JP2003250085A - Ccd camera - Google Patents

Ccd camera

Info

Publication number
JP2003250085A
JP2003250085A JP2002046403A JP2002046403A JP2003250085A JP 2003250085 A JP2003250085 A JP 2003250085A JP 2002046403 A JP2002046403 A JP 2002046403A JP 2002046403 A JP2002046403 A JP 2002046403A JP 2003250085 A JP2003250085 A JP 2003250085A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ecd
image pickup
ccd
area
ccd camera
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002046403A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Muramatsu
政彦 村松
Mitsuyoshi Nagao
光芳 長尾
Hidenori Satou
英法 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murakami Corp
Original Assignee
Murakami Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murakami Corp filed Critical Murakami Corp
Priority to JP2002046403A priority Critical patent/JP2003250085A/en
Publication of JP2003250085A publication Critical patent/JP2003250085A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a CCD camera capable of obtaining an easy to see image with uniform lightness and obtaining an easy to see image without white skip and black decay in particular. <P>SOLUTION: An electrochromic device (ECD) panel 30 formed by separately arranging e.g. a plurality of transmission ECDs on a plane is placed on an incident light side of a CCD imaging element 2. The ECD panel 30 decreases the light transmittance of the ECD (not shown) in an area corresponding to a part with an extremely high object illuminance in an imaging area by the CCD imaging element 2 and increases the light transmittance of the ECD (not shown) in an area corresponding to a part with an extremely low object illuminance in the imaging area by the CCD imaging element 2. Thus, the object image without the parts having the extremely low and high object illuminance can be made incident onto the CCD imaging element 2 so as to obtain an easy to see image without white skip and black decay. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、CCDカメラに関
し、詳しくは、画像全体が均一な明るさの見やすい画像
を得ることができ、特に白飛び現象や黒落ち現象のない
見易い画像を得ることができるように改良されたCCD
カメラに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CCD camera, and more specifically, it is possible to obtain an easy-to-see image with uniform brightness over the entire image, and particularly to obtain an easily-viewable image without whiteout phenomenon or blackout phenomenon. CCD improved to allow
It's about the camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】デジタルカメラやビデオカメラ等として
一般的なCCDカメラには、結像レンズを介してCCD
(Charge Coupled Device)撮像素子に入射される被写
体の明るさを自動的に調整するため、通常、結像レンズ
とCCD撮像素子との間に配設されたオートアイリスを
制御するアイリスコントロール回路が設けられている。
また、CCD撮像素子から出力される画像信号の自動利
得調整回路(AGC回路)も設けられている(特開平6
−105194号公報参照)。
2. Description of the Related Art A CCD camera, which is generally used as a digital camera or a video camera, has a CCD through an imaging lens.
(Charge Coupled Device) In order to automatically adjust the brightness of the subject incident on the image pickup device, an iris control circuit for controlling an auto iris arranged between the imaging lens and the CCD image pickup device is usually provided. ing.
In addition, an automatic gain adjustment circuit (AGC circuit) for the image signal output from the CCD image pickup device is also provided (Japanese Patent Laid-Open No. H06-69242).
-105194).

【0003】この種のCCDカメラにおいては、被写体
の照度が十分な場合、前記アイリスコントロール回路が
オートアイリスを自動的に制御して被写体の明るさを調
整し、被写体の照度が低下すると、前記自動利得調整回
路(AGC回路)が自動的に作動して明瞭な画像信号を
得るようにしている。
In this type of CCD camera, when the illuminance of the subject is sufficient, the iris control circuit automatically controls the auto iris to adjust the brightness of the subject. The adjusting circuit (AGC circuit) automatically operates to obtain a clear image signal.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記オ
ートアイリスによる被写体照度の調整には限界があり、
CCD撮像素子による撮像エリア内に太陽光やそのガラ
ス・金属などからの反射光などによる被写体照度の極端
に高い部分(極端に明るい部分)がある場合、オートア
イリス機能は動作するが、極端に明るい部分のピーク値
・面積比率・位置(カメラ固有の設定により異なる)に
よって、極端に明るい部分にいわゆる白飛び現象が発生
して画像が非常に見ずらくなる。また、極端に明るい部
分のピーク値・面積比率・位置によって、被写体照度の
低い部分(相対的に暗い部分)では、いわゆる黒落ち現
象が発生して画像が非常に見ずらくなる。さらに、光量
の大きな部分にスミア(フォトダイオードの電荷が転送
ラインに溢れ出すために起こる現象)が発生する。
However, there is a limit to the adjustment of the object illuminance by the auto iris,
If there is an extremely high subject illuminance (extremely bright part) due to sunlight or its reflected light from the glass or metal, etc. within the imaging area of the CCD image sensor, the auto iris function will work, but the extremely bright part Depending on the peak value, area ratio, and position (depending on the setting unique to the camera), the so-called whiteout phenomenon occurs in extremely bright areas, making the image very difficult to see. Also, due to the peak value, area ratio, and position of the extremely bright portion, a so-called black drop phenomenon occurs in the portion where the subject illuminance is low (relatively dark portion), and the image becomes very difficult to see. Further, smear (a phenomenon that occurs because the charge of the photodiode overflows to the transfer line) occurs in a portion where the amount of light is large.

