(57)【要約】【課題】ビデオ信号出力端子に接続されるテレビジョンに映る映像が歪まない低廉なデジタルカメラを提供する。【解決手段】デジタルカメラにおいて、単一の周波数を発振するＰＬＬ１５’と、ＰＬＬ１５’から出力される信号を２分周した４８ＭＨｚのクロック信号を入力して動作するＵＳＢインタフェース７と、デジタル画像データの水平方向を縮小ズームするズーム回路１８と、ＰＬＬ１５’から出力される信号を４分周した２４ＭＨｚのクロック信号を入力して動作し、ズーム回路１８によって水平方向が縮小ズームされたデジタル画像データを２４ＭＨｚのクロック信号に同期してドットサンプリングしてビデオ信号を生成するエンコーダ１１と、エンコーダ１１に接続されるビデオ信号出力端子１２と、を備える構成とする。【選択図】　　　図１
2004104726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の周波数を発振する発振手段と、
該発振手段から出力されるクロック信号又は該クロック信号を逓倍若しくは分周した第１の信号を入力して動作する外部機器とのインタフェースと、
デジタル画像データの水平方向をズームするデジタルズーム手段と、
前記発振器から出力されるクロック信号又は該クロック信号を逓倍若しくは分周した第２の信号を入力して動作し、入力した前記クロック信号又は前記第２の信号に同期して、前記デジタルズーム手段によって水平方向がズームされたデジタル画像データをサンプリングしてビデオ信号を生成するエンコーダと、
該エンコーダに接続されるビデオ信号出力端子と、
を備えることを特徴とするデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体を撮影してデジタル画像データを生成するデジタルカメラ（本明細書中では、動画を撮影可能なデジタルビデオカメラ及び静止画を撮影可能なデジタルスチルカメラを含めて「デジタルカメラ」という。）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデジタルスチルカメラの概略構成を図２に示す。信号処理回路４は、撮影によって生成されたデジタル画像データにホワイトバランス等の補正を行ったのち圧縮／伸長回路５及びエンコーダ１１に出力する。また、信号処理回路４は、圧縮／伸長回路５から出力されるデジタル画像データをエンコーダ１１に出力する。なお、信号処理回路４は、エンコーダ８及びバッファ回路を介してエンコーダ１１にデジタル画像データを出力する際データを間引いて６４０×４８０ピクセルのデジタル画像データを出力している。
【０００３】
圧縮／伸長回路５は信号処理回路４から出力されるデジタル画像データをＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｅｘｐｅｒｔｓ　Ｇｒｏｕｐ）方式で圧縮する。その圧縮デジタル画像データが、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）インタフェース７を介して例えばパーソナルコンピュータ（図示せず）に出力される。また、圧縮／伸長回路５は、ＵＳＢインタフェース７を介してパーソナルコンピュータに記録されている圧縮デジタル画像データを入力し、入力した圧縮デジタル画像データをＪＰＥＧ方式で伸長したのち信号処理回路４に出力する。また、パーソナルコンピュータはＵＳＢインタフェース７を介してデジタルスチルカメラに電力を供給している。
【０００４】
エンコーダ１１は、信号処理回路４から出力される画像データとカラーサブキャリア発生回路１０から出力されるカラーバースト信号とを入力し、これらの信号からアナログ信号であるＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）方式のビデオ信号を生成して、そのＮＴＳＣ方式のビデオ信号をビデオ信号出力端子１２に送出する。これにより、ビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョン（図示せず）は、いわゆるライブビュー画像の表示や撮影の結果得られた画像の表示、又はパーソナルコンピュータから出力される画像の再生表示等を行うことができる。
【０００５】
圧縮／伸長回路５はＪＰＥＧ方式の圧縮／伸長を行うために９６ＭＨｚのクロック信号が必要であり、ＵＳＢインタフェース７はＵＳＢ規格により４８ＭＨｚのクロック信号が必要であり、エンコーダ１１は１水平走査期間に６４０回のドットサンプリングを行うために２４．５４５ＭＨｚのクロック信号が必要である。このため、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）１５は、水晶振動子１４の発振周波数を基準として９６ＭＨｚのクロック信号と２４．５４５ＭＨｚのクロック信号とを出力し、分周回路１６はＰＬＬ１５から出力される９６ＭＨｚのクロック信号を２分周して４８ＭＨｚのクロック信号を生成する。
