【手続補正書】
【提出日】平成24年10月3日(2012.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、ＬＥＤ信号機などの点灯機の点灯時における明滅周期の影響を受け難くし、かつ、ＮＴＳＣ方式の表示装置をそのまま使用できるように、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数から外したフレーム周波数で撮像素子から画像データを読出し、それをフレームメモリに書込み、該フレームメモリからＮＴＳＣ方式のフレーム周波数で読出すようにした撮像装置において、装置に実装するクロック発振器はＮＴＳＣ方式におけるクロック信号発生用の発振器のみとして、低コストな撮像画像装置を実現し、また、コムノイズ発生の影響を必要最小限とすることを目的とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
請求項１の発明は、被写体の光学像を結像する光学系と、前記光学系により結像される光学像を撮像し、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力する撮像素子と、画像データを格納するフレームメモリと、前記撮像素子から出力される画像データを前記フレームメモリに書込み、該フレームメモリからＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒで読み出す制御部とを有する画像撮像装置であって、ＮＴＳＣ方式対応のクロック信号発生用の単一の発振器を備え、前記制御部は、前記発振器からのＮＴＳＣ方式対応のクロック周波数のクロックを基に、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒでのフレームメモリからの読出しを制御し、前記撮像素子は、前記発振器からＮＴＳＣ方式対応のクロック周波数のクロックを入力して動作し、ブランキング期間を変更することで、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像撮像装置において、前記撮像素子はレジスタを有し、該レジスタに設定されるパラメータ値に従ってブランキング期間を変更することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項７の発明は、請求項６記載の画像撮像装置において、前記撮像素子はレジスタを有し、該レジスタに設定されるパラメータ値に従って、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒで画像データを出力するか、あるいはＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力するように、ブランキング期間を変更することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明では、ＬＥＤ信号機などの点灯機の点灯時における明滅周期の影響を受け難くし、かつ、ＮＴＳＣ方式の表示装置をそのまま使用できるように、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数から外したフレーム周波数で撮像素子から画像データを読出し、それをフレームメモリに書込み、該フレームメモリからＮＴＳＣ方式のフレーム周波数で読出すようにした撮像装置において、装置に実装するクロック発振器はＮＴＳＣ方式対応のクロック信号発生用の発振器のみとし、撮像素子を、該発振器からのＮＴＳＣ方式対応のクロック周波数のクロックで動作せしめ、ブランキング期間を変更して、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数から外れたフレーム周波数で画像データを出力するようにすることで、低コストな撮像画像装置を提供できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
撮像素子１０２は、発振器１０７からＮＴＳＣ方式対応のクロック周波数（１３．５ＭＨｚ）のクロックを入力として、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒ（約３０ＦＰＳ）に対して所定のオフセット周波数だけオフセットさせたオフセットフレーム周波数Ｆｆｓ（例えば、２７ＦＰＳ）でもって、光学系１０１を通して撮影された画像データをプログレッシブに読出し、処理部１０３に送る。具体的には、撮像素子１０２はレジスタ（センサレジスタ）を備え、ＣＰＵ１０８から該レジスタに設定されるパラメータ値に応じて垂直方向乃至水平方向のブランキング期間を変更することで、画像データのフレーム周波数がＦｆｓ（例えば、２７ＦＰＳ）になるようにしている。撮像素子１０２は、画像データと共に、このフレーム周波数Ｆｆｓの垂直同期信号Ｓｖを処理部１０３に送る。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、撮像素子１０２は、処理部１０３内に実装される発振器１０７からＮＴＳＣ方式対応のクロック周波数のクロック（ＣＫ）を入力して動作し、垂直方向乃至水平方向のブランキング期間を変更して、当該撮像素子１０２から出力される画像データが、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓになるようにしたことで、別途、該フレーム周波数Ｆｆｓ用の発振器が不要であり、低コストな撮像装置を実現することができる。以下、これについて詳述する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
