JP3731729B2 - Image synthesis circuit - Google Patents

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JP3731729B2
JP3731729B2 JP2000387195A JP2000387195A JP3731729B2 JP 3731729 B2 JP3731729 B2 JP 3731729B2 JP 2000387195 A JP2000387195 A JP 2000387195A JP 2000387195 A JP2000387195 A JP 2000387195A JP 3731729 B2 JP3731729 B2 JP 3731729B2
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隆 坂口
靖利 山本
文紀 渋谷
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松下電器産業株式会社
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Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、ビデオカメラなどに用いられる画像合成回路に関するものである。 The present invention relates to an image synthesizing circuit used like a video camera.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
露光量の異なる画像を合成してダイナミックレンジの広い映像信号を得るための画像合成回路が従来よりいくつか提案されている。 Image synthesizing circuit for obtaining a video signal with a wide dynamic range by combining images of different exposure amounts are proposed several prior art.
【0003】 [0003]
以下、従来の画像合成回路について図面を参照しながら説明する。 It will be described below with reference to the drawings a conventional image synthesizing circuit. 従来の画像合成回路としては特開平7−75026号公報があげられる。 As a conventional image synthesizing circuit JP 7-75026 and the like. 図25は従来の画像合成回路の構成を示すブロック図である。 Figure 25 is a block diagram showing a configuration of a conventional image synthesizing circuit.
【0004】 [0004]
図25において、符号の101aは露光時間が長い長時間露光信号Slongの入力端子、101bは前記長時間露光信号Slongよりも露光時間が短い短時間露光信号Sshortの入力端子、102は短時間露光信号Sshortの信号レベルを長時間露光信号Slongの信号レベルまで増幅してレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を出力するゲイン調整手段としての増幅回路、103は長時間露光信号Slongに対してレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を合成するときの重み付け係数としての制御信号Kを長時間露光信号Slongに基づいて生成する制御信号生成手段、104は長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2とを制御信号Kに基づいて合成し合成画像信号Smixとして出力する画像合成手段、105は合成画像信号Smixの出力端子であ In Figure 25, the sign of 101a denotes an input terminal for a long long exposure signal Slong exposure time, 101b denotes an input terminal for short exposure signal Sshort shorter exposure time than the long exposure signal Slong, 102 are short exposure signal amplifier circuit as a gain adjusting means for outputting a short-time exposure signal Sshort2 after level correction amplifies the signal level of the Sshort until the signal level of the long exposure signal Slong, after the level correction on 103 long exposure signal Slong short control signal generating means for generating on the basis of the long exposure signal Slong control signal K as a weighting coefficient when the exposure signal Sshort2 synthesizing, 104 long exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal image synthesizing means for outputting a combined composite image signal Smix based and Sshort2 the control signal K, 105 the Ah at the output of the combined image signal Smix る。 That.
【0005】 [0005]
図26に長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortの入射光量と信号レベルの関係を実線で示す。 Shows the relation between the incident light quantity and the signal level of the long exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort by the solid line in FIG. 26. 図26において、横軸は入射光量、縦軸は信号レベルである。 26, the horizontal axis represents the amount of incident light and the vertical axis represents the signal level. 長時間露光信号Slongは露光量の大きい信号であり、短時間露光信号Sshortは露光量の小さい信号である。 Long exposure signal Slong is a large signal exposure, short exposure signal Sshort is a small signal light exposures. 長時間露光信号Slongは露光量が大きいため入射光量の小さい暗い被写体でも信号レベルは高くなるが、入射光量がある程度大きくなると信号レベルが飽和レベルSsatで飽和する。 Long exposure signal Slong is the higher signal level with a small dark object quantity of incident light for the exposure amount is large, the signal level is saturated at a saturation level Ssat the incident light intensity increases to some extent. 短時間露光信号Sshortは露光量が小さいため、入射光量が小さい暗い被写体では信号レベルは小さいが、入射光量が大きい明るい被写体でも信号が飽和しにくい。 For short exposure signal Sshort is small exposure amount, the signal level is small in dark incident light quantity is small object, the signal even in bright subject large amount of incident light is is hardly saturated.
【0006】 [0006]
入力端子101bより入力された露光量の小さい短時間露光信号Sshortは、増幅回路102に入力され、長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortの露光量の比に相当する増幅率で信号レベルの補正が行われ、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2として出力される。 Small short exposure signal Sshort of the exposure amount inputted from the input terminal 101b is input to the amplifier circuit 102, the signal level at an amplification factor corresponding to the ratio of exposure of the long-time exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort correction is performed, it is outputted as the short exposure signal Sshort2 after level correction. 図26にレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の入射光量と信号レベルの関係を破線で示す。 Figure 26 shows the amount of incident light and the signal level of the relationship of short exposure signal Sshort2 after level correction by a broken line. 長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2とは、長時間露光信号Slongが飽和する前の入射光量の小さい範囲では信号レベルが同じになっている(図では理解を助けるため、少しずらして描いてある)。 Since long the exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2, assist understanding in which a small range of incident light intensity signal level is set to the same (Fig before the long exposure signal Slong is saturated, It is drawn by shifting a little).
【0007】 [0007]
制御信号生成手段103は長時間露光信号Slongを入力し、その長時間露光信号Slongの信号レベルに応じた制御信号Kを出力する。 Control signal generator 103 inputs the long-time exposure signal Slong, and outputs a control signal K according to the signal level of the long exposure signal Slong. 図26に、入力した長時間露光信号Slongと制御信号Kの関係を示す。 Figure 26 shows the relationship between the long time entered exposure signal Slong and the control signal K. 制御信号Kは入力した長時間露光信号Slongが大きくなれば大きく、小さくなれば小さくなるように設定されている。 Control signal K is greater the greater the long exposure signal Slong inputted, is set to be smaller the smaller.
【0008】 [0008]
画像合成手段104では、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2と制御信号Kを入力し、制御信号Kが0〜1の範囲で大きい場合はレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の重みを大きくし、制御信号Kが0〜1の範囲で小さい場合には長時間露光信号Slongの重みを大きくするようにして、2つの入力信号を加重平均により合成することにより合成画像信号Smixを得ている。 The image combining unit 104, a long-time exposure signal Slong and enter the short exposure signal Sshort2 the control signal K after the level correction, the short exposure signal after large when the level correction range control signal K is 0 to 1 the weight of Sshort2 increased, the control signal K so as to increase the weight of the long exposure signal Slong and if smaller in the range of 0 to 1, the combined image signal by combining the weighted average of the two input signals It has gained Smix. 図26に合成画像信号Smixを太線で示す。 Figure 26 shows a composite image signal Smix by thick lines.
【0009】 [0009]
入射光量が小さいP1の範囲では、制御信号Kは0であり、合成画像信号Smixとしては長時間露光信号Slongのみを使用し、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2は使用しない。 The range of the incident light amount is small P1, the control signal K is 0, the combined image signal Smix using only long exposure signal Slong, short exposure signal Sshort2 after level correction is not used. 入射光量が大きいP3の範囲では、制御信号Kは1であり、合成画像信号Smixとしてはレベル補正後の短時間露光信号Sshort2のみを使用し、長時間露光信号Slongは使用しない。 The range of the incident light amount is large P3, the control signal K is 1, the combined image signal Smix using only short exposure signal Sshort2 after level correction, long exposure signal Slong is not used. 入射光量が中間のP2の範囲では、制御信号Kは0から1までの値を長時間露光信号Slongのレベルに応じて比例的に変化させるようになっており、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2に制御信号Kを重み付け係数として乗算し、長時間露光信号Slongに(1−K)を乗算し、それらを加算したものを合成画像信号Smixとしている。 The range of the incident light quantity of the intermediate P2, the control signal K is adapted to proportionally changed according to the value from 0 to 1 the level of the long exposure signal Slong, after level correction short exposure signal the control signal K to Sshort2 multiplied as a weighting factor, and multiplying the long exposure signal Slong the (1-K), are the ones obtained by adding them as the combined image signal Smix. すなわち、 That is,
Smix=Sshort2×K+Slong×(1−K) Smix = Sshort2 × K + Slong × (1-K)
である。 It is. なお、この式で示す関係は、範囲P1でもP3でも当てはまる。 Note that the relationship shown in this equation is true even range P1 even P3. ちなみに、範囲P1では、K=0であるので、Smix=Slongであり、範囲P3では、K=1であるので、Smix=Sshort2である。 Incidentally, the range P1, since it is K = 0, a Smix = Slong, the range P3, since it is K = 1, a Smix = Sshort2.
【0010】 [0010]
以上のような構成により、入射光量が小さい場合は長時間露光信号Slongを使用し、入射光量が大きい場合はレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を使用することになるので、暗い被写体では長時間露光信号Slongを使用し、信号量が大きいためS/Nが高く、また、明るい被写体ではレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を使用し、飽和しないダイナミックレンジの広い信号が得られる。 With the configuration described above, using a long time when the incident light amount is small, the exposure signal Slong, because if the amount of incident light is large so that the use of short-time exposure signal Sshort2 after level correction, the dark object long using the exposure signal Slong, since the signal amount is large higher S / N, also in the bright object using short exposure signal Sshort2 after level correction, wide signal dynamic range that does not saturate obtained.
【0011】 [0011]
P2の範囲では、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えが行われている。 The range of P2, transfer is made to the long-time exposure signal short-time exposure signal after level correction from Slong Sshort2.
【0012】 [0012]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
図27に、画面の左側に暗い被写体、画面の右側に明るい被写体がある場合の、画面の横方向の位置と信号レベルの関係を示す。 27, a dark object on the left side of the screen, when there is bright object on the right side of the screen, it shows the lateral position and the signal level of the relationship between screens. 図27において、横軸は画面の位置、縦軸は信号レベルであり、長時間露光信号Slongを実線、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2を破線、合成画像信号Smixを太線で示す。 27, the horizontal axis represents the position of the screen, the vertical axis represents signal level, indicating the long exposure signal Slong solid, after level correction the short exposure signal Sshort2 dashed, a composite image signal Smix by thick lines. 図27(a)は明るい被写体が静止している場合、図27(b)は明るい被写体が左から右へ移動している場合を示し、矢印は被写体の移動方向を示す。 Figure 27 (a) if the bright subject is stationary, FIG. 27 (b) shows a case where a bright object is moving from left to right, the arrow indicates the direction of movement of the object.
【0013】 [0013]
図27(a)では被写体が静止しているため、低輝度部における長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2のレベル差はないが、図27(b)では長時間露光信号Slongの露光後に短時間露光信号Sshortを露光しているため、その間に被写体が右へ移動し、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の信号レベルが異なり、結果として合成画像信号Smixの階調特性が図27(b)のように、一旦は上がってまた下がり、再び上がるというような不連続となり、不自然な画像となる。 Since the object in FIG. 27 (a) is stationary, there is no level difference between the short-time exposure signal Sshort2 the long exposure signal Slong and level corrected in the low luminance portion, FIG. 27 (b) the long exposure signal since the exposure of the short-time exposure signal Sshort after exposure of Slong, moving object to the right during which different long exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 signal level, resulting in the synthesized image as the tone characteristic of the signal Smix is ​​FIG. 27 (b), the once again falls up, becomes discontinuous as that again increases, an unnatural image.
【0014】 [0014]
なお、被写体が移動している場合以外に、カメラを移動させた場合でも同様のことがいえる。 In addition to the case where the object is moving, even in the case of moving the camera it can be said similar.
【0015】 [0015]
このように、上記のような構成では、撮像素子などで、長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortを露光期間が異なる2度の露光によって得るような場合で、その異なる露光期間の間に被写体が移動(ここで、移動というのは、被写体がカメラに対して移動する場合だけでなく、カメラが被写体に対して移動する場合や、カメラと被写体がともに移動する場合を含む。このことは、この明細書全体を通じて該当するものとする)したような場合に、長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortの画面のある位置における被写体が異なるために、その位置における長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の信号レベルが異なり、合成結果として入射光量に対する出力信号レベルの階調特性に不連続が生じるという課題があ Thus, in the above configuration, in an imaging device, when the long-time exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort as obtained by the two different degrees of exposure of the exposure period, during the different exposure periods subject movement (here, because the movement is not only when the subject moves relative to the camera, or if the camera moves relative to the subject, including a case where the camera and the object are moved together. this is , if the specification and are contemplated as falling throughout) was as, for subjects different in screen with a position of the long exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort, and long exposure signal Slong at that position Unlike the signal level of the short exposure signal Sshort2 after level correction, a problem that discontinuous gradation characteristics of the output signal level relative to the amount of incident light as a synthetic consequences there る。 That.
【0016】 [0016]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
画像合成回路についての本発明は、次のような手段を講じることにより、上記の課題を解決するものである。 The present invention for the image synthesizing circuit, by such as: taking measures, is intended to solve the foregoing problems.
【0017】 [0017]
露光時間が長い長時間露光信号と露光時間が短い短時間露光信号とを入力する。 Long long exposure signal exposure time and exposure time to enter the short short exposure signal. ゲイン調整手段によって、短時間露光信号のゲインを長時間露光信号の特性に合わせるように調整し、レベル補正後の短時間露光信号を生成する。 The gain adjusting means, adjusts to fit the gain of the short exposure signal to the characteristics of the long-time exposure signal to generate a short-time exposure signal after level correction. 長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号を画像合成手段に出力する。 Long and outputs a short-time exposure signal after exposure signal and level correction to the image synthesizing means. 第1の制御信号生成手段により、長時間露光信号に基づいて明るさに応じた第1の制御信号を生成する。 The first control signal generating means, for generating a first control signal corresponding to the brightness on the basis of the long-time exposure signal. 第2の制御信号生成手段により、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とに基づいて動き成分を表す第2の制御信号を生成する。 The second control signal generating means, for generating a second control signal representing a motion component based on the short exposure signal of the long exposure signal and the level corrected. 第3の制御信号生成手段により、第1の制御信号と第2の制御信号のうちの大きい方の制御信号を第3の制御信号として生成し、その第3の制御信号を画像合成手段に与える。 The third control signal generating means, the larger the control signal of the first control signal and a second control signal to generate a third control signal, and provides the third control signal to the image synthesizing means . 画像合成手段において、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とを入力し、第3の制御信号が示す重み付け係数をレベル補正後の短時間露光信号に例えば比例させるなどの所要の関連性のもとに関連付けた状態で長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とを合成する。 In the image synthesizing unit inputs the short exposure signal of the long exposure signal and the level corrected, required related, eg is proportional to the third short exposure signal after weighting coefficient levels correction control signal indicates the It combines the short exposure signal of the long exposure signal and the level corrected in a state associated with the original sex.
【0018】 [0018]
このように構成した本発明によると、次のような作用がある。 According to thus constituted present invention, it has the following effects.
