(57)【要約】【課題】回路規模の増大がなく、処理速度を損なうことなく、ＣＰＵ、機能ブロックの信号処理効率を上げる。【解決手段】フォトダイオードに蓄積された信号電荷を検出し撮像信号を出力する固体撮像素子１１と、得られた撮像信号をデジタルの撮像データに変換するＡ／Ｄ変換器１３と、Ａ／Ｄ変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部１４と、撮像用記憶部１４に蓄えられた撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換部１５と、カメラシステムの制御を行うためのＣＰＵ２１と、ＣＰＵ２１がワーク用として信号処理に用いる専用記憶部２２と、ＣＰＵ２１がワーク用に専用記憶部２２と撮像用記憶部１４のいずれを用いるかを選択する記憶部選択部２３と、撮像用記憶部２３に蓄える情報としてＡ／Ｄ変換器１３からの撮像データと記憶部選択部２３からの情報のいずれかを選択する入力選択部３０とを備える。【選択図】図１
2006174260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を光電変換して撮像信号を生成出力する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子によって得られた撮像信号をデジタルの前記撮像データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部と、
前記撮像用記憶部に蓄えられた前記撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換手段と、
カメラシステムの制御を行うためのＣＰＵと、
前記ＣＰＵがワーク用として用いる専用記憶部と、
前記ＣＰＵがワーク用に前記専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する記憶部選択手段と、
前記撮像用記憶部に蓄える情報として前記Ａ／Ｄ変換手段からの前記撮像データと前記記憶部選択手段からの情報のいずれかを選択する入力選択手段とを備える撮像装置。
【請求項２】
被写体像を光電変換して撮像信号を生成出力する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子によって得られた撮像信号をデジタルの前記撮像データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部と、
前記撮像用記憶部に蓄えられた前記撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換手段と、
カメラシステムを構成する機能ブロックと、
前記機能ブロックが信号処理に優先的に用いる専用記憶部と、
前記機能ブロックが信号処理用に前記専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する記憶部選択手段と、
前記撮像用記憶部に蓄える情報として前記Ａ／Ｄ変換手段からの前記撮像データと前記記憶部選択手段からの情報のいずれかを選択する入力選択手段とを備える撮像装置。
【請求項３】
被写体像を光電変換して撮像信号を生成出力する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子によって得られた撮像信号をデジタルの前記撮像データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部と、
前記撮像用記憶部に蓄えられた前記撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換手段と、
カメラシステムの制御を行うためのＣＰＵと、
カメラシステムを構成する機能ブロックと、
前記ＣＰＵがワーク用として用いる第１の専用記憶部と、
前記ＣＰＵがワーク用に前記第１の専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する第１の記憶部選択手段と、
前記機能ブロックが信号処理に優先的に用いる第２の専用記憶部と、
前記機能ブロックが信号処理用に前記第２の専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する第２の記憶部選択手段と、
前記撮像用記憶部に蓄える情報として前記Ａ／Ｄ変換手段からの前記撮像データと前記第１の記憶部選択手段からの情報と前記第２の記憶部選択手段からの情報のいずれかを選択する入力選択手段とを備える撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子によって得られた撮像データの順番を別の順番に変換する機能を備えた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カメラシステムを構成する各機能ブロックは、信号処理に用いる専用の記憶部を有している。また、ＣＰＵは、それ専用の記憶部のみを使用する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３２０６０８号公報（第３−４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術において、信号処理を行う過程でＣＰＵが使用できるのが専用記憶部のみのときは、情報量が限られる。そのため、信号処理が複雑になる。また、処理情報量が過剰に多くなると、情報を保持しきれずにＣＰＵに負担がかかる。それを解消するために、外部にＳＲＡＭを付けたり、外部ＳＤＲＡＭを使用する対策がある。しかし、外部とのアクセスによる時間の制約を受け、内部のＳＲＡＭを使用するときよりも効率が悪くなってしまう。
