[go: up one dir, main page]

DE69528918T2 - Bildaufnahmegerät - Google Patents

Bildaufnahmegerät

Info

Publication number
DE69528918T2
DE69528918T2 DE69528918T DE69528918T DE69528918T2 DE 69528918 T2 DE69528918 T2 DE 69528918T2 DE 69528918 T DE69528918 T DE 69528918T DE 69528918 T DE69528918 T DE 69528918T DE 69528918 T2 DE69528918 T2 DE 69528918T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image
signal processing
camera main
main unit
image pickup
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69528918T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69528918D1 (de
Inventor
Keiichi Ikeda
Masaru Kawamura
Tsuguhide Sakata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP02950594A external-priority patent/JP3461194B2/ja
Priority claimed from JP06091690A external-priority patent/JP3129600B2/ja
Priority claimed from JP7024205A external-priority patent/JP3046214B2/ja
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE69528918D1 publication Critical patent/DE69528918D1/de
Publication of DE69528918T2 publication Critical patent/DE69528918T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/62Control of parameters via user interfaces
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/66Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
    • H04N23/663Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices for controlling interchangeable camera parts based on electronic image sensor signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/55Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/66Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
    • H04N23/661Transmitting camera control signals through networks, e.g. control via the Internet
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/82Camera processing pipelines; Components thereof for controlling camera response irrespective of the scene brightness, e.g. gamma correction
    • H04N23/83Camera processing pipelines; Components thereof for controlling camera response irrespective of the scene brightness, e.g. gamma correction specially adapted for colour signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
    • H04N23/85Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals for matrixing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/10Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
    • H04N25/11Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
    • H04N25/13Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
    • H04N25/135Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on four or more different wavelength filter elements
    • H04N25/136Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on four or more different wavelength filter elements using complementary colours

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Image Input (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Bildaufnahmegerät zur Eingabe von Bildern in Computer, und insbesondere ein Bildaufnahmegerät (eine Bildaufnahmevorrichtung) zum direkten Steuern unterschiedlicher Funktionen für eine Eingabe von Bildern unter Verwendung eines Computers.
  • Es sind Vorrichtungen bekannt, die aufgenommene Bilder eingeben und auf diese Weise eine Bearbeitung und Veröffentlichung am Schreibtisch (desk top publishing, DTP) ermöglichen, und ein Bildtelefon unter Verwendung eines Computers. Die bekannte Vorrichtung weist einen in Fig. 18 gezeigten Aufbau zum Eingeben eines aufgenommenen Bilds in den Computer auf.
  • In Fig. 18 bezeichnet Bezugszeichen 400 eine bekannte Videokamera als eine Bildaufnahmeeinrichtung, deren Blockschaltbild in der Figur gezeigt ist, und Bezugszeichen 420 bezeichnet ein Videoeingabeboard (Platine) einschließlich eines (nicht gezeigten) Computers. Die Bildaufnahmeeinrichtung 400 und das Videoeingabeboard 420 sind miteinander über ein Videokabel 410 verbunden und das Videoeingabeboard 420 empfängt und verarbeitet ein zusammengesetztes Videosignal (Composit-Videosignal), das von der Bildaufnahmeeinrichtung 400 ausgegeben wurde.
  • Die Bildaufnahmeeinrichtung 400 wandelt das aufgenommene Bild in ein elektrisches Signal um, nachdem das Bild mittels einer optischen Linse 101P nach Durchlaufen durch eine Irisblende (Verschluss) 102P auf einem Fotosensor einer Ladungskopplungseinheit (CCD) 103P fokussiert wurde. Eine Kamerasteuerungseinrichtung 401 steuert eine Motoransteuerung 106P und ein Ansteuerungsschaltung 107P, wobei auf diese Weise das Zoomverhältnis, die Blende, die Verschlussgeschwindigkeit und dergleichen der Linse 101P und des Verschlusses 102P geändert werden. Ferner wird ein zeitliches Steuerungssignal zur Ansteuerung der Ladungskopplungseinheit 103 mittels eines Zeitsignalgenerators 108P erzeugt.
  • Das mittels der Ladungskopplungseinheit 103P erhaltene elektrische Bildsignal ist ein Farbsignal entsprechend einer vor der Ladungskopplungseinheit 103P angeordneten (nicht gezeigten) Farbtrenneinrichtung, und ein Signalprozessor 402 wendet verschiedene Abläufe bzw. Verarbeitungen auf das elektrische Bildsignal an, wobei dieses in ein Helligkeitssignal und ein Farbdifferenzsignal umgewandelt wird. Ein Farbtrennfilter, das aus kleinen einzelnen Farbfiltern besteht, beispielsweise für die Farben Cy, Mg, G und Ye ist in der Weise wiederholt in einer vorbestimmten Reihefolge angeordnet, das jedes Pixel jedem Farbfilter entspricht. Das Helligkeitssignal und das Farbdifferenzsignal werden in Composit-Videosignale mittels eines bekannten Kodierers 160P umgewandelt und werden des Weiteren in das Videoeingabeboard 420 eingegeben. Ein bekannter Decoder 421 in dem Videoeingabeboard 420 dekodiert die eingegebenen Composit-Videosignale und stellt das Helligkeitssignal und das Farbdifferenzsignal wieder her. Das von dem Decoder 421 ausgegebene Helligkeitssignal und Farbdifferenzsignal wird in einen Speicher 156P in Abhängigkeit von einer Steuerung mittels einer Speichersteuerungseinrichtung 157P eingegeben.
  • Das Videoeingabeboard 420 besteht aus einer Erweiterungsplatine zum Einbau in einen Computer, und ist mit dem Computer über den Computerbus 155P verbunden. Der Computerbus 155P ist bekannt als ein ISA-Bus, ein VL-Bus, ein Nu-Bus und dergleichen und umfasst Adressenleitungen, Datenleitungen, eine Interruptleitung, eine Taktleitung, ein Lesesignal, ein Schreibsignal, eine Leistungszufuhr, eine Signalmasse (Masse- bzw. Erdpotenzial, GND) und dergleichen. Bezugszeichen 422 bezeichnet eine Bussteuerungseinrichtung, die vorgesehen ist zur Steuerung der Speichersteuerungseinrichtung 157P durch Lesen und Interpretieren der Daten des Datenbusses, wenn das Videoeingabeboard 420 ausgewählt ist, wobei dies ermittelt werden kann durch Dekodieren des Adresssignals der Adressleitung des Computerbus 155P. Die Speichereinrichtung 156P ist mit dem Computerbus 155P verbunden, und es werden die in der Speichereinrichtung 156P gespeicherten Bilddaten zu den Datenleitungen des Computerbus 155P in Abhängigkeit von der Steuerung durch die Speichersteuerungseinrichtung 157P gesendet. Auf diese Weise kann eine Hauptzentraleinheit (Main-CPU, Haupt-CPU) des Computers die Bilddaten empfangen und diese in einem Speichermedium wie beispielsweise einer Festplatte (Harddisk) speichern.
  • Bezüglich einer automatischen Fokussierung (Autofokus) ist ein Verfahren zum Fokussieren eines Objekts bekannt durch Erfassen der Merkmale einer Anzeige durch Analyse eines Bildsignals des Objekts, und durch Steuerung der Positionen der Linse, sodass die Merkmale bzw. Eigenschaften zu einem Maximum werden. Das Merkmal wird verarbeitet unter Verwendung der Stärke einer Hochfrequenzkomponente eines Bildsignals, die mittels eines Bandpassfilters herausgegriffen wird, oder der Stärke der Erfassung einer Verwackelungsbreite, die unter Verwendung einer Differenzialschaltung aus dem Bildsignal herausgegriffen wird. Die Intensität der erfassten Verwacklungsbreite ist niedrig, wenn das Objekt nicht ausreichend fokussiert ist, und vergrößert sich jedoch, wenn das Objekt immer besser fokussiert ist und erreicht einen Maximalwert, wenn eine vollständige Fokussierung des Objekts erreicht ist.
  • Zum Minimieren der Abmessungen der Kamera umfasst eine bekannte Kamera eine angepasste Linsengruppe vom Innenfokussierungstyp, bei welchen eine Fokussierung durch Bewegen einer Fokuskompensationslinse erzielt wird. Fig. 11 zeigt Beispiele einer grafischen Darstellung von Arbeitspositionen (Bewegungspositionen). Gemäß der Darstellung in Fig. 11 ist die Beziehung zwischen den Positionen einer Zoomlinse und einer Fokuskompensationslinse nicht linear, sodass es zur Erzielung eines sanften Zoomvorgangs erforderlich ist, eine Tabelle aufzustellen zur Angabe der Arbeitspositionen und zur Berechnung der Position der Fokuskompensationslinse auf der Basis der Zoomgeschwindigkeit und der Position der Zoomlinse. Die Arbeitspositionen sind in einer Tabelle gespeichert, die für eine Kameralinsengruppe systemtypisch ist.
  • Zur sanften Fokussierung und im Hinblick auf eine hohe Geschwindigkeit während des Zoomvorgangs wird die Fokuskompensationslinse in Abhängigkeit von der Arbeitsposition bewegt. Zum automatischen Auswählen der für eine Entfernung zu einem Objekt geeigneten Arbeitsposition wird die Fokuskompensationslinse in Abhängigkeit von der Arbeitsposition entsprechend der Position und der Geschwindigkeit der Zoomlinse und der Entfernung zu dem Objekt bewegt, die auf einer Berechnung basiert, die bezüglich des Merkmals und der Arbeitspositionstabelle durchgeführt wird.
  • Da ferner sogenannte Telekonferenzen in jüngster Zeit üblich geworden sind, werden verschiedene Änderungen für einen zu neigenden (kippenden) Schwenkkopf einer Videokamera zur Verwendung bei einer Telekonferenz vorgeschlagen.
  • Beispielsweise beseitigt ein Aufbau, bei dem ein drehbarer Teil des Schwenkkopfs koaxial mit einem einzigen Leiter angeordnet ist und wobei ein elektrisches Senden und Empfangen zwischen einer Basisstation und dem Schwenkkopf mit der koaxialen Anordnung durchgeführt wird, Überschneidungen mit zwischen dem Schwenkkopf und der. Basisstation vorgesehenen Leitungen. Daher kann der Schwenkkopf hinsichtlich seiner Schwenkbewegung unbegrenzt frei bewegt werden.
  • Im Falle der Verwendung einer Videokamera als Bildaufnahmeeinrichtung gemäß der vorstehenden Beschreibung wird ein durch die Ladungskopplungseinheit erhaltenes Bildsignal in ein Composit-Videosignal umgewandelt und sodann in das Videoeingabeboard eingegeben. Das Signal wird sodann dekodiert und in jedes Signal für Y (Helligkeitssignal), und Signale R-Y, B-Y (Farbdifferenzsignale) umgewandelt und in der Speichereinrichtung gespeichert. Daher wird die Bildqualität im Vergleich zu einem Bild verschlechtert, das durch direktes Umwandeln eines durch die Ladungskopplungseinheit gelesenen Bildsignals in die Signale Y, R-Y und B-Y wiedergegeben wird. Ferner sind die Herstellungskosten der Vorrichtung höher, da die Vorrichtung eine komplizierte Schaltungsanordnung im Vergleich zu der Vorrichtung umfasst, die ein Bild durch direktes Umwandeln eines durch die Ladungskopplungseinheit gelesenen Bildsignals in die Signale Y, R-Y und B-Y wiedergibt.
  • Im Falle der Änderung der Linsen (Objektive) einer Kamera können Arbeitspositionen, die zu den neu an der Kamera angebrachten Linsen gehören, nicht verwendet werden, da die Arbeitspositionen von Linse zu Linse (von Objektiv zu Objektiv) unterschiedlich sind, sodass lediglich Merkmale eines Objekts zur Bestimmung verwendet werden können, ob eine automatische Fokussierung angemessen ist. In diesem Fall ist eine erhebliche Zeitdauer erforderlich zum Auffinden der Fokussierungsposition der Linsen, da die Kennlinie der Arbeitspositionen nicht linear ist, und es kann der Zoomvorgang nicht mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden.
  • Wird eine Arbeitspositionstabelle verwendet, dann ist es für eine Kamerasteuerungsschaltung erforderlich, Arbeitspositionstabellen zur Verfügung zu haben, von denen jede für jede angebrachte Linse (Objektiv) geeignet ist. Dies erfordert einen großen Speicherbereich des Bildsignalprozessors. Die Anzahl der in dem Speicherbereich zu speichernden Tabellen ist jedoch begrenzt, sodass viele Arten von Kamerahauptteilen mit unterschiedlichem Aufbau nicht verwendet werden können.
