JPH09270943A

JPH09270943A - ビデオカメラ

Info

Publication number: JPH09270943A
Application number: JP8079711A
Authority: JP
Inventors: Toru Kanazawa; 亨金沢
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1996-04-02
Publication date: 1997-10-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ビューファインダに表示されるモニター画像の
中低輝度部分を見易くする。【解決手段】マイクロプロセッサ８は、信号処理回路５
から出力される輝度信号をある周期で平均し、この平均
値の大きさに応じて可変利得増幅回路９，１０の増幅率
を制御し、高輝度部分が含まれる映像信号に対しては、
ビューファインダ１４に供給する輝度信号と色信号の信
号レベルを高めることにより明るく且つ色濃いモニター
画像を表示するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラに関
し、特にビューファインダに表示するモニター画像の画
質改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオカメラは、撮影被写体の光像を撮
像素子で電気信号に変換した後に信号処理を行い、テレ
ビ信号に準拠した映像信号を出力するものである。ま
た、そのビューファインダは、映像信号をモニター画像
として表示するものであり、ビデオカメラで撮影してい
る被写体の画像を撮影者が確認できるようにするための
ものである。

【０００３】しかし、このビューファインダに表示され
る画像の見え方は、撮影した被写体や撮影環境の明るさ
によって変わってくる。例えば、画面の一部に高輝度の
被写体を入れて撮影すると、自動露出制御機能の影響に
より、画面全体が暗くなって低輝度部分が見えにくくな
り、更に、明るい日中の屋外等の高照度下でビデオカメ
ラを使用しているときには、ビューファインダの画像表
示面に外光が差し込むために一層見えにくくなる。この
ような現象は、接眼型のビューファインダに比べて大型
のＬＣＤ（ Liquid Crystal Display ）を用いた開放型
のビューファインダにおいて顕著である。

【０００４】そこで、ビュファインダ付きビデオカメラ
では、ビューファインダに表示する画像を見易い画質に
調整するために、表示画像の明るさ及び色の濃さを調整
する機能を備えており、使用環境に応じて画像の明るさ
や色の濃さを調整することにより、モニター画像を見易
くすることができるようにしているが、環境が変わる度
に手作業で調整しなければならない煩わしさがある。

【０００５】このような煩わしさを解決するために、例
えば特開平６ー５４２３８号公報に記載されたビデオカ
メラは、ビデオカメラの露出レベルを検出し、この露出
レベルに応じてビューファインダに表示する画像の明る
さを制御するようにしている。すなわち、明るい撮影環
境ではビューファインダの画面を明るくすることによ
り、モニター画像を見易くするようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のビューファインダに表示するモニター画像の
画質制御は、表示画像の輝度を撮影環境の明るさに応じ
て変化させるものであるので、高輝度部分と中低輝度部
分が混在する被写体を撮影して得られる映像信号に基づ
いて表示されるモニター画像における中低輝度部分を見
易くするような画質の改善にはならない。

【０００７】高輝度部分と中低輝度部分が混在する被写
体を撮影したときに得られる映像信号は、自動露出制御
機能によって中低輝度部分の映像信号が比較的低レベル
に抑えられた特性となることから、このような映像信号
に基づいてモニター画像表示を行うと中低輝度部分が見
えにくいものとなる。このような状況では、仮にモニタ
ー画像の輝度を高めるような処理を行っても、撮影（観
察）者のアイリス機能が働くことにより、中低輝度部分
が見易くなるよな改善効果が小さい。輝度を高めること
によって色濃度が低下し、却って、見えにくくなる場合
もある。

【０００８】本発明の１つの目的は、ビデオカメラにお
けるビューファインダに見易いモニター画像を表示する
ことができるようにすることにある。

【０００９】具体的には、撮影環境や被写体の明るさに
応じた見易いモニター画像を自動的に表示することがで
きるようにすることにある。特に、被写体に部分的な高
輝度部分が存在するために中低輝度部分が見えにくくな
るのを防止することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、被写体の光像
を光電変換して映像信号を生成する手段と、前記映像信
号に基づくモニター画像をビューファインダに表示させ
るモニター表示制御手段とを備えたビデオカメラにおい
て、前記モニター表示制御手段に映像信号に対してモニ
ター画像の中低輝度部分の輝度を高めるモニター画質制
御手段を設け、中低輝度部分を見易いモニター画像に改
善することを特徴とする。具体的には、被写体の光像を
光電変換して映像信号を生成する手段と、前記映像信号
に基づくモニター画像をビューファインダに表示させる
モニター表示制御手段とを備えたビデオカメラにおい
て、前記モニター表示制御手段に、前記被写体の高輝度
部分の光量に応じてモニター画像の中低輝度部分の輝度
を高め、または、輝度を高めると共に色濃度を濃くする
モニター画質制御手段を設け、モニター画像における中
低輝度部分を見易い画質に改善することを特徴とする。

【００１１】そして、前記モニター画質制御手段は、輝
度信号の平均値に応じて中低輝度部分の輝度を高め、ま
たは、輝度を高めると共に色濃度を濃くする制御を行う
ようにする。

【００１２】また、前記モニター画質制御手段は、高輝
度部分の信号レベルがクリップされた輝度信号の平均値
に応じて中低輝度部分の輝度を高め、または、輝度を高
めると共に色濃度を濃くする制御を行うようにする。

【００１３】また、前記モニター画質制御手段は、高輝
度部分に相当する輝度信号の面積の大きさに応じて中低
輝度部分の輝度を高め、または、輝度を高めると共に色
濃度を濃くする制御を行うようにする。

【００１４】また、前記モニター画質制御手段は、被写
体の高輝度部分の光量に応じて増幅率が変えられる輝度
信号増幅用及び色信号増幅用の可変利得増幅回路を備え
る。そしてこの可変利得増幅回路は、高出力信号レベル
領域で飽和特性を呈するようにする。

【００１５】または、被写体の光像を光電変換して映像
信号を生成する手段と、前記映像信号に基づくモニター
画像をＬＣＤを使用したビューファインダに表示させる
モニター表示制御手段とを備えたビデオカメラにおい
て、前記モニター表示制御手段に、前記被写体の高輝度
部分の光量に応じてモニター画像の中低輝度部分の輝度
を高めると共に色濃度を濃くする制御を行うことによっ
て高輝度化に伴って色が薄くなるのを防止するモニター
画質制御手段を設けることにより、モニター画像におけ
る中低輝度部分を明るく且つ色濃い見易い画質に改善す
ることを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。

【００１７】図１は、本発明の第１の実施形態に係るビ
デオカメラの機能ブロック図である。図１において、１
は被写体、２はレンズ、３はアイリス機構、４は撮像素
子、５は信号処理回路、６はエンコーダ、７はＡ／Ｄ変
換器、８はマイクロプロセッサ、９，１０は可変利得ア
ンプ回路、１１，１２，１３は加算回路、１４はＬＣＤ
を使用したビューファインダである。

【００１８】アイリス機構３は、被写体１からレンズ２
を通して撮像素子４に結像する光像の入射光量を調整す
る。撮像素子４は、光像を光電変換して電気的な映像信
号として信号処理回路５に入力する。この信号処理装置
６は、アイリス機構３を制御する自動露出制御処理，ガ
ンマ補正処理，色差信号処理等の信号処理を実行し、エ
ンコーダ６に輝度信号と色差信号を供給する。エンコー
ダ６は、信号処理回路５から与えられる輝度信号と色差
信号とを合成してＮＴＳＣ方式のテレビ信号を生成して
出力する。録画機能をもったビデオカメラでは、このテ
レビ信号を磁気テープや磁気ディスク等に記録する。