【０００４】
同様に、各機能ブロックが信号処理を行う過程で使用できるのが専用記憶部のみのときは、一度に処理できる情報量が限られるため処理時間が増える。それを解消するために記憶容量を大きくすると、回路規模が増大する。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、回路規模の増大を抑制しつつ、各機能処理の信号処理効率を上げることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために本発明は、固体撮像素子によって得られた撮像データの順番を別の順番に変換する機能を有する撮像装置において、順番変換処理で用いる撮像用記憶部を、順番変換時以外は、ＣＰＵのワーク用または各機能ブロックの信号処理用としても選択可能にするものである。
【０００７】
本発明による撮像装置は、
被写体像を光電変換して撮像信号を生成出力する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子によって得られた撮像信号をデジタルの前記撮像データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部と、
前記撮像用記憶部に蓄えられた前記撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換手段と、
カメラシステムの制御を行うためのＣＰＵと、
前記ＣＰＵがワーク用として用いる専用記憶部と、
前記ＣＰＵがワーク用に前記専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する記憶部選択手段と、
前記撮像用記憶部に蓄える情報として前記Ａ／Ｄ変換手段からの前記撮像データと前記記憶部選択手段からの情報のいずれかを選択する入力選択手段とを備えた構成とされている。
【０００８】
この構成においては、固体撮像素子で得られた撮像信号をＡ／Ｄ変換手段で撮像データに変換し、入力選択手段を介して撮像用記憶部に蓄積する。そして、順番変換手段によって順番を変換しながら撮像データの読み出しを行う。撮像データの順番を変換する必要のないとき、あるいは、Ａ／Ｄ変換手段からの撮像データの出力がないときは、記憶部選択手段を制御することにより、ＣＰＵがワーク用として専用記憶部と撮像用記憶部とを自由に選択可能な状態に切り換えることができる。すなわち、ＣＰＵにとって、専用記憶部のみの場合に比べて、より多くの記憶部を使用することが可能となる。
【０００９】
また、本発明による撮像装置は、
被写体像を光電変換して撮像信号を生成出力する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子によって得られた撮像信号をデジタルの前記撮像データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部と、
前記撮像用記憶部に蓄えられた前記撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換手段と、
カメラシステムを構成する機能ブロックと、
前記機能ブロックが信号処理に優先的に用いる専用記憶部と、
前記機能ブロックが信号処理用に前記専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する記憶部選択手段と、
前記撮像用記憶部に蓄える情報として前記Ａ／Ｄ変換手段からの前記撮像データと前記記憶部選択手段からの情報のいずれかを選択する入力選択手段とを備えた構成とされている。
【００１０】
この構成においては、撮像データの順番を変換する必要のないとき、あるいは、Ａ／Ｄ変換手段からの撮像データの出力がないときは、記憶部選択手段を制御することにより、機能ブロックが信号処理用として専用記憶部と撮像用記憶部とを自由に選択可能な状態に切り換えることができる。すなわち、機能ブロックにとって、専用記憶部のみの場合に比べて、より多くの記憶部を使用することが可能となる。
【００１１】
また、本発明による撮像装置は、
被写体像を光電変換して撮像信号を生成出力する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子によって得られた撮像信号をデジタルの前記撮像データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段により変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部と、
前記撮像用記憶部に蓄えられた前記撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換手段と、
カメラシステムの制御を行うためのＣＰＵと、
カメラシステムを構成する機能ブロックと、
前記ＣＰＵがワーク用として用いる第１の専用記憶部と、
前記ＣＰＵがワーク用に前記第１の専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する第１の記憶部選択手段と、
前記機能ブロックが信号処理に優先的に用いる第２の専用記憶部と、
前記機能ブロックが信号処理用に前記第２の専用記憶部と前記撮像用記憶部のいずれを用いるかを選択する第２の記憶部選択手段と、
