JPH04373365A - テレビカメラ - Google Patents

テレビカメラ

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JPH04373365A
JPH04373365A JP3151452A JP15145291A JPH04373365A JP H04373365 A JPH04373365 A JP H04373365A JP 3151452 A JP3151452 A JP 3151452A JP 15145291 A JP15145291 A JP 15145291A JP H04373365 A JPH04373365 A JP H04373365A
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signal
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detection means
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Takahiro Nakano
孝洋 中野
Takuya Imaide
宅哉 今出
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H—ELECTRICITY
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    • H—ELECTRICITY
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    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/745—Detection of flicker frequency or suppression of flicker wherein the flicker is caused by illumination, e.g. due to fluorescent tube illumination or pulsed LED illumination
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S348/91—Flicker reduction

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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビカメラに係り、
特に螢光灯照明等の点滅光源下で発生するフリッカを抑
圧し、かつ点滅光源以外の照明下でも、最適な撮影条件
を得ることのできるテレビカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、テレビカメラを用いて例えば螢光
灯下で撮影する場合、螢光灯の光量変化とテレビジョン
のフィールド周波数間のビートによりフリッカが発生す
る事がよく知られている。例えばＮＴＳＣ方式における
フィールド周期は１／６０秒であり関東地方の螢光灯点
滅周期は一般に１／１００秒であるため、関東地方にお
いてＮＴＳＣ方式のテレビカメラで螢光灯照明下で撮影
を行なう場合、両者の最小公倍数である１／２０秒同期
、すなわち２０Ｈｚのフリッカが発生する。この問題に
関して、例えば特開平０１−２０４５７８号公報におい
て、フリッカの発生原因の解説及びフリッカの軽減方法
の提案がなされている。これによれば、光源の点滅周期
を検出回路によって検出し、検出信号に基づいて光電変
換素子の信号蓄積時間を光源の点滅周期の整数倍となる
ように制御することによりフリッカを抑圧することが出
来ると述べられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、撮影中に照明条件が変化することに対する配慮がな
されておらず、撮影中に照明光が螢光灯等の点滅光源か
ら白熱電球等の非点滅光源に変化した時に、不必要な感
度劣化を引き起こす問題があった。例えば、螢光灯の点
滅周期が１／１００秒である関東地方においてＮＴＳＣ
方式のテレビカメラで撮影時、フリッカを抑圧するため
には、光電変換素子の信号蓄積時間を１／１００秒にす
る必要がある。これは、通常の信号蓄積時間である。１
／６０秒の時と比べ、約４ｄＢの感度劣化となる。
【０００４】螢光灯下で撮影時には感度劣化を許容して
フリッカを抑圧する方が、良好な画質を得るが、撮影中
に照明条件が変化して例えば、白熱電球のような点滅の
ない照明光に変わった場合、信号蓄積時間は１／１００
秒のままであり、約４ｄＢの感度劣化をひき起こす。
