DE69215413T2

DE69215413T2 - Kontrolle der photometrischen Zone einer Bildaufnahmevorrichtung

Info

Publication number: DE69215413T2
Application number: DE69215413T
Authority: DE
Inventors: Haruo Kogane; Hidetoshi Mimura; Makoto Sube
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1991-04-05
Filing date: 1992-04-06
Publication date: 1997-05-15
Anticipated expiration: 2012-04-07
Also published as: US5280359A; DE69215413D1; EP0507349A2; EP0507349A3; EP0507349B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildaufnahmevorrichtung oder Videokamera zur Verwendung in einer Fernsehkamera und insbesondere eine Blendensteuerung, die die Lichtmenge für einen Gegenstand optimiert.

Beschreibung des Standes der Technik

Eine bereits bekannte Videokamera für die Fernsehkamera dient dazu, einen fotometrischen Bereich oder Lichtmeßbereich in der Mitte des aufzunehmenden Bildfeldes einzustellen und hat eine Funktion, die Blende der Linse in Übereinstimmung mit nur der Lichtmenge innerhalb des fotometrischen Bereiches zu steuern, um so die Lichtmenge automatisch zu steuern (diese Funktion wird allgemein ALC (Auto Lens Control) genannt).
In einer derartigen Videokamera ist die Linsenblende nicht geschlossen, auch wenn Licht außerhalb des Lichtmeßbereiches einfällt. Unter Gegenlichtbedingungen kann daher diese Kamera das Bild eines Gegenstandes gegen eine optimale Lichtmenge aufnehmen, solange der Gegenstand innerhalb des fotometrischen Bereiches angeordnet ist, wie von Sudoh et al. in der JP-A-62-281683 aufgezeigt.
Bei der herkömmlichen Videokamera ist jedoch der fotometrische Bereich nur in dem Mittelbereich festgelegt. Wenn die Fernsehkamera so eingestellt wird, daß der Gegenstand außerhalb des fotometrischen Bereiches angeordnet ist, arbeitet somit eine ALC-Schaltung nicht ordnungsgemäß. Als Resultat kann der Gegenstand nicht deutlich aufgenommen werden. Unter Gegenlichtbedingungen wird nämlich der Gegenstand verdunkelt.
Eine verbesserte Videokamera wird von Nita et al. in der JP- A-2-25178 aufgezeigt, in welcher der fotometrische Bereich in dem Bildfeld sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung bewegt werden kann und die Irisblende auf der Basis der Luminanz des Gegenstandes unabhängig von der Lichtquelle im Feld gesteuert wird. Die aufgezeigte Videokamera ist jedoch nicht auf einfache Weise zu bedienen und kann kein gutes Bild mit einem natürlichen Ton unter Berücksichtigung von Gegenlicht erzielen.
Die JP-3013836 zeigt eine Bildaufnahmevorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 auf.
Gemäß dem Stand der Technik beginnt die Einstellung eines fotometrischen Bereiches oder Lichtmeßbereiches mit der Betätigung eines sogenannten Freigabeschalters 301. Anschließend werden diejenigen Blöcke, die zu dem fotometrischen Bereich gehören, durch Betätigung jeweiliger Schalter ausgewählt.
Die JP-60000170 zeigt eine ähnliche Bildaufnahmevorrichtung auf. Hier muß ein Schalter 19 vor dem Auswählen eines fotometrischen Bereiches oder Musters gedreht werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bildaufnahmevorrichtung zu schaffen, die einen fotometrischen Bereich optional einstellen kann, um eine Lichtmenge zu optimieren, womit verhindert wird, daß ein Gegenstand so dunkel ist, daß er nicht unter jeder Bedingung gesehen werden kann, wobei das Einstellen des fotometrischen Bereiches einfach sein sollte.
Gemäß der Erfindung wird die vorstehend genannte Aufgabe durch eine Bildaufnahmevorrichtung gelöst, umfassend:
eine Linse,
eine Linsensteuerschaltung,
eine Bildaufnahmeeinrichtung,
eine Einrichtung zum Teilen eines Ausgangssignals der Bildaufnahmeeinrichtung in eine Vielzahl von Blocksignalen, von welchen jedes mit einem einer Vielzahl von Blöcken eines von der Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Bildes verbunden ist,
eine Schalteinrichtung zum Bezeichnen mindestens eines der Blöcke,
eine Steuereinrichtung zum Steuern der Linsensteuerschaltung auf der Basis einer fotometrischen Analyse der Ausgangssignale der Teilungseinrichtung und der Schalteinrichtung.
Die Steuereinrichtung ist so ausgelegt, daß sie die Steuerung auf der Basis der Blocksignale mit Ausnahme derjenigen Blocksignale ausführt, welche mit dem mindestens einen bezeichneten Block verbunden sind,
und eine Einrichtung zum Mischen des von der Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Bildes mit Teilungslinien, die die Vielzahl der Blöcke voneinander trennen, ist vorgesehen.
Vorzugsweise umfaßt diese Mischeinrichtung eine Einrichtung zum Überstreichen des mindestens einen bezeichneten Blocks.
Die Steuereinrichtung kann eine Zeitgeberfunktion haben, um die Mischeinrichtung nach einer vorbestimmten Zeitperiode außer Funktion zu setzen.
Vorzugsweise ist die Linsensteuerschaltung so ausgelegt, daß sie eine Blende der Linse steuert.
Gemäß vorliegender Erfindung kann durch optionales Einstellen von fotometrischen Bereichen, wobei übermäßig lichtstarke Bereiche ausgeschlossen werden, der Gegenstand mit einer optimierten Lichtmenge unter jeder Bedingung, unter der die Fernsehkamera angeordnet ist, gesehen werden. Da ferner der ausgewählte Block angezeigt werden kann, kann die Position, wo die gegenwärtigen fotometrischen Bereiche angeordnet sind, klar erkannt werden.
Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen besser ersichtlich.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist ein schematisches Blockdiagramm der Videokamera gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Figur 2 ist eine beispielhafte Darstellung eines fotometrischen Bereiches, wenn das von der Videokamera aufgenommene Bildfeld in 25 Blöcke geteilt ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFUHRUNGSFORM

Unter Bezug auf die Zeichnung wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nachstehend erläutert.
In Figur 1 bezeichnet 1 eine ALC-(Auto Lens Control)-Linse; 2 bezeichnet eine Linsenansteuerschaltung zur Steuerung der ALC-Linse; 3 bezeichnet eine Festkörperbildaufnahmeeinrichtung oder CCD (ladungsgekoppelte Vorrichtung) zum Umwandeln des von der ALC-Linse einfallenden Lichtes in ein elektrisches Signal; 4 bezeichnet einen A/D-Wandlerabschnitt zum Umwandeln des elektrischen Signals, das von der CCD 3 zugeführt wird, in ein digitales Signal; und 5 bezeichnet einen Signalverarbeitungsabschnitt zur Verarbeitung des digitalen Signals von dem A/D-Wandlerabschnitt 4. Der Signalverarbeitungsabschnitt 5 dient dazu, ein Bildfeld 21 in 25 Blöcke 21-1 bis 21-25 zu teilen, so daß die Signalverarbeitung für jeden dieser Blöcke ausgeführt werden kann. Bezugszeichen 6 bezeichnet eine Maskensignalerzeugungsschaltung; 7 bezeichnet einen Signalmischabschnitt zum Mischen des Signals von dem Signalverarbeitungsabschnitt 5 mit dem Signal von der Maskensignalerzeugungsschaltung 6; 8 bezeichnet einen D/A-Wandlerabschnitt zum Umwandeln des Signals von dem Signalmischabschnitt 7 in ein analoges Signal, das zu einem Ausgangsanschluß 9 zu senden ist; 10 bezeichnet einen Wählschalter für den fotometrischen Bereich zum Auswählen eines fotometrischen Bereiches aus den Blöcken 21-1 bis 21-25 des aufgenommenen Bildfeldes 21; und 11 bezeichnet einen Mikrocomputer zur Steuerung des Signalverarbeitungsabschnitts 5, der Linsenansteuerschaltung 2, der Maskensignalerzeugungsschaltung 6 und des Wählschalters 10 für den fotometrischen Bereich.
Die die vorstehend genannten Bestandteile enthaltende Anordnung wird zusammen mit ihrem Betriebsablauf weiter im Detail beschrieben.
Das von der ALC-Linse 1 einfallende Licht wird durch die CCD 3 in ein elektrisches Signal umgewandelt. Das elektrische Signal wird durch den A/D-Wandlerabschnitt 4 in ein digitales Signal umgewandelt und das digitale Signal wird dem Signalverarbeitungsabschnitt 5 zugeführt. Wenn nun, wie in Figur 2 gezeigt, auf die Blöcke 21-2, 21-3 und 21-7 des Bildfeldes 21 ein Punktlicht hoher Leuchtkraft einfällt und ein Spiegel das Licht auf die Blöcke 21-10 und 21-15 reflektiert, und der aufzunehmende Bildgegenstand, der auf die Blöcke einschließlich der Blöcke 21-13, 21-14, 21-18 und 21-19 einfällt, so dunkel ist, daß er nicht gesehen werden kann, wird der Wählschalter für den fotometrischen Bereich betätigt. Dann steuert der Mikrocomputer 11 die Maskensignalerzeugungsschaltung 6 so, daß der Signalmischabschnitt 7 ein Signal für 25 Teilungslinien, das Teilungslinien in dem gegenwärtig dargestellten Gegenstandsbildsignal darstellt, mischt. Der D/A- Wandlerabschnitt 8 wandelt das auf diese Weise geformte Signal in das entsprechende Analogsignal um, das an dem Ausgangsanschluß 9 auszugeben ist. Somit werden das Bild, das von der CCD 3 zugeliefert wird, und das Teilungsliniensignal von der Maskensignalerzeugungsschaltung 6 in überlagerter Weise ausgegeben. Als Resultat kann exakt erkannt werden, in welchen Blöcken der fotometrischen Bereiche der aufzunehmende Gegenstand angeordnet ist. In diesem Fall wird der Wählschalter 10 für den fotometrischen Bereich so betätigt , daß die Blöcke 21-2, 21-3, 21-7, 21-10 und 21-15 des Bildfeldes 21 maskiert werden. Entsprechend schließt der Mikrocomputer 11 das Signal für die Blöcke 21-2, 21-3, 21-7, 21-10 und 21-15 aus und steuert die Linsenansteuerschaltung 2 auf der Basis des Signals für die verbleibenden Blöcke. Der Mikrocomputer 11 steuert die Maskensignalerzeugungsschaltung 6 so, daß die Blöcke 21-2, 21-3, 21-7, 21-10 und 21-15 "überstrichen" werden. Diese Blöcke werden ebenfalls an dem Ausgangsanschluß 9 überstrichen. Das Überstreichen der Blöcke und die entsprechenden Linien verschwinden nach einer vorbestimmten Zeit, so daß nur das Bild von der CCD an dem Ausgangsanschluß 9 ausgegeben wird.
Wenn der fotometrische Bereich einmal bestimmt ist, wird die Linsenansteuerschaltung 2 auf der Basis des Signals von den übrigen Blöcken mit Ausnahme der Blöcke 21-2, 21-3, 21-7, 21- 10 und 21-15 gesteuert. Somit wird die Blende der ALC-Linse 1 so betätigt, daß sie weiter geöffnet ist als vorher. Als Resultat wird die Lichtmenge für die Blöcke 21-13, 21-14, 21-18 und 21-19 erhöht, so daß das Bild des Gegenstandes, das diesen Blöcken entspricht, am Anschluß 9 hell gesehen werden kann.
Auf diese Weise kann gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform durch Betätigung des Wählschalters 10 für den fotometrischen Bereich jeder Block von in 25 Blöcke geteilten Blöcken 21-1 bis 21-25 auf dem Bildfeld ohne weiteres als ein Maskierungsbereich bestimmt werden. Somit kann ein Gegenstand, der aufgrund von Gegenlicht zu dunkel ist, um gesehen zu werden&sub1; durch Einstellen einer optimalen Lichtmenge der verbleibenden fotometrischen Bereiche gesehen werden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung verständlich ist, kann gemäß vorliegender Erfindung, da jeder Block einer Vielzahl von Blöcken, in welche das Bildfeld geteilt ist, als ein fotometrischer Bereich bestimmt werden kann, der aufzunehmende Gegenstand durch Optimieren der Lichtmenge des Gegenstandes unabhängig von der Position, an der eine Fernsehkamera angeordnet ist, aufgenommen werden. Ferner kann, da der bestimmte Block bzw. die bestimmten Blöcke angezeigt werden können, die Position eines gegenwärtigen fotometrischen Bereiches klar erkannt werden, wodurch das einfache Einstellen eines fotometrischen Bereiches ermöglicht ist.