【0005】そこで、本発明は、画像全体が均一な明る
さの見やすい画像を得ることができ、特に白飛び現象や
黒落ち現象のない見易い画像を得ることができるCCD
カメラを提供することを課題とする。
Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain an image in which the entire image has uniform brightness and is easy to see, and in particular, it is possible to obtain an easy-to-see image without the phenomenon of whiteout or blackout.
It is an object to provide a camera.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する手
段として、本発明に係るCCDカメラは、CCD撮像素
子の入射光側に、複数の透過型エレクトロクロミック素
子(ECD)を面内に分割配置して形成したECDパネ
ルを配設したCCDカメラであって、各ECDエリアに
対応してCCD撮像素子における撮像領域全体を分割し
て複数の撮像エリアを設定する手段と、各撮像エリアの
明るさを検出する手段と、各撮像エリアの明るさに応じ
て対応する各ECDに印可する電圧を制御して対応する
各ECDエリアの透過率を制御する手段と、を有するこ
とを特徴とする。このようにCCD撮像素子における各
撮像エリアの明るさに応じて、各撮像エリアに対応する
各ECDエリアの透過率を制御することによって、CC
D撮像素子における各撮像エリアへ入射する入射光量を
均一化(平均化)でき、その結果均一な明るさの見易い
画像を得ることができる。また、光量を平均化すること
でスミア対策にも貢献できる。さらに、従来の機械的な
オートアイリス機構に比べ、機能の向上を果たすことが
できる。例えば、被写体照度の極端に高い部分だけ透過
率を低減することによって、白飛び現象や黒落ち現象の
ない見易い画像を容易に得ることができる。また、被写
体照度の極端に高い部分の透過率を低減することによっ
て、白飛びせずに見られる最高被写体照度の向上が図ら
れる。
As means for solving the above problems, a CCD camera according to the present invention divides a plurality of transmissive electrochromic devices (ECD) in a plane on the incident light side of a CCD image pickup device. A CCD camera provided with an ECD panel formed by arranging, a means for setting a plurality of image pickup areas by dividing the entire image pickup area in a CCD image pickup element corresponding to each ECD area, and brightness of each image pickup area. And a means for controlling the voltage applied to each ECD corresponding to the brightness of each imaging area to control the transmittance of each corresponding ECD area. In this way, by controlling the transmittance of each ECD area corresponding to each image pickup area according to the brightness of each image pickup area in the CCD image pickup element, the CC
The amount of incident light incident on each image pickup area in the D image pickup device can be made uniform (averaged), and as a result, an image with uniform brightness and easy to see can be obtained. Moreover, it is possible to contribute to the smear countermeasure by averaging the light amount. Further, the function can be improved as compared with the conventional mechanical auto iris mechanism. For example, by reducing the transmittance only in a portion where the subject illuminance is extremely high, it is possible to easily obtain an easy-to-see image without a whiteout phenomenon or a blackout phenomenon. Further, by reducing the transmittance of a portion where the subject illuminance is extremely high, it is possible to improve the maximum subject illuminance that can be seen without overexposure.

【0007】本発明のCCDカメラにおいて、前記CC
D撮像素子における撮像エリアを縦横方向にn×m分割
して設定すると、撮像エリアの設定や撮像エリアの明る
さの検出等が容易となる。また、前記ECDパネルが、
CCD撮像素子における撮像エリアの全面に対応するよ
うに縦横方向にn×m分割したものであると、他の分割
配置態様に比べ、ECDアレイパネルの作製が容易であ
る。
In the CCD camera of the present invention, the CC
When the image pickup area in the D image pickup element is divided into n × m in the vertical and horizontal directions and set, it becomes easy to set the image pickup area and detect the brightness of the image pickup area. In addition, the ECD panel,
When the CCD image pickup device is divided into n × m in the vertical and horizontal directions so as to correspond to the entire image pickup area, the ECD array panel can be manufactured more easily than other divided arrangement modes.

【0008】本発明のCCDカメラにおいて、前記各撮
像エリアの明るさを検出する手段は、CCD撮像素子か
ら出力される画像信号の輝度信号に基づいて、各撮像エ
リアの明るさを算出又は抽出する手段である場合、CC
D撮像素子から出力される画像信号の輝度信号を利用で
きるので、ソフト処理(演算処理)によって容易に各撮
像エリアの明るさを算出又は抽出することができ、しか
も他の明るさを検出する手段を別途設ける必要がない。
In the CCD camera of the present invention, the means for detecting the brightness of each image pickup area calculates or extracts the brightness of each image pickup area based on the luminance signal of the image signal output from the CCD image pickup device. If it is a means, CC
Since the brightness signal of the image signal output from the D image pickup device can be used, the brightness of each image pickup area can be easily calculated or extracted by software processing (arithmetic processing), and a means for detecting other brightness Need not be provided separately.

【0009】本発明のCCDカメラにおいて、CCDカ
メラの結像レンズの前面側に光軸と直角に透過型エレク
トロクロミック素子(ECD)が配設する場合、市販の
CCDカメラ(結像レンズとCCD撮像素子とを少なく
とも有するモジュール)の外部にECDパネル等を配設
するだけでよく、容易かつ低コストで本発明に係るCC
Dカメラが作製可能となる。
In the CCD camera of the present invention, when a transmissive electrochromic device (ECD) is arranged on the front side of the imaging lens of the CCD camera at a right angle to the optical axis, a commercially available CCD camera (imaging lens and CCD imaging The CC according to the present invention can be easily and cost-effectively provided by only disposing an ECD panel or the like outside a module having at least an element).
A D camera can be manufactured.

【0010】本発明のCCDカメラにおいて、ECDを
透過しない光が、ECDの裏側(透過光が射出する側)
に回り込まない構造とした場合、ECDを介して透過率
が制御された光だけをCCD撮像素子に入射させること
ができる。特に、上記のようにCCDカメラの結像レン
ズの前面側にECDを配設する場合、ECDを透過しな
い光が、ECDの裏側に回り込みやすいので、例えば、
ECDパネルの透過領域の外側からCCD撮像素子の入
射面に至るまでの外周部を遮光する構造とすることが好
ましい。
In the CCD camera of the present invention, the light that does not pass through the ECD is the back side of the ECD (the side from which the transmitted light exits).
In the case of a structure that does not wrap around, only light whose transmittance is controlled via the ECD can enter the CCD image sensor. In particular, when the ECD is arranged on the front side of the imaging lens of the CCD camera as described above, light that does not pass through the ECD is likely to enter the back side of the ECD.
It is preferable that the outer peripheral portion from the outside of the transmissive area of the ECD panel to the incident surface of the CCD image sensor is shielded from light.

