JP2011097173A - Camera with luminance-responsive imaging device - Google Patents

Camera with luminance-responsive imaging device Download PDF

Info

Publication number
JP2011097173A
JP2011097173A JP2009246778A JP2009246778A JP2011097173A JP 2011097173 A JP2011097173 A JP 2011097173A JP 2009246778 A JP2009246778 A JP 2009246778A JP 2009246778 A JP2009246778 A JP 2009246778A JP 2011097173 A JP2011097173 A JP 2011097173A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing unit
moving object
microprocessor
image
data processing
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
JP2009246778A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidetada Nagaoka
秀忠 長岡
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric 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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2009246778A priority Critical patent/JP2011097173A/en
Publication of JP2011097173A publication Critical patent/JP2011097173A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-substantial system for preventing generation of video noise due to light shot noise when sensitivity is increased by an electron multiplication function of a CCD by suppressing afterimage occurrence when an exposure time is increased in a low-illuminance environment. <P>SOLUTION: A moving speed signal and a luminance level signal of an object are calculated, in a data processing part, from a digital signal obtained by converting an analog moving image signal obtained by a charge multiplication-type CCD imaging element; a charge storage time of the CCD imaging element, and an electron multiplication factor of the CCD imaging element are determined, by a microprocessor, from a speed signal and a luminance level signal, respectively; a CCD drive circuit calculates an exposure time of the CCD imaging element from the charge storage time; and the CCD drive circuit controls the exposure time and the electron multiplication factor of the CCD imaging element. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、移動体等の動画を撮像する動画処理カメラに関し、低照度環境下においても移動体の残像が無く、被写体の視認性に優れた映像を得る技術に関する。   The present invention relates to a moving image processing camera that captures a moving image of a moving body, etc., and relates to a technique for obtaining an image that is free from an afterimage of a moving body and has excellent subject visibility even in a low illumination environment.

監視などを目的としたカメラにおいて、モーションディテクト(動体検知)機能とカメラの撮像制御を連動させて被写体の視認性を向上させた従来技術として、例えば、特開2001−358984号公報(特許文献1)に、イメージセンサからの動画像に含まれる移動物体の移動速度を検出する速度検出手段を備え、通常は1/30秒などのビデオカメラで一般的に使用されるフレームレートで撮像を行い、高速で移動する移動物体が検出された時は高いフレームレートで撮像を行って、高速移動物体の視認性を向上させたものが開示されている。
また、例えば、特開2009−5095号公報(特許文献2)に、電子増倍機能を備えたCCD(Charge-Coupled Device)を使用した監視カメラシステムにおいて、赤外線カメラで検出した動き量検出結果とカメラ映像から演算した被写体照度情報に基づいて電子増倍による撮像制御と電子増感(スローシャッタ)による撮像制御とを切り換える制御手段を備え、低照度環境下での視認性を向上させたものが開示されている。
As a conventional technique for improving the visibility of a subject by linking a motion detection (moving object detection) function and imaging control of the camera in a camera for monitoring or the like, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-358984 (Patent Document 1) ) Is provided with speed detection means for detecting the moving speed of the moving object included in the moving image from the image sensor, and usually performs imaging at a frame rate generally used in video cameras such as 1/30 second, An image is disclosed in which when a moving object moving at high speed is detected, imaging is performed at a high frame rate to improve the visibility of the high-speed moving object.
Further, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-5095 (Patent Document 2), in a surveillance camera system using a CCD (Charge-Coupled Device) having an electron multiplication function, a motion amount detection result detected by an infrared camera and A controller that switches between imaging control by electron multiplication and imaging control by electronic sensitization (slow shutter) based on subject illumination information calculated from camera images, and improved visibility in low-light environments It is disclosed.

特開2001−358984号公報JP 2001-358984 A 特開2009−5095号公報JP 2009-5095 A

従来のカメラは以上のように構成されているので、次に示すような課題があった。特許文献1のカメラでは、照度が十分な撮像環境下では高速で移動する移動物体を残像無く撮影可能なメリットがあるが、低照度環境下では撮像素子への露光量が不足し鮮明に撮像できない(映像が暗くなってしまう)という課題があった。鮮明に撮像するために露光時間を長くすると、今度は残像が発生してしまい被写体を良好に認識できないという課題があった。   Since the conventional camera is configured as described above, there are the following problems. In the camera of Patent Document 1, there is an advantage that a moving object that moves at high speed can be taken without an afterimage under an imaging environment with sufficient illuminance. There was a problem that the video would be dark. If the exposure time is increased in order to capture a clear image, an afterimage is generated, and the subject cannot be recognized well.

また、特許文献2の監視カメラシステムではCCDの電子増倍機能による感度アップにより低照度環境下においても残像が無い映像を得ることが可能であるが、電子増倍機能で感度アップした映像は光ショットノイズによる映像ノイズが多く発生するため、電子増感により感度アップした映像と見栄え(画質)が大きく異なり、切り換え時に監視者に違和感を与えてしまうといった課題があった。さらに、特許文献2の監視カメラシステムでは動き量の検出に別のカメラ(赤外線カメラ)を使用しているためシステムが大掛りとなる。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、監視などを目的としたカメラで、残像が無く、被写体の視認性に優れた映像を得ることを目的とする。さらに、低消費電力なカメラシステムを得ることも目的とする。
Further, in the surveillance camera system of Patent Document 2, it is possible to obtain an image having no afterimage even in a low illumination environment by increasing the sensitivity by the electronic multiplication function of the CCD. Since a lot of video noise is generated due to shot noise, the appearance (image quality) is greatly different from a video whose sensitivity has been increased by electronic sensitization. Furthermore, since the surveillance camera system of Patent Document 2 uses another camera (infrared camera) for detecting the amount of motion, the system becomes large.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a video with no afterimage and excellent visibility of a subject with a camera for monitoring or the like. Another object is to obtain a camera system with low power consumption.

この発明に係る輝度対応撮像装置付カメラは、
入射光を結像するレンズと、
レンズによる結像を撮像する電荷増倍型のCCDを用いた撮像素子と、
撮像素子で得られるアナログの動画像信号をデジタル動画像信号に変換するA/D変換器と、
A/D変換器から入力されるデジタル信号に各種画像処理を施す映像信号処理部と、
映像信号処理部から出力される信号を所定の映像フォーマットに変換して映像信号を出力する映像信号出力部と、
映像信号処理部からの動画像から被写体の動きの状態を表す指標値として撮影画角に移動物体が居るか居ないかの情報と移動物体の移動速度を示す情報、および動画像の輝度レベルを示す指標値を算出するデータ処理部と、
データ処理部からの被写体の動きの状態を表す指標値から、予め定められた移動物体の移動速度を示す指標値とCCDの蓄積時間との対応表を基に撮像素子の蓄積時間を決定し、同じくデータ処理部からの輝度レベルを示す指標値から撮像素子の電子増倍率を決定するマイクロプロセッサと、
マイクロプロセッサからの蓄積時間を基に、撮像素子の露光時間を制御するタイミングジェネレータと、
同じくマイクロプロセッサからの撮像素子の電子増倍率により撮像素子の電子増倍倍率を制御する電子増倍制御回路と
電子増倍制御回路およびタイミングジェネレータからの信号に基づいて所定の駆動パルスを撮像素子に供給するCCD駆動回路とを備える。
The camera with a luminance-compatible imaging device according to the present invention is
A lens for imaging incident light;
An image sensor using a charge-multiplied CCD for imaging an image formed by a lens;
An A / D converter that converts an analog moving image signal obtained by the image sensor into a digital moving image signal;
A video signal processing unit for performing various image processing on the digital signal input from the A / D converter;
A video signal output unit that converts a signal output from the video signal processing unit into a predetermined video format and outputs a video signal;
Information indicating whether or not there is a moving object at the shooting angle of view, information indicating the moving speed of the moving object, and the luminance level of the moving image as an index value representing the state of movement of the subject from the moving image from the video signal processing unit A data processing unit for calculating an index value to be indicated;
From the index value indicating the state of movement of the subject from the data processing unit, the accumulation time of the image sensor is determined based on a correspondence table between a predetermined index value indicating the moving speed of the moving object and the accumulation time of the CCD, Similarly, a microprocessor that determines the electronic multiplication factor of the image sensor from the index value indicating the luminance level from the data processing unit,
A timing generator that controls the exposure time of the image sensor based on the accumulation time from the microprocessor;
Similarly, an electron multiplication control circuit that controls the electron multiplication factor of the image pickup device by the electron multiplication factor of the image pickup device from the microprocessor, and a predetermined drive pulse to the image pickup device based on signals from the electron multiplication control circuit and the timing generator And a CCD driving circuit to be supplied.