【０００６】
圧縮／伸長回路５は９６ＭＨｚのクロック信号を入力して動作し、ＵＳＢインタフェース７は４８ＭＨｚのクロック信号を入力して動作し、エンコーダ１１及びカラーサブキャリア発生回路１０は２４．５４５ＭＨｚのクロック信号を入力して動作する。なお、ビデオ信号出力端子１２から出力される信号をＮＴＳＣ方式のビデオ信号ではなく、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ　Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ　ｂｙ　Ｌｉｎｅ）方式のビデオ信号にする場合は、ＰＬＬ１５が出力する一方のクロック信号の周波数を２４．５４５ＭＨｚの代わりに２４．３７５ＭＨｚにすればよい。
【０００７】
上記構成の図２のデジタルスチルカメラは、アナログ回路を少なくするためにＰＬＬ１５が周波数の異なる２つのクロック信号を出力する構成であるので、ＰＬＬ１５にコストがかかりデジタルスチルカメラ全体の低コスト化を図ることができないという問題があった。
【０００８】
このような問題を解決するために、ＰＬＬ１５に代えて９６ＭＨｚのクロック信号のみを出力するＰＬＬを設け、そのＰＬＬから出力されるクロック信号を単純に４分周して２４ＭＨｚのクロック信号を生成してエンコーダ１１及びカラーサブキャリア発生回路１０に送出する分周回路を新たに設けた構成のデジタルスチルカメラが考えられる。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−３１２３２８号公報　（第２−３頁、第１図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成のデジタルスチルカメラでは、エンコーダ１１及びカラーサブキャリア発生回路１０に入力されるクロック信号の周波数が２４．５４５ＭＨｚよりも小さくなり、図２のデジタルスチルカメラでは６４０回であった１水平走査期間のドットサンプリング回数が６２５回に減少してしまう。このため、図２のデジタルスチルカメラでは信号処理回路４から出力される画像データ通りの画像がビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンに映るのに対して、エンコーダ１１及びカラーサブキャリア発生回路１０が２４ＭＨｚのクロック信号を入力する上記構成のデジタルスチルカメラでは信号処理回路４から出力される画像データを水平方向のみ１０２．３％拡大した画像がビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンに映ってしまうという問題があった。したがって、撮影画像が例えば図３（ａ）に示す画像である場合、図２のデジタルスチルカメラでは図３（ａ）に示す画像がビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンに表示されるが、エンコーダ１１及びカラーサブキャリア発生回路１０が２４ＭＨｚのクロック信号を入力する上記構成のデジタルスチルカメラでは図３（ｂ）に示す画像がビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンに表示されてしまい撮影画像に対してテレビジョンの表示画像が歪んでいた。
【００１１】
本発明は、上記の問題点に鑑み、ビデオ信号出力端子に接続されるテレビジョンに映る画像が歪まない低廉なデジタルカメラを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るデジタルカメラにおいては、単一の周波数を発振する発振手段と、該発振手段から出力されるクロック信号又は該クロック信号を逓倍若しくは分周した第１の信号を入力して動作する外部機器とのインタフェースと、デジタル画像データの水平方向をズームする電子ズーム手段と、前記発振器から出力されるクロック信号又は該クロック信号を逓倍若しくは分周した第２の信号を入力して動作し、入力した前記クロック信号又は前記第２の信号に同期して、前記電子ズーム手段によって水平方向がズームされたデジタル画像データをサンプリングしてビデオ信号を生成するエンコーダと、該エンコーダに接続されるビデオ信号出力端子と、を備える構成とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係るデジタルスチルカメラの概略構成を図１に示す。なお、図１において図２と同一の部分には同一の符号を付す。
【００１４】
ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）２はＣＣＤ駆動回路１３の出力信号によって駆動され、レンズ１を介して受光する被写体像を光電変換してアナログ画像データを生成する。なお、本実施形態ではＣＣＤ２に１６００×１２００画素の正方画素ＣＣＤを用いている。ＣＣＤ２から出力されるアナログ画像データはＡ／Ｄ変換回路３によって例えば１ピクセルあたり８ビットのデジタル画像データに変換される。
【００１５】
信号処理回路４は、Ａ／Ｄ変換回路３から出力されるデジタル画像データにホワイトバランス等の補正を行ったのち圧縮／伸長回路５、エンコード８、及びズーム回路１８に出力する。また、信号処理回路４は、圧縮／伸長回路５から出力されるデジタル画像データをエンコード８及びズーム回路１８に出力する。なお、信号処理回路４は、エンコーダ８及びズーム回路１８にデジタル画像データを出力する際データを間引いて６４０×４８０ピクセルのデジタル画像データを出力する。
【００１６】
圧縮／伸長回路５は信号処理回路４から出力されるデジタル画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮する。その圧縮デジタル画像データが、記録メディアインタフェース６を介してコンパクトフラッシュ（登録商標）等の記録メディア（図示せず）に記録され、ＵＳＢインタフェース７を介して例えばパーソナルコンピュータ（図示せず）に出力される。また、圧縮／伸長回路５は、記録メディアインタフェース６を介して記録メディアに記録されている圧縮デジタル画像データを入力し、ＵＳＢインタフェース７を介してパーソナルコンピュータに記録されている圧縮デジタル画像データを入力し、入力した圧縮デジタル画像データをＪＰＥＧ方式で伸長したのち信号処理回路４に出力する。また、パーソナルコンピュータはＵＳＢインタフェース７を介してデジタルスチルカメラに電力を供給できるようになっている。
【００１７】
エンコーダ８は、信号処理回路４から出力される画像データをエンコードして液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）９に出力することで、液晶ディスプレイ９に画像を表示させる。これにより、液晶ディスプレイ９は、いわゆるライブビュー画像の表示や撮影の結果得られた画像の表示、又は記録メディアに記録されている画像の再生表示やパーソナルコンピュータから出力される画像の再生表示を行うことができる。
【００１８】
圧縮／伸長回路５はＪＰＥＧ方式の圧縮／伸長を行うために９６ＭＨｚのクロック信号が必要であり、ＵＳＢインタフェース７はＵＳＢ規格により４８ＭＨｚのクロック信号が必要である。このため、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）１５は、水晶振動子１４の発振周波数を基準として９６ＭＨｚのクロック信号を出力し、分周回路１６はＰＬＬ１５から出力される９６ＭＨｚのクロック信号を２分周して４８ＭＨｚのクロック信号を生成する。
【００１９】
圧縮／伸長回路５はＰＬＬ１５’から出力される９６ＭＨｚのクロック信号を入力して動作し、ＵＳＢインタフェース７は分周回路１６から出力される４８ＭＨｚのクロック信号を入力して動作する。また、分周回路１７はＰＬＬ１５’から出力される９６ＭＨｚのクロック信号を４分周して２４ＭＨｚのクロック信号を生成し、エンコーダ１１及びカラーサブキャリア発生回路１０’は分周回路１７から出力される２４ＭＨｚのクロック信号を入力して動作する。さらに、図示していないが、Ａ／Ｄ変換回路３、信号処理回路４、記録メディアインタフェース６、エンコーダ８、液晶ディスプレイ９、及びＣＣＤ駆動回路１３はそれぞれＰＬＬ１５’から出力される９６ＭＨｚのクロック信号を入力して動作する。
【００２０】
ズーム回路１８は、信号処理回路４から出力される画像データを水平方向のみ９７．８％に縮小ズームした画像データを作成し、その作成した画像データをエンコーダ１１に出力する。カラーサブキャリア発生回路１０’は３．５７９５ＭＨｚの正弦波データを内蔵ＲＯＭ（図示せず）に予め記憶しており、入力する２４ＭＨｚのクロック信号に同期して３．５７９５ＭＨｚの正弦波データのアドレスを作成し、エンコーダ１１から出力されるビデオ信号のバックポーチのタイミングで作成したアドレスをエンコーダ１１に出力する。
【００２１】
