JPH04176271A - 撮像装置 - 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〕 この発明は撮像装置に関するものであり、特に逆光対策
機能を備えたものである。

〔従来の技術〕

撮像装置の具体例としてテレビドアホンを用いて説明す
る。

第５図は従来のテレビドアホンの外観正面図。

第６図はそのテレビドアホンのドアホンカメラの設置図
、第７図はそのテレビドアホンの撮像部のブロック図、
第８図はその撮像画面の一部分を測光範囲とした図、第
９図はその撮像画面の全面を測光範囲とした図を示す。

図において、（１）はテレビドアホンであり、屋内に設
置されるモニター本体（２）と玄関等に設置されるドア
ホンカメラ（３）とから成シ、モニター本体（２）とド
アホンカメラ（３）は配線により接線される。（４）は
来訪者（５）等の被写体（６）を映し出す映像モニター
。

（７）ハ映像モニター（４）をオン・オフするモニター
ボタン、（８）は在宅者が来訪者（５）と通話を行う送
受話器であシ、電話機に用いられているものと同様であ
る。（９）はモニター本体（２）の送受話器（８）の設
定部６分に設けられたスピーカーＡ、　（ｌαは被写体
（６）を撮像するカメラ、　（１１１はカメラミ１上部
に位置し、透光性を有するカメラカバー、ａｚは来訪者
（５）の声全集音するマイク、　（１３）は在宅者の声
を発するスピーカーＢ、Ｑ４１は在宅者を呼び出す呼出
ボタン、０５１は玄関の門柱、００はレンズ、０７１は
絞りを備えた撮像素子、ａｇはプリアンプ、Ｈは信号処
理回路、■は測光範囲設定回路、　Ｇ！＋１はローパス
フィルター、（２ｚは検波回路、内は電圧比較回路、　
ａ４１は基準電圧、（２９は制御回路、（支）］は絞り
を開Ｗ１する駆動回路、０７１は同期信号発生器、（ハ
）は測光部分、＠は撮像画面である。

次に第５図と第６図を用いてテレビドアホンの動作の概
要について説明する。オす、門柱（１５１に対してドア
ホンカメラ（３）全来訪者（５）の撮像回部な高さに設
置する。そこで、来訪者（５）がドアホンカメラ（３）
の前に立ち、呼出ボタンａ４１を押すと、モニター本体
（２）のスピーカーＡ（９）から呼出音が鳴り、在宅者
に来訪を知らせる。そして、在宅者がモニターボタン（
７）ヲオンし、カメラＱ（Ｉによシ撮像された来訪者（
５）全映像モニター（４）に映し出す。その後。

在宅者は送受話器（８）Ｋより、また来訪者（５）はマ
イクＯ２およびスピーカーＢ（１３１によシお互いに通
話を行う。

ここで、ドアホンカメラ（３）による被写体（６）の撮
像について、第７図と第８図を用いて詳細に説明する。

被写体く６）の撮像がレンズｕｅ６通して、撮像素子ａ
ηに投射さｈる。投射された撮像は撮像素子αηによシ
、光電変換され電気的な映像信号としてプリアンプａ８
１に送られる。プリアンプＵで増幅された映像信号は、
信号処理回路−で各種の映像信号処理が施さり、ビデオ
信号として出力され、映像モニター（４）に表示される
。甘た。この信号処理回路−の途中で出力された映像信
号が自動絞り調整機構（オートアイリス機構）のフィー
ドバック信号として使われる。まず映像信号が測光範囲
設定回路（イ）に送られる。ここでは、測光部分（至）
が撮像画面−の中央部に設定されておシ、中央部が重点
的に測光される。

そして、この測光部分（社）内の映像信号が輝度信号と
して抽出され、ローパスフィルターＱＢにより高周波の
ノイズ成分が除去される。その後、この輝度信号は検波
回路Ｑｚによシ積分され、平均的な値を示した直流電圧
に変換される。そして、この偵流電、圧が電１圧比較回
路（至）により所定の絞り値に対応している基準電圧ｃ
２４１と比較され、基準電圧（２４１との差が差分信号
として制御回路（ハ）に送られる。

制御回路０騎ではこの差分信号に基づきて駆動回路＠を
作動させ、撮像素子θη内の絞りを調整し、撮像素子（
Ｊ７に投射される被写体（６）の輝度を最適のものとす
る。

なお、上記従来例では沖１光部分＠を撮像画面Ｃ！９）
の中央部に設定し、絞りの調整を行い、被写体（６）の
輝度を最適にするものを示したが、測光範囲設定回路０
αを削除し、第９図に示すように測光部分＠を撮像画面
−全体とし撮像画面全体の映像信号を輝度信号としてロ
ーパスフィルターｃ２】）へ送シ。

以下の信号処理は上記と同様に行うことにより。

撮像画面の輝度を調整するものもある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の撮像装置の一例であるテレビドアホンは以上説明
したように、玄関の門柱０５１やドア等に設置され、来
訪者（５）を映し出すという用途のため。

撮像画面（ハ）としては来訪者〈５）の上半身の構図と
なる場合が多い。よって撮像画面−の中央部から下部に
かけては来訪者（５）である被写体（６）が、上部およ
び側部には背景がそれぞれ配置されることが多い。これ
によシ、絞り調整のための測光については、測光部（イ
）が撮像画面−の中央部に設定されている時は、被写体
（６）が中央部の大部分を占め測光部分＠を覆い込むよ
うな構図でなければ、被写体（６）の光量に対応した絞
り調整が行われず１例えば被写体（６）が撮像画面（ハ
）の下方に位置し、背景が撮像画面全体方の３分の２近
くを占めた場合には。

背景の光量に対応した絞り調整が行われ、被写体（６）
が明るすぎたシ、暗（なったシしてし甘うという課題、
また、測光部分（ハ）が撮像画面８１９１全体として設
定さｈている時は、背景に太陽や空などの強い光が存在
する逆光の場合には、太陽や空等の明るい部分と被写体
（６）の暗い部分の光量の平均な値に基づき絞り調整が
行われ、被写体（６）が暗く映ってし才つという課題が
ある。この課題を解消するため同一出願人は、撮像装置
の測光部分（イ）′ｆｒ：第４図に示すように撮像画面
ｔ２９）の下方に設定した内容の特許を出願した（出願
臼Ｈ２−６１４）。しかし、撮像装置がテレビドアホン
だけでなく、ビデオやカメラ等にも実施された時には、
撮像画面−に様々な構図が当てはめられることになる。

そこで、　ａ＋ｎ光部外部分）に対して被写体（６）の
占める割合が少なく、背景から強い光が入射する逆光の
場合には、絞りによる被写体（６）の光量調整が適正に
行われず、被写体（６）が明るすぎたり、暗すぎたりし
てし寸うという課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、被写体の明るさに基づいた絞り調整が行えると
ともに、逆光時でも被写体を暗ぐすることなく撮像でき
る撮像装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明にがかる撮像装置は、絞りを有し被写体全撮像
する撮像レンズと、この撮像レンズによる撮像画面の下
方にｄｌｌｌｌｌｌ全範囲する測光範囲設定手段と、こ
の６１１１光範囲設定手段による測光範囲内の光量を輝
度信号として抽出する測光手段と。

この測光手段による前記輝度信号に基づき前記撮像レン
ズの前記絞りを開閉する絞り駆動手段とを備え、前記測
光手段に前記輝度信号のうち所定値以上の前記輝度信号
を削除する高輝度信号削除手段を設けたものである。

〔作用〕

この発明における撮像装置は、　ｇ１光範囲設定手段に
よ）撮像画の下方に設定された測光範囲において、測光
手段によシ抽出された輝度信号のうち。

高輝度信号削除手段により所定値以上の高輝度レベルの
信号を削除し、この削除された輝度信号に基づき、絞り
駆動手段によシ撮像レンズの絞りを開閉することによっ
て、測光範囲内に被写体以外の高輝度の光量が入力した
り、被写体から部分的に高輝度の光量が入力した時でも
、高輝度光量の影響を受げずに、被写体に対する適正な
絞り調整が行われる。

〔実施例〕 第１図はこの発明の一実施例による撮像装置のブロック
図、第２図はその測光範囲設定回路の回路図、第３図は
撮像装置内の各ブロックにおける信号処理過程を示す図
、第４図は撮像両面の下方を測光範囲とした図である。

図において、　（Ｇｌ、　（１７）〜０９１は上記従来
装置と同一、′−１−たけ相当部分のため説明を省略す
る。但し１便宜上、絞り（３０１は撮像素子ａ７１よシ
分離している。０１）は側光部分（２８＋を設定する測
光範囲設定パルス回路である。

ここで、撮像レンズはレンズ（１６（および絞り梱。

測光範囲設定手段は測光範囲設定回路（２０）およびｌ
１ｌｌ］光範囲設定パルス回路０１）、σ１１１光手段
は撮像素子（ＩＤ。

絞り駆動手段は駆動回路ｅ６）、高輝度信号削除手段は
測光範囲設定回路（２０）にそれぞれ相当する１゜次に
動作について説明する。

捷ず、撮像装置による被写体（６）の撮像において。

測光範囲設定回路（２０＋および測光範囲設定パルス回
路０１）以外の各ブロックの動作については従来例と同
一のため説明を省略し、４１１１光師囲設定回路ＣＯ）
および測光範囲設定パルス回路０１）による被写体（６
）の測光方法について第１図〜第４図を用いて説明する
。

