(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力画像の画素数よりも多い画素数を有する撮像素子と、
上記撮像素子からの撮像信号に基づいて得られた出力画像の画素数よりも多い画素数を有する中間画像の信号を縮小画素数変換して上記出力画像の画像信号に変換する画素数変換手段とを有し、
動画モードと静止画モードとを有し、動画モード時には上記撮像素子の画素数よりも少なく上記出力画像の画素数よりも多い上記中間画像の信号を上記撮像素子の撮像領域から切り出し、静止画モード時には上記撮像素子の撮像領域の全てを読み出して上記中間画像の信号とし、
上記静止画モードは、静止画モニタモードと静止画記録モードとを有し、上記静止画モニタモード時には、上記撮像素子の撮像領域を２ライン混合読み出しして上記中間画像の信号とし、上記静止画記録モード時には、上記撮像素子の撮像領域の全画素を独立に読み出して上記中間画像の信号とする撮像装置。
【請求項２】
上記画素数変換手段は帯域制限フィルタを有し、当該帯域制限フィルタの係数は縮小画像変換の縮小率に応じて可変とされる請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
上記画素数変換手段は帯域制限フィルタとスイッチを有し、当該スイッチにより、縮小画像変換時には上記帯域制限フィルタを用い拡大画像変換時には上記帯域制限フィルタを用いないよう切換を行う請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
上記動画モード時には、上記撮像素子の撮像領域から手振れ補正を伴って上記中間画像を切り出す請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】
上記撮像素子には、画素が正方格子のＣＣＤイメージセンサを用いる請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
上記画素数変換手段は、上記中間画像の信号の縮小率を切り換えることにより、互いに異なる方式の出力画像に変換する請求項１記載の撮像装置。
【請求項７】
上記画素数変換手段は、上記中間画像の信号の変換比率を変化させることによりズーミングを行わせる請求項１記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置に関し、特に、動画モードと静止画モードとを有するビデオカメラ装置に適用可能な撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
動画撮影用のいわゆるビデオカメラにおいて用いられるＣＣＤイメージセンサ等の固体撮像素子は、主に出力信号のフォーマットのNTSC/PALの放送方式に合わせた画素数配列のものとなっており、例えば、一般家庭用のディジタルＶＴＲ規格の１つである、いわゆるＤＶフォーマットのビデオカメラでは、実効画素が３４〜４２万画素程度のものが一般的である。
【０００３】
また、ＣＣＤイメージセンサ等の固体撮像素子での撮像は、空間的なサンプリングを行うことに相当することから、画素ピッチそのものによるサンプリングキャリアや、画素上に形成された色フィルタの繰り返しにより発生するサンプリングキャリアにより発生する、画像のエッジ部分のぎざぎざや高周波部分でのニセ色などの折り返し成分による画質劣化を抑制するため、光学的なローパスフィルタを撮像光学系に挿入するのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記光学的なローパスフィルタは、高域まで平坦な周波数特性を実現することが難しく、画像の高周波成分が減衰し、解像度の低下を招く。
【０００５】
特に、単板のＣＣＤを用いたカラーカメラシステムでは、１枚のＣＣＤイメージセンサで輝度も色も生成するために、画素毎に異なる色のフィルタが形成されている。この色コーディングによって発生するサンプリングキャリアによる折り返り成分による画質劣化を押さえるため、色コーディングを持たないカメラシステムに比べ、低い空間周波数に帯域制限しなければならず、さらに解像度が低下する。例えば、Ye,Cy,Ye,Cy など２繰り返しの色コーディングでは、白黒撮像やプリズムによってＲ,Ｇ,Ｂに光を分ける３ＣＣＤのカメラシシテムの半分の周波数まで帯域制限する必要がある。
【０００６】
また、出力信号のフォーマットのNTSC/PALの放送方式に合わせた画素数の配列のＣＣＤイメージセンサの場合には、画素の形が長方形のものがほとんどである。これは、例えばＮＴＳＣ方式の場合、有効表示画面内での水平方向の解像度（サンプル数）と垂直方向のライン数との有効な組み合わせとして、水平７２０画素×垂直４８０ラインとされることが多いが、これを標準のテレビジョン受像機の水平：垂直の比が４：３のスクリーンに表示することから、ＣＣＤイメージセンサの１画素の形としては、水平：垂直の比が８：９の縦長の長方形となる。この１画素をそのまま１画素として扱い、画素が正方格子の扱いであるＰＣ（パーソナルコンピュータ）のディスプレイに表示すると、画像の縦横比（アスペクト比）が狂って表示されてしまうため、正しいアスペクト比で表示するために画素数変換を行わなければならない。
【０００７】
また、ビデオカメラにおいて用いられるＣＣＤイメージセンサは、NTSC/PALの各フォーマットの走査線数の違い応じて、垂直方向の画素数の異なるものを用いるのが一般的であり、コストダウンに不利である。
【０００８】
さらに、ＣＣＤイメージセンサにより撮像された画像を電子的に拡大、いわゆる電子ズーミングを行うと、拡大率に反比例して解像度が劣化し、光学レンズによるズーミングに比べ、画質が悪いという欠点がある。
