(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子によって被写体を撮像する撮像装置に設けられ、前記被写体の画像を両眼で視認する表示部に表示する表示装置であって、
前記撮像素子の出力信号の輝度信号成分を積算する積算手段と、
この積算手段から出力された輝度信号の積算値と、アイリスメータ回転角をホール素子により検知し、あらかじめ測定してあるアイリスメータの回転角−アイリス開口特性のテーブルデータから求めたアイリス開口値とに基づいて被写体の絶対的な明るさを求める演算手段と、
この演算手段によって求められた被写体の絶対的な明るさに応じて前記表示部の明るさを調整する調整手段とを備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載する表示装置において、
表示部は液晶を用いた表示器とバックライトとを有して構成されており、調整手段では前記バックライトの明るさを調整して前記表示器の明るさを調整することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置に関し、特にビデオカメラやＴＶカメラ等の撮像装置に設けた液晶表示装置に適用して有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、多くのビデオカメラには液晶表示装置が設けられており、この液晶表示装置によって被写体の画像を確認しながら撮影をしたり、撮影後にビデオテープを再生し液晶表示装置によってみることができる。
【０００３】
図４はかかる液晶表示装置を設けたビデオカメラの一例を示す後方斜視図である。同図に示すように、このビデオカメラ２１では、本体上部に液晶表示装置の表示部１７が設けられている。この表示部１７は、開閉可能に構成されており、開いたときには図４に示すような状態になる。そして表示部１７には、液晶表示器（ＬＣＤ）１４とバックライト１３とが設けられている。
【０００４】
なお図中の１６はレンズ、２２はバッテリー、２３は光学のファインダである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来技術に係る液晶表示装置では、バックライト１３の明るさが一定であることから、ＬＣＤ１４の明るさが一定であるため、屋外の明るい場所ではＬＣＤ１４の明るさが不充分で見にくく、屋内の暗い場所ではＬＣＤ１４が明るすぎて見にくい場合がある。
【０００６】
また、現在、ビデオカメラ２１においても各種の機能が設けられつつあるが、機能が多くなればその分電力消費量も増加するため、バッテリー２２の寿命にも影響を与える。このため各部の電力消費量を極力低減させる努力がなされているが、その際、バックライト１３の電力消費量が比較的多いことが明らかになった。そこでバックライト１３の電力消費量を低減させることが望まれていた。
【０００７】
これに対し、特開平４−１６７６７９号公報には、専用の光センサーを用いて周囲の光強度を検出し、この検出信号に応じて表示器の明るさを調整するという技術が開示されている。しかしながらこの方法では、専用の光センサーを新たに設けなければならず、その分コスト高やビデオカメラの大型化を招く虞がある。
【０００８】
また、ビデオカメラの中には輝度調整用のボリュームを有しているものもあるが、周囲の明るさに応じてその都度人がボリュームを操作して明るさを調整するのは極めて煩雑である。
【０００９】
従って本発明は上記従来技術に鑑み、専用の光センサーを新たに設けることなく周囲の明るさに応じて自動的に表示部の明るさを調整することができる表示装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第１の発明は、撮像素子によって被写体を撮像する撮像装置に設けられ、前記被写体の画像を両眼で視認する表示部に表示する表示装置であって、
前記撮像素子の出力信号の輝度信号成分を積算する積算手段と、
この積算手段から出力された輝度信号の積算値と、アイリスメータ回転角をホール素子により検知し、あらかじめ測定してあるアイリスメータの回転角−アイリス開口特性のテーブルデータから求めたアイリス開口値とに基づいて被写体の絶対的な明るさを求める演算手段と、
この演算手段によって求められた被写体の絶対的な明るさに応じて前記表示部の明るさを調整する調整手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また第２の発明は、上記第１の発明において、表示部は液晶を用いた表示器とバックライトとを有して構成されており、調整手段では前記バックライトの明るさを調整して前記表示器の明るさを調整することを特徴とする。