  • Im Falle der vorstehenden Kamera für eine Telekonferenz ist es erforderlich, dass die Winkelgeschwindigkeit des Schwenkkopfs vergrößert werden sollte, auch wenn die Begrenzung bezüglich des Drehwinkels des Schwenkkopfs aufgehoben ist. Dies ist sehr wichtig bei der Dimensionierung eines derartigen Systems, das den Sprachklang eines Sprechers erfasst und die Videokamera so schnell wie möglich schwenkt, um das Bild des Sprechers zu erfassen, wenn eine Vielzahl von Teilnehmern in einem Konferenzraum um einen runden Tisch sitzt, und eine Videokamera in der Mitte des Tischs angeordnet ist. Zur Verbesserung der Winkelgeschwindigkeit (Schwenkgeschwindigkeit) des Schwenkkopfs ist dabei Folgendes zu berücksichtigen:
  • 1) eine erhöhte Leistung des Antriebsmotors zum Drehen des Schenkkopfs,
  • 2) eine Änderung des drehbaren Aufbaus des Schenkkopfs, und
  • 3) eine Verminderung des Gewichts des oberen Teils des Schwenkkopfs.
  • Die Druckschrift US 5 038 163 offenbart ein Kamerasystem, das aus einer Kameragehäuseeinheit und einer Objektiveinheit besteht, die abnehmbar an dem Kameragehäuse anbringbar ist. Das Kamerasystem bezieht sich somit auf ein bekanntes Kamerasystem, in welchem ein Bildaufnahmeelement (optisches Element, Linsen, Blende) in der Objektiveinheit angeordnet sind und die Bildaufnahmeeinrichtung in Verbindung mit einer Steuerungseinrichtung und einer Datenverarbeitungseinrichtung im Kamerahauptgehäuse vorgesehen ist. Das Kamerasystem stellt somit ein Datenverarbeitungskonzept bereit, bei dem Bildaufnahmeelemente und die Datenverarbeitungseinrichtung in derselben Einheit eingeordnet sind.
  • Die Druckschrift US 4 873 580 offenbart ferner eine mit abnehmbaren Einheiten versehene elektronische Kamera, die drei abnehmbare Einheiten umfasst. Das Kamerasystem besteht aus einer Fotografiereinheit, einer Aufzeichnungs- /Wiedergabeeinheit und einer Bildmonitoreinheit. In der Fotografiereinheit sind alle Einrichtungen zur Bildung einer Kamera (optische Einrichtungen und Bildaufnahmeeinrichtungen und Datenverarbeitungseinrichtung) vorgesehen. Die analogen Signale können der Aufzeichnungs-/Wiedergabeeinheit zum Aufzeichnen oder Lesen des Bildsignals zugeführt werden, und können ebenfalls der Bildmonitoreinheit zur Anzeige der aufgenommenen oder wiedergegebenen Bilder zugeführt werden. Das Kamerasystem verarbeitet grundsätzlich analoge Daten zur Aufzeichnung, die von der Aufzeichnungseinrichtung gelesen wurden und die vorgesehen sind für eine Anzeige auf einer Anzeigeeinrichtung.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bildaufnahmegerät bereitzustellen, das mit niedrigen Kosten hergestellt werden kann, das ein hoch auflösendes Bildsignal mit geringer Verschlechterung wiedergeben kann und das auf einfache Weise mittels eines Computers die verschiedenen Bildaufnahmefunktionen steuern kann.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bildaufnahmegerät bereitzustellen, das Änderungen der Anordnung eines Farbfilters in der Bildaufnahmeeinheit sowie Änderungen in der Anzahl der Pixel einer Ladungskopplungseinheit berücksichtigt durch Ändern eines in einem digitalen Signalprozessor (DSP) geladenen Programms ohne geräteseitige Änderung (Hardwareänderung) des Signalprozessors, in welchem eine Signalverarbeitung, die in bekannter Weise mittels einer Erweiterungsplatine eines Computers durchgeführt wird, geändert wird für eine Verarbeitung durch den digitalen Signalprozessor DSP, wenn das Programm geladen werden kann.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bildaufnahmegerät bereitzustellen, das in der Lage ist, unterschiedliche Bildaufnahmeeinheiten mit einer hohen Geschwindigkeit zu steuern.
  • Es ist ferner eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Winkelgeschwindigkeit des Schwenkkopfs zu verbessern durch Vermindern des Gewichts der Kamera, die eines der schweren Elemente des oberen Teils des Schwenkkopfs ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese Aufgaben mittels einer Bildaufnahmevorrichtung, einer Kamerahaupteinheit und einer Signalverarbeitungseinheit gemäß den zugehörigen Patentansprüchen gelöst.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann dies erreicht werden durch Trennen einer Bildaufnahmeeinheit von einem Signalprozessor, direktes Eingeben eines Bildsignals aus einer Ladungskopplungseinheit CCD, das bei der Bildaufnahmeeinheit erhalten wird, in ein in einem Computer enthaltenes Erweiterungsboard, Durchführen der verschiedenen Signalverarbeitungen in dem Erweiterungsboard in dem Computer zur Bildung von Y-, R-Y- und B-Y-Signalen und für eine Kommunikation zwischen der Bildaufnahmeeinheit und dem Erweiterungsboard in dem Computer, sodass es für das Erweiterungsboard möglich ist, Vorgänge wie einen Zoomvorgang, eine Fokussierung und dergleichen zu steuern, die in bekannter Weise mittels einer Videokamera gesteuert werden.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen deutlich, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile in sämtlichen Figuren bezeichnen.
  • Die zugehörigen Figuren, die zur Beschreibung gehören und ein Teil der Beschreibung sind, veranschaulichen Ausführungsbeispiele der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Erfindung.
  • Fig. 1 ist eine Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 2 ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem ersten abgewandelten Beispiel des ersten Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Ablaufs der Wirkungsweise der Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem ersten abgewandelten Beispiel des ersten Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 4 ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem zweiten abgewandelten Beispiel des ersten Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 5 ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung einer Wirkungsweise der Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Ablaufs einer Wirkungsweise der Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem ersten abgewandelten Beispiel des zweiten Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Ablaufs der Wirkungsweise einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem zweiten abgewandelten Beispiel des zweiten Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Ablaufs einer Wirkungsweise einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem dritten abgewandelten Beispiel des zweiten Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Ablaufs einer Wirkungsweise einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einem vierten abgewandelten Beispiel des zweiten Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 11 zeigt Beispiele grafischer Darstellungen von Arbeitspositionen,
  • Fig. 12A und 12B sind Blockschaltbilder zur Veranschaulichung des Aufbaus eines kippbaren Schwenkkopfvideokamerasystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 13 ist eine. Darstellung eines kippbaren Schwenkkopfs in der Seitenansicht,
  • Fig. 14 ist eine grafische Darstellung der Ausgabeform eines Videosignals,
  • Fig. 15 veranschaulicht den Aufbau eines Decoders,
  • Fig. 16 ist eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung des Spektrums eines FSK-Signals,
  • Fig. 17 ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Phasensynchronisierschaltung, und
  • Fig. 18 ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung eines Aufbaus einer bekannten Bildaufnahmevorrichtung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Einzelnen in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • Fig. 1 ist eine Blockschaltbild zur Veranschaulichung eines Aufbaus einer Bildaufnahmevorrichtung (Bildaufnahmegerät) gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 100 eine Bildaufnahmeeinheit (Bilderfassungseinheit) und Bezugszeichen 101 bezeichnet ein Objektiv, das Funktionen wie eine automatische Fokussierung und ein Zoomen mit einer Motoransteuerungseinrichtung 106 zum optischen Erzeugen eines Bilds eines Objekts steuern kann. Bezugszeichen 102 bezeichnet einen Verschluss, und Bezugszeichen 107 bezeichnet eine Ansteuerungsschaltung zum Ansteuern einer Blende (Verschluss). Die Motoransteuerungseinrichtung 106 und die Ansteuerungseinrichtung 107 werden mittels einer Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 gesteuert.
  • Ferner bezeichnet Bezugszeichen 103 einen CCD-Sensor (Ladungskopplungssensor) als Bildaufnahmeeinrichtung, und es wird das durch das Objektiv 101 kommende Objektbild auf den Fotosensoren der Ladungskopplungseinheit 103 fokussiert, Bezugszeichen 104 bezeichnet einen Vorprozessor, der eine Abtast- und Halteablauf und eine automatische Verstärkungssteuerung (automatic gain control, AGC) mit dem aus der Ladungskopplungseinheit 103 gelesenen Bildsignal durchführt, wobei ein Ausgangssignal des Vorprozessors zu einem Signalverarbeitungsboard 140 gesendet wird, das mit einer Verbindungseinrichtung 111 über ein Kabel SL verbunden ist.
  • Ferner erzeugt ein Zeitsignalgenerator 108 ein Zeitsignal zur Ansteuerung der Ladungskopplungseinheit 103 und des Signalverarbeitungsboards 140, und erzeugt ferner unterschiedliche Arten von Zeitsignalen auf der Basis eines horizontalen Synchronisiersignals HD und eines vertikalen Synchronisiersignals VD, die von dem Signalverarbeitungsboard 140 über die Verbindungseinrichtung 111 bereitgestellt werden, und es wird der Teil der erzeugten Signale zu dem Signalverarbeitungsboard 140 mittels der Verbindungseinrichtung 111 gesendet.
  • Ein Gleichspannungs-Gleichspannungs-Wandler (DC-DC-Wandler) 109 stellt elektrische Leistung mit einer stabilen Spannung zur Ansteuerung der Landungskopplungseinheit 103 unter Verwendung einer Leistungsversorgung bereit, die von dem Signalverarbeitungsboard über die Verbindungseinrichtung 111 bereitgestellt wird. Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 tauscht serielle Daten mit dem Signalverarbeitungsboard 140 über die Verbindungseinrichtung 111 aus und steuert die gesamte Bildaufnahmeeinheit 100 und insbesondere das Zoomen, die Irisblende (Verschlussgeschwindigkeit) und dergleichen in Abhängigkeit von Steuerungsdaten des Signalverarbeitungsboards 140.
  • Die Verbindungseinrichtung 111 ist mit einer Verbindungseinrichtung 150 des Signalverarbeitungsboard 140 mittels eines Kabels SL verbunden, und ein Bildsignal, unterschiedliche Zeitsignale, Signale einer seriellen Kommunikation, Versorgungsleistung und Massesignale und dergleichen werden über diese Verbindungseinrichtungen übertragen. Dabei ist zu beachten, dass anstelle der Verwendung des Kabels SL eine drahtlose Verbindung zwischen den Verbindungseinrichtungen 111 und 150 verwendet werden kann.
  • Das Signalverarbeitungsboard 140 ist als ein in einem Computer eingebautes Erweiterungsboard vorgesehen. Das dem Signalverarbeitungsboard 140 über die Verbindungseinrichtung 150 bereitgestellte Bildsignal wird mittels eines A/D-Wandlers 151 in ein digitales Signal umgewandelt, worauf das umgewandelte Signal in eine Signalverarbeitungsschaltung 152 eingegeben wird. Die Signalverarbeitungsschaltung 152 erzeugt ein Helligkeitssignal Y und Farbdifferenzsignale aus dem Bildsignal, das entsprechend den an der Ladungskopplungseinheit 103 angeordneten Farbfiltern erhalten wurde.
  • Zur Erzeugung der Farbdifferenzsignale führt eine Farbtrenneinheit eine synchronisierte Erfassung und eine Matrixverarbeitung mit dem Bildsignal zum Trennen der Farbsignale in Signale R, G und B durch. Danach wird mit diesen Signalen R, G und B ein Weißabgleich und eine Gamma- Korrektur (γ-Korrektur) durchgeführt, und es werden sodann Farbdifferenzsignale gemäß R-Y und B-Y unter Verwendung einer Farbdifferenzmatrix erzeugt. Ein Zeitaufteilungsduplex wird mit den Farbdifferenzsignalen durchgeführt. Das Helligkeitssignal Y und die mit der Signalverarbeitungsschaltung 152 erzeugten Duplexfarbdifferenzsignale werden sodann in analoge Signale mittels eines D/A-Wandlers 154 umgewandelt. Ein Synchronisationssignal wird zu dem Helligkeitssignal durch eine (nicht gezeigte) Synchronisationssignaladdierschaltung hinzugefügt. Das Helligkeitssignal und die Farbdifferenzsignale werden zu einer Ausgangsseite des Signalverarbeitungsboards jeweils an einem Anschluss 162 und einem Anschluss 163 ausgegeben. Beide Signale können ebenfalls in einer Speichereinrichtung 156 in Abhängigkeit von einer Steuerung durch eine Speichersteuerungseinrichtung 157 gespeichert werden.
  • Die Bilddaten (ein Helligkeitssignal Y und Farbdifferenzsignale), die in der Speichereinrichtung 156 gespeichert sind, und das von der Signalverarbeitungsschaltung 152 ausgegebene Bildsignal werden einem Kodierer entsprechend einem Umschalten von Schaltern 158 und 159 alternativ zugeführt. Wird somit ein Composit-Videosignal, das ein aus dem Helligkeitssignal und den Farbdifferenzsignalen unter Verwendung eines bekannten Kodierers erzeugtes analoges Signal ist, an dem (nicht gezeigten) externen Monitor an einen Anschluss 161 ausgegeben, dann ist es möglich, eine Umschaltung zu bewirken für ein Betrachten des von der Bildaufnahmeeinheit 100 gesendeten Bilds und eines in der Speichereinrichtung 156 gespeicherten Bilds.