【０００９】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであって、出力画像の高周波での特性を改善して解像度を向上させることができ、画素が正方格子の画像出力が容易に行え、NTSC/PALの各方式にＣＣＤイメージセンサを兼用でき、また電子的なズーミングも画質劣化を抑えながら行えるような撮像装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る撮像装置は、出力画像の画素数よりも多い画素数を有する撮像素子と、上記撮像素子からの撮像信号に基づいて得られた出力画像の画素数よりも多い画素数を有する中間画像の信号を縮小画像変換して上記出力画像の画像信号に変換する画素数変換手段とを有し、動画モードと静止画モードとを有し、動画モード時には上記撮像素子の画素数よりも少なく上記出力画像の画素数よりも多い上記中間画像の信号を上記撮像素子の撮像領域から切り出し、静止画モード時には上記撮像素子の撮像領域の全てを読み出して上記中間画像の信号ととし、上記静止画モードは、静止画モニタモードと静止画記録モードとを有し、上記静止画モニタモード時には、上記撮像素子の撮像領域を２ライン混合読み出しして上記中間画像の信号とし、上記静止画記録モード時には、上記撮像素子の撮像領域の全画素を独立に読み出して上記中間画像の信号とする。
【００１１】
ここで、上記撮像装置は、動画モードと静止画モードとを有し、動画モード時には上記撮像素子の画素数よりも少なく上記出力画像の画素数よりも多い上記中間画像の信号を上記撮像素子の撮像領域から切り出し、静止画モード時には上記撮像素子の撮像領域の全てを読み出して上記中間画像の信号とすることが挙げられる。
【００１２】
また、上記撮像素子には、画素が正方格子のＣＣＤイメージセンサを用いることが挙げられる。
【００１３】
また、上記画素数変換手段は、上記中間画像の信号の変換比率を変化させることによりズーミングを行わせることが挙げられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る撮像装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る撮像装置の実施の形態となるビデオカメラ装置のシステムの構成の一例を示すブロック図である。この図１のビデオカメラ装置は、動画撮像と静止画撮像の２つの撮像モードを持ち、動画出力は一般家庭用のディジタルＶＴＲ規格であるいわゆるＤＶフォーマットに従って、出力画像の画素数は、水平７２０画素×垂直４８０ラインとなっている。撮像素子であるＣＣＤイメージセンサ１４の画素数は、出力画像の画素数よりも充分に多く、例えばいわゆるメガピクセル（１００万画素）オーダとなっており、具体的には、水平１１５２画素×垂直８６４ラインのものを用いている。
【００１６】
図１において、カメラ部の光学レンズを介して得られたレンズからの光１１は、機械的なメカニカルシャッタ等のシャッタ１２を介し、光学ローパスフィルタ１３を介して、撮像素子であるＣＣＤイメージセンサ１４に送られて撮像される。シャッタ１２は、静止画撮像動作時において、露光時間を制御すると共に、ＣＣＤからの信号読み出し中の遮光状態を持続するためのものであり、この実施の形態では、動画撮像時に明るさをダイナミックに調整するアイリス（絞り）としても兼用している。光学ローパスフィルタ１３は、ＣＣＤイメージセンサ１４での撮像の際の空間的サンプリングにより発生する画質劣化を抑制するためのものであり、画素ピッチそのものによるサンプリングキャリアや、画素上に形成された色フィルタの繰り返しにより発生するサンプリングキャリアにより発生する、画像のエッジ部分のぎざぎざや高周波部分でのニセ色などの折り返し成分による画質劣化を抑制するものである。ＣＣＤイメージセンサ１４で光電変換された画像信号は、動画モード、静止画モニタリングモード、静止画記録モードの３種類のモードに対応する電荷転送動作で読み出され、信号処理系に送られる。
【００１７】
信号処理系のサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路１５は、ＣＣＤで光電変換され蓄積された各画素毎の電荷を検出するためのいわゆる相関２重サンプリング（ＣＤＳ）を行うものであり、このサンプルホールド回路１５からの信号は、利得制御アンプ（ＧＣＡ）１６を介しＡ／Ｄ変換回路１７に送られ、アナログ／ディジタル変換される。Ａ／Ｄ変換回路１７からの出力は、動画／静止画の切換スイッチ１８の動画用の被選択端子ａと、静止画用のフレームメモリ２１とに送られる。フレームメモリ２１は、メモリコントローラ２２からの制御信号により書込／読出制御され、フレームメモリ２１から読み出された信号は静止画記録用前処理回路２３を介して切換スイッチ１８の静止画用の被選択端子ｂに送られる。切換スイッチ１８からの出力信号は、カメラ信号処理回路１９に送られ、いわゆるＹ（輝度）プロセスやＣ（クロマ）プロセス等の信号処理が施されて、画素数変換ブロック３０に送られる。
【００１８】
カメラ信号処理回路１９からの出力信号は、画素数変換ブロック３０に送られて、帯域制限ローパスフィルタ３１、画素間引き回路３２、縮小時画素間補間ローパスフィルタ３３を介して、切換スイッチ３４の被選択端子ａに供給され、切換スイッチ３４の被選択端子ｂには、カメラ信号処理回路１９からの出力信号がそのまま供給される。切換スイッチ３４からの出力信号は、メモリコントローラ２６により制御される画像メモリ３５に送られ、この画像メモリ３５から読み出された画像信号は、拡大時画素間補間ローパスフィルタ３７と、切換スイッチ３８の被選択端子ａとに送られる。拡大時画素間補間ローパスフィルタ３７からの出力信号は、切換スイッチ３８の被選択端子ｂに送られる。以上が画素数変換ブロック３０の内部構成例である。
【００１９】
画素数変換ブロック３０の切換スイッチ３８からの出力信号は、切換スイッチ４１の被選択端子ａと、クロック乗換え用ラインメモリ４２とに送られる。クロック乗り換え用ラインメモリ４２からの出力信号は、モニタ出力として出力端子４３から取り出され、モニタ表示系や動作記録系に送られる。切換スイッチ４１の被選択端子ｂには、上記カメラ信号処理回路１９からの出力信号が供給され、この切換スイッチ４１からの出力信号は、静止画キャプチャ用バッファメモリ４６に一旦蓄えられた後、出力端子４７を介して静止画記録のための画像信号として取り出され、静止画記録系に送られる。
【００２０】
