JPH0447766A - 映像信号の利得制御装置 - Google Patents
映像信号の利得制御装置Info
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- JPH0447766A JPH0447766A JP2155957A JP15595790A JPH0447766A JP H0447766 A JPH0447766 A JP H0447766A JP 2155957 A JP2155957 A JP 2155957A JP 15595790 A JP15595790 A JP 15595790A JP H0447766 A JPH0447766 A JP H0447766A
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- control means
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- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
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。
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、ビデオカメラ等の撮像装置または映像信号処
理装置等の利得調整手段を必要とする回路における映像
信号の利得制御装置に関する。
理装置等の利得調整手段を必要とする回路における映像
信号の利得制御装置に関する。
従来の技術
ビデオカメラ等の撮像装置には、利得調整手段ガンマ補
正手段、白バランス調整手段が必須である。従来はこれ
らの各機能は独立した回路プロ・ンクで実現されるため
大きな回路規模を必要としていた。また最近、アナログ
・ディジタル変換手段（ＡＤ変換手段）を使用したディ
ジタルカメラが現われたが、従来のアナログカメラを単
にディジタル化しただけに終わっており、ディジクルカ
メラの長所が十分に発揮されていない。
正手段、白バランス調整手段が必須である。従来はこれ
らの各機能は独立した回路プロ・ンクで実現されるため
大きな回路規模を必要としていた。また最近、アナログ
・ディジタル変換手段（ＡＤ変換手段）を使用したディ
ジタルカメラが現われたが、従来のアナログカメラを単
にディジタル化しただけに終わっており、ディジクルカ
メラの長所が十分に発揮されていない。
以下図を用いて従来の映像信号の利得制御装置について
説明すると、第４図において入力端４１に入力された信
号は利得調整手段４２に入力される。前記利得調整手段
４２に入ノｊされた信号は利得調整を受は色温度調整手
段４３に入力され色温度補正を受けてガンマ補正手段４
４に入力され、ガンマ補正を受けたのら、クリップ手段
４５にて信号振幅制限を受は出力端４６に出力される。
説明すると、第４図において入力端４１に入力された信
号は利得調整手段４２に入力される。前記利得調整手段
４２に入ノｊされた信号は利得調整を受は色温度調整手
段４３に入力され色温度補正を受けてガンマ補正手段４
４に入力され、ガンマ補正を受けたのら、クリップ手段
４５にて信号振幅制限を受は出力端４６に出力される。
前記利得調整手段４２１色温度調整手段４３．カンマ補
正手段４４．クリップ手段４５はそれぞれ制御手段４７
の出力信号により利得制御を受けるように構成されてい
る。
正手段４４．クリップ手段４５はそれぞれ制御手段４７
の出力信号により利得制御を受けるように構成されてい
る。
発明が解決しようとする課題
このように従来の映像信号の利得制御装置においては利
得調整、ガンマ補正特性変更２免温度調整およびクリソ
プレーペル補正を実施するために多数の信号処理ブロッ
クを必要とし、回路規模が大きくなるという問題があっ
た。
得調整、ガンマ補正特性変更２免温度調整およびクリソ
プレーペル補正を実施するために多数の信号処理ブロッ
クを必要とし、回路規模が大きくなるという問題があっ
た。
また各ブロックでの丸め誤差、計数量子化に伴う雑音混
入等による画質劣化や、γカーブが理想的に設定されに
くいため、低照度時に雑音や黒つぷれが発生しやすかっ
た。
入等による画質劣化や、γカーブが理想的に設定されに
くいため、低照度時に雑音や黒つぷれが発生しやすかっ
た。
またすべての処理をディジタル化したディジクルカメラ
も提案されているが、従来のアナログカメラを単にディ
ジタル化しただけであり、ディジタル化のメリットが十
分生かされていないという問題があった。
も提案されているが、従来のアナログカメラを単にディ
ジタル化しただけであり、ディジタル化のメリットが十
分生かされていないという問題があった。
