JPH02151181A - ビデオカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビデオカメラに関し、特に、レンズの光斑（
フレア）、ＣＣＤＣＤ固体素像素子ミア等に起因する輝
度信号の低輝度部のレベル上昇を補正することにより画
像のコントラストが減少するのを防止するようにしたビ
デオカメラに関するものである。

［従来の技術］ 従来、ビデオカメラは、例えば第５図に示すように、被
写体からの映像情報はレンズｌと絞り２とを通過したの
ち撮像素子３に結像され、この撮像素子３によって被写
体の輝度及び色情報が電気信号（映像輝度信号及び色信
号）に変換され、これら電気信号をプリアンプ４で増幅
するように構成されている。また、プリアンプ４で増幅
された電気信号は、絞り２の開度を自動制御する絞り制
御回路５に入力される一方、自動利得調整回路（以下、
ＡＧＣ回路と称する。）６に入力されて最適振幅値に調
整するように構成されている。更に、ＡＧＣ回路６の出
力はＴ補正回路７を経た後、一方では色信号処理部に入
力され、他方では白クリツプ回路８に入力されて映像輝
度信号が規格に適合するように高輝度部分に相当するレ
ベル（白レベル）をクリップした後、同期信号加算回路
９において同期信号を加算して映像輝度信号出力として
出力するように構成されている。

なお、上記した絞り制御回路５は検波部（ｌＲｉＳ　　
ＤＥＴ）５１と駆動部（ＩＲｉＳ　　ＤＲＩＶＥＲ）５
２とを備え、またＡＧＣ回路６はＡＧＣアンプ（ＡＧＣ
ＡＭＰ）６１とＡＧＣ検波部（ＡＣＣＤＥＴ）６２とで
構成されている。

〔発明が解決しようとする課題］ ところが、例えば逆光状態で主要被写体を撮る場合のよ
うに、第６図（ａ）に示すように高輝度部分と低輝度部
分（ハツチングを入れた部分）とを含み、低輝度部分が
主要被写体である場合には、低輝度の映像輝度信号出力
を最適値にするために前記絞り２は開く方向に駆動され
る。撮像素子３がＣＣＤである場合にはこれによって高
輝度部分の光量に比例したスミアが発生し、低輝度部分
の信号に重畳される。また、レンズ１において高輝度光
が入射したときにはフレアが生じ、低輝度部分の信号に
重畳される。

その結果、例えば第６図（ａ）のＡ−Ａ走査線上におけ
る信号の低輝度部分の信号電圧は、第６図（ｂ）の実線
で示すように、低輝度部分である主要被写体の信号部分
で上昇し、この状態でＡＧＣアンプ６１で増幅され、白
クリツプ回路８で高輝度部のレベルがクリップされる。

このようにして得られた映像輝度信号のコン！・ラスト
■１は、第６図（Ｃ）に示すようになり、フレア及びス
ミアによる低輝度部分の電圧」二昇が生じない場合のコ
