JPH03216093A

JPH03216093A - 自動利得調整装置

Info

Publication number: JPH03216093A
Application number: JP1157990A
Authority: JP
Inventors: Naoya Fujita; 直哉藤田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-01-19
Filing date: 1990-01-19
Publication date: 1991-09-24

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、映像信号が導かれた利得制御回路の出力を検
波し、その検波信号レベルと予め設定された第１の比較
基準電圧のレベルとの比較を行い、そのレベル差に応じ
た制御信号を前記利得制御回路の制御入力に導《ことに
より、出力信号レベルを一定レベルとなるように制御す
る自動利得調整装置に関する。

（従来の技術）従来の自動利得調整装置を備えたカラービデオカメラの
電気的構成を第２図に示す。

図示しないレンズ系からの光信号を電気信号に変換する
撮像素子２１の出力は、ノイズ成分の低減を行うＣＤＳ
回路（相関ダブルサンプリング回路）２２を介して自動
利得調整回路２３に導がれており、自動利得調整回路２
３の出力は、輝度信号処理回路２４と色信号処理回路２
５とに与えられている。そして、導かれた信号から輝度
信号Ｙ．を作成する輝度信号処理回路２４の出力は、加
算器３３の一方の入力端子に与えられている。

また、色信号処理回路２５は、導かれた信号から高周波
成分が除去された輝度信号ＹＬと赤色信号Ｒと青色信号
Ｂとの作成を行うもので、作成された輝度信号Ｙ，は、
赤色信号Ｒと輝度信号ＹＬとの差分信号を作成するＲ−
Ｙｉ％ｌｃ算器２８及び、青色信号Ｂと輝度信号ＹＬと
の差分信号を作成するＢ−Ｙ滅算器２９の各反転入力端
子に導かれている。また、赤色信号ＲはＲ利得制御回路
２６を介して前記Ｒ−Ｙ滅算器２８の非反転入力端子に
導かれており、青色信号ＢはＢ利得制御回路２７を介し
て前記Ｂ−Ｙｆｓｉ算器２９の非反転入力端子に導かれ
ている。

また、Ｒ利得制御回路２６及びＢ利得制御回路２７には
、色温度センサ３１と色温度情報を電圧に変換するＣ−
Ｖ変換回路３２とによって構成される自動ホワイトバラ
ンス調整装置Ｗからの各制御信号が導かれており、Ｒ利
得制御回路２６及びＢ利得制御回路２７は、対応する制
？ＩＩ＋信号によって各色信号の利得調整を行うように
なっている。

一方、Ｒ−Ｙｆｉ算器２８の出力とＢ−Ｙ滅算器２９の
出力とは、変調器３０において３．５８ＭＨｚの副搬送
波により変調された後、前記加算器３３の他方の入力端
子に導かれている。この加算器３３には、さらに同期信
号発生器３４からの同期信号が与えられており、加算器
３３は、これらの信号を混合することにより、ＮＴＳＣ
方式の複号カラー映像信号を作成して送出するようにな
っている。

次に、上記構成のカラービデオカメラの動作を説明する
。

被写体からの光学像は撮像素子２１に結像して電気信号
に変換され、ＣＤＳ回路２２においてノイズ成分の低減
が行われた後、自動利得調整回路２３に導かれる。そし
て、ここで利得調整が行われた後、輝度信号処理回路２
４と色信号処理回路２５とに与えられる。輝度信号処理
回路２４では、導かれた信号から輝度信号Ｙ．を作成し
、これを加算器３３の一方の入力端子に与えている。

また、色信号処理回路２５では、導かれた信号から、高
周波成分が除去された輝度信号ＹＬと赤色信号Ｒと青色
信号Ｂとを作成し、赤色信号Ｒと青色信号Ｂとの周波数
帯域に合わせた輝度信号ＹＬを、Ｒ−Ｙ滅算器２８とＢ
−Ｙ滅算器２９の各反転入力端子に供給する。また、赤
色信号ＲはＲ利得制御回路２６において、自動ホワイト
バランス調整装置Ｗからの制御信号に基づいて利得の調
整が行われた後、Ｒ−ＹｆＩＩｉ算器２８の非反転入力
端子に導かれており、青色信号ＢはＢ利得制御回路２７
において、自動ホワイトバランス調整装置Ｗからの制御
信号に基づいて利得の調整が行われた後、Ｂ−Ｙ減算器
２９の非反転入力端子に導かれる。

