(57)【要約】【課題】撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号に同期させるに当たり、同期乱れの発生を抑え映像の歪みも極力抑えること。【解決手段】撮像装置２ｂから出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号Ｓ２と同期させる方法であって、撮像装置２ｂで生成される内部フレーム同期信号Ｓ１８と外部フレーム同期信号Ｓ２との位相差を検出し、検出された位相差に相当する時間を、１つのフレームを構成する各ラインの走査時間に対して一様に配分されるように振り分け、可変分周器２２の分周比を可変することにより各ラインの走査時間を調整する。【選択図】  図２
2008301146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号と同期させる方法であって、
前記撮像装置で生成される内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号との位相差を検出し、
検出された前記位相差に相当する時間を、１つのフレームを構成する各ラインの走査時間に対して一様に配分されるように振り分けて各ラインの走査時間を調整する、
ことを特徴とする撮像装置におけるフレーム同期方法。
【請求項２】
撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号と同期させるための、撮像装置におけるフレーム同期装置であって、
前記撮像装置で生成される内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号との位相差を検出する手段と、
検出された前記位相差に相当する時間を、１つのフレームを構成する各ラインの走査時間に対して一様に配分されるように振り分けて各ラインの走査時間を調整する手段と、
を有することを特徴とする撮像装置におけるフレーム同期装置。
【請求項３】
撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号と同期させるための、撮像装置におけるフレーム同期装置であって、
クロック信号発生部と、
前記クロック信号を可変分周比によって分周する可変分周部と、
前記可変分周部の出力する再生クロック信号を分周して内部フレーム同期信号を生成するフレームカウンタと、
前記内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号との位相差を検出する位相差検出部と、
前記位相差に相当する時間で生成される前記クロック信号のクロック数に基づいて、前記可変分周部の分周比を可変し、１つのフレームを構成する各ラインにそれぞれ含まれる１ライン分の前記再生クロック信号の周期を可変して各ラインの走査時間を調整する制御部と、
を有することを特徴とする撮像装置におけるフレーム同期装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記位相差に相当する時間で生成される前記クロック信号のクロック数に基づいて、１つのフレームを構成する各ラインにおいて調整すべきクロック位置を指定するクロック位置指定信号を出力し、
前記可変分周部は、前記再生クロック信号に基づいた１つのフレーム内における各ラインにおけるクロック位置が前記クロック位置指定信号のクロック位置と一致したときに、その分周比を小さくまたは大きく可変して各ラインの走査時間を調整するように制御されている、
請求項３記載の撮像装置におけるフレーム同期装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記位相差に相当する時間で生成される前記クロック信号をカウントし、１つのフレームを構成するラインの数で除した商および余りを取得し、取得した商および余りに基づいて、前記可変分周部の分周比を可変すべき１つのフレーム内における各ラインにおけるクロック位置を前記可変分周部に対して出力する、
