(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向および垂直方向に多数の光電変換素子が配列された画素領域において水平方向画素ごとの撮像信号を垂直方向に順次走査して上記水平方向画素ごとの撮像信号の出力を繰返すローリングシャッタ方式の固体撮像素子を備えた撮像装置であって，
共通する撮像対象範囲を撮像可能に設けられ，かつ互いに異なる方向を走査方向とする２つの固体撮像素子，
上記２つの固体撮像素子のそれぞれの受光面上に形成されたカラーフィルタ，
上記２つの固体撮像素子から出力される第１走査画像データおよび第２走査画像データによって表される第１走査画像および第２走査画像の間の差分を算出して差分画像データを生成する差分画像データ生成手段，ならびに
上記差分画像データ生成手段によって生成された差分画像データを用いて上記撮像対象範囲内における動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する動き検出手段，
を備える撮像装置。
【請求項２】
上記２つの固体撮像素子の走査方向が互いに逆向きである，
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
同一の走査方向を有する２つの固体撮像素子が互いに上下反転した状態で設けられている，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
上記固体撮像素子の走査方向を制御するアドレス回路を備えている，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
上記２つの固体撮像素子が，互いに異なる視点から上記撮像対象範囲を撮像するものである，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
上記２つの固体撮像素子が，同一視点から上記撮像対象範囲を撮像するものである，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項７】
上記動き検出手段は，
上記差分画像データによって表される差分画像に現れる画像形状にしたがって動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項８】
上記動き検出手段は，
水平方向への動きに応じて上記差分画像データによって表される差分画像に現れる水平方向の画像歪みにしたがって動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項９】
上記動き検出手段は，
垂直方向への動きに応じて上記差分画像データによって表される差分画像に現れる垂直方向の画像拡大にしたがって動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１０】
上記動き検出手段は，
水平方向および前後方向への動きに応じて上記差分画像データによって表される差分画像に現れる水平方向の画像歪みにしたがって動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する，
請求項５に記載の撮像装置。
【請求項１１】
上記差分画像データによって表される差分画像に現れる視差ずれ領域に基づいて視差ずれの有無を検出する視差ずれ検出手段をさらに備えている，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１２】
上記視差ずれ検出手段は，
視差ずれの方向に応じて上記差分画像に現れる視差ずれ領域の位置の相違にしたがって視差ずれの有無および方向を検出する，
請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
上記２つの固体撮像素子のそれぞれから出力される水平方向画素ごとの撮像信号によって表されるライン画像の両方を互いに逆向きに走査することによって，１フレーム分の表示画像を生成する表示画像生成手段，および
同一水平ラインの撮像信号が出力されるたびに，一方の固体撮像素子から出力された撮像信号と他方の固体撮像素子から出力された撮像信号を切換える信号切換え手段をさらに備える，
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１４】
上記第１走査画像データによって表される第１走査画像と上記第２走査画像データによって表される第２走査画像とを重合わせる重合わせ手段，
上記重合わせ手段によって得られる重合わせ画像において，第１走査画像に含まれる移動体画像の重心位置と，第２走査画像における移動体画像の重心位置を算出する重心位置算出手段，
上記視差ずれ検出手段によって検出された視差ずれ方向に沿う方向における，上記２つの重心位置の距離を算出する重心距離算出手段，ならびに
上記重心距離算出手段によって算出された重心距離に応じて，上記重心距離が短くなる方向に第１走査画像および第２走査画像の少なくともいずれか一方を移動させる視差補正手段，
をさらに備えた請求項１２に記載の撮像装置。
【請求項１５】
水平方向および垂直方向に多数の光電変換素子が配列された画素領域において水平方向画素ごとの撮像信号を垂直方向に順次走査して上記水平方向画素ごと撮像信号の出力を繰返すローリングシャッタ方式の固体撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって，
上記撮像装置は，共通する撮像対象範囲を撮像可能に設けられ，かつ互いに異なる方向を走査方向とする２つの固体撮像素子，および上記２つの固体撮像素子のそれぞれの受光面上に形成されたカラーフィルタを備えており，
差分画像データ生成手段が，上記２つの固体撮像素子から出力される第１走査画像データおよび第２走査画像データによって表される第１走査画像および第２走査画像の間の差分を算出して差分画像データを生成し，
動き検出手段が，生成した差分画像データを用いて撮像対象範囲内における動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する，
撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は撮像装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像データによって表される画像中の動き（移動体の存在）を検出する動き検出処理が知られている。特許文献１には異なるタイミングで撮像された画像間の差分をとることで得られる差信号によって動きを検出するものが記載されている。異なるタイミングで撮像された２つの画像が用いられるので，速い速度で急に移動体が現れた場合には動きの検出に失敗するおそれがある。
【０００３】
特許文献２には，ＣＭＯＳ撮像素子において１行ごとに互いに相反する走査方向から画素信号を読出して奇数行領域の画像と偶数行領域の画像を得，この奇数行領域の画像と偶数行領域の画像（１フレーム分の画像）を利用して物体の移動を解析するものが記載されている。特許文献２では１行ごとに走査方向を異ならせているので，たとえば，カラーフィルタとしてベイヤ配列のフィルタが用いられていると，奇数行領域の画像と偶数行領域の画像は赤色（Ｒ）成分または青色（Ｂ）成分のいずれかが欠落したものになる。奇数行領域の画像と偶数行領域の画像を合成して１フレーム分の画像とした場合に色ずれが発生してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１３０８１９号公報
