JPS63268381A - 固体カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、固体メモリ（情報の記録・再生に可動機構が
不要であるメそす素子）を用いたカメラに関するもので
ある。

〔従来の技術） 情報の記録・再生に可動機構が不要であるメモリ素子を
用いた電子スチルカメラ（以下、固体カメラと略す）は
、銀塩式スチルカメラ、ビデオフロッピ一式電子スチル
カメラ（以下Ｓｖカメラ）に玲売くカメラとしてン主目
されている。

Ｓｖカメラは画像情報を電子的に取り扱うことにより、
撮影画像の即時再生を可能とし、また画像伝送、画像の
コンピュータによる処理、画像の電子的ファイリング等
を容易にした。しかしながら、Ｓｖカメラにおいては、
ビデオフロッピーと呼ばれる小型磁気シートを高速に回
転し、トラックピッチ数十〜百μｍという精度で映像情
報を該磁気シートに記録するといった機構にかなりの工
作精度が要求されるため、カメラ自体のローコスト化が
困難であった。また、磁気シートではなく、光記録媒体
を用いた光デイスクカメラも考案されたが、上記と同様
な理由により、ローコスト化に限界があった。

このような状況下で、固体カメラは第２世代カメラ（Ｓ
ｖカメラ）の欠点を解決するものとして考えられている
。

以下、固体カメラシステムの概念について説明する。

第１図は、この固体カメラシステムの一例を示す。第１
図（ａ）において、１０１は固体カメラ、１０２は画像
情報を記憶するためのメモリバックである。このメモリ
パック１０２はＩＣメモリおよびバックアップ−電源等
で構成されている。被写体の撮′影はこのメモリパック
１０２を固体カメラ１０１のスロットル内へ挿入するこ
とで可能となる。

メモリパック１０２と固体カメラ１０１　との接続は通
常の金属コネクタによる方法、トランスミツトコイルに
よる方法および光カップラーによる方法と様々に考えら
れる。

また、第１図（ｂ）において１０３゛は、上記固体カメ
ラ１０１およびメモリパック１０２により撮影された画
像情報を再生する再生器であり、その出力は、通常のＴ
Ｖそニタ、ビデオプリンタ、静止画伝送機、静止画ファ
イリング装置等へ接続することが可能となっている。

次に、このような固体カメラおよび再生機の構成につい
て説明する。

第２図は、この固体カメラの２通りの構成を示す。

第２図（ａ）　において、２０１は結像レンズ、２０２
はＣＣＤ等の固体撮像素子、２０３は信号処理回路、２
０４はへ／Ｄコンバータ、２０５はバ・ソファメモリ、
２０６はメモリパック１０２とのインターフェース回路
である。固体カメラ２００とメモリパック１０２との接
続線ａは前述のように、金属コネクタ、トランスミツト
コイル、光カップラー等で構成されている。結像レンズ
２０１により固体撮像素子２０２の撮像面上に結像され
た画像は、固体撮像素子２０２により電気信号に変換さ
れる。そして次段の信号処理回路２０３を通ったあと、
Ａ／Ｄコンバータ２０４でディジタル信号に変換される
。そしてバッファメモリ２０５に一時的に格納された後
、メモリパック１０２へ記録するのに適したデータ転送
レートにより読み出され、メモリバックインターフェー
ス２０６を介してメモリパック１０２に記録される。な
お、前記の信号処理回路２０３での処理内容としては、
主としてホワイトバランス等の調整がなされる。

また、第２図（ｂ）゛において、２０７はディジタルデ
ータのシリアルパラレル変換回路、２０８はメモリパッ
ク１０２とのインターフェース回路である（他の構成は
第２図（ａ）　と同様）。固体カメラ２００°とメモリ
パック１０２との接続ｉｓ　ｂは、前述のように、金属
コネクタ、トランスミツトコイル、光カップラー等で構
成されている。結像レンズ２０１により固体撮像素子２
０２の撮像面上に結像された画像は、固体撮像素子２０
２により電気信号に変換される。そして、次段の信号処
理回路２０３においてホワイトバランス等の処理を受け
た後、＾／［１コンバータ２０４でディジタル信号に変
換される。シリアルパラレル変換回路２０７ではへ／Ｄ
コンバータ２０４の出力であるディジタル信号列をメモ
リバック１０２への記録に適したデータ転送レートへ変
えるようにデータ列のシリアルパラレル変換処理を人力
ディジタル信号にほどこす。そしてメモリバックインタ
ーフェース２０８を介して変換回路２０７からの画像情
報がメモリパック１０２に記録される。