  • Ferner bezeichnet Bezugszeichen 155 eine Busleitung eines Computers, die im Allgemeinen aus Adressleitungen, Datenleitungen, einer Interruptleitung, Taktleitungen, einem Lesesignal und einem Schreibsignal, einer Leistungsversorgung und einem Massesignal besteht. Das Signalverarbeitungsboard gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit dem Computer über den Bus 155 verbunden.
  • Eine Bussteuerungseinrichtung 153 interpretiert Daten auf der Datenleitung des Busses 155, wenn die Bildaufnahmevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durch einen externen Computer ausgewählt wird, wobei dies bestimmt werden kann durch Dekodieren von Adresssignalen auf dem Bus 155. Durch die Steuerung der Signalverarbeitungsschaltung 152 und der Speichersteuerungseinrichtung 157 in Abhängigkeit von dem Wert der Daten auf der Datenleitung und entsprechend einem Austausch serieller Daten mit der Bildaufnahmeeinheit 100 über die Verbindungseinrichtung 150 kann die Bildaufnahmeeinheit 100 gesteuert werden.
  • Nachstehend wird die Wirkungsweise der Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Einzelnen beschrieben. In dem ersten Ausführungsbeispiel erfolgt ein Zugriff auf spezielle Adressen eines Adressraums, auf den durch einen Computer in Abhängigkeit von einem in dem Computer geladenen Anwendungsprogramm zugegriffen werden kann und es somit einer Zentraleinheit CPU des Computers möglich wird, Befehle und Daten mit der Bildaufnahmevorrichtung der vorliegenden Erfindung auszutauschen. Dabei ist zu beachten, dass die spezielle Adresse mittels eines (nicht gezeigten) DTP-Schalters geändert werden kann.
  • Wird angenommen, dass die spezielle Adresse eine Adresse von 2000H (H bezeichnet eine Hexadezimalzahl) zugeordnet ist, dann schreibt ein Computer einen Befehl bei 2000H in Abhängigkeit von dem im Computer geladenen Programm, und die Bussteuerungseinrichtung 153 kann durch Dekodieren des Adresssignals bestimmen, dass die Bildaufnahmevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgewählt ist. Die Bussteuerungseinrichtung 153 empfängt den Befehl über die Datenleitung und interpretiert ihn. Die Bussteuerungseinrichtung 153 steuert die Signalverarbeitungsschaltung 152 und die Speichersteuerungseinrichtung 157, steuert unterschiedliche Funktionen der Bildaufnahmeeinheit 100 und liest unterschiedliche Zustandsinformationen bezüglich der Bildaufnahmevorrichtung.
  • Weist beispielsweise der Befehl das Speichern des Bildssignals in der Speichereinrichtung (Speicher) 156 an, dann steuert die Bussteuerungseinrichtung 153 die Speichersteuerungseinrichtung 157 zum Speichern eines Bilds des Bildsignals in der Speichereinrichtung 156, und weist der Befehl das Lesen des Bildsignals aus der Speichereinrichtung 156 an, dann stellt die Bussteuerungseinrichtung 153 die Speicheradresse der Speichersteuerungseinrichtung 157 auf eine Anfangsadresse der Speichereinrichtung, die die Bildsignale speichert. Durch Hochzählen der Speicheradresse gibt danach die Bussteuerungseinrichtung 153 die in der Speichereinrichtung 156 gespeicherten Bilddaten auf die Datenleitung des Busses 155 aus.
  • Die Bildaufnahmevorrichtung ist in der Weise aufgebaut, dass keine Bilddaten zu dem Bus ausgegeben werden, wenn die Adresse auf der Adressleitung nicht 2000H ist, wobei dieser Aufbau jedoch keine Auswirkungen auf den Betrieb der Hauptzentraleinheit (Haupt-CPU) hat. Es ist ferner möglich, Daten von der Hauptzentraleinheit zu der Speichereinrichtung 156 zu schreiben.
  • Bezieht sich der Befehl auf eine Steuerung der Bildaufnahmeeinheit wie ein Befehl zum Zoomen oder Fokussieren, dann sendet die Bussteuerungseinrichtung 153 den Befehl zur Bildaufnahmeeinheit 100 über die Verbindungseinrichtung 150 zu der seriellen Kommunikationsleitung. Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 führt den Ablauf in Abhängigkeit von dem Befehl durch, sodass die Bildaufnahmeeinheit 100 gesteuert wird.
  • Gemäß der vorstehenden Beschreibung kann die Hauptsteuerungseinheit die Bildaufnahmevorrichtung durch Durchführen des Schreibens eines Befehls und dem Lesen von Daten bei der speziellen Adresse in Abhängigkeit von einem im Computer geladenen Anwendungsprogramm steuern. In diesem Fall umfasst das, was unter Verwendung des in dem Computer geladenen Anwendungsprogramms geschrieben wird, nicht nur den Befehl sondern ebenfalls Parameter, die zur Durchführung unterschiedlicher Steuerungen erforderlich sind.
  • Wird ferner ein einzelner Befehl mittels der Bussteuerungseinrichtung 153 der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt (verarbeitet), dann werden entsprechend dem Befehl Antwortzustanddaten in dem Statusregister der Bussteuerungseinrichtung 153 eingestellt, worauf die Statusdaten zu der Datenleitung des Bus 155 übertragen werden, wenn der nächste Lesevorgang der speziellen Adresse durchgeführt wird. Somit werden die Statusdaten zur Hauptzentraleinheit zurückgeführt, und es kann die Betriebssituation der Bildaufnahmevorrichtung übertragen werden. Liegt ferner ein Befehl bezüglich einer Anforderung des Auslesens der Statusdaten, von Funktionen oder dergleichen vor, dann wird die Information in dem Statutsregister in der Bussteuerungseinrichtung 153 eingestellt, nachdem die Statusdaten entsprechend dem Befehl eingestellt wurden, wodurch es möglich ist, dass unnötige Daten nicht ausgelesen werden müssen.
  • Erste Abwandlung
  • Gemäß Fig. 2 werden ein Aufbau und eine Wirkungsweise der Bildaufnahmevorrichtung gemäß einer ersten Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben. Fig. 2 ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung des Aufbaus der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der ersten Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels. In Fig. 2 bezeichnen dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 die gleichen Elemente, Einrichtungen und dergleichen. In der ersten Abwandlung wird die gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Form von Hardware realisierte Signalverarbeitungsschaltung 152 durch einen digitalen Signalprozessor DSP 201 ersetzt, der ein Anwendungsprogramm laden kann. Der DSP 201 kann eine programmierbare Signalverarbeitung, jedoch keine feste Signalverarbeitung, entsprechend einem von der Hauptzentraleinheit über den Computerbus 155 über die Bussteuerungseinrichtung 153 geladenen Programm durchführen. Da die Bildaufnahmeeinheit 100 und das Signalverarbeitungsboard 140 miteinander elektrisch verbunden sind, kann die Bussteuerungseinrichtung auf dem Signalverarbeitungsboard 140 eine Änderung erfassen, wenn die Bildaufnahmeeinheit 100 zu einer anderen Einheit geändert wird.
  • Ein Ablauf zur Änderung einer Signalverarbeitung bei dem DSP 201, wenn die Bildaufnahmeeinheit 100 zu einer anderen Einheit geändert wird, wird nachstehend unter Bezugnahme auf ein Ablaufdiagramm gemäß Fig. 3 beschrieben.
  • Wird eine Tatsache, dass die Bildaufnahmeeinheit 100 neu angeschlossen wird, durch die Bussteuerungseinrichtung 153 ermittelt, dann startet der Ablauf in Schritt S301. In Schritt S302 überträgt die Bussteuerungseinrichtung 153 einen Leseanforderungsbefehl zum Auslesen der CCD- Information zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 der Bildaufnahmeeinheit 100 über eine serielle Kommunikationsleitung. Die CCD-Information (Ladungskopplungseinheit-Information) umfasst eine Information wie die Anzahl der Pixel in der Ladungskopplungseinheit, die in der Bildaufnahmeeinheit 100 enthalten ist, eine Farbfilterinformation, eine Information zur Angabe, welches der Verfahren NTSC oder PAL ausgewählt wurde und dergleichen. Nach Empfangen des Befehls sendet die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110, die eine Speichereinrichtung zur Speicherung dieser Informationen unmittelbar im Voraus aufweist, die CCD-Information zu der Bussteuerungseinrichtung 153 über die serielle Kommunikationsleitung zurück.
  • Die Bussteuerungseinrichtung 153 wartet auf den Empfang der CCD-Information gemäß Schritt S303, und nach dem Empfang der CCD-Information analysiert die Steuerungseinrichtung die CCD-Information in einem Schritt S304 und gibt sodann eine Anforderung an die Hauptzentraleinheit aus zum Laden eines Signalverarbeitungsprogramms. Das Programm ist für die Ladungskopplungseinheit 103 der Bildaufnahmeeinheit 100 geeignet, die mit dem Signalverarbeitungsboard 140 gegenwärtig verbunden ist (S305). Dieser Ablauf wird durchgeführt durch ein Unterbrechen des Betriebs der Hauptzentraleinheit durch die Bussteuerungseinrichtung 153 über die Interruptleitung des Busses 155.
  • Bei dem praktischen Herunterladen eines Programms werden Programmdaten von Zeit zu Zeit in der Hauptzentraleinheit unter der Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der ersten Abwandlung zugeordneten Adressen geschrieben, wobei die Bussteuerungseinrichtung 153 Programmdaten über den Datenbus des Busses 155 empfängt und die Daten zu einem Programmspeicherbereich des DSP 201 zum Zwecke der Speicherung der Daten überträgt.
  • Wird das Programm geladen (JA in Schritt S306) dann geht der Ablauf zu Schritt S307 über, in welchem die Bussteuerungseinrichtung 153 den DSP 201 zur Verarbeitung des geladenen Programms steuert. Auf diese Weise wird die Verarbeitung des von der Bildaufnahmeeinheit 100 gesendeten Bildsignals gestartet, und es wird möglich, in der Speichereinrichtung 156 ein Videosignal zu speichern und das Videosignal an einen externen Ausgangsanschluss auszugeben. Sind ferner das Signalverarbeitungsboard 140 und die Bildaufnahmeeinheit 100 elektrisch von einander getrennt (was anzeigt, dass die Bildaufnahmeeinheit 100 von dem Board 140 getrennt ist), dann wird der Betriebsablauf in dem DSP 201 angehalten. Zum erneuten Starten des DSP 201 ist der vorstehend angegebene Ablauf erforderlich.
  • Gemäß der ersten Abwandlung erfasst die Bussteuerungseinrichtung 153 eine Verbindung zwischen dem Signalverarbeitungsboard 140 und der Bildaufnahmeeinheit 100 und führt das Laden eines Anwendungsprogramms durch, wobei es jedoch möglich ist, dass diese Abläufe in der Hauptzentraleinheit durchgeführt werden. In diesem Fall sollte der Betrieb der Hauptzentraleinheit unterbrochen werden, wenn die Bildaufnahmeeinheit 100 mit dem Board 140 verbunden ist, sodass die Hauptzentraleinheit mit dem Lesen der CCD-Information und dem Laden des Programms beginnen kann.
  • Zweite Abwandlung
  • Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einer zweiten Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels, wobei die Vorrichtung die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 aufweist, die in der ersten Abwandlung in der Bildaufnahmeeinheit 100 in dem Signalverarbeitungsboard 140 angeordnet ist. Die Bildaufnahmevorrichtung gemäß der zweiten Abwandlung ist in der Lage, direkt von dem Signalverarbeitungsboard die Motoransteuerungseinrichtung 106 und die Ansteuerungseinrichtung 107 der Bildaufnahmeeinheit 100 zu steuern. In der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der zweiten Abwandlung sind zwischen den Verbindungseinrichtungen 111 und 150 eine Vielzahl von (nicht gezeigten) Anschlussstiften vorgesehen zur Unterscheidung bzw. Erfassung der CCD-Information, sodass eine EIN/AUS- Information, die durch die Anschlussstifte dargestellt ist, durch die Bildaufnahmeeinheit 100 in Verbindung mit der CCD-Information geändert werden kann. Dieser Aufbau ermöglicht dem Signalverarbeitungsboard 140 das Unterscheiden bzw. Erfassen der CCD-Information entsprechend der durch die Anschlussstifte dargestellten EIN/AUS-Information, sodass das in den digitalen Signalprozessor DSP 201 zu ladende Programm ausgewählt werden kann.
  • Dabei ist zu beachten, dass die Bildaufnahmeeinheit 100 einen Speicher ROM aufweisen kann zur Speicherung der CCD- Information, sodass die CCD-Information aus dem Speicher ROM ausgelesen werden kann.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und seinen Abwandlungen kann die Signalverarbeitungsschaltung eine Bildeingabeeinrichtung eines Notebook-Personalcomputers oder dergleichen sein, falls die Signalverarbeitungsschaltung auf einer PCMCIA-Karte (PCMCIA: Personal Computer Memory Card International Association) angeordnet ist.
