(57)【要約】【課題】回路構成をより簡易にすることができる撮像装置を提供する。【解決手段】撮像部１０１，１１１，１２１と画像通信処理部１３８は、単一のバス１３１によって接続されている。撮像部１０１の出力コントロール部１０６は、画像データの出力に続いて、画像データの出力終了を示す画像データ終了パターンをバス１３１に出力する。撮像部１１１の終了パターン検出部１１９はこの画像データ終了パターンを検出し、撮像動作開始信号１１９ａを出力する。撮像動作開始信号１１９ａに基づいて、撮像部１１１は撮像および画像データの出力動作を開始する。【選択図】図１
2007208781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像によって画像データを生成し、出力する第１および第２の撮像手段を少なくとも含む複数の撮像手段と、前記画像データに所定の画像処理を行う画像処理手段とを有する撮像装置において、
前記第１および第２の撮像手段と前記画像処理手段とを接続する単一のバスをさらに有し、
前記第１の撮像手段は、前記画像データの出力終了を示す画像データ終了パターンを前記バスに出力する画像データ終了パターン出力手段を有し、
前記第２の撮像手段は、前記第１の撮像手段から出力された前記画像データ終了パターンを検出する画像データ終了パターン検出手段を有し、前記画像データ終了パターン検出手段によって、前記画像データ終了パターンが検出された場合に撮像および前記画像データの出力動作を開始する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第１の撮像手段は、前記画像データの出力開始を示す画像データ開始パターンを前記バスに出力する画像データ開始パターン出力手段をさらに有し、
前記画像処理手段は、前記第１の撮像手段から出力された前記画像データ開始パターンを検出する画像データ開始パターン検出手段をさらに有し、前記画像データ開始パターン検出手段によって前記画像データ開始パターンが検出された場合に前記画像処理を開始する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
撮像によって画像データを生成し、出力する第１および第２の撮像手段を少なくとも含む複数の撮像手段と、前記画像データに所定の画像処理を行う画像処理手段とを有する撮像装置において、
前記第１および第２の撮像手段と前記画像処理手段とを接続する単一のバスをさらに有し、
前記第１の撮像手段は、前記画像データの出力開始を示す画像データ開始パターンを前記バスに出力する画像データ開始パターン出力手段をさらに有し、
前記第２の撮像手段は、前記画像処理の終了を示す画像処理終了パターンを前記バスから検出する画像処理終了パターン検出手段をさらに有し、
前記画像処理手段は、
前記第１の撮像手段から出力された前記画像データ開始パターンを検出する画像データ開始パターン検出手段と、
前記画像処理の終了タイミングに同期して、前記第２の撮像手段に対応した前記画像処理終了パターンを前記バスに出力する画像処理終了パターン出力手段とをさらに有し、
前記第２の撮像手段は、前記画像処理終了パターン検出手段によって前記画像処理終了パターンが検出された場合に、撮像および前記画像データの出力動作を開始し、
前記画像処理手段は、前記画像データ開始パターン検出手段によって前記画像データ開始パターンが検出された場合に、前記画像データの画像処理を開始する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記画像処理手段は、前記画像処理の終了から撮像開始までの時間に係る遅延情報を前記画像処理終了パターンに付加する遅延情報付加手段をさらに有し、
前記第２の撮像手段は、前記画像処理終了パターンに付加された前記遅延情報に基づいて撮像開始タイミングを制御する撮像開始タイミング制御手段をさらに有し、前記画像処理終了パターンが検出されてから、前記遅延情報に基づいた時間が経過した後に撮像を開始する
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１の撮像手段の撮像範囲を照明する第１の照明手段と、
前記第２の撮像手段の撮像範囲を照明する第２の照明手段とをさらに有し、
前記第１の撮像手段は、
前記第１の照明手段を駆動する第１の照明信号を生成する自励照明信号生成手段と、
前記第１の照明信号の生成後、照明同期パターンを前記バス上に出力する照明同期パターン出力手段とをさらに有し、
前記第２の撮像手段は、
前記バス上の前記照明同期パターンを検出する照明同期パターン検出手段と、
前記照明同期パターン検出手段によって前記照明同期パターンが検出された場合に、前記第２の照明手段を駆動する第２の照明信号を生成する他励照明信号生成手段とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第１の撮像手段は、
前記第２の撮像手段の動作モードの設定に係る初期設定データの出力開始を示す初期設定開始パターンを前記バスに出力する初期設定開始パターン出力手段と、
前記初期設定開始パターンの出力後、前記初期設定データを前記バスに出力する初期設定データ出力手段とをさらに有し、
前記第２の撮像手段は、
前記初期設定データが格納される初期設定データ格納手段と、
前記バス上の前記初期設定開始パターンを検出する初期設定開始パターン検出手段と、
前記初期設定開始パターン検出手段によって前記初期設定開始パターンが検出された場合に、前記バス上の前記初期設定データを受信して前記初期設定データ格納手段に格納する初期設定データ受信手段とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第２の撮像手段は、
前記第１の撮像手段の動作モードの設定に係る初期設定データの出力開始を示す初期設定開始パターンを前記バスに出力する初期設定開始パターン出力手段と、
前記初期設定開始パターンの出力後、前記初期設定データを前記バスに出力する初期設定データ出力手段とをさらに有し、
前記第１の撮像手段は、
前記初期設定データが格納される初期設定データ格納手段と、
前記バス上の前記初期設定開始パターンを検出する初期設定開始パターン検出手段と、
前記初期設定開始パターン検出手段によって前記初期設定開始パターンが検出された場合に、前記バス上の前記初期設定データを受信して前記初期設定データ格納手段に格納する初期設定データ受信手段とをさらに有する
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の撮像部を有する監視カメラや内視鏡等に使用される撮像装置に関し、特に複数の撮像部により撮像した画像を単一の処理系および伝送路にて処理および伝送する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
監視カメラや内視鏡等では、１つの筐体内に複数の撮像部を設け、広い視野の撮影をする要望がある。例えば、特許文献１では、体腔の広域画像を形成するシステムが提案されている。この例では、光路の異なる複数の撮像部を搭載した内視鏡で広い視野の撮影を行い、それぞれの撮像部からの映像を体外へ送出している。
【０００３】
また、特許文献２では、複数の撮像部から出力された信号が入力された単一の処理回路がその信号を蓄積および出力するシステムが開示されている。図２３に、このシステムの構成を示す。撮像部２３０１および２３０２は、撮像した映像を画像信号として出力する。それぞれの画像信号は映像信号切換え回路２３０３に入力される。映像信号切換え回路２３０３は、パルス発生モード制御部２３０５から出力される制御信号と、切換えパルス発生回路２３０４から出力される切換えタイミング信号により、２つの画像信号の切換えを行い、信号処理回路２３０６へ出力している。
