JP3413850B2 - ビデオカメラ - Google Patents

ビデオカメラ

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JP3413850B2
JP3413850B2 JP17607792A JP17607792A JP3413850B2 JP 3413850 B2 JP3413850 B2 JP 3413850B2 JP 17607792 A JP17607792 A JP 17607792A JP 17607792 A JP17607792 A JP 17607792A JP 3413850 B2 JP3413850 B2 JP 3413850B2
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】この発明は、例えば、低速シャッ
ターモードを有するビデオカメラ、特に映像信号に対し
て常に最適な露出制御を提供することが可能なビデオカ
メラに関する。 【0002】 【従来の技術】高速/低速シャッターモードを有する電
子シャッターが設けられたビデオカメラが実用化されて
いる。図4には、このようなビデオカメラの回路ブロッ
ク図が示される。図4において、レンズ41から入射さ
れた被写体像は、CCD撮像素子42で光電変換され、
サンプルホールド回路43及びAGC回路44を介して
A/D変換器45に供給される。A/D変換器45から
出力されるディジタル信号は、信号処理回路46及び露
出制御用検波回路47に供給される。信号処理回路46
において所定の信号処理がなされたディジタル信号は、
ビデオ信号としてメモリ48に記憶された後に出力端子
49から取り出される。 【0003】一方、露出制御用検波回路47に供給され
たディジタル信号は、フィールド積分やフィールド内ピ
ーク検波がなされた後にコントローラ50に供給され
る。コントローラ50は、例えば、比較器、ループフィ
ルタ及びAGC/アイリス制御回路等(図示せず)から
なる。コントローラ50の出力信号は、D/A変換器5
1でアナログ信号に変換された後に、制御信号としてA
GC回路44に供給される。また、アイリスドライブ回
路52を介してレンズ41に設けられたアイリスの開閉
制御信号としてレンズ41に供給される。このような構
成によって、レンズ41のアイリス及びAGC回路44
のゲインが一定になるようにコントロールされる。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】上述のビデオカメラに
設けられた電子シャッターの高速シャッターモード(例
えば1/60sec以上)が使用される場合には、フィ
ールド毎に映像信号が出力端子49に供給されるので、
各フィールドに対応したアイリスゲイン及びAGCゲイ
ンがかけられる。 【0005】しかしながら、電子シャッターの低速シャ
ッターモード(例えば1/60sec未満)が使用され
ると、図5に示されるように(この場合は1/15se
c)、4フィールド間に1フィールド(1で示されるフ
ィールド)のみの映像信号が出力端子49に供給され
る。なお、図5において、横方向は時間の経過を、縦方
向は映像信号の振幅をそれぞれ表す。また、1フィール
ド分の垂直周期は、例えば60Hzとする。映像信号が
供給されない3フィールドの期間(2、3及び4で示さ
れるフィールド)においては、アイリスゲイン及びAG
C回路44のゲインが可変される。つまり、露出制御用
検波回路47の出力信号が低下するのを抑えるために、
アイリスが最大に開かれたりAGCゲインが最大とされ
る。従って、例えば、5フィールド目の映像信号が入力
される時に、アイリスゲイン及びAGCゲインをその映
像信号に対応させるために低下させる必要があり、5フ
ィールド目の映像信号の検波信号がコントローラ50に
供給されると、アイリスゲイン及びAGCゲインが低下
される。 【0006】5フィールド目の映像信号の初期において
は、アイリスゲイン及びAGCゲインが最大となってお
り、5フィールド目に対する最適のアイリスゲイン及び
AGCゲインへの過渡状態となる。従って、この時の映
像信号には最適のアイリスゲイン及びAGCゲインをか
けることが不可能とされてしまう。 【0007】したがって、この発明の目的は、低速シャ
ッターモードが使用された場合に、映像信号に対して常
に最適のアイリスゲイン及びAGCゲインをかけること
が可能なビデオカメラを提供することである。 【0008】 【課題を解決するための手段】この発明は、フィールド
周期よりも長い露光時間を提供する低速シャッターモー
ドを有するビデオカメラにおいて、被写体像を撮像する
撮像手段と、撮像手段から出力される映像信号のレベル
が所定レベルとなるように露光量を制御する露光制御手
段と、撮像手段から出力される映像信号のレベルの検波
値を検出する映像信号レベル検出手段と、映像信号レベ
ル検出手段で検出された映像信号の検波値を記憶する記
憶手段と、記憶手段からの映像信号の検波値が供給さ
れ、記憶手段からの映像信号の検波値から、撮像手段か
ら映像信号が出力されるフィールドでの連続する映像信
号の検波値を取り出し、映像信号が出力されるフィール
ドでの連続する映像信号の検波値から補間演算に基づい
て撮像手段から映像信号が出力されないフィールドでの
