JP3574668B2

JP3574668B2 - Imaging device

Info

Publication number: JP3574668B2
Application number: JP15097192A
Authority: JP
Inventors: 洋幸板倉
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-06-10
Filing date: 1992-06-10
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: JPH05344380A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、映像信号の直流レベルの再生を行う直流再生部を備えた撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオカメラ等では、撮像素子からのアナログ映像信号の直流成分が抑圧されると黒レベルが変動し、明るさの違いが不明確となり、カラー画像の色が忠実に再現できなくなる。そのため、直流成分を再生する必要がある。この直流分の再生のことを直流再生（Direct Current Restoration) という。この直流再生は、直流分（低周波の成分も含む）をサンプリングの過程で復元することにより行われる。例えば、映像信号が常に対象の明るさと対応したレベルになるようにするため撮像素子の映像信号のある部分をある一定の電圧に固定している。具体的には、撮像素子の有効走査領域の外側にオプティカルブラック部を設け、そのオプティカルブラック部を走査しているときの（すなわち、光が入っていない部分を走査するときの）映像信号のレベルを基準としてペデスタルレベル等を決めている。
【０００３】
このように、オプティカルブラック部を走査しているときの映像信号のレベル（黒レベル）をもって映像信号の基準レベルとする具体的な方法としては、同期信号期間に映像信号を増幅する増幅器の出力信号をサンプリングし、そのサンプリングした信号をホールド期間中上記増幅器にフィードバックすることにより絶対黒（黒基準）としてクランプする方法がある。
【０００４】
しかし、上述したオプティカルブラック部を設け、そこを走査している期間における映像信号のレベルを絶対黒を示す基準レベルとしてクランプする方法において、上記オプティカルブラック部に比較的近い位置に強い光を発する被写体（例えば太陽、電灯等）が存在する場合、その被写体からの光が周辺に漏れ、上記オプティカルブラック部にも一部光が入り、その光が光電変換されてしまう。すると、オプティカルブラック部を走査するときの映像信号のレベルが黒に対応するレベルがずれてしまい、そのずれたレベルが基準とされてしまい、基準が狂ってしまう。このように基準が狂うと映像信号が著しく見苦しいものとなってしまう。
【０００５】
そのため、特開昭６３−２１５２７４号の明細書及び図面にて、上記オプティカルブラック部を走査しているときの信号のレベルが変動しても映像信号の基準が変動しないようにする技術が開示されている。これは、オプティカルブラック部を走査しているときの信号のレベルが偽信号やノイズによって変動しその結果映像信号の基準が変動することを防止するため、従来有効走査領域の側方だけに設けられていたオプティカルブラック部を側方だけでなく、上あるいは下側にも設け、さらに映像信号の黒レベルの変動を検出する黒レベル変動検出回路を設け、通常時は水平同期信号期間にサンプリングした信号に基づいて黒レベルのクランプをし、該黒レベル変動検出回路が黒レベルの変動を検出したとき垂直同期信号期間にサンプリングした信号に基づいて黒レベルのクランプをするようにしたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、上記直流再生は、従来いつも決まったサイクルで、同じフィードバック量で行っていた。直流成分（以下直流レベルという）が大きく変化したときや小さく変化したときの差を特に考慮していなかった。また、毎回、同じことを同じタイミングでやっているので、複雑に処理しようとしても処理時間が限られていてできなかった。
【０００７】
例えば、ビデオカメラでは電源がオンにされたり、ゲインの切り換えが行われた直後では、例えば黒レベルのような直流レベルはかなり大きく動いてしまう。このような状態のときには、直流再生もその変化に対応して行わなければ基準レベル（基準黒レベル）が誤ったものになってしまう。ここでいうゲインの切り換えとは、撮影環境が暗いときにゲインを上げて電気的信号を増幅し撮影環境を明るくしたり、逆に撮影環境が明るいときにゲインを下げて電気的信号を小さくし撮影環境を暗くしたりすることを切り換えることである。
【０００８】
また、フラッシュ等のように大きな量の光が入ってきたときには、基準にしているレベル自体が完全に狂ってしまう。この完全に狂った基準レベルを基に直流再生を行うと完全に誤ったゲインに切り換えてしまう。そして、それを正常なところに戻そうとすると、時間がかかってしまう。
【０００９】
さらに、直流再生は、直流レベルの変動があまりなくても少しづつ行われていた。すなわち、直流再生の量は、直流レベルの変動が少ないときでも少しずづ動いていることになり、ノイズの原因を作ってしまう。
【００１０】
そこで、本発明に係る撮像装置は、電源オン時又はゲイン切り換え時には素早く所望の直流再生を行い、フラッシュ等の光が入った場合には影響を受けなくし、直流再生が安定しているときはノイズの原因を抑えるような撮像装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る撮像装置は、光を映像信号に変換して出力する撮像素子と、上記撮像素子からの映像信号の直流レベルを補正する直流増幅部と、上記直流増幅部からのアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、上記Ａ／Ｄ変換器のディジタル映像信号からサンプリングしたデータにより直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて上記ディジタル映像信号からデータをサンプリングするサンプリング周期を調整し、調整したサンプリング周期に応じて上記直流レベルの補正信号を生成し、生成した直流レベルの補正信号を上記直流増幅部に帰還する制御部とを備え、上記直流増幅部は上記制御部から帰還された上記直流レベルの補正信号に基づいて上記映像信号の直流レベルを補正することにより上記課題を解決する。
【００１２】
