JPH05344420A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タイトル画とカメラ画が異なるアスペクト比
で撮影されても、合成後では自然な画像になるようにす
る。 【構成】 信号ＳＩＺＥは現在の撮影のアスペクト比を
示す。フリップフロップ５０は、メモリ４４に記憶する
タイトル画のアスペクト比を示す。タイトル挿入の制御
信号ＤＩＳＰによりメモリ制御回路４６はメモリ４４か
らタイトル画を読み出す。その際、信号ＳＩＺＥ及びフ
リップフロップ５０のＱ出力により、カメラ画とタイト
ル画のアスペクト比が異なるとき、アドレス操作により
メモリ４４に記憶されるタイトル画を水平方向に変倍
し、カメラ画のアスペクト比に合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は撮像装置に関し、より具
体的には、撮影画像のアスペクト比を変換自在な撮像装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像装置の一種であるビデオ・カメラに
は、タイトル画を撮影画像に挿入するタイトル挿入機能
を有するものがある。図２は、タイトル挿入機能を具備
する従来のビデオ・カメラの基本構成ブロック図を示
す。撮影レンズ１０による光学像は撮像素子１２により
電気信号に変換される。プロセス回路１４は、撮像素子
１２の出力に色バランス調整、ガンマ補正、標準ビデオ
形式への変換などの公知のカメラ信号処理、を施す。プ
ロセス回路１４により処理される撮影画像信号の内、タ
イトルとして撮影した画像信号（以下、タイトル画と呼
ぶ。）は、タイトラー１６と呼ばれる回路に供給され、
ここで、所定画面数、一時記憶される。

【０００３】撮影者のタイトル挿入指示により、タイト
ラー１６は記憶する画像の内、指定された画面の画像信
号を出力し、加算器１８は、プロセス回路１４からの撮
影画像信号にタイトラー１６からのタイトル画を重畳
（加算）する。加算器１８の出力が、ビデオ信号とし
て、図示しないモニタ又はビデオ・テープ・レコーダ
（ＶＴＲ）部に供給される。

【０００４】なお、本明細書では、タイトル画を重畳す
る撮影画像信号をカメラ画と称することにする。

【０００５】ところで、従来、ビデオ信号又はテレビジ
ョン信号は、４：３のアスペクト比を前提としていた
が、近年、高品位テレビの普及を見越して、従来のビデ
オ信号と同じ水平及び垂直周波数で横長のアスペクト比
（例えば、ハイビジョンの１６：９）のモニタ又はテレ
ビジョン受像機が市販されるようになった。但し、通
常、３：４のアスペクト比のビデオ信号も表示できるよ
うに、表示モード（４：３又は１６：９）の切替え手段
を有する。

【０００６】１６：９のアスペクト比の画像は、ビデオ
信号上では、水平方向で縮小されており、所謂スクイー
ズ信号又はスクイーズ画像になっている。

【０００７】以下、従来の４：３のアスペクト比のモニ
タをＮモニタ、横長のアスペクト比のモニタをＷモニタ
と称する。上述のように、４：３と１６：９を選択自在
なモニタは、４：３の表示モードではＮモニタであり、
１６：９の表示モードではＷモニタである。

【０００８】撮影段階で横長のアスペクト比を得るに
は、撮像素子自体のアスペクト比を１６：９にし、その
他の回路も全て１６：９用にする構成と、既存のビデオ
・カメラの撮影レンズの前面に水平方向のみを縮小する
アナモフィック・レンズを装着して撮影する構成とがあ
る。後者の構成は、既存のビデオ・カメラ、装置及び回
路などをそのまま利用できる点で非常に経済的である。
但し、アナモフィック・レンズを装着して撮影した画像
をＷモニタに印加すると、水平方向に縮小された状態で
画像表示されるが、Ｗモニタに印加すると、正常な縦横
比で画像表示される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図２に示すよ
うにタイトル挿入機能を有するビデオ・カメラで、例え
ば、アナモフィック・レンズを使用したカメラ画に、ア
ナモフィック・レンズを使わずに記憶したタイトル画を
被せて、Ｗモニタに出力すると、表示画面でタイトルは
縦横がアンバランスな不自然な画像になる。アナモフィ
ック・レンズを使用しないカメラ画に、アナモフィック
・レンズを使用したタイトル画を被せて、Ｎモニタに出
力した場合も、同様である。