【０００４】
同期信号発生回路２３０７は、各撮像部を同期して動かすための同期信号や、切換えパルス発生回路２３０４および信号処理回路２３０６の処理タイミングを生成するための各種タイミング信号を出力している。信号処理回路２３０６は、入力された画像信号に所定の処理を行う。処理が行われた画像信号はビデオテープレコーダ部２３０８に記録される。また、記録された画像は、ビデオテープレコーダ部２３０８より映像出力として、図示しない表示装置に出力される。
【特許文献１】特表２００５−５０３１８２号公報
【特許文献２】特開平１−１７４１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、各種の電子機器について、より簡易な回路構成が要請されている。しかし、上述した従来技術では、複数の撮像部を備えたシステムについて、簡易な回路構成を実現する具体的な手段は開示されていない。本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、回路構成をより簡易にすることができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、撮像によって画像データを生成し、出力する第１および第２の撮像手段を少なくとも含む複数の撮像手段（図１の撮像部１０１，１１１，１２１に対応）と、前記画像データに所定の画像処理を行う画像処理手段（図１の画像処理部１３２に対応）とを有する撮像装置において、前記第１および第２の撮像手段と前記画像処理手段とを接続する単一のバス（図１のバス１３１に対応）をさらに有し、前記第１の撮像手段は、前記画像データの出力終了を示す画像データ終了パターンを前記バスに出力する画像データ終了パターン出力手段（図１の終了パターン生成部１０４，１１４，１２４、出力コントロール部１０６，１１６，１２６に対応）を有し、前記第２の撮像手段は、前記第１の撮像手段から出力された前記画像データ終了パターンを検出する画像データ終了パターン検出手段（図１の終了パターン検出部１０９，１１９，１２９に対応）を有し、前記画像データ終了パターン検出手段によって、前記画像データ終了パターンが検出された場合に撮像および前記画像データの出力動作を開始することを特徴とする撮像装置である。
【０００７】
また、本発明の撮像装置において、前記第１の撮像手段は、前記画像データの出力開始を示す画像データ開始パターンを前記バスに出力する画像データ開始パターン出力手段（図１の開始パターン生成部１０３，１１３，１２３、出力コントロール部１０６，１１６，１２６に対応）をさらに有し、前記画像処理手段は、前記第１の撮像手段から出力された前記画像データ開始パターンを検出する画像データ開始パターン検出手段（図１の開始パターン検出部１３３に対応）をさらに有し、前記画像データ開始パターン検出手段によって前記画像データ開始パターンが検出された場合に前記画像処理を開始することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、撮像によって画像データを生成し、出力する第１および第２の撮像手段を少なくとも含む複数の撮像手段（図１３の撮像部１３０１，１３１１に対応）と、前記画像データに所定の画像処理を行う画像処理手段（図１３の画像処理部１３２８に対応）とを有する撮像装置において、前記第１および第２の撮像手段と前記画像処理手段とを接続する単一のバス（図１３のバス１３２１に対応）をさらに有し、前記第１の撮像手段は、前記画像データの出力開始を示す画像データ開始パターンを前記バスに出力する画像データ開始パターン出力手段（図１３の開始パターン生成部１３０３，１３１３、出力コントロール部１３０６，１３１６に対応）をさらに有し、前記第２の撮像手段は、前記画像処理の終了を示す画像処理終了パターンを前記バスから検出する画像処理終了パターン検出手段（図１３の終了パターン検出部１３０８，１３１８に対応）をさらに有し、前記画像処理手段は、前記第１の撮像手段から出力された前記画像データ開始パターンを検出する画像データ開始パターン検出手段（図１３の開始パターン検出部１３２３に対応）と、前記画像処理の終了タイミングに同期して、前記第２の撮像手段に対応した前記画像処理終了パターンを前記バスに出力する画像処理終了パターン出力手段（図１３の終了パターン生成部１３２６に対応）とをさらに有し、前記第２の撮像手段は、前記画像処理終了パターン検出手段によって前記画像処理終了パターンが検出された場合に、撮像および前記画像データの出力動作を開始し、前記画像処理手段は、前記画像データ開始パターン検出手段によって前記画像データ開始パターンが検出された場合に、前記画像データの画像処理を開始することを特徴とする撮像装置である。
【０００９】
また、本発明の撮像装置において、前記画像処理手段は、前記画像処理の終了から撮像開始までの時間に係る遅延情報を前記画像処理終了パターンに付加する遅延情報付加手段（図１３の終了パターン生成部１３２６に対応）をさらに有し、前記第２の撮像手段は、前記画像処理終了パターンに付加された前記遅延情報に基づいて撮像開始タイミングを制御する撮像開始タイミング制御手段（図１３の終了パターン検出部１３１８に対応）をさらに有し、前記画像処理終了パターンが検出されてから、前記遅延情報に基づいた時間が経過した後に撮像を開始することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の撮像装置において、前記第１の撮像手段の撮像範囲を照明する第１の照明手段（図１１の照明部１１０１に対応）と、前記第２の撮像手段の撮像範囲を照明する第２の照明手段（図１１の照明部１１０３に対応）とをさらに有し、前記第１の撮像手段は、前記第１の照明手段を駆動する第１の照明信号（図１３の照明パルス１３０７ａに対応）を生成する自励照明信号生成手段（図１３のタイミング生成部１３０７に対応）と、前記第１の照明信号の生成後、照明同期パターンを前記バス上に出力する照明同期パターン出力手段（図１３の照明パターン生成部１３０５、出力コントロール部１３０６に対応）とをさらに有し、前記第２の撮像手段は、前記バス上の前記照明同期パターンを検出する照明同期パターン検出手段（図１３の照明パターン検出部１３１５に対応）と、前記照明同期パターン検出手段によって前記照明同期パターンが検出された場合に、前記第２の照明手段を駆動する第２の照明信号（図１３の照明パルス１３１７ａに対応）を生成する他励照明信号生成手段（図１３のタイミング生成部１３１７に対応）とをさらに有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の撮像装置において、前記第１の撮像手段は、前記第２の撮像手段の動作モードの設定に係る初期設定データの出力開始を示す初期設定開始パターンを前記バスに出力する初期設定開始パターン出力手段（図８の初期設定パターン生成部８０６、出力コントロール部８０９に対応）と、前記初期設定開始パターンの出力後、前記初期設定データを前記バスに出力する初期設定データ出力手段（図８の初期設定データ生成部８０７、出力コントロール部８０９に対応）とをさらに有し、前記第２の撮像手段は、前記初期設定データが格納される初期設定データ格納手段（図８のスレーブ初期設定レジスタ８１３，８１９に対応）と、前記バス上の前記初期設定開始パターンを検出する初期設定開始パターン検出手段（図８の初期設定パターン検出部８１６，８２２に対応）と、前記初期設定開始パターン検出手段によって前記初期設定開始パターンが検出された場合に、前記バス上の前記初期設定データを受信して前記初期設定データ格納手段に格納する初期設定データ受信手段（図８の初期設定値受信部８１５，８２１に対応）とをさらに有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の撮像装置において、前記第２の撮像手段は、前記第１の撮像手段の動作モードの設定に係る初期設定データの出力開始を示す初期設定開始パターンを前記バスに出力する初期設定開始パターン出力手段と、前記初期設定開始パターンの出力後、前記初期設定データを前記バスに出力する初期設定データ出力手段とをさらに有し、前記第１の撮像手段は、前記初期設定データが格納される初期設定データ格納手段と、前記バス上の前記初期設定開始パターンを検出する初期設定開始パターン検出手段と、前記初期設定開始パターン検出手段によって前記初期設定開始パターンが検出された場合に、前記バス上の前記初期設定データを受信して前記初期設定データ格納手段に格納する初期設定データ受信手段とをさらに有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、各撮像手段と画像処理手段とを単一のバスで接続したので、各撮像手段と画像処理手段とを接続する信号線を削減し、回路構成をより簡易にすることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。まず、本発明の第１の実施形態を説明する。図２は、本発明の撮像装置を適用した監視カメラシステムの概略構成を示している。一般に監視カメラシステムでは、広範囲を撮影することが望ましい。このため、本実施形態による監視カメラ用撮像通信装置２０１は３つの撮像部２０１ａ〜２０１ｃを有し、それぞれの撮像部２０１ａ〜２０１ｃは別々の場所を撮影している。撮像された画像は、有線の伝送路２０７を介して、モニタ室等に設置された画像表示蓄積装置２０６に伝送される。画像表示蓄積装置２０６では、受信部２０３がデータの受信を行う。受信された画像（受信画像２０３ａ）は画像蓄積部２０５に蓄積されると共に表示画像処理部２０４に入力される。画像（受信画像２０３ａまたは蓄積画像２０５ａ）に対して表示画像処理部２０４で各種処理が施された後、モニタ２０２に画像が表示される。
【００１５】
図３は、図２に示した監視カメラ用撮像通信装置２０１の構成を示している。図２の撮像部２０１ａ〜２０１ｃのそれぞれに対応した撮像部３０１〜３０３は、それぞれ単一のバス３０４により、画像処理部３０５に接続されている。最終的に伝送路が単一であるため、各撮像部は時分割で撮像（撮像素子内の光センサからの画像信号の読み出し）を順次行う。画像処理部３０５は、時分割で入力される画像に対して画像処理（ガンマ補正、ホワイトバランス等の処理）を行う。画像処理部３０５により処理されたデータ（処理データ３０５ａ）は通信部３０６に入力される。
【００１６】
通信部３０６は、入力された処理データ３０５ａを、通信に適した形式のデータへ変換する。すなわち、通信部３０６は冗長コードの付加や、伝送路に適したＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）等の電気信号への変換を行い、伝送路３０７（図２の伝送路２０７に対応）にデータを出力する。各撮像部における出力データ形式や撮像範囲等の初期設定値は初期設定値格納メモリ３０８に蓄えられており、Ｉ２Ｃバス３０９を介して初期設定値格納メモリ３０８から読み出され、後述するようにバス３０４を介して各撮像部の設定レジスタに書き込まれる。
【００１７】
監視カメラ用撮像通信装置２０１の全体動作の概略タイミングを図４のタイミングチャートに示す。このタイミングチャートに示すように、撮像部３０１〜３０３は、被写体を撮像する撮像動作を順次行う。また、撮像部３０１が撮像を行い（撮像−１）、デジタル化されたベイヤ形式等の撮像データ（撮像データ−１）をバス３０４上に出力する。この撮像データは画像処理部３０５に入力される。画像処理部３０５は、この撮像データに対して、ガンマ補正やホワイトバランス等の画像処理や、後段で処理しやすいYUV422形式等へのデータ形式の変換を行う。
【００１８】
画像処理部３０５で処理された処理データは通信部３０６に出力される。通信部３０６は、この処理データに対して、通信のための８−１０変換や、通信上のノイズに対応するためのエラー訂正用の冗長ビットの付加等を行い、伝送路３０７へ出力する。撮像部３０１の動作終了後、撮像部３０２が撮像を開始し、撮像部３０１と同様の動作をする。さらに、撮像部３０２の動作終了後、撮像部３０３が撮像を開始し、以後、順次各撮像部が動作を行う。
【００１９】
以上の説明のように、本実施形態による監視カメラ用撮像通信装置は、複数の撮像部による撮像を時分割で順次行い、単一の画像処理部と伝送路により処理および伝送を行うことにより、広範囲の画像を得ている。
【００２０】
次に、各撮像部と画像処理部の内部構成を示す図１と、各撮像部と画像処理部の動作タイミングを示す図５とを用いて、撮像部と画像処理部の詳細を説明する。図１の撮像部１０１，１１１，１２１はそれぞれ図３の撮像部３０１，３０２，３０３に対応しており、図１のバス１３１は図３のバス３０４に対応している。図１の画像処理部１３２は図３の画像処理部３０５に対応しており、図１の通信部１３９は図３の通信部３０６に対応している。画像処理部１３２および通信部１３９により画像通信処理部１３８が構成されている。各撮像部の入出力回路１０８，１１８，１２８は各撮像部で同一の構成になっている。撮像部は、撮像動作開始信号（図１の撮像動作開始信号１０９ａ，１１９ａ，１２９ａがアクティブになることにより、一連の動作を開始する。
【００２１】
以下、タイミングチャート（図５）中の撮像部１０１の内部信号を用いて撮像部１０１の動作を説明する。図５に示すように、撮像動作開始信号１０９ａがアクティブになると、バス１３１への出力をコントロールする出力イネーブル信号１０７ｂがアクティブとなり、撮像部１０１はシステム内のバス１３１へのデータの出力を開始する。タイミング生成部１０７は、まず、セレクト信号１０７ａとして、開始パターンの選択を示す"ST"を出力する。出力コントロール部１０６は、セレクト信号１０７ａの種類に応じて、開始パターン生成部１０３、終了パターン生成部１０４、画像データ生成部１０５のいずれかからの出力を選択する。セレクト信号１０７ａとして"ST"が入力されると、出力コントロール部１０６は開始パターン生成部１０３からの出力を選択し、撮像部１０１のデータ出力開始を意味する開始パターン"ST1"を、出力バッファ１１０を介して、ＳＩＧ１１０ａとしてバス１３１に出力する。
【００２２】
続いて、タイミング生成部１０７は、セレクト信号１０７ａとして、画像データ生成部１０５からの選択を示す"DATA"を出力する。セレクト信号１０７ａとして"DATA"が入力されると、出力コントロール部１０６は画像データ生成部１０５からの出力を選択し、出力バッファ１１０を介して、ＳＩＧ１１０ａとして画像データ"DATA1"をバス１３１に出力する。画像データの出力終了後、タイミング信号生成部１０７は、セレクト信号１０７ａとして、終了パターンの選択を示す"ED"を出力する。セレクト信号１０７ａとして"ED"が入力されると、出力コントロール部１０６は終了パターン生成部１０４からの出力を選択し、ＳＩＧ１１０ａとして、撮像部１０１のデータ出力終了を意味する終了パターン"ED1"を、出力バッファ１１０を介して、ＳＩＧ１１０ａとしてバス１３１に出力する。
【００２３】