また、本発明に係る撮像装置は、光を映像信号に変換して出力する撮像素子と、上記撮像素子からの映像信号の直流レベルを補正すると共に、増幅の利得が切り換えられる直流増幅部と、上記直流増幅部からのアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、上記Ａ／Ｄ変換器のディジタル映像信号からサンプリングしたデータにより直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて上記ディジタル映像信号からデータをサンプリングするサンプリング周期を調整し、調整したサンプリング周期に応じて上記直流レベルの補正信号を生成し、生成した直流レベルの補正信号を上記直流増幅部に帰還し、かつ操作状態に応じて上記直流増幅部の利得を切り換えるための制御信号を生成して、生成した切り換え制御信号を上記直流増幅部に供給する制御部とを備え、上記直流増幅部は上記制御部から帰還された上記直流レベルの補正信号に基づいて上記映像信号の直流レベルを補正すると共に、上記制御部から供給された上記切り換え制御信号に基づいて増幅のための利得を切り換えることにより上記課題を解決する。
【００１４】
【作用】
制御部は、Ａ／Ｄ変換器のディジタル映像信号からサンプリングしたデータより直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいてディジタル映像信号からデータをサンプリングするサンプリング周期を調整し、調整したサンプリング周期に応じて直流レベルの補正信号を生成し、生成した直流レベルの補正信号を直流増幅部に帰還する。直流増幅部は直流レベルの補正信号に基づいて映像信号の直流レベルを補正する。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明に係る撮像装置の実施例を説明する。図１は、本発明に係る撮像装置の第１の実施例の回路構成を示すブロック回路図である。図１において、第１の実施例は、図示しないレンズを介して入射された光を映像信号に変換する撮像素子であるＣＣＤ１と、このＣＣＤ１からの映像信号の直流レベルを補正する直流増幅回路２と、この直流増幅回路２からの補正されたアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換するアナログ／ディジタル（以下Ａ／Ｄという）変換器５と、このＡ／Ｄ変換器５からのディジタル映像信号からサンプリングデータを取り込み直流レベルを検出すると共にこの検出された直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて上記ディジタル映像信号からデータをサンプリングするサンプリング周期を調整し、調整したサンプリング周期に応じて上記直流レベルの補正信号を生成し、生成した直流レベルの補正信号を直流増幅回路２に帰還する制御部６を有して成る。そして、直流増幅回路２は、制御部６から帰還された直流レベルの補正信号に基づいて上記映像信号の直流レベルを補正する。
【００１６】
ここで、上記制御部６から出力されるのはディジタルのコントロールデータであり、該コントロールデータを上記直流増幅回路２に供給できるようにアナログのコントロール電圧に変換するのがＤ／Ａ変換器７である。
【００１７】
また、上記直流増幅回路２は、反転増幅器３と複数の抵抗等からなる。この反転増幅器３は入力端子４から基準電圧Ｖ_ref が供給される非反転入力端子（＋）と、上記ＣＣＤ１に抵抗Ｒ₁ を介して接続される反転入力端子（−）と、この反転入力端子（−）との間に抵抗Ｒ₃ が挿入されている出力端子を持つ。つまり、この反転増幅器３は、出力を出力端子から抵抗Ｒ₃ で反転入力端子（−）へフィードバック（帰還）して構成されている。そして、この出力端子は上記Ａ／Ｄ変換器５に接続されている。また、反転入力端子（−）には、抵抗Ｒ₂ が接続されて、この抵抗Ｒ₂ を介して反転増幅器３がＤ／Ａ変換器７に接続されている。
【００１８】
上記反転増幅器３は、反転入力端子（−）に供給される入力電圧が非反転入力端子（＋）に供給される基準電圧Ｖ_ref より大きいと、Ａ／Ｄ変換器５に供給する出力電圧を小とし、また、入力電圧が基準電圧Ｖ_ref よりも小さいときには、出力電圧を大とし、出力電圧の極性を反転する。
【００１９】
ここで、上記Ａ／Ｄ変換器５からは、ディジタル信号に変換された映像信号が出力端子８を介して図示しないエンコーダ等に供給され、例えばＮＴＳＣ方式に準拠した映像信号として取り出され、必要に応じてモニタ等に映しだされる。
【００２０】
次に、上述した構成を持つ第１の実施例の動作を説明する。上記ＣＣＤ１からの映像信号は、抵抗Ｒ₁ を介して反転増幅器３の反転入力端子（−）に供給される。この反転入力端子（−）には、出力端子から抵抗Ｒ₃ を介してフィードバック分も供給される。さらに、Ｄ／Ａ変換器７からのコントロール電圧も抵抗Ｒ₂ を介して供給される。したがって、上記ＣＣＤ１からの映像信号が供給される上記直流増幅回路２は、直流レベルの補正とともに利得を可変した増幅が可能である。この直流増幅回路２で補正及び増幅されたアナログ映像信号の直流レベルは、上記Ａ／Ｄ変換器５でディジタル映像信号に変換され、出力端子８を介して図示しないエンコーダ等に供給されると共に、上記制御部６にも供給される。
【００２１】
上記制御部６は、上記Ａ／Ｄ変換器５からのディジタル映像信号からデータをサンプリングし、撮像素子の例えばオプティカルブラック部における黒レベルである直流レベルを検出する。そして、この検出した直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて上記直流増幅回路２に帰還する直流レベルの補正データを生成する。このとき、上記制御部６は、入力端子９から供給される直流レベルの許容変動範囲に関する情報に応じて上記直流レベルの変動の度合いを判断する。
【００２２】
そして、例えば、上記制御部６からの上記直流レベルの補正データは、Ｄ／Ａ変換器７によってアナログのコントロール電圧に変換され、抵抗Ｒ₂ を介して上記反転増幅器３の反転入力端子（−）に供給される。
【００２３】
ここで、上記制御部６は、上記直流増幅回路２において直流レベルを補正するために、上記Ａ／Ｄ変換器５からのディジタル映像信号からサンプリングデータを取り込む。このサンプリングデータの取り込みは、サンプリング周期を制御することにより、調整できる。
【００２４】
次に、この第１の実施例の上記制御部６が上記Ａ／Ｄ変換器５からのディジタル映像信号からサンプリングデータを取り込む際のサンプリング周期の制御について図２のフローチャートを用いて説明する。図２は、制御部６の動作の詳細を説明するためのフローチャートである。
【００２５】
先ず、このフローが開始されるとステップＳ１では、初期設定を行う。この初期設定では、サンプリング周期となる水平走査のラインをとばす数ｈを０とし、また、フラッシュ等の異常光が無い（ｉ＝０）とする。また、後述するコントロールデータＤ _ｏｕｔを０とする。
【００２６】
ステップＳ２では、上述したように水平走査のラインをとばす数ｈであるサンプリング周期でディジタル映像信号をサンプリングし、サンプリングデータＳ_nを得る。
【００２７】
