Brevet FR2671254A1 — publié le 19920703

La présente invention se rapporte à un circuit de réglage automatique du gain dans des systèmes d'appareils de prise de vue ou de caméras vidéo, qui maintient constamment le niveau en recevant le résultat d'un calcul du niveau du réglage automatique du gain qui satisfait à la fois à l'état du moteur de l'iris provenant du micro-ordinateur qui détecte la vitesse de fonctionnement et l'état du moteur de l'iris tandis que s'exécute le réglage automatique du gain. En général, un système conventionnel d'appareil de prises de vue comprend un objectif 1, un premier circuit d'échantillonnage et de maintien 2, un second circuit d'échantillonnage et de maintien 3, un circuit de réglage automatique du gain 4, un processeur 5, une matrice 6, un codeur 7, un détecteur 8 de réglage automatique du gain, un étage d'attaque 9 de l'iris, un étage d'attaque 10 à couplage de charge, un moyen de synchronisation 11 de temporisation et un capteur d'image 12 à couplage de charge comme le montre la figure 1. L'image à photographier dans le capteur d'image à couplage de charge 16 est photoélectriquement changée en un signal électrique qui est approprié au signal de télévision, et ce signal qui est changé photoélectriquement en signal électrique doit être échantillonné par une impulsion d'échantillonnage et de maintien à 9,54 M Hz et une impulsion d'échantillonnage et de maintien de la donnée au premier circuit d'échantillonnage et de maintien 2 et au second circuit d'échantillonnage de maintien 3 pour une application au circuit de réglage automatique du gain. En conséquence, le signal à la sortie du circuit de réglage automatique du gain 4 est un échantillonnage doublement en corrélation ce qui donne des signaux Spl et Sp 2 à 4,77 M Hz. Le signal à échantillonner est séparé en signal de chrominance par application au processeur 5 et le signal de chrominance est séparé en un signal R G B à la matrice 6 pour donner les signaux Y, R-Y, B-Y au codeur 7, pour être ainsi transmis en tant que signal de sortie vidéo. Le système de l'appareil de prise de vue a un circuit de réglage automatique du gain 4 parce que le niveau du signal vidéo change occasionnellement. En conséquence, le système fonctionne de manière que le signal vidéo soit introduit à un étage d'entrée du circuit de réglage automatique du gain 4 et que la sortie du détecteur 8 soit appliquée à l'autre étage d'entrée. Ainsi, le détecteur 8 de réglage automatique du gain effectue une diminution du gain afin de diminuer le niveau si un signal plus important est introduit que le niveau standard et d'autre part le détecteur 8 augmente le gain afin d'augmenter le niveau si un signal plus faible est introduit. Le détecteur 8 fonctionne donc continuellement afin de traiter le signal alors que le système de l'appareil de prises de vue fonctionne et le réglage automatique du gain a un effet direct sur l'intensité du rayonnement de l'iris. D'autre part, du point de vue construction d'un système d'iris ou de diaphragme automatique, comme le montre la figure 2, un diaphragme automatique ou iris doit automatiquement répondre au changement de l'intensité incidente du rayonnement afin que le niveau vidéo de l'appareil de prises de vue soit constamment maintenu, même si l'intensité du rayonnement change. Un tel iris fonctionne selon deux cas, l'un est un signal NAM (mélange non additif) et l'autre est le signal de luminance (Y) Le signal NAM combine R, G, B (rouge, vert, bleu) à un niveau équivalent pour ainsi obtenir un taux de mélange des signaux R, G, B et du signal de luminance (Y) tel que dans chaque signal de couleur, on ait 0,6 G + 0,3 R + 0,1 B pour ainsi régler l'iris par régulation du courant continu. Cependant, dans un système de caméra ayant cette construction, il est presqu'impossible de maintenir le niveau vidéo idéal et le niveau de réglage automatique du gain, comme le montre la figure 3 A. En réalité, le changement de niveau du signal vidéo se produit selon le changement du niveau de la lumière et le détecteur 8 émet la valeur de réglage correspondant à la différence lors d'une comparaison de la valeur du niveau du signal vidéo au niveau standard et ainsi le gain diminue et l'état inverse existe inévitablement pour retourner à l'état normal. En réalité, l'iris doit s'ouvrir et le niveau doit être constamment maintenu en faisant fonctionner le réglage automatique du gain dans le cas o une photographie est prise alors que l'iris est