請求項４記載の撮像装置におけるフレーム同期装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビルや工場の監視カメラなどとして用いられる撮像装置におけるフレーム同期方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ビル、工場、百貨店、スーパーマーケット、または地下街などにおいて、監視または防犯のために監視カメラ（撮像装置）を複数箇所に設置し、撮像された映像（画像）を管理室や中央監視センタなどのモニタ装置で観察しまたは録画装置に記録する監視システムが用いられている。
【０００３】
このような監視システムにおいて、記録された映像を再生する際には、それら複数の監視カメラからの映像を同期させて再生可能とする必要があることから、録画装置への記録の際に複数の監視カメラからの映像を同期して記録しておく必要がある。
【０００４】
このような監視システムにおいて、複数の監視カメラからの映像の同期をとるために、映像信号の基準となる同期信号発生器（SYNC GENERATOR）を設けることが多い。その場合に、各監視カメラは、同期信号発生器から出力される同期信号に周波数および位相を合わせてゲンロックする。また、同期信号発生器を設けない場合には、他の監視カメラから出力される映像信号から同期信号を抽出し、これに同期させてフレームを出力する。
【０００５】
従来において、監視カメラの外部から入力される同期信号に当該監視カメラのフレームを同期させるために、種々の方法が提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１では、外部から入力された外部クロックと内部で生成される内部クロックとの位相差に基づいて内部クロックの周波数を変え、外部クロックを分周したフレーム信号と内部クロックを分周したフレーム信号とを同期させる。
【０００７】
また、特許文献２では、外部から供給される映像信号の同期信号である外部同期信号と、内部で生成した同期信号である内部同期信号との一致検出を行い、一致検出信号に基づいて、内部同期信号をカウントして所定値となったときに外部同期信号の選択を指示する。
【特許文献１】特開２００３−３４７９３３
【特許文献２】特開平８−３２８３２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来においては、外部から入力される映像信号の外部フレーム同期信号と監視カメラの内部で生成した内部フレーム同期信号との位相差を、１ライン（１−ＴＶライン）にまとめて補正を行っていたため、外部から入力される映像信号のフレーム周波数が揺らいだ場合や、同一の映像規格の信号であっても監視カメラの内部で生成した内部フレーム同期信号の周波数との偏差が大きい場合には、同期乱れが発生し、これによって映像が歪むという問題があった。
【０００９】
また、外部から入力される映像信号が、白黒テレビの映像信号規格であるＲＳ１７０（フレーム周波数：３０Ｈｚ）とカラーテレビの映像信号規格であるＲＳ１７０Ａ（フレーム周波数：２９．９７Ｈｚ）というように、フレーム周波数が僅かに異なる映像信号が入力されるシステムにおいては、それぞれのフレーム周波数に対応する２個の水晶発振器を設け、入力映像信号に応じて水晶発振器を切り換えて使用していた。この場合には回路規模が大きくなるという問題がある。
【００１０】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号に同期させるに当たり、同期乱れの発生を抑え映像の歪みも極力抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る方法は、撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号と同期させる方法であって、前記撮像装置で生成される内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号との位相差を検出し、検出された前記位相差に相当する時間を、１つのフレームを構成する各ラインの走査時間に対して一様に配分されるように振り分けて各ラインの走査時間を調整する。
【００１２】
