JPH10243290A - ビデオカメラ - Google Patents
ビデオカメラInfo
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- JPH10243290A JPH10243290A JP9045923A JP4592397A JPH10243290A JP H10243290 A JPH10243290 A JP H10243290A JP 9045923 A JP9045923 A JP 9045923A JP 4592397 A JP4592397 A JP 4592397A JP H10243290 A JPH10243290 A JP H10243290A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＣＤ出力に含まれる雑音に対し雑音レベル
が増減する条件を考慮してＳ／Ｎ改善度を変化させて効
果的に雑音除去を行うビデオカメラを得る。 【解決手段】 被写体を撮像して映像信号を出力するＣ
ＣＤ１と、ＣＣＤから出力される映像信号をフレーム単
位で遅延させるためのフレームメモリ３と、ＣＣＤを介
した映像信号とフレームメモリ３から出力される映像信
号との差分値を抽出する減算器６と、それぞれ異なる帰
還係数を有し上記差分値に対し帰還係数を乗じた出力を
送出する関数器１１〜１３と、切換指示に基づいて関数
器１１〜１３のうちいずれかの関数器の出力を切換選択
する切換器１４と、ＣＣＤから出力される映像信号に切
換器１４により選択された関数器の出力を加算してフレ
ームメモリに入力させる加算器８と、切換器１４へ電荷
蓄積時間に応じた切換指示を与えるＣＰＵ１５とを備え
た。
が増減する条件を考慮してＳ／Ｎ改善度を変化させて効
果的に雑音除去を行うビデオカメラを得る。 【解決手段】 被写体を撮像して映像信号を出力するＣ
ＣＤ１と、ＣＣＤから出力される映像信号をフレーム単
位で遅延させるためのフレームメモリ３と、ＣＣＤを介
した映像信号とフレームメモリ３から出力される映像信
号との差分値を抽出する減算器６と、それぞれ異なる帰
還係数を有し上記差分値に対し帰還係数を乗じた出力を
送出する関数器１１〜１３と、切換指示に基づいて関数
器１１〜１３のうちいずれかの関数器の出力を切換選択
する切換器１４と、ＣＣＤから出力される映像信号に切
換器１４により選択された関数器の出力を加算してフレ
ームメモリに入力させる加算器８と、切換器１４へ電荷
蓄積時間に応じた切換指示を与えるＣＰＵ１５とを備え
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、被写体を撮像し
て映像信号を出力する電荷蓄積素子（以下、ＣＣＤと称
す）の電荷蓄積時間を制御することにより高感度を得る
ようにしたビデオカメラに関するものである。
て映像信号を出力する電荷蓄積素子（以下、ＣＣＤと称
す）の電荷蓄積時間を制御することにより高感度を得る
ようにしたビデオカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６はＣＣＤ電荷蓄積時間を制御するこ
とにより高感度を得る機構をもつ従来のビデオカメラの
主要な構成を示すブロック図である。図６において、１
は受光部とシャッター部を有し被写体を撮像してアナロ
グ映像信号１００を出力するＣＣＤ、２はアナログ映像
信号１００をＡ／Ｄ変換してディジタル映像信号１０１
を出力するＡ／Ｄ変換器、３はディジタル映像信号１０
１を１フレーム分格納するフレームメモリ、４はフレー
ムメモリ３を介して出力されるディジタル映像信号１０
１に基づいてビデオ信号１０２を生成して出力するプロ
セス部、５はＣＣＤの感度を電荷蓄積時間により変化さ
せるために（電子的に処理を行う）ＣＣＤ１のシャッタ
ー部の開閉間隔を調整するとともに、上記シャッター部
の開閉間隔に含わせてフレームメモリ３の処理を制御す
るＣＰＵである。
とにより高感度を得る機構をもつ従来のビデオカメラの
主要な構成を示すブロック図である。図６において、１
は受光部とシャッター部を有し被写体を撮像してアナロ
グ映像信号１００を出力するＣＣＤ、２はアナログ映像
信号１００をＡ／Ｄ変換してディジタル映像信号１０１
を出力するＡ／Ｄ変換器、３はディジタル映像信号１０
１を１フレーム分格納するフレームメモリ、４はフレー
ムメモリ３を介して出力されるディジタル映像信号１０
１に基づいてビデオ信号１０２を生成して出力するプロ
セス部、５はＣＣＤの感度を電荷蓄積時間により変化さ
せるために（電子的に処理を行う）ＣＣＤ１のシャッタ