タイミング発生器２５は、水晶発振器等により得られる基準クロックに基づいて各種クロックを発生するものであり、ＣＣＤ駆動用のクロックがドライバ２４を介してＣＣＤイメージセンサ１４に送られ、サンプルホールドパルスがサンプルホールド回路１５に送られ、Ａ／Ｄ変換用のクロックがＡ／Ｄ変換回路１７に送られ、同期信号発生用のクロックが同期信号発生器２６に送られ、システムクロックがＰＬＬ（位相ロックループ）回路２７に送られる。同期信号発生器２６からの同期信号は、メモリコントローラ２２，タイミング発生器２５，出力系同期信号発生器２８、及びシステム制御マイクロコンピュータ５０に送られ、ＰＬＬ回路２７からの出力信号が出力系同期信号発生器２８及びクロック乗換え用ラインメモリ４２に送られ、出力系同期信号発生器２８からの出力信号がクロック乗換え用ラインメモリ４２に送られる。
【００２１】
システム制御マイクロコンピュータ５０は、動作モード選択等に応じてシステム全体を制御するためのものであり、端子５１を介してモード切換選択信号が入力される。システム制御マイクロコンピュータ５０からは、シャッタ制御信号がドライバ５３を介してシャッタ１２に送られ、ゲイン制御信号が利得制御アンプ（ＧＣＡ）１６に送られ、信号処理制御パラメータがカメラ信号処理回路１９に送られ、モード切換や手振れ補正等に応じた制御信号がタイミング発生器２５に送られる。また、垂直方向用の角速度センサ５６Ｖからの検出信号がアンプ５７Ｖ、Ａ／Ｄ変換器５８Ｖを介してシステム制御マイクロコンピュータ５０に送られ、水平方向用の角速度センサ５６Ｈからの検出信号がアンプ５７Ｈ、Ａ／Ｄ変換器５８Ｈを介してシステム制御マイクロコンピュータ５０に送られる。
【００２２】
ここで図２は、ＣＣＤイメージセンサ１４の表面に配置される色フィルタの色コーディングの一例を示しており、これは、単板のＣＣＤカラーカメラシステムでは、１つのＣＣＤで輝度成分も色成分も生成するために、画素毎に異なる色のフィルタをＣＣＤ表面に形成したものである。この図２では、水平２画素を周期とする補色モザイクカラーコーディングの例を示している。この場合、画素ピッチによるサンプリング間隔ｐ1 に対して、２画素繰り返し色コーディングによるサンプリング間隔ｐ2 は２倍（ｐ2＝２ｐ1）となり、画素ピッチそのものによるサンプリングキャリア周波数（標本化周波数）Ｆs に対して、２画素繰り返し色コーディングによるサンプリングキャリア周波数（標本化周波数）はＦs／２ となる。
【００２３】
図３は、上記光学ローパスフィルタ１３の周波数特性の例を示しており、曲線ａが上記２画素繰り返し色コーディングを持つＣＣＤイメージセンサ１４用の光学ローパスフィルタの周波数特性を示す。これに対して曲線ｂは、上記２画素繰り返し色コーディングを持たない、例えば白黒撮像や、色分解プリズムによってＲ,Ｇ,Ｂに光を分けて撮像する３ＣＣＤカメラシステムの場合の光学ローパスフィルタの周波数特性を示す。これらの曲線ａ，ｂから明らかなように、上記２画素繰り返し色コーディングを持つＣＣＤイメージセンサの場合には、色コーディングを持たない場合の半分の低い空間周波数に帯域制限しなければならないため、その分だけ解像度が低下することになる。この場合、光学ローパスフィルタは、高域まで平坦な周波数特性を実現することが難しく、画像の高周波成分が矢印ｃに示すように減衰し、解像度の低下を招くことになる。
【００２４】
そこで、本発明の実施の形態においては、出力画像よりも多い画素数のＣＣＤイメージセンサを用いて撮像された信号に基づく出力画像よりも多い画素数の画像信号を縮小画素数変換することにより、出力画像の高周波の特性を改善している。
【００２５】
次に図４は、本実施の形態のシステムで使用されるＣＣＤイメージセンサの画素数と上記３つの撮像モードでの画素数の使われ方を示す。この例ではＣＣＤイメージセンサの有効画素数は垂直８６４、水平１１５２で正方格子である。
【００２６】
図４の（Ａ）に示す動画モードでは、手振れ補正エリアを確保するため、垂直、水平ともそれぞれ２０％を余剰エリアとして扱い、取り出された垂直８０％、水平８０％の領域の画像信号を縮小画素数変換することで、ＮＴＳＣ方式の場合で水平７２０画素×垂直２４０ライン（ＰＡＬ方式の場合は水平７２０画素×垂直２８８ライン）の出力画像信号を得ている。
【００２７】
これに対して、図４の（Ｂ）、（Ｃ）に示す静止画用のモードでは、ＣＣＤイメージセンサの有効画素数の全ての画素が画像出力対象となる。水平、垂直とも出力画素よりも多くの画素をフィールド単位ですべてＣＣＤから出力する必要があるので、出力側のフィールド周期、水平同期、システムクロックに対して、フィールド周期は同じで、水平同期の周波数と、水平転送クロックの周波数をより高い周波数で動作させる。
【００２８】
この実施の形態の場合、ＮＴＳＣ方式では、図５の（Ａ）に示すように、１フィールドあたり垂直同期１／６０秒の間に３８５水平同期、１水平同期期間に１４３０クロック、クロック周波数３３ＭHzで動作させ、またＰＡＬ方式では、図５の（Ｂ）に示すように、垂直同期１／５０秒の間に３７５水平同期、１水平同期期間に１４４０クロック、クロック周波数２７ＭHzで動作させている。これらの切り替えは図１内のタイミング発生器２５で行う。
【００２９】
ここで、図４の（Ａ）の動画モードでは、フィールド画像信号を出力しており、ＣＣＤイメージセンサからの読み出しの際には、ＣＣＤイメージセンサの内部で２ラインを混合して出力するような、いわゆる２ライン混合読み出しを行っている。また、ＣＣＤイメージセンサの一部を切出して読み出し、余りのエリアを作ってこの切出しエリアを撮影者の手振れ量に応じてダイナミックに動かしてやることにより手振れを補正する機能に対応しており、手振れ量は垂直、水平各方向の角速度センサの出力をマイコンで積分して検出する。手振れ補正により取り出された画像信号は、上記出力画像の画素数よりも多い水平９６０画素×垂直３６０ラインとなっており、これを水平７２０画素×垂直２４０ライン（ＮＴＳＣ方式）又は水平７２０画素×垂直２８８ライン（ＰＡＬ方式）の出力画像信号に縮小画像変換している。
【００３０】
