JPH06261323A - カメラ装置 - Google Patents
カメラ装置Info
- Publication number
- JPH06261323A JPH06261323A JP5042833A JP4283393A JPH06261323A JP H06261323 A JPH06261323 A JP H06261323A JP 5042833 A JP5042833 A JP 5042833A JP 4283393 A JP4283393 A JP 4283393A JP H06261323 A JPH06261323 A JP H06261323A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dark current
- chroma
- sensitivity
- white balance
- correction circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】放射線（γ線）の影響を受ける環境の下で使用
された場合に、画質劣化が生じるのを防止できるように
する。 【構成】固体撮像素子１２の暗電流は、暗電流検出回路
１４で検出され、所定の値以上の暗電流があるとそれに
応じて感度切換え増幅器１３の感度レベルとクロマゲイ
ン補正回路１６のクロマ利得が制御信号Ａにより制御さ
れ、感度低下や色系統の固定パターンノイズによる画質
低下を補償するようにしている。また、ホワイトバラン
スが所定値以上にずれるとホワイトバランス補正回路１
８からの制御信号Ｂによりクロマゲインを除々に低下さ
せて白黒画面になるように制御している。
された場合に、画質劣化が生じるのを防止できるように
する。 【構成】固体撮像素子１２の暗電流は、暗電流検出回路
１４で検出され、所定の値以上の暗電流があるとそれに
応じて感度切換え増幅器１３の感度レベルとクロマゲイ
ン補正回路１６のクロマ利得が制御信号Ａにより制御さ
れ、感度低下や色系統の固定パターンノイズによる画質
低下を補償するようにしている。また、ホワイトバラン
スが所定値以上にずれるとホワイトバランス補正回路１
８からの制御信号Ｂによりクロマゲインを除々に低下さ
せて白黒画面になるように制御している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、原子炉や宇宙ステー
ション等、放射線（γ線）が介在する特殊な環境の下で
使用される工業用カメラとして有効な、カメラ装置に関
する。
ション等、放射線（γ線）が介在する特殊な環境の下で
使用される工業用カメラとして有効な、カメラ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】電荷結合デバイス（ＣＣＤ）を用いた固
体撮像装置が開発されているが、この装置においては、
周囲の環境変化により画質劣化を伴うため、その対策が
必要である。この対策を施した従来の技術として、特開
昭６０−３７６０７号公報に示された撮像装置がある。
体撮像装置が開発されているが、この装置においては、
周囲の環境変化により画質劣化を伴うため、その対策が
必要である。この対策を施した従来の技術として、特開
昭６０−３７６０７号公報に示された撮像装置がある。
【０００３】図３は従来のカメラの構成を示している。
固体撮像素子４０から得られた撮像信号は、それぞれ
Ｒ、Ｇ、Ｂ成分をサンプルするサンプルホールド回路４
１、４２、４３に入力される。各サンプルホールド回路
４１、４２、４３から出力されたＲ、Ｇ、Ｂ成分は、Ｒ
ＧＢ出力端子４４に導出されると共に、Ｒ成分は増幅器
４５を介してスイッチ４７の第１入力端子に供給され、
Ｇ成分はスイッチ４７の第２入力端子に供給され、Ｂ成
分は増幅器４６を介してスイッチ４７の第３入力端子に
供給される。スイッチ４７はＲ、Ｇ、Ｂ成分を順序良く
取り込み、低域フィルタ４８を介してエンコーダ４９に
供給する。増幅器４５、４６に対しては、それぞれ端子
５１、５２からホワイトバランス補正のための調整信号
を与えることができる。ただし、Ｂ成分を増幅する増幅
器４６に対しては、スイッチ５３を介して固定の基準電
圧ＶＲ２を与えることができる。
固体撮像素子４０から得られた撮像信号は、それぞれ
Ｒ、Ｇ、Ｂ成分をサンプルするサンプルホールド回路４
１、４２、４３に入力される。各サンプルホールド回路
４１、４２、４３から出力されたＲ、Ｇ、Ｂ成分は、Ｒ
ＧＢ出力端子４４に導出されると共に、Ｒ成分は増幅器
４５を介してスイッチ４７の第１入力端子に供給され、
Ｇ成分はスイッチ４７の第２入力端子に供給され、Ｂ成
分は増幅器４６を介してスイッチ４７の第３入力端子に
供給される。スイッチ４７はＲ、Ｇ、Ｂ成分を順序良く
取り込み、低域フィルタ４８を介してエンコーダ４９に
供給する。増幅器４５、４６に対しては、それぞれ端子