【0019】 [0019]
従来の技術のように、長時間露光信号からレベル補正後の短時間露光信号への乗り換えを、入力画像信号の明るさを表す第1の制御信号のみで行う場合には、その第1の制御信号が最大値をとるときは露光時間が短い短時間露光信号を基にするレベル補正後の短時間露光信号を優先し、第1の制御信号が最小値をとるときは露光時間が短い短時間露光信号を優先し、第1の制御信号が最小値と最小値との間の遷移領域にあるときは、例えば上記の論理(Smix=Sshort2×K+Slong×(1−K))を踏まえた上で、露光時間が長い長時間露光信号と露光時間が短いレベル補正後の短時間露光信号とを合成する。 As in the prior art, when the switching to long-short exposure signal after level correction from the exposure signal, and only the first control signal representing the brightness of the input image signal, the first control signal priority to short exposure signal after level correction to the basis of the short short exposure signal is exposure time when a maximum value, when the first control signal takes the minimum value short exposure time is short preferentially an exposure signal, on when the first control signal is in the transition region between the minimum value and the minimum value, for example, in light of the above logic (Smix = Sshort2 × K + Slong × (1-K)) long long exposure signal exposure time and exposure time to synthesize and the short exposure signal after a short level correction. 被写体が静止しているときは、この長時間露光信号からレベル補正後の短時間露光信号への乗り換えは連続的なものとなり、自然な階調特性を得るが、被写体が移動しているときには、前述のように不連続な乗り換えとなってしまう。 When the object is stationary, the long switching to short exposure signal after level correction from the exposure signal becomes a continuous one, but obtain a natural tone characteristic, when the object is moving, it becomes discontinuous transfer as described above. ここで、被写体の移動や動きというのは、被写体がカメラに対して移動する場合だけでなく、カメラが被写体に対して移動する場合や、カメラと被写体がともに移動する場合を含む。 Here, because the movement or motion of the object, not only when the subject moves relative to the camera, or if the camera moves relative to the subject, including a case where the camera and the object are moved together. このことは、以下同様であり、相対的移動や相対的動きと表現する。 This is the same hereinafter, expressed as relative movement or relative movement.
【0020】 [0020]
そこで、この発明では、従来の技術の場合の入力画像信号の明るさを表す第1の制御信号に代えて、この第1の制御信号とともに動き成分を表す第2の制御信号を加味した第3の制御信号を用いることとしている。 Therefore, in this invention, instead of the first control signal representing the brightness of the input image signal in the prior art, the third in consideration of the second control signal representing a motion component together with the first control signal It is set to be used in the control signal. 入力画像信号の明るさを表す第1の制御信号は第1の制御信号生成手段によって生成される。 First control signal representing the brightness of the input image signal is generated by the first control signal generating means. 動き成分を表す第2の制御信号は、第2の制御信号生成手段によって生成される。 A second control signal representative of the motion component is generated by the second control signal generating means. 第2の制御信号生成手段は、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とに基づいて動き成分を表す第2の制御信号を生成する。 Second control signal generating means generates a second control signal representing a motion component based on the short exposure signal of the long exposure signal and the level corrected.
【0021】 [0021]
長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とはタイミングがずれている。 And the timing with the long exposure signal and the level correction after the short exposure signal. しかし、被写体に相対的動きがなければ、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とはほぼ等しくなり、両者の差分は実質的にゼロである。 However, if there is no relative movement in the subject for a long time becomes substantially equal to the short exposure signal after exposure signal and level correction, the difference between them is substantially zero. しかし、被写体に相対的動きがあれば、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とに信号レベルの差分が生じる。 However, if there is relative movement in the object, the difference in signal level occurs and the short exposure signal of the long exposure signal and the level corrected. 互いにタイミングがずれた長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との間に差分があれば、それは、被写体の相対的動きを表すものとなる。 If there is a difference between the long-time exposure signal and level correction after short exposure signal timings shifted from each other, it becomes representative of the relative movement of the subject.
【0022】 [0022]
第3の制御信号生成手段は、入力画像信号の明るさを表す第1の制御信号と動き成分を表す第2の制御信号のうち大きい方を使用し、その使用したものを第3の制御信号として画像合成手段に与える。 Third control signal generating means, the first control signal and using the larger of the second control signal representing a motion component, a material obtained by its use a third control signal representative of the brightness of the input image signal It gives the image synthesizing means as. 被写体に相対的動きがないときは、従来の技術と同様に、第3の制御信号は第1の制御信号と同じとなる。 When there is no relative movement in the object, as in the prior art, the third control signal is the same as the first control signal. 被写体に相対的動きがあるときは、第2の制御信号が有効となって、この有効な第2の制御信号を含んだ状態の第3の制御信号がレベル補正後の短時間露光信号の重み付け係数となる。 When there is relative movement in the object, the second control signal is enabled, the weighting of the third short exposure signal after the control signal is level correction of state containing the active second control signal It is a factor. すなわち、第3の制御信号は第1の制御信号に比べてレベル補正後の短時間露光信号を使用する割合を高めている。 That is, the third control signal has a high proportion of using short exposure signal after level correction in comparison with the first control signal. その分、長時間露光信号を減衰させる割合が高くなる。 Correspondingly, the proportion of attenuating long exposure signal is high. つまり、従来、被写体の相対的動きがあるときに、長時間露光信号からレベル補正後の短時間露光信号への乗り換えにおいて、長時間露光信号の存在のために階調特性が不連続になっていたのを、その原因である長時間露光信号を減衰させることにより、被写体が相対的移動した場合でも、乗り換えでの階調特性をより連続性の高い自然なものにすることができる。 That is, conventionally, when there is relative motion of the object, in switching to long-short exposure signal after level correction from the exposure signal, the gradation characteristics due to the presence of long-time exposure signal is not discontinuous and to a by attenuating the long exposure signal is the cause, the subject even when the relative movement, it is possible to tone characteristics in change to a more ones with high continuity nature.
【0023】 [0023]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明の実施の形態を総括的に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention comprehensively.
【0024】 [0024]
本願第1の発明の画像合成回路は、露光時間が長い長時間露光信号を入力してこの長時間露光信号に基づいて明るさに応じた第1の制御信号を生成する第1の制御信号生成手段と、前記長時間露光信号よりも露光時間が短い短時間露光信号を入力して前記長時間露光信号の特性に合わせるようにゲイン調整したレベル補正後の短時間露光信号を生成するゲイン調整手段と、前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号を入力してこれら両信号に基づいて動き成分を表す第2の制御信号を生成する第2の制御信号生成手段と、前記第1の制御信号と前記第2の制御信号を入力してこれら両信号の演算処理により得られる制御信号を第3の制御信号として生成する第3の制御信号生成手段と、前記長時間露光信号と前記レベル補正後 The present image synthesizing circuit of the first invention, the first control signal generation for generating a first control signal the exposure time corresponding to the brightness on the basis of the long long to input exposure signal the long exposure signal It means a gain adjustment means for generating short exposure signal after the long-time level exposure time than the exposure signal is gain adjusted to enter a short short exposure signal matched to the characteristics of the long exposure signal correction When the second control signal generating means for generating a second control signal representative of the motion component on the basis of these two signals enter the short exposure signal after the level correction and the long exposure signal, the first a third control signal generating means for generating a control signal obtained by the arithmetic processing of these two signals to input 1 of the control signal and the second control signal as a third control signal, the long-time exposure signal and the level correction after 短時間露光信号と前記第3の制御信号を入力し、前記第3の制御信号が示す重み付け係数を前記レベル補正後の短時間露光信号に関連付けた状態で前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号を合成する画像合成手段とを備えていることを特徴とする。 Short type exposure signal and the third control signal, the third the long exposure signal a weighting coefficient control signal indicates a state in which associated with the short exposure signal after the level correction of the level corrected characterized in that it comprises an image synthesizing means for synthesizing the short-time exposure signal.
【0025】 [0025]
この第1の発明の構成は、上記の〔課題を解決するための手段〕の項の構成を別の表現形態で記述したものに相当し、それによる作用については、同じく上記の〔課題を解決するための手段〕の項で説明したのと実質的に同様のものとなる。 The configuration of the first invention, correspond to those describing the construction of the section [Means for Solving the Problems] above another way form, for action by it, also solves the [above problems of the in terms of means] for becomes was of substantially the same described. すなわち、従来、被写体の相対的動きがあるときに、長時間露光信号からレベル補正後の短時間露光信号への乗り換えにおいて、長時間露光信号の存在のために階調特性が不連続になっていたのを、その原因である長時間露光信号を減衰させることにより、被写体が相対的移動した場合でも、乗り換えでの階調特性をより連続性の高い自然なものにすることが可能となっている。 That is, conventionally, when there is relative motion of the object, in switching to long-short exposure signal after level correction from the exposure signal, the gradation characteristics due to the presence of long-time exposure signal is not discontinuous and to a by attenuating the long exposure signal is the cause, the subject even when the relative movement, it is possible to tone characteristics in change to a more ones with high continuity nature there.
【0026】 [0026]
本願第2の発明の画像合成回路は、上記の第1の発明において、前記第2の制御信号生成手段は、前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号との差分について、その差分が0以下のときは前記第2の制御信号を0とし、その差分が0から所定値までは前記第2の制御信号を前記差分に比例したものとし、その差分が所定値を超えるときは前記第2の制御信号を固定値とするように構成されていることを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the second invention, in the first invention described above, the second control signal generating means, for the difference between the long exposure signal and the short exposure signal after the level correction, the when the difference is less than or equal to 0 and 0 to the second control signal, its difference from 0 to a predetermined value and that is proportional to the second control signal to said difference, when the difference exceeds a predetermined value characterized in that it is configured to a fixed value the second control signal.
【0027】 [0027]
この第2の発明による作用は次のとおりである。 Effect of the second aspect of the invention is as follows. 長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が0以下ということは、被写体の相対的動きが実質的にはないということである。 The fact that the difference between the short-time exposure signal of the long exposure signal and the level correction later 0 or less, is that the relative movement of the object is not substantially. そのときは、第3の制御信号としては、第1の制御信号の成分のみでよい。 If this happens, the third control signal, it is only component of the first control signal. したがって、動き成分を表す第2の制御信号としては、0とする。 Therefore, as the second control signal representing a motion component, and 0. 長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が所定値を超えるときには、被写体の相対的動きが大きく、そのときは長時間露光信号の成分は使用せず、レベル補正後の短時間露光信号の成分のみを使用するとよい。 When the difference between the short-time exposure signal of the long exposure signal and the level corrected exceeds a predetermined value has a large relative movement of the object, the time not used component of long-time exposure signal, after the level correction short You may prefer to use only the component of the time exposure signal. そのときは、第3の制御信号としては、第2の制御信号の成分のみでよい。 If this happens, the third control signal, it is only component of the second control signal. そこで、第2の制御信号を固定値とする。 Therefore, a fixed value of the second control signal. 長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が0から所定値までは、その差分に比例して第2の制御信号を生成すると、被写体の相対的動きの大きさに応じた第2の制御信号とすることができる。 From the difference is 0 and the long-time exposure signal and the level correction after the short exposure signal to a predetermined value, when generating a second control signal in proportion to the difference, depending on the magnitude of the relative movement of the object It may be the second control signal. この第2の制御信号は第3の制御信号に反映されるが、被写体の相対的動きが大きいほど、レベル補正後の短時間露光信号の使用割合を高くし、その分、長時間露光信号の使用割合を低くし、長時間露光信号からレベル補正後の短時間露光信号への乗り換えを連続的なものとして、階調特性をより自然なものにする。 The second control signal is reflected to a third control signal, as the relative movement of the subject is large, a higher proportion of the short exposure signal after level correction, correspondingly, of the long exposure signal the proportion is low, the switching to long-short exposure signal after level correction from the exposure signal as a continuous one, the gradation characteristics more natural.
【0028】 [0028]
本願第3の発明の画像合成回路は、上記の第2の発明において、前記第2の制御信号生成手段は、前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号との差分が小さい範囲で前記第2の制御信号を抑圧する制御信号抑圧手段を備えていることを特徴とする。 The present third image synthesizing circuit of the present invention, in the second invention described above, the second control signal generating means, the range difference between the short-time exposure signal after the level correction and the long exposure signal is small in which it characterized in that a control signal suppressing means for suppressing the second control signal.
【0029】 [0029]
この第3の発明による作用は次のとおりである。 Action according to the third invention is as follows. レベル補正後の短時間露光信号は露光量の小さい短時間露光信号をゲイン補正して生成された信号であるため、低輝度部では長時間露光信号に比べてS/Nが劣化している傾向があり、ノイズ成分が相対的に大きくなる。 For short exposure signal after level correction is a signal that is generated by correcting the gain a small short exposure signal exposure amounts, tends to a long time at low luminance portion as compared to the exposure signal S / N is degraded There are, the noise component becomes relatively large. 長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分から被写体の動き成分を検出して画像合成を行うだけの場合には、入力信号のS/Nが悪くてノイズが混入するときに、被写体が相対的移動していないにもかかわらず、前記の長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が発生してしまい、その結果として、第2の制御信号も不測に変動してしまい、被写体が相対的移動したものと誤判定し、画像合成手段においてレベル補正後の短時間露光信号が使用されてしまうおそれがある。 If the difference between the long-time exposure signal and level correction after short exposure signal only to detect to the image synthesizing a motion component of the subject, when the S / N of the input signal is worse noise is mixed , the subject is not relative movement despite the above would be the difference between the short-time exposure signal of the long exposure signal and the level corrected is generated, as a result, unexpectedly also the second control signal fluctuates, the subject is misjudged as that relative movement, short exposure signal after level correction in the image synthesizing means to lead to be used. すなわち、画質の劣化を引き起こす可能性がある。 In other words, there is a possibility to cause a deterioration of image quality.
【0030】 [0030]
そこで、制御信号抑圧手段を設け、低輝度部の領域すなわち長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が小さい範囲では第2の制御信号を抑圧することとしている。 Therefore, the control signal provided suppression means, in a range difference is small between the short exposure signal areas namely long exposure signal and the level after correction of the low-intensity portion is set to suppressing the second control signal. 長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が所定値以下のときには、その差分を0ないし十分に小さい値に抑制することにより、不測の動き誤判定を防止する。 When the difference between the short-time exposure signal of the long exposure signal and the level corrected is less than the predetermined value, by suppressing the difference to zero or a sufficiently small value, to prevent accidental movement misjudgment. 被写体の相対的動きがないときには、ノイズがあったとしても、レベル補正後の短時間露光信号の使用はなくし、長時間露光信号の優先的使用によって、S/N劣化にかかわらず、誤判定をなくして、良好な画質を実現することが可能となる。 In the absence relative movement of the object, even if there is noise, the use of short-time exposure signal after level correction eliminates, by preferential use of the long exposure signal, regardless of the S / N deterioration, the misjudgment lost, it becomes possible to achieve a good image quality.
【0031】 [0031]
本願第4の発明の画像合成回路は、上記の第1〜第3の発明において、前記第2の制御信号生成手段は、この第2の制御信号生成手段が生成する前記第2の制御信号の変動を抑圧する制御信号変動抑圧手段を備えていることを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the fourth aspect of the invention, in the first to third invention described above, the second control signal generating means, said second control signal which the second control signal generating means for generating characterized in that it comprises a control signal fluctuation suppressing means for suppressing the fluctuation.
【0032】 [0032]
本願第5の発明の画像合成回路は、上記の第4の発明をより具体的レベルで記述したものに相当し、前記制御信号変動抑圧手段は、前記第2の制御信号生成手段に入力される前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号に対しそれぞれの信号の変動を抑圧して、結果として前記第2の制御信号の変動を抑圧するように構成されていることを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the present fifth invention corresponds to those described in more detail level fourth invention described above, the control signal varies suppression means is input to said second control signal generating means and characterized by being constituted such that said long and reduce the fluctuation of the exposure signal with the respective signals to the short-time exposure signal after the level correction, to suppress the fluctuation of the second control signal as a result to.
【0033】 [0033]
本願第6の発明の画像合成回路は、上記の第4の発明をより具体的レベルで記述したものに相当し、前記制御信号変動抑圧手段は、前記第2の制御信号生成手段から出力される第2の制御信号を平滑化する平滑化フィルタで構成されていることを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the present sixth invention corresponds to those described in more detail level fourth invention described above, the control signal varies suppressing means is output from said second control signal generating means characterized in that it is composed of a smoothing filter for smoothing the second control signal.