  • Durch die Bereitstellung einer Signalverarbeitungsschaltung auf einer PCMCIA-Karte ist es für ein Gerät wie ein Notebook-Personalcomputer, der kein Videoaufnahmeboard oder dergleichen aufnehmen kann, möglich, eine Bildeingabeeinrichtung auf einfache und kostengünstige Weise zu erhalten.
  • Gemäß der vorstehenden Beschreibung und durch die Möglichkeit des Computers zur Steuerung von Betriebsvorgängen wie eines Zoomvorgangs und der Fokussierung, die in bekannter Weise mittels einer Videokamera durchgeführt werden, kann die Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem vorstehenden ersten Ausführungsbeispiel ein hoch auflösendes Bildsignal mit geringer Verschlechterung durch die Anwendung eines kostengünstigen Aufbaus wiedergeben, und die unterschiedlichen Bildaufnahmeelemente können mittels eines Computers in einfacher Weise gesteuert werden. Gemäß der vorstehenden Beschreibung können diese Wirkungen erhalten werden durch Trennen einer Bildaufnahmeeinheit von einem Signalprozessor (Signalverarbeitung), durch direktes Eingeben eines Bildsignals von der Ladungskopplungseinheit CCD, das bei der Bildaufnahmeeinheit erhalten wird, in ein in dem Computer enthaltenes Erweiterungsboard, durch Durchführen unterschiedlicher Signalverarbeitungen auf dem Erweiterungsboard des Computers zur Bildung der Y-, R-Y und B-Y-Signale, und durch eine Kommunikation zwischen der Bildaufnahmeeinheit und dem Erweiterungsboard des Computers.
  • Ferner ist gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Bildaufnahmevorrichtung in der Lage, auf Änderungen der Anordnung der Farbfilter und Änderungen der Anzahl der Pixel einer Ladungskopplungseinheit CCD in der Bildaufnahmeeinheit zu reagieren, indem das in dem digitalen Signalprozessor DSP geladene Anwendungsprogramm geändert wird ohne Änderung der Schaltungsstruktur (Hardware) des Signalprozessors. Dies wird dadurch bewirkt, dass die bekanntermaßen durch das in dem Computer enthaltene Erweiterungsboard durchgeführte Signalverarbeitung dahingehend geändert wird, dass sie durch einen digitalen Signalprozessor durchgeführt werden kann, in den ein Programm geladen werden kann.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • Nachstehend wird im Einzelnen ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Fig. 5 ist ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung eines groben Aufbaus einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 5 bezeichnen die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 die gleichen oder gleichartige Elemente und Einrichtungen. In Fig. 5 bezeichnet Bezugszeichen 100 eine Bildaufnahmeeinheit, bezeichnet Bezugszeichen 101-2 eine feste erste Linsengruppe, bezeichnet Bezugszeichen 102-2 eine Zoomlinse, bezeichnet Bezugszeichen 103-2 eine Irisblende, bezeichnet Bezugszeichen 104-2 eine feste dritte Linsengruppe und bezeichnet Bezugszeichen 105-2 eine Fokussierungslinse mit der Funktion der Korrektur der Bewegung eines Fokussierungspunkts (Scharfeinstellungspunkt) in Abhängigkeit von dem Zoomen und der Fokussierung. Ferner bezeichnen die Bezugszeichen 111-2 einen Schrittmotor, 108-2 eine Motoransteuerungseinrichtung zum Ansteuern des Schrittmotors 111-2, 113-2 einen Schrittmotor zum Bewegen der Fokussierungslinse 105-2, und 110-2 eine Motoransteuerungseinrichtung zur Ansteuerung des Schrittmotors 113-2.
  • Ferner bezeichnet Bezugszeichen 112-2 ein ig-Messgerät zur Steuerung der Öffnung der Irisblende 103-2, bezeichnet Bezugszeichen 109-2 eine Ansteuerungsschaltung zur Ansteuerung des ig-Messgeräts 112-2, bezeichnet Bezugszeichen 118-2 einen Zoomkodierer zur Erfassung einer Positionsinformation der Zoomlinse 102-2, bezeichnet Bezugszeichen 119-2 einen Irisblendenkodierer zur Erfassung eines Werts der Blendenöffnung, und bezeichnet Bezugszeichen 120-2 einen Fokussierungskodierer zur Erfassung der Positionsinformation der Fokussierungslinse 102-2. Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 erhält die Positionsinformation der Zoomlinse und der Fokussierungslinse unter Verwendung des Zoomkodierers 118-2 und des Fokussierungskodierers 120-2 und steuert die Schrittmotoren 111-2 und 113-2 an durch Steuern der Motoransteuerungseinrichtungen 108-2 und 110-2 zur Durchführung einer automatischen Fokussierung und eines Zoomvorgangs auf der Basis der Positionsinformation, wodurch die Zoomlinse 102-2 und die Fokussierungslinse 105- 2 bewegt werden. Ferner bezeichnet Bezugszeichen 103 eine Ladungskupplungseinheit CCD als eine Bildaufnahmeeinrichtung, und ein Objektbild wird auf der Fotoaufnahmeoberfläche der Ladungskupplungseinheit CCD 103 mit der vorstehenden Linsengruppen fokussiert.
  • Ferner bezeichnet Bezugszeichen 153 eine Bussteuerungseinrichtung zur Steuerung einer Kommunikation zwischen dem Bus 115 und einer Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164. Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 kommuniziert mit sämtlichen Komponenten des Signalverarbeitungsboards 140 und des Busses 155 und tauscht serielle Daten mit der Bildaufnahmeeinheit 100 über die Verbindungseinrichtung 150 aus, wodurch die Bildaufnahmeeinheit 100 gesteuert wird.
  • Es wird nun die Wirkungsweise der Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von Fig. 6 beschrieben.
  • Wird die Leistungsversorgung eingeschaltet oder wird ermittelt, dass die Bildaufnahmeeinheit 100 neu angeschlossen wird, dann sendet eine Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 gemäß Fig. 5 ein Anforderungssignal zum Lesen einer Arbeitspositionstabelle zur Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 zum Laden der Arbeitspositionstabelle, die für die Linsengruppen der Bildaufnahmeeinheit kennzeichnende Arbeitspositionsdaten enthält, zu einem Speicher der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 gemäß Schritt 5201. Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 umfasst einen Speicher zum Speichern dieser Daten, und empfängt die Steuerungseinrichtung den vorstehenden Anforderungsbefehl, dann sendet sie eine Arbeitspositionstabelle zu der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 unter Verwendung einer seriellen Kommunikation. Die Signalverarbeitungseinheit 164 liest die gesamten Daten der Arbeitspositionstabelle und speichert sie in einem Speicher der Signalverarbeitungseinheit 164 gemäß Schritt S202.
  • Gemäß der vorstehenden Beschreibung sendet die Steuerungseinrichtung eine Anforderung zum Initialisieren der Bildaufnahmeeinheit 100, wenn die Arbeitspositionstabelle vollständig geladen ist, und die Bildaufnahmeeinheit 100 wird gemäß Schritt S203 betrieben. Somit wird die Verarbeitung des von der Bildaufnahmeeinheit 100 gesendeten Bildsignals gestartet.
  • Nach dem vorstehenden Ablauf, wenn das Anwendungsprogramm in dem Computer verarbeitet wird zum Senden eines Befehls zum Zoomen zu der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 über den Computerbus 155, greift die Signalverarbeitungseinheit 164 die Merkmale des Objektbilds auf der Anzeige aus dem Bildsignal heraus, das von der Bildaufnahmeeinheit 100 zur Signalverarbeitungsschaltung 152 gesendet wurde. Die Signalverarbeitungseinheit 164 sendet sodann eine Betriebsinformation zu der Linsengruppe der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110, wobei die Information bestimmt ist durch die Merkmale des Bilds und der in dem Speicher der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 geladenen Arbeitspositionstabelle. Die Signalsteuerungseinrichtung 110 steuert den Betrieb der Zoomlinse 102-2 und der Fokussierungslinse 105-2 in Abhängigkeit von der Betriebsinformation.
  • Gemäß der vorstehenden Beschreibung ist es möglich, unterschiedliche Arten von Bildaufnahmeeinheiten mit unterschiedlichen Arbeitspositionen zu steuern zur Durchführung des am besten geeigneten Fokussierungs- und Zoomablaufs.
  • In der Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel beendet die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 die Signalverarbeitung in dem Signalverarbeitungsboard, wenn das Signalverarbeitungsboard 140 und die Bildaufnahmeeinheit 100 elektrisch getrennt werden (wenn die Bildaufnahmeeinheit getrennt wird), und zum Zwecke des erneuten Startens des Ablaufs wird der gleiche Ablauf wie vorstehend beschrieben erforderlich.
  • Erste Abwandlung
  • Eine Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels wird nachstehend beschrieben. Der Aufbau der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der ersten Abwandlung ist der gleiche wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, sodass die Beschreibung von Elementen, Einrichtungen und dergleichen weggelassen ist.
  • Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der ersten Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels.
  • Bei der ersten Abwandlung sendet bei dem Einschalten der Leistungszufuhr oder wenn ermittelt wird, dass die Bildaufnahmevorrichtung 100 neu zugeschaltet ist, die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 einen Anforderungsbefehl zum Lesen der Arbeitspositionstabelle zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 zum Laden derjenigen Parameter als Arbeitspositionstabelle, die für die Linsengruppen der Bildaufnahmeeinheit 100 zugehörige Arbeitspositionsdaten, eine Geschwindigkeitsinformation wie einer schnellsten Geschwindigkeit der Zoomlinse und der Fokussierungslinse, den Abstand zwischen dem Weitwinkelende und dem Telebereichsende der Zoomlinse und der entsprechende Schrittbetrag (Schrittgröße) und den Abstand zwischen der kleinsten und größten Brennweite und der Schrittgröße der Fokussierungslinse enthält, zu einem Speicher der Signalverarbeitungssteuerungseinheit 164 gemäß Schritt S301-1.
  • Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 umfasst einen Speicher zum Speichern dieser Daten im Voraus, und empfängt die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 den vorstehenden Befehl, dann überträgt sie diese Daten zu der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 unter Verwendung einer seriellen Kommunikation. Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 speichert die gesamten Daten in ihrem Speicher gemäß Schritt S302-1.
  • Sodann gibt die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 einen Übertragungsanforderungsbefehl zur Hauptzentraleinheit eines Computers zum Senden dieser Daten zu der Zentraleinheit über den Bus 155 gemäß Schritt S303- 1. Sodann wartet die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164, bis die Hauptzentraleinheit zum Empfangen der Daten gemäß Schritt S304-1 bereit ist. Ist die Hauptzentraleinheit bereit zum Empfangen von Daten, dann startet die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 das Senden der Daten gemäß Schritt S305-1.
  • Nach dem Senden sämtlicher Daten zur Hauptzentraleinheit steuert die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 die Bildaufnahmeeinheit 100 gemäß Schritt S306-1 an und startet die Verarbeitung des von der Bildaufnahmeeinheit 100 gesendeten Bildsignals. Der nachfolgende Ablauf ist der gleiche wie derjenige gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, sodass eine Beschreibung hierfür weggelassen ist.
  • Bei der ersten Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels entsprechend der vorstehenden Beschreibung ist es für die Bildaufnahmeeinheit 100 mit unterschiedlichen Arbeitspositionen möglich, die am besten geeigneten Fokussierungs- und Zoomabläufe durchzuführen. Nach der gleichen Zeit kann der Computer die am besten geeignete Steuerung der Bildaufnahmevorrichtung 100 in Abhängigkeit von einem Anwendungsprogramm durchführen, da der Computer über die Steuerungsparameter der Linsengruppen der Bildaufnahmeeinheit 100 mit der Hilfe der von der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 gesendeten Daten verfügt.
  • Dabei ist zu beachten, dass nach dem elektrischen Trennen des Signalverarbeitungsboards 140 von der Bildaufnahmeeinheit 100 (wenn die Bildaufnahmeeinheit 100 abgeschaltet wird) der gleiche Ablauf wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel folgt.
  • Zweite Abwandlung
  • Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Wirkungsweise einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß der zweiten Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels.
  • Bei der zweiten Abwandlung sendet nach dem Einschalten der Leistungszufuhr oder nach der Erfassung, dass die Bildaufnahmeeinheit 100 neu zugeschaltet ist, die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 einen ID- Anforderungsbefehl zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 zum Zwecke des Lesens der eigenen ID der Bildaufnahmeeinheit 100 gemäß Schritt S401. Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 umfasst einen eingebauten Speicher zum Speichern der ID, und empfängt die Steuerungseinrichtung den vorstehenden Befehl, dann sendet sie die ID zur Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 unter Verwendung einer seriellen Kommunikation.
  • Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 wartet, bis die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 das Lesen der ID gemäß Schritt S402 beendet hat, und hat die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 den Vorgang beendet, dann sendet die Steuerungseinrichtung einen Anforderungsbefehl zum Senden der Daten zur Hauptzentraleinheit eines Computers zum Zwecke des Ladens derartiger Parameter bezüglich des Zoomens und der Fokussierung als die Arbeitspositionstabelle, der Geschwindigkeitsinformation wie der größten Betriebsgeschwindigkeit der Zoomlinse und der Fokussierungslinse, des Abstands zwischen dem Weitwinkelende und dem Telebereichsende der Zoomlinse und ihrer Schrittgröße, und des Abstands zwischen der nächsten und weitesten Brennweite und der Schrittgröße der Fokussierungslinse, wobei sämtliche Daten zu der ID gehören, zu einem Speicher der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 gemäß Schritt S403.
  • Der Computer speichert diese Daten in einem Speichermedium wie einer Festplatte oder einer Floppydisk (dies ist nicht gezeigt), und wählt die Daten entsprechend der ID aus und sendet sie zur Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164. Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 liest die gesamten, von der Hauptzentraleinheit gesendeten Daten und speichert sie in dem Speicher der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 gemäß Schritt S404. Hat die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 das Laden sämtlicher Daten von der Hauptzentraleinheit beendet, dann überträgt die Steuerungseinrichtung eine Anforderung zur Initialisierung der Bildaufnahmeeinheit 100, weist die Bildaufnahmeeinheit zu einem Betrieb gemäß Schritt S405 an, und startet die Verarbeitung von durch die Bildaufnahmeeinheit 100 gesendeten Bildsignalen.
  • Der nachfolgende Ablauf ist der gleiche wie derjenige des zweiten Ausführungsbeispiels, sodass eine entsprechende Beschreibung weggelassen ist.
  • Gemäß der zweiten Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels entsprechend der vorstehenden Beschreibung können Daten als Parameter frei durch ein Anwendungsprogramm des Computers geändert werden, da die Daten wie die Arbeitspositionen, die für eine Gruppe von Linsen in der Bildaufnahmeeinheit 100 geeignet ist, von der Hauptzentraleinheit bereitgestellt werden.
  • In gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel beendet bei der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der zweiten Abwandlung die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 die Signalverarbeitung auf dem Signalverarbeitungsboard, wenn das Signalverarbeitungsboard 140 und die Bildaufnahmeeinheit 100 elektrisch voneinander getrennt werden (wenn die Bildaufnahmeeinheit abgetrennt wird), und zum Zwecke des erneuten Startens der Verarbeitung erfolgt der gleiche vorstehend beschriebene Ablauf.
  • Dritte Abwandlung
  • Fig. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Wirkungsweise einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einer dritten Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels.
  • Wird bei der dritten Abwandlung die Leistung eingeschaltet oder wird ermittelt, dass die Bildaufnahmeeinheit 100 neu zugeschaltet ist, dann sendet die Signalverarbeitungssteuerungseinheit 164 einen ID- Anforderungsbefehl zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 gemäß Schritt S501 zum Lesen der durch die Bildaufnahmeeinheit 100 verarbeiteten ID. Die Bildaufnahmesteuerungseinheit 110 umfasst einen eingebauten Speicher zum Speichern der ID, und empfängt die Steuerungseinrichtung den vorstehend angegebenen Befehl, dann sendet sie die ID unter Verwendung einer seriellen Kommunikation zur Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164.
  • Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 wartet, bis die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 das Lesen der ID gemäß Schritt S502 beendet hat, und hat die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 diese Aktion beendet, dann sendet die Steuerungseinrichtung einen Anforderungsbefehl zum Senden der Daten zu der Hauptzentraleinheit eines Computers zum Laden derartiger Parameter, die bezogen sind auf das Zoomen und das Fokussieren entsprechend einer Arbeitspositionstabelle, auf eine Geschwindigkeitsinformation wie der größten Geschwindigkeit der Zoomlinse und der Fokussierungslinse, den Abstand zwischen einem Weitwinkelende und dem Telebereichsende der Zoomlinse und der dazugehörigen Schrittgröße, und den Abstand zwischen der kleinsten und größten Brennweite und der Schrittgröße der Fokussierungslinse, wobei alle am geeignetsten für die ID sind, in einen Speicher der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 gemäß Schritt S503.
  • Der Computer speichert diese Daten in einem Speichermedium wie einer Festplatte oder einer (nicht gezeigten) Floppydisk, und wählt die Daten entsprechend der ID und sendet diese gemäß Schritt S504 zu der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164. Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 sendet die von der Hauptzentraleinheit empfangenen Daten zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 gemäß Schritt S505. Dabei ist zu beachten, dass die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung einen Speicher aufweist zur Steuerung der Daten.
  • Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 wiederholt den Ablauf gemäß den Schritten S504 und S505, bis sämtliche Daten von der Hauptzentraleinheit geladen sind. Sind sämtliche Daten von der Hauptzentraleinheit geladen (JA in Schritt S506), dann gibt die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 eine Anforderung aus zum Initialisieren der Bildaufnahmeeinheit 100, versetzt die Bildaufnahmeeinheit 100 gemäß Schritt S507 in den Betriebszustand und startet die Verarbeitung von durch die Bildaufnahmeeinheit 100 gesendeten Bildsignale.
  • Wird danach ein Zoomanforderungsbefehl zu der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 über den Bus 155 in Abhängigkeit von dem Anwendungsprogramm des Computers gesendet, dann sendet die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 den Zoomanforderungsbefehl zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110, greift ferner Merkmale aus dem Objektbild entsprechend dem von der Bildaufnahmeeinheit 110 zu der Signalverarbeitungsschaltung 152 gesendeten Bildsignal heraus und sendet das Ergebnis des Herausgreifens zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110.
  • Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 steuert den Betrieb bzw. die Arbeitsweise der Zoomlinse 102-2 und der Fokussierungslinse 105-2 in Abhängigkeit von einer Berechnung auf der Basis der Daten und der in den Speicher geladenen Arbeitspositionstabelle.
  • Gemäß der dritten Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels entsprechend der vorstehenden Beschreibung können die Daten als Parameter mittels eines Anwendungsprogramms des Computers frei geändert werden, da Daten wie die für die Linsengruppe der Bildaufnahmeeinheit 100 geeigneten Arbeitspositionen von der Hauptzentraleinheit bereitgestellt werden.
  • In der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der dritten Abwandlung ist ein Betrieb in dem Falle, dass das Signalverarbeitungsboard 140 und die Bildaufnahmeeinheit 100 elektrisch voneinander getrennt werden (wenn die Bildaufnahmeeinheit 100 abgeschaltet wird) gleich demjenigen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Vierte Abwandlung
  • Fig. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Betriebs einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einer vierten Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels.
  • In der vierten Abwandlung sendet nach dem Einschalten der Leistungszufuhr oder bei der Erfassung, dass die Bildaufnahmeeinheit 100 neu zugeschaltet ist, die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 einen ID- Anforderungsbefehl zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110, um gemäß Schritt S601 die der Bildaufnahmeeinheit 100 zugehörige ID zu lesen. Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 umfasst einen eingebauten Speicher zur Speicherung der ID, und empfängt die Steuerungseinrichtung den vorstehend angegebenen Befehl, dann sendet sie die ID zu der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 unter Verwendung einer seriellen Kommunikation.
  • Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 wartet, bis die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 das Lesen der ID gemäß Schritt S602 beendet hat, und ist das Lesen durch die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 beendet, dann sendet gemäß Schritt S603 die Steuerungseinrichtung einen Anforderungsbefehl zum Senden der Daten zu der Hauptzentraleinheit eines Computers zum Herunterladen derartiger Parameter bezüglich des Zoomens und der Fokussierung entsprechend einer Arbeitspositionstabelle, der Geschwindigkeitsinformation wie der größten Geschwindigkeit der Zoomlinse und der Fokussierungslinse, des Abstands zwischen dem Weitwinkelende und dem Telebereichsende der Zoomlinse und der zugehörigen Schrittweite, und des Abstands zwischen der kleinsten und größten Brennweite und der Schrittgröße der Fokussierungslinse, wobei sämtliche Daten für die ID geeignet sind, zu einem Speicher der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164.
  • Der Computer speichert diese Daten in einem Speichermedium wie einer Festplatte oder einer (nicht gezeigten) Floppydisk, und wählt die Daten entsprechend der ID aus und sendet diese zu der Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164. Die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 umfasst einen eingebauten Speicher zum Speichern der Daten.
  • Sind alle Daten geladen (JA gemäß Schritt S604), dann sendet die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 einen Anforderungsbefehl zum Empfangen der Daten zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 zum Senden der empfangenen Daten zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 gemäß Schritt S605. Die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 umfasst ebenfalls einen eingebauten Speicher zum Speichern dieser Daten.
  • Hat die Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 den vorstehend angegebenen Befehl empfangen, dann wartet sie, bis die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 Daten sendet. Sendet die Signalverarbeitungssteuerungseinrichtung 164 sämtliche empfangene Daten zu der Bildaufnahmesteuerungseinrichtung 110 (JA in Schritt S606), dann gibt sie einen Befehl aus zum Initialisieren der Bildaufnahmeeinheit 100, versetzt die Bildaufnahmeeinheit 100 in den Betriebszustand gemäß Schritt S607 und startet die Verarbeitung eines von der Bildaufnahmeeinheit 110 gesendeten Bildsignals.
  • Dabei ist zu beachten, dass die vorstehende Reihe von Betriebsvorgängen gemäß der vierten Abwandlung dem Fall entspricht, dass eine Verschlechterung der Verarbeitung durch den Computer verhindert wird durch Vermindern der Belegungszeitdauer des Computerbus 155, wenn gemäß der dritten Abwandlung große Datenmengen auszutauschen sind.
  • Die nachfolgenden Betriebsabläufe sind die gleichen wie diejenigen der dritten Abwandlung, sodass eine Erklärung derselben weggelassen ist.
  • Gemäß den vorstehend beschriebenen vierten Ausführungsbeispiel kennt der Computer die Steuerungsparameter der Linsengruppen der Bildaufnahmeeinheit 100. Es ist daher für den Computer möglich, eine Steuerung durchzuführen, die am besten für die Bildaufnahmeeinheit 100 geeignet ist, wobei das Anwendungsprogramm des Computers Verwendung findet. Es ist ferner für den Computer möglich, diese Parameter unter Verwendung eines Anwendungsprogramms des Computers frei zu ändern, da die Daten wie die Arbeitsposition, die für die Linsengruppen in der Bildaufnahmeeinheit 100 geeignet ist, von der Hauptzentraleinheit bereitgestellt werden.
  • Ferner ist in der Bildaufnahmevorrichtung gemäß der vierten Abwandlung ein Betriebsablauf in dem Falle, dass das Signalverarbeitungsboard 140 und die Bildaufnahmeeinheit 100 elektrisch voneinander getrennt werden (wenn die Bildaufnahmeeinheit 100 elektrisch erneut zugeschaltet wird (wenn die Bildaufnahmeeinheit 100 zugeschaltet wird) gleich demjenigen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Dabei ist zu beachten, dass die Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einem Speicher derartige Parameter als sensitive Information der Bildaufnahmevorrichtungen in einer Kameraeinheit, Daten bezüglich der Arten der Farbfilter, deren Spektralcharakteristika und deren Anordnung, die Anzahl der Bildelemente, die die Bildaufnahmevorrichtungen aufweisen, die Anzahl der Bildaufnahmeeinrichtungen, die weiteren Kennlinien der nichtlinearen Betriebscharakteristika einer Irisblende, eines Verschlusses und anderer optischer Elemente, speichert und sodann diese Parameter zu einer Signalverarbeitungseinheit überträgt. Dieser Aufbau optimiert die Charakteristika einer Signalverarbeitung und ihrer entsprechenden Steuerung.
  • Gemäß der vorstehenden Beschreibung ist es möglich, eine am besten geeignete Steuerung für die auswechselbare Kamerahaupteinheit durchzuführen durch Erzeugen einer Steuerungsinformation für die Linsen (Objektiv) in Abhängigkeit von den Daten von der Kamerahaupteinheit.
  • Durch das Verbinden eines Computers mit einer Bildsignalverarbeitungseinheit, die von der Kamerahaupteinheit getrennt ist, ist es möglich, die Kamerahaupteinheit auf einfache Weise durch den Computer zu steuern.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • Nachstehend wird ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Fig. 12A und 12B sind Blockschaltbilder des elektrischen Aufbaus eines neigbaren (kippbaren) Schwenkkopfvideokamerasystems gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 12A bezeichnet Bezugszeichen 348 eine Videokamerahaupteinheit, Bezugszeichen 349 einen Modulations-/Demodulationsschaltungsblock auf einen drehbaren Objekttisch eines Schwenkkopfs, und in Fig. 12B bezeichnet Bezugszeichen 350 einen Modulations- /Demodulationsschaltungsblock in einem Grundelement (Grundplatte). Ferner bezeichnet Bezugszeichen 301 ein Bildsensor, wie beispielsweise eine Ladungskopplungseinheit CCD, Bezugszeichen 302 eine Abtast-/Halteschaltung und eine automatische Verstärkungssteuerungsschaltung (AGC- Schaltung), Bezugszeichen 303 einen Kodierer zum Umwandeln eines Signals in ein Signal mit einem vorbestimmten Format, Bezugszeichen 304 eine Ansteuerungseinrichtung für den Bildsensor 301, Bezugszeichen 305 einen Zeitsignalgenerator zur Erzeugung unterschiedlicher Arten von Zeitpulsen, die zur Ansteuerung des Bildsensors 301 erforderlich sind, Bezugszeichen 306 einen Synchronisationssignalgenerator (SSG) und Bezugszeichen 307 einen Mikrocomputer.