位相差に相当する時間を各ラインに対して一様に配分されるように振り分けることにより、同期乱れが抑えられ、画像の歪みも抑えられる。
【００１３】
また、内部フレーム同期信号を、前記撮像装置の内部で発生させたクロック信号を分周することによって生成するとともに、前記各ラインの走査時間を前記クロック信号の分周比を可変することにより調整する。
【００１４】
これにより、単一の周波数のクロック信号を用いて、フレーム同期信号の周波数の種々異なる映像信号に対応して同期化を実現できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号に同期させるに当たり、同期乱れの発生を抑え映像の歪みも極力抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明の一実施形態の監視システム１の全体の構成の例を示すブロック図である。
【００１７】
図１において、監視システム１は、複数のカメラ２ａ，２ｂ，２ｃ、コントローラ３、および管理装置４などによって構成される。カメラ２ａ，２ｂ，２ｃは、毎秒３０フレーム程度の動画の画像（画像データ）ＤＴを出力するものであり、ビルや工場などにおいて監視カメラとして設置されている。なお、本実施形態では３台のカメラ２ａ，２ｂ，２ｃを示したが、２台、または４台以上であってもよい。
【００１８】
なお、カメラ２ａ，２ｂ，２ｃの全部または一部を「カメラ２」と記載することがある。他の要素についても同様である。
【００１９】
コントローラ３は、カメラ２ａ，２ｂ，２ｃ、の動作や向きなどをコントロールする。また、カメラ２ａ，２ｂ，２ｃから出力される画像ＤＴを管理装置４に送る。
【００２０】
管理装置４は、装置本体４ａおよび表示装置４ｂを有する。装置本体４ａには、処理装置４ｃ、記憶装置４ｄ、図示しない入力装置や指示装置、および通信インタフェースなどが設けられている。各カメラ２ａ，２ｂ，２ｃから出力された画像ＤＴは、表示装置４ｂの画面に表示され、また記憶装置４ｄに記録（録画）される。管理装置４はコンピュータなどによって構成することが可能である。
【００２１】
カメラ２ａ，２ｂ，２ｃのうち、１つのカメラ２ａは親カメラとして設定されている。親カメラ２ａは、それ以外のカメラ（子カメラ）２ｂ，２ｃが親カメラ２ａに対して同期をとるために、カメラ２ｂ，２ｃに対して画像ＤＴａを出力する。各カメラ２ｂ，２ｃは、親カメラ２ａから送られた画像ＤＴａからフレーム同期信号を抽出し、これを用いてフレーム同期をとる。
【００２２】
次に、カメラ２ｂについて、フレーム同期のための回路およびその動作を中心に説明する。
【００２３】
カメラ２ｂは、親カメラ２ａから出力される画像ＤＴａからフレーム同期信号（外部フレーム同期信号）を抽出し、この外部フレーム同期信号と、カメラ２ｂの内部で生成した内部フレーム同期信号とが同期するように処理を行う。つまり、内部フレーム同期信号と外部フレーム同期信号との位相差を検出し、検出された位相差に相当する時間を、１つのフレームを構成する各ライン（走査線）の走査時間に対して一様に配分されるように振り分けて各ラインの走査時間を調整する。
【００２４】
その際に、内部フレーム同期信号を、カメラ２ｂの内部で発生させたクロック信号を分周することによって生成するとともに、各ラインの走査時間をクロック信号の分周比を可変することにより調整する。
【００２５】
より詳しくは、位相差に相当する時間で生成されるクロック信号のクロック数を１つのフレームを構成するラインの数で除算してその商および余りを算出した場合に、１つのフレームを構成するラインの内、余りの値に相当する数のラインについては、当該ラインごとに、商の値に１を加算した値に相当する数の各画素についてその走査を行う時間を短縮しまたは延長し、残りのラインについては、当該ラインごとに、商の値に相当する数の各画素についてその走査を行う時間を短縮しまたは延長する。
【００２６】
また、本実施形態では、外部フレーム同期信号と内部フレーム同期信号との位相差に基づいて、クロック信号を分周して再生クロック信号を生成する際の分周比を可変してその周波数を制御することにより、画像の同期乱れをなくした。