図６は、動画撮像モード時の各部信号を示すタイムチャートであり、図６の（Ａ）は垂直同期信号ＶＤを、（Ｂ）は上記ＣＣＤイメージセンサ１４で撮像された画像信号を示している。この図６では、時刻ｔ1 、ｔ4 、ｔ7 が垂直同期信号ＶＤの基準タイミングであるが、上述した手振れ補正のため、図６の（Ｃ）に示すように、垂直方向の８０％が有効画像期間（ｔ2〜ｔ3 、ｔ5〜ｔ6 ）として読み出され、信号処理系に送られて、図６の（Ｄ）に示す上記画素数変換が行われる。
【００３１】
図１の画素数変換ブロック３０において、縮小時すなわち画素数を減らす場合には、帯域制限ローパスフィルタ３１により変換後の折り返し雑音を防ぐため出力の標本化周波数に合わせて帯域制限する。これを画像の垂直、水平両方向に対して行う。この後、画素間引き回路３２で出力画素数に合うように画素を間引いた後、出力画素の重心を得るため画素間補間ローパスフィルタ３３を通す。これも画像の垂直、水平両方向に対して行う。これにより画素の空間位置が整えられる。すなわち、画素間引き回路３２と画素間補間ローパスフィルタ３３とで、補間される位置での画素値が求められる。ここではまだ時間的に画素信号が不連続であるため、画像メモリ３５にいったん取り込み、ライン毎にクロック乗換え用ラインメモリ４２に送って、出力画像のクロック（１３．５ＭHz）にて連続して読み出すことで、最終的な画像となる。図６では、上記画像メモリ３５とラインメモリ４２とをまとめてメモリとして表し、このメモリに対しての書込は高速かつ間欠的に行い、次のフィールドで一定クロック（１３．５ＭHz）で連続して読み出して、上記端子４３からモニタ出力として取り出すように表している。
【００３２】
また、画像の拡大時には、帯域制限する必要がないため、切換スイッチ３４の被選択端子ｂを介してカメラ信号処理回路１９からの出力信号がそのまま直接に画像メモリ３５に書き込まれる。この画像メモリ３５から読み出された出力は、拡大時画素間補間ローパスフィルタ３７に送られ、画素数が増やされて、切換スイッチ３８の被選択端子ｂを介してクロック乗換え用ラインメモリ４２に送られ、一定クロック（１３．５ＭHz）で連続して読み出されて出力される。
【００３３】
なお、上記手振れ補正のための垂直方向の切出しはＣＣＤの垂直転送で、水平方向の切出しは画素数変換ブロックのメモリへの書き込み時点で行う。ここでは水平・垂直とも２０％を手振れ補正用余剰エリアとしている。これらを毎フィールド行う。
【００３４】
また、後述するように、画素数変換ブロック３０での縮小率を細かく変化させる（円滑に変化させる）ことにより、光学レンズによるズーミングに近い電子的なズーミングが行える。
【００３５】
次に静止画モード時の動作について説明する。この静止画モードとしては、上記図４の（Ｂ）に示す静止画モニタリングモード時の静止画モニタ動作と、上記図４の（Ｃ）に示す静止画記録モード時の静止画記録動作とがあり、動作説明のためのタイミングチャートを図７に示す。図７のａが静止画モニタ動作期間、ｂが静止画記録動作期間をそれぞれ示している。
【００３６】
静止画モニタリングモードとは、静止画を撮像する前の主に画枠設定、焦点や明るさ確認のための記録されないモニタモードであり、できるだけ多くの画素を有効画素として使用する目的のため動画モードのような切出しを伴う手振れ補正は行わない。すなわち、図４の（Ｂ）に示すように、上記ＣＣＤイメージセンサ１４の有効画素数である水平１１５２画素×垂直８６４ラインを全て読み出すが、垂直方向では２ラインを混合することで、４３２ラインとして読み出す。この水平１１５２画素×垂直４３２ラインの画像信号を縮小画像変換して、水平７２０画素×垂直２４０ライン（ＮＴＳＣ方式）又は水平７２０画素×垂直２８８ライン（ＰＡＬ方式）の画像信号として出力する。
【００３７】
これを図７の静止画モニタ動作期間ａについて見ると、垂直同期信号ＶＤの２垂直期間（２Ｖ：２フィールド）を周期として高速電子シャッタ期間ｃと露光期間ｄとが設けられ、高速電子シャッタ期間ｃの間はＣＣＤでの蓄積電荷が捨てられ、露光期間ｄの間に露光された画像信号が次の垂直期間以降で２ライン混合読み出しされる。ここで、上記図５と共に説明したように、ＣＣＤ読み出しクロックの１フィールド間での読み出しライン数は、ＮＴＳＣで３８５ライン、ＰＡＬで３７５ラインであり、図４の（Ｂ）に示すようにＣＣＤから２ライン混合読み出しされるライン数（４３２）の全てを１フィールド以内で読み出すことができない。そこで、図７に示すように、１フィールドを超える期間ｅで２ライン混合読み出しを行っている。この２ライン混合読み出しされた画像信号を、上述したようにカメラ信号処理し、画素数変換した後、画像メモリに書き込み、所定の動画フォーマット（例えばＤＶフォーマット）に従った動画像信号として読み出される。これらのカメラ信号処理、画素数変換、画像メモリへの書込／読出の各動作は、変換元の画素数が水平１１５２画素×垂直４３２ラインであることを除けば、上述した動画モードの場合と同様であるため、説明を省略する。
【００３８】
次に、静止画記録モードとは、上記静止画モニタリングで画枠、明るさ、焦点位置を決めたのち静止画を記録するための動作モードである。このモードでは、ＣＣＤからの読み出し時、２ライン混合せず、目標の時間露光後、メカニカルシャッタを閉じ、偶数ライン、奇数ラインを別々に、別の時間で読み出す。なお、偶数ライン、奇数ラインを別の時間で読み出すようにしたのは、ＣＣＤの全画素を１度に読み出すためにはＣＣＤ内の垂直レジスタの数が２倍必要となり、ＣＣＤの電極形成が困難であり、性能的にも有利とはいい難い点と、動画モードも選択可能な動画／静止画兼用の撮像装置の場合に、毎フィールド必ず１枚の画像を読み出す必要がある動画モードとの適合性を考慮したものである。このように、２ライン混合せずに読み出す場合には、上記動画モード時や静止画モニタモード時のような２ライン混合読み出しの場合に比べて、ＣＣＤ出力レベルが半減することを考慮して、図１のＧＣＡ（利得制御アンプ）１６で上記動画モード時や静止画モニタモード時のほぼ２倍に増幅し、Ａ／Ｄ変換回路１７に送るようにしている。
【００３９】
