(57)【要約】【課題】外部同期信号に同期させて撮像できる構成とした上で、複数のフレーム周期に対応させる場合の問題を解決する。【解決手段】外部からの同期信号の入力がある場合に、その入力した同期信号に同期したタイミングで、出力する撮像信号のフレーム周期である基本フレーム周期を第１のフレーム周期と第２のフレーム周期とのいずれかに設定するフレーム周期設定処理を行う。そして変速撮像の指示がある場合に、基本フレーム周期により決まるフレーム数を上限として撮像するフレーム周期を変更する。さらに、変速撮像を行う際には、イメージャが撮像した撮像信号を、基本フレーム周期の撮像信号に変換する変換処理を行う。【選択図】図３
2009010903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から供給される同期信号の入力部を備えて、その入力部に入力した同期信号に同期して撮像が可能な撮像装置において、
前記入力部に同期信号の入力がある場合に、その入力部に入力した同期信号に同期したタイミングで、前記撮像装置が出力する撮像信号のフレーム周期である基本フレーム周期を第１のフレーム周期と第２のフレーム周期とのいずれかに設定するフレーム周期設定部と、
入射した像光に対応した撮像信号を得るイメージャと、
前記イメージャで撮像するフレーム周期を、前記基本フレーム周期で制御し、変速撮像の指示がある場合に、前記基本フレーム周期により決まるフレーム数を上限とするフレーム周期に変更して制御する撮像制御部と、
前記変速撮像時に、前記イメージャが撮像した撮像信号を、前記基本フレーム周期により決まるフレーム数の撮像信号に変換するフレーム処理部とを備えたことを特徴とする
撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置において、
出力する撮像信号のフレーム周期を前記第１のフレーム周期と前記第２のフレーム周期とのいずれかを選択する選択部を備え、
前記入力部に入力した同期信号の周波数に基づいたフレーム周期と前記選択部で選択したフレーム周期とが一致した場合に、前記フレーム周期設定部及び撮像制御部は、その一致したフレーム周期で処理を行うことを特徴とする
撮像装置。
【請求項３】
請求項２記載の撮像装置において、
前記入力部に入力した同期信号の周波数に基づいたフレーム周期と前記選択部で選択したフレーム周期とが一致しない場合に、その不一致により正常な撮像ではないことが判る表示を表示部で行うことを特徴とする
撮像装置。
【請求項４】
請求項１記載の撮像装置において、
前記第１のフレーム周期は、放送用の映像信号規格に準じたフレーム周期であり、前記第２のフレーム周期は、映画フィルム用の規格に準じたフレーム周期であることを特徴とする
撮像装置。
【請求項５】
外部から供給される同期信号に同期した撮像を行って、撮像信号を出力する撮像方法において、
前記同期信号の入力がある場合に、その入力した同期信号に同期したタイミングで、出力する撮像信号のフレーム周期である基本フレーム周期を第１のフレーム周期と第２のフレーム周期とのいずれかに設定するフレーム周期設定処理と、
イメージャで撮像するフレーム周期を、前記基本フレーム周期に設定し、変速撮像の指示がある場合に、前記基本フレーム周期により決まるフレーム数を上限とするフレーム周期に変更する撮像処理と、
前記変速撮像を行う際に、前記イメージャが撮像した撮像信号を、前記基本フレーム周期により決まるフレーム数の撮像信号に変換する変換処理とを行うことを特徴とする
撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラに適用される撮像装置及び撮像方法に関し、特に外部から供給される同期信号に同期して撮像が可能なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビデオカメラとして、外部から供給される同期信号に同期したタイミングでフレーム周期を設定して撮像が可能なものがある。例えば、放送局内のスタジオで、複数台のビデオカメラを使用して撮像を行い、その撮像して得た信号を切り換えて記録するような場合に、放送局内にある基準同期信号発生器から供給される同期信号（リファレンス信号）を、各ビデオカメラに供給して撮像させ、全てのビデオカメラでの撮像タイミングを、正確に一致させることが行われている。ここでの正確な一致とは、垂直周期だけでなく、水平周期まで含めて一致させる状態を言う。また、このような外部同期信号に同期させて撮像を行うことは、一般的にはゲンロックをかけると称する。このゲンロックは、［GENERATOR LOCK］を略した言葉である。