【0011】本発明のCCDカメラは、車載モニタに表
示させるための車載カメラの用途に特に適する。これ
は、メカニカルアイリス構造などの機械駆動部分を有さ
ずにCCD撮像素子に入射する光量を調整することが可
能であるので、振動の多い厳しい環境下で使用される車
載カメラの用途に適するからである。また、明るさが極
端に変化する環境下で自動的に表示する必要のある車載
カメラに適するからである。さらに、デジタルカメラや
ビデオカメラ程高度な画像品質が要求されない車載カメ
ラに適するからである。
The CCD camera of the present invention is particularly suitable for use as a vehicle-mounted camera for displaying on a vehicle-mounted monitor. This is because it is possible to adjust the amount of light incident on the CCD image sensor without having a mechanical drive part such as a mechanical iris structure, so it is suitable for use in an in-vehicle camera used in a severe environment with many vibrations. Is. Further, it is suitable for an on-vehicle camera that needs to be automatically displayed in an environment where the brightness changes extremely. Furthermore, it is suitable for vehicle-mounted cameras that do not require high image quality as high as digital cameras and video cameras.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
るCCDカメラの実施の形態を説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の一実施形態に係るCC
Dカメラの概略構成を示す斜視図である。本発明の一実
施形態に係るCCDカメラは、図1に示すように、CC
D撮像素子2の入射光側に、透過型ECDパネル30を
設置してある。ここで、透過型ECDパネル30は、図
2に示すように、その透過領域31に複数の透過型エレ
クトロクロミック素子(ECD)32を面内に横m×縦
nで分割配置して形成したECDアレイパネルであり、
各ECD32における対向電極(図示せず)にそれぞれ
接続されたECDパネル周辺部の取り出し電極(図示せ
ず)をそれぞれ介して図1に示す外部配線33とそれぞ
れ接続されている。CCD撮像素子2における撮像領域
全体21は、図3に示すように、縦横方向にn×m分割
して複数の撮像エリア22が設定され、n×m分割され
た各撮像エリア22は、図2に示すn×m分割配置され
た各ECD32に対応する。CCD撮像素子における撮
像エリアを設定する手段は、具体的には、CCD撮像素
子における画素データを縦横方向で複数まとめてデータ
処理するように設定することによって撮像エリア22を
設定できる。また、設定した各撮像エリア22内の複数
の画素データをデータ処理(例えば平均値の算出や撮像
エリアの中心における値の抽出等の演算処理又はソフト
処理)することによって各撮像エリアの明るさのデータ
(例えば輝度データ等)が得られる。これら撮像エリア
の設定、各撮像エリアのデータ取得は、図1に示すCP
U40によって行うことができる。CPU40では、各
撮像エリアの明るさのデータ(輝度データ等)を演算処
理して対応する各ECDの印加電圧に変換する。得られ
た各ECD印加電圧値を、対応する各ECDに外部配線
33を介してフィードバックすることで、各ECDの透
過率を制御する。なお、Buffer50では、データ
転送の速度、時間を調整して、各ECDを動作させる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a CCD camera according to the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 shows a CC according to an embodiment of the present invention.
It is a perspective view showing a schematic structure of a D camera. As shown in FIG. 1, a CCD camera according to an exemplary embodiment of the present invention has a CC
A transmission type ECD panel 30 is installed on the incident light side of the D image pickup device 2. Here, as shown in FIG. 2, the transmissive ECD panel 30 is an ECD in which a plurality of transmissive electrochromic elements (ECDs) 32 are formed in a transmissive region 31 in a plane by dividing the transmissive electrochromic device (ECD) 32 in a horizontal m × vertical n direction. An array panel,
Each of the ECDs 32 is connected to the external wiring 33 shown in FIG. 1 through an extraction electrode (not shown) in the peripheral portion of the ECD panel which is connected to a counter electrode (not shown). As shown in FIG. 3, the entire image pickup area 21 of the CCD image pickup device 2 is divided into n × m in the vertical and horizontal directions to set a plurality of image pickup areas 22, and each of the n × m divided image pickup areas 22 is shown in FIG. It corresponds to each ECD 32 arranged in n × m division as shown in FIG. Specifically, the means for setting the image pickup area in the CCD image pickup element can set the image pickup area 22 by setting a plurality of pixel data in the CCD image pickup element in the vertical and horizontal directions to be collectively processed. In addition, the brightness of each imaging area can be determined by performing data processing (for example, arithmetic processing such as calculation of an average value or extraction of a value at the center of the imaging area or software processing) on a plurality of set pixel data in each set imaging area 22. Data (for example, brightness data) is obtained. Setting of these imaging areas and acquisition of data of each imaging area are performed by the CP shown in FIG.
It can be done by U40. In the CPU 40, the brightness data (luminance data, etc.) of each imaging area is arithmetically processed and converted into a corresponding applied voltage to each ECD. The transmittance of each ECD is controlled by feeding back the obtained ECD applied voltage value to each corresponding ECD via the external wiring 33. In the buffer 50, each ECD is operated by adjusting the data transfer speed and time.