以上が、画像データ出力に関する撮像部１０１の一連の動作である。前述したように、撮像部１０１，１１１，１２１は同じ動作を行う。
【００２４】
次に、撮像部１０１，１１１，１２１が順次撮像する際の動作を説明する。前述したように、撮像部１０１の内部信号である撮像動作開始信号１０９ａにより、撮像部１０１は開始パターン"ST1"、画像データ"DATA1"、終了パターン"ED1"を順次バス１３１に出力する。撮像部１１１内の終了パターン検出部１１９は、入力バッファ１１２を介してバス１３１上の終了パターン"ED1"を検出すると、撮像動作開始信号１１９ａを生成する。以後、撮像部１０１と同様に撮像部１１１も、撮像動作開始信号１１９ａにより、一連の動作を開始し、開始パターン"ST2"、画像データ"DATA2"、終了パターン"ED2"をバス１３１に出力する。
【００２５】
続いて、撮像部１２１の終了パターン検出部１２９が、入力バッファ１２２を介してバス１３１上の終了パターン"ED2"を検出すると、撮像動作開始信号１２９ａを生成する。撮像部１０１および１１１と同様に撮像部１２１も、撮像動作開始信号１２９ａにより、一連の動作を開始し、開始パターン"ST3"、画像データ"DATA3"、終了パターン"ED3"をバス１３１に出力する。さらに、撮像部１０１の終了パターン検出部１０９が、入力バッファ１０２を介してバス１３１上の終了パターン"ED3"を検出すると、撮像動作開始信号１０９ａを生成する。再び撮像部１０１は、撮像動作開始信号１０９ａにより、一連の動作を開始し、開始パターン"ST1"、画像データ"DATA4"、終了パターン"ED1"をバス１３１に出力する。
【００２６】
以上のように、各撮像部は、特定の撮像部からの終了パターンを検出することにより、順次動作を行う。
【００２７】
次に、画像処理部１３２の動作を説明する。画像処理部１３２の入出力回路１３６では、各撮像部のデータ出力の開始を示す開始パターン（"ST1"，"ST2"，"ST3"，"ST4"）が、入力バッファ１３７を介してＳＩＧ１３７ａとして入力される。開始パターン検出部１３３はこれらの開始パターンを検出し、処理動作開始信号１３３ａを出力する。この処理動作開始信号１３３ａが入力されると、処理タイミング生成部１３４は、画像処理演算部１３５の内部を動かすためのタイミング信号Ｖ１３４ａを生成する。ＳＩＧ１３７ａとしてバス１３１上の画像データが入力されると、画像処理演算部１３５はガンマ補正、ホワイトバランス等の演算処理を行い、処理結果である処理データ１３５ｂを通信部１３９へ出力する。
【００２８】
前述したように、本実施形態では、各撮像部および画像処理部は、各撮像部に対応した開始パターンと終了パターンをバスから検出することにより、一連の動作を行う。この場合、例えば、画像データ内に終了パターンと同値のパターンが含まれると誤検出が起こり、ある撮像部が画像データを出力しているときに他の撮像部がデータを出力してしまう可能性がある。本実施形態の撮像部から出力されるデータの形式が輝度色差（YUV）形式である場合には、下記のような構成を採り、上記の誤検出を防止する。
【００２９】
例えば8bitの輝度色差（YUV）形式の画像データでは、一般に輝度信号には10〜245の範囲の値が使用され、色差信号には128を中心とし、上限・下限の幅が235となる範囲の値が使用される。すなわち、画像開始パターンおよび画像終了パターンとして、この範囲外の値である0〜9および246〜255の値を使用すれば、画像データ内に同値のパターンが発生することは無くなる。例えば、開始パターンとして、”２５５”（０ｘＦＦ）を使用し、各撮像部に対応する終了パターンとして”１”（０ｘ０１），”２”（０ｘ０２），”３”（０ｘ０３）を使用する。
【００３０】
すなわち、図１の終了パターン生成部１０４が終了パターン”１”を出力し、終了パターン生成部１１４が終了パターン”２”を出力し、終了パターン生成部１２４が終了パターン”３”を出力する構成とする。また、各撮像部の終了パターンに関しては、撮像部１０１の終了パターン検出部１０９が終了パターン”３”を検出し、撮像部１１１の終了パターン検出部１１９が終了パターン”１”を検出し、撮像部１２１の終了パターン検出部１２９が終了パターン”２”を検出する構成とする。
【００３１】
以上により、画像データ内の同値パターンによる誤検出を防止することができる。8bitで使用可能なパターンは20種であるが、複数のパターンを組み合わせた2バイト（16bit）以上のパターンを用いることにより、より多くのパターンを作ることも可能である。
【００３２】
また、撮像部から出力されるデータ形式がRGB形式の場合には、0〜255の全ての値が使用されるため、上記の開始パターンおよび終了パターンでは誤検出が発生する。これを防止するための終了パターン検出部の構成を図６に示す。図６において、開始パターン比較部６０３は所定の開始パターンとバスデータ入力６０５ａを比較する。終了パターン比較部６０４は所定の終了パターンとバスデータ入力６０５ａを比較する。ウインドウ信号生成部６０２は、開始パターン比較部６０３から出力された開始パターン一致信号６０３ａに基づいて、所定の時間幅のパルスをウインドウ信号６０２ａとして出力する。ウインドウゲート部６０１は、ウインドウ信号６０２ａにより、終了パターン一致信号６０４ａをゲートする。
【００３３】
以下、図７のタイミングチャートを用いて、この終了パターン検出部の動作を説明する。前述したように画像データ内では、あらゆる値が使用されうるため、開始パターン（"ST"と表記）や終了パターン（"ED"と表記）と同値のデータがバス上に出力される。図７のバスデータ入力６０５ａでは、画像データの前後に付加される開始パターンや終了パターンと同値のデータ（擬似パターン）を"ST’"，"ED’"と表記している。
【００３４】
開始パターン比較部６０３は、バスデータ入力６０５ａの値が開始パターン（ST）と一致するかどうかを、排他的論理和回路（XOR）により比較して判定している。バスデータ入力６０５ａが"ST"または"ST’"となっているところでは、開始パターン一致信号６０３ａがアクティブとなる。また、同様に終了パターン比較部６０４は、バスデータ入力６０５ａが終了パターンと一致するかどうかを判定する。バス上に"ED"および"ED’"が出力されるところでは、終了パターン一致信号６０４ａがアクティブとなる。
【００３５】
ウインドウ信号６０２ａは、開始パターン一致信号６０３ａの発生より一定時間発生する信号である。図６のウインドウ信号生成部６０２において、開始パターン一致信号６０３ａがアクティブになると、内部のカウンタが動作を始め、ウインドウ期間設定値の期間、すなわち、画像データ出力期間と等しい期間、ウインドウ信号６０２ａがインアクティブとなる。ウインドウ信号６０２ａがインアクティブの場合には、ウインドウゲート部６０１が終了パターン一致信号６０４ａをゲートするため、画像データ内の擬似終了パターン"ED’"の検出によって発生した終了パターン一致信号６０４ａは全てゲートされ、真の終了パターン"ED"の検出によって発生した終了パターン一致信号６０４ａのみが出力される。
【００３６】
以上の終了パターン検出部によれば、終了パターンを誤検出することなしに、正しく動作することが可能となる。なお、画像処理部内の開始パターン検出部も同様の構成になっており、画像データ出力期間に等しい期間では処理動作開始信号を出力しない構成となっている。
【００３７】