エンコーダ１１は、ズーム回路１８から出力される画像データを２４ＭＨｚのサンプリング周波数でサンプリングするので、１水平走査期間に６２５回のドットサンプリングを行う。したがって、ズーム回路１８から出力される画像データの水平方向９７．８％分の画像がエンコードされ、ビデオ信号のバックポーチにおいてカラーサブキャリア発生回路１０から出力されるアドレスから生成されるカラーバースト信号を付加してアナログ信号であるＮＴＳＣ方式のビデオ信号を生成し、そのＮＴＳＣ方式のビデオ信号をビデオ信号出力端子１２に送出する。これにより、ビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンが映す画像は、ズーム回路１８から出力される画像データの水平方向９７．８％分の画像が水平方向に１０２．３％に拡大された画像であるので、撮影した画像とビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンが映す画像とが一致する。すなわち、撮影した画像に対してビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンに表示される画像が歪むことがない。そして、ビデオ信号出力端子１２に接続されるテレビジョンは、いわゆるライブビュー画像の表示や撮影の結果得られた画像の表示、又は記録メディアに記録されている画像の再生表示やパーソナルコンピュータから出力される画像の再生表示を行うことができる。
【００２２】
なお、ビデオ信号出力端子１２から出力される信号をＮＴＳＣ方式のビデオ信号ではなく、ＰＡＬ方式のビデオ信号にする場合は、ズーム回路１８が信号処理回路４から出力される画像データを水平方向のみ９７．８％に縮小ズームした画像データを作成するのではなく、信号処理回路４から出力される画像データを水平方向のみ９８．５％に縮小ズームした画像データを作成するようにすればよい。
【００２３】
また、図１のデジタルスチルカメラはクロック系統が一つであるので、信号処理回路４からエンコーダ１１に画像データを引き渡す際に画像データをバッファ回路を用いて同期をとる必要がない。したがって、信号処理回路４とエンコーダ１１との間にバッファ回路等の付加回路を設ける必要がなくなる。
【００２４】
また、図１のデジタルスチルカメラはズーム回路１８を設ける必要があるが、通常デジタルスチルカメラは、例えば１６００×１２００ピクセルの画像データを６４０×４８０ピクセルの画像データに変換できるように信号処理回路４内にズーム回路を具備しているので、この信号処理回路４内のズーム回路とズーム回路１８とを共通化すればよい。これにより、デジタルスチルカメラ全体としては新たなズーム回路を追加することにならず、低コスト化を図ることができる。
【００２５】
また、本実施形態ではデジタルスチルカメラについて説明したが、正方画素ＣＣＤ及びＵＳＢインタフェースを備える動画を撮影可能なデジタルビデオカメラ等についても適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
上記で説明した通り本発明に係るデジタルカメラは、単一の周波数を発振する発振手段と、該発振手段から出力されるクロック信号又は該クロック信号を逓倍若しくは分周した第１の信号を入力して動作する外部機器とのインタフェースと、デジタル画像データの水平方向をズームするデジタルズーム手段と、前記発振器から出力されるクロック信号又は該クロック信号を逓倍若しくは分周した第２の信号を入力して動作し、入力した前記クロック信号又は前記第２の信号に同期して、前記デジタルズーム手段によって水平方向がズームされたデジタル画像データをサンプリングしてビデオ信号を生成するエンコーダと、該エンコーダに接続されるビデオ信号出力端子と、を備える構成としている。
【００２７】
このような構成にすることにより、発振手段が複数の周波数を発振しなくてよいので、発振手段のコストを抑えることができ、デジタルカメラ全体の低コスト化を図ることができる。また、クロック信号又は第２の信号の周波数がＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式のビデオ信号を作成する際に必要な周波数と一致しなくても、エンコーダがデジタルズーム手段によって水平方向がズームされたデジタル画像データをエンコードするので、撮影した画像に対してビデオ信号出力端子に接続されるテレビジョンに表示される画像が歪まないようにすることができる。これにより、ビデオ信号出力端子に接続されるテレビジョンに映る画像が歪まない低廉なデジタルカメラを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るデジタルスチルカメラの概略構成を示す図である。
【図２】従来のデジタルスチルカメラの概略構成を示す図である。
【図３】デジタルスチルカメラから出力されるビデオ信号を入力するテレビジョンに映る画像を示す図である。
【符号の説明】
２　ＣＣＤ
４　信号処理回路
５　圧縮／伸長回路
７　ＵＳＢインタフェース
１０’　カラーサブキャリア発生回路
１１　エンコーダ
１２　ビデオ出力端子
１３　ＣＣＤ駆動回路
１４　水晶振動子
１５’　ＰＬＬ
１６、１７　分周回路
１８　ズーム回路
【図１】
2004104726.tif 000003
【図２】
2004104726.tif 000004
【図３】
2004104726.tif 000005