JPH0212072B2 - - Google Patents
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- JPH0212072B2 JPH0212072B2 JP55172756A JP17275680A JPH0212072B2 JP H0212072 B2 JPH0212072 B2 JP H0212072B2 JP 55172756 A JP55172756 A JP 55172756A JP 17275680 A JP17275680 A JP 17275680A JP H0212072 B2 JPH0212072 B2 JP H0212072B2
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
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- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/72—Combination of two or more compensation controls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は撮像信号のレベルを最適レベルに設定
すべく、自動絞り制御ループ及び自動利得制御ル
ープを兼備したテレビカメラの改良に係わる。
すべく、自動絞り制御ループ及び自動利得制御ル
ープを兼備したテレビカメラの改良に係わる。
先ず、第１図及び第２図を参照して従来のこの
種テレビカメラの２例について説明する。１は撮
像信号としての撮像管（CCD等の固体撮像素子
も可）、２は撮像管１の受光面側に配された自動
絞り手段である。自動絞り手段２は絞りをモータ
あるいはメータにて駆動するように構成されてい
る。尚、レンズ系は図示を省略してある。撮像管
１よりの撮像信号は、プリアンプ３―可変利得ア
ンプ（可変利得手段）４を通じてビデオプロセツ
サ５に供給され、出力端子６に撮像映像信号が出
力される。
種テレビカメラの２例について説明する。１は撮
像信号としての撮像管（CCD等の固体撮像素子
も可）、２は撮像管１の受光面側に配された自動
絞り手段である。自動絞り手段２は絞りをモータ
あるいはメータにて駆動するように構成されてい
る。尚、レンズ系は図示を省略してある。撮像管
１よりの撮像信号は、プリアンプ３―可変利得ア
ンプ（可変利得手段）４を通じてビデオプロセツ
サ５に供給され、出力端子６に撮像映像信号が出
力される。
７，８は第１及び第２の比較器（誤差アンプ）
で、その第１及び第２の比較出力信号を夫々自動
絞り手段２及び可変利得アンプ４に供給して制御
するようにしている。９，１０は夫々第１及び第
２の可変基準レベル（電圧）信号源で、その第１
及び第２の基準レベル（電圧）信号が夫々第１及
び第２の比較器７の非反転入力端子に供給される
ようになされている。そして、可変利得アンプ４
よりの撮像信号がレベル検出器１１に供給されて
そのビデオレベル（電圧）検出信号が検出され、
その検出信号が第２の比較器８の反転入力端子に
供給されてそのビデオレベルが第２の基準レベル
（電圧）と比較される。
で、その第１及び第２の比較出力信号を夫々自動
絞り手段２及び可変利得アンプ４に供給して制御
するようにしている。９，１０は夫々第１及び第
２の可変基準レベル（電圧）信号源で、その第１
及び第２の基準レベル（電圧）信号が夫々第１及
び第２の比較器７の非反転入力端子に供給される
ようになされている。そして、可変利得アンプ４
よりの撮像信号がレベル検出器１１に供給されて
そのビデオレベル（電圧）検出信号が検出され、
その検出信号が第２の比較器８の反転入力端子に
供給されてそのビデオレベルが第２の基準レベル
（電圧）と比較される。
第１図では、プリアンプ３よりの撮像信号が他
のレベル検出器１１′に供給されてそのビデオレ
ベル（電圧）検出信号が検出され、その検出信号
が第１の比較器７の反転入力端子に供給されてそ
のビデオレベルが第１の基準レベル（電圧）と比
較される。
のレベル検出器１１′に供給されてそのビデオレ
ベル（電圧）検出信号が検出され、その検出信号
が第１の比較器７の反転入力端子に供給されてそ
のビデオレベルが第１の基準レベル（電圧）と比
較される。
第２図では、上述のレベル検出器１１より検出
されたビデオレベル（電圧）検出信号が第１の比
較器７の反転入力端子に供給されてそのビデオレ
ベルが第１の基準レベル（電圧）と比較される。
されたビデオレベル（電圧）検出信号が第１の比
較器７の反転入力端子に供給されてそのビデオレ
ベルが第１の基準レベル（電圧）と比較される。
かくして、第１図及び第２図に於ては、自動絞
り手段２及び可変利得アンプ４を夫々制御する第
１及び第２の自動制御ループ（オートアイリスコ
ントロールループ及びAGCループ）１２，１３
が形成される。
り手段２及び可変利得アンプ４を夫々制御する第
１及び第２の自動制御ループ（オートアイリスコ
ントロールループ及びAGCループ）１２，１３
が形成される。
これら従来のテレビカメラには、次のような欠
