JPH0513087Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈技術分野〉 本考案は、固体撮像素子を備えるビデオカメラ
の露光が過剰となつて、絞り調整が正常に行なわ
れなくなつた場合に、その状態を検出して正常な
状態に復帰させるためのビデオカメラの露光過剰
防止回路に関する。

〈従来技術〉 一般に、ビデオカメラにおいて、鮮明な画像を
写すには、適正な露出が必要であり、このため、
カメラを被写体に向ければ、被写体の照度に応じ
て絞りが適正値に自動調整される自動絞り制御回
路（オートアイリス）を備えている。

第５図はこのような従来例の自動絞り制御回路
のブロツク図である。被写体からの入射光１は、
撮影レンズ２を通過して絞り３によつて光量制限
を受けてCCD（電荷結合素子）などの固体撮像素
子４の受光面に達し、光電変換される。固体撮像
素子４からの映像信号は、プリアンプ５で増幅さ
れ、クランプ回路６でクランプパルスCPに応答
してそれのオプテイカルブラツクレベルが一定電
位となるようにクランプされる。クランプ回路６
からの映像信号は、信号処理回路７および自動絞
り制御回路２０の検波回路８にそれぞれ与えられ
る。

この検波回路８で平均値検波され、比較回路１
３で絞り基準用DCバイアスと比較され、この比
較出力が絞り駆動アンプ９で増幅されて駆動コイ
ル（図示せず）に与えられて絞り３が駆動され、
適正な絞り値になるように制御される。なお、ビ
デオカメラでは、被写体光量の変化が激しいの
で、絞り動作におけるハンチング現象を回避する
ために、制動コイル（図示せず）に誘起される制
動電圧を制動アンプ１１で増幅して検波回路８の
出力と混合している。

第６図は第５図の従来例の信号波形図であり、
同図ＡはクランプパルスCP、同図Ｂは露光が正
常である状態の映像信号、同図Ｃは露光が過剰で
ある状態の映像信号の波形をそれぞれ示してい
る。この第６図において、Ａは水平ブランキング
期間を、Ｂはオプテイカルブラツクの期間、Ｃは
有効映像期間、１Ｈは水平走査期間をそれぞれ示
している。

固体撮像素子４は、光電変換された信号電荷
を、垂直、水平シフトレジスタで転送して順次取
り出すものである。このような固体撮像素子４を
備えるビデオカメラにおいて、入射光量が非常に
少なく、絞り３が開放遺状態にあるときに、輝度
の高い被写体からの強烈な光が入射されて露光が
過剰となると、垂直、水平シフトレジスタの転送
容量を越えて信号電荷がオーバーフローしてしま
い、第６図Ｃに示されるように、オプテイカルブ
ラツクレベルが第６図Ｂに示される正常な状態の
レベルａ１から上昇してレベルａ２になつてしま
う。

このオプテイカルブラツクレベルは、一定の基
準電位にクランプされ、この電位を基準として信
号処理がなされるので、露光が過剰な状態、すな
わち、基準レベルであるオプテイカルブラツクレ
ベルがａ１からａ２へ上昇している状態において
は、有効映像期間Ｃの映像信号レベルは第６図Ｂ
におけるｂ１，ｂ２レベルから第６図Ｃのレベル
ｂ３のように基準レベルとの差が圧縮された形と
なつて、結局、灰色レベルとなつてしまう。した
がつて、オプテイカルブラツクレベルａ２から見
て低いレベルｂ３の映像信号が自動絞り制御回路
２０に与えられることになり、このため、露光が
過剰であるにも拘わらず、絞り３は、開放状態を
維持することになり、正常な絞りの調整が行なわ
れない使用不能状態を継続してしまうことにな
る。

〈考案の目的〉 本考案は、上述の点に鑑みて成されたものであ
つて、絞りの調整が正常に行なわれない露光過剰
の状態を検出して直ちに正常な状態に復帰させる
ようにすることを目的とする。

〈考案の構成〉 本考案では、上記の目的を達成するために、オ
プテイカルブラツクレベルがクランプされた映像
信号の水平ブランキング期間におけるレベルを所
定の基準レベルと比較することにより、露光過剰
状態であるか否かを判別し、露光過剰状態である
と判別したときには、絞りを閉じる方向に調整し
て直ちに正常な状態に復帰させるように構成して
いる。