【0034】 [0034]
この第4、第5、第6の発明による作用は次のとおりである。 The fourth, fifth, action by the sixth aspect of the invention is as follows. 第2の制御信号生成手段に入力される長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号にノイズによる信号レベルの変動があれば、被写体が相対的移動していないにもかかわらず、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が発生してしまい、その結果として、第2の制御信号も不測に変動してしまい、被写体が相対的移動したものと誤判定し、画像合成手段においてレベル補正後の短時間露光信号が使用されてしまうおそれがある。 If there is a second variation of the signal level by short exposure signal to noise long exposure signal and the level corrected to be input to the control signal generating means, even though the subject is not relative movement, long exposure signal and it will occur difference between the short-time exposure signal after level correction, as a result, the second control signal also fluctuates unexpectedly, erroneously determined that the subject has a relative movement, the image short exposure signal after level correction in the synthesis section to lead to be used. すなわち、画質の劣化を引き起こす可能性がある。 In other words, there is a possibility to cause a deterioration of image quality.
【0035】 [0035]
そこで、制御信号変動抑圧手段を設け、第2の制御信号生成手段の入力信号である長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号に対しそれぞれの信号の変動を抑圧することとしている。 Therefore, the control signal provided fluctuation suppressing means, and suppressing the variation of the respective signals to long the input signal exposure signal and level short exposure signal after correction of the second control signal generating means. これにより、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分を0ないし十分に小さい値に抑制することにより、不測の動き誤判定を防止する。 Thus, by suppressing the difference between the long-time exposure signal and level correction after short exposure signal to 0 to a value sufficiently smaller to prevent accidental movement misjudgment. 被写体の相対的動きがないときには、ノイズがあったとしても、レベル補正後の短時間露光信号の使用はなくし、長時間露光信号の優先的使用によって、ノイズのために入力信号レベルが変動しても、誤判定をなくして、良好な画質を実現することが可能となる。 In the absence relative movement of the object, even if there is noise, the use of short-time exposure signal after level correction eliminates, by preferential use of the long exposure signal, the input signal level to the noise fluctuates also, eliminating the erroneous judgment, it is possible to achieve a good image quality.
【0036】 [0036]
その制御信号変動抑圧手段は、第5の発明のように第2の制御信号生成手段の前段に配置して、入力される長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との双方に対して変動抑圧を行ってもよいし、あるいは第6の発明のように第2の制御信号生成手段の後段に配置して、出力される第2の制御信号に対して変動抑圧を行ってもよい。 The control signal fluctuation suppressing means is disposed upstream of the second control signal generating means as the fifth invention, with respect to both the long-time exposure signal and level correction after short exposure signal input it may perform variation suppression Te, or sixth as disposed downstream of the second control signal generating means of the present invention the may be performed fluctuation suppression to the second control signal output .
【0037】 [0037]
本願第7の発明の画像合成回路は、上記の第1〜第6の発明において、入力される前記第2の制御信号または前記第3の制御信号に対して、注目画素の近傍の複数画素についての最大値を拡張された第2または第3の制御信号として生成出力する制御信号拡張手段を備えていることを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the present seventh invention, in the first to the sixth invention described above, with respect to the inputted second control signal or said third control signals for a plurality of pixels adjacent to the pixel of interest characterized in that it comprises a control signal expansion means for generating an output as the second or third control signal the maximum value has been extended to.
【0038】 [0038]
この第7の発明による作用は次のとおりである。 Action by the seventh invention is as follows. 上記の第2の発明の説明でも述べたとおり、入力信号のS/Nが悪くてノイズが混入すると、被写体が相対的移動していないにもかかわらず、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が発生して第2または第3の制御信号も不測に変動してしまい、被写体が相対的移動したものと誤判定し、画像合成手段においてレベル補正後の短時間露光信号が使用されてしまうおそれ、すなわち画質の劣化を引き起こす可能性がある。 As stated in the description of the second invention described above, the bad S / N ratio of the input signal noise is mixed, the subject is not relative movement despite long exposure signal and the level correction after the short second or third control signal of the difference occurs between the time exposure signal also fluctuates unexpectedly, subject misjudged as that relative movement, short exposure signal after level correction in the image synthesizing means there is a possibility of causing a fear that is used, i.e., the deterioration of image quality.
【0039】 [0039]
そこで、制御信号拡張手段を設け、低輝度部の長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が小さい範囲で、入力した第2の制御信号または第3の制御信号に対して、注目画素の近傍の複数画素についての最大値の信号を使用し、これを拡張された第2または第3の制御信号として生成出力することとしている。 Therefore, a control signal expanding means is provided at long range the difference is small and short-time exposure signal after exposure signal and level correction of the low-intensity portion, the second control signal or the third control signal input , is set to be generated and output as a second or third control signals using the maximum value of the signal for a plurality of pixels in the vicinity, it was extended this pixel of interest. 長時間露光信号と短時間露光信号の差が小さい場合は、長時間露光信号が使用され階調の不連続性がわずかに残る。 If long small difference of the exposure signal and the short exposure signal, the discontinuity of the gradation long exposure signal is used remains slightly. これに対し、拡張された第2または第3の制御信号により強制的に短時間露光信号を使用することにより、階調特性の連続性の高い自然なものにすることができる。 In contrast, it is possible by using a forced short exposure signal by an extended second or third control signal, to ones having high continuity natural gradation characteristic.
【0040】 [0040]
本願第8の発明の画像合成回路は、上記の第1の発明において、前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号のうち少なくとも一方の信号の低輝度部の高周波成分を抑圧する高周波成分抑圧手段を備えていることを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the present invention of a 8, in the first invention described above, suppressing the high frequency component of the low-intensity portion of at least one signal of the long exposure signal and the short exposure signal after the level correction characterized in that it comprises a high-frequency component suppressing means.
【0041】 [0041]
この第8の発明によると、例えば、静止被写体の場合には輪郭強調を行うが、移動被写体の場合には輪郭強調を抑圧するといった使い分けが可能となる。 According to the eighth aspect of the invention, for example, it performs the edge enhancement in the case of a still object, it is possible to distinguish such suppressing edge enhancement in the case of moving object.
【0042】 [0042]
本願第9の発明の画像合成回路は、上記の第1〜第8の発明において、前記長時間露光信号の飽和・非飽和を検出する飽和検出手段と、前記飽和検出手段による飽和検出信号に基づいて前記第2の制御信号を有効化し、前記飽和検出手段による非飽和検出信号に基づいて前記第2の制御信号を無効化する第4の制御信号生成手段とを備えていることを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the present ninth invention, in the invention of the first to eighth above the saturation detection means for detecting saturation and non-saturation of the long exposure signal, based on the saturation detection signal by said saturation detecting means activate the second control signal Te, characterized in that a fourth control signal generating means for invalidating said second control signal based on the non-saturation detection signal by said saturation detecting means .
【0043】 [0043]
この第9の発明による作用は次のとおりである。 Action by the invention of the ninth is as follows. 長時間露光信号の信号レベルが小さくて、本来、長時間露光信号からレベル補正後の短時間露光信号への乗り換えを行う必要がないにもかかわらず、被写体が相対的移動することから、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との間に信号レベル差が生じ、結果として、動き成分を表す第2の制御信号が大きくなっている状況では、S/N A small signal level of the long exposure signal originally even though there is no need to perform a transfer from long exposure signal to the short exposure signal after level correction, since the subject is relative movement, long short after exposure signal and level correction signal level difference between the exposure signal is generated, as a result, in a situation where the second control signal representative of the motion component is increased, S / N
の劣化したレベル補正後の短時間露光信号を使用してしまうことになる。 So that would use the short exposure signal after deterioration levels corrected for. それは、画質劣化の原因となる。 It is a cause of deterioration of image quality.
【0044】 [0044]
そこで、この第9の発明においては、飽和検出手段と第4の制御信号生成手段とを設け、長時間露光信号の非飽和を検出すると、長時間露光信号からレベル補正後の短時間露光信号への乗り換えは行わずに、長時間露光信号を使用することにする。 Therefore, in this ninth aspect, provided with saturated detecting means and the fourth control signal generating means detects the non-saturation of the long exposure signal, the long-short exposure signal after level correction from the exposure signal is the transfer without, will be used for a long time exposure signal. これにより、移動被写体検出の誤判定による合成画像信号のS/N劣化を抑圧することが可能となる。 Thereby, it becomes possible to suppress the S / N deterioration of the synthesized image signal due to an erroneous determination of the moving object detection.
【0045】 [0045]
本願第10の発明の画像合成回路は、上記の第9の発明において、前記飽和検出手段は、注目画素の近傍の複数の画素の前記第1の制御信号のレベルにおいて、そのうち少なくとも1つが所定値を超えるときに飽和検出を行うことを特徴とする。 The present tenth image synthesizing circuit of the present invention is directed to the ninth invention of the above, the saturation detecting means, at the level of the first control signals of a plurality of pixels adjacent to the pixel of interest, of which at least one predetermined value and performing saturation detected when exceeding.
【0046】 [0046]
この第10の発明による作用は次のとおりである。 Action by the invention of the tenth is as follows. 注目画素の近傍の複数の画素それぞれの第1の制御信号のレベルについて、そのうち少なくとも1つが所定値を超えるときは、長時間露光信号が飽和したとみなして、飽和検出信号を出力する。 The level of the first control signals of a plurality of pixels adjacent to the pixel of interest, when which at least one is greater than a predetermined value, is regarded as the long-time exposure signal is saturated, and outputs the saturation detection signal.
【0047】 [0047]
本願第11の発明の画像合成回路は、上記の第9の発明において、前記飽和検出手段は、前記画像合成手段に入力される注目画素の近傍の複数の画素の前記長時間露光信号のレベルにおいて、そのうち少なくとも1つが所定値を超えるときに飽和検出を行うことを特徴とする。 Image synthesizing circuit of the present eleventh aspect based on the ninth invention of the above, the saturation detecting means, at the level of the long exposure signal of a plurality of pixels adjacent to the pixel of interest to be input to the image synthesizing unit , of which at least one and performs saturation detected when exceeding a predetermined value.
【0048】 [0048]
この第11の発明による作用は次のとおりである。 Action by the invention of the eleventh is as follows. 長時間露光信号が飽和したか非飽和であるかは、長時間露光信号そのもののレベルで判定することも、もちろん可能である。 Whether long exposure signal is either non-saturated and saturated, it is of course also possible to determine the level of the long exposure signal itself.
【0049】 [0049]
(具体的な実施の形態) (Specific embodiments)
以下、本発明にかかわる画像合成回路の具体的な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 It will be described in detail with reference to specific embodiments of the image synthesizing circuit according to the present invention with reference to the drawings.
【0050】 [0050]
(実施の形態1) (Embodiment 1)
以下、本発明の実施の形態1の画像合成回路について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an image synthesizing circuit of the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0051】 [0051]
本実施の形態の目的は、入力信号の明るさを示す第1の制御信号と、入力信号の動き成分を表す第2の制御信号を用いて生成される第3の制御信号により、入力信号の明るさと動き成分に応じて合成処理することにより、被写体が相対的移動した場合でも自然な階調特性を得ることである。 The purpose of this embodiment includes a first control signal indicating the brightness of the input signal, the third control signal generated using the second control signal representing a motion component of the input signal, the input signal by synthesizing process in accordance with the brightness and motion component, it is that the subject to obtain a natural gradation characteristics even when relative movement.
【0052】 [0052]
図1は本発明の実施の形態1の画像合成回路の構成を表すブロック図である。 Figure 1 is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit of the first embodiment of the present invention. 図1において、符号の1aは長時間露光信号Slongの入力端子、1bは短時間露光信号Sshortの入力端子、2aはゲイン調整手段としての増幅回路、3は第1の制御信号生成手段、4は第2の制御信号生成手段、5は第3の制御信号生成手段、6は画像合成手段、7は出力端子である。 In Figure 1, an input terminal of the long codes of 1a exposure signal Slong, 1b denotes an input terminal for short exposure signal Sshort, 2a amplification circuit as a gain adjusting means, the first control signal generating means 3, 4 second control signal generating means, the 5 third control signal generating means, the image synthesizing unit 6, 7 is an output terminal.
【0053】 [0053]
2次元状に配置された画素を有する単一の撮像素子を従来の2倍の周波数で駆動し、通常の1画面分の撮像期間に2画面の撮像を行い、一方の画面はより長時間の露光を行って長時間露光信号を得る。 A single image sensor having pixels arranged two-dimensionally driven by a conventional double frequency, the normal imaging period of one screen captures an image of the two screens, one screen in the longer achieving the long-time exposure signal by performing exposure. また、もう一方の画面に対しては、電子シャッタ動作により露光量を減らして短時間露光信号を得る。 Further, with respect to the other screen, to obtain a short-time exposure signal to reduce the amount of exposure by the electronic shutter operation. そして、フィールドメモリを利用した時間軸補正で信号出力のタイミングを合わせることにより露光量の異なる2つの画像信号すなわち長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortを得る。 Then, obtain different exposure amounts two image signals namely long exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort by matching the timing of the signal output by the field memory the time axis correction available.
【0054】 [0054]
入力端子1aおよび1bからは、露光量の異なる2つの画像信号である長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortが入力される。 From the input terminal 1a and 1b, long exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort is two image signals with different exposure amount is input.
【0055】 [0055]
図2に長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortの入射光量と信号レベルの関係を実線で示す。 It shows the relation between the incident light quantity and the signal level of the long exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort by the solid line in FIG. 図2において、横軸は入射光量、縦軸は信号レベルである。 2, the horizontal axis represents the amount of incident light and the vertical axis represents the signal level. 長時間露光信号Slongは露光量の大きい信号、短時間露光信号Sshortは露光量の小さい信号である。 Long exposure signal Slong exposure amount of large signals, the short-time exposure signal Sshort is a small signal light exposures. 長時間露光信号Slongは露光量が大きいため、入射光量の小さい暗い被写体でも信号レベルは高くなるが、入射光量がある程度大きくなると信号レベルが飽和レベルSsatで飽和する。 For long-time exposure signal Slong is large amount of exposure, but the higher the signal level in a small dark object quantity of incident light, the signal level is saturated at a saturation level Ssat the incident light intensity increases to some extent. 短時間露光信号Sshortは露光量が小さいため、入射光量が小さい暗い被写体では信号レベルは小さいが、入射光量が大きい明るい被写体でも信号が飽和しにくい。 For short exposure signal Sshort is small exposure amount, the signal level is small in dark incident light quantity is small object, the signal even in bright subject large amount of incident light is is hardly saturated.
【0056】 [0056]
入力端子1bより入力された露光量の小さい短時間露光信号Sshortは、ゲイン調整手段である増幅回路2aに入力され、長時間露光信号Slongと短時間露光信号Sshortの露光量の比に相当する増幅率で信号レベルの補正が行われ、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2として出力される。 Small short exposure signal Sshort of the exposure amount inputted from the input terminal 1b is input to the amplifier circuit 2a is a gain adjusting means, corresponds to the ratio of exposure of the long-time exposure signal Slong and the short exposure signal Sshort amplification signal level correction is performed at a rate, is output as the short exposure signal Sshort2 after level correction. 図2にレベル補正後の短時間露光信号Sshort 2の入射光量と信号レベルの関係を破線で示す。 Figure 2 shows the level correction after short exposure signal Sshort 2 relationships of the incident light intensity and the signal level by a broken line. 露光量の補正により長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2とは、入射光量の小さい範囲では信号レベルがほぼ等しくなっている。 The long-time exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 by the correction of the exposure amount, a small range of incident light amount signal level is approximately equal.