Ｒ−Ｙ減算器２８では、赤色信号Ｒから輝度信号ＹＬを
差し引くことにより、差分信号であるＲ−Ｙ色差信号を
作成し、これを変調器３０に導く。また、Ｂ−Ｙ滅算器
２９では、青色信号Ｂから輝度信号ＹＬを差し引くこと
により、差分信号であるＢ−Ｙ色差信号を作成し、これ
を変調器３０に導く。そして、これらＲ−Ｙ色差信号及
びＢ−Ｙ色差信号は、変調器３０において３．５８ＭＨ
ｚの副搬送波により変調された後、前記加算器３３の他
方の入力端子に与えられる。この加算器３３には、さら
に同期信号発生器３４からの同期信号が与えられており
、加算器３３は、これらの信号を混合することにより、
ＮＴＳＣ方式の複号カラー映像信号を作成して送出する
ようになっている。

ここで、従来の自動利得調整回路２３の基本構成を第３
図に示す。

すなわち、ＣＤＳ回路２２からの出力信号は、まずクラ
ンブ回路２３１に入力されてクランプさ？、利得制御回
路２３２に与えられて利得調整が行われた後、その後の
信号処理回路に導かれるようになっている。また、利得
制御回路２３２の出力は、検波回路２３３に導かれ、こ
こで検波された信号は、反転入力端子に比較基準信号■
■２が与えられた比較増幅器２３４の非反転入力端子に
導かれる。比較増幅器２３４では、両入力端子に導かれ
た信号の比較を行い、その差に応じた電圧信号を利得制
御回路２３２の制御入力に送出する。

利得制御回路２３２は、この制御入力に導かれた制御信
号により利得制御を行って、利得制御信号２３２の出力
信号レベルが常に最適なレベルとなるように制御する。

（発明が解決しようとする課題）このように、従来の自動利得調整回路では、輝度信号の
レベルが常に一定レベルとなるように動作するので、例
えば輝度信号のレベルは低いが彩度の高い被写体を撮像
したような場合には、自動利得調整回路で利得を大きく
とってしまうため、Ｓ／Ｎが低下し、見た目がノイズっ
ぽくなるといった不具合があった．本発明は係る実情に鑑みてなされたもので、その目的は
、輝度信号のレベルは低いが彩度の高い被写体を撮像し
たような場合には、自動利得調整回路での利得の増加を
抑えることにより、Ｓ／Ｈの改善を図った自動利得調整
装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するため、本発明の自動利得調整装置は
、映像信号が導かれた利得制御回路の出力を検波し、そ
の検波信号のレベルと予め設定された第１の比較基準電
圧のレベルとの比較を行い、そのレベル差に応じた制御
信号を前記利得制御回路の制御入力に導くことにより、
出力信号レベルを一定レベルとなるように制御する自動
利得調整装置において、色信号処理系において作成され
た赤色信号の振幅と青色信号の振幅との比較を行い、振
幅の大きい方の信号成分を送出する振幅比較部と、該振
幅比較部から送出された信号成分のレベルと予め設定さ
れた第２の比較基準電圧のレベルとの比較を行い、その
差に応じた電圧を出力する第１の比較部と、前記振幅比
較部から送出された信号成分のレベルが第２の比較基準
電圧のレベルより大きいときには、前記第１の比較部の
出力電圧を制御信号として送出すると共に、前記振幅比
較部から送出された信号成分のレベルが第２の比較基準
電圧のレベルより小さいときには、第２の比較基準電圧
を制御信号として送出する制御信号送出部と、該制御信
号送出部からの制御信号を前記第１の比較基準電圧と加
算する加算部とを備えた構成とする。

