JPH08181910A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
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- JPH08181910A JPH08181910A JP33737394A JP33737394A JPH08181910A JP H08181910 A JPH08181910 A JP H08181910A JP 33737394 A JP33737394 A JP 33737394A JP 33737394 A JP33737394 A JP 33737394A JP H08181910 A JPH08181910 A JP H08181910A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- video signal
- digital video
- sensitivity
- coefficient
- multiplier
- 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.)
- Withdrawn
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置価格の上昇を抑えつつ、高感度撮影時に
おける残像を抑圧しうる家庭用ビデオカメラ等の画像処
理装置を実現する。 【構成】 ＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳに対する露光
時間をフィールド単位で選択的に長くすることにより選
択的に実現される感度アップ機能を有する家庭用ビデオ
カメラ等に、高感度撮影により得られるデジタル映像信
号Ｇｉの各画素値に１から所定のフィルタ係数αを減じ
た値を乗ずる乗算器ＭＰＸ１と、遅延デジタル映像信号
Ｇｄの各画素値に上記フィルタ係数αを乗ずる乗算器Ｍ
ＰＸ２と、乗算器ＭＰＸ１及びＭＰＸ２の出力を加算す
る加算器ＡＤＤ１と、加算器ＡＤＤ１の出力として得ら
れるデジタル映像信号Ｇｏを１フレーム分だけ遅延させ
て上記遅延デジタル映像信号Ｇｄとするフレームメモリ
ＦＭとを設けるとともに、時間フィルタ部ＴＦから出力
されるデジタル映像信号Ｇｏの各画素値に輝度補整係数
βを乗ずることで輝度補整を行う輝度補整部ＢＭを設け
る。
おける残像を抑圧しうる家庭用ビデオカメラ等の画像処
理装置を実現する。 【構成】 ＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳに対する露光
時間をフィールド単位で選択的に長くすることにより選
択的に実現される感度アップ機能を有する家庭用ビデオ
カメラ等に、高感度撮影により得られるデジタル映像信
号Ｇｉの各画素値に１から所定のフィルタ係数αを減じ
た値を乗ずる乗算器ＭＰＸ１と、遅延デジタル映像信号
Ｇｄの各画素値に上記フィルタ係数αを乗ずる乗算器Ｍ
ＰＸ２と、乗算器ＭＰＸ１及びＭＰＸ２の出力を加算す
る加算器ＡＤＤ１と、加算器ＡＤＤ１の出力として得ら
れるデジタル映像信号Ｇｏを１フレーム分だけ遅延させ
て上記遅延デジタル映像信号Ｇｄとするフレームメモリ
ＦＭとを設けるとともに、時間フィルタ部ＴＦから出力
されるデジタル映像信号Ｇｏの各画素値に輝度補整係数
βを乗ずることで輝度補整を行う輝度補整部ＢＭを設け
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は画像処理装置に関し、
例えば、高感度撮影のための感度アップ機能を有する家
庭用ビデオカメラ及び産業用監視カメラ等ならびにその
高感度撮影時における残像抑圧に利用して特に有効な技
術に関するものである。
例えば、高感度撮影のための感度アップ機能を有する家
庭用ビデオカメラ及び産業用監視カメラ等ならびにその
高感度撮影時における残像抑圧に利用して特に有効な技
術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）を組み
込んだいわゆる一体型ビデオカメラがある。また、一体
型ビデオカメラに高感度撮影のための感度アップ機能を
持たせた家庭用ビデオカメラ（ムービカメラ）及び産業
用監視カメラがある。
込んだいわゆる一体型ビデオカメラがある。また、一体
型ビデオカメラに高感度撮影のための感度アップ機能を
持たせた家庭用ビデオカメラ（ムービカメラ）及び産業
用監視カメラがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の家庭用ビデオカ
メラ等において、撮像素子として用いられるＣＣＤ（チ
ャージ・カップルド・デバイス）イメージセンサは、そ
の特性上、約３Ｌｘ（ルクス）程度の最低被写体照度を
必要とする。したがって、例えば夜間等のように充分な
被写体照度が得られない状態での高感度撮影は、シャッ
タをフィールド単位で選択的に開いたままとしＣＣＤイ
メージセンサの露光時間を長くして電荷蓄積時間を長く
するいわゆる感度アップ機能により選択的に実現され
る。
メラ等において、撮像素子として用いられるＣＣＤ（チ
ャージ・カップルド・デバイス）イメージセンサは、そ
の特性上、約３Ｌｘ（ルクス）程度の最低被写体照度を
必要とする。したがって、例えば夜間等のように充分な
被写体照度が得られない状態での高感度撮影は、シャッ
タをフィールド単位で選択的に開いたままとしＣＣＤイ
メージセンサの露光時間を長くして電荷蓄積時間を長く