【００１０】即ち、アナモフィック・レンズの使用の有
無により区分すると、図３の４つの関係が成立する。Ｗ
はアナモフィック・レンズを使用した場合、Ｎは使用し
ない場合である。図３の（１）及び（４）の場合には、
タイトル画とカメラ画でアスペクト比が一致しているの
で、Ｎモニタ及びＷモニタのどちらに出力にしても、表
示画像に違和感は生じないが、図３の（２）及び（３）
の場合には、タイトル画とカメラ画でアスペクト比が一
致せず、表示画像が不自然になる。

【００１１】また、アスペクト比１６：９のカメラ画に
アスペクト比４：３で取り込んだタイトル画を重畳する
場合、１６：９のアスペクト比の画面では、水平方向に
余裕があるので、タイトル画をカメラ画の中央に単純に
配置するだけでなく、左右にずらして配置できると便利
である。

【００１２】本発明は、このような課題を解決する撮像
装置を提示することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る撮像装置
は、メモリ内にタイトル画を記憶するタイトル記憶手段
を具備し、撮影画像のアスペクト比を変換自在な撮像装
置であって、タイトル画を重畳する撮影画像が当該タイ
トル画とアスペクト比が異なる場合に、当該タイトル画
を水平方向に変倍し、撮影画像と同じアスペクト比にし
てから当該撮影画像に重畳することを特徴とする。

【００１４】

【作用】上記手段により、アスペクト比の相違を気にせ
ず、タイトル画を撮影画像に重畳することができ、重畳
後の画像上でも、タイトル画は自然な縦横比で表示され
るようになる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１６】図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロ
ック図を示す。２０は撮影レンズ、２２は撮影レンズ２
０による光学像を電気信号に変換するアスペクト比４：
３の撮像素子、２４は撮像素子２２の出力をカメラ信号
処理するプロセス回路、２６はタイトラー、２８はプロ
セス回路２４の出力（カメラ画）にタイトラー２６から
のタイトル画を重畳する加算器である。撮影レンズ２
０、撮像素子２２、プロセス回路２４及び加算器２８の
機能は、図２に示す従来例と全く同じである。

【００１７】３０は撮影レンズ２０の前面に着脱自在な
アナモフィック・レンズであり、下部に、装着検出用ピ
ン３２を取り付けてあり、他方、カメラ本体には、撮影
レンズ２０の下方向の対応位置に検出スイッチ３４を取
り付けてある。アナモフィック・レンズ３０を撮影レン
ズ２０の前面の所定位置に装着すると、ピン３２が検出
スイッチ３４を押圧して、閉成状態にする。検出回路３
６は検出スイッチ３４の閉成を検出し、アスペクト比１
６：９を指定する制御信号ＳＩＺＥをタイトラー２６に
供給する。即ち、検出回路３６の出力ＳＩＺＥは、アナ
モフィック・レンズ３０の装着時には”Ｈ”、非装着時
には”Ｌ”になる。

【００１８】図４は、タイトラー２６の詳細な回路図を
示す。４０はプロセス回路２４からのアナログ・ビデオ
信号Ｖｉｎをディジタル化するＡ／Ｄ変換器、４４は、
タイトル画を少なくとも１画面記憶するメモリ、４６は
メモリ４４の書込み及び読出しを制御するメモリ制御回
路、４８はメモリ制御回路４６からのディジタル・ビデ
オ信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器である。
Ｄ／Ａ変換器４８の出力Ｖｏｕｔが加算器２８に供給さ
れる。