ステップＳ３では、上記サンプリングデータＳ_n からある基準となるデータＲ_ref を減算し、レベル変動データＤ_n を求める。そして、ステップＳ４に進む。
【００２８】
ステップＳ４では、上記レベル変動データＤ_n の絶対値｜Ｄ_n ｜とレベル変動の許容範囲内データｄとを比較し、｜Ｄ_n ｜がｄよりも小さいと判別（ＹＥＳを判別）したときにはレベル変動が安定しているとし、ステップＳ１４に進む。一方、｜Ｄ_n ｜がｄよりも大きいと判別（ＮＯを判別）したときにはレベル変動が不安定であるとし、ステップＳ５に進む。
【００２９】
ステップＳ５では、上記レベル変動データＤ_n の絶対値｜Ｄ_n ｜とレベル変動の正常動作の変動範囲内データＤとを比較し、｜Ｄ_n ｜がＤよりも大きいと判別（ＮＯを判別）したときには直流レベルの変動が著しいとし、ステップＳ６に進む。一方、｜Ｄ_n ｜がＤよりも小さいと判別（ＹＥＳを判別）したときにはレベル変動が正常動作の範囲内であるとし、ステップＳ１２に進む。
【００３０】
ステップＳ６では、直流レベルの変動が著しく変化したのは、電源オンとされたときであるか否かを電源オン後のレベル変動をある期間観ることにより判別する。ここで、ＹＥＳが判別されると電源オンとされたときであるとし、ステップＳ１２に進む。一方、ＮＯが判別されると電源オンのためではないとし、ステップＳ７に進む。
【００３１】
ステップＳ７では、直流レベルの変動が著しく変化したのは、ゲインアップ操作が行なわれたときであるか否かをゲインアップ操作後のレベル変動をある期間観ることにより判別する。ここで、ＹＥＳを判別するとゲインアップ操作が行われたときであり、ステップＳ１２に進む。一方、ＮＯを判別するとゲインアップ操作のためではないとし、ステップＳ８に進む。
【００３２】
ステップＳ８では、直流レベルの変動が著しく変化したのは、フラッシュ等の異常光のためであるか否かを判別する。ｉ＝０は異常光が無いことを示す。したがって、直流レベルの変調が著しく変化したのが異常光のためであるときには、ｉ＝０であるか否かというチェックは、ＮＯと判定される。また、異常光のためで無いときには、ｉ＝０であるか否かというチェックは、ＹＥＳと判定される。ここで、ＹＥＳを判別するとステップＳ１０に進む。一方、ＮＯを判別するとステップＳ９に進む。
【００３３】
ステップＳ９では、ステップＳ８の判別結果を受けて直流レベルの変動が著しく変化したのは異常光のためである（ｉ＝１）とし、ステップＳ１１に進む。また、ステップＳ１０は、ステップＳ８の判別結果を受けてｉ＝０とし、ステップＳ１２に進む。
【００３４】
ステップＳ１１では、直流レベルが大きく変動した原因がフラッシュ等の異常光であり、そのまま直流再生を行うと基準にしているレベル自体が壊れてしまい、さらに正常に戻すには時間がかかってしまうため、所定の垂直期間（フィールド）分だけサンプリングを行わない。
【００３５】
ステップＳ１２では、上記サンプリングデータＳ_n からある基準となるデータＲ_ref を減算したレベル変動データＤ_n を上記制御部６から出力されるコントロールデータＤ_OUT から減算し、次のコントロールデータＤ_OUT とする。このコントロールデータＤ_OUT は、Ｄ／Ａ変換器７によりアナログ信号に変換されたのち、上記直流レベルの補正信号として直流増幅回路２に帰還される。直流増幅回路２は、上記直流レベルの補正信号に基づいて映像信号の直流レベルを補正する。
【００３６】
ステップＳ１３では、再度ｈ＝０、ｉ＝０という設定を行う。そして、ステップＳ１４に進む。
【００３７】
ステップＳ１４では、サンプリング周期となる水平走査のラインをとばす数ｈをｈ＋１とする。そして、ステップＳ１５に進む。
【００３８】
ステップＳ１５では、ｈが３垂直期間（フィールド）を超えたか否かを判別する。ここで、ｈが３フィールドを超えていない（ＮＯ）と判別するとステップＳ１７に進む。一方、ｈが３フィールドを超えた（ＹＥＳ）と判別するとステップＳ１６に進む。
【００３９】
ステップＳ１６では、サンプリング周期ｈを３フィールド分とする。そして、ステップＳ１７に進む。
【００４０】
ステップＳ１７では、ステップＳ１５において３フィールドに達していないと判別したｈ、又は、ステップＳ１６にて３フィールドとしたｈだけ処理を待つ。そして、ステップＳ２に戻る。
【００４１】
以上、図２に示したフローチャートによれば、上記制御部６は、直流レベルのレベル変動が正常動作の範囲内であるとき、またレベル変動が正常動作範囲内ではないが電源オン／オフ時、又は、ゲイン変更時であるときには毎ｈにてＡ／Ｄ変換器５のディジタル映像信号をサンプリングしている。また、レベル変動が正常動作範囲内ではなく、かつフラッシュ等の異常光によって生じたときには、サンプリングをしないでおく。さらに、直流レベルの変動がレベル変調の許容範囲内であり、安定しているときには、サンプリング周期を長くしている。
【００４２】
このように上記制御部６は、直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいてサンプリング周期を調整し、上記Ａ／Ｄ変換器５からのディジタル映像信号からサンプリングデータを取り込む。
【００４３】
そして、制御部６は、直流レベルのレベル変動が正常動作の範囲内であるとき、またレベル変動が正常動作範囲内ではないが電源オン／オフ時又は、ゲイン変更時であるときには、毎ｈとなるように短く調整したサンプリング周期に応じてステップＳ１２にてコントロールデータＤ _ｏｕｔを生成し、このコントロールデータＤ _ｏｕｔをＤ／Ａ変換器７を介して直流増幅回路２に帰還している。直流増幅回路２は、コントロールデータＤ _ｏｕｔに基づいて映像信号の直流レベルを補正する。したがって、本第１の実施例は、上記制御部６が直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて、サンプリングデータの取り込みの周期、すなわち、サンプリング周期を調整して、上記直流増幅回路２に供給する直流レベルの補正信号を生成し、直流増幅回路２に帰還するので、直流増幅回路２は直流レベルを補正することができる。
【００４４】
次に、本発明に係る撮像装置の第２の実施例について説明する。図３は、本発明に係る撮像装置の第２の実施例の回路構成を示すブロック回路図である。上記第１の実施例と同様の構成をとる各部については、同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。
【００４５】