【０００５】本発明の目的は撮影中に照明条件が変化し
ても、常に最適な信号蓄積時間で撮影を行なう事の出来
るテレビカメラを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、照明光が変
化したことを検出する検出手段を設け、照明光の点滅周
期に基づいて、光電変換素子の信号蓄積時間を点滅周期
の整数倍になるように制御した後、照明光が変化したこ
とを検出した時には、光電変換素子の信号蓄積時間をあ
らかじめ定めた別の時間になるように変化させる事によ
って達成できる。上記、照明光の変化を検出するための
検出手段としては自動絞り制御部の絞り値および自動利
得制御の利得値の一定量以上の変化を検出することによ
り達成できる。また、上記検出手段は、被写体の色温度
の一定量以上の変化を検出することによっても達成でき
る。
【０００７】
【作用】まず、照明光の点滅周期を検出手段によって検
出し、光電変換素子の信号蓄積時間を点滅周期の整数倍
とすることにより、点滅照明光下でのフリッカを抑圧す
ることができる。次に照明光の変化を検出して、信号蓄
積時間を変化させる事により、点滅照明光以外の照明光
下での感度劣化を抑圧する事ができる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の一実施例を図１に示す構成図に
より説明する。レンズ１より入射した光は、絞り２によ
って適切な光量に制限された後、光電変換素子３により
電気信号に変換され、利得可変回路５を通って信号処理
回路６で処理された後、テレビ信号として出力される。 また、信号処理回路６を通った信号は、積分回路７、お
よびマイクロコンピュータ８にも入力される。ここで、
光電変換素子３は、信号蓄積時間制御回路４により信号
蓄積時間を可変できるものとする。信号蓄積時間制御の
方法については、例えば、特開平０１−２０４５７８号
公報に説明されているので、ここでは詳述しない。
【０００９】マイクロコンピュータ８は、信号処理回路
６から入力される信号に基づいて、光電変換素子３およ
び信号処理回路６に入力される信号量が適正になるよう
に絞り２及び利得可変回路５の利得を制御する。また、
絞り２の絞り値は、絞り値検出回路９によって検出され
、マイクロコンピュータ８に入力される。さらに、マイ
クロコンピュータ８は、信号蓄積時間制御回路４に対し
て、信号蓄積時間を可変するための信号を出力する。 ここで、積分回路７は、１フィールド期間信号を積分し
た後、積分した信号をサンプルホールドした結果を出力
する機能を持つものとする。
【００１０】今、商用電源周波数５０Ｈｚの関東地方に
おいて、フィールド周波数６０ＨｚのＮＴＳＣ方式で撮
影を行なった時の積分回路７の動作を図２を用いて説明
する。図２において、Ａは螢光灯からの光の強度を示し
、ＢはテレビジョンのＶ周期、すなわちＶブランキング
のタイミングを示す。Ａで示す強度変化をしている螢光
灯で照明された被写体をＢで示すフィールドタイミング
で撮影したとき、映像信号を１フィールド期間を積分し
た信号は、Ｃで示すように、３フィールド周期でフィー
ルド毎に信号量の異なる波形となる。これが、すなわち
２０Ｈｚフリッカである。Ｃの信号を各フィールドの最
後にサンプルホールドすると、Ｄで示す信号が得られる
。
【００１１】図１に示した構成の本発明の実施例におけ
る、点滅光源下でのフリッカ抑圧および非点滅光源下で
の感度劣化防止の為のマイクロコンピュータ８の制御ア
ルゴリズムを図３に示すフローチャートによって説明す
る。マイクロコンピュータ８は、前述のように、まず信
号処理回路６からの入力信号に基づいて、絞り２及び利
得可変回路５の利得を制御する。次に、積分回路７から
入力される信号を用いて、フリッカ有無の判定を行なう
。フリッカ有無の判定は、積分回路７からの入力信号を
少なくとも１フィールド期間記憶しておき、１フィール
ド前の入力信号とそのフィールドの入力信号を順次比較
して、図２のＤに示したような規則性の有無を判定する
ことにより行なう事ができる。その結果、フリッカが有
ると判断した時には、信号蓄積時間制御回路４を介して
、光電変換素子３の信号蓄積時間を１／１００秒にする
。そしてその後、絞り値検出回路９より入力された絞り
値、および前記、利得可変回路５に対して出力した利得
値を記憶しておく。フリッカを検出して信号蓄積時間を
１／１００秒にすることにより、フィールド間の信号量
の差はなくなり、フリッカを抑圧する事ができる。その
結果、次にフリッカの有無判定を行なった時には、フリ
ッカ無しと判定されることになる。そこで、フリッカの
有無判定を行なった結果、フリッカ無しと判定された時
には、その時の絞り値、利得値と、前記フリッカ有りと
判定した時に記憶していた絞り値、利得値との差が一定