ouvert lorsque l'on se trouve dans un endroit brusquement sombre (figure 3 B), cependant, l'écran est momentanément assombri parce que la vitesse de fonctionnement du moteur est lente et présente une réaction d'hystérésis. Au contraire, l'iris est fermé dans le cas o l'on passe d'un endroit sombre à un endroit clair (figure 3 C). Dans le cas ou la photographie est prise dans un emplacement clair pour passer brusquement à un emplacement sombre, l'écran retourne à son état normal après avoir été momentanément éclairé parce que le réglage automatique du gain augmente, et ainsi le niveau du signal vidéo augmente pour atteindre ainsi le point d'inflexion du fait de la vitesse de fonctionnement du moteur et de l'hystérésis. Un tel phénomène est particulièrement saillant pour les portions claires ou lumineuses d'un sujet. Les caméscopes et les caméras conventionnels présentent des défauts parce que la qualité du signal vidéo est fortement diminuée du fait des phénomènes d'oscillation du gain lors du réglage de l'iris par la différence de vitesse entre le circuit de réglage automatique du gain et le fonctionnement mécanique du moteur de l'iris. La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients des caméscopes conventionnels et des caméras utilisés dans les affaires en produisant un circuit de réglage automatique du gain. Lorsque le circuit de réglage automatique du gain fonctionne, le niveau de réglage est calculé jusqu'à ce que l'iris soit à un état normal en détectant la vitesse de fonctionnement et l'état du moteur de l'iris par un micro-ordinateur puis on maintient le niveau du gain constamment en fournissant le niveau de réglage automatique du gain au circuit de réglage automatique du gain. Pour attendre l'objectif ci-dessus, le circuit de réglage automatique du gain selon l'invention est prévue dans une caméra qui comprend un objectif, un premier circuit d'échantillonnage et de maintien, un second circuit d'échantillonnage et de maintien, le circuit de réglage automatique du gain, un processeur, une matrice, un codeur, un détecteur de réglage automatique du gain, un étage d'attaque de l'iris ou diaphragme, un étage d'attaque à couplage de charge, un moyen de synchronisation de temporisation 11 et un capteur d'image 12 à couplage de charge. Le circuit de réglage automatique du gain pour une caméra selon l'invention est d'une construction telle que le micro-ordinateur qui est connecté au détecteur d'iris est connecté à l'étage de sortie du circuit de réglage automatique du gain, un moyen de blocage est connecté entre le circuit de réglage automatique du gain et le processeur et l'étage de commutateur analogique est commandé par le micro-ordinateur en connectant l'étage du commutateur analogique entre le circuit de réglage automatique du gain et le détecteur de réglage automatique du gain. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention, et dans lesquels: la figure 1 montre un système conventionnel d'un appareil de prises de vue; la figure 2 montre un système conventionnel d'un diaphragme automatique; la figure 3 A est un dessin illustrant le niveau du signal vidéo et le niveau du réglage automatique du gain dans un cas idéal pour le système de l'appareil de prises de vue conventionnel; la figure 3 B est un dessin illustrant le niveau du signal vidéo et le niveau de réglage automatique du gain dans le cas o l'iris s'ouvre ultérieurement pour un système conventionnel; la figure 3 C est un dessin illustrant le niveau du signal vidéo et le niveau de réglage automatique du gain dans le cas o l'iris se ferme ultérieurement pour un système conventionnel; la figure 4 est une vue d'un circuit de réglage automatique du gain pour un appareil de prises de vue selon l'invention; les figures 5 A, 5 B, 5 C sont des graphiques montrant que le circuit de réglage automatique du gain de la présente invention compense le niveau du signal vidéo; et les figures 6 A et 6 B montrant un organigramme illustrant le fonctionnement du système de l'appareil de prises de vue selon la présente invention. La figure 4 est un dessin illustrant un système de caméra selon l'invention La figure 5 montre un graphique indiquant que le circuit de réglage automatique du gain de la présente invention compense le niveau du signal vidéo La figure 6 est un organigramme illustrant le fonctionnement du système de l'appareil de prises de vue selon la présente invention, montrant que les défauts sont minimisés par l'utilisation d'un moyen