JPH02274194A

JPH02274194A - Ｃｃｄカメラ

Info

Publication number: JPH02274194A
Application number: JP1096920A
Authority: JP
Inventors: Takehiko Takenaka; 竹中　健彦
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 1989-04-17
Filing date: 1989-04-17
Publication date: 1990-11-08

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】［ｆｉ業上の利用分野］この発明は、ＣＣＴＶ（Ｃ１ｏｓｅｄ　Ｃ１ｒｃｕｉｔ
　Ｔｅ１ｅｖｉｓｉｏｎ）カメラやビデオカメラ等に用
いられるＣＣＤ　（ｃｈａｒｇｅｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅ
ｖｉｃｅ）カメラに係り、更に詳しくは信号のＳ／Ｎ比
を上げるようにしたＣＣＤカメラに関するものである。

［従　来　例］近年、　ＣＣＴＶＣＣＤカメラオカメラには小型・軽軟
、高信頼性の点からＣＣＤ固体撮像素子が用いられてい
る、　ＣＣＴＶカメラ（ＣＣＤカメラ）は金融機関やコ
ンビニエンスストアにおけるセキュリティシステムに用
いられるだけでなく、ロボットの視覚センサ等のＦＡ分
野にも用いられるようになった。

そのＣＧＴＶカメラは、例えば第３図に示す構成をして
おり、結像された被撮像体を電気信号に変換するＣＣＤ
固体撮像素子１と、このＣＣＤ固体撮像素子１にて得ら
れた信号をサンプリングし、かつ、ホールドするサンプ
ルホールド回路２と、このサンプリングした信号をアナ
ログ信号に変換するフィルタ部３と、このアナログ信号
に対して被撮像体の画像の階調特性を補正するためのガ
ンマ補正および被撮像体のコンポジットビデオ信号（あ
るいはアナログ）ＩＧＢ信号）を得るための信号処理を
行なう信号処理部４と、上記ＣＣ口固体撮像素子１を所
定タイミング信号で駆動するドライブ回路５と、このド
ライブ回路５．サンプルホールド回路２のクロック信号
および同期信号（ＳＹＮＣ信号）等を発生するタイミン
グ発生部６とから構成されている。

なお、上記フィルタ部３は信号処理部４内に含まれてい
る場合が一般的である。

一方、上記ＣＣＴＶカメラで撮った被撮像体等を表示す
るディジタルＡＶ機器、例えばディジタルテレビジョン
やビデオプリンタ等には、少なくとも上記コンポジット
ビデオ信号（あるいはアナログＲ，Ｇ。

Ｂ信号）を所定増幅する増幅回路７と、その増幅処理し
た信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部８と、
この変換したディジタル信号を記憶するメモリ９とが設
けられている。なお、上記ディジタルＡＶ機器には、図
示しないが上記被撮像体を表示するための表示装置、例
えばＣＲＴ装置やプリンタ装置等が設けられている。

［発明が解決しようとする課題］ところで、上記ＣＣＴＶカメラにおいては、ＣＣＤ固体
撮像索子１の出力がディジタル的信号であるため、サン
プルホールド回路２の出力は、例えば第４図に示される
サンプリング値の信号とされる。

そのサンプリングした信号は、上記フィルタ部３等によ
りアナログ信号とされ（同図の実線Ａ）、上記信号処理
部４でアナログ処理されてコンポジットビデオ信号（あ
るいはアナログＲ、Ｇ、Ｂ信号）とされる、そのため、
上記ディジタルＡＶＩ！ｉｌ器のディジタルプレビジョ
ン實ビデオプリンタシこおし）で↓よ、そのアナログ信
号をディジタル信号番こ再変換することになる。すなわ
ち、第５図しこ示されるようしこ。

と記ＣＣＴＶカメラ側のフィルタ等番こよ番ノ被撮像体
のディジタル的信号がアナログ信号１こ変換され、方デ
ィジタルＡＶ機器側のＡ／Ｄ変換器等しこよｉＪ被撮像
体のアナログ信号がディジタル信号番こ変換されている
。このように、変換回数が多しまため、（言分のＳ／Ｎ
比の向上を図ることが難しく、被撮像体の画像をより良
好なものとすること力；困雅であつた・この発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、その
目的は上記フィルタを省き、信号の変換回数を減らし、
信号のＳ／Ｎ比を上げること力１できるようにしたＣ　
ＣＴＶカメラ（ＣＣ１）カメラ）を提供することにある
。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するために、この発明のＣＣＤカメラは
、結像される被撮像体を電気信号に変換するＣＣＤ固体
撮像索子と、その電気信号をサンプリングし、かつ、ホ
ールドするサンプルホールド手段と、そのサンプリング
した信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と
、そのディジタル信号を信号処理し、上記被撮像体のデ
ィジタルＲ２Ｇ、１１信号を得る信号処理手段と、上記
サンプリング・ホールドや信号処理に必要なクロック信
号および−１−記ディジタルＲ，Ｇ、Ｌｌ信号の同期信
号を出力するクロック発生手段とを備え、上記ディジタ
ルＨ、Ｇ　、　Ｂ信号、クロック信号および同期信号等
を出力するようにしたことを要旨とする。