この図３において、この第２の実施例は、ＣＣＤ１と、このＣＣＤ１からの映像信号の直流レベルを補正すると共に、利得を切り換えながら増幅する直流増幅回路１０と、Ａ／Ｄ変換器５と、このＡ／Ｄ変換器５からのディジタル映像信号からサンプリングデータを取り込み直流レベルを検出すると共に、この検出された直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて上記ディジタル映像信号からデータをサンプリングするサンプリング周期を調整し、調整したサンプリング周期に応じて上記直流レベルの補正信号を生成し、生成した直流レベルの補正信号を直流増幅回路１０に帰還し、かつ操作状態に応じて直流増幅回路１０の利得を切り換えるための制御信号を生成して、生成した切り換え制御信号を直流増幅回路１０に供給する制御部６とを備える。そして、直流増幅回路１０は、制御部６から帰還された直流レベルの補正信号に基づいて映像信号の直流レベルを補正すると共に、制御部６から供給された切り換え制御信号に基づいて直流レベル増幅のための利得を切り換える。
【００４６】
上記直流増幅回路１０は、反転増幅器１１と複数の抵抗Ｒ₁₁、Ｒ₁₂、Ｒ₁₃、Ｒ₁₄及びスイッチＳ_W からなる。この反転増幅器１１は入力端子１２から基準電圧Ｖ_ref が供給される非反転入力端子（＋）と、上記ＣＣＤ１に抵抗Ｒ₁₁を介して接続される反転入力端子（−）と、この反転入力端子（−）との間には抵抗Ｒ₁₃に対し並列に接続された抵抗Ｒ₁₄とスイッチＳ_W よりなる並列回路が挿入されている出力端子を持つ。つまり、この反転増幅器１１は、出力を出力端子から抵抗Ｒ₁₃とＲ₁₄とスイッチＳ_W よりなる並列回路で反転入力端子（−）へフィードバック（帰還）して構成されている。そして、この出力端子は上記Ａ／Ｄ変換器５に接続されている。また、反転入力端子（−）には、抵抗Ｒ₁₂が接続されて、この抵抗Ｒ₁₂を介して反転増幅器１１がＤ／Ａ変換器７に接続されている。
【００４７】
上記反転増幅器１１は、反転入力端子（−）に供給される入力電圧が非反転入力端子（＋）に供給される基準電圧Ｖ_ref より大きいと、Ａ／Ｄ変換器５に供給する出力電圧を小とし、また、入力電圧が基準電圧Ｖ_ref よりも小さいときには、出力電圧を大とし、出力電圧の極性を反転する。このとき、上記反転増幅器１１の反転入力端子（−）と出力端子との間には、抵抗Ｒ₁₃と、直列に接続された抵抗Ｒ₁₄とスイッチＳ_W と、からなる並列回路が挿入されている。該スイッチＳ_W は、上記制御部６によって、その切り換え動作が制御される。つまり、上記制御部６の入力端子９に供給されるゲインアップ等の操作情報に応じて、スイッチＳ_W が切り換えられる。具体的には、上記入力端子９に入力された情報がゲインアップに関するものであれば、上記制御部６は、上記直流増幅回路１０のスイッチＳ_W をオフにし、上記反転増幅器１１の出力端子から反転入力端子にフィードバックさせる信号を増加させ、暗いところでも十分な撮影ができるようにする。
【００４８】
本第２の実施例は、上述した第１の実施例のように、上記制御部６が直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて、サンプリングデータの取り込みの周期、すなわち、サンプリング周期を調整する。そして、制御部６は、調整したサンプリング周期に応じて直流増幅回路１０に供給する直流レベルの補正信号を生成する。この直流レベルの補正信号は、直流増幅回路１０に帰還されるので、直流増幅回路１０は直流レベルを補正することができる。さらに、この第２の実施例は、制御部６が操作状態に応じて直流増幅回路１０における直流レベルの増幅の利得を切り換える。この利得の段階的な切り換えは、例えば、ゲインアップの利得を０ｄＢから９ｄＢまで上げたりするような切り換えのことである。
【００４９】
また、本第２の実施例の制御部６の動作の詳細は、上述の図２に示すフローチャートによって説明できる。
【００５０】
したがって、本第２の実施例は、上記制御部６が直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいて、サンプリングデータの取り込みの周期、すなわち、サンプリング周期を調整して、上記直流増幅回路１０に供給する直流レベルの補正信号を生成し、直流増幅回路１０に帰還するので、直流増幅回路１０は直流レベルを補正することができる。さらに、この第２の実施例は、制御部６が操作状態に応じて直流増幅回路１０における直流レベルの増幅の利得を切り換える。
【００５１】
なお、本発明に係る撮像装置は、上記実施例にのみ限定されるのもでないことは、いうまでもなく、直流増幅回路の構成は反転増幅器を用いた他の構成でも可能である。
【００５２】
【発明の効果】
本発明に係る撮像装置は、制御部がＡ／Ｄ変換器のディジタル映像信号からサンプリングしたデータより直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいてディジタル映像信号からデータをサンプリングするサンプリング周期を調整し、調整したサンプリング周期に応じて直流レベルの補正信号を生成し、生成した直流レベルの補正信号を直流増幅部に帰還する。そして、直流増幅部が直流レベルの補正信号に基づいて映像信号の直流レベルを補正するので、安定した直流再生を行うことができる。
また、本発明に係る撮像装置は、制御部がＡ／Ｄ変換器のディジタル映像信号からサンプリングしたデータより直流レベルの変動の度合いを判断し、その判断結果に基づいてディジタル映像信号からデータをサンプリンダするサンプリング周期を調整し、調整したサンデリング周期に応じて直流レベルの補正信号を生成し、生成した直流レベルの補正信号を直流増幅部に帰還する。さらに、制御部が操作状態に応じて直流増幅部の利得を切り換えるための制御信号を生成して、生成した切り換え制御信号を直流増幅部に供給する。そして、直流増幅部は、制御部から帰還された直流レベルの補正信号に基づいて映像信号の直流レベルを補正すると共に、制御部から供給された切り換え制御信号に基づいて増幅の利得を切り換えるので、操作状態に応じて直流増幅部の利得を切り換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る撮像装置の第１の実施例の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】第１の実施例の制御部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】第２の実施例の構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１・・・・・ＣＣＤ
２・・・・・直流増幅回路
３・・・・・反転増幅器
５・・・・・アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器
６・・・・・制御部
７・・・・・ディジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to an imaging apparatus including a DC reproduction unit that reproduces a DC level of a video signal.