【０００３】
一方、通常、ビデオカメラで撮像を行うフレーム周期としては、放送規格で決められた周期である毎秒３０フレームや２５フレーム、或いはそれらのフレーム数を整数倍した６０フレームや５０フレームを周期としてあった。なお、以下の本明細書でフレーム周期について説明した場合のフレーム数は、毎秒のフレーム数を示したものである。
【０００４】
これに対して、近年、映画フィルムで適用されるフレーム周期である、毎秒２４フレーム（又はその整数倍の４８フレーム）での撮像が可能なビデオカメラが開発されている。  このような２４フレームでの撮像と、３０フレームでの撮像との双方が可能なビデオカメラを構成させる場合、ビデオカメラでの基本的な撮像フレーム周期としては、例えば３０フレームで構成させて、そのビデオカメラが備えるイメージャで毎秒３０フレームの周期で撮像された画像の内で、１秒間に６フレーム間引く処理を行って、出力される撮像信号を、毎秒２４フレームとする構成とすれば、比較的簡単に映画フィルムの規格に適合させたフレーム周期の撮像信号が得られる。
【０００５】
特許文献１には、フレーム周波数を可変設定できる撮像装置の例についての記載がある。
【特許文献１】特開２００６−１９１３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ビデオカメラで撮像するフレーム周期として、上述した３０フレームや２４フレームなどの数値は、通常撮像時のフレーム周期であり、変速撮像を行う際には、それよりも高速や低速のフレーム周期を設定した状態で撮像が行われることになる。例えば、毎秒３０フレームでの撮像時に、フレーム周期を１５フレームに半減して撮像することで、その画像信号を記録して再生する際には、動きを２倍に高速化した効果を持たせた動画像が得られる。逆に、毎秒３０フレームでの撮像時に、フレーム周期を３０フレームよりも増やすことで、その画像信号を記録して再生する際には、動きを遅くしたスローモーションの効果を持たせた動画像が得られる。
【０００７】
ところが、上述したように３０フレームや２４フレームのような複数のフレーム周期に対応させた上で、さらに変速撮像に対応させるようにすると、撮像装置の構成が非常に複雑化する問題がある。上述した特許文献１には、フレーム周波数を可変設定させながら変速撮像に対応させる上での、クロック周波数についての問題とその対処に記載されているが、従来提案されているものは、基本的に１台のビデオカメラ内での対処であった。
従って、先に説明したように、外部から供給される同期信号に同期したタイミングでフレーム周期を設定して撮像が可能なビデオカメラにおいて、複数のフレーム周期の撮像に対応させると共に、その外部同期信号に対応して撮像させながらの変速撮像を行うことは、考慮されておらず、従来は不可能であった。
【０００８】
例えば映画の撮影においては、２４フレームが標準であり、複数台のカメラを同時使用する場合は、ゲンロックをかけて撮影が行われる。可変速撮影をしたとしても２４フレームで再生されることを前提としている。従来は、可変速撮影を行う場合、再生時のフレームレートを持つ外部同期信号（リファレンス信号）でゲンロックする事が考えられていなかった為、時間軸変換の厳密性を保ちにくく、また、再生しようとすると外部同期信号を切り換える必要があり、作業が煩雑であった。
例えばＰＡＬ信号が使用される国では２５フレーム、ＮＴＳＣ信号が使用される国では３０フレームというように、再生フレームレートは複数存在し、どのフレームレートにおいても同じ煩雑さがあった。