【００２７】
なお、外部フレーム同期信号は、親カメラ２ａから出力される画像ＤＴａから抽出するのではなく、コントローラ３に同期信号発生器を設けてこれから得るようにしてもよい。以下、図面を参照して説明する。
【００２８】
図２はカメラ２ｂにおけるフレーム同期装置ＦＳの回路を示す図、図３はクロック発生器の回路の例を示す図、図４は映像信号Ｓ１の例を示す図、図５はフレーム同期装置ＦＳにおける各部の信号の状態を示す図、図６は各クロック位置における周波数制御の様子を説明する図である。
【００２９】
図２において、カメラ２ｂには、フレーム同期装置ＦＳとして、同期分離部１１、エッジ検出部１２、エッジ検出部１３、間隔期間生成部１４、補正画素数カウンタ１５、補正ライン数カウンタ１６、画素数レジスタ１７、減算器１８、ライン数レジスタ１９、減算器２０、位相判定部２１、可変分周器２２、画素カウンタ２３、ラインカウンタ２４、フレームカウンタ２５、およびクロック発生器２６などが設けられている。
【００３０】
同期分離部１１は、カメラ２ａから出力される映像信号（画像信号）Ｓ１から、それに含まれるフレーム同期信号（外部フレーム同期信号）Ｓ２を分離し抽出する。
【００３１】
図４に示すように、映像信号Ｓ１は、例えば、１フレームは２フィールドで構成され、各フィールドには、垂直同期信号、および２６２．５本のライン分の水平同期信号と映像信号が含まれる。１フレームを構成するラインの数は５２５本である。１フレームの走査時間は３０分の１秒であるので、フレーム同期信号Ｓ２の周波数は３０Ｈｚであり、３０分の１秒ごとに立ち上がり、それぞれの６０分の１秒後に立ち下がる。
【００３２】
エッジ検出部１２は、同期分離部１１によって抽出されたフレーム同期信号Ｓ２の立ち上がり（図４に示す前縁）を検出し、立ち上がりに同期したエッジ信号（エッジパルス）Ｓ３を出力する。
【００３３】
エッジ検出部１３は、カメラ２ｂの内部で生成したフレーム同期信号（内部フレーム同期信号）Ｓ１８の立ち上がり（図４に示す前縁）を検出し、立ち上がりに同期したエッジ信号（エッジパルス）Ｓ４を出力する。
【００３４】
間隔期間生成部１４は、これら２つのエッジ信号Ｓ３、Ｓ４に基づいて、その位相差を検出する。つまり、エッジ信号Ｓ３、Ｓ４のうちの先に入力される信号の入力時点から後に入力される信号の入力時点までの時間を示す時間幅Ｔ１を検出し、時間幅Ｔ１の間においてオン（「Ｈ」レベル）となる位相差間隔期間信号Ｓ５を出力する。
【００３５】
補正画素数カウンタ１５は、位相差間隔期間信号Ｓ５がオンしている間において、クロック発生器２６の出力するクロック信号ＣＬＫをカウントし、１フレーム当たりのライン数（ここでは「５２５」）をカウントするごとにキャリー信号Ｓ６を出力する。つまり、補正画素数カウンタ１５は、カウント値が１フレーム当たりのライン数に達するとカウント値を０にクリアするとともに、その度にキャリー信号Ｓ６を出力する。位相差間隔期間信号Ｓ５がオフした時点でのカウント値を、そのままカウント値Ｓ７として出力する。
【００３６】
したがって、補正画素数カウンタ１５は、位相差に相当する時間で生成されるクロック信号ＣＬＫのクロック数を、１つのフレームを構成するラインの数で除算し、その商に相当する個数のキャリー信号Ｓ６と、余りに相当するカウント値Ｓ７とを出力することとなる。
【００３７】
補正ライン数カウンタ１６は、補正画素数カウンタ１５から出力されるキャリー信号Ｓ６をカウントし、そのカウント値Ｓ８を出力する。
【００３８】
例えば、位相差間隔期間信号Ｓ５がオンの間におけるクロック信号ＣＬＫの個数が「１２００」であったとすると、１２００÷５２５＝２余り１５０であるから、カウント値Ｓ８は「２」、カウント値Ｓ７は「１５０」となる。
【００３９】
カウント値Ｓ８の「２」は、位相差を補正するための周波数制御を全ラインに対して行うべき画素数、カウント値Ｓ７の「１５０」は、さらに追加で１画素の周波数制御を行うべきライン数を示す。
【００４０】
なお、補正画素数カウンタ１５および補正ライン数カウンタ１６のカウント値Ｓ７，Ｓ８は、１フレームごとにクリアされる。
【００４１】
