JPH07236087A - テレビジョンカメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アスペクト比変換機能を有するテレビジョン
カメラ装置において、アスペクト比変換後に、光電変換
された映像信号の一部分がテレビジョンカメラ装置から
出力されない場合に、その無効となった映像信号部分の
映像信号レベルがオートアイリス制御に影響を及ぼさな
いようにする。 【構成】 Ａ／Ｄ変換回路、ＦＩＦＯメモリ、Ｄ／Ａ変
換回路からなるアスペクト比変換回路を新たに設けて、
その回路により、光電変換され、規定のレベルに増幅さ
れた映像信号の無効映像信号部分を除去した信号を生成
し、オートアイリス制御を行なうようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョンカメラ装
置等の撮像装置において、アスペクト比１６：９等で撮
像可能な撮像素子から得られた、該アスペクト比の映像
信号を、アスペクト比４：３等の映像信号に変更した場
合の、レンズアイリス制御回路の構成に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、テレビジョンカメラにおけるレン
ズのオートアイリス制御回路については、例えば、実公
平４−２５３７号公報にその構成が例示されている。こ
れを従来例のレンズアイリス制御回路のブロック構成を
示す図３を用いて説明すると、まず、カメラレンズ１を
通って撮像素子２に到達した光が撮像素子２により光電
変換され、一定のアスペクト比の映像信号となって出力
される。その映像信号は、映像信号増幅器３に入力さ
れ、規定の信号レベルまで増幅される。

【０００３】映像信号増幅器３の出力信号は、ＣＰＵ８
で制御される映像信号処理回路４に出力され、各種の信
号処理や、アスペクト比の変換等が行なわれると共に、
レンズアイリス制御回路６用の信号として整流回路２０
に出力され、ここで整流されてＤＣ値に変換される。変
換されたＤＣ値は、電圧増幅器２１で基準電圧と比較さ
れ、発生する差電圧が増幅される。この増幅された差電
圧出力は、アイリスサーボ増幅器２２に入力し、電力増
幅される。増幅された上記差電圧に対応する出力信号に
より、アイリスサーボモータ７が駆動され、整流回路２
０の出力ＤＣ値が上記基準電圧と等しくなるよう、カメ
ラレンズ１のアイリスを制御するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術では、
撮像素子２の出力である映像信号のアスペクト比は一定
である。そのため、映像信号処理回路４で映像信号がア
スペクト比変換され、後段（図示せず）に出力された場
合でも、レンズアイリス制御回路６にはアスペクト比変
換前の映像信号（映像信号増幅器３の出力）が入力す
る。例えば、アスペクト比変換前と変換後の画面範囲の
比較例を示す図２に示すように、テレビジョンカメラの
出力信号のアスペクト比が１６：９から４：３に切り換
わる場合、レンズアイリス制御回路６では、映像信号処
理回路４から後段に出力されるアスペクト比４：３の映
像信号範囲（有効範囲）に相当する信号と、出力されな
い映像信号範囲（無効範囲）に相当する信号とが、共に
整流され、ＤＣ電圧値となり、それによりレンズアイリ
スが制御される。

【０００５】従って、例えば、その無効映像信号範囲の
映像信号部分に、有効映像信号範囲内よりも高輝度な被
写体が存在すると、レンズアイリス制御回路６は有効範
囲の内外両方の映像信号を平準化するので、ＤＣ電圧値
が上がり、結果的に、有効範囲内の信号レベルが相対的
に低くなるよう、レンズアイリスを制御する。そのた
め、映像信号処理回路４から出力されるアスペクト比
４：３の映像信号レベルが適正な範囲の値よりも下がっ
てしまい、画面が暗くなってしまうなどの不具合が生ず
る。

【０００６】逆に、有効映像信号範囲外の信号レベルが
相対的に有効映像信号範囲内の信号レベルよりも下がっ
た場合、すなわち無効映像信号範囲の信号部分に、より
低輝度の被写体が存在した場合、有効映像信号範囲内の
信号レベルが適正な範囲の値よりも上がってしまい、画
面が明るくなってしまうなどの不具合が生ずる。

【０００７】なお、映像信号処理回路４でアスペクト比
変換された信号を基にアイリス制御の信号を生成するこ
とも考えられるが、この場合は、映像信号処理回路４で
ガンマ処理等の各種処理が施されているため、それらの
処理を施された後の信号では適正なオートアイリス制御
を行なうことができないという問題がある。