【特許文献２】特開２００６−２１７２１３号公報
【発明の概要】
【０００５】
この発明は，異なるタイミングで撮像された複数のフレーム画像を用いることなく動き（移動体）を検出できるようにし，かつ色ずれの少ないカラー画像を取得できるようにすることを目的とする。
【０００６】
この発明による撮像装置は，水平方向および垂直方向に多数の光電変換素子が配列された画素領域において水平方向画素ごとの撮像信号を垂直方向に順次走査して上記水平方向画素ごとの撮像信号の出力を繰返すローリングシャッタ方式の固体撮像素子を備えたものであって，共通する撮像対象範囲を撮像可能に設けられ，かつ互いに異なる方向を走査方向とする２つの固体撮像素子，上記２つの固体撮像素子のそれぞれの受光面上に形成されたカラーフィルタ，上記２つの固体撮像素子から出力される第１走査画像データおよび第２走査画像データによって表される第１走査画像および第２走査画像の間の差分を算出して差分画像データを生成する差分画像データ生成手段，ならびに上記差分画像データ生成手段によって生成された差分画像データを用いて撮像対象範囲内における動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する動き検出手段を備えるものである。
【０００７】
この発明は上記撮像装置に適した制御方法も提供する。この方法は，水平方向および垂直方向に多数の光電変換素子が配列された画素領域において水平方向画素ごとの撮像信号を垂直方向に順次走査して上記水平方向画素ごとに撮像信号の出力を繰返すローリングシャッタ方式の固体撮像素子を備えた撮像装置の制御方法であって，上記撮像装置は，共通する撮像対象範囲を撮像可能に設けられ，かつ互いに異なる方向を走査方向とする２つの固体撮像素子，および上記２つの固体撮像素子のそれぞれの受光面上に形成されたカラーフィルタを備えており，差分画像データ生成手段が，上記２つの固体撮像素子から出力される第１走査画像データおよび第２走査画像データによって表される第１走査画像および第２走査画像の間の差分を算出して差分画像データを生成し，動き検出手段が，生成した差分画像データを用いて撮像対象範囲内における動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出するものである。
【０００８】
この発明の撮像装置に用いられる固体撮像素子は，水平方向画素（水平方向の１行分の画素）ごとの撮像信号を垂直方向に順番に走査して水平方向画素ごとの撮像信号の出力を繰返すローリングシャッタ方式のものである。行ごとに露光タイミングが異なるので，１フレーム分の画像において最初に出力された撮像信号によって表されるライン画像と最後に出力された撮像信号によって表されるライン画像は撮像タイミングにずれがある。
【０００９】
この発明によると，ローリングシャッタ方式の撮像装置において発生する撮像タイミングのずれが利用される。すなわち，ローリングシャッタ方式の撮像装置によって動きを伴う被写体（移動体）を撮像すると，撮像画像には，動き（移動体）が，それを表す画像部分（移動体画像）の画像歪みまたは画像の拡大もしくは縮小として現れる。歪み画像または拡大画像もしくは縮小画像は差分画像においても少なくともその一部が残るので,これにより動きの存在を検出することができ,異なる撮像タイミングで２フレーム以上の画像を連続して撮像しなくても動きを検出することができる。また,２つの固体撮像素子はその走査方向が互いに異なるので，第１走査画像および第２走査画像において移動体画像の形状は互いに異なって現れる。その結果，差分画像を用いることで，撮像対象範囲内における動きの方向も検出に加えることができる。さらに，２つの固体撮像素子のそれぞれの受光面上にはカラーフィルタが形成されているから，第１走査画像および第２走査画像のそれぞれによって１フレーム分のカラー画像を構成することができる。色ずれの少ない２つのカラー画像を取得（記録，表示など）することもできる。
【００１０】
好ましくは，上記２つの固体撮像素子の走査方向が互いに逆向きである。すなわち，第１走査画像データによって表される第１走査画像が上から下に向けた走査によって構成される画像であれば，第２走査画像データによって表される第２走査画像は下から上に向けた走査によって構成される画像になる。
【００１１】
２つの固体撮像素子の走査方向を互いに逆向きにするには次の２つの方法がある。
【００１２】
その一は，同一の走査方向を有する２つの固体撮像素子を互いに上下反転した状態となるように撮像装置に設けることである。その二は，走査方向を制御可能なアドレス回路を有する固体撮像素子を用いることである。いずれのやり方でも，２つの固体撮像素子の走査方向を互いに逆向きにすることができる。
【００１３】
上記２つの固体撮像素子は互いに異なる視点から上記撮像対象範囲を撮像するものであってもよいし（いわゆる複眼），同一視点から上記撮像対象範囲を撮像するものであってもよい（いわゆる単眼）。
【００１４】
２つの固体撮像素子の走査方向を互いに逆向きにすることによって，差分画像は動きの方向に応じて特有の形状を持つものになる。一実施態様では，上記動き検出手段は，上記差分画像データによって表される差分画像中に現れる画像形状にしたがって動きの有無および動きの方向の少なくともいずれか一方を検出する。
【００１５】
水平方向（水平方向画素の配列に平行な方向，左右方向）の動きがあると，差分画像に水平方向の画像歪みが現れる。一実施態様では，水平方向への動きに応じて上記差分画像に現れる水平方向の画像歪みにしたがって，動きの有無および動きの方向（水平方向の動き）の少なくともいずれか一方が検出される。
【００１６】
垂直方向（上下方向）の動きがあると差分画像に垂直方向の画像の拡大が現れる。他の実施態様では，垂直方向への動きに応じて上記差分画像に現れる垂直方向の画像拡大にしたがって，動きの有無および方向（垂直方向の動き）の少なくともいずれか一方が検出される。
【００１７】
複眼の撮像装置の場合，前後方向（撮像装置に近づくまたは遠ざかる方向）に動きがあると，差分画像に水平方向の画像歪みが現れる。他の実施態様では，水平方向および前後方向への動きに応じて上記差分画像に現れる水平方向の画像歪みにしたがって，動きの有無および動きの方向（水平方向および前後方向のいずれかの方向の動き）の少なくともいずれか一方が検出される。
【００１８】
複眼の撮像装置の場合，撮像対象範囲内に動きが無い場合であっても差分画像が得られることがある。２つの固体撮像素子が互いに異なる視点から同一領域を撮像するように設けられていることによる，視差ずれが存在する場合である。
【００１９】
複眼の撮像装置において視差ずれがあると，差分画像中に視差ずれの存在を表す画像領域（視差ずれ領域）が現れる。一実施態様では，上記差分画像データによって表される差分画像に現れる視差ずれ領域に基づいて視差ずれの有無を検出する視差ずれ検出手段がさらに備えられる。
【００２０】
水平方向（左右方向）に視差ずれがあると上記視差ずれ領域は水平方向（左右方向）に現れ，垂直方向（上下方向）に視差ずれがあると上記視差ずれ領域は垂直方向（上下方向）に現れる。一実施態様では，上記視差ずれ検出手段は，視差ずれの方向に応じて上記差分画像に現れる視差ずれ領域の位置の相違にしたがって視差ずれの有無および方向を検出する
