JP2002199246A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】γ特性の異なる複数種の再生装置での再生が行
われる場合でも、映像信号のγ値処理によるＳ／Ｎ比の
劣化を最小限に抑止でき、再生装置でのγ特性に適合し
た映像信号の再生を行うことができる撮像装置を提供す
る。 【解決手段】メモリに記憶されている複数種類の補正関
数から所望のガンマ補正関数を選択し、該選択されたガ
ンマ補正関数に従って、撮像手段により得られた映像信
号を変換する構成において、第１のガンマ補正関数に従
った映像信号の変換と、第２のガンマ補正関数に従った
映像信号の変換とを行う構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は撮像装置に関し、特に、
画像情報をもつ映像信号を得る撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光学像を画像情報をもつ電気信
号（映像信号）に変換する撮像装置（カメラ）では、一
定の補正関数に基づいて前記映像信号のガンマ補正（以
下、γ補正と略す。）を施してから、再生装置へ直接送
信したり、又は、記録媒体に一旦記録させてから再生装
置に送信する構成となっている。

【０００３】ここで、再生装置として主としてＣＲＴ装
置を用いるシステムにおいては、撮像装置側で行われる
γ補正をＣＲＴ装置のγ特性に合わせて予め設定し、Ｃ
ＲＴ装置を再生装置として用いる限りにおいては問題の
ない再生が行えるようにすることになる。しかしなが
ら、かかるシステムにおいて、感熱プリンタなどのハー
ドコピー装置でハードコピーを得る場合、ＣＲＴ装置と
ハードコピー装置とではγ特性が異なり、撮像装置から
出力される映像信号のγ特性がハードコピー装置に対応
していないので、そのままでハードコピーさせたのでは
輝度・色相・彩度の歪みが発生する惧れがある。

【０００４】このため、上記のようにＣＲＴ装置に対応
したγ補正を施すよう設定された撮像装置からの映像信
号を、ハードコピー装置に入力させてハードコピーを得
たいときには、前記撮像装置から出力された映像信号に
対して、ＣＲＴ装置のγ特性に基づき逆γ補正を施して
映像信号のγ値を一旦１に戻してから、改めてハードコ
ピー装置のγ特性（感熱紙の発色特性）に基づいたγ補
正を映像信号に施し、ハードコピー装置のγ特性に合わ
せたγ値の映像信号に変更してからハードコピーの作成
を行わせるようにしていた（特開昭６１−１０３６８号
公報等参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように撮像装置側でＣＲＴ用のγ補正が施された映像信
号が入力される再生側において、映像信号のγ値を１に
戻す逆γ補正を施してから更にハードコピー装置のγ特
性に合ったγ補正を施すことは、ハードコピーに用いら
れる映像信号のＳ／Ｎ比を劣化させてしまうことにな
る。

【０００６】かかるＳ／Ｎ比の劣化を防止するには、ハ
ードコピーを得たい場合に、予め撮像装置側でハードコ
ピー装置のγ特性に合ったγ補正が施されるよう設定し
て、再生側での逆γ補正及び再度のγ補正を省略できる
ようにすれば良い。ところが、かかるハードコピー装置
に対応したγ補正が施された映像信号を用いて、ＣＲＴ
装置で再生させようとする場合には、前述のように逆γ
補正及び再度のγ補正を施す必要が生じることになっ
て、ＣＲＴ装置に再生させるときのＳ／Ｎ比が劣化して
しまう。

【０００７】即ち、撮像装置に対して再生装置が１種類
に限定される場合には、限定された再生装置のγ特性に
合った特性のγ補正を撮像装置側に設定しておけば良い
ので、再生側で逆γ補正を施して映像信号のγ値を１に
戻してから、改めて所望のγ補正を施すという処理を必
要とせず、Ｓ／Ｎ比の劣化を防止できるが、１つの撮像
装置に対してγ特性の異なる複数種の再生装置が選択的
に用いられるシステムの場合には、特定１つの再生装置
でしかＳ／Ｎ比の良好な再生を行わせることができなく
なってしまう。

【０００８】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、γ特性の異なる複数種の再生装置での再生が行わ
れる場合でも、映像信号のγ値処理によるＳ／Ｎ比の劣
化を最小限に抑止でき、再生装置が再生装置でのγ特性
に適合した映像信号の再生を行うことができるようにす
るための撮像装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明にかか
る撮像装置は、光学像を電気信号に変換することにより
映像信号を得る撮像手段と、複数種類のガンマ補正関数
を記憶するメモリと、前記メモリに記憶されている複数
種類の補正関数から所望のガンマ補正関数を選択する選
択手段と、前記選択手段により選択されたガンマ補正関
数に従って、前記撮像手段により得られた映像信号を変
換する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記選択
手段により選択された第１のガンマ補正関数に従って、
前記撮像手段により得られた映像信号を変換すると共
に、前記選択手段により選択された第２のガンマ補正関
数に従って、前記撮像手段により得られた映像信号を変
換する。

【００１０】

【作用】本発明にかかる撮像装置によると、再生装置で
映像信号を再生する際に、再生装置それぞれのγ特性に
あった映像信号を出力することができる。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図１にお
いて、撮像手段は、光学像を画像情報をもつ映像信号に
変換し、γ補正手段は、前記映像信号を所定の補正関数
に従って変換してγ補正を施す。そして、映像信号出力
手段は、前記γ補正された映像信号と前記γ補正に用い
た所定の補正関数を示すデータとを対応させて外部に出
力する。

【００１２】ここで、前記γ補正手段が予め複数種の補
正関数を備え、この複数種の補正関数から選択された補
正関数に基づいて映像信号を変換してγ補正を施すよう
構成しても良い。また、前記γ補正手段が、予め設定さ
れた複数種の補正関数それぞれに基づいて映像信号にγ
補正を施すよう構成され、異なるγ補正が施された複数
種の映像信号とこれらの複数種の映像信号それぞれに対
応する補正関数を示すデータとを対応させて外部に出力
するよう構成することもできる。