de blocage 15 pour contrôler le micro- ordinateur 14, l'étage de commutateur analogique 16 et le changement de niveau. En effet, le changement du niveau de réglage automatique du gain qui provoque une détérioration ou une distorsion de l'image est minimisé en utilisant la comparaison, le jugement ou le réglage d'un micro- ordinateur 14, celui-ci détectant le niveau du signal vidéo à la sortie du circuit de réglage automatique du gain 4 à une première étape Si, comme le montre la figure 6. A une étape 52, on juge si le niveau du signal vidéo est standard puis on passe à l'étape 53 qui est le contrôle du commutateur analogique, puis à l'étape 54 si le système fonctionne en mode normal de réglage automatique de gain, pour relier le point de contact a et le point de contact b de l'étage de commutateur analogique 16 en contrôlant cet étage 16 par l'utilisation du micro-ordinateur 14. Dans le cas o le niveau du signal vidéo n'est pas standard à l'étape 52, on passe à l'étape 55 pour juger si le niveau du signal vidéo est dans la plage d'erreur permissible et dans ce cas on passe à l'étape 53. Si le niveau du signal vidéo n'est pas dans la plage d'erreur permissible, alors on passe à l'étape 56 pour juger si le niveau du signal vidéo est à la limite supérieure de l'erreur permissible et dans ce cas on passe à l'étape 57 et le micro-ordinateur 14 calcule une valeur de diminution du réglage automatique du gain. A l'étape 58, on juge si le calcul est terminé, et dans le cas o il n'est pas terminé, la valeur de diminution du gain est continuellement calculée en retournant à l'étape 57 et dans le cas o le calcul est terminé, on passe à l'étape 59 o le micro-ordinateur 14 est connecté au point de contact de commutation a et au point de contact de commutation c par commande du commutateur analogique 16, pour ainsi contrôler le gain du circuit de réglage automatique du gain et la valeur du gain de ce circuit est émise à l'étape 510. On passe alors à l'étape Sll pour savoir si le niveau du signal vidéo est dans la plage d'erreur permissible. Dans le cas o le niveau du signal vidéo est dans la plage d'erreur permissible le système de la caméra fonctionne tel qu'il est et s'il n'est pas dans la plage d'erreur permissible, on passe séquentiellement de l'étape 55 à l'étape Sll pour retourner à l'étape 55. D'autre part, on juge si le niveau du signal vidéo est à la limite inférieure de l'erreur permissible à l'étape 56 et si cela est le cas, le micro-ordinateur 14 calcule une valeur d'augmentation du gain par passage à l'étape 513. Les étapes sont ensuite séquentiellement accomplies de l'étape 58 à l'étape Sll et on juge alors si le calcul de la valeur d'augmentation du gain n'est pas fini à l'étape 58 pour retourner à l'étape 513. Quand on accomplit l'étape 512, cas o le niveau du signal vidéo n'est pas à la limite inférieure de l'erreur permissible, alors on accomplit les étapes 55 à 511 pour retourner à l'étape 55 ou on accomplit séquentiellement l'étape 55 puis l'étape 512 l'étape 513 puis l'étape 58 puis l'étape 511. La présente invention, fonctionnant comme on l'a mentionné ci-dessus, présente l'avantage que l'on maintient constamment le réglage automatique du gain en fournissant momentanément le niveau de réglage automatique du gain, jusqu'à ce que l'iris soit à son état normal, au circuit de réglage automatique du gain pour détecter la vitesse de fonctionnement et l'état du moteur de l'iris ou diaphragme. REVENDICATION Circuit de réglage automatique du gain pour un appareil de prise de vues du type comprenant un objectif, un premier circuit d'échantillonnage et de maintien, un second circuit d'échantillonnage et de maintien, un processeur, une matrice, un codeur, un détecteur de réglage automatique du gain, un étage d'attaque du diaphragme, un étage d'attaque à couplage de charge, un moyen de synchronisation de temporisation et un capteur d'image à couplage de charge, caractérisé en ce qu'un micro-ordinateur ( 14) qui est relié au détecteur du diaphragme ( 13) est connecté à l'étage de sortie du circuit de réglage automatique du gain ( 8), en ce qu'un moyen de blocage ( 15) est connecté entre le circuit de réglage automatique du gain et un processeur ( 5), en ce quand un étage de commutation analogique ( 16) est connecté entre le circuit de réglage automatique du gain et le détecteur pour qu'ainsi le niveau du gain soit maintenu constant en contrôlant l'étage de commutation analogique en utilisant le micro-ordinateur.