JP2006352768A - 撮像モジュール及びデータ受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データ転送を効率良く行い、データを受信したデバイスにおける処理の柔軟性を向上させることが可能な撮像モジュールを提供する。
【解決手段】被写体を撮像して撮像信号を出力する撮像部１と、撮像部１からの撮像信号にアナログ信号処理を施してデジタル変換するＡＦＥ２と、ＡＦＥ２からの撮像信号に基づいて記録用画像データと表示用画像データを含む画像データを生成するデジタル信号処理部３とを備え、デジタル信号処理部３は、同期クロックの立ち上がりで記録用画像データを後段デバイス部２００に転送し、同期クロックの立ち下がりで表示用画像データを後段デバイス部２００に転送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話機等の電子機器に搭載される撮像モジュールに関する。

現在普及しているカメラ付の電子機器には、例えば、被写体を撮像して画像データを生成する撮像モジュールと、撮像モジュールから転送される該画像データを含むデータを受信し、表示用画像データを生成してスルー画像を表示部に表示させたり、画像データを圧縮して記録媒体に記録したりといった各種処理を行うデバイスとが含まれている。従来は、スルー画像の表示と画像データの記録とを別々の期間で行っているため、２つの処理を同時に行うことができない。又、画像データと撮影条件等のデータを撮像モジュールからデバイスに転送する場合、例えば画像データを転送してから撮影条件等のデータを転送する必要があり、データ転送に時間がかかっていた。

上記撮像モジュールに該当するビデオカメラと、上記デバイスに該当する画像入力装置とを備えたシステムが特許文献１に開示されている。

特開平７−２７４０５７号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、データ転送を効率良く行い、データを受信したデバイスにおける処理の柔軟性を向上させることが可能な撮像モジュールを提供することを目的とする。

本発明の撮像モジュールは、被写体を撮像して撮像信号を出力する撮像手段と、前記撮像信号に基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、同期クロックの立ち上がりと立ち下がりで異なるデータを転送するデータ転送手段とを備え、前記データ転送手段は、少なくとも前記画像データを転送する。

この構成により、データ転送を効率良く行い、データを受信したデバイスにおける処理の柔軟性を向上させることが可能となる。

本発明の撮像モジュールは、前記画像データ生成手段が、前記画像データとして、表示装置に出力するための表示用画像データと、記録媒体に記録するための記録用画像データとを生成し、前記データ転送手段は、前記表示用画像データと前記記録用画像データを転送する。

この構成により、表示用画像データと記録用画像データを多重化して転送することができるため、表示用画像データに基づく画像を表示させながら、記録用画像データを記録媒体に記録するといった柔軟な処理が可能となる。

本発明の撮像モジュールは、前記画像データ生成手段が、前記画像データとして、記録媒体に記録するための記録用画像データを生成し、前記データ転送手段は、前記記録用画像データと前記撮像時の撮像条件を示す撮像条件データとを転送する。

この構成により、撮像条件データと記録用画像データを多重化して転送することができるため、データ転送を効率良く行うことが可能となる。

本発明のデータ受信装置は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像モジュールから転送されてきた前記画像データを含むデータを受信するデータ受信装置であって、前記データは、同期クロックの立ち上がりで前記撮像モジュールから転送される第１のデータと、前記同期クロックの立ち下がりで前記撮像モジュールから転送される前記第１のデータとは異なる第２のデータとを含み、前記同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの少なくとも一方で前記データをラッチするラッチ手段を備える。

本発明によれば、データ転送を効率良く行い、データを受信したデバイスにおける処理の柔軟性を向上させることが可能な撮像モジュールを提供することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態を説明するためのカメラ付き携帯電話機の概略構成を示す図である。
図１に示すカメラ付き携帯電話機は、撮像モジュール１００と、撮像モジュール１００から転送されてきたデータに基づいて各種処理を行う後段デバイス部２００とを備える。

撮像モジュール１００は、撮像部１と、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）２と、デジタル信号処理部３と、内部メモリ４とを備える。

撮像部１は、撮影レンズ等の光学系及びＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子によって被写体を撮像するものであり、アナログの撮像信号を出力する。撮像部１は、特許請求の範囲の撮像手段に該当する。ＡＦＥ２は、撮像部１で得られた撮像信号に所定のアナログ信号処理を施し、アナログ信号処理後のアナログ信号をデジタル信号に変換する。

デジタル信号処理部３は、ＡＦＥ２からの撮像信号に対して、予め設定された動作モードに応じたデジタル信号処理を行う。デジタル信号処理部３は、例えばＤＳＰで構成される。