【００１３】上記のように、１つの画像に対して異なる
γ補正を施して複数種の映像信号を得る場合には、映像
信号出力手段が、異なるγ補正が施された複数種の映像
信号のうち基準となる映像信号を特定し、この基準映像
信号については映像信号と補正関数を示すデータとを対
応させて出力させる一方、基準映像信号以外の映像信号
については前記基準映像信号に対する差分データとして
映像信号を表し、かかる差分データとこの差分データで
表される映像信号に対応する補正関数を示すデータと基
準映像信号とした映像信号を識別させるデータとを対応
させて外部に出力するよう構成することができる。

【００１４】ここで、前記基準映像信号としては、ＣＲ
Ｔ装置のγ特性に対応する補正関数を用いてγ補正を施
された映像信号を選択するよう構成することが好まし
い。また、図１点線示のように、前記映像信号出力手段
から出力される映像信号と該映像信号のγ補正に用いた
補正関数を示すデータとを対応させて記録媒体に記録さ
せる記録手段を備えるようにし、この記録手段を介して
映像信号と該映像信号のγ補正に用いた補正関数を示す
データとを対応させて外部に出力するよう構成しても良
い。

【００１５】一方、再生処理装置は、上記のような構成
の撮像装置から画像情報をもつ映像信号と該映像信号の
γ補正に用いた補正関数を示すデータとをそれぞれに入
力し、再生装置に再生用の映像信号を出力する再生処理
装置であり、図１に示す構成を備えている。図１に示す
再生処理装置において、変換関数設定手段は、前記入力
された映像信号のγ特性を、再生装置に対応するγ特性
に変換させるための変換関数を、前記映像信号と共に入
力された該映像信号のγ補正に用いた補正関数を示すデ
ータに基づいて設定する。そして、再生処理手段は、前
記変換関数設定手段で設定された変換関数に基づいて前
記入力された映像信号を変換して再生装置に出力する。

【００１６】ここで、前記変換関数設定手段が予め複数
種の変換関数を備え、γ補正に用いた補正関数を示すデ
ータに基づいて前記複数の変換関数から映像信号の変換
に用いる変換関数を選択するよう構成することができ
る。また、前記入力されたγ補正に用いた補正関数を示
すデータと再生装置に対応するγ特性とを比較して、再
生装置側のγ特性への変換を行える変換関数の設定が行
えないときに警告信号を発生する警告手段を設けて構成
しても良い。

【００１７】このような撮像装置によると、映像信号を
γ補正するときに用いられた補正関数を示すデータが、
映像信号と共に出力されるから、前記補正関数が１つに
固定されない構成であっても、映像信号が入力される再
生側で映像信号のγ値を判別でき、映像信号を再生装置
のγ特性に合致するγ値に変換することが可能となる。

【００１８】ここで、γ補正に用いられる補正関数が複
数種の中から選択されるようにすれば、予め使用が予測
される再生装置のγ特性に対応したγ補正を施しておく
ことが可能となり、これにより、少なくとも１つの再生
装置に対しては、再生側で映像信号のγ値を１に戻して
改めて再生装置のγ特性に合致したγ特性に補正する処
理を行う必要がなくなり、映像信号のＳ／Ｎ比劣化を回
避できる。

【００１９】また、複数種の補正関数それぞれに基づい
て映像信号をγ補正し、かかるγ値の異なる映像信号
を、γ補正に用いた補正関数と共に出力させるようにす
れば、複数種の再生装置が用いられるシステムにおい
て、再生側で複数の映像信号それぞれに対応する再生装
置を特定して振り分けて、再生装置それぞれのγ特性に
合った映像信号を出力させることができ、再生側でのγ
変換を不要にできる。

【００２０】但し、１つの画像に対して異なるγ値の映
像信号をそれぞれに出力させる場合には、データ量が多
くなってしまうので、これらγ値の異なる複数の映像信
号の中から基準映像信号を特定し、該基準映像信号以外
の映像信号については、基準映像信号に対する差分デー
タとして映像信号を表すようにすれば、映像信号のデー
タ量を削減でき、特に、記録媒体に映像信号を記録させ
る場合にメモリ容量の節約を図れる。

【００２１】ここで、前記基準信号として、ＣＲＴ装置
のγ特性に対応するものを選択すれば、高速再生が要求
されるＣＲＴ装置上の再生に有利となる。また、映像信
号とこの映像信号のγ補正に用いた補正関数を示すデー
タとを対応させて記録媒体に記録させるようにすれば、
該記録媒体から読み出されて再生されるまでに時間経過
があっても、映像信号のγ値が不明となることがなく、
その後の再生側での処理を的確に行わせることができ
る。

【００２２】一方、再生処理装置は、上記の撮像装置か
ら映像信号と該映像信号のγ補正に用いた補正関数を示
すデータとをそれぞれに入力するから、再生装置側のγ
特性に対して入力した映像信号のγ値が適合しているか
の判別が行え、以って、再生装置側のγ特性に対応する
γ値に変換させるための変換関数の設定を行えるので、
再生装置のγ特性に適合したγ値の映像信号に基づいて
再生させることができる。

【００２３】ここで、予め複数種の変換関数を備えてお
いて、これらから選択させるようにすれば、変換関数の
設定が簡便に行える。また、再生装置側のγ特性に適合
させるための変換関数が設定できないときに、警告を発
することで、再生装置のγ特性に適合しない映像信号が
そのまま再生に用いられることを回避する。

