３１】また、第19の発明は、第10の発明における
LUT が、色空間変換部の内部に論理回路の形で保持され
ることを特徴とする撮像装置である。

【００３２】また、第20の発明は、光学像を撮像して撮
像信号を形成する撮像手段と、外部の信号処理装置との
間で通信を行うためのインターフェース手段と、該イン
ターフェース手段を介して前記外部の信号処理装置から
供給される制御信号に応じて、前記撮像手段における撮
像信号の圧縮特性を切り替え制御する圧縮制御手段とを
有することを特徴とする撮像ユニットである。

【００３３】また、第21の発明は、第20の発明における
撮像ユニットが、前記外部の信号処理装置と着脱可能に
構成されていることを特徴とする撮像ユニットである。

【００３４】また、第22の発明は、第20の発明における
圧縮制御手段が、前記撮像信号の色空間を変換すること
により圧縮特性を切り替えることを特徴とする撮像ユニ
ットである。

【００３５】また、第23の発明は、第20の発明における
圧縮制御手段が、前記撮像信号の色空間を変換するため
の複数のルックアップテーブルを有することを特徴とす
る撮像ユニットである。

【００３６】また、第24の発明は、光学像を撮像して撮
像信号を形成する撮像手段を含む撮像ユニットとの間で
通信を行うためのインターフェース手段と、該インター
フェース手段を介して前記撮像ユニットに対して前記撮
像手段における圧縮特性を切り替え制御するための制御
信号を送信する送信制御手段とを有することを特徴とす
る撮像信号処理装置である。

【００３７】また、第25の発明は、第24の発明における
撮像ユニットが、前記撮像信号処理装置に対して着脱可
能に構成されていることを特徴とする撮像信号処理装置
である。

【００３８】また、第26の発明は、第24の発明における
送信制御手段が、前記インターフェース手段を介して撮
像手段における色空間を変換することにより圧縮特性を
切り替えることを特徴とする撮像信号処理装置である。

【００３９】また、第27の発明は、第24の発明における
撮像信号処理装置が画像表示手段を有し、送信制御手段
が前記画像表示手段の能力に応じて前記インターフェー
ス手段を介して撮像手段における圧縮特性を切り替える
ことを特徴とする撮像信号処理装置である。

【００４０】

【発明の実施の形態】

（第１の実施例）以下、本発明の各実施例を図面に基づ
いて説明する。図1 は本発明の第1 の実施例による撮像
システムの構成を示すブロック図である。本システムは
撮像装置101 およびこれをI/F 部112 を介して制御する
PC（制御部）102 からなり、撮像装置101 はI/F 部112
を介して着脱可能に接続されている外部の信号処理装置
であるPC102 上のコントロールプログラム114 を通じて
操作される。このI/F 部112 はここでは16ビットパラレ
ルI/F とするが、他にバス幅の異なるパラレルI/Fであ
っても、またシリアルI/F でもかまわない。そして、操
作者からの撮影開始・終了・撮影条件の設定等の指示は
コントロールプログラム114 上で行われる。撮影時に
は、まず撮影者は撮影条件の設定を行う。これは、撮像
装置101 からPC102 へ転送される画像の色数、大きさを
設定するものである。例えば動画像のような大容量の連
続したデータを扱う場合、撮像装置101 側での処理速度
に比べてI/F 部112 での転送速度や外部のPC102 内の処
理速度が遅いと、得られる動画像はコマ落ちが生じた不
自然なものとなる。

【００４１】そこで、システムを構成する装置による表
示状態の差異を少なくするため、設定により撮像装置10
1 から転送されるデータ量を抑え、システムによらずに
連続した自然な動画像を再生できるようにする。具体的
な設定内容は、色数では表示色を16ビットカラー、8 ビ
ットカラー、8 ビットグレイスケールの3 段階から、画
像サイズは撮像装置101 が対応できる最大画像サイズの
等倍、1/4 倍の2 段階から、撮影者が用いるシステムに
おいて最適な組み合わせを選択して設定を行う。