本発明は上記従来の課題を解決し、構成が簡素でかつ性
能の高い映像信号の利得制御装置を提供するのを目的と
する。
能の高い映像信号の利得制御装置を提供するのを目的と
する。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するために本発明の映像信号の利得制御
装置は、 （１）利得調整手段として非線形利得補正手段と乗算手
段と制御手段とを有し、前記制御手段から出力される第
１の信号が前記非線形利得補正手段に入力され非線形利
得補正を実現し、前記制御手段から出力される別の信号
が前記乗算手段に入力され線形利得補正を実現する。
装置は、 （１）利得調整手段として非線形利得補正手段と乗算手
段と制御手段とを有し、前記制御手段から出力される第
１の信号が前記非線形利得補正手段に入力され非線形利
得補正を実現し、前記制御手段から出力される別の信号
が前記乗算手段に入力され線形利得補正を実現する。
（２）また、利得調整手段として対数処理手段と、加算
手段と乗算手段と、指数処理手段と、制御手段とを有し
、前記制御手段から出力される信号が前記加算手段に入
力され、前記制御手段から出力される別の信号が前記乗
算手段に入力されることにより線形利得補正処理と非線
形利得制御処理とを実現する。
手段と乗算手段と、指数処理手段と、制御手段とを有し
、前記制御手段から出力される信号が前記加算手段に入
力され、前記制御手段から出力される別の信号が前記乗
算手段に入力されることにより線形利得補正処理と非線
形利得制御処理とを実現する。
（３）また、制御手段から出力されるデータを利得調整
手段に記憶し、前記利得調整手段への入力信号をアドレ
スとして記憶された信号を読み出し、利得制御を行う。
手段に記憶し、前記利得調整手段への入力信号をアドレ
スとして記憶された信号を読み出し、利得制御を行う。
（４） また、（３）項において利得調整手段として
ランダムアクセスメモリを使用する。
ランダムアクセスメモリを使用する。
という構成を有する。
作用
本発明の映像信号の利得制御装置は、」−記の構成によ
り、利得３）８整、ガンマ補正１芭温度調整。
り、利得３）８整、ガンマ補正１芭温度調整。
クリップ等の各信号処理を各ブロックに分けず、−括し
て実行するため、回路構成が簡素になるとともに、従来
のように各ブロックでの丸め誤差、計数量子化乙こ伴う
雑音混入等による画質劣化を回避でき、高い胛皮解像度
と、良好な色再現性とが得られる。
て実行するため、回路構成が簡素になるとともに、従来
のように各ブロックでの丸め誤差、計数量子化乙こ伴う
雑音混入等による画質劣化を回避でき、高い胛皮解像度
と、良好な色再現性とが得られる。
また、回路特性に左右されずγカーブの理想的な特性を
実現できるため低照度時の雑音抑制が可能であり、黒つ
ふれを防止できる。すなわちダイナミックレンジを自由
に設定できるため等測的なダイナミックレンジを拡大す
ることができる。
実現できるため低照度時の雑音抑制が可能であり、黒つ
ふれを防止できる。すなわちダイナミックレンジを自由
に設定できるため等測的なダイナミックレンジを拡大す
ることができる。
さらに本手法による映像信号の利得制御装置をＬＳＩで
構成する場合、制御手段としてたとえばマイクロコンピ
ュータを使用すれば、ＬＳＩを新しく開発しなくてもプ
ログラム変更のみで別のシステムを構築できるためシス
テム設計の自由度が高くなる。
構成する場合、制御手段としてたとえばマイクロコンピ
ュータを使用すれば、ＬＳＩを新しく開発しなくてもプ
ログラム変更のみで別のシステムを構築できるためシス
テム設計の自由度が高くなる。
実施例
以下、本発明の実施例の映像信号の利得制御装置を図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
第１の実施例である第１図（Ａ）において入力端１１に
入力された信号は非線形利得補正手段１２にて非線形な
利得調整を受け、さらに乗算手段１５にて線形な振幅調
整を受け、出力端１９に出力される。制御手段１７は前
記利得調整手段１２と乗算手段１５とに制御信号を与え
る。
入力された信号は非線形利得補正手段１２にて非線形な
利得調整を受け、さらに乗算手段１５にて線形な振幅調
整を受け、出力端１９に出力される。制御手段１７は前
記利得調整手段１２と乗算手段１５とに制御信号を与え
る。
第２の実施例である第１図（Ｂ）においては入力端１１
に入力された信号はいったん対数処理手段１３を経て対
数をとられ加算手段１４に入力される。加算手段１４に
て線形な振幅調整を受けた後、乗算手段１５に入力され
、非線形な処理を施される。つぎに指数変換手段１６に
て指数を取られ出力端１９に出力される。制御手段１７
は前記加算手段１４と乗算手段１５とに制御信号を与え
て利得を制御する。