【００１９】ＣＬＫは図示しないクロック発生回路から
のクロック信号、ＳＩＺＥは検出回路３６の出力、ＭＥ
ＭＯは、撮影画像をタイトル画としてメモリ４４に記憶
することを命令する信号、ＤＩＳＰはメモリ４４に記憶
されるタイトル画の出力を命令する信号である。ＭＥＭ
Ｏ及びＤＩＳＰは、ユーザが図示しない操作スイッチを
操作することにより図示しないシステム制御回路が発生
する。Ｈｓｙｎｃ，Ｖｓｙｎｃはプロセス回路２４から
の水平同期信号及び垂直同期信号である。ＡＤＲはメモ
リ４４のアドレス信号、ＤＡＴＡはメモリ４４に書き込
まれ、又はメモリ４４から読み出されるデータである。

【００２０】５０は信号ＳＩＺＥがＤ端子に入力し、信
号ＭＥＭＯがクロック端子Ｔに入力するＤフリップフロ
ップであり、そのＱ出力がメモリ制御回路４６に印加さ
れている。フリップフロップ５０は、詳細は後述する
が、メモリ４４に取り込まれたタイトル画が、アナモフ
ィック・レンズ３０を装着して撮影されたものか否かを
記憶する。

【００２１】先ず、タイトル画及びカメラ画共に、アナ
モフィック・レンズを装着された状態で撮影された場合
（図３（１）の場合）の動作を説明する。被写体の光学
像はアナモフィック・レンズ３０により水平方向に３／
４に縮小され、撮影レンズ２０を介して撮像素子２２に
入射する。撮像素子２２は入射する光学像を電気信号に
変換し、その出力はプロセス回路２４により周知のカメ
ラ信号処理を施され、加算器２８を介して外部に出力さ
れる。

【００２２】アナモフィック・レンズ３０を装着するこ
とにより、ピン３２が検出スイッチ３４を閉成し、検出
回路３６はタイトラー２６に、１６：９のアスペクト比
を示す制御信号ＳＩＺＥを出力する。即ち、信号ＳＩＺ
Ｅは”Ｈ”になっている。

【００２３】ユーザが、タイトル画の取り込みを指示す
るメモリ・ボタン（図示せず）を操作すると、信号ＭＥ
ＭＯが”Ｌ”から”Ｈ”、そして”Ｌ”に変化する。こ
の変化により、Ｄフリップフロップ５０は信号ＳＩＺＥ
を読み込み、そのＱ出力が”Ｌ”から”Ｈ”に遷移す
る。同時に、Ａ／Ｄ変換器４０はプロセス回路２４から
のビデオ信号Ｖｉｎをディジタル化し、メモリ制御回路
４６はＤ／Ａ変換器４０の出力データをメモリ４４に書
き込む。

【００２４】ユーザが図示しないタイトル表示ボタンを
押すと、信号ＤＩＳＰが”Ｌ”から”Ｈ”になる。これ
に従い、メモリ制御回路４６は、メモリ４４から記憶デ
ータを書き込み時と同じ速度で読み出し、Ｄ／Ａ変換器
４８に出力する。Ｄ／Ａ変換器４８はメモリ制御回路４
８からのディジタル信号をアナログ信号に変換し、その
出力Ｖｏｕｔは加算器２８に供給される。

【００２５】加算器２８は、プロセス回路２４からのカ
メラ画にタイトラー２６からのタイトル画を重畳する。
このときのカメラ画は、アナモフィック・レンズ３２を
装着した状態で撮影されたものであり、アスペクト比が
タイトル画と同じであるので、加算器２８の出力段階
で、重畳されたタイトル画は自然なものになっている。