【００４２】これらの設定は、撮影中においても操作者
により変更が可能である。またこれらの設定は、コント
ロールプログラム114 からI/F 部112 を介して撮像装置
101内の制御信号生成部110 へ送られ、その設定値に基
く後述の装置の制御が行われる。

【００４３】映像の撮影は、コントロールプログラム11
4 からI/F 部112 を介しておくられてきた命令を制御信
号生成部110 が受け取ることにより開始される。制御信
号生成部110 では、撮影開始命令により映像信号生成部
106 およびタイミングジェネレータ111 へ信号を送り、
タイミングジェネレータ111 は、CCD104およびA/D 変換
部105 を駆動するための信号の生成し、それらの駆動を
行う。

【００４４】撮像手段であるCCD104では、被写体を撮影
するための光学系103 を通じて受光面上に結像された映
像を電気信号に光電変換し、後段のA/D 変換部105 はそ
の信号をデジタル信号に変換する。このデジタル信号は
映像信号生成部106 へ送られ、ここでその入力信号に調
整が加えられて映像信号に変換される。このとき行われ
る調整は、撮影状態に対するゲイン調整、ホワイトバラ
ンス調整の他、画像サイズの調整等であるが、ゲイン調
整、ホワイトバランス調整については既知の手法を用い
るものとし、ここでは画像サイズの調整について述べ
る。

【００４５】上述したように、撮影される画像の大きさ
はPC102 の上のコントロールプログラム114 で設定され
る。そして入力信号を設定値に基づいた画像サイズへ変
換するため、撮像装置側で画素の間引きを行う。また、
用いるCCD104がNTSC用等で正方画素ではない場合は、PC
102 の上ディスプレイ装置へ歪みのない映像を表示する
ための正方画素変換も同時に行う。

【００４６】正方画素変換は、図2 の(a) から図2 の
(b) への変換で示すように、ある1 ラインの横3 画素P1
1,P12,P13 の内最初の1 画素P11 はそのまま、後ろの2
画素P12,P13 から補間により1 画素P12'を生成し、その
1 ライン下では先頭の2 画素P21,P22 から1 画素P21'を
補間により生成し、残りの1 画素P23 をそのままデータ
として用いる。

【００４７】このように、1 ラインごとに補間する画素
の位置を入れ替えることにより、画質の劣化を目立たな
くして正方画素に変換することができる。この処理は用
いるCCD104が正方画素の場合は必要ない。そして、この
状態で出力される画像サイズが最大サイズであり、設定
値が最大サイズの場合はサイズの変換は行わない。また
設定値が1/4 倍の場合は、上述した正方画素信号を縦・
横1/2 に間引きする。その際、1/2 間引きにより画像の
解像力が低下し、折り返し歪みが発生する。これを防ぐ
ため、画素の間引きを行う場合は間引き前にLPF 処理を
行い、画質の低下を防ぐ。そして、以上述べたような処
理を行い、映像信号として出力する。この信号形式は、
ここではRGB 独立した8 ビットで表現された24ビットの
フルカラー映像信号とするが、他に輝度色差信号(YUV)
等を用いてもかまわない。

【００４８】次に、24ビットの映像信号をコントロール
プログラム114 での色数設定値に基づいて変換し、更に
PC102 で扱うデータフォーマットに変換するため、色空
間変換部107 による映像信号の色空間処理を行う。この
色空間の変換では、RGB24 ビットカラーを16ビットカラ
ー、2 種類の8 ビットカラー、8 ビットグレイスケール
の4 種類の色空間のうちから、指定された色空間に変換
する。

【００４９】2 種類の8 ビットカラーでは、あらかじめ
ROM108に記録されている変換テーブル(LUT) を用いる。
この変換テーブルは、任意のビット数のRGB カラーを任
意のビット数のパレットコードに変換する逆パレット変
換を行うためのものであり、後述するPC102 上のコント
ロールプログラム114 内に保持している、パレットコー
ドからRGB カラーへの変換を行う際に参照するパレット
変換テーブルの逆変換を行うものである。