画素数レジスタ１７には、１ラインあたりの画素数が記憶されており、ライン数レジスタ１９には１フレーム当たりのライン数が記憶されている。ここの例では、１ラインあたりの画素数として「７８０」が記憶され、１フレーム当たりのライン数として「５２５」が記憶されている。
【００４２】
減算器１８は、画素数レジスタ１７に記憶されている画素数から補正ライン数カウンタ１６のカウント値Ｓ８を減算し、その結果である減算値Ｓ９を出力する。減算値Ｓ９は、周波数制御を開始する各ラインの画素番号（以下「制御開始画素番号」と記載することがある）である。
【００４３】
ここの例では、７８０−２＝７７８であるから、全てのラインについて、第７７８番およびと第７７９番の画素について周波数制御が行われる。なお、ここでは、７８０個の画素に対して、０〜７７９の番号が付されたものとする。
【００４４】
減算器２０は、ライン数レジスタ１９に記憶されているライン数から補正画素数カウンタ１５のカウント値Ｓ７を減算し、その結果である減算値Ｓ１０を出力する。減算値Ｓ１０は、全ラインの２画素の周波数制御に加えて、１画素の周波数制御を追加で行うライン番号（以下「追加制御開始ライン番号」と記載することがある）である。
【００４５】
ここの例では、５２５−１５０＝３７５であるから、第３７５番以降のラインについては、さらに１画素について周波数制御が行われる。つまり、第３７５番以降のラインについては、合計３画素について周波数制御が行われることとなる。
【００４６】
位相判定部２１は、エッジ信号Ｓ３とエッジ信号Ｓ４とを比較し、進み位相であるか遅れ位相であるかを判定する。つまり、フレーム同期信号Ｓ２に対してフレーム同期信号Ｓ１８が進んでいれば進み位相であることを示すＰＬＵＳ信号Ｓ１１を出力し、遅れていれば遅れ位相であることを示すＭＩＮＵＳ信号Ｓ１２を出力する。なお、位相差がゼロ、つまり位相が一致している場合には出力しない。その場合には、可変分周器２２は元のカウンタデコード値を維持し、分周比を変更しない。
【００４７】
可変分周器２２は、クロック信号ＣＬＫを可変分周比によって分周し、再生クロック信号Ｓ１３を出力する。可変分周器２２は、位相判定部２１からＰＬＵＳ信号Ｓ１１が出力された場合には、走査時間を延長するために、カウンタデコード値を大きくすることによって分周比を大きくし、再生クロック信号Ｓ１３の周波数を低くする。例えば、定常時のカウンタデコード値が「１０」、つまり分周比が１／１０である場合に、カウンタデコード値をプラス１して分周比を１／１１とする。これと逆に、ＭＩＮＵＳ信号Ｓ１２が出力された場合には、走査時間を短縮するために、カウンタデコード値を小さくすることによって分周比を小さくし、再生クロック信号Ｓ１３の周波数を高くする。例えば、カウンタデコード値をマイナス１して分周比を１／９とする。
【００４８】
但し、可変分周器２２における分周比の可変制御は、減算値Ｓ９および減算値Ｓ１０によって特定されるライン番号および画素番号に対応する再生クロック信号Ｓ１３のみに対して行われる。なお、１フレーム内における画素位置と再生クロック信号Ｓ１３のクロック位置とは一致する。
【００４９】
例えば、ここでの例では、全てのラインの第７７８番およびと第７７９番の画素、および第３７５番以降のラインの第１番の画素に対してのみ、分周比を１／９とし、これによって各ラインの該当画素の周波数を高くし、ライン全体として走査時間を短縮する。図５においては、最下欄に記載の可変分周器の各ラインにおける斜線で示されたクロック位置（画素位置）において周波数制御を行うこととなる。
【００５０】
すなわち、図６に示すように、位相差がない場合は、ＣＬ１で示すように分周比は全て１／１０であるが、上のように位相差が生じた場合には、斜線を入れて示したクロック位置（画素位置）に対応する再生クロック信号Ｓ１３に対して、ＣＬ２で示すように分周比を１／９に変更する。
【００５１】
その結果、フレーム同期信号Ｓ１８の周期が短縮され、フレーム同期信号Ｓ２に対して前縁での立ち上がりが遅れていたにもかかわらず、最後はフレーム同期信号Ｓ２の最後とほぼ一致することとなる。これによって、フレーム同期信号Ｓ２に対する位相差が解消され、フレーム同期がとれることとなる。しかも、１つのフレームを構成する各ラインの走査時間が一様にまたは均等に調整されるので、同期乱れなどが発生することなく、映像の歪みも抑えることができる。