【0057】 [0057]
次に、第1の制御信号生成手段3は長時間露光信号Slongを入力し、入力した長時間露光信号Slongに応じた第1の制御信号K1を出力する。 Next, the first control signal generating means 3 inputs the long-time exposure signal Slong, and outputs a first control signal K1 corresponding to the long exposure signal Slong input. 第1の制御信号生成手段3に入力された長時間露光信号Slongは減算器8aで特定の信号レベルS1が減じられ、増幅器2bで特定のゲインA1が乗じられ、クリップ回路9aで負の値と、特定の値(ここでは1)以上の値がクリップされ、第1の制御信号K1として出力される。 Long exposure signal Slong inputted to the first control signal generation means 3 is a specific signal level S1 is subtracted by the subtracter 8a, certain gain A1 multiplied by the amplifier 2b, a negative value with a clip circuits 9a , a value of more than (1 in this example) a specific value are clipped, and is output as a first control signal K1.
【0058】 [0058]
図3に入力信号長時間露光信号Slongと第1の制御信号K1の関係を示す。 Input signal long Figure 3 shows the relationship between exposure signal Slong and the first control signal K1. 第1の制御信号K1は入力した長時間露光信号Slongが0からS1の範囲は0に設定され、S1からS2の範囲は長時間露光信号Slongが大きくなれば大きく、小さくなれば小さくなるように設定され、長時間露光信号SlongがS2より大きい場合は一定値(ここでは1)になるように設定されている。 Range of the first control signal K1 is long exposure signal Slong inputted from 0 S1 is set to 0, larger if S2 larger long exposure signal Slong range from S1, so as to decrease the smaller It is set, if long greater than the exposure signal Slong is S2 are set to be (1 in this case) constant value.
【0059】 [0059]
また、第2の制御信号生成手段4は長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を入力し、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の信号レベルの差分Dに応じた第2の制御信号K2を生成する。 The second control signal generating means 4 inputs the long-time exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2, difference long exposure signal Slong and level corrected signal level of the short exposure signal Sshort2 generating a second control signal K2 corresponding to D. 第2の制御信号生成手段4に入力された長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2は、減算器8bで長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2が減じられ、増幅器2cで特定のゲインA2が乗じられ、クリップ回路9bで負の値と特定の値(ここでは1)以上の値がクリップされ、第2の制御信号K2として出力される。 Second control signal generating means 4 long exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 input to subtracts the subtractor 8b in a short time exposure signal after level correction from long exposure signal Slong Sshort2 is, certain gain A2 multiplied by the amplifier 2c, negative and (in this case 1) specific value value clipping circuit 9b above values ​​are clipped to be outputted as a second control signal K2.
【0060】 [0060]
図4に長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の信号レベルの差分D=(Slong−Sshort2)と第2の制御信号K2の関係を示す。 Shows the difference D = the long exposure signal Slong and level correction after a short time the signal level of the exposure signal Sshort2 and (Slong-Sshort2) the relationship between the second control signal K2 in Fig. 第2の制御信号K2は、差分Dが0以下の場合は0となり、差分Dが0からDmaxの場合は差分Dの大きさに応じて大きくなり、差分DがDmaxよりも大きい場合は一定値(ここでは1)となる。 The second control signal K2 is zero if the difference D is less than or equal to 0, increases according to the magnitude of the difference D if the difference D is 0 Dmax, when the difference D is greater than the Dmax is a constant value It is (1 in this case).
【0061】 [0061]
長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2は露光量の補正が行われているので、静止している被写体では、長時間露光信号Slo ngが飽和していない場合は、差分Dは0に近い値を取るが、被写体が移動物体である場合は長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2は異なる被写体の信号となり、信号レベルが異なるため、その差分Dの値は0から外れることになる。 Long since exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 have been made to correct the exposure amount, the subject is stationary, when the long-time exposure signal Slo ng not saturated, the difference D Although takes a value close to 0, the object is short exposure signal Sshort2 after long exposure signal Slong and level correction if a moving object becomes a signal of a different object, since the signal level varies, the value of the difference D It is excluded from zero. そのため、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分Dは被写体が移動物体である可能性を表す信号になる。 Therefore, the difference D of the short exposure signal Sshort2 the long exposure signal Slong and level corrected is a signal representative of the potential subject is a moving object.
【0062】 [0062]
第3の制御信号生成手段5は第1の制御信号K1と第2の制御信号K2を入力し、最大値回路10aにより、第1の制御信号K1と第2の制御信号K2のうち大きい方を第3の制御信号K3として出力する。 The third control signal generating means 5 inputs the first control signal K1 and the second control signal K2, the maximum value circuit 10a, a first control signal K1 the larger of the second control signal K2 and outputs as the third control signal K3.
【0063】 [0063]
画像合成手段6では、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2と第3の制御信号K3を入力し、第3の制御信号K3が大きい場合はレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の重みを大きくし、第3の制御信号K3が小さい場合には長時間露光信号Slongの重みを大きくするようにして、2つの入力信号を加重平均により合成することにより合成画像信号Smixを得ている。 The image synthesizing unit 6, a long-time exposure signal Slong and after level correction short type exposure signal Sshort2 and the third control signal K3, third short exposure signal after when the control signal K3 is high level correction the weight of Sshort2 increased, as in the case the third control signal K3 is small to increase the weight of the long exposure signal Slong, obtain a composite image signal Smix by synthesizing the weighted average of the two input signals ing. すなわち、合成画像信号Smixは、長時間露光信号Slong、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2、第3の制御信号K3を用いて以下のように表される。 That is, the composite image signal Smix is ​​long exposure signal Slong, level correction after the short exposure signal Sshort2, expressed as follows using the third control signal K3.
【0064】 [0064]
これは、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2とに対して、第3の制御信号K3がレベル補正後の短時間露光信号Sshort2に対する重み付け係数であることを示し、(1−K3)が長時間露光信号Slongに対する重み付け係数であることを示している。 This indicates that with respect to the long exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2, a third weighting factor for short exposure signal Sshort2 after the control signal K3 is level correction, (1 It shows that k3) is a weighting factor for the long-time exposure signal Slong.
【0065】 [0065]
なお、重み付け係数K3の大小変化により合成画像信号Smixが長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2に徐々に変化することを、この明細書では、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への「乗り換え」と表現している。 Incidentally, that the combined image signal Smix the magnitude variation of the weighting factor K3 is gradually changed to the short exposure signal Sshort2 after level correction from long exposure signal Slong, in this specification, level correction from long exposure signal Slong It is expressed as "transfer" to the short-time exposure signal Sshort2 after.
【0066】 [0066]
図5に画面の左側に暗い被写体、画面の右側に明るい被写体がある場合の、画面の横方向の位置と信号レベルの関係を示す。 Dark object on the left side of the screen 5, when there is bright object on the right side of the screen, shows the lateral position and the signal level of the relationship between screens. 図5において、横軸は画面の横方向の位置、縦軸は信号レベルであり、長時間露光信号Slongは実線、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2は破線、合成画像信号Smixは太線で示す。 5, the horizontal axis represents the horizontal direction of the screen position, the vertical axis represents the signal level, indicating the long exposure signal Slong solid, short exposure signal Sshort2 after level correction broken line, the composite image signal Smix is ​​a thick line . また、同様に画面の横方向の位置と重み付け係数K1,K2,K3の関係も示す。 Similarly, also shows the lateral position and the weighting coefficients K1, K2, K3 relationship screen. ここで、第1の重み付け係数である第1の制御信号K1は実線、第2の重み付け係数である第2の制御信号K2は破線、第3の重み付け係数である第3の制御信号K3は太線で表す。 Here, the first control signal K1 is a first weighting factor solid, the second control signal K2 is a second weighting factor dashed, third control signal K3 is a third weighting factor thick line represented by. 図5(a)は明るい被写体が静止している場合を示し、図5(b)は明るい被写体が左から右へ相対的移動している場合を示す。 5 (a) shows a case where a bright object is stationary, FIG. 5 (b) shows a case where a bright subject is relative movement from left to right.
【0067】 [0067]
図5(a)では被写体が静止しているため、低輝度部における長時間露光信号Sl ongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2のレベル差はなく、第2の制御信号K2は常に0になっているが、図5(b)では長時間露光信号Slongの露光後に短時間露光信号Sshortを露光しているため、その間に明るい被写体が右へ相対的移動し、図5(a)に対し、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2が右側へずれたような波形になる。 Because FIGS. 5 (a) the subject is stationary, the level difference between the long-time in the low luminance portion exposure signal Sl ong and level correction after short exposure signal Sshort2 not, the second control signal K2 is always 0 going on but, because the exposure of the short-time exposure signal Sshort after exposure of the long exposure signal Slong in FIG. 5 (b), relative movement bright subject is to the right during relative to FIGS. 5 (a) , short exposure signal Sshort2 after level correction becomes a waveform as shifted to the right. ここで、第1の制御信号K1は長時間露光信号Slongの信号レベルに依存するので、画面位置のx3からx4の範囲で0から1まで変化する。 Here, since the first control signal K1 is dependent on the signal level of the long exposure signal Slong, changes from 0 in a range from x3 to screen position of x4 to 1. 第2の制御信号K2は長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分に依存するので、x1からx2の範囲で0から1まで変化する。 Because it depends on the difference between the second control signal K2 is long exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2, changes from 0 in the range from x1 to x2 to 1. 第3の制御信号K3は第1の制御信号K1と第2の制御信号K2のうちの大きい方をとるので、この場合、第3の制御信号K3は第2の制御信号K2と同じくx1からx2の範囲で0から1まで変化し、第3の制御信号K3を用いて得られる合成画像信号Smixは図5(b)の太線のようになる。 Since the third control signal K3 takes a larger one of the first control signal K1 and the second control signal K2, in this case, the third control signal K3 is likewise from x1 and the second control signal K2 x2 changes from 0 in the range up to 1, the third composite image signal Smix obtained by using the control signal K3 of is as shown in thick line in FIG. 5 (b).
【0068】 [0068]
合成画像信号Smixは、第3の重み付け係数(制御信号)K3が0の範囲ではレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の成分はなくて長時間露光信号Slongの成分のみとなり、第3の重み付け係数(制御信号)K3が1の範囲では長時間露光信号Slongの成分はなくてレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の成分のみとなる。 Composite image signal Smix, the third weighting factor (control signal) K3 becomes only a component of the long exposure signal Slong rather than components of the short-time exposure signal Sshort2 after level correction in the range of 0, the third weighting factor (control signal) K3 is the only component of the short-time exposure signal Sshort2 a later level correction rather than components of the long exposure signal Slong in the range of 1. そして、第3の重み付け係数(制御信号)K3が0〜1の範囲では、合成画像信号Smixは第3の重み付け係数(制御信号)K3が小さい領域では長時間露光信号Slongを重視し、逆に第3の重み付け係数(制御信号)K3が大きい領域ではレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を重視する。 Then, in the range of the third weighting factor (control signal) K3 is 0-1, the composite image signal Smix is ​​focused on the third weighting factor long time at (the control signal) K3 is a small area exposure signal Slong, conversely in a third weighting factor (control signal) K3 is larger region emphasizing short exposure signal Sshort2 after level correction. 乗り換えの範囲では、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2は0であるので、第3の重み付け係数(制御信号)K3が1に近づくほど合成画像信号Smixは減少する。 The range of transfer, the short exposure signal Sshort2 after level correction is 0, the third weighting factor (control signal) K3 is more combined image signal Smix approaches 1 is reduced. そのため、第3の重み付け係数(制御信号)K3が0から1に変化する範囲では、合成画像信号Smixは三角突起状の異常波形Q1を呈することになるが、図27(b)に示す従来の技術の場合の異常波形に比べて、その度合いが十分に低いものとなっている。 Therefore, in the range third weighting factor (control signal) K3 changes from 0 to 1, the composite image signal Smix is ​​made to exhibit a triangular protruding abnormal waveform Q1, conventional shown in FIG. 27 (b) compared to the abnormal waveform when the technology, the degree has become sufficiently low.
【0069】 [0069]
従来の画像合成回路での合成処理は実施の形態1における第1の制御信号K1を重み付け係数として合成処理したものであるが、第3の制御信号K3を重み付け係数とする本実施の形態によれば、合成画像の階調特性は第1の重み付け係数K1のみから合成した場合に比べて、連続性の高いより自然な階調特性の画像となる。 While combining process in the conventional image synthesizing circuit is obtained by synthesis processing a first control signal K1 in Embodiment 1 as a weighting coefficient, according to the present embodiment in which a weighting coefficient of the third control signal K3 If the gradation characteristic of the composite image in comparison with the case of synthesized from only the first weighting coefficient K1, the image of the natural gradation properties than high continuity.
【0070】 [0070]
本実施の形態の効果は、入力信号の明るさを示す第1の制御信号K1と、入力信号の動き成分を表す第2の制御信号K2を用いて生成される第3の制御信号K3により、入力信号の明るさと動き成分に応じて合成処理することにより、被写体が相対的移動した場合でも連続性の高いより自然な階調特性を得ることができるということである。 Effects of the present embodiment includes a first control signal K1 indicating the brightness of the input signal, the third control signal K3 generated by using the second control signal K2 representing movement component of the input signal, by synthesizing process in accordance with the brightness and motion component of the input signal, it is that the subject is able to obtain a natural tone characteristics than high continuity even when relative movement.
【0071】 [0071]
(実施の形態2) (Embodiment 2)
以下、本発明の実施の形態2の画像合成回路について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an image synthesizing circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0072】 [0072]
実施の形態1において、入力した長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分Dから被写体の動き成分を検出し、画像合成を行ったが、入力信号のS/Nが悪く、入力信号にノイズが混入するような場合には、被写体が相対的移動していないにもかかわらず、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分Dが発生し、被写体が相対的移動したものと誤認識してしまい、不測に長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Ss hort2への乗り換えが生じて、画像合成手段6においてレベル補正後の短時間露光信号Sshort2が使用されてしまう場合がある。 In the first embodiment, detects a motion component of the object from the difference D for a long time entered exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2, were subjected to image synthesis, poor S / N of the input signal , if the input signal as noise is mixed, despite the subject is not relative movement, the difference D of the short exposure signal Sshort2 the long exposure signal Slong and level corrected occurs, subject There will be erroneously recognized as those relative movement, caused the transfer of the short exposure signal Ss Hort2 after level correction from long exposure signal Slong accidentally, short exposure after level correction in the image synthesizing unit 6 in some cases the signal Sshort2 from being used. レベル補正後の短時間露光信号Sshort2は露光量の小さい短時間露光信号Sshortに対してゲイン補正している信号であり、低輝度部では長時間露光信号Slongに比べてS/Nが劣化している傾向がある。 Short exposure signal Sshort2 after level correction is a signal that is gain correction for small short exposure signal Sshort light exposures, deteriorates the S / N as compared with the long time in the low luminance portion exposure signal Slong there is a tendency to have. 実施の形態1の構成では動き成分の検出の誤判定により、本来、長時間露光信号Slongを使用すべきところに、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2を不測に使用することによって、画質の劣化を伴う場合があるという課題がある。 The erroneous determination of detection of a motion component in the configuration of the first embodiment, originally at should use long exposure signal Slong, by using the short exposure signal Sshort2 after level correction accidentally, deterioration of image quality there is a problem that may be accompanied by.
【0073】 [0073]
本実施の形態の目的は、被写体の動き成分を表す第2の制御信号K2に対し、第2の制御信号K2が小さい場合には、その第2の制御信号K2を抑圧することにより、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることにある。 The purpose of this embodiment, with respect to the second control signal K2 representing movement component of the object, when the second control signal K2 is small, by suppressing the second control signal K2, due to noise It is to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations in the input signal level.