に入力された信号はいったん対数処理手段１３を経て対
数をとられ加算手段１４に入力される。加算手段１４に
て線形な振幅調整を受けた後、乗算手段１５に入力され
、非線形な処理を施される。つぎに指数変換手段１６に
て指数を取られ出力端１９に出力される。制御手段１７
は前記加算手段１４と乗算手段１５とに制御信号を与え
て利得を制御する。
第３の実施例である第１図（Ｃ）においては入力端１１
に入力された信号はランダムアクセスメモリ１Ｂのアド
レス部に入力される。前記ランダムアクセスメモリ１８
に対して制御手段１７の信号が記憶、され、前記入力端
１１から入力されたアドレスデータに従って、記憶され
た信号が読み出されることにより利得調整を実現する。
に入力された信号はランダムアクセスメモリ１Ｂのアド
レス部に入力される。前記ランダムアクセスメモリ１８
に対して制御手段１７の信号が記憶、され、前記入力端
１１から入力されたアドレスデータに従って、記憶され
た信号が読み出されることにより利得調整を実現する。
前記利得制御手段のアルゴリズムの一例を第２図（Δ）
に示す。このアルゴリズムはたとえばマイクロコンピュ
ータのプログラムとして実現される。
に示す。このアルゴリズムはたとえばマイクロコンピュ
ータのプログラムとして実現される。
利得調整アルゴリズム２１の入力の利得設定は第１図（
Ｂ）のように傾きｌの直線である。利得調整アルゴリズ
ム２１を経た利得は第１図（Ｃ）のような直線の傾きと
大きな入カレベルでの利得抑圧特性とを有する。つぎに
色温度補正アルゴリズム２２を経て第１図（Ｄ）のよう
に利得が変化する。
Ｂ）のように傾きｌの直線である。利得調整アルゴリズ
ム２１を経た利得は第１図（Ｃ）のような直線の傾きと
大きな入カレベルでの利得抑圧特性とを有する。つぎに
色温度補正アルゴリズム２２を経て第１図（Ｄ）のよう
に利得が変化する。
さらにガンマ補正アルゴリズム２３にて第１図（Ｅ）の
ように非線形変化し、クリップアルゴリズム２４にて第
１図（Ｆ）のように所定のＮビットレンジに制限される
。前記利得調整アルゴリズム２１と色温度補正アルゴリ
ズム２２とガンマ補正アルゴリズム２３とクリップアル
ゴリズム２４との処理順序には制限はない。ただし前記
利得調整アルゴリズム２１およびガンマ補正アルゴリズ
ム２３などの非線形アルゴリズムは非線形特性を与える
データを保有するか、あるいは関数により非線形特性を
与えるデータを発生ずるようにする。
ように非線形変化し、クリップアルゴリズム２４にて第
１図（Ｆ）のように所定のＮビットレンジに制限される
。前記利得調整アルゴリズム２１と色温度補正アルゴリ
ズム２２とガンマ補正アルゴリズム２３とクリップアル
ゴリズム２４との処理順序には制限はない。ただし前記
利得調整アルゴリズム２１およびガンマ補正アルゴリズ
ム２３などの非線形アルゴリズムは非線形特性を与える
データを保有するか、あるいは関数により非線形特性を
与えるデータを発生ずるようにする。
制御手段１７としてリードオンリメモリを使用してもよ
い。以上のようにして作成した利得制御情報は前記利得
調整手段１８に記憶される。前記利得調整手段１Ｂはラ
ンダムアクセスメモリで実現でき、それぞれの入力信号
をアドレスとして、記憶された利得制御情報を読み出す
ことにより利得調整を実現できる。このためにたとえば
第１図の入力端１１の前段にＡＤ変換手段を設置し以後
の処理をディジタル信号処理とし、最後に必要によりＡ
Ｄ変換手段でアナログ信号に戻せばよい。
い。以上のようにして作成した利得制御情報は前記利得
調整手段１８に記憶される。前記利得調整手段１Ｂはラ
ンダムアクセスメモリで実現でき、それぞれの入力信号
をアドレスとして、記憶された利得制御情報を読み出す
ことにより利得調整を実現できる。このためにたとえば
第１図の入力端１１の前段にＡＤ変換手段を設置し以後
の処理をディジタル信号処理とし、最後に必要によりＡ
Ｄ変換手段でアナログ信号に戻せばよい。
第３図に本発明の映像信号の利得制御装置を使用した固
体撮像装置の一例を示す。第３図において撮像レンズ３
】を経た入射光は光電変換手段３２を経て光・電気変換
を受は電気信号として出力され、へソファ装置３３を介
して利得調整手段３４および制御手段３５とに入力され
る。本発明の映像信号の利得制御装置は利得調整手段３
４および制御手段３５とで構成される。前記制御手段３
５にて利得制御信号を作成し、前記利得調整手段３４の
利得を制御し、前記利得調整手段３４の出力信号が出力
端３６に出力されるように構成される。
体撮像装置の一例を示す。第３図において撮像レンズ３
】を経た入射光は光電変換手段３２を経て光・電気変換
を受は電気信号として出力され、へソファ装置３３を介
して利得調整手段３４および制御手段３５とに入力され
