JP2001078088A - デジタルｃｃｄカメラ - Google Patents
デジタルｃｃｄカメラInfo
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- JP2001078088A JP2001078088A JP25196099A JP25196099A JP2001078088A JP 2001078088 A JP2001078088 A JP 2001078088A JP 25196099 A JP25196099 A JP 25196099A JP 25196099 A JP25196099 A JP 25196099A JP 2001078088 A JP2001078088 A JP 2001078088A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノイズを低減させること。
【解決手段】 デジタルＣＣＤカメラは、画像を撮像す
るイメージャ１と、該イメージャ１からのアナログ映像
信号の信号成分を増幅する信号増幅回路２と、該信号増
幅回路２で増幅されたアナログ映像信号成分をデジタル
信号に変換するアナログ・デジタル変換器３と、前記デ
ジタル信号を処理すると共に前記イメージャ１、信号増
幅回路２及びアナログ・デジタル変換器３を制御し、色
差信号と輝度信号を出力するデジタル信号処理回路４
と、前記信号増幅回路２のアナログ自動利得制御及び前
記デジタル信号処理回路４のデジタル自動利得制御と電
子シャッタの制御をする制御回路６と、前記色差信号と
輝度信号を合成して映像信号を出力する輝度・色信号合
成回路５と、で成る。前記制御回路６は、アナログ自動
利得制御が作動するときに、アイリス制御のデータ領域
を所定の領域分割に変換することができる。
るイメージャ１と、該イメージャ１からのアナログ映像
信号の信号成分を増幅する信号増幅回路２と、該信号増
幅回路２で増幅されたアナログ映像信号成分をデジタル
信号に変換するアナログ・デジタル変換器３と、前記デ
ジタル信号を処理すると共に前記イメージャ１、信号増
幅回路２及びアナログ・デジタル変換器３を制御し、色
差信号と輝度信号を出力するデジタル信号処理回路４
と、前記信号増幅回路２のアナログ自動利得制御及び前
記デジタル信号処理回路４のデジタル自動利得制御と電
子シャッタの制御をする制御回路６と、前記色差信号と
輝度信号を合成して映像信号を出力する輝度・色信号合
成回路５と、で成る。前記制御回路６は、アナログ自動
利得制御が作動するときに、アイリス制御のデータ領域
を所定の領域分割に変換することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノイズ成分を低減
したデジタルＣＣＤカメラに関する。
したデジタルＣＣＤカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、デジタルＣＣＤカメラは、撮
像画面をいくつかの領域に分割し、その各領域のアイリ
スデータを基に逆光や順光等の照度環境を判別して撮影
シーンに最適なアイリス制御を行っている。
像画面をいくつかの領域に分割し、その各領域のアイリ
スデータを基に逆光や順光等の照度環境を判別して撮影
シーンに最適なアイリス制御を行っている。
【０００３】このデータ検出用画面分割は、図５（ｂ）
に示すように水平分割のＨ１〜Ｈ６と、図５（ａ）に示
すように垂直分割のＶ１〜Ｖ５のデータ領域により設定
される。各領域データは、垂直分割Ｖ１〜Ｖ５の設定に
より決定され、デジタル信号処理回路から出力されるパ
ルス信号ＥＰ１〜ＥＰ３のタイミングでデジタル信号処
理回路から制御回路（ＣＰＵ）に入力される。
に示すように水平分割のＨ１〜Ｈ６と、図５（ａ）に示
すように垂直分割のＶ１〜Ｖ５のデータ領域により設定
される。各領域データは、垂直分割Ｖ１〜Ｖ５の設定に
より決定され、デジタル信号処理回路から出力されるパ
ルス信号ＥＰ１〜ＥＰ３のタイミングでデジタル信号処
理回路から制御回路（ＣＰＵ）に入力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のデジタルＣＣＤカメラは、前述したデジタル信