この発明に係る輝度対応撮像装置付カメラによれば、撮像画角内に侵入者などの移動物体が入ったことをデータ処理部が検知すると、マイクロプロセッサが撮像素子の蓄積時間を移動物体の映像に残像が発生しないような最適な蓄積時間に切り換え、さらに映像の輝度レベルが所定のレベルになるようにマイクロプロセッサが電荷増倍型CCDの電子増倍率を可変制御するようにしているので、低照度環境においても残像が無く、被写体の視認性に優れた映像を得ることが可能となる。   According to the camera with luminance-capable imaging device according to the present invention, when the data processing unit detects that a moving object such as an intruder has entered the imaging field of view, the microprocessor calculates the accumulation time of the imaging element. Switching to an optimal storage time so that no afterimage occurs in the image, and the microprocessor variably controls the electron multiplication factor of the charge multiplying CCD so that the luminance level of the image becomes a predetermined level. Even in an illuminance environment, there is no afterimage, and an image with excellent subject visibility can be obtained.

この発明の実施の形態1におけるカメラの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the camera in Embodiment 1 of this invention. 従来の電荷増倍型CCD撮像素子使用カメラの輝度制御の遷移図である。It is a transition diagram of luminance control of a conventional camera using a charge multiplying CCD image sensor. 実施の形態1において移動物体が検知されたときの動作を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating an operation when a moving object is detected in the first embodiment. 移動物体の移動速度を示す指標値と蓄積時間の関係を記憶したテーブルを示す図である。It is a figure which shows the table which memorize | stored the relationship between the index value which shows the moving speed of a moving object, and accumulation | storage time. 実施の形態2において移動物体が検知されたときの動作を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating an operation when a moving object is detected in the second embodiment. 移動物体と測光枠が変更された例を示す図である。It is a figure which shows the example to which the moving object and the photometry frame were changed. 実施の形態3のカメラの構成を示すブロック図である。6 is a block diagram illustrating a configuration of a camera according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態3において移動物体が検知されたときの動作を示すフローチャートである。14 is a flowchart illustrating an operation when a moving object is detected in the third embodiment. 実施の形態5のカメラの構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a camera according to a fifth embodiment. 実施の形態5において移動物体が検知されたときの動作を示すフローチャートである。14 is a flowchart illustrating an operation when a moving object is detected in the fifth embodiment.

実施の形態1.
この発明の実施の形態1について図1を用いて説明する。
図1は、実施の形態1のカメラの構成を示すブロック図である。図1において、1は入射光を結像するレンズ、2はレンズ1から入射した光を光電変換するCCDを用いた撮像素子(以下CCDと称する)で、この発明の実施の形態1では光電変換した電荷をCCD内部で増倍して高感度化を行うことが可能な電荷増倍型CCDを使用する。3はCCD2から出力された信号のノイズを除去するCDS(Correlated Double Sampling)、4はCDS3の出力信号を増幅するアンプ、5はアンプ4から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器、6はA/D変換器5から入力されるデジタル信号に各種画像処理を施す映像信号処理部であり、階調の補正、色の補正、画像先鋭度の補正などを行う機能を備えている。7は映像信号処理部6から出力される信号をNTSCやモーションJPEGなどといった所定の映像フォーマットに変換して映像信号を出力する映像信号出力部である。8は1フィールド分の映像データを保存するメモリ回路であり、スローシャッター時において映像出力がない期間が存在する時に、映像信号処理部6はメモリ回路8に保存されている映像データを補完映像データとして映像信号出力部7に出力する。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the camera according to the first embodiment. In FIG. 1, 1 is a lens for imaging incident light, 2 is an image pickup device (hereinafter referred to as a CCD) using a CCD that photoelectrically converts light incident from the lens 1, and in Embodiment 1 of the present invention, photoelectric conversion is performed. A charge multiplying CCD capable of increasing the sensitivity by multiplying the charge inside the CCD is used. 3 is a CDS (Correlated Double Sampling) that removes noise from the signal output from the CCD 2, 4 is an amplifier that amplifies the output signal of the CDS 3, and 5 is an A / D that converts the analog signal output from the amplifier 4 into a digital signal. A converter 6 is a video signal processing unit that performs various image processing on the digital signal input from the A / D converter 5, and has functions for correcting gradation, correcting colors, correcting image sharpness, and the like. ing. A video signal output unit 7 converts a signal output from the video signal processing unit 6 into a predetermined video format such as NTSC or motion JPEG and outputs a video signal. Reference numeral 8 denotes a memory circuit for storing video data for one field, and when there is a period during which there is no video output at the time of slow shutter, the video signal processing unit 6 replaces the video data stored in the memory circuit 8 with complementary video data. To the video signal output unit 7.

9は動画像から被写体の動きの状態を表す指標値および動画像の輝度レベルを示す指標値を算出するデータ処理部、10はカメラの各種制御を司るマイクロプロセッサ、11は外部とのコマンドインタフェースを実現するためのI/F部であり、マイクロプロセッサ10はI/F部11から入力されるコマンドを判別してカメラ内の各ブロックを制御し、カメラの動作を決定する。12はマイクロプロセッサ10からの指示に基づいて電子増倍倍率を制御する電子増倍制御回路、13はマイクロプロセッサ10からの指示に基づいて露光時間を制御するタイミングジェネレータ、14は電子増倍制御回路12およびタイミングジェネレータ13からの信号に基づいて所定の駆動パルスをCCD2に供給するCCD駆動回路である。なお、データ処理部9は、被写体の動きの状態を表す指標値として撮影画角に移動物体が居るか居ないかの情報、移動物体が撮影画角内のどのエリアに写っているかの情報、移動物体の移動速度を示す情報を検知する。上記情報は、従来から知られている映像データのフレーム間の相関を観測する方法で検知することが可能である。   9 is a data processing unit for calculating an index value indicating the state of movement of the subject from the moving image and an index value indicating the luminance level of the moving image, 10 is a microprocessor that controls various controls of the camera, and 11 is a command interface with the outside. The microprocessor 10 is an I / F unit for realizing, and determines a command input from the I / F unit 11, controls each block in the camera, and determines the operation of the camera. 12 is an electron multiplication control circuit for controlling the electron multiplication factor based on an instruction from the microprocessor 10, 13 is a timing generator for controlling the exposure time based on an instruction from the microprocessor 10, and 14 is an electron multiplication control circuit. 12 and a CCD driving circuit for supplying a predetermined driving pulse to the CCD 2 based on signals from the timing generator 13. Note that the data processing unit 9 is information indicating whether or not there is a moving object at the shooting angle of view as an index value representing the state of movement of the subject, information on which area within the shooting angle of view of the moving object, Information indicating the moving speed of the moving object is detected. The information can be detected by a conventionally known method of observing the correlation between frames of video data.