まず、測光範囲設定回路ｔ２０）へ信号処理回路０３か
ら撮像画面（ハ）全面の映像信号Ａが入力される。同時
に測光範囲設定パルス回路ＯＢから測光部分（ハ）（垂
直方向が全撮像画面寸法の下方から約３３係。

水平方向は中央部の約１０係）に対応したブランキング
パルスが入力される。そして、　ｆｉｌ１１光範囲設定
回路■内では映像信号Ａとブランキングパルスとをロジ
ック処理し、測光部分（至）内のみ有効な映像信号Ｂｉ
抽出する。すなわち、ブランキングパルスがｒＨＪＱ時
はトランジスタＴｒ５　が短絡状態となるため、映像信
号Ｂははｆｆ０Ｖとなシ。

ｒＬＪＯ時には、トランジスタＴｒ５が開放状態となる
ため、映像信号Ｂは映像信号Ａの才ま抽出される。

次にこの抽出された映像信号Ｂのうち０■の領域は映像
信号の電圧レベルとしては不適当であるため、黒色の電
圧レベル寸で上げるすなわち、可変抵抗ＶＲ２’（ｉ＝
−調整し所定の黒レベルの映像信号を作成し、ＱＶの領
域に加算し、映像信号Ｃを作る。

最後に、逆光時等に測光部分（イ）に入力する高輝度の
光景を除去するために逆光発生時の光量に相等する高輝
度波形レベルを可変抵抗ＶＲ１を用いて設定シ、トラン
ジスタＴｒ４により映像信号Ｃのうち高輝度波形レベル
の４Ｑ号領域を削除し、絞り（至）を調整するのに最適
外映像イ言号りを作成する。ぞし、て、この映像信号り
をローパスフィルターＣＩに送出し、従来例と同様に信
号処理を行い、駆動回路１［ａによシ絞りＣ３０）ｆｔ
調整し、被写体（６）の輝度を最適なものとする。

なお、上記実施例では、映像をリアルタイムに出力する
テレビドアホン等に用いられるビデオカメラ用の撮像装
置について説明したが、映像をフィルムに写すカメラや
磁気ディスク板に記憶するカメラ等の撮像装置であって
もよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によｈば辿１光範囲設定手段に
よシ撮像画面の下方に６州党部分を設定することで測光
部分に太陽や空等が配置されることを少なくするととも
に、高輝度信号削除手段により泪１１光部分内の高輝度
レベルの輝度信号を削除した後、絞り駆動手段によシ撮
像画面の光量を調整することによυ、測光部分内の被写
体の背景に太陽や空等の強い光が入力される逆光時や、
被写体の一部から強い光を発する時でも、被写体の輝度
を適正に測定でき、撮像画面を常に見やすくし、使い勝
手のよい撮像装置が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による撮像装置のブロック
図、第２図はその測光範囲設定回路の回路図、第３図は
その撮像装置内の信号処理過程を示す図、第４図はその
撮像画面の測光部分を示す図、第５図は従来のテレビド
アホンの外観正面図。 第６図はそのテレビドアホンの設置図、第７図はそのテ
レビドアホンの撮像部のブロック図、第８図はその撮像
画面の一部分を測光範囲とした図。 第９図はその撮像画面の全面を測光範囲とした図である
。 図において、（６）は被写体＋　０１：＋はレンズ、ａ
ｌは撮像素子、鮭はブリ了ンブ、（１９は信号処理回路
、園は測光範囲設定回路、（２Ｄはローパスフィルター
。 （２）は検波回路、（ハ）は電圧比較回路、　０４１は
基準電圧。 （２）は制御回路、＠は駆動回路、（ハ）は測光部分、
＠は撮像画面、（至）は絞Ｊ、＠ＩＩは測光範囲設定パ
ルス回路である。 なお２図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄（外２名） 第５図 １：テレビド７水ン　　□ ２：干ニクー本体 第６図 １５：門札

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 絞りを有し被写体を撮像する撮像レンズと、この撮像レ
   ンズによる撮像画面の下方に測光範囲を設定する測光範
   囲設定手段と、 この測光範囲設定手段による測光範囲内の光量を輝度信
   号として抽出する測光手段と、 この測光手段による前記輝度信号に基づき前記撮像レン
   ズの前記絞りを開閉する絞り駆動手段とを備え、 前記測光手段に前記輝度信号のうち所定値以上の前記輝
   度信号を削除する高輝度信号削除手段を設けた撮像装置
   。