JPH04358417A - Digital data processing circuit - Google Patents
Digital data processing circuitInfo
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Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオカメラの
オートフォーカスシステムの制御系に適用して好適なデ
ジタルデータ処理回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital data processing circuit suitable for application to, for example, a control system of an autofocus system of a video camera.
【0002】0002
【従来の技術】従来、1チップで形成されるマイクロコ
ンピュータに内蔵されたアナログ/デジタル変換器は、
8ビットのデジタルデータを処理する8ビット用アナロ
グ/デジタル変換器が主流である。従って、入力アナロ
グ信号をデジタルデータに変換する分解能は、8ビット
データに対応したものに制限されていた。[Prior Art] Conventionally, an analog/digital converter built into a microcomputer formed on one chip is
8-bit analog/digital converters that process 8-bit digital data are mainstream. Therefore, the resolution for converting input analog signals into digital data has been limited to that corresponding to 8-bit data.
【0003】ここで、変換されたデータの分解能を上げ
るために、8ビット以上のデータを処理できるようにす
るためには、一般に対応したビット数のデータ用(例え
ば12ビット用)のアナログ/デジタル変換器をマイク
ロコンピュータに別部品として接続する必要があった。[0003] In order to increase the resolution of the converted data and to be able to process data of 8 bits or more, it is generally necessary to convert analog/digital data for the corresponding number of bits (for example 12 bits). It was necessary to connect the converter to the microcomputer as a separate component.
【0004】例えば、ビデオカメラのオートフォーカス
制御をデジタル処理で行う場合に、このフォーカス制御
を高精度に行うためには、8ビット以上のデータで処理
する必要があり、アナログ/デジタル変換器を別部品で
構成していた。For example, when autofocus control of a video camera is performed digitally, in order to perform this focus control with high precision, it is necessary to process data with 8 bits or more, and a separate analog/digital converter is required. It was made up of parts.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、1チップ型
のマイクロコンピュータに、別部品としてアナログ/デ
ジタル変換器を接続するように構成すると、回路構成が
複雑になって製造コストが上昇すると共に、回路部品の
実装面積や消費電力が大きくなる不都合があり、さらに
マイクロコンピュータ側とアナログ/デジタル変換器側
とのデータの受け渡しが複雑になる不都合があった。However, if a one-chip microcomputer is configured to have an analog/digital converter connected as a separate component, the circuit configuration becomes complicated, increasing manufacturing costs, and the circuit There are disadvantages in that the mounting area of components and power consumption become large, and furthermore, data exchange between the microcomputer side and the analog/digital converter side becomes complicated.
【0006】本発明の目的は、マイクロコンピュータに
内蔵された8ビット用などのアナログ/デジタル変換器
を使用して、このビット数で決まる分解能以上の分解能
でデータ処理ができるデジタルデータ処理回路を提供す
ることにある。An object of the present invention is to provide a digital data processing circuit that uses an 8-bit analog/digital converter built into a microcomputer and can process data with a resolution higher than that determined by the number of bits. It's about doing.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、例えば図1に
示すように、入力アナログデータを、第1のアナログ/
デジタル変換器11にてデジタルデータに変換し、この
変換されたデジタルデータをデジタル/アナログ変換器
23に供給してアナログデータに変換し、この変換され
たアナログデータと入力アナログデータとの差分をn倍
に増幅し、この増幅出力を第2のアナログ/デジタル変
換器12にてデジタルデータに変換し、この第2のアナ
ログ/デジタル変換器12が出力するデジタルデータを
、第1のアナログ/デジタル変換器11が出力するデジ
タルデータに加算するようにしたものである。[Means for Solving the Problems] The present invention, as shown in FIG.
The digital converter 11 converts it into digital data, supplies the converted digital data to the digital/analog converter 23 to convert it into analog data, and calculates the difference between the converted analog data and the input analog data by n This amplified output is converted into digital data by the second analog/digital converter 12, and the digital data output from the second analog/digital converter 12 is converted into digital data by the first analog/digital converter. This is added to the digital data output by the device 11.