【００５０】ROM108は、入力が17ビット、出力が8 ビッ
トの1Mビットのものを用いる。入力17ビットのうち1 ビ
ットは2 種類の色空間の選択に用い、残りの16ビットで
逆パレット変換を行う。

【００５１】まず、8 ビットグレイスケールへの変換
は、入力信号をR:G:B=1:2:1 で加算した擬似輝度信号を
生成し、この10ビットの擬似輝度信号のうち上位8 ビッ
トを用いて出力信号とし、256 段階の表現を行う。

【００５２】16ビットカラー、8 ビットカラーへの変換
は次のようにして行う。すなわち、入力した24ビット信
号は、まず16ビットのRGB 信号に変換される。これは、
RGB各8 ビットの信号中から任意のビットを落とし、R:
G:B=5:5:5 ビットとすることで行う。これは、RGB 信号
の下位3 ビットを落として生成するものである。そして
設定された色空間が16ビットカラーである場合は、色空
間の変換はこの処理のみとなり、この16ビット信号が出
力信号となる。

【００５３】また設定された色空間が8 ビットカラーの
場合は、ROM108内の8 ビットカラー用逆パレットコード
を参照して、先に変換された16ビットRGB 信号に対応し
た8ビットカラーのパレットコードを生成する。この変
換に用いるパレットコードは、次のように作成してい
る。

【００５４】まず、RGB 形式の表現による色空間は図3
に示すように描くことができる。図3 において、3軸はRG
B 各信号の強度(0<R,G,B<1) を示し、原点O が黒、(R,
G,B)=(1 ,1,1) の点D が白となり、この２点を結ぶ直
線l 上の点は無彩色、つまり点の明るさのみを表すこと
になる。

【００５５】ここで、RGB 各純色を表す軸上の点A1、A
2、A3を通る色空間内の1 平面を図4に示す。この空間を
幾つかの領域に分割し、一つの小領域内の色を一つの色
で表して番号付けを行い、パレットコード(P1 からP25)
とする。このような平面を図3 に示すように0<l<1 の範
囲で色空間中に任意の数だけ作成し、全体として表現で
きる色空間を狭めないようにして、8 ビット256 色のパ
レットを作成してある。ここでは2 種類のパレットコー
ドを持つが、これは図3 中の平面の枚数および図4 での
1 平面内の分割数が異なっているものである。

【００５６】このように作成したパレットコードの逆変
換テーブルがROM108に記録されている。これは、図4 中
P1で示された領域内に存在する16ビットRGB データをP1
へ変換するように、 P1 で示された領域内に存在する16
ビットRGB データをROM108中のアドレスとして、対応す
るデータ領域にP1のパレットコードが入っているもので
ある。従って、ROM108へRGB16 ビットの信号に1 ビット
のパレットテーブル選択ビットを付けた17ビットを入力
することで、8 ビットのパレットコードが出力される。

【００５７】なお、ここでは入力信号を16ビットRGB 信
号としたが、色空間変換部107 へ入力される24ビットRG
B 信号をROM108への入力信号としてもかまわない。この
場合、ビット数が多くなった分、容量の大きなROM108が
必要となるが、パレットコード作成時の色空間の分割は
より細かく行うことができる。

【００５８】このように、設定値にあわせた色空間の変
換を行い、出力信号を生成する。また、前述したように
色空間変換部107 への入力信号がYUV 形式である場合
は、色空間変換部107 の最初の処理にYUV 形式からRGB
形式へ変換する処理を加えることでも対応できるが、逆
パレット変換時においてあらかじめYUV 形式からRGB 形
式への変換を含んだ逆パレットコードを設定しておくこ
とで、処理を単純化することも可能である。更に、この
部分での処理ではYUV 形式のままで扱い、後述するコン
トロールプログラム114 上でRGB 形式に変換してもかま
わない。この場合、同じビット数ならばRGB 形式に比べ
より多くの色数を表現できるという利点がある。