５１、５２からホワイトバランス補正のための調整信号
を与えることができる。ただし、Ｂ成分を増幅する増幅
器４６に対しては、スイッチ５３を介して固定の基準電
圧ＶＲ２を与えることができる。
【０００４】つまり、この装置では、周囲温度が所定温
度より高くなるとＣＣＤの暗電流が増加するために、暗
電流を検出しその変化量に応じて信号処理出力のホワイ
トバランス状態を変化させるようにしている。温度が所
定の温度より高くなった場合、最もＳ／Ｎが悪くなるの
は青信号であるために、この青信号の利得を一定に維持
することによりＳ／Ｎを改善するものである。しかし、
ホワイトバランスはずれてしまう。
度より高くなるとＣＣＤの暗電流が増加するために、暗
電流を検出しその変化量に応じて信号処理出力のホワイ
トバランス状態を変化させるようにしている。温度が所
定の温度より高くなった場合、最もＳ／Ｎが悪くなるの
は青信号であるために、この青信号の利得を一定に維持
することによりＳ／Ｎを改善するものである。しかし、
ホワイトバランスはずれてしまう。
【０００５】周囲温度の検出は、温度センサー５４によ
り行われ、検出信号は増幅器５５を介して比較器５６に
与えられる。比較器５６は検出信号と基準電圧ＶＲ１と
を比較し、温度が基準電圧ＶＲ１を越えると、その検出
電圧を出力し、スイッチ５３を制御できるようになって
いる。
り行われ、検出信号は増幅器５５を介して比較器５６に
与えられる。比較器５６は検出信号と基準電圧ＶＲ１と
を比較し、温度が基準電圧ＶＲ１を越えると、その検出
電圧を出力し、スイッチ５３を制御できるようになって
いる。
【０００６】しかしながら、上記の撮像装置は、温度上
昇時の不具合を改善しているのみである。撮像装置とし
ては各種の環境の下、例えば原子炉周囲、宇宙ステーシ
ョン等である。このような環境の下では、温度上昇のみ
ならず放射線も存在する。
昇時の不具合を改善しているのみである。撮像装置とし
ては各種の環境の下、例えば原子炉周囲、宇宙ステーシ
ョン等である。このような環境の下では、温度上昇のみ
ならず放射線も存在する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の撮像装置は、Ｃ
ＣＤの暗電流を検出して、青信号の利得を一定になるよ
うに制御しＳ／Ｎ改善を行っているが、この手段だけで
あると放射線（γ線）に対する画質劣化の影響を防ぐこ
とはできない。γ線によると、図４に示すように光学レ
ンズにおけるブラウニング現象（青の分光透過特性が低
下し、透過率が落ちるとともに茶褐色になる現象）と、
ＣＣＤ固定パターンノイズの増加があり、著しい画質劣
化を伴う。
ＣＤの暗電流を検出して、青信号の利得を一定になるよ
うに制御しＳ／Ｎ改善を行っているが、この手段だけで
あると放射線（γ線）に対する画質劣化の影響を防ぐこ
とはできない。γ線によると、図４に示すように光学レ
ンズにおけるブラウニング現象（青の分光透過特性が低
下し、透過率が落ちるとともに茶褐色になる現象）と、
ＣＣＤ固定パターンノイズの増加があり、著しい画質劣
化を伴う。
【０００８】そこでこの発明は、放射線（γ線）の影響
を受ける環境の下で使用された場合に、画質劣化が生じ
るのを防止することができるカメラ装置を提供すること
を目的とする。
を受ける環境の下で使用された場合に、画質劣化が生じ
るのを防止することができるカメラ装置を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、固体撮像素
子の暗電流を検出し、所定値を越えた暗電流の変化に伴
いクロマゲイン補正回路によるクロマレベルと感度切り
換え回路による感度レベルとを可変するようにしてい
る。また、ホワイトバランス補正回路からのエラー信号
を用いて、ホワイトバランス補正限界を越えると、クロ
マゲイン補正回路におけるクロマレベルを低下させるこ
とにより画像改善を行うものである。
子の暗電流を検出し、所定値を越えた暗電流の変化に伴
いクロマゲイン補正回路によるクロマレベルと感度切り
換え回路による感度レベルとを可変するようにしてい
る。また、ホワイトバランス補正回路からのエラー信号
を用いて、ホワイトバランス補正限界を越えると、クロ
マゲイン補正回路におけるクロマレベルを低下させるこ
とにより画像改善を行うものである。
【００１０】
【作用】放射線の環境下でカメラを使用すると、放射線
量及び温度に比例して(1) 固体撮像素子の暗電流増加、
(2) 光学レンズのブラウニング現象による感度低下と茶
褐色化、(3) 画像の固定パターンノイズの増加が生じ
る。これに対して上記の手段は、暗電流の増加を検出し
その変化に応じて、放射線量によって変化する光学レン
ズの分光透過特性の低下及び色劣化を、感度切り換えと
クロマレベルの可変により補正し、かつ画像の固定パタ
ーンノイズを補正することができる。
量及び温度に比例して(1) 固体撮像素子の暗電流増加、