[0002]
[Prior art]
In a video camera or the like, when the DC component of the analog video signal from the image sensor is suppressed, the black level fluctuates, the difference in brightness becomes unclear, and the color of a color image cannot be faithfully reproduced. Therefore, it is necessary to reproduce the DC component. This DC restoration is called DC restoration (Direct Current Restoration). This DC regeneration is performed by restoring a DC component (including a low-frequency component) in the sampling process. For example, a certain portion of the image signal of the image sensor is fixed at a certain voltage so that the image signal always has a level corresponding to the brightness of the target. Specifically, the effectivescanningAn optical black portion is provided outside the region, and a pedestal level and the like are determined based on a level of a video signal when scanning the optical black portion (that is, when scanning a portion where no light enters). .
[0003]
As described above, as a specific method of setting the video signal level (black level) when scanning the optical black portion as the reference level of the video signal, the output signal of the amplifier that amplifies the video signal during the synchronization signal period is used. Is sampled, and the sampled signal is fed back to the amplifier during the hold period to clamp the signal as absolute black (black reference).
[0004]
However, in the above-described method in which the optical black portion is provided and the level of the video signal during the scanning of the optical black portion is clamped as a reference level indicating absolute black, an object that emits strong light at a position relatively close to the optical black portion In the case where there is (for example, the sun, an electric light, or the like), light from the subject leaks to the periphery, part of the light enters the optical black portion, and the light is photoelectrically converted. Then, the level of the video signal when scanning the optical black portion is shifted from the level corresponding to black, and the shifted level is used as a reference, and the reference is deviated. If the standard is incorrect, the video signal becomes extremely unsightly.
[0005]
Therefore, in the specification and the drawings of Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-215274, there is disclosed a technique for preventing the reference of a video signal from fluctuating even if the signal level fluctuates while scanning the optical black portion. ing. This is conventionally provided only on the side of the effective scanning area in order to prevent the signal level during scanning of the optical black part from fluctuating due to a false signal or noise and thereby changing the reference of the video signal. The optical black part was provided not only on the side, but also on the upper or lower side, and a black level fluctuation detection circuit for detecting the fluctuation of the black level of the video signal is provided. And a black level is clamped based on the signal sampled during the vertical synchronizing signal period when the black level fluctuation detecting circuit detects the fluctuation of the black level.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, conventionally, the DC regeneration has conventionally been performed in a fixed cycle and with the same feedback amount. The difference between when the DC component (hereinafter referred to as DC level) changes greatly and when it changes small is not particularly considered. Further, since the same thing is performed at the same timing every time, even if an attempt is made to perform complicated processing, the processing time is limited and cannot be achieved.
[0007]
For example, in a video camera, immediately after the power is turned on or the gain is switched, a DC level such as a black level moves considerably. In such a state, the reference level (reference black level) will be incorrect unless DC reproduction is also performed in response to the change. Here, switching the gain means increasing the gain when the shooting environment is dark and amplifying the electrical signal to brighten the shooting environment, or conversely, decreasing the gain when the shooting environment is bright to reduce the electrical signal. This means switching between darkening the shooting environment.
[0008]
Also, when a large amount of light comes in, such as a flash, the reference level itself is completely out of order. If DC regeneration is performed based on this completely crazy reference level, the gain will be switched to a completely wrong gain. And it takes time to get it back to normal.
[0009]
Further, DC regeneration has been performed little by little even if the DC level does not fluctuate much. In other words, the amount of DC regeneration is slightly moving even when the DC level is small, which causes noise.
[0010]
Therefore, the imaging apparatus according to the present invention quickly performs a desired DC reproduction when the power is turned on or when the gain is switched, is not affected by light from a flash or the like, and is not affected when the DC reproduction is stable. It is an object of the present invention to provide an imaging device that suppresses the cause of the problem.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
An imaging device according to the present invention includes an imaging device that converts light into a video signal and outputs the video signal, a DC amplification unit that corrects a DC level of the video signal from the imaging device, and an analog video signal from the DC amplification unit. An A / D converter for converting to a digital video signal; and a degree of change in a DC level is determined based on data sampled from the digital video signal of the A / D converter. And a control unit that generates the DC level correction signal according to the adjusted sampling period, and feeds back the generated DC level correction signal to the DC amplification unit. The unit corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal returned from the control unit, thereby To solve the problems.
[0012]
Further, the imaging device according to the present invention is an imaging device that converts light into a video signal and outputs the same, and corrects the DC level of the video signal from the imaging device, and a DC amplification unit that switches the amplification gain. An A / D converter for converting an analog video signal from the DC amplifying unit into a digital video signal, and a degree of fluctuation of a DC level is determined based on data sampled from the digital video signal of the A / D converter. A sampling period for sampling data from the digital video signal is adjusted based on the result, the DC level correction signal is generated according to the adjusted sampling period, and the generated DC level correction signal is fed back to the DC amplifier. And a control signal for switching the gain of the DC amplification unit according to the operation state. And a control unit for supplying a signal to the DC amplification unit, wherein the DC amplification unit corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal returned from the control unit, and the control unit The above-mentioned problem is solved by switching the gain for amplification based on the switching control signal supplied from.