【００５９】以上の方法により任意の色空間に変換され
た映像信号は、任意の画像フォーマットに変換される。
動画像表示等の高速な処理に対応するため、用いる画像
フォーマットは外部PC102 内の表示部115 が直接扱うこ
とのできる画像フォーマットとする。この画像フォーマ
ット変換後、画像データは順次FIFO109 へ出力される。

【００６０】FIFO109 では、制御信号生成部110 からの
信号に基づいて色空間変換部107 からの画像データを書
き込む。また、PC102 上のコントロールプログラム114
からの信号に基づいて制御信号生成部110 はFIFO109 に
読み出し信号を送りI/F 部112 を介して画像データを外
部PC102 へ送信する。I/F 部112 のバス幅は前述したよ
うに16ビットであり、データ転送速度を高くするため、
生成した画像データの色空間が8 ビットの場合は、FIFO
109 に入力した8 ビット画像データは2 画素分の信号を
まとめてバス幅に等しい16ビットのデータに一時変換さ
れ、見かけのデータ量を半分に減らした形でI/F 部112
へ送られる。このデータ長変換操作は、FIFO109 への書
き込み、読み出し信号を操作する制御信号生成部110 が
行う。

【００６１】外部のPC102 では、コントロールプログラ
ム114 が撮像装置101 内のデータを読み出し、オペレー
ティングシステム113 を介して表示部115 へ送ること
で、撮影された映像を表示する。このため、まずコント
ロールプログラム114 内に保持している撮像装置101 内
のROM108と同一のパレット変換テーブルをあらかじめPC
102 内表示部115 へ送り、撮像装置101 との色空間を一
致させておく。

【００６２】設定された色空間が16ビットカラーの場合
は、表示部115 へはパレット無しの24ビットカラーの情
報を送る。続いてFIFO109 内画素データの読み出しをI/
F 部112 を介して行い、得られたデータを不図示のPC10
2 内のメモリへ一時記憶する。

【００６３】FIFO109 への読み出し信号は、PC102 内の
CPU が生成した読み出し信号を基にして制御信号生成部
110 が整形したものとなる。また、設定された色空間が
8 ビットの場合は、コントロールプログラム114 上の処
理により、16ビットデータから2 つの8 ビットデータを
生成する。

【００６４】また、16ビットの場合は、撮像装置101 内
で落としたビット位置に0 または1を入れて24ビットカ
ラー形式に変換し、先に表示部115 へ送った色空間と一
致させる。この状態では画像データは画素のみのデータ
となっているので、1 画面分のデータが得られた時点で
コントロールプログラム114 は画素データに画像サイズ
等のヘッダおよびフッタを付け、任意の画像フォーマッ
トに整えた後、表示部115 へ送る。

【００６５】上述したように、表示部115 へ送られるデ
ータは表示部115 が直接扱うことのできる形式になって
いるため、表示部115 では送られたデータを変換する必
要なく高速に処理し、操作者に対して映像を表示する。
これらの操作は、操作者が映像撮影の終了をPC102 上の
ソフトウェアから指示するまで行われる。

【００６６】以上の処理により、撮像装置101 により撮
影された映像を外部のPC102 へ高速に転送して表示する
ことができる。

【００６７】（第2 の実施例）第2 の実施例では、上記
第1 の実施例における色変換部107 での逆パレット変換
を、ROM108を用いずに論理回路で構成し、RGB16 ビット
の入力信号から8 ビットの出力信号を生成する。これに
より、ROM108を省くことができ、構成を簡単にすること
ができる。

【００６８】（第3 の実施例）第3 の実施例では、第1
の実施例におけるROM108をRAM とし、コントロールプロ
グラム114 側から逆パレット変換テーブルを書き込める
構成にする。これにより、メモリの容量に関わらず多く
の種類のパレット変換テーブルを持つことができ、それ
ぞれの映像に最適な色空間の変換を行うことができる。

【００６９】また、RAM 以外にもフラッシュメモリ、EE
PROM等の不揮発性メモリを用いた場合においても同様の
効果が得られ、この場合はRAM に比べ撮像装置側101 で
使用する消費電力を少なくすることができる。