するいわゆる感度アップ機能により選択的に実現され
る。
【０００４】ところが、家庭用ビデオカメラ等の高性能
化が進み高感度撮影時の感度倍率が大きくなるにしたが
って、上記のような従来の感度アップ機能には次の問題
点が生じることが本願発明者等によって明らかとなっ
た。すなわち、従来の家庭用ビデオカメラ等における感
度アップ機能は、前述のように、ＣＣＤイメージセンサ
のシャッタを複数のフィールドつまりはフレームにわた
って開いたままとし電荷蓄積時間を長くすることで実現
される。このため、被写体の動きが少ない場合には問題
ないが、被写体に一定以上の動きがある場合、その軌跡
が残像となって表示され、表示画像が見にくいものとな
る。また、これに対処しようとして、高感度撮影時でも
残像の少ない鮮明な画像を得ようとすると、高価な高感
度撮像管等を用いた専用カメラが必要となり、結果的に
装置価格の上昇を招く。
化が進み高感度撮影時の感度倍率が大きくなるにしたが
って、上記のような従来の感度アップ機能には次の問題
点が生じることが本願発明者等によって明らかとなっ
た。すなわち、従来の家庭用ビデオカメラ等における感
度アップ機能は、前述のように、ＣＣＤイメージセンサ
のシャッタを複数のフィールドつまりはフレームにわた
って開いたままとし電荷蓄積時間を長くすることで実現
される。このため、被写体の動きが少ない場合には問題
ないが、被写体に一定以上の動きがある場合、その軌跡
が残像となって表示され、表示画像が見にくいものとな
る。また、これに対処しようとして、高感度撮影時でも
残像の少ない鮮明な画像を得ようとすると、高価な高感
度撮像管等を用いた専用カメラが必要となり、結果的に
装置価格の上昇を招く。
【０００５】この発明の目的は、装置価格の上昇を抑え
つつ、高感度撮影時における残像を抑圧しうる家庭用ビ
デオカメラ等の画像処理装置を実現することにある。
つつ、高感度撮影時における残像を抑圧しうる家庭用ビ
デオカメラ等の画像処理装置を実現することにある。
【０００６】この発明の前記ならびにその他の目的と新
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、ＣＣＤイメージセンサに対す
る露光時間をフィールド単位で選択的に長くすることに
より選択的に実現される感度アップ機能を有する家庭用
ビデオカメラ等に、高感度撮影により得られるデジタル
映像信号の各画素値に１から第１の係数を減じたものを
乗ずる第１の乗算器と、遅延デジタル映像信号の各画素
値に上記第１の係数を乗ずる第２の乗算器と、第１及び
第２の乗算器の出力を加算する加算器と、加算器の出力
を１フレーム分だけ遅延させて上記遅延デジタル映像信
号とするフレームメモリとを含む時間フィルタ部を設け
るとともに、時間フィルタ部から出力されるデジタル映
像信号の各画素値に第２の係数を乗ずることにより輝度
補整を行う輝度補整部を設ける。
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、ＣＣＤイメージセンサに対す
る露光時間をフィールド単位で選択的に長くすることに
より選択的に実現される感度アップ機能を有する家庭用
ビデオカメラ等に、高感度撮影により得られるデジタル
映像信号の各画素値に１から第１の係数を減じたものを
乗ずる第１の乗算器と、遅延デジタル映像信号の各画素
値に上記第１の係数を乗ずる第２の乗算器と、第１及び
第２の乗算器の出力を加算する加算器と、加算器の出力
を１フレーム分だけ遅延させて上記遅延デジタル映像信
号とするフレームメモリとを含む時間フィルタ部を設け
るとともに、時間フィルタ部から出力されるデジタル映
像信号の各画素値に第２の係数を乗ずることにより輝度
補整を行う輝度補整部を設ける。
【０００８】
【作用】上記した手段によれば、簡素な構成をもってし
かも時間フィルタ処理による輝度の変化を抑制しつつ、
デジタル映像信号の変化分を抑圧することができる。こ
の結果、装置価格の上昇を抑えつつ、感度アップ機能を
有する家庭用ビデオカメラ等の高感度撮影時における残
像を抑圧することができる。
かも時間フィルタ処理による輝度の変化を抑制しつつ、
デジタル映像信号の変化分を抑圧することができる。こ
の結果、装置価格の上昇を抑えつつ、感度アップ機能を
有する家庭用ビデオカメラ等の高感度撮影時における残
像を抑圧することができる。
【０００９】
【実施例】図１には、この発明が適用された家庭用ビデ
オカメラの一実施例のブロック図が示されている。同図
をもとに、まずこの実施例の家庭用ビデオカメラの構成
及び動作の概要について説明する。なお、図１のすべて
のブロックは、一個の箱体内に搭載又は実装され、いわ
ゆる一体型のビデオカメラを構成する。
オカメラの一実施例のブロック図が示されている。同図
をもとに、まずこの実施例の家庭用ビデオカメラの構成
及び動作の概要について説明する。なお、図１のすべて
のブロックは、一個の箱体内に搭載又は実装され、いわ
ゆる一体型のビデオカメラを構成する。
【００１０】図１において、この実施例の家庭用ビデオ
カメラは、光学レンズＯＬとこれに装着されたＣＣＤイ
メージセンサＣＣＤＳとを備える。このうち、ＣＣＤイ
メージセンサＣＣＤＳは、多数のＭＯＳ（金属酸化物半
導体）光電変換素子とＣＣＤとを組み合わせた固体撮像
素子であって、光学レンズＯＬにより得られる光学映像
を一連のアナログ信号列からなるアナログ映像信号Ｖｉ
に変換する。
カメラは、光学レンズＯＬとこれに装着されたＣＣＤイ
メージセンサＣＣＤＳとを備える。このうち、ＣＣＤイ