【００２６】アナモフィック・レンズ３２を装着してタ
イトラー２６（具体的には、メモリ４４）に取り込んだ
タイトル画をそのままにして、アナモフィック・レンズ
３２を外したとする。すると、信号ＳＩＺＥは”Ｌ”に
なる。フリップフロップ５０のＱ出力は”Ｈ”である。
これにより、メモリ制御回路４６は、メモリ４４に記憶
されるタイトル画の、左右を除いた中央部分を書込時の
３／４倍の速度で読み出すモードになる。なお、アナモ
フィック・レンズ３２を外したので、プロセス回路２４
から加算器２８に供給されるカメラ画はアスペクト比が
４：３になっている。

【００２７】ユーザが図示しないタイトル表示ボタンを
押すと、信号ＤＩＳＰが”Ｌ”から”Ｈ”になる。これ
に従い、メモリ制御回路４６は、メモリ４４に記憶され
るタイトル画の読出しを開始する。メモリ４４の読出し
タイミングを図５に示す。

【００２８】図５（１）は、タイトル画の撮影時のビデ
オ信号の１水平ラインであり、破線を閾値として２値化
してメモリ４４に取り込む。図５（２）はメモリ４４に
取り込まれたタイトル画の１水平ラインを示す。メモリ
制御回路４６は図５（２）のＳ点から読出しを開始し、
読出しアドレスを書込み時の３／４倍で進め、Ｅ点で読
出しを終了する。これにより、アナモフィック・レンズ
３２の装着により光学的に水平方向に３／４に縮小され
たタイトル画が、４：３のアスペクト比において正常な
図形に復元される。図５（３）は、このようにメモリ４
４のアドレス操作により水平方向に拡大されたタイトル
画（Ｖｏｕｔ）の１水平ラインを示す。

【００２９】図５（４）は、カメラ画（アスペクト比
４：３）の１水平ラインである。加算器２８は、図５
（３）に示すタイトル画を図５（４）に示すカメラ画に
重畳する。図５（５）は、加算器２８の出力を示す。

【００３０】次に、タイトル画及びカメラ画共に、アナ
モフィック・レンズ３０を装着しない状態で撮影された
場合（図３（４）の場合）の動作を説明する。被写体の
光学像は、撮影レンズ２０を介して撮像素子２２に入射
する。撮像素子２２は入射する光学像を電気信号に変換
し、その出力はプロセス回路２４により周知のカメラ信
号処理を施され、加算器２８を介して外部に出力され
る。アナモフィック・レンズ３０を装着しないでの、信
号ＳＩＺＥは”Ｌ”になっている。

【００３１】ユーザが、タイトル画の取り込みを指示す
るメモリ・ボタン（図示せず）を操作すると、信号ＭＥ
ＭＯが”Ｌ”から”Ｈ”、そして”Ｌ”に変化する。こ
の変化により、Ｄフリップフロップ５０は信号ＳＩＺＥ
を読み込むが、信号ＳＩＺＥが”Ｌ”なので、そのＱ出
力は”Ｌ”である。先に説明したのと同様にして、プロ
セス回路２４からのビデオ信号（タイトル画）がメモリ
４４に書き込まれる。

【００３２】ユーザが図示しないタイトル表示ボタンを
押すと、信号ＤＩＳＰが”Ｌ”から”Ｈ”になる。これ
に従い、メモリ制御回路４６は、メモリ４４から記憶デ
ータを書き込み時と同じ速度で読み出し、Ｄ／Ａ変換器
４８に出力する。Ｄ／Ａ変換器４８はメモリ制御回路４
８からのディジタル信号をアナログ信号に変換し、その
出力Ｖｏｕｔは加算器２８に供給される。

【００３３】加算器２８は、プロセス回路２４からのカ
メラ画にタイトラー２６からのタイトル画を重畳する。
このときのカメラ画は、アナモフィック・レンズ３２を
装着せずに撮影されたものであり、アスペクト比がタイ
トル画と同じであるので、加算器２８の出力段階では、
自然なタイトル画が重畳されている。