号処理回路から制御回路に入力されるとき、前記パルス
信号ＥＰ１〜ＥＰ３が出力映像のノイズ成分となるとい
う問題点がある。そのノイズ成分は、出力画面が暗くな
る場合に、図６に示すように更に顕著に表れる。
た従来のデジタルＣＣＤカメラは、前述したデジタル信
号処理回路から制御回路に入力されるとき、前記パルス
信号ＥＰ１〜ＥＰ３が出力映像のノイズ成分となるとい
う問題点がある。そのノイズ成分は、出力画面が暗くな
る場合に、図６に示すように更に顕著に表れる。
【０００５】本発明は、アナログ自動利得制御装置の作
動を判別し、該アナログ自動利得制御装置がＯＮの場合
に、画面の分割形成を変えることで、パルス信号のタイ
ミングを変更する制御を行い低い照度環境撮影時のノイ
ズ成分を目立たないように低減させることを目的とす
る。
動を判別し、該アナログ自動利得制御装置がＯＮの場合
に、画面の分割形成を変えることで、パルス信号のタイ
ミングを変更する制御を行い低い照度環境撮影時のノイ
ズ成分を目立たないように低減させることを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した従来
の技術の問題点を解消すべく発明したものであり、請求
項１の発明は、画像を撮像するイメージャと、該イメー
ジャからのアナログ映像信号のノイズ成分を除去し信号
成分を増幅する信号増幅回路と、該信号増幅回路で増幅
されたアナログ映像信号成分をデジタル信号に変換する
アナログ・デジタル変換器と、前記デジタル信号を処理
すると共に前記イメージャ、信号増幅回路及びアナログ
・デジタル変換器を制御し、色差信号と輝度信号を出力
するデジタル信号処理回路と、前記信号増幅回路のアナ
ログ自動利得制御及び前記デジタル信号処理回路のデジ
タル自動利得制御と電子シャッタの制御をする制御回路
と、前記色差信号と輝度信号を合成して映像信号を出力
する輝度・色信号合成回路と、で成るデジタルＣＣＤカ
メラにおいて、前記制御回路は、アナログ自動利得制御
が作動するときに、アイリス制御のデータ領域分割を所
定の分割形状に変換することで成る。
の技術の問題点を解消すべく発明したものであり、請求
項１の発明は、画像を撮像するイメージャと、該イメー
ジャからのアナログ映像信号のノイズ成分を除去し信号
成分を増幅する信号増幅回路と、該信号増幅回路で増幅
されたアナログ映像信号成分をデジタル信号に変換する
アナログ・デジタル変換器と、前記デジタル信号を処理
すると共に前記イメージャ、信号増幅回路及びアナログ
・デジタル変換器を制御し、色差信号と輝度信号を出力
するデジタル信号処理回路と、前記信号増幅回路のアナ
ログ自動利得制御及び前記デジタル信号処理回路のデジ
タル自動利得制御と電子シャッタの制御をする制御回路
と、前記色差信号と輝度信号を合成して映像信号を出力
する輝度・色信号合成回路と、で成るデジタルＣＣＤカ
メラにおいて、前記制御回路は、アナログ自動利得制御
が作動するときに、アイリス制御のデータ領域分割を所
定の分割形状に変換することで成る。
【０００７】請求項２の発明は、前記請求項１記載の発
明において、前記制御回路は、アナログ自動利得制御の
作動を判別し、アイリス制御のデータ領域分割を画面の
端部に移動させることで成る。
明において、前記制御回路は、アナログ自動利得制御の
作動を判別し、アイリス制御のデータ領域分割を画面の
端部に移動させることで成る。
【０００８】請求項３の発明は、前記請求項１又は２記
載の発明において、前記制御回路は、アナログ自動利得
制御が作動する低照度時に、アイリス制御のデータ領域
の垂直分割を画面の上下端部に移動させる領域分割をす
ることで成る。
載の発明において、前記制御回路は、アナログ自動利得
制御が作動する低照度時に、アイリス制御のデータ領域
の垂直分割を画面の上下端部に移動させる領域分割をす
ることで成る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下図１乃至図４に基づき本発明
の実施の形態を詳述する。図１において、１は画像を撮