前記撮像用記憶部に蓄える情報として前記Ａ／Ｄ変換手段からの前記撮像データと前記第１の記憶部選択手段からの情報と前記第２の記憶部選択手段からの情報のいずれかを選択する入力選択手段とを備えた構成とされている。
【００１２】
この構成においては、撮像データの順番を変換する必要のないとき、あるいは、Ａ／Ｄ変換手段からの撮像データの出力がないときは、第１の記憶部選択手段を制御することにより、ＣＰＵがワーク用として専用記憶部と撮像用記憶部とを自由に選択可能な状態に切り換えることができる。あるいは、第２の記憶部選択手段を制御することにより、機能ブロックが信号処理用として専用記憶部と撮像用記憶部とを自由に選択可能な状態に切り換えることができる。すなわち、ＣＰＵまたは機能ブロックにとって、専用記憶部のみの場合に比べて、より多くの記憶部を使用することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明によれば、ＣＰＵまたは各機能ブロックが専用記憶部のみの場合に比べてより多くの記憶部を使用することが可能で、回路規模の増大を抑制することができる。そして、ＳＲＡＭやＳＤＲＡＭなど外部記憶部を接続する場合に比べて、内部だけのアクセスですみ、処理速度を損なうことなく、ＣＰＵの処理効率を上げることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明にかかわる撮像装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の撮像装置の構成を示すブロック図である。図１において、１１はフォトダイオードに蓄積された信号電荷を電流または電圧として検出し撮像信号を出力するＣＣＤ(Charge Coupled Device)型またはＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型の固体撮像素子、１２は固体撮像素子１１の駆動を制御するタイミングジェネレータ（ＴＧ）、１３は固体撮像素子１１によって得られた撮像信号をデジタルの撮像データにＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器、１４はＡ／Ｄ変換器１３によりＡ／Ｄ変換された撮像データを蓄える撮像用記憶部、１５は撮像用記憶部１４に蓄えられた撮像データの順番を別の順番に変換する順番変換部である。また、２１はカメラシステムの制御を行うためのＣＰＵ、２２はＣＰＵ２１がワーク用として信号処理に用いる専用記憶部、２３はＣＰＵ２１がワーク用に専用記憶部２２と撮像用記憶部１４のいずれを用いるかを選択する記憶部選択部である。また、３０は撮像用記憶部１４に蓄える情報としてＡ／Ｄ変換器１３からの撮像データと記憶部選択部２３からの情報のいずれかを選択する入力選択部である。撮像用記憶部１４は、撮像データの蓄積とＣＰＵ２１のワーキングエリアとに兼用される。
【００１６】
次に、以上のように構成された本実施の形態の撮像装置の動作を説明する。
【００１７】
まず、タイミングジェネレータ１２によって固体撮像素子１１を駆動し、固体撮像素子１１によって得られた撮像信号をＡ／Ｄ変換器１３によりＡ／Ｄ変換する。読み出される撮像データの順番を別の順番に変換する処理が必要であるときは、入力選択部３０によりＡ／Ｄ変換器１３が撮像用記憶部１４に接続され、Ａ／Ｄ変換器１３からの撮像データが入力選択部３０を介して撮像用記憶部１４に蓄えられる。順番変換部１５は、撮像用記憶部１４からの撮像データの読み出しについて、異なった順番に変換した上で読み出す。
【００１８】
読み出す撮像データの順番を別の順番に変換する処理が必要でないとき、またはＡ／Ｄ変換された撮像データが出力されていないときは、入力選択部３０により記憶部選択部２３の出力信号が選択される。したがって、Ａ／Ｄ変換された撮像データは撮像用記憶部１４に蓄えない。このとき、撮像用記憶部１４は、ＣＰＵ２１がワーク用に用いる記憶部として使用可能となる。
【００１９】
ＣＰＵ２１は、記憶部選択部２３を制御することにより、ワーク用として専用記憶部２２と撮像用記憶部１４とを自由に選択することができる。
【００２０】
これにより、ＣＰＵにとって、専用記憶部のみの場合に比べて、より多くの記憶部を使用することが可能となり、それでいて回路規模の増大を抑制することができる。そして、ＳＲＡＭやＳＤＲＡＭなど外部記憶部を接続する場合に比べて、内部だけのアクセスですみ、処理速度を損なうことなく、ＣＰＵの処理効率を上げることが可能となる。
【００２１】
（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２の撮像装置の構成を示すブロック図である。図２において、３１はカメラシステムを構成する機能ブロック群、３２は機能ブロック群３１が信号処理に優先的に用いる各々の専用記憶部、３３は機能ブロック群３１が信号処理のために専用記憶部３２と撮像用記憶部１４のいずれを用いるかを選択する記憶部選択部である。撮像用記憶部１４は、撮像データの蓄積と機能ブロック群３１の信号処理とに兼用される。その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００２２】
次に、以上のように構成された本実施の形態の撮像装置の動作を説明する。
【００２３】