図2は、撮像素子に電荷増倍型CCDを使用した従来のカメラの輝度制御の遷移を示す図である。輝度制御モードは撮像環境が明るい状態から低照度になるにしたがって、絞り制御モード、電子増倍制御モード、スローシャッター制御モードという順で遷移する。絞り制御モードは、レンズ1に内蔵される絞り(図示せず)の開閉状態により輝度レベルを制御するモードであり、この時、電子増倍率は最小値、露光時間は固定(通常1/60秒固定)となる。電子増倍制御モードは、電荷増倍型CCDの感度可変により輝度レベルを制御するモードであり、この時、絞りは開放状態、露光時間は固定となる。
電荷増倍型CCDは蓄積した電荷を数千倍まで増幅することが可能であるが、電子増倍率が上がると二次関数的に光ショットノイズによる映像ノイズが発生するため、通常は限界まで電子増倍率を上げずに視覚的に許容可能なS/N比(Signal to Noise ratio)が保てるところまで増倍率を上げてスローシャッター制御モードに遷移する制御方法が採用されている。スローシャッター制御モードは、露光時間を可変させて輝度レベルを制御するモードであり、通常、露光時間は2倍、4倍、6倍といった値で変化させる。この時、絞りは開放状態、電子増倍倍率は固定値となる。
FIG. 2 is a diagram showing a transition of luminance control of a conventional camera using a charge multiplying CCD as an image sensor. The brightness control mode transitions in the order of aperture control mode, electron multiplication control mode, and slow shutter control mode as the imaging environment changes from a bright state to a low illuminance. The aperture control mode is a mode in which the brightness level is controlled by the open / closed state of an aperture (not shown) built in the lens 1. At this time, the electronic multiplication factor is the minimum value and the exposure time is fixed (usually 1/60 seconds). Fixed). The electron multiplication control mode is a mode in which the brightness level is controlled by varying the sensitivity of the charge multiplication type CCD. At this time, the aperture is opened and the exposure time is fixed.
Charge multiplying CCDs can amplify the accumulated charge up to several thousand times. However, if the electron multiplication factor increases, image noise due to light shot noise is generated as a quadratic function. A control method is adopted in which the gain is increased to a level where a visually acceptable signal-to-noise ratio (Signal to Noise ratio) can be maintained without increasing the gain, and the mode is changed to the slow shutter control mode. The slow shutter control mode is a mode in which the exposure time is varied to control the luminance level. Normally, the exposure time is changed by a value such as 2 times, 4 times, or 6 times. At this time, the aperture is in an open state, and the electron multiplication factor is a fixed value.

以上のような輝度制御モードの遷移制御において、例えば1ルクス以下の極低照度環境下における撮影ではスローシャッター制御モードで撮影する状態となる。スローシャッター制御モードでは撮像素子の露光時間を長くして撮影を行うため動きがある被写体(例えば侵入者など)がある場合に残像が発生してしまい被写体を正確に視認できないという事態が発生する。映像に発生する残像は、撮影する移動物体の移動速度が速くなるほど、また、あるいは撮像時の蓄積時間が長くなるほど大きくなる。実施の形態1のカメラは、撮像環境が極低照度でスローシャッター制御モードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合に次のように動作する。   In the transition control of the brightness control mode as described above, for example, when shooting in an extremely low illuminance environment of 1 lux or less, the shooting is performed in the slow shutter control mode. In the slow shutter control mode, since the exposure time of the image sensor is lengthened for shooting, there is a situation in which when there is a moving subject (for example, an intruder), an afterimage is generated and the subject cannot be accurately recognized. The afterimage generated in the video increases as the moving speed of the moving object to be photographed increases, or as the accumulation time during imaging increases. The camera according to the first embodiment operates as follows when a moving object is detected by the data processing unit 9 when the imaging environment is extremely low illuminance and shooting is performed in the slow shutter control mode.

図3は、スローシャッター制御モードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合のカメラの動作を示すフローチャートである。ステップST101においてデータ処理部9で移動物体が検知されると、マイクロプロセッサ10はデータ処理部9から移動物体の速度情報を取得する(ステップST102)。次にマイクロプロセッサ10は、図4に示すテーブルを参照し、移動物体の移動速度に応じて蓄積時間を決定し、タイミングジェネレータ13を介して蓄積時間を変更する(ステップST103)。図4に示すテーブルは、移動物体の移動速度を示す指標値と蓄積時間の関係を記憶したテーブルである。映像に発生する残像は移動物体の速度が速くなるほど大きくなるので、速度が速くなるにつれて蓄積時間が短くなるようなテーブルとなっている。   FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the camera when a moving object is detected by the data processing unit 9 while shooting in the slow shutter control mode. When a moving object is detected by the data processing unit 9 in step ST101, the microprocessor 10 acquires speed information of the moving object from the data processing unit 9 (step ST102). Next, the microprocessor 10 refers to the table shown in FIG. 4, determines the accumulation time according to the moving speed of the moving object, and changes the accumulation time via the timing generator 13 (step ST103). The table shown in FIG. 4 is a table that stores the relationship between the index value indicating the moving speed of the moving object and the accumulation time. Since the afterimage generated in the video increases as the speed of the moving object increases, the table is such that the accumulation time decreases as the speed increases.

次にマイクロプロセッサ10は、固定されていた電子増倍率を可変可能とし、データ処理部9から取得できる動画像の輝度レベルを示す指標値に基づいて、輝度レベルが一定となるように電子増倍率を制御する(ステップST104)。さらに、マイクロプロセッサ10は所定の時間間隔毎に画角内に移動物体が留まっているか(移動物体の有無)を確認し(ステップST105)、移動物体がいなくなった場合は図2で説明したスローシャッター制御モードに移行する(ステップST106)。なお、スローシャッター制御モードへの移行は、所定の期間同じ状態が継続したときに行うようにすれば、制御が過敏になることを避けることが可能である。また、ステップST105で画角内に移動物体がいると判断された場合は、再びステップST102に移行し、常に移動物体の移動速度に適応した蓄積時間が設定されるように制御する。   Next, the microprocessor 10 makes the fixed electronic multiplication factor variable, and based on the index value indicating the luminance level of the moving image that can be acquired from the data processing unit 9, the electronic multiplication factor is set so that the luminance level becomes constant. Is controlled (step ST104). Further, the microprocessor 10 confirms whether or not the moving object remains within the angle of view (presence / absence of the moving object) at predetermined time intervals (step ST105), and when there is no moving object, the slow shutter described in FIG. The control mode is entered (step ST106). Note that if the transition to the slow shutter control mode is performed when the same state continues for a predetermined period, it is possible to prevent the control from becoming sensitive. If it is determined in step ST105 that there is a moving object within the angle of view, the process proceeds to step ST102 again, and control is performed so that an accumulation time that is always adapted to the moving speed of the moving object is set.

