JPH0758997A - テレビジョンカメラ - Google Patents
テレビジョンカメラInfo
- Publication number
- JPH0758997A JPH0758997A JP5218152A JP21815293A JPH0758997A JP H0758997 A JPH0758997 A JP H0758997A JP 5218152 A JP5218152 A JP 5218152A JP 21815293 A JP21815293 A JP 21815293A JP H0758997 A JPH0758997 A JP H0758997A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- low
- brightness
- luminance
- image
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コントラスト比の大きい被写体のときでも高
輝度部と低輝度部の露光状態が適正になり，白とびや黒
つぶれのない映像にする。 【構成】 画面分割により，高輝度を多く含む領域と低
輝度を多く含む領域がそれぞれ適正な露光状態になるよ
うにオートアイリスレンズの絞りを交互に切替え，それ
ぞれの映像をメモリに入れて，適正露出の部分を加重合
成して画面全体が適正な露出状態となった映像を得る。
輝度部と低輝度部の露光状態が適正になり，白とびや黒
つぶれのない映像にする。 【構成】 画面分割により，高輝度を多く含む領域と低
輝度を多く含む領域がそれぞれ適正な露光状態になるよ
うにオートアイリスレンズの絞りを交互に切替え，それ
ぞれの映像をメモリに入れて，適正露出の部分を加重合
成して画面全体が適正な露出状態となった映像を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はテレビジョンカメラに関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２に従来技術のブロック図を示す。図
において，１はレンズ，２は撮像素子，３は前置増幅
器，４は映像信号処理回路，５は出力増幅器，６は絞り
駆動回路，７はレンズ１内の絞り羽根である。次に動作
について説明する。レンズ１から入射した被写体（図示
せず）からの光は，撮像素子２で光電交換され，電気信
号となる。
において，１はレンズ，２は撮像素子，３は前置増幅
器，４は映像信号処理回路，５は出力増幅器，６は絞り
駆動回路，７はレンズ１内の絞り羽根である。次に動作
について説明する。レンズ１から入射した被写体（図示
せず）からの光は，撮像素子２で光電交換され，電気信
号となる。
【０００３】この信号を前置増幅器３で増幅した後，映
像信号処理回路４は，利得制御やガンマ補正等の非線形
処理を行なう。その後，映像信号処理回路４の出力信号
は出力増幅器６でモニタ装置等（図示せず）に出力する
ために十分な大きさに増幅され，複合映像信号となる。
複合映像信号は後段に出力されるとともに絞り駆動回路
６に供給され，該複合映像信号を基に絞り制御用信号が
生成され，該絞り制御用信号によってレンズ１内の絞り
羽根７の開閉度を制御する。
像信号処理回路４は，利得制御やガンマ補正等の非線形
処理を行なう。その後，映像信号処理回路４の出力信号
は出力増幅器６でモニタ装置等（図示せず）に出力する
ために十分な大きさに増幅され，複合映像信号となる。
複合映像信号は後段に出力されるとともに絞り駆動回路
６に供給され，該複合映像信号を基に絞り制御用信号が
生成され，該絞り制御用信号によってレンズ１内の絞り
羽根７の開閉度を制御する。
【０００４】この従来技術の方式では，例えば主要な被
写体が低輝度で，背景が高輝度のようなコントラスト比
が大きい撮像条件の時に，主要な被写体に露出を合わせ
ようとレンズ絞りを開く方向に制御する（Ｆ値を小さく
する）と，背景は撮像素子のタイナミックレンジを越え
て白とびし，また背景に露出を合わせようとレンズ絞り
を閉じる方向に制御する。（Ｆ値を大きくする）と主要
