JPH08195903A - Video image pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線撮像装置等の映
像撮像装置において、コントラスト調整回路及び輝度調
整回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a contrast adjusting circuit and a brightness adjusting circuit in an image pickup device such as an infrared image pickup device.
【０００２】監視用に設けられる映像撮像装置は、省人
力化の傾向にあり、人為的な操作の不要なシステムが求
められている。このため、従来、人の目を介して行われ
てきたコントラスト調整と輝度調整とを自動化するシス
テムに関する。The image pickup device provided for monitoring tends to save labor, and a system requiring no manual operation is required. Therefore, the present invention relates to a system for automating the contrast adjustment and the brightness adjustment that have been conventionally performed through human eyes.
【０００３】[0003]
【従来の技術】従来の赤外線撮像装置の構成を図６に示
す。この赤外線撮像装置は、光学系から発生される光を
光検出器２１が入力する。2. Description of the Related Art The structure of a conventional infrared image pickup device is shown in FIG. In this infrared imaging device, the photodetector 21 inputs the light generated from the optical system.
【０００４】光検出器２１が入力した光信号は、増幅器
２２で増幅し、Ａ／Ｄ変換器２３（Ａ／Ｄ）へ入力され
る。Ａ／Ｄ変換器２３（Ａ／Ｄ）は、光信号をアナログ
信号形式からデジタル信号形式へ変換し、走査変換器２
４へ入力させる。The optical signal input from the photodetector 21 is amplified by the amplifier 22 and input to the A / D converter 23 (A / D). The A / D converter 23 (A / D) converts an optical signal from an analog signal format to a digital signal format, and the scan converter 2
Input to 4.
【０００５】走査変換器２４は、Ａ／Ｄ変換器２３（Ａ
／Ｄ）から出力される光学的画像信号を電気的な画像信
号へ変換する。そして、走査変換器２４から出力された
画像信号は、コントラスト調整回路２５及び輝度調整回
路２６を通過して、Ｄ／Ａ変換器２７（Ｄ／Ａ）へ入力
される。The scan converter 24 is an A / D converter 23 (A
/ D) to convert the optical image signal output to the electrical image signal. Then, the image signal output from the scan converter 24 passes through the contrast adjusting circuit 25 and the brightness adjusting circuit 26 and is input to the D / A converter 27 (D / A).
【０００６】Ｄ／Ａ変換器２７（Ｄ／Ａ）は、画像信号
をデジタル信号形式からアナログ信号形式のＮＴＳＣ信
号へ変換する。Ｄ／Ａ変換器２７（Ｄ／Ａ）から出力さ
れるＮＴＳＣ信号は、ＴＶモニタ２８へ送られ、画像表
示される。The D / A converter 27 (D / A) converts the image signal from a digital signal format into an analog signal format NTSC signal. The NTSC signal output from the D / A converter 27 (D / A) is sent to the TV monitor 28 and displayed as an image.
【０００７】ここで、操作者は、ＴＶモニタ２８から出
力された映像を参照しながら、コントラスト調整回路２
５及び輝度調整回路２６を操作して、映像のコントラス
トと輝度を最適なものにする。Here, the operator refers to the video output from the TV monitor 28 while referring to the contrast adjusting circuit 2
5 and the brightness adjusting circuit 26 to optimize the contrast and brightness of the image.
【０００８】そして、コントラスト調整回路２５及び輝
度調整回路２６の設定値を変更した場合に、走査変換器
２４から出力された画像信号のコントラスト及び輝度
は、コントラスト調整回路２５の設定値及び輝度調整回
路２６の設定値に従って変更され、Ｄ／Ａ変換器２７へ
入力される。そして、Ｄ／Ａ変換器２７でＮＴＳＣ信号
に変換されてＴＶモニタ２８にて画像表示される。When the setting values of the contrast adjusting circuit 25 and the brightness adjusting circuit 26 are changed, the contrast and brightness of the image signal output from the scan converter 24 are the same as the setting values of the contrast adjusting circuit 25 and the brightness adjusting circuit. It is changed according to the set value of 26 and input to the D / A converter 27. Then, it is converted into an NTSC signal by the D / A converter 27 and displayed as an image on the TV monitor 28.
【０００９】ところで、最近では、ビル等の夜間のセキ
ュリティを確保するために、監視用カメラが設置される
ようになってきている。このような場合に、撮像したデ
ータのコントラスト及び輝度を人手に頼って行うと、常
時、操作者を配置しておかなければならず、人件費がか
かるという問題がある。さらに、赤外線撮像装置の場合
には、コントラスト調整及び輝度調整に特殊な技能が要
求されるため、熟練者が必要となり人件費が高騰すると
いう問題がある。By the way, recently, in order to ensure security at night in buildings and the like, surveillance cameras have come to be installed. In such a case, if the contrast and the brightness of the imaged data are relied on manually, the operator must be always arranged, which causes a labor cost. Further, in the case of the infrared imaging device, since special skills are required for contrast adjustment and brightness adjustment, a skilled person is required, and there is a problem that labor costs rise.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
に鑑みてなされたものであり、映像撮像装置等で撮像し
た画像信号のコントラスト及び輝度を自動的に調整する
装置を提供し、省人力化に貢献することを課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and provides an apparatus for automatically adjusting the contrast and brightness of an image signal picked up by a video image pickup apparatus or the like, which saves The challenge is to contribute to human power.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、以下のような構成とした。これを図１の
原理図に基づいて説明する。In order to solve the above problems, the present invention has the following constitution. This will be described based on the principle diagram of FIG.
【００１２】まず、本発明の第１の映像撮像装置につい
て述べる。第１の映像撮像装置は、平均値算出手段１、
フレームデータ差分算出手段３、調整係数算出手段４、
コントラスト調整手段５、及び輝度調整手段６を備えて
いる。 平均値算出手段１は、画像信号をフレーム単位
に入力し、各フレームを構成する画素値の平均値を算出
する。First, the first image pickup apparatus of the present invention will be described. The first video image pickup device includes an average value calculating unit 1,
Frame data difference calculation means 3, adjustment coefficient calculation means 4,
A contrast adjusting means 5 and a brightness adjusting means 6 are provided. The average value calculation means 1 inputs an image signal in frame units and calculates an average value of pixel values forming each frame.
【００１３】フレームデータ差分算出手段３は、フレー
ムを構成する画素のうち最も画素値が大きい画素を検出
し、この画素値と前記平均値算出手段１が算出した平均
値との差分を算出するものである。The frame data difference calculation means 3 detects the pixel having the largest pixel value among the pixels forming the frame and calculates the difference between this pixel value and the average value calculated by the average value calculation means 1. Is.
【００１４】調整係数算出手段４は、フレームデータ差
分算出手段３が算出した差分と表示画面の有効ビット数
とに基づいてフレームの各画素の調整率を算出する。コ
ントラスト調整手段５は、調整係数算出手段４が算出し
た調整率に基づいて前記フレームのコントラストを調整
するものである。The adjustment coefficient calculation means 4 calculates the adjustment rate of each pixel of the frame based on the difference calculated by the frame data difference calculation means 3 and the number of effective bits of the display screen. The contrast adjusting means 5 adjusts the contrast of the frame based on the adjustment rate calculated by the adjustment coefficient calculating means 4.
【００１５】また、輝度調整手段６は、コントラスト調
整手段５から出力される画像信号に、表示画面の有効ビ
ット数に基づいて算出される階調を加算して、前記フレ
ームの輝度を調整するものである。The brightness adjusting means 6 adds the gradation calculated based on the effective bit number of the display screen to the image signal output from the contrast adjusting means 5 to adjust the brightness of the frame. Is.
【００１６】尚、上記の各構成要素は、以下に示すよう
な構成としてもよい。先ず、フレームデータ差分算出手
段３は、フレームを構成する画素のうち、画素値が最も
大きい画素を検出するピークデータ検出部３ａと、この
ピークデータ検出部３ａが検出した画素値と、平均値算
出手段１が算出した平均値との差分を算出する差分算出
部３ｂとを備えるようにしてもよい。Each of the above components may have the following configuration. First, the frame data difference calculation means 3 calculates a peak data detection unit 3a that detects a pixel having the largest pixel value among the pixels that form a frame, a pixel value detected by this peak data detection unit 3a, and an average value calculation. You may make it provide the difference calculation part 3b which calculates the difference with the average value which the means 1 calculated.