映像信号のレベルの予測検波値を算出する演算手段と、
映像信号レベル検波手段で検出された映像信号の検波値
と、演算手段で算出された映像信号の予測検波値とを露
光制御手段に選択的に供給するスイッチ手段と、低速シ
ャッターモードのときに、撮像手段から映像信号が出力
されるフィールドでは、映像信号レベル検波手段で検出
された映像信号の検波値が露光制御手段に供給され、撮
像手段から映像信号が出力されないフィールドでは、演
算手段で算出された映像信号の予測検波値が露光制御手
段に供給されるように、スイッチ手段の切り換えを制御
する制御手段とを備えるようにしたビデオカメラであ
る。 【0009】 【0010】 【作用】映像信号を有する期間では、その映像信号の露
出量によってアイリスゲイン及びAGCゲインを制御
し、また、映像信号を有さない期間では、映像信号を有
する期間の映像信号に対応する露出量によってアイリス
ゲイン及びAGCゲインを制御する。 【0011】 【実施例】以下、この発明が適用されたビデオカメラの
実施例を図面を参照して説明する。図1には、この発明
によるビデオカメラの回路ブロック図が示される。図1
において、レンズ1から入射された被写体像は、CCD
撮像素子2で光電変換され、サンプルホールド回路3及
びAGC回路4を介してA/D変換器5に供給される。
A/D変換器5から出力されるディジタル信号は、信号
処理回路6及び露出制御用検波回路7に供給される。信
号処理回路6において所定の信号処理がなされたディジ
タル信号は、ビデオ信号としてメモリ8に記憶された後
に出力端子9から取り出される。 【0012】一方、露出制御用検波回路7に供給された
ディジタル信号は、フィールド積分やフィールド内ピー
ク検波がなされる。露出制御用検波回路7の出力信号
は、スイッチ13の端子10に供給されると共に、メモ
リ11を介してスイッチ13の端子12に供給される。
端子10または端子12の一方がスイッチ13の端子1
3aによりコントローラ14に接続される。コントロー
ラ14の出力信号は、D/A変換器15及びアイリスド
ライブ回路16に供給される。D/A変換器15から出
力されるアナログ信号は、AGCゲインコントロール信
号としてAGC回路4に供給される。また、アイリスド
ライブ回路16の出力信号は、アイリスゲインコントロ
ール信号としてレンズ1に供給される。 【0013】図2には、コントローラ14の詳細及びそ
の周辺の回路ブロック図が示される。図2に示されるよ
うに、コントローラ14は、比較器21、ループフィル
タ22及びAGC/アイリスゲイン制御回路23からな
る。スイッチ13により選択された端子10または12
からの映像信号の検波信号は、比較器21に入力され
る。また、比較器21には、端子21aから基準電圧r
efが入力される。比較器21の差分出力信号は、ルー
プフィルタ22を介してAGC/アイリスゲイン制御回
路23に供給される。AGC/アイリスゲイン制御回路
23からの制御信号は、図1のD/A変換器15及びア
イリスドライブ回路16を介してAGC回路4及びレン
ズ1にそれぞれ印加される。 【0014】このような構成のビデオカメラにおいて、
高速シャッターモードが使用される場合には、スイッチ
13により端子10が選択され、端子10からの検波さ
れた映像信号が比較器21に供給される。この検波信号
は基準電圧refと比較され、比較器21からの差分電
圧がループフィルタ及びAGC/アイリスゲイン制御回
路23を介してD/A変換器15及びアイリスドライブ
回路16に供給される。 【0015】一方、図5に示されるような1/15se
cの低速シャッターモードが使用される場合、最初の1
フィールド目にはスイッチ13が端子10に接続され
る。なお、この時に、1フィールド目の検波された映像
信号がメモリ11により記憶される。比較器21に入力
された1フィールド目の検波された映像信号は、基準電
圧refと比較される。比較器21の出力信号は、ルー
プフィルタ22及びAGC/アイリスゲイン制御回路2
3を介してレンズ1のアイリスゲイン及びAGC回路4
のゲインを制御する。映像信号を有さない2、3及び4
フィールド目には、スイッチ13が端子12に接続され
る。このため、これらのフィールド期間において、比較
器21に供給される信号は、メモリ11に記憶された映
像信号の検波信号となる。この検波信号は、上述と同様
にレンズ1及びAGC回路4に供給される。 【0016】このように、映像信号が供給されないフィ
ールドにおいても、メモリ11に記憶された映像信号の
検波信号を比較器21に供給することによって、最適な
アイリスゲイン及びAGCゲインをかけることが可能に
なる。また、最適なゲインがかけられているので、映像
信号を有するフィールドがコントローラ14に入力され
た場合においても、即座に対応することが可能になる。 【0017】図3には、この発明によるビデオカメラの
実施例が示される。なお、図3中のメモリ11、スイッ
チ13の端子10、12及び13aは、図1におけるそ
れぞれのものと対応する。図3において、上述の露出制
御用検波回路により検波された信号は、メモリ11及び
スイッチ13の端子10に供給される。メモリ11の出
力信号は、メモリ31及び検波信号予測回路32に供給
される。メモリ31の出力信号が検波信号予測回路32
