JPH0357679B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0357679B2 JPH0357679B2 JP7397880A JP7397880A JPH0357679B2 JP H0357679 B2 JPH0357679 B2 JP H0357679B2 JP 7397880 A JP7397880 A JP 7397880A JP 7397880 A JP7397880 A JP 7397880A JP H0357679 B2 JPH0357679 B2 JP H0357679B2
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- JP
- Japan
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- imaging
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- Expired - Lifetime
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 18
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
撮像手段（ビジコン管などの撮像管、CCDな
どの撮像素子）から出力されたアナログ撮像出力
信号（以下アナログ信号という）をデジタル撮像
出力信号（以下デジタル信号という）に変換する
にはこのアナログ信号をそのまま直接Ａ−Ｄ変換
器に供給するのが一般的である。
どの撮像素子）から出力されたアナログ撮像出力
信号（以下アナログ信号という）をデジタル撮像
出力信号（以下デジタル信号という）に変換する
にはこのアナログ信号をそのまま直接Ａ−Ｄ変換
器に供給するのが一般的である。
また、これら撮像手段のダイナミツクレンジは
一般に広いのでこの撮像手段からは標準の白レベ
ルよりも数倍〜10数倍高いレベルをもつたアナロ
グ信号がしばしば出力される。従つて、リニアな
変換特性をもつＡ−Ｄ変換器を使用した場合にこ
のＡ−Ｄ変換器のダイナミツクレンジを標準の白
レベルに合わせると、標準の白レベル以上のレベ
ルをもつたアナログ信号のすべて標準の白レベル
にクリツプ（ハードクリツプ）され、そのために
高輝度時のコントラストが低下するか若しくはコ
ントラストがなくなつてしまう現象が起きる。
一般に広いのでこの撮像手段からは標準の白レベ
ルよりも数倍〜10数倍高いレベルをもつたアナロ
グ信号がしばしば出力される。従つて、リニアな
変換特性をもつＡ−Ｄ変換器を使用した場合にこ
のＡ−Ｄ変換器のダイナミツクレンジを標準の白
レベルに合わせると、標準の白レベル以上のレベ
ルをもつたアナログ信号のすべて標準の白レベル
にクリツプ（ハードクリツプ）され、そのために
高輝度時のコントラストが低下するか若しくはコ
ントラストがなくなつてしまう現象が起きる。
これとは逆にＡ−Ｄ変換器のダイナミツクレン
ジを撮像手段のダイナミツクレンジに合わせる
と、上述と同一の変換ビツト数のＡ−Ｄ変換器を
用いた場合には、通常の明るさを有する被写体を
撮像したときに量子化雑音が目立つので好ましく
ない。例えば、ダイナミツクレンジが標準の白レ
ベルの10倍あるとすれば、標準の白レベルにダイ
ナミツクレンジを合わせた場合に比べ、最小量子
化ステツプが10倍に広がり、そのため量子化雑音
も10倍になつてしまう。従つて、量子化雑音を抑
えるには変換ビツト数を増やさなければならず、
コストアツプをもたらす。
ジを撮像手段のダイナミツクレンジに合わせる
と、上述と同一の変換ビツト数のＡ−Ｄ変換器を
用いた場合には、通常の明るさを有する被写体を
撮像したときに量子化雑音が目立つので好ましく
ない。例えば、ダイナミツクレンジが標準の白レ
ベルの10倍あるとすれば、標準の白レベルにダイ
ナミツクレンジを合わせた場合に比べ、最小量子
化ステツプが10倍に広がり、そのため量子化雑音
も10倍になつてしまう。従つて、量子化雑音を抑
えるには変換ビツト数を増やさなければならず、
コストアツプをもたらす。
そこで、この発明はこのような点を考慮し、変
換ビツト数を増やさないで量子化雑音を抑圧する
と共に、コントラストの劣化がないデジタル変換
出力が得られるように工夫したものである。第１
図以下を参照してこの発明の一例を詳細に説明す
る。
換ビツト数を増やさないで量子化雑音を抑圧する
と共に、コントラストの劣化がないデジタル変換
出力が得られるように工夫したものである。第１
図以下を参照してこの発明の一例を詳細に説明す
る。
図において、撮像管（CCD等の撮像素子でも
よい）１０から出力されたアナログ撮像出力信
号、すなわちアナログ信号Siはバツフア用のアン