被写体が黒くつぶれてしまう。
写体が低輝度で，背景が高輝度のようなコントラスト比
が大きい撮像条件の時に，主要な被写体に露出を合わせ
ようとレンズ絞りを開く方向に制御する（Ｆ値を小さく
する）と，背景は撮像素子のタイナミックレンジを越え
て白とびし，また背景に露出を合わせようとレンズ絞り
を閉じる方向に制御する。（Ｆ値を大きくする）と主要
被写体が黒くつぶれてしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術では，
コントラスト比が大きい撮像条件の場合，例えばモニタ
上では低輝度の主要な被写体は黒くつぶれ，あるいは高
輝度の背景は白とびすることがあった。本発明は，これ
らの欠点を除去し，低輝度の主要な被写体と高輝度の背
景の各々適正な露出で撮像した映像を合成することで主
要な被写体と背景の両方を適正な露光状態にし，見やす
くすることを目的とする。
コントラスト比が大きい撮像条件の場合，例えばモニタ
上では低輝度の主要な被写体は黒くつぶれ，あるいは高
輝度の背景は白とびすることがあった。本発明は，これ
らの欠点を除去し，低輝度の主要な被写体と高輝度の背
景の各々適正な露出で撮像した映像を合成することで主
要な被写体と背景の両方を適正な露光状態にし，見やす
くすることを目的とする。
【０００６】
【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，画面を複数に分割しその内低輝度領域と高
輝度領域とを検出し，該低輝度領域と高輝度領域が適正
な露光状態になるようにそれぞれ交互にレンズ絞りを制
御し，その時の映像信号をそれぞれ別個のメモリに格納
する。２つのうちどちらかまたは両方のメモリの内容が
更新される毎に高／低輝度領域適正露光時の映像信号を
格納したメモリの内容が，画素ごとに該メモリの内容の
適正露光部分に対してはより重く，白とびや黒つぶれ部
分に対してはより軽く重み付けするように設定された係
数がそれぞれ乗算され，両方のメモリの同じ画素どうし
の乗算結果がたし合わされて，その結果両方のメモリの
適正露光状態が組合された映像が得られるようにしたも
のである。
成するため，画面を複数に分割しその内低輝度領域と高
輝度領域とを検出し，該低輝度領域と高輝度領域が適正
な露光状態になるようにそれぞれ交互にレンズ絞りを制
御し，その時の映像信号をそれぞれ別個のメモリに格納
する。２つのうちどちらかまたは両方のメモリの内容が
更新される毎に高／低輝度領域適正露光時の映像信号を
格納したメモリの内容が，画素ごとに該メモリの内容の
適正露光部分に対してはより重く，白とびや黒つぶれ部
分に対してはより軽く重み付けするように設定された係
数がそれぞれ乗算され，両方のメモリの同じ画素どうし
の乗算結果がたし合わされて，その結果両方のメモリの
適正露光状態が組合された映像が得られるようにしたも
のである。
【０００７】
【作用】その結果，コントラスト比が大きい被写体のと
きでも，低輝度部も高輝度部も適正な露光状態で撮影す
るので，白とびや黒つぶれのない良好な映像を得ること
ができる。
きでも，低輝度部も高輝度部も適正な露光状態で撮影す
るので，白とびや黒つぶれのない良好な映像を得ること
ができる。
【０００８】
【実施例】以下，この発明の一実施例を図１により説明
する。１はレンズ，２は撮像素子，３は前置増幅器，４
は映像信号処理回路，５は出力増幅器，６は絞り駆動回
路，７はレンズ１内の絞り羽根，８はＡ／Ｄコンバー
タ，９は高輝度信号記録用メモリ（高輝度メモリ）１０
は低輝度信号記録用メモリ（低輝度メモリ），１２は演
算器，１３はＤ／Ａコンバータ，１４は画面分割回路，
１５は高輝度領域検出検波回路，１６は低輝度領域検出
検波回路，１７は絞り駆動タイミングコントロール回
路，１８，１９は切換器である。
する。１はレンズ，２は撮像素子，３は前置増幅器，４
は映像信号処理回路，５は出力増幅器，６は絞り駆動回
路，７はレンズ１内の絞り羽根，８はＡ／Ｄコンバー
タ，９は高輝度信号記録用メモリ（高輝度メモリ）１０
は低輝度信号記録用メモリ（低輝度メモリ），１２は演
