JP3789307B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はビューファインダ(以下、VFという)を搭載した撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に業務用・放送用の撮像装置、即ちテレビジョンカメラでは、本線に出力されるべき映像信号(本線映像という)に対して、解像度を高めるために輪郭補正信号が付加されている。同時にカメラに搭載されているVFの映像にも輪郭補正信号が付加されている。VFに輪郭補正信号を付加する理由は、主としてカメラマンがフォーカス合わせを行う際に、VFの映像の輪郭部分を注視し易くするためである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、小型のVFを搭載しているテレビジョンカメラでは、VFの解像度が不足し、輪郭補正信号の再現性が悪く、輪郭補正信号が視認されにくい。このため、本線映像に加算する輪郭補正信号のブースト周波数に比較し、VFに加算する輪郭補正信号のブースト周波数をより低い値にする必要がある。
【0004】
従来の技術においては、本線用、VF用の2系統の輪郭補正信号発生回路を設けることにより上記の問題を解決しているが、回路規模が増大するといった問題点があった。また、低いブースト周波数による輪郭補正信号では、高精細な画像部分には輪郭補正信号が発生しにくく、結果的にVF上に輪郭補正信号を再現できなくなってしまう。VFの映像はカメラマンがフォーカス合わせを行う上で極めて重要であり、特にフォーカス合わせの基準となる輪郭補正信号の再現性を高めることが求められていた。
【0005】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、簡易な構成を用いて、VF用の輪郭補正信号のブースト周波数を低くし、且つ高精細な映像部分においても輪郭補正信号を視認できるようにした撮像装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項1の発明は、撮像した被写体の映像を表示するビューファインダと、撮像による入力映像信号から高域の輪郭補正信号を生成する高域バンドパスフィルタと、前記高域バンドパスフィルタから得られる高域の輪郭補正信号を周波数変換し、低域の輪郭補正信号を生成する周波数特性変換回路と、前記入力映像信号を所定の時間遅延させるタイミング回路と、前記タイミング回路の出力と前記周波数特性変換回路の出力とを加算し、加算された映像信号を前記ビューファインダに出力する加算器と、を具備し、前記周波数特性変換回路は、前記高域バンドパスフィルタの出力を順次時間遅延させる遅延回路群と、前記高域バンドパスフィルタの出力と前記遅延回路群の出力とを入力し、各信号処理期間における最大値と最小値とを検出する最大値最小値回路と、前記高域バンドパスフィルタよりも低い周波数特性を有し、前記入力映像信号から低域の輪郭補正信号を生成する低域バンドパスフィルタと、前記低域バンドパスフィルタの出力の正負任意のレベル以下の成分を零値にクリップするコアリング回路と、前記コアリング回路の出力が正か負か零値であるかを判別し、判定結果を切り替え信号として出力する正負・零値判定回路と、前記正負・零値判定回路の切り替え信号が正の場合は前記最大値最小値回路から出力される最大値を選択し、負の場合は前記最大値最小値回路から出力される最小値を選択し、零値の場合は零値を選択し、選択結果を前記ビューファインダ用の輪郭補正信号として出力する選択回路と、を有することを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態における撮像装置について、図1から図3を用いて説明する。図1は本実施の形態の撮像装置の構成図である。この撮像装置は、高域バンドパスフィルタ(高域BPF)2、タイミング回路3、周波数特性変換回路4、加算器5、ビューファインダ6を含んで構成される。
【0009】