【００１９】一方、Ａ／Ｄ変換器７は、信号処理回路５
から出力される輝度信号を入力して数値データに変換
し、マイクロプロセッサ８に入力する。マイクロプロセ
ッサ８は、この数値データをある周期で平均し、その平
均値に応じて可変利得増幅回路９，１０の増幅率を制御
する。マイクロプロセッサ８による可変利得増幅回路
９，１０の増幅率の制御特性は、前記平均値が小さいと
きには増幅率を大きくするような特性とする。また、可
変利得増幅回路９，１０は、入力信号の高レベル領域
（輝度信号については高輝度領域，色信号については高
濃度領域）については、増幅率を減少させて出力信号レ
ベルが過大になるのを押える飽和特性を呈するように構
成する。

【００２０】可変利得増幅回路９は、信号処理回路５か
ら入力した輝度信号を、マイクロプロセッサ８によって
制御された増幅率で増幅する。加算回路１１は、可変利
得増幅回路９から出力される輝度信号とエンコーダ６か
ら出力される同期信号（ＳＹＮＣ）を加算して加算回路
１３に入力する。また、可変利得増幅回路１０は、エン
コーダ６から出力される色信号を、マイクロプロセッサ
８によって制御された増幅率で増幅する。加算回路１２
は、可変利得増幅回路１０から出力される色信号とエン
コーダ６から出力されるバースト信号を加算して加算回
路１３に入力する。加算回路１３は、このゲインコント
ロールされた輝度信号と色信号を加算してモニター信号
としてビューファインダ１４に供給する。

【００２１】次に、マイクロプロセッサ８による増幅率
制御について具体的に説明する。ビデオカメラは、映像
信号のレベルが所定の範囲内となるような自動露出制御
を行っている。この自動露出制御の制御特性は、被写体
の高輝度部分の映像信号レベルの最高値を所定の範囲に
保とうとする制御特性と、映像信号の信号レベルの平均
値を所定の範囲に保とうとする制御特性の兼ね合いで設
定されている。そのために、高輝度部分が混在する被写
体を撮影した映像信号（輝度信号）は図５に示すような
形態で出力され、高輝度部分が存在しない被写体を撮影
した映像信号（輝度信号）は図６に示すような形態で出
力される。両者を比較してみると、高輝度部分が混在す
る映像信号（図５）は、高輝度部分の映像信号の大きさ
を押える自動露出制御が働くことから、映像信号の所定
周期当たりの平均値が小さくなり、表示画面が全体的に
は暗くなる傾向にある。

【００２２】撮影者が、一般的な撮影時に、ビューファ
インダ１４で確認したい情報は、低輝度部分から中輝度
部分の画像状態である。これは、図５においては点線枠
で囲ったＡ部であり、図６においては点線枠で囲ったＢ
部である。しかし、これをビデオカメラのビューファイ
ンダ１４に表示されたモニター画像で目視により確認し
ようとすると、図５におけるＡ部の画像は、輝度が低い
ために認識しにくくなる。従って、高輝度部分がある映
像信号は、見たい部分がビューファインダ１４では認識
しにくい傾向にあり、更に、高照度下の撮影では、外光
等がビューファインダ１４の表示画面に差し込むために
それがより顕著なものとなる。

【００２３】マイクロプロセッサ８は、このような問題
を解決するために、可変利得増幅回路９，１０の増幅率
を変えてビューファインダ１４に表示するモニター画像
を見易い画質に改善する制御処理を実行する。

【００２４】ビューファインダ１４に表示した画像が見
えにくくなる現象は、被写体に高輝度部分があるモニタ
ー画像における中低輝度部分に現れる。この部分を見易
い画像に改善するためには、この部分の輝度を高めるこ
とである。しかしながら、単に輝度を高めるだけでは、
色濃度が低下して改善効果が薄れる。従って、輝度を高
めると共に色濃度が薄くならないようにすることが望ま
しい。また、高輝度部分については、輝度が過度に上昇
するのを押えることが望ましい。