【0013】以上のように構成された本発明に係るCC
Dカメラでは、各ECDの透過率が制御されることによ
り、CCD撮像素子への入射光が平均化され、画像全体
が均一な明るさの見やすい画像を得ることができる。制
御の具体的態様は特に制限されないが、例えば、各EC
D32の透過率を80%〜30%の範囲で変化させ制御
可能な場合、例えば、各ECD32の初期透過率を80
%(透明・初期電圧ゼロ)に設定し、極端に明るい撮像
エリア22を検出した場合、その撮像エリアに対応する
箇所のECDの透過率だけを下げ、極端に明るい部分を
排除することが可能である。また、例えば、各ECD3
2の初期透過率を50〜70%(ほぼ透明・初期電圧;
全体に低電圧)に設定し、相対的に極端に暗い撮像エリ
ア22を検出した場合、その撮像エリアに対応する箇所
のECDの透過率を10〜30%上げ、相対的に極端に
暗い部分を排除することが可能である。また、例えば、
各ECD32の初期透過率を50%(初期電圧;全体に
所定電圧)に設定し、各撮像エリア22を明るさ検出
し、各撮像エリアに対応する箇所の各ECDの透過率
を、設定した明るさレベルに近づくように、あるいは、
他の撮像エリア全体や周囲の撮像エリアと同等の明るさ
レベルとなるよう制御可能である。なお、極端に明るい
撮像エリアや相対的に極端に暗い撮像エリアを検出しな
い場合は、天候や屋外・屋内等の入射光量の変化状況に
応じて、すべてのECD32の透過率を一様に変化させ
ることによって、従来の機械的なオートアイリス機構と
同様の機能を果たすことができる。また、本発明のCC
Dカメラに従来の機械的なオートアイリス機構を付加す
ることによって、極端に明るい撮像エリアや相対的に極
端に暗い撮像エリアを検出しない場合は、天候や屋外・
屋内等の入射光量の変化状況に応じて、従来の機械的な
オートアイリス機構が作用して被写体の明るさを自動的
に調整する構成とすることもできる。なお、図1では、
結像レンズを図示していないが、結像レンズの位置は、
CCD撮像素子2と透過型ECDパネル30との間に配
設することができ、この場合、市販のCCDカメラ(結
像レンズとCCD撮像素子とを少なくとも有するモジュ
ール)の外部にECDパネル等を配設するだけでよく、
容易かつ低コストで本発明に係るCCDカメラを実現可
能となる。また、CCD撮像素子2と透過型ECDパネ
ル30とを密着又は近接して配設する場合にあっては、
透過型ECDパネル30の入射光側に結像レンズを設け
ることも可能である。
The CC according to the present invention configured as described above
In the D camera, by controlling the transmittance of each ECD, the light incident on the CCD image sensor is averaged, and it is possible to obtain an image in which the entire image has uniform brightness and is easy to see. Although the specific mode of control is not particularly limited, for example, each EC
When the transmittance of D32 can be controlled by changing it in the range of 80% to 30%, for example, the initial transmittance of each ECD32 is 80%.
% (Transparency / zero initial voltage) and when an extremely bright imaging area 22 is detected, it is possible to reduce only the ECD transmittance of the location corresponding to that imaging area and eliminate the extremely bright area. is there. Also, for example, each ECD3
The initial transmittance of 2 is 50 to 70% (almost transparent, initial voltage;
When the image pickup area 22 which is relatively extremely dark is detected, the transmittance of the ECD of the portion corresponding to the image pickup area is increased by 10 to 30%, and the relatively extremely dark portion is detected. It is possible to eliminate it. Also, for example,
The initial transmittance of each ECD 32 is set to 50% (initial voltage; predetermined voltage for the whole), the brightness of each imaging area 22 is detected, and the transmittance of each ECD at a location corresponding to each imaging area is set to the set brightness. To approach the level, or
It is possible to control so that the brightness level is the same as that of the entire other imaging area or the surrounding imaging areas. If an extremely bright imaging area or a relatively extremely dark imaging area is not detected, the transmittances of all ECDs 32 are uniformly changed according to the changing conditions of the incident light quantity such as the weather and the outdoors / indoors. As a result, the same function as that of the conventional mechanical auto iris mechanism can be achieved. In addition, the CC of the present invention
By adding a conventional mechanical auto iris mechanism to the D camera, if it does not detect an extremely bright imaging area or a relatively extremely dark imaging area, the weather, outdoors, etc.
It is also possible to adopt a configuration in which a conventional mechanical auto-iris mechanism is actuated to automatically adjust the brightness of a subject in accordance with a change situation of the amount of incident light such as indoors. In addition, in FIG.
Although the imaging lens is not shown, the position of the imaging lens is
It can be arranged between the CCD image pickup device 2 and the transmission type ECD panel 30, and in this case, the ECD panel or the like is arranged outside a commercially available CCD camera (a module having at least an imaging lens and a CCD image pickup device). Just set it up,
The CCD camera according to the present invention can be realized easily and at low cost. Further, in the case where the CCD image pickup device 2 and the transmission type ECD panel 30 are arranged in close contact or close to each other,
It is also possible to provide an imaging lens on the incident light side of the transmissive ECD panel 30.

【0014】なお、車載モニタに表示させるための車載
カメラの用途では、デジタルカメラやビデオカメラ程高
度な画像品質が要求されないので、図2に示すn×m分
割配置された各ECD32、及び図3に示すn×m分割
された各撮像エリア22は、その面積を比較的大きく
(数は少なく)設定しても大きな支障はない。このこと
により、CPUによるデータ処理等が容易となり、EC
Dパネルの作製が容易となり、これらを低コストで作製
可能となる。このような観点から、n×m分割数は、車
載モニタの表示品質レベルとして十分なレベルが得られ
る分割数とすることが好ましい。
In the application of the vehicle-mounted camera for displaying on the vehicle-mounted monitor, the image quality as high as that of a digital camera or a video camera is not required, so that each ECD 32 arranged in n × m division shown in FIG. 2 and FIG. Each of the n × m divided image pickup areas 22 shown in (3) does not cause a big problem even if the area is set to be relatively large (the number is small). This facilitates data processing by the CPU, and
The D panel can be easily manufactured and can be manufactured at low cost. From this point of view, it is preferable that the n × m division number is a division number that provides a sufficient display quality level for the vehicle-mounted monitor.