【００２４】図２及び図３は、本発明をスチルビデオカ
メラ（撮像装置）及び再生機（再生処理装置）からなる
録再システムに適用した場合のより具体的な実施例を示
すもので、図２がスチルビデオカメラを、図３が再生機
の構成を示すブロック図である。尚、前記図２及び図３
には、説明に必要な基本構成のみを示してあり、装置と
して必要な電源回路・操作スイッチ類などは図示を省略
してある。

【００２５】図２に示すスチルビデオカメラにおいて、
図示しない被写体の光学像は、レンズ・絞りなどの光学
系１を通って撮像手段としてのＣＣＤ撮像素子２上に結
像し、該ＣＣＤ撮像素子２によって画像情報をもつアナ
ログの電気信号（以下、映像信号という。）に光電変換
される。前記映像信号は、アンプ・サンプルホールド回
路（Ｓ／Ｈ回路）・色分離回路からなる処理回路３によ
って、赤Ｒ，緑Ｇ，青Ｂの３原色信号に分離される。こ
の３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、それぞれマトリクス回路４
に入力され、該マトリクス回路４によって、Ｙ信号（輝
度信号），Ｒ−Ｙ信号（色差信号），Ｂ−Ｙ信号（色差
信号）に変換される。尚、前記Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各
信号は、γ特性がγ＝１であり、即ち、撮像素子２への
入射光量と信号レベルは比例しているものとする。

【００２６】前記Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各信号は、γ変
換回路５で所定の補正関数に基づいてγ補正を施され
る。そして、γ補正後のＹ信号は、輝度信号処理回路６
においてエッジ強調・同期信号付加などの輝度信号処理
が施され、一方、γ補正後のＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各色差信
号は、色差信号処理回路７においてクロマサプレス・色
差線順次化などの色差信号処理が施される。そして、輝
度信号処理回路６及び色差信号処理回路７の出力は、そ
れぞれＦＭ変調回路８でＦＭ変調された後、記録アンプ
９を介して記録媒体としての磁気ディスクであるフロッ
ピーディスク（登録商標）10にアナログ磁気記録され
る。上記ＦＭ変調回路８，記録アンプ９及びフロッピー
ディスクからなる構成が記録手段に相当する。

【００２７】ここで、前記γ補正手段としてのγ変換回
路５には、２つの補正関数γｖ，γｐが予め備えられて
おり、一方の補正関数γｖはビデオ信号における標準値
であるγ＝0.45の値をもち、他方の補正関数γｐは感熱
プリンタ（ハードコピー装置）の感熱用紙に合わせた特
性（γ≠0.45）の値をもつ。前記２つの補正関数γｖ，
γｐは、図示しないスイッチにより撮影者が任意に選択
できるようになっており、撮影者は撮影の前に、これか
ら撮影する画像の再生に用いる再生装置としてＣＲＴ装
置（モニターテレビ）を用いるか、又は、感熱プリンタ
（ハードコピー装置）を用いるかによって、前記補正関
数γｖ，γｐのいずれか一方を選択する。かかる補正関
数の選択結果は、ＣＰＵ回路11に入力され、ＣＰＵ回路
11は、レリーズスイッチの操作をトリガーとして始めら
れる撮影に際して、前記γ変換回路５にγ変換選択信号
を出力し、予め２つ備えられている補正関数γｖ，γｐ
のうちのどちらを実際のγ補正に用いるかを指示する。

【００２８】尚、前記補正関数γｖ，γｐの一方を選択
するスイッチは、ＣＲＴとハードコピーとの再生切り換
えスイッチとして設ければ良い。また、ＣＰＵ回路11
は、前記γ変換選択信号、即ち、実際に映像信号のγ補
正に用いた補正関数を示すデータ（γｖ又はγｐのいず
れか一方を示すデータ）をＩＤ信号処理回路12に出力
し、かかるＩＤ信号処理回路12では、前記補正関数を示
すデータをＩＤ信号に変換する。前記ＩＤ信号は、ＦＭ
変調回路８でＦＭ変調されて、映像信号と同時にフロッ
ピーディスク10に記録され、映像信号と該映像信号のγ
補正に用いられたγ値とが１対１に対応づけて記録され
るようになっている。映像信号をフロッピーディスク10
の１トラック毎に記録させる方式である場合には、前記
ＩＤ信号を映像信号と同じトラック上に記録させるよう
にすると良い。

【００２９】一方、前述のようにしてスチルビデオカメ
ラで撮影されフロッピーディスク10に記録された画像を
再生する再生機（再生処理装置）は、図３に示すよう構
成されている。図３において、フロッピーディスク10か
らは、映像信号と共に該映像信号に対応するＩＤ信号が
読み出されるようになっており、読み出された信号は、
再生アンプ21，ＦＭ復調回路22を通って輝度信号，色差
信号，ＩＤ信号の３つに分けられ、輝度信号処理回路2
3，色差信号処理回路24によって、Ｙ信号，Ｒ−Ｙ信
号，Ｂ−Ｙ信号が作られる。

【００３０】一方、ＩＤ信号は、ＩＤ信号処理回路25に
よって、読み出された映像信号のγ補正に用いた補正関
数を示すデータに変換されてＣＰＵ回路26に入力され
る。変換関数設定手段としてのＣＰＵ回路26は、かかる
γ補正データに基づいてγ変換選択信号を、再生処理手
段としての逆γ変換回路27及び逆γ変換回路28にそれぞ
れ出力する。

