(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを介した光情報量を制限するアイリスと、
該アイリスよりの光情報を電気信号に変換する撮像素子と、
該撮像素子の出力信号のレベルを調節するＡＧＣ回路と、
該ＡＧＣ回路の出力信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換回路と、
該Ａ／Ｄ変換回路後の信号から黒レベルを検出する黒レベル検出回路と、
該黒レベル検出回路の検出結果に基づいて上記Ａ／Ｄ変換回路後の信号からＤＣシフト量を減算する減算回路と
を備え、
該減算回路の出力信号に基づいて上記アイリスと上記ＡＧＣ回路を制御して露光補正を行うようにしたビデオカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、例えば、ビデオカメラのフレア補正等を行う場合に用いて好適なビデオ信号補正回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオカメラにおいては、レンズのガラス表面での反射やレンズ鏡胴内部の反射によって、目的被写体以外の光が撮像面に入り、映像の黒い部分が浮き上がり、コントラストが低下することがある。このような現象は、フレア現象と呼ばれている。
【０００３】
フレア補正は、従来、撮像信号の黒部分の直流レベルを検出し、この黒レベルの値に応じて撮像信号のレベルを直流シフトさせることにより行われている。
【０００４】
すなわち、図２は、従来のフレア補正回路の一例を示すものである。図２において、ＣＣＤ撮像素子５１からの撮像信号がＡＧＣアンプ５２に供給される。ＡＧＣアンプ５２の出力がＤＣシフト回路５３に供給されると共に、検波回路５４に供給される。検波回路５４で、撮像信号レベルが検出される。この検波回路５４の出力がコンパレータ５５に供給される。コンパレータ５５には、レファレンスレベルＶｒが供給される。コンパレータ５５の出力がＡＧＣアンプ５２に供給される。コンパレータ５５の出力により、ＡＧＣアンプ５２のゲインが制御される。
【０００５】
ＤＣシフト回路５３には、黒レベル検出回路５８からＤＣシフト信号が供給される。ＤＣシフト回路５３で、撮像信号レベルの直流レベルがこのＤＣシフト信号に応じてシフトされる。
【０００６】
ＤＣシフト回路５３の出力がガンマ補正回路５６に供給される。ガンマ補正回路５６の出力が出力端子５７から出力されると共に、黒レベル検出回路５８に供給される。黒レベル検出回路５８で、撮像信号の黒レベルが検出され、撮像信号の黒レベルに応じたＤＣシフト信号が形成される。このＤＣシフト信号がＤＣシフト回路５３に供給される。
【０００７】
ＣＣＤ撮像素子５１からの撮像信号中に含まれるフレアにより発生した直流成分は、黒レベル検出回路５８で検出される。そして、黒レベル検出回路５８からのＤＣシフト信号がＤＣシフト回路５３供給される。ＤＣシフト回路５３で、フレアにより発生した直流成分がキャンセルされるように、撮像信号レベルがシフトされる。これにより、フレアが補正される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このように、ＤＣシフト回路５３で撮像信号の黒レベルに応じて撮像信号の直流レベルをシフトさせ、フレアにより生じた直流成分を除去すると、その分、撮像信号のダイナミックレンジに余裕ができる。つまり、フレア補正により映像信号の直流レベルが下げられると、その分、撮像信号レベルが下がる。したがって、撮像信号の振幅を大きくできる。撮像信号の振幅を大きくできれば、コントラストが向上される。
【０００９】
しかしながら、従来では、ＡＧＣ制御がＡＧＣアンプ５２の信号レベルを検波回路５４で検出し、この検出レベルに応じてＡＧＣアンプ５２のゲインを制御するような構成とされている。この場合、撮像信号の振幅はＡＧＣアンプ５２の出力により決まり、フレア補正後の撮像信号が反映されない。このため、フレア補正により生じたダイナミックレンジの余裕を有効に利用できない。このため、フレア成分を除去しても、コントラストの向上が向上が図れない。
【００１０】
したがって、この発明の目的は、フレア成分を除去すると共に、ダイナミックレンジを有効に利用でき、コントラストの向上を図ることができるビデオ信号処理回路を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、レンズを介した光情報量を制限するアイリスと、アイリスよりの光情報を電気信号に変換する撮像素子と、撮像素子の出力信号のレベルを調節するＡＧＣ回路と、ＡＧＣ回路の出力信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換回路と、Ａ／Ｄ変換回路後の信号から黒レベルを検出する黒レベル検出回路と、黒レベル検出回路の検出結果に基づいて上記Ａ／Ｄ変換回路後の信号からＤＣシフト量を減算する減算回路とを備え、減算回路の出力信号に基づいて上記アイリスと上記ＡＧＣ回路を制御して露光補正を行うようにしたビデオカメラである。