[0014]
[Action]
The control unit determines the degree of change in the DC level from the data sampled from the digital video signal of the A / D converter, and sets a sampling period for sampling data from the digital video signal based on the determination result.AdjustmentAndAdjustmentA DC level correction signal is generated in accordance with the sampling period, and the generated DC level correction signal is fed back to the DC amplifier. The DC amplifier corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal.
[0015]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the imaging apparatus according to the present invention will be described. FIG. 1 is a block circuit diagram showing a circuit configuration of a first embodiment of an imaging apparatus according to the present invention. In FIG. 1, a first embodiment is a CCD 1 serving as an image pickup device that converts light incident through a lens (not shown) into a video signal, and a DC amplification circuit 2 that corrects the DC level of the video signal from the CCD 1. An analog / digital (hereinafter, referred to as A / D) converter 5 for converting the corrected analog video signal from the DC amplifier circuit 2 into a digital video signal, and a digital video signal from the A / D converter 5 The sampling data is taken in, the DC level is detected, the degree of fluctuation of the detected DC level is determined, and the sampling period for sampling data from the digital video signal is adjusted based on the determination result. The DC level correction signal is generated in response to the DC level correction signal. Comprising a control unit 6 is fed back. The DC amplification circuit 2 corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal fed back from the control unit 6.
[0016]
Here, the control unit6Is a digital control data, and the D / A converter converts the control data into an analog control voltage so that it can be supplied to the DC amplifier circuit 2.7It is.
[0017]
The DC amplifier circuit 2 includes an inverting amplifier 3 and a plurality of resistors. The inverting amplifier 3 receives a reference voltage V_ref And a non-inverting input terminal (+) to which₁ Is connected between an inverting input terminal (-) connected through the inverting input terminal (-) and the inverting input terminal (-)._Three Has an output terminal inserted. That is, the inverting amplifier 3 outputs the output from the output terminal to the resistor R_Three , And is fed back to the inverting input terminal (-). This output terminal is connected to the A / D converter 5. The inverting input terminal (-) has a resistor R_Two Is connected to this resistor R_Two The inverting amplifier 3 is connected to the D / A converter 7 via.
[0018]
The inverting amplifier 3 is configured such that the input voltage supplied to the inverting input terminal (-) is equal to the reference voltage V supplied to the non-inverting input terminal (+)._ref If it is larger, the output voltage supplied to the A / D converter 5 is made smaller, and the input voltage becomes the reference voltage V._ref If it is smaller than the threshold value, the output voltage is increased, and the polarity of the output voltage is inverted.
[0019]
Here, from the A / D converter 5, a video signal converted into a digital signal is supplied to an encoder or the like (not shown) via an output terminal 8, and is extracted as a video signal conforming to, for example, the NTSC system. It is displayed on a monitor or the like accordingly.
[0020]
Next, the operation of the first embodiment having the above-described configuration will be described. The video signal from the CCD 1 is a resistor R₁ Is supplied to the inverting input terminal (−) of the inverting amplifier 3 via This inverting input terminal (-) is connected to a resistor R from the output terminal._Three The feedback is also provided via. Further, the control voltage from the D / A converter 7 is also the resistance R_Two Is supplied via Therefore, the DC amplification circuit 2 to which the video signal from the CCD 1 is supplied can perform amplification with variable gain as well as correction of the DC level. The DC level of the analog video signal corrected and amplified by the DC amplifier circuit 2 is converted into a digital video signal by the A / D converter 5 and supplied to an encoder (not shown) via an output terminal 8. It is also supplied to the control unit 6.
[0021]
The control section 6 samples data from the digital video signal from the A / D converter 5 and detects a DC level which is a black level in, for example, an optical black section of the image sensor. Then, the degree of fluctuation of the detected DC level is determined, and correction data of the DC level to be fed back to the DC amplifier circuit 2 is generated based on the determination result. At this time, the control unit 6 determines the degree of the fluctuation of the DC level according to the information on the allowable fluctuation range of the DC level supplied from the input terminal 9.
[0022]
Then, for example, the DC level correction data from the control unit 6 is converted into an analog control voltage by the D / A converter 7, and the resistance R_Two To the inverting input terminal (−) of the inverting amplifier 3.
[0023]
Here, the control section 6 takes in sampling data from the digital video signal from the A / D converter 5 in order to correct the DC level in the DC amplification circuit 2. The capture of the sampling data can be adjusted by controlling the sampling cycle.
[0024]
Next, the control of the sampling cycle when the control unit 6 of the first embodiment takes in sampling data from the digital video signal from the A / D converter 5 will be described with reference to the flowchart of FIG. FIG. 2 is a flowchart for explaining details of the operation of the control unit 6.
[0025]
First, when this flow is started, in step S1, initialization is performed. In this initial setting, the number h of skipping horizontal scanning lines, which is the sampling period, is set to 0, and there is no extraordinary light such as flash (i = 0).Also, control data D to be described later _out Is set to 0.
[0026]
In step S2, as described above, the digital video signal is sampled at a sampling period of a number h that skips the horizontal scanning line, and the sampling data S_nGet.
[0027]
In step S3, the sampling data S_n A reference data R from_ref Is subtracted, and the level fluctuation data D_n Ask for. Then, the process proceeds to step S4.
[0028]
In step S4, the level fluctuation data D_n Absolute value of | D_n Is compared with the data d within the allowable range of the level variation, and | D_n When it is determined that | is smaller than d (determination of YES), it is determined that the level fluctuation is stable, and the process proceeds to step S14. On the other hand, | D_n When it is determined that | is greater than d (determination of NO), it is determined that the level fluctuation is unstable, and the process proceeds to step S5.