【００３１】前記逆γ変換回路27は、図示しないＣＲＴ
装置に出力する映像信号（ビデオ信号）のγ値を、ＣＲ
Ｔ装置のγ特性に適合させるための回路であり、また、
逆γ変換回路28は、図示しない感熱プリンタ（ハードコ
ピー装置）に出力する映像信号のγ値を、感熱プリンタ
の感熱用紙のγ特性に適合させるための回路である。こ
こで、前記ＣＲＴ装置用の逆γ変換回路27には、入力さ
れる映像信号（Ｙ信号，Ｒ−Ｙ信号，Ｂ−Ｙ信号）のγ
値を変更せずにそのまま出力させる変換関数〔１〕と、
感熱プリンタに対応してスチルビデオカメラ側で補正関
数γｐに基づいてγ補正された映像信号を、一旦γ＝１
に戻してから（逆γ補正してから）、ＣＲＴのγ特性に
対応する補正関数であるγｖで変換させるための変換関
数〔γｐ-1×γｖ〕とを備えており、これらの２つの変
換関数の中から選択された１つの変換関数に基づいて映
像信号を変換処理する回路である。

【００３２】また、前記プリンタ用の逆γ変換回路28に
は、入力される映像信号（Ｙ信号，Ｒ−Ｙ信号，Ｂ−Ｙ
信号）のγ値を変更せずにそのまま出力させる変換関数
〔１〕と、ＣＲＴに対応してスチルビデオカメラ側で補
正関数γｖに基づいてγ補正された映像信号を、一旦γ
＝１に戻してから（逆γ補正してから）、プリンタのγ
特性に対応する補正関数であるγｐで変換させるための
変換関数〔γｖ-1×γｐ〕とを備えており、前記逆γ変
換回路27と同様に、これらの２つの変換関数の中から選
択された１つの変換関数に基づいて映像信号を変換処理
する回路である。

【００３３】ＣＰＵ回路26は、読み出されたＩＤ信号に
基づき、フロッピーディスク10から読み出された映像信
号が例えばＣＲＴ用に補正関数γｖを用いてγ補正され
ていると判別すると、ＣＲＴ装置用の逆γ変換回路27に
対しては変換関数〔１〕を選択させ、一方、プリンタ用
の逆γ変換回路28に対しては変換関数〔γｖ-1×γｐ〕
を選択させるように、γ変換選択信号を逆γ変換回路2
7，28それぞれに出力するものである。即ち、上記のよ
うに読み出された映像信号が、ＣＲＴ装置のγ特性に合
わせるべくγ補正されている場合、ＣＲＴ装置で再生さ
れる場合には、なんの変換も必要がないのでそのままＣ
ＲＴ装置に出力させるが、プリンタでハードコピーを得
たい場合には、一旦γを１に戻してからプリンタ用にγ
補正し直す必要があるので、映像信号と共に読み出され
たＩＤ信号に基づいてγ補正がどちらの再生装置（ＣＲ
Ｔ装置又は感熱プリンタ）に対応してなされているかを
判断し、一方の逆γ変換回路では、実質的に変換が行わ
れないように変換関数として〔１〕を選択させ、他方の
逆γ変換回路では、逆γ補正をしてγを１に戻してから
改めて再生装置に対応するγ補正がなされるように、変
換関数として〔γｖ-1×γｐ〕又は〔γｐ-1×γｖ〕を
設定させる。

【００３４】上記のようにＣＰＵ回路26からのγ変換選
択信号に基づいて逆γ変換回路27でＣＲＴ装置用のγ値
に変換された映像信号は、エンコーダ29を介して図示し
ないＣＲＴ装置にビデオ出力として出力される。一方、
逆γ変換回路28で感熱プリンタ用のγ値に変換された映
像信号は、マトリクス回路30でＲ，Ｇ，Ｂの３原色信号
に変換されてから図示しない感熱プリンタ等のハードコ
ピー装置に出力される。

【００３５】上記の実施例によると、スチルビデオカメ
ラによる撮影時に予め使用が予測される再生装置に対応
するγ補正特性を選択できるので、例えば、撮影した画
像をハードコピーさせたい場合には、撮影時に補正関数
γｐを用いたγ補正を選択することで、再生時には少な
くともプリンタ出力に対しては変換関数〔１〕を用い
て、実質的に映像信号を変換させずにプリンタに映像信
号が出力されるから、逆γ変換回路28による変換で信号
のＳ／Ｎ比が劣化することを回避でき、ハードコピーの
高い画質を得られるようになる。同様に、撮影時にＣＲ
Ｔ装置を用いて再生する予定であれば、スチルビデオカ
メラ側でＣＲＴ装置に対応するγ補正を施すように選択
することで、ＣＲＴ装置上での再生におけるＳ／Ｎ比劣
化を防止できる。

【００３６】また、スチルビデオカメラにおいて、映像
信号と共に、該映像信号のγ補正に用いた補正関数（γ
ｖ又はγｐ）を示すデータ（ＩＤ信号）をフロッピーデ
ィスク10を介して再生側に出力するようにしたので、前
記γ補正に用いる補正関数が任意に切り換えられても、
再生側で映像信号に対応するγ特性を判別でき、再生装
置それぞれに適合するγ特性への変換が確実に行える。

【００３７】尚、上記実施例では、スチルビデオカメラ
の基本的な使い方として想定される２種類の再生装置
（ＣＲＴ装置及び感熱プリンタ）に対応して、スチルビ
デオカメラでは、２種類のγ補正特性を切り換えてγ補
正でき、また、再生機側では、各再生装置に対応して２
つの逆γ変換回路を備える構成を示したが、これに限定
されるものではなく、再生装置としてＣＲＴ装置や感熱
プリンタとは異なるγ特性の別の再生装置が設定される
場合には、３種類以上のγ補正特性がスチルビデオカメ
ラで切り換えられ、また、再生機側にそれぞれの再生装
置に対応する数の逆γ変換回路を備える構成とし、前記
実施例と同様なγ変換特性の切り換えを行わせるように
すれば良い。