点がある。第１図のテレビカメラは、レベル検出
器１１，１１′と２つあり、構成が複雑となる。
総合の自動制御ループの応答時間が第１及び第２
の制御ループ１２，１３の各応答時間の積とな
り、長くなりすぎ、又、従つて自動制御ループの
安定時間が長い。
点がある。第１図のテレビカメラは、レベル検出
器１１，１１′と２つあり、構成が複雑となる。
総合の自動制御ループの応答時間が第１及び第２
の制御ループ１２，１３の各応答時間の積とな
り、長くなりすぎ、又、従つて自動制御ループの
安定時間が長い。
第２図のテレビカメラは、第１図のそれの欠点
が無い代りに、自動制御が不安定であり、撮像管
１へ入射すべき光の光量が十分な場合であつて
も、自動絞り手段２を介して撮像管１に実際に入
射する光の光量は最適な値にならず、入射光量の
過大あるいは撮像信号のＳ／Ｎの劣化を招来す
る。
が無い代りに、自動制御が不安定であり、撮像管
１へ入射すべき光の光量が十分な場合であつて
も、自動絞り手段２を介して撮像管１に実際に入
射する光の光量は最適な値にならず、入射光量の
過大あるいは撮像信号のＳ／Ｎの劣化を招来す
る。
かかる点に鑑み、本発明は構成簡単にして、総
合の自動制御ループの応答時間が短く、自動制御
の安定で、撮像素子への入射光量が最適となり、
撮像信号のＳ／Ｎが良好なテレビカメラを提案せ
んとするものである。
合の自動制御ループの応答時間が短く、自動制御
の安定で、撮像素子への入射光量が最適となり、
撮像信号のＳ／Ｎが良好なテレビカメラを提案せ
んとするものである。
更に、本発明は、撮像信号に対する可変利得手
段に供給される制御信号として、比較器からの比
較出力信号と基準レベル信号とのレベルの大小関
係に応じてその一方の信号を確実に選択できるテ
レビカメラを提案せんとするものである。
段に供給される制御信号として、比較器からの比
較出力信号と基準レベル信号とのレベルの大小関
係に応じてその一方の信号を確実に選択できるテ
レビカメラを提案せんとするものである。
更に、本発明は撮像信号に対する可変利得手段
に供給される制御信号として、比較器からの比較
出力信号と基準レベル信号とのレベルの大小関係
に応じてその一方の信号を確実に選択でき、又、
切換により、制御信号として比較器からの比較出
力信号のみとすることのできるテレビカメラを提
案せんとするものである。
に供給される制御信号として、比較器からの比較
出力信号と基準レベル信号とのレベルの大小関係
に応じてその一方の信号を確実に選択でき、又、
切換により、制御信号として比較器からの比較出
力信号のみとすることのできるテレビカメラを提
案せんとするものである。
以下に、図面について、本発明をその一実施例
につき詳細に説明する。第３図は本発明の一実施
例を、第４図はその等価回路を、第５図はその各
部の信号波形を夫々示し、以下これら図について
説明する。尚、第３図及び第４図に於いて第２図
と対応する部分には同一符号を付して一部重複説
明を省略する。
につき詳細に説明する。第３図は本発明の一実施
例を、第４図はその等価回路を、第５図はその各
部の信号波形を夫々示し、以下これら図について
説明する。尚、第３図及び第４図に於いて第２図
と対応する部分には同一符号を付して一部重複説
明を省略する。
撮像素子（撮像管）２と、絞り手段（自動絞り
手段）２と、撮像信号に対する可変利得手段（可
変利得アンプ）４と、可変利得手段４以降の撮像
信号系の撮像信号のビデオレベルを第１及び第２
の基準レベルVR1，VR2と比較しその第１及び第
２の比較出力信号VCI，VCGを夫々絞り手段２及
び可変利得手段４に供給して制御する第１及び第
２の比較器７，８と、第２の比較出力信号VCGの
レベルを第３の基準レベルVNと比較しその一方
のレベルの信号を選択して可変利得手段４に供給
して制御する選択手段１４と、その選択動作のオ
ンオフを制御する制御手段１６とを設けて第１及
び第２の自動制御ループ１２，１３を形成する。
そして、撮像素子１に対する入射光量が所定値以
上のときは第１の自動制御ループ１２が作動し、
所定値以下のときは第２の自動制御ループ１３が
作動するようにする。
手段）２と、撮像信号に対する可変利得手段（可
変利得アンプ）４と、可変利得手段４以降の撮像
信号系の撮像信号のビデオレベルを第１及び第２
の基準レベルVR1，VR2と比較しその第１及び第
２の比較出力信号VCI，VCGを夫々絞り手段２及
び可変利得手段４に供給して制御する第１及び第
２の比較器７，８と、第２の比較出力信号VCGの
レベルを第３の基準レベルVNと比較しその一方
のレベルの信号を選択して可変利得手段４に供給
して制御する選択手段１４と、その選択動作のオ
ンオフを制御する制御手段１６とを設けて第１及
び第２の自動制御ループ１２，１３を形成する。
そして、撮像素子１に対する入射光量が所定値以
上のときは第１の自動制御ループ１２が作動し、
所定値以下のときは第２の自動制御ループ１３が
作動するようにする。
そして、第１及び第２のループ１２，１３に関
する撮像出力信号V2のレベルが夫々VR1／K2，VR2／K2 （但しK2はレベル検出器１１の利得）に収束する