【００３４】アナモフィック・レンズ３２を装着せずに
タイトラー２６（具体的には、メモリ４４）に取り込ん
だタイトル画をそのままにして、アナモフィック・レン
ズ３２を装着したとする。すると、信号ＳＩＺＥは”
Ｈ”になる。フリップフロップ５０のＱ出力は”Ｌ”で
ある。これにより、メモリ制御回路４６は、メモリ４４
に記憶されるタイトル画を、水平方向に縮小して読み出
すモードになる。なお、アナモフィック・レンズ３２を
装着したので、プロセス回路２４から加算器２８に供給
されるカメラ画はアスペクト比が１６：９になってい
る。即ち、所謂スクイーズ信号になっている。

【００３５】ユーザが図示しないタイトル表示ボタンを
押すと、信号ＤＩＳＰが”Ｌ”から”Ｈ”になる。これ
に従い、メモリ制御回路４６は、メモリ４４に記憶され
るタイトル画の読出しを開始する。メモリ４４の読出し
タイミングを図６に示す。

【００３６】図６（１）は、タイトル画（アスペクト比
４：３）の撮影時のビデオ信号の１水平ラインであり、
破線を閾値として２値化してメモリ４４に取り込む。図
６（２）はメモリ４４に取り込まれたタイトル画の１水
平ライン、同（３）は、メモリ制御回路４６によりメモ
リ４４から読み出されたタイトル画の１水平ラインを示
す。図６（２），（３）から分かるように、メモリ制御
回路４６は、読み出したタイトル画の各水平ラインの読
出しを、所定期間（図６（２）のＳから同（３）のＳ１
までに相当する期間）遅れて開始し、読出しアドレスを
書込み時の４／３倍の速さで進め、所定期間（図６
（３）のＥ１から同（２）のＥまでに相当する期間）早
く終了する。これにより４：３のアスペクト比のタイト
ル画がメモリ操作により水平方向に３／４倍に縮小さ
れ、１６：９のアスペクト比になる。

【００３７】図６（４）は、カメラ画（アスペクト比１
６：９）の１水平ラインである。加算器２８は、図６
（３）に示すタイトル画を図６（４）に示すカメラ画に
重畳する。図６（５）は、加算器２８の出力を示す。

【００３８】記憶するタイトル画がアナモフィック・レ
ンズ３０を使用して撮影されたものか否か、即ちアスペ
クト比が４：３か１６：９かを記憶する手段は、フリッ
プフロップ５０に限定されず、その他の記憶手段を使用
できるできることはいうまでもない。

【００３９】また、アナモフィック・レンズ３０の使用
によりワイド・アスペクト化する実施例を説明したが、
ワイド・アスペクトと通常アスペクトの両者に対応可能
な撮像素子を使用する場合にも本発明を適用できる。当
該撮像素子のアスペクト比の切替え信号を、上記実施例
の信号ＳＩＺＥとして使用すればよい。

【００４０】次に、アスペクト比１６：９のカメラ画に
アスペクト比４：３で取り込んだタイトル画を重畳する
場合、タイトル画を左右方向の任意の位置に再配置でき
る変更実施例を説明する。この変更実施例では、メモリ
制御回路４６内に、アドレス発生タイミングを変更する
手段を設ける。図７はその要部の構成ブロック図、図８
は、図７のタイミング図を示す。

【００４１】図７において、６０はメモリ４４の読出し
・書込みアドレスを発生するアドレス・カウンタであ
り、Ｃはカウント入力、Ｒはリセット入力である。６２
は、水平同期信号Ｈｓｙｎｃに従い計時開始するタイマ
ーであり、その計時時間は、可変抵抗６４により変更自
在である。６６は、タイマー６２の出力に従い一定時間
計時するタイマー、６８はタイマー６６の出力ＰＯＳＴ
によりクロックＣＬＫを通すアンド・ゲート、７０は信
号ＰＯＳＴを反転するインバータである。アンド・ゲー
ト６８の出力がアドレス・カウンタ６０のＣ入力に印加
され、インバータ７０の出力がアドレス・カウンタ６０
のＲ入力に印加される。