以上のように実施の形態1のカメラの撮像制御方法では、撮像画角内に侵入者などの移動物体が入ったことを検知すると、撮像素子の蓄積時間を移動物体の映像に残像が発生しないような最適な蓄積時間に切り換え、さらに映像の輝度レベルが所定のレベルになるように電荷増倍型CCDの電子増倍率を可変制御するようにしているので、低照度環境においても残像が無く、被写体の視認性に優れた映像を得ることが可能となる。   As described above, in the imaging control method of the camera according to the first embodiment, when it is detected that a moving object such as an intruder has entered the imaging angle of view, an afterimage does not occur in the image of the moving object for the accumulation time of the imaging element. Switching to the optimum storage time, and further, the electronic multiplication factor of the charge multiplying CCD is variably controlled so that the luminance level of the image becomes a predetermined level, so there is no afterimage even in a low illumination environment. It is possible to obtain an image with excellent visibility of the subject.

実施の形態2.
実施の形態2では、被写体の輝度レベルを演算するための測光枠の設定を、データ処理部9から得られる移動物体が撮影画角内のどのエリアに写っているかの情報に基づいて変更するようにしたものである。このような構成により、視認性を更に改善した例を示す。
実施の形態2のカメラの構成を示すブロック図は実施の形態1と同様であるので説明を省略する。実施の形態2のカメラは、撮像環境が極低照度でスローシャッター制御モードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合に次のように動作する。
図5はスローシャッター制御モードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合の実施の形態2のカメラの動作を示すフローチャートである。なお、移動物体を検知する前は、データ処理部9は、画面全体を測光枠とし画面全体の映像データに基づいて輝度レベル指標値を算出している。
Embodiment 2. FIG.
In the second embodiment, the setting of the photometric frame for calculating the luminance level of the subject is changed based on information on which area within the shooting angle of view of the moving object obtained from the data processing unit 9. It is a thing. An example in which the visibility is further improved by such a configuration will be described.
Since the block diagram showing the configuration of the camera of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted. The camera according to the second embodiment operates as follows when a moving object is detected by the data processing unit 9 when the imaging environment is extremely low illuminance and shooting is performed in the slow shutter control mode.
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the camera according to the second embodiment when a moving object is detected by the data processing unit 9 when shooting is performed in the slow shutter control mode. Before detecting the moving object, the data processing unit 9 calculates the luminance level index value based on the video data of the entire screen using the entire screen as a photometric frame.

図5のステップST201においてデータ処理部9で移動物体が検知されると、マイクロプロセッサ10はデータ処理部9から移動物体の速度情報を取得する(ステップST202)。次にマイクロプロセッサ10は、図4に示すテーブルを参照して撮像素子の蓄積時間を決定し、タイミングジェネレータ13を介して蓄積時間を変更する(ステップST203)。ステップST201からステップST203までの動作は、実施の形態1のステップST101からステップST103までの動作と同様である。
次にマイクロプロセッサ10は、データ処理部9から移動物体が撮影画角内のどのエリアに写っているかの情報を取得する(ステップST204)。次にマイクロプロセッサ10は、ステップST204で取得した情報に基づいて測光枠を変更する(ステップST205)。移動物体と測光枠の変更例を図6に示す。図6に示した例では、移動物体を囲む領域のみが測光枠となっている。
データ処理部9は、マイクロプロセッサ10から新たな測光枠を入手し、画面全体を測光枠とし画面全体の映像データに基づいて輝度レベル指標値を算出していたのを、この新たな測光枠内の映像データに基づいて輝度レベル指標値を算出する。
When a moving object is detected by the data processing unit 9 in step ST201 in FIG. 5, the microprocessor 10 acquires speed information of the moving object from the data processing unit 9 (step ST202). Next, the microprocessor 10 refers to the table shown in FIG. 4 to determine the accumulation time of the image sensor, and changes the accumulation time via the timing generator 13 (step ST203). The operations from step ST201 to step ST203 are the same as the operations from step ST101 to step ST103 of the first embodiment.
Next, the microprocessor 10 acquires information indicating in which area within the shooting angle of view the moving object appears from the data processing unit 9 (step ST204). Next, the microprocessor 10 changes the photometric frame based on the information acquired in step ST204 (step ST205). An example of changing the moving object and the photometric frame is shown in FIG. In the example shown in FIG. 6, only the area surrounding the moving object is a photometric frame.
The data processing unit 9 obtains a new photometry frame from the microprocessor 10 and calculates the luminance level index value based on the video data of the entire screen using the entire screen as the photometry frame. The brightness level index value is calculated based on the video data.

次にマイクロプロセッサ10は、固定されていた電子増倍率を可変可能とし、データ処理部9から新たな測光枠内の動画像の輝度レベルを示す指標値に基づいて、輝度レベルが一定となるように電子増倍率を制御する(ステップST206)。さらに、マイクロプロセッサ10は所定時間の間隔毎に画角内に移動物体が留まっているか(移動物体の有無)を確認し(ステップST207)、移動物体がいなくなった場合はスローシャッター制御モードに移行するとともに測光枠を全画面に変更する(ステップST208)。   Next, the microprocessor 10 can change the fixed electronic multiplication factor so that the luminance level becomes constant based on the index value indicating the luminance level of the moving image in the new photometric frame from the data processing unit 9. The electron multiplication factor is controlled (step ST206). Further, the microprocessor 10 checks whether or not the moving object remains within the angle of view (presence / absence of the moving object) at predetermined time intervals (step ST207). If there is no moving object, the microprocessor 10 shifts to the slow shutter control mode. At the same time, the photometry frame is changed to the full screen (step ST208).

なお、スローシャッター制御モードへの移行は、所定の期間同じ状態が継続したときに行うようにすれば、制御が過敏になることを避けることが可能である。また、ステップST207で画角内に移動物体がいると判断された場合は、再びステップST202に移行し、常に移動物体の移動速度に適応した蓄積時間と移動物体の存在エリアに対応した測光枠が設定されるように制御する。ステップST206からステップST207までの動作は、実施の形態1のステップST104からステップST105までの動作と同様である。   Note that if the transition to the slow shutter control mode is performed when the same state continues for a predetermined period, it is possible to prevent the control from becoming sensitive. If it is determined in step ST207 that there is a moving object within the angle of view, the process proceeds to step ST202 again, and a photometric frame corresponding to the accumulation time and the moving object existing area always adapted to the moving speed of the moving object. Control to be set. The operations from step ST206 to step ST207 are the same as the operations from step ST104 to step ST105 of the first embodiment.