【0015】(実施の形態2)図4は本発明の一実施形
態に係るCCDカメラのシステム構成図である。本発明
の一実施形態に係るCCDカメラは、図4に示すよう
に、結像レンズ1の前面側に光軸と直角にエレクトロク
ロミック素子(ECD)パネル30が配設されたCCD
カメラであって、前記ECDパネル30、結像レンズ1
を介して受光することにより被写体をカラー撮影するC
CD(Charge Coupled Device)撮像素子2と、このC
CD撮像素子2からサンプリング回路3、AGC回路
4、A/D(アナログ/デジタル)コンバータ5を介し
て入力されたデジタル画像信号を処理するDSP(Digi
tal Signal Processor)と、AGC回路4、輝度信号処
理回路8等を介して得られた輝度信号を処理し、各種設
定・制御等を行うCPU40とを備えている。
(Second Embodiment) FIG. 4 is a system configuration diagram of a CCD camera according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the CCD camera according to the embodiment of the present invention is a CCD in which an electrochromic device (ECD) panel 30 is arranged on the front side of the imaging lens 1 at right angles to the optical axis.
A camera, which is the ECD panel 30 and the imaging lens 1
Color images the subject by receiving light via C
CD (Charge Coupled Device) image sensor 2 and this C
A DSP (Digi) that processes a digital image signal input from the CD image sensor 2 via the sampling circuit 3, the AGC circuit 4, and the A / D (analog / digital) converter 5.
tal signal processor), and a CPU 40 that processes a brightness signal obtained through the AGC circuit 4, the brightness signal processing circuit 8 and the like and performs various settings and controls.

【0016】前記ECDパネル30は、CCD撮像素子
2による撮像領域全体21に亘って複数エリアに分割構
成されている。すなわち、図2に示すように、ECDパ
ネル30は、矩形の領域全体21に亘って縦n列、横m
行のマトリックスに分割構成されており、各撮像エリア
32毎に光透過率が制御可能とされている。前記結像レ
ンズ1は、CCD撮像素子2の露光面に被写体を結像さ
せる機能を有する。前記CCD撮像素子2は、結像レン
ズ1により露光面に結像された被写体像をカラー画像信
号として出力する。このCCD撮像素子4の露光面に
は、各画素毎に補色カラーフィルタなどの色フィルタが
設けられており、それぞれの画素に応じたMg,G,C
y,Yeのカラー画像信号を順次出力する。なお後述す
るDSPは、ダイミングジェネレータ7を有しており、
CCDドライバ回路6を介してCCD撮像素子2を駆動
・制御する。また、ECDパネル30の透過領域を透過
しない光が、ECDの裏側に回り込まないように、EC
Dパネル30の透過領域の外側からCCD撮像素子2の
入射面に至るまでの外周部を遮光する遮光部12を設け
た構造とした。前記サンプリング回路3は、CCD撮像
素子2から出力されるカラー画像信号から水平転送パル
ス成分やノイズ等を除去してAGC回路4に画像信号を
出力する。前記AGC回路4は、被写体の照度が最低被
写体照度以上となるようにカラー画像信号の利得を調整
する。
The ECD panel 30 is divided into a plurality of areas over the entire image pickup area 21 of the CCD image pickup device 2. That is, as shown in FIG. 2, the ECD panel 30 has vertical n rows and horizontal m over the entire rectangular area 21.
It is divided into a matrix of rows, and the light transmittance can be controlled for each imaging area 32. The image forming lens 1 has a function of forming an image of a subject on the exposed surface of the CCD image pickup device 2. The CCD image pickup device 2 outputs the subject image formed on the exposure surface by the image forming lens 1 as a color image signal. On the exposed surface of the CCD image pickup device 4, color filters such as complementary color filters are provided for each pixel, and Mg, G, C corresponding to each pixel are provided.
Color image signals of y and Ye are sequentially output. The DSP described later has a dimming generator 7,
The CCD image pickup device 2 is driven and controlled via the CCD driver circuit 6. In addition, the EC which is not transmitted through the transmissive region of the ECD panel 30 is prevented from entering the back side of the ECD.
A structure is provided in which the light shielding portion 12 that shields the outer peripheral portion from the outside of the transmissive area of the D panel 30 to the incident surface of the CCD image pickup element 2 is provided. The sampling circuit 3 removes horizontal transfer pulse components, noise, etc. from the color image signal output from the CCD image pickup device 2 and outputs the image signal to the AGC circuit 4. The AGC circuit 4 adjusts the gain of the color image signal so that the illuminance of the subject becomes equal to or higher than the minimum illuminance of the subject.

【0017】前記CPU40は、CCD撮像素子2から
サンプリング回路3、AGC回路4、輝度信号処理回路
8等を介して得られた輝度信号を処理し、各種設定・制
御等を行う。CPU40は、例えば、撮像エリアの設定
・撮像エリアの明るさ検出回路41、ECD電圧制御回
路42、ECD電圧信号出力回路43を備えている。
The CPU 40 processes the brightness signal obtained from the CCD image pickup device 2 through the sampling circuit 3, the AGC circuit 4, the brightness signal processing circuit 8 and the like, and performs various settings and controls. The CPU 40 includes, for example, an image pickup area setting / image pickup area brightness detection circuit 41, an ECD voltage control circuit 42, and an ECD voltage signal output circuit 43.