[0029]
In step S5, the level fluctuation data D_n Absolute value of | D_n Is compared with the data D within the fluctuation range of the normal operation of the level fluctuation, and | D_n When it is determined that | is greater than D (determination of NO), it is determined that the DC level greatly varies, and the process proceeds to step S6. On the other hand, | D_n When | is smaller than D (determined as YES), it is determined that the level fluctuation is within the range of the normal operation, and the process proceeds to step S12.
[0030]
In step S6, it is determined whether or not the DC level fluctuation has significantly changed when the power is turned on by observing the level fluctuation after the power is turned on for a certain period. Here, if YES is determined, it is determined that the power is turned on, and the process proceeds to step S12. On the other hand, if NO is determined, it is not for power-on, and the routine proceeds to step S7.
[0031]
In step S7, it is determined whether or not the change in the DC level has significantly changed when the gain-up operation is performed by observing the level change after the gain-up operation for a certain period. Here, if YES is determined, it means that the gain-up operation has been performed, and the process proceeds to step S12. On the other hand, if NO is determined, it is determined that it is not for a gain-up operation, and the routine proceeds to step S8.
[0032]
In step S8, it is determined whether or not the change in the DC level has significantly changed due to abnormal light such as a flash.i = 0 indicates that there is no extraordinary light. Therefore, when the modulation of the DC level is significantly changed due to the extraordinary light, the determination as to whether or not i = 0 is determined to be NO. When it is not due to extraordinary light, the check of whether i = 0 or not is determined as YES. Here, if YES is determined, the process proceeds to step S10. On the other hand, if NO is determined, the process proceeds to step S9.
[0033]
In step S9, it is determined that the fluctuation of the DC level has changed remarkably due to the abnormal light (i = 1) in response to the determination result in step S8, and the process proceeds to step S11. In step S10, i = 0 is set in response to the determination result in step S8, and the process proceeds to step S12.
[0034]
In step S11, the cause of the large fluctuation of the DC level is abnormal light such as flash, and if the DC reproduction is performed as it is, the reference level itself is broken, and it takes time to return to the normal state. Sampling is not performed for a predetermined vertical period (field).
[0035]
In step S12, the sampling data S_n A reference data R from_ref Level fluctuation data D obtained by subtracting_n OnNotationGobe6Control data D output from_OUT From the next control data D_OUT And This control data D_OUT Is converted into an analog signal by the D / A converter 7 and then fed back to the DC amplifier circuit 2 as the DC level correction signal. The DC amplification circuit 2 corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal.
[0036]
In step S13, h = 0 and i = 0 are set again. Then, the process proceeds to step S14.
[0037]
In step S14,Let h + 1 be the number h that skips the horizontal scanning line that is the sampling period.Then, the process proceeds to step S15.
[0038]
In step S15, it is determined whether or not h has exceeded three vertical periods (fields). If it is determined that h does not exceed 3 fields (NO), the process proceeds to step S17. On the other hand, if it is determined that h exceeds three fields (YES), the process proceeds to step S16.
[0039]
In step S16, the sampling period h is set to three fields. Then, the process proceeds to step S17.
[0040]
In step S17, the process waits for h for which it is determined in step S15 that the number of fields has not reached three, or for h in step S16, which is three. Then, the process returns to step S2.
[0041]
As described above, according to the flowchart shown in FIG.When the level fluctuation of the DC level is within the normal operation range, or when the level fluctuation is not within the normal operation range but when the power is turned on / off or when the gain is changed, the A / D converter 5 is changed every h. Is sampled. When the level fluctuation is not within the normal operation range and is caused by abnormal light such as flash, sampling is not performed. Further, when the fluctuation of the DC level is within the allowable range of the level modulation and is stable, the sampling period is lengthened.
[0042]
As described above, the control unit 6 determines the degree of fluctuation of the DC level, adjusts the sampling period based on the determination result, and takes in sampling data from the digital video signal from the A / D converter 5.
[0043]
When the level change of the DC level is within the range of the normal operation, or when the level change is not within the range of the normal operation but at the time of power ON / OFF or at the time of the gain change, the control unit 6 sets each time to h. In step S12, the control data D _out And the control data D _out Is fed back to the DC amplifier circuit 2 via the D / A converter 7. The DC amplification circuit 2 controls the control data D _out , The DC level of the video signal is corrected.Therefore, in the first embodiment, the control unit 6 determines the degree of the change in the DC level, and adjusts the sampling data acquisition cycle, that is, the sampling cycle, based on the determination result, thereby controlling the DC level. Since a DC level correction signal to be supplied to the amplifier circuit 2 is generated and fed back to the DC amplifier circuit 2, the DC amplifier circuit 2 can correct the DC level.
[0044]
Next, a second embodiment of the imaging apparatus according to the present invention will be described. FIG. 3 is a block circuit diagram showing a circuit configuration of a second embodiment of the imaging apparatus according to the present invention. The components having the same configuration as the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the detailed description is omitted.
[0045]
In FIG. 3, the second embodiment includes a CCD 1, a DC amplifier 10 for correcting the DC level of a video signal from the CCD 1 and amplifying while switching the gain, an A / D converter 5, Sampling data is taken in from the digital video signal from the A / D converter 5 to detect a DC level, and the degree of fluctuation of the detected DC level is determined. Based on the determination result, data is obtained from the digital video signal. The DC level correction signal is generated in accordance with the adjusted sampling period, the generated DC level correction signal is fed back to the DC amplifier circuit 10, and the DC amplification is performed in accordance with the operation state. A control signal for switching the gain of the circuit 10 is generated, and the generated switching control signal is transmitted to the DC amplifier circuit 10. And a control unit 6 for feeding. The DC amplification circuit 10 corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal fed back from the control unit 6, and performs DC level amplification based on the switching control signal supplied from the control unit 6. To change the gain.
