JPH02250471A - ビデオカメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、揺れ補正を行なうビデオカメラ装置に関する
ものである。

従来の技術 従来の揺れ補正装置としては、例え゛ば特開昭６０−１
４３３０号公報に示されているものやテレビジ、７学会
技報Ｖｏｌ　、■Ｊｆ＆３　ＰＰ、４３〜４８ＰＰＯＥ
’８７１２（Ｍａｙ、１９８７）に報告されているもの
などがある。これらの装置は、揺れ等の動き検出部と、
その出力信号を用いて動きを補正する動き補正部とから
構成されており、前者は動きを検出するセンサーを持つ
構成と映像信号から直接動きを検出する電気回路による
構成との２通りがあり、又後者は、メカ二ガルに動きを
補正する構成と映像信号を直接補正する画像処理回路に
よる構成との２通りがある。

一方、近年ビデオカメラ装置は、民生用分野等では益々
小型軽量化が進み、動き補正装置としては、メカニカル
な構造を必要としない画像処理回路による構成が有望視
される。

このように揺れ補正装置の動き補正部が画像処理回路に
よって構成されているビデオカメラ装置の従来例につい
て第３図〜第７図を用いて説明する。

第３図は従来のビデオカメラ装置のブロック図を示すも
のであり、同図に於いて、３０１はテーキングレンズ、
３０２は撮像素子、３ｏ３は撮像素子３０２の駆動回路
、３０４は同期信号発生回路、３０６は撮像素子３０２
から出力される信号を処理する信、号処理回路、３０６
は動き検出装置、３０７は動き検出装置３０６の出力信
号から動き補正データを得る動き補正データ発生回路、
３０８は通常モードと動き補正モードとを選択するモー
ド選択回路、３０９は動き補正データを用いて３１１の
メモリ回路及び３１２の補間演算回路を制御し、動き補
正を行なう動き補正制御回路、３１０は信号処理回路３
０５の出力信号をＡ／Ｄ変換するんの変換器、３１３は
メモリ回路３１１及び補間演算回路によって動き補正処
理がなされた信号をり、／Ａ　変換するＤ／Ａ変換器で
ある。

以上のように構成された従来のビデオカメラ装置に於て
は、モード選択回路３０８で動き補正モードが選択され
た時、動き検出装置３０６２１Ｔｔｂき補正データ発生
回路３０７が動きを検出し動き補正データを得ると、そ
の動き補正データに基づいて動き補正制御回路３０９が
メモリ回路３１１及び補間演算回路３１２を制御して揺
れのない動き補正を行なった映像信号を得る。

この時の動き補正の処理について第４図で説明する。同
図に於いて撮像素子出力又は信号処理回路出力の信号の
有効領域は垂直方向ｖ０×水平方向Ｈ０である。又動き
補正後の映像信号の有効領域は元の信号の有効領域（ｖ
０×Ｈ０）に対して領域（１）　（ＶｌｘＨｌ）又は領
域（ＩＩ）（ｖ２×Ｈ２）となる。これは元の映像信号
の有効領域の一部をメモリと補間演算回路を用いて拡大
する機能と、さらに動き補正データに基づいてメモリ読
み出しアドレスを制御するととによって、拡大する領域
を可変ならしめる機能とによって動き補正を実現した結
果である。図中Ｓ、Ｓ、、Ｓ２は各映像信号有効領域の
スタート位置を示し、その出力のタイミングは同期信号
に対して等価な位置にあも又、この動き補正処理に於け
る映像信号の拡大率によって、動き補正可能範囲が一義
的に決まる。

動き補正制御回路はメモリ書込みアドレス発生回路及び
動き補正データに基づく読み出しアドレス発生回路等か
らなるが、このうち読み出しアドレス発生回路の構成に
ついて第６図を用いて説明する。第６図は読み出しアド
レス発生回路のブロック図である。図中６０１は動きデ
ータの水平方向成分に基づき水平方向のスタートアドレ
スを発生するＨスタートアドレス発生回路、６０２は拡
大率に基づく水平方向のアドレスのピッチを発生するＨ
アドレスピッチ発生回路、６０３は動きデータの垂直方
向成分に基づき垂直方向のスタートアドレスを発生する
Ｖスタートアドレス発生回路、６０４は拡大率に基づく
垂直方向のアドレスのピッチを発生するＶアドレスピッ
チ発生回路、６０６゜５０６．５０７，５０８はラッチ
回路、５０９，５１２は選択回路、５１０　、５１３は
ラッチ回路、５１１，５１４は加算器である。選択回路
５０９はＨ同期パルスのタイミングでＨスタートアドレ
ス信号を選択し、それ以外のタイミングでは加算器６１
１の出力信号を選択する。ラッチ回路６１０はシステム
クロック毎に選択回路６０９の出力信号をラッチする。