【００１２】
【作用】
フレア補正した後の撮像信号の信号レベルをオプティカルディテクタ１５で検出し、この検出出力を用いて露光補正を行う。このようにすると、フレア成分を除去することにより生じたダイナミックレンジの余裕を有効に利用でき、コントラストの向上を図ることができる。
【００１３】
【実施例】
以下、この発明の一実施例について、図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実施例を示すものである。図１において、レンズ１、アイリス２を介して、ＣＣＤ撮像素子３の受光面に被写体像が結像される。アイリス２は、アイリスモータ４により開閉制御される。アイリスモータ４には、システムコントローラ５からドライバ６を介して露光制御信号が供給される。
【００１４】
ＣＣＤ撮像素子３の出力がＡＧＣアンプ７に供給される。ＡＧＣアンプ７のゲインは、Ｄ／Ａコンバータ８の出力に応じて制御される。Ｄ／Ａコンバータ８には、システムコントローラ５から露光制御信号が供給される。ＡＧＣアンプ７の出力がＡ／Ｄコンバータ９に供給される。Ａ／Ｄコンバータ９で、ＣＣＤ撮像素子３からの撮像信号がディジタル化される。
【００１５】
Ａ／Ｄコンバータ９の出力が割算回路１０に供給される。ＲＯＭ１１Ａの出力とＲＯＭ１１Ｂの出力とが乗算回路１２で乗算され、この乗算回路１２の出力が割算回路１０供給される。ＲＯＭ１１Ａ及びＲＯＭ１１Ｂには、ＣＣＤ撮像素子３の各画素毎の水平方向及び垂直方向の明るさ補正データが蓄えられる。Ａ／Ｄコンバータ９から出力される撮像信号の明るさムラは、割算回路１０により補正される。これにより、シェージィング補正がなされる。
【００１６】
割算回路１０の出力が減算回路１３に供給される。減算回路１３には、黒レベル検出回路１６から、ＤＣシフト値が供給される。減算回路１３で、撮像信号レベルから、このＤＣシフト値が減算される。
【００１７】
減算回路１３の出力がガンマ補正回路１４に供給されると共に、オプティカルディテクタ１５に供給される。ガンマ補正回路１４の出力が出力端子１７から取り出されると共に、黒レベル検出回路１６に供給される。黒レベル検出回路１６で撮像信号の黒レベルが検出され、撮像信号の黒レベルに応じたＤＣシフト値が形成される。このＤＣシフト値が減算回路１３に供給される。減算回路１３で、フレア現象により生じた直流成分が除去される。
【００１８】
オプティカルディテクタ１５で、撮像信号レベルが検出される。この撮像信号レベルがシステムコントローラ５に供給される。システムコントローラ５で、撮像信号レベルに応じて、露光制御信号が形成される。この露光制御信号がドライバ６に供給されると共に、Ｄ／Ａコンバータ８に供給される。これにより、撮像信号の明るさに応じて、アイリス２の開閉が制御されると共に、ＡＧＣ回路７のゲインが制御される。
【００１９】
この発明の一実施例では、ＣＣＤ撮像素子３からの撮像信号をＡ／Ｄコンバータ９でディジタル化して、信号処理を行うようにしている。このため、ＲＯＭ１１Ａ及びＲＯＭ１１ＢにＣＣＤ撮像素子３の各画素毎の水平方向及び垂直方向の明るさ補正データが蓄えておき、ＲＯＭ１１Ａ及びＲＯＭ１１Ｂの乗算出力を割算回路１０に供給することで、撮像信号の明るさムラを補正（シェージィング補正）することができる。また、ＣＣＤ撮像素子３からの撮像信号をＡ／Ｄコンバータ９でディジタル化して信号処理を行うようにしているので、フレア現象により生じた直流成分の除去を、減算回路１３で行うことができる。
【００２０】
そして、この発明の一実施例では、割算回路１０でシェーディング補正をし、減算回路１３でフレア補正した後の撮像信号の信号レベルをオプティカルディテクタ１５で検出し、この検出出力を用いて露光補正を行うようにしている。このため、補正後の撮像信号レベルに応じて露光制御がなされ、ダイナミックレンジを有効に利用できる。
【００２１】
【発明の効果】
この発明によれば、フレア補正した後の撮像信号の信号レベルをオプティカルディテクタ１５で検出し、この検出出力を用いて露光補正を行うようにしている。このため、フレア成分を除去することにより生じたダイナミックレンジの余裕を有効に利用して、コントラストの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例のブロック図である。
【図２】従来例の説明に用いるブロック図である。
【符号の説明】
２  アイリス
７  ＡＧＣ回路
１３  減算回路
１５  オプティカルディテクタ
１６  黒レベル検出回路
【図１】
0003557221.tif 000002
【図２】
0003557221.tif 000003