（作用）振幅比較部では、色信号処理系において作成された赤色
信号の振幅と青色信号の振幅との比較を行い、振幅の大
きい方の信号成分を送出する。すなわち、常に振幅のピ
ーク値が得られるようになっている。第１の比較部では
、この振幅比較部から送出された信号成分のレベル（ピ
ーク値）と予め設定された第２の比較基準電圧のレベル
との比較を行い、その差に応じた電圧を色情報信号とし
て出力する．そして、制御信号送出部では、この第１の
比較部から出力された色情報信号が第２の比較基準電圧
のレベルより大きいときには、その差に応じた電圧の信
号を制御信号として送出し、色情報信号のレベルが第２
の比較基準電圧のレベルより小さいときには、第２の比
較基準電圧のレベルを制ｍ信号として送出する。そして
、この制御信号送出部からの制御信号を、利得制御回路
の出力を検波した信号との比較を行う第１の比較基準電
圧に加算することにより、利得制御回路では、赤色信号
及び青色信号の色情報を加味した利得制御が行われるこ
とになる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する．第１図は本発明の自動利得調整装置の電気的構成を示す
ブロック線図である。

同図において、図示しないＣＤＳ回路からの出力信号は
、クランプ回路１に導かれており、クランプ回路１の出
力は利得制御回路２に導かれているゆそして、利得制御
回路２の出力は、図示しないその後の信号処理系（すな
わち、輝度信号処理系及び色信号処理系）に送出される
と共に、検波回路４に導かれており、検波回路４の出力
は、比較増幅器３の非反転入力端子に導かれている。比
較増幅器３０反転入力端子には、加算器５の出力が導か
れており、加算器５の一方の入力には、比較基準電圧Ｖ
　ｒｅｆｔが導かれている。比較基準電圧Ｖ　ｒ＊ｆｌ
は、その後の輝度信号処理系及び色信号処理系のダイナ
ミックレンジ等を考慮して最適となるように設定されて
いる。

一方、図示しない色信号処理系において作成された赤色
信号Ｒと青色信号Ｂとが導かれたＮＡＭ回路１１の出力
は、検波回路１０に導かれており、検波回路ｌＯの出力
は、非反転入力端子に比較基準電圧ｖ．．。，ｔが導か
れた比較増幅器８の反転入力端子に導かれている。そし
て、比較増幅器８の出力は、クリップ回路７を介して前
記加算器５の他方の入力端子に導かれている。

ＮＡＭ回路１１は、導かれた赤色信号Ｒと青色信？Ｂと
の振幅の比較を行い、振幅の大きい方の信号をその出力
から送出するようになっている。すなわち、出力には常
に振幅のピーク値が得られるようになっている。また、
クリップ回路７は、比較増幅器８の比較結果に基づき、
反転入力端子に導かれた検波回路１０からの色情報信号
が、非反転入力端子に導かれた比較基準電圧■．．ｍｆ
■より大きい場合には、その差に応じた電圧を加算器５
に送出すると共に、色情報信号が比較基準電圧Ｖ　ｒ＊
ｆ！より小さい場合には、比較基準電圧Ｖ　ｒａｆｔを
加算器５に送出するようにその特性が決められている。

次に、上記構成の自動利得調整装置の動作を説明する。

ＣＤＳ回路からの出力信号は、クランブ回路１に入力さ
れ、ここでＤＣ再生された後、利得制御回路２に与えら
れる。また、利得制御回路２の出力は、その後の輝度信
号処理系及び色信号処理系に送出されると共に、検波回
路４に送出されている。

そして、検波回路４で検波された信号は、比較増幅器３
の非反転入力端子に与えられ、ここで反転入力端子に与
えられた比較基準電圧ｖｒ＊ｒ＋−Ｎ（すなわち、比較
基準電圧Ｖ　Ｆ＊ｆｌとクリップ回路７の出力電圧とが
加算された電圧）と比較され、その差に応じた電圧を利
得制御信号として、利得制御回路２の制御入力に与える
ようになっている．一方、色信号処理系において作成さ
れた赤色信号Ｒと青色信号Ｂとが導かれたＮＡＭ回路１
１では、導かれた赤色信号Ｒと青色信号Ｂとの振幅の比
較を行い、振幅の大きい方の信号（以下、色情報信号と
いう。）を送出するようになっている。