ラッチ出力信号は加算器６１１によってＨアドレスピッ
チ信号と加算される。従ってラッチ５１０の出力は、１
クロツク毎に、Ｈスタートアドレスに１ピツチずつ加算
された信号となる。こうして得たＨリードアドレス信号
のうち整数部をメモリ・リードアドレス信号として、又
小数部を補間回路の重み係数として用いる。

垂直方向についても同様にして、Ｈ同期パルス毎に、■
スタートアドレスに１ピツチずつ加算されたｖリードア
ドレス信号を得、そのうち整数部をメモリ・リードアド
レス信号として、又小数部を補間回路の重み係数として
用いる。

次に補間演算回路に於ける処理について第６図を用いて
説明する。図中丸印はメモリ回路から読み出される映像
信号の各サンプリング点のデータを示す。一方映像信号
を拡大し動き補正を行なう為に必要なサンプリング点は
四角印で示すように、メモリ回路出力信号のサンプリン
グ点とは必ずしも一致しないので、そのデータは周囲の
メモリ回路出力信号のデータを補間演算して求める必要
がある。図では、サンプリング点２のデータを、その周
囲の４点Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄよシ線形補間によって求める方
法を示す。図中！及びｙは、第　図で説明した、Ｈ及び
Ｖリードアドレス信号の小数部から得られる重み係数で
ある。即ちサンプリング点２のデータは次式の演算によ
って求めることができる。

１（２）＝　（１−ｘ”）・（（１−ｙ）・ｌ　（Ａ）
＋ｙ・Ｉ　（Ｂ））＋ｘ・（（１−ｙ）・Ｉ（Ｃ）＋ｙ
−１（Ｄ））　−（１）但し、Ｉ（Ｚ）及び１（Ａ）〜
！（Ｄ）はサンプリング点２及びＡ−Ｄのデータを示す
。

第７図は式（１）の演算を行なう補間演算回路の構成を
示すブロック図である。図中７０１，７０２゜７０３．
７０４，７０７，７０８は乗算器、７０６，７０６゜７
０９は加算器である。

発明が解決しようとする課題 しかしながら従来例で示したような構成では。

動き補正回路に於ける映像拡大機能の拡大率を大きくし
てゆくにつれて原理的に出力映像信号の解像度が低下す
る。しかるに動き補正可能範囲はこの拡大率によって一
義的に決まるので、動き補正可能範囲を広く設定すべく
拡大率を大きくすると、出力映像の解像度の劣下が目立
つといった問題があった。

本発明はかかる点に鑑み、実用上十分な動き補正可能範
囲を有し、殆んど揺れが目立たず、しかも解像度の低下
による画質の劣下が極めて少ない美しい映像を得られる
ビデオカメラ装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は、前記課題を解決する為に、撮像素子と撮像素
子の駆動回路と、前記撮像素子の出力信号を処理して映
像信号を得る信号処理回路と、動き検出装置と前記撮像
素子出力信号か又は前記信号処理回路よシ得られる映像
信号の有効撮像領域の一部領域を拡大し、さらに拡大す
る領域は前記効き検出装置の出力信号に基づいて制御す
るようにして動き補正を行なう動き補正回路と、アパー
チャ補正量の制御が可能なアパーチャ補正回路と、通常
モードと動き補正モードのモード選択回路とを備えたビ
デオカメラ装置である。

作　　　用 本発明は、拗き補正モード時には、前記アパーチャ補正
回路を制御してアパーチャ補正量を最適にすることによ
り、殆んど揺れが目立たず、しかも解像度の低下による
画質の劣下の極めて少ない美しい画質を得る。

実施例 第１内は本発明の実施例に於けるビデオカメラ装置のブ
ロック図を示すものである。第１図に於いて、１ｏ１は
テーキングレンズ、１０２は撮像素子、１０３は撮像素
子１０２の駆動回路、１０４は同期信号発生回路、１０
６は撮像素子１０２から出力される信号を処理して映像
信号る得る信号処理回路、１０６は動き検出装置、１０
７は動き検出装置１０６の出力信号から動き補正データ
を得る動き補正データ発生回路、１０８は通常モードと
動き補正モードとを選択するモード選択回路、１１゛４
は動き補正データ発生回路１０７よシ出カされる動き補
正データ及びモード選択回路１０８より、出力されるモ
ード選択信号とから、演算及び判断を行ない動き補正制
御信号及びアパーチャ補正量制御信号を出力するシステ
ム制御回路、１ｏ９はシステム制御回路１１４より出方
された動き補正制御信号に基づいて、１１１のメモリ回
路及び１１２の補間演算回路を制御し、動き補正を行な
う動き補正制御回路、１１ｏはＡ／Ｄ変換器、１１３は
Ｄ／Ａ変換、１１６はシステム制御回路１１４より出力
されたアパーチャ補正量制御信号に基づいて、動き補正
処理をなされた映像信号のアパーチャ補正を行なうアパ
ーチャ補正回路である。