また、この発明のＣＣＤカメラは、結像される被撮像体
を電気信号に変換するＣＣＤ固体撮像索子と、その電気
信号をサンプリングし、かつ、ホールドするサンプルホ
ールド手段と、そのサンプリングした信号をＲ、Ｇ　、
　ＩＪ倍信号して出力する出力手段と上記サンプリング
・ホールドに必要なクロック信号および前記Ｒ、Ｇ　、
　Ｂ信号の同期信号等を出力するクロック発生手段とを
備え、上記＋ｔ、Ｇ、Ｂ信号、クロック信号および同期
信号等を出力するようにしたものである。

［作　　用コ上記構成としたので、ＣＣＤカメラ（ＣＣＴＶＣＣＤカ
メラっては、ＣＣＩ）固体撮像素子に結像される被撮像
体の信号をサンプリングした際、このサンプリングした
信号を完全なディジタル信号に変換するとともに、信号
処理している。すなわち、ＣＣＤカメラの出力はディジ
タルＩ（、Ｇ、Ｂ信号の形式となるため、ディジタルＡ
Ｖ機器側では信号の変換を行なう必要がなく、信号の変
換Ｉ０１数を減らすことができる。したがって、信号の
Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができ、ディジタルＡＶ機器
における被撮像体の画像をより良好なものにできる。

また、この発明のＣＣＤカメラにあっては、ＣＣ０ｗ体
撮像素子に結像される被撮像体の信号をサンプリングし
た際、このサンプリングした信号をそのままの形式で出
力している。すなわち、ディジタルＡＶ機器に種々の信
号処理回路が備えられていることを利用し、ＣＣＣＣカ
メラで行なっていたＡ／Ｄ変換処理や信号処理をそのデ
ィジタルＡＶ機器に任かせるようにしている。このよう
にすることで。

上述同様に信号の変換回数を減らすことができるため、
信号のＳ／Ｎ比の向上を図ることができる。

［実　施　例］以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、第１図および第２図中、第３図と同一部分には同一
符号を付し重複説明を省略する。

第１図において、ＣＣＴ　Ｖカメラ（ＣＣＤカメラ）に
は。

ＣＣＤ固体撮像索子１に結像される被撮像体のディジタ
ル的信号をサンプルホールド回路２でサンプリングした
際、そのサンプリング値の信号を前処理する増幅回路お
よびクランプ回路１０と、その前処理した信号を完全な
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換ｌｌｆｆ１１と、
このディジタル信号に必要な信号処理を行ない、被撮像
体の映像データのディジタルＲ、Ｇ、Ｂ信号を得るため
のディジタル信号処理部１２とが設けられている。なお
、タイミング発生部６からはその被撮像体のディジタル
Ｒ，Ｇ、Ｂ信号の同期信号（ＳＹＮＣ信号、サンプリン
グクロック）が発生され、これら信号は外部に、ｂ力さ
れる。

一方、ディジタルＡＶ機器側には、その被撮像体のディ
ジタル＋＜　、　Ｇ　、　Ｂ信号を記憶するメモリ９が
設けられているが、第３図のＡ／Ｄ変換器８が省かれて
いる。なお、そのディジタルＡＶ機器には、図示しない
が表示装置、例えばＣＲＴ装置やプリンタ′Ｆ装置等が
設けられている。

このように、ＣＣＵＴＶＣＣＤカメラは、サンプリング
した信号を完全なディジタル信号に変換し、このディジ
タル信号をディジタル信号処理部１２で信号処理して映
像データのディジタルＩｔ　、　Ｇ　、　Ｂ信号を得る
ようにしたので、フィルタ部３（第３図に示す）を省く
ことができる。一方、ディジタルＡＶ機器側にあっては
、入力信号がディジタル形式であるため、Ａ／ｌ）変換
する必要がなくなり、そのままメモリ９等に記憶するこ
とが可能となる。すなわち、信号の変換ｆｎｌ数を減ら
すことができ、従来よりも（ｆｉ号のＳ／Ｎ比の向上を
図ることができる。

また、」二記実施例では、ディジタルＡＶＩＩ器のＡ／
Ｄ変換器８が８ビツトである場合、８（ビット）Ｘ　３
　（Ｒ，Ｇ、Ｂ信号）＝２４本の配線が上記ＣＣ，ＴＶ
ＣＣＤカメラタル＾ｖ８！器との接続に必要となる。し
かし、通常のディジタルＡν機器には各種の信号処理回
路が設けられているので、第２図に示されるように、上
記サンプリングした信号をそのままディジタルＡＶ機器
に人力し、このディジタルＡＶ機器にてそのサンプリン
グした信号のＡ／Ｄ変換および信号処理を行なうように
してもよい。