プ２０を介して圧縮回路３０に供給される。圧縮
回路３０は図のように分割用の一対の抵抗器R1，
R2と、ダイオードＤと圧縮開始レベル決定用の
直流電源Ｅとで構成され、ダイオードＤの順方向
下降電圧VFとこの直流電圧とによつて決まる圧
縮開始レベルVCが圧縮すべきアナログ信号Siの
レベルに設定される。
よい）１０から出力されたアナログ撮像出力信
号、すなわちアナログ信号Siはバツフア用のアン
プ２０を介して圧縮回路３０に供給される。圧縮
回路３０は図のように分割用の一対の抵抗器R1，
R2と、ダイオードＤと圧縮開始レベル決定用の
直流電源Ｅとで構成され、ダイオードＤの順方向
下降電圧VFとこの直流電圧とによつて決まる圧
縮開始レベルVCが圧縮すべきアナログ信号Siの
レベルに設定される。
この例では、標準の白レベルが圧縮開始レベル
VCに選ばれ、また、一対の抵抗器R1，R2の比で
圧縮係数が定まる。依つて、アナログ信号Siが第
２図実線l1の場合には、この回路３０より出力さ
れる圧縮アナログ信号SOは破線l2のようになる。
VCに選ばれ、また、一対の抵抗器R1，R2の比で
圧縮係数が定まる。依つて、アナログ信号Siが第
２図実線l1の場合には、この回路３０より出力さ
れる圧縮アナログ信号SOは破線l2のようになる。
なお、この実施例では第２図で示すように撮像
管１０のダイナミツクレンジが標準の白レベル
「１」の５倍あるものに適用した場合で、標準の
白レベル（「１」）から白のピークレベル（「５」）
までの間のアナログ信号Siが図のように圧縮され
る。そして、白のピークレベルが圧縮後のアナロ
グ信号Siの最大入力レベルとなるものであり、変
曲点となる標準の白レベルはこの最大入力レベル
の75〜90％となるように圧縮係数が選ばれる。
管１０のダイナミツクレンジが標準の白レベル
「１」の５倍あるものに適用した場合で、標準の
白レベル（「１」）から白のピークレベル（「５」）
までの間のアナログ信号Siが図のように圧縮され
る。そして、白のピークレベルが圧縮後のアナロ
グ信号Siの最大入力レベルとなるものであり、変
曲点となる標準の白レベルはこの最大入力レベル
の75〜90％となるように圧縮係数が選ばれる。
圧縮アナログ信号SOはバツフア用のアンプ４０
を介してＡ−Ｄ変換器５０に供給される。このＡ
−Ｄ変換器５０を上述したようにリニヤな変換特
性をもち、そのダイナミツクレンジは圧縮後のア
ナログ信号SOのダイナミツクレンジに合わせられ
る。従つて、例えば入力レベルが零の圧縮アナロ
グ信号SOは論理レベルが全て“０”のデジタル信
号SDに変換されると共に、白のピークレベルをも
つた圧縮アナログ信号SOは論理レベルが全て
“１”のデジタル信号SDに変換される。なお、変
換ビツト数は８ビツト程度あればよい。
を介してＡ−Ｄ変換器５０に供給される。このＡ
−Ｄ変換器５０を上述したようにリニヤな変換特
性をもち、そのダイナミツクレンジは圧縮後のア
ナログ信号SOのダイナミツクレンジに合わせられ
る。従つて、例えば入力レベルが零の圧縮アナロ
グ信号SOは論理レベルが全て“０”のデジタル信
号SDに変換されると共に、白のピークレベルをも
つた圧縮アナログ信号SOは論理レベルが全て
“１”のデジタル信号SDに変換される。なお、変
換ビツト数は８ビツト程度あればよい。
Ａ−Ｄ変換器５０から出力されたデジタル信号
SDは周知のようにデジタル型のγ補正回路６０に
供給されてγ補正後のデータがこのγ補正回路６
０のルツクアツプテーブルを参照して読出され
る。γ補正回路６０のビツト数Ａ−Ｄ変換器５０
のビツト数に等しく、この例では８ビツトであ
る。
SDは周知のようにデジタル型のγ補正回路６０に
供給されてγ補正後のデータがこのγ補正回路６
０のルツクアツプテーブルを参照して読出され
る。γ補正回路６０のビツト数Ａ−Ｄ変換器５０
のビツト数に等しく、この例では８ビツトであ
る。
γ補正について第２図を参照して説明する。こ
の第２図において縦軸は圧縮アナログ信号SOと共
にこれがデジタル変換されたデジタル信号SDの双
方を示す軸として使用されている。
の第２図において縦軸は圧縮アナログ信号SOと共
にこれがデジタル変換されたデジタル信号SDの双
方を示す軸として使用されている。
曲線l3がこの実施例において使用したγ補正曲
線であつて、区間ではγ補正されたデジタル信
号すなわち出力信号S〓が S〓＝αSD（α＝３〜７） ……(1) に選ばれ、区間では通常の如く、 S〓＝SD〓 ……(2) に選ばれる。区間でγ補正を施さないのは、黒
レベル近傍での量子化雑音を変換ビツト数を増や
さないで低減するためである。すなわち、区間
でも通常の如くγ補正すると、黒レベル近傍での
傾斜が(1)式の場合よりも遥かに大きくなるので、
デジタル信号SDにおける単位量子化ステツプに対