図４の（Ｃ）は、この静止画記録モードでの画素数を示すものであり、ＣＣＤイメージセンサの水平１１５２画素×垂直８６４ラインを、垂直４３２ラインずつの偶数ライン、奇数ラインの２回に分けて読み出した後、図１のフレームメモリ２１に書き込み、読み出す際に偶数ライン、奇数ラインを交互に読み出していわゆるプログレッシブ化することにより、水平１１５２画素×垂直８６４ラインの静止画像を得る。この水平１１５２画素×垂直８６４ラインの静止画像を、図１の静止画記録用前処理回路２３で、動画時のカメラ信号処理と同じ処理が可能な信号形態に変換する。具体的には、ＣＣＤからの読み出し時に行わなかった２ライン混合の代わりに、図８に示すような２ライン加算により行う。この２ライン加算では、動画時や静止画モニタリング時とは異なり、図８に示すように、偶数ライン＋奇数ライン、奇数ライン＋偶数ライン、偶数ライン＋奇数ライン、奇数ライン＋偶数ライン、・・・という順に加算して出力することにより、ＣＣＤの有効ライン数と同じライン数の静止画像を得る。この静止画像を、動画モード時と同様にカメラ信号処理を施した後、必要に応じていわゆるＶＧＡサイズ（６４０×４８０）の画像に縮小変換したり、あるいはそのままいわゆるメガピクセルサイズ（１１５２×８６４）の画像として、図１の出力端子４７を介して静止画記録系へ出力する。
【００４０】
以上のような静止画記録動作を図７の静止画記録動作期間ｂを参照しながら説明すると、先ず、上記静止画モニタ動作期間ａのシャッタボタン検出期間ｆでシャッタボタン操作が検出され、その直後の垂直期間での高速電子シャッタ期間ｇと、図１のメカニカルシャッタ１２のクローズ期間ｊとの間の露光時間ｈで露光が行われる。この露光時間ｈは、メカニカルシャッタ１２のクローズ開始時点に対する高速電子シャッタ期間ｇの終端のタイミングによって決定され、具体的には高速電子シャッタ期間ｇの終端のタイミングが調整されることで露光時間、いわゆるシャッタスピードが決められる。この露光時間ｈで露光されて撮像された画像は、上述したように、奇数ライン読み出し期間ｍと、偶数ライン読み出し期間ｎとに分けられて読み出され、図１のフレームメモリ２１にそれぞれ書き込まれる。これらの書き込みが終了した後の期間ｐで、上述したようなライン順序に従うプログレッシブ化された読み出しと、静止画用前処理（２ライン加算処理）とが施され、動画モード時と同様なカメラ信号処理が施され、必要に応じて画素数変換処理が施された後、図１の静止画キャプチャ用バッファメモリ４６に書き込まれる。この静止画キャプチャ用バッファメモリ４６に書き込まれた静止画像は、静止画記録系の要求に従ったタイミングやデータレートで読み出され、出力端子４７を介して静止画記録系に送られて記録される。
【００４１】
次に、図９は、上記図１の帯域制限ローパスフィルタ３１、縮小時画素間補間ローパスフィルタ３３、拡大時画素間補間ローパスフィルタ３７として使用されるフィルタの基本構成例を示し、この図９のフィルタの各係数Ｋ１〜Ｋ１７の例を図１０、図１１に示している。
【００４２】
図９は、いわゆる１７タップのＦＩＲ（有限インパルス応答）ディジタルフィルタの基本構成を示し、ハードウェア的には、１６個の遅延素子と、１７個の係数ＲＯＭと、１７個の乗算器と、１個の総和加算器とから成っている。ただし、必要とされる演算速度を満足する範囲で、１個の係数ＲＯＭから１７個の係数を読み出すようにしたり、フィルタの一部あるいは全体をソフトウェアで実現するようにしてもよい。上記遅延素子としては、画像の垂直方向のフィルタではラインメモリやディレイライン等の１Ｈ（１ライン）遅延素子、水平方向のフィルタではＤフリップフロップ等の１画素遅延素子が用いられる。
【００４３】
図１０は、帯域制限ローパスフィルタを構成する場合の各係数Ｋ１〜Ｋ１７を示し、（Ａ）は１倍以上に画素数変換する場合の帯域制限ローパスフィルタにおけるフィルタ係数の例を、（Ｂ）は３／４倍に縮小画素数変換する場合のフィルタ係数の例を、（Ｃ）は２／３倍に縮小画素数変換する場合のフィルタ係数の例を、それぞれ示している。この例では、できるだけ周波数特性を劣化させずに帯域制限を行うため、タップ数を１７と多くしており、各タップの係数（フィルタ係数）は、sinＸ／Ｘ 、すなわちsinc関数とも称される曲線をディジタル値化したものを用いている。図１０の例では、上記sinc関数に窓関数を乗じてタップ数を制限して１７としている。
【００４４】
図１１は、画素間補間ローパスフィルタを構成する場合の各係数Ｋ１〜Ｋ１７を示し、補間後の画素重心が上記sinc関数の中心のピーク位置となるように各係数Ｋ１〜Ｋ１７を選ぶことで、図中の画素重心の位置の画素値を得ることができる。
【００４５】
次に、図１２は、画素間補間フィルタの具体的な構成例を示し、例えば図１の縮小時画素間補間ローパスフィルタ３３として使用されるものである。
【００４６】
この図１２において、入力端子１０１には、例えば図１の画素間引き回路３２からの出力信号が入力され、水平画素間補間フィルタ１０２に供給される。この水平画素間補間フィルタ１０２は、上記図９と同様な構成を有し、この場合、図９の各遅延素子はＤフリップフロップ等の１画素遅延素子である。この水平画素間補間フィルタ１０２により水平方向の画素間の補間が行われた信号は、ラインメモリ回路１０３を介して垂直画素間補間回路１０４に送られる。これらのラインメモリ回路１０３と垂直画素間補間回路１０４とで、上記図９の遅延素子をライン遅延素子とした垂直方向の画素間補間フィルタが構成され、その出力が、例えば図１の画像メモリ３５に相当する画像メモリ１０５に送られる。メモリコントローラ１０９は、例えば図１のメモリコントローラ３６に相当するものであり、水平画素間補間フィルタ１０２や垂直画素間補間回路１０４からの書込ディセーブル信号等の制御信号が送られてラインメモリ１０３の書込／読出を制御したり、画像メモリ１０５の書込／読出を制御したりする。このとき、上記フィルタ係数を細かく、ほぼ連続的に変化させることにより、縮小率を円滑に変化させて、いわゆるズーミングを行わせることができる。
【００４７】
ここで、図１３〜図１６は、縮小率を変化させたときの周波数特性及び表示画像範囲の例を示している。これらの図１３〜図１６の例では、図示及び説明を簡略化するために、いわゆるＤＶフォーマットの出力撮像（水平７２０画素×垂直４８０ライン）に対して、ＣＣＤにより撮像されて得られる入力画像を、水平、垂直共に２倍の、水平１４４０画素×垂直９８０ライン、としている。