以上のように実施の形態2のカメラの撮像制御装置では、撮像画角内に侵入者などの移動物体が入ったことを検知すると、撮像素子の蓄積時間を移動物体の映像に残像が発生しないような最適な蓄積時間に切り換えるとともに移動物体の映像レベルが最適となるように測光枠を変更し、さらに映像の輝度レベルが所定のレベルになるように電荷増倍型CCDの電子増倍率を可変制御するようにしているので、低照度環境においても残像が無く、被写体の視認性に優れた映像を得ることが可能となる。   As described above, in the imaging control device of the camera according to the second embodiment, when it is detected that a moving object such as an intruder has entered the imaging angle of view, an afterimage does not occur in the image of the moving object due to the accumulation time of the imaging element. The photometry frame is changed so that the image level of the moving object is optimized, and the electron multiplication factor of the charge multiplying CCD is variable so that the luminance level of the image becomes a predetermined level. Since the control is performed, it is possible to obtain an image that is free from an afterimage even in a low illumination environment and has excellent visibility of the subject.

実施の形態3.
図7は、実施の形態3のカメラの構成を示すブロック図である。図7において、実施の形態1と同一の構成要素は図1と同じ符号で示している。15は赤外線カットフィルタ、16は赤外線カットフィルタ駆動部である。赤外線カットフィルタ15は、通常時はレンズ1とCCD2の間の光路上に存在し、マイクロプロセッサ10からの指示があった場合に、赤外線カットフィルタ駆動部16は図示しないモータなどを駆動して赤外線カットフィルタ15がレンズ1とCCD2の間の光路から外れるように動作させる。
赤外線カットフィルタ15は赤外領域および近赤外領域の光を遮断して、ホワイトバランスを適正に動作させ、映像の色合いが不自然になることを避けるためのものであるが、赤外線カットフィルタを装着することで、その分、感度は低下する。
実施の形態3のカメラは、撮像環境が極低照度でスローシャッターモードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合に次のように動作する。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the camera according to the third embodiment. In FIG. 7, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG. Reference numeral 15 denotes an infrared cut filter, and 16 denotes an infrared cut filter driving unit. The infrared cut filter 15 normally exists on the optical path between the lens 1 and the CCD 2, and when an instruction is issued from the microprocessor 10, the infrared cut filter drive unit 16 drives a motor or the like (not shown) to emit infrared rays. The cut filter 15 is operated so as to be out of the optical path between the lens 1 and the CCD 2.
The infrared cut filter 15 is intended to block the light in the infrared region and the near infrared region, operate the white balance properly, and prevent the color of the image from becoming unnatural. By attaching it, the sensitivity decreases accordingly.
The camera according to the third embodiment operates as follows when a moving object is detected by the data processing unit 9 when shooting is performed in the slow shutter mode with extremely low illuminance.

図8は、スローシャッターモードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合のカメラの動作を示すフローチャートである。ステップST301においてデータ処理部9で移動物体が検知されると、マイクロプロセッサ10はデータ処理部9から移動物体の速度情報を取得する(ステップST302)。次にマイクロプロセッサ10は、図4に示すテーブルを参照し、移動物体の移動速度に応じて蓄積時間を決定し、タイミングジェネレータ13を介して蓄積時間を変更する(ステップST303)。このステップST301からステップST303までの動作は、実施の形態1のステップST101からステップST103までの動作と同様である。   FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the camera when a moving object is detected by the data processing unit 9 while shooting in the slow shutter mode. When a moving object is detected by the data processing unit 9 in step ST301, the microprocessor 10 acquires speed information of the moving object from the data processing unit 9 (step ST302). Next, the microprocessor 10 refers to the table shown in FIG. 4, determines the accumulation time according to the moving speed of the moving object, and changes the accumulation time via the timing generator 13 (step ST303). The operations from step ST301 to step ST303 are the same as the operations from step ST101 to step ST103 of the first embodiment.

次にマイクロプロセッサ10は、赤外線カットフィルタ駆動部16に赤外線カットフィルタ移動指示を出力し赤外線カットフィルタ15を光路外に移動させる(ステップST304)。次にマイクロプロセッサ10は映像出力が白黒映像となるように映像信号処理部6の信号処理を切り換える(ステップST305)。赤外線カットフィルタ15を外すと近赤外領域の光も撮像してしまうためホワイトバランスが適正に動作しなくなる。映像の色合いが不自然になることを避けるため、このステップST305の処理は必要となる。次にマイクロプロセッサ10は、固定されていた電子増倍率を可変可能とし、データ処理部9から取得できる動画像の輝度レベルを示す指標値に基づいて、輝度レベルが一定となるように電子増倍率を制御する(ステップST306)。   Next, the microprocessor 10 outputs an infrared cut filter moving instruction to the infrared cut filter driving unit 16 to move the infrared cut filter 15 out of the optical path (step ST304). Next, the microprocessor 10 switches the signal processing of the video signal processing unit 6 so that the video output becomes a black and white video (step ST305). If the infrared cut filter 15 is removed, light in the near infrared region is also imaged, so that the white balance does not operate properly. In order to avoid unnatural color of the video, the process in step ST305 is necessary. Next, the microprocessor 10 makes the fixed electronic multiplication factor variable, and based on the index value indicating the luminance level of the moving image that can be acquired from the data processing unit 9, the electronic multiplication factor is set so that the luminance level becomes constant. Is controlled (step ST306).

さらに、マイクロプロセッサ10は所定の時間間隔毎に画角内に移動物体が留まっているか(移動物体の有無)を確認し(ステップST307)、移動物体がいなくなった場合はスローシャッター制御モードに移行するとともに赤外線カットフィルタを光路上に移動させる指示を出力する(ステップST308)。なお、スローシャッター制御モードへの移行は、所定の期間同じ状態が継続したときに行うようにすれば、制御が過敏になることを避けることが可能である。また、ステップST307で画角内に移動物体がいると判断された場合は、再びステップST302に移行し、常に移動物体の移動速度に適応した蓄積時間が設定されるように制御する。ステップST306からステップST307までの動作は、実施の形態1のステップST104からステップST105までの動作と同様である。   Further, the microprocessor 10 confirms whether or not the moving object remains within the angle of view (presence / absence of the moving object) at predetermined time intervals (step ST307), and when there is no moving object, shifts to the slow shutter control mode. At the same time, an instruction to move the infrared cut filter on the optical path is output (step ST308). Note that if the transition to the slow shutter control mode is performed when the same state continues for a predetermined period, it is possible to prevent the control from becoming sensitive. If it is determined in step ST307 that there is a moving object within the angle of view, the process proceeds to step ST302 again, and control is performed so that an accumulation time that is always adapted to the moving speed of the moving object is set. The operations from step ST306 to step ST307 are the same as the operations from step ST104 to step ST105 of the first embodiment.

以上のように実施の形態3のカメラの撮像制御方法では、撮像画角内に侵入者などの移動物体が入ったことを検知すると、撮像素子の蓄積時間を移動物体の映像に残像が発生しないような最適な蓄積時間に切り換えるとともに赤外線カットフィルタを光路外に移動させて感度アップを行い、さらに映像の輝度レベルが所定のレベルになるように電荷増倍型CCDの電子増倍率を可変制御するようにしているので、低照度環境においても残像が無く、S/N比が良好で被写体の視認性に優れた映像を得ることが可能となる。   As described above, in the imaging control method of the camera according to the third embodiment, when it is detected that a moving object such as an intruder has entered the imaging angle of view, an afterimage does not occur in the image of the moving object due to the accumulation time of the imaging element. In addition to switching to the optimum accumulation time, the sensitivity is increased by moving the infrared cut filter out of the optical path, and the electron multiplication factor of the charge multiplying CCD is variably controlled so that the luminance level of the image becomes a predetermined level. As a result, it is possible to obtain an image having no afterimage even in a low illumination environment and having a good S / N ratio and excellent subject visibility.