【００７０】（第4 の実施例）第4 の実施例では、第1
の実施例におけるI/F 部112 がPCMCIA規格などの機器の
アトリビュート情報を必要とする場合について述べる。
本実施例における撮像システムの構成を図5 に示す。

【００７１】撮像装置101 がPCMCIA規格に準拠したカー
ドの形態を持つ場合、撮像装置101の認識の際に外部のP
C102 へアトリビュート情報を伝える必要がある。ここ
では、この機器のアトリビュート情報を記録したROM108
を、逆パレット変換テーブルを記録したROM108と共通化
する。

【００７２】PC102 側での機器の認識は、PC102 上のI/
F ソフト116 により行う。このI/Fソフト116 からは撮
像装置101 に対してアトリビュート情報読み込み信号が
出力される。そして、I/F 部112 を介して撮像装置101
内の制御信号生成部110 へ読み込み信号が伝えられる
と、制御信号生成部110 からROM108内のアトリビュート
情報が記録されたアドレスが色空間変換部107 を介して
ROM108へ送られ、アトリビュート情報が読み出される。
このアトリビュート情報はFIFO109 およびI/F 部112 を
介してPC102 内I/F ソフト601 へ送られ、撮像装置101
の認識が行われる。

【００７３】上記撮像装置101 の認識が行われた後、PC
102 内のコントロールプログラム114 によって撮像装置
101 の制御が行われ、撮影された映像がPC102 内の表示
部115 へ送られ、撮影者に対して表示される。この撮影
時の処理の流れは第1 の実施例と同様である。

【００７４】本実施例によれば、機器の認識の際にアト
リビュート情報等が必要なI/F を使用する場合、このア
トリビュート情報と逆パレット変換のテーブル情報が記
録されたROM108を共通化することにより、機器の構成を
簡単にすることができる。

【００７５】以上、各実施例について述べたが、本撮像
システムおよび装置によれば、映像信号を色空間変換部
107 の内部に保持するLUT に応じて圧縮することによ
り、表示側のデータ処理能力が低い場合でも大容量の映
像信号をデジタル形式のまま高速に送るシステムおよび
装置を構成することができる。

【００７６】また、撮像装置101 内の色空間変換部102
と外部PC102 とで共通のLUT を持つことにより、簡単な
構成で高速の処理を実現できる。また撮像装置101 側で
複数のLUT を持つことにより、映像に適したテーブルを
用いることができる。また、装置のI/F 部112 でアトリ
ビュート情報が必要な場合、LUT とアトリビュート情報
をROM108内に共有することにより、構成を簡単にするこ
とができる。

【００７７】また、LUT を書き換え可能なメモリ内に保
持することにより、外部のPC102 から映像に適したLUT
を選択、書き換え可能なメモリ内へ記録することがで
き、大容量のメモリを積むことなく多種のLUT を使用す
ることができる。また、LUT を論理回路の形で保持する
ことにより、装置の構成を簡単にすることができる。

【００７８】また、上記のような本発明の実施例によれ
ば、以下のような効果がある。撮像ユニットで形成され
る撮像信号の処理機能、撮像の制御機能等を一部、外部
の撮像信号処理装置内に設けているので、撮像ユニット
自身の大きさを小さくすることができる。したがって撮
像ユニットを実施例のようにＰＣＭＣＩＡ等のカード形
状にすることができる。特に撮像された信号をコンピュ
ータ等で処理する場合には、従来では撮像された信号を
一旦ＮＴＳＣ等のテレビジョンフォーマットに変換して
からこれを更にコンピュータ用のデジタル信号に変換す
る必要があり、信号処理に重複する部分があったが、本
願の実施例によれば無駄のない構成を得ることができ
る。また、本実施例によれば、コンピュータのような信
号処理装置において、簡単な構成で撮像機能を付加する
ことができるとともに、コンピュータと撮像ユニットと
のそれぞれの特性に応じた最適な動作制御が可能とな
る。特に、色空間変換特性を外部信号処理装置側の表示
能力に応じて切り替えているので、やはり無駄な信号処
理を行うことがなくなり、データの通信効率が最適化さ
れる。したがって、システム全体の処理速度、システム
全体の消費電力等において無駄のないシステムを得るこ
とができるものである。