【０００９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、外部同期信号に同期させて撮像できる構成とした上で、複数のフレーム周期に対応させる場合の問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、外部から供給される同期信号に同期した撮像を行って、撮像信号を出力する場合に適用される。その処理構成としては、外部からの同期信号の入力がある場合に、その入力した同期信号に同期したタイミングで、出力する撮像信号のフレーム周期である基本フレーム周期を第１のフレーム周期と第２のフレーム周期とのいずれかに設定するフレーム周期設定処理を行う。そして、イメージャで撮像するフレーム周期を基本フレーム周期に設定し、変速撮像の指示がある場合に、基本フレーム周期により決まるフレーム数を上限とするフレーム周期に変更する。さらに、変速撮像を行う際には、イメージャが撮像した撮像信号を、基本フレーム周期により決まるフレーム数の撮像信号に変換する変換処理を行う。
【００１１】
このように処理を行うことで、外部から入力した同期信号に同期した複数のフレーム周期での出力が行える。そして、それぞれのフレーム周期で決まるフレーム数を基本として撮像を行い、出力信号のフレーム周期もその基本としたフレーム周期に設定される。変速撮像時には、その基本フレーム周期を上限として、それよりも低いフレーム周期での撮像が行え、フレーム周期を変える変速撮像が行え、いずれのフレーム周期の同期信号にも同期させながらの変速撮像が正確に行える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、外部から供給されるいずれのフレーム周期の同期信号にも同期させながら正確に撮像が行えると共に、どのフレーム周期で撮像を行う場合にも、それぞれもフレーム周期を基本とした変速撮像が正確なタイミングで簡単に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
図１は、本実施の形態の例による撮像装置を使用したシステム構成例を示した図である。図１の例では、３台の撮像装置１，２，３を用意して撮像を行うシステムとしたものである。即ち、第１の撮像装置１と第２の撮像装置２と第３の撮像装置３とを用意し、それぞれの撮像装置１，２，３が撮像して出力する映像信号を、切換装置４に供給して、適宜切換えを行う。その切換装置４で切換えられた映像信号を、記録装置５で記録させる。このようなシステム構成において、同期発生装置６を用意して、その同期発生装置６から各撮像装置１，２，３と切換装置４と記録装置５に、映像信号のフレーム周期を規定する同期信号を供給する構成とする。
【００１４】
各撮像装置１，２，３では、同期発生装置６から出力されるフレーム周期を規定する同期信号が供給された場合に、その同期信号で示されたフレーム周期で撮像を行う。さらに、各フレームの撮像タイミングについても、供給される同期信号で示されたタイミングに設定され、各撮像装置１，２，３で同期したタイミングで撮像を行う。切換装置４で切換えるタイミングについても、同期発生装置６から出力されるフレーム周期を規定する同期信号で規定されたタイミングで垂直同期信号や水平同期信号のタイミングを一致させて、フレーム位相を合わせた切換えが行われる。さらに、切換装置４で切換えられた映像信号を記録装置５で記録する際にも、供給される同期信号に同期したタイミングでフレーム周期を規定して記録処理させる。但し、記録装置５での記録時には、供給される映像信号が正確なタイミングの信号であれば、同期発生装置６からの同期信号の供給はなくてもよい。
【００１５】
なお、本例の同期発生装置６は、フレーム周期を規定する同期信号として、３０フレーム周期を示す同期信号と、２４フレーム周期を示す同期信号とが選択的に出力できる構成としてある。３０フレーム周期は、放送規格に準じたフレーム周期であり、２４フレームは映画フィルムで規定されたフレーム周期である。
【００１６】
次に、この図１に示すシステム構成で、同期発生装置６から供給される外部同期信号に同期して撮像が可能な撮像装置１，２，３の構成を、図２に示す。
以下、図２に従って撮像装置の構成について説明する。
レンズなどの光学系１１を介してイメージャ１２の撮像面に結像した像光を、電気的な撮像信号に変換し、その変換された撮像信号を、イメージャ１２に接続された出力回路１３で読み出す。イメージャ１２としては、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Devices）イメージャなどの各種撮像素子が適用可能である。イメージャ１２での撮像や出力回路１３での出力処理は、撮像タイミングや撮像周期が撮像系コントローラ２４により制御される。本例の場合には、後述するように複数のフレーム周期に対応している。