【００２１】
他の実施態様では，上記第１走査画像データによって表される第１走査画像と上記第２走査画像データによって表される第２走査画像とを重合わせる重合わせ手段，上記重合わせ手段によって得られる重合わせ画像において，第１走査画像に含まれる移動体画像の重心位置と，第２走査画像における移動体画像の重心位置を算出する重心位置算出手段，上記視差ずれ検知手段によって検知された視差ずれ方向に沿う方向における，上記２つの重心位置の距離を算出する重心距離算出手段，ならびに上記重心距離算出手段によって算出された重心距離に応じて，上記重心距離が短くなる方向に第１走査画像および第２走査画像の少なくともいずれか一方を移動させる視差補正手段をさらに備えている。上述の視差ずれを無くすまたは少なくすることができる。
【００２２】
好ましくは，上記２つの固体撮像素子のそれぞれから出力される水平方向画素ごとの撮像信号によって表されるライン画像の両方を互いに逆向きに走査することによって，１フレーム分の表示画像を生成する表示画像生成手段，および同一ラインの撮像信号が出力されるたびに，一方の固体撮像素子から出力された撮像信号と他方の固体撮像素子から出力された撮像信号を切換える信号切換え手段がさらに備えられる。２つの固体撮像素子のうちの一方は画像の上端から下端に向かう方向でライン画像データを出力し，他方の固体撮像素子は画像の下端から上端に向けてライン画像データを出力する。２つの固体撮像素子からのライン画像データの両方を用いて１フレーム分の表示画像を構成することによって画像更新時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ＣＭＯＳイメージセンサの模式図である。
【図２】ベイヤ配列のカラーフィルタである。
【図３】撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】左向きに移動する移動体Ｍを含む被写体を撮像装置によって撮像したときに得られる移動体画像を示す。
【図５】上向きに移動する移動体Ｍを含む被写体を撮像装置によって撮像したときに得られる移動体画像を示す。
【図６】撮像装置から遠ざかる方向に移動する移動体Ｍを含む被写体を撮像したときに得られる移動体画像を示す。
【図７】動体検出回路の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】（Ａ）〜（Ｅ）は，いずれも差分画像データによって表される差分画像を示す。
【図９】移動体Ｍが左向きに移動したときに得られる２つの撮像画像を重ねあわせた画像を示す。
【図１０】（Ａ）は走査方向が上下反転している２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって表示装置に表示される表示画像を，（Ｂ）は縦軸を走査ライン，横軸を時間軸としたグラフを示している。
【図１１】単眼の撮像装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【実施例】
【００２４】
図１は，この発明の実施例を示すものでＣＭＯＳイメージセンサの模式図である。図１には，ＣＯＭＳイメージセンサの模式図とともにＣＭＯＳイメージセンサに含まれる４画素分の感光部（画素部の一部）の等価回路図も拡大されて示されている。図２はＣＭＯＳイメージセンサの受光面上に設けられるカラーフィルタの一例を示している。
【００２５】
ＣＭＯＳイメージセンサ（以下，ＣＭＯＳセンサという）１は，多数の感光部２Ａが水平方向および垂直方向に配列された画素部（画素領域）２と，感光部２Ａにおいて蓄積される信号電荷を読出すための垂直走査回路３および水平走査回路４と，信号電荷をディジタル画像データに変換するアナログ／デジタル変換器（以下，ＡＤＣという）５を備えている。この明細書において「水平方向」および「垂直方向」はＣＭＯＳイメージセンサ１における多数の感光部２Ａの配列方向に対応する方向であって，互いに直交する方向を意味する。
【００２６】
多数の感光部２Ａのそれぞれは，フォトダイオード２ａ，増幅素子２ｂおよび行選択スイッチ２ｃを含む。各感光部２Ａの上側に水平信号線２dが，右側に垂直信号線２eがそれぞれ設けられている。
【００２７】
この実施例のＣＭＯＳセンサ１は，水平方向の１走査ライン（１行ライン）ごとに順次シャッタを切るローリング・シャッタ方式のものである。垂直走査回路３が発生する行選択スイッチ・パルスによって１本の水平信号線２d上に行選択パルスが与えられることにより，１走査ライン分の多数の行選択スイッチ２ｃがオンされる。１走査ライン分のフォトダイオード２ａに蓄積された信号電荷のそれぞれが増幅素子２ｂによって増幅された後に垂直信号線２eに送られる。垂直信号線２eに送られた信号電荷はＡＤＣ５によってディジタル画像データに変換された後，水平走査回路４が発生する水平走査パルスによってＣＭＯＳセンサ１から出力される。１走査ライン分の画像（ライン画像）を表すディジタル画像データ（ライン画像データ）が垂直方向に走査されて，ライン画像データの出力が繰返されることによって１フレーム分の画像を表すディジタル画像データが得られる。
【００２８】
図２を参照して，ＣＭＯＳセンサ１の受光面上に設けられるカラーフィルタ６はいわゆるベイヤ配列のカラーフィルタであり，赤色の光成分を透過する特性を有するフィルタ（Ｒの符号が付されている），緑色の光成分を透過する特性を有するフィルタ（Ｇの符号が付されている）および青色の光成分を透過する特性を有するフィルタ（Ｂの符号が付されている）を含む。奇数行（または偶数行）にＲＧＲＧ・・の順番でＲフィルタおよびＧフィルタが並べられ，偶数行（または奇数行）にＧＢＧＢ・・の順番で，ＧフィルタおよびＢフィルタが，Ｇフィルタが列方向に連続しないようにして並べられている。
【００２９】
図３は撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。
【００３０】
撮像装置１０は２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂを含む。ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂのそれぞれの受光面上に，上述したベイヤ配列のカラーフィルタ（図３において図示略）が形成されている。ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂの前方にレンズ１１Ａ，１１Ｂがそれぞれ設けられている。
【００３１】
被写体像を表す光線束がレンズ１１Ａ，１１Ｂ，およびカラーフィルタを通してＣＭＯＳセンサ１Ａ，Ｂの受光面上にそれぞれ入射する。ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂの受光面上に被写体像が結像し，被写体像を表すカラーのディジタル画像データがＣＯＭＳセンサ１Ａ，１Ｂから出力する。
【００３２】
ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂはいずれも上述したＣＭＯＳセンサ１であるが，一方のＣＭＯＳセンサ１Ｂは，他方のＣＭＯＳセンサ１Ａに対して１８０度回転させて（上下を逆さまにして）設けられており，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂは走査方向が逆向きになっている（上下反転している）。以下の説明では，ＣＭＯＳセンサ１Ａが第０行，第１行，第２行，・・・，第Ｎ−２行，第Ｎ−１行，第Ｎ行の順番でライン画像データを読出す（出力する）ものとし，この読出し方向を「順方向」と呼び，この順番の走査を「順方向走査」と言う。他方，ＣＭＯＳセンサ１Ｂは第Ｎ行，第Ｎ−１行，第Ｎ−２行，・・・第２行，第１行，第０行の順番で走査ラインごとのライン画像データを読出すものとし，この読出し方向を「逆方向」と言い，この順番の走査を「逆方向走査」と言う。ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られるフレーム画像を順方向画像と呼び，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られるフレーム画像を逆方向画像と呼ぶ。
【００３３】
順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａから出力されるカラーのライン画像データ，および逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂから出力されるカラーのライン画像データは，信号処理装置１２Ａ，１２Ｂのそれぞれに入力し，ここで所定の信号処理が行われる。信号処理装置１２Ａ，Ｂによって信号処理されたライン画像データはメイン・メモリ１４に入力し，スタックされて１フレーム分の画像データとなる。
【００３４】
メイン・メモリ１４に並び替え制御回路１３が接続されている。並び替え制御回路１３は，逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂから出力されたライン画像データの上下配列を並替える（ライン画像データのスタックの順序を上下逆にする）ものである。これにより，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂにおいて得られる多数のライン画像によって構成される順方向画像および逆方向画像の上下方向が一致する。
【００３５】
ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂは撮像装置１０において所定距離だけ離間して設けられている。ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる順方向画像と，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる逆方向画像とから立体画像を得ることができる。立体画像は表示装置１５の表示画面上に表示される。メモリ・カード１６には順方向画像データおよび逆方向画像データの組が記録される。
【００３６】
撮像装置１０はさらに動体検出回路１７を備えている。動体検出回路１７は走査方向が逆向きの２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる順方向画像および逆方向画像を用いてリアルタイムに撮像画像中に含まれる動き（移動体）の有無を検出し，かつその動きの方向を検出する回路である。また，順方向画像および逆方向画像間に視差ずれ（左右視差ずれおよび上下視差ずれ）が含まれる場合に，その視差の存在およびその方向を検出するものでもある。
【００３７】
図４は，左向きに移動する移動体Ｍを含む被写体を撮像装置１０によって撮像したときに，ＣＭＯＳセンサ１Ａで得られる順方向画像中に含まれる移動体画像Ｇ１，およびＣＭＯＳセンサ１Ｂで得られる逆方向画像中に含まれる移動体画像Ｇ２を示している。分かりやすくするために，移動体Ｍを矩形形状によって表す。この明細書において「左向き」とはＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂにおける水平方向（図１参照）に平行な方向であって，撮像装置から被写体（移動体Ｍ）を見たときの左方向を意味する。
【００３８】
左向きに移動する移動体Ｍを撮像装置によって撮像すると，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる順方向画像および逆方向画像において，移動体Ｍを表す画像部分（移動体画像）に歪みが生じる。これは，上述したように，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂはローリングシャッタ方式のものであり，各走査ラインの撮像のタイミングが異なるからである。
【００３９】
ＣＭＯＳセンサ１Ａは順方向走査であり，被写体はその上から下に向かう方向に順次撮像される。移動体Ｍの上端位置から下端位置に向かうにつれて撮像タイミングが遅延するので，ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる移動体画像Ｇ１は，下端に向かうにつれて移動後の移動体Ｍを表すものになる。移動体Ｍの移動方向に歪んだ移動体画像Ｇ１が撮像される。
【００４０】
他方，ＣＭＯＳセンサ１Ｂは逆方向走査であるから，被写体はその下から上に向かう方向に順次撮像される。ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる移動体画像Ｇ２は，上端に向かうにつれて移動後の移動体Ｍを表すものになる。移動体Ｍの移動方向に歪んだ移動体画像Ｇ２が撮像される。
【００４１】
移動体Ｍが右向きに移動している場合にも，順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる移動体画像Ｇ１は下端に向かうにつれて移動後の移動体Ｍを表すものになり，移動体Ｍの移動方向に歪んだものになる（図４における移動体画像Ｇ２と同じ形状になる）。逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる移動体画像Ｇ２は上端に向かうにつれて移動後の移動体Ｍを表すものになり，移動体Ｍの移動方向に歪んだものになる（図４における被写体像Ｇ１と同じ形状になる）。「右向き」とはＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂにおける水平方向（図１参照）に平行な方向であって，撮像装置から被写体（移動体Ｍ）を見たときの右方向を意味する。
【００４２】
ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られた移動体画像Ｇ１と，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた移動体画像Ｇ２とに基づいて，動体検出回路１７によって動きの有無（移動体Ｍの存在の有無）が検出される。また，ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる移動体画像Ｇ１の画像歪みの形状と，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる移動体画像Ｇ２の画像歪みの形状に基づいて，動きの方向（移動体Ｍの移動方向）も検出することができる（詳細は後述する）。
【００４３】