ー部の開閉間隔を調整するとともに、上記シャッター部
の開閉間隔に含わせてフレームメモリ３の処理を制御す
るＣＰＵである。
【０００３】次に動作について説明する。ＣＣＤ１が被
写体を撮像する場合の感度は、ＣＣＤ１に対する電荷蓄
積時間によって調整される。例えば、被写体が明るい場
合は、ＣＰＵ５の指示によりシャッターの開閉時間を短
くして感度を低くし、逆に、被写体が暗い場合は、シャ
ッターの開閉間隔を長くして感度を高くすることができ
る。また、ＣＰＵ５はシャッターの開閉間隔に合わせて
フレームメモリ４の動作を調整し、プロセス部４でビデ
オ信号を構成できるよう、電荷蓄積時に補間を行ってい
る。
写体を撮像する場合の感度は、ＣＣＤ１に対する電荷蓄
積時間によって調整される。例えば、被写体が明るい場
合は、ＣＰＵ５の指示によりシャッターの開閉時間を短
くして感度を低くし、逆に、被写体が暗い場合は、シャ
ッターの開閉間隔を長くして感度を高くすることができ
る。また、ＣＰＵ５はシャッターの開閉間隔に合わせて
フレームメモリ４の動作を調整し、プロセス部４でビデ
オ信号を構成できるよう、電荷蓄積時に補間を行ってい
る。
【０００４】また、図７は例えば「画像のディジタル信
号処理」（吹抜敬彦著、日刊工業新開社出版）Ｐ．１１
５−Ｐ．１１８に記載されたフレーム相関を用いた雑音
低減回路の構成を示す構成図である。図７に示す回路
は、フレームメモリ３をＣＣＤ１側から出力される映像
信号をフレーム単位で遅延させる遅延手段として用い、
該フレームメモリ３が出力する前フレームとＣＣＤ１側
から出力される現フレームとを差分してフレーム間差分
値１０３を得る差分抽出手段としての減算器６と、フレ
ーム間差分値１０３に対し帰還係数Ｋを乗算する関数器
７と、関数器７の出力を現フレームに加算する加算器８
とを備えて、フレーム単位の遅延を用いた巡回型フィル
タを構成することにより、フレーム相関を用いた雑音低
減を図っている。
号処理」（吹抜敬彦著、日刊工業新開社出版）Ｐ．１１
５−Ｐ．１１８に記載されたフレーム相関を用いた雑音
低減回路の構成を示す構成図である。図７に示す回路
は、フレームメモリ３をＣＣＤ１側から出力される映像
信号をフレーム単位で遅延させる遅延手段として用い、
該フレームメモリ３が出力する前フレームとＣＣＤ１側
から出力される現フレームとを差分してフレーム間差分
値１０３を得る差分抽出手段としての減算器６と、フレ
ーム間差分値１０３に対し帰還係数Ｋを乗算する関数器
７と、関数器７の出力を現フレームに加算する加算器８
とを備えて、フレーム単位の遅延を用いた巡回型フィル
タを構成することにより、フレーム相関を用いた雑音低
減を図っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のビデオカメラは
以上のように構成されており、以下のような課題があっ
た。 （１）ＣＣＤ１における電荷蓄積時間を制御することに
より高感度を得るビデオカメラにおいて、ＣＣＤ１の感
度を上げるためにシャッター部の閉閉間隔を長くして電
荷蓄積時間を増加させた場合には、この電荷蓄積時間の
長さに比例して暗電流も多く蓄積される。この暗電流が
蓄積するとディジタル映像信号の（映像としての）雑音
も増加する。つまり、シャッター部の開閉速度が遅くな
るのに比例してディジタル映像信号に含まれる雑音の量
が増加する。
以上のように構成されており、以下のような課題があっ
た。 （１）ＣＣＤ１における電荷蓄積時間を制御することに
より高感度を得るビデオカメラにおいて、ＣＣＤ１の感
度を上げるためにシャッター部の閉閉間隔を長くして電
荷蓄積時間を増加させた場合には、この電荷蓄積時間の
長さに比例して暗電流も多く蓄積される。この暗電流が
蓄積するとディジタル映像信号の（映像としての）雑音
も増加する。つまり、シャッター部の開閉速度が遅くな
るのに比例してディジタル映像信号に含まれる雑音の量
が増加する。
【０００６】（２）しかし、増加する雑音に対し、何も
処置が施されていなかったため、ＣＣＤ１の電荷蓄積時
間が長くなるにつれて映像に対する雑音が増加し、映像
の画質が悪化するという問題を生じていた。フレーム単
位の遅延を用いた巡回型フィルタを構成する図７に示す
回路は、フレーム相関を用いて雑音低減を図ることがで
きるが、帰還係数Ｋが固定であるため、電荷蓄積時間に
応じて蓄積される暗電流の影響による雑音量を制御する
ことはできなかった。
処置が施されていなかったため、ＣＣＤ１の電荷蓄積時
間が長くなるにつれて映像に対する雑音が増加し、映像