像するＣＣＤ撮像素子でなるイメージャ１である。２
は、イメージャ１からのアナログ映像信号のノイズ成分
を除去して信号成分を増幅する信号増幅回路２である。
該信号増幅回路２としては、例えばアナログ自動利得制
御方法の相関二重サンプリング信号増幅回路（Ｃｏ−ｒ
ｅｌａｔｅｄｄｏｕｂｌｅ ｓａｍｐｌｉｎｇ）が用い
られる。
の実施の形態を詳述する。図１において、１は画像を撮
像するＣＣＤ撮像素子でなるイメージャ１である。２
は、イメージャ１からのアナログ映像信号のノイズ成分
を除去して信号成分を増幅する信号増幅回路２である。
該信号増幅回路２としては、例えばアナログ自動利得制
御方法の相関二重サンプリング信号増幅回路（Ｃｏ−ｒ
ｅｌａｔｅｄｄｏｕｂｌｅ ｓａｍｐｌｉｎｇ）が用い
られる。
【００１０】該信号増幅回路２は、イメージャ１の出力
信号から滑らかな連続信号を取り出し、アナログ自動利
得制御処理後、ノイズ成分を除去したアナログ映像信号
を出力する。前記イメージャ１のＣＣＤ撮像素子は、ノ
イズ成分とノイズ成分を含む信号成分を交互に出力する
ので、Ｓ／Ｎ比を悪化させる。前記信号増幅回路２の相
関二重サンプリング信号増幅回路は、前記イメージャ１
の出力信号を受けて、その出力信号のノイズ成分を一定
電圧にクランプして低周波ノイズを除去すると共に、ノ
イズを含む信号成分をサンプルホールドすることで、ノ
イズを信号成分に置き換えて連続信号を生成するもので
ある。該信号増幅回路２は、クランプ回路と、サンプル
ホール回路と、反転アンプと、から構成される。
信号から滑らかな連続信号を取り出し、アナログ自動利
得制御処理後、ノイズ成分を除去したアナログ映像信号
を出力する。前記イメージャ１のＣＣＤ撮像素子は、ノ
イズ成分とノイズ成分を含む信号成分を交互に出力する
ので、Ｓ／Ｎ比を悪化させる。前記信号増幅回路２の相
関二重サンプリング信号増幅回路は、前記イメージャ１
の出力信号を受けて、その出力信号のノイズ成分を一定
電圧にクランプして低周波ノイズを除去すると共に、ノ
イズを含む信号成分をサンプルホールドすることで、ノ
イズを信号成分に置き換えて連続信号を生成するもので
ある。該信号増幅回路２は、クランプ回路と、サンプル
ホール回路と、反転アンプと、から構成される。
【００１１】３は、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換
器３で、アナログ映像信号をデジタル映像信号に変換す
る。
器３で、アナログ映像信号をデジタル映像信号に変換す
る。
【００１２】４は、デジタル信号処理回路４で、前記デ
ジタル映像信号が入力されると、輝度（Ｙ）処理と色
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）処理し、輝度信号Ｙと色差信号Ｃを出力
する。また、該デジタル信号処理回路４は、色、画質、
ホワイトバランス、アイリス（絞り）等の画像に関する
タイミング及びデータをデジタル処理して前記各素子や
イメージャ１、信号増幅回路２、アナログ・デジタル
（Ａ／Ｄ）変換器３に対して制御信号を送って制御す
る。
ジタル映像信号が入力されると、輝度（Ｙ）処理と色
（Ｒ，Ｇ，Ｂ）処理し、輝度信号Ｙと色差信号Ｃを出力
する。また、該デジタル信号処理回路４は、色、画質、
ホワイトバランス、アイリス（絞り）等の画像に関する
タイミング及びデータをデジタル処理して前記各素子や
イメージャ１、信号増幅回路２、アナログ・デジタル
（Ａ／Ｄ）変換器３に対して制御信号を送って制御す
る。
【００１３】５は、輝度・色信号合成回路５で、前記輝
度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃ）を合成して映像信号をビ
デオ７に出力する。
度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃ）を合成して映像信号をビ
デオ７に出力する。
【００１４】６は、信号増幅回路２のアナログ自動利得
制御及びデジタル信号処理回路４の電子シャッタと、デ
ジタル自動利得制御の動作を制御する制御回路（ＣＰ
Ｕ）で、マイクロコンピュータが用いられる。