【0074】 [0074]
以下、本発明の実施の形態2の画像合成回路について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an image synthesizing circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0075】 [0075]
図6は本発明の実施の形態2の画像合成回路の構成を表すブロック図である。 6 is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit according to the second embodiment of the present invention. 図6において、符号の12は制御信号抑圧手段である。 6, 12 of the code is a control signal suppressing means.
【0076】 [0076]
増幅回路2a、第1の制御信号生成手段3の動作は実施の形態1に準じるので、ここでは動作の説明を省略する。 Amplifier circuit 2a, since the operation of the first control signal generating means 3 conforms to the first embodiment, description thereof will be omitted operation here.
【0077】 [0077]
第2の制御信号生成手段4aは、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を入力し、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の信号レベルの差分Dに応じた抑圧された第2の制御信号K2'を生成する。 Second control signal generating means 4a is long exposure signal Slong inputs the level correction after short exposure signal Sshort2, difference D of the long exposure signal Slong and level corrected signal level of the short exposure signal Sshort2 generating a second control signal K2 'that is suppressed in accordance with the. すなわち、第2の制御信号生成手段4aに入力された長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2は減算器8bで長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2が減じられ、増幅器2cで特定のゲインA2が乗じられ、さらに制御信号抑圧手段12としての減算器8dにより、特定の値S0(=A2・Dmin)が減じられ、クリップ回路9bで負の値と特定の値(ここでは1)以上の値がクリップされ、抑圧された第2の制御信号K2'として出力される。 That is, the second control signal generating means 4a long exposure signal is input to the Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 a short time after the level correction from long exposure signal Slong subtractor 8b exposure signal Sshort2 at reduced, is multiplied by the particular gain A2 in amplifier 2c, further controlled by the subtractor 8d as a signal suppressing means 12, the particular value S0 (= A2 · Dmin) is reduced, the specific negative value at the clip circuit 9b value (in this case 1) is clipped or more values ​​is output as the second control signal K2 'that is suppressed.
【0078】 [0078]
図7に長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の信号レベルの差分D=(Slong−Sshort2)と抑圧された第2の制御信号K2'の関係を示す。 Long shows the relationship between exposure signal Slong and level corrected signal level of the short exposure signal Sshort2 difference D = second control signal is suppressed (Slong-Sshort2) and K2 'in Fig. 抑圧された第2の制御信号K2'は差分DがDmi n以下の場合は0となり、差分DがDminからDmaxの場合は差分Dの大きさに応じて大きくなり、差分DがDmaxよりも大きい場合は一定値(ここでは1)となる。 The second control signal K2 'is next to zero if the difference D is less than Dmi n which is suppressed, if the difference D is Dmax from Dmin becomes larger according to the magnitude of the difference D, the difference D is greater than Dmax If a constant value (here 1).
【0079】 [0079]
第3の制御信号生成手段5および画像合成手段6の動作は実施の形態1に準じるので、ここでは説明を省略する。 The operation of the third control signal generating means 5 and the image synthesis unit 6 is analogous to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0080】 [0080]
図8(a)および図8(b)は長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2および合成画像信号Smixの波形を表す波形図である。 Figure 8 (a) and 8 (b) is a waveform diagram for a long time representing the exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 and combined image signals Smix waveform. ここで、図8(a)は実施の形態1の構成での波形、図8(b)は実施の形態2の構成での波形である。 Here, FIG. 8 (a) waveform in the configuration of the first embodiment, FIG. 8 (b) is a waveform of the configuration of the second embodiment. 図8(a)に差分Dと第2の制御信号K2を併せて示し、図8(b)に差分Dと抑圧された第2の制御信号K2'を併せて示す。 Figure 8 (a) to shown together difference D and the second control signal K2, are also shown a second control signal K2 'that is suppressed as the difference D in Figure 8 (b). 図8において、横軸は画面上の位置、縦軸は信号レベルである。 8, the horizontal axis represents the position on the screen, and the vertical axis represents the signal level. 図8では長時間露光信号Slongに対して、レベル補正後の短時間露光信号Sshort2の振幅がノイズにより大きくなっている。 Against prolonged 8 exposure signal Slong, short amplitude of exposure signal Sshort2 after level correction is increased by the noise.
【0081】 [0081]
被写体が静止している状態でのノイズの影響を表す図8(a)では長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分Dの変動に対応して、差分Dが正の範囲で第2の制御信号K2も変動するため、それに応じて、第3の制御信号K3には第2の制御信号K2の成分が入り、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えが生じてしまうことから、合成画像信号Smixは長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の間の値を取る。 Subject in response to variation of the difference D for a long time in FIG. 8 (a) which represents the effect of noise in the state at rest exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2, difference D is positive to vary even second control signal K2 in the range, accordingly, the third control signal K3 contains the component of the second control signal K2, the short-time exposure signal level correction after long exposure signal Slong since the switching to Sshort2 occurs, the composite image signal Smix long time takes a value between the exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2. 低輝度部では、本来、このような乗り換えがあってはならないのである。 In low luminance portion, inherently than there should be no such transfer. これが画質劣化の原因である。 This is the cause of the deterioration of image quality.
【0082】 [0082]
これに対して本実施の形態2の場合の被写体が静止している状態でのノイズの影響を表す図8(b)では、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分DがDmin(=S0/A2)を超えないため、制御信号抑圧手段12(減算器8d)の出力レベルが0となり、抑圧された第2の制御信号K2'の値が0に保持されて変動せず、第3の制御信号K3は第1の制御信号K1の成分のみとなるので、合成画像信号Smixとしては安定的に長時間露光信号Slongが使用され、S/Nの劣化を抑圧することができる。 8 representing the effects of noise in a state where the object in the case of the second embodiment is stationary with respect thereto (b), the difference between the long-time exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 since D does not exceed Dmin (= S0 / A2), the control signal output level is zero suppression means 12 (subtractor 8d), is held at the value of the second control signal K2 'that is suppressed is 0 variations without, the third control signal K3 is the only component of the first control signal K1, the synthetic image signal Smix is ​​used stably long exposure signal Slong, suppressing the deterioration of the S / N can.
【0083】 [0083]
以上のように本実施の形態によれば、被写体の動き成分を表す第2の制御信号K2に対し、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号Ss hort2との差分Dが小さい場合には、第2の制御信号K2を抑圧することにより、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることができる。 According to the present embodiment as described above, with respect to the second control signal K2 representing movement component of the object, when the difference D between the short exposure signal Ss Hort2 the long exposure signal and the level corrected is small , by suppressing the second control signal K2, it is possible to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations in the input signal level due to noise.
【0084】 [0084]
(実施の形態3) (Embodiment 3)
以下、本発明の実施の形態3の画像合成回路について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an image synthesizing circuit of the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0085】 [0085]
本実施の形態の目的は、制御信号変動抑圧手段で第2の制御信号生成手段4の入力信号である長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2に対し、それぞれの信号の変動を抑圧することにより、第2の制御信号K2の変動を抑圧し、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることである。 The purpose of this embodiment, with respect to long-time exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 is an input signal of the second control signal generation means 4 by a control signal fluctuation suppressing means, variations of the respective signals by suppressing, it is that the variation of the second control signal K2 to suppress, to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations in the input signal level due to noise.
【0086】 [0086]
図9は本発明の実施の形態3の画像合成回路の構成を表すブロック図である。 Figure 9 is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit of the third embodiment of the present invention. 図9において、符号の13aは制御信号変動抑圧手段、14は平滑化回路である。 9, the sign of 13a the control signal variation suppressing means, 14 is a smoothing circuit.
【0087】 [0087]
実施の形態3では 増幅回路2a、第1の制御信号生成手段3の動作は実施の形態1に準じるので、ここでは説明を省略する。 Embodiment 3 In the amplifier circuit 2a, since the operation of the first control signal generating means 3 conforms to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0088】 [0088]
制御信号変動抑圧手段13aは長時間露光信号Slongおよび露光比のゲイン補正処理がなされたレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を入力し、それぞれに対し、平滑化回路14,14で平滑化処理を施し、平滑化された長時間露光信号Slong'、平滑化されたレベル補正後の短時間露光信号Sshort2'として出力される。 Control signal fluctuation suppressing means 13a inputs the long exposure signal Slong and the exposure ratio of the gain correction processing level correction after the short exposure signal Sshort2 was made, for each, a smoothing process in the smoothing circuit 14 and 14 subjected, smoothed long exposure signal Slong ', short exposure signal Sshort2 after smoothed level correction' is output as.
【0089】 [0089]
第3の制御信号生成手段5、画像合成手段6の動作は実施の形態1に準じ、第2の制御信号生成手段4は実施の形態2に準じるので、ここでは説明を省略する。 Third control signal generating means 5, the operation of the image synthesizing unit 6 according to the first embodiment, since the second control signal generating means 4 is analogous to the second embodiment, the description thereof is omitted here.
【0090】 [0090]
図10(a)および図10(b)は長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2および合成画像信号Smixの波形を表す波形図である。 FIGS. 10 (a) and 10 (b) is a waveform diagram for a long time representing the exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 and combined image signals Smix waveform. ここで、図10(a)は実施の形態1の構成での波形、図10(b)は実施の形態3の構成での波形であり、入力した長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の状態は実施の形態2の図8よりノイズが大きい状態のものである。 Here, the waveform of the configuration of FIG. 10 (a) embodiment 1, the waveform of the configuration of FIG. 10 (b) Embodiment 3, a long time entered exposure signal Slong and level correction after the short state time exposure signal Sshort2 are of state noise is greater than 8 of the second embodiment. 図10に抑圧された第2の制御信号K2'も併せて示す。 Second control signals are suppressed in FIG. 10 K2 'also shown.
【0091】 [0091]
被写体が静止している状態でのノイズの影響を表す図10(a)では長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分DがDminを超え、その変動に対応して第2の制御信号K2も変動するため、それに応じて、第3の制御信号K3には第2の制御信号K2の成分が入り、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えが生じてしまうことから、合成画像信号Smixは長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の間の値を取り、画質劣化を招く。 Difference D of the short exposure signal Sshort2 long in FIG. 10 (a) exposure signal Slong and level corrected to represent the effects of noise in a state where the object is stationary is greater than Dmin, the in response to the variation since the second control signal K2 varies, accordingly, the third control signal K3 to the second control signal contains the components of K2, long short time exposure signal Slong after level correction exposure signal Sshort2 since the transfer occurs, the composite image signal Smix long time takes a value between the exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2, leading to image quality deterioration.
【0092】 [0092]
これに対して本実施の形態3の場合の被写体が静止している状態でのノイズの影響を表す図10(b)では、平滑化された長時間露光信号Slong'と平滑化されたレベル補正後の短時間露光信号Sshort2'が平滑化処理により振幅が抑えられているため、その差分DがDminを超えないようになり、抑圧された第2の制御信号K2'の値が0に保持されて変動せず、第3の制御信号K3は第1の制御信号K1の成分のみとなるので、合成画像信号Smixは安定的に長時間露光信号Slongが使用され、S/Nの劣化を抑圧することができる。 In Figure 10 which represents the effect of noise in a state where the object in the case of the third embodiment is stationary with respect thereto (b), the smoothed long exposure signal Slong 'and smoothed level correction 'because are amplitude is suppressed by the smoothing process, the difference D is not exceed Dmin, second control signal K2 that is suppressed' after the short exposure signal Sshort2 value of is held at 0 does not vary Te, since the third control signal K3 is the only component of the first control signal K1, the composite image signal Smix is ​​stably long exposure signal Slong is used to suppress the deterioration of the S / N be able to.
【0093】 [0093]
以上のように本実施の形態によれば、制御信号変動抑圧手段13aで第2の制御信号生成手段4の入力信号である長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2に対し、それぞれの信号の変動を抑圧することにより、第2の制御信号K2の変動を抑圧し、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることができる。 According to the present embodiment as described above, to the control signal variation suppressing means 13a in the second control signal long exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 an input signal generating means 4, by suppressing the variation of the respective signals, it can be a variation of the second control signal K2 to suppress, to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations in the input signal level due to noise.
【0094】 [0094]
(実施の形態4) (Embodiment 4)
以下、本発明の実施の形態4の画像合成回路について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an image synthesizing circuit of the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0095】 [0095]
本実施の形態の目的は、制御信号変動抑圧手段として平滑フィルタで第2の制御信号の変動を抑圧することにより、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることである。 The purpose of the present embodiment, by suppressing the variation of the second control signal by the smoothing filter as the control signal varies suppressing means, to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations in the input signal level due to noise it is.
【0096】 [0096]
図11は本発明の実施の形態4の画像合成回路の構成を表すブロック図である。 Figure 11 is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit of the fourth embodiment of the present invention.
【0097】 [0097]
実施の形態4では 増幅回路2a、第1の制御信号生成手段3、第2の制御信号生成手段4の動作は実施の形態1に準じるので、ここでは説明を省略する。 Embodiment 4 In the amplifier circuit 2a embodiment, the first control signal generating means 3, the operation of the second control signal generating means 4 conforms to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0098】 [0098]
実施の形態4においては制御信号変動抑圧手段13bは第2の制御信号生成手段4から出力される第2の制御信号K2を入力し、平滑化回路14で平滑化処理が施され、平滑化された第2の制御信号K2Lとして出力する。 Control signal fluctuation suppressing means 13b in the fourth embodiment inputs the second control signal K2 output from the second control signal generating means 4, the smoothing processing is performed by the smoothing circuit 14 is smoothed and outputs as the second control signal K2L was.
【0099】 [0099]
第3の制御信号生成手段5、画像合成手段6の動作は実施の形態1に準じるので、ここでは説明を省略する。 Third control signal generating means 5, since the operation of the image combining unit 6 conforms to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0100】 [0100]
図12は長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2および合成画像信号Sm ixの波形を表す波形図である。 Figure 12 is a waveform diagram showing a long-time exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 and waveform of the combined image signal Sm ix. 入力した長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の状態は実施の形態2の図8と同様のものである。 Short state of the exposure signal Sshort2 the long exposure signal Slong and level correction after you type is similar to the Figure 8 embodiment 2. 図12に第2の制御信号K2および平滑化された第2の制御信号K2Lも併せて示す。 The second control signal K2L that in FIG. 12 is a second control signal K2 and smoothing also shown together. 図12では、第2の制御信号K2が平滑化処理により振幅が抑えられ、平滑化された第2の制御信号K2Lとなっており、この平滑化された第2の制御信号K2Lは、その振幅がほとんど0に保持されているため、第3の制御信号K3は実質的に第1の制御信号K1の成分のみとなり、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えがほとんど発生せず、合成画像信号Smixは安定的に長時間露光信号Slongが使用され、S/Nの劣化を抑圧することができる。 In Figure 12, the amplitude is suppressed second control signal K2 is the smoothed, and a second control signal K2L smoothed, second control signal K2L this is smoothed, the amplitude so that if held almost 0, the third control signal K3 is substantially becomes only the component of the first control signal K1, the switching to the long-time exposure signal short-time exposure signal Sshort2 levels corrected from Slong hardly generated, the combined image signal Smix is ​​stably long exposure signal Slong is used, it is possible to suppress deterioration of the S / N.
【0101】 [0101]
以上のように本実施の形態によれば、制御信号変動抑圧手段13bで第2の制御信号生成手段4から出力される第2の制御信号K2の変動を抑圧することにより、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることができる。 According to the present embodiment as described above, by suppressing the variation of the second control signal K2 output from the second control signal generation means 4 by a control signal variation suppressing means 13b, input by the noise signal level it is possible to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations of.