【００１７】また、調整係数算出手段４は、表示画面の
有効ビット数に基づいて、表示画面の階調を算出する階
調算出部４ａと、この階調算出部４ａが算出した階調を
フレームデータ差分算出手段３が算出した差分で除算し
て、単位差分当りの階調を算出し、この単位差分当りの
階調を前記フレームの調整率として出力する調整率算出
部４ｂとを備えるようにしてもよい。Further, the adjustment coefficient calculating means 4 calculates the gradation of the display screen based on the number of effective bits of the display screen, and the gradation calculating unit 4a calculates the gradation calculated by the gradation calculating unit 4a. The data difference calculating means 3 divides by the difference to calculate the gradation per unit difference, and the gradation per unit difference is output as the adjustment ratio of the frame. May be.
【００１８】さらに、コントラスト調整手段５は、フレ
ームを構成する各画素毎に、画素値と平均値との差分を
算出するフレームデータ減算部５ａと、このフレームデ
ータ減算部５ａが算出した差分に調整係数算出手段４が
算出した調整率を乗算する乗算部５ｂとを備えるように
してもよい。Further, the contrast adjusting means 5 adjusts to the difference calculated by the frame data subtracting section 5a for calculating the difference between the pixel value and the average value for each pixel forming the frame. A multiplication unit 5b that multiplies the adjustment rate calculated by the coefficient calculation unit 4 may be provided.
【００１９】また、輝度調整手段６は、手動入力部６
ａ、手動／自動切換部６ｂ、及び加算部６ｃを備えるよ
うにしてもよい。手動入力部６ａは、操作者が任意の階
調値を入力するためのものである。The brightness adjusting means 6 includes a manual input section 6
a, a manual / automatic switching unit 6b, and an adding unit 6c may be provided. The manual input unit 6a is for the operator to input an arbitrary gradation value.
【００２０】手動／自動切換部６ｂは、手動入力部６ａ
から階調値が入力されたか否かを判別し、入力された場
合には、この入力値を加算部６ｃへ通知し、入力されて
いない場合には表示画面の有効ビット数に対応する階調
値を加算部６ｃへ通知する。The manual / automatic switching section 6b is a manual input section 6a.
It is determined whether or not a gradation value has been input from, and if it has been input, this input value is notified to the addition unit 6c, and if it has not been input, the gradation value corresponding to the effective bit number of the display screen is input. The value is notified to the addition unit 6c.
【００２１】加算部６ｃは、手動／自動切換部６ｂから
通知された階調値を前記コントラスト調整手段５から出
力されるフレームデータに加算するものである。さら
に、映像撮像装置には、データ抽出係数設定手段７を備
えるようにしてもよい。このデータ抽出係数設定手段７
は、強弱入力部７ａ、係数設定部７ｂ、及び係数乗算部
７ｃを備えている。The adding section 6c adds the gradation value notified from the manual / automatic switching section 6b to the frame data output from the contrast adjusting means 5. Further, the video image pickup device may be provided with the data extraction coefficient setting means 7. This data extraction coefficient setting means 7
Includes a strength input unit 7a, a coefficient setting unit 7b, and a coefficient multiplication unit 7c.
【００２２】強弱入力部７ａは、操作者がコントラスト
の強弱を入力するためのものである。係数設定部７ｂ
は、強弱入力部７ａから入力される値に対応する係数を
設定する。The strength input section 7a is used by the operator to input the strength of contrast. Coefficient setting unit 7b
Sets a coefficient corresponding to the value input from the strength input unit 7a.
【００２３】係数乗算部７ｃは、係数設置部が設定した
係数を、フレームデータ差分算出手段３が算出した差分
に乗算するものである。そして、係数乗算部７ｃは、算
出結果を調整係数算出手段４へ入力させる。The coefficient multiplication section 7c multiplies the coefficient set by the coefficient setting section by the difference calculated by the frame data difference calculation means 3. Then, the coefficient multiplication unit 7c inputs the calculation result to the adjustment coefficient calculation means 4.
【００２４】これに対応して、調整係数算出手段４は、
表示画面の有効ビット数と係数乗算部７ｃから入力した
値とに基づいてフレームデータの調整率を算出する。以
上説明した映像撮像装置は、海、砂漠、空等のように均
一なコントラストと輝度を有する被写体を撮像する場合
に有効な装置である。In response to this, the adjustment coefficient calculating means 4 is
The frame data adjustment rate is calculated based on the number of effective bits on the display screen and the value input from the coefficient multiplication unit 7c. The video image pickup device described above is an effective device for picking up an image of a subject having uniform contrast and brightness such as the sea, desert, and sky.
【００２５】次に、本発明の第２の映像撮像装置につい
て述べる。第２の映像撮像装置は、平均値算出手段１、
標準偏差算出手段８、調整係数算出手段４、コントラス
ト調整手段５、及び輝度調整手段６を備えている。Next, the second image pickup device of the present invention will be described. The second video image pickup device has an average value calculation means 1,
A standard deviation calculation unit 8, an adjustment coefficient calculation unit 4, a contrast adjustment unit 5, and a brightness adjustment unit 6 are provided.
【００２６】平均値算出手段１は、前述の第１の映像撮
像装置と同様であり、説明は省略する。標準偏差算出手
段８は、フレームを構成する画素の画素値と、平均値と
の標準偏差を算出するものである。The average value calculation means 1 is the same as that of the above-mentioned first video image pickup device, and its explanation is omitted. The standard deviation calculating means 8 calculates the standard deviation between the pixel value of the pixels forming the frame and the average value.
【００２７】調整係数算出手段４は、標準偏差算出手段
８が算出した標準偏差と表示画面の有効ビット数とに基
づいてフレームデータの調整率を算出するものである。
コントラスト調整手段５は、調整係数算出手段４が算出
した調整率に基づいてフレームデータのコントラストを
調整する。The adjustment coefficient calculation means 4 calculates the adjustment rate of the frame data based on the standard deviation calculated by the standard deviation calculation means 8 and the number of effective bits of the display screen.
The contrast adjustment means 5 adjusts the contrast of the frame data based on the adjustment rate calculated by the adjustment coefficient calculation means 4.
【００２８】輝度調整手段６は、前述の第１の映像撮像
装置と同様であり、説明は省略する。尚、調整係数算出
手段４は、階調算出部４ａ、及び調整係数算出部を備え
るようにしてもよい。階調算出部４ａは、表示画面の有
効ビット数に基づいて、表示画面の階調を算出するもの
である。The brightness adjusting means 6 is the same as that of the above-mentioned first image pickup device, and its explanation is omitted. The adjustment coefficient calculation means 4 may include a gradation calculation section 4a and an adjustment coefficient calculation section. The gradation calculator 4a calculates the gradation of the display screen based on the number of effective bits of the display screen.
【００２９】調整率算出部４ｂは、階調算出部４ａが算
出した階調を、標準偏差算出手段８が算出した標準偏差
で除算して、調整率を算出するものである。また、第２
の映像装置は、第１の映像撮像装置と同様に、データ抽
出係数設定手段７を備えるようにしてもよい。The adjustment rate calculating unit 4b calculates the adjustment rate by dividing the gradation calculated by the gradation calculating unit 4a by the standard deviation calculated by the standard deviation calculating means 8. Also, the second
The video device of No. 1 may include the data extraction coefficient setting unit 7 similarly to the first video imaging device.
【００３０】以上説明した第２の映像撮像装置は、例え
ば、街頭、屋内等のようにコントラスト及び輝度が均一
ではない被写体を撮像する場合に有効な装置である。次
に、本発明の第３の映像撮像装置について述べる。The second video image pickup device described above is an effective device for picking up an image of a subject whose contrast and brightness are not uniform, such as on the street or indoors. Next, a third image pickup device of the present invention will be described.
【００３１】第３の映像撮像装置は、平均値算出手段
１、フレームデータ差分算出手段３、標準偏差算出手段
８、切換回路２、調整係数算出手段４、コントラスト調
整手段５、及び輝度調整手段６を備えている。The third image pickup device has an average value calculating means 1, a frame data difference calculating means 3, a standard deviation calculating means 8, a switching circuit 2, an adjusting coefficient calculating means 4, a contrast adjusting means 5, and a brightness adjusting means 6. Is equipped with.
