摄像装置以及摄像控制方法
【技术领域】
本发明涉及具备产生恒定周期的帧同步信号的功能的摄像装置以及摄像控制方法。
【背景技术】
以往，为了提升用多个摄像机(摄像装置)进行同步的摄影时的同步精度，已知如下技术(例如参考专利文献I):各摄像机从GPS (Global Posit1ning System，全球定位系统)等外部接收精度高的基准时刻信号，基于该基准时刻信号，各摄像机的定时控制部使以恒定周期产生的帧同步信号的产生定时相互同步。根据该专利文献I所记载的技术，由于基于绝对的基准时刻补正定时偏离，因此不去考虑在各摄像机间的相对的偏离，而仅是各个摄像机单独补正相对于基准时刻的定时偏离，结果能在多个摄像机间提升摄影定时的同步精度。
专利文献1:JP特开2013-225826号公报
但是，在上述的专利文献I所记载的技术中，只是每规定时间给出自己的摄像机的帧同步信号的周期相对于其它摄像机的帧同步信号或从外部获取的基准时刻信号的周期偏离而引起的随时间不断积蓄的定时偏离，不能避免由于该周期偏离而导致帧同步信号的偏离积蓄这一情况本身。因此，在有GPS的接收状況的变差等不能接收来自外部的基准时刻信号的期间的情况下，慢慢扩大的定时的偏离有可能会变大。
【发明内容】
本发明鉴于这样的状沉而提出，其目的在于，能更有效果地以高精度使自己的摄像机的摄影定时相对于成为基准的定时同步。
本发明的一个方式是摄像装置，其具备:定时发生器，其产生恒定周期的帧同步信号；通信部，其接收基于规定的基准周期以规定间隔产生的基准信号；和CPU，其比较由所述通信部接收到的基准信号的产生定时与所述定时发生器产生的帧同步信号的产生定时，基于该比较结果来调整所述定时发生器产生的帧同步信号的产生周期。
另外，本发明的其它方式是在摄像装置中执行的摄像控制方法，在定时发生器产生恒定周期的帧同步信号，接收基于规定的基准周期以规定间隔产生的基准信号，比较该接收到的基准信号的产生定时与由所述定时发生器产生的帧同步信号的产生定时，基于该比较结果来调整所述定时发生器产生的帧同步信号的产生周期。
【附图说明】
图1是表示本发明的I个实施方式所涉及的同步摄影系统的系统构成的系统构成图。 图2是表示本实施方式的摄像装置的硬件的构成的框图。
图3是表示本实施方式的同步控制装置的硬件的构成的框图。
图4是用于说明在本实施方式的同步摄影系统执行的摄像装置侧的同步摄影处理的流程的图。 图5是用于说明补正值的计算手法的示意图。
图6是图2的摄像装置以及图3的同步控制装置的功能性构成当中用于执行同步摄影处理的功能性构成的功能框图。
图7是说明具有图6的功能性构成的图2的摄像装置所执行的同步摄影处理的流程的流程图。
【具体实施方式】
以下使用附图来说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明的I个实施方式所涉及的同步摄影系统的系统构成的系统构成图。本实施方式的同步摄影系统S如图1所示那样由多个摄像装置1A、IB和同步控制装置2构成。
摄像装置1A、IB构成为能以高帧速率(例如100fps)进行动态图像的摄影。另外，摄像装置1A、1B基于从同步控制装置2发送的同步信号进行动态图像的同步摄影。
同步控制装置2是指示摄像装置1A、1B的动态图像摄影中的帧速率或动态图像的同步摄影、或者进行使摄影的定时一致的同步控制的装置，与摄像装置IA以及摄像装置IB之间进行发送同步信号的通信。在这样的同步控制装置2中，从卫星100接收包含高精度的基准时刻信号的GPS信号，基于接收到的基准时刻信号产生同步信号，发送给摄像装置1A、1B。
在如此构成的同步摄影系统S中所用的摄像装置I (摄像装置1A、1B)中，在驱动摄像元件的定时发生器(TG)的源头的时钟源由于设计、制造上的精度误差所引起的时钟源的频率的偏差、装置的个体个别的温度变化而出现摄影定时的偏离，进而，随着时间经过而摄影定时的偏离积蓄，从而产生给帧数带来影响那样显著的偏离。