図３は、本発明の実施形態における撮像素子からの出力信号とフレームメモリからの読出し信号の関係を示したもので、図３（Ａ）は撮像素子からの出力信号（プログレッシブ）であり、図３（Ｂ）はフレームメモリからの読出し信号（インタレース）である。ここで、フレームメモリからの読出し信号は、図２（Ｂ）と同様である。一方、撮像素子からの出力信号は、垂直方向のブランキング期間が変更されている。すなわち、本実施形態では、ＮＴＳＣ方式対応のクロック信号発生用の発振器１０７からの同一のクロック（１３．５ＭＨｚ）でもって、撮像素子１０２からの画像データ読出しとフレームメモリ１０５からの画像データ読出しを実施し、この時、撮像素子１０２からの画像データ読出しの垂直方向のブランキング期間を変更することで、該撮像素子１０２の出力画像データをＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓになるようにしている。先に述べたように、撮像素子１０２はレジスタ（センサレジスタ）を備え、ＣＰＵ１０８から該レジスタに設定されるパラメータ値に応じて垂直方向のブランキング期間を変更する。図３の例は、Ｆｆｓ＜Ｆｆｒとする場合であるが、センサレジスタのパラメータ値を変更することで、Ｆｆｓ＞Ｆｆｒとすることも可能である。また、ＣＰＵ１０８によりフレームごとにセンサレジスタのパラメータ値を逐次変更することで、後述するように、隣り合うフレーム周期を不定にして、かつ、それらを平均すると、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒで撮像素子を駆動することが可能となる。
なお、図３は、垂直方向のブランキング期間を変更する例であるが、水平方向あるいは垂直／水平両方向のブランキング期間を変更して、撮像素子１０２の出力画像データをＮＴＳＣ方向のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓとしてもよいことは云うまでもない。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
撮像素子１０２は、先に述べたように該撮像素子１０２内の第１のレジスタ（センサレジスタ）に設定されるパラメータ値に応じて垂直方向乃至水平方向のブランキング期間を変更するようになっている。撮像素子１０２は、ＣＰＵ１０８から第１のレジスタに第１のパラメータ値が設定されると、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒで画像データが出力されるように垂直方向のブランキング期間を定める。一方、ＣＰＵ１０８から第１のレジスタに第２のパラメータ値が設定されると、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから所定のオフセット周波数だけオフセットさせたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データが出力されるように垂直方向乃至水平方向のブランキング期間を変更する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を結像する光学系と、
前記光学系により結像される光学像を撮像し、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力する撮像素子と、
画像データを格納するフレームメモリと、
前記撮像素子から出力される画像データを前記フレームメモリに書込み、該フレームメモリからＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒで読み出す制御部とを有する画像撮像装置であって、
ＮＴＳＣ方式対応のクロック信号発生用の単一の発振器を備え、
前記制御部は、前記発振器からのＮＴＳＣ方式対応のクロック周波数のクロックを基に、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒでのフレームメモリからの読出しを制御し、
前記撮像素子は、前記発振器からＮＴＳＣ方式対応のクロック周波数のクロックを入力して動作し、ブランキング期間を変更することで、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力することを特徴とする画像撮像装置。
【請求項２】
前記撮像素子は、一定のフレーム周期のフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力することを特徴とする請求項１に記載の画像撮像装置。
【請求項３】
前記撮像素子は、隣り合うフレーム周期は不定で、かつ、それらを平均するとＮＴＳＣ方式のフレーム周期となる、可変のフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力することを特徴とする請求項１記載の画像撮像装置。
【請求項４】
前記撮像素子はレジスタを有し、該レジスタに設定されるパラメータ値に従ってブランキング期間を変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像撮像装置。
【請求項５】
ＣＰＵを有し、該ＣＰＵが前記撮像素子内のレジスタのパラメータ値を設定することを特徴とする請求項４記載の画像撮像装置。
【請求項６】
前記撮像素子は、露光時間が所定値以上の場合は、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒで画像データを出力し、露光時間が所定値以下の場合のみ、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像撮像装置。
【請求項７】
前記撮像素子はレジスタを有し、該レジスタに設定されるパラメータ値に従って、ＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒで画像データを出力するか、あるいはＮＴＳＣ方式のフレーム周波数Ｆｆｒから外れたフレーム周波数Ｆｆｓで画像データを出力するように、ブランキング期間を変更することを特徴とする請求項６記載の画像撮像装置。
【請求項８】
ＣＰＵを有し、該ＣＰＵは、撮像素子から露光時間を取り込み、該露光時間に応じて前記撮像素子のレジスタのパラメータ値を変更することを特徴とする請求項７記載の画像撮像装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記撮像素子から出力される画像データを前記フレームメモリにプログレッシブに書込み、該フレームメモリからインタレースに読み出すことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像撮像装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記フレームメモリから画像データを読出す際に、所定の画像変換処理を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像撮像装置。