【0018】前記A/Dコンバータ5は、CCD撮像素
子2から出力されるアナログ信号のカラー画像信号を対
応するディジタル信号のカラー画像信号に変換して出力
する。
The A / D converter 5 converts an analog color image signal output from the CCD image pickup device 2 into a corresponding digital color image signal and outputs the color image signal.

【0019】前記DSPは、A/Dコンバータ5から入
力したデジタル画像信号を処理する回路として、輝度信
号処理回路8、色信号処理回路9、各種信号処理・制御
回路10、画像信号出力回路11等を備えている。
The DSP is a circuit for processing a digital image signal input from the A / D converter 5, and is a luminance signal processing circuit 8, a color signal processing circuit 9, various signal processing / control circuits 10, an image signal output circuit 11, etc. Is equipped with.

【0020】A/Dコンバータ5から出力されたカラー
画像信号は、輝度信号Yと色差信号Cとに分離されて前
記輝度信号処理回路8および色信号処理回路9にそれぞ
れ入力される。前記輝度信号処理回路8は、入力した輝
度信号YをLPFにより帯域制限すると共に、セットア
ップおよびブランキングの追加等の輝度信号処理を実行
する。また、色信号処理回路9は、入力した色差信号C
から色信号を生成する。前記輝度信号処理回路8、色信
号処理回路9、前記AGC回路4は、それぞれ各種信号
処理・制御回路10によって各種制御がなされる。そし
て、前記画像信号出力部11は、輝度信号処理回路8お
よび色信号処理回路9から信号を入力することにより、
YC信号からなるカラー画像信号をアナログ信号Aおよ
び8ビットまたは16ビットのデジタル信号Dとして出
力する。
The color image signal output from the A / D converter 5 is separated into a luminance signal Y and a color difference signal C and input to the luminance signal processing circuit 8 and the color signal processing circuit 9, respectively. The luminance signal processing circuit 8 limits the band of the inputted luminance signal Y by the LPF, and executes luminance signal processing such as setup and blanking addition. Further, the color signal processing circuit 9 receives the input color difference signal C
To generate a color signal. The luminance signal processing circuit 8, the color signal processing circuit 9, and the AGC circuit 4 are respectively controlled by various signal processing / control circuits 10. Then, the image signal output unit 11 inputs signals from the luminance signal processing circuit 8 and the color signal processing circuit 9,
A color image signal composed of a YC signal is output as an analog signal A and an 8-bit or 16-bit digital signal D.

【0021】次に、上記構成からなる本発明の一実施形
態に係るCCDカメラの動作について説明する。本発明
の一実施形態に係るCCDカメラにおいては、前記EC
Dパネル30、結像レンズ1を介して受光した被写体像
をCCD撮像素子2でカラー撮影し、このCCD撮像素
子2から出力された画像信号は、サンプリング回路3、
AGC回路4等を介してCPU40に入力される。CP
U40における撮像エリアの設定・撮像エリアの明るさ
検出回路41では、例えば、入力された画像信号(CC
D画素データ)を図3に示す縦横方向にn×m分割され
た複数の撮像エリア22毎にデータ処理するように設定
することによって撮像エリア22を設定できる。また、
例えば、設定した各撮像エリア22内の複数の画素デー
タをデータ処理(例えば平均値の算出や撮像エリアの中
心における値の抽出等の演算処理又はソフト処理)する
ことによって各撮像エリアの明るさのデータ(例えば輝
度データ等)が得られる。なお、撮像エリアの設定をタ
イミングジェネレータ7からのパルスで処理し、輝度信
号処理回路8からのデジタルデータにより撮像エリアの
明るさを検出することが可能である。具体的には、任意
の撮像エリアを設定するために水平・垂直同期パルスを
カウントすることで場所の特定が可能となり、ソフト的
に処理すれば分割した撮像エリア(仮想ウインドウ)が
設定できる。この場合、明るさは、各撮像エリア(仮想
ウインドウ)内の輝度信号を例えば平均化することで検
出可能である。ECD電圧制御回路42では、得られた
各撮像エリアの明るさのデータ(輝度データ等)を演算
処理して対応する各ECDの印加電圧に変換する。EC
D電圧信号出力回路43では、得られた各ECD印加電
圧値に基づいて、対応する各ECDにECD電圧信号を
出力する。これにより、ECDパネル30における各E
CDの透過率が制御される。なお、各ECDはスタティ
ック駆動又はダイナミック駆動とすることができる。各
ECDの透過率が制御された後に各ECDを透過し、C
CD撮像素子2へ入射される入射光量は均一化(平均
化)され、CCD撮像素子2から出力される画像信号が
A/Dコンバータ5を介してDPSに入力され、画像全
体が均一な明るさの見やすい画像として表示される。
Next, the operation of the CCD camera having the above structure according to the embodiment of the present invention will be described. In the CCD camera according to the embodiment of the present invention, the EC
The subject image received through the D panel 30 and the imaging lens 1 is color-photographed by the CCD image pickup device 2, and the image signal output from the CCD image pickup device 2 is sampled by the sampling circuit 3.
It is input to the CPU 40 via the AGC circuit 4 and the like. CP
In the image pickup area setting / image pickup area brightness detection circuit 41 in U40, for example, the input image signal (CC
The image pickup area 22 can be set by setting data processing for each of a plurality of image pickup areas 22 divided into n × m in the vertical and horizontal directions shown in FIG. Also,
For example, by performing data processing (for example, arithmetic processing such as calculation of an average value or extraction of a value at the center of the imaging area or software processing) on a plurality of set pixel data in each set imaging area 22, Data (for example, brightness data) is obtained. It is possible to process the setting of the image pickup area with a pulse from the timing generator 7 and detect the brightness of the image pickup area from the digital data from the luminance signal processing circuit 8. Specifically, the location can be specified by counting the horizontal / vertical synchronization pulses in order to set an arbitrary image pickup area, and the divided image pickup area (virtual window) can be set by software processing. In this case, the brightness can be detected by, for example, averaging the luminance signals in each imaging area (virtual window). In the ECD voltage control circuit 42, the obtained brightness data (luminance data etc.) of each imaging area is processed to be converted into a corresponding applied voltage to each ECD. EC
The D voltage signal output circuit 43 outputs an ECD voltage signal to each corresponding ECD based on the obtained each ECD applied voltage value. As a result, each E in the ECD panel 30 is
The transmittance of the CD is controlled. Note that each ECD can be statically driven or dynamically driven. After the transmittance of each ECD is controlled, each ECD is transmitted, and C
The amount of incident light incident on the CD image sensor 2 is made uniform (averaged), the image signal output from the CCD image sensor 2 is input to the DPS via the A / D converter 5, and the entire image has uniform brightness. Is displayed as an easy-to-see image.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るCC
Dカメラでは、画像全体が均一な明るさの見やすい画像
を得ることができ、特に白飛び現象や黒落ち現象のない
見易い画像を得ることができる。
As described above, the CC according to the present invention
With the D camera, it is possible to obtain an easy-to-see image with uniform brightness over the entire image, and particularly to obtain an easily-viewable image without a whiteout phenomenon or a blackout phenomenon.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態に係るCCDカメラの概略
構成を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a CCD camera according to an embodiment of the present invention.