次に、本実施形態による撮像部の初期化時の動作を説明する。一般に撮像部は、各種のモード、すなわち、前述した出力データ形式（YUV，RGB）やフレームレート、撮影範囲（画素数、画素位置）等を撮像部内のレジスタに設定する構成になっている。各撮像部内のレジスタに設定される設定値は、通常、システム上の不揮発メモリに蓄えられており、電源投入時に不揮発メモリから各撮像部内のレジスタに設定される。本実施形態による撮像部の初期設定に係る構成を図８に示す。
【００３８】
マスター撮像部８０４は、図１の撮像部１０１に対応しており、スレーブ撮像部８１４および８２０は図１の撮像部１１１，１２１に対応している。初期設定値格納メモリ８０１（図３の初期設定値格納メモリ３０８に対応）には、全ての撮像部の設定値が格納されている。この初期設定値格納メモリ８０１は、シリアルバス８０２（図３のＩ２Ｃバス３０９に対応）を介してマスター撮像部８０４に接続されている。
【００３９】
マスター撮像部８０４において、メモリ読み出し部８０３は初期設定値格納メモリ８０１から設定値を読み出す。マスター初期設定レジスタ８０５は、メモリ読み出し部８０３によって読み出された設定値が格納されるレジスタである。初期設定データ生成部８０７は、メモリ読み出し部８０３によって読み出された設定値を示す初期設定データを出力コントロール部８０９（図１の出力コントロール部１０６に対応）へ出力する。初期設定パターン生成部８０６は、初期設定データの開始を示す初期設定パターンを生成する。
【００４０】
マスター撮像部８０４以外の撮像部（スレーブ撮像部８１４，８２０）において、初期設定パターン検出部８１６，８２２はバス８１２（図１のバス１３１に対応）上の初期設定パターンを検出する。初期設定値受信部８１５，８２１は初期設定データをバス８１２より受信する。スレーブ初期設定レジスタ８１３，８１９は初期設定値を蓄える。
【００４１】
なお、出力コントロール部８０９（図１の出力コントロール部１０６に対応）には図１の開始パターン生成部１０３や、終了パターン生成部１０４、画像データ生成部１０５と同一の構成が接続されており、タイミング生成部８１０（図１のタイミング生成部１０７に対応）には図１の終了パターン検出部１０９と同一の構成が接続されているが、図示は省略されている。スレーブ撮像部８１４，８２０においても、図１に示した一部の構成と同一の構成の図示が省略されている。また、出力バッファ８１１，８１８，８２４はそれぞれ図１の出力バッファ１１０，１２０，１３０に対応している。
【００４２】
次に、図８と、初期設定関連のタイミングチャートである図９とを用いて、初期設定関連の動作を説明する。図９に示すように、電源投入後、マスター撮像部８０４内のメモリ読み出し部８０３は、シリアルバス８０２を介して初期設定値格納メモリ８０１より初期設定データ（設定値）の読み出しを開始する。メモリ読み出し部８０３はまず、マスター撮像部８０４内に設定する設定値を読み出し、マスター初期設定レジスタ８０５に格納する。
【００４３】
続いて、メモリ読み出し部８０３はスレーブ撮像部８１４の初期設定データの読み出しを開始する。一方、マスター撮像部８０４のタイミング生成部８１０は出力イネーブル信号８１０ｂをアクティブにすると共に、セレクト信号８１０ａとして、スレーブ撮像部８１４への初期値（初期設定データ）の出力を開始することを示す初期設定パターンを選択するための"INIT"を出力する。セレクト信号８１０ａとして"INIT"が入力されると、出力コントロール部８０９は初期設定パターン生成部８０６の出力を選択し、スレーブ撮像部８１４の初期設定データの開始を示す"INIT1"を、バッファ８１１を介してバス８１２に出力する。
【００４４】
スレーブ撮像部８１４内の初期設定パターン検出部８１６は"INIT1"を検出すると、初期設定パターン検出信号８１６ａをアクティブにする。一方、マスター撮像部８０４内のタイミング生成部８１０は、セレクト信号８１０ａとして、初期設定データの出力を選択するための"INIT_DATA"を出力する。セレクト信号８１０ａとして"INIT_DATA"が入力されると、出力コントロール部８０９は初期設定データ生成部８０７の出力を選択し、スレーブ撮像部８１４の初期設定データをバス８１２に出力する。
【００４５】
スレーブ撮像部８１４では、初期設定パターン検出信号８１６ａがアクティブになると、初期設定値受信部８１５が、バス８１２上のデータを初期設定データとして受信し、スレーブ初期設定レジスタ８１３に初期設定値を格納する。全ての初期設定値を格納した後、初期設定値受信部８１５は初期設定完了信号８１５ａをアクティブにする。この信号により、初期設定パターン検出信号８１６ａが解除され、スレーブ撮像部８１４の初期設定か完了する。
【００４６】
続いて、マスター撮像部８０４のタイミング生成部８１０は、セレクト信号８１０ａとして、再びスレーブ撮像部８２０への初期設定データの出力を開始することを示す初期設定パターンを選択するための"INIT"を出力する。セレクト信号８１０ａとして"INIT"が入力されると、出力コントロール部８０９は初期設定パターン生成部８０６の出力を選択し、スレーブ撮像部８２０の初期設定データの開始を示す"INIT2"をバス８１２に出力する。以後、スレーブ撮像部８２０はスレーブ撮像部８１４と同様の動作を行う。
【００４７】
上述した動作によって、マスター撮像部８０４に接続された初期設定値格納メモリ８０１からそれぞれの撮像部の初期設定値が読み出され、各撮像部内のレジスタに格納される。このようにして、初期設定値格納メモリを全撮像部に直接接続することなしに、初期設定値の読み出しと設定が可能となる。なお、上記の説明では、マスター撮像部８０４が図１の撮像部１０１に対応しているとしたが、これに限定されず、初期設定値メモリが接続されている撮像部であれば、マスター撮像部８０４はいずれの撮像部でもよい。
【００４８】
上述したように、本実施形態による撮像装置では、各撮像部が単一のバスにより接続されており、各撮像部では画像データの出力が完了した後、終了パターン生成部より特定の終了パターンが出力される。また、各撮像部の終了パターン検出部は、特定の撮像部に対応する終了パターンを検出し、撮像動作を開始する。これによって、各撮像部毎に制御のための信号線を設けることなしに、各撮像部が順次、排他的に撮像動作を行うことが可能となる。
【００４９】
また、マスター撮像部内の初期設定パターン生成部と出力コントロール部は、初期設定データの出力に先立ち、それぞれのスレーブ撮像部に対応した初期設定パターンをバスに出力する。続いて、マスター撮像部内の初期設定データ生成部と出力コントロール部はスレーブ撮像部の初期設定データを出力する。各スレーブ撮像部内の初期設定パターン検出部は、各スレーブ撮像部に対応する初期設定パターンを検出し、初期設定パターン検出信号を出力する。初期設定値受信部は、初期設定パターン検出信号に基づいて、バス上のデータを初期設定データとして受信し、内部の初期設定レジスタに格納する。これによって、各撮像部毎に初期設定用の信号線を設けることなしに、各撮像部に初期設定値の設定を行うことが可能となる。
【００５０】
したがって、本実施形態によれば、各撮像部と画像処理部とを接続する信号線を削減し、回路構成をより簡易にすることができる。また、複数の撮像部と画像処理部の間にセレクタ回路を挿入したり、コントロール信号の配線を追加したりすることなく、各撮像部と画像処理部をバスで接続し、バスの競合を起こすことなく、各撮像部の初期設定および、画像データの転送を行うことが可能となる。回路構成をより簡易にすることによって、撮像装置を小型化することもできる。なお、本実施形態では３つの撮像部の例で説明したが、その他の複数の撮像部を有する場合も同様の構成にて実現が可能である。
【００５１】