なお、移動物体が画角内に存在するときにおいて、赤外線カットフィルタを一定時間間隔で出し入れするように制御すれば、S/N比が良好な白黒映像とS/N比は落ちるが色情報を含んだカラー映像が交互に出力されるようになるので、移動物体の特徴を抽出するための情報を増加させることが可能となる。
また、実施の形態3では、CCD2に電荷増倍型のCCDを使用せずに通常のCCDで構成することも可能である。この場合、図2に示した電子増倍制御モードをアンプ4の増幅率を制御するモードとすれば同様の効果を得ることが可能である。
When the moving object is within the angle of view, if the infrared cut filter is controlled so as to be taken in and out at regular time intervals, the black and white image with a good S / N ratio and the color information are reduced although the S / N ratio falls. Since the included color image is output alternately, it is possible to increase the information for extracting the feature of the moving object.
In the third embodiment, the CCD 2 can be configured by a normal CCD without using a charge multiplying CCD. In this case, the same effect can be obtained if the electron multiplication control mode shown in FIG. 2 is set to a mode for controlling the amplification factor of the amplifier 4.

実施の形態4.
実施の形態4は、実施の形態3のカメラの構成において、実施の形態2と同様に、被写体の輝度レベルを演算するための測光枠の設定をデータ処理部9から得られる移動物体が撮影画角内のどのエリアに写っているかの情報に基づいて変更するようにする。このようにすることで視認性を更に改善することが可能となる。
実施の形態4のカメラの構成を示すブロック図は実施の形態3と同様である。実施の形態4のカメラの動作については、図8示したフローチャートのステップST303の後に、データ処理部9から移動物体が撮影画角内のどのエリアに写っているかの情報を取得する処理と、取得した情報に基づいて測光枠を変更する処理を追加すればよい。
Embodiment 4 FIG.
In the fourth embodiment, in the camera configuration of the third embodiment, as in the second embodiment, the moving object obtained from the data processing unit 9 is set to the photometric frame for calculating the luminance level of the subject. Change based on information about which area in the corner. By doing so, it becomes possible to further improve the visibility.
A block diagram showing the configuration of the camera of the fourth embodiment is the same as that of the third embodiment. Regarding the operation of the camera according to the fourth embodiment, after step ST303 of the flowchart shown in FIG. 8, processing for acquiring information on which area within the shooting angle of view of the moving object is acquired from the data processing unit 9, and acquisition is performed. A process for changing the photometric frame based on the obtained information may be added.

実施の形態5.
実施の形態5では、極低照度環境下で移動物体が検知された場合に、近赤外照明器を点灯させて被写体照度を明るくすることで、さらにS/Nが良好で視認性に優れた映像を得ることが可能となるようにした形態を示す。近赤外照明器は、人間の目には点灯していることが判別しにくい照明で、監視目的で従来から使用されているが、低照度時に常時点灯させておく使用方法が一般的である。
図9は、実施の形態5のカメラの構成を示すブロック図である。図9において、実施の形態1から実施の形態4で説明した構成要素と同一の部材は同じ符号で示している。17は近赤外照明器であり、レンズ1の前面の光路、すなわち、レンズ1の入射光に近赤外線を照射する。この近赤外照明器17は、マイクロプロセッサ10からの出力信号に基づいて点灯・消灯する。
実施の形態5のカメラは、撮像環境が極低照度でスローシャッターモードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合に次のように動作する。
Embodiment 5 FIG.
In the fifth embodiment, when a moving object is detected in an extremely low illuminance environment, the near-infrared illuminator is turned on to brighten the subject illuminance, thereby further improving the S / N and excellent visibility. A form in which an image can be obtained is shown. Near-infrared illuminators are illumination that is difficult to distinguish for human eyes and have been used for monitoring purposes. However, it is common to use them at all times when the illumination is low. .
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of the camera according to the fifth embodiment. In FIG. 9, the same members as those described in the first to fourth embodiments are denoted by the same reference numerals. Reference numeral 17 denotes a near-infrared illuminator, which irradiates near-infrared rays on the optical path on the front surface of the lens 1, that is, incident light of the lens 1. The near infrared illuminator 17 is turned on / off based on an output signal from the microprocessor 10.
The camera according to the fifth embodiment operates as follows when a moving object is detected by the data processing unit 9 when shooting is performed in the slow shutter mode with an extremely low illuminance.

図10は、スローシャッターモードで撮影を行っている時にデータ処理部9で移動物体が検知された場合のカメラの動作を示すフローチャートである。ステップST401においてデータ処理部9で移動物体が検知されると、マイクロプロセッサ10はデータ処理部9から移動物体の速度情報を取得する(ステップST402)。次にマイクロプロセッサ10は、図4に示すテーブルを参照し、移動物体の移動速度に応じて蓄積時間を決定し、タイミングジェネレータ13を介して蓄積時間を変更する(ステップST403)。次にマイクロプロセッサ10は、赤外線カットフィルタ駆動部16に赤外線カットフィルタ移動指示を出力し赤外線カットフィルタ15を光路外に移動させる(ステップST404)。次にマイクロプロセッサ10は映像出力が白黒映像となるように映像信号処理部6の信号処理を切り換える(ステップST405)。ステップST401からステップST405までの動作は、実施の形態3のステップST301からステップST305までの動作と同様である。   FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the camera when a moving object is detected by the data processing unit 9 while shooting in the slow shutter mode. When a moving object is detected by the data processing unit 9 in step ST401, the microprocessor 10 acquires speed information of the moving object from the data processing unit 9 (step ST402). Next, the microprocessor 10 refers to the table shown in FIG. 4, determines the accumulation time according to the moving speed of the moving object, and changes the accumulation time via the timing generator 13 (step ST403). Next, the microprocessor 10 outputs an infrared cut filter moving instruction to the infrared cut filter driving unit 16 to move the infrared cut filter 15 out of the optical path (step ST404). Next, the microprocessor 10 switches the signal processing of the video signal processing unit 6 so that the video output becomes black and white video (step ST405). The operations from step ST401 to step ST405 are the same as the operations from step ST301 to step ST305 in the third embodiment.