し必要とされるγ補正後の量子化ステツプが広が
り、それに伴つて量子化雑音が増えてしまう。そ
こで、この黒レベル近傍での傾斜を抑えるように
すれば、変換ビツト数を変えないでもその分γ補
正後の量子化ステツプ数を少なくできるから、結
果的に量子化雑音の低減を図ることができるもの
である。
線であつて、区間ではγ補正されたデジタル信
号すなわち出力信号S〓が S〓＝αSD（α＝３〜７） ……(1) に選ばれ、区間では通常の如く、 S〓＝SD〓 ……(2) に選ばれる。区間でγ補正を施さないのは、黒
レベル近傍での量子化雑音を変換ビツト数を増や
さないで低減するためである。すなわち、区間
でも通常の如くγ補正すると、黒レベル近傍での
傾斜が(1)式の場合よりも遥かに大きくなるので、
デジタル信号SDにおける単位量子化ステツプに対
し必要とされるγ補正後の量子化ステツプが広が
り、それに伴つて量子化雑音が増えてしまう。そ
こで、この黒レベル近傍での傾斜を抑えるように
すれば、変換ビツト数を変えないでもその分γ補
正後の量子化ステツプ数を少なくできるから、結
果的に量子化雑音の低減を図ることができるもの
である。
そして、区間では
S〓＝βSD（β≒１） ……(3)
のように選ばれる。補正係数βはアナログ信号Si
の圧縮係数との関係で定められるが、ほぼ１であ
ればよい。
の圧縮係数との関係で定められるが、ほぼ１であ
ればよい。
従つて、撮像管１０から出力されたアナログ信
号Siとγ補正後の出力信号S〓との関係は第３図で
示すようになる。
号Siとγ補正後の出力信号S〓との関係は第３図で
示すようになる。
なお、γの値は撮像手段のγ値が１のときは陰
極線管のγ値の逆数（0.45）とし、１でない場
合には総合のγ特性が１となるように選定され
る。
極線管のγ値の逆数（0.45）とし、１でない場
合には総合のγ特性が１となるように選定され
る。
以上説明したように、この発明によれば標準の
白レベル以上の入力レベルだけを圧縮し、圧縮後
のアナログ信号全体をＡ−Ｄ変換器５０のダイナ
ミツクレンジに合わせるようにしたので、この発
明では標準の白レベル以上はソフトクリツプされ
るだけとなり、従つて、従来のように標準の白レ
ベル以上がハードクリツプされて、高輝度時コン
トラストの低下を帰たしたり、コントラストがな
くなつてしまうことがない。
白レベル以上の入力レベルだけを圧縮し、圧縮後
のアナログ信号全体をＡ−Ｄ変換器５０のダイナ
ミツクレンジに合わせるようにしたので、この発
明では標準の白レベル以上はソフトクリツプされ
るだけとなり、従つて、従来のように標準の白レ
ベル以上がハードクリツプされて、高輝度時コン
トラストの低下を帰たしたり、コントラストがな
くなつてしまうことがない。
従つて、この発明は、入力レベルが標準の白レ
ベルを越えることが多いテレシネ装置のＡ−Ｄ変
換装置に適用して極めて好適である。
ベルを越えることが多いテレシネ装置のＡ−Ｄ変
換装置に適用して極めて好適である。
なお、従来の技術でコントラストの低下を抑え
るにはＡ−Ｄ変換器５０のビツト数は２ビツト程
度増やす必要があり、コストアツプの原因となつ
ていた。この発明では変換ビツト数が従来と同じ
であるので、コストアツプすることなく良質の画
像を再現できる。
るにはＡ−Ｄ変換器５０のビツト数は２ビツト程
度増やす必要があり、コストアツプの原因となつ
ていた。この発明では変換ビツト数が従来と同じ
であるので、コストアツプすることなく良質の画
像を再現できる。
また、この実施例ではγ補正曲線を第２図曲線
l3のように選定し、特に黒レベル近傍ではその特
性を(1)式のように選んであるために、同一変換ビ
ツト数でも量子化雑音の低減を図れるという効果
がある。
l3のように選定し、特に黒レベル近傍ではその特
性を(1)式のように選んであるために、同一変換ビ
ツト数でも量子化雑音の低減を図れるという効果
がある。
第１図はこの発明に係るＡ−Ｄ変換装置の一例
を示す系統図、第２図及び第３図はその動作説明
図である。 １０は撮像手段、３０は圧縮回路、５０はＡ−
Ｄ変換器、６０はγ補正回路である。
を示す系統図、第２図及び第３図はその動作説明
図である。 １０は撮像手段、３０は圧縮回路、５０はＡ−
Ｄ変換器、６０はγ補正回路である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 標準の白レベルよりも大なるレベルまでのダ
イナミツクレンジを有する出力信号を発生する撮
像手段と、 該撮像手段から出力されたアナログ撮像出力信
号のレベルが所定レベル以下のとき上記アナログ
撮像出力信号をそのまま出力し、上記アナログ撮
像出力信号のレベルが上記所定レベル以上のとき
このアナログ撮像出力信号を所定量だけ圧縮する
圧縮回路と、 該圧縮回路の出力信号が供給されリニアな変換
特性を有するＡ−Ｄ変換器と、 該Ａ−Ｄ変換器の出力デイジタル信号が供給さ
れ、該出力デイジタル信号の値に応じた出力を発
生するテーブル手段を含むデイジタルγ補正回路
とを有してなることを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7397880A JPS56169978A (en) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | A-d converter for image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7397880A JPS56169978A (en) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | A-d converter for image sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56169978A JPS56169978A (en) | 1981-12-26 |
| JPH0357679B2 true JPH0357679B2 (ja) | 1991-09-02 |
Family
ID=13533689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7397880A Granted JPS56169978A (en) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | A-d converter for image sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56169978A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8200669A (nl) * | 1982-02-19 | 1983-09-16 | Philips Nv | Televisiekamera voorzien van een voorversterker. |
| JPS5934776A (ja) * | 1982-08-20 | 1984-02-25 | Olympus Optical Co Ltd | 画像信号処理装置 |
| JPH065887B2 (ja) * | 1985-03-21 | 1994-01-19 | キヤノン株式会社 | 階調補正方法 |
| KR100498594B1 (ko) * | 2000-12-30 | 2005-07-01 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 씨모스 이미지 센서 |
| KR100422579B1 (ko) * | 2002-04-29 | 2004-03-12 | 주식회사 하이닉스반도체 | 이미지센서 및 이미지센서의 신호 처리 방법 |
| US7996188B2 (en) | 2005-08-22 | 2011-08-09 | Accuri Cytometers, Inc. | User interface for a flow cytometer system |
| US8077310B2 (en) | 2006-08-30 | 2011-12-13 | Accuri Cytometers, Inc. | System and method of capturing multiple source excitations from a single location on a flow channel |
| US8004674B2 (en) | 2009-06-02 | 2011-08-23 | Accuri Cytometers, Inc. | Data collection system and method for a flow cytometer |
| JP5671623B2 (ja) | 2010-10-25 | 2015-02-18 | アキュリ サイトメーターズ, インコーポレイテッドAccuri Cytometers, Inc. | フローサイトメータのデータセットを収集するシステム及びユーザインターフェース |
-
1980
- 1980-06-02 JP JP7397880A patent/JPS56169978A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56169978A (en) | 1981-12-26 |
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