の画質が悪化するという問題を生じていた。フレーム単
位の遅延を用いた巡回型フィルタを構成する図７に示す
回路は、フレーム相関を用いて雑音低減を図ることがで
きるが、帰還係数Ｋが固定であるため、電荷蓄積時間に
応じて蓄積される暗電流の影響による雑音量を制御する
ことはできなかった。
【０００７】この発明は上述した従来例に係る問題点を
解消するためになされたもので、ＣＣＤ出力に含まれる
雑音に対し、雑音レベルが増減する条件を考慮してＳ／
Ｎ改善度を変化させることにより、効果的に雑音除去を
行うビデオカメラを得ることを目的とするものである。
解消するためになされたもので、ＣＣＤ出力に含まれる
雑音に対し、雑音レベルが増減する条件を考慮してＳ／
Ｎ改善度を変化させることにより、効果的に雑音除去を
行うビデオカメラを得ることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るビデオカ
メラは、被写体を撮像して映像信号を出力する電荷結合
素子部と、上記電荷結合素子部から出力される映像信号
をフィールドまたはフレーム単位で遅延させる遅延手段
と、上記電荷結合素子部を介した映像信号と上記遅延手
段から出力される映像信号との差分値を抽出する差分抽
出手段と、それぞれ異なる帰還係数を有し、上記差分抽
出手段から出力される差分値に対し帰還係数を乗じた出
力を送出する複数の関数器と、切換指示に基づいて上記
複数の関数器のうちいずれかの関数器の出力を切換選択
する切換器と、上記電荷結合素子部から出力される映像
信号に上記切換器により選択された関数器の出力を加算
して上記遅延手段に入力させる加算器と、上記切換器へ
切換指示を与える制御手段とを備えたものである。
メラは、被写体を撮像して映像信号を出力する電荷結合
素子部と、上記電荷結合素子部から出力される映像信号
をフィールドまたはフレーム単位で遅延させる遅延手段
と、上記電荷結合素子部を介した映像信号と上記遅延手
段から出力される映像信号との差分値を抽出する差分抽
出手段と、それぞれ異なる帰還係数を有し、上記差分抽
出手段から出力される差分値に対し帰還係数を乗じた出
力を送出する複数の関数器と、切換指示に基づいて上記
複数の関数器のうちいずれかの関数器の出力を切換選択
する切換器と、上記電荷結合素子部から出力される映像
信号に上記切換器により選択された関数器の出力を加算
して上記遅延手段に入力させる加算器と、上記切換器へ
切換指示を与える制御手段とを備えたものである。
【０００９】また、上記制御手段は、上記電荷結合素子
部の電荷蓄積時間に応じて複数の関数器のうちいずれか
の関数器の出力を切換選択すべく上記切換器に切換指示
を与えることを特徴とするものである。
部の電荷蓄積時間に応じて複数の関数器のうちいずれか
の関数器の出力を切換選択すべく上記切換器に切換指示
を与えることを特徴とするものである。
【００１０】さらに、上記制御手段は、上記電荷結合素
子部の電荷蓄積時間と出力値に基づいて複数の関数器の
うちいずれかの関数器の出力を切換選択すべく上記切換
器に切換指示を与えることを特徴とするものである。
子部の電荷蓄積時間と出力値に基づいて複数の関数器の
うちいずれかの関数器の出力を切換選択すべく上記切換
器に切換指示を与えることを特徴とするものである。
【００１１】
実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図を参
照して説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係る
ビデオカメラの主要な構成を示すブロック図である。図
１において、図６及び図７に示す従来例と同一部分は同
一を付してその説明は省略する。図示構成の実施の形態
１に係るビデオカメラにおいては、減算器６から出力さ
れるＣＣＤ１を介した映像信号とフレームメモリ３から
出力される映像信号との差分値に対し帰還係数を乗じた
値を求める関数器として、それぞれ異なる帰還係数
Ｋ1，Ｋ2，Ｋ3を有する関数器１１〜１３を備えてお
り、これら関数器は、切換器１４によって切換選択さ
れ、その切換指示は、ＣＰＵ１５からＣＣＤ１の電荷蓄
積時間に応じていずれかの関数器の出力を選択すべく与
えられるようになされており、ＣＣＤ１からＡ／Ｄ変換
器２を介して出力される映像信号に上記切換器１４によ
り切換選択されたいずれかの関数器の出力が加算器８に
より加算されてフレームメモリ３に入力される。
照して説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係る