すなわち、その出力には常に振幅のピーク値を示す信号
が得られるようになっている。この信号は、検波回路１
０において検波された後、色情報信号として比較増幅器
８の反転入力端子に与えられる。

そして、比較増幅器８において非反転入力端子に導かれ
た比較基準電圧ｖｒ．。と比較され、その差を示す電圧
の信号がクリソブ回路７に与えられる。

クリップ回路７では、比較増幅器８の比較結果に基づき
、反転入力端子に導かれた色情報信号が、非反転入力端
子に導かれた比較基準電圧Ｖ　ｒａｆｚより大きい場合
には、その差に応じた電圧を加算器５に送出すると共に
、色情報信号が比較基準電圧Ｖｒ＊ｆｔより小さい場合
には、比較基準電圧Ｖｒａｆ！を加算器５に送出する。

そして、このようにしてクリップ回路７から送出された
電圧と、比較基準電圧Ｖ　Ｉ．１１　ｆ　ｌとを加算し
た電圧を新たな比較基準電圧Ｖｒａｆｌ−Ｈとして比較
増幅器３の反転入力端子に導くようになっている。

すなわち、彩度が高いために、赤色信号Ｒ及び青色信号
Ｂのレベルが、予め設定された比較基準電圧ｖｒ＊ｒｔ
より大となった場合には、その色情報信号が自動利得制
御回路のループに加味されて、利得制御回路２の利得の
増加が抑えられることになる。よって、輝度信号のレベ
ルは低いが彩度は高いといった被写体を撮像した場合に
、利得制御回路２の利得の増加が適度に抑えられるので
、ノイズの増加も抑えられ、画面上で見た目がノイズっ
ぽくなるといった現象が防止され、Ｓ／Ｎの改善が図れ
ることになる．（発明の効果）本発明の自動利得調整装置は、色情報信号と予め設定さ
れた比較基準電圧との比較を行い、色情報信号のレヘル
が比較基準電圧より大きいときには、その差に応じた電
圧を利得制御回路の制御ループに加味する構成としたの
で、輝度信号のレベルは低いが彩度は高いといった被写
体を撮像した場合に、利得制御回路の利得の増加が適度
に抑えられることから、画面上で見た目がノイズっぽく
なるといった現象が防止され、Ｓ／Ｎの改善が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動利得調整装置の電気的構成を示す
ブロック線図、第２図は従来の自動利得調整装置を備え
たカラービデオカメラの電気的構成を示すブロック線図
、第３図は従来の自動利得調整回路の基本構成を示すブ
ロック線図である。１・・・クランプ回路２・・・利得制御回路・・・比較増幅器・・・検波回路・・・クリップ回路・・・比較増幅器・・・検波回路・・・ＮＡＭ回路

Claims

【特許請求の範囲】１）映像信号が導かれた利得制御回路の出力を検波し、
その検波信号のレベルと予め設定された第１の比較基準
電圧のレベルとの比較を行い、そのレベル差に応じた制
御信号を前記利得制御回路の制御入力に導くことにより
、出力信号レベルを一定レベルとなるように制御する自
動利得調整装置において、色信号処理系において作成された赤色信号の振幅と青色
信号の振幅との比較を行い、振幅の大きい方の信号成分
を送出する振幅比較部と、該振幅比較部から送出された信号成分のレベルと予め設
定された第２の比較基準電圧のレベルとの比較を行い、
その差に応じた電圧を出力する第１の比較部と、前記振幅比較部から送出された信号成分のレベルが第２
の比較基準電圧のレベルより大きいときには、前記第１
の比較部の出力電圧を制御信号として送出すると共に、
前記振幅比較部から送出された信号成分のレベルが第２
の比較基準電圧のレベルより小さいときには、第２の比
較基準電圧を制御信号として送出する制御信号送出部と
、該制御信号送出部からの制御信号を前記第１の比較基準
電圧と加算する加算部とを備えたことを特徴とする自動
利得調整装置。