メージセンサＣＣＤＳは、多数のＭＯＳ（金属酸化物半
導体）光電変換素子とＣＣＤとを組み合わせた固体撮像
素子であって、光学レンズＯＬにより得られる光学映像
を一連のアナログ信号列からなるアナログ映像信号Ｖｉ
に変換する。
【００１１】この実施例において、家庭用ビデオカメラ
は、ＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳの露光時間を１ない
し３２フィールドの範囲内においてフィールド単位で選
択的に長くすることにより選択的に実現される感度アッ
プ機能を有し、この感度アップ機能を用いた夜間等の高
感度撮影時においてＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳの露
光時間つまりはシャッタ時間を制御するシャッタ制御部
ＳＣと、このシャッタ制御部ＳＣを含む家庭用ビデオカ
メラの各部の動作を制御・統轄するいわゆるストアドプ
ログラム方式のマイクロコンピュータ部ＭＣとを備え
る。
は、ＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳの露光時間を１ない
し３２フィールドの範囲内においてフィールド単位で選
択的に長くすることにより選択的に実現される感度アッ
プ機能を有し、この感度アップ機能を用いた夜間等の高
感度撮影時においてＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳの露
光時間つまりはシャッタ時間を制御するシャッタ制御部
ＳＣと、このシャッタ制御部ＳＣを含む家庭用ビデオカ
メラの各部の動作を制御・統轄するいわゆるストアドプ
ログラム方式のマイクロコンピュータ部ＭＣとを備え
る。
【００１２】ＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳから出力さ
れるアナログ映像信号Ｖｉは、ＣＤＳ（相関二重サンプ
リング）機能を有する自動利得制御部ＡＧＣを経て、ア
ナログ／デジタル変換部Ａ／Ｄに伝達される。アナログ
／デジタル変換部Ａ／Ｄは、自動利得制御部ＡＧＣを介
して入力されるアナログ映像信号を例えば９ビットのデ
ジタル映像信号に変換し、デジタル信号処理部ＤＳＰに
供給する。また、デジタル信号処理部ＤＳＰは、このデ
ジタル映像信号に所定の同期処理及び信号処理を施し、
例えばそれぞれ８ビットのデジタル輝度信号及びデジタ
ル色信号からなにデジタル映像信号Ｇｉを形成する。な
お、デジタル色信号は、周知のように、それぞれ４ビッ
トの色差信号（Ｒ−Ｙ）及び（Ｂ−Ｙ）からなる。
れるアナログ映像信号Ｖｉは、ＣＤＳ（相関二重サンプ
リング）機能を有する自動利得制御部ＡＧＣを経て、ア
ナログ／デジタル変換部Ａ／Ｄに伝達される。アナログ
／デジタル変換部Ａ／Ｄは、自動利得制御部ＡＧＣを介
して入力されるアナログ映像信号を例えば９ビットのデ
ジタル映像信号に変換し、デジタル信号処理部ＤＳＰに
供給する。また、デジタル信号処理部ＤＳＰは、このデ
ジタル映像信号に所定の同期処理及び信号処理を施し、
例えばそれぞれ８ビットのデジタル輝度信号及びデジタ
ル色信号からなにデジタル映像信号Ｇｉを形成する。な
お、デジタル色信号は、周知のように、それぞれ４ビッ
トの色差信号（Ｒ−Ｙ）及び（Ｂ−Ｙ）からなる。
【００１３】デジタル信号処理部ＤＳＰから出力される
デジタル映像信号Ｇｉは、時間フィルタ部ＴＦ及び輝度
補整部ＢＭを経た後、デジタル映像信号Ｇｍとして映像
メモリＶＲＡＭに格納されるとともに、デジタル映像信
号Ｇｖとして映像メモリＶＲＡＭからデジタル信号処理
部ＤＳＰに読み出される。このデジタル映像信号Ｇｖ
は、デジタル／アナログ変換部Ｄ／Ａによりアナログ輝
度信号及びアナログ色信号からなるアナログ映像信号に
変換された後、図示されないミキサ部を介して映像モニ
タ部に供給され、表示されるとともに、所定のビデオテ
ープレコーダからなる映像記録部ＶＴＲに供給され、必
要に応じて録画される。
デジタル映像信号Ｇｉは、時間フィルタ部ＴＦ及び輝度
補整部ＢＭを経た後、デジタル映像信号Ｇｍとして映像
メモリＶＲＡＭに格納されるとともに、デジタル映像信
号Ｇｖとして映像メモリＶＲＡＭからデジタル信号処理
部ＤＳＰに読み出される。このデジタル映像信号Ｇｖ
は、デジタル／アナログ変換部Ｄ／Ａによりアナログ輝
度信号及びアナログ色信号からなるアナログ映像信号に
変換された後、図示されないミキサ部を介して映像モニ
タ部に供給され、表示されるとともに、所定のビデオテ
ープレコーダからなる映像記録部ＶＴＲに供給され、必
要に応じて録画される。
【００１４】この実施例において、家庭用ビデオカメラ
は、前述のように、ＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳの露
光時間をフィールド単位で選択的に長くすることにより
選択的に実現される感度アップ機能を有し、この感度ア
ップ機能を用いた高感度撮影時には感度倍率が大きいが
ために不本意な残像が生じる。これに対処するため、時
間フィルタ部ＴＦは、高感度撮影よって得られるデジタ
ル映像信号Ｇｉに所定の時間フィルタ処理を施すことで
高感度撮影時における表示画像の残像を抑圧すべく作用
し、輝度補整部ＢＭは、この時間フィルタ処理によって
生じる輝度変化を抑制し、補整すべく作用する。時間フ
ィルタ部ＴＦ及び輝度補整部ＢＭの具体的構成及び動作
ならびにその特徴については、後で詳細に説明する。
は、前述のように、ＣＣＤイメージセンサＣＣＤＳの露