【００１７】
出力回路１３が出力する撮像信号は、撮像信号処理回路１４で各種信号処理を行う。ここでの撮像信号処理としては、増幅などのアナログ処理、ガンマ補正などの非線形補正処理、デジタル変換処理などがある。撮像信号処理回路１４で処理された撮像信号は、フレーム処理回路１５に供給して、フレーム処理回路１５が備えるメモリ（フレームメモリ）に一旦記憶させる。フレーム処理回路１５は、後述する変速撮像時には、メモリへの各フレームの信号の書込み周期と読み出し周期を変更して、単位時間当たりのフレーム数を変更（即ちフレーム周期を変更）する変換処理が行われる。撮像信号処理回路１４での処理と、フレーム処理回路１５内のメモリへの書込みについては、撮像系コントローラ２４により制御される。
【００１８】
フレーム処理回路１５に記憶された撮像信号は、符号化回路１６に読み出され、その符号化回路１６で出力映像信号のフォーマットに対応した符号化処理などが行われ、その処理された映像信号が出力端子１７から外部に出力される。また、フレーム処理回路１５から読み出された撮像信号が表示部１８に供給されて、撮像した映像を表示させる。表示部１８は、ビューファインダなどとして使用される表示手段である。フレーム処理回路１５内のメモリからの読み出しと、符号化回路１６での処理と表示部１８での表示は、出力系コントローラ２５の制御で実行される。
【００１９】
次に、本例の撮像装置の制御系について説明する。本例の撮像装置は、外部同期入力端子２１を備え、図１に示した外部の同期発生装置６から同期信号が供給される。入力端子２１に供給された同期信号は、基準同期信号入力処理部２２に供給される。基準同期信号入力処理部２２では、入力端子２１に得られる同期信号に同期した内部同期信号を生成させ、その内部同期信号を、タイミング発生器２３に供給する。内部同期信号では、撮像信号のフレーム周期とフレームタイミングとが指示される。
【００２０】
タイミング発生器２３は、クロック信号の発生手段（図示せず）が接続してあり、撮像装置内の各回路に供給する同期信号が作成され、撮像装置から出力する撮像信号のフレーム周期ある基本フレーム周期を設定するフレーム周期設定部として機能する。このタイミング発生器２３では、供給される同期信号で指示されたタイミングで、撮像信号の垂直同期信号や水平同期信号を作成する。但し、タイミング発生器２３で作成する各同期信号の周期は、設定部２７での設定状況により決まり、基準同期信号入力処理部２２から供給される外部同期信号は、垂直同期信号や水平同期信号のタイミング（位相）を決めるためのものである。
タイミング発生器２３で作成された垂直同期信号や水平同期信号は、撮像系コントローラ２４や出力系コントローラ２５に供給する。撮像系コントローラ２４では、供給される垂直同期信号や水平同期信号に合わせたタイミングで撮像が行えるように、イメージャ１２からフレーム処理回路１５までの回路を駆動させる。出力系コントローラ２５では、供給される垂直同期信号や水平同期信号に合わせたタイミングの映像信号が出力端子１７から出力されるように、フレーム処理回路１５からの読み出しタイミングや符号化回路１６での符号化タイミングなどを制御する。
【００２１】
設定部２７で設定されるフレーム周期は、操作部２６での操作による。即ち、本例の撮像装置は、ユーザが操作可能なスイッチやタッチパネルなどで構成される操作部２６を備え、その操作部２６の操作で、設定部２７で設定されるフレーム周期が決まる。本例の場合には、毎秒のフレーム数３０（即ち３０フレーム周期）の通常撮像モードと、毎秒のフレーム数２４（即ち２４フレーム周期）の通常撮像モードとが設定可能である。
【００２２】