ビデオカメラの主要な構成を示すブロック図である。図
１において、図６及び図７に示す従来例と同一部分は同
一を付してその説明は省略する。図示構成の実施の形態
１に係るビデオカメラにおいては、減算器６から出力さ
れるＣＣＤ１を介した映像信号とフレームメモリ３から
出力される映像信号との差分値に対し帰還係数を乗じた
値を求める関数器として、それぞれ異なる帰還係数
Ｋ1，Ｋ2，Ｋ3を有する関数器１１〜１３を備えてお
り、これら関数器は、切換器１４によって切換選択さ
れ、その切換指示は、ＣＰＵ１５からＣＣＤ１の電荷蓄
積時間に応じていずれかの関数器の出力を選択すべく与
えられるようになされており、ＣＣＤ１からＡ／Ｄ変換
器２を介して出力される映像信号に上記切換器１４によ
り切換選択されたいずれかの関数器の出力が加算器８に
より加算されてフレームメモリ３に入力される。
【００１２】ここで、関数器１１〜１３の帰還係数Ｋ1
〜Ｋ3は、図２に示す特性を有する。すなわち、関数器
１１の帰還係数Ｋ1としては、図２（ａ）に示すよう
に、フレーム間差分値がα（＞０）までは一定した値
（０．５）を維持し、フレーム間差分値がさらに増加す
る範囲では徐々に減衰する値を有し、同様に、関数器１
２の帰還係数Ｋ2としては、図２（ｂ）に示すように、
フレーム間差分値がβ（＞α）までは一定した値（０．
５）を維持し、フレーム間差分値がさらに増加する範囲
では徐々に減衰する値を有し、さらに、関数器１３の帰
還係数Ｋ3としては、図２（ｃ）に示すように、フレー
ム間差分値がγ（＞β）までは一定した値（０．５）を
維持し、フレーム間差分値がさらに増加する範囲では徐
々に減衰する値を有することにより、関数器１１、１
２、１３の順に雑音低減効果を高めるようにしている。
〜Ｋ3は、図２に示す特性を有する。すなわち、関数器
１１の帰還係数Ｋ1としては、図２（ａ）に示すよう
に、フレーム間差分値がα（＞０）までは一定した値
（０．５）を維持し、フレーム間差分値がさらに増加す
る範囲では徐々に減衰する値を有し、同様に、関数器１
２の帰還係数Ｋ2としては、図２（ｂ）に示すように、
フレーム間差分値がβ（＞α）までは一定した値（０．
５）を維持し、フレーム間差分値がさらに増加する範囲
では徐々に減衰する値を有し、さらに、関数器１３の帰
還係数Ｋ3としては、図２（ｃ）に示すように、フレー
ム間差分値がγ（＞β）までは一定した値（０．５）を
維持し、フレーム間差分値がさらに増加する範囲では徐
々に減衰する値を有することにより、関数器１１、１
２、１３の順に雑音低減効果を高めるようにしている。
【００１３】図１に示す構成でなるビデオカメラは、Ｃ
ＣＤ１における電荷蓄積時間を制御することにより高感
度を得る機構を持つビデオカメラであり、また、フレー
ム相関を用いた雑音低減回路により雑音低減を図るもの
であるが、ＣＰＵ１５により、ＣＣＤ１における電荷蓄
積時間に応じて帰還係数を選択切換することによってよ
り効果的に雑音除去を図っている。
ＣＤ１における電荷蓄積時間を制御することにより高感
度を得る機構を持つビデオカメラであり、また、フレー
ム相関を用いた雑音低減回路により雑音低減を図るもの
であるが、ＣＰＵ１５により、ＣＣＤ１における電荷蓄
積時間に応じて帰還係数を選択切換することによってよ
り効果的に雑音除去を図っている。
【００１４】図１において、Ａ／Ｄ変換器２によってデ
ィジタル化された映像信号は、後段の雑音低減回路のフ
レームメモリ３に入力される。フレームメモリ３は、Ｃ
ＣＤ電荷蓄積期間時のフレーム補間を担うとともに、雑
音低減回路においてはフレーム単位での時間遅延素子と
しても働く。関数器群は関数器１１、１２、１３の順に
雑音低減効果を高めているが、しかし、実際の画像信号
には動きがあり、そのまま加算器６により加算したので
は、巡回型フィルタの特性上、関数器１１、１２、１３
の順に動画部では時間的に「ぼけ」が大きくなる。
ィジタル化された映像信号は、後段の雑音低減回路のフ
レームメモリ３に入力される。フレームメモリ３は、Ｃ
ＣＤ電荷蓄積期間時のフレーム補間を担うとともに、雑
音低減回路においてはフレーム単位での時間遅延素子と
しても働く。関数器群は関数器１１、１２、１３の順に
雑音低減効果を高めているが、しかし、実際の画像信号
には動きがあり、そのまま加算器６により加算したので
は、巡回型フィルタの特性上、関数器１１、１２、１３
の順に動画部では時間的に「ぼけ」が大きくなる。
【００１５】関数器１１〜１３は、ＣＰＵ１５により切
り換えられるようになっており、雑音の増減、映像の静
動に応じて適宜見やすい映像を選択できる。例えば、動