【0008】[0008]
【作用】このようにしたことで、第2のアナログ/デジ
タル変換器の出力データが、第1のアナログ/デジタル
変換器で変換されたデジタルデータの1ビット内の状態
を示すようになり、この第2のアナログ/デジタル変換
器の出力データを第1のアナログ/デジタル変換器の出
力データに加算することで、実質的にデジタルデータの
分解能が高くなる。[Operation] By doing this, the output data of the second analog/digital converter will indicate the state within one bit of the digital data converted by the first analog/digital converter, and this By adding the output data of the second analog/digital converter to the output data of the first analog/digital converter, the resolution of the digital data is substantially increased.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明の一実施例を、添付図面を参照
して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0010】図1は本例のデジタルデータ処理回路を適
用したビデオカメラの構成図で、図中1,2,3はこの
ビデオカメラの撮像レンズを示し、1はフロントレンズ
,2はズームレンズ,3はフォーカスレンズを示す。
この撮像レンズは、フロントレンズ1が固定されたイン
ナーフォーカス型のものである。そして、ズームレンズ
2を後述するズームレンズ用モータ32で移動させるこ
とで、撮像画角(焦点距離)の調整ができ、フォーカス
レンズ3を後述するフォーカスレンズ用モータ34で移
動させることで、フォーカス調整ができる。そして、こ
の撮像レンズ1,2,3を通過した像光を撮像手段とし
てのCCDイメージャ4に結像させ、このCCDイメー
ジャ4で像光に応じた電荷を各画素毎に蓄積させる。FIG. 1 is a block diagram of a video camera to which the digital data processing circuit of this example is applied. In the figure, 1, 2, and 3 indicate the imaging lenses of this video camera, 1 is a front lens, 2 is a zoom lens, 3 indicates a focus lens. This imaging lens is of an inner focus type in which the front lens 1 is fixed. By moving the zoom lens 2 with a zoom lens motor 32 (described later), the imaging angle of view (focal length) can be adjusted, and by moving the focus lens 3 with a focus lens motor 34 (described later), the focus can be adjusted. Can be done. Then, the image light that has passed through the imaging lenses 1, 2, and 3 is imaged on a CCD imager 4 as an imaging means, and the CCD imager 4 accumulates charges corresponding to the image light for each pixel.
【0011】そして、このCCDイメージャ4に蓄積し
た電荷を、出力回路5で線順次に読出して撮像信号とし
、この撮像信号を自動利得制御回路(AGC回路)6を
介して映像処理回路7に供給し、この映像処理回路7で
撮像信号をNTSC方式などの所定のフォーマットの映
像信号に変換処理し、変換された映像信号を出力端子8
に得る。The charges accumulated in the CCD imager 4 are then read out line-by-line by an output circuit 5 to form an imaging signal, and this imaging signal is supplied to a video processing circuit 7 via an automatic gain control circuit (AGC circuit) 6. The video processing circuit 7 converts the image signal into a video signal in a predetermined format such as the NTSC system, and outputs the converted video signal to an output terminal 8.
get to.
【0012】また本例においては、AGC回路6が出力
する撮像信号を、フォーカス用信号処理回路9に供給し
、この信号処理回路9で撮像信号よりフォーカス制御用
の情報を検出する。そして、検出したフォーカス制御用
情報を、このビデオカメラのシステムコントローラ10
に供給する。このシステムコントローラ10は、1チッ
プのマイクロコンピュータで構成され、ビデオカメラの
各回路の動作制御を行うもので、ズームレンズ駆動回路
31にズームレンズ位置の制御データを供給すると共に
、フォーカスレンズ駆動回路33にフォーカスレンズ位
置の制御データを供給する。そして、ズームレンズ駆動
回路31は、供給される制御データに基づいてズームレ
ンズ用モータ32の駆動信号を作成し、ズームレンズ2
を対応した焦点距離の位置に移動させる。また、フォー
カスレンズ駆動回路33は、供給される制御データに基
づいてフォーカスレンズ用モータ34の駆動信号を作成
し、フォーカスレンズ3を対応したフォーカス位置に移
動させる。Further, in this example, the image pickup signal output from the AGC circuit 6 is supplied to a focus signal processing circuit 9, and the signal processing circuit 9 detects focus control information from the image pickup signal. The detected focus control information is then sent to the system controller 10 of this video camera.