【００４８】
いわゆるＤＶフォーマットの基本仕様（ＳＤ仕様）の規格においては、標本化周波数が１３.５ ＭHzであるので、その半分の６.7５ＭHzまでが信号の再生帯域となる。このような出力画像の画素数に対し十分多い画素を持つＣＣＤイメージセンサ、例えば水平１４４０画素×垂直９８０ライン、あるいは上述した実施の形態のような水平１１５２画素×垂直８６４ラインのＣＣＤイメージセンサを用いれば、光学的にはより高い周波数帯域までの撮像が可能で、縮小方向に画素数変換して出力している間は、出力画像の周波数特性の劣化は少ない。
【００４９】
図１３は、上記水平１４４０画素×垂直９８０ラインのＣＣＤイメージセンサで撮像されて入力された画像の全ての領域を用い、１／２倍に縮小画素数変換して出力する場合を示し、（Ａ）は周波数特性を示し、（Ｂ）は出力画像に使用される領域を斜線部で示している。図１４は、ＣＣＤイメージセンサの上記有効撮像領域である水平１４４０画素×垂直９８０ラインの内の水平１２００画素×垂直８００ラインの領域を切り出して３／５倍に縮小画素数変換して出力する場合を示し、（Ａ）は周波数特性を、（Ｂ）は入力画像中の使用領域（図中の斜線部）をそれぞれ示す。同様に、図１５は、水平１４４０画素×垂直９８０ラインの内の水平９６０画素×垂直６４０ラインの領域を切り出して３／４倍に縮小して出力する場合を示し、（Ａ）は周波数特性を、（Ｂ）は使用領域（斜線部）をそれぞれ示す。また、図１６は、等倍切り出しの例を示し、入力画像の水平１４４０画素×垂直９８０ラインの内から、（Ｂ）の斜線部に示す出力画像と同サイズの水平７２０画素×垂直４８０ラインを切り出して、等倍で（縮小せずに）出力する場合の周波数特性を（Ａ）に示している。
【００５０】
これらの図１３〜図１６において、図１６の等倍切り出しの例では、従来と同程度の周波数特性に相当し、縮小方向の画素数変換を行う図１３〜図１５の例では、各図の（Ａ）の周波数特性から明らかなように、出力画像帯域（０〜６.7５ＭHz）内では、高周波成分での信号レベルが大きく得られている。この場合、変換の比率を変えても解像度の劣化は少ないことから、電子的に画素変換を縮小率を細かく変化させることで光学レンズによるズーミングに近いズーミングが可能になる。これにより単焦点レンズを使った電子カメラにおいても画質劣化の少ないズーミングが可能となり、また、光学のズームレンズを使った電子カメラでもズーム倍率のさらなる拡張が可能になる。
【００５１】
ところで、上記図１と共に説明したような本発明の実施の形態となる撮像装置は、出力画像の画素数に対して十分に多い画素数を持つＣＣＤイメージセンサを用いて光学ローパスフィルタのNull（ヌル点）となる周波数を高い周波数に上げ、高周波までできるだけ平坦な特性の補間ローパスフィルタを含む画素数変換処理を通すことで、出力画像での高周波特性、解像度を改善している。
【００５２】
この解像度改善の原理を、図１７及び図１８を参照しながら説明する。ここで、出力信号のフォーマットのNTSC/PALの放送方式に合わせた画素数配列のＣＣＤを用いる場合、ＣＣＤでの空間標本化周波数とＤＶフォーマットでの出力の標本化周波数とがそのまま対応する。ＤＶフォーマットの基本仕様（ＳＤ仕様）の標本化周波数は１３.５ ＭHzであり、それに対しＣＣＤへの入力から、画像としての出力までの周波数特性を図１７及び図１８に示している。
【００５３】
図１７は、従来の出力画像の画素数と同程度の画素数のＣＣＤイメージセンサを用いる場合を示しており、このようなＣＣＤイメージセンサに対応する光学ローパスフィルタの周波数特性は（Ａ）のようになり、限界解像度近辺（６.7５ＭHz近傍）の光学的な利得が残らない。従って、出力画像の輝度信号の周波数特性も、（Ｂ）に示すように、限界解像度付近のレベルが非常に小さくなって、解像度が劣化したものとなる。
【００５４】
これに対して図１８は、本実施の形態のように、出力画像の画素数に対して十分に多い画素数を持つＣＣＤイメージセンサを用いた場合を示しており、光学ローパスフィルタの周波数特性は、図１８の（Ａ）に示すように、限界解像度近辺（６.7５ＭHz近傍）の光学的な利得が大きく残っている。図１８の（Ｂ）は、上記画素数変換処理における画素間補間ローパスフィルタの周波数特性の一例を示し、上述したように、フィルタのタップ数を多くすることで急峻なカットオフ特性が得られ、画素数変換した後の周波数特性も、図１８の（Ｃ）に示すように、限界解像度付近の信号レベルが比較的大きく残っており、鮮明度の高い高画質の出力画像を得ることができる。
【００５５】
また、上述した本発明の実施の形態の撮像装置においては、静止画記録前にカメラ画像をモニタする静止画モニタモードの際、ＣＣＤイメージセンサからの読み出し画素を間引かないですべて出力し、縮小画素数変換を行ってビデオ出力画像信号を作ることで、解像度の良好なモニタ用画像を得ている。
【００５６】
ここで、出力画像の画素数よりも多くの画素数のＣＣＤイメージセンサを持つカメラシステムで画像をモニタする際に、画素の一部を間引いて読み出す場合がある。具体的には、垂直方向についてのラインの一部を間引くようなライン間引き読み出しが挙げられ、例えば、図１９の（Ａ）は、上記図２に示したような補色モザイクカラーコーディングフィルタを用いたＣＣＤイメージセンサの場合のライン間引き読み出しの例を示している。この図１９の（Ａ）では、３ラインにつき１ラインを読み出すような３ライン周期の間引きを行うことで、垂直方向の読み出し画素の色の並びが、全画素を読み出した場合と同じ順（例えば、Ｙe,Ｇ ,Ｙe,Ｍg,・・・の順）に得られている。また、３原色モザイクカラーコーディングフィルタを用いる場合も、図１９の（Ｂ）に示すように、３ラインにつき１ラインを読み出すような３ライン周期の間引きを行うことで、垂直方向の読み出し画素の色の並びが、全画素を読み出した場合と同じ順（例えばＲ,Ｇ,Ｒ,Ｂ,・・・の順）に得られている。
【００５７】