ように各ループ利得は十分大になさしめられてい
る。又、応答時間は、第１のループ（オートアイ
リスコントロールループ）１２の方が第２のルー
プ（AGCループ）１３より短かくなるように選
定されている。
する撮像出力信号V2のレベルが夫々VR1／K2，VR2／K2 （但しK2はレベル検出器１１の利得）に収束する
ように各ループ利得は十分大になさしめられてい
る。又、応答時間は、第１のループ（オートアイ
リスコントロールループ）１２の方が第２のルー
プ（AGCループ）１３より短かくなるように選
定されている。
第１及び第２の比較器（誤差アンプ）７，８は
夫々ローパスフイルタ特性を有し、第４図に示す
ように合成器（引算器）７′，８′及びその後段の
ローパスフイルタ（アクテイブフイルタ）７″，
８″にて表わすことができる。フイルタ７″，８″
の伝達関数F1，F2は、増幅率をA1，A2とする
と、次のように表わされる。
夫々ローパスフイルタ特性を有し、第４図に示す
ように合成器（引算器）７′，８′及びその後段の
ローパスフイルタ（アクテイブフイルタ）７″，
８″にて表わすことができる。フイルタ７″，８″
の伝達関数F1，F2は、増幅率をA1，A2とする
と、次のように表わされる。
F1＝A1・τ1・ｓ／１＋τ1・ｓ
F2＝A2・τ2・ｓ／１＋τ2・ｓ
又、第１及び第２の基準レベル（電圧）VR1，
VR2は、VR1＞VR2に選定される。
VR2は、VR1＞VR2に選定される。
次に選択手段（選択回路）１４について説明す
る。これは、トランジスタ（例えばnpn形）Q1，
Q2の各エミツタが共通の負荷抵抗器Ｒを通じて
接地され、各コレクタが直流電源＋Ｂに接続さ
れ、各ベースに選択すべき信号が供給され、エミ
ツタ接続点より選択された信号が出力されて、可
変利得アンプ４に利得制御信号として供給され
る。これは、NAM（Non Additive Mixing：ノ
ン・アデイテイブ・ミキシング）回路と呼ばれ
る。そして、第２の比較器８よりの第２の比較出
力信号VCGがトランジスタQ1のベースに供給され
る。第３の可変基準レベル（電圧）信号源１５よ
りの第３の基準レベルVNの信号が制御手段１６
を介してトランジスタQ2のベースに供給される。
る。これは、トランジスタ（例えばnpn形）Q1，
Q2の各エミツタが共通の負荷抵抗器Ｒを通じて
接地され、各コレクタが直流電源＋Ｂに接続さ
れ、各ベースに選択すべき信号が供給され、エミ
ツタ接続点より選択された信号が出力されて、可
変利得アンプ４に利得制御信号として供給され
る。これは、NAM（Non Additive Mixing：ノ
ン・アデイテイブ・ミキシング）回路と呼ばれ
る。そして、第２の比較器８よりの第２の比較出
力信号VCGがトランジスタQ1のベースに供給され
る。第３の可変基準レベル（電圧）信号源１５よ
りの第３の基準レベルVNの信号が制御手段１６
を介してトランジスタQ2のベースに供給される。
次に制御手段１６について説明する。切換スイ
ツチ（トランジスタスイツチ回路）１７が設けら
れ、その可動接点ｍがトランジスタQ2のベース
に接続され、一方の固定接点ａが第３の基準レベ
ル信号源１５に接続され、他方の固定接点ｂが接
地される。１８はスイツチ１７を切換制御するた
めのオンオフスイツチ（手動スイツチ）で、一端
がスイツチ１７の制御端子に接続され、他端が接
地される。レンズ系の種類に応じて、即ちレンズ
系の絞り手段２の自動、固定（手動）に応じて、
例えばスイツチ１８が夫々オン，オフとなつて、
スイツチ１７の可動接点ｍが夫々固定接点ａ，ｂ
に切換えられる（その逆も可）。
ツチ（トランジスタスイツチ回路）１７が設けら
れ、その可動接点ｍがトランジスタQ2のベース
に接続され、一方の固定接点ａが第３の基準レベ
ル信号源１５に接続され、他方の固定接点ｂが接
地される。１８はスイツチ１７を切換制御するた
めのオンオフスイツチ（手動スイツチ）で、一端
がスイツチ１７の制御端子に接続され、他端が接
地される。レンズ系の種類に応じて、即ちレンズ
系の絞り手段２の自動、固定（手動）に応じて、
例えばスイツチ１８が夫々オン，オフとなつて、
スイツチ１７の可動接点ｍが夫々固定接点ａ，ｂ
に切換えられる（その逆も可）。
又、スイツチ１７の可動接点ｍが固定接点ａ側
に切換えられているときは、第２の比較器８の第
２の比較出力信号VCGと、第３の基準レベル信号
VNとが選択手段１４によりレベル比較され、レ
ベルの大きい信号が選択されて制御信号V′CGとし
て可変利得アンプ４に供給される。
に切換えられているときは、第２の比較器８の第
２の比較出力信号VCGと、第３の基準レベル信号
VNとが選択手段１４によりレベル比較され、レ
ベルの大きい信号が選択されて制御信号V′CGとし
て可変利得アンプ４に供給される。
又、スイツチ１７の可動接点ｍが固定接点ｂ側
に切換えられているときは、トランジスタQ2の
ベースが接地電位となされているから、第２の比
較出力信号VCGが常にエミツタホロアトランジス
タQ1を介して制御信号V′CGとして可変利得アンプ
４に供給される。
に切換えられているときは、トランジスタQ2の
ベースが接地電位となされているから、第２の比