【００３８】更に、例えばプリンタ出力のみを目的とし
たスチルビデオカメラの場合には、プリンタのγ特性に
適合したγ補正に固定されたγ変換回路を内蔵させる一
方、プリンタ用のγ補正を施してあることが分かるよう
に、映像信号と共にプリンタ用γ補正を行ったことを示
すデータをフロッピーディスクに記憶させる構成も想定
される。逆に、ＣＲＴ装置出力のみを目的としたスチル
ビデオカメラを、前述のようにして構成することも可能
であり、かかる再生装置が１つに絞られるスチルビデオ
カメラにおいては、前述のようなγ補正特性の切り換え
は不要となる。また、上記のように再生装置が１つに絞
られる複数のスチルビデオカメラに対して、図３に示し
たような再生機を共通に用いることができる。

【００３９】また、スチルビデオカメラ側において、１
つの画像に対してγ補正の特性を１つに限定するのでは
なく、それぞれ異なる補正関数に基づきγ補正を行うγ
変換回路を複数備え、これらのγ変換回路からそれぞれ
に映像信号を得ることにより、１つの画像に対して複数
種のγ値の映像信号をそれぞれに記録する構成であって
も良い。この場合も、それぞれの映像信号に対応させて
γ補正に用いた補正関数を示すデータを記録させるよう
にする。

【００４０】かかる複数種のγ値の映像信号を記録する
構成の実施例を、図４に示してある。図４に示すスチル
ビデオカメラの構成は、図２に示し説明したγ変換回路
５以降の構成が、個別にＣＲＴ対応とプリンタ対応との
２系統備えられているものであり、それぞれの系統別に
フロッピーディスク10に対する記録を行わせるようにな
っている。ここで、γ変換回路５ａがＣＲＴ装置に対応
して補正関数γｖを用いてγ補正を施す回路であるとす
れば、他方のγ変換回路５ｂが感熱プリンタに対応して
補正関数γｐを用いてγ補正を施す回路とすれば良い。

【００４１】このように、予めＣＲＴ装置に対応するγ
補正を施した映像信号と、感熱プリンタ（ハードコピー
装置）に対応するγ補正を施した映像信号とをスチルビ
デオカメラ側で得られるようにしてあれば、いずれの再
生装置を用いる場合であっても、再生側で逆γ補正等の
処理が不要となる。従って、図４に示す実施例に対応す
る再生機では、例えば１つの画像信号の再生指令に対し
てγ値の異なる映像信号を２種類読み出し、それぞれの
映像信号に対応するＩＤ信号に基づいて、ＣＲＴ装置用
出力系か、又は、プリンタ用出力系かに映像信号を振り
分けるだけで良い。

【００４２】但し、上記のようにスチルビデオカメラ側
に、γ変換回路５以降の構成を個別に複数系統設定する
と、回路規模が大きくなってしまう。そこで、図４に示
す構成に代えて図５に示すような構成として、同じ機能
を回路規模を大きくすることなく実現することもでき
る。図５に示す構成では、γ補正前の映像信号をＡ／Ｄ
変換してから一旦メモリ31に蓄え、該メモリ31に蓄えら
れた映像信号を逐次読み出し、Ｄ／Ａ変換後に、γ変換
回路５において所定の補正関数に基づきγ補正して、γ
補正された結果を記録させる。そして、１つの補正関数
に基づく映像信号のγ補正が終了すると、γ変換回路５
における補正関数を切り換え設定し、再度メモリ31から
の映像信号の読み出しを最初から行い、同じ画像の映像
信号に対して別の補正関数に基づくγ補正を行わせるも
ので、換言すれば、図４に示す構成が異なる特性のγ補
正を並列に処理するのに対し、図５に示す構成では、γ
補正処理を何回も繰り返し行うことで、１つ画像に対し
てγ値の異なる映像信号を複数種得るものである。

【００４３】図５に示す構成の場合、γ変換回路５を複
数備える必要はなく、回路規模の増大を防止しつつ１つ
の画像に対してγ値の異なる映像信号を得ることができ
るが、γ補正を繰り返し行うために処理時間が長くなっ
てしまうという欠点があるので、高速処理が望まれるシ
ステムにあっては不利となる。図４又は図５のいずれに
おいても、再生装置それぞれに対応するγ補正が施され
た複数の映像信号を個別にフロッピーディスクに記憶さ
せるので、記録画像枚数に対してフロッピーディスクの
記録容量を多く消費することになり、フロッピーディス
クなどの記録媒体の記録容量に余裕がある場合に行うこ
とが望ましいが、複数の再生装置それぞれにＳ／Ｎ比劣
化のない映像信号を出力させることができるので、１つ
画像を異なる再生装置それぞれで再生させる必要がある
場合には有効となる。

【００４４】上記のように、スチルビデオカメラ側で、
ＣＲＴ装置に対応するγ補正と、プリンタに対応するγ
補正とを個別に行える構成を備える場合には、例えばＣ
ＲＴ用又はプリンタ用にγ補正した映像信号のいずれか
一方のみを選択的に記録させるか、又は、それぞれのγ
特性でγ補正された映像信号を両方共に記録させるかを
切り換えるスイッチを設けて、不要な映像信号の記録が
避けられるようにすることが好ましい。

【００４５】同様に、再生装置それぞれに対応して複数
系統の信号処理系を備える場合に（図３参照）、実際に
映像信号の処理を行う処理系を、スイッチ操作により選
択できるようにしても良い。また、再生機が、特定され
る１つの再生装置に対応するγ値の補正機能しか持たな
い構成であっても良く、この場合、それそれの再生装置
毎にγ補正機能を有した再生機が備えられる構成とす
る。