【図2】ECDを面内に横m×縦nで分割配置して形成
したECDパネルを示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic view showing an ECD panel formed by dividing and arranging ECDs in a horizontal m × vertical n pattern.

【図3】CCD撮像素子における撮像領域全体を横m×
縦nに分割して複数の撮像エリアを設定した状態を示す
模式図である。
FIG. 3 shows a lateral image of the entire image pickup area of the CCD image pickup device by m ×
It is a schematic diagram which shows the state which divided into vertical n and set several imaging area.

【図4】本発明の一実施形態に係るCCDカメラのシス
テム構成図である。
FIG. 4 is a system configuration diagram of a CCD camera according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 :結像レンズ 2 :CCD撮像素子 3 :サンプリング回路 4 :AGC回路 5 :A/Dコンバータ 6 :CCDドライバ回路 7 :タイミングジェネレータ 8 :輝度信号処理回路 9 :色信号処理回路 10 :各種信号処理・制御回路 11 :画像信号出力回路 12 :遮光部 30 :ECDパネル 32 :分割配置して形成した各ECD 22 :分割して設定した撮像エリア 40 :CPU 41 :撮像エリアの設定・撮像エリアの明るさ検出回
路 42 :ECD電圧制御回路 43 :ECD電圧信号出力回路 50 :Buffer
1: imaging lens 2: CCD imaging device 3: sampling circuit 4: AGC circuit 5: A / D converter 6: CCD driver circuit 7: timing generator 8: luminance signal processing circuit 9: color signal processing circuit 10: various signal processing -Control circuit 11: Image signal output circuit 12: Light-shielding portion 30: ECD panel 32: ECDs 22 formed by dividing and arranged: Imaging area 40 set by dividing: CPU 41: Setting of imaging area-Brightness of imaging area Detection circuit 42: ECD voltage control circuit 43: ECD voltage signal output circuit 50: Buffer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 英法 静岡県藤枝市兵太夫748番地 株式会社村 上開明堂藤枝事業所内 Fターム(参考) 5C022 AB14 AC42 AC55 AC69 5C024 CX03 CX13 GY01 HX13 HX18 HX23    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Eiho Sato             748 Hyodayu, Fujieda City, Shizuoka Prefecture             Kamikaido Fujieda Office F-term (reference) 5C022 AB14 AC42 AC55 AC69                 5C024 CX03 CX13 GY01 HX13 HX18                       HX23