まず、固体撮像素子１１によって得られた撮像信号をＡ／Ｄ変換器１３によりＡ／Ｄ変換する。読み出される撮像データの順番を別の順番に変換する処理が必要であるときは、入力選択部３０によりＡ／Ｄ変換器１３が撮像用記憶部１４に接続され、Ａ／Ｄ変換器１３からの撮像データが入力選択部３０を介して撮像用記憶部１４に蓄えられる。順番変換部１５は、撮像用記憶部１４からの撮像データの読み出しについて、異なった順番に変換した上で読み出す。
【００２４】
読み出す撮像データの順番を別の順番に変換する処理が必要でないとき、またはＡ／Ｄ変換された撮像データが出力されていないときは、入力選択部３０により記憶部選択部３３の出力信号が選択される。したがって、Ａ／Ｄ変換された撮像データは撮像用記憶部１４に蓄えない。このとき、撮像用記憶部１４は、機能ブロック群３１が信号処理に用いる記憶部として使用可能となる。
【００２５】
機能ブロック群３１は、記憶部選択部３３を制御することにより、信号処理用として専用記憶部３２と撮像用記憶部１４とを自由に選択することができる。
【００２６】
これにより、機能ブロック群にとって、専用記憶部のみの場合に比べて、より多くの記憶部を使用することが可能となり、それでいて回路規模の増大を抑制することができる。そして、ＳＲＡＭやＳＤＲＡＭなど外部記憶部を接続する場合に比べて、内部だけのアクセスですみ、処理速度を損なうことなく機能ブロック群の処理効率を上げることが可能となる。
【００２７】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３は、上記の実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせたものに相当する。図３は本発明の実施の形態３の撮像装置の構成を示すブロック図である。３０ａは、撮像用記憶部１４に蓄える情報としてＡ／Ｄ変換器１３からの撮像データと第１の記憶部選択部２３からの情報と第２の記憶部選択部３３からの情報のいずれかを選択する入力選択部である。撮像用記憶部１４は、撮像データの蓄積とＣＰＵ２１のワーキングエリアと機能ブロック群３１の信号処理に兼用される。その他の構成については実施の形態１，２の場合の図１、図２と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００２８】
次に、以上のように構成された本実施の形態の撮像装置の動作を説明する。
【００２９】
まず、固体撮像素子１１によって得られた撮像信号をＡ／Ｄ変換器１３によりＡ／Ｄ変換する。読み出される撮像データの順番を別の順番に変換する処理が必要であるときは、入力選択部３０ａによりＡ／Ｄ変換器１３が撮像用記憶部１４に接続され、Ａ／Ｄ変換器１３からの撮像データが入力選択部３０ａを介して撮像用記憶部１４に蓄えられる。順番変換部１５は、撮像用記憶部１４からの撮像データの読み出しについて、異なった順番に変換した上で読み出す。
【００３０】
読み出す撮像データの順番を別の順番に変換する処理が必要でないとき、またはＡ／Ｄ変換された撮像データが出力されていないときは、ＣＰＵ２１または機能ブロック群３１は撮像用記憶部１４を使用することが可能な状態になる。
【００３１】
すなわち、入力選択部３０ａにより第１の記憶部選択部２３の出力信号が選択され、撮像用記憶部１４は、ＣＰＵ２１がワーク用に用いる記憶部として使用可能となる。ＣＰＵ２１は、第１の記憶部選択部２３を制御することにより、ワーク用として第１の専用記憶部２２と撮像用記憶部１４とを自由に選択することができる。
【００３２】
あるいは、入力選択部３０ａにより第２の記憶部選択部３３の出力信号が選択され、撮像用記憶部１４は、機能ブロック群３１が信号処理に用いる記憶部として使用可能となる。機能ブロック群３１は、第２の記憶部選択部３３を制御することにより、信号処理用として第２の専用記憶部３２と撮像用記憶部１４とを自由に選択することができる。したがって、Ａ／Ｄ変換された撮像データは撮像用記憶部１４に蓄えない。
【００３３】
これにより、ＣＰＵまたは機能ブロック群にとって、専用記憶部のみの場合に比べて、より多くの記憶部を使用することが可能となり、それでいて回路規模の増大を抑制することができる。そして、ＳＲＡＭやＳＤＲＡＭなど外部記憶部を接続する場合に比べて、内部だけのアクセスですみ、処理速度を損なうことなく、ＣＰＵの処理効率を上げることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の撮像装置は、デジタルスチルカメラに代表されるデジタルカメラ等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態１における撮像装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態２における撮像装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態３における撮像装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００３６】
１１  固体撮像素子
１２  タイミングジェネレータ
１３  Ａ／Ｄ変換器
１４  撮像用記憶部
１５  順番変換部
２１  ＣＰＵ
２２  専用記憶部（第１の専用記憶部）
２３  記憶部選択部（第１の記憶部選択部）
３０，３０ａ  入力選択部
３１  機能ブロック群
３２  専用記憶部（第２の専用記憶部）
３３  記憶部選択部（第２の記憶部選択部）
【図１】
2006174260.tif 000003
【図２】
2006174260.tif 000004
【図３】
2006174260.tif 000005