【００４６】更に、フロッピーディスクを介して、又
は、直接にスチルビデオカメラ（撮像装置）側から再生
機側に入力される映像信号のγ補正に用いた補正関数を
示すデータに基づいて、スチルビデオカメラ側で行われ
たγ補正における補正関数が、予め再生機側で対応でき
る補正関数でない場合、換言すれば、前記補正関数を示
すデータから補正関数を特定できない場合や、予め設定
されている複数種の変換関数の中に対応できる変換関数
がない場合に、警告信号（ブザーや警告ランプ）を発生
させて、所望のγ値への変換が行えないことを知らせる
ようにしても良い。かかる機能が警告手段に相当し、上
記のように警告を発生させることで、再生機側での対応
が予め設定されていないγ補正が施された映像信号が入
力され、再生装置に対応したγ値に変更することができ
ないことを使用者に知らせることができる。

【００４７】ところで、上記実施例では、映像信号及び
この映像信号のγ補正に用いた補正関数を示すデータ
を、フロッピーディスクにアナログ記録させる構成を示
したが、ディジタル的に各データが処理されるスチルビ
デオカメラ・再生機であっても良く、かかるディジタル
処理される場合の実施例を、以下に説明する。図６はデ
ィジタル式スチルビデオカメラの構成を示すブロック図
であり、図示しないレリーズスイッチが押されると、レ
ンズ・絞りなどの光学系41を通って撮像手段としてのＣ
ＣＤ撮像素子42上に結像した光学像は、画像情報をもつ
電気信号（映像信号）に光電変換される。そして、前記
映像信号は、アンプ・Ｓ／Ｈ回路・色分離回路からなる
処理回路43でＲ，Ｇ，Ｂの３原色信号に分離され、更
に、次のマトリクス回路44によりＹ信号，Ｒ−Ｙ信号，
Ｂ−Ｙ信号に変換される。尚、このＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ
の各信号のγ値は１であり、即ち、撮像素子42への入射
光量と信号レベルとは比例しているものとする。

【００４８】前記Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各信号は、それ
ぞれに対応して設けられたＡ／Ｄ変換器45ａ〜45ｃで８
ビットのディジタル信号に変換され、更に、それぞれに
ＲＯＭ上の変換テーブルＬＵＴ46ａ〜46ｃによって変換
されることでγ補正が施されるようになっている。前記
Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各信号をそれぞれ個別に変換する
変換テーブルＬＵＴ46ａ〜46ｃは、Ａ／Ｄ変換器45ａ〜
45ｃから８ビットのディジタルデータをアドレスとして
与えると、予めＲＯＭに書き込まれているγ補正された
データを出力するものである。前記γ補正されたデータ
は、２つの補正関数γｖ，γｐによりそれぞれ演算され
た値であり、ＣＰＵ回路47からのγ変換選択信号により
どちらかの補正関数γｖ, γｐに対応するγ補正を選択
できるようになっており、前記γ変換選択信号により補
正関数γｖを用いたγ補正又は補正関数γｐを用いたγ
補正のいずれか一方が行われる。ここで、前記補正関数
γｖ，γｐは、前記アナログの実施例と同様に、それぞ
れＣＲＴ装置へのビデオ信号に対応した補正関数γｖ
と、プリンタ装置に対応した補正関数γｐである。

【００４９】スチルビデオカメラ本体には、映像信号の
γ補正に際して前記補正関数γｖ，γｐのどちらを用い
るかを任意に選択できるスイッチ（図示省略）が設けら
れており、撮影の前に予め撮影者がかかるスイッチを操
作することで、γ補正の特性を任意に選択できるもので
あり、ＣＰＵ回路47は前記スイッチ操作を受けてそれぞ
れの変換テーブルＬＵＴ46ａ〜46ｃに選択結果に対応す
るγ変換選択信号を出力するようになっている。変換テ
ーブルＬＵＴ46ａ〜46ｃは、前記γ変換選択信号に従っ
て、２つの補正関数γｖ，γｐのいずれか一方に対応す
る演算結果を、入力映像信号に対して出力するように切
り換えられる。

【００５０】γ補正手段に相当する前記変換テーブルＬ
ＵＴ46ａ〜46ｃでそれぞれに変換されてγ補正が施され
たＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各信号は、バッファーメモリ48
に記憶される。バッファーメモリ48に記憶されたＹ，Ｒ
−Ｙ，Ｂ−Ｙの各信号は、ＣＰＵ回路47の制御信号によ
り順次読み出され、データ圧縮回路49でデータ圧縮の処
理を施された後、ＩＣメモリカードインターフェイス50
を介して記録媒体としてのＩＣメモリカード51に内蔵さ
れたＲＡＭに記録される。ここで、バッファーメモリ4
8，データ圧縮回路49，ＩＣメモリカードインターフェ
イス50，ＩＣメモリカード51からなる構成が記録手段に
相当する。

【００５１】かかる映像信号のディジタル記録と同時
に、γ補正用に選択されている補正関数（γｖ若しくは
γｐ）を示すデータが、映像信号に対応づけてＩＣメモ
リカード51に記録されるようになっている。また、映像
信号とは別に、各ＩＣメモリカード51毎に、γ補正用に
スチルビデオカメラ側に設定されている補正関数γｖ，
γｐを示すデータと、該補正関数それぞれでγ補正され
た映像信号のγ値を一旦１に戻してから再度他方の補正
関数でγ補正させるために必要な変換テーブルのデータ
とを、対応づけて記憶させる。即ち、補正関数γｐを示
すデータと、γｐ-1×γｖの関数を用いて演算された変
換テーブルＬＵＴのデータとを対応づけて記録させ、更
に、補正関数γｖを示すデータと、γｖ-1×γｐの関数
を用いて演算された変換テーブルＬＵＴのデータとを対
応づけて記録させる。