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。図１０は、本発明の撮像装置を適用した内視鏡システムの概略構成を示している。本実施形態による内視鏡システムは、内視鏡（体内撮影用画像通信装置１００１）を飲み込んだ患者の体内を撮影し、無線伝送にて体内画像を送信するものである。送信されたデータは、無線の伝送路１００７を介して、体外装置１００６の受信部１００３によって受信され、画像蓄積部１００５に蓄積される。蓄積されたデータに対して、表示画像処理部１００４によって表示のための処理が施され、モニタ１００２に画像が表示される。
【００５２】
一般に、本実施形態に示すような飲み込み型内視鏡では、広い範囲を撮影することが望ましい。本実施形態による内視鏡は、より広い範囲を撮影するために、内視鏡の前後に２つの撮像部１００１ａおよび１００１ｂを有している。
【００５３】
本実施形態による内視鏡に使われている体内撮影用画像通信装置の構成を図１１に示す。体内撮影用画像通信装置は２つの撮像部１１０２，１１０４（図１０の撮像部１００１ａ，１００１ｂに対応）と、各撮像部の撮影範囲を照明する照明部１１０１，１１０３と、画像処理部１１０６と通信部１１０７を有している。撮像によって生成された画像データは最終的に伝送路１１０８（図１０の伝送路１００７に対応）に出力される。
【００５４】
以下、体内撮影用画像通信装置のタイミングチャートである図１２を用いて、体内撮影用画像通信装置の動作の概要を説明する。本実施形態による飲み込み型内視鏡では、低消費電力化を図ると共に、鮮鋭な画像を得るために照明を閃光発光させている。閃光発光のための照明パルス１１０２ａ，１１０４ａはそれぞれ撮像部１１０２，１１０４から出力され、それぞれ照明部１１０１，１１０３の発光をコントロールしている。本実施形態では、照明部１１０１，１１０３には、小型化・低消費電力化のためにＬＥＤ（発光ダイオード）が使用される。また、本実施形態では、最適な照明量で撮像対象を照明するために、撮像部が、照明パルスの幅を制御することで照明量を調整している。
【００５５】
照明が完了した後、撮像部は画像信号（撮影データ）の伝送を行う。この画像信号は、バス１１０５を介して画像処理部１１０６に入力される。画像処理部１１０６は、第１の実施形態と同様に各種の画像処理を行う。また、本実施形態では、帯域に制限のある無線伝送が使用されているため、画像処理部１１０６は画像の圧縮も行い、圧縮後のデータを通信部１１０７へ出力する。通信部１１０７は、第１の実施形態と同様に、通信に適した形式にデータを変換した後、伝送路１１０８へ出力する。
【００５６】
一般に、飲み込み型内視鏡は、撮像する部位によっては、高速に移動するため、前後の撮像部が同一のタイミングで画像を得ることが望ましい。しかし、飲み込み型内視鏡はバッテリーや無線給電で動作するため、供給できるピーク電力に上限があり、内部回路の同時動作は望ましくない。本実施形態では、内部回路の同時動作を避けつつ、極力同一に近いタイミングで画像を得るため、図１２のタイミングチャートに示すように、撮像部１１０４の撮像範囲を照明する照明部１１０３は、撮像部１１０２に撮像範囲を照明する照明部１１０１の発光に同期し、かつ、その発光から所定の時間遅延させたタイミングで発光する。
【００５７】
以下、撮像部の動作を説明する。本実施形態の撮像部では、光学系により結像された光学像を内部の光センサ（フォトダイオード）が電気信号に変換している。この電気信号は、フォトダイオードに接続されたコンデンサに一時的に蓄えられる。飲み込み型内視鏡の撮影対象は体内の内臓であり、発光している期間以外は内視鏡の周囲は暗黒であるため、発光期間に撮影された光学像に基づく電荷のみがコンデンサに蓄えられる。この後、撮像部は、任意のタイミングで蓄えられた電気信号を増幅・Ａ／Ｄ変換し、画像信号として出力する。
【００５８】
本実施形態では図１２に示すように、撮像部１１０４から後段の画像処理部１１０６への画像信号の出力は、撮像部１１０２、画像処理部１１０６、および通信部１１０７の動作完了後に行われる。この詳細な動作は後述する。以後、撮像部１１０４は撮像部１１０２と同様に、バス１１０５を介して画像信号を出力する。画像処理部１１０６は画像処理を行い、通信部１１０７は伝送路１１０８へ画像処理後のデータを出力する。
【００５９】
以上により、本実施形態では、内部回路の同時動作を避けつつ、極力同一に近いタイミングで画像を得ている。
【００６０】
次に、図１３および図１４を用いて、上記の動作を実現するための内部構成および動作を説明する。図１３は体内撮影用画像通信装置の内部構成を示しており、図１４は体内撮影用画像通信装置の動作タイミングを示している。撮像部１３０１（図１１の撮像部１１０２に対応）は、内部信号の撮像動作開始信号１３０８ａの発生により、動作を開始する。タイミング生成部１３０７は照明パルス１３０７ａを発生する。これにより撮像部１３０１は撮像を行う。
【００６１】
このとき、タイミング生成部１３０７は出力イネーブル信号１３０７ｃをアクティブとし、また、セレクト信号１３０７ｂとして、照明パターンの選択を示す"LED"を出力する。照明パルス１３０７ａの出力に同期して、撮像部１３０１の出力コントロール部１３０６は照明パターン"LED1"を、バッファ１３０９を介してバス１３２１（図１１のバス１１０５に対応）に出力する。撮像部１３１１（図１１の撮像部１１０４に対応）の照明パターン検出部１３１５はバス１３２１を監視しており、照明パターン"LED1"を検出すると、照明タイミング信号１３１５ａをアクティブにする。
【００６２】
図１５に照明パターン検出部１３１５の構成を示す。図１５において、照明パターン比較部１５０２は、バスデータ入力１５０２ｂと所定の照明パターンを比較する。タイマー１５０１は、照明パターンが検出されてから、所定の時間が経過した後に照明タイミング信号１５０１ａ（図１３の照明タイミング信号１３１５ａに対応）を出力する。
【００６３】
照明パターン比較部１５０２は、予め決められた照明パターン（LED1）とバスデータ入力１５０２ｂとの比較を行い、両者が一致した場合に照明パターン検出信号１５０２ａをアクティブにする。タイマー１５０１では、照明パターン検出信号１５０２ａがアクティブになると、内部カウンタが動作を開始し、タイマー期間設定値、すなわち照明の遅延時間をカウントした後、照明タイミング信号１５０１ａを出力する。前述したように、撮像部１３０１と撮像部１３１１がＬＥＤを発光させ撮像を行うタイミングは近い方が望ましいが、発光などの同時動作は、ピーク電力の増大を抑制するためにできるだけ避ける必要がある。このため、本実施形態では、タイマー１５０１により、撮像部１３０１の発光タイミングと撮像部１３１１の発光タイミングが所定の時間ずれるようになっている。
【００６４】
再び、図１３と図１４を用いた撮像部１３０１の内部構成および動作の説明に戻る。照明パルス１３０７ａによる照明が完了した後、タイミング生成部１３０７は、セレクト信号１３０７ｂとして、開始パターンの出力を選択するための信号"ST"を出力する。これによって、出力コントロール部１３０６は開始パターン生成部１３０３からの出力を選択し、撮像部１３０１のデータ出力開始を示す開始パターン"ST1"をバス１３２１に出力する。この後、タイミング生成部１３０７は、セレクト信号１３０７ｂとして、データの出力を選択するための"DATA"を出力する。これによって、出力コントロール部１３０６は画像データ生成部１３０５の出力を選択し、撮像部１３０１のデータである"DATA1"をバス１３２１に出力する。
【００６５】