高域バンドパスフィルタ2は連続して入力されるデジタルの入力映像信号Vから高域の輪郭補正信号を得る回路である。周波数特性変換回路4は入力映像信号Vから低域の輪郭補正信号を生成する共に、高域バンドパスフィルタ2から高域の輪郭補正信号を入力し、2種類の輪郭補正信号を用いてVF用の輪郭補正信号を生成する回路である。タイミング回路3は入力映像信号Vを所定の時間遅延させる回路である。加算器5はタイミング回路3の出力と周波数特性変換回路4の出力とを加算し、加算した映像信号をビューファインダ6に与える回路である。
【0010】
図2は図1における周波数特性変換回路4の具体的な構成を示した撮像装置のブロック図である。図2に示すように周波数特性変換回路4は、遅延回路(DL)7a、7b、7c、7d、最大値最小値回路8、選択回路12、低域バンドパスフィルタ(低域BPF)13、コアリング回路14、正負・零値判定回路15を有している。
【0011】
遅延回路7a、7b、7c、7dは、高域バンドパスフィルタ2の出力を所定の時間、例えば動作周波数の1クロック分遅延させる遅延回路群であり、互いに縦続接続されている。最大値最小値回路8は、高域バンドパスフィルタ2の出力と複数の遅延回路7a、7b、7c、7dの出力とを入力し、複数の入力信号から最大値MAX、最小値MINを検出して出力する回路である。低域バンドパスフィルタ13は高域バンドパスフィルタ2よりも低い周波数特性を有するバンドパスフィルタであり、入力映像信号Vから低域の輪郭補正信号を生成する。コアリング回路14は、低域バンドパスフィルタ13から出力される正負任意のレベル以下の成分を零値にクリップする回路である。
【0012】
正負・零値判定回路15は、コアリング回路14の出力が正か負か又は零値であるかを判定し、判定結果を切り替え信号SELとして出力する回路である。選択回路12は切り替え信号SELに基づいて、最大値MAX、最小値MIN、零値のいずれかを選択して出力する回路である。
【0013】
以上のように構成された撮像装置において、図3及び図4を用いてその動作を説明する。HレベルからLレベルにステップ状に変化するような入力映像信号V1が入力されるとする。このとき、高域バンドパスフィルタ2では図3(1)に示すように振幅αを有する高域の輪郭補正信号が生成される。図3においてTは各回路の動作周波数1クロック分の周期に相当する時間を示す。ここでは高域BPFの出力は正負夫々1T幅の信号となる。
【0014】
このように生成された高域の輪郭補正信号は遅延回路7a〜7dにより夫々1Tずつ遅延され、図3(2)〜図3(5)に示すような信号が生成される。高域BPF2から出力された高域の輪郭補正信号と、遅延回路7a〜7dから夫々出力された高域の輪郭補正信号は、次段の最大値最小値回路8に入力される。最大値最小値回路8は、入力された複数の輪郭補正信号のうち最大値MAX、最小値MINを出力する。図3(6)は最大値MAX(+α)を示し、図3(7)は最小値MIN(−α)を示す。また低域バンドパスフィルタ13からは、図3(8)に示すように階段状に変化する振幅αの低域の輪郭補正信号が出力される。
【0015】
この低域の輪郭補正信号は次段のコアリング回路14によりコアリング処理がなされる。図3(9)に示すように、正のコアリングレベル+Lと負のコアリングレベル−Lの間にある振幅成分が0値に変換される。コアリング処理を施された振幅αより小さい低域の輪郭補正信号は、次段の正負・零値判定回路15に入力され、正か、負か、又は零値であるか否かが判定される。その判定結果を図3(10)に示す。
【0016】
次にこの判定結果は切り替え信号SELとして選択回路12に供給される。選択回路12は切り替え信号SELが正を示していれば最大値MAXを選択し、切り替え信号SELが負を示していれば最小値MINを選択し、切り替え信号SELが零値を示していれば零値を選択して出力する。図3(11)に選択回路12の出力を示す。
【0017】
このような一連の動作により、図3(1)に示すように高域の輪郭補正信号は正負夫々1T幅の信号であったが、図3(11)に示すように正負3T幅の低域に変換された輪郭補正信号が生成される。
【0018】
また上記の動作と並行して、入力映像信号Vはタイミング回路3に入力され、選択回路12の出力とタイミング合わせが行われる。こうして加算器5により低域に変換された輪郭補正信号と、タイミング回路3から出力された遅延入力映像信号Vとが加算され、輪郭補正された被写体の映像がVF6に表示される。
【0019】