【００２５】このような画質改善を行うために、マイク
ロプロセッサ８は、前述した輝度信号の平均値が被写体
に分まれる高輝度部分の光量に応じた自動露出制御に影
響されて変化する現象を利用し、前記輝度信号の平均値
に応じて、ビューファインダ１４に供給する映像信号を
制御することによりモニター画像の画質を改善する制御
処理を実行する。

【００２６】図２のフローチャートは、図１に示したビ
デオカメラにおけるマイクロプロセッサ８の制御アルゴ
リズムを示している。マイクロプロセッサ８は、先ず、
処理ステップＳＴ１において、Ａ／Ｄ変換器７から入力
される輝度信号をある周期で平均処理して平均値Ｘを求
める。次に、処理ステップＳＴ２及び処理ステップＳＴ
３において、平均値Ｘに応じて可変利得増幅回路９，１
０の増幅率を決め、処理ステップＳＴ４，ＳＴ５，ＳＴ
６において、各可変利得増幅回路９，１０に増幅率を設
定し、再び処理ステップＳＴ１に戻る無限ループを形成
する。例えば、被写体に高輝度部分が存在しない場合の
ように、輝度信号の平均値Ｘが５０ＩＲＥ以上のときに
は処理ステップＳＴ２から処理ステップＳＴ４に進んで
可変利得増幅回路９，１０の増幅率を標準値に設定す
る。また、被写体の一部に高輝度部分が存在する場合の
ように、高輝度部分の輝度信号のレベルを所定の範囲内
に保とうとする自動露出制御によって、輝度信号の平均
値Ｘが４０ＩＲＥ未満となったときには処理ステップＳ
Ｔ３から処理ステップＳＴ６に進んで可変利得増幅回路
９，１０の増幅率を標準値の１５０％に設定する。そし
て、輝度信号の平均値Ｘが４０ＩＲＥ以上で５０ＩＲＥ
未満である場合には、処理ステップＳＴ３から処理ステ
ップＳＴ５に進んで可変利得増幅回路９，１０の増幅率
を標準値の１２０％に設定する。

【００２７】可変利得増幅回路９，１０の増幅率をこの
ように設定する制御を行うと、被写体に高輝度部分が混
在するために露出制御機能が働いて輝度信号の平均値Ｘ
が小くなった場合には、可変利得増幅回路９，１０の増
幅率が大きくなり、図３（ａ），（ｂ）に示すように、
輝度信号と色信号が大きく増幅されて信号レベルが上昇
し、ビューファインダ１４に入力される輝度信号と色信
号の信号レベルが上昇するので、可変利得増幅回路９，
１０の増幅率が標準値にあるとき（破線で示す信号波
形）に比べて、ビューファインダ１４に表示されるモニ
ター画像が明るくなって中低輝度部分が見易くなる。輝
度信号のみの信号レベルを高めると色濃度が低下して画
質改善効果が薄れるが、色信号の信号レベルも高めるよ
うにしているので、輝度上昇に伴う色濃度の低下を防止
して色濃く表示することができる。また、可変利得増幅
回路９，１０は、高出力信号レベル領域（出力信号レベ
ルが１００ＩＲＥ以上の領域）では飽和特性を呈するよ
うにしているので、高輝度部分及び高濃度部分の信号レ
ベルの上昇が緩和されることから、結果的には、中低輝
度領域を明るく且つ色濃くするような画質改善を実現す
る信号処理となり、ビューファインダ１４に表示される
モニター画像が見易くなる。

【００２８】このような画質改善効果を更に高めるよう
に変形した第２の実施形態を図４を参照して説明する。
この実施形態は、図１に示したビデオカメラに対してＡ
／Ｄ変換器７の前段に所定レベル以上の輝度信号をクリ
ップするクリップ回路１５を設けたことを特徴とする。
その他の構成は、図１に示した実施形態と同一であるの
で、同一参照符号を付して重複する説明は省略する。