【００４２】図８（ａ）は、可変抵抗６４によるタイマ
ー６２の計時時間が標準の場合、同（ｂ）は同（ａ）よ
り短い場合、同（ｃ）は同（ａ）より長い場合である。
信号ＰＯＳＴによりアドレス・カウンタ６０の水平同期
信号Ｈｓｙｎｃに対するリセット及びクロック入力のタ
イミングが変更されるので、タイトル画の挿入位置も水
平方向で変更自在になる。即ち、図９に示すように、１
６：９の映像エリア内で、３：４のタイトル画を水平方
向の任意の位置に配置できる。

【００４３】タイトル画を挿入する垂直位置も、同様に
して変更自在とすることができる。また、メモリ４４の
読出しアドレスの調節には、ハードウエア及びソフトウ
エアによる種々の方式を使用できることはいうまでもな
い。

【００４４】カメラ画と同様に撮影したタイトル画を例
に説明したが、撮影日時情報などのようにキャラクタ・
ジェネレータから発生する文字図形画像を重畳する場合
にも適用できることは明らかである。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、カメラ画に対し、これとは異なる
アスペクト比のタイトル画が取り込まれている場合で
も、タイトル画を水平方向に変倍してカメラ画に重畳す
るので、自然なタイトル画を挿入することができる。ま
た、ワイド・アスペクトの場合に、タイトル画の挿入位
置を自在に変更できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の構成ブロック図である。

【図２】 タイトル挿入機能を具備するビデオ・カメラ
の基本構成ブロック図である。

【図３】 タイトル画及びカメラ画の通常アスペクト比
及びワイド・アスペクト比の組み合わせ表である。

【図４】 タイトラー２６の詳細な回路ブロック図であ
る。

【図５】 図３（２）の場合のメモリ４４の読出しタイ
ミング図である。

【図６】 図３（３）の場合のメモリ４４の読出しタイ
ミング図である。

【図７】 ワイド・アスペクト比の場合にタイトル画の
水平挿入位置を変更する実施例の要部回路ブロック図で
ある。

【図８】 図７のタイミング図である。

【図９】 タイトル画の合成画面例である。

【符号の説明】

１０：撮影レンズ １２：撮像素子 １４：プロセス回
路 １６：タイトラー １６：加算器 ２０：撮影レンズ ２２：撮像素子 ２
４：プロセス回路 ２６：タイトラー ２８：加算器
３０：アナモフィック・レンズ ３２：装着検出用ピン
３４：検出スイッチ ３６：検出回路 ４０：Ａ／Ｄ
変換器 ４４：メモリ ４６：メモリ制御回路 ４８：
Ｄ／Ａ変換器 ５０：Ｄフリップフロップ ６０：アドレス・カウンタ ６２：タイマー ６４：可
変抵抗 ６６：タイマー ６８：アンド・ゲート ７
０：インバータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧野 純 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 堀 泰三 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 福岡 博行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 中谷 吉宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メモリ内にタイトル画を記憶するタイト
   ル記憶手段を具備し、撮影画像のアスペクト比を変換自
   在な撮像装置であって、タイトル画を重畳する撮影画像
   が当該タイトル画とアスペクト比が異なる場合に、当該
   タイトル画を水平方向に変倍し、撮影画像と同じアスペ
   クト比にしてから当該撮影画像に重畳することを特徴と
   する撮像装置。
2. 【請求項２】 タイトル画を、相対的に横に広いアスペ
   クト比の撮影画像に重畳する場合に、タイトル画の重畳
   位置を変更自在とした請求項１に記載の撮像装置。