そして、外部同期入力端子２１に入力される同期信号についても、先に説明したように、３０フレーム周期を示す同期信号と、２４フレーム周期を示す同期信号の２種類の信号が選択的に供給される構成としてある。この外部同期信号のフレーム周期は、基準同期信号入力処理部２２に接続された判別部２８で判別される。判別部２８で判別した結果の情報は、設定部２７に供給され、通常撮像モードを設定する際に使用される。但し、本例の場合には、入力端子２１に得られる外部同期信号は、同期タイミングの設定に使用されるものであり、判別部２８で判別した結果で通常撮像モードが切換わることはない。また、外部同期入力端子２１に同期信号が入力しない場合には、タイミング発生器２３で発生させた同期信号は、外部からの信号には同期させないで、自己完結したタイミングで生成されて、撮像動作が行われる。
【００２３】
設定部２７で設定されるフレーム周期の情報は、タイミング発生器２３に供給して、タイミング発生器２３が発生させる垂直同期信号や水平同期信号の周波数を設定させる。また、設定部２７で設定されるフレーム周期の情報を各コントローラ２４，２５にも供給して、撮像処理や出力処理を行う上での周期などを設定させる。
【００２４】
また、本例の撮像装置は、変速撮像が可能な構成としてある。即ち、操作部２６の操作で、イメージャ１２で撮像するフレーム周期を設定する処理を行って、フレーム周期を変更するようにしてある。但し、フレーム処理回路１５から後のフレーム周期については、設定された基本フレーム周期のままで変更がないようにしてある。変速処理の詳細については後述する。
【００２５】
次に、本例の撮像装置で、フレーム周期を設定して撮像が行われる処理を、図３のフローチャートを参照して説明する。この図３のフローチャートに示した処理は、設定部２７での設定により決まる制御処理であり、例えば、各コントローラ２４，２５とその周辺回路とで実行される。
まず、この撮像装置で撮像を行う際には、外部同期入力端子２１に同期信号が得られる外部同期モードであるか、或いは、外部同期入力端子２１に同期信号が得られないモードであるか判断する（ステップＳ１１）。この判断で、同期信号が入力しない状態であると判断した場合には、操作部２６で設定されたフレーム周期で撮像を行う（ステップＳ１２）。このときタイミング発生器２３で発生させる各同期信号は、撮像装置内で生成させた自己タイミングで決まる。
【００２６】
そして、外部同期入力端子２１に同期信号が得られる外部同期モードであると判断した場合には、操作部２６の操作で設定されている現在の設定が、２４フレーム周期（図３での２４Ｐ）か３０フレーム周期（図３での３０Ｐ）かを判断する（ステップＳ１３）。ここで、現在の設定が２４フレーム周期であると判断した場合には、外部同期入力端子２１に入力した同期信号の周波数で決まるフレーム周期が２４フレーム周期であるか否か判断する（ステップＳ１４）。入力した外部同期信号で２４フレーム周期であることが示された場合には、操作部２６での設定値と外部同期信号で示されたフレーム周期とが一致するので、２４フレーム周期での撮像が実行される（ステップＳ１５）。このときには、外部同期信号で示されるタイミングで撮像が行われる。
【００２７】
このようにして撮像が開始された後に、変速撮像モードが設定されたか否か判断し（ステップＳ１６）、変速撮像モードが設定されない場合には、ステップＳ１５での、２４フレーム周期での撮像が継続して行われる。ステップＳ１６で変速撮像モードが設定されたと判断した場合には、２４フレーム周期により決まるフレーム数を上限として、イメージャ１２で撮像するフレーム周期を変化させる（ステップＳ１７）。もし２４フレームを超えるフレーム数が設定されると、伝送できるフレーム数である基本フレーム周期のフレーム数を超えてしまい、撮像したのに外部へ伝送できないフレームが生じてしまう。そこで２４フレーム周期のフレーム数を超えるフレーム数は設定されないようにリミットがかけられている。その後、変速撮像モードでの撮像が終了か否か判断し（ステップＳ１８）、変速撮像モードが継続する場合には、ステップＳ１７での変速撮像を継続し、変速撮像モードが終了する場合には、ステップＳ１５の２４フレーム周期での撮像に戻る。このような処理結果に基づいて、イメージャ１２で撮像するフレーム周期の直接の制御は撮像系コントローラ２４で行われる。
【００２８】
一方、ステップＳ１３で、現在の設定が３０フレーム周期であると判断した場合には、外部同期入力端子２１に入力した同期信号の周波数で決まるフレーム周期が３０フレーム周期であるか否か判断する（ステップＳ２１）。入力した外部同期信号で３０フレーム周期であることが示された場合には、操作部２６での設定値と外部同期信号で示されたフレーム周期とが一致するので、３０フレーム周期での撮像が実行される（ステップＳ２２）。このときには、外部同期信号で示されるタイミングで撮像が行われる。