【００２９】クリップ回路１５は、例えば、クリップレ
ベルが８０ＩＲＥに設定される。このように設定された
クリップ回路１５は、入力される輝度信号のレベルの総
てが８０ＩＲＥ以下であれば、該輝度信号をそのまま通
過させてＡ／Ｄ変換器７に入力する。しかし、輝度信号
に８０ＩＲＥを越える信号レベルの高輝度部分が混在す
ると、該クリップ回路１５は、通過させる該高輝度部分
の輝度信号を８０ＩＲＥにクリップし、Ａ／Ｄ変換器７
に入力する輝度信号の最大値を８０ＩＲＥに押える。従
って、マイクロプロセッサ８によって算出される平均値
Ｘは、クリップされたされた高輝度部分が存在する場合
には、高輝度部分存在しない場合の平均値Ｘよりも大幅
に小さくなる。従って、この平均値Ｘに基づいて前述し
たような可変利得増幅回路９，１０の増幅率を制御すれ
ば、高輝度部分が存在する場合における中低輝度部分の
画質改善作用を強める制御特性を実現することができ
る。

【００３０】前述した２つの実施形態は、輝度信号の平
均値に応じて可変利得増幅回路９，１０の増幅率を変え
る制御方法を採用したが、所定の期間内に含まれる高輝
度部分の面積に応じて可変利得増幅回路９，１０の増幅
率を変える制御方法を採用しても同様なモニター画質改
善効果を得ることができる。

【００３１】この制御方法は、図１に示した実施形態に
おけるマイクロコンピュータ８による増幅率決定のため
の参照値を、入力される輝度信号の信号レベルが所定値
を越えた領域の大きさ（高輝度部分の面積の大きさ）と
することによって実現することができる。例えば、８０
ＩＲＥレベル以上の輝度信号領域を高輝度部分として設
定し、Ａ／Ｄ変換器７から入力する輝度信号の大きさを
監視してこのような高輝度部分が占める割合を求め、そ
の割合に応じて可変利得増幅回路９，１０の増幅率を変
えることにより、中低輝度部分の輝度信号及び色信号の
信号レベルを高めてモニター画像の画質を改善すること
ができる。

【００３２】なお、前述した各実施形態において、マイ
クロコンピュータ８は、ガンマ補正を行う前の輝度信号
に基づいて同様な画質改善制御を行うようにすることも
できる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、高輝度部分を含む被写
体を撮影することによって中低輝度部分が見えにくくな
るビューファインダのモニター画像を見易い画質に自動
的に改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるビデオカメラの第１の実施形態を
示す機能ブロック図である。