【００７９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、シ
ステム全体のデータ転送能力および処理能力が低い場合
においても、動画像などの大容量データの高速転送を簡
単な装置構成で実現することができ、汎用性の高いシス
テムを構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第1 の実施例の構成を示すブロック
図

【図２】 正方画素変換の例を示す図

【図３】 RGB 形式で表現される色空間を示す説明図

【図４】 RGB 形式での色空間をパレット形式に変換す
る例を示す説明図

【図５】 本発明の第4 の実施例の構成を示すブロック
図

【図６】 従来例の構成を示すブロック図

【符号の説明】

101 撮像装置 102 パーソナルコンピュータ（制御部） 103 光学系 104 CCD （撮像素子） 105 A/D 変換部 106 映像信号生成部 107 色空間変換部 108 ROM 109 FIFO 110 制御信号生成部 111 タイミングジェネレータ 112 I/F （インターフェース）部 113 オペレーティングシステム 114 コントロールプログラム 115 表示部 116 I/F ソフト 201 ビデオ入力カード 202 制御部 203 エンコーダ+D/A部 204 A/D+デコード部 205 行列演算部 206 フレームメモリ 207 ビデオ信号制御部 208 制御および色変換プログラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関根 正慶 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小出 裕司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 福島 信男 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 近藤 健一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影した被写体像を電気信号に光電変換
   する撮像素子と、その電気信号から映像信号を生成する
   映像信号生成部と、生成された映像信号の色空間を変換
   する色空間変換部と、映像信号を外部へ転送するための
   インターフェース部とを有した撮像装置を備えるととも
   に、この撮像装置を前記インターフェース部を介して制
   御する制御部を備え、前記色空間変換部の内部に保持し
   ているルックアップテーブルに応じて映像信号を圧縮す
   ることを特徴とする撮像システム。
2. 【請求項２】 前記色空間変換部は、画素に対応した複
   数の異なる性質の情報を、前記ルックアップテーブルよ
   りあらかじめ定められた情報に変換することを特徴とす
   る請求項１記載の撮像システム。
3. 【請求項３】 前記制御部と前記色空間変換部は、共通
   のルックアップテーブルを保持することを特徴とする請
   求項１記載の撮像システム。
4. 【請求項４】 前記色空間変換部は複数のルックアップ
   テーブルを持ち、前記制御部で任意のルックアップテー
   ブルを選択することを特徴とする請求項１記載の撮像シ
   ステム。
5. 【請求項５】 前記ルックアップテーブルは、前記色空
   間変換部の内部のROM 内に保持することを特徴とする請
   求項１記載の撮像システム。
6. 【請求項６】 前記撮像装置は、前記インターフェース
   部に関するアトリビュート情報と、前記ルックアップテ
   ーブルを前記ROM 内に共有して持つことを特徴とする請
   求項５記載の撮像システム。
7. 【請求項７】 前記ルックアップテーブルは、前記色空
   間変換部の内部の書き換え可能なメモリ内に保持するこ
   とを特徴とする請求項１記載の撮像システム。
8. 【請求項８】 前記ルックアップテーブルは、前記制御
   部から前記インターフェース部を介して前記色空間変換
   部内の書き換え可能なメモリ内へ記録することを特徴と
   する請求項７記載の撮像システム。
9. 【請求項９】 前記ルックアップテーブルは、前記色空
   間変換部の内部に論理回路の形で保持することを特徴と
   する請求項１記載の撮像システム。
10. 【請求項１０】 撮影した被写体像を電気信号に光電変