【００５２】若しくは、γ補正に用いられる補正関数γ
ｖ，γｐを示すデータと、該データで示される補正関数
γｖ，γｐを用いた変換テーブルＬＵＴのデータそのも
のとを対応づけてＩＣメモリカード51に記録させても良
い。上記のように、映像信号とは別に記録されるγ補正
に関するデータは、後述するように再生機側でのγ補正
処理に利用されるものである。即ち、かかるγ補正に関
するデータを再生機側に読み込ませることにより、再生
機側において入力された映像信号をどのような関数に基
づいて処理すればそれぞれの再生装置に対応するγ値の
映像信号に変換できるかの情報を与えるものである。こ
のようにＩＣメモリカード51を介して上記のような情報
を再生機側に伝える構成であれば、再生機側に予めγ補
正に用いる関数を設定しておく必要がなく、以って、ス
チルビデオカメラ側で如何なる補正関数を用いてγ補正
されていても、再生機側でのγ値変更に支障を来すこと
がない。

【００５３】ここで、上記図６に示すディジタル式のス
チルビデオカメラで記録された画像の再生処理を行う再
生機は、図７に示すよう構成される。図７に示す再生機
で再生させるときには、まず、ＩＣカードインタフェイ
ス61を介してＩＣメモリカード51から、再生機側で用い
る変換テーブルＬＵＴのデータ、即ち、γｐ-1×γｖ，
γｖ-1×γｐによる変換テーブルデータ（若しくは補正
関数γｖ，γｐによる変換テーブルデータ）を読み出し
て、変換テーブルＬＵＴ62ａ〜62ｃのＲＡＭにそれぞれ
書き込んでおく。

【００５４】次に再生させる映像信号が、該映像信号の
γ補正に用いられた補正関数を示すデータと共に、やは
りＩＣカードインタフェイス61を介してＩＣメモリカー
ド51から読み出され、前記補正関数を示すデータについ
てはＣＰＵ回路63に取り込まれ、映像信号はデータ伸長
回路64で元の映像信号にデコードされてバッファーメモ
リ65に記憶される。

【００５５】前記変換テーブルＬＵＴ62ａ〜62ｃそれぞ
れには、前述のようにＩＣメモリカード51に記録されて
いたγｐ-1×γｖ，γｖ-1×γｐによる変換テーブルデ
ータがセットされており、この他、前記変換テーブルＬ
ＵＴ62ａ〜62ｃそれぞれに予め映像信号の変換を実質的
に行わないγ＝１の変換テーブルデータが設定されてい
る。

【００５６】ここで、再生機には、ビデオ出力又はプリ
ンタ出力を選択的に切り換えられるスイッチ（図示省
略）が設けられており、例えば映像信号と共に読み出さ
れた補正関数を示すデータが、ビデオ信号に対応する補
正関数γｖでγ補正が施されていることを示す場合であ
って、かつ、再生信号としてビデオ信号の出力が前記ス
イッチにより選択されているときには、ＩＣメモリカー
ド51から読み出した映像信号のγ値を変更する必要がな
いので、再生処理手段に相当する各変換テーブル（γ補
正テーブル）ＬＵＴ62ａ〜62ｃそれぞれにおいてγ＝１
の変換テーブルが選択されるように、変換関数設定手段
としてのＣＰＵ回路63からγ変換選択信号が出力され
る。

【００５７】そして、γ＝１の変換テーブルが選択され
ている変換テーブルＬＵＴ62ａ〜62ｃで変換されたＹ，
Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各信号は、Ｄ／Ａ変換器66ａ〜66ｃで
それぞれにアナログ信号に変換され、信号処理出力切り
換え回路67及びエンコーダ68を介してビデオ出力として
出力される。かかるビデオ出力は、ＣＲＴ装置のγ特性
に適合したγ値の信号である。

【００５８】一方、例えば映像信号と共に読み出された
補正関数を示すデータが、ビデオ信号に対応する補正関
数γｖでγ補正が施されていることを示す場合であるの
に、プリンタ出力が前記スイッチにより選択されている
場合には、映像信号のγ値を一旦１に戻す逆γ補正を施
してからプリンタ用の補正関数であるγｐを用いたγ補
正を改めて施す必要があるので、変換テーブルＬＵＴ62
ａ〜62ｃそれぞれにおいてγｖ-1×γｐの関数を用いた
変換テーブルを選択させるγ変換選択信号をＣＰＵ回路
63から出力させる。

【００５９】かかる変換テーブルの選択により、スチル
ビデオカメラ側でＣＲＴ装置用にγ補正された映像信号
が、一旦γ＝１に戻されてからプリンタ装置のγ特性に
適合する映像信号に変換され、かかる変換後の映像信号
（Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの各信号）は、Ｄ／Ａ変換器66ａ
〜66ｃでそれぞれにアナログ信号に変換されてから、信
号処理出力切り換え回路67及びマトリクス回路69を介し
てＲ，Ｇ，Ｂの３原色信号からなるプリンタ出力として
出力される。

【００６０】また、ＩＣメモリカード51から読み出され
た映像信号がプリンタ用の補正関数γｐを用いてγ補正
されたものであることが判別されるときには、ビデオ出
力・プリンタ出力のスイッチ切り換えに応じて、γ＝γ
ｐ-1×γｖ又はγ＝１の変換テーブルが選択されるよう
に、ＣＰＵ回路63から各変換テーブルＬＵＴ62ａ〜62ｃ
にγ変換選択信号を出力させることで、ＣＲＴ装置又は
プリンタ装置に適合したγ値の映像信号をそれぞれに出
力することができる。

【００６１】尚、ＩＣメモリカード51に対してγ＝γｐ
-1×γｖ及びγ＝γｖ-1×γｐの変換テーブルを記憶さ
せる代わりに、γ＝γｐ及びγ＝γｖの変換テーブルを
記憶させる構成の場合には、前記γ＝γｐ及びγ＝γｖ
の変換テーブルに基づいてγ＝γｐ-1×γｖ及びγ＝γ
ｖ-1×γｐの変換テーブルを再生機側で作成させれば良
い。