【００２９】
このようにして撮像が開始された後に、変速撮像モードが設定されたか否か判断し（ステップＳ２３）、変速撮像モードが設定されない場合には、ステップＳ２２での、３０フレーム周期での撮像が継続して行われる。ステップＳ２３で変速撮像モードが設定されたと判断した場合には、３０フレーム周期により決まるフレーム数を上限として、イメージャ１２で撮像するフレーム周期を変化させる（ステップＳ２４）。もし３０フレームを超えるフレーム数が設定されると、伝送できるフレーム数である基本フレーム周期のフレーム数を超えてしまい、撮像したのに外部へ伝送できないフレームが生じてしまう。そこで３０フレーム周期のフレーム数を超えるフレーム数は設定されないようにリミットがかけられている。その後、変速撮像モードでの撮像が終了か否か判断し（ステップＳ２５）、変速撮像モードが継続する場合には、ステップＳ２４での変速撮像を継続し、変速撮像モードが終了する場合には、ステップＳ２２の３０フレーム周期での撮像に戻る。このような処理結果に基づいて、イメージャ１２で撮像するフレーム周期の直接の制御は撮像系コントローラ２４で行われる。
【００３０】
さらに、ステップＳ１４で、入力した外部同期信号で示されるフレーム周期が２４フレーム周期でない場合と、ステップＳ２１で、入力した外部同期信号で示されるフレーム周期が３０フレーム周期でない場合には、操作部２６の操作で設定されたフレーム周期と外部から入力した同期信号で設定されるフレーム周期とが不整合となり、タイミング設定器２３で同期がとれず、撮像ができない状態となってしまう（ステップＳ２６）。この撮像ができない状態は、例えば、表示部１８で撮像映像が正しく表示されない同期が乱れた状態となり、表示部１８での表示映像をモニタしている操作者にとっては、直ちにその不整合による撮像ができないことが判る。従って、表示部１８での表示状態から同期が乱れた状態であることが操作者に警告されることになる。
【００３１】
次に、図３のフローチャートのステップＳ１７及びＳ２４で行われる変速撮像の例を、図４のタイミング図を参照して説明する。
図４（ａ）は、３０フレーム周期で撮像を行う場合の各フレームのタイミングを示したものであり、第１フレームＦ１、第２フレームＦ２、第３フレームＦ４・・・と、毎秒３０フレーム周期で、１フレームずつ撮像が行われる。このときの撮像が外部同期信号に同期したタイミングである場合には、各フレームのタイミングは、その外部同期信号で決まるタイミングである。そして、このフレーム周期での撮像モードが行われている状態で、変速撮像モードが設定された場合の例を示したのが、図４（ｂ）である。
【００３２】
図４（ｂ）は、イメージャで撮像するフレーム周期を、１／２の周期の１５フレーム周期として撮像する場合の変速撮像例であり、１フレーム期間が３０フレーム周期の場合の２倍の期間になっている。この周期で第１フレームＦ１、第２フレームＦ２・・・と順に撮像する。この撮像タイミングは、図２に示した撮像系コントローラ２４の制御で設定される。
図４（ｃ）は、この図４（ｂ）の撮像タイミングで撮像を行う場合の、出力端子１７から出力される映像信号のフレーム周期を示したものである。出力端子１７から出力される映像信号については、この図４（ｃ）に示すように、各フレームの撮像信号が２回出力されるように、補間される。即ち、第１フレームＦ１の映像信号が出力された次のフレーム期間には、同じ内容の映像によるフレームＦ１′の映像信号が出力され、以下、撮像したフレームの映像と補間された映像とが繰り返されるようになる。この出力映像信号のフレーム周期についても、外部同期信号で決まるタイミングである。フレームの補間処理は、フレーム処理回路１５内のメモリに書き込まれた信号を２フレーム期間繰り返し読み出すことで実行される。
【００３３】