【００３２】平均値算出手段１、及びフレームデータ差
分算出手段３は、前述の第１の映像撮像装置と同様であ
り、説明は省略する。標準偏差算出手段８は、前述の第
２の映像撮像装置と同様である。The average value calculating means 1 and the frame data difference calculating means 3 are the same as those in the above-mentioned first image pickup apparatus, and their explanations are omitted. The standard deviation calculating means 8 is the same as that of the above-mentioned second image pickup device.
【００３３】そして、切換回路２は、画像信号をフレー
ムデータ差分算出手段３へ入力させるかあるいは標準偏
差算出手段８へ入力させるかを切り換える回路である。
調整係数算出手段４は、表示画面の有効ビット数と、フ
レームデータ差分算出手段３が算出した差分、あるいは
標準偏差算出手段８が算出した標準偏差とに基づいてフ
レームデータの調整率を算出する。The switching circuit 2 is a circuit for switching between inputting the image signal to the frame data difference calculating means 3 or the standard deviation calculating means 8.
The adjustment coefficient calculation means 4 calculates the adjustment rate of frame data based on the number of effective bits of the display screen, the difference calculated by the frame data difference calculation means 3, or the standard deviation calculated by the standard deviation calculation means 8.
【００３４】コントラスト調整手段５及び輝度調整手段
６は、前述の第１の映像装置と同様であり、説明は省略
する。上記の切り替え回路は、フレームを構成する画素
のうち、所定数以上の画素が均一な値を有しているか否
かを判別し、所定数以上の画素が均一な輝度を有する場
合には、前記フレームデータをフレームデータ差分算出
手段３へ入力させ、均一な輝度を有する画素が所定数未
満の場合には、前記フレームデータを標準偏差算出手段
８へ入力させるようにしてもよい。The contrast adjusting means 5 and the brightness adjusting means 6 are the same as those in the above-mentioned first image device, and their explanations are omitted. The switching circuit determines whether or not a predetermined number or more of pixels forming a frame have a uniform value, and when the predetermined number or more of pixels have uniform brightness, The frame data may be input to the frame data difference calculating means 3, and if the number of pixels having uniform brightness is less than a predetermined number, the frame data may be input to the standard deviation calculating means 8.
【００３５】[0035]
【作用】本発明の映像撮像装置は、画像信号を入力する
と、この画像信号をフレーム単位に平均値算出手段１へ
入力させる。When the image signal is input, the image pickup apparatus of the present invention inputs the image signal to the average value calculating means 1 in frame units.
【００３６】平均値算出手段１は、前記フレームを構成
する画素の画素値を検出し、これらの画素値の総和を算
出する。そして、平均値算出手段１は、画素値の総和を
画素数で除算して、前記フレームの平均値を算出する。
平均値算出手段１は、算出した平均値をフレームデータ
差分算出手段３へ通知する。The average value calculating means 1 detects the pixel values of the pixels forming the frame and calculates the sum of these pixel values. Then, the average value calculation means 1 divides the total sum of pixel values by the number of pixels to calculate the average value of the frame.
The average value calculation means 1 notifies the calculated average value to the frame data difference calculation means 3.
【００３７】フレームデータ差分算出手段３は、先ず、
前記フレームを構成する画素のうち、画素値が最も大き
い画素を検出する。そして、フレームデータ差分算出手
段３は、検出した画素の画素値と平均値算出手段１が算
出した平均値との差分を算出する。この差分は、調整係
数算出手段４へ入力される。The frame data difference calculating means 3 firstly
Among the pixels forming the frame, the pixel having the largest pixel value is detected. Then, the frame data difference calculation means 3 calculates the difference between the pixel value of the detected pixel and the average value calculated by the average value calculation means 1. This difference is input to the adjustment coefficient calculation means 4.
【００３８】調整係数算出手段４は、表示画面の有効ビ
ット数に基づいて表示画面の階調値を算出する。そし
て、調整係数算出手段４は、算出した階調値をフレーム
データ差分算出手段３が算出した差分で除算して、前記
フレームデータの調整率を算出する。さらに、調整係数
算出手段４は、算出した調整率をコントラスト調整手段
５へ通知する。The adjustment coefficient calculating means 4 calculates the gradation value of the display screen based on the number of effective bits of the display screen. Then, the adjustment coefficient calculation means 4 divides the calculated gradation value by the difference calculated by the frame data difference calculation means 3 to calculate the adjustment rate of the frame data. Further, the adjustment coefficient calculation means 4 notifies the contrast adjustment means 5 of the calculated adjustment rate.
【００３９】コントラスト調整手段５は、前記フレーム
を構成する画素毎に、画素値と平均値算出手段１が算出
した平均値との差分を算出し、この差分に調整係数算出
手段４が算出した調整率を乗算し、コントラストの調整
を行う。The contrast adjusting means 5 calculates the difference between the pixel value and the average value calculated by the average value calculating means 1 for each pixel constituting the frame, and the adjustment calculated by the adjustment coefficient calculating means 4 is calculated based on this difference. Adjust the contrast by multiplying by the ratio.
【００４０】そして、輝度調整手段６は、表示画面の有
効ビット数に基づいて階調値を算出し、この階調値を、
コントラスト調整手段５が算出したフレームデータの各
画素へ加算して、輝度の調整を行う。Then, the brightness adjusting means 6 calculates a gradation value based on the number of effective bits of the display screen, and the gradation value is
The brightness is adjusted by adding it to each pixel of the frame data calculated by the contrast adjusting means 5.
【００４１】輝度調整手段６から出力されるフレームデ
ータは、補正回路、Ｄ／Ａ変換器等を経てＴＶモニタ等
の出力装置へ転送され、画面表示される。次に、映像撮
像装置を、平均値算出手段１、標準偏差算出手段８、調
整係数算出手段４、コントラスト調整手段５、及び輝度
調整手段６から構成した場合には、映像撮像装置は、画
像信号をフレーム単位に平均値算出手段１へ入力させ
る。The frame data output from the brightness adjusting means 6 is transferred to an output device such as a TV monitor through a correction circuit, a D / A converter and the like and displayed on the screen. Next, in the case where the video image pickup device is composed of the average value calculation unit 1, the standard deviation calculation unit 8, the adjustment coefficient calculation unit 4, the contrast adjustment unit 5, and the brightness adjustment unit 6, the video image pickup device uses the image signal. Is input to the average value calculation means 1 in frame units.
【００４２】平均値算出手段１は、各フレーム毎に、フ
レームを構成する画素の画素値を検出し、これらの画素
値の平均値を算出する。この平均値は、標準偏差算出手
段８へ通知される。The average value calculating means 1 detects the pixel values of the pixels forming the frame for each frame and calculates the average value of these pixel values. This average value is notified to the standard deviation calculating means 8.
【００４３】標準偏差算出手段８は、平均値算出手段１
から入力した平均値と、前記フレームの画素値とに基づ
いて標準偏差を算出し、この標準偏差を調整係数算出手
段４へ入力させる。The standard deviation calculating means 8 is the average value calculating means 1.
The standard deviation is calculated based on the average value input from the above and the pixel value of the frame, and the standard deviation is input to the adjustment coefficient calculating means 4.
【００４４】調整係数算出手段４は、表示画面の有効ビ
ット数に基づいて表示画面の階調値を算出する。そし
て、調整係数算出手段４は、階調値を標準偏差算出手段
８が算出した標準偏差で除算し、前記フレームの調整率
を算出する。この調整率は、コントラスト調整手段５へ
入力させる。The adjustment coefficient calculating means 4 calculates the gradation value of the display screen based on the number of effective bits of the display screen. Then, the adjustment coefficient calculation means 4 divides the gradation value by the standard deviation calculated by the standard deviation calculation means 8 to calculate the adjustment rate of the frame. This adjustment rate is input to the contrast adjusting means 5.
【００４５】コントラスト調整手段５は、先ず、前記フ
レームを構成する画素の画素値と平均値算出手段１が算
出した平均値との差分を算出し、この差分に調整係数算
出手段４が算出した調整係数を乗算してコントラストの
調整を行う。The contrast adjusting means 5 first calculates the difference between the pixel value of the pixels forming the frame and the average value calculated by the average value calculating means 1, and the adjustment calculated by the adjusting coefficient calculating means 4 on the basis of this difference. The contrast is adjusted by multiplying by the coefficient.
【００４６】輝度調整手段６は、表示画面の有効ビット
数に応じた階調値を算出し、この階調値をコントラスト
調整手段５から出力されるフレームデータの各画素値へ
加算して、輝度の調整を行う。The brightness adjusting means 6 calculates a gradation value according to the number of effective bits of the display screen, adds this gradation value to each pixel value of the frame data output from the contrast adjusting means 5, and calculates the brightness. Adjustment.