制御及びデジタル信号処理回路４の電子シャッタと、デ
ジタル自動利得制御の動作を制御する制御回路（ＣＰ
Ｕ）で、マイクロコンピュータが用いられる。
【００１５】前述した構成のデジタルＣＣＤカメラにお
いて、映像信号を増幅するパラメータとしては、デジタ
ル信号処理回路４での電子シャッタ及びデジタル自動利
得制御と信号増幅回路２でのアナログ自動利得制御があ
る。デジタル自動利得制御は、低照度時に信号レベルに
応じた色処理及び輪郭強調（エンハンサ）処理を行う。
いて、映像信号を増幅するパラメータとしては、デジタ
ル信号処理回路４での電子シャッタ及びデジタル自動利
得制御と信号増幅回路２でのアナログ自動利得制御があ
る。デジタル自動利得制御は、低照度時に信号レベルに
応じた色処理及び輪郭強調（エンハンサ）処理を行う。
【００１６】次に図２に基づき本発明の作動を詳述す
る。画面のノイズは、電気回路や制御上で発生する。例
えば、画面の領域分けを行う場合、映像信号は、デジタ
ル信号処理回路４からのパルス信号により制御されるの
で、該映像信号にそのパルス信号がノイズ成分として乗
ってしまったものになることがある。特に水平方向の分
割部にポツポツとしたノイズ成分が現れる。そのノイズ
の原因となるパルス信号は、垂直分割Ｖ３と垂直分割Ｖ
５のラインを決定するパルスである。
る。画面のノイズは、電気回路や制御上で発生する。例
えば、画面の領域分けを行う場合、映像信号は、デジタ
ル信号処理回路４からのパルス信号により制御されるの
で、該映像信号にそのパルス信号がノイズ成分として乗
ってしまったものになることがある。特に水平方向の分
割部にポツポツとしたノイズ成分が現れる。そのノイズ
の原因となるパルス信号は、垂直分割Ｖ３と垂直分割Ｖ
５のラインを決定するパルスである。
【００１７】暗い所を撮影したときなどは、ノイズ成分
が混入してノイズが目立つ画面になる。この場合、垂直
分割Ｖ３と垂直分割Ｖ５を画面において上端と下端に移
動するような分割に変換する制御をする。
が混入してノイズが目立つ画面になる。この場合、垂直
分割Ｖ３と垂直分割Ｖ５を画面において上端と下端に移
動するような分割に変換する制御をする。
【００１８】この分割を変えるきっかけになるのが、ス
テップＳ２のアナログゲインＯＮである。ステップＳ２
では、アナログゲインがＯＮであるかＯＦＦであるかを
判断する。ステップＳ２で、前記制御回路６がデジタル
信号処理回路４の信号から、アナログゲインＯＮと判断
したときは、ＹＥＳ方向のステップＳ３及びステップＳ
５に進み、垂直分割Ｖ３及び垂直分割Ｖ５を画面の上下
端に移動させた分割制御を行う。また、前記ステップＳ
２で、前記制御回路６がデジタル信号処理回路４の信号
から、アナログゲインＯＦＦと判断したときは、ＮＯ方
向のステップＳ４及びステップＳ５に進み通常の制御を
行う。
テップＳ２のアナログゲインＯＮである。ステップＳ２
では、アナログゲインがＯＮであるかＯＦＦであるかを
判断する。ステップＳ２で、前記制御回路６がデジタル
信号処理回路４の信号から、アナログゲインＯＮと判断
したときは、ＹＥＳ方向のステップＳ３及びステップＳ
５に進み、垂直分割Ｖ３及び垂直分割Ｖ５を画面の上下
端に移動させた分割制御を行う。また、前記ステップＳ
２で、前記制御回路６がデジタル信号処理回路４の信号
から、アナログゲインＯＦＦと判断したときは、ＮＯ方
向のステップＳ４及びステップＳ５に進み通常の制御を
行う。
【００１９】ステップＳ３では、暗いシーン等を撮影
し、アナログ自動利得制御装置のＯＮ状態を制御回路６
が判別した場合、図３（ｂ）に示すような画面分割を行
う。ステップＳ３では、ノイズ成分の原因となる垂直分
割Ｖ３及び垂直分割Ｖ５の設定値を、出力画面におい
て、垂直分割Ｖ３を上端へ、垂直分割Ｖ５を下端へ移動
させる。暗い所を撮影した場合、映像信号のレベルが低
下するがアナログゲインでゲインアップして映像信号の
レベルをアップする。これにより、画面中のノイズは、
図４に示すように画面の上下端へ移動し、映像の視認性
も向上する。
し、アナログ自動利得制御装置のＯＮ状態を制御回路６
が判別した場合、図３（ｂ）に示すような画面分割を行