これら動作によるVFの表示映像信号の状態を図4に示す。図4(1)に示すようにγからβにレベルが変化する入力映像信号Vが与えられると、高域BPF2の出力は図4(2)に示すように信号幅の細い信号となる。仮にこの信号のみがVF6に入力されると、図4(3)に示すように、(β+△)、(γ−△)に変化する高域BPF成分が重畳された信号が得られるが、VF6の解像度特性のために、実際には図4(4)に示すように入力映像信号Vの輪郭部分の高域BPF成分はなくなり、輪郭部分が鈍って見えてしまう。
【0020】
本実施の形態では、周波数特性変換回路4を用いて高域BPF2の出力を図4(5)に示すような低域信号に変換することで、VF6に入力する映像信号を図4(6)に示すような波形に変換することができる。この場合、VF6の解像度特性による輪郭部分の鈍りがあっても、図4(7)に示すように輪郭補正信号がなくなることはない。
【0021】
このように、高域の輪郭補正信号を周波数変換し、低域の輪郭補正信号とすることで、解像度特性の悪いVF上でも視認しやすい輪郭補正信号を得ることができる。また、高域の輪郭補正信号を周波数特性変換することで、低域の輪郭補正信号にするので、最初から低域の輪郭補正信号を重畳する場合と違い、高精細な画像部分においても輪郭補正信号成分が視認できる。
【0022】
また、周波数特性変換回路4において遅延回路7を増やし、低域バンドパスフィルタ13の特性を更に低い周波数とすることで、更に低域への変換が可能になることは自明である。
【0023】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、簡易な構成で、高域の輪郭補正信号から低域の輪郭補正信号を生成し、VF用輪郭補正信号の視認性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1による撮像装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図2】本発明の請求項2による撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図3】本実施の形態の撮像装置の動作(その1)を示す信号波形図である。
【図4】本実施の形態の撮像装置の動作(その2)を示す信号波形図である。
【符号の説明】
2 高域バンドパスフィルタ(高域BPF)
3 タイミング回路
4 周波数特性変換回路
5 加算器
6 ビューファインダ(VF)
7a〜7d 遅延回路
8 最大値最小値回路
12 選択回路
13 低域バンドパスフィルタ(低域BPF)
14 コアリング回路
15 正負・零値判定回路
Claims (1)
- 撮像した被写体の映像を表示するビューファインダと、
撮像による入力映像信号から高域の輪郭補正信号を生成する高域バンドパスフィルタと、
前記高域バンドパスフィルタから得られる高域の輪郭補正信号を周波数変換し、低域の輪郭補正信号を生成する周波数特性変換回路と、
前記入力映像信号を所定の時間遅延させるタイミング回路と、
前記タイミング回路の出力と前記周波数特性変換回路の出力とを加算し、加算された映像信号を前記ビューファインダに出力する加算器と、を具備し、
前記周波数特性変換回路は、
前記高域バンドパスフィルタの出力を順次時間遅延させる遅延回路群と、
前記高域バンドパスフィルタの出力と前記遅延回路群の出力とを入力し、各信号処理期間における最大値と最小値とを検出する最大値最小値回路と、
前記高域バンドパスフィルタよりも低い周波数特性を有し、前記入力映像信号から低域の輪郭補正信号を生成する低域バンドパスフィルタと、
前記低域バンドパスフィルタの出力の正負任意のレベル以下の成分を零値にクリップするコアリング回路と、
前記コアリング回路の出力が正か負か零値であるかを判別し、判定結果を切り替え信号として出力する正負・零値判定回路と、
前記正負・零値判定回路の切り替え信号が正の場合は前記最大値最小値回路から出力される最大値を選択し、負の場合は前記最大値最小値回路から出力される最小値を選択し、零値の場合は零値を選択し、選択結果を前記ビューファインダ用の輪郭補正信号として出力する選択回路と、を有することを特徴とする撮像装置。
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