算器，１３はＤ／Ａコンバータ，１４は画面分割回路，
１５は高輝度領域検出検波回路，１６は低輝度領域検出
検波回路，１７は絞り駆動タイミングコントロール回
路，１８，１９は切換器である。
【０００９】次に動作について説明する。レンズ１より
入射した被写体（図示せず）からの光３０は，撮像素子
２で光電変換されアナログ信号となり，前置増幅器３で
増幅される。前置増幅器３の出力信号は，まず絞り制御
用として画面分割回路１４に入力する。画面分割回路１
４は複数個に分割された領域ごとの平均レベルを生成出
力し，その信号を基に高輝度領域検出検波回路１５と低
輝度領域検出検波回路１６では，それぞれ最高／最低輝
度レベルの領域についてそれぞれ対応したＤＣ値を発生
する。それらのＤＣ値の信号は共に切換回路１９に入力
し，絞り駆動タイミングコントロール回路１７の発生す
るタイミングにより，１フレームごとに上記ＤＣ値の信
号のいずれか一方が切換回路１９により交互に選択され
て絞り駆動回路６に入力し，絞り駆動回路６により絞り
羽根７の駆動信号に変換されてその信号の制御によっ
て，絞り羽根７が１フレームごとに交互に最高輝度レベ
ルの領域が適正な露光となる絞りの大きさに開閉また
は，最低輝度レベルの領域が適正な露光となる絞りの大
きさに開閉される。
入射した被写体（図示せず）からの光３０は，撮像素子
２で光電変換されアナログ信号となり，前置増幅器３で
増幅される。前置増幅器３の出力信号は，まず絞り制御
用として画面分割回路１４に入力する。画面分割回路１
４は複数個に分割された領域ごとの平均レベルを生成出
力し，その信号を基に高輝度領域検出検波回路１５と低
輝度領域検出検波回路１６では，それぞれ最高／最低輝
度レベルの領域についてそれぞれ対応したＤＣ値を発生
する。それらのＤＣ値の信号は共に切換回路１９に入力
し，絞り駆動タイミングコントロール回路１７の発生す
るタイミングにより，１フレームごとに上記ＤＣ値の信
号のいずれか一方が切換回路１９により交互に選択され
て絞り駆動回路６に入力し，絞り駆動回路６により絞り
羽根７の駆動信号に変換されてその信号の制御によっ
て，絞り羽根７が１フレームごとに交互に最高輝度レベ
ルの領域が適正な露光となる絞りの大きさに開閉また
は，最低輝度レベルの領域が適正な露光となる絞りの大
きさに開閉される。
【００１０】一方，前述の前置増幅器３の出力信号は映
像出力用としてはＡ／Ｄコンバータ８でディジタル信号
に変換され，そのディジタル信号を入力する切換回路１
８が絞り駆動タイミングコントロール回路１７の発生す
るタイミングにより１フレームごとに高輝度メモリ９へ
出力するか，または低輝度メモリ１０へ出力するかを選
択することにより，最高輝度レベルの領域が適正な露光
となる絞りで撮像された信号（高輝度信号）を高輝度メ
モリ９に格納し，同様に最低輝度レベルの領域が適正な
露光となる絞りで撮像された信号（低輝度信号）を低輝
度メモリ１０に格納する。
像出力用としてはＡ／Ｄコンバータ８でディジタル信号
に変換され，そのディジタル信号を入力する切換回路１
８が絞り駆動タイミングコントロール回路１７の発生す
るタイミングにより１フレームごとに高輝度メモリ９へ
出力するか，または低輝度メモリ１０へ出力するかを選
択することにより，最高輝度レベルの領域が適正な露光
となる絞りで撮像された信号（高輝度信号）を高輝度メ
モリ９に格納し，同様に最低輝度レベルの領域が適正な
露光となる絞りで撮像された信号（低輝度信号）を低輝
度メモリ１０に格納する。
【００１１】２つのメモリからは，対応する画素のデー
タが順次読み出され，演算器１２に入力することによ
り，演算器１２は一方のデータにパラメータＫをかけ，
他方にはパラメータ（１−Ｋ）をかけてそれぞれを重み
づけし，さらに加算した結果を，合成した映像信号とし
て後段のＤ／Ａコンバータ１３に出力する。ここで，パ
ラメータＫは例えば適正露出レベルについてのデータに
対してＫ＝１とし，適正露出レベルから離れるデータに
対してはその離れる程度に応じて，離れれば離れる程Ｋ
が１より小さくなり，０に近づくかまたは０になる様に