内部メモリ４は、デジタル信号処理部３で生成された画像データを記録する。

後段デバイス部２００は、カメラ付き携帯電話機全体を統括制御する制御部５と、ＬＣＤ等の表示装置６と、表示装置６の表示制御を行う表示制御部７と、メモリカード等の記録媒体８と、記録媒体８への記録制御を行う記録制御部９とを備える。表示装置６は、カメラ付き携帯電話機が撮影モードに設定されたときに、撮像部１で撮像された画像をスルー画像として表示したり、各種情報を表示したりするための表示デバイスである。

デジタル信号処理部３と、制御部５、表示制御部７、及び記録制御部９とは、パラレルバスによって接続されている。パラレルバスには、データが流れるデータ信号線と、同期クロックが流れるクロック信号線と、制御信号が流れる制御信号線とが含まれる。

図２は、図１に示すデジタル信号処理部の概略構成を示す図である。
図２に示すように、デジタル信号処理部３は、輝度・色差データ生成部３１と、記録用画像データ生成部３２と、表示用画像データ生成部３３と、データ転送部３４とを備える。記録用画像データ生成部３２及び表示用画像データ生成部３３は、特許請求の範囲の画像データ生成手段を構成する。

輝度・色差データ生成部３１は、ＡＦＥ２からの撮像信号に、黒レベル補正処理（ＯＢ処理）、リニアマトリクス補正処理、ホワイトバランス調整処理、ガンマ補正処理、同時化処理、及びＹ／Ｃ変換処理等の各種デジタル信号処理を行い、最終的に輝度・色差データを生成する。

記録用画像データ生成部３２は、輝度・色差データを圧縮処理して、後段デバイス部２００に含まれる記録媒体８への記録に適した形式（例えばＪＰＥＧ形式）の画像データである記録用画像データを生成する。この記録用画像データは、内部メモリ４に記録される。

表示用画像データ生成部３３は、輝度・色差データを、そのサイズが表示装置６の表示サイズと同じになるように間引き処理して、後段デバイス部２００に含まれる表示装置６に出力するのに適した形式の画像データである表示用画像データを生成する。この表示用画像データは、内部メモリ４に記録される。

データ転送部３４は、クロック信号線から同期クロックを出力すると共に、この同期クロックの立ち上がりと立ち下がりのそれぞれでデータを後段デバイス２００に転送することが可能である。例えば、図３に示すように、同期クロックの立ち上がりでデータｄ０〜ｄ６を転送し、同期クロックの立ち下がりでデータＤ０〜Ｄ６を転送することができる。尚、データｄ０〜ｄ６とデータＤ０〜Ｄ６は同じデータであっても、異なるデータであっても良い。

表示制御部７は、撮影を行うことが可能な撮影モード時、データ信号線を流れてくるデータを同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの双方でラッチし、撮影モード中に撮影指示が行われた場合にのみ、データ信号線を流れてくるデータを同期クロックの立ち下がりでラッチする。尚、表示装置６がオフになっている場合、表示制御部７は動作を停止する。表示制御部７は、特許請求の範囲のラッチ手段に該当する。

記録制御部９は、撮影指示が行われた場合にのみ、データ信号線を流れてくるデータを同期クロックの立ち上がりでラッチする。尚、表示装置６がオフになっている場合、記録制御部９は、撮影指示が行われた場合にのみ、データ信号線を流れてくるデータを同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの双方でラッチする。記録制御部９は、特許請求の範囲のラッチ手段に該当する。

次に、カメラ付き携帯電話機が撮影モードに設定されたときの動作について説明する。以下では、撮影モード時に表示装置６がオンになっている場合とオフになっている場合とに分けて説明する。

（表示装置６がオンのとき）
撮影モードに設定されると、撮像部１によって撮像が開始されて、表示用画像データ生成部３３により表示用画像データが生成され、これが内部メモリ４に記録される。データ転送部３４は、内部メモリ４に記録された表示用画像データを同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの双方で後段デバイス部２００に転送する。

そして、表示制御部７が、クロック信号線を流れてくる同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの双方で、データ信号線を流れるデータをラッチすることで、撮像モジュール１００から表示用画像データを受信し、受信した表示用画像データに基づく画像を表示装置６に表示させる。これにより、撮影モード中は、表示装置６にスルー画像が表示される。

撮影モード中、ユーザにより撮影指示が行われると、撮像部１によって指示に応じた撮像が行われ、この撮像によって得られた撮像信号を基に、記録用画像データ生成部３２によって記録用画像データが生成され、表示用画像データ生成部３３によって表示用画像データが生成され、これらが内部メモリ４に記録される。表示用画像データ生成部３３は、撮影指示後も表示用画像データの生成を継続する。データ転送部３４は、内部メモリ４に記録された記録用画像データを同期クロックの立ち上がりで後段デバイス２００に転送すると共に、内部メモリ４に記録された表示用画像データを同期クロックの立ち下がりで後段デバイス部２００に転送する。