光時間をフィールド単位で選択的に長くすることにより
選択的に実現される感度アップ機能を有し、この感度ア
ップ機能を用いた高感度撮影時には感度倍率が大きいが
ために不本意な残像が生じる。これに対処するため、時
間フィルタ部ＴＦは、高感度撮影よって得られるデジタ
ル映像信号Ｇｉに所定の時間フィルタ処理を施すことで
高感度撮影時における表示画像の残像を抑圧すべく作用
し、輝度補整部ＢＭは、この時間フィルタ処理によって
生じる輝度変化を抑制し、補整すべく作用する。時間フ
ィルタ部ＴＦ及び輝度補整部ＢＭの具体的構成及び動作
ならびにその特徴については、後で詳細に説明する。
【００１５】図２及び図３には、図１の家庭用ビデオカ
メラに含まれる時間フィルタＴＦ及び輝度補整部ＢＭの
一実施例の論理構成図がそれぞれ示されている。これら
の図をもとに、この家庭用ビデオカメラに含まれる時間
フィルタ部ＴＦ及び輝度補整部ＢＭの具体的論理構成及
び動作ならびにその特徴について説明する。
メラに含まれる時間フィルタＴＦ及び輝度補整部ＢＭの
一実施例の論理構成図がそれぞれ示されている。これら
の図をもとに、この家庭用ビデオカメラに含まれる時間
フィルタ部ＴＦ及び輝度補整部ＢＭの具体的論理構成及
び動作ならびにその特徴について説明する。
【００１６】図２において、時間フィルタ部ＴＦは、デ
ジタル信号処理部ＤＳＰから出力されるデジタル映像信
号Ｇｉを受ける所定ビットのＤ型フリップフロップＤＦ
Ｆ１及び係数制御部ＣＣを含む。このうち、フリップフ
ロップＤＦＦ１は、図示されないクロック信号に従って
デジタル映像信号Ｇｉを取り込み、所定期間だけ保持す
るとともに、乗算器ＭＰＸ１（第１の乗算器）の入力端
子に伝達する。また、係数制御部ＣＣは、例えばマイク
ロプログラム方式の専用演算装置により構成され、各画
素値の変化量をもとにデジタル映像信号Ｇｉの動きを判
定して、その出力つまりフィルタ係数α（第１の係数）
の値を０ないし１の範囲内で選択的に決定する。すなわ
ち、係数制御部ＣＣは、デジタル映像信号Ｇｉの動きが
大きい場合には相応してフィルタ係数αの値を小さく
し、逆にデジタル映像信号Ｇｉの動きが小さい場合には
相応してフィルタ係数αの値を大きくする。
ジタル信号処理部ＤＳＰから出力されるデジタル映像信
号Ｇｉを受ける所定ビットのＤ型フリップフロップＤＦ
Ｆ１及び係数制御部ＣＣを含む。このうち、フリップフ
ロップＤＦＦ１は、図示されないクロック信号に従って
デジタル映像信号Ｇｉを取り込み、所定期間だけ保持す
るとともに、乗算器ＭＰＸ１（第１の乗算器）の入力端
子に伝達する。また、係数制御部ＣＣは、例えばマイク
ロプログラム方式の専用演算装置により構成され、各画
素値の変化量をもとにデジタル映像信号Ｇｉの動きを判
定して、その出力つまりフィルタ係数α（第１の係数）
の値を０ないし１の範囲内で選択的に決定する。すなわ
ち、係数制御部ＣＣは、デジタル映像信号Ｇｉの動きが
大きい場合には相応してフィルタ係数αの値を小さく
し、逆にデジタル映像信号Ｇｉの動きが小さい場合には
相応してフィルタ係数αの値を大きくする。
【００１７】係数制御部ＣＣにより形成されるフィルタ
係数αは、その１との差分つまり１−αが乗算器ＭＰＸ
１に乗数として供給されるとともに、そのまま乗算器Ｍ
ＰＸ２（第２の乗算器）に乗数として供給される。乗算
器ＭＰＸ１は、フリップフロップＤＦＦ１により保持さ
れるデジタル映像信号Ｇｉの各画素値にその乗数１−α
を乗じ、加算器ＡＤＤ１の一方の入力として供給する。
また、乗算器ＭＰＸ２は、後述するフレームメモリＦＭ
からＤ型フリップフロップＤＦＦ３を介して出力される
遅延デジタル映像信号Ｇｄの各画素値にその乗数αを乗
じた後、加算器ＡＤＤ１の他方の入力として供給する。
さらに、加算器ＡＤＤ１は、乗算器ＭＰＸ１及びＭＰＸ
２の出力を各画素値ごとに加算する。
係数αは、その１との差分つまり１−αが乗算器ＭＰＸ
１に乗数として供給されるとともに、そのまま乗算器Ｍ
ＰＸ２（第２の乗算器）に乗数として供給される。乗算
器ＭＰＸ１は、フリップフロップＤＦＦ１により保持さ
れるデジタル映像信号Ｇｉの各画素値にその乗数１−α
を乗じ、加算器ＡＤＤ１の一方の入力として供給する。
また、乗算器ＭＰＸ２は、後述するフレームメモリＦＭ
からＤ型フリップフロップＤＦＦ３を介して出力される
遅延デジタル映像信号Ｇｄの各画素値にその乗数αを乗
じた後、加算器ＡＤＤ１の他方の入力として供給する。
さらに、加算器ＡＤＤ１は、乗算器ＭＰＸ１及びＭＰＸ
２の出力を各画素値ごとに加算する。
【００１８】この実施例において、時間フィルタ部ＴＦ
は、さらに、加算器ＡＤＤ１の出力を受けるＤ型フリッ
プフロップＤＦＦ２と、フリップフロップＤＦＦ２の出
力を受けるフレームメモリＦＭと、このフレームメモリ
ＦＭの出力を受けるＤ型フリップフロップＤＦＦ３とを
含む。このうち、フリップフロップＤＦＦ２は、加算器
ＡＤＤ１の出力を図示されないクロック信号に従って取
り込み、所定期間保持するとともに、デジタル映像信号
Ｇｏとして後段の輝度補整部ＢＭ及びフレームメモリＦ
Ｍに供給する。また、フレームメモリＦＭは、フリップ
フロップＤＦＦ２から出力されるデジタル映像信号Ｇｏ
を表示画像の１フレーム分だけ遅延し、フリップフロッ
プＤＦＦ３は、フレームメモリＦＭの出力を図示されな
いクロック信号に従って取り込み、所定期間だけ保持す
るとともに、遅延デジタル映像信号Ｇｄとして上記乗算
器ＭＰＸ２の入力端子に供給する。
は、さらに、加算器ＡＤＤ１の出力を受けるＤ型フリッ