因此，在本实施方式的同步摄影系统S中，基于从同步控制装置2发送的同步信号使摄像装置I的摄影定时的偏离一致，并预估影定时的偏离积蓄的帧数的差异，变更以后的摄影定时来使最终的帧数一致，从而进行摄像装置1A、1B的同步摄影。
图2是表示本实施方式的摄像装置1(摄像装置1A、1B)的硬件的构成的框图。另夕卜，以下在分开说明摄像装置I和同步控制装置2的情况下，摄像装置I在标号后添加「-1 (-1A、-1B)」，同步控制装置2在标号后添加「_2」。
摄像装置I例如构成为数字摄像机。
摄像装置I如图2所示那样具备:CPU(Central Processing Unit，中央处理器)11-1、ROM (Read Only Memory，只读存储器)12-1、RAM (Random Access Memory，随机存取存储器)13-1、总线14-1、输入输出接口 15-1、时钟16-1、TG(Timing Generator，定时发生器)17、摄像部18-1、计数器19-1、锁存器20-1、输入部21_1、输出部22_1、存储部23_1、通信部24-1、和驱动器25-1。
CPUll-1 (处理器11-1)按照记录于R0M12-1的程序、或从存储部23_1载入到RAM13-1的程序执行各种处理。
在RAM13-1还适当地存储CPUll-1执行各种处理所需要的数据等。
CPUl1-UR0M12-1以及RAM13-1经由总线14_1相互连接。在总线14_1还连接输入输出接口 15-1。在输入输出接口 15-1连接时钟16-1、TG17-1、摄像部18_1、计数器19_1、锁存器20-1、输入部21-1、输出部22-1、存储部23-1、通信部24_1以及驱动器25_1。 时钟16-1产生规定的频率的时钟信号。
TG17-1(定时发生器17-1)基于在时钟16-1产生的时钟信号，按照CPUll-1的控制，每一定时间将时钟脉冲/水平-垂直同步信号提供给摄像部18-1的后述的摄像元件ISa-1。具体地，基于由CPUll-1指定的I帧的周期(例如10fps)和时钟信号的周期(1MHz)来计算每I帧要计数(count)的时钟信号的脉冲数(10MHz/100fps = 10k脉冲)，每当计数(count)到该计算的脉冲数的时钟信号，就产生摄像用的时钟脉冲。
摄像部18-1具备:光学透镜部(未图示)和图像传感器(未图示)。
光学透镜部为了对被摄体进行摄影而由会聚光的透镜例如聚焦透镜和变焦透镜等构成。
聚焦透镜是使被摄体像成像在图像传感器的受光面的透镜。变焦透镜是使焦距在一定的范围内自由变化的透镜。
在光学透镜部还根据需要设置调整焦点、曝光、白平衡等设定参数的周边电路。
图像传感器由摄像元件18a-l、AFE (Analog Front End，模拟前端)等构成。
摄像元件 18a_l 例如由 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)型的光电变换元件等构成。从光学透镜部对在摄像元件ISa-1入射被摄体像。因此，摄像元件ISa-1按照从TG17提供的时钟脉冲，每一定时间对被摄体像进行光电变换(摄像)并将图像信号积蓄一定时间，将积蓄的图像信号作为模拟信号依次提供给AFE。
AFE对该模拟的图像信号执行A/D (Analog/Digital，模拟/数字)变换处理等各种信号处理。通过各种信号处理生成数字信号，将该数字信号作为摄像部18-1的输出信号输出。
以下将这样的摄像部18-1的输出信号称作“摄像图像的数据”。将摄像图像的数据适当地提供给CPUl 1-1、未图示的图像处理部等。在摄像部18-1中，将以规定的帧速率获取的摄像图像的数据动态图像化而生成I个动态图像的数据。
计数器19-1对时钟16-1产生的时钟信号进行计数。另外，计数器19-1按照外部触发(本实施方式中是从同步控制装置2发送的同步信号)来对计数进行重置。
另外，TG17-1产生的给摄像元件18a-l的时钟脉冲的计数值和时钟16_1产生的时钟信号的计数值由于能使用设定在TG17-1中的每I帧要计数(count)的时钟信号的脉冲数相互变换，因此计数器19-1可以取代对时