量を越えたか否かの判定を行なう。
【００１２】今、撮影中に照明光が螢光灯のような点滅
光源から、白熱電球あるいは太陽光のような非点滅光源
に変わった時、被写体照度も同時に変わる可能が非常に
高い。被写体照度の変化は、絞り値、利得値の変化に反
映されるため、絞り値、利得値が一定量を越えて変化し
た時には、照明光が当初の点滅光源から、他の光源に変
化したものとみなし、光電変換素子の信号蓄積時間を１
／６０秒にする。もし仮に、照明光が点滅光源のままで
あるにもかかわらず、絞り値、利得値の変化が一定量を
越えるようなことがあった場合、信号蓄積時間は、一旦
１／６０秒となるが、その後再び、フリッカを検出して
、信号蓄積時間は１／１００秒となるため、フリッカ抑
圧の効果が損なわれることは無い。以上のアルゴリズム
により、点滅光源下でのフリッカ抑圧と非点滅光源下で
の感度劣化防止を行なうことができる。
【００１３】本実施例においては、絞り値と利得値の変
化をもって、光源の変化を検出しているが、マイクロコ
ンピュータ８が、信号処理回路６に対して、白バランス
補正制御を行なうような構成の時には，絞り値，利得値
のかわりに、白バランス補正値の変化量を判定すること
によって光源の変化を検出することも可能である。なぜ
ならば、螢光灯のような点滅光源から白熱電球、太陽光
のような非点滅光源への変化は、色温度変化を伴うもの
であり、その結果、白バランス補正値も変化するからで
ある。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、撮影中に照明条件が変
化しても常に最適な信号蓄積時間によって撮影を行なう
ことができるためね従来技術の問題点であった感度劣化
もなく常に良好な画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図。
【図２】図１の構成図の１部の動作を説明するための波
形図。
【図３】マイクロコンピュータ８の動作を説明するため
のフローチャート。
【符号の説明】
２…絞り、 ３…光電変換素子、 ４…信号蓄積時間制御回路、 ５…利得可変回路、 ６…信号処理回路、 ７…積分回路、 ８…マイクロコンピュータ、 ９…絞り値検出回路。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】光電変換素子と、該光電変換素子が信号蓄
    積を行う時間を制御する信号蓄積時間制御手段と、上記
    光電変換素子に入射する光を発生する光源の点滅周波数
    を上記光電変換素子から出力される出力信号の変化から
    検出する第１の検出手段と、該光源が変化した事を検出
    する第２の検出手段を具備し、上記第１の検出手段で上
    記光源の点滅周波数を検出した時には、上記光電変換素
    子の信号蓄積時間を、上記光源の点滅周期の整数倍にな
    るように、上記信号蓄積時間制御手段で制御し、その後
    上記第２の検出手段で上記光電変換素子に入射する光を
    発生する光源が変化した事を検出した時には、上記光電
    変換素子の信号蓄積時間を、上記時間とは別に定めた時
    間となるように上記信号蓄積時間制御手段で制御するよ
    うに構成したことを特徴とするテレビカメラ。
  2. 【請求項２】上記第１の検出手段は、光電変換素子から
    の出力信号の全部または、１部分を１フィールド期間積
    分する積分回路と、該積分回路の出力信号を入力信号と
    し、該入力信号のフィールド間の差分を演算、記憶し、
    該フィールド間の差分を比較する機能を有した制御処理
    装置を具備した事を特徴とする請求項１記載のテレビカ
    メラ。
  3. 【請求項３】上記第２の検出手段は、自動絞り制御装置
    の絞り値と自動利得制御装置の利得値を入力信号とし、
    上記第１の検出手段によって上記光源の点滅周波数を検
    出した時の該絞り値、利得値を記憶しておき、該記憶し
    ていた絞り値、利得値に対して絞り値、利得値が一定量
    以上変化した事を検出する機能を有した制御処理装置を
    具備したことを特徴とする請求項１記載のテレビカメラ
    。
  4. 【請求項４】上記第２の検出手段は、被写体の色温度情
    報を入力信号とし、上記第１の検出手段によって上記光
    源の点滅周波数を検出した時の該色温度情報を記憶して
    おき、該記憶していた色温度情報に対して、色温度情報
    が一定量以上変化した事を検出する機能を有した制御処
    理装置を具備した事を特徴とする請求項１記載のテレビ
    カメラ。
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