プフロップＤＦＦ２と、フリップフロップＤＦＦ２の出
力を受けるフレームメモリＦＭと、このフレームメモリ
ＦＭの出力を受けるＤ型フリップフロップＤＦＦ３とを
含む。このうち、フリップフロップＤＦＦ２は、加算器
ＡＤＤ１の出力を図示されないクロック信号に従って取
り込み、所定期間保持するとともに、デジタル映像信号
Ｇｏとして後段の輝度補整部ＢＭ及びフレームメモリＦ
Ｍに供給する。また、フレームメモリＦＭは、フリップ
フロップＤＦＦ２から出力されるデジタル映像信号Ｇｏ
を表示画像の１フレーム分だけ遅延し、フリップフロッ
プＤＦＦ３は、フレームメモリＦＭの出力を図示されな
いクロック信号に従って取り込み、所定期間だけ保持す
るとともに、遅延デジタル映像信号Ｇｄとして上記乗算
器ＭＰＸ２の入力端子に供給する。
【００１９】以上のことから、フリップフロップＤＦＦ
２の出力つまり時間フィルタ部ＴＦの出力として得られ
るデジタル映像信号Ｇｏは、フリップフロップＤＦＦ１
の出力つまり例えば高感度撮影によって得られるデジタ
ル映像信号Ｇｉに１からフィルタ係数αを減じた値つま
り１−αを乗じた値と、フリップフロップＤＦＦ３の出
力つまりデジタル映像信号ＧｏをフレームメモリＦＭに
より１フレーム分だけ遅延させて得られる遅延デジタル
映像信号Ｇｄにフィルタ係数αを乗じた値とを加算器Ａ
ＤＤ１によって加算した値つまり、 Ｇｏ＝（１−α）Ｇｉ＋αＧｄ・・・・・・・・・・・・・・・・（１） となる訳であって、デジタル映像信号Ｇｉの動きが小さ
くフィルタ係数αの値が１に近い場合には、デジタル映
像信号Ｇｏとして遅延デジタル映像信号Ｇｄの成分が大
きく反映され、デジタル映像信号Ｇｉの成分は抑圧され
る形となるが、デジタル映像信号Ｇｉの動きが大きくフ
ィルタ係数αの値が０に近くなると、逆にデジタル映像
信号Ｇｏとしてデジタル映像信号Ｇｉの成分が大きく反
映され、遅延デジタル映像信号Ｇｄの成分は抑圧される
形となる。
２の出力つまり時間フィルタ部ＴＦの出力として得られ
るデジタル映像信号Ｇｏは、フリップフロップＤＦＦ１
の出力つまり例えば高感度撮影によって得られるデジタ
ル映像信号Ｇｉに１からフィルタ係数αを減じた値つま
り１−αを乗じた値と、フリップフロップＤＦＦ３の出
力つまりデジタル映像信号ＧｏをフレームメモリＦＭに
より１フレーム分だけ遅延させて得られる遅延デジタル
映像信号Ｇｄにフィルタ係数αを乗じた値とを加算器Ａ
ＤＤ１によって加算した値つまり、 Ｇｏ＝（１−α）Ｇｉ＋αＧｄ・・・・・・・・・・・・・・・・（１） となる訳であって、デジタル映像信号Ｇｉの動きが小さ
くフィルタ係数αの値が１に近い場合には、デジタル映
像信号Ｇｏとして遅延デジタル映像信号Ｇｄの成分が大
きく反映され、デジタル映像信号Ｇｉの成分は抑圧され
る形となるが、デジタル映像信号Ｇｉの動きが大きくフ
ィルタ係数αの値が０に近くなると、逆にデジタル映像
信号Ｇｏとしてデジタル映像信号Ｇｉの成分が大きく反
映され、遅延デジタル映像信号Ｇｄの成分は抑圧される
形となる。
【００２０】つまり、上記（１）式は、乗算器ＭＰＸ１
及びＭＰＸ２ならびに加算器ＡＤＤ１による演算処理が
いわゆる時間フィルタとしての機能に対応することを示
すものであって、これによってデジタル映像信号Ｇｉの
例えば残像成分に対応する比較的小さな変化は除去され
るものとなる。なお、感度アップ機能を用いない通常の
撮影が行われる場合には、フィルタ係数αを０とするこ
とで、デジタル映像信号Ｇｉをそのままデジタル映像信
号Ｇｏとすることができる。
及びＭＰＸ２ならびに加算器ＡＤＤ１による演算処理が
いわゆる時間フィルタとしての機能に対応することを示
すものであって、これによってデジタル映像信号Ｇｉの
例えば残像成分に対応する比較的小さな変化は除去され
るものとなる。なお、感度アップ機能を用いない通常の
撮影が行われる場合には、フィルタ係数αを０とするこ
とで、デジタル映像信号Ｇｉをそのままデジタル映像信
号Ｇｏとすることができる。
【００２１】一方、輝度補整部ＢＭは、図３に示される
ように、時間フィルタ部ＴＦの出力つまりデジタル映像
信号Ｇｏを受ける乗算器ＭＰＸ３を含む。この乗算器Ｍ
ＰＸ３には、輝度補整部ＢＭの図示されない係数制御部
から、所定の輝度補整係数βが供給される。乗算器ＭＰ
Ｘ３は、デジタル映像信号Ｇｏに輝度補整係数βを乗
じ、デジタル映像信号Ｇｍとして映像メモリＶＲＡＭに
供給する。言うまでもなく、輝度補整係数βが１より大
きな値とされるとき、デジタル映像信号Ｇｍの輝度はデ
ジタル映像信号Ｇｏの輝度に比較して大きくされ、輝度
補整係数βが１より小さな値とされるときは、デジタル
映像信号Ｇｏより小さくされる。
ように、時間フィルタ部ＴＦの出力つまりデジタル映像
信号Ｇｏを受ける乗算器ＭＰＸ３を含む。この乗算器Ｍ
ＰＸ３には、輝度補整部ＢＭの図示されない係数制御部
から、所定の輝度補整係数βが供給される。乗算器ＭＰ
Ｘ３は、デジタル映像信号Ｇｏに輝度補整係数βを乗
じ、デジタル映像信号Ｇｍとして映像メモリＶＲＡＭに
供給する。言うまでもなく、輝度補整係数βが１より大
きな値とされるとき、デジタル映像信号Ｇｍの輝度はデ
ジタル映像信号Ｇｏの輝度に比較して大きくされ、輝度
補整係数βが１より小さな値とされるときは、デジタル
映像信号Ｇｏより小さくされる。
【００２２】ところで、上記時間フィルタ部ＴＦから出
力されるデジタル映像信号Ｇｏは、上記（１）式から明
らかなように、１フレーム前の遅延デジタル映像信号Ｇ
ｄによってその輝度が影響を受けるため、表示画像は、