supply to. The system controller 10 is composed of a one-chip microcomputer, and controls the operation of each circuit of the video camera. It supplies control data for the zoom lens position to the zoom lens drive circuit 31, and also supplies control data for the zoom lens position to the focus lens drive circuit 33. The control data for the focus lens position is supplied to the Then, the zoom lens drive circuit 31 creates a drive signal for the zoom lens motor 32 based on the supplied control data, and generates a drive signal for the zoom lens motor 32.
to the corresponding focal length position. Further, the focus lens drive circuit 33 creates a drive signal for the focus lens motor 34 based on the supplied control data, and moves the focus lens 3 to a corresponding focus position.
【0013】この場合、ズームレンズ2の位置情報を検
出するために、ポテンショメータ21が撮像レンズに取
付けてあり、ズームレンズ2の位置(焦点距離)に応じ
てこのポテンショメータ21の出力電位が変化する。そ
して、ポテンショメータ21の出力を、システムコント
ローラ10内の第1のアナログ/デジタル変換器11に
供給すると共に、差分増幅器22の非反転側入力端子に
供給する。この場合、第1のアナログ/デジタル変換器
11は、入力アナログ信号を8ビットのデジタルデータ
に変換する回路である。また、差分増幅器22は、16
倍の差分増幅を行うものである。そして、この差分増幅
器22の出力を、システムコントローラ10内の第2の
アナログ/デジタル変換器12に供給する。この第2の
アナログ/デジタル変換器12も、入力アナログ信号を
8ビットのデジタルデータに変換する回路である。In this case, a potentiometer 21 is attached to the imaging lens in order to detect position information of the zoom lens 2, and the output potential of the potentiometer 21 changes depending on the position (focal length) of the zoom lens 2. The output of the potentiometer 21 is then supplied to the first analog/digital converter 11 in the system controller 10 and also to the non-inverting input terminal of the differential amplifier 22. In this case, the first analog/digital converter 11 is a circuit that converts an input analog signal into 8-bit digital data. Further, the differential amplifier 22 has 16
This is to perform double differential amplification. The output of this differential amplifier 22 is then supplied to the second analog/digital converter 12 within the system controller 10. This second analog/digital converter 12 is also a circuit that converts an input analog signal into 8-bit digital data.
【0014】そして、第1のアナログ/デジタル変換器
11が変換して出力する8ビットのデジタルデータを、
システムコントローラ10の出力としてデジタル/アナ
ログ変換器23に供給する。このデジタル/アナログ変
換器23は、供給される8ビットデータをアナログデー
タに変換する回路で、変換して得たアナログデータを、
差分増幅器22の反転側入力端子に供給する。[0014] Then, the 8-bit digital data converted and outputted by the first analog/digital converter 11 is
It is supplied to the digital/analog converter 23 as the output of the system controller 10. This digital/analog converter 23 is a circuit that converts the supplied 8-bit data into analog data, and the analog data obtained by the conversion is
It is supplied to the inverting side input terminal of the differential amplifier 22.
【0015】また、システムコントローラ10内では、
第1のアナログ/デジタル変換器11が変換して出力す
るデジタルデータに、第2のアナログ/デジタル変換器
12が変換して出力するデジタルデータを加算し、加算
値Xを得る処理を行う。このとき、次式による加算処理
を行う。Furthermore, within the system controller 10,
Processing is performed to obtain an added value X by adding the digital data converted and output by the second analog/digital converter 12 to the digital data converted and output by the first analog/digital converter 11. At this time, addition processing is performed using the following equation.
【0016】[0016]
【数1】X=(AD1×16)+AD2[Math 1] X=(AD1×16)+AD2
【0017】こ
こで、AD1は第1のアナログ/デジタル変換器11の
出力データ、AD2は第2のアナログ/デジタル変換器
12の出力データである。Here, AD1 is the output data of the first analog/digital converter 11, and AD2 is the output data of the second analog/digital converter 12.