【0102】 [0102]
(実施の形態5) (Embodiment 5)
以下、本発明の実施の形態5の画像合成回路について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an image synthesizing circuit of a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0103】 [0103]
図13は図5(b)と同様に画面の左側に暗い被写体、画面の右側に明るい被写体がある場合の、画面の横方向の位置と信号レベルの関係を示す。 13 FIG. 5 (b) and likewise left dark object on the screen, when there is bright object on the right side of the screen, shows the lateral position and the signal level of the relationship between screens. 図13に画面の横方向の位置とそれに対応する第3の制御信号K3を示す。 Figure 13 shows a third control signal K3 and a corresponding lateral position of the screen.
【0104】 [0104]
図13(a)は実施の形態1の構成の場合の波形を示す。 13 (a) shows shows a waveform when the configuration of the first embodiment. 実施の形態1の構成では、低輝度部であって、長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の差分Dが小さい場合には第2の制御信号K2の値がかなり小さいために、図13(a)におけるx1からx2の間の画面の位置で合成画像信号Smixの信号レベルの変動が発生するという課題がある。 The configuration of the first embodiment, a low luminance portion, because if short difference D between exposure signal Sshort2 the long exposure signal Slong and level corrected is small is significantly smaller value of the second control signal K2 , there is a problem that variation of the signal level of the position in the combined image signal Smix screen between x2 from x1 in FIG. 13 (a) is generated.
【0105】 [0105]
本実施の形態の目的は、第3の制御信号を入力し、注目画素の近傍の第3の制御信号のレベルに応じて、注目画素に対する第3の制御信号のレベルを制御することにより低輝度部における合成画像信号Smixのレベル変動を抑圧することである。 The purpose of this embodiment, the third control signal inputted in accordance with the level of the third control signal adjacent to the pixel of interest, the low luminance by controlling the level of the third control signal for the target pixel and to suppress the level variation of the combined image signal Smix in section.
【0106】 [0106]
図14は本発明の実施の形態5の画像合成回路の構成を表すブロック図である。 Figure 14 is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit of a fifth embodiment of the present invention. 図14において、符号の15は制御信号拡張手段である。 14, 15 of the code is a control signal expansion section.
【0107】 [0107]
実施の形態5では制御信号拡張手段15以外の動作は実施の形態1に準じるので、ここでは説明を省略する。 Since operations other than the fifth the control signal expanding means 15 of the embodiment conforms to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0108】 [0108]
第3の制御信号生成手段5より制御信号拡張手段15に入力された第3の制御信号K3は遅延素子16aおよび16bで遅延され、入力された第3の制御信号K3および2つの遅延信号K3a,K3bが最大値回路10bに入力され、拡張された第3の制御信号K3'として出力される。 Third third control signal K3 that has been input to the control signal generating means 5 from the control signal expansion means 15 is delayed by the delay elements 16a and 16b, the third control signal K3 and two delayed signals K3a input, K3b is inputted to the maximum value circuit 10b, and output as the third control signal K3 'that is expanded. ここで、拡張された第3の制御信号K3'は注目画素の近傍3画素の最大値となる。 Here, the third control signal K3 that is extended 'is the maximum value of the three neighboring pixels of the pixel of interest.
【0109】 [0109]
図13(b)に実施の形態5の構成での図13(a)と同様の波形を示す。 Figure 13 shows the same waveforms (b) and FIG. 13 in the configuration of the fifth embodiment in (a). 実施の形態5では第3の制御信号K3に対し注目画素の近傍3画素の最大値をとることにより、第3の制御信号K3が大きくなる範囲が拡大されて拡張された第3の制御信号K3'となるので、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えが発生する範囲が増え、低輝度部における合成画像信号Smixのレベル変動が抑圧される。 By taking the maximum value of the three neighboring pixels of the target pixel with respect to the third control signal K3 in the fifth embodiment, the third control signal K3 that range the third control signal K3 increases has been extended in an enlarged since the 'range of transfer occurs in the long-time exposure signal short-time exposure signal after level correction from Slong Sshort2 increases, the level variation of the combined image signal Smix in the low luminance portion is suppressed.
【0110】 [0110]
以上のように本実施の形態によれば、第3の制御信号を入力し、注目画素の近傍の第3の制御信号のレベルに応じて、注目画素に対する第3の制御信号のレベルを制御することにより低輝度部における合成画像信号Smixのレベル変動を抑圧することができる。 According to the present embodiment as described above, the third control signal inputted in accordance with the level of the third control signal adjacent to the pixel of interest, controlling the level of the third control signal for the target pixel it is possible to suppress the level variation of the combined image signal Smix in the low luminance portion by.
【0111】 [0111]
第3の制御信号を拡張することに代えて、第2の制御信号を拡張するのでも同様の効果がある。 Instead of expanding the third control signal, also to extend the second control signal the same effect.
【0112】 [0112]
(実施の形態6) (Embodiment 6)
実施の形態1から5では被写体の動き成分を表す第2の制御信号に応じて、相対的動きのある部分は露光時間が短くダイナミックレンジの広いレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を使用するようにしている。 In response to a second control signal representing a motion component of 5 in the object from the first embodiment, part of the relative movement is to use the short exposure signal Sshort2 after wide level correction exposure time of shorter dynamic range I have to. これは、相対的動きのある部分で長時間露光信号Slongを使用する場合、長時間露光信号Slongが飽和している可能性があって、その不都合を避けるためと、移動物体の撮像においては露光時間の短い信号の方が動解像度が高く好ましい合成画像が得られるためである。 This is because when using a long exposure signal Slong at part of the relative movement, there is a possibility that long exposure signal Slong is saturated, and in order to avoid the disadvantage, the exposure in the imaging of the moving object Write time short signal is because the high preferred composite image dynamic resolution obtained.
【0113】 [0113]
しかしながら、露光量の比に相当するゲイン補正処理されたレベル補正後の短時間露光信号Sshort2は低輝度部のS/Nが悪いために、第2の制御信号に応じて画像合成した部分はS/Nが劣化する場合があるという課題がある。 However, the gain correction processed level correction after short exposure signal Sshort2 corresponds to the ratio of the amount of exposure to the low luminance portion of the S / N is poor, the image synthesizing portion in response to a second control signal S / N there is a problem that if there is to be degraded.
【0114】 [0114]
本実施の形態の目的は、高周波成分抑圧手段で第2の制御信号に応じて合成画像の高周波成分を抑圧することにより、合成画像のS/N劣化を抑圧することである。 The purpose of the present embodiment, by suppressing the high frequency component of the composite image in response to a second control signal in the high frequency component suppressing means, is to suppress the S / N deterioration of the composite image.
【0115】 [0115]
以下、本発明の実施の形態6の画像合成回路について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an image synthesizing circuit of the sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0116】 [0116]
図15は実施の形態6の画像合成回路の構成を示すブロック図である。 Figure 15 is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit of the sixth embodiment. 図15において、符号の17aは高周波成分抑圧手段、18はハイパスフィルタ、19aは制御信号整形回路である。 15, the sign of 17a is a high-frequency component suppressing means 18 is a high-pass filter, 19a is a control signal shaping circuit.
【0117】 [0117]
実施の形態6では増幅器2a、第1の制御信号生成手段3、第2の制御信号生成手段4、第3の制御信号生成手段5、画像合成手段6の動作は実施の形態1に準じ、制御信号変動抑圧手段13bの動作は実施の形態4に準じるので、ここでは説明を省略する。 Embodiment 6 In the amplifier 2a, a first control signal generation means 3, the second control signal generating means 4, the third control signal generating means 5, the operation of the image synthesizing unit 6 according to the first embodiment, the control the operation of the signal fluctuation suppressing means 13b is analogous to the fourth embodiment, the description thereof is omitted here.
【0118】 [0118]
画像合成手段6から出力された合成画像信号Smixは高周波成分抑圧手段17aに入力される。 Combined image signal Smix outputted from the image synthesizing unit 6 is inputted to the high frequency component suppressing means 17a. 高周波成分抑圧手段17aに入力された合成画像信号Smixはハイパスフィルタ18で高周波成分が抽出される。 High frequency component suppressing means 17a is input to the combined image signal Smix high frequency component is extracted by the high-pass filter 18.
【0119】 [0119]
高周波成分抑圧手段17aは、制御信号変動抑圧手段13bから出力される平滑化された第2の制御信号K2Lを制御信号整形回路19aに入力する。 High-frequency component suppressing means 17a inputs the second control signal K2L smoothed output from the control signal variation suppressing means 13b to the control signal shaping circuit 19a. 制御信号整形回路19aでは入力した平滑化された第2の制御信号K2Lに対し、増幅器2eで特定のゲインで増幅し、減算器8dで特定の設定値A0から減算することで、高周波信号ゲインAhとして出力する。 Respect to the second control signal K2L smoothed control signal shaping circuit and inputted in 19a, that is amplified with a specific gain amplifier 2e, it is subtracted from a specified set value A0 subtractor 8d, the high-frequency signal gain Ah and outputs it as.
【0120】 [0120]
図16に平滑化された第2の制御信号K2Lと高周波信号ゲインAhの関係を示す。 It shows the relationship between the second control signal K2L and the high-frequency signal gain Ah smoothed in Figure 16. 高周波信号ゲインAhは平滑化された第2の制御信号K2Lが0の場合はA0で、平滑化された第2の制御信号K2Lが大きくなるにしたがって高周波信号ゲインAhが小さくなり、平滑化された第2の制御信号K2Lが1のとき最小値Aminとなる。 In the high-frequency signal gain Ah is when the second control signal K2L the smoothed is 0 A0, high-frequency signal gain Ah decreases in accordance with the second control signal K2L smoothed increases, the smoothed the second control signal K2L becomes the minimum value Amin when 1.
【0121】 [0121]
増幅器2fでは高周波成分に対し平滑化された第2の制御信号K2Lが大きい場合には小さい高周波信号ゲインAhを与え、また平滑化された第2の制御信号K2Lが小さい場合には大きい高周波信号ゲインAhを与え、高周波成分に対するゲイン調整を行う。 The second control signal K2L give a small high-frequency signal gain Ah if large, also smoothed second control signal K2L large high-frequency signal gain when a small smoothed to high-frequency components in the amplifier 2f giving Ah, it adjusts the gain for the high frequency components. このようにゲイン調整された高周波成分は加算器11bで合成画像信号Smixに加算され、出力信号Soutが出力端子7より出力される。 The high-frequency component whose gain is adjusted in this way is added to the synthesized image signal Smix by the adder 11b, the output signal Sout is output from the output terminal 7.
【0122】 [0122]
ここで、図15における高周波成分抑圧手段17aの構成は輪郭強調の高周波成分を抑圧する構成となっている。 Here, the configuration of the high-frequency component suppressing means 17a in FIG. 15 has a structure for suppressing the high frequency component of the edge enhancement. すなわち、静止被写体の場合には、輪郭強調を行うが、移動被写体の場合には輪郭強調を抑圧する構成である。 That is, in the case of a stationary subject, performs the edge enhancement, when the moving object is a configuration for suppressing edge enhancement.
【0123】 [0123]
図17は図5(b)と同様に画面の左側に暗い被写体、画面の右側に明るい被写体がある場合の、画面の横方向の位置と信号レベルの関係を示す。 17 FIG. 5 (b) and likewise left dark object on the screen, when there is bright object on the right side of the screen, shows the lateral position and the signal level of the relationship between screens. 図17に画面の横方向の位置と信号に対応する平滑化された第2の制御信号K2Lを示す。 Shows the second control signal K2L smoothed corresponding to lateral position and the signal of the screen in Figure 17.
【0124】 [0124]
図17(a)は高周波成分の抑圧を行わない場合、図17(b)は高周波成分の抑圧を行う場合の波形を示す。 FIG. 17 (a) case without suppression of high-frequency components, FIG. 17 (b) shows the waveform of a case where the suppression of high-frequency components. この場合、図で合成画像信号Smixについて、太線で示されない部分がS/N劣化を示している。 In this case, the combined image signal Smix in Figure, parts which are not shown in bold indicates the S / N deterioration.
【0125】 [0125]
図17(b)では平滑化された第2の制御信号K2Lが大きくなる範囲の信号の高周波成分を抑圧しているので、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えが発生しても合成画像のS/N劣化を抑圧することができる。 Since the second control signal K2L which is 17 smoothed in (b) is suppressed high frequency components of the larger range of signals, switching to short exposure signal Sshort2 after level correction from long exposure signal Slong There can be generated to suppress the S / N deterioration of the composite image.
【0126】 [0126]
実施の形態6において、高周波成分抑圧手段17aはハイパスフィルタ18の出力信号のゲインを調整するように構成されているが、高周波成分抑圧手段の構成は、そのような構成に限るものではない。 In the sixth embodiment, the high-frequency component suppressing means 17a is configured to adjust the gain of the output signal of the high pass filter 18, the structure of the high-frequency component suppressing means is not limited to such a configuration.
【0127】 [0127]
高周波成分抑圧手段の別の構成例について説明する。 It will be described another example of the configuration of the high-frequency component suppressing means. 図18は高周波成分抑圧手段の別の構成例を示す。 Figure 18 shows another configuration example of the high-frequency component suppressing means. 図18の高周波成分抑圧手段17bは、制御信号変動抑圧手段13bから出力される平滑化された第2の制御信号K2Lを制御信号整形回路19bに入力する。 High frequency component suppressing means 17b in FIG. 18, inputs the second control signal K2L smoothed output from the control signal variation suppressing means 13b to the control signal shaping circuit 19b. 制御信号整形回路19bでは入力した平滑化された第2の制御信号K2Lに対し、増幅器2eで特定のゲインで増幅して、高周波信号ゲインAhとして出力する。 Respect to the second control signal K2L smoothed control signal shaping circuit and inputted in 19b, it is amplified at a specific gain amplifier 2e, and outputs a high-frequency signal gain Ah.
【0128】 [0128]
図19に平滑化された第2の制御信号K2Lと高周波信号ゲインAhの関係を示す。 It shows the relationship between the second control signal K2L and the high-frequency signal gain Ah smoothed in Figure 19. 高周波信号ゲインAhは平滑化された第2の制御信号K2Lが0の場合は0で、平滑化された第2の制御信号K2Lが大きくなるにしたがってゲインが大きくなり、平滑化された第2の制御信号K2Lが1のとき最大値Amaxとなる。 In 0 for the high-frequency signal gain Ah is the second control signal K2L smoothed 0, the second control signal K2L smoothed gain is increased according to increases, a second smoothed control signal K2L becomes maximum value Amax when 1.
【0129】 [0129]
増幅器2fでは高周波成分に対し平滑化された第2の制御信号K2Lが大きい場合には大きい高周波信号ゲインAhを与え、平滑化された第2の制御信号K2Lが小さい場合には小さい高周波信号ゲインAhを与え、高周波成分に対するゲイン調整を行う。 Amplifier provides a high frequency signal gain Ah when the second control signal K2L smoothed to high-frequency components in the 2f is large, smoothed second control signal K2L small high-frequency signal gain when a small Ah the giving performs gain adjustment for the high frequency component. このようにゲイン調整された高周波成分は減算器8eで合成画像信号Smixから減じられ、出力信号Soutが出力端子7より出力される。 The high-frequency component whose gain is adjusted so that the subtracted from the subtractor 8e composite image signal Smix, the output signal Sout is output from the output terminal 7.
【0130】 [0130]
ここで、図18の高周波成分抑圧手段17の構成は移動被写体の場合に入力した合成画像信号Smixからその高周波成分を減じることによって高周波成分を抑圧する構成となっている。 Here, the configuration of the high-frequency component suppressing means 17 in FIG. 18 has a structure for suppressing the high frequency component by subtracting the high-frequency component from the composite image signal Smix input when the moving object. 出力信号の波形はレベルの大小はあるものの、図17と同様の特性を示す。 Although the waveform of the output signal level of the large and small is, shows the same characteristics as in FIG. 17.