不自然な形で暗く又は明るくなる。上記のように、乗算
器ＭＰＸ３を含む輝度補整部ＢＭを設け、時間フィルタ
部ＴＦから出力されるデジタル映像信号Ｇｏに所定の輝
度補整係数βを乗じたデジタル映像信号Ｇｍを最終的な
出力映像信号として映像メモリＶＲＡＭに供給すること
で、時間フィルタ処理によって変化したデジタル映像信
号の輝度を補整し、不自然な輝度の変化を抑制して、表
示画像を見易くすることができるものとなる。これらの
結果、簡素な構成をもってしかも時間フィルタ処理によ
る輝度の変化を抑制しつつ、デジタル映像信号の変化分
を抑圧することができるため、装置価格の上昇を抑えつ
つ、感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメラの高感
度撮影時における残像を抑圧することができるものとな
る。
力されるデジタル映像信号Ｇｏは、上記（１）式から明
らかなように、１フレーム前の遅延デジタル映像信号Ｇ
ｄによってその輝度が影響を受けるため、表示画像は、
不自然な形で暗く又は明るくなる。上記のように、乗算
器ＭＰＸ３を含む輝度補整部ＢＭを設け、時間フィルタ
部ＴＦから出力されるデジタル映像信号Ｇｏに所定の輝
度補整係数βを乗じたデジタル映像信号Ｇｍを最終的な
出力映像信号として映像メモリＶＲＡＭに供給すること
で、時間フィルタ処理によって変化したデジタル映像信
号の輝度を補整し、不自然な輝度の変化を抑制して、表
示画像を見易くすることができるものとなる。これらの
結果、簡素な構成をもってしかも時間フィルタ処理によ
る輝度の変化を抑制しつつ、デジタル映像信号の変化分
を抑圧することができるため、装置価格の上昇を抑えつ
つ、感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメラの高感
度撮影時における残像を抑圧することができるものとな
る。
【００２３】以上の実施例により得られる作用効果は下
記の通りである。すなわち、 （１）ＣＣＤイメージセンサに対する露光時間をフィー
ルド単位で選択的に長くすることにより選択的に実現さ
れる感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメラ等に、
高感度撮影により得られるデジタル映像信号の各画素値
に１から第１の係数を減じたものを乗ずる第１の乗算器
と、遅延デジタル映像信号の各画素値に上記第１の係数
を乗ずる第２の乗算器と、第１及び第２の乗算器の出力
を加算する加算器と、加算器の出力を１フレーム分だけ
遅延させて上記遅延デジタル映像信号とするフレームメ
モリとを含む時間フィルタ部を設けることで、簡素な構
成をもって、デジタル映像信号の特に高感度撮影時の残
像に対応する小さな変化分を抑圧することができるとい
う効果が得られる。 （２）上記（１）項において、時間フィルタ部から出力
されるデジタル映像信号の各画素値に第２の係数を乗じ
る輝度補整部を設けることで、時間フィルタ処理による
映像信号の輝度の変化を抑制できるという効果が得られ
る。 （３）上記（１）項及び（２）項により、表示画像を見
易くしかつ装置価格の上昇を抑えつつ、感度アップ機能
を有する家庭用ビデオカメラ等の高感度撮影時における
残像を抑圧することができるという効果が得られる。
記の通りである。すなわち、 （１）ＣＣＤイメージセンサに対する露光時間をフィー
ルド単位で選択的に長くすることにより選択的に実現さ
れる感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメラ等に、
高感度撮影により得られるデジタル映像信号の各画素値
に１から第１の係数を減じたものを乗ずる第１の乗算器
と、遅延デジタル映像信号の各画素値に上記第１の係数
を乗ずる第２の乗算器と、第１及び第２の乗算器の出力
を加算する加算器と、加算器の出力を１フレーム分だけ
遅延させて上記遅延デジタル映像信号とするフレームメ
モリとを含む時間フィルタ部を設けることで、簡素な構
成をもって、デジタル映像信号の特に高感度撮影時の残
像に対応する小さな変化分を抑圧することができるとい
う効果が得られる。 （２）上記（１）項において、時間フィルタ部から出力
されるデジタル映像信号の各画素値に第２の係数を乗じ
る輝度補整部を設けることで、時間フィルタ処理による
映像信号の輝度の変化を抑制できるという効果が得られ
る。 （３）上記（１）項及び（２）項により、表示画像を見
易くしかつ装置価格の上昇を抑えつつ、感度アップ機能
を有する家庭用ビデオカメラ等の高感度撮影時における
残像を抑圧することができるという効果が得られる。
【００２４】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図１において、マイクロコンピュータ部ＭＣは、ス
トアドプログラム方式を採ることを必須条件とはしな
い。また、輝度補整部ＢＭは、時間フィルタ部ＴＦの一
部として含めることができるし、家庭用ビデオカメラの
ブロック構成や信号形態等は、この発明による制約を受
けない。図２において、時間フィルタ部ＴＦの論理構成
は、その論理条件が変更されない限りにおいて、種々の
実施形態を採りうる。
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図１において、マイクロコンピュータ部ＭＣは、ス
トアドプログラム方式を採ることを必須条件とはしな
い。また、輝度補整部ＢＭは、時間フィルタ部ＴＦの一
部として含めることができるし、家庭用ビデオカメラの