Claims

1. Bildaufnahmevorrichtung, umfassend:

eine Linse (1),

eine Linsensteuerschaltung (2),

eine Bildaufnahmeeinrichtung (3),

eine Einrichtung (4, 5) zum Teilen eines Ausgangssignals der Bildaufnahmeeinrichtung (3) in eine Vielzahl von Blocksignalen, von welchen jedes mit einem einer Vielzahl von Blöcken (21-1 bis 21-25) eines von der Bildaufnahmeeinrichtung (3) aufgenommenen Bildes verbunden ist,

eine Schalteinrichtung (10) zum Bezeichnen mindestens eines Blockes (21-2, 21-3, 21-7, 21-10, 21-15) der Blöcke (21-1 bis 21-25),

eine Steuereinrichtung (11) zum Steuern der Linsensteuerschaltung (2) auf der Basis einer fotometrischen Analyse der Ausgangssignale der Teilungseinrichtung (4, 5) und der Schalteinrichtung (10),

dadurch gekennzeichnet, daß

die Steuereinrichtung (11) so ausgelegt ist, daß sie die Steuerung auf der Basis der Blocksignale mit Ausnahme derjenigen Blocksignale ausführt, welche mit dem mindestens einen bezeichneten Block (21-2, 21-3, 21-7, 21-10, 21-15) verbunden sind, und

eine Einrichtung (6, 7) zum Mischen des von der Bildaufnahmeeinrichtung (3) aufgenommenen Bildes mit Teilungslinien, die die Vielzahl der Blöcke (21-1 bis 21-25) voneinander trennen, vorgesehen ist.

2. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung (6, 7) eine Einrichtung (6) zum Überstreichen des mindestens einen bezeichneten Blockes (21-2, 21-3, 21-7, 21-10, 21-15) umfaßt.

3. Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (11) eine zeitgeberfunktion hat, um die Mischeinrichtung (6, 7) nach einer vorbestimmten Zeitperiode außer Funktion zu setzen.

4. Bildaufnahmevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenansteuerschaltung (2) so ausgelegt ist, daß sie eine Blende der Linse (1) steuert.