【００４７】そして、輝度調整手段６から出力されたフ
レームデータは、補正回路やＤ／Ａ変換器等を経てＴＶ
モニタ等の出力装置へ転送され、画面表示される。ま
た、単一の映像撮像装置に、平均値算出手段１、フレー
ムデータ差分算出手段３、標準偏差算出手段８、切換回
路２、調整係数算出手段４、コントラスト調整手段５、
及び輝度調整手段６を備える場合には、切換回路２は、
入力されたフレームデータを構成する画素値を参照し
て、均一な画素値を有する画素が所定数以上あるフレー
ムデータをフレームデータ差分算出手段３へ入力させ
る。一方、切換回路２は、フレームデータにおいて、均
一が画素値を示す画素が所定数未満の場合には、このフ
レームデータを標準偏差算出手段８へ入力させる。Then, the frame data output from the brightness adjusting means 6 is passed through a correction circuit, a D / A converter, etc., to the TV.
It is transferred to an output device such as a monitor and displayed on the screen. Further, in a single image pickup device, the average value calculating means 1, the frame data difference calculating means 3, the standard deviation calculating means 8, the switching circuit 2, the adjusting coefficient calculating means 4, the contrast adjusting means 5,
And the brightness adjusting means 6, the switching circuit 2 is
With reference to the pixel values forming the input frame data, the frame data difference calculation means 3 is made to input frame data having a predetermined number or more of pixels having uniform pixel values. On the other hand, the switching circuit 2 inputs the frame data to the standard deviation calculating means 8 when the number of pixels showing a pixel value of uniformity in the frame data is less than a predetermined number.
【００４８】これにより、被写体に応じたコントラスト
調整及び輝度調整を行うことができる。As a result, it is possible to perform contrast adjustment and brightness adjustment according to the subject.
【００４９】[0049]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に沿って
説明する。 ＜実施例１＞図２は、本発明を適用する赤外線撮像装置
の構成を示すブロック図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. <Embodiment 1> FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an infrared imaging device to which the present invention is applied.
【００５０】この赤外線撮像装置は、例えば、砂漠や海
上等のように輝度及びコントラストが均一な場所に設置
されるものとする。図中、赤外線撮像装置は、光検出器
１４、増幅器１５、Ａ／Ｄ変換器１６、走査変換器１
７、画像最適化処理部１８、Ｄ／Ａ変換器１９、及びＴ
Ｖモニタ２０を備えている。It is assumed that the infrared image pickup device is installed in a place where the brightness and the contrast are uniform, such as in the desert or the sea. In the figure, the infrared imaging device includes a photodetector 14, an amplifier 15, an A / D converter 16, and a scan converter 1.
7, image optimization processing unit 18, D / A converter 19, and T
A V monitor 20 is provided.
【００５１】光検出器１４は、撮像の対象物である光学
系から光信号を検出するものである。増幅器１５は、光
検出器１４が検出した光信号の波形を増幅するものであ
る。The photodetector 14 detects an optical signal from an optical system which is an object of imaging. The amplifier 15 amplifies the waveform of the optical signal detected by the photodetector 14.
【００５２】Ａ／Ｄ変換器１６は、アナログ信号形式の
光信号を、デジタル信号形式の光信号へ変換するもので
ある。走査変換器１７は、Ａ／Ｄ変換器１６から出力さ
れる光学的画像信号を電気的画像信号へ変換するもので
ある。The A / D converter 16 is for converting an optical signal in an analog signal format into an optical signal in a digital signal format. The scan converter 17 converts the optical image signal output from the A / D converter 16 into an electrical image signal.
【００５３】画像最適化処理部１８は、走査変換器１７
から出力される画像信号のコントラスト及び輝度を調整
するものである。Ｄ／Ａ変換器１９は、画像最適化処理
部１８から出力される画像信号をデジタル信号形式の画
像信号からアナログ信号形式のＮＴＳＣ信号へ変換する
ものである。The image optimization processing section 18 includes a scan converter 17
This is to adjust the contrast and brightness of the image signal output from the. The D / A converter 19 converts the image signal output from the image optimization processing unit 18 from an image signal in digital signal format into an NTSC signal in analog signal format.
【００５４】ＴＶモニタ２０は、Ｄ／Ａ変換器１９から
出力されるＮＴＳＣ信号を画面出力するものである。図
３は、本発明を適用した画像最適化処理部１８の構成を
示すブロック図である。The TV monitor 20 outputs the NTSC signal output from the D / A converter 19 on the screen. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the image optimization processing unit 18 to which the present invention is applied.
【００５５】本実施例１における画像最適化処理部１８
は、処理枠設定回路２、平均値算出回路１、フレームデ
ータ差分算出回路３、係数算出回路９、コントラスト調
整回路１０、輝度調整回路１１、及び補正回路１３を備
えている。The image optimization processing section 18 in the first embodiment.
Includes a processing frame setting circuit 2, an average value calculation circuit 1, a frame data difference calculation circuit 3, a coefficient calculation circuit 9, a contrast adjustment circuit 10, a brightness adjustment circuit 11, and a correction circuit 13.
【００５６】そして、走査変換器１７から出力される画
像信号は、フレーム単位に処理枠設定回路１２、フレー
ムデータ差分算出回路３、及びコントラスト調整回路１
０へ入力される。The image signal output from the scan converter 17 is processed frame by frame by the processing frame setting circuit 12, the frame data difference calculating circuit 3, and the contrast adjusting circuit 1.
Input to 0.
【００５７】処理枠設定回路１２は、ＤＩＰスイッチ１
２ａとセレクタ（ＳＥＬ）１２ｂとから構成されてい
る。ＤＩＰスイッチ１２ａは、画像最適化処理部１８で
処理すべき画像領域を設定するスイッチであり、セレク
タ（ＳＥＬ）１２ｂは、走査変換器１７から入力したフ
レームデータのうちＤＩＰスイッチ１２ａで設定されて
いる領域の画像信号のみを抽出する。そして、セレクタ
（ＳＥＬ）１２ｂの出力は、平均値算出回路１へ接続さ
れている。The processing frame setting circuit 12 includes the DIP switch 1
2a and a selector (SEL) 12b. The DIP switch 12a is a switch that sets an image area to be processed by the image optimization processing unit 18, and the selector (SEL) 12b is set by the DIP switch 12a of the frame data input from the scan converter 17. Only the image signal of the area is extracted. The output of the selector (SEL) 12b is connected to the average value calculation circuit 1.
【００５８】平均値算出回路１は、加算器（ＡＤＤ）か
ら構成されており、セレクタ（ＳＥＬ）１２ｂから入力
した画像信号を構成する画素数及び各画素の輝度を集計
する。そして、平均値算出回路１は、輝度の総和を画素
数の総和で除算して各フレームデータの平均輝度を算出
する。そして、平均値算出回路１の出力は、フレームデ
ータ差分算出回路３及びコントラスト調整回路１０へ入
力される。The average value calculation circuit 1 is composed of an adder (ADD), and totalizes the number of pixels forming the image signal input from the selector (SEL) 12b and the brightness of each pixel. Then, the average value calculation circuit 1 calculates the average brightness of each frame data by dividing the total brightness by the total number of pixels. Then, the output of the average value calculation circuit 1 is input to the frame data difference calculation circuit 3 and the contrast adjustment circuit 10.
【００５９】フレームデータ差分算出回路３は、本発明
のピークデータ検出部としてのピークホールド回路３ａ
と、差分算出部としての加算器（ＡＤＤ）３ｂとから構
成されている。The frame data difference calculation circuit 3 is a peak hold circuit 3a as a peak data detection unit of the present invention.
And an adder (ADD) 3b as a difference calculation unit.
【００６０】ピークホールド回路３ａは、走査変換器１
７から出力されるフレームデータの各画素の輝度を参照
し、最も大きい輝度を検出する回路である。このピーク
ホールド回路３ａが検出したピークデータは、加算器
（ＡＤＤ）３ｂへ入力される。The peak hold circuit 3a includes the scan converter 1
7 is a circuit for detecting the maximum brightness by referring to the brightness of each pixel of the frame data output from 7. The peak data detected by the peak hold circuit 3a is input to the adder (ADD) 3b.