次にマイクロプロセッサ10は近赤外照明器17を点灯する(ステップST406)。次にマイクロプロセッサ10は、固定されていた電子増倍率を可変可能とし、データ処理部9から取得できる動画像の輝度レベルを示す指標値に基づいて、輝度レベルが一定となるように電子増倍率を制御する(ステップST407)。さらに、マイクロプロセッサ10は所定の時間間隔毎に画角内に移動物体が留まっているか(移動物体の有無)を確認し(ステップST408)、移動物体がいなくなった場合はスローシャッター制御モードに移行するとともに赤外線カットフィルタを光路上に移動させる指示を出力し、さらに近赤外照明器17を消灯する(ステップST409)。なお、スローシャッター制御モードへの移行は、所定の期間同じ状態が継続したときに行うようにすれば、制御が過敏になることを避けることが可能である。また、ステップST408で画角内に移動物体がいると判断された場合は、再びステップST402に移行し、常に移動物体の移動速度に適応した蓄積時間が設定されるように制御する。   Next, the microprocessor 10 turns on the near-infrared illuminator 17 (step ST406). Next, the microprocessor 10 makes the fixed electronic multiplication factor variable, and based on the index value indicating the luminance level of the moving image that can be acquired from the data processing unit 9, the electronic multiplication factor is set so that the luminance level becomes constant. Is controlled (step ST407). Further, the microprocessor 10 confirms whether or not the moving object remains within the angle of view (presence / absence of the moving object) at predetermined time intervals (step ST408). If there is no moving object, the microprocessor 10 shifts to the slow shutter control mode. At the same time, an instruction to move the infrared cut filter on the optical path is output, and the near-infrared illuminator 17 is turned off (step ST409). Note that if the transition to the slow shutter control mode is performed when the same state continues for a predetermined period, it is possible to prevent the control from becoming sensitive. If it is determined in step ST408 that there is a moving object within the angle of view, the process proceeds to step ST402 again, and control is performed so that an accumulation time that is always adapted to the moving speed of the moving object is set.

以上のように実施の形態5のカメラの撮像制御方法では、撮像画角内に侵入者などの移動物体が入ったことを検知すると、撮像素子の蓄積時間を移動物体の映像に残像が発生しないような最適な蓄積時間に切り換えるとともに赤外線カットフィルタを光路外に移動させて感度アップを行い、また、近赤外照明器を点灯して被写体照度を明るくし、さらに映像の輝度レベルが所定のレベルになるように電荷増倍型CCDの電子増倍率を可変制御するようにしているので、低照度環境においても残像が無く、S/Nが良好で被写体の視認性に優れた映像を得ることが可能となる。また、移動物体を検知した時のみ近赤外照明器を点灯するようにしているので、従来の低照度時に常に近赤外照明器を点灯させているカメラシステムに比較して、低消費電力で長寿命なカメラシステムを得ることが可能となる。   As described above, in the imaging control method of the camera according to the fifth embodiment, when it is detected that a moving object such as an intruder has entered the imaging angle of view, an afterimage does not occur in the moving object image due to the accumulation time of the imaging element. In addition to switching to the optimal accumulation time, the infrared cut filter is moved out of the optical path to increase sensitivity, the near-infrared illuminator is turned on to increase the illuminance of the subject, and the brightness level of the image is set to a predetermined level. The electron multiplication factor of the charge multiplying CCD is variably controlled so that there is no afterimage even in a low illumination environment, and an image with good S / N and excellent subject visibility can be obtained. It becomes possible. In addition, since the near infrared illuminator is turned on only when a moving object is detected, it consumes less power than a conventional camera system that always illuminates the near infrared illuminator at low illuminance. It is possible to obtain a long-life camera system.

この発明による輝度対応撮像装置付カメラは、低照度環境下において移動体等の動画を撮像する装置へ利用される可能性が高く、特に監視カメラシステムへ適用されると好適である。   The camera with luminance-capable imaging device according to the present invention is highly likely to be used in a device that captures moving images such as a moving object in a low illumination environment, and is particularly suitable when applied to a surveillance camera system.

1;レンズ、2;CCD、3;CDS、4;アンプ、5;A/D変換器、6;映像信号処理部、7;映像信号出力部、8;メモリ回路、9;データ処理部、10;マイクロプロセッサ、11;I/F部、12;電子増倍制御回路、13;タイミングジェネレータ、14;CCD駆動回路、15;赤外線カットフィルタ、16;赤外線カットフィルタ駆動部、17;近赤外照明器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Lens, 2; CCD, 3; CDS, 4; Amplifier, 5; A / D converter, 6; Video signal processing part, 7: Video signal output part, 8; Memory circuit, 9; ; Microprocessor, 11; I / F section, 12; Electron multiplication control circuit, 13; Timing generator, 14; CCD drive circuit, 15; Infrared cut filter, 16; Infrared cut filter drive section, 17; vessel.

Claims (5)