る。本発明の映像信号の利得制御装置は利得調整手段３
４および制御手段３５とで構成される。前記制御手段３
５にて利得制御信号を作成し、前記利得調整手段３４の
利得を制御し、前記利得調整手段３４の出力信号が出力
端３６に出力されるように構成される。
なお、第３圀はモノクローム信号系の場合なので第２図
（Ａ）における前記色温度補正アルゴリズム２２を使用
せず、また信号処理系は１系統であるが、カラー信号系
の場合はたとえばＲＧＢ３系統の利得調整手段を１個の
制御手段で制御すればよい。本発明の映像信号の利得制
御装置はＲＧ、 Ｂの原色信号および補色信号のいず
れについても適用できるものである。
（Ａ）における前記色温度補正アルゴリズム２２を使用
せず、また信号処理系は１系統であるが、カラー信号系
の場合はたとえばＲＧＢ３系統の利得調整手段を１個の
制御手段で制御すればよい。本発明の映像信号の利得制
御装置はＲＧ、 Ｂの原色信号および補色信号のいず
れについても適用できるものである。
発明の詳細
な説明したように、本発明の映像信号の利得制御装置は
、上記のような構成により、利得調整ガンマ補正１色温
度調整、クリップ等の各信号処理を一括して実行するた
め、回路構成が簡素になるとともに、従来のように各ブ
ロックでの丸め誤差、計数量子化に伴う雑音混入等によ
る画質劣化を回避でき、高い輝度解像度と、良好な色再
現性とが得られる。
、上記のような構成により、利得調整ガンマ補正１色温
度調整、クリップ等の各信号処理を一括して実行するた
め、回路構成が簡素になるとともに、従来のように各ブ
ロックでの丸め誤差、計数量子化に伴う雑音混入等によ
る画質劣化を回避でき、高い輝度解像度と、良好な色再
現性とが得られる。
また、回路特性に左右されずＴカーブの理想的な特性を
実現できるため低照度時の雑音抑制が可能であり、黒つ
ふれを防止できる。すなわちダイナミックレンジを自由
に設定できるため等測的なダイナミックレンジを拡大す
ることができる。
実現できるため低照度時の雑音抑制が可能であり、黒つ
ふれを防止できる。すなわちダイナミックレンジを自由
に設定できるため等測的なダイナミックレンジを拡大す
ることができる。
さらに本手法による映像信号の利得制御装置をＬＳＩで
構成する場合、制御手段としてたとえばマイクロコンピ
ュータを使用すれば、ＬＳＩを新しく開発しなくてもプ
ログラム変更のみで別のシステムを構築できるためシス
テム設計の自由度が高く、開発効率が向上するものであ
る。
構成する場合、制御手段としてたとえばマイクロコンピ
ュータを使用すれば、ＬＳＩを新しく開発しなくてもプ
ログラム変更のみで別のシステムを構築できるためシス
テム設計の自由度が高く、開発効率が向上するものであ
る。
第１図は本発明の映像信号の利得制御装置の実施例を示
すブロック図で、第１図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ第１
．第２および第３の実施例を示す。第２図（Ａ）は同じ
く振幅制御アルゴリズムの一例を示す図、第２図（Ｂ）
〜（Ｅ）は各アルゴリズムにおける入出力特性図、第３
図は本発明の映像信号の利得制御装置の撮像装置への応
用例を示すブロック図、第４図は従来例の映像信号の利
得制御装置のブロック図である。 １１・・・・・・入力端、１２・・・・・・非線形利得
補正手段、１３・・・・・・対数処理手段、１４・・・
・・・加算手段、１５・・・・・・乗算手段、１６・・
・・・・指数変換手段、１７・・・・・・制御手段、１
８・・・・・・ランダムアクセスメモリ、Ｉ９・・・・
・・出力端。
すブロック図で、第１図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ第１
．第２および第３の実施例を示す。第２図（Ａ）は同じ
く振幅制御アルゴリズムの一例を示す図、第２図（Ｂ）
〜（Ｅ）は各アルゴリズムにおける入出力特性図、第３
図は本発明の映像信号の利得制御装置の撮像装置への応
用例を示すブロック図、第４図は従来例の映像信号の利
得制御装置のブロック図である。 １１・・・・・・入力端、１２・・・・・・非線形利得
補正手段、１３・・・・・・対数処理手段、１４・・・
・・・加算手段、１５・・・・・・乗算手段、１６・・
・・・・指数変換手段、１７・・・・・・制御手段、１
８・・・・・・ランダムアクセスメモリ、Ｉ９・・・・
・・出力端。
Claims (4)
- （１）利得調整手段として非線形利得補正手段と乗算手
段と制御手段とを有し、前記制御手段から出力される第
１の信号が前記非線形利得補正手段に入力され非線形利
得補正を実現し、前記制御手段から出力される別の信号
が前記乗算手段に入力され線形利得補正を実現し、出力
端に出力される映像信号の利得制御装置。 - （２）利得調整手段として対数処理手段と、加算手段と