きの大きな映像の場合は、帰還係数Ｋ1の関数器１１を
選択することにより画像の「ぼけ」を抑え（その分、雑
音低減は望まない）、動きの少ない場合は、帰還係数Ｋ
2の関数器１２を選択し、静止画もしくはそれに近いよ
うな映像の場合は、帰還係数Ｋ3の関数器１３を選択す
ることで最も雑音低減効果の高い関数器を選択すること
ができる。
り換えられるようになっており、雑音の増減、映像の静
動に応じて適宜見やすい映像を選択できる。例えば、動
きの大きな映像の場合は、帰還係数Ｋ1の関数器１１を
選択することにより画像の「ぼけ」を抑え（その分、雑
音低減は望まない）、動きの少ない場合は、帰還係数Ｋ
2の関数器１２を選択し、静止画もしくはそれに近いよ
うな映像の場合は、帰還係数Ｋ3の関数器１３を選択す
ることで最も雑音低減効果の高い関数器を選択すること
ができる。
【００１６】すなわち、前述の通り、ＣＣＤ１における
電荷蓄積時間を増加させると、雑音が増加する。これを
効果的に除去するために、関数器１１〜１３を適宜自動
にて切り換えこれに対応させる。例えば３つの関数器１
１、１２、１３は、図２に示す特性のように、順に雑音
低減効果を高めているが、巡回型フィルタの性質上、関
数器１１、１２、１３の順に動画部での「ぼけ」が大き
くなる。従って、電荷蓄積時間に応じて、時間の短いほ
うから関数器１１、１２、１３の順に切り換えることに
より、巡回型フィルタを用いることによる画質の劣化
（ぼけ）を最大限に抑えながら、効果的に雑音を除去す
ることを自動的に行うことができる。
電荷蓄積時間を増加させると、雑音が増加する。これを
効果的に除去するために、関数器１１〜１３を適宜自動
にて切り換えこれに対応させる。例えば３つの関数器１
１、１２、１３は、図２に示す特性のように、順に雑音
低減効果を高めているが、巡回型フィルタの性質上、関
数器１１、１２、１３の順に動画部での「ぼけ」が大き
くなる。従って、電荷蓄積時間に応じて、時間の短いほ
うから関数器１１、１２、１３の順に切り換えることに
より、巡回型フィルタを用いることによる画質の劣化
（ぼけ）を最大限に抑えながら、効果的に雑音を除去す
ることを自動的に行うことができる。
【００１７】図３にその切り換えのタイミングの一例を
示す。例えば１／３０秒で１フレームを構成する場合、
電荷蓄積時間が１／１５秒〜２／１５秒（２フレーム〜
４フレーム）の範囲では関数器１１を選択し、５／３０
〜１５／１５秒（５フレーム〜３０フレーム）の範囲で
は関数器１２を選択し、１６／１５秒以上（３１フレー
ム以上）では関数器１３を選択するように切り換えるこ
とで効果的な雑音除去を行うことができる。
示す。例えば１／３０秒で１フレームを構成する場合、
電荷蓄積時間が１／１５秒〜２／１５秒（２フレーム〜
４フレーム）の範囲では関数器１１を選択し、５／３０
〜１５／１５秒（５フレーム〜３０フレーム）の範囲で
は関数器１２を選択し、１６／１５秒以上（３１フレー
ム以上）では関数器１３を選択するように切り換えるこ
とで効果的な雑音除去を行うことができる。
【００１８】実施の形態２．次に、図４はこの発明の実
施の形態２に係るビデオカメラの主要な構成を示すブロ
ック図である。図４に示す構成としては、図１に示す実
施の形態１に対して、ＣＣＤ１の出力レベルを補正する
ゲインコントロールアンプ１６を備えている場合を想定
したもので、ＣＰＵ１５により、ＣＣＤ１のアナログ映
像信号のレベルをディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器
１７から出力されるＣＣＤ出力値とＣＣＤ電荷蓄積時間
とを加味して関数器群１１〜１３を切り換えるようにし
ている。
施の形態２に係るビデオカメラの主要な構成を示すブロ
ック図である。図４に示す構成としては、図１に示す実
施の形態１に対して、ＣＣＤ１の出力レベルを補正する
ゲインコントロールアンプ１６を備えている場合を想定
したもので、ＣＰＵ１５により、ＣＣＤ１のアナログ映
像信号のレベルをディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器
１７から出力されるＣＣＤ出力値とＣＣＤ電荷蓄積時間
とを加味して関数器群１１〜１３を切り換えるようにし
ている。
【００１９】すなわち、現在のビデオカメラには、ＣＣ
Ｄ１に入力する光量に応じて映像信号のレベルを補正す
るゲインコントロールアンプ１６が装備されていること
が多く、実施の形態２は、このアンプ１６の利得を決め
るためのＣＣＤ出力値とＣＣＤ電荷蓄積時間とを加味し
てＣＰＵ１５により関数器群１１〜１３を切り換えるこ