そして、記録制御部９が、クロック信号線を流れてくる同期クロックの立ち上がりで、データ信号線を流れる記録用画像データをラッチすることで、撮像モジュール１００から記録用画像データを受信し、受信した記録用画像データを記録媒体８に記録させると共に、表示制御部７が、クロック信号線を流れてくる同期クロックの立ち下がりで、データ信号線を流れる表示用画像データをラッチすることで、撮像モジュール１００から表示用画像データを受信し、受信した表示用画像データに基づく画像を表示装置６に表示させる。これにより、撮影指示が行われた場合でも、スルー画像の表示を停止させることなく、記録用画像データを記録媒体８に記録することが可能となる。

記録用画像データの転送後、デジタル信号処理部３は、撮影指示に応じて行った撮像の撮像条件（撮影モードの種類、記録サイズ、撮影画質、シャッタスピード、絞り値、及びＦ値等）を示す撮像条件データ（例えばＥｘｉｆデータ）を生成し、撮像条件データを同期クロックの立ち上がりで後段デバイス部２００に転送し、内部メモリ４に記録される表示用画像データを同期クロックの立ち下がりで後段デバイス部２００に転送する。

そして、記録制御部９が、クロック信号線を流れてくる同期クロックの立ち上がりで、データ信号線を流れる撮像条件データをラッチすることで、撮像モジュール１００から撮像条件データを受信し、受信した撮像条件データを、既に記録した記録用画像データと対応付けて記録媒体８に記録させると共に、表示制御部７が、クロック信号線を流れてくる同期クロックの立ち下がりで、データ信号線を流れる表示用画像データをラッチすることで、撮像モジュール１００から表示用画像データを受信し、受信した表示用画像データに基づく画像を表示装置６に表示させる。これにより、スルー画像の表示を停止させることなく、記録用画像データと撮像条件データを対応付けて記録媒体８に記録することが可能となる。

（表示装置６がオフのとき）
表示装置６がオフのとき、表示用画像データ生成部３３及び表示制御部７は動作を停止する。撮影モードに設定され、撮影指示が行われると、撮像部１によって撮像が行われて、記録用画像データ生成部３２により記録用画像データが生成され、これが内部メモリ４に記録される。更に、デジタル信号処理部３は、撮影指示に応じて行った撮像の撮像条件を示す撮像条件データを生成し、これを内部メモリ４に記録しておく。そして、データ転送部３４は、内部メモリ４に記録された記録用画像データを同期クロックの立ち上がりで後段デバイス部２００に転送し、内部メモリ４に記録された撮像条件データを同期クロックの立ち下がりで後段デバイス部２００に転送する。

そして、記録制御部９が、クロック信号線を流れてくる同期クロックの立ち上がり及び立ち下がりそれぞれで、データ信号線を流れるデータをラッチすることで、撮像モジュール１００から記録用画像データと撮像条件データを受信し、受信した記録用画像データと撮像条件データを対応付けて記録媒体８に記録させる。これにより、記録用画像データと撮像条件データを多重化して転送することができるため、データの転送効率を向上させることができる。

以上のように、本実施形態によれば、撮像モジュール１００が同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの双方でデータを転送し、後段デバイス部２００に含まれる表示制御部７や記録制御部９が、撮像モジュール１００から転送されてきたデータを、同期クロックの立ち上がり及び立ち下がりの少なくとも一方でラッチしてデータを受信する構成としたため、撮像モジュール１００から後段デバイス部２００へのデータ転送効率を向上させることができると共に、後段デバイス部２００において柔軟なデータ処理を行うことが可能となる。

例えば、撮像モジュール１００が、同期クロックの立ち上がりで記録用画像データを転送すると共に、同期クロックの立ち下がりで表示用画像データを転送し、記録制御部９が同期クロックの立ち上がりでデータをラッチして記録用画像データを受信し、表示制御部７が同期クロックの立ち下がりでデータをラッチして表示用画像データを受信することで、スルー画像を表示させながら、記録媒体８に記録用画像データを記録するといった柔軟な処理が可能となる。

又、撮像モジュール１００が、同期クロックの立ち上がりで記録用画像データを転送すると共に、同期クロックの立ち下がりで撮像条件データを転送し、記録制御部９が同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの双方でデータをラッチして記録用画像データ及び撮像条件データを受信することで、撮像モジュール１００から後段デバイス部２００にデータを効率良く転送することができる。