ブロック構成や信号形態等は、この発明による制約を受
けない。図２において、時間フィルタ部ＴＦの論理構成
は、その論理条件が変更されない限りにおいて、種々の
実施形態を採りうる。
【００２５】以上の説明では、主として本発明者により
なされた発明をその背景となった利用分野である高感度
撮影のための感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメ
ラに適用した場合について説明したが、それに限定され
るものではなく、例えば、同様な感度アップ機能を有す
る産業用監視カメラや撮像素子を含まない編集専用のビ
デオ装置等にも適用できる。この発明は、少なくとも高
感度撮影のための感度アップ機能を有する画像処理装置
に広く適用できる。
なされた発明をその背景となった利用分野である高感度
撮影のための感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメ
ラに適用した場合について説明したが、それに限定され
るものではなく、例えば、同様な感度アップ機能を有す
る産業用監視カメラや撮像素子を含まない編集専用のビ
デオ装置等にも適用できる。この発明は、少なくとも高
感度撮影のための感度アップ機能を有する画像処理装置
に広く適用できる。
【００２６】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、ＣＣＤイメージセンサに対
する露光時間をフィールド単位で選択的に長くすること
によって選択的に実現される感度アップ機能を有する家
庭用ビデオカメラ等に、高感度撮影により得られるデジ
タル映像信号の各画素値に１から第１の係数を減じたも
のを乗ずる第１の乗算器と、遅延デジタル映像信号の各
画素値に第１の係数を乗ずる第２の乗算器と、第１及び
第２の乗算器の出力を加算する加算器と、加算器の出力
を１フレーム分だけ遅延させて上記遅延デジタル映像信
号とするフレームメモリとを含む時間フィルタ部を設け
るとともに、時間フィルタ部から出力されるデジタル映
像信号の各画素値に第２の係数を乗じ輝度補整を行う輝
度補整部を設けることで、簡素な構成をもってしかも時
間フィルタ処理による輝度の変化を抑制しつつ、デジタ
ル映像信号の変化分を抑圧することができる。この結
果、表示画像を見易くしかつ装置価格の上昇を抑えつ
つ、感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメラ等の高
感度撮影時における残像を抑圧することができる。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、ＣＣＤイメージセンサに対
する露光時間をフィールド単位で選択的に長くすること
によって選択的に実現される感度アップ機能を有する家
庭用ビデオカメラ等に、高感度撮影により得られるデジ
タル映像信号の各画素値に１から第１の係数を減じたも
のを乗ずる第１の乗算器と、遅延デジタル映像信号の各
画素値に第１の係数を乗ずる第２の乗算器と、第１及び
第２の乗算器の出力を加算する加算器と、加算器の出力
を１フレーム分だけ遅延させて上記遅延デジタル映像信
号とするフレームメモリとを含む時間フィルタ部を設け
るとともに、時間フィルタ部から出力されるデジタル映
像信号の各画素値に第２の係数を乗じ輝度補整を行う輝
度補整部を設けることで、簡素な構成をもってしかも時
間フィルタ処理による輝度の変化を抑制しつつ、デジタ
ル映像信号の変化分を抑圧することができる。この結
果、表示画像を見易くしかつ装置価格の上昇を抑えつ
つ、感度アップ機能を有する家庭用ビデオカメラ等の高
感度撮影時における残像を抑圧することができる。
【図１】この発明が適用された家庭用ビデオカメラの一
実施例を示すブロック構成図である。
実施例を示すブロック構成図である。
【図２】図１の家庭用ビデオカメラに含まれる時間フィ
ルタ部の一実施例を示す論理構成図である。
ルタ部の一実施例を示す論理構成図である。
【図３】図１の家庭用ビデオカメラに含まれる輝度補整
部の一実施例を示す論理構成図である。
部の一実施例を示す論理構成図である。
ＯＬ・・・光学レンズ、ＣＣＤＳ・・・ＣＣＤイメージ
センサ、ＳＣ・・・シャッタ制御部、ＡＧＣ・・・自動
利得制御部、Ａ／Ｄ・・・アナログ／デジタル変換部、
ＤＳＰ・・・デジタル信号処理部、ＴＦ・・・時間フィ
ルタ部、ＢＭ・・・輝度補整部、ＶＲＡＭ・・・映像メ
モリ、Ｄ／Ａ・・・デジタル／アナログ変換部、ＭＣ・
・・マイクロコンピュータ部。ＤＦＦ１〜ＤＦＦ３・・
・Ｄ型フリップフロップ、ＭＰＸ１〜ＭＰＸ３・・・乗
算器、ＡＤＤ１・・・加算器、ＣＣ・・・係数制御部、
ＦＭ・・・フレームメモリ、α・・・フィルタ係数、β
・・・輝度補整係数。
センサ、ＳＣ・・・シャッタ制御部、ＡＧＣ・・・自動
利得制御部、Ａ／Ｄ・・・アナログ／デジタル変換部、
ＤＳＰ・・・デジタル信号処理部、ＴＦ・・・時間フィ
ルタ部、ＢＭ・・・輝度補整部、ＶＲＡＭ・・・映像メ
モリ、Ｄ／Ａ・・・デジタル／アナログ変換部、ＭＣ・
・・マイクロコンピュータ部。ＤＦＦ１〜ＤＦＦ３・・
・Ｄ型フリップフロップ、ＭＰＸ１〜ＭＰＸ３・・・乗
算器、ＡＤＤ１・・・加算器、ＣＣ・・・係数制御部、
ＦＭ・・・フレームメモリ、α・・・フィルタ係数、β
・・・輝度補整係数。
Claims (4)
- 【請求項１】 高感度撮影によって得られるデジタル映
像信号に所定の時間フィルタ処理を施すことで高感度撮
影時における表示画像の残像を抑圧しうる時間フィルタ