設定する。
タが順次読み出され，演算器１２に入力することによ
り，演算器１２は一方のデータにパラメータＫをかけ，
他方にはパラメータ（１−Ｋ）をかけてそれぞれを重み
づけし，さらに加算した結果を，合成した映像信号とし
て後段のＤ／Ａコンバータ１３に出力する。ここで，パ
ラメータＫは例えば適正露出レベルについてのデータに
対してＫ＝１とし，適正露出レベルから離れるデータに
対してはその離れる程度に応じて，離れれば離れる程Ｋ
が１より小さくなり，０に近づくかまたは０になる様に
設定する。
【００１２】合成した映像信号はＤ／Ａコンバータ１３
でアナログ信号に変換され，信号処理回路４で利得制御
やガンマ補正等の非線形処理を行なわれる。さらにこの
信号は，出力装置に出力されるのに十分な大きさに増幅
され，複合映像信号出力となる。
でアナログ信号に変換され，信号処理回路４で利得制御
やガンマ補正等の非線形処理を行なわれる。さらにこの
信号は，出力装置に出力されるのに十分な大きさに増幅
され，複合映像信号出力となる。
【００１３】次に，図３によって，本発明の高輝度信号
と低輝度信号の合成の様子を模式的に説明する。図３は
低輝度の人物像と，高輝度の背影像とを同時に撮像した
場合を表わしている。４０は最も高輝度な背影像に対し
適正な露光となっている場合の映像で，絞りは４３のご
とくＦ値は大となっている。この映像では，人物像は黒
つぶれかそれに近い状態となっている。４１は最も低輝
度な人物像に対し適正な露光となっている場合の映像
で，絞りは４４のごとく，Ｆ値は小となっている。この
映像では，背景像は白とびかそれに近い状態となってい
る。４２は本発明に従い４０と４１とが合成された映像
で，これによれば，人物像も背景像も適正な露出の映像
が得られることがわかる。
と低輝度信号の合成の様子を模式的に説明する。図３は
低輝度の人物像と，高輝度の背影像とを同時に撮像した
場合を表わしている。４０は最も高輝度な背影像に対し
適正な露光となっている場合の映像で，絞りは４３のご
とくＦ値は大となっている。この映像では，人物像は黒
つぶれかそれに近い状態となっている。４１は最も低輝
度な人物像に対し適正な露光となっている場合の映像
で，絞りは４４のごとく，Ｆ値は小となっている。この
映像では，背景像は白とびかそれに近い状態となってい
る。４２は本発明に従い４０と４１とが合成された映像
で，これによれば，人物像も背景像も適正な露出の映像
が得られることがわかる。
【００１４】なお，上記実施例では，高輝度領域検出検
波回路１５と低輝度領域検出検波回路１６では，それぞ
れ最高／最低レベルの領域についてそれぞれ対応したＤ
Ｃ値を発生し，その結果絞り羽根７が，該最高／最低輝
度レベルの領域がそれぞれ適正な露光となる絞りの大き
さに開閉されるとしたが，必ずしも最高／最低輝度レベ
ルの領域についてだけでなく，所定のレベル差がある，
高／低輝度レベルの領域についてそれぞれ対応したＤＣ
値を発生するとしてもよいし，また，それらの高／低輝
度レベルの領域がそれぞれ適正な露光となる絞りの大き
さに絞り羽根７が開閉されるとしてもよい。
波回路１５と低輝度領域検出検波回路１６では，それぞ
れ最高／最低レベルの領域についてそれぞれ対応したＤ
Ｃ値を発生し，その結果絞り羽根７が，該最高／最低輝
度レベルの領域がそれぞれ適正な露光となる絞りの大き
さに開閉されるとしたが，必ずしも最高／最低輝度レベ
ルの領域についてだけでなく，所定のレベル差がある，
高／低輝度レベルの領域についてそれぞれ対応したＤＣ
値を発生するとしてもよいし，また，それらの高／低輝
度レベルの領域がそれぞれ適正な露光となる絞りの大き
さに絞り羽根７が開閉されるとしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば画面の高輝度領域と低輝
度領域が適正な露光状態になるように交互にオートアイ
リスレンズの絞りを制御し，低輝度領域が適正になる映
像の適正露出部と，高輝度領域が適正な露光状態になる
映像の適正露出部とを合成することで，コントラスト比