尚、上述した例では、撮影指示があった場合のみ、記録用画像データを生成するようにしているが、記録用画像データを常に生成しておいても良い。この場合は、撮影モードに設定された時点で、記録用画像データ生成部３２が記録用画像データを生成すると共に、表示用画像データ生成部３３が表示用画像データを生成し、データ転送部３４が、同期クロックの立ち上がりで記録用画像データを転送し、同期クロックの立ち下がりで表示用画像データを転送する。そして、表示制御部７は、常に、同期クロックの立ち下がりでデータをラッチし、記録制御部９は、撮影指示が行われた場合のみ、同期クロックの立ち上がりでデータをラッチするようにする。このように、記録制御部９においてデータをラッチするタイミングを切り替えるだけで、スルー画像を表示させながらの記録媒体８へのデータ記録処理や、スルー画像のみを表示させる処理等を切り替えることができる。このため、撮影指示が行われてから、後段デバイス部２００から撮像モジュール１００に複雑な制御信号を送信する必要がなく、シャッターレスポンスが向上するといった利点を期待することができる。

又、上述した例において、同期クロックの立ち上がりと立ち下がりで転送すべきデータは逆であっても良い。例えば、撮影指示が行われた場合、データ転送部３４は、同期クロックの立ち上がりで表示用画像データを転送し、同期クロックの立ち下がりで記録用画像データを転送するようにしても良い。

又、本実施形態では、撮像モジュール１００と後段デバイス部２００を備える携帯電話機を例にして説明したが、撮像モジュール１００と後段デバイス部２００とをネットワークを介して接続したシステムであっても、上述した効果を得ることができる。例えば、撮像モジュール１００から後段デバイス部２００にネットワークを介してパケット通信でデータを転送するシステム等が考えられる。この場合は、記録用画像データ、表示用画像データ、及び撮像条件データ等をパケット通信可能なデータに変換して転送するようにすれば良い。

又、本実施形態では、データ転送部３４が転送する２つの異なるデータの組み合わせとして、データｄ０〜ｄ６が記録用画像データ、データＤ０〜Ｄ６が表示用画像データの場合と、データｄ０〜ｄ６が記録用画像データ、データＤ０〜Ｄ６が撮像条件データの場合とを説明したが、データｄ０〜ｄ６を記録用画像データ、データＤ０〜Ｄ６を後段デバイス部２００と通信するための通信制御信号としたり、データｄ０〜ｄ６を表示用画像データ、データＤ０〜Ｄ６を後段デバイス部２００と通信するための通信制御信号としたりしても良い。

本発明の実施形態を説明するためのカメラ付き携帯電話機の概略構成を示す図 図１に示すデジタル信号処理部の概略構成を示す図 図１に示す撮像モジュールのデータ転送タイミングを示す図

符号の説明

１ 撮像部
２ ＡＦＥ
３ デジタル信号処理部
４ 内部メモリ
５ 制御部
６ 表示装置
７ 表示制御部
８ 記録媒体
９ 記録制御部
３１ 輝度・色差データ生成部
３２ 記録用画像データ生成部
３３ 表示用画像データ生成部
３４ データ転送部
１００ 撮像モジュール
２００ 後段デバイス部

Claims (4)

1. 被写体を撮像して撮像信号を出力する撮像手段と、
   前記撮像信号に基づいて画像データを生成する画像データ生成手段と、
   同期クロックの立ち上がりと立ち下がりで異なるデータを転送するデータ転送手段とを備え、
   前記データ転送手段は、少なくとも前記画像データを転送する撮像モジュール。
2. 請求項１記載の撮像モジュールであって、
   前記画像データ生成手段は、前記画像データとして、表示装置に出力するための表示用画像データと、記録媒体に記録するための記録用画像データとを生成し、
   前記データ転送手段は、前記表示用画像データと前記記録用画像データを転送する撮像モジュール。
3. 請求項１記載の撮像モジュールあって、
   前記画像データ生成手段は、前記画像データとして、記録媒体に記録するための記録用画像データを生成し、
   前記データ転送手段は、前記記録用画像データと前記撮像時の撮像条件を示す撮像条件データとを転送する撮像モジュール。
4. 被写体を撮像して画像データを生成する撮像モジュールから転送されてきた前記画像データを含むデータを受信するデータ受信装置であって、
   前記データは、同期クロックの立ち上がりで前記撮像モジュールから転送される第１のデータと、前記同期クロックの立ち下がりで前記撮像モジュールから転送される前記第１のデータとは異なる第２のデータとを含み、
   前記同期クロックの立ち上がりと立ち下がりの少なくとも一方で前記データをラッチするラッチ手段を備えるデータ受信装置。

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