図４（ｄ）は、２４フレーム周期で撮像を行う場合の各フレームのタイミングを示したものであり、第１フレームＦ１、第２フレームＦ２、第３フレームＦ４・・・と、毎秒２４フレーム周期で、１フレームずつ撮像が行われる。このときの撮像が外部同期信号に同期したタイミングである場合には、各フレームのタイミングは、その外部同期信号で決まるタイミングである。そして、このフレーム周期での撮像モードが行われている状態で、変速撮像モードが設定された場合の例を示したのが、図４（ｅ）である。
【００３４】
図４（ｅ）は、イメージャで撮像するフレーム周期を、１／２の周期の１２フレーム周期として撮像する場合の変速撮像例であり、１フレーム期間が２４フレーム周期の場合の２倍の期間になっている。この周期で第１フレームＦ１、第２フレームＦ２・・・と順に撮像する。この撮像タイミングは、図２に示した撮像系コントローラ２４の制御で設定される。
図４（ｆ）は、この図４（ｄ）の撮像タイミングで撮像を行う場合の、出力端子１７から出力される映像信号のフレーム周期を示したものである。出力端子１７から出力される映像信号については、この図４（ｆ）に示すように、各フレームの撮像信号が２回出力されるように、補間される。即ち、第１フレームＦ１の映像信号が出力された次のフレーム期間には、同じ内容の映像によるフレームＦ１′の映像信号が出力され、以下、撮像したフレームの映像と補間された映像とが繰り返されるようになる。この出力映像信号のフレーム周期についても、外部同期信号で決まるタイミングである。フレームの補間処理は、フレーム処理回路１５内のメモリに書き込まれた信号を２フレーム期間繰り返し読み出すことで実行される。
【００３５】
なお、図４では説明を簡単にするために、フレーム周期を半分にして撮像する例を説明したが、実際には撮像するフレーム数を、基本となるフレーム周期で決まるフレーム数から１フレーム単位で減らすことが可能である。即ち、３０フレーム周期が基本フレーム周期である場合には、２９フレーム周期、２８フレーム周期・・・とフレーム数を減らした変速撮像が可能である。また、２４フレーム周期が基本フレーム周期である場合には、２３フレーム周期、２２フレーム周期・・・とフレーム数を減らした変速撮像が可能である。
【００３６】
このように、変速撮像時に、設定された基本となるフレーム周期で決まるフレーム数を上限として実際にイメージャで撮像するフレーム周期を変化させることで、いずれのフレーム周期が設定されている状態でも、適切かつ良好なタイミングで可変速の撮像が行える。即ち、いずれのフレーム周期が設定される場合でも、それぞれのフレーム周期で完全に外部同期信号に同期した状態を基本として、その状態から可変速撮像によるフレーム周期の増減が行われるので、変速撮像時にも一定間隔でイメージャで撮像が行われることになる。従って、放送規格に準じた３０フレーム周期での撮像時の変速撮像時と、映画フィルムの規格に準じた２４フレーム周期での撮像時の変速撮像時のいずれでも、撮像装置から出力される撮像信号の（内で処理される）基本となるフレーム周期が３０フレームや２４フレームの正しい周期を得るための同期信号であり、その基本となる周期で決まるフレーム数を上限とした変速撮像（からの変速処理）が行われるので、撮像間隔が乱れたり、撮像されたフレーム信号が伝送されないなどの不具合が発生することがない。
【００３７】
なお、上述した実施の形態では、撮像装置に入力される外部同期信号については、撮像などのタイミングを設定するのにだけ使用して、撮像装置で撮像するフレーム周期そのものは、撮像装置の操作部の操作で設定される構成としたが、撮像装置で撮像するフレーム周期や出力映像信号のフレーム周期を、撮像装置に入力される外部同期信号で自動的に設定する構成としてもよい。この場合には、例えば、図２に示した判別部２８での判別結果に応じて、設定部２７でフレーム周期を設定させる構成とすればよい。
【００３８】
また、上述した実施の形態では、撮像装置に入力される外部同期信号で示されるフレーム周期と、操作部２６での操作により設定されるフレーム周期とが不一致の場合に、表示部１８で表示される撮像画像が、同期が乱れた状態で正しく表示されないことで、撮像装置の操作者に判るようにしたが、表示パネルなどで外部同期信号のフレーム周期と設定したフレーム周期とが不一致であることを文字や図形などで告知する構成としてもよい。
【００３９】