〈実施例〉 以下、図面によつて本考案の実施例について詳
細に説明する。第１図は本考案の一実施例のブロ
ツク図であり、第５図の従来例に対応する部分に
は、同一の参照符を付す。被写体からの入射光１
は、撮影レンズ２などの光学系を通過して絞り３
によつて光量制限を受けてCCD（電荷結合素子）
などの固体撮像素子４の受光面に達し、光電変換
される。固体撮像素子４からの映像信号は、プリ
アンプ５で増幅され、クランプ回路６でクランプ
パルスCPに応答してオプテイカルブラツクレベ
ルが基準電位にクランプされる。このクランプ回
路６からの映像信号は、信号処理回路７および自
動絞り制御回路２１の検波回路８にそれぞれ与え
られる。

この検波回路８で平均値検波され、映像信号の
レベルの平均値に対応する直流信号が混合回路２
２に出力される。混合回路２２には、絞り動作に
おけるハンチング現象を回避するために、制動ア
ンプ１１からの制動電圧にが与えられ、この制動
電圧と混合されて比較回路１３に与えられる。こ
の比較回路１３には、正常な状態においては、絞
り基準用DCバイアスが後述する切換回路１５を
介して与えられ、この絞り基準用DCバイアスと
比較されてその比較出力が絞り駆動アンプ９に与
えられて絞り３が適正値に制御される。

この実施例では、露光過剰な状態を検出して正
常な状態に復帰させるために、クランプ回路６か
らの映像信号の水平ブランキング期間におけるレ
ベルを所定の基準レベルと比較して露光過剰状態
であるか否かを判別して対応する判別信号を出力
する比較判別回路１４と、この比較判別回路１４
の判別信号に基づいて、露光過剰状態であるとき
には、絞り基準用DCバイアスをローレベルに切
換えて比較回路１３に与える切換回路１５とを備
えている。

この比較判別回路１４における判別がどのよう
にして行なわれるかを第３図および第４図の信号
波形図に基づいて説明する。第３図は正常な状
態、第４図は露光過剰の状態をそれぞれ示してお
り、第３図Ａ，第４図Ａはクランプ回路６からそ
れぞれ出力される映像信号を、第３図Ｂ，第４図
Ｂは比較判別回路１４の出力をそれぞれ示してい
る。なお、第３図および第４図において、Ａは水
平ブランキング期間、Ｂはオプテイカルブラツク
の期間、Ｃは有効映像期間、１Ｈは水平走査期間
をそれぞれ示している。

第３図Ａおよび第４図Ａに示されるように、ク
ランプ回路６からの映像信号は、オプテイカルブ
ラツクレベルが一定の基準電位（Vref）にクラ
ンプされているので、第３図Ａに示される正常な
状態と、第４図Ａに示される露光過剰の状態で
は、水平ブランキング期間Ａにおけるレベルが異
なる。したがつて、映像信号の水平ブランキング
期間Ａにおけるレベルを所定の基準レベルＶ１と
比較することにより、露光過剰状態か否かを判別
することができ、露光過剰の状態では、第４図Ｂ
に示される判別信号が得られることになる。

比較判別回路１４からこの判別信号が与えられ
ているときには、切換回路１５では、絞り基準用
DCバイアスを遮断して絞り基準用DCバイアスと
してローレベル出力を比較回路１３に与える。

絞り基準用DCバイアスがローレベルになるこ
とにより、比較回路１３では、絞り３を閉じる方
向の出力を絞り駆動アンプ９に与え、これによつ
て、絞り３が絞られて露光過剰の状態から正常の
状態に復帰することになる。正常な状態に復帰す
ると、露光過剰状態に対応する第４図Ｂの判別信
号は、出力されないので、通常の絞り基準用DC
バイアスが切換回路１５を介してそのまま比較回
路１３に与えられて正常な絞りの制御が行なわれ
ことになる。

第２図は第１図の実施例の要部の詳細回路図で
ある。プリアンプ５からの映像信号は、クランプ
コンデンサＣ１を介してクランプ回路６に与えら
れる。このクランプ回路６において、オプテイカ
ルブラツクレベルが上述の一定基準電位（Vref）
にクランプされて信号処理回路７、バツフアとし
てのトランジスタＱ１のベースおよび比較判別回
路１４としての第１コンパレータ２３の−端子に
与えられる。抵抗Ｒ１はエミツタ抵抗である。

トランジスタＱ１のエミツタ出力は、抵抗Ｒ２
およびコンデンサＣ２から成る検波回路８に与え
られる。この検波回路８の時定数は、例えば、５
〜10V（Ｖは垂直同期周期）に設定されている。
この検波回路８で、平均値検波され、映像信号の
レベルの平均値に対応する平滑された直流信号が
出力される。この検波回路８の出力と制動アンプ
１１の制動電圧とは、抵抗Ｒ３，Ｒ４を介して混
合され、差動アンプ２４の＋端子に与えられる。
この差動アンプ２４の−端子には、抵抗VRで設
定される絞り基準用DCバイアスが与えられる。