【0018】この〔数1〕式による演算処理を行うこと
で、加算値Xは12ビットのデータとなる。即ち、差分
増幅器22で16倍の差分増幅を行うようにしたのに対
応して、第1のアナログ/デジタル変換器11の出力デ
ータAD1を16倍にして加算したことで、データAD
1が4ビットずれ、この4ビットずれた8ビットデータ
と8ビットデータとの加算で、12ビットデータとなる
。[0018] By performing the arithmetic processing according to the formula [Equation 1], the added value X becomes 12-bit data. That is, in response to the difference amplifier 22 performing 16 times differential amplification, the output data AD1 of the first analog/digital converter 11 is multiplied by 16 times and added.
1 is shifted by 4 bits, and by adding the 8-bit data shifted by 4 bits and the 8-bit data, 12-bit data is obtained.
【0019】そして、システムコントローラ10は、上
述した加算値Xをズームレンズ2の位置データとして、
フォーカス制御のための処理を行う。即ち、焦点距離が
変化するズームレンズとして撮像レンズが構成されてい
る場合には、ズームレンズ2の移動(焦点距離の移動)
に伴い、ピントの合う範囲が変化するため、フォーカス
レンズ3の位置制御によりオートフォーカス制御を行う
際には、絶えずズームレンズ2の現在位置を判断する必
要がある。このため、加算値Xによるズームレンズ2の
位置データを参照して、正確なフォーカスレンズ3の位
置を算出し、この算出値をフォーカスレンズ駆動回路3
3にフォーカスレンズ位置の制御データとして供給する
。Then, the system controller 10 uses the above-mentioned addition value X as position data of the zoom lens 2.
Performs processing for focus control. That is, if the imaging lens is configured as a zoom lens whose focal length changes, the movement of the zoom lens 2 (movement of the focal length)
As a result, the in-focus range changes, so when performing autofocus control by controlling the position of the focus lens 3, it is necessary to constantly judge the current position of the zoom lens 2. Therefore, the accurate position of the focus lens 3 is calculated by referring to the position data of the zoom lens 2 based on the added value
3 as control data for the focus lens position.
【0020】本例のビデオカメラは、このように構成し
たことで、良好にオートフォーカス制御ができる。即ち
、オートフォーカス制御に必要なズームレンズ2の位置
データを、上述した加算値Xによる12ビットデータと
して得るようにしたので、オートフォーカス制御に適し
た分解能の高い位置データが得られる。従って、システ
ムコントローラ10では、分解能の高い位置データに基
づいて、正確なズームレンズ2の位置が判断でき、ピン
トの合う範囲の正確な判断ができ、正確なオートフォー
カス制御ができるようになる。[0020] The video camera of this example, configured in this manner, can perform autofocus control well. That is, since the position data of the zoom lens 2 necessary for autofocus control is obtained as 12-bit data based on the above-mentioned addition value X, position data with high resolution suitable for autofocus control can be obtained. Therefore, the system controller 10 can accurately determine the position of the zoom lens 2 based on high-resolution position data, accurately determine the in-focus range, and perform accurate autofocus control.
【0021】この場合、本例においては1チップ型のマ
イクロコンピュータで構成されるシステムコントローラ
10に内蔵されるアナログ/デジタル変換器11,12
を、8ビットでデータ処理する通常の構成のものとした
のに、ポテンショメータ21の出力が12ビットのデー
タで得られる。従って、システムコントローラ10に対
して別部品で12ビット用のアナログ/デジタル変換器
を取付ける必要がなく、高精度なオートフォーカス制御
ができる制御系の構成が簡単になり、製造コストを低減
できると共に、回路部品の大きさが小さくなって実装面
積が低減し、ビデオカメラを小型に構成できる。In this case, in this example, analog/digital converters 11 and 12 built into the system controller 10, which is composed of a one-chip microcomputer,
Although it has a normal configuration that processes data in 8 bits, the output of the potentiometer 21 is obtained as 12 bit data. Therefore, there is no need to attach a 12-bit analog/digital converter as a separate part to the system controller 10, and the configuration of a control system that can perform highly accurate autofocus control is simplified, reducing manufacturing costs. The size of the circuit components is reduced, the mounting area is reduced, and the video camera can be made smaller.