(2) 光学レンズのブラウニング現象による感度低下と茶
褐色化、(3) 画像の固定パターンノイズの増加が生じ
る。これに対して上記の手段は、暗電流の増加を検出し
その変化に応じて、放射線量によって変化する光学レン
ズの分光透過特性の低下及び色劣化を、感度切り換えと
クロマレベルの可変により補正し、かつ画像の固定パタ
ーンノイズを補正することができる。
【００１１】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
【００１２】図１はこの発明の一実施例である。光学レ
ンズ１１を通してＣＣＤ固体撮像素子１２の撮像面には
被写体像が結像される。固体撮像素子１２から出力され
た撮像信号は、感度切換え増幅器１３及び暗電流検出回
路１４に入力される。
ンズ１１を通してＣＣＤ固体撮像素子１２の撮像面には
被写体像が結像される。固体撮像素子１２から出力され
た撮像信号は、感度切換え増幅器１３及び暗電流検出回
路１４に入力される。
【００１３】暗電流検出回路１４は、暗電流を検出し、
そのレベルに応じて制御信号Ａを出力する。この制御信
号Ａは、感度切換え増幅器１３の感度レベルを制御する
とともにクロマゲイン補正回路１６のクロマゲインを制
御する。
そのレベルに応じて制御信号Ａを出力する。この制御信
号Ａは、感度切換え増幅器１３の感度レベルを制御する
とともにクロマゲイン補正回路１６のクロマゲインを制
御する。
【００１４】感度切換え増幅器１３の出力は、信号処理
回路１５に導入される。信号処理回路１５ではγ補正、
輝度、色分離、ＡＣＣ等の処理が施され、輝度信号は合
成器１７に供給され、クロマ信号はクロマゲイン補正回
路１６を介して合成器１７に供給される。合成器１７の
出力は、映像出力として出力端子１９に導出される。
回路１５に導入される。信号処理回路１５ではγ補正、
輝度、色分離、ＡＣＣ等の処理が施され、輝度信号は合
成器１７に供給され、クロマ信号はクロマゲイン補正回
路１６を介して合成器１７に供給される。合成器１７の
出力は、映像出力として出力端子１９に導出される。
【００１５】また信号処理回路１５には、ホワイトバラ
ンス補正回路１８が接続されている。さらにホワイトバ
ランス補正回路１８からはクロマゲイン制御信号Ｂも得
られ、この制御信号Ｂはクロマゲイン補正回路１６の制
御端子にも与えられる。
ンス補正回路１８が接続されている。さらにホワイトバ
ランス補正回路１８からはクロマゲイン制御信号Ｂも得
られ、この制御信号Ｂはクロマゲイン補正回路１６の制
御端子にも与えられる。
【００１６】まず、放射線の下で使用されるカメラの影
響について再度説明する。上記のカメラ（特に固体撮像
素子）が放射線に照射されると、極端に暗電流が増加
し、この暗電流はさらに温度上昇でも大幅に増加する。
また、固定パターンノイズは、暗電流に比例するため
に、放射線の下で使用しているカメラはこの影響で色ノ
イズが極めて多くなる。光学レンズにおいても、茶褐色
になり感度の低下を起こしてしまうために、画像として
は暗くなり、赤っぽい画像になる。
響について再度説明する。上記のカメラ（特に固体撮像
素子）が放射線に照射されると、極端に暗電流が増加
し、この暗電流はさらに温度上昇でも大幅に増加する。
また、固定パターンノイズは、暗電流に比例するため
に、放射線の下で使用しているカメラはこの影響で色ノ
イズが極めて多くなる。光学レンズにおいても、茶褐色
になり感度の低下を起こしてしまうために、画像として
は暗くなり、赤っぽい画像になる。
【００１７】しかし、この実施例によるカメラでは、上
記の問題を改善できる。即ち、図１（Ｂ）に示すよう
に、暗電流のレベルに応じて、暗電流が第１の値ａを越
えると、制御信号Ａによってクロマレベルが制御される
共に、感度の低下を補うように感度切換え増幅器１３の
感度も制御される。またレンズのブラウニング現象によ
るホワイトバランスのずれについては、ホワイトバラン
ス補正回路１８により自動的に補正され、ホワイトバラ
ンスが維持される。またホワイトバランスがさらにずれ
てくると（このときは暗電流がさらに大きくなってい
る：図１（Ｂ）の値ｂ参照）、ホワイトバランス補正回
路１８から制御信号Ｂが出力され、クロマレベルがさら
に低下され、除々に白黒画像にする。図２には、放射線
照射後のＣＣＤＮＯ周囲温度に対する暗電流の変化を測
定した結果を示している。
記の問題を改善できる。即ち、図１（Ｂ）に示すよう
に、暗電流のレベルに応じて、暗電流が第１の値ａを越
えると、制御信号Ａによってクロマレベルが制御される
共に、感度の低下を補うように感度切換え増幅器１３の
感度も制御される。またレンズのブラウニング現象によ
るホワイトバランスのずれについては、ホワイトバラン
ス補正回路１８により自動的に補正され、ホワイトバラ
ンスが維持される。またホワイトバランスがさらにずれ
てくると（このときは暗電流がさらに大きくなってい