次に、画像通信処理部１３３０の内部構成および動作を説明する。画像通信処理部１３３０は画像処理部１３２８（図１１の画像処理部１１０６に対応）および通信部１３２９（図１１の通信部１１０７に対応）を有している。画像処理部１３２８内の開始パターン検出部１３２３はバス１３２１を監視しており、データの開始を示す開始パターンをバス１３２１上に検出すると、処理動作開始信号１３２３ａを出力する。また、どの撮像部が画像データを出力しているかを示す撮像部情報１３２３ｂを出力する。図１４に示すように、撮像部１３０１のデータ開始を示す"ST1"を開始パターン検出部１３２３が検出すると、処理動作開始信号１３２３ａがアクティブになる。
【００６６】
この処理動作開始信号１３２３ａは処理タイミング生成部１３２５に入力される。処理タイミング生成部１３２５は、処理の動作開始を示すタイミング信号Ｖ１３２５ａを画像処理演算部１３２７に出力する。これ以後、画像処理演算部１３２７は演算処理を開始する。すなわち、画像処理演算部１３２７は、バス１３２１からバッファ１３２２を介して入力された画像データに画像処理と画像圧縮を行った後、圧縮データ１３２７ｂとして出力する。また、画像処理演算部１３２７は、圧縮データ１３２７ｂのデータ量を示すデータサイズ１３２７ａを終了パターン生成部１３２６に出力する。
【００６７】
処理タイミング生成部１３２５は、画像処理の終了に合わせて終了パターンタイミング信号１３２５ｂを生成する。終了パターン生成部１３２６は、この信号に基づいて終了パターン"ED1"を生成し、バス１３２１に出力する。このとき、終了パターン生成部１３２６は、画像処理演算部１３２７より入力されたデータサイズ１３２７ａと、開始パターン検出部１３２３から入力された撮像部情報１３２３ｂとを終了パターンに付加して出力する。
【００６８】
画像処理演算部１３２７の構成を図１６に示し、通信部１３２９の構成を図１７に示し、画像通信処理部１３３０のタイミングチャートを図１８に示す。画像処理演算部１３２７は画像前処理部１６０１と画像圧縮部１６０２を有している。画像前処理部１６０１は、入力される画像データ１６０１ａに対して、ガンマ補正、ホワイトバランスや、色空間の変更等、圧縮に適した画像にするための画像前処理を行う。画像前処理部１６０１より出力される処理画像１６０１ｂに対して、画像圧縮部１６０２は、無線の通信帯域を有効利用するためにJPEG圧縮を行い、後段の通信部１３２９に圧縮データ１６０２a（図１３の圧縮データ１３２７ｂに対応）として出力する。また、画像圧縮部１６０２は、通信部１３２９へ出力する圧縮データ１６０２ａのデータサイズ１６０２ｂを終了パターン生成部１３２６へ出力する。
【００６９】
通信部１３２９は、画像処理演算部１３２７から出力された圧縮データ１７０１ａ（図１６の圧縮データ１６０２ａに対応）を一旦、通信バッファ１７０１に蓄えた後、パケット生成部１７０２にて所定の通信のための変換、すなわち８−１０変換やエラー訂正用の冗長コードの付加を行い、出力通信データ１７０２ａ（図１３の通信データ１３２９ａに対応）として出力する。圧縮データ１６０２ａ（１７０１ａ）が画像処理演算部１３２７より出力されると、一旦、通信部１３２９内の通信バッファ１７０１に蓄えられる。その後、通信バッファ１７０１から出力されたバッファデータ１７０１ｂから、パケット生成部１７０２によって通信のためのパケットが生成され、出力通信データ１７０２ａとして出力される。本実施形態では、無線出力を１チャンネルのみ使用しているため、出力通信データ１７０２ａは1bitのデジタル出力となる。
【００７０】
また、本実施形態において、伝送路のbitレートは固定としている。図１８のタイミングチャートに示すように、出力通信データ１７０２ａの出力時間は通信のデータサイズ／bitレートとなる。なお、本実施形態では圧縮手法として、可変長のJPEGを用いているため、通信データ出力時間は、画像によって変化する。
【００７１】
前述したように、本実施形態の飲み込み型内視鏡では、供給できる電力に限りがあるため、各部の回路の同時動作を極力避けることが望ましい。そこで、図１３に示すように画像処理部１３２８では、終了パターン生成部１３２６が、画像処理の終了から撮像開始までの時間に相当する画像処理終了後の通信時間に関する情報としてデータサイズ１３２７ａを終了パターンに付加して送出し、また、撮像部１３０１，１３１１では終了パターン検出部１３０８，１３１８が終了パターンと共に通信時間を検出し、その分だけ撮像動作を遅延させ、通信部１３２９との同時動作を防止している。bitレートが固定値であるので、圧縮データのデータサイズと画像処理終了後の通信時間には比例関係があり、データサイズに基づいて通信時間を求めることができる。
【００７２】
次に、画像処理部１３２８内の終了パターン生成部１３２６の詳細を説明する。終了パターン生成部１３２６の構成を図１９に示す。終了パターン生成部１３２６において、終了パターン変換部１９０２は、前述したようにどの撮像部が画像データを出力したかを示す撮像部情報１９０２ｂに基づいて、次に動くべき撮像部に対応した終了パターン（終了パターン１〜３）を選択し、出力する。セレクタ１９０１は、処理タイミング生成部１３２５から入力される終了パターンタイミング信号１９０１ｂに従って、終了パターン１９０２ａの出力，データサイズ１９０１ｃの出力，OPEN（HiZ状態）を切り換える。
【００７３】
図２０に終了パターン生成部１３２６のタイミングチャートを示す。このように、図１３の処理タイミング生成部１３２５が出力する終了パターンタイミング信号１９０１ｂが画像処理終了時にOPEN選択→終了パターン選択→データサイズ選択→OPEN選択と変化すると、終了パターン生成部１３２６から出力される終了パターン＆遅延情報出力１９０１ａはHiZ状態から終了パターンの出力となり、その後、遅延情報であるデータサイズの出力となる。
【００７４】
次に、各撮像部が有する終了パターン検出部１３０８，１３１８の詳細を説明する。終了パターン検出部１３０８，１３１８の構成を図２１に示し、そのタイミングチャートを図２２に示す。終了パターン一致検出部２１０３はバスデータ入力２１０２ｂから終了パターンを検出し、終了パターン一致信号２１０３ａと遅延情報ラッチ信号２１０３ｂを出力する。終了パターン一致信号２１０３ａは、バスデータ入力２１０２ｂが終了パターンと一致したことを示す信号であり、遅延情報ラッチ信号２１０３ｂは、終了パターンに続く遅延情報（前述した圧縮データのデータサイズの情報）の検出を示す信号である。
【００７５】
遅延情報検出部２１０２は、遅延情報ラッチ信号２１０３ｂに従って、バスデータ入力２１０２ｂから遅延情報をラッチし、遅延期間設定値２１０２ａとして出力する。遅延タイマー２１０１には、遅延期間設定値２１０２ａと終了パターン一致信号２１０３ａが入力される。遅延タイマー２１０１は、終了パターン一致信号２１０３ａがアクティブになったタイミングより、遅延時間分の待ち時間をカウントした後、撮像開始タイミングを制御するための撮像動作開始信号２１０１ａを出力する。遅延タイマー２１０１内部のカウンタの処理サイクルが伝送路のbitレートに対応しているため、圧縮データのデータサイズに基づいて遅延タイマー２１０１で遅延された時間は、通信部１３２９での通信時間に相当する。以上により、各撮像部は、後段の通信部１３２９の動作が完了した後、次の撮像動作を開始する。
【００７６】
再び図１４のタイミングチャートの説明に戻る。遅延情報（データサイズ）が付加された終了パターン"ED1"を画像処理部１３２８がバス１３２１に出力すると、撮像部１３１１の終了パターン検出部１３１８が終了パターンを検出し、所定の時間経過後、撮像動作開始信号１３１８ａを出力する。続いて、撮像部１３１１は撮像部１３０１と同様の一連の画像転送動作を開始する。