較出力信号VCGが常にエミツタホロアトランジス
タQ1を介して制御信号V′CGとして可変利得アンプ
４に供給される。
第４図について説明するに、自動絞り手段２に
入射する外光の光量Lxは伝達関数（透過率）G1
＝k1VCI（絞りの開口の径に依存し、k1は係数を示
す）の自動絞り手段２を通過するので、撮像管１
の撮像面への入射光量ＬはＬ＝G1Lxとなる。撮
像管１及びプリアンプ３の総合利得をK1とする
と、可変利得アンプ４への入力信号v1はv1＝K1L
となる。v2は可変利得アンプ４の出力信号（撮像
出力信号）を示す。レベル検出器１１の変換係数
をK2とすると、レベル検出器１１のビデオレベ
ル検出出力信号VCはVC＝K2v2となる。
入射する外光の光量Lxは伝達関数（透過率）G1
＝k1VCI（絞りの開口の径に依存し、k1は係数を示
す）の自動絞り手段２を通過するので、撮像管１
の撮像面への入射光量ＬはＬ＝G1Lxとなる。撮
像管１及びプリアンプ３の総合利得をK1とする
と、可変利得アンプ４への入力信号v1はv1＝K1L
となる。v2は可変利得アンプ４の出力信号（撮像
出力信号）を示す。レベル検出器１１の変換係数
をK2とすると、レベル検出器１１のビデオレベ
ル検出出力信号VCはVC＝K2v2となる。
次に、第３図のテレビカメラの動作を説明しよ
う。外光の光量Lxが十分大のときは、自動絞り
手段２を制御して撮像管１の撮像面への入射光量
Ｌを抑えて、光電変換に最適な光量Ｌにする。こ
のときは、可変利得アンプ４の利得は一定とされ
る。即ち、若し光量Ｌが大きすぎると、撮像管１
の光電変換層の非直線領域で光電変換が行われ、
撮像映像信号の階調度や色再現性が劣化してしま
う。又、若し光量Ｌが小さすぎると、出力V2の
レベルを一定にするために、可変利得アンプ４の
利得を増大させなければならず、そうすると出力
V2のＳ／Ｎが低下してしまう。
う。外光の光量Lxが十分大のときは、自動絞り
手段２を制御して撮像管１の撮像面への入射光量
Ｌを抑えて、光電変換に最適な光量Ｌにする。こ
のときは、可変利得アンプ４の利得は一定とされ
る。即ち、若し光量Ｌが大きすぎると、撮像管１
の光電変換層の非直線領域で光電変換が行われ、
撮像映像信号の階調度や色再現性が劣化してしま
う。又、若し光量Ｌが小さすぎると、出力V2の
レベルを一定にするために、可変利得アンプ４の
利得を増大させなければならず、そうすると出力
V2のＳ／Ｎが低下してしまう。
そして、光量Lxが大幅に減少し、自動絞り手
段２の開口を最大にしても十分な光量Ｌが得られ
ない場合に、始めて可変利得アンプ４の利得が上
昇して、出力v2のレベルが一定になさしめられ
る。
段２の開口を最大にしても十分な光量Ｌが得られ
ない場合に、始めて可変利得アンプ４の利得が上
昇して、出力v2のレベルが一定になさしめられ
る。
かくして、外光の光量Lxが十分大のときは、
第２比較出力信号VCGのレベル（電圧）が低く保
たれるようになされ、この信号VCGが選択手段１
４を介して制御信号V′CGとして可変利得アンプ４
に供給され、実質的にはその制御信号V′CGのレベ
ルは第３の基準レベル（電圧）VN（一定）と等し
くなるから、その利得も一定である。
第２比較出力信号VCGのレベル（電圧）が低く保
たれるようになされ、この信号VCGが選択手段１
４を介して制御信号V′CGとして可変利得アンプ４
に供給され、実質的にはその制御信号V′CGのレベ
ルは第３の基準レベル（電圧）VN（一定）と等し
くなるから、その利得も一定である。
又、外光の光量Lxが減少すれば、第２の比較
出力信号VCGのレベル（電圧）が第３の基準レベ
ル（電圧）VNより大となり、制御電圧VCGに応じ
て可変利得アンプ４の利得が制御される。
出力信号VCGのレベル（電圧）が第３の基準レベ
ル（電圧）VNより大となり、制御電圧VCGに応じ
て可変利得アンプ４の利得が制御される。
次に、第５図を参照して、第３図のテレビカメ
ラの動作を更に説明しよう。第５図Ａの如く、外
光の光量Lxが十分大なる光量Lx1→普通の光量Lx2
→非常に小さい光量Lx3と変化したとする。又、
Lx1→Lx2の変化の時点をt1、Lx2→Lx3の変化の時
点をt3とする。又、第５図Ｂは撮像管１への入射
光量Ｌの変化の波形を示し、LMAX，LMINはその最
大及び最小値である。第５図Ｃは撮像出力信号v2
の波形を示す。第５図Ｄはレベル検出器１１のビ
デオレベル検出信号の波形を示す。第５図Ｅは第
１の比較出力信号VCIの波形を示す。第５図Ｆは
自動絞り手段２の開口の径G1の変化の波形を示
し、G1MAX，G1MINはその最大及び最小値である。
第５図Ｇは第２の比較出力信号VCGの波形を示
す。第５図Ｈは可変利得アンプ４に対する利得制
御信号V′CGの波形を示す。第５図Ｉは可変利得ア
ンプ４の利得の変化の波形を示す。
ラの動作を更に説明しよう。第５図Ａの如く、外
光の光量Lxが十分大なる光量Lx1→普通の光量Lx2
→非常に小さい光量Lx3と変化したとする。又、
Lx1→Lx2の変化の時点をt1、Lx2→Lx3の変化の時
点をt3とする。又、第５図Ｂは撮像管１への入射
光量Ｌの変化の波形を示し、LMAX，LMINはその最