  • Ferner bezeichnet Bezugszeichen 308 externe Eingangs- /Ausgangsanschlüsse der Videokamerahaupteinheit, Bezugszeichen 309 ein Verbindungskabel, Bezugszeichen 310 Verbindungsanschlüsse einer Videokamera in einem drehbaren Objekttisch auf dem Schwenkkopf, Bezugszeichen 311 einen AM-Modulator, Bezugszeichen 312 ein Bandpassfilter (BPF), Bezugszeichen 313 einen Mikrocomputer, Bezugszeichen 314 einen FSK-Modulator, Bezugszeichen 315 ein Bandpassfilter (BPF), Bezugszeichen 316 einen Addierer, Bezugszeichen 317 einen FSK-Demodulator, Bezugszeichen 318 ein Bandpassfilter (BPF) und die Bezugszeichen 319 und 320 Pufferverstärker.
  • Ferner bezeichnet Bezugszeichen 321 einen Neigungsantriebsmotor, Bezugszeichen 322 einen Gleichspannungs-Gleichspannungs-Wandler (DC-DC-Wandler), Bezugszeichen 323 ein Tiefpassfilter (LPF), Bezugszeichen 324 einen Kondensator zum Stabilisieren eines Gleichstroms, Bezugszeichen 325 einen Ausgangsanpassungswiderstand, Bezugszeichen 326 eine Schwenkwelle, die einen externen Leiter eines Farbsignalkoaxialaufbaus bildet, und Bezugszeichen 327 ein Kernkabel (Innenkabel) zur Bildung eines zentralen (Innen-) Leiters des koaxialen Signalkabelaufbaus.
  • Bezugszeichen 328 bezeichnet eine Induktivität, Bezugszeichen 329 und 330 Pufferverstärker, Bezugszeichen 331 ein Bandpassfilter, Bezugszeichen 332 einen AM- Demodulator, Bezugszeichen 333 ein Tiefpassfilter (LPF), Bezugszeichen 334 eine Sensorverarbeitungsschaltung, Bezugszeichen 335 ein NTSC-Kodierer, Bezugszeichen 336 eine PLL-Schaltung (phase-locked loop circuit), und Bezugszeichen 337 einen Synchronisationssignalgenerator (SSG).
  • Bezugszeichen 338 bezeichnet einen Mikrocomputer, Bezugszeichen 339 einen FSK-Demodulator, Bezugszeichen 340 ein Bandpassfilter (BPF), Bezugszeichen 341 einen Ausgangsanpassungswiderstand, Bezugszeichen 342 einen FSK- Modulator, Bezugszeichen 343 ein Bandpassfilter, Bezugszeichen 344 einen Schwenkantriebsmotor, Bezugszeichen 345 eine Leistungsversorgungsschaltung, Bezugszeichen 346 einen Wechselspannungsstecker, und Bezugszeichen 347 externe Eingangs-/Ausgangsanschlüsse des Grundelements (der Grundplatte.
  • Fig. 13 zeigt eine Seitenansicht zur Veranschaulichung eines neigbaren Schwenkkopfs gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Dabei ist zu beachten, dass Elemente, Einrichtungen und dergleichen, die nicht direkt in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung stehen, in der Figur nicht gezeigt sind.
  • In Fig. 13 bezeichnet Bezugszeichen 361 eine Objektlinse (Objektiv), Bezugszeichen 362 eine Neigungsdrehwelle, Bezugszeichen 362a eine Neigungswellenhaltereinrichtung, Bezugszeichen 363 eine Neigungsgrundplatte, Bezugszeichen 364 einen Schwenkkopf, Bezugszeichen 365 eine Schwenkwellenhaltereinrichtung, Bezugszeichen 366 ein Grundelement (Grundplatte) und Bezugszeichen 367 und 368 Verbindungskabel. Dabei bezeichnen dieselben Bezugszeichen in Fig. 13 wie diejenigen in Fig. 12 dieselben Elementeinrichtungen und dergleichen, sodass eine Beschreibung derselben weggelassen ist.
  • Nachstehend wird die Wirkungsweise des dritten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Fig. 12 und 13 beschrieben.
  • Wird der Leistungsversorgungsschaltung 345 mittels des Wechselstromsteckers 346 des Modulations- /Demodulationsschaltungsblocks 350 auf der Grundplatte 366 eine Wechselspannung (Wechselstrom) geführt, dann wird eine vorbestimmte Gleichspannung an den gesamten Schaltungsblock 350 sowie an das Kernkabel 327 des Schwenkkopfs 326 mittels der Induktivität 328 angelegt. Die Gleichspannung wird ebenfalls an den Schaltungsblock 349 des Schwenkkopfs 364 mittels des Kernkabels 327 angelegt, wobei Rauschen auf dem Gleichstrom mittels des Durchlaufens des Stroms durch ein Tiefpassfilter 323 beseitigt wird. Die Gleichspannung wird sodann in eine gewünschte Gleichspannung mittels des Gleichspannungs-Gleichspannungs-Wandlers 322 umgewandelt.
  • Die Gleichspannung versetzt die elektrische Schaltungen des Schaltungsblocks 349 in den Betriebszustand, wird an Verbindungsanschlüsse der Videokamera 310 angelegt und wird ferner der Videokamerahaupteinheit 348 mittels des Verbindungskabels 309 zugeführt, wobei die Videokamera 348 eingeschaltet wird. Der Mikrocomputer 307 der Videokamera 348 führt eine vorbestimmte Initialisierung nach dem Einschalten der Leistungszufuhr durch, wobei die Videokamera ihren Betrieb aufnimmt.
  • Ein mittels der Objektlinse (Objektiv) 361 in Fig. 13 fokussiertes Bild verursacht eine vorbestimmte Ladungsmenge in jedem Pixel des Bildssensors 301, der beispielsweise aus einer Ladungskopplungseinheit CCD besteht, und die elektrische Ladung in jedem Pixel wird mittels des Sensors 301 als eine Spannungsinformation ermittelt. Die Spannungsinformation wird entsprechend einem Abtast- und Halteverfahren durch die Abtast-/Halteschaltung und AGC- Schaltung 302 in Verbindung mit einem vorbestimmten Abtastsignal verarbeitet, wobei eine gewünschte Bildinformation herausgegriffen wird.
  • Unmittelbar nachdem ein Signal mit der herausgegriffenen Information einen automatischen Verstärkungssteuerungsverstärker (AGC) durchläuft, in welchem das Signal in der Weise angepasst wird, dass es einen vorbestimmten Amplitudenpegel aufweist, wird das Signal zu dem Kodierer 303 gesendet. Nach der Verarbeitung durch die AGC-Schaltung kodiert der Kodierer 303 die Bildinformation (nachstehend als "Videoinformation" bezeichnet) in ein Signal mit einem Format eines Videoausgangssignals gemäß der Darstellung in Fig. 14.
  • In Fig. 14 bezeichnet Bezugszeichen 371 ein Horizontalsynchronisationssignal äquivalent zu einem Signal in dem NTSC-Verfahren, das etwa 5 usec andauert, Bezugszeichen 372 einen Bereich eines Farbburstsignals, das etwa 8 bis 12 Zyklen eines Farbunterträgersignals von 3.58 MHz in dem NTSC-Verfahren enthalten kann, wobei jedoch gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel anstelle dieses Unterträgersignals ein 2.4 usec andauernder Pixeltakt für ein horizontales Lesen des Sensors 301 eingesetzt wird. Dabei ist zu beachten, dass ein vertikales Synchronisationssignal und ein Ausgleichspuls die gleichen sind wie in dem NTSC-Verfahren.
  • Fig. 15 zeigt eine grafische Darstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus des Kodierers 303, wobei in Fig. 15 Bezugszeichen 381 einen Pufferspeicher, Bezugszeichen 382 einen Addierer und Bezugszeichen 387 einen Videoverstärker bezeichnen. Eine eingegebene Videoinformation wird zu dem Addierer 382 nach Durchlaufen des Pufferverstärkers 381 gesendet. Bezüglich eines durch den Synchronisationssignalgenerator erzeugten Composit- Synchronisationssignals 383, eines Pixeltakts 384 (falls ein CCD-Sensor 405 Pixel aufweist beträgt dies 4 fsc, wobei 2.12 fsc 3.58 MHz des Farbunterträgersignals entspricht), und einer Farbburstmarke (CBF) 385, wird das Composite- Synchronisationssignal 383 direkt zu dem Addierer 392 gesendet, während der Pixeltakt während einer Periode ausgewählt wird, die bestimmt wird durch die Farbburstmarke (CBF) 385 bei einer Gatterschaltung 386, und es wird der ausgewählte Takt zu dem Addierer 382 gesendet.
  • Auf diese Weise wird gemäß der Darstellung in Fig. 14 ein Videosignal als ein Ausgangssignal des Addierers 382 erhalten, und das Signal wird über den Videoverstärker 387 ausgegeben.
  • Das Videosignal mit der in Fig. 14 bei dem Kodierer 303 gezeigten Form wird zu dem Modulations- /Demodulationsschaltungsblock 349 auf dem Schwenkkopf 364 über die externen Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 308 und das Verbindungskabel 309 gesendet. In dem Schaltungsblock 349 erfolgt eine Amplitudenmodulation des Videosignals mit einem Trägersignal von beispielsweise 70 MHz gemäß der. Darstellung in Fig. 16, in welcher die Kennlinien einer Frequenzanordnung der Amplitudenmodulation dargestellt sind. Die Gründe für die Verwendung einer Hochfrequenz als Trägersignal, und insbesondere 70 MHz sind die, dass es durch einen Versatz (offset) des Signalpegels infolge der Anordnung eines auf dem Chip vorgesehenen Farbfilters des Sensors erforderlich ist, eine Bandbreite der zehnfachen Breite des normalen Videosignals von 5.5 MHz zu erwarten (Bandbreite von 4 Megapixel), und insbesondere 55 MHz.
  • Dabei ist zu beachten, dass Fig. 16 das Spektrum eines FSK-Signals enthält, wobei jedoch das Signal verwendet wird zur Steuerung des Neigungsantriebsmotors 321 und der Videokamera 348, wobei dies nicht direkt auf die Erfindung bezogen ist und daher eine Beschreibung weggelassen ist.
  • Nach Entfernung des Rauschens (Störungen) in dem Videosignal aus der gewünschten Bandbreite mittels des Bandpassfilters 312 wird das amplitudenmodulierte Videosignal zu dem Addierer 326 gesendet. Der Addierer 316 überlagert das FSK-modulierte Signal (beispielsweise 300 KHz/310 KHz) mit dem vorstehend angegebenen Videosignal, und es wird das sich ergebende Duplexsignal zu dem Kernkabel 327 der Schwenkwelle des Signalkernkoaxialaufbaus durch den Pufferverstärker 320 und den Ausgangsanpassungswiderstand 325 ausgegeben.
  • Das Duplexsignal erreicht das Bandpassfilter 331 über den Pufferverstärker 329, in welchem lediglich die amplitudenmodulierte Komponente von dem Duplexsignal getrennt wird. Danach demoduliert der AM-Demodulator 332 die Amplitudenmodulationskomponente (AM-Komponente), wobei eine dann unnötige Hochfrequenzkomponente in der AM- Komponente mittels des Tiefpassfilters 333 entfernt wird, und das Videosignal in der in Fig. 14 gezeigten Form erhalten wird.
  • Das Videosignal wird zu der Sensorverarbeitungsschaltung 334 und der PLL-Schaltung 336 gesendet. Die Schaltung 336 gibt einen kontinuierlichen Pixeltakt in Synchronismus mit dem Pixeltakt 372 (gemäß Fig. 14) mit einem Burstzustand wieder. Der kontinuierliche Pixeltakt wird der Sensorverarbeitungsschaltung 334 sowie dem Synchronisationssignalgenerator 337 zugeführt, wobei die unterschiedlichen Arten von erforderlichen Synchronisationssignalen auf der Basis des übermittelten kontinuierlichen Pixeltakt erzeugt werden.
  • In der Sensorverarbeitungsschaltung 334 werden eine Vielzahl von Abläufen durchgeführt, wie das Dekodieren des farbgefilterten Signals aus dem Sensor, einen γ-Prozess (Gamma-Prozess) und einen Matrixprozess, wobei diese in Abhängigkeit von dem Videosignal und dem kontinuierlichen Pixeltakt durchgeführt werden, worauf die verarbeiteten Signale zu dem NTSC-Kodierer 335 in Form beispielsweise eines Helligkeitssignals und eines Farbdifferenzsignals ausgegeben werden.