比較判別回路１４としての第１コンパレータ２
３の＋端子には、上述の所定の基準レベルＶ１が
与えられている。抵抗Ｒ７は、この第１コンパレ
ータ２３のコレクタ抵抗である。

第１コンパレータ２３の出力に基づいて、露光
過剰の状態のときには、絞り基準用DCバイアス
をローレベルに切換える切換回路１５は、抵抗Ｒ
８およびコンデンサＣ３から成る積分回路と、こ
の積分回路の出力を所定のレベルＶ２と比較する
第２コンパレータ２５と、この第２コンパレータ
２５の出力によつてベースドライブされるスイチ
ツングトランジスタＱ２とを備えている。この切
換回路１５では、第１コンパレータ２３の出力を
積分し、所定のレベルＶ２と比較し、その出力に
よりスイチツングトランジスタＱ２をオンオフし
て、絞り基準用DCバイアスの切換えを行なうも
のである。

例えば、露光過剰の状態のときには、第１コン
パレータ２３からの第４図Ｂに示される判別信号
を第４図Ｃに示されるように積分して第２コンパ
レータ２５で所定のレベルＶ２と比較する。この
とき、第２コンパレータ２５の出力はハイレベル
となり、この出力を、抵抗Ｒ１０，Ｒ１１で分圧
してスイチツングトランジスタＱ２のベースに与
える。これによつて、スイチツングトランジスタ
Ｑ２がオンし、VRで設定される絞り基準用DC
バイアスがローレベルとなり、差動アンプ２４の
出力がハイレベルとなる。これによつて、絞り３
が駆動コイル２５によつて閉じる方向に駆動され
ることになる。なお、抵抗Ｒ５，Ｒ６は、差動ア
ンプ２４のゲインを決定している。

絞り３が閉じられて正常な露光状態になると、
第１コンパレータ２３の出力は第３図Ｂに示され
るようにローレベルとなり、これによつて、スイ
チツングトランジスタＱ２がオフしてVRで設定
される絞り基準用DCバイアスが与えられて正常
な露光状態における絞り３の制御が行なわれるこ
とになる。

このようにして絞り３が正常に調整されない露
光過剰状態を検出して、直ちに絞り３を閉じる方
向に調整するので、従来例のように露光過剰の状
態を継続するといつたことが防止されることにな
る。

〈考案の効果〉 以上のように本考案によれば、固体撮像素子か
らの映像信号のオプテイカルブラツクレベルをク
ランプするクランプ回路と、このクランプ回路か
らの映像信号に基づいて、自動的に絞りを調整す
る自動絞りの制御回路とを備えるビデオカメラの
露光過剰防止回路であつて、前記クランプ回路か
らの映像信号の水平ブランキング期間におけるレ
ベルを所定の基準レベルと比較して露光過剰の状
態であるか否かを判別し、対応する判別信号を出
力する比較判別回路を備え、この比較判別回路か
らの判別信号に基づいて、露光過剰の状態である
ときには、前記自動絞り制御回路により絞りを閉
じる方向に制御するようにしたので、露光が過剰
となつたときには、直ちに正常な状態に復帰する
ことになり、従来例のように露光過剰の状態を継
続してしまうといつたことが防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例のブロツク図、第２
図は第１図の実施例の要部の詳細回路図、第３図
は正常状態における信号波形図、第４図は露光過
剰状態における信号波形図、第５図は従来例のブ
ロツク図、第６図は信号波形図である。 ３……絞り、１４……比較判別回路、１５……
切換回路、Ｖ１……所定の基準レベル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 固体撮像素子からの映像信号のオプテイカルブ
   ラツクレベルをクランプするクランプ回路と、こ
   のクランプ回路からの映像信号に基づいて、自動
   的に絞りを調整する自動絞り制御回路とを備える
   ビデオカメラの露光過剰防止回路であつて、 前記クランプ回路からの映像信号の水平ブラン
   キング期間におけるレベルを所定の基準レベルと
   比較して露光過剰の状態であるか否かを判別し、
   対応する判別信号を出力する比較判別回路を備
   え、 この比較判別回路からの判別信号に基づいて、
   露光過剰の状態であるときには、前記自動絞り制
   御回路により絞りを閉じる方向に制御することを
   特徴とするビデオカメラの露光過剰防止回路。