大及び最小値である。第５図Ｃは撮像出力信号v2
の波形を示す。第５図Ｄはレベル検出器１１のビ
デオレベル検出信号の波形を示す。第５図Ｅは第
１の比較出力信号VCIの波形を示す。第５図Ｆは
自動絞り手段２の開口の径G1の変化の波形を示
し、G1MAX，G1MINはその最大及び最小値である。
第５図Ｇは第２の比較出力信号VCGの波形を示
す。第５図Ｈは可変利得アンプ４に対する利得制
御信号V′CGの波形を示す。第５図Ｉは可変利得ア
ンプ４の利得の変化の波形を示す。
さて、VR1＞VR2であるから、光量LxがLx＝Lx1
の領域（期間T0）では、撮像出力信号v2のレベ
ルはVR1／K2に収束するので、そのときはVC＞VR1と なり、フイルタ８″の出力電圧VCGは第３の基準
レベル（電圧）VNより低くなり、従つてV′CG＝
VNとなり、出力電圧VCGの変化に拘わらず可変利
得アンプ４の利得G2は一定である。即ち、第２
のループ１３は作動しないことになる。
の領域（期間T0）では、撮像出力信号v2のレベ
ルはVR1／K2に収束するので、そのときはVC＞VR1と なり、フイルタ８″の出力電圧VCGは第３の基準
レベル（電圧）VNより低くなり、従つてV′CG＝
VNとなり、出力電圧VCGの変化に拘わらず可変利
得アンプ４の利得G2は一定である。即ち、第２
のループ１３は作動しないことになる。
又、外光の光量Lxが時点t1に於いてLx1からLx2
に低下したとする。かくすると、撮像出力信号v2
のレベルも僅かな時定数を以つて速やかに低下す
る。そして、検出出力信号VCの電圧と第２の基
準レベル（電圧）VR2とが比較され、フイルタ
８″の出力（第２の比較出力信号）VCGが上昇し
始めるが、フイルタ８″の時定数がフイルタ７″の
時定数より十分長いので、VCG≧VNになる前に第
１のループ１２が収束してしまうので、第２のル
ープ１３は作動しない。尚、t2はＬ，v2，VCが最
大となつた時点である。t2−t1を期間T1とする。
尚、t3−t1＞t2−t1である。
に低下したとする。かくすると、撮像出力信号v2
のレベルも僅かな時定数を以つて速やかに低下す
る。そして、検出出力信号VCの電圧と第２の基
準レベル（電圧）VR2とが比較され、フイルタ
８″の出力（第２の比較出力信号）VCGが上昇し
始めるが、フイルタ８″の時定数がフイルタ７″の
時定数より十分長いので、VCG≧VNになる前に第
１のループ１２が収束してしまうので、第２のル
ープ１３は作動しない。尚、t2はＬ，v2，VCが最
大となつた時点である。t2−t1を期間T1とする。
尚、t3−t1＞t2−t1である。
次に、外光の光量Lxが時点t3に於いてLx2から
Lx3に低下したとする。この場合、レンズ系の種
類に応じて自動絞り手段２の開口の径G1に最大
値G1MAXがある。このため、制御電圧VCIが上昇し
ても、入射光量Ｌは大とならず、むしろ撮像出力
信号v2のレベルは低下する。そして、出力信号v2
のレベルが減少を続けると、ビデオレベル検出信
号VCの電圧と第２の基準レベル（電圧）VR2との
比較による第２の比較出力信号VCGの電圧が上昇
し続け、ついには時点t4に於いてVCG＞VNとな
り、選択手段１４の出力側に出力信号VCG（＝
V′CG）が得られ、かくして第２のループ１３が作
動し始める。時点t3以降を期間T2とする。
Lx3に低下したとする。この場合、レンズ系の種
類に応じて自動絞り手段２の開口の径G1に最大
値G1MAXがある。このため、制御電圧VCIが上昇し
ても、入射光量Ｌは大とならず、むしろ撮像出力
信号v2のレベルは低下する。そして、出力信号v2
のレベルが減少を続けると、ビデオレベル検出信
号VCの電圧と第２の基準レベル（電圧）VR2との
比較による第２の比較出力信号VCGの電圧が上昇
し続け、ついには時点t4に於いてVCG＞VNとな
り、選択手段１４の出力側に出力信号VCG（＝
V′CG）が得られ、かくして第２のループ１３が作
動し始める。時点t3以降を期間T2とする。
絞り手段２が自動の場合（通常の場合）は、ス
イツチ１７の可動接点ｍが固定接点ａ側に切換え
られているが、固定絞り（手動絞り）の場合は固
定接点ｂに切換えられ、外部光の光量Lxの変化
に応じて可変利得アンプ４の利得のみが制御さ
れ、第２のループ１３が利得増大、減少の両方向
に作動する。例えば、内視鏡にテレビカメラを組
合せた場合、内臓壁面の反射率の変化により、光
量Lxが大幅に変化する。
イツチ１７の可動接点ｍが固定接点ａ側に切換え
られているが、固定絞り（手動絞り）の場合は固
定接点ｂに切換えられ、外部光の光量Lxの変化
に応じて可変利得アンプ４の利得のみが制御さ
れ、第２のループ１３が利得増大、減少の両方向
に作動する。例えば、内視鏡にテレビカメラを組
合せた場合、内臓壁面の反射率の変化により、光
量Lxが大幅に変化する。
上述せる本発明によれば、構成簡単にして、総
合の自動制御ループの応答時間が短く、自動制御
が安定で、撮像素子への入射光量が最適となり、
撮像信号のＳ／Ｎが良好なテレビカメラを得るこ
とができる。
合の自動制御ループの応答時間が短く、自動制御