【００６２】また、前記アナログ式の実施例の場合と同
様に、予め前記各変換テーブルＬＵＴ62ａ〜62ｃに
〔１〕，〔γｐ-1×γｖ〕，〔γｖ-1×γｐ〕の各関数
から演算された変換テーブルを設定させておいて、これ
らの中から選択された１つの変換テーブルを用いて映像
信号を変換させるよう構成しても良い。ところで、上記
ディジタル式スチルビデオカメラ・再生機の実施例にお
いても、スチルビデオカメラ側で１つの画像に対してγ
値の異なる複数の映像信号を記録媒体に記憶させる構成
とすることができる。

【００６３】この場合、上記のディジタル式のスチルビ
デオカメラでは、データ圧縮を行っているので、データ
圧縮を行わない場合に比べて、複数種のγ値の映像信号
を記録させても記憶容量を大きく消費しないようにする
ことができるが、更に、以下のような工夫を施すことに
よって記憶容量の節約を図ることができる。即ち、元々
は同じ画像であるからγ値が異なっていても映像信号間
の差分データ量は大きな量とはならない。従って、ある
γ値の映像信号については通常に記憶させ、他のγ値の
映像信号は通常に記憶させた映像信号（基準映像信号）
との差分データとして記憶させるようにすれば、複数種
のγ値の映像信号を記憶させるようにしてもメモリ容量
の消費は抑えることができる。

【００６４】かかる差分データに基づく映像信号の記憶
を行わせるハードウェア構成としては、通常に記憶させ
る映像信号である基準映像信号と、該基準映像信号と異
なるγ値に処理された他の映像信号との差分データを、
減算器で演算させて、この差分データを映像信号として
記憶させるようにすれば良いが（図８参照）、かかる減
算器からなるハードウェア構成に代えて、全てソフトウ
ェアによって実現することもできる。

【００６５】上記のように差分データ算出の基になる通
常の記憶させる基準映像信号としては、ＣＲＴ装置に対
応するγ補正を施された映像信号を選択し、プリンタ装
置に対応するγ補正が施された映像信号は前記基準映像
信号に対する差分データとして記憶させることが望まし
い。なぜなら、スチルビデオカメラにおいては、ＣＲＴ
上で画像を確認してから所望の画像のみをプリントさせ
るといった使い方がなされる場合が多く、このとき、Ｃ
ＲＴ上の画像再生では高速に次々に再生させる必要が生
じるが、プリントは動作が遅いから、プリントのときに
差分データを元の映像信号に戻すための処理に時間を要
しても不便はない。従って、ＣＲＴ用の映像信号を基準
映像信号としておくことで、ＣＲＴ上の再生を高速を行
わせ、時間を要する差分データを元の映像信号に戻す処
理は、プリントさせるときに行わせるようにすれば良
い。

【００６６】但し、上記のように基準映像信号に対する
差分データとして映像信号を記憶させるときには、基準
映像信号がどの映像信号であるかを識別させるデータ
を、差分データとした映像信号及び該映像信号のγ補正
に用いた補正関数を示すデータと共に記録させること
が、差分データを元の映像信号に戻す処理を行う上で必
要となる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
逆γ補正を施すことによる映像信号のＳ／Ｎ比劣化を最
小限に抑制することができる。更に、再生装置それぞれ
のγ特性にあった映像信号を出力することができるの
で、高画質な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例における撮像装置及び再生処理装置の基
本構成を示すブロック図。

【図２】撮像装置の実施例であるスチルビデオカメラの
構成ブロック図。

【図３】実施例における再生処理装置を示す再生機の構
成ブロック図。

【図４】図２に示すスチルビデオカメラのγ変換回路の
構成を変えた実施例を示すブロック図。

【図５】図２に示すスチルビデオカメラのγ変換回路の
構成を変えた実施例を示すブロック図。

【図６】スチルビデオカメラにおける記録形式をディジ
タルに変更した場合の実施例を示すブロック図。

【図７】図６に示すディジタル記録式のスチルビデオカ
メラの再生に用いられる再生処理装置の構成を示すブロ
ック図。

【図８】γ値の異なる複数の映像信号を、基準映像信号
に対する差分データとして記録させる際に用いるハード
ウェア構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１，41…光学系 ２，42…ＣＣＤ撮像素子 ５…γ変換回路 ８…ＦＭ変調回路 ９…記録アンプ 10…フロッピーディスク 11，26，47，63…ＣＰＵ回路 12，25…ＩＤ信号処理回路 21…再生アンプ 22…ＦＭ復調回路 27，28…逆γ変換回路 46ａ〜46ｃ，62ａ〜62ｃ…変換テーブルＬＵＴ 48，65…バッファーメモリ 49…データ圧縮回路 50，61…ＩＣメモリカードインタフェイス 51…ＩＣメモリカード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 勇起 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 米田 忠明 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 (72)発明者 河津 恵一 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ株 式会社内 Ｆターム(参考） 5C021 PA02 PA17 PA62 PA80 PA82 XA03 XA34 YC03 5C022 AA13 AB20 AC69 CA00 5C066 AA01 CA07 EC05 GA02 KD06 KE04 KE09

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学像を電気信号に変換することにより映
   像信号を得る撮像手段と、 複数種類のガンマ補正関数を記憶するメモリと、 前記メモリに記憶されている複数種類の補正関数から所
   望のガンマ補正関数を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択されたガンマ補正関数に従っ
   て、前記撮像手段により得られた映像信号を変換する制
   御手段と、を有し、 前記制御手段は、前記選択手段により選択された第１の
   ガンマ補正関数に従って、前記撮像手段により得られた
   映像信号を変換すると共に、前記選択手段により選択さ
   れた第２のガンマ補正関数に従って、前記撮像手段によ
   り得られた映像信号を変換することを特徴とする撮像装
   置。