図５は，上向きに移動する移動体Ｍを含む被写体を撮像装置１０によって撮像したときに，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂのそれぞれによって得られる順方向画像および逆方向画像に含まれる移動体画像Ｇ３，Ｇ４を示している。この明細書において「上向き」とはＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂにおける垂直方向（図１参照）に平行な方向であって，撮像装置から被写体（移動体Ｍ）を見たときの上方向を意味する。「下向き」は撮像装置から被写体（移動体Ｍ）を見たときの下方向を意味する。
【００４４】
上述のように，順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａは移動体Ｍの上端位置から下端位置に向かうにつれて撮像タイミングが遅延するので，上向きに移動する移動体Ｍを撮像すると上下方向に縮まった（つぶれた形状の）移動体画像Ｇ３が得られる。他方，逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂでは移動体Ｍの下端位置から上端位置に向かうにつれて撮像タイミングが遅延するので，上下方向に拡大した（伸びた形状の）移動体画像Ｇ４が得られる。
【００４５】
移動体Ｍが下向きに移動している場合には，順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａから上下方向に拡大した移動体画像Ｇ３が得られ（図５に示す移動体画像Ｇ４と同じ形状），逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂからは上下方向に縮小した移動体画像Ｇ４（図５に示す移動体画像Ｇ３と同じ形状）が得られる。
【００４６】
移動体Ｍが上下方向に移動すると，上述のように，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる移動体Ｍを表す２つの移動体画像Ｇ３,Ｇ４は上下方向に拡大および縮小する。この場合にも，動体検出回路１７によって，動きの有無（移動体Ｍの存在の有無）が検出され，かつ移動体画像Ｇ３，Ｇ４の画像形状（拡大形状および縮小形状）に基づいて，動きの方向（移動体Ｍの移動方向）も検出することができる（詳細は後述する）。
【００４７】
図６は，撮像装置１０から離れる方向に移動する移動体Ｍを含む被写体を撮像装置１０によって撮像したときに得られる順方向画像Ｇ５および逆方向画像Ｇ６を，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂ，およびレンズ１１Ａ，１１Ｂと移動体Ｍとの位置関係を含めて示している。この明細書において撮像装置１０に近づく方向を「前方向」と呼び，撮像装置から離れる方向を「後方向」と言う。
【００４８】
ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂ（撮像装置）の左右方向または上下方向に移動体Ｍが移動する場合と異なり，移動体Ｍの移動方向がＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂの受光面に垂直な方向（光軸方向）に沿って前後方向に移動する場合には，移動体画像に上述した画像歪みまたは拡大または縮小は発生しない。しかしながら，移動体Ｍの前後方向への移動がＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂの光軸から外れた移動であれば，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる順方向画像および逆方向画像において，移動体画像には移動体Ｍが前後方向に移動することに伴う画像歪みが現れる。
【００４９】
移動体ＭがＣＭＯＳセンサ１Ａの光軸に沿って遠ざかる方向に移動する場合（ＣＭＯＳセンサ１Ｂの光軸に沿っていない移動である）を考える。この場合，ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる移動体画像Ｇ５（左画像）には，移動体Ｍの移動による影響はほとんど生じない。他方，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる移動体画像Ｇ６（右画像）には，移動体Ｍの移動に伴って変化する視差に起因する画像歪みが現れる。すなわち，撮像装置から遠ざかる方向に移動体Ｍに移動すると，視差の変化によって，移動体Ｍは，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって撮像される逆方向画像中において相対的に右向きに移動したかのように撮像される。左右方向に歪んだ移動体画像Ｇ６が得られる。
【００５０】
逆に移動体Ｍが撮像装置に近づく方向に移動する場合であれば，移動体Ｍは，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって撮像される逆方向画像中において相対的に左向きに移動したかのように撮像される。
【００５１】
左右方向に移動する移動体Ｍ（図４参照）と同様に，撮像装置の前後方向に移動する移動体Ｍが存在する場合も，ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる移動体Ｍの移動体画像Ｇ５と，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる移動体Ｍの移動体画像Ｇ６とに基づいて，動体検出回路１７によって動き（移動体Ｍ）の存在が検出される。また，ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる移動体画像Ｇ１の画像歪みの形状と，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる移動体画像Ｇ２の画像歪みの形状に基づいて，動きの方向（移動体Ｍの移動方向）も検出することができる。
【００５２】
左右方向の移動体Ｍの移動（図４）の場合も，前後方向の移動体Ｍの移動（図６）の場合も，順方向画像および逆方向画像の少なくとも一方において，移動体画像に左右方向に歪みが生じる。移動体Ｍの形状があらかじめ分かっていれば，移動体Ｍの形状と，順方向画像中の移動体画像の形状および逆方向画像中の移動体画像の形状を比較することで，移動体Ｍの移動方向が左右方向であるか，前後方向であるかを区別することができる。あらかじめ分かっている移動体Ｍの形状と２つの移動体画像の形状が異なっており，かつ移動体画像同士の形状が対称であれば移動体Ｍは左右方向に移動していることを検出できる。２つの移動体画像のいずれかのみが移動体Ｍの形状とほぼ一致している，または２つの移動体画像が対称の形状を持たなければ，移動体Ｍは前後方向に移動していることを検出することができる。
【００５３】
図７は動体検出回路１７の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００５４】
動体検出回路１７は順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａおよび逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂから出力されてメイン・メモリ１４に記憶された順方向画像データおよび逆方向画像データを用いて，次の５つの状態を検出する。
【００５５】
（１）動き（移動体）が存在せず，かつ視差ずれもないこと