ところが、このようにＣＣＤイメージセンサから間引きを行いながら読み出す場合には、サンプリング折り返し成分による悪影響があり好ましくない。すなわち、図２０は、ライン間引きによる悪影響を説明するための図であり、図２０の（Ａ）はＣＣＤの前に設けられる光学ローパスフィルタの周波数特性を、（Ｂ）はＣＣＤから全画素を読み出す場合の周波数特性を、また（Ｃ）は上述したような３ラインに１ラインだけ読み出す場合の周波数特性をそれぞれ示している。この図２０において、Ｆs は画素ピッチによるサンプリング周波数を示し、Ｓo はＣＣＤに入力される原信号を示し、図中の斜線部はサンプリングによる折り返し成分を示している。
【００５８】
ＣＣＤイメージセンサから全画素を読み出す場合には、図２０の（Ｂ）に示すように、出力信号帯域の高周波部分での折り返し成分の混入量は少ないが、上述したように３ラインに１ラインだけ読み出す場合には、Ｆs／３ の周波数でサンプリングされることに等価となり、図２０の（Ａ）に示す光学ローパスフィルタによる帯域制限を行っても、出力信号帯域内に、Ｆs／３ のサンプリングによる側帯波成分が大量に折り返って混入することになる。これが輝度、色に対して大きな弊害を及ぼし、著しく画質を損なうことになる。
【００５９】
そこで、本発明の実施の形態においては、静止画モニタモード時には、図２１に示すような２ライン混合読み出しを行い、また、静止画記録モード時には、図２２に示すように、奇数ラインと偶数ラインとを分けて別々に読み出すことで全画素を独立に読み出すようにしている。すなわち、図２１の２ライン混合読み出しでは、ＣＣＤイメージセンサからの読み出しの際に２ラインを混合して読み出し、また、図２２の全画素独立読み出しでは、（Ａ）のような１ライン置きの第１フィールドの読み出しと、（Ｂ）のような残りのラインの第２フィールドの読み出しとを、別の時間に行い、フレームメモリでライン順に並べて出力することで、ＣＣＤイメージセンサの全画素を読み出している。なお、図２２は、補色モザイクカラーコーディングフィルタを用いたＣＣＤイメージセンサの場合の例を示しているが、図２３に示すように、３原色モザイクカラーコーディングフィルタを用いたＣＣＤイメージセンサの場合も同様に全画素読み出しが行える。
【００６０】
次に、上記静止画記録モード時には、上述したように、図１のＡ／Ｄ変換回路１７の前段のＧＣＡ（利得制御アンプ）１６で、ＣＣＤイメージセンサ１４内で２ライン混合しないで出力された撮像信号を動画時のほぼ２倍程度に増幅しており、これによってモニタリング時と同じレベルで撮像信号をＡ／Ｄ変換回路１７に供給できるので、Ａ／Ｄ変換による量子化誤差を低減することができる。このときの動作について、図２４を参照しながら説明する。
【００６１】
すなわち、図２４の（Ａ）は、２ライン混合読み出し時における、Ａ／Ｄ変換回路１７の入力レンジＲa に対する入力信号（ＧＣＡ１６からの出力信号）レベルＬa を示し、（Ｂ）は、全画素独立読み出し時のＡ／Ｄ変換回路１７の入力レンジＲb に対する入力信号レベルＬb を示す。ここで、図２４の（Ａ）に示すように、２ライン混合読み出し時の信号レベルＬa に対して適切にＡ／Ｄ変換が行えるように、Ａ／Ｄ変換回路１７の入力レンジＲb と入力信号レベルＬb とが調整されている場合に、全画素独立読み出し時の信号レベルＬb は、２ライン混合読み出し時の信号レベルＬa のほぼ半分となるため、量子化精度が約半分に低下することになる。そこで、図２４の（Ｃ）に示すように、上記全画素独立読み出し時の信号レベルＬｂを、図１のＧＣＡ１６で２倍に増幅して２Ｌb とすることで、Ａ／Ｄ変換回路１７の入力レベルを２ライン混合読み出し時と同程度とし、量子化精度も上記２ライン混合読み出し時と同程度に向上させている。
【００６２】
この時、Ａ／Ｄ変換後の信号を、図１の静止画記録用前処理回路２３にて、上述したように２ライン加算してモニタ時と同様な信号にしてカメラ信号処理回路１９に渡してやるが、ただ加算したのではこのレベルがモニタ時の約２倍になり、信号処理側のダイナミックレンジに対して大きくなってしまうので、語長を維持したまま１／２に減衰し、カメラ信号処理回路１９に渡す前にその入力語長に合わせて最下位ビットを丸めるような処理を行わせている。
【００６３】
また、本発明の実施の形態においては、上記多画素ＣＣＤイメージセンサ１４の画素を正方格子のものを用いている。これにより、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）のディスプレイ等で表示する用途の静止画を記録する場合においては、アスペクト比を維持するための画素数変換を必要としないで済む。また、画像記録前に画素数を変換するとしても垂直、水平とも同じ比率で変換することになるので、垂直、水平の画像の周波数特性が偏らずに済む。すなわち、ビデオ信号出力に対しては十分多い画素数のＣＣＤであることで縮小方向の画素数変換によって高周波まで帯域の伸びた画像が得られ、ＰＣディスプレイで表示する目的の画像については画素数変換をしないで済むのでカメラの特性をそのまま表示できる、あるいは垂直、水平の周波数特性のバランスがとれた画像を表示できる。また、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ両方式の出力画像に対して十分多い画素数を持つＣＣＤイメージセンサを使用し、画素数変換の比率を変えることで両方の動画像出力に対応することができる。この場合、NTSC／PAL の各方式に対して、画素数変換の比率を変えることで両者に同一のＣＣＤイメージセンサを用いることが可能になり、システム上の切り替えが容易になり、コストの面で有利となる。
【００６４】
これによって、静止画モニタリング時も、静止画記録時も、高画質の出力画像を得ることができる。
【００６５】