【００６１】加算器（ＡＤＤ）３ｂは、等価的に減算を
行う回路であり、平均値算出回路１から入力した平均輝
度とピークホールド回路３ａから入力したピークデータ
との差分を算出するものである。そして、加算器（ＡＤ
Ｄ）３ｂの出力は、係数算出回路９へ入力される。The adder (ADD) 3b is a circuit that equivalently performs subtraction, and calculates the difference between the average luminance input from the average value calculation circuit 1 and the peak data input from the peak hold circuit 3a. . And adder (AD
D) The output of 3b is input to the coefficient calculation circuit 9.
【００６２】係数算出回路９は、本発明のデータ抽出係
数設定手段と調整係数算出手段とを兼用する回路であ
り、ＤＩＰスイッチ９ａ、ＲＯＭ９ｂ、及び画面表示ビ
ット数設定用ＤＩＰスイッチ９ｃとから構成されてい
る。The coefficient calculating circuit 9 is a circuit that serves as both the data extraction coefficient setting means and the adjustment coefficient calculating means of the present invention, and is composed of a DIP switch 9a, a ROM 9b, and a screen display bit number setting DIP switch 9c. ing.
【００６３】ＤＩＰスイッチ９ａは、本発明の強弱入力
部の機能を実現するものであり、コントラストを強弱の
割合を設定するスイッチである。画面表示ビット数設定
用ＤＩＰスイッチ９ｃは、使用するＴＶモニタ２０の表
示能力に応じたビット数を設定するスイッチである。The DIP switch 9a realizes the function of the strength input section of the present invention, and is a switch for setting the contrast strength ratio. The screen display bit number setting DIP switch 9c is a switch for setting the bit number according to the display capability of the TV monitor 20 to be used.
【００６４】ＲＯＭ９ｂは、本発明の係数設定部、係数
乗算部、階調算出部、及び調整率算出部の機能を実現す
るプログラムが格納されており、このプログラムを図示
しないプロセッサが実行することにより、上記各部の機
能を実現する。具体的には、ＲＯＭ９ｂのプログラム
は、フレーム差分算出回路３からピークデータと平均輝
度との差分値を入力すると、この差分値にＤＩＰスイッ
チ９ａの設定に対応する係数を乗算する。そして、ＲＯ
Ｍ９ｂのプログラムは、画面表示ビット数設定用ＤＩＰ
スイッチ９ｃに設定されているビット数から表示画面の
階調値（２X，Ｘ：ビット数）を算出する。さらに、Ｒ
ＯＭ９ｂのプログラムは、階調値を、差分値と係数との
乗算値で除算して、単位差分当りの階調を算出する。こ
の算出結果は、コントラスト調整回路１０へ入力され、
表示画面の階調値は、輝度調整回路１１へ入力される。The ROM 9b stores a program that realizes the functions of the coefficient setting unit, the coefficient multiplying unit, the gradation calculating unit, and the adjustment ratio calculating unit of the present invention. By executing this program by a processor (not shown), , Realizes the functions of the above respective units. Specifically, when the program of the ROM 9b inputs the difference value between the peak data and the average brightness from the frame difference calculation circuit 3, the program multiplies the difference value by a coefficient corresponding to the setting of the DIP switch 9a. And RO
The M9b program is a DIP for setting the screen display bit number.
The gradation value (2 X , X: bit number) of the display screen is calculated from the bit number set in the switch 9c. Furthermore, R
The program of the OM 9b divides the gradation value by the product value of the difference value and the coefficient to calculate the gradation per unit difference. The calculation result is input to the contrast adjustment circuit 10,
The gradation value of the display screen is input to the brightness adjustment circuit 11.
【００６５】コントラスト調整回路１０は、本発明のフ
レームデータ減算部としての加算器（ＡＤＤ）１０ａ
と、乗算部としての乗算器１０ｂとから構成されてい
る。加算器（ＡＤＤ）１０ａは、走査変換器１７からの
出力と、平均値算出回路１からの出力とが接続されてい
る。そして、加算器（ＡＤＤ）１０ａは、走査変換器１
７から出力されるフレームデータを構成する各画素の輝
度と、平均値算出回路１から出力される平均値との差分
を算出する。この算出結果は、乗算器１０ｂへ入力され
る。The contrast adjusting circuit 10 is an adder (ADD) 10a as a frame data subtracting unit of the present invention.
And a multiplier 10b as a multiplication unit. The output from the scan converter 17 and the output from the average value calculation circuit 1 are connected to the adder (ADD) 10a. The adder (ADD) 10a is the scan converter 1
Then, the difference between the brightness of each pixel forming the frame data output from No. 7 and the average value output from the average value calculation circuit 1 is calculated. The calculation result is input to the multiplier 10b.
【００６６】乗算器１０ｂは、加算器（ＡＤＤ）１０ａ
からの出力値に、係数算出回路９からの出力値を乗算
し、ピークデータを基準とする各画素の階調値を算出す
る。この算出結果は、輝度調整回路１１へ入力される。The multiplier 10b is an adder (ADD) 10a.
Is multiplied by the output value from the coefficient calculation circuit 9 to calculate the gradation value of each pixel based on the peak data. The calculation result is input to the brightness adjusting circuit 11.
【００６７】そして、輝度調整回路１１は、バッファ１
１ｃ、本発明の手動入力部としてのＤＩＰスイッチ１１
ａ、手動／自動切換部としてのセレクタ（ＳＥＬ）１１
ｂ、及び加算部としての加算器（ＡＤＤ）１１ｄから構
成されている。Then, the brightness adjusting circuit 11 includes the buffer 1
1c, DIP switch 11 as a manual input unit of the present invention
a, selector (SEL) 11 as a manual / automatic switching unit
b and an adder (ADD) 11d as an adder.
【００６８】バッファ１１ｃは、係数算出回路９におい
て表示画面のビット数に基づいて算出された階調値を格
納するものである。ＤＩＰスイッチ１１ａは、輝度の明
暗の度合を入力するスイッチであり、操作者が任意に設
定可能である。The buffer 11c stores the gradation value calculated by the coefficient calculation circuit 9 based on the number of bits of the display screen. The DIP switch 11a is a switch for inputting the degree of brightness contrast, and can be arbitrarily set by the operator.
【００６９】セレクタ（ＳＥＬ）１１ｂは、加算器（Ａ
ＤＤ）１１ｄに対する入力を、バッファ１１ｃの出力値
とするか、またはＤＩＰスイッチ１１ａの設定値とする
かを切り換えるものである。すなわち、セレクタ（ＳＥ
Ｌ）１１ｂは、ＤＩＰスイッチ１１ａに設定値が入力さ
れた場合にはこの設定値を加算器（ＡＤＤ）１１ｄへ入
力させ、ＤＩＰスイッチ１１ａに設定値が入力されてい
ない場合にはバッファ１１ｃに格納されている値を加算
値（ＡＤＤ）１１ｄへ入力させる。The selector (SEL) 11b is an adder (A
The input to the DD) 11d is switched between the output value of the buffer 11c and the set value of the DIP switch 11a. That is, the selector (SE
L) 11b inputs the set value to the adder (ADD) 11d when the set value is input to the DIP switch 11a, and stores it in the buffer 11c when the set value is not input to the DIP switch 11a. The entered value is input to the addition value (ADD) 11d.
【００７０】加算器（ＡＤＤ）１１ｄは、コントラスト
調整回路１０から出力される画像信号、すなわちフレー
ムデータを構成する各画素の輝度値にセレクタ（ＳＥ
Ｌ）１１ｂからの入力値を加算する。The adder (ADD) 11d selects the image signal output from the contrast adjusting circuit 10, that is, the brightness value of each pixel forming the frame data by a selector (SE).
L) Add the input values from 11b.
【００７１】以上のようにコントラスト調整回路１０及
び輝度調整回路１３により最適化処理を施された画像信
号は、補正回路１３へ入力される。補正回路１３は、第
ｎ−１データバッファ１３ａ、セレクタ１３ｂ、及び第
ｎデータバッファ１３ｃから構成されている。The image signal optimized as described above by the contrast adjusting circuit 10 and the brightness adjusting circuit 13 is input to the correcting circuit 13. The correction circuit 13 includes an (n-1) th data buffer 13a, a selector 13b, and an nth data buffer 13c.