う。ステップＳ３では、ノイズ成分の原因となる垂直分
割Ｖ３及び垂直分割Ｖ５の設定値を、出力画面におい
て、垂直分割Ｖ３を上端へ、垂直分割Ｖ５を下端へ移動
させる。暗い所を撮影した場合、映像信号のレベルが低
下するがアナログゲインでゲインアップして映像信号の
レベルをアップする。これにより、画面中のノイズは、
図４に示すように画面の上下端へ移動し、映像の視認性
も向上する。
【００２０】ステップＳ４では、明るいシーンを撮影し
た場合等あらゆるシーンを考慮し、前述した図５（ｂ）
に示す従来と同様画面分割を行う。
た場合等あらゆるシーンを考慮し、前述した図５（ｂ）
に示す従来と同様画面分割を行う。
【００２１】
【発明の効果】本発明は、制御回路が、アイリス制御の
データ領域を所定の領域分割に変換することで、ノイズ
を低減して画像を鮮明にして映像の視認性を向上させる
ことができる。本発明のデジタルＣＣＤカメラは、特に
暗い所を撮影した場合の画像信号のレベルを、明るい場
所を撮影したときの映像と同じ程度のレベルに維持し
て、画像の鮮明度をバラツキをなくすことができる。
データ領域を所定の領域分割に変換することで、ノイズ
を低減して画像を鮮明にして映像の視認性を向上させる
ことができる。本発明のデジタルＣＣＤカメラは、特に
暗い所を撮影した場合の画像信号のレベルを、明るい場
所を撮影したときの映像と同じ程度のレベルに維持し
て、画像の鮮明度をバラツキをなくすことができる。
【図１】本発明の実施の形態を示すブロック結線図であ
る。
る。
【図２】本発明の実施の形態を示すフローチャートであ
る。
る。
【図３】本発明の実施の形態を示す図面で、（ａ）はパ
ルスの形状を示すタイミングチャート、（ｂ）は暗いシ
ーンを撮影したときの画面の領域分割を示す説明図であ
る。
ルスの形状を示すタイミングチャート、（ｂ）は暗いシ
ーンを撮影したときの画面の領域分割を示す説明図であ
る。
【図４】本発明の実施の形態を示す図面で、ノイズを低
減したときの画像を示す説明図である。
減したときの画像を示す説明図である。
【図５】従来技術を示す図面で、（ａ）はパルスの形状
を示すタイミングチャート、（ｂ）は暗いシーンを撮影
したときの画面の領域分割を示す説明図である。
を示すタイミングチャート、（ｂ）は暗いシーンを撮影
したときの画面の領域分割を示す説明図である。
【図６】従来技術を示す図面で、ノイズが発生したとき
の画像を示す説明図である。
の画像を示す説明図である。
【符号の説明】 １ イメージャ ２ 信号増幅回路 ３ アナログ・デジタル変換器 ４ デジタル信号処理回路 ５ 輝度・色信号合成回路 ６ 制御回路 Ｖ３，Ｖ５ 垂直分割
Claims (3)
- 【請求項１】 画像を撮像するイメージャ（１）と、 該イメージャ（１）からのアナログ映像信号のノイズ成
分を除去し信号成分を増幅する信号増幅回路（２）と、 該信号増幅回路（２）で増幅されたアナログ映像信号成
分をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器
（３）と、 前記デジタル信号を処理すると共に前記イメージャ
（１）、信号増幅回路（２）及びアナログ・デジタル変
換器（３）を制御し、色差信号と輝度信号を出力するデ
ジタル信号処理回路（４）と、 前記信号増幅回路（２）のアナログ自動利得制御及び前
記デジタル信号処理回路（４）のデジタル自動利得制御
と電子シャッタの制御をする制御回路（６）と、 前記
色差信号と輝度信号を合成して映像信号を出力する輝度
・色信号合成回路（５）と、で成るデジタルＣＣＤカメ
ラにおいて、 前記制御回路（６）は、アナログ自動利得制御が作動す
るときに、アイリス制御のデータ領域分割を所定の分割
形状に変換することを特徴とするデジタルＣＣＤカメ
ラ。 - 【請求項２】 前記請求項１記載の発明において、 前記制御回路（６）は、アナログ自動利得制御の作動を
判別し、アイリス制御用データを検出する画像領域の分
割形状を画面の端部に移動させることを特徴とするデジ
タルＣＣＤカメラ。 - 【請求項３】 前記請求項１又は２記載の発明におい
て、 前記制御回路（６）は、アナログ自動利得制御が作動す