に供給される。検波信号予測回路32の出力信号がスイ
ッチ13の端子12に供給される。端子10または端子
12の一方がスイッチ13の端子13aによって選択さ
れる。選択された端子からの検波された映像信号がスイ
ッチ13を介して上述のコントローラに供給される。 【0018】例えば、図5に示されるような低速シャッ
ターモードが使用される場合、最初の1フィールド目に
はスイッチ13が端子10に接続される。なお、この時
に、1フィールド目の検波された映像信号は、メモリ1
1を介してメモリ31及び検波信号予測回路32に供給
される。映像信号を有さない2フィールド目から4フィ
ールド目では、スイッチ13が端子12に接続される。
このような構成とすることで、1フィールド目には端子
10に供給された映像信号の検波信号が、また、2フィ
ールド目から4フィールド目には端子12に供給された
映像信号の検波信号がスイッチ13を介して取り出され
る。 【0019】映像信号を有する次のフィールド(5フィ
ールド目)がメモリ11に供給されると、端子10がス
イッチ13により選択される。これと共に、5フィール
ド目の検波された映像信号は、メモリ11を介して検波
信号予測回路32に供給される。また、メモリ31にあ
る1フィールド目の検波された映像信号は、検波信号予
測回路32に供給される。検波信号予測回路32では、
供給された1フィールド目及び5フィールド目の映像信
号の検波信号に基づいて、明るさの変化量が演算され
る。映像信号のない6フィールド目から8フィールド目
では、スイッチ13が端子12に接続される。このた
め、6〜8フィールド目では、検波信号予測回路32の
出力信号、つまり、1フィールド目及び5フィールド目
の検波された映像信号に基づいて補間された露出量がレ
ンズ1及びAGC回路4に供給される。このような補間
を行って、映像信号のないフィールドの露出量を制御す
ることで、さらに性能改善を図ることが可能となる。ま
た、検波信号予測回路32で演算する際に、メモリ数を
増加させると共に明るさ変化量の加速度を用いることに
より、性能を改善することが可能となる。 【0020】 【発明の効果】この発明によれば、低速シャッターモー
ドが使用された場合の検波された映像信号のない期間に
おける露出量の制御は、検波された映像信号のある期間
の露出量に基づいて制御される。このため、映像信号の
ない期間にアイリスが開かれたり、AGCゲインが増加
されたりすることがない。従って、映像信号のない期間
と映像信号のある期間とで、それぞれ最適なアイリスゲ
イン及びAGCゲインを即座に提供することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明によるビデオカメラの回路ブロック図
である。 【図2】コントローラの詳細及びその周辺の回路ブロッ
ク図である。 【図3】この発明によるビデオカメラの実施例を示す回
路ブロック図である。 【図4】従来のビデオカメラの回路ブロック図である。 【図5】低速シャッターモード次の映像信号の波形図で
ある。 【符号の説明】 4 AGC回路 11、31 メモリ 13 スイッチ 14 コントローラ

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 フィールド周期よりも長い露光時間を提
    供する低速シャッターモードを有するビデオカメラにお
    いて、被写体像を撮像する撮像手段と、 上記撮像手段から出力される映像信号のレベルが所定レ
    ベルとなるように露光量を制御する露光制御手段と、 上記撮像手段から出力される映像信号のレベルの検波値
    を検出する映像信号レベル検出手段と、 上記映像信号レベル検出手段で検出された映像信号の検
    波値を 記憶する記憶手段と、上記記憶手段からの映像信号の検波値が供給され、上記
    記憶手段からの映像信号の検波値から、上記撮像手段か
    ら映像信号が出力されるフィールドでの連続する映像信
    号の検波値を取り出し、上記映像信号が出力されるフィ
    ールドでの連続する映像信号の検波値から補間演算に基
    づいて上記撮像手段から映像信号が出力されないフィー
    ルドでの映像信号のレベルの予測検波値を算出する演算
    手段と、 上記映像信号レベル検波手段で検出された映像信号の検
    波値と、上記演算手段で算出された映像信号の予測検波
    値とを上記露光制御手段に選択的に供給する スイッチ手
    段と、上記低速シャッターモードのときに、上記撮像手段から
    映像信号が出力されるフィールドでは、上記映像信号レ
    ベル検波手段で検出された映像信号の検波値が上記露光
    制御手段に供給され、上記撮像手段から映像信号が出力
    されないフィールドでは、上記演算手段で算出された上
    記映像信号の予測検波値が上記露光制御手段に供給され
    るように、上記スイッチ手段の切り換えを制御する制御
    手段と を備えるようにしたビデオカメラ。
JP17607792A 1992-06-10 1992-06-10 ビデオカメラ Expired - Lifetime JP3413850B2 (ja)

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