【００７２】第ｎ−１データバッファ１３ａは、輝度調
整回路１１から出力されるフレームデータの各画素の画
素値を順次格納するものである。第ｎデータバッファ１
３ｂは、第ｎ−１データバッファ１３ａに格納された画
素の次に入力した画素の画素値を格納するものである。The (n-1) th data buffer 13a sequentially stores the pixel value of each pixel of the frame data output from the brightness adjusting circuit 11. Nth data buffer 1
3b stores the pixel value of the pixel input next to the pixel stored in the (n-1) th data buffer 13a.
【００７３】そして、セレクタ（ＳＥＬ）１３ｂは、第
ｎ−１データバッファ１３ａと第ｎデータバッファ１３
ｃとに格納されている各画素の画素値が画面表示ビット
数に対応する階調値に適合しているか否かを判別し、適
合している場合には各データバッファから画素を出力さ
せる。また、何れか一方のデータバッファに格納されて
いる画素の階調値が不適合の場合には、その画素値を他
方のデータバッファに格納されている画素の画素値で置
き換えて出力させる。Then, the selector (SEL) 13b includes the n-1th data buffer 13a and the nth data buffer 13b.
It is determined whether or not the pixel value of each pixel stored in c and c matches the gradation value corresponding to the number of screen display bits, and if they match, the pixel is output from each data buffer. Further, when the gradation value of the pixel stored in one of the data buffers is incompatible, the pixel value is replaced with the pixel value of the pixel stored in the other data buffer and output.
【００７４】以上、本実施例１によれば、赤外線撮像装
置の稼動時に、操作者の手を煩わすことなくコントラス
ト及び輝度の調整を行うことができ、省人力化に貢献す
ることができる。As described above, according to the first embodiment, the contrast and the brightness can be adjusted without the operator's hand during the operation of the infrared imaging device, which contributes to labor saving.
【００７５】＜実施例２＞本実施例２では、前述の実施
例１と同様に赤外線撮像装置を例に挙げて説明する。こ
の赤外線撮像装置は、輝度及びコントラストが均一では
ない場所に設置されるものとする。そして、赤外線撮像
装置は、画像最適化処理部以外の構成は、前述の実施例
１と同様であり、説明は省略する。<Second Embodiment> In the second embodiment, an infrared image pickup device will be described as an example similarly to the first embodiment. This infrared imaging device is installed in a place where brightness and contrast are not uniform. The configuration of the infrared imaging device is the same as that of the above-described first embodiment except the image optimization processing unit, and the description thereof will be omitted.
【００７６】図４に、本実施例２における画像最適化処
理部の構成を示す。尚、実施例１と同様の構成要素につ
いては同一の番号を付加している。本実施例２の画像最
適化処理部は、処理枠設定回路２、平均値算出回路１、
標準偏差算出回路８、係数算出回路９、コントラスト調
整回路１０、輝度調整回路１１、及び補正回路１３を備
えている。FIG. 4 shows the configuration of the image optimization processing unit in the second embodiment. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals. The image optimization processing unit of the second embodiment includes a processing frame setting circuit 2, an average value calculation circuit 1,
A standard deviation calculation circuit 8, a coefficient calculation circuit 9, a contrast adjustment circuit 10, a brightness adjustment circuit 11, and a correction circuit 13 are provided.
【００７７】処理枠設定回路２、平均値算出回路１、係
数算出回路９、コントラスト調整回路１０、輝度調整回
路１１、及び補正回路１３の構成及び機能は、前述の実
施例１と同様である。The configurations and functions of the processing frame setting circuit 2, the average value calculating circuit 1, the coefficient calculating circuit 9, the contrast adjusting circuit 10, the brightness adjusting circuit 11, and the correcting circuit 13 are the same as those in the first embodiment.
【００７８】標準偏差算出回路８は、デジタルシグナル
プロセッサ（ＤＳＰ）から構成されており、平均値算出
回路１から出力される平均値と、操作変換器１７から入
力したフレームデータを構成する各画素の輝度とに基づ
いてこれらの標準偏差を算出するものである。算出され
た標準偏差は、係数算出回路９へ入力される。The standard deviation calculation circuit 8 is composed of a digital signal processor (DSP), and the average value output from the average value calculation circuit 1 and each pixel forming the frame data input from the operation converter 17 These standard deviations are calculated based on the luminance. The calculated standard deviation is input to the coefficient calculation circuit 9.
【００７９】係数算出回路９は、標準偏差算出回路８が
算出した標準偏差に、ＤＩＰスイッチ９に設定されてい
るコントラストの強弱に対応する係数を乗算する。そし
て、ＲＯＭ９ｂのプログラムは、画面表示ビット数設定
用ＤＩＰスイッチ９ｃに設定されているビット数から表
示画面の階調値（２X，Ｘ：ビット数）を算出する。さ
らに、ＲＯＭ９ｂのプログラムは、階調値を、差分値と
係数との乗算値で除算して、単位差分当りの階調を算出
する。この算出結果は、コントラスト調整回路１０へ入
力され、表示画面の階調値は、輝度調整回路１１へ入力
される。The coefficient calculating circuit 9 multiplies the standard deviation calculated by the standard deviation calculating circuit 8 by a coefficient corresponding to the strength of contrast set in the DIP switch 9. Then, the program of the ROM 9b calculates the gradation value (2 X , X: bit number) of the display screen from the bit number set in the screen display bit number setting DIP switch 9c. Further, the program of the ROM 9b divides the gradation value by the product value of the difference value and the coefficient to calculate the gradation per unit difference. The calculation result is input to the contrast adjustment circuit 10, and the gradation value of the display screen is input to the brightness adjustment circuit 11.
【００８０】以上、本実施例２によれば、元の画素値と
平均値との標準偏差を算出することにより、各画素のコ
ントラストと輝度を最適に設定することができる。 ＜実施例３＞本実施例３における画像最適化処理部の構
成を図５に示す。As described above, according to the second embodiment, it is possible to optimally set the contrast and the brightness of each pixel by calculating the standard deviation between the original pixel value and the average value. <Third Embodiment> FIG. 5 shows the arrangement of an image optimization processing unit according to the third embodiment.
【００８１】同図において、画像最適化処理部は、標準
偏差算出回路８とフレームデータ差分算出回路３とを備
えており、これらを切換スイッチにより切り換えられる
ように構成している。In the figure, the image optimization processing section is provided with a standard deviation calculation circuit 8 and a frame data difference calculation circuit 3, which can be switched by a changeover switch.
【００８２】これにより、操作者は、赤外線撮像装置の
設置場所に応じて、切換スイッチを切り換えるだけでよ
く、撮像時にコントラストの調整及び輝度の調整を行う
必要がない。As a result, the operator only has to switch the changeover switch according to the installation location of the infrared image pickup device, and does not need to adjust the contrast and the brightness at the time of image pickup.
【００８３】[0083]
【発明の効果】本発明の映像撮像装置によれば、コント
ラストの調整及び輝度の調整を操作者の手を煩わすこと
なく、自動的に行うことができる。これにより、夜間の
監視用に用いられる映像撮像装置の場合には、操作者を
配置する必要がなく、省人力化に貢献することが可能に
なる。According to the image pickup apparatus of the present invention, contrast adjustment and brightness adjustment can be automatically performed without the operator's hand. As a result, in the case of a video imaging device used for nighttime monitoring, it is not necessary to arrange an operator, and it is possible to contribute to labor saving.
【図１】本発明の原理図FIG. 1 is a principle diagram of the present invention.
【図２】実施例１における赤外線撮像装置の構成を示す
ブロック図FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an infrared imaging device according to the first embodiment.
【図３】本実施例１における画像最適化処理部の構成を
示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an image optimization processing unit according to the first embodiment.
【図４】本実施例２における画像最適化処理部の構成を
示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of an image optimization processing unit according to the second embodiment.
【図５】本実施例３における画像最適化処理部の構成を
示すブロック図FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an image optimization processing unit in the third embodiment.
【図６】従来の赤外線撮像装置の構成を示すブロック図FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional infrared imaging device.