  • Das Ausgangssignal des NTSC-Kodierers wird zu einem Kodierer/Dekodierer eines Telekonferenzsystems, beispielsweise als ein sich ergebendes Videoausgangssignal der Videokamera übertragen.
  • Die Wirkungsweise der vorstehend angegebenen PLL-Schaltung wird nachstehend zusätzlich beschrieben. Fig. 17 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild der PLL-Schaltung als ein Beispiel. In Fig. 17 bezeichnet Bezugszeichen 390 eine Gatterschaltung, die in der Lage ist, das Durchlaufen eines Signals in Abhängigkeit von einem Steuerungssignal zu steuern, Bezugszeichen 391 einen Phasenkomparator (PD), Bezugszeichen 392 ein Filter für eine Phasenkompensation eines Steuerungssignals in einem Phasenregelkreis (PLL- Kreis), Bezugszeichen 393 einen spannungsgesteuerten Oszillator mit einem Pixeltakt als eine Mittenfrequenz, Bezugszeichen 394 eine Trennschaltung eines Synchronisationssignals, und insbesondere eines horizontalen Synchronisationssignals, Bezugszeichen 395 eine Pulsverzögerungsschaltung mittels eines monostabilen Multivibrators, und Bezugszeichen 396 einen monostabilen Multivibrator (mm) zur Erzeugung eines Pulses mit einer vorbestimmten Pulsbreite.
  • Das Videosignal mit der in Fig. 14 gezeigten Wellenform (Signalverlauf) wird zu der Gatterschaltung 390 und der Synchronisationssignaltrennschaltung 394 übertragen, und in letzterer Schaltung erfolgt eine Trennung eines horizontalen Synchronisationssignals. Das horizontale Synchronisationssignal wird in einen Burstmarkenpuls durch die Pulsverzögerungsschaltung 395 und den monostabilen Multivibrator 396 umgewandelt. Sodann wird der Burstmarkenpuls zu der Gatterschaltung 390 gesendet. Die Gatterschaltung 390 ist lediglich eingeschaltet ("EIN"), während der Burstmarkenpuls gesendet wird, und gibt in selektiver Weise einen durch den Burst geformten Pixeltakt aus.
  • Der entsprechend der Burstform ausgebildete Pixeltakt wird zu dem Phasenkomparator 391 als ein Standardsignal gesendet, in welchem der Takt mit dem kontinuierlichen Takt des spannungsgesteuerten Oszillators im Hinblick auf die Phase verglichen wird. Eine Fehlerausgabe des Phasenkomparators 391 nach einer Phasenkompensation durch das Schleifenfilter steuert den spannungsgesteuerten Oszillator 393, sodass die Fehlerausgabe verschwindet. Somit wird ein kontinuierlicher Pixeltakt in Synchronisation mit dem burstgesteuerten Pixeltakt erhalten.
  • Gemäß der vorstehenden Beschreibung des neigbaren Schwenkkopfvideokamerasystems der beschriebenen Bauart wird ein Videokamerahauptteil realisiert mit verminderten Abmessungen und vermindertem Gewicht ohne eine Verarbeitungsschaltung durch Ausgeben eines nicht verarbeiteten Videosignals von einem Sensor, das überlagert wird mit einem Burstpixeltakt und einem Composit- Synchronisationssignal, und durch Bereitstellen der Verarbeitungsschaltung in dem Grundelement (Grundplatte).
  • Da ferner der Videokamerahauptteil ein geringeres Gewicht aufweist, ist die Drehgeschwindigkeit des neigbaren Schwenkkopfs höher.
  • In einer Bildaufnahmevorrichtung ist es durch Ausbilden einer Signalverarbeitungseinheit zur Verarbeitung eines Signals aus einer Bildaufnahmeeinheit auf einem Erweiterungsboard eines Computers oder einer PCMCIA Karte möglich, auf einfache Weise die Bildaufnahmeeinheit zu steuern, ein Signal des Computers zu verarbeiten und durch unmittelbares Aufnehmen eines Bildsignals in eine Bildverarbeitungseinheit eine Verschlechterung des Signals zu vermindern. Ferner ist die Bildaufnahmeeinheit von der Signalverarbeitungseinheit getrennt und es werden für die Bildaufnahmeeinheit spezifische Daten durch die Signalverarbeitungseinheit verarbeitet, sodass unterschiedliche Arten von Bildaufnahmeeinheiten gesteuert werden können.

Claims (22)

1. Bildaufnahmevorrichtung mit einer Kamerahaupteinheit (100) zur Erzeugung eines optischen Bilds eines Objekts und zur Umwandlung des optischen Bilds in ein elektrisches Bildsignal, und eine mit der Kamerahaupteinheit (100) über eine Kommunikationsverbindung (111, 150, SL) verbundene Bildsignalverarbeitungseinheit (140), zur Durchführung einer vorbestimmten Verarbeitung des von der Kamerahaupteinheit gesendeten elektrischen Bildsignals,
wobei die Kamerahaupteinheit (100) umfasst:
eine Speichereinrichtung zur Speicherung von charakteristischen Daten der Kamerahaupteinheit, und
eine Übertragungseinrichtung (111) zum Übertragen der charakteristischen Daten zu der Bildsignalverarbeitungseinheit über die Kommunikationsverbindung,
und wobei die Bildsignalverarbeitungseinrichtung (140) umfasst:
eine Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung einer Steuerungsinformation für die Kamerahaupteinheit (100) auf der Basis der von der Kamerahaupteinheit übertragenen charakteristischen Daten und des elektrischen Bildsignals von der Kamerahaupteinheit, und
eine Übertragungseinrichtung (150) zum Übertragen der Steuerungsinformation zur Kamerahaupteinheit über die Kommunikationsverbindung (111, 150, SL),
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit eine Busschnittstelle (155) umfasst zur Kommunikation mit einem Personal Computer, und wobei die Kamerahaupteinheit (100) den Betrieb der Kamerahaupteinheit (100) auf der Basis des von dem Personal Computer über die Bildsignalverarbeitungseinheit (140) gesendeten Befehl steuert, und
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit (140) und die Kamerahaupteinheit (100) getrennt voneinander angeordnet sind.
2. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das elektrische Bildsignal ein Farbsignal entsprechend einer Ausgabe eines vor einer Bildaufnahmeeinrichtung (103) angeordneten Farbfilters ist.
3. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das elektrische Bildsignal aus einem Helligkeitssignal und einem Farbdifferenzsignal besteht.
4. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Kamerahaupteinheit (100) ferner umfasst:
eine Bilderzeugungseinrichtung (101, 102) zum Erzeugen eines optischen Bilds eines Objekts,
eine Bildaufnahmeeinrichtung (104) zum Umwandeln des mittels der Bilderzeugungseinrichtung (101) erzeugten optischen Bilds in ein elektrisches Bildsignal, und
eine Steuerungseinrichtung (110) zum Steuern der Bilderzeugungseinrichtung (101, 102).
5. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei
die Bildsignalverarbeitungseinheit (140) ferner umfasst:
eine Signalverarbeitungseinrichtung (201), die mit der Kamerahaupteinheit über die Kommunikationsverbindung verbunden ist, zum Durchführen eines vorbestimmten Ablaufs mit dem von der Kamerahaupteinheit bereitgestellten elektrischen Bildsignal,
eine Speichereinrichtung (156) zum Speichern des durch die Signalverarbeitungseinrichtung erhaltenen Bildsignals, und
eine Kommunikationseinrichtung (150, 153) zum Austauschen vorbestimmter Daten mit der Kamerahaupteinheit (100).
6. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinrichtung (110) auf der Basis einer von der Bildsignalverarbeitungseinheit (140) über die Kommunikationsverbindung (150, 153) übertragenen Steuerungsinformation betrieben wird.
7. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit (140) auf einer in einem Computer angeordneten Erweiterungsplatine vorgesehen ist.
8. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Steuerungsinformation durch den Computer erzeugt wird.
9. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Computer ein Bildsignal in die Speichereinrichtung (165) einliest oder aus dieser ausliest.
10. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 5, wobei der durch die Signalverarbeitungseinrichtung (201) durchgeführte Ablauf variabel ist.
11. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 10, wobei der vorbestimmte Ablauf in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Programm geändert wird.
12. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 7, wobei der durch die Signalverarbeitungseinrichtung (201) durchgeführte Signalverarbeitungsvorgang entsprechend einem in dem Computer geladenen Anwendungsprogramm variabel ist.
13. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich die charakteristischen Daten auf die Verstellpositionen der Linsengruppe (101) beziehen.
14. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die charakteristischen Daten einer Identifikationseinrichtung der Kamerahaupteinheit (100), Verstellpositionen der Linsengruppe (101), und dem Zoomen und Fokussieren der Linsengruppe (101) entsprechen.
15. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit (140) mit einem Computer über eine vorbestimmte Schnittstelle (155) verbunden ist, der Computer die charakteristischen Daten entsprechend der Identifikationseinrichtung aus den vorstehend gespeicherten charakteristischen Daten im Voraus ausliest und die ausgewählten charakteristischen Daten über die Schnittstelle zur Bildverarbeitungseinheit (140) sendet.
16. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit (140) eine Steuerungsinformation für die Linsengruppe auf der Basis der von dem Computer gesendeten charakteristischen Daten erzeugt.
17. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit:
einem drehbaren Objekttisch einschließlich einer Videokamera mit einem Bildsensor und einem Basiselement zum Halten des drehbaren Objekttischs, wobei der drehbare Objekttisch und das Basiselement mittels einer drehbaren Welle verbunden sind, und ferner umfasst:
eine Kombinationseinrichtung in der Videokamera zum Addieren und Kombinieren von zumindest einem Pixeltakt, einem Kompositsynchronisationssignal und einer Bildinformation von dem. Bildsensor vor dem vorbestimmten Kameraablauf, und
einer Modulationseinrichtung zum Modulieren eines Signals der Kombinationseinrichtung.
18. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Kameraablauf zumindest ein Dekodieren eines Farbfiltersignals von dem Bildsensor, eine Gamma-Korrektur und einen Farbumwandlungsmatrixprozess umfasst.
19. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Basiselement eine Verarbeitungseinrichtung zur Verarbeitung des Kameraablaufs aufweist.
20. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 17, wobei die drehbare Welle einen Signalkoaxialaufbau aufweist.
21. Kamerahaupteinheit (100) zur Erzeugung eines optischen Bilds eines Objekts und zum Umwandeln des optischen Bilds in ein elektrisches Bildsignal, wobei die Kamerahaupteinheit mit einer Bildsignalverarbeitungseinheit (140) über eine Kommunikationsverbindung (111, 150, SL) verbunden ist,
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit einen vorbestimmten Ablauf mit dem von der Kamerahaupteinheit gesendeten elektrischen Bildsignal durchführt,
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit umfasst:
eine Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung einer Steuerungsinformation für die Kamerahaupteinheit (100) auf der Basis einer von der Kamerahaupteinheit übertragenen charakteristischen Information, und
eine Übertragungseinrichtung (150) zum Übertragen der Steuerungsinformation zur Kamerahaupteinheit über die Kommunikationsverbindung (111, 150, SL),
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit eine Busschnittstelle (155) zur Kommunikation mit einem Personal Computer umfasst, und
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit getrennt von der Kamerahaupteinheit vorgesehen ist,
wobei die Kamerahaupteinheit umfasst:
eine Speichereinrichtung zur Speicherung der charakteristischen Daten der Kamerahaupteinheit, und
eine Übertragungseinrichtung (111) zum Übertragen der charakteristischen Daten zur Bildsignalverarbeitungseinheit über die Kommunikationsverbindung, und
wobei die Kamerahaupteinheit (100) den Betrieb der Kamerahaupteinheit auf der Basis des von dem Personal Computer über die Bildsignalverarbeitungseinheit gesendeten Befehls steuert.
22. Bildsignalverarbeitungseinheit (140), die mit einer Kamerahaupteinheit (100) über eine Kommunikationsverbindung (111, 150, SL) verbunden ist,
wobei die Kamerahaupteinheit ein optisches Bild eines Objekts zum Umwandeln des optischen Bilds in ein elektrisches Bildsignal erzeugt, und
wobei die Kamerahaupteinheit umfasst:
eine Speichereinrichtung zur Speicherung der charakteristischen Daten der Kamerahaupteinheit, und
eine Übertragungseinrichtung (111) zum Übertragen der charakteristischen Daten über die Kommunikationsverbindung zur Bildsignalverarbeitungseinheit,
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit einen vorbestimmten Ablauf mit dem von der Kamerahaupteinheit gesendeten elektrischen Bildsignal durchführt,
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit umfasst:
eine Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung einer Steuerungsinformation für die Kamerahaupteinheit (100) auf der Basis der von der Kamerahaupteinheit übertragenen charakteristischen Daten, und
einer Übertragungseinrichtung (150) zum Übertragen der Steuerungsinformation zu der Kamerahaupteinheit über die Kommunikationsverbindung (111, 150, SL),
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit eine Busschnittstelle (155) umfasst zur Verbindung mit einem Personal Computer, so dass die Kamerahaupteinheit den Betrieb der Kamerahaupteinheit auf der Basis des von dem Personal Computer über die Bildsignalverarbeitungseinheit (140) gesendeten Befehls steuert, und
wobei die Bildsignalverarbeitungseinheit getrennt von der Kamerahaupteinheit vorgesehen ist.