【0131】 [0131]
さらに、高周波成分抑圧手段の別の構成例について説明する。 Furthermore, a description will be given of another configuration example of the high-frequency component suppressing means. 図20は高周波成分抑圧手段のさらに別の構成例を示す。 Figure 20 shows yet another configuration example of the high-frequency component suppressing means. 図20の高周波成分抑圧手段17cは、制御信号変動抑圧手段13bから出力される平滑化された第2の制御信号K2Lを制御信号整形回路19cに入力する。 High frequency component suppressing means 17c of FIG. 20 inputs the second control signal K2L smoothed output from the control signal variation suppressing means 13b to the control signal shaping circuit 19c. 制御信号整形回路19cでは入力した平滑化された第2の制御信号K2Lに対し、増幅器2eで特定のゲインで増幅して、コアリングゲインAcとして出力する。 Respect to the second control signal K2L smoothed control signal shaping circuit and inputted in 19c, it is amplified at a specific gain amplifier 2e, and outputs a coring gain Ac.
【0132】 [0132]
増幅器2fでは高周波成分に対し任意のゲインが与えられたのち、コアリング回路20に入力される。 After an arbitrary gain to high frequency components in the amplifier 2f is given, it is inputted to the coring circuit 20. コアリング回路20ではコアリングゲインAcに応じてコアリングレベルCを変化させながら高周波成分の小振幅成分の抑圧であるコアリング処理を施す。 While changing the coring level C in accordance with the coring circuit 20, a coring gain Ac subjected to coring processing is suppressed small-amplitude components of the high frequency component.
【0133】 [0133]
図21にコアリング回路のコアリング特性を示す。 It shows the coring characteristics of the coring circuit 21. 図21(a)において、横軸はコアリングゲイン、縦軸はコアリングレベルであり、図21(b)において、横軸は入力信号レベル、縦軸は出力信号レベルである。 In FIG. 21 (a), the horizontal axis represents the coring gain, the vertical axis is the coring level, in FIG. 21 (b), the horizontal axis shows the input signal level and the vertical axis represents the output signal level. コアリング処理では入力信号に対しコアリングゲインAcが大きい場合は大きく、コアリングゲインが小さい場合は小さくなるようなコアリングレベルCにより、コアリングレベルC以下の信号成分を抑圧する。 Large in the coring processing when the input signal coring gain Ac is large, when the coring gain is small coring level C as smaller, to suppress the coring level C following signal components.
【0134】 [0134]
このようにコアリング処理された高周波成分は加算器11bで合成画像信号Smixに加算され、出力信号Soutが出力端子7より出力される。 The high-frequency component which is coring as is added to the synthesized image signal Smix by the adder 11b, the output signal Sout is output from the output terminal 7.
【0135】 [0135]
ここで、図20の高周波成分抑圧手段17cの構成は移動被写体の場合に入力した合成画像信号Smixに対し、コアリング処理により高周波成分の小振幅成分を抑圧することによって高周波成分を抑圧する構成となっている。 Here, with respect to the composite image signal Smix configuration of a high-frequency component suppressing means 17c is entered in the case of the moving object in Figure 20, configuration and suppressing the high frequency component by suppressing small amplitude component of the high frequency component by the coring processing going on. 出力信号の波形はレベルの大小はあるものの、図17と同様の特性を示す。 Although the waveform of the output signal level of the large and small is, shows the same characteristics as in FIG. 17.
【0136】 [0136]
以上のように本実施の形態によれば、高周波成分抑圧手段で第2の制御信号に応じて合成画像の高周波成分を抑圧することにより、合成画像のS/N劣化を抑圧できる。 According to the present embodiment as described above, by suppressing the high frequency component of the composite image in response to a second control signal in the high frequency component suppressing means can suppress the S / N deterioration of the composite image.
【0137】 [0137]
(実施の形態7) (Embodiment 7)
図22は実施の形態1の場合の図5(b)と同様に画面の左側に暗い被写体、画面の右側に明るい被写体がある場合の、画面の横方向の位置と信号レベルの関係を示す。 22 FIG. 5 (b) and similarly dark object on the left side of the screen in the case of the first embodiment, when there is bright object on the right side of the screen, shows the lateral position and the signal level of the relationship between screens. また、図22に画面の横方向の位置と信号に対応する第2の制御信号K2および第3の制御信号K3を示す。 Also shows the second control signal K2 and the third control signal K3 corresponding to the lateral position and the signal of the screen in Figure 22. ここで、図22では画面右側の明るい被写体の信号レベルが図5の場合よりも小さく、長時間露光信号Slongが飽和レベルSsatを超えない場合を示している。 Here, the signal level of the bright object of the right side of the screen 22 is smaller than that in FIG. 5, the long-time exposure signal Slong indicates a case does not exceed the saturation level SSAT.
【0138】 [0138]
このような被写体の場合には、長時間露光信号Slongの信号レベルが小さいので、本来、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えを行う必要がないが、被写体の相対的移動により長時間露光信号Slongとレベル補正後の短時間露光信号Sshort2の信号レベルに差が生じ、第2の制御信号K2が立っている範囲ではS/Nの劣化したレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を使用することになる。 In such a subject, since the signal level of the long exposure signal Slong is small originally, there is no need to perform the switching to the long-time exposure signal short-time exposure signal after level correction from Slong Sshort2, the subject long difference in signal level of the exposure signal Slong and level correction after the short exposure signal Sshort2 is caused by relative movement, in the range in which the second control signal K2 is standing short after level correction deteriorated S / N It will use the time exposure signal Sshort2.
【0139】 [0139]
本実施の形態の目的は、第4の制御信号生成手段により、注目画素の近傍の画素から得られる複数画素についての第1の制御信号により、注目画素に対応した第2の制御信号を制御することにより、長時間露光信号Slongが小さい場合にはレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を使用しないようにして、移動被写体検出の誤判定による合成画像信号のS/N劣化を抑圧しようというものである。 The purpose of this embodiment, by a fourth control signal generating means, by a first control signal for a plurality of pixels obtained from the pixel adjacent to the pixel of interest, and controls the second control signal corresponding to the pixel of interest by, when long exposure signal Slong is small so as not to use the short exposure signal Sshort2 after level correction, those that attempt to suppress the synthesized image signal of the S / N deterioration due to erroneous determination of the moving object detection is there.
【0140】 [0140]
図23に実施の形態7の画像合成回路の構成を示すブロック図である。 It is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit of the seventh embodiment in FIG. 23. 図23において、符号の21は第4の制御信号生成手段である。 23, 21 of the code is the fourth control signal generating means. 実施の形態7において第4の制御信号生成手段21以外の動作は他の実施の形態に準じるので、ここでは説明を省略する。 Since fourth operation other than the control signal generating means 21 is analogous to other embodiment in the seventh embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0141】 [0141]
第4の制御信号生成手段21は第1の制御信号生成手段3から出力される第1の制御信号K1と制御信号変動抑圧手段13bから出力される平滑化された第2の制御信号K2Lを入力する。 Fourth control signal generating means 21 inputs the second control signal K2L smoothed output from the first control signal K1 and the control signal fluctuation suppressing means 13b outputted from the first control signal generating means 3 to. 第4の制御信号生成手段21では第1の制御信号K1を遅延素子16cから16fを通すことにより所定の期間ずつ遅延された信号K1(0),K1(1),K1(2),K1(3),K1(4)を生成する。 Fourth control signal generating means 21 in the first control signal K1 the delay element signal is delayed by a predetermined period of time by passing 16f from 16c K1 (0), K1 (1), K1 (2), K1 ( 3), to generate the K1 (4). K1(0)からK1(4)はそれぞれ比較器22a〜22eに入力され、特定の値Kthと比較される。 K1 (0) from K1 (4) are input to respective comparators 22 a to 22 e, is compared with a specific value Kth. 比較器22a〜22eはK1(0)からK1(4)がKthより大きい場合は1を、Kth以下の場合は0を出力する。 Comparator 22a~22e is K1 (0) from K1 (4) is 1 if Kth greater than in the case of less than Kth outputs 0. オア回路23は比較器22a〜22eの出力信号を入力し、いずれかの信号が1の場合には1を、すべての信号が0の場合は0をゲート信号Gとして出力する。 OR circuit 23 receives the output signal of the comparator 22 a to 22 e, 1 if any of the signals is 1, if all the signal is 0 and outputs 0 as the gate signal G.
【0142】 [0142]
アンド回路24は平滑化された第2の制御信号K2Lとオア回路23から出力されるゲート信号Gを入力し、ゲート信号Gが1の場合は平滑化された第2の制御信号K2Lをそのまま出力し、ゲート信号Gが0の場合は平滑化された第2の制御信号K2Lを0として第4の制御信号生成手段21の出力信号すなわち抑圧された第2の制御信号K2L'として出力する。 AND circuit 24 inputs the gate signal G output from the second control signal K2L and OR circuit 23 which is smoothed, if the gate signal G is 1 directly outputs the second control signal K2L the smoothed and, if the gate signal G is 0 is output as the second control signal K2L 'output signal or suppression of the fourth control signal generating means 21 and the second control signal K2L smoothed as 0.
【0143】 [0143]
ここで、第4の制御信号生成手段21は注目する画素位置の近傍の第1の制御信号K1を特定の値Kthと比較することにより、注目する画素の近傍の信号が飽和しているかどうかを検出している。 Here, by the fourth control signal generating means 21 for comparing the first control signal K1 in the vicinity of the pixel position of interest a specific value Kth, whether the signal in the vicinity of the pixel of interest is saturated It is detected. そして、注目する画素の近傍の信号のいずれかが飽和レベルに達している場合は平滑化された第2の制御信号K2Lを有効とし、注目する画素の近傍の信号のいずれも飽和レベルに達していない場合は平滑化された第2の制御信号K2Lを無効とすることにより、長時間露光信号Slongが小さい場合にはレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を使用しないようにしている。 Then, if any of the vicinity of the signal of the pixel of interest has reached the saturation level is the enable second control signal K2L smoothed, both in the vicinity of the signal of the pixel of interest has reached the saturation level by If not to invalidate the second control signal K2L smoothed, if long exposure signal Slong is small so that after a brief period of exposure signal Sshort2 after level correction.
【0144】 [0144]
図24に図22と同様に画面の左側に暗い被写体、画面の右側に明るい被写体がある場合の、画面の横方向の位置と信号レベルの関係を示す。 Figure 22 similarly to the left dark object on the screen in Figure 24, when there is bright object on the right side of the screen, shows the lateral position and the signal level of the relationship between screens. また図24に画面の横方向の位置と信号に対応する制御信号を示す。 Also it shows a control signal corresponding to the lateral position and the signal of the screen in Figure 24. 図24(a)は画面右側の明るい被写体の信号レベルが小さく、長時間露光信号Slongが飽和レベルSsatを超えない場合、図24(b)は画面右側の明るい被写体の信号レベルが大きく、長時間露光信号Slongが飽和レベルSsatを超える場合を示す。 Figure 24 (a) has a smaller signal level of bright screen right object, if the long exposure signal Slong does not exceed the saturation level SSAT, FIG 24 (b) has a large signal level of bright screen right object, long It shows a case where the exposure signal Slong exceeds the saturation level SSAT.
【0145】 [0145]
図24(a)では長時間露光信号Slongが飽和レベルSsatを超えないので、ゲート信号Gが常に0となり、それに伴い抑圧された第2の制御信号K2L'も0となり、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えが発生しない。 Since FIG. 24 (a) the long-time exposure signal Slong does not exceed the saturation level SSAT, always zero gate signal G is, the second control signal K2L 'also 0 which is suppressed accordingly, the long-time exposure signal Slong transfer to the short-time exposure signal Sshort2 after the level correction does not occur.
【0146】 [0146]
それに対して図24(b)では長時間露光信号Slongが飽和レベルSsatを超える場合があり、その周辺でゲート信号Gが1となり、それに伴い抑圧された第2の制御信号K2L'が有効となり、長時間露光信号Slongからレベル補正後の短時間露光信号Sshort2への乗り換えが発生する。 In contrast may FIG 24 (b) in the long exposure signal Slong exceeds the saturation level SSAT, next gate signal G 1 at its periphery, a second control signal K2L 'becomes effective which is suppressed accordingly, long transfer from the exposure signal Slong to level correction after short exposure signal Sshort2 occurs.
【0147】 [0147]
以上のように、本実施の形態によれば、第4の制御信号生成手段により、注目画素の近傍の画素から得られる複数画素についての第1の制御信号により、注目画素に対応した第2の制御信号を制御することにより、長時間露光信号Slongが小さい場合にはレベル補正後の短時間露光信号Sshort2を使用しないようにして移動被写体検出の誤判定による合成画像信号のS/N劣化を抑圧することができる。 As described above, according to this embodiment, the fourth control signal generating means, by a first control signal for a plurality of pixels obtained from the pixel adjacent to the pixel of interest, the second corresponding to the pixel of interest by controlling the control signals, suppress the S / N deterioration of the long exposure signal Slong composite image signal by a small case of the moving subject detection not to use the short exposure signal Sshort2 after level correction misjudgment can do.
【0148】 [0148]
なお、本実施の形態で、第4の制御信号生成手段において入力した長時間露光信号Slongの飽和を検出するのに第1の制御信号K1の遅延信号を用いたが、入力した長時間露光信号Slongをそのまま用いても同様の効果を得ることができる。 In the present embodiment uses the delay signal of the first control signal K1 to detect the saturation of the long exposure signal Slong inputted in the fourth control signal generating means, long exposure signal input it is used as it Slong can achieve the same effect.
【0149】 [0149]
また、実施の形態1から7で入力信号は撮像素子の出力信号でも、カメラ信号処理後の信号でも良い。 The input signal 7 from the first embodiment in the output signal of the imaging device may be a signal after the camera signal processing.
【0150】 [0150]
また、実施の形態1から7で入力信号は白黒信号でもカラー信号でも良い。 The input signal 7 from the first embodiment may be a color signal in monochrome signal. ただし、カラー信号の場合は、実施の形態のように1系統ではなく2系統あるいは3系統の構成となる。 However, in the case of a color signal, the configuration of the two systems, or three lines instead of one line as in the embodiment.
【0151】 [0151]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
本発明の効果は、入力信号の明るさを示す第1の制御信号と、入力信号の動き成分を表す第2の制御信号を用いて生成される第3の制御信号により入力信号の明るさと動き成分に応じて、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号とを合成処理することにより、被写体が相対的移動した場合でも連続性の高いより自然な階調特性を得ることができる。 Effect of the present invention, the first control signal and the third brightness and motion of the input signal by the control signal generated by using the second control signal representing a motion component of the input signal indicative of the brightness of the input signal depending on the component, by a short-time exposure signal of the long exposure signal and the level correction after the synthesis process, the subject is able to obtain a natural tone characteristics than high continuity even when relative movement.
【0152】 [0152]
本発明の別の効果は、被写体の動き成分を表す第2の制御信号に対し、長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号との差分が小さい場合には、その第2の制御信号を抑圧することにより、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることができる。 Another advantage of the present invention, relative to the second control signal representing a motion component of the object, when the difference between the long-time exposure signal and level correction after short exposure signal is small, the second control signal the by suppressing, it is possible to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations in the input signal level due to noise.