【図２】図１に示した本発明になるビデオカメラにおけ
るマイクロプロセッサによる制御アルゴリズムのフロー
チャートである。

【図３】図１に示した本発明になるビデオカメラにおけ
る改善された輝度信号と色信号を示す信号波形図であ
る。

【図４】本発明になるビデオカメラの第２の実施形態を
示す機能ブロック図である。

【図５】高輝度部分が存在する被写体を撮影した映像信
号（輝度信号）の信号波形図である。

【図６】高輝度部分が存在しない被写体を撮影した映像
信号（輝度信号）の信号波形図である。

【符号の説明】

１…被写体、２…レンズ、３…アイリス機構、４…撮像
素子、５…信号処理回路、６…エンコーダ、７…Ａ／Ｄ
変換器、８…マイクロプロセッサ、９，１０…可変利得
増幅回路、１１，１２，１３…加算回路、１４…ビュー
ファインダ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体の光像を光電変換して映像信号を生
成する手段と、前記映像信号に基づくモニター画像をビ
ューファインダに表示させるモニター表示制御手段とを
備えたビデオカメラにおいて、前記モニター表示制御手段は、映像信号に対してモニタ
ー画像の中低輝度部分の輝度を高めるモニター画質制御
手段を備えたことを特徴とするビデオカメラ。
【請求項２】被写体の光像を光電変換して映像信号を生
成する手段と、前記映像信号に基づくモニター画像をビ
ューファインダに表示させるモニター表示制御手段とを
備えたビデオカメラにおいて、前記モニター表示制御手段は、前記被写体の高輝度部分
の光量に応じてモニター画像の中低輝度部分の輝度を高
めるモニター画質制御手段を備えたことを特徴とするビ
デオカメラ。
【請求項３】請求項２において、前記モニター画質制御
手段は、輝度信号の平均値に応じて中低輝度部分の輝度
を高める制御を行うことを特徴とするビデオカメラ。
【請求項４】請求項２において、前記モニター画質制御
手段は、高輝度部分の信号レベルがクリップされた輝度
信号の平均値に応じて中低輝度部分の輝度を高める制御
を行うことを特徴とするビデオカメラ。
【請求項５】請求項２において、前記モニター画質制御
手段は、高輝度部分に相当する輝度信号の面積の大きさ
に応じて中低輝度部分の輝度を高める制御を行うことを
特徴とするビデオカメラ。
【請求項６】請求項２において、前記モニター画質制御
手段は、被写体の高輝度部分の光量に応じて増幅率が変
えられる輝度信号増幅用の可変利得増幅回路を備えたこ
とを特徴とするビデオカメラ。
【請求項７】請求項６において、前記可変利得増幅回路
は、高出力信号レベル領域で飽和特性を呈するものであ
ることを特徴とするビデオカメラ。
【請求項８】被写体の光像を光電変換して映像信号を生
成する手段と、前記映像信号に基づくモニター画像をビ
ューファインダに表示させるモニター表示制御手段とを
備えたビデオカメラにおいて、前記モニター表示制御手段は、前記被写体の高輝度部分
の光量に応じてモニター画像の中低輝度部分の輝度を高
めると共に色濃度を濃くするモニター画質制御手段を備
えたことを特徴とするビデオカメラ。
【請求項９】請求項８において、前記モニター画質制御
手段は、輝度信号の平均値に応じて中低輝度部分の輝度
を高めると共に色濃度を濃くする制御を行うことを特徴
とするビデオカメラ。
【請求項１０】請求項８において、前記モニター画質制
御手段は、高輝度部分の信号レベルがクリップされた輝
度信号の平均値に応じて中低輝度部分の輝度を高めると
共に色濃度を濃くする制御を行うことを特徴とするビデ
オカメラ。
【請求項１１】請求項８において、前記モニター画質制
御手段は、高輝度部分に相当する輝度信号の面積の大き
さに応じて中低輝度部分の輝度を高めると共に色濃度を
濃くする制御を行うことを特徴とするビデオカメラ。
【請求項１２】請求項８において、前記モニター画質制
御手段は、被写体の高輝度部分の光量に応じて増幅率が
変えられる輝度信号増幅用及び色信号増幅用の可変利得
増幅回路を備えたことを特徴とするビデオカメラ。
【請求項１３】請求項１２において、前記可変利得増幅
回路は、高出力信号レベル領域で飽和特性を呈するもの
であることを特徴とするビデオカメラ。
【請求項１４】被写体の光像を光電変換して映像信号を
生成する手段と、前記映像信号に基づくモニター画像を
ＬＣＤを使用したビューファインダに表示させるモニタ
ー表示制御手段とを備えたビデオカメラにおいて、前記モニター表示制御手段は、前記被写体の高輝度部分
の光量に応じてモニター画像の中低輝度部分の輝度を高
めると共に色濃度を濃くする制御を行うことによって高
輝度化に伴って色が薄くなるのを防止するモニター画質
制御手段を備えたことを特徴とするビデオカメラ。