が安定で、撮像素子への入射光量が最適となり、
撮像信号のＳ／Ｎが良好なテレビカメラを得るこ
とができる。
更に、本発明によれば、撮像信号に対する可変
利得手段に供給される制御信号として、比較器か
らの比較出力信号と基準レベル信号とのレベルの
大小関係に応じてその一方の信号を確実に選択で
きるテレビカメラを得ることができる。
利得手段に供給される制御信号として、比較器か
らの比較出力信号と基準レベル信号とのレベルの
大小関係に応じてその一方の信号を確実に選択で
きるテレビカメラを得ることができる。
更に、本発明によれば、撮像信号に対する可変
利得手段に供給される制御信号として、比較器か
らの比較出力信号と基準レベル信号とのレベルの
大小関係に応じてその一方の信号を確実に選択で
き、又、切換により、制御信号として比較器から
の比較出力信号のみとすることのできるテレビカ
メラを得ることができる。
利得手段に供給される制御信号として、比較器か
らの比較出力信号と基準レベル信号とのレベルの
大小関係に応じてその一方の信号を確実に選択で
き、又、切換により、制御信号として比較器から
の比較出力信号のみとすることのできるテレビカ
メラを得ることができる。
尚、可変利得アンプ４の利得を変える代りに、
撮像管１のゲート電圧を制御しても良い。又、ス
イツチ１８は絞り手段２に対するオート／マニユ
アル切換スイツチ（図示せず）と連動させること
もできる。
撮像管１のゲート電圧を制御しても良い。又、ス
イツチ１８は絞り手段２に対するオート／マニユ
アル切換スイツチ（図示せず）と連動させること
もできる。
又、レベル検出器１１は第１及び第２の比較器
７，８に対し共通とした（テレビカメラの構成が
簡単となる）が、別個に設けることもできる。
７，８に対し共通とした（テレビカメラの構成が
簡単となる）が、別個に設けることもできる。
第１図及び第２図は夫々従来のテレビカメラを
示すブロツク線図、第３図は本発明テレビカメラ
の一実施例を示すブロツク線図、第４図は第３図
の等価回路を示すブロツク線図、第５図は波形図
である。 １は撮像素子、２は絞り手段、４は可変利得手
段、７，８は夫々第１及び第２の比較器、９，１
０は第１及び第２の基準レベル信号源、１１はレ
ベル検出器、１２，１３は第１及び第２の自動制
御ループ、１４は選択手段、１５は第３の基準レ
ベル信号源、１６は制御手段、１７は切換スイツ
チ、１８は操作スイツチである。
示すブロツク線図、第３図は本発明テレビカメラ
の一実施例を示すブロツク線図、第４図は第３図
の等価回路を示すブロツク線図、第５図は波形図
である。 １は撮像素子、２は絞り手段、４は可変利得手
段、７，８は夫々第１及び第２の比較器、９，１
０は第１及び第２の基準レベル信号源、１１はレ
ベル検出器、１２，１３は第１及び第２の自動制
御ループ、１４は選択手段、１５は第３の基準レ
ベル信号源、１６は制御手段、１７は切換スイツ
チ、１８は操作スイツチである。
Claims (1)
- １ 撮像素子と、絞り手段と、撮像信号に対する
可変利得手段と、該可変利得手段以降の撮像信号
系の撮像信号を検波する検波回路と、該検波回路
の検波出力を第１及び第２の基準レベルと比較し
その第１及び第２の比較出力信号を夫々上記絞り
手段及び上記可変利得手段に供給して制御する第
１及び第２の比較器とを設けて第１及び第２の自
動制御ループを形成し、上記第１の基準レベルを
上記第２の基準レベルよりも大に設定することに
よつて、上記撮像素子に対する入射光量が、所定
値以上の時は上記第１の自動制御ループが作動
し、所定値以下の時は上記第２の自動制御ループ
が作動するようになし、上記第２の比較出力信号
のレベルを第３の基準レベルと比較し、その一方
のレベルの信号を選択して上記可変利得手段に供
給するようにしたことを特徴とするテレビカメ
ラ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55172756A JPS5797275A (en) | 1980-12-08 | 1980-12-08 | Television camera |
| EP81305491A EP0053886B1 (en) | 1980-12-08 | 1981-11-20 | Television cameras |
| AT81305491T ATE15850T1 (de) | 1980-12-08 | 1981-11-20 | Fernsehkameras. |
| DE8181305491T DE3172455D1 (en) | 1980-12-08 | 1981-11-20 | Television cameras |
| US06/327,085 US4427996A (en) | 1980-12-08 | 1981-12-03 | Television cameras |
| CA000391451A CA1172352A (en) | 1980-12-08 | 1981-12-03 | Television cameras |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55172756A JPS5797275A (en) | 1980-12-08 | 1980-12-08 | Television camera |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5797275A JPS5797275A (en) | 1982-06-16 |
| JPH0212072B2 true JPH0212072B2 (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=15947736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55172756A Granted JPS5797275A (en) | 1980-12-08 | 1980-12-08 | Television camera |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4427996A (ja) |
| EP (1) | EP0053886B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5797275A (ja) |
| AT (1) | ATE15850T1 (ja) |
| CA (1) | CA1172352A (ja) |
| DE (1) | DE3172455D1 (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5836077A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-03-02 | Fuji Photo Optical Co Ltd | テレビジヨンカメラシステム |
| JPH0760210B2 (ja) * | 1983-07-06 | 1995-06-28 | ミノルタ株式会社 | カメラの検出装置 |
| DE3326272C1 (de) * | 1983-07-21 | 1985-04-18 | Grundig E.M.V. Elektro-Mechanische Versuchsanstalt Max Grundig holländ. Stiftung & Co KG, 8510 Fürth | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Verbesserung der Qualitaet eines Fernsehbildes |
| JPS6050568U (ja) * | 1983-09-14 | 1985-04-09 | ミノルタ株式会社 | 電子スチルカメラ |
| JPS60123978A (ja) * | 1983-12-08 | 1985-07-02 | Kubota Ltd | 色信号分離装置 |
| US4532550A (en) * | 1984-01-31 | 1985-07-30 | Rca Corporation | Exposure time control for a solid-state color camera |
| JPS60167576A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-30 | Canon Inc | 撮像装置 |
| JPS60226282A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-11 | Canon Inc | 撮像装置 |
| US4833536A (en) * | 1984-07-24 | 1989-05-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus with sensitivity and exposure control |
| JPH0822030B2 (ja) * | 1985-07-10 | 1996-03-04 | 旭精密株式会社 | テレビカメラ用レンズの自動絞り制御装置 |
| JPH0822031B2 (ja) * | 1986-05-21 | 1996-03-04 | キヤノン株式会社 | 電子カメラ |
| JPH0815317B2 (ja) * | 1986-09-25 | 1996-02-14 | ソニー株式会社 | 撮像装置 |
| US4954897A (en) * | 1987-05-22 | 1990-09-04 | Nikon Corporation | Electronic still camera system with automatic gain control of image signal amplifier before image signal recording |
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| JPH01221986A (ja) * | 1988-03-01 | 1989-09-05 | Canon Inc | 露光制御装置 |