以上のように構成された本実施例のビデオカメラ装置に
ついて、以下にその動作を説明する。

モード選択回路１０８で動き補正モードが選択され死時
、システム制御回路１１４は動き検出装置１０６及び動
き補正データ発生回路１０７より得られた動き補正デー
タに基づき映像拡大領域を演算しメモリ回路１１１の読
み出しスタートアドレス及びアドレスピッチを求め、動
き補正制御回路１０９に出力する。この出力データに基
づき、動き補正制御回路１０９はメモリ回路１１１及び
補間演算回路１１２を制御して動き補正を行ない、揺れ
のない映像信号を得る。さらにシステム制御回路１１４
では、動き補正モード時には、通常モード時よりもアパ
ーチャ補正量を多くするようにアパーチャ補正回路１１
６を制御する。又、同じ動き補正モード時であっても、
拡大率を大きくするように動き補正回路１ｄ９を制御す
る時には、それに伴ってアパーチャ補正量も大きくする
ように７パ一チヤ補正回路を制御する。このようにして
、拡大率の増大による画質の劣下が極めて小さい映像信
号を得る。

本実施例に於ける動き補正制御回路のうちのメモリ読み
出しアドレス発生回路の構成を示すブロック図を第２図
に示す。図中２０５，２０６，２０７゜２０８はラッチ
回路、２０９，２１２は選択回路、２１０．２１３はラ
ッチ回路、２１１．２１４は加算器である。前記の如く
シス亨ム制御回路よシ出力されたＨ及びＶ方向のスター
トアドレス及びアドレスピッチを直接ラッチするほかは
、従来例の説明に於ける第６図で示した動き補正回路と
同じ機能を有する。システム制御回路はこのアドレスピ
ッチデータを変えることによって任意の拡大率で映像を
拡大し得る。又拡大率の変化によって生ずる拡大映像の
センターの位置ずれは、スタートアドレスを拡大率に応
じて変えることによって補正する。

又１本実施例に於けるメモリ回路及び補間演算回路は、
従来例で説明したものと同じ機能を有する。

本発明の実施例では、アパーチャ補正回路を動き補正回
路の後ろに設けたが、信号処理回路内に同回路を持たせ
ることも当然可能である。又、動き補正回路を信号処理
回路の後ろに設けたが、撮像素子の後ろに設置すること
も可能である。又。

本発明の実施例では、動き検出装置について説明はしな
かったが、角速度センサーや、メモリを用いたベクトル
成分検出等が可能である。しかしこれらに限られるもの
でないことは当然である。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、動き補正時に、映
像信号の拡大による画質の劣下を極めて少なくすること
ができ、しかも、実用上十分な動き補正可能範囲を設定
できるので、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に於けるビデオカメラ装置のブ
ロック図、第２図は同実施例に於ける動き補正制御回路
のうちのメモリ読み出しアドレス発生回路のブロック図
、第３図は従来のビデオカメラ装置のブロック図、第４
図は従来例に於ける動き補正の処理を示す説明図、第６
図は従来例に於ける動き補正制御回路のうちのメ％　リ
読み出しアドレス発生回路のブロック図、第６図は従来
例に於ける補間演算回路の処理を示す説明図、第７図は
従来例に於ける補間演算回路の主要構成を示すブロック
図である。 １０２・・・・・・撮像素子、１０３・・・・・・駆動
回路、１０５・・・・・・信号処理回路、１０６・・・
・・・動き検出装置、１０７・・・・・・動き補正デー
タ発生回路、１０８・・・・・・モード選択回路、１０
９・・・・・・動き補正制御回路、１１１・・・・・・
メモリ回路、１１２・・・・・・補間演算回路％１１４
・・・・・・システム制御回路％１１５・・・・・・ア
パーチャ補正回路。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名蘂 図 渠 図 口 ○ 口 口 ○ ○

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被写体からの光を結像させる光学部と、撮像素子
   と、撮像素子の駆動回路と、前記撮像素子の出力信号を
   処理して映像信号を得る信号処理回路と、動き検出装置
   と、前記撮像素子出力信号か又は前記信号処理回路より
   得られる映像信号の有効撮像領域の一部領域を拡大し、
   さらに拡大する領域は前記動き検出装置の出力信号に基
   づいて制御するようにして動き補正を行なう動き補正回
   路と、アパーチャ補正量の制御が可能なアパーチャ補正
   回路と、通常モードと動き補正モードのモード選択回路
   とを有し、動き補正モード時は、前記アパーチャ補正量
   を多くするようにしたことを特徴とするビデオカメラ装
   置。
2. （２）動き補正モード時はアパーチャ補正量を映像信号
   の拡大率に基づいて制御するようにしたことを特徴とす
   る請求項１記載のビデオカメラ装置。