【００５２】
画素カウンタ２３は、再生クロック信号Ｓ１３をカウントし、各ラインにおける画素番号を示すカウント値Ｓ１４を出力する。つまり、画素カウンタ２３は、再生クロック信号Ｓ１３をカウントし、１ライン当たりの画素数に達するとカウンタをクリアする。そして、カウンタを１回クリアするごとにキャリー信号Ｓ１５を出力する。
【００５３】
ラインカウンタ２４は、画素カウンタ２３から出力されるキャリー信号Ｓ１５をカウントし、ライン番号を示すカウント値Ｓ１６を出力する。ラインカウンタ２４は、カウント値Ｓ１６が１フレーム当たりのライン数に達すると、カウンタをクリアする。
【００５４】
フレームカウンタ２５は、再生クロック信号Ｓ１３をカウントし、フレーム同期信号Ｓ１８を出力する。フレーム同期信号Ｓ１８は、例えば、２分の１フレーム当たりの画素数に達する毎に「Ｈ」と「Ｌ」を反転させることによって生成される。また、ラインカウンタ２４から出力されるキャリー信号Ｓ１７を用いてフレーム同期信号Ｓ１８を生成してもよい。
【００５５】
カウント値Ｓ１４，Ｓ１６、およびフレーム同期信号Ｓ１８を得るために、これら画素カウンタ２３、ラインカウンタ２４、およびフレームカウンタ２５などを上に述べた以外に種々組み合わせて構成することが可能である。
【００５６】
クロック発生器２６は、再生クロック信号Ｓ１３よりも周波数の高いクロック信号ＣＬＫを発生する。クロック信号ＣＬＫは、可変分周器２２で分周されることにより、映像信号の画素に対応した再生クロック信号Ｓ１３となる。
【００５７】
図３に示すように、クロック発生器２６は、水晶発振器３１および逓倍器３２から構成される。この例では、水晶発振器３１によって１２．２７２７ＭＨｚの周波数のクロック信号を発生させ、逓倍器３２によって１０倍し、１２２．７２７ＭＨｚの周波数のクロック信号ＣＬＫを出力する。
【００５８】
このように、ここの例では、可変分周器２２のカウンタデコード値を「１０」とし、再生クロック信号Ｓ１３の１０倍の周波数のクロック信号ＣＬＫを発生する。そして、再生クロック信号Ｓ１３の１０倍のクロック信号ＣＬＫを補正画素数カウンタ１５がカウントすることにより、補正画素数カウンタ１５によりカウントされるクロック数は再生クロック信号Ｓ１３の場合の１０倍となる。したがって、それに対応した画素の再生クロック信号Ｓ１３の分周比を１／１１または１／９とし、これにより再生クロック信号Ｓ１３の周波数を約１割変化させることにより、フレーム同期信号Ｓ１８の全体の周期が調整されてフレーム同期信号Ｓ２との位相差が解消されるのである。
【００５９】
なお、可変分周器２２における分周比が離散的であるので、１つのフレーム同期信号Ｓ１８の周波数制御によって常に完全に同期がとれるわけではないが、そのような周波数制御を各フレームに連続的に実施することにより、フレーム同期信号Ｓ１８とフレーム同期信号Ｓ２との位相差が累積することがなくなり、親カメラ２ａの画像ＤＴａと子カメラ２ｂの画像ＤＴｂとのフレーム同期をとることができるのである。
【００６０】
カメラ２ｂでは、再生クロック信号Ｓ１３、または、画素カウンタ２３、ラインカウンタ２４、フレームカウンタ２５から出力される信号を用いて、映像信号を出力するように構成すればよい。
【００６１】
上に述べた実施形態において、クロック発生器２６の出力するクロック信号ＣＬＫに対して、可変分周器２２を用いて分周比を可変し、これによってフレーム同期信号Ｓ１８を生成するので、種々の周波数のフレーム同期信号Ｓ１８を容易に生成することができる。したがって、フレーム同期信号の周波数が異なる映像信号が入力されるシステムにおいても、単一の水晶発振器（クリスタル）を用いたクロック発生器２６によって同期化を実現できる。したがって、複数の水晶発振器を設けた場合のように回路規模が大きくなることがない。
【００６２】
なお、上に述べた実施形態において、フレーム同期信号Ｓ２とフレーム同期信号Ｓ１８との位相差が１ラインの走査時間の規格値を越える場合には、規格値を越えない範囲で各ラインに振り分けるようにすればよい。