| US5339163A (en) * | 1988-03-16 | 1994-08-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Automatic exposure control device using plural image plane detection areas |
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| KR920011063B1 (ko) * | 1990-12-31 | 1992-12-26 | 삼성전자 주식회사 | 카메라의 자동이득 제어회로 |
| JP3004382B2 (ja) * | 1991-04-24 | 2000-01-31 | 松下電器産業株式会社 | 可変シャッタ付テレビカメラ装置 |
| JP3666900B2 (ja) * | 1994-04-25 | 2005-06-29 | キヤノン株式会社 | 撮像装置および撮像方法 |
| JPH07327130A (ja) * | 1994-06-01 | 1995-12-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像読取装置 |
| JPH08186761A (ja) * | 1994-12-30 | 1996-07-16 | Sony Corp | ビデオカメラ装置及びビデオカメラ露出制御方法 |
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| JP5087229B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2012-12-05 | 富士フイルム株式会社 | 閉回路テレビカメラのレンズ絞り調整装置 |
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| JP4957734B2 (ja) * | 2009-02-10 | 2012-06-20 | ソニー株式会社 | 受信装置、撮像装置及び受信方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53103317A (en) * | 1977-02-21 | 1978-09-08 | Philips Nv | Tv camera |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3555181A (en) * | 1968-06-05 | 1971-01-12 | Bell Telephone Labor Inc | Automatic video level control employing iris and amplifier gain adjustments |
| JPS5651160A (en) * | 1979-10-03 | 1981-05-08 | Hitachi Ltd | Image pickup device |
-
1980
- 1980-12-08 JP JP55172756A patent/JPS5797275A/ja active Granted
-
1981
- 1981-11-20 DE DE8181305491T patent/DE3172455D1/de not_active Expired
- 1981-11-20 EP EP81305491A patent/EP0053886B1/en not_active Expired
- 1981-11-20 AT AT81305491T patent/ATE15850T1/de not_active IP Right Cessation
- 1981-12-03 US US06/327,085 patent/US4427996A/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-12-03 CA CA000391451A patent/CA1172352A/en not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53103317A (en) * | 1977-02-21 | 1978-09-08 | Philips Nv | Tv camera |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0053886A3 (en) | 1982-07-14 |
| ATE15850T1 (de) | 1985-10-15 |
| JPS5797275A (en) | 1982-06-16 |
| US4427996A (en) | 1984-01-24 |
| EP0053886B1 (en) | 1985-09-25 |
| CA1172352A (en) | 1984-08-07 |
| DE3172455D1 (en) | 1985-10-31 |
| EP0053886A2 (en) | 1982-06-16 |
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