DE69528918T 1994-02-28 1995-02-21 Bildaufnahmegerät Expired - Lifetime DE69528918T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02950594A JP3461194B2 (ja) 1994-02-28 1994-02-28 撮像装置及びデータ処理方法
JP06091690A JP3129600B2 (ja) 1994-04-28 1994-04-28 パンチルトビデオカメラシステム
JP7024205A JP3046214B2 (ja) 1995-02-13 1995-02-13 撮像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69528918D1 DE69528918D1 (de) 2003-01-09
DE69528918T2 true DE69528918T2 (de) 2003-04-24

Family

ID=27284554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69528918T Expired - Lifetime DE69528918T2 (de) 1994-02-28 1995-02-21 Bildaufnahmegerät

Country Status (5)

Country Link
US (2) US6046769A (de)
EP (1) EP0674435B1 (de)
KR (1) KR0179710B1 (de)
CN (1) CN1042085C (de)
DE (1) DE69528918T2 (de)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6630949B1 (en) * 1992-12-01 2003-10-07 Canon Kabushiki Kaisha Image processing system and information processing apparatus
US6407773B1 (en) * 1994-02-28 2002-06-18 Canon Kabushiki Kaisha Image sensing apparatus
EP0674435B1 (de) 1994-02-28 2002-11-27 Canon Kabushiki Kaisha Bildaufnahmegerät
US20020082043A1 (en) * 1994-05-19 2002-06-27 Kari-Pekka Wilska Device for personal communications, data collection and data processing, and a circuit card
KR100386054B1 (ko) * 1994-10-07 2003-08-30 소니 가부시끼 가이샤 비디오카메라및비디오카메라셋업방법
EP1284449A1 (de) 1996-01-29 2003-02-19 Canon Kabushiki Kaisha Digitalkamera und Rechner zur Verwendung damit
US6256063B1 (en) * 1996-10-02 2001-07-03 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image signal processing unit and electronic still camera
US6965400B1 (en) 1997-02-07 2005-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Video input apparatus and image pickup system including the apparatus
US6437824B1 (en) 1997-02-07 2002-08-20 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus and system
US6563534B1 (en) * 1997-03-27 2003-05-13 Hitachi Denshi Kabushiki Kaisha High definition television camera apparatus for correcting a characteristic value of a video signal
US6608647B1 (en) * 1997-06-24 2003-08-19 Cognex Corporation Methods and apparatus for charge coupled device image acquisition with independent integration and readout
US6738090B2 (en) * 1997-10-23 2004-05-18 Eastman Kodak Company System and method for using a single intelligence circuit for a plurality of imaging rendering components
US6597394B1 (en) * 1997-11-16 2003-07-22 Pictos Technologies, Inc. Programmable image transform processor for digital image processing
US6989865B1 (en) * 1997-12-19 2006-01-24 Canon Kabushiki Kaisha Optical equipment and it control method, and computer-readable storage medium
FI105382B (fi) * 1998-01-23 2000-07-31 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä kuvainformaation siirtämiseksi
US6822684B1 (en) 1998-04-03 2004-11-23 Canon Kabushiki Kaisha Image signal recording system and optical device
JP3652125B2 (ja) * 1998-07-10 2005-05-25 キヤノン株式会社 撮像制御装置、撮像制御方法、撮像制御システム、及び記憶媒体
JP3423620B2 (ja) 1998-07-30 2003-07-07 キヤノン株式会社 撮像装置及び制御装置及び撮像装置制御システム及びその制御方法及び記憶媒体
JP2000050129A (ja) * 1998-07-31 2000-02-18 Minolta Co Ltd デジタルカメラ
WO2000050955A1 (en) * 1999-02-22 2000-08-31 Welch Allyn, Inc. Digital camera adaptor assembly
US7898571B1 (en) * 1999-02-27 2011-03-01 Raytheon Company Versatile video data acquisition and analysis system
US6995794B2 (en) * 1999-06-30 2006-02-07 Logitech Europe S.A. Video camera with major functions implemented in host software
US7009644B1 (en) 1999-12-15 2006-03-07 Logitech Europe S.A. Dynamic anomalous pixel detection and correction
EP1069756A3 (de) * 1999-07-14 2004-03-10 Eastman Kodak Company Verfahren zur Bedienung eines elektronischen Mehrkomponentenbildgebungssystems
JP4399133B2 (ja) * 2000-09-08 2010-01-13 カシオ計算機株式会社 撮影条件提供装置、撮影条件設定システム、撮影条件提供方法
US7471310B2 (en) * 2001-12-28 2008-12-30 Karl Storz Imaging, Inc. Intelligent camera head
AU2003228297A1 (en) * 2002-03-05 2003-09-22 Hitron Usa Quick-release sensor assembly and method
US20030174238A1 (en) * 2002-03-12 2003-09-18 Wu Vic Chi-Shi Hot-swappable camera head system and method
US7466344B2 (en) * 2002-06-07 2008-12-16 Scimeasure Analytical Systems, Inc. High-speed low noise CCD controller
JP4298358B2 (ja) * 2003-04-08 2009-07-15 キヤノン株式会社 画像処理システム
KR100601460B1 (ko) * 2003-06-23 2006-07-14 삼성전기주식회사 화상 센서와 영상 처리기 간의 인터페이스 장치 및 방법
JP2005197922A (ja) * 2004-01-06 2005-07-21 Fuji Xerox Co Ltd 画像読取装置
US7095435B1 (en) * 2004-07-21 2006-08-22 Hartman Richard L Programmable multifunction electronic camera
US7855727B2 (en) * 2004-09-15 2010-12-21 Gyrus Acmi, Inc. Endoscopy device supporting multiple input devices
US7602422B2 (en) * 2005-07-08 2009-10-13 Seiko Epson Corporation Serial camera interface
US8135068B1 (en) 2005-07-19 2012-03-13 Maxim Integrated Products, Inc. Method and/or architecture for motion estimation using integrated information from camera ISP
US7859574B1 (en) * 2005-07-19 2010-12-28 Maxim Integrated Products, Inc. Integrated camera image signal processor and video encoder
US20070040471A1 (en) * 2005-08-17 2007-02-22 Nokia Corporation Load adaptive class de driving amplifier for piezoelectric actuators
US7684090B2 (en) 2005-12-20 2010-03-23 Eastman Kodak Company Digital printer for use with docked display device
JP2008058399A (ja) * 2006-08-29 2008-03-13 Canon Inc 焦点調節装置、撮像装置、および制御方法
JP4871153B2 (ja) * 2007-01-29 2012-02-08 パナソニック株式会社 ヘッド分離型カメラおよびカメラヘッド
JP2008310095A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Canon Inc レンズシステム
CA2625548C (en) 2007-08-04 2012-04-10 John A. Law An airway intubation device
JP4678053B2 (ja) * 2008-12-08 2011-04-27 ソニー株式会社 撮像装置
US9854962B2 (en) 2009-11-30 2018-01-02 King Systems Corporation Visualization instrument
JP5339316B1 (ja) * 2012-05-31 2013-11-13 楽天株式会社 識別情報管理システム、識別情報管理システムの制御方法、情報処理装置、及びプログラム
JP5924533B2 (ja) * 2012-07-18 2016-05-25 ソニー株式会社 信号処理装置および方法
JP6415028B2 (ja) 2013-07-12 2018-10-31 キヤノン株式会社 撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラム

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4797751A (en) * 1985-06-19 1989-01-10 Yamaguchi Cinema Corporation Electronic camera apparatus for recording and reproducing moving object images
US4746990A (en) * 1985-12-02 1988-05-24 Olympus Optical Co., Ltd. Detachable unit electronic camera
US5038163A (en) * 1988-08-31 1991-08-06 Canon Kabushiki Kaisha Camera system
US5138503A (en) * 1988-11-16 1992-08-11 Sharp Kabushiki Kaisha Field or frame recording method and apparatus for an electronic still camera
US5008756A (en) * 1989-04-21 1991-04-16 Takashi Nakamura Video camera system with audio switching circuit
EP0548079A1 (de) * 1990-05-25 1993-06-30 Axiom Innovation Limited Bilderfassungssystem
JPH04284087A (ja) * 1991-03-13 1992-10-08 Canon Inc 電子スチルカメラ
JP3261152B2 (ja) * 1991-03-13 2002-02-25 シャープ株式会社 複数の光学系を備えた撮像装置
JPH05304630A (ja) * 1991-04-11 1993-11-16 Y K Kikaku:Kk 分離式ccdカメラ
JPH05227459A (ja) * 1991-06-06 1993-09-03 Sony Corp 静止画記録システム
MY108780A (en) * 1991-09-19 1996-11-30 Sharp Kk Image sensing apparatus having two image sensing portions and one signal processing portion and allowing improved white balance control.
US5479206A (en) 1992-02-04 1995-12-26 Fuji Photo Film Co., Ltd. Imaging system, electronic camera, computer system for controlling said electronic camera, and methods of controlling same
JP2597802B2 (ja) 1992-08-04 1997-04-09 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション イメージ・キャプチャ装置を制御するための方法、イメージ・キャプチャ装置及びユーザ・インターフェース
US5696553A (en) * 1992-09-25 1997-12-09 Bristol-Myers Squibb Co. Remote imager video camera cable compensation circuitry
US5475441A (en) * 1992-12-10 1995-12-12 Eastman Kodak Company Electronic camera with memory card interface to a computer
EP0674435B1 (de) 1994-02-28 2002-11-27 Canon Kabushiki Kaisha Bildaufnahmegerät
US5563655A (en) 1994-02-28 1996-10-08 Eastman Kodak Company Intelligent digital image storage for an electronic camera
US5493332A (en) * 1994-02-28 1996-02-20 Photometrics, Ltd. Modular electronic imaging system which accepts replacement solid state images
US5486853A (en) * 1994-12-13 1996-01-23 Picturetel Corporation Electrical cable interface for electronic camera

Also Published As

Publication number Publication date
KR950026192A (ko) 1995-09-18
EP0674435B1 (de) 2002-11-27
DE69528918D1 (de) 2003-01-09
KR0179710B1 (ko) 1999-05-01
US6498621B1 (en) 2002-12-24
EP0674435A1 (de) 1995-09-27
US6046769A (en) 2000-04-04
CN1115446A (zh) 1996-01-24
CN1042085C (zh) 1999-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69528918T2 (de) Bildaufnahmegerät
DE69034198T2 (de) Elektronische Standbildkamera
DE69635436T2 (de) Videokamera mit auswechselbarer Linsenvorrichtung
DE3872929T2 (de) Elektronische digitale stehbildkamera mit speicherung von video-komponentensignalen in einem speicher.
DE3850242T2 (de) Videokamera für dreidmensionale Bildaufnahme.
DE69028368T2 (de) Kamerasystem zur Wechselobjektsteuerung
DE60306737T2 (de) Verfahren und system zum bestimmen eines bereichs von bedeutung in einem zu archivierenden bild
EP0910814B1 (de) Vorrichtung zur steuerung, regelung und überwachung einer laufbildkamera
DE2619027C2 (de) Fernsehaufnahmesystem
DE69430288T2 (de) Bildaufnahmegerät
DE69233542T2 (de) Bildabtastungsvorrichtung mit gemeinsamen Signalstrecken benutzenden automatischen Regelungen
DE19720200A1 (de) Bildaufnahmevorrichtung
DE102016117584A1 (de) Videobildgebungssystem
DE102010026348B4 (de) Bildprozessor für ein Robotersystem und diesen aufweisendes Robotersystem
DE10338249B4 (de) Autofokusvorrichtung unter Verwendung des Verhältnisses zweier Fokusauswertungswerte an Positionen unterschiedlicher Lichtweglängen
DE69229577T2 (de) Photographische Kamera die eine Aufzeichnungsvorrichtung enthält
DE19936599C2 (de) Autofokusapparat und Steuerungsverfahren für denselben
DE10338246A1 (de) Autofokussystem
US6407773B1 (en) Image sensing apparatus
DE69625553T2 (de) Dieselbe Hardware für Aufnahme und Wiedergabe benutzende Bildverarbeitungsvorrichtung
EP1584184B1 (de) Verfahren zum verarbeiten von aus einem filmaufnahmestrahlengang einer laufbildkamera abgezweigten filmbildern
DE102005001652A1 (de) Verfahren zum Verarbeiten von aus einem Filmaufnahmestrahlengang einer Laufbildkamera abgezweigten Filmbildern
DE4218165A1 (de) Camcorder mit hintergrundszenen-suchfunktion
DE69933810T2 (de) Elektronische Kamera mit Bildvorschaufunktion
DE69635692T2 (de) Bildaufnahmevorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition