JP3002889B2

JP3002889B2 - 画像入力装置

Info

Publication number: JP3002889B2
Application number: JP2032405A
Authority: JP
Inventors: 茂神内
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-02-15
Filing date: 1990-02-15
Publication date: 2000-01-24
Anticipated expiration: 2015-01-24
Also published as: JPH03237874A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は画像入力装置、特にその撮像距離調節手段
およびホワイトバランス調整手段に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、読みとられる画像原稿の載置台と、この原稿か
らの反射光又は透過光を光電変換する撮像手段と、撮像
手段の支持手段と、外部から映像信号を入力する外部入
力端子とを有する画像入力装置は、撮像手段の出力に代
えて外部入力端子からの映像信号を出力中は、操作部材
が操作された時に原稿に対して撮像距離調節手段、ホワ
イトバランス調整手段のいずれかもしくは双方を動作さ
せるように構成されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上のように従来例では、外部入力端子からの映像信
号を出力してモニタしている期間は、載置台上の原稿を
撮像手段によって撮影して得られる映像はモニタには出
力されておらず、モニタしながら操作部材の操作により
載置台上の原稿に対して撮像距離調節手段およびホワイ
トバランス調整手段を適切な状態にするのは困難である
という問題点があった。したがって、外部入力端子から
の映像信号を出力中に、載置台上の読取られる画像を交
換した場合、撮像手段の映像に切替えたときにあらため
て撮像距離調節手段およびホワイトバランス調整手段を
動作させるよう操作部材を操作する必要があるという問
題点があった。また、前記手段が操作部材を操作するこ
とにより動作を開始し、適正な状態になれば動作を終了
するように構成されていても、画像を交換した場合は、
操作部材を操作する必要があるという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、外部入力端子からの映像信号を出力端子
から出力中は、撮像距離調節（フォーカス調節）および
ホワイトバランス調整のいずれかもしくは双方を常に行
うことにより、撮像手段からの映像を常に適正な状態に
保つことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

このため、この発明においては、被写体からの撮像光
を光電変換する撮像手段と、外部からの映像信号を入力
するための外部入力端子と、この外部入力端子を介して
供給される映像信号又は上記撮像手段の撮像出力を選択
的に出力するスイッチ手段を備え、このスイッチ手段の
出力をモニタ手段に供給する画像入力装置であって、上
記被写体に対してフォーカシングするための撮像距離調
節手段及び／又は上記撮像出力に対してホワイトバラン
ス制御を行うホワイトバランス調整手段と、上記スイッ
チ手段の出力が上記外部映像信号に切り換えられている
場合に、上記撮像距離調節手段及び／又はホワイトバラ
ンス調整手段を動作とする画像入力装置により、前記目
的を達成しようとするものである。

また、上記発明において、撮像手段が動作中には、上
記撮像距離調節手段及び／又はホワイトバランス調整手
段を常にオン動作とする画像入力装置により、前記目的
を達成しようとするものである。

〔作用〕

この発明における画像入力装置は、外部入力端子から
の映像信号を出力端子から出力中は、制御手段により、
撮像距離調節手段およびホワイトバランス調整手段のい
ずれかまたは双方を動作させるように制御する。

〔実施例〕

以下この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

図面第１図はこの発明の一実施例である画像入力装置
の斜視図、第２図は第１図のＸ−Ｘ方向側断面図、第３
図は第１図のカメラ２の側断面図、第４図は第１図のリ
モコン装置10の操作部上面図、第５図はこの実施例の構
成を示す構成図、第６図は第５図のロータリエンコーダ
113の出力信号波形図、第７図はこの実施例の動作を制
御する制御手段Ｅのフローチャートである。