    換する撮像素子と、その電気信号から映像信号を生成す
    る映像信号生成部と、生成された映像信号の色空間を変
    換する色空間変換部と、映像信号を外部へ転送するため
    のインターフェース部とを備え、前記色空間変換部の内
    部に保持しているルックアップテーブルに応じて映像信
    号を圧縮することを特徴とする撮像装置。
11. 【請求項１１】 前記色空間変換部は、画素に対応した
    複数の異なる性質の情報を、前記ルックアップテーブル
    よりあらかじめ定められた情報に変換することを特徴と
    する請求項１０記載の撮像装置。
12. 【請求項１２】 前記インターフェース部を介して映像
    データ転送制御を行う制御部を本体外部に持つことを特
    徴とする請求項１０記載の撮像装置。
13. 【請求項１３】 前記制御部と前記色空間変換部は、共
    通のルックアップテーブルを保持することを特徴とする
    請求項１２記載の撮像装置。
14. 【請求項１４】 前記色空間変換部は複数のルックアッ
    プテーブルを持ち、前記制御部で任意のルックアップテ
    ーブルを選択することを特徴とする請求項１２記載の撮
    像装置。
15. 【請求項１５】 前記ルックアップテーブルは、前記色
    空間変換部の内部のROM 内に保持することを特徴とする
    請求項１０記載の撮像装置。
16. 【請求項１６】 前記インターフェース部に関するアト
    リビュート情報と、前記ルックアップテーブルを前記RO
    M 内に共有して持つことを特徴とする請求項１５記載の
    撮像装置。
17. 【請求項１７】 前記ルックアップテーブルは、前記色
    空間変換部の内部の書き換え可能なメモリ内に保持する
    ことを特徴とする請求項１２記載の撮像装置。
18. 【請求項１８】 前記ルックアップテーブルは、前記制
    御部から前記インターフェース部を介して前記色空間変
    換部内の書き換え可能なメモリ内へ記録することを特徴
    とする請求項１７記載の撮像装置。
19. 【請求項１９】前記ルックアップテーブルは、前記色空
    間変換部の内部に論理回路の形で保持することを特徴と
    する請求項１０記載の撮像装置。
20. 【請求項２０】 光学像を撮像して撮像信号を形成する
    撮像手段と、外部の信号処理装置との間で通信を行うた
    めのインターフェース手段と、該インターフェース手段
    を介して前記外部の信号処理装置から供給される制御信
    号に応じて、前記撮像手段における撮像信号の圧縮特性
    を切り替え制御する圧縮制御手段とを有することを特徴
    とする撮像ユニット。
21. 【請求項２１】 前記撮像ユニットは、前記外部の信号
    処理装置と着脱可能に構成されていることを特徴とする
    請求項２０記載の撮像ユニット。
22. 【請求項２２】 前記圧縮制御手段は、前記撮像信号の
    色空間を変換することにより圧縮特性を切り替えること
    を特徴とする請求項２０記載の撮像ユニット。
23. 【請求項２３】 前記圧縮制御手段は、前記撮像信号の
    色空間を変換するための複数のルックアップテーブルを
    有することを特徴とする請求項２０記載の撮像ユニッ
    ト。
24. 【請求項２４】 光学像を撮像して撮像信号を形成する
    撮像手段を含む撮像ユニットとの間で通信を行うための
    インターフェース手段と、該インターフェース手段を介
    して前記撮像ユニットに対して前記撮像手段における圧
    縮特性を切り替え制御するための制御信号を送信する送
    信制御手段とを有することを特徴とする撮像信号処理装
    置。
25. 【請求項２５】 前記撮像ユニットは、前記撮像信号処
    理装置に対して着脱可能に構成されていることを特徴と
    する請求項２４記載の撮像信号処理装置。
26. 【請求項２６】 前記送信制御手段は、前記インターフ
    ェース手段を介して撮像手段における色空間を変換する
    ことにより圧縮特性を切り替えることを特徴とする請求
    項２４記載の撮像信号処理装置。
27. 【請求項２７】 前記撮像信号処理装置は画像表示手段
    を有し、前記送信制御手段は前記画像表示手段の能力に
    応じて前記インターフェース手段を介して撮像手段にお
    ける圧縮特性を切り替えることを特徴とする請求項２４
    記載の撮像信号処理装置。