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 CCD撮像素子の入射光側に、複数の透
過型エレクトロクロミック素子(ECD)を面内に分割
配置して形成したECDパネルを配設したCCDカメラ
であって、 各ECDエリアに対応してCCD撮像素子における撮像
領域全体を分割して複数の撮像エリアを設定する手段
と、 各撮像エリアの明るさを検出する手段と、 各撮像エリアの明るさに応じて対応する各ECDに印可
する電圧を制御して対応する各ECDエリアの透過率を
制御する手段と、を有することを特徴とする請求項1に
記載のCCDカメラ。
1. A CCD camera having an ECD panel formed by dividing a plurality of transmissive electrochromic devices (ECDs) in a plane on the incident light side of a CCD image pickup device, wherein each ECD area is provided in each ECD area. Correspondingly, a means for dividing the entire image pickup area in the CCD image pickup device to set a plurality of image pickup areas, a means for detecting the brightness of each image pickup area, and a corresponding ECD corresponding to the brightness of each image pickup area 2. A CCD camera according to claim 1, further comprising means for controlling an applied voltage to control the transmittance of each corresponding ECD area.
【請求項2】 前記CCD撮像素子における撮像エリア
が縦横方向にn×m分割して設定され、かつ、前記EC
Dパネルが、CCD撮像素子における撮像エリアの全面
に対応するようにECDを縦横方向にn×m分割配置し
て形成したものであることを特徴とする請求項1に記載
のCCDカメラ。
2. An image pickup area of the CCD image pickup device is divided into n × m vertically and horizontally, and the EC is set.
2. The CCD camera according to claim 1, wherein the D panel is formed by arranging the ECDs in n × m divisions in the vertical and horizontal directions so as to correspond to the entire image pickup area of the CCD image pickup device.
【請求項3】 前記各撮像エリアの明るさを検出する手
段は、CCD撮像素子から出力される画像信号の輝度信
号に基づいて、各撮像エリアの明るさを算出又は抽出す
る手段であることを特徴とする請求項1又は2に記載の
CCDカメラ。
3. The means for detecting the brightness of each imaging area is means for calculating or extracting the brightness of each imaging area based on the brightness signal of the image signal output from the CCD imaging device. The CCD camera according to claim 1 or 2, which is characterized.
【請求項4】 CCDカメラの結像レンズの前面側に光
軸と直角に透過型エレクトロクロミック素子(ECD)
が配設されていることを特徴とする請求項1〜3のいず
れかに記載のCCDカメラ。
4. A transmissive electrochromic device (ECD) on the front side of an imaging lens of a CCD camera at right angles to the optical axis.
The CCD camera according to claim 1, wherein the CCD camera is provided.
【請求項5】 ECDを透過しない光が、ECDの裏側
に回り込まない構造としたことを特徴とする請求項1〜
4のいずれかに記載のCCDカメラ。
5. A structure in which light that does not pass through the ECD does not go around to the back side of the ECD.
The CCD camera according to any one of 4 above.
【請求項6】 車載モニタに表示させるための車載カメ
ラであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記
載のCCDカメラ。
6. The CCD camera according to claim 1, which is a vehicle-mounted camera for displaying on a vehicle-mounted monitor.
【請求項7】 メカニカルアイリス構造を有しないこと
を特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のCCDカ
メラ。
7. The CCD camera according to claim 1, having no mechanical iris structure.
JP2002046403A 2002-02-22 2002-02-22 Ccd camera Pending JP2003250085A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002046403A JP2003250085A (en) 2002-02-22 2002-02-22 Ccd camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002046403A JP2003250085A (en) 2002-02-22 2002-02-22 Ccd camera

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003250085A true JP2003250085A (en) 2003-09-05

Family

ID=28659830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002046403A Pending JP2003250085A (en) 2002-02-22 2002-02-22 Ccd camera

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003250085A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005318174A (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Imaging apparatus, method, and control program
WO2008004314A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Hitachi, Ltd. Personal authentication device
JP2010004450A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Nippon Soken Inc Image pickup apparatus and program
JP2013148789A (en) * 2012-01-20 2013-08-01 Nikon Corp Imaging device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58134577A (en) * 1982-02-05 1983-08-10 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Electrooptic optical control element
JPS6227717A (en) * 1985-07-29 1987-02-05 Nissan Motor Co Ltd Image pickup device
JPH08294059A (en) * 1995-04-21 1996-11-05 Canon Inc Image pickup device
JPH0951484A (en) * 1995-08-08 1997-02-18 Mazda Motor Corp Light quantity controller for electronic camera
JPH09214827A (en) * 1996-02-02 1997-08-15 Mitsubishi Electric Corp On-vehicle camera equipment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58134577A (en) * 1982-02-05 1983-08-10 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Electrooptic optical control element
JPS6227717A (en) * 1985-07-29 1987-02-05 Nissan Motor Co Ltd Image pickup device
JPH08294059A (en) * 1995-04-21 1996-11-05 Canon Inc Image pickup device
JPH0951484A (en) * 1995-08-08 1997-02-18 Mazda Motor Corp Light quantity controller for electronic camera
JPH09214827A (en) * 1996-02-02 1997-08-15 Mitsubishi Electric Corp On-vehicle camera equipment

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005318174A (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Imaging apparatus, method, and control program
WO2008004314A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 Hitachi, Ltd. Personal authentication device
JPWO2008004314A1 (en) * 2006-07-06 2009-12-03 株式会社日立製作所 Personal authentication device
JP4649514B2 (en) * 2006-07-06 2011-03-09 株式会社日立製作所 Personal authentication device
JP2010004450A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Nippon Soken Inc Image pickup apparatus and program
JP2013148789A (en) * 2012-01-20 2013-08-01 Nikon Corp Imaging device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3788393B2 (en) Digital still camera device, video camera device and information terminal device
US10630920B2 (en) Image processing apparatus
EP2434759B1 (en) Monitoring apparatus
US7817190B2 (en) Method and apparatus for processing an image exposed to backlight
JPH09214827A (en) On-vehicle camera equipment
JP2002171430A (en) Compound eye imaging system, imaging device and electronic apparatus
JP2013162339A (en) Imaging apparatus
WO2009067121A1 (en) Camera sensor system self-calibration
JP2003250085A (en) Ccd camera
JPH11122536A (en) Image pickup device
JP2008160561A (en) Imaging system and imaging apparatus
JP2012010282A (en) Imaging device, exposure control method, and exposure control program
JP3863206B2 (en) Display device
JP2005014788A (en) Head-up display
KR20050080365A (en) Control method for mobile communication device at the time of photograph
JP2017038311A (en) Solid-state imaging device
WO2023026617A1 (en) Imaging device, and video display system
JPH0622207A (en) Image pickup device
JPS62209979A (en) Automatic light quantity controller for tv camera
JP2019140696A (en) Solid-state imaging device
CN214675292U (en) Vehicle-mounted rearview camera
JP2010273209A (en) Monitoring device
KR102339358B1 (en) Vehicular device for improving visibility in adverse weather conditions
JP2878607B2 (en) Imaging device
JP2006005621A (en) Imaging device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040914

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060512

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060530

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061010