、乗算手段と、指数処理手段と、制御手段とを有し、前
記制御手段から出力される信号が前記加算手段に入力さ
れ、前記制御手段から出力される別の信号が前記乗算手
段に入力されることにより線形利得補正処理と非線形利
得制御処理とを実現する映像信号の利得制御装置。 - （３）制御手段から出力されるデータを利得調整手段に
記憶し、前記利得調整手段への入力信号をアドレスとし
て記憶された信号を読み出し、利得制御を行う映像信号
の利得制御装置。 - （４）利得調整手段としてランダムアクセスメモリを使
用する請求項（３）記載の映像信号の利得制御手段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2155957A JPH0447766A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 映像信号の利得制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2155957A JPH0447766A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 映像信号の利得制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0447766A true JPH0447766A (ja) | 1992-02-17 |
Family
ID=15617232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2155957A Pending JPH0447766A (ja) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | 映像信号の利得制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0447766A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394194A (en) * | 1992-02-07 | 1995-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Gain control circuit and gradation correcting apparatus |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6139355A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-25 | Akashi Seisakusho Co Ltd | 画像信号処理装置 |
| JPS62287779A (ja) * | 1986-06-06 | 1987-12-14 | Victor Co Of Japan Ltd | デジタル映像信号処理回路 |
| JPS6478077A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Signal correction circuit |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2155957A patent/JPH0447766A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6139355A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-25 | Akashi Seisakusho Co Ltd | 画像信号処理装置 |
| JPS62287779A (ja) * | 1986-06-06 | 1987-12-14 | Victor Co Of Japan Ltd | デジタル映像信号処理回路 |
| JPS6478077A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Signal correction circuit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5394194A (en) * | 1992-02-07 | 1995-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Gain control circuit and gradation correcting apparatus |
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