[0046]
The DC amplifier circuit 10 includes an inverting amplifier 11 and a plurality of resistors R₁₁, R₁₂, R₁₃, R₁₄And switch S_W Consists of This inverting amplifier 11 receives a reference voltage V_ref And a non-inverting input terminal (+) to which₁₁Is connected between the inverting input terminal (-) connected through the inverting input terminal (-) and the inverting input terminal (-).₁₃R connected in parallel to₁₄And switch S_W Having an output terminal into which a parallel circuit is inserted. That is, the inverting amplifier 11 outputs the output from the output terminal to the resistor R₁₃And R₁₄And switch S_W And a feedback circuit (feedback) to an inverting input terminal (-). This output terminal is connected to the A / D converter 5. The inverting input terminal (-) has a resistor R₁₂Is connected to this resistor R₁₂The inverting amplifier 11 is connected to the D / A converter 7 via.
[0047]
The inverting amplifier 11 is configured such that the input voltage supplied to the inverting input terminal (−) is equal to the reference voltage V supplied to the non-inverting input terminal (+)._ref If it is larger, the output voltage supplied to the A / D converter 5 is made smaller, and the input voltage becomes the reference voltage V._ref If it is smaller than the threshold value, the output voltage is increased, and the polarity of the output voltage is inverted. At this time, a resistor R is connected between the inverting input terminal (−) of the inverting amplifier 11 and the output terminal.₁₃And a resistor R connected in series₁₄And switch S_W And a parallel circuit consisting of The switch S_W The switching operation is controlled by the control unit 6. That is, according to the operation information such as the gain increase supplied to the input terminal 9 of the control unit 6, the switch S_W Is switched. Specifically, if the information input to the input terminal 9 relates to gain-up, the control unit 6 sets the switch S of the DC amplification circuit 10_W Is turned off, the signal fed back from the output terminal of the inverting amplifier 11 to the inverting input terminal is increased, and sufficient photographing can be performed even in a dark place.
[0048]
In the second embodiment, as in the above-described first embodiment, the control unit 6 determines the degree of the change in the DC level, and based on the determination result, the sampling data capture period, that is, Adjust the sampling period. Then, the control unit 6 generates a DC level correction signal to be supplied to the DC amplifier circuit 10 according to the adjusted sampling cycle. Since the DC level correction signal is fed back to the DC amplifier circuit 10, the DC amplifier circuit 10 can correct the DC level. Further, in the second embodiment, the control unit 6 switches the gain of the amplification of the DC level in the DC amplifier circuit 10 according to the operation state. The stepwise switching of the gain is, for example, switching such that the gain of the gain-up is increased from 0 dB to 9 dB.
[0049]
The details of the operation of the control unit 6 according to the second embodiment can be described with reference to the flowchart shown in FIG.
[0050]
Therefore, in the second embodiment, the control unit 6 determines the degree of change in the DC level, and adjusts the sampling data acquisition cycle, that is, the sampling cycle, based on the determination result. Since a DC level correction signal to be supplied to the amplifier circuit 10 is generated and fed back to the DC amplifier circuit 10, the DC amplifier circuit 10 can correct the DC level. Further, in the second embodiment, the control section 6 switches the gain of the DC level amplification in the DC amplifier circuit 10 according to the operation state.
[0051]
It is needless to say that the imaging apparatus according to the present invention is not limited only to the above-described embodiment, and it is needless to say that the configuration of the DC amplifier circuit is another configuration using an inversion amplifier.AlsoIt is possible.
[0052]
【The invention's effect】
In the imaging apparatus according to the present invention, the control unit determines the degree of change in the DC level from the data sampled from the digital video signal of the A / D converter, and samples the data from the digital video signal based on the determination result. The cycle is adjusted, a DC level correction signal is generated according to the adjusted sampling cycle, and the generated DC level correction signal is fed back to the DC amplifier. Since the DC amplifier corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal, stable DC reproduction can be performed.
Further, in the imaging apparatus according to the present invention, the control unit determines the degree of the change in the DC level from the data sampled from the digital video signal of the A / D converter, and converts the data from the digital video signal into a sample printer based on the determination result. The sampling period to be adjusted is adjusted, a DC level correction signal is generated according to the adjusted sampling period, and the generated DC level correction signal is fed back to the DC amplifier. Further, the control unit generates a control signal for switching the gain of the DC amplification unit according to the operation state, and supplies the generated switching control signal to the DC amplification unit. The DC amplifier corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal fed back from the controller, and switches the amplification gain based on the switching control signal supplied from the controller. The gain of the DC amplifier can be switched according to the operation state.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a configuration of a first embodiment of an imaging apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of a control unit according to the first embodiment.
FIG. 3 is a functional block diagram illustrating a configuration of a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 ... CCD
2 .... DC amplifier circuit
3 ... Inverting amplifier
5 ... Analog / digital (A / D) converter
6 Control unit
7 ... Digital / analog (D / A) converter

Claims

In the imaging device,
An image sensor that converts light into a video signal and outputs the video signal;
A DC amplifier for correcting the DC level of the video signal from the image sensor,
An A / D converter for converting an analog video signal from the DC amplifier into a digital video signal;
The degree of fluctuation of the DC level is determined based on the data sampled from the digital video signal of the A / D converter, and based on the determination result, a sampling cycle for sampling data from the digital video signal is adjusted, and the adjusted sampling cycle is adjusted. A control unit that generates the correction signal of the DC level according to the above, and feeds back the generated DC level correction signal to the DC amplification unit.
The imaging device according to claim 1, wherein the DC amplification unit corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal returned from the control unit.

In the imaging device,
An image sensor that converts light into a video signal and outputs the video signal;
A DC amplification unit that corrects the DC level of the video signal from the image sensor and switches the amplification gain.
An A / D converter for converting an analog video signal from the DC amplifier into a digital video signal;
The degree of fluctuation of the DC level is determined based on the data sampled from the digital video signal of the A / D converter, and a sampling cycle for sampling data from the digital video signal is adjusted based on the result of the determination, and the adjusted sampling cycle is adjusted. Generating a correction signal of the DC level, feeding back the generated DC level correction signal to the DC amplifier, and generating a control signal for switching a gain of the DC amplifier in accordance with an operation state. And a control unit for supplying the generated switching control signal to the DC amplification unit,
The DC amplification unit corrects the DC level of the video signal based on the DC level correction signal fed back from the control unit, and amplifies based on the switching control signal supplied from the control unit. An imaging device characterized by switching a gain.