（２）左右方向または前後方向の動き（その方向に動く移動体）が存在すること
（３）上下方向の動き（その方向に動く移動体）が存在すること
（４）左右方向（水平方向）の視差ずれが存在すること
（５）上下方向（垂直方向）の視差ずれが存在すること
【００５６】
図７を参照して，はじめに，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られた順方向画像および逆方向画像の差異を表す差分画像データが生成される（ステップ21）。以下の説明では，順方向画像を＋（プラス）によって表し，逆方向画像を−（マイナス）によって表す。差分画像データによって表される差分画像Ｓは，順方向画像を構成する複数の画素のそれぞれ画素値（レベル・データ）から，逆方向画像の対応する位置の画素の画素値を減算することによって算出される。
【００５７】
図８（Ａ）〜（Ｅ）は，いずれも差分画像データによって表される移動体画像についての差分画像Ｓを示すもので，動体検出回路１７によって検出される上述した５つの状態（態様）のそれぞれに対応する差分画像Ｓ（符号Ｓ１〜Ｓ５によって区別する）を示している。図８（Ａ）〜（Ｅ）において実線で囲まれた範囲はＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂのいずれかのみによって得られた移動体画像の部分を表す。破線部分はＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂの両方で得られた移動体画像の部分を表す。以下の説明では図８（Ａ）〜（Ｅ）を適宜参照する。
【００５８】
差分画像Ｓに含まれるすべての画素値が加算され，その加算値と所定の閾値ＴＨ１とが比較される（ステップ22）。差分画像Ｓに含まれる縦方向および横方向のすべての画素の画素値の加算であるから，この加算を「Σ縦横方向｜Ｓ｜」と表記する。
【００５９】
動き（移動体画像）が含まれる場合，含まれない場合に比べて上記加算値は増大する。動きが含まれない場合であっても，視差ずれ（たとえば，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂの配置位置（視点位置）の相違による視差ずれ以外の視差ずれ）が存在すると，上記加算値として大きな値が算出される。上記加算値が所定の閾値ＴＨ１よりも大きい場合，動き（移動体Ｍ）が存在する，または視差ずれが存在すると判断される（ステップ22でYES ）。他方，上記加算値が所定の閾値ＴＨ１以下であれば，撮像画像中に動きは存在せず，かつ差分画像ＳにはＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂの配置位置（視点位置）の相違による視差ずれ，ノイズ，誤差等以外の差は存在しない（以下，この状態を「静止」と言う）と判断される（ステップ22でNO）。
【００６０】
動き（移動体画像）が存在する，または視差ずれが存在すると判断されると（ステップ22でYES ），差分画像Ｓの横方向（水平方向）の画素値が加算され，この値が縦方向（垂直方向）にさらに加算される（ステップ23）。以下，横方向の画素値の加算を横加算と呼び，その値を横加算値という。縦方向の画素値の加算を縦加算と呼び，その値を縦加算値と言う。
【００６１】
図８（Ａ）〜（Ｅ）に示す５つの態様の差分画像Ｓ１〜Ｓ５を参照して，横加算および縦加算を説明する。
【００６２】
図８（Ａ）は動き（移動体Ｍ）が存在せず，かつ視差ずれも存在しない場合の差分画像Ｓ１を示している。図８（Ｂ）は動きが左右方向または前後方向のときに得られる差分画像Ｓ２を，図８（Ｃ）は左右方向に視差ずれがあるときの差分画像Ｓ３を，図８（Ｄ）は動きが上下方向のときに得られる差分画像Ｓ４を，図８（Ｅ）は上下方向に視差ずれがあるときの差分画像Ｓ５を，それぞれ示している。
【００６３】
図８（Ａ）を参照して，上述したように，撮像画像中に移動体画像が存在せず，かつ視差ずれも存在しないことは，差分画像Ｓ１に含まれる縦方向および横方向のすべての画素の画素値の加算値が所定の閾値ＴＨ１以下であることによって判断される（ステップ22でNO）。
【００６４】
動きが存在し，かつその動きの方向が左右方向または前後方向である場合，上述したように，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる順方向画像および逆方向画像において，移動体画像にはその左右方向に歪みが現れる（上下方向に歪みは現れない）（図４および図６参照）。図８（Ｂ）を参照して，動きが左右方向または前後方向であるときに得られる差分画像Ｓ２は歪み部分（左右の端部）に順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られる画素値（＋で示す）のみで構成される画像領域と，逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られる画素値（−で示す）のみで構成される画像領域を含むものになる。
【００６５】
左右方向に視差ずれが存在する場合，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる順方向画像および逆方向画像には左右方向に画像ずれが現れる。図８（Ｃ）を参照して，左右方向に視差ずれが存在する場合の差分画像Ｓ３ は，左右の端部のいずれか一方に順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られた画素値（＋で示す）のみで構成される画像領域を含み，かつ左右の端部のいずれか他方に逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた画素値（−で示す）のみで構成される画像領域を含むものになる。
【００６６】
動きが存在し，かつその方向が上下方向である場合，上述したように，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる順方向画像および逆方向画像において，移動体画像に上下方向に拡大または縮小が生じる（左右方向に拡大または縮小はない）（図５参照）。図８（Ｄ）を参照して，動きが上下方向の場合に得られる差分画像Ｓ３は，その上端部および下端部に，順方向走査（＋）または逆方向走査（−）のＣＭＯＳセンサ１ＡまたはＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた画素値のみで構成される画像領域を含む。
【００６７】
上下方向に視差ずれが存在する場合には，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られる順方向画像および逆方向画像には上下方向に画像のずれが現れる。図８（Ｅ）を参照して，上下方向に視差ずれが存在する場合の差分画像Ｓ４は，上下の端部のいずれか一方に順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られた画素値（＋で示す）のみで構成される画像領域を含み，かつ上下の端部のいずれか他方に逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた画素値（−で示す）のみで構成される画像領域を含む。
【００６８】