【００１３】
従って上記の発明によれば、輝度信号の積算値と、アイリス開口値とに基づいて被写体の明るさを求め、この被写体の明るさに応じて表示部の明るさを調整する（例えばバックライトの明るさを調整して液晶表示器の明るさを調整する）ことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施例に係る液晶表示装置を設けた撮像装置のブロック図、図２は自動露出制御（ＡＥ制御）とバックライト制御のフローチャート、図３はアイリスの開口特性を示すグラフである。
【００１６】
図１に示すように、本撮像装置は、レンズ１６、アイリス１、撮像素子であるＣＣＤ２、ＡＧＣ回路３ａを有するプリアンプ３、Ａ／Ｄ変換回路４、信号処理回路５、積算回路６、マイコン７、Ｄ／Ａ変換回路８、アイリス１を駆動するアイリスドライバー９、デコータ１０、ＬＣＤコントローラ１１、タイミングジェネレータ１２、ＤＣ／ＡＣインバータ１５、及びバックライト１３とＬＣＤ１４とを設けた表示部１７を有している。
【００１７】
従って、被写体（図示せず）からの光は、レンズ１６、アイリス１を通ってＣＣＤ２に入力され、このＣＣＤ２によって電気信号に変換される。この電気信号は、プリアンプ３でサンプリング及びゲインコントロールされた後、Ａ／Ｄ変換回路４でディジタル信号ａに変換される。そして、このディジタル信号ａは信号処理回路５と積算回路６とに各々入力される。
【００１８】
信号処理回路５では、ディジタル信号ａを処理し、輝度信号と色信号とをミックスしたＹＣ信号（映像信号）を出力する。
【００１９】
この信号処理回路５から出力されたＹＣ信号は、デコータ１０にも入力され、このデコータ１０で、Ｒ，Ｇ，Ｂの信号にデコードされて、ＬＣＤコントローラ１１に入力される。また、デコータ１０ではＹＣ信号から同期信号を抜き取り、ＣＳＹＮＣ（コンポジットシンク信号）を作成してタイミングジェネレータ１２及びＤＣ／ＡＣインバータ１５へ出力する。タイミングジェネレータ１２では、ＣＳＹＮＣ信号に基づいてクロック信号を発生し、ＬＣＤコントローラ１１へ出力する。ＬＣＤコントローラ１１では、前述のＲ，Ｇ，Ｂ信号とクロック信号とからＬＣＤ１４を動作するための映像信号とクロック信号とを発生する。ＤＣ／ＡＣインバータ１５では、バッテリ２２（図４参照）からの直流電圧をバックライト１３用の交流パルス信号に変換する。なお、ＤＣ／ＡＣインバータ１５に入力したＣＳＹＮＣ信号は、ＬＣＤ１４上の画面走査と交流パルス信号とが同時に出力されないようにしている。
【００２０】
一方、積算回路６では、前述のディジタル信号ａから１画面分の輝度信号成分を積算し、輝度信号の積算値（Ｙ）をマイコン７へ出力する。
【００２１】
マイコン７では、アイリス制御信号ｂとＡＧＣ制御信号ｃとによりアイリス１とＡＧＣ回路３ａとを制御して露出を自動的に制御するＡＥ制御と、バックライト制御信号ｄによってバックライト１３の明るさを制御するバックライト制御とを行う。
【００２２】
即ち、図２のフローチャートに示すように、まずアイリスの位置情報をアイリス１から入力し（Ｓ１）、更に前述の輝度信号の積算値（Ｙ）を積算回路６から入力する（Ｓ２）。続いて、入力したアイリスの位置情報や輝度信号の積算値（Ｙ）、及びマイコン７に保持しているＡＧＣ回路３ａの制御値やＣＣＤ２の感度値等から被写体の明るさ（Ｅｖ値）を求める。このＥｖ値の求め方の詳細は次の通りである。
【００２３】
本撮像装置のように、一般のビデオカメラのＡＥ制御ではフィードバック制御によって映像の明るさを制御しているため、ＣＣＤの出力信号だけで被写体の絶対的明るさを知ることは不可能である。そこで、被写体の絶対的な明るさを知るために、アイリスメータ回転角をホール素子により検知し、あらかじめ測定してあるアイリスメータの回転角（＝ホールアンプ出力）−アイリス開口特性（図５参照）のテーブルデータからアイリスの開口値（Ａｖ値）を求め、以下の式に基づいて被写体の明るさ（Ｅｖ値）を算出する。なお、このＥｖ値はカメラの感度により異なるので、機種間のバラツキをなくすために感度ＩＳＯ１００の時の値に換算する。
【００２４】
Ｅｖ＝Ａｖ＋Ｔｖ＋Ｓｖ100 ＋Ｅｅｖ−Ａｇｃｖ−Ｃｃｄｖ
Ｅｖ    ：露出値（被写体の明るさ）
Ａｖ    ：アイリス開口値
Ｔｖ    ：時間値（シャッタースピードより算出）
Ｓｖ100 ：ＩＳＯ１００の感度値
Ｅｅｖ  ：露出過不足値（制御過渡期における露出の過不足値であって、輝度信号の積算値（Ｙ）と設定値ＳＶ1 との差）
Ａｇｃｖ：ＡＧＣによる感度ＵＰ値（ＡＧＣ制御値より算出）
Ｃｃｄｖ：ＣＣＤの感度値
【００２５】
上式に基づいてＥｖ値を算出した後、ＥＶ制御とバックライト制御とを行う。
【００２６】