先ず、この実施例の構成の概略を第１図および第２図
を用いて説明する。

図面第１図において、Ｙは画像入力装置、１は読取ら
れる画像1aが載せられる載置台であり、載置台１からカ
メラ２に乱反射光の入射を防止するために、該載置台１
は拡散反射板としている。前記２は水平支持部３に固着
され、支持されているカメラであり、前記画像1aを光電
変換する撮像手段Ａであるカラー光電変換部を有してい
る。４は垂直支持部であり、載置台１に固着され、水平
支持部３は垂直支持部４を介して載置台１に連結されて
おり、水平支持部３と垂直支持部４は撮像手段Ａの支持
手段Ｂを構成している。５は載置台１の両側上部に配設
された照明装置であり、載置台１上が暗い場合等に用い
られ、スイッチ６によりオン／オフできる。７は本装置
の電源スイッチ、８（第２図）は外部から映像信号を入
力させるための外部入力端子であり、これに入力された
外部入力はモニタ出力端子９から出力される。10（第１
図）は遠隔操作装置（以下リモコンという）であり、こ
の画像入力装置の各操作部材を電機的に操作するもので
あり、図例はコードによって本体と接続されているが、
ワイヤレス式としてもよい。

図面第３図は、カメラ２の側断面図であり、同図中、
11は撮像手段Ａである撮像素子としてのCCD（電荷結合
素子）であり、ズームレンズ12,撮像距離調節手段Ｃで
あるフォーカスレンズ13を通して載置台１（第１図）上
の画像1aを入力する。ズームレンズ12は、移動筒21に固
着されており、カム筒19を介して、モータ15により駆動
される。フォーカスレンズ13はフォーカス枠20に取付け
られ、移動筒22に固着されており、モータ16により駆動
される。14は絞りであり、モータ17により開閉駆動され
る。18は固定筒で、水平支持部３（第１図）に固着さ
れ、移動筒21,22,カム筒19が回動可能に取付けられてい
る。

次に、第１図のリモコン装置10の操作部について第４
図を用いて説明する。

図面第４図は第１図のリモコン10の操作部上面を示し
ている。同図中、23はフォーカス／ズーム調整用の回転
式ダイヤル、24は該ダイヤル23の制御スイッチであり、
フォーカス／ズームのいずれかの位置に選択的にセット
するものである。図示はフォーカス状態を示している。
25はアイリス（絞り）ボタンであり、プラス側を押すと
絞りが開かれ、マイナス側を押すと絞りが閉じるように
動作する。また、オートアイリスボタン26を押すことに
より、自動的に絞り調整が可能である。27は入力切換ボ
タンであり、外部入力端子８（第２図）から入力された
もの及びカメラ２からのものから入力を選択するボタン
である。28はネガ／ポジ切換ボタンである。29はホワイ
トバランス調整手段Ｄを構成するホワイトバランス調整
用ボタンであり、このボタンが押されている間、オート
ホワイトバランス調整手段Ｄを動作させ、ボタンがはな
されたら、その時点の状態を保持する。

次にこの実施例の制御系を中心とした構成について第
５図および第６図を用いて説明する。

図面第５図はこの実施例のブロック図であり、制御系
を中心とした構成を示している。図面第５図において、
101は被写体Y₁を撮像するためのカメラヘッドである。
Ｒはカメラヘッド101の前方に取付けられ、該ヘッド内
の撮像素子CCD上に被写体Y₁の像を結像させるためのレ
ンズであり、複数のズーム光学レンズ102,絞り103,ズー
ム調整用モータ104,ピント調整（フォーカシング）用モ
ータ105,絞り調整用モータ106より構成されている。こ
こで、各モータ104,105,106はそれぞれ直流モータ，ス
テップモータ，超音波モータ等電気的エネルギーを機械
的エネルギーに変換可能な要素であり、コントローラ11
2からの命令a,b,cにより、機械的に反対方向への運動が
可能であり、この両方向の移動に対して、ズーム調整用
モータ104は“テレ"/“ワイド”、フォーカシング用モ
ータ105はピント“近"/“遠”、絞り調整用モータ106は
絞り“開"/“閉”の動作を行い、それぞれズーム，ピン
ト（フォーカス），絞り（露光量）の調節を可能にして
いる（詳細は後述）。