とにより効果的に雑音を除去するしようとするものであ
る。
Ｄ１に入力する光量に応じて映像信号のレベルを補正す
るゲインコントロールアンプ１６が装備されていること
が多く、実施の形態２は、このアンプ１６の利得を決め
るためのＣＣＤ出力値とＣＣＤ電荷蓄積時間とを加味し
てＣＰＵ１５により関数器群１１〜１３を切り換えるこ
とにより効果的に雑音を除去するしようとするものであ
る。
【００２０】ゲインコントロールアンプ１６によりＣＣ
Ｄ１の出力信号を増幅すると、その分雑音レベルも当然
増大する。特に、アンプ１６に入力する信号レベルが小
さい場合、雑音が視覚上目立つ。これは、信号レベルの
大小に対し、雑音レベルが相関しない（ほぼ一定であ
る）ことに由来する。アンプ１６における信号増幅によ
る雑音増大と、ＣＣＤ電荷蓄積による雑音増大とを両方
考慮するために、ＣＣＤ出力レベルと電荷蓄積時間の両
方をＣＰＵ１５にて共に監視し、雑音レベルが大小する
条件に合わせて、実施の形態１と同様に、関数器群１１
〜１３を切り換えれば、効果的に雑音除去ができる。
Ｄ１の出力信号を増幅すると、その分雑音レベルも当然
増大する。特に、アンプ１６に入力する信号レベルが小
さい場合、雑音が視覚上目立つ。これは、信号レベルの
大小に対し、雑音レベルが相関しない（ほぼ一定であ
る）ことに由来する。アンプ１６における信号増幅によ
る雑音増大と、ＣＣＤ電荷蓄積による雑音増大とを両方
考慮するために、ＣＣＤ出力レベルと電荷蓄積時間の両
方をＣＰＵ１５にて共に監視し、雑音レベルが大小する
条件に合わせて、実施の形態１と同様に、関数器群１１
〜１３を切り換えれば、効果的に雑音除去ができる。
【００２１】図５はその切り換えタイミングをグラフと
して示したものである。すなわち、ＣＰＵ１５により、
ＣＣＤ出力レベルがＶ2〜Ｖmaxであり、ＣＣＤ電荷蓄積
時間がｔmin〜ｔ1までの範囲では関数器１１を選択し、
ＣＣＤ出力レベルがＶ1〜Ｖ2であり、ＣＣＤ電荷蓄積時
間がｔ1〜ｔ2までの範囲では関数器１２を選択し、ＣＣ
Ｄ出力レベルがＶmin〜Ｖ1であり、ＣＣＤ電荷蓄積時間
がｔ2〜ｔmaxまでの範囲では関数器１３を選択すること
で、ＣＣＤ出力値とＣＣＤ電荷蓄積時間とを加味して効
果的に雑音を除去することができる。
して示したものである。すなわち、ＣＰＵ１５により、
ＣＣＤ出力レベルがＶ2〜Ｖmaxであり、ＣＣＤ電荷蓄積
時間がｔmin〜ｔ1までの範囲では関数器１１を選択し、
ＣＣＤ出力レベルがＶ1〜Ｖ2であり、ＣＣＤ電荷蓄積時
間がｔ1〜ｔ2までの範囲では関数器１２を選択し、ＣＣ
Ｄ出力レベルがＶmin〜Ｖ1であり、ＣＣＤ電荷蓄積時間
がｔ2〜ｔmaxまでの範囲では関数器１３を選択すること
で、ＣＣＤ出力値とＣＣＤ電荷蓄積時間とを加味して効
果的に雑音を除去することができる。
【００２２】なお、上記実施の形態１及び２は、電荷結
合素子部から出力される映像信号をフレーム単位で遅延
させ、電荷結合素子部を介した映像信号と遅延手段から
出力される映像信号とのフレーム間の差分値を抽出し、
差分値に対し帰還係数を乗じた値を電荷結合素子部から
出力される映像信号に加算するようにしてフレーム単位
の遅延を用いた巡回型フィルタを構成したが、これをフ
ィールド単位で行ってよく、フィールド単位の遅延を用
いた巡回型フィルタを構成して上記各実施の形態と同様
な効果を得ることができる。
合素子部から出力される映像信号をフレーム単位で遅延
させ、電荷結合素子部を介した映像信号と遅延手段から
出力される映像信号とのフレーム間の差分値を抽出し、
差分値に対し帰還係数を乗じた値を電荷結合素子部から
出力される映像信号に加算するようにしてフレーム単位
の遅延を用いた巡回型フィルタを構成したが、これをフ
ィールド単位で行ってよく、フィールド単位の遅延を用
いた巡回型フィルタを構成して上記各実施の形態と同様
な効果を得ることができる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、被写
体を撮像して映像信号を出力する電荷結合素子部と、上
記電荷結合素子部から出力される映像信号をフィールド
またはフレーム単位で遅延させる遅延手段と、上記電荷
結合素子部を介した映像信号と上記遅延手段から出力さ
れる映像信号との差分値を抽出する差分抽出手段と、そ
れぞれ異なる帰還係数を有し、上記差分抽出手段から出
力される差分値に対し帰還係数を乗じた出力を送出する
複数の関数器と、切換指示に基づいて上記複数の関数器
のうちいずれかの関数器の出力を切換選択する切換器
と、上記電荷結合素子部から出力される映像信号に上記