また、上述した実施の形態では、フレーム周期として毎秒３０フレームの撮像処理と毎秒２４フレームの撮像処理が可能な撮像装置の例について説明したが、外部から供給される同期信号に同期して、その他の複数のフレーム周期で撮像が可能な撮像装置にも適用が可能である。例えば、上述した例の２倍のフレーム周期である、毎秒６０フレームの撮像処理と毎秒４８フレームの撮像処理が可能な撮像装置と構成してもよい。或いは、毎秒２５フレームでの撮像処理と毎秒２４フレームでの撮像処理が可能な撮像装置としたり、さらには、２４フレーム，２５フレーム，３０フレーム，５０フレーム，６０フレームなどの中から２種類、或いは３種類以上のフレーム数での撮像処理が可能な撮像装置に適用してもよい。２４フレームや３０フレームなどの値についても、厳密には２３．９８フレームや２９．９７フレームなどの値である場合もある。
【００４０】
次に、本撮像装置を複数台使用して、映画の撮影で変速撮像した場合の撮像システムの例を、図１を用いて説明する。最近の映画撮影では複数のカメラを使っての撮影が多くなってきている。
同期発生装置６からは２４フレーム周期の同期信号が第１の撮像装置１、第２の撮像装置２、第３の撮像装置３、切換装置４、記録装置５に供給される。第１の撮像装置１、第２の撮像装置２、第３の撮像装置３はいずれも同期発生装置６からの２４フレーム周期の同期信号に同期して撮像信号が出力される。
【００４１】
ここで各撮像装置はいずれも２４フレーム周期で決まるフレーム数を上限とした変速撮像が行われる。通常は全ての撮像装置は同じフレーム周期、たとえば１２フレーム周期が設定されるが、第１の撮像装置１は１２フレーム周期、第２の撮像装置２は１６フレーム周期、第３の撮像装置３は２０フレーム周期という、異なるフレーム周期が設定されてもよい。アクションものの映画撮影では、シーンによってコマ数を微妙に変えて撮影している場合が多い。
【００４２】
各撮像装置からの撮像信号は、一部重複したフレームは存在するが、どの速度の変速撮像した場合であっても２４フレーム周期であり、タイミングも同期しているので、切換装置４で３つの撮像信号をフレーム単位にスムーズに切換えることができる。
【００４３】
ところで、映画撮影の場合、通常撮像は２４フレーム周期の同期信号が用いられる。従来はシステム全体で、映画通常撮影の場合だけ２４フレーム同期の同期信号が用いられ、それ以外はＮＴＳＣ圏内では３０フレーム周期の同期信号が用いられていた。
本撮像システムでは映画撮影の場合に、通常撮像から変速撮像、変速撮像から通常撮像、というように切換えても、同期発生装置６から供給する同期信号は２４フレーム周期の同期信号のままでよく、切り換える必要はない。通常撮像であっても変速撮像であっても同期信号が一定であると、システム全体で同期信号系を変更する必要がなく、切換装置４、ＶＴＲ５などを含めてシステム全体として切換に伴う処理や時間ロスなどの不都合が解消される。このように映画撮影の場合にシームレスな運用が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態によるシステム全体の例を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態による撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態による撮像動作例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施の形態による撮像時のフレーム周期の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１…第１の撮像装置、２…第２の撮像装置、３…第３の撮像装置、４…切換装置、５…記録装置、６…同期発生装置、１１…光学系、１２…イメージャ、１３…出力回路、１４…撮像信号処理回路、１５…フレーム処理回路、１６…符号化回路、１７…出力端子、１８…表示部、２１…外部同期入力端子、２２…基準同期信号入力処理部、２３…タイミング発生器、２４…撮像系コントローラ、２５…出力系コントローラ、２６…操作部、２７…設定部、２８…判別部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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