なお、上述の説明では略したが、八／［＋コンバータ２
０４への人力信号は固体撮像素子２０２の画素出力その
まま、あるいは同画素出力を輝度／色差信号またはＮＴ
Ｓｆ；信号に変換したもののいずれでも構わない。

第３図は以上説明した固体カメラによって撮影記憶した
画像情報を再生する場合に用いる再生機の構成を示す。

第３図において１０２はすでに映像信号の記録されてい
るメモリパック、３０１はメモリバックインターフェー
ス、３０２および３０４は信号処理回路、３０３はＤ／
八へンバータ、３０５はディジタル出力用インターフェ
ース回路である。

以上のような構成の破線３１０で示すメモリバック再生
機において、メモリバック１０２内に記録された画像情
報は、まずメモリパックインターフェース３０１を介し
て読み出される。そして、信号処理回路３０２でモアレ
除去、色合わせ等の処理を受けた後、次段のＤハコンバ
ータ３０３でアナログ信号に変換されビデオ出力として
出力される。

なお、メモリバック１０２内に記録されている画像情報
がビデオ信号を直接、標本化したものでない場合は、　
Ｄ／Ａコンバータ３０３の前段ないし後段でビデオ信号
への信号変換処理が必要となる。またメモリバック１０
２内に記録されている画像情報をディジタル信号のまま
出力する場合は、メモリバックインターフェース３０１
の出力信号を信号処理回路３０４、ディジタル出力用イ
ンターフェース３０５を介して出力することも可能とな
っている。

このディジタル出力は第１図（ｂ）　　に示した伝送機
およびファイリング装置等への出力信号として画像劣化
を生じさせない伝送路としての意味がある。ただし、伝
送路において生じる誤りは十分に強力なＥＣＣ（エラー
訂正符号）を付加することにより、はぼ完全に訂正でき
るものとする。

以上説明した固体カメラシステムはＳｖカメラシステム
から複雑な機械的機構を排除したことに特徴を有する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のような固体カメラシステムにはつ
ぎに述べるような欠点がある。

すなわち、画像情報を記録するメモリパックは非常に大
きな記録容量を必要とする。しかも、一般的にＩＣメモ
リはその容量が増せば増す程そのサイクル時間が長くな
ってしまうため、ＣＣＤ等の固体撮像素子からの信号の
読み出し速度に追いつけない状態となる。そのため、第
２図（ａ）　、　（ｂ）に示したように、バッファメモ
リ２０５あるいはシリアルパラレル変換回路２０７等が
必要となる。

しかし、バッファメモリ２０５は固体撮像素子２０２か
らの信号読み出し速度にも適応し得る高速処理可能なタ
イプのメモリでなければならず、コスト的に高くなり、
また、カメラの小型化にも不利になる。また、シリアル
パラレル変換回路２０７の付加は、メモリパックとの信
号線の増加をもたらす。さらに、たとえ、シリアルパラ
レル変換回路をメモリバック内に設けたとしても、これ
は逆にメモリパックのコストアップとなってしまう。

本発明の目的は、上記従来の欠点を解消した固体カメラ
を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は撮像素子と、本体に切離可能に接続したシリア
ル画像情報信号の記憶手段と、撮像素子から読み出され
るシリアル画像情報信号の転送速度を制御して当該信号
を記憶手段に時間軸変更無しに記憶させる制御手段とを
具えたことを特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば撮像素子から読み出されるシリアル画像
情報信号の転送速度を制御して該信号を記憶手段に時間
軸変更無しに記憶させる。

〔実施例〕

第４図は本発明による固体カメラの一実施例を示す。第
４図において４０１は結像レンズ、４０２は信号電荷の
蓄積効果のある固体撮像素子、例えばＢＡＳＩＳ（ＢＡ
ｓｅ　５ｔｏｒｅｄ　Ｉｍａｇｅ　５ｅｎｓｏｒ：特開
昭６０−１２７５９号参照）等である。４０３は信号処
理回路、４０４はＡ／Ｄコンバータ、４０５はメモリバ
ックインターフェース、１０２はメモリバックである。