切換器により選択された関数器の出力を加算して上記遅
延手段に入力させる加算器と、上記切換器へ切換指示を
与える制御手段とを備えたので、ＣＣＤ出力に含まれる
雑音に対し、雑音レベルが増減する条件を考慮してＳ／
Ｎ改善度を変化させることにより、効果的に雑音除去を
行うことができる。
体を撮像して映像信号を出力する電荷結合素子部と、上
記電荷結合素子部から出力される映像信号をフィールド
またはフレーム単位で遅延させる遅延手段と、上記電荷
結合素子部を介した映像信号と上記遅延手段から出力さ
れる映像信号との差分値を抽出する差分抽出手段と、そ
れぞれ異なる帰還係数を有し、上記差分抽出手段から出
力される差分値に対し帰還係数を乗じた出力を送出する
複数の関数器と、切換指示に基づいて上記複数の関数器
のうちいずれかの関数器の出力を切換選択する切換器
と、上記電荷結合素子部から出力される映像信号に上記
切換器により選択された関数器の出力を加算して上記遅
延手段に入力させる加算器と、上記切換器へ切換指示を
与える制御手段とを備えたので、ＣＣＤ出力に含まれる
雑音に対し、雑音レベルが増減する条件を考慮してＳ／
Ｎ改善度を変化させることにより、効果的に雑音除去を
行うことができる。
【００２４】また、上記制御手段は、上記電荷結合素子
部の電荷蓄積時間に応じて複数の関数器のうちいずれか
の関数器の出力を切換選択すべく上記切換器に切換指示
を与えることにより、電荷結合素子部の電荷蓄積時間に
応じて蓄積される暗電流の影響による雑音量を制御する
ことができ、効果的に雑音除去を行うことができる。
部の電荷蓄積時間に応じて複数の関数器のうちいずれか
の関数器の出力を切換選択すべく上記切換器に切換指示
を与えることにより、電荷結合素子部の電荷蓄積時間に
応じて蓄積される暗電流の影響による雑音量を制御する
ことができ、効果的に雑音除去を行うことができる。
【００２５】さらに、上記制御手段は、上記電荷結合素
子部の電荷蓄積時間と出力値に基づいて複数の関数器の
うちいずれかの関数器の出力を切換選択すべく上記切換
器に切換指示を与えることにより、電荷結合素子部に入
力する光量に応じて映像信号のレベルを補正する場合
に、電荷結合素子部の電荷蓄積時間と出力値に基づいて
効果的に雑音除去を行うことができる。
子部の電荷蓄積時間と出力値に基づいて複数の関数器の
うちいずれかの関数器の出力を切換選択すべく上記切換
器に切換指示を与えることにより、電荷結合素子部に入
力する光量に応じて映像信号のレベルを補正する場合
に、電荷結合素子部の電荷蓄積時間と出力値に基づいて
効果的に雑音除去を行うことができる。
【図１】 この発明の実施の形態１に係るビデオカメラ
の主要部を示す構成図である。
の主要部を示す構成図である。
【図２】 図１の関数器１１〜１３の帰還係数の特性図
である。
である。
【図３】 図１の関数器１１〜１３を電荷蓄積時間に応
じて切り換えるタイミングを示した説明図である。
じて切り換えるタイミングを示した説明図である。
【図４】 この発明の実施の形態２に係るビデオカメラ
の主要部を示す構成図である。
の主要部を示す構成図である。
【図５】 図４の関数器１１〜１３を電荷蓄積時間と出
力レベルに応じて切り換えるタイミングを示した説明図
である。
力レベルに応じて切り換えるタイミングを示した説明図
である。
【図６】 従来のＣＣＤ電荷蓄積時間を制御することに
より高感度を得る機構を持つビデオカメラの構成図であ
る。
より高感度を得る機構を持つビデオカメラの構成図であ
る。
【図７】 フレーム相関を用いた従来の雑音低減回路の
構成を示す構成図である。
構成を示す構成図である。
【符号の説明】 １ ＣＣＤ、３ フレームメモリ、６ 減算器、８ 加
算器、１１〜１３ 関数器、１４ 切換器、１５ ＣＰ
Ｕ。
算器、１１〜１３ 関数器、１４ 切換器、１５ ＣＰ
Ｕ。
Claims (3)
- 【請求項１】 被写体を撮像して映像信号を出力する電
荷結合素子部と、 上記電荷結合素子部から出力される映像信号をフィール
ドまたはフレーム単位で遅延させる遅延手段と、 上記電荷結合素子部を介した映像信号と上記遅延手段か
ら出力される映像信号との差分値を抽出する差分抽出手
段と、 それぞれ異なる帰還係数を有し、上記差分抽出手段から
出力される差分値に対し帰還係数を乗じた出力を送出す
る複数の関数器と、 切換指示に基づいて上記複数の関数器のうちいずれかの
関数器の出力を切換選択する切換器と、 上記電荷結合素子部から出力される映像信号に上記切換
器により選択された関数器の出力を加算して上記遅延手