部を具備することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 上記画像処理装置は、固体撮像素子を具
備するものであり、上記高感度撮影は、上記固体撮像素
子の露光時間をフィールド単位で選択的に長くすること
により選択的に実現されるものであって、上記時間フィ
ルタ部は、上記デジタル映像信号の各画素値に１から第
１の係数を減じたものを乗ずる第１の乗算器と、遅延デ
ジタル映像信号の各画素値に上記第１の係数を乗ずる第
２の乗算器と、上記第１及び第２の乗算器の出力を加算
する加算器と、上記加算器の出力を１フレーム分だけ遅
延させて上記遅延デジタル映像信号とするフレームメモ
リとを含むものであることを特徴とする請求項１の画像
処理装置。 - 【請求項３】 上記画像処理装置は、上記時間フィルタ
部から出力されるデジタル映像信号の各画素値に第２の
係数を乗ずることで輝度補整を行う輝度補整部を具備す
るものであることを特徴とする請求項２の画像処理装
置。 - 【請求項４】 上記画像処理装置は、デジタル信号処理
部を具備しかつ上記高感度撮影のための感度アップ機能
を有する家庭用ビデオカメラであることを特徴とする請
求項１，請求項２又は請求項３の画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33737394A JPH08181910A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33737394A JPH08181910A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08181910A true JPH08181910A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18308018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33737394A Withdrawn JPH08181910A (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08181910A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0989745A2 (en) * | 1998-09-25 | 2000-03-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus and method for processing a video signal, and a program storing medium for the same |
| JP2013508853A (ja) * | 2009-10-20 | 2013-03-07 | アップル インコーポレイテッド | 画像信号処理のための時間フィルタリング技術 |
| WO2019037169A1 (zh) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 惠科股份有限公司 | 亮度补偿的优化方式及前阶段设备 |
| US10540942B2 (en) | 2017-08-25 | 2020-01-21 | HKC Corporation Limited | Optimization method and pre-stage device for brightness compensation |
-
1994
- 1994-12-26 JP JP33737394A patent/JPH08181910A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0989745A2 (en) * | 1998-09-25 | 2000-03-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus and method for processing a video signal, and a program storing medium for the same |
| EP0989745A3 (en) * | 1998-09-25 | 2001-12-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus and method for processing a video signal, and a program storing medium for the same |
| JP2013508853A (ja) * | 2009-10-20 | 2013-03-07 | アップル インコーポレイテッド | 画像信号処理のための時間フィルタリング技術 |
| WO2019037169A1 (zh) * | 2017-08-25 | 2019-02-28 | 惠科股份有限公司 | 亮度补偿的优化方式及前阶段设备 |
| US10540942B2 (en) | 2017-08-25 | 2020-01-21 | HKC Corporation Limited | Optimization method and pre-stage device for brightness compensation |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020305 |