この場合、ＣＧＴＶカメラには、ＣＣＤ固体撮像素子１
に結像された被撮像体のディジタル的信号がサンプルホ
ールド回路２にてサンプリングした際、そのサンプリン
グした信号を前処理し５例えばその前処理しただけのＲ
，Ｇ、Ｂ信号を出方する幅、出力バッファ回路１３が設
けられている。なお、タイミング発生部６からはその被
撮像体のＩｔ　、　Ｇ　、　１３信号の同期信号（ＳＹ
Ｎ（：信号、サンプリングクロック）が発生される。一
方、ディジタルＡＶ機器は従来同様の構成でよく、この
ディジタルＡＶ機器においてはそのＩｔ　、　Ｇ　、　
１３信号をＡ／Ｌ）変換し、がっ、信号処理を行なうこ
とになる。

このように、ＣＣＴＶカメラにおいては、サンプリング
値の信号をそのまま出力するようにしてＩＡるので、上
記ＣＧＴＶカメラとディジタルＡＶ機器との接続ライン
にはＲ、Ｇ　、　［１信号の３本と、同期信号（ＳＹＮ
Ｃ信号）の１本と、サンプリングクロックの１本の合計
５本だけで済ませられる。しかも、信号の変換回数を減
らすことができるため、上記実施例同様に信号のＳ／Ｎ
比を上げることができる。

一方、最近ＣＣＴＶカメラに用いられるカラーフィルタ
は光の透過率が良くなっているため、フィルタにはＲ，
Ｇ、Ｂｋこ代ってＹ（イエロー）、Ｍｇ（マゼンタ）。

Ｃｙ（シアン）が使用される場合が多い。この場合、第
６図に示されるように、従来のＣＣＤＴＶカメラで撮っ
た被撮像体をビデオプリンタ（Ｙ、Ｍｇ、Ｃｙリボンを
使用）で表示するに際し、ＣＣＴＶカメラにあっては一
度Ｙ９Ｍｇ、Ｃｙ信号をＲ，Ｇ、Ｂ信号に変換する必要
があり、一方ビデオプリンタにあっては再度そのＲｌＧ
、Ｂ信号を’Ｉ＋Ｍｇ、Ｃｙ信号に変換する必要があっ
た。

しかし、この発明のＣＣＴＶカメラによると、その１（
、Ｇ、Ｂ信号とＹ、Ｍｇ、ｙｃ信号間の変換を必要とし
なくなる、つまり無変換でよくなるため、被撮像体の画
像の色再現性がかなり向上することにもなる。

［発明の効果］以」二説明したように、この発明のｃｃＴｖカメラによ
れば、ＣＣＵ固体撮像素子に結像される被撮像体の信号
をサンプリングした際、このサンプリングした信号をア
ナログ信号に変換せずに、ディジタル信号の形式で出力
するようにしたので、フィルタ等の変換回路が省けるた
め、信号の変換回数を減らすことができ、その信号のＳ
／Ｎ比の向上を図ることができる。また、この発明によ
れば、ＣＣ１°Ｖカメラにカラーフィルタが用いられて
いる場合。

その被撮像体の画像の色再現性が向上するという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すＣＣＴＶカメラの概
略的ブロック図、第２図は第１図の実施例の変形例を示
すＣＧＴＶカメラの概略的ブロック図、第３図は従来の
ＣＧＴＶカメラの概略的ブロック図、第４図は従来のＣ
ＣＴＶカメラの動作を説明するための図、第５図および
第６図は従来のＣＣＴＶカメラおよびディジタルＡＶ機
器における信号の変換系を説明するための流れ図である
。図中、１はＣＣＩ）固体撮像素子、２はサンプルホール
ド回路、４は信号処理回路、５はドライブ回路、６はタ
イミング発生部、７は増幅回路、８はＡ／ｌ）変換部、
９はメモリ、１０は増幅、クランプ回路、１１はＡ／Ｄ
変換器、１２はディジタル信号処理部、１３は増幅、出
力バッファである。特許出願人　　株式会社′Ｍ士通ゼネラル代理人　弁理
士　　　大　原　　拓　也第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）結像される被撮像体を電気信号に変換するＣＣＤ
固体撮像素子と、その電気信号をサンプリングし、かつ、ホールドするサ
ンプルホールド手段と、そのサンプリングした信号をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換手段と、そのディジタル信号を信号処理し、前記被撮像体のディ
ジタルＲ、Ｇ、Ｂ信号を得る信号処理手段と、前記サン
プリング・ホールドや信号処理に必要なクロック信号お
よび前記ディジタルＲ、Ｇ、Ｂ信号の同期信号を出力す
るクロック発生手段とを備え、前記ディジタルＲ、Ｇ、
Ｂ信号、クロック信号および同期信号等を出力するよう
にしたことを特徴とするＣＣＤカメラ。
（２）結像される被撮像体を電気信号に変換するＣＣＤ
固体撮像素子と、その電気信号をサンプリングし、かつ、ホールドするサ
ンプルホールド手段と、そのサンプリングした信号をＲ、Ｇ、Ｂ信号として出力
する出力手段と前記サンプリング・ホールドに必要なクロック信号およ
び前記Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の同期信号等を出力するクロック
発生手段とを備え、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ信号、クロック信号および同期信号等を
出力するようにしたことを特徴とするＣＣＤカメラ。