入射光を結像するレンズと、
レンズによる結像を撮像する電荷増倍型CCDを用いた撮像素子と、
撮像素子で得られるアナログの動画像信号をデジタル動画像信号に変換するA/D変換器と、
A/D変換器から入力されるデジタル信号に各種画像処理を施す映像信号処理部と、
映像信号処理部から出力される信号を所定の映像フォーマットに変換して映像信号を出力する映像信号出力部と、
映像信号処理部からの動画像から被写体の動きの状態を表す指標値として撮影画角に移動物体が居るか居ないかの情報と移動物体の移動速度を示す情報、および動画像の輝度レベルを示す指標値を算出するデータ処理部と、
データ処理部からの被写体の動きの状態を表す指標値から、予め定められた移動物体の移動速度を示す指標値とCCDの蓄積時間との対応表を基に撮像素子の蓄積時間を決定し、同じくデータ処理部からの輝度レベルを示す指標値から撮像素子の電子増倍率を決定するマイクロプロセッサと、
マイクロプロセッサからの蓄積時間を基に、撮像素子の露光時間を制御するタイミングジェネレータと、
同じくマイクロプロセッサからの撮像素子の電子増倍率により撮像素子の電子増倍倍率を制御する電子増倍制御回路と
電子増倍制御回路およびタイミングジェネレータからの信号に基づいて所定の駆動パルスを撮像素子に供給するCCD駆動回路とを備えた輝度対応撮像装置付カメラ。
A lens for imaging incident light;
An image sensor using a charge multiplying CCD for imaging an image formed by a lens;
An A / D converter that converts an analog moving image signal obtained by the image sensor into a digital moving image signal;
A video signal processing unit for performing various image processing on the digital signal input from the A / D converter;
A video signal output unit that converts a signal output from the video signal processing unit into a predetermined video format and outputs a video signal;
Information indicating whether or not there is a moving object at the shooting angle of view, information indicating the moving speed of the moving object, and the luminance level of the moving image as an index value representing the state of movement of the subject from the moving image from the video signal processing unit A data processing unit for calculating an index value to be indicated;
From the index value indicating the state of movement of the subject from the data processing unit, the accumulation time of the image sensor is determined based on a correspondence table between a predetermined index value indicating the moving speed of the moving object and the accumulation time of the CCD, Similarly, a microprocessor that determines the electronic multiplication factor of the image sensor from the index value indicating the luminance level from the data processing unit,
A timing generator that controls the exposure time of the image sensor based on the accumulation time from the microprocessor;
Similarly, an electron multiplication control circuit that controls the electron multiplication factor of the image pickup device by the electron multiplication factor of the image pickup device from the microprocessor, and a predetermined drive pulse to the image pickup device based on signals from the electron multiplication control circuit and the timing generator A luminance-equipped camera equipped with a CCD drive circuit for supplying.
前記データ処理部は、移動物体が撮影画角内のどのエリアに撮影されているかの情報を出力し、
前記マイクロプロセッサは、前記データ処理部からの移動物体が撮影画角内のどのエリアに撮影されているかの情報により、移動物体を囲繞する範囲に輝度レベルを示す指標値を算出する新たな測光枠を決定し、
前記データ処理部は、前記マイクロプロセッサからの新たな測光枠内の動画像の輝度レベルを示す指標値を算出し、
前記マイクロプロセッサは、前記データ処理部からの輝度レベルを示す指標値から撮像素子の電子増倍率を決定する構成にされたことを特徴とする請求項1に記載の輝度対応撮像装置付カメラ。
The data processing unit outputs information on which area within the shooting angle of view of the moving object is being shot,
The microprocessor is a new photometric frame for calculating an index value indicating a luminance level in a range surrounding the moving object based on information on an area within the shooting angle of view of the moving object from the data processing unit. Decide
The data processing unit calculates an index value indicating a luminance level of a moving image in a new photometric frame from the microprocessor;
The camera with a luminance-compatible imaging device according to claim 1, wherein the microprocessor is configured to determine an electronic multiplication factor of the imaging element from an index value indicating a luminance level from the data processing unit.
撮像素子前面の光路に着脱自在な構成にて配置される赤外線カットフィルタと、
前記赤外線カットフィルタの光路への着脱動作を行う赤外線カットフィルタ駆動部とを備え、
前記マイクロプロセッサは、前記データ処理部からの移動物体の予め定められた移動物体の移動速度を示す指標値を入力すると、前記赤外線カットフィルタを光路から離脱させ、前記データ処理部からの移動物体の予め定められた移動物体の移動速度を示す指標値の入力がなくなると前記赤外線カットフィルタを光路に装着させる動作を前記赤外線カットフィルタ駆動部に行わせ、さらに前記映像信号処理部の映像出力が白黒映像となるよう前記映像信号処理部の信号処理を切り替える信号を出力することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の輝度対応撮像装置付カメラ。
An infrared cut filter arranged in a detachable configuration on the optical path in front of the image sensor;
An infrared cut filter driving unit for performing an attaching / detaching operation to the optical path of the infrared cut filter,
When the microprocessor inputs an index value indicating the moving speed of a predetermined moving object of the moving object from the data processing unit, the microprocessor removes the infrared cut filter from the optical path, and moves the moving object from the data processing unit. When there is no longer an input of an index value indicating the moving speed of a predetermined moving object, the infrared cut filter driving unit is caused to perform the operation of mounting the infrared cut filter on the optical path, and the video output of the video signal processing unit is monochrome The camera with luminance imaging device according to claim 1 or 2, wherein a signal for switching the signal processing of the video signal processing unit so as to be an image is output.
前記マイクロプロセッサは、前記データ処理部からの移動物体の予め定められた移動物体の移動速度を示す指標値を入力している間、前記赤外線カットフィルタの光路への着脱を所定時間間隔で交互に繰り返すように前記赤外線カットフィルタ駆動部に行わせることを特徴とする請求項3に記載の輝度対応撮像装置付カメラ。   The microprocessor alternately attaches and detaches the infrared cut filter to and from the optical path while inputting an index value indicating a predetermined moving speed of the moving object from the data processing unit. The camera with a luminance-capable imaging device according to claim 3, wherein the infrared cut filter driving unit is caused to repeat. レンズへの入射光に近赤外線を照射する近赤外照明器を備え、
前記マイクロプロセッサは、前記赤外線カットフィルタ駆動部を駆動して前記赤外線カットフィルタを光路から離脱させる時、前記近赤外照明器を点灯し、前記赤外線カットフィルタを光路に装着させる時前記近赤外照明器を消灯することを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の輝度対応撮像装置付カメラ。
Equipped with a near-infrared illuminator that emits near-infrared light to the light incident on the lens
The microprocessor turns on the near-infrared illuminator when driving the infrared cut filter driving unit to detach the infrared cut filter from the optical path, and turns on the near infrared when mounting the infrared cut filter on the optical path. The camera with a luminance-compatible imaging device according to claim 3 or 4, wherein the illuminator is turned off.
JP2009246778A 2009-10-27 2009-10-27 Camera with luminance-responsive imaging device Pending JP2011097173A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009246778A JP2011097173A (en) 2009-10-27 2009-10-27 Camera with luminance-responsive imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009246778A JP2011097173A (en) 2009-10-27 2009-10-27 Camera with luminance-responsive imaging device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011097173A true JP2011097173A (en) 2011-05-12

Family

ID=44113662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009246778A Pending JP2011097173A (en) 2009-10-27 2009-10-27 Camera with luminance-responsive imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011097173A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113794847A (en) * 2021-09-23 2021-12-14 华东光电集成器件研究所 Multi-channel adjustable pulse signal source for electron multiplication CCD

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001169192A (en) * 1999-12-14 2001-06-22 Hamamatsu Photonics Kk Image pickup device
JP2002271688A (en) * 2001-03-09 2002-09-20 Hitachi Kokusai Electric Inc Television camera
JP2004229034A (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Takenaka Engineering Co Ltd Day/night camera incorporating infrared illumination
JP2005210758A (en) * 2005-04-08 2005-08-04 Canon Inc Imaging apparatus and method for controlling same
JP2008124725A (en) * 2006-11-10 2008-05-29 Toshiba Corp Drive of solid-state image pickup element, and method for driving the same
JP2008206027A (en) * 2007-02-22 2008-09-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Imaging device and lens barrel

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001169192A (en) * 1999-12-14 2001-06-22 Hamamatsu Photonics Kk Image pickup device
JP2002271688A (en) * 2001-03-09 2002-09-20 Hitachi Kokusai Electric Inc Television camera
JP2004229034A (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Takenaka Engineering Co Ltd Day/night camera incorporating infrared illumination
JP2005210758A (en) * 2005-04-08 2005-08-04 Canon Inc Imaging apparatus and method for controlling same
JP2008124725A (en) * 2006-11-10 2008-05-29 Toshiba Corp Drive of solid-state image pickup element, and method for driving the same
JP2008206027A (en) * 2007-02-22 2008-09-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Imaging device and lens barrel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113794847A (en) * 2021-09-23 2021-12-14 华东光电集成器件研究所 Multi-channel adjustable pulse signal source for electron multiplication CCD
CN113794847B (en) * 2021-09-23 2023-05-09 华东光电集成器件研究所 Multi-path adjustable pulse signal source for electron multiplication CCD

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100840986B1 (en) Image Blurring Reduction
US20120212663A1 (en) Image capturing apparatus and control method therefor
JP4558830B2 (en) Imaging device
JP4982286B2 (en) Imaging device
JP2006005520A (en) Imaging apparatus
JP2007135140A (en) Imaging apparatus
JP2007194687A (en) Imaging apparatus
JP2009021878A (en) Imaging apparatus and its control method
KR100925191B1 (en) Apparatus and method for compensating backlight of camera
JP5199736B2 (en) Imaging device
JP2012120132A (en) Imaging apparatus and program
US20080100730A1 (en) Imaging apparatus and control method thereof
JP2011135185A (en) Imaging device
JP5133921B2 (en) Imaging apparatus and imaging method
CN110266965A (en) Image processing method, device, storage medium and electronic equipment
JP4867822B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and imaging apparatus
JP2011097173A (en) Camera with luminance-responsive imaging device
JP2019080261A (en) Imaging apparatus
JP4007802B2 (en) Imaging device
JP2008113237A (en) Flicker detecting method and device in imaging apparatus
JP2002044495A (en) Electronic camera
JP4143395B2 (en) Imaging apparatus, autofocus method, program, and storage medium
JP2008028924A (en) Imaging apparatus and control method thereof
JP2006243745A (en) Automatic focus detector
JP5089499B2 (en) Shooting device, video still image recording method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121016

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130912

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130924

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140212