【００７７】
撮像部１３１１の照明パルス１３１７ａは、前述したとおり撮像部１３０１の照明パルス１３０７ａに同期しており、この照明パルス１３１７ａに基づいて照明されたときの画像が光センサ内に蓄積されている。この画像は、撮像動作開始信号１３１８ａに同期して光センサから読み出されて転送される。データ出力の完了後、画像処理部１３２８は撮像部１３１１からの画像データの画像処理終了を示す画像処理終了パターン"ED2"をバス１３２１に出力する。続いて、撮像部１３１１と同様に撮像部１３０１の終了パターン検出部１３０８が終了パターンを検出し、再び撮像動作開始信号１３０８ａを発生させ、撮像部１３０１が一連の動作を開始する。
【００７８】
上述したように、本実施形態による撮像装置では、各撮像部と画像処理部が単一のバスにより接続されており、各撮像部は、開始パターン生成部で生成された特定の開始パターンを画像データの出力開始前に出力する。また、画像処理部は、バス上の開始パターンを開始パターン検出部で検出し、画像処理動作を開始する。画像データの入力と画像処理動作が完了した後、画像処理部内の終了パターン生成部は、次に動作する撮像部に対応した終了パターンを出力する。これによって、特に制御のための信号線を設けることなしに、各撮像部の撮像動作と画像処理部の画像処理動作を順次行うことが可能となる。
【００７９】
また、画像処理部内の終了パターン生成部は、次の撮像動作の開始時間を遅延させる量を遅延情報として終了パターンに付加し、バスに出力する。撮像部内の終了パターン検出部は、バス上の終了パターンと遅延情報を検出し、終了パターンを検出したタイミングから、遅延情報に比例した時間、撮像開始信号を遅延させて出力する。これによって、各撮像部と画像処理部の間に特に制御のための信号線を設けることなしに、通信部の動作と各撮像部の撮像動作を排他的に動作させることが可能となる。
【００８０】
また、第１の撮像部内の照明パターン生成部と出力コントロール部は、照明パルスに同期して照明パターンをバスに出力する。第２の撮像部内の照明パターン検出部はバス上の照明パターンを検出し、タイミング生成部はこれに同期して照明パルスを発生する。これによって、各撮像部毎に特に制御のための信号線を設けることなしに、複数の撮像部で照明のタイミングのみを同期させることが可能となる。
【００８１】
よって、本実施形態によれば、２つの撮像部を排他的に動かしつつ、ピーク電力の増加を抑え、撮像タイミングがほぼ同時の画像を得ることが可能となる。なお、本実施形態では２つの撮像部の例で説明したが、第１の実施の形態と同様に３つまたはそれ以上の撮像部を有する場合も同様の構成にて実現が可能である。
【００８２】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、第１の実施形態の監視カメラ用通信装置における各撮像部の初期設定値の設定方法を第２の実施形態の体内撮影用画像通信装置に適用してもよい。また、複数の撮像部を備えたシステムにおいて、撮像部の数がいくつであっても、少なくとも２つの撮像部と画像処理部が単一のバスで接続され、それらの作用が上記の実施形態と共通するシステムは本発明の範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置が備える各撮像部と画像処理部の内部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による監視カメラシステムの概略構成を示す概略構成図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置の全体動作の概略タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置が備える各撮像部と画像処理部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置が備える終了パターン検出部の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置が備える終了パターン検出部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置が備える撮像部の初期設定に係る構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第１の実施形態による監視カメラ用撮像通信装置が備える各撮像部の初期設定時の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態による内視鏡システムの概略構成を示す概略構成図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置の全体動作の概略タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１５】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える照明パターン検出部の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える画像処理演算部の構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える通信部の構成を示すブロック図である。
【図１８】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える画像通信処理部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１９】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える終了パターン生成部の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える終了パターン生成部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図２１】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える終了パターン検出部の構成を示すブロック図である。
【図２２】本発明の第２の実施形態による体内撮影用画像通信装置が備える終了パターン検出部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図２３】複数の撮像部を備えた従来のシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０１，１１１，１２１，２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，３０１，３０２，３０３，１００１ａ，１００１ｂ，１１０２，１１０４，１３０１，１３１１・・・撮像部、１０３，１１３，１２３，１３０３，１３１３・・・開始パターン生成部、１０４，１１４，１２４，１３２６・・・終了パターン生成部、１０６，１１６，１２６，８０９，１３０６，１３１６・・・出力コントロール部、１０９，１１９，１２９，１３０８，１３１８・・・終了パターン検出部、１３２，１１０６，１３２８・・・画像処理部、１３３，１３２３・・・開始パターン検出部、８０４・・・マスター撮像部、８１４，８２０・・・スレーブ撮像部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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