【００６３】
上に述べた実施形態において、追加の周波数制御を行うラインについての画素番号を第１番としたが、他の画素番号、例えば上の例では第７７７番としてもよい。また、全ラインに対して周波数制御を行う画素番号についても、他の番号の画素に対して周波数制御を行ってもよい。
【００６４】
また、上の実施形態では、可変分周器２２の分周比のカウンタデコード値を「１０」としたが、これ以外の値、例えば、「８」「１２」「１６」「３２」など、適当な値とし、それに応じてクロック発生器２６のクロック信号ＣＬＫの周波数を設定すればよい。また、分周比を可変する場合に、カウンタデコード値をプラス１またはマイナス１としたが、プラス２、３、４、またはマイナス２、３、４などとしてもよい。また、位相差の大きさに応じて分周比を異ならせてもよい。またクロック位置（画素位置）に応じて分周比を異ならせてもよい。
【００６５】
上の実施形態において、エッジ検出部１２、エッジ検出部１３、間隔期間生成部１４、および位相判定部２１が、本発明における「位相差を検出する手段」または「位相差検出部」に相当する。また、補正画素数カウンタ１５、補正ライン数カウンタ１６、画素数レジスタ１７、減算器１８、ライン数レジスタ１９、減算器２０、位相判定部２１、および可変分周器２２が、本発明の「位相差に相当する時間を１つのフレームを構成する各ラインの走査時間に対して一様に配分されるように振り分けて各ラインの走査時間を調整する手段」または「制御部」に相当する。位相判定部２１が、本発明における「位相進み遅れ判断部」に相当する。また、減算値Ｓ９および減算値Ｓ１０が、本発明における「クロック位置指定信号」に相当する。
【００６６】
上の実施形態において、フレーム同期装置ＦＳは、回路素子を用いてハードウエア的に、またはメモリに格納したプログラムをＣＰＵやＤＳＰが実行することによってソフトウエア的に、またはそれらの組み合わせによって、実現することが可能である。
【００６７】
上の実施形態において、フレームの周期、１フレームのライン数、１ラインの画素数、その他の定数や値は、上に述べたものに限られることはない。その他、フレーム同期装置ＦＳ、カメラ２ｂ、または監視システム１の全体または各部の構造、構成、形状、個数、処理の内容などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
【００６８】
本実施形態には次に記載する形態も含まれる。
（付記１）
撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号と同期させる方法であって、
前記撮像装置で生成される内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号との位相差を検出し、
検出された前記位相差に相当する時間を、１つのフレームを構成する各ラインの走査時間に対して一様に配分されるように振り分けて各ラインの走査時間を調整する、
ことを特徴とする撮像装置におけるフレーム同期方法。
（付記２）
前記内部フレーム同期信号を、前記撮像装置の内部で発生させたクロック信号を分周することによって生成するとともに、
前記各ラインの走査時間を前記クロック信号の分周比を可変することにより調整する、
付記１記載の撮像装置におけるフレーム同期方法。
（付記３）
前記位相差に相当する時間で生成される前記クロック信号のクロック数を１つのフレームを構成するラインの数で除算してその商および余りを算出した場合に、１つのフレームを構成するラインの内、前記余りの値に相当する数のラインについては、当該ラインごとに、前記商の値に１を加算した値に相当する数の各画素についてその走査を行う時間を短縮しまたは延長し、残りのラインについては、当該ラインごとに、前記商の値に相当する数の各画素についてその走査を行う時間を短縮しまたは延長する、
付記２記載の撮像装置におけるフレーム同期方法。
（付記４）
撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号と同期させるための、撮像装置におけるフレーム同期装置であって、