図７に戻って，左右方向または前後方向への動きについての差分画像Ｓ２（図８（Ｂ））または左右方向の視差ずれが存在する場合の差分画像Ｓ３（図８（Ｃ））であれば，差分画像Ｓの横方向加算値の絶対値（｜Σ横方向Ｓ｜）を算出すると，ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られた画素値（＋）とＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた画素値（−）とが互いに打ち消しあい，その値は小さい値となる。横方向加算値を縦方向加算して得られる値（Σ縦方向｜Σ横方向Ｓ｜）も小さい値となる。
【００６９】
他方，上下方向への動きについての差分画像Ｓ４（図８（Ｄ））または上下方向の視差ずれが存在する差分画像Ｓ５（図８（Ｅ））であれば，差分画像Ｓの横方向加算値の絶対値（Σ横方向Ｓ）としては大きな値が算出され，それを縦方向加算して得られる値（Σ縦方向｜Σ横方向Ｓ｜）も大きな値となる。
【００７０】
Σ縦方向｜Σ横方向Ｓ｜の値が第２の閾値ＴＨ２と比較される（ステップ23）。Σ縦方向｜Σ横方向Ｓ｜の値が第２の閾値ＴＨ２よりも小さければ，左右方向または前後方向の動きがある，または左右方向の視差ずれが存在する，のいずれかであると判断される（ステップ23でYES ，ステップ24）。Σ縦方向｜Σ横方向Ｓ｜の値が第２の閾値ＴＨ２以上であれば，上下方向の動きがある，または上下方向の視差ずれが存在する，のいずれかであると判断される（ステップ23でNO，ステップ25）。
【００７１】
Σ縦方向｜Σ横方向Ｓ｜の値が第２の閾値ＴＨ２よりも小さい場合（ステップ23でYES ），さらに左右方向もしくは前後方向の動きがあるのか，または左右方向の視差ずれが存在するのかが判断される（ステップ24）。
【００７２】
図８（Ｂ）を参照して，左右方向または前後方向の動きがある場合，差分画像Ｓ２の縦方向加算値の絶対値（（｜Σ縦方向Ｓ｜））を算出すると，ＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られた画素値（＋）とＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた画素値（−）とが互いに打消しあい，小さい値が算出される。縦方向加算値を横方向加算して得られる値（Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜）も小さい値となる。
【００７３】
図８（Ｃ）を参照して，左右方向の視差ずれが存在する場合には，差分画像Ｓ３の縦方向加算値の絶対値（（｜Σ縦方向Ｓ｜））を算出すると比較的大きな値が算出され，それを横方向にさらに加算して得られる値（Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜）も大きな値となる。
【００７４】
Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値が第３の閾値ＴＨ３と比較される（ステップ24）。Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値が第３の閾値ＴＨ３よりも小さければ，左右方向または前後方向の動きがあると判断される（ステップ24でYES ，図８（Ｂ））。Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値が第３の閾値ＴＨ３以上であれば，左右方向の視差ずれが存在すると判断される（ステップ24でNO ，図８（Ｃ））。
【００７５】
なお，左右方向または前後方向の動きがあり，かつ左右方向の視差ずれも存在する場合には，Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値は第３の閾値ＴＨ３以上となる。この場合は，左右方向の視差ずれの存在の判断に包含される。
【００７６】
他方，Σ縦方向｜Σ横方向Ｓ｜の値が第２の閾値ＴＨ２以上である場合（ステップ23でNO ），上下方向の動きがあるのか，または上下方向の視差ずれが存在するかのかが判断される（ステップ25）。
【００７７】
図８（Ｄ）を参照して，上下方向の動きがある場合，差分画像Ｓ４の縦方向加算値の絶対値（｜Σ縦方向Ｓ｜）を算出すると比較的大きな値が算出され，これを横方向に加算した値（Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜）も大きな値となる。図８（Ｅ）を参照して，上下方向の視差ずれが存在する場合には，差分画像Ｓ５の縦方向加算値の絶対値（（｜Σ縦方向Ｓ｜））を算出するとＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られた画素値（＋）とＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた画素値（−）とが互いに打消し合いその値は小さい値となる。縦方向加算値を横方向加算して得られる値（Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜）も小さい値となる。
【００７８】
Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値が第４の閾値ＴＨ４と比較される（ステップ25）。Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値が第４の閾値ＴＨ４よりも小さければ，上下方向の動きがあると判断される（ステップ25でYES ，図８（Ｄ））。Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値が第４の閾値ＴＨ４以上であれば，上下視差ずれが存在すると判断される（ステップ25でNO ，図８（Ｅ））。
【００７９】
上下方向の動きを含み，かつ上下方向の視差ずれも存在する場合には，Σ横方向｜Σ縦方向Ｓ｜の値は第４の閾値ＴＨ４以上となる。この場合は，上下方向の視差ずれの存在の判断に包含される。
【００８０】
このように，走査方向が互いに逆向きの（上下反転している）２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂを用いることによって，過去のフレーム画像を含む複数のフレーム画像を用いなくても，動き（移動体）の存在の有無，その方向（左右方向もしくは前後方向の動きであるか，または上下方向の動きであるか）を判断することができる。また，視差ずれの存在の有無およびその方向（左右方向の視差ずれか，または上下方向の視差ずれか）も判断することができる。
【００８１】
視差ずれが存在することが判断された場合に，その視差ずれを無くす画像補正を行い，その上で再度移動体検出処理を行うようにしてもよい。図９はＣＭＯＳセンサ１Ａによって得られた順方向画像と，ＣＭＯＳセンサ１Ｂによって得られた逆方向画像を重ねあわせて示すもので，移動体Ｍが左向きに移動したときに得られる全体画像Ｇａを示している（図４参照）。
【００８２】
図９において，同一の移動体Ｍを表す移動体画像Ｇ１，Ｇ２が全体画像Ｇａにおいて上下方向および左右方向のそれぞれにおいて異なる位置に示されている。左右方向の視差ずれおよび上下方向の視差ずれの両方が存在する場合，順方向画像と逆方向画像を重合わせると図９に示すような全体画像Ｇａが得られる。
【００８３】