被写体（原稿）Y₁の画像情報は、カメラヘッド101か
らホワイトバランス調整手段Ｄであるホワイトバランス
（W,B）回路130,スイッチャ133,出力ライン107を介して
NTSC等のビデオ信号として出力される。カメラヘッド10
1はそれと同時に被写体Y₁の平均輝度を検出するため、
端子ｂより輝度信号を出力し、ライン108を介して不図
示のハイパスフィルタを介して高周波成分を積分回路10
9に入力し、積分回路109において積分し、A/Dコンバー
タ111によりA/D変換したのちシステム全体の制御装置で
あり、制御手段Ｅを構成するコントローラ112へ入力す
る。

なお、本実施例でオートフォーカスを行う場合には、
上記A/Dコンバータ111の出力がこのコントローラ112に
てレベル検出され、そのレベルが最大となるように上記
モータ105に駆動信号を出力することによって、いわゆ
る山登りオートフォーカスを行うようになっている。

また、カメラヘッド101は、端子ｃより積分回路109に
同期信号を送出して積分波形のリセットタイミングを与
えると共に、端子ｄよりコントローラ112にタイミング
パルスを送出してコントローラ112に取込むタイミング
を指定している。113はロータリエンコーダであり、そ
の２つの出力A,Bはコントローラ112に接続され、第６図
に示したロータリエンコーダ113の出力信号波形図のよ
うに、該ロータリエンコーダ113を右回転したときと変化し、左回転したとき、と変化するように構成されている。このため、コントロ
ーラ112は、ロータリエンコーダ113からの入力（A,B）
により回転方向の判別をすることが可能となる。

114,115,116はそれぞれズーム，フォーカス，絞り操
作を指定する部材であり、例えば、これらからの入力が
“ハイ”レベルになったときに、コントローラ112はそ
の操作が指定されたものと判断する。なお、一度に二つ
以上の操作は指定できない。ロータリエンコーダ113の
回転に対して、コントローラ112は右／左回転に従っ
て、ズーム操作が指定されていればテレ／ワイド、フォ
ーカス操作が指定されていれば近／遠、絞り操作が指定
されていれば開／閉の操作を行う。

117は、ホワイトバランス調整手段Ｄを構成するオー
トホワイトバランス調整を指定する部材であり、例え
ば、この入力が“ハイ”レベルになっている間、オート
ホワイトバランスの動作を行い、“ロー”レベルになる
と、その時点の状態を保持する。

118,119はそれぞれアップ／ダウン操作部材であり、
これらが“ハイ”レベルになったとき、コントローラ11
2は絞り103の開（アップ操作）／閉（ダウン操作）の操
作を行う。

120は、ネガ／ポジ切換操作部材であり、これからの
入力が“ハイ”レベルになる毎にネガ／ポジの状態がい
れかわる。

121,122,123は入力切換操作部材であり、その入力に
応じてコントローラ112はスイッチャ入力ラインa,bを通
してスイッチャ133の入力c,d,eのいずれかを選択する。

124は照明装置125の点灯／消灯操作部材であり、その
状態はコントローラ112に入力されている。125は載置台
１を照明するための照明装置である。

126はホワイトバランス調整手段Ｄを構成するホワイ
トバランス回路130よりのＢ−Ｙ（青−輝度）信号を積
分する積分回路であり、127はA/D変換を行い、その結果
をコントローラ112に入力するA/Dコンバータである。

128はホワイトバランス回路130よりのＲ−Ｙ（赤−輝
度）信号を積分するための積分回路であり、129はA/D変
換を行い、その結果をコントローラ112に入力するA/Dコ
ンバータである。

131はコントローラ112よりのＢ（青）の制御値をD/A
変換し、ホワイトバランス回路130に入力するD/Aコンバ
ータであり、132はコントローラ112よりのＲ（赤）の制
御値をD/A変換し、ホワイトバランス回路130に入力する
D/Aコンバータである。

130はコントローラ112よりのＢの制御値とＲの制御値
にもとづきホワイトバランス調整を行うホワイトバラン
ス調整手段Ｄであるホワイトバランス回路であり、133
はコントローラ112の制御により入力c,d,eのいずれか一
つを選択し、ビデオ出力107に出力するためのスイッチ
ャである。