る低照度時に、アイリス制御のデータ領域の垂直分割
（Ｖ３，Ｖ５）を画面の上下端部に移動させる領域分割
をすることを特徴とするデジタルＣＣＤカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25196099A JP3501984B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | デジタルｃｃｄカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25196099A JP3501984B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | デジタルｃｃｄカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001078088A true JP2001078088A (ja) | 2001-03-23 |
| JP3501984B2 JP3501984B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=17230557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25196099A Expired - Fee Related JP3501984B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | デジタルｃｃｄカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3501984B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7148832B2 (en) | 2004-06-01 | 2006-12-12 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Analog digital converter having a function of dynamic adjustment corresponding to the state of the system |
| KR100744117B1 (ko) * | 2005-08-24 | 2007-08-01 | 삼성전자주식회사 | 손실이 없는 비선형 아날로그 게인 콘트롤러를 지닌 이미지 센서 및 제조 방법 |
| CN100341247C (zh) * | 2003-03-26 | 2007-10-03 | 三洋电机株式会社 | 用多级转换单元转换信号的模/数转换电路及图像处理电路 |
-
1999
- 1999-09-06 JP JP25196099A patent/JP3501984B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100341247C (zh) * | 2003-03-26 | 2007-10-03 | 三洋电机株式会社 | 用多级转换单元转换信号的模/数转换电路及图像处理电路 |
| US7148832B2 (en) | 2004-06-01 | 2006-12-12 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Analog digital converter having a function of dynamic adjustment corresponding to the state of the system |
| KR100744117B1 (ko) * | 2005-08-24 | 2007-08-01 | 삼성전자주식회사 | 손실이 없는 비선형 아날로그 게인 콘트롤러를 지닌 이미지 센서 및 제조 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3501984B2 (ja) | 2004-03-02 |
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