【0153】 [0153]
本発明のさらに別の効果は、制御信号変動抑圧手段で第2の制御信号生成手段の入力信号である長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号に対しそれぞれの信号の変動を抑圧することにより、第2の制御信号の変動を抑圧し、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることができる。 Yet another advantage of the present invention suppresses the variation of the respective signals to the long-time exposure signal and the level short exposure signal after correction which is an input signal of the second control signal generating means by the control signal change suppressing means it is thereby possible to change the second control signal suppressed, to obtain an image synthesizing circuit without malfunction even for variations in the input signal level due to noise.
【0154】 [0154]
本発明のさらに別の効果は、制御信号変動抑圧手段で第2の制御信号生成手段から出力される第2の制御信号の変動を抑圧することにより、ノイズによる入力信号レベルの変動に対しても誤動作のない画像合成回路を得ることができる。 Yet another advantage of the present invention, by suppressing the variation of the second control signal outputted from the second control signal generating means by the control signal change suppressing means, even for variations in the input signal level due to noise it is possible to obtain an image synthesizing circuit without malfunction.
【0155】 [0155]
本発明のさらに別の効果は、第2の制御信号または第3の制御信号を入力し、注目画素の近傍の制御信号のレベルに応じて、注目画素に対する制御信号のレベルを制御することにより低輝度部における合成画像信号のレベル変動を抑圧することができる。 Yet another advantage of the present invention is low by the second control signal or the third control signal inputted, in accordance with the level of the control signal in the vicinity of the pixel of interest, controlling the level of the control signal for the target pixel it is possible to suppress the level variation of the combined image signal in the luminance portion.
【0156】 [0156]
本発明のさらに別の効果は、高周波成分抑圧手段で第2の制御信号に応じて合成画像の高周波成分を抑圧することにより、合成画像のS/N劣化を抑圧できる。 Yet another advantage of the present invention, by suppressing the high frequency component of the composite image in response to a second control signal in the high frequency component suppressing means can suppress the S / N deterioration of the composite image.
【0157】 [0157]
本発明のさらに別の効果は、第4の制御信号生成手段により、注目画素の近傍の画素から得られる複数画素についての第1の制御信号により、注目画素に対応した第2の制御信号を制御することにより、長時間露光信号が小さい場合にはレベル補正後の短時間露光信号を使用しないようにして移動被写体検出の誤判定による合成画像信号のS/N劣化を抑圧することができる。 Yet another advantage of the present invention, the fourth control signal generating means, by a first control signal for a plurality of pixels obtained from the pixel adjacent to the pixel of interest, controlling the second control signal corresponding to the pixel of interest by, when the long-time exposure signal is small it can suppress the S / N deterioration of the synthesized image signal due to an erroneous determination of the moving object detected as not to use short exposure signal after level correction.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】 実施の形態1の画像合成回路の構成を示すブロック図【図2】 実施の形態1の画像合成回路の入射光量と信号レベルの関係を示す光電変換図【図3】 実施の形態1の画像合成回路の入力した長時間露光信号と第1の制御信号の関係を示す特性図【図4】 実施の形態1の画像合成回路の長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号の差分と第2の制御信号の関係を示す特性図【図5】 実施の形態1の画像合成回路の各信号の波形図【図6】 実施の形態2の画像合成回路の構成を示すブロック図【図7】 実施の形態2の画像合成回路の長時間露光信号とレベル補正後の短時間露光信号の差分と抑圧された第2の制御信号の関係を示す特性図【図8】 実施の形態3の画像合成回路の各信号の波形図【図9】 実施の形態3の画像合 [1] The photoelectric conversion diagram showing the relationship between the incident light quantity and the signal level of the image synthesizing circuit of the block diagram Figure 2 Embodiment 1 showing the arrangement of an image synthesizing circuit of the first embodiment [FIG. 3] Embodiment long exposure signal input of one of the image combining circuit and the first long exposure signal and the level correction after the short exposure signal of image synthesizing circuit according to the first characteristic diagram [4] performed showing the relationship between the control signal view of the difference and the characteristic showing the relationship between the second control signal 5 is a block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit according to the second waveform 6 embodiment of signals in the image synthesizing circuit of the first embodiment [7] the long exposure signal and the level correction after a short time characteristic diagram showing the relationship of the second control signal is suppressed as the difference of the exposure signal 8 an embodiment of an image combining circuit of the second embodiment waveform diagram of signals in the image synthesizing circuit of the third image case of FIG. 9 embodiment 3 回路の構成を示すブロック図【図10】 実施の形態3の画像合成回路の長時間露光信号、レベル補正後の短時間露光信号、合成画像信号の波形を示す波形図【図11】 実施の形態4の画像合成回路の構成を示すブロック図【図12】 実施の形態4の画像合成回路の長時間露光信号、レベル補正後の短時間露光信号、合成画像信号の波形を示す波形図【図13】 実施の形態5の画像合成回路の各信号の波形図【図14】 実施の形態5の画像合成回路の構成を示すブロック図【図15】 実施の形態6の画像合成回路の構成を示すブロック図【図16】 実施の形態6の画像合成回路の平滑化された第2の制御信号と高周波信号抑圧ゲインの関係を示す特性図【図17】 実施の形態6の画像合成回路の各信号の波形図【図18】 実施の形態6 Block diagram showing a configuration of a circuit [10] long exposure signal, short exposure signal after level correction, a waveform diagram showing the waveform of the combined image signal 11 embodiment of an image combining circuit of the third embodiment long exposure signal, short exposure signal after level correction of the image synthesizing circuit of the block diagram Figure 12 embodiment 4 showing the configuration of an image synthesizing circuit 4, a waveform diagram showing the waveform of the combined image signal 13 block showing a configuration of an image synthesizing circuit block diagram Figure 15] embodiment 6 showing the structure of an image synthesizing circuit waveform diagram Figure 14] embodiment 5 of the respective signals of the image synthesizing circuit of the fifth embodiment Figure 16 shows the respective signals of the second control signal and the high frequency signal characteristics diagram showing the relationship between the suppression gain [17] image synthesizing circuit of the sixth embodiment of the smoothed image synthesizing circuit of the sixth embodiment waveform diagram FIG. 18 embodiment 6 画像合成回路の別の構成を示すブロック図【図19】 実施の形態6の画像合成回路の別の構成での平滑化された第2の制御信号と高周波信号抑圧ゲインの関係を示す特性図【図20】 実施の形態6の画像合成回路のさらに別の構成を示すブロック図【図21】 実施の形態6の画像合成回路のさらに別の構成でのコアリングゲインと高周波信号抑圧ゲインの関係を示す特性図【図22】 実施の形態7の画像合成回路の各信号の波形図【図23】 実施の形態7の画像合成回路の構成を示すブロック図【図24】 実施の形態7の画像合成回路の各信号の波形図【図25】 従来の画像合成回路の構成を示すブロック図【図26】 従来の画像合成回路の入射光量と信号レベルの関係を示す光電変換図【図27】 従来の画像合成回路の長時間露光信 Characteristic diagram showing a second control signal and the high frequency signal suppression gain relationship smoothed with a different configuration of the block diagram FIG. 19 the image synthesizing circuit of the sixth embodiment showing another structure of the image combining circuit [ 20] the relationship between the coring gain and high frequency signal suppression gain in yet another configuration of a further block diagram and FIG. 21 the image synthesizing circuit of the sixth embodiment showing another configuration of the image synthesizing circuit of the sixth embodiment characteristic diagram [22] image synthesis of the image synthesis block diagram showing the configuration of an image synthesizing circuit of the seventh waveform 23 shows the implementation of each signal of the circuit 24 shows embodiment 7 embodiment 7 shown waveform diagram Figure 25 is a block diagram showing a configuration of a conventional image synthesizing circuit [26] the photoelectric conversion diagram showing the relationship between the incident light quantity and the signal levels of the conventional image synthesizing circuit of each signal in the circuit FIG. 27 of the prior art long exposure signal of the image synthesis circuit 号、レベル補正後の短時間露光信号、合成画像信号の波形を示す波形図【符号の説明】 No. waveform diagram showing short-time exposure signal after level correction, the waveform of the combined image signal [Description of symbols]
1……入力端子2……増幅器3……第1の制御信号生成手段4……第2の制御信号生成手段5……第3の制御信号生成手段6……画像合成手段7……出力端子8……減算器9……クリップ回路10……最大値回路11……加算器12……制御信号抑圧手段13……制御信号変動抑圧手段14……平滑化回路15……制御信号拡張手段16……遅延素子17……高周波成分抑圧手段18……ハイパスフィルタ19……制御信号整形回路20……コアリング回路 1 ...... input terminal 2 ...... amplifier 3 ...... first control signal generating means 4 ...... second control signal generating means 5 ...... third control signal generating means 6 ...... image synthesizing means 7 ...... Output terminal 8 ...... subtractor 9 ...... clipping circuit 10 ...... maximum value circuit 11 ...... adder 12 ...... control signal suppressing means 13 ...... control signal fluctuation suppressing means 14 ...... smoothing circuit 15 ...... control signal expansion section 16 ...... delay element 17 ...... frequency component suppressing means 18 ...... highpass filter 19 ...... control signal shaping circuit 20 ...... coring circuit

Claims (11)

  1. 露光時間が長い長時間露光信号を入力してこの長時間露光信号に基づいて明るさに応じた第1の制御信号を生成する第1の制御信号生成手段と、 A first control signal generating means for generating a first control signal corresponding to the brightness on the basis of the long-time exposure signal by entering a long long exposure signal exposure time,
    前記長時間露光信号よりも露光時間が短い短時間露光信号を入力して前記長時間露光信号の特性に合わせるようにゲイン調整したレベル補正後の短時間露光信号を生成するゲイン調整手段と、 A gain adjusting means for generating a short exposure signal after the gain adjustment levels corrected so that the longer time than the exposure signal by entering a short short exposure signal is an exposure time adjusted to the characteristics of the long-time exposure signal,
    前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号を入力してこれら両信号に基づいて動き成分を表す第2の制御信号を生成する第2の制御信号生成手段と、 A second control signal generating means for generating a second control signal representative of the motion component on the basis of these two signals enter the short exposure signal after the level correction and the long exposure signal,
    前記第1の制御信号と前記第2の制御信号を入力してこれら両信号の演算処理により得られる制御信号を第3の制御信号として生成する第3の制御信号生成手段と、 A third control signal generating means for generating a control signal obtained by the arithmetic processing of these two signals as the third control signal to input said second control signal and the first control signal,
    前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号と前記第3の制御信号を入力し、前記第3の制御信号が示す重み付け係数を前記レベル補正後の短時間露光信号に関連付けた状態で前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号を合成する画像合成手段とを備えていることを特徴とする画像合成回路。 State in which the long type exposure signal and the short exposure signal after the level correction and the third control signal, associated weighting factor the third control signal indicates the short-time exposure signal after the level correction in the image synthesizing circuit, characterized in that it comprises an image synthesizing means for synthesizing the short exposure signal after the level correction and the long-time exposure signal.
  2. 前記第2の制御信号生成手段は、前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号との差分について、その差分が0以下のときは前記第2の制御信号を0とし、その差分が0から所定値までは前記第2の制御信号を前記差分に比例したものとし、その差分が所定値を超えるときは前記第2の制御信号を固定値とするように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の画像合成回路。 Said second control signal generating means, said the difference between the long exposure signal and the short exposure signal after the level correction, and 0 the second control signal when the difference is less than or equal to 0, the difference There is from zero to a predetermined value and that is proportional to the second control signal to said difference, that when the difference exceeds a predetermined value that is adapted to a fixed value the second control signal image synthesizing circuit according to claim 1, wherein.
  3. 前記第2の制御信号生成手段は、前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号との差分が小さい範囲で前記第2の制御信号を抑圧する制御信号抑圧手段を備えていることを特徴とする請求項2に記載の画像合成回路。 It said second control signal generating means, that a control signal suppressing means for suppressing the second control signal difference is a small range of the short-time exposure signal after the level correction and the long exposure signal image synthesizing circuit according to claim 2, wherein.
  4. 前記第2の制御信号生成手段は、この第2の制御信号生成手段が生成する前記第2の制御信号の変動を抑圧する制御信号変動抑圧手段を備えていることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかに記載の画像合成回路。 It said second control signal generating means, from claim 1, characterized in that it comprises a control signal fluctuation suppressing means for suppressing the fluctuation of the second control signal which the second control signal generating means for generating image synthesizing circuit according to any one of up to claim 3.
  5. 前記制御信号変動抑圧手段は、前記第2の制御信号生成手段に入力される前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号に対しそれぞれの信号の変動を抑圧して、結果として前記第2の制御信号の変動を抑圧する請求項4に記載の画像合成回路。 It said control signal varies suppressing means is to reduce the fluctuation of the respective signals to the short-time exposure signal after the long exposure signal and the level correction inputted to the second control signal generating means, the resulting image synthesizing circuit according to claim 4 for suppressing the fluctuation of the second control signal.
  6. 前記制御信号変動抑圧手段は、前記第2の制御信号生成手段から出力される第2の制御信号を平滑化する平滑化フィルタで構成されていることを特徴とする請求項4に記載の画像合成回路。 Said control signal varies suppressing means, image synthesis according to claim 4, characterized in that it is constituted by a smoothing filter for smoothing the second control signal outputted from said second control signal generating means circuit.
  7. 入力される前記第2の制御信号または前記第3の制御信号に対して、注目画素の近傍の複数画素についての最大値を拡張された第2または第3の制御信号として生成出力する制御信号拡張手段を備えていることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかに記載の画像合成回路。 To the inputted second control signal or said third control signal, a control signal extended to generate outputs as a second or third control signal is extended to the maximum value of a plurality of pixels adjacent to the pixel of interest image synthesizing circuit according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a means.
  8. 前記長時間露光信号と前記レベル補正後の短時間露光信号のうち少なくとも一方の信号の低輝度部の高周波成分を抑圧する高周波成分抑圧手段を備えていることを特徴とする請求項1記載の画像合成回路。 Image according to claim 1, characterized in that it comprises a high-frequency component suppressing means for suppressing high-frequency components of the low-intensity portion of at least one signal of the long exposure signal and the short exposure signal after the level correction synthesis circuit.
  9. 前記長時間露光信号の飽和・非飽和を検出する飽和検出手段と、前記飽和検出手段による飽和検出信号に基づいて前記第2の制御信号を有効化し、前記飽和検出手段による非飽和検出信号に基づいて前記第2の制御信号を無効化する第4の制御信号生成手段とを備えていることを特徴とする請求項1から請求項8までのいずれかに記載の画像合成回路。 And saturation detection means for detecting saturation and non-saturation of the long exposure signal to activate the second control signal based on the saturation detection signal by said saturation detecting means, based on the non-saturation detection signal by said saturation detecting means image synthesizing circuit according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a fourth control signal generating means for invalidating the second control signal Te.
  10. 前記飽和検出手段は、注目画素の近傍の複数の画素の前記第1の制御信号のレベルにおいて、そのうち少なくとも1つが所定値を超えるときに飽和検出を行うことを特徴とする請求項9に記載の画像合成回路。 It said saturation detecting means, at the level of the first control signals of a plurality of pixels adjacent to the pixel of interest, of which at least one of claim 9, characterized in that the saturation detected when exceeding a predetermined value image synthesis circuit.
  11. 前記飽和検出手段は、前記画像合成手段に入力される注目画素の近傍の複数の画素の前記長時間露光信号のレベルにおいて、そのうち少なくとも1つが所定値を超えるときに飽和検出を行うことを特徴とする請求項9に記載の画像合成回路。 Said saturation detecting means, at the level of the long exposure signal of a plurality of pixels adjacent to the pixel of interest to be input to the image synthesizing unit, of which at least one and characterized by performing the saturation detected when exceeding a predetermined value image synthesizing circuit according to claim 9.
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