次に、この実施例の動作制御について、制御手段Ｅを
中心にして第７図を用いて説明する。

以下に説明するフローにおける制御手段Ｅは、例えば
ビデオカメラ等から供給される外部入力端子８からの映
像信号を出力端子９からモニタへ出力中は、載置台上の
画像に対して常に撮像距離調節手段Ｃおよびホワイトバ
ランス調整手段Ｄのいずれかもしくは双方を動作させる
ように制御する手段である。

以下、図面第７図のフローに従って説明する。

図面第７図のフローチャートにおいて、電源が投入さ
れ、コントローラが動作を開始すると、ステップS1にお
いて、外部入力端子からの映像信号を出力中かを判断
し、出力中であればステップS3へ進む。出力中でなけれ
ばステップS2でフォーカスの操作部材が操作されたか判
定し、操作されていなければステップS4へ進む。操作さ
れていればステップS3へ進み、フォーカス制御を行いス
テップS4へ進む。

ステップS4において、外部入力端子からの映像信号を
出力中かを判断し、出力中であればステップS6へ進む。
出力中でなければステップS5でホワイトバランスの操作
部材が操作されたかを判定し、操作されていなければス
テップS7へ進む。操作されていればステップS6へ進み、
ホワイトバランス制御を行いステップS7へ進む。

ステップS7において、フォーカスとホワイトバランス
以外の操作部材の操作に応じた処理を行い、ステップS1
にもどり電源がOFFされるまでステップS1〜S7をくり返
す。

なお、フォーカス，ホワイトバランス調整を常に行う
モードと行わないモードを切換える操作部材をつけるこ
ともできる。

また、本実施例における原稿としては、フィルムのよ
うな平面的なものに限らず、立体的なものであってもよ
い。

〔発明の効果〕

この発明によれば、外部入力端子からのの映像信号を
出力端子から出力中は、フォーカス調整，ホワイトバラ
ンス調整を常に行うことにより、例えば、原稿を代えた
ような場合にも撮像手段からの原稿の映像を常に適正な
状態に保つことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である画像入力装置の斜視
図、第２図は第１図のＸ−Ｘ方向側断面図、第３図は第
１図のカメラ２の側断面図、第４図は第１図のリモコン
装置10の操作部上面図、第５図はこの実施例の構成を示
す構成図、第６図は第５図のロータリエンコーダ113の
出力信号波形図、第７図はこの実施例の動作を制御する
制御手段のフローチャートである。Ａ……撮像手段Ｂ……支持手段Ｃ……撮像距離調節手段Ｄ……ホワイトバランス調整手段Ｅ……制御手段Ｙ……画像入力装置１……載置台 1a……画像２……カメラ 10……リモコン装置なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０４Ｎ 9/73 Ｇ０６Ｆ 15/64 ４００Ｃ (56)参考文献特開平３−149970（ＪＰ，Ａ) 特開平３−82270（ＪＰ，Ａ) 特開平３−175439（ＪＰ，Ａ) 特開平３−171980（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−60067（ＪＰ，Ａ) 特開平３−237876（ＪＰ，Ａ) 特許2770050（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40,1/04 H04N 9/73,9/04 H04N 5/222 G06T 1/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体からの撮像光を光電変換する撮像手
段と、外部からの映像信号を入力するための外部入力端子と、この外部入力端子を介して供給される映像信号又は上記
撮像手段の撮像出力を選択的に出力するスイッチ手段を
備え、このスイッチ手段の出力をモニタ手段に供給する
画像入力装置であって、上記被写体に対してフォーカシングするための撮像距離
調節手段及び／又は上記撮像出力に対してホワイトバラ
ンス制御を行うホワイトバランス調整手段と、上記スイッチ手段の出力が上記外部映像信号に切り換え
られている場合に、上記撮像距離調節手段及び／又はホ
ワイトバランス調整手段を動作とすることを特徴とする
画像入力装置。
【請求項２】上記撮像手段が動作中には、上記撮像距離
調節手段及び／又はホワイトバランス調整手段を常にオ
ン動作とすることを特徴とする請求項１記載の画像入力
装置。