【０００８】本発明は、これらの欠点を除去し、テレビ
ジョンカメラの出力信号のアスペクト比を変換した場合
にも、適正なオートアイリス制御を可能とすることを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、レンズアイリス制御回路に入力するレンズ
アイリス制御用の映像信号を、テレビジョンカメラ装置
の出力するアスペクト比の切換に応じ、対応するアスペ
クト比のレンズアイリス制御映像信号に変換する手段を
設けたものである。

【００１０】さらに、本発明はレンズアイリス制御回路
に入力するレンズアイリス制御用の映像信号をＡ／Ｄ変
換する回路と、その出力データを順次読み込み、記憶す
るＦＩＦＯメモリとを設けたものである。

【００１１】さらに、上記ＦＩＦＯメモリの読み込みタ
イミング周期および書き出しタイミング周期は、アスペ
クト比を変換している場合にはそれぞれ異なったタイミ
ング周期となるようにして、また、アスペクト比を変換
しない場合は、それらのタイミング周期が同じ周期とな
るよう、アスペクト比変換制御手段を兼ねるＣＰＵか
ら、読み込みまたは書き出しタイミング信号がＦＩＦＯ
メモリに供給されるようにしたものである。

【００１２】さらに、ＦＩＦＯメモリの出力をＤ／Ａ変
換する回路を設け、レンズアイリス制御回路にアナログ
信号を出力できるようにしたものである。

【００１３】

【作用】その結果、テレビジョンカメラの出力信号がア
スペクト比変換される場合に、アイリス制御用映像信号
の出力に無効映像信号部分が生じても、ＣＰＵから供給
される読み込みまたは書き出しタイミング信号の制御に
より、ＦＩＦＯメモリは無効映像信号部分に相当する信
号データは記憶保持しないで、有効映像信号部分に相当
する信号データだけを記憶保持し、所定の映像信号期間
に読み出し出力することができる。従って、後段のレン
ズアイリス制御回路では、無効映像信号部分を除いた有
効映像信号部分のみの信号を用いてレンズアイリスを制
御することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図を用いて説明す
る。図１は、本発明の一実施例のシステム構成を示す
図、図２は、アスペクト比変換前と変換後の画面範囲の
比較例を示す図である。

【００１５】図１において、カメラレンズ１、撮像素子
２、映像信号増幅器３、映像信号処理回路４、アイリス
サーボモータ７、ＣＰＵ８は、図３に示す構成と同様で
ある。また、レンズアイリス制御回路６は、図４で説明
した整流回路２０、電圧増幅器２１、アイリスサーボ増
幅器２２からなり、それらの接続および動作は同じであ
る。

【００１６】構成上、図３の従来例のブロック図と異な
る点は、アスペクト比変換回路５を新たに設けたことで
ある。さらに、アスペクト比変換回路５を構成するＡ／
Ｄ変換回路５ａ、ＦＩＦＯメモリ５ｂ、Ｄ／Ａ変換回路
５ｃの内、ＦＩＦＯメモリ５ｂが、ＣＰＵ８から読み込
みまたは書き出しタイミング信号を供給される点であ
る。

【００１７】アスペクト比変換回路５において、Ａ／Ｄ
変換回路５ａは、映像信号増幅回路３で規定の信号レベ
ルまで増幅された信号をＡ／Ｄ変換し、順次ディジタル
の信号データを生成する。ＦＩＦＯメモリ５ｂは、ＣＰ
Ｕ８からの書き込みタイミング信号により、Ａ／Ｄ変換
された信号データを入力し、記憶保持する。

【００１８】ここで、例えば、図２の（ａ）の画面のよ
うな１６：９のアスペクト比で撮像された映像信号を、
図２の（ｂ）の画面のような４：３のアスペクト比の映
像信号に変換する場合について、以下に説明する。説明
の簡略化のために、図２の（ａ）の画面と図２の（ｂ）
の画面とは、構成する水平走査線の本数は等しいとす
る。

【００１９】ＣＰＵ８は、撮像タイミングから、図２の
（ａ）の画面において、画像の中心Ｃと、その中心Ｃか
ら左右にそれぞれＴの幅を振り分け、合わせて２Ｔの幅
の映像信号部分の始点および終点のタイミングを演算す
る。このとき、横縦のアスペクト比が４：３となるよう
タイミングが演算される。この時、その幅の範囲内の映
像信号が、有効映像信号範囲となり、上記範囲の外の映
像信号が、無効映像信号範囲となる。