１・・平均値算出手段（平均値算出回路） ２・・切換回路 ３・・フレームデータ差分算出手段 ３ａ・・ピークデータ検出部 ３ｂ・・差分算出部 ４・・調整係数算出手段 ４ａ・・階調算出部 ４ｂ・・調整率算出部 ５・・コントラスト調整手段 ５ａ・・フレームデータ減算部 ５ｂ・・乗算部 ６・・輝度調整手段 ６ａ・・手動入力部 ６ｂ・・手動／自動切換部 ６ｃ・・加算部 ７・・データ抽出係数設定手段 ７ａ・・強弱入力部 ７ｂ・・係数設定部 ７ｃ・・係数乗算部 ８・・標準偏差算出手段（標準偏差算出部（ＤＳＰ）） ９・・係数算出回路 ９ａ・・ＤＩＰスイッチ ９ｂ・・ＲＯＭ ９ｃ・・画面表示ビット数設定用ＤＩＰスイッチ １０・・コントラスト調整回路 １０ａ・・加算器 １０ｂ・・乗算器 １１・・輝度調整回路 １１ａ・・ＤＩＰスイッチ １１ｂ・・セレクタ（ＳＥＬ） １１ｃ・・バッファ １１ｄ・・加算器 １２・・処理枠設定部 １２ａ・・ＤＩＰスイッチ １２ｂ・・セレクタ（ＳＥＬ） １３・・補正回路 １３ａ・・第ｎ−１データバッファ １３ｂ・・セレクタ（ＳＥＬ） １３ｃ・・第ｎデータバッファ １４・・光検出器 １５・・増幅器 １６・・Ａ／Ｄ変換器 １７・・走査変換器 １８・・画像最適化処理部 １９・・Ｄ／Ａ変換器 ２０・・ＴＶモニタ 1 --- Average value calculation means (average-value calculation circuit) 2--Switching circuit 3--Frame data difference calculation means 3a-Peak data detection section 3b-Difference calculation section 4--Adjustment coefficient calculation means 4a-Floor Tone calculation section 4b ... Adjustment rate calculation section 5 ... Contrast adjustment means 5a ... Frame data subtraction section 5b ... Multiplication section 6 ... Brightness adjustment means 6a ... Manual input section 6b ... Manual / automatic switching section 6c. Addition unit 7 Data extraction coefficient setting unit 7a Strength input unit 7b Coefficient setting unit 7c Coefficient multiplication unit 8 Standard deviation calculation unit (standard deviation calculation unit (DSP)) 9 Coefficient calculation Circuit 9a ··· DIP switch 9b · · ROM 9c · · DIP switch for setting the number of screen display bits 10 · · Contrast adjustment circuit 10a · · Adder 10b · · Multiplier 11 · · Brightness adjustment circuit 11a · -DIP switch 11b-Selector (SEL) 11c-Buffer 11d-Adder 12-Processing frame setting unit 12a-DIP switch 12b-Selector (SEL) 13-Correction circuit 13a-nth-1 Data buffer 13b-Selector (SEL) 13c-nth data buffer 14-Photodetector 15-Amplifier 16-A / D converter 17-Scan converter 18-Image optimization processing unit 19-・ D / A converter 20 ・ ・ TV monitor
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 5/20 Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｚ 5/57 Ｇ０６Ｆ 15/68 ４０５ Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location G06T 5/20 H04N 5/232 Z 5/57 G06F 15/68 405
Claims (15)
レームを構成する画素値の平均値を算出する平均値算出
手段と、 前記フレームを構成する画素のうち最も大きい画素値と
前記平均値算出手段が算出した平均値との差分を算出す
るフレームデータ差分算出手段と、 前記フレームデータ差分算出手段が算出した差分と表示
画面の有効ビット数とに基づいて前記フレームの各画素
の調整率を算出する調整係数算出手段と、 前記調整係数算出手段が算出した調整率に基づいて前記
フレームのコントラストを調整するコントラスト調整手
段と、 前記コントラスト調整手段から出力される画像信号に、
表示画面の有効ビット数に基づいて算出される階調を加
算して、前記フレームの輝度を調整する輝度調整手段と
を備えることを特徴とする映像撮像装置。1. An average value calculating means for inputting an image signal in frame units and calculating an average value of pixel values forming each frame; a largest pixel value among the pixels forming the frame; and calculating the average value. Frame data difference calculation means for calculating a difference from the average value calculated by the means, and an adjustment rate of each pixel of the frame based on the difference calculated by the frame data difference calculation means and the effective bit number of the display screen. Adjusting coefficient calculating means, a contrast adjusting means for adjusting the contrast of the frame based on the adjusting rate calculated by the adjusting coefficient calculating means, the image signal output from the contrast adjusting means,
An image pickup apparatus comprising: a brightness adjusting unit that adds the gradation calculated based on the number of effective bits of the display screen to adjust the brightness of the frame.
記フレームを構成する画素のうち、画素値が最も大きい
画素を検出するピークデータ検出部と、 前記ピークデータ検出部が検出した画素値と、前記平均
値算出手段が算出した平均値との差分を算出する差分算
出部とを備えることを特徴とする請求項１記載の映像撮
像装置。2. The frame data difference calculation means includes a peak data detection unit that detects a pixel having the largest pixel value among the pixels that form the frame, a pixel value detected by the peak data detection unit, and The image capturing apparatus according to claim 1, further comprising: a difference calculating unit that calculates a difference from the average value calculated by the average value calculating means.
効ビット数に基づいて、表示画面の階調を算出する階調
算出部と、 前記階調算出部が算出した階調を、前記フレームデータ
差分算出手段が算出した差分で除算して、単位差分当り
の階調を算出し、この単位差分当りの階調を前記フレー
ムの調整率として出力する調整率算出部とを備えること
を特徴とする請求項１記載の映像撮像装置。3. The adjustment coefficient calculating means calculates a gradation of a display screen based on the number of effective bits of the display screen, and a gradation calculated by the gradation calculator, The data difference calculating means divides by the difference to calculate a gradation per unit difference, and the gradation per unit difference is output as the adjustment ratio of the frame. The image pickup device according to claim 1.
ームを構成する各画素毎に、前記画素の画素値と前記平
均値算出手段が算出した平均値との差分を算出するフレ
ームデータ減算部と、 前記フレームデータ減算部が算出した差分に、前記調整
係数算出手段が算出した調整率を乗算する乗算部とを備
えることを特徴とする請求項１記載の映像撮像装置。4. The frame data subtraction unit, wherein the contrast adjusting unit calculates a difference between a pixel value of the pixel and an average value calculated by the average value calculating unit, for each pixel forming the frame, The image pickup apparatus according to claim 1, further comprising: a multiplication unit that multiplies the difference calculated by the frame data subtraction unit by the adjustment rate calculated by the adjustment coefficient calculation unit.
力する手動入力部と、 前記手動入力部から階調値が入力されたか否かを判別す
る手動／自動切換部と、 前記手動入力部から階調値が入力された場合には、この
階調値を前記コントラスト調整手段から出力されるフレ
ームデータに加算し、前記手動入力部から階調値が入力
されていない場合には、表示画面の有効ビット数に対応
する階調値を前記コントラスト調整手段から出力される
フレームデータに加算する加算部とを備えることを特徴
とする請求項１記載の映像撮像装置。5. The brightness adjusting means comprises a manual input section for inputting an arbitrary gradation value, a manual / automatic switching section for judging whether or not a gradation value is inputted from the manual input section, and the manual operation. When the gradation value is input from the input unit, the gradation value is added to the frame data output from the contrast adjusting unit, and when the gradation value is not input from the manual input unit, The image pickup apparatus according to claim 1, further comprising: an addition unit that adds a gradation value corresponding to the number of effective bits of the display screen to the frame data output from the contrast adjusting unit.
部と、 前記強弱入力部から入力される値に対応する係数を設定
する係数設定部と、 前記係数設置部が設定した係数を、前記フレームデータ
差分算出手段が算出した差分に乗算する係数乗算部とを
備えるデータ抽出係数設定手段を設け、 前記調整係数算出手段は、表示画面の有効ビット数と前
記係数乗算部が算出した値とに基づいて前記フレームデ
ータの調整率を算出することを特徴とする請求項１記載
の映像撮像装置。6. A strength input unit for inputting a contrast strength, a coefficient setting unit for setting a coefficient corresponding to a value input from the strength input unit, and a coefficient set by the coefficient setting unit for the frame data. Data extraction coefficient setting means including a coefficient multiplication section for multiplying the difference calculated by the difference calculation means is provided, and the adjustment coefficient calculation means is based on the number of effective bits of the display screen and the value calculated by the coefficient multiplication section. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein an adjustment rate of the frame data is calculated.
とを特徴とする請求項１記載の映像撮像装置。7. The image pickup device according to claim 1, wherein the pixel value is a luminance of the pixel.