【0022】なお、上述実施例においては、差分増幅器
22で16倍の差分増幅を行うようにしたが、他の増幅
度としても良い。この場合、この差分増幅器22の増幅
度に対応して、得られるデジタルデータのビット数が変
化し、必要とする分解能に対応した増幅度とすれば良く
、場合によっては増幅度が状況に応じて変化するように
構成しても良い。また、システムコントローラ10内の
アナログ/デジタル変換器11,12は別の回路とした
が、1組のアナログ/デジタル変換器を時分割で使用し
て処理させても良い。In the above embodiment, the differential amplifier 22 performs differential amplification of 16 times, but other amplification degrees may be used. In this case, the number of bits of the obtained digital data changes depending on the amplification degree of the differential amplifier 22, and the amplification degree may be set to correspond to the required resolution. It may be configured to change. Further, although the analog/digital converters 11 and 12 in the system controller 10 are provided as separate circuits, a set of analog/digital converters may be used in a time-sharing manner for processing.
【0023】また、上述実施例においては、ビデオカメ
ラのオートフォーカス制御のためのレンズ位置データを
得るための回路としたが、他の各種アナログデータを高
い分解能でデジタルデータとする場合にも適用できる。Further, in the above embodiment, the circuit is used to obtain lens position data for autofocus control of a video camera, but it can also be applied to converting various other analog data into digital data with high resolution. .
【0024】[0024]
【発明の効果】本発明によると、組み込まれたアナログ
/デジタル変換器の分解能を越える分解能のデジタルデ
ータが得られ、簡単な構成で高い分解能のデジタルデー
タを得ることができる。According to the present invention, digital data with a resolution exceeding that of the built-in analog/digital converter can be obtained, and high-resolution digital data can be obtained with a simple configuration.
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
1 フロントレンズ
2 ズームレンズ
3 フォーカスレンズ
10 システムコントローラ
11 第1のアナログ/デジタル変換器12 第2
のアナログ/デジタル変換器21 ポテンショメータ
22 差分増幅器
23 デジタル/アナログ変換器1 Front lens 2 Zoom lens 3 Focus lens 10 System controller 11 First analog/digital converter 12 Second
analog/digital converter 21 potentiometer 22 differential amplifier 23 digital/analog converter
Claims (1)
グ/デジタル変換器にてデジタルデータに変換し、この
変換されたデジタルデータをデジタル/アナログ変換器
に供給してアナログデータに変換し、この変換されたア
ナログデータと上記入力アナログデータとの差分をn倍
に増幅し、この増幅出力を第2のアナログ/デジタル変
換器にてデジタルデータに変換し、この第2のアナログ
/デジタル変換器が出力するデジタルデータを、上記第
1のアナログ/デジタル変換器が出力するデジタルデー
タに加算するようにしたデジタルデータ処理回路。Claim 1: Converting input analog data into digital data in a first analog/digital converter, supplying the converted digital data to a digital/analog converter to convert it into analog data, and converting the converted digital data into analog data. The difference between the input analog data and the input analog data is amplified by n times, this amplified output is converted to digital data by a second analog/digital converter, and this second analog/digital converter outputs A digital data processing circuit configured to add digital data output from the first analog/digital converter to digital data output from the first analog/digital converter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3134315A JPH04358417A (en) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Digital data processing circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3134315A JPH04358417A (en) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Digital data processing circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04358417A true JPH04358417A (en) | 1992-12-11 |
Family
ID=15125431
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3134315A Pending JPH04358417A (en) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Digital data processing circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04358417A (en) |
-
1991
- 1991-06-05 JP JP3134315A patent/JPH04358417A/en active Pending
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