なお、本発明は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば上記実施の形態では、ＣＣＤイメージセンサの画素数を水平１１５２画素×垂直８６４ラインとしたが、出力画像の画素数よりも多い画素数であればよく、２メガピクセルＣＣＤやそれ以上の画素数のＣＣＤ等も使用可能である。また、補色モザイクカラーコーディングの画素配列は、上記実施の形態に限定されず、他の配列であってもよく、また、３原色のカラーコーディングフィルタを用いる場合にも本発明を適用できる。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明に係る撮像装置によれば、出力画像の画素数よりも多い画素数を有する撮像素子と、上記撮像素子からの撮像信号に基づいて得られた出力画像の画素数よりも多い画素数を有する中間画像の信号を縮小画素数変換して上記出力画像の画像信号に変換する画素数変換手段とを有しているため、画像の高周波での特性が上がり、解像度あるいは鮮明度を上げることが可能となる。
【００６７】
また、動画モードと静止画モードとを有し、動画モード時には上記撮像素子の画素数よりも少なく上記出力画像の画素数よりも多い上記中間画像の信号を上記撮像素子の撮像領域から切り出し、静止画モード時には上記撮像素子の撮像領域の全てを読み出して上記中間画像の信号とすることにより、動画モード時には手振れ補正を行いながら読み出した画像の解像度あるいは鮮明度が向上し、静止画モード時には撮像素子の解像度の最大限の能力を発揮した出力画像が得られる。
【００６８】
また、上記撮像素子には、画素が正方格子のＣＣＤイメージセンサを用いることにより、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等での画像表示の用途に対しても、正しいアスペクトでの表示が容易に可能となる。
【００６９】
また、NTSC／PAL 方式のように、互いに異なる出力画像のフォーマットに対しても、上記画素数変換の比率を変えることで、両者に共通のＣＣＤイメージセンサを用いることが可能になり、システム上の切り替えが容易になり、コストの面で有利となる。
【００７０】
さらに、上記画素数変換手段の変換比率を変化させることによりズーミングを行わせることができ、例えば単焦点レンズを用いた電子カメラにおいても画質劣化の少ないズーミングが可能となり、光学ズームレンズを用いた電子カメラでもズームの倍率を拡大することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る撮像装置の実施の形態となるビデオカメラ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ＣＣＤイメージセンサ上の補色モザイクカラーコーディングフィルタの一例を示す図である。
【図３】ＣＣＤイメージセンサの前方に配置される光学ローパスフィルタの周波数特性を示す図である。
【図４】各モードでの撮像信号の画素数や出力画像の画素数等を示す図である。
【図５】ＮＴＳＣ方及び／ＰＡＬ方式でのＣＣＤ読み出しクロックの周波数を説明するための図である。
【図６】動画モード時の動作説明タイミングチャートである。
【図７】静止画モード時の動作説明タイミングチャートである。
【図８】フレームメモリからの読み出し時の２ライン加算動作を説明するための図である。
【図９】ディジタルフィルタの基本構成を示す図である。
【図１０】帯域制限ローパスフィルタを構成する場合のディジタルフィルタの各係数の例を示す図である。
【図１１】画素間補間ローパスフィルタを構成する場合のディジタルフィルタの各係数の例を示す図である。
【図１２】画素間補間フィルタの具体的な構成例を示すブロック図である。
【図１３】縮小率を１／２としたときの周波数特性及び表示画像範囲を示す図である。
【図１４】縮小率を３／５としたときの周波数特性及び表示画像範囲を示す図である。
【図１５】縮小率を３／４としたときの周波数特性及び表示画像範囲を示す図である。
【図１６】縮小率を１（等倍）としたときの周波数特性及び表示画像範囲を示す図である。
【図１７】出力画像の画素数と同じ画素数のＣＣＤイメージセンサを用いる場合の光学ローパスフィルタ特性及び出力画像の周波数特性を示す図である。
【図１８】出力画像の画素数よりも多くの画素数のＣＣＤイメージセンサを用いる場合の光学ローパスフィルタ特性、画素間補間ローパスフィルタ特性及び出力画像の周波数特性を示す図である。
【図１９】ＣＣＤイメージセンサの画像をモニタする場合のライン間引き動作の例を説明するための図である。
【図２０】ＣＣＤイメージセンサの画像をモニタする場合のライン間引き動作による悪影響を説明するための図である。
【図２１】ＣＣＤイメージセンサの画像の２ライン混合読み出し動作を説明するための図である。
【図２２】補色モザイクカラーコーディングＣＣＤイメージセンサの画像の全画素読み出し動作を説明するための図である。
【図２３】３原色モザイクカラーコーディングＣＣＤイメージセンサの画像の全画素読み出し動作を説明するための図である。
【図２４】Ａ／Ｄ変換器の前段のＧＣＡ（利得制御アンプ）の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１３  光学ローパスフィルタ、  １４  ＣＣＤイメージセンサ、  １５  Ｓ／Ｈ（サンプルホールド）回路、  １６  ＧＣＡ（利得制御アンプ）、  １７  Ａ／Ｄ変換回路、  １９  カメラ信号処理回路、  ２１  フレームメモリ、  ２２，３６  メモリコントローラ、  ２３  静止画記録用前処理回路、  ２５  タイミング発生器、  ２６  同期信号発生器、  ２７  ＰＬＬ回路、  ２８  出力系同期信号発生器、  ３０  画素数変換ブロック、  ３１  帯域制限ローパスフィルタ、  ３２  画素間引き回路、  ３３  縮小時画素間補間ローパスフィルタ、３５  画像メモリ、  ３７  拡大時画素間補間ローパスフィルタ、  ４２  クロック乗換え用ラインメモリ、  ４６  静止画キャプチャ用バッファメモリ、  ５０  システム制御マイクロコンピュータ
【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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【図２４】
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