たとえば，左右視差ずれの存在が検出された場合（図７のステップ24でNO），全体画像ａにおいて移動体画像Ｇ１，Ｇ２の重心が一致するように，順方向画像データまたは逆方向画像データを補正する，すなわち横向きに平行移動させる画像補正を行えば，補正後の２つの画像データは左右方向の視差ずれが解消されたものになる。たとえば，図９に示す全体画像Ｇａの場合，移動体画像Ｇ１の重心Ｃ１と移動体画像Ｇ２の重心Ｃ２とが距離Ｌだけ横方向に離れているので，移動体画像Ｇ１を右方向に１／２Ｌだけ移動させ，かつ移動体画像Ｇ２を左方向に１／２Ｌだけ移動させる画像補正を行うことによって，左右方向の視差ずれは解消される。この２つの補正後の順方向画像および逆方向画像を用いて再度移動体検出処理を行うことによって，移動体検出の精度を高めることができる。
【００８４】
上下方向の視差ずれ（図７のステップ25でNO）についても同様である。なお，上下方向の視差ずれは２つの光学部材（レンズ11Ａ，11Ｂなど）の光軸ずれが原因と考えられるので，上下方向の視差ずれが検出された場合には縦方向の重心Ｃ１，Ｃ２間の距離に応じた光学部材の角度調整を行ってもよい。
【００８５】
視差ずれの補正を行う場合には，順方向画像と逆方向画像との画像重合わせ処理，移動体画像Ｇ１，Ｇ２の位置および範囲の検出処理，移動体画像Ｇ１，Ｇ２の重心位置Ｃ１，Ｃ２の算出処理，重心位置Ｃ１，Ｃ２同士の距離Ｌの算出処理，および算出された距離Ｌに応じた画像補正（移動）処理を，上記動体検出回路１７に行わせてもよいし，別途これらの処理を行うハードウエア回路を撮像装置に設けてもよい。
【００８６】
図１０（Ａ）は走査方向が逆方向を向いている（上下反転している）２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られるライン画像によって表示装置１５に表示画像を構成する例を示している。図１０（Ｂ）は縦軸を走査ライン，横軸を時間軸としたグラフ上に，ライン画像の表示タイミングを示したものである。図１０（Ｂ）において，順方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ａから出力されるライン画像データによって表されるライン画像の表示タイミングが実線によって，逆方向走査のＣＭＯＳセンサ１Ｂから出力されるライン画像データによって表されるライン画像の表示タイミングが破線によって，それぞれ示されている。
【００８７】
１つのＣＭＯＳセンサ，たとえば，ＣＭＯＳセンサ１Ａのみを用いた場合に，１フレーム分の画像表示にｔ秒の時間が必要とされるとする。この場合，第０ラインから第Ｎラインのすべてのライン画像について更新時間はｔ秒となる。
【００８８】
これに対し，２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂにおいて上下方向から走査されて得られるライン画像の両方を用いて１フレーム分の表示画像を構成すると，１フレーム分の表示画像のうち，最上端，最下端および中央以外におけるライン画像の更新時間を短縮することができる。図１０（Ｂ）を参照して，表示画像の最上端（第Ｎライン），最下端（第０ライン）および中央（第１／２Ｎライン）では更新時間はｔ秒である。しかしながら，これら以外のライン位置については，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂによって得られるライン画像を交互に用いることで，表示画像の更新時間はｔ秒よりも短くなる。露光時間を変えることなく表示画像の更新時間を局所的に短縮することできる。
【００８９】
フレーム画像単位ではなく，上述のようにライン画像単位で画像を表示装置１５に表示する場合には，表示装置１５または別途設けられるライン画像読出しおよびライン画像の切換えのための回路（表示画像生成回路および切換回路）によって，メイン・メモリ１４に記憶された順方向および逆方向のライン画像データが，順次，表示装置１５において，上から下の方向，下から上の方向でそれぞれ与えられ（走査され），かつ同一ラインのライン画像データがメイン・メモリ１４に記憶されるたびに画像表示に用いられるライン画像データの切換え（更新）が行われる。
【００９０】
上述した実施例では，走査方向が上下反転している２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂを異なる位置に設けた複眼撮像装置を説明したが，単眼の撮像装置に２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂを設けるようにしてもよい。図１１は，単眼の撮像装置に２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂを設ける場合の機構を概略的に示している。
【００９１】
単眼の撮像装置は，入射光の光軸に対して斜め４５度にハーフミラー面が向けられたハーフミラー１８を備えている。入射光はレンズ１１を通ってハーフミラー面に入射する。ハーフミラー面に入射した入射光はハーフミラー１８をそのまま通過するとともに，ハーフミラー面において反射される。２つの方向に向けられた入射光が入射する位置に，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂがそれぞれ設けられている。ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂは互いに上下反転して設けられるのは上述の通りである。ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂのそれぞれによって同一の画角で被写体をそれぞれ撮像することができる。単眼の撮像装置の場合，上述した視差ずれは生じず，視差ずれの存在を起因とする移動体の誤検出も防止される。
【００９２】
また上述の実施例では，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂ自体を上下反転させて撮像装置に設けることによって，順方向走査と逆方向走査を実現しているが，ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂ自体は上下反転させることなく撮像装置に設け，２つのＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂにおける垂直走査の順番（方向）を，アドレス回路によって互いに逆方向を向くように制御してもよい。ＣＭＯＳセンサ１Ａ，１Ｂにおいて，垂直走査回路３が発生する行選択スイッチ・パルスの発生順序を決めるアドレス回路（図示略）によって，ＣＭＯＳセンサ１Ａからは，第Ｎ行，第Ｎ−１行，第Ｎ−２行，・・・，第２行，第１行，第０行の順番で各走査ラインのライン画像データを出力させ，ＣＭＯＳセンサ１Ｂからは第０行，第１行，第２行，・・・，第Ｎ−２行，第Ｎ−１行，第Ｎ行の順番で各走査ラインのライン画像データを出力させればよい。
【符号の説明】
【００９３】
１，１Ａ，１Ｂ  ＣＭＯＳ（固体撮像素子）
２  画素部（領域）
２ａ  フォトダイオード
６  カラーフィルタ
１１Ａ，１１Ｂ  レンズ
１２Ａ，１２Ｂ  信号処理回路
１４  メイン・メモリ
１５  表示装置
１７  動体検出回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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