レームを構成する画素値の平均値を算出する平均値算出
手段と、 前記平均値と前記フレームを構成する画素の画素値との
標準偏差を算出する標準偏差算出手段と、 前記標準偏差算出手段が算出した標準偏差と表示画面の
有効ビット数とに基づいて前記フレームデータの調整率
を算出する調整係数算出手段と、 前記調整係数算出手段が算出した調整率に基づいて前記
フレームのコントラストを調整するコントラスト調整手
段と、 前記コントラスト調整手段から出力される画像信号に、
表示画面の有効ビット数に基づいて算出される階調を加
算して、前記フレームの輝度を調整する輝度調整手段と
を備えることを特徴とする映像撮像装置。8. An average value calculating means for inputting an image signal in frame units to calculate an average value of pixel values forming each frame, and a standard deviation between the average value and a pixel value of pixels forming the frame. A standard deviation calculation means for calculating the adjustment coefficient, an adjustment coefficient calculation means for calculating an adjustment rate of the frame data based on the standard deviation calculated by the standard deviation calculation means and the number of effective bits of the display screen, and the adjustment coefficient calculation means. Contrast adjustment means for adjusting the contrast of the frame based on the adjustment rate calculated by, the image signal output from the contrast adjustment means,
An image pickup apparatus comprising: a brightness adjusting unit that adds the gradation calculated based on the number of effective bits of the display screen to adjust the brightness of the frame.
効ビット数に基づいて、表示画面の階調を算出する階調
算出部と、 前記階調算出部が算出した階調を、前記標準偏差算出手
段が算出した標準偏差で除算して、調整率を算出する調
整率算出部とを備えることを特徴とする請求項８記載の
映像撮像装置。9. The adjustment coefficient calculating means calculates a gradation of a display screen based on the number of effective bits of the display screen, and a gradation calculated by the gradation calculation unit by the standard. The image pickup apparatus according to claim 8, further comprising: an adjustment rate calculation unit that calculates an adjustment rate by dividing the standard deviation calculated by the deviation calculation unit.
レームを構成する各画素毎に、前記画素の画素値と前記
平均値算出手段が算出した平均値との差分を算出するフ
レームデータ減算部と、 前記フレームデータ減算部が算出した差分に、前記調整
係数算出手段が算出した調整率を乗算する乗算部とを備
えることを特徴とする請求項８記載の映像撮像装置。10. The frame data subtraction unit, wherein the contrast adjustment unit calculates a difference between a pixel value of the pixel and an average value calculated by the average value calculation unit, for each pixel forming the frame, 9. The image pickup apparatus according to claim 8, further comprising: a multiplication unit that multiplies the difference calculated by the frame data subtraction unit by the adjustment rate calculated by the adjustment coefficient calculation unit.
入力する手動入力部と、 前記手動入力部から階調値が入力されたか否かを判別す
る手動／自動切換部と、 前記手動入力部から階調値が入力された場合には、この
階調値を前記コントラスト調整手段から出力されるフレ
ームデータに加算し、前記手動入力部から階調値が入力
されていない場合には、表示画面の有効ビット数に対応
する階調値を前記コントラスト調整手段から出力される
フレームデータに加算する加算部とを備えることを特徴
とする請求項８記載の映像撮像装置。11. The brightness adjusting means comprises a manual input section for inputting an arbitrary gradation value, a manual / automatic switching section for judging whether or not a gradation value is inputted from the manual input section, and the manual operation. When the gradation value is input from the input unit, the gradation value is added to the frame data output from the contrast adjusting unit, and when the gradation value is not input from the manual input unit, The image pickup apparatus according to claim 8, further comprising: an addition unit that adds a gradation value corresponding to the number of effective bits of the display screen to the frame data output from the contrast adjusting unit.
力部と、 前記強弱入力部から入力される値に対応する係数を設定
する係数設定部と、 前記係数設置部が設定した係数を、前記標準偏差算出手
段が算出した値に乗算する係数乗算部とを備えるデータ
抽出係数設定手段を設け、 前記調整係数算出手段は、表示画面の有効ビット数と前
記係数乗算部が算出した値とに基づいて前記フレームデ
ータの調整率を算出することを特徴とする請求項８記載
の映像撮像装置。12. A strength input section for inputting a contrast strength, a coefficient setting section for setting a coefficient corresponding to a value input from the strength input section, and a coefficient set by the coefficient setting section for the standard deviation. Data extraction coefficient setting means including a coefficient multiplication unit for multiplying the value calculated by the calculation means is provided, and the adjustment coefficient calculation means is configured to perform the adjustment based on the number of effective bits of the display screen and the value calculated by the coefficient multiplication unit. 9. The image pickup device according to claim 8, wherein an adjustment rate of frame data is calculated.
ことを特徴とする請求項８記載の映像撮像装置。13. The image pickup device according to claim 8, wherein the pixel value is a luminance of the pixel.
フレームを構成する画素値の平均値を算出する平均値算
出手段と、 前記フレームを構成する画素のうち最も大きい画素値と
前記平均値算出手段が算出した平均値との差分を算出す
るフレームデータ差分算出手段と、 前記フレームを構成する各画素の画素値と前記平均値算
出手段が算出した平均値との標準偏差を算出する標準偏
差算出手段と、 前記画像信号を前記フレームデータ差分算出手段へ入力
させるかあるいは前記標準偏差算出手段へ入力させるか
を切り換える切換回路と、 前記フレームデータ差分算出手段が算出した差分あるい
は前記標準偏差算出手段が算出した標準偏差と表示画面
の有効ビット数とに基づいて前記フレームの各画素の調
整率を算出する調整係数算出手段と、 前記調整係数算出手段が算出した調整率に基づいて前記
フレームのコントラストを調整するコントラスト調整手
段と、 前記コントラスト調整手段から出力される画像信号に、
表示画面の有効ビット数に基づいて算出される階調を加
算して、前記フレームの輝度を調整する輝度調整手段と
を備えることを特徴とする映像撮像装置。14. An average value calculating means for inputting an image signal in frame units and calculating an average value of pixel values forming each frame, and a largest pixel value among the pixels forming the frame and the average value calculation. Frame data difference calculation means for calculating a difference from the average value calculated by the means, and standard deviation calculation for calculating a standard deviation between the pixel value of each pixel forming the frame and the average value calculated by the average value calculation means Means, a switching circuit for switching between inputting the image signal to the frame data difference calculating means or inputting to the standard deviation calculating means, and a difference calculated by the frame data difference calculating means or the standard deviation calculating means. Adjustment coefficient calculation means for calculating the adjustment rate of each pixel of the frame based on the calculated standard deviation and the number of effective bits of the display screen, And contrast adjusting means for adjusting the contrast of the frame based on the adjustment factor whose serial adjustment coefficient calculating means is calculated, the image signal output from the contrast control unit,
An image pickup apparatus comprising: a brightness adjusting unit that adds the gradation calculated based on the number of effective bits of the display screen to adjust the brightness of the frame.
構成する画素のうち、所定数以上の画素が均一な値を有
しているか否かを判別し、 所定数以上の画素が均一な輝度を有する場合には、前記
フレームデータを前記フレームデータ差分算出手段へ入
力させ、 均一な輝度を有する画素が所定数未満の場合には、前記
フレームデータを前記標準偏差算出手段へ入力させるこ
とを特徴する請求項１４記載の映像撮像装置。15. The switching circuit determines whether a predetermined number or more of pixels forming the frame have a uniform value, and the predetermined number or more pixels have a uniform luminance. In this case, the frame data is input to the frame data difference calculating means, and when the number of pixels having uniform brightness is less than a predetermined number, the frame data is input to the standard deviation calculating means. Item 14. The video imaging device according to Item 14.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7003708A JPH08195903A (en) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | Video image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7003708A JPH08195903A (en) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | Video image pickup device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08195903A true JPH08195903A (en) | 1996-07-30 |
Family
ID=11564851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7003708A Withdrawn JPH08195903A (en) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | Video image pickup device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08195903A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000059649A (en) * | 1998-06-02 | 2000-02-25 | Deutsche Thomson Brandt Gmbh | Method and system for enhancing dynamic contrast of video image |
| US7142724B2 (en) | 2002-02-06 | 2006-11-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method to enhance a contrast using histogram matching |
-
1995
- 1995-01-13 JP JP7003708A patent/JPH08195903A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000059649A (en) * | 1998-06-02 | 2000-02-25 | Deutsche Thomson Brandt Gmbh | Method and system for enhancing dynamic contrast of video image |
| US7142724B2 (en) | 2002-02-06 | 2006-11-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method to enhance a contrast using histogram matching |
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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