【００２０】有効範囲および無効範囲の映像信号は、Ａ
／Ｄ変換回路５ａで順次Ａ／Ｄ変換され、その変換され
た信号データは、ＦＩＦＯメモリ５ｂに入力される。し
かしながら、上記ＣＰＵ８からＦＩＦＯメモリ５ｂに供
給される読み込みタイミング信号については、有効映像
信号範囲の信号データが入力されている間は読み込みタ
イミング信号が供給されて、有効映像信号範囲の信号デ
ータを記憶保持することができるが、無効映像信号範囲
の信号データが入力されている間は、読み込みタイミン
グ信号が供給されずに、ＦＩＦＯメモリ５ｂは、無効映
像信号範囲の信号データを記憶しない。

【００２１】以上のような動作でＦＩＦＯメモリ５ｂに
記憶保持されたアスペクト比４：３における有効映像信
号範囲のみの信号データは、ＣＰＵ８からの読み出しタ
イミング信号により、ＦＩＦＯメモリ５ｂから読みださ
れて、Ｄ／Ａ変換回路５ｃに出力され、Ｄ／Ａ変換回路
５ｃでアナログ信号に変換されて、レンズアイリス制御
回路６に入力する。

【００２２】よって、有効映像信号範囲のみの映像信号
から、レンズアイリス制御回路６においてアイリスサー
ボモータ７を駆動するＤＣ信号が作られるので、無効映
像信号範囲の信号に影響されないでカメラレンズ１のア
イリスを制御することができる。

【００２３】また、アスペクト比を変換しない場合は、
例えば、図２（ａ）のアスペクト比１６：９の画面の全
域の映像信号がレンズアイリス制御用信号として有効な
ので、上記ＣＰＵ８からの読み込みタイミング信号は、
ＦＩＦＯメモリ５ｂに、全映像信号範囲で読み込みタイ
ミング信号が供給され、すべての信号データがＦＩＦＯ
メモリ５ｂに記憶保持される。そして、読み出し時は、
上記と同様に、全有効映像信号範囲の信号データが、Ｃ
ＰＵ８からの読み出しタイミング信号により、ＦＩＦＯ
メモリ５ｂから読みだされる。

【００２４】なお、アスペクト比変換前と変換後とで、
上記走査線数が等しくなくても、本発明に係わる実施例
の構成をなんら変えることなく、上述した目的を達成す
ることができる。

【００２５】この場合、ＣＰＵ８から供給される読み込
みタイミング信号と、書き込みタイミング信号とが、ア
スペクト比変換前、あるいはアスペクト比変換後の、ア
スペクト比、走査線数等の信号仕様から求められる有効
映像信号範囲に適したものとすれば問題ない。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、アスペクト比を変換し
た場合でも、変換後のアスペクト比に対応した有効範囲
の映像信号を基に、レンズアイリス制御することが可能
となるので、有効映像信号範囲外の信号レベルに影響さ
れることなく、変換後のアスペクト比に対応した有効映
像信号範囲に適した、オートアイリス制御を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施例のシステム構成を示
す図

【図２】アスペクト比変換前と変換後の画面範囲の比較
例を示す図

【図３】従来例のレンズアイリス制御回路のブロック図

【符号の説明】

１： カメラレンズ ２： 撮像素子 ３： 映像信号増幅器 ４： 映像信号処理回路 ５： アスペクト比変換回路 ５ａ： Ａ／Ｄ変換回路 ５ｂ： ＦＩＦＯメモリ ５ｃ： Ｄ／Ａ変換回路 ６： レンズアイリス制御回路 ７： アイリスサーボモータ ８： ＣＰＵ ２０： 整流回路 ２１： 電圧増幅器 ２２： アイリスサーボ増幅器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数種類のアスペクト比の映像信号を切
   り換え出力するテレビジョンカメラ装置のレンズアイリ
   ス制御回路において、該レンズアイリス制御回路の前段
   に、レンズアイリス制御用の映像信号を、上記アスペク
   ト比の切換に応じ、対応するアスペクト比のレンズアイ
   リス制御用映像信号に変換する手段を設けたことを特徴
   とするテレビジョンカメラ装置。
2. 【請求項２】 上記アスペクト比変換手段は、Ａ／Ｄ変
   換回路およびＦＩＦＯメモリを備えることを特徴とする
   請求項１記載のテレビジョンカメラ装置。
3. 【請求項３】 上記アスペクト比変換手段は、上記Ａ／
   Ｄ変換回路および上記ＦＩＦＯメモリの後段に、Ｄ／Ａ
   変換回路を備えることを特徴とする請求項２記載のテレ
   ビジョンカメラ装置。