なお、破線４１０は固体カメラ本体を示す。

木実流側は蓄積効果のある固体撮像素子４０２を用いる
ことによりて、該固体撮像素子４０２からの信号の読み
出し速度とメモリパック１０２へのデータ転送速度とを
整合させる。すなわち、第４図において蓄積効果のある
固体撮像素子４０２は、ＣＣＤ等のように暗電流等によ
る信号劣化が少ないため、ある程度遅い読み出し速度で
劣化のない信号を読み出すことができる。そのためＣＣ
Ｉ）等を用いた場合のようにバッファメモリによる時間
軸変換（第２図（ａ））、あるいはシリアルパラレル変
換処理（第２図（ｂ））等の必要がなくなる。したがっ
て、第４図に示すように蓄積効果のある固体撮像素子４
０２からの出力信号に対し、信号処理回路４０３におい
てホワイトバランス等の調整を行い、ついでＡ／Ｄコン
バータ４０４においてディジタル信号に変換し、ついで
メモリバックインターフェース４０５を介して、メモリ
パック１０２に記録することが可能となる。以上のよう
に第２図（ａ）　（ｂ）のようなバッファメモリ、シリ
アルパラレル変換回路等を不要にすることができる。

本発明の他の実施例を第５図に示す。

これはＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたものであっても
適用可能である。

この実施例では、固体撮像素子の出力が撮像信号である
という点に着目し、その撮像信号（情報）を高能率符号
化することによってメモリパックへ記録する際のデータ
転送速度を遅くする。

第５図において、５０１は結像レンズ、５０２は固体撮
像素子、５０３は信号処理回路、５０４はＡ／Ｄコンバ
ータ、５０５は高能率符号化回路、５０６はメモリバッ
クインターフェース、１ｏｚはメモリパックである。

第５図において、信号処理回路５０３およびＡ／Ｄコン
バータ５０４を経てディジタル信号に変換された固体撮
像素子５０２の出力信号は、高能率符号化回路５０５に
おいて冗長成分が取り除かれる。この高能率符号化回路
５０５における符号化方式としては、画像情報の相関性
を利用して画像信号の空間的低周波成分を取り除く方式
が最も効果的である。例えば、Ｄｔ’ＣＩＡ　（Ｄｉｆ
ｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｐｕ１ｓｅ　ＣｏｄｅｄＭｏｄｕ
ｌａｔｉｏｎ）　、ベクトル愈子化、各種変換符号化等
があげられるが、中でも符号化、複合化共に小規模な回
路構成で実現可能なりＰＣＭ方式が最も適している。

以上のように高能率符号化回路５０５でディジタル画像
情報信号を高能率符号化することによって固体カメラ４
１０からの情報の転送速度をメモリパック１０２へ記録
可能な転送速度にまで下げることができ、したがって、
高能率符号化回路５０５からの画像情報をメモリバック
インターフェース５０６を介してメモリパック１０２に
記録することができる。

なおこの場合、メモリパック１０２からの画像情報の再
生時に高能率符号化の複合器を挿入する必要がある。ま
た、固体カメラ本体に収容する高能率符号化回路は例え
ばＤＰＣＭ方式等の比較的小規模な回路によって構成す
ることができるので、大容量のバッファメモリ等を収容
しなければならない従来の固体カメラに比ベカメラの小
型化に寄与することができる。更にまた、映像の冗長度
が抑圧されるため、メモリパックのメモリ容量を節約で
きる。

以上のように本発明の第１の実施例によれば、固体カメ
ラ内部に時間軸変換器としてのバッファメモリあるいは
シリアルパラレル変換回路を設けることなしに、メモリ
パックへの画像情報の記録が可能となる。

また、第２の実施例によれば、前記バッファメモリある
いはシリアルパラレル変換回路の代りに小規模な回路構
成により実現可能な高能率符号化回路を組み込むことに
より、固体撮像素子とメモリバックのデータ転送速度と
の整合がとれるだけでなく、画像の情報量を減らすこと
が可能となり、メモリパックの記録容量を節約できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、きわめて簡単な構
成によって、’Ｊ”！Ｊ　％　ローコストな固体カメラ
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のブロック図、 第２図は本発明の第２の実施例のブロック図、 第３図は、固体カメラの概念図、 第４図は、従来の固体カメラのブロック図、第５図は固
体カメラの記憶画像情報の再生機のブロック図である。 ４０２・・・蓄積効果のある固体撮像素子。 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）撮像素子と、 本体に切離可能に接続したシリアル画像情 報信号の記憶手段と、 前記撮像素子から読み出されるシリアル画 像情報信号の転送速度を制御して該信号を 前記記憶手段に時間軸変更無しに記憶させ る制御手段 とを具えたことを特徴とする固体カメラ。 ２）前記撮像素子は、信号電荷蓄積効果を有し、前記制
   御手段は、前記撮像素子の読み 出し速度を制御することを特徴とする特許 請求の範囲第１項記載の固体カメラ。 ３）前記制御手段は、前記撮像素子から読み出された画
   像情報信号を符号化することを特 徴とする特許請求の範囲第１項記載の固体 カメラ。