る：図１（Ｂ）の値ｂ参照）、ホワイトバランス補正回
路１８から制御信号Ｂが出力され、クロマレベルがさら
に低下され、除々に白黒画像にする。図２には、放射線
照射後のＣＣＤＮＯ周囲温度に対する暗電流の変化を測
定した結果を示している。
【００１８】上記のように動作するカメラによると、従
来のような暗くて、赤っぽい画像が改善され、また色系
の固定パターンノイズの改善された画像を得ることがで
きる。よって、特に特殊の環境の下（宇宙ステーショ
ン、原子炉等）で使用される工業用カメラとして有効と
なる。
来のような暗くて、赤っぽい画像が改善され、また色系
の固定パターンノイズの改善された画像を得ることがで
きる。よって、特に特殊の環境の下（宇宙ステーショ
ン、原子炉等）で使用される工業用カメラとして有効と
なる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によると、
放射線（γ線）の影響を受ける環境の下で使用された場
合に、画質劣化が生じるのを防止することができる。
放射線（γ線）の影響を受ける環境の下で使用された場
合に、画質劣化が生じるのを防止することができる。
【図１】この発明の一実施例及び動作特性を示す図。
【図２】図２は周囲温度とＣＣＤの暗電流の関係を示す
図。
図。
【図３】従来の撮像装置の構成を示す図。
【図４】放射線照射後のカメラのレンズの分光透過特性
を示す図。
を示す図。
１１…光学レンズ、１２…固体撮像素子、１３…感度切
換え増幅器、１４…暗電流検出回路、１５…信号処理回
路、１６…クロマゲイン補正回路、１７…合成器、１８
…ホワイトバランス補正回路。
換え増幅器、１４…暗電流検出回路、１５…信号処理回
路、１６…クロマゲイン補正回路、１７…合成器、１８
…ホワイトバランス補正回路。
Claims (1)
- 【請求項１】固体撮像素子から得られた撮像信号を、感
度切換え増幅器にて増幅して、信号処理回路に入力し、
前記信号処理回路から得られたクロマ信号をクロマゲイ
ン補正回路に通して、同じく前記信号処理回路から得ら
れた輝度信号に合成するカメラ装置において、 前記固体撮像素子の暗電流を検出し、所定値を越えた暗
電流の変化に伴い、撮像信号を増幅する前記感度切換え
増幅器の感度レベルと、前記クロマゲイン補正回路のク
ロマ増幅レベルとを可変する手段と、 前記信号処理回路に接続されているホワイトバランス補
正回路からのエラー信号を用いて、ホワイトバランス補
正限界を越えるに伴い前記クロマゲイン補正回路のクロ
マレベルを低下させる手段とを具備したことを特徴とす
るカメラ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5042833A JPH06261323A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | カメラ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5042833A JPH06261323A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | カメラ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06261323A true JPH06261323A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=12646977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5042833A Pending JPH06261323A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | カメラ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06261323A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015068791A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 株式会社東芝 | 放射線検出装置および放射線検出方法 |
-
1993
- 1993-03-03 JP JP5042833A patent/JPH06261323A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015068791A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 株式会社東芝 | 放射線検出装置および放射線検出方法 |
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