が大きい被写体であっても，低輝度部も高輝度部も共に
適正な露光状態の映像が得られる。
度領域が適正な露光状態になるように交互にオートアイ
リスレンズの絞りを制御し，低輝度領域が適正になる映
像の適正露出部と，高輝度領域が適正な露光状態になる
映像の適正露出部とを合成することで，コントラスト比
が大きい被写体であっても，低輝度部も高輝度部も共に
適正な露光状態の映像が得られる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図２】従来技術のブロック図。
【図３】本発明の高輝度信号と低輝度信号の合成の様子
を模式的に説明する図。
を模式的に説明する図。
８ Ａ／Ｄコンバータ １５ 高輝度領域検出
検波回路 ９ 高輝度信号記録用メモリ １６ 低輝度領域検出
検波回路 １０ 低輝度信号記録用メモリ １７ 絞り駆動タイミ
ングコントロール回路 １２ 演算器 １８，１９ 切換回路 １３ Ｄ／Ａコンバータ １４ 画面分割回路
検波回路 ９ 高輝度信号記録用メモリ １６ 低輝度領域検出
検波回路 １０ 低輝度信号記録用メモリ １７ 絞り駆動タイミ
ングコントロール回路 １２ 演算器 １８，１９ 切換回路 １３ Ｄ／Ａコンバータ １４ 画面分割回路
Claims (1)
- 【請求項１】 オートアイリスレンズを使用し，撮像素
子から得られる映像信号を用いてレンズ絞りを制御する
テレビジョンカメラにおいて，高輝度の領域と低輝度の
領域を検出検波して，オートアイリスレンズを該高輝度
領域と該低輝度領域とに適した露光制御を交互に行う手
段と，上記２つの露光制御状態になった期間の各々の映
像信号をそれぞれ保持する手段と，保持した２つの映像
信号をそれぞれ所定の係数を乗算してからそれらを加算
して合成する手段とを有することを特徴とするテレビジ
ョンカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5218152A JPH0758997A (ja) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | テレビジョンカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5218152A JPH0758997A (ja) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | テレビジョンカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0758997A true JPH0758997A (ja) | 1995-03-03 |
Family
ID=16715460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5218152A Pending JPH0758997A (ja) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | テレビジョンカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0758997A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003319250A (ja) * | 2002-04-22 | 2003-11-07 | Toshiba Lsi System Support Kk | 撮像装置および撮像方法 |
-
1993
- 1993-08-10 JP JP5218152A patent/JPH0758997A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003319250A (ja) * | 2002-04-22 | 2003-11-07 | Toshiba Lsi System Support Kk | 撮像装置および撮像方法 |
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