ＥＶ制御は次のようにして行う。即ち、輝度信号の積算値（Ｙ）と設定値ＳＶ1 とを比較し（Ｓ７）、輝度信号の積算値（Ｙ）が設定値ＳＶ1 よりも小さければ、アイリス制御信号ｂ又はＡＧＣ制御信号ｃを調整して、輝度信号を増やす方向にアイリス１又はＡＧＣ回路３ａを制御し（Ｓ８）、逆に輝度信号の積算値（Ｙ）が設定値ＳＶ1 よりも大きければ、アイリス制御信号ｂ又はＡＧＣ制御信号ｃを調整して、輝度信号を減少させる方向にアイリス１又はＡＧＣ回路３ａを制御する（Ｓ９）。なおアイリス制御信号ｂとＡＧＣ制御信号ｃは、Ｄ／Ａ変換回路８でアナログ信号に変換された後、アイリスドライバー９とＡＧＣ回路３ａとに各々入力される。このＡＥ制御では、屋外のように明るい場所では主にアイリス１を制御し、アイリス１が全開してしまうような暗い場所ではＡＧＣ回路３ａを制御する。
【００２７】
一方、バックライト制御は次のようにして行う。即ち、算出したＥｖ値と設定値ＳＶ2 とを比較し（Ｓ４）、Ｅｖ値が設定値ＳＶ2 よりも小さければ（即ち被写体が暗ければ）、バックライト制御信号ｄを調整して、バックライト１３を暗くするようにＤＣ／ＡＣインバータ１５を制御する。その結果、ＤＣ／ＡＣインバータ１５から出力されるパルス信号の幅が小さくなってバックライト１３が暗くなり、ＬＣＤ１４が暗くなる。逆にＥｖ値が設定値ＳＶ2 よりも大きければ（即ち被写体が明るければ）、バックライト制御信号ｄを調整して、バックライト１３を明るくするようにＤＣ／ＡＣインバータ１５を制御する。その結果、ＤＣ／ＡＣインバータ１５から出力されるパルス信号の幅が大きくなってバックライト１４が明るくなり、ＬＣＤ１４が明るくなる。なお、バックライト信号ｄはＤ／Ａ変換回路８でアナログ信号に変換された後、ＤＣ／ＡＣインバータ１５に入力される。
【００２８】
以上にように、本実施例に係る液晶表示装置によれば、屋外の明るい場所では、バックライト１３を明るくしてＬＣＤ１４を明るくすることにより、ＬＣＤ１４の見易さを改善することができる。また、屋内の暗い場所ではバックライト１３を暗くしてＬＣＤ１４を暗くすることにより、見易さを改善することができると共にバックライト１３の電力消費量を低減させることができる。しかも専用の光センサーを設けることなく、被写体の明るさを求めることができる。
【００２９】
なお、マイコン７から出力するバックライト制御信号ｄ（即ちＬＣＤ１４の明るさ）は、被写体の明るさに応じてリニアに変化させてもよく、段階的に変化させてもよい。
【００３０】
また、積算回路６は、上記の如く１画面分を積算する方式でもよく、画面を複数領域に分割して領域ごとに積算する方式でもよい。
【００３１】
また、上記実施では液晶表示装置の場合について示したが、必ずしもこれに限定するものではなく、ＣＲＴを用いた表示装置等に本発明を適用することもできる。
【００３２】
また、上記実施例ではＥｖ値をＡｖ，Ｔｖ，Ｓｖ100 ，Ｅｅｖ，Ａｇｃｖ及びＣｃｄｖといった露出に関する各種の情報によって正確に求めたが、実用的には必ずしもこのような正確な値を求めなくてもよく、例えばＡｖ（アイリス開口値）とＥｅｖ（露出過不足値）とからＥｖ値を求めてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上発明の実施の形態と共に具体的に説明したように、本発明によれば、専用の光センサーを新たに設けることなく被写体の明るさを求めることができ、この被写体の明るさに基づいて、表示部の明るさを周囲の明るさに応じた最適な明るさにすることができる。即ち、屋外の明るい場所では、表示部を明るくして見易さを改善し、屋内の暗い場所では、表示部を暗くして見易さを改善すると共に電力消費量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る液晶表示装置を設けた撮像装置のブロック図である。
【図２】ＡＥ制御とバックライト制御のフローチャートである。
【図３】アイリスの開口特性を示すグラフである。
【図４】従来技術に係る液晶表示装置を設けたビデオカメラの一例を示す後方斜視図である。
【符号の説明】
１  アイリス
２  ＣＣＤ
３  プリアンプ
３ａ  ＡＧＣ回路
４  Ａ／Ｄ変換回路
５  信号処理回路
６  積算回路
７  マイコン
８  Ｄ／Ａ変換回路
９  アイリスドライバー
１０  デコータ
１１  ＬＣＤコントローラ
１２  タイミングジェネレータ
１３  バックライト
１４  ＬＣＤ
１５  ＤＣ／ＡＣコンバータ
１６  レンズ
１７  表示部
【図１】
0003863206.tif 000002
【図２】
0003863206.tif 000003
【図３】
0003863206.tif 000004
【図４】
0003863206.tif 000005