前記撮像装置で生成される内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号との位相差を検出する手段と、
検出された前記位相差に相当する時間を、１つのフレームを構成する各ラインの走査時間に対して一様に配分されるように振り分けて各ラインの走査時間を調整する手段と、
を有することを特徴とする撮像装置におけるフレーム同期装置。
（付記５）
撮像装置から出力されるフレームを外部から入力される外部フレーム同期信号と同期させるための、撮像装置におけるフレーム同期装置であって、
クロック信号発生部と、
前記クロック信号を可変分周比によって分周する可変分周部と、
前記可変分周部の出力する再生クロック信号を分周して内部フレーム同期信号を生成するフレームカウンタと、
前記内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号との位相差を検出する位相差検出部と、
前記位相差に相当する時間で生成される前記クロック信号のクロック数に基づいて、前記可変分周部の分周比を可変し、１つのフレームを構成する各ラインにそれぞれ含まれる１ライン分の前記再生クロック信号の周期を可変して各ラインの走査時間を調整する制御部と、
を有することを特徴とする撮像装置におけるフレーム同期装置。
（付記６）
前記制御部は、前記位相差に相当する時間で生成される前記クロック信号のクロック数に基づいて、１つのフレームを構成する各ラインにおいて調整すべきクロック位置を指定するクロック位置指定信号を出力し、
前記可変分周部は、前記再生クロック信号に基づいた１つのフレーム内における各ラインにおけるクロック位置が前記クロック位置指定信号のクロック位置と一致したときに、その分周比を小さくまたは大きく可変して各ラインの走査時間を調整するように制御されている、
付記５記載の撮像装置におけるフレーム同期装置。
（付記７）
前記制御部は、
前記位相差に相当する時間で生成される前記クロック信号をカウントし、１つのフレームを構成するラインの数で除した商および余りを取得し、取得した商および余りに基づいて、前記可変分周部の分周比を可変すべき１つのフレーム内における各ラインにおけるクロック位置を前記可変分周部に対して出力する、
付記６記載の撮像装置におけるフレーム同期装置。
（付記８）
前記内部フレーム同期信号と前記外部フレーム同期信号とにおける位相の進みまたは遅れを判断する位相進み遅れ判断部が設けられ、
前記可変分周部は、前記制御部によって分周比を可変する際に、前記位相進み遅れ判断部からの出力に基づいて、当該分周比を小さくまたは大きく可変する、
付記７記載の撮像装置におけるフレーム同期装置。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係る監視システムの全体の構成の例を示すブロック図である。
【図２】カメラにおけるフレーム同期装置の回路を示す図である。
【図３】クロック発生器の回路の例を示す図である。
【図４】映像信号の例を示す図である。
【図５】フレーム同期装置における各部の信号の状態を示す図である。
【図６】各クロック位置における周波数制御の様子を説明する図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  監視システム
２ｂ，２ｃ  カメラ（撮像装置）
１２  エッジ検出部
１３  エッジ検出部
１４  間隔期間生成部
１５  補正画素数カウンタ
１６  補正ライン数カウンタ
２１  位相判定部
２２  可変分周器
２３  画素カウンタ
２４  ラインカウンタ
２５  フレームカウンタ
２６  クロック発生器
ＦＳ  フレーム同期装置
Ｓ２  フレーム同期信号（外部フレーム同期信号）
Ｓ９  減算値（クロック位置指定信号）
Ｓ１０  減算値（クロック位置指定信号）
Ｓ１８  フレーム同期信号Ｓ（内部フレーム同期信号）
【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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