段に入力させる加算器と、 上記切換器へ切換指示を与える制御手段とを備えたビデ
オカメラ。 - 【請求項２】 請求項１記載のビデオカメラにおいて、
上記制御手段は、上記電荷結合素子部の電荷蓄積時間に
応じて複数の関数器のうちいずれかの関数器の出力を切
換選択すべく上記切換器に切換指示を与えることを特徴
とするビデオカメラ。 - 【請求項３】 請求項１記載のビデオカメラにおいて、
上記制御手段は、上記電荷結合素子部の電荷蓄積時間と
出力値に基づいて複数の関数器のうちいずれかの関数器
の出力を切換選択すべく上記切換器に切換指示を与える
ことを特徴とするビデオカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04592397A JP3693780B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | ビデオカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04592397A JP3693780B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | ビデオカメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10243290A true JPH10243290A (ja) | 1998-09-11 |
| JP3693780B2 JP3693780B2 (ja) | 2005-09-07 |
Family
ID=12732786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04592397A Expired - Lifetime JP3693780B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | ビデオカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3693780B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008042240A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Canon Inc | 撮像装置 |
| JP2010171517A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Hitachi Kokusai Electric Inc | ノイズリダクション回路 |
| JP2011015147A (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法 |
| CN106031039A (zh) * | 2014-09-05 | 2016-10-12 | 华为技术有限公司 | 电荷共享滤波器 |
-
1997
- 1997-02-28 JP JP04592397A patent/JP3693780B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008042240A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Canon Inc | 撮像装置 |
| JP2010171517A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Hitachi Kokusai Electric Inc | ノイズリダクション回路 |
| JP2011015147A (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法 |
| CN106031039A (zh) * | 2014-09-05 | 2016-10-12 | 华为技术有限公司 | 电荷共享滤波器 |
| US10056881B2 (en) | 2014-09-05 | 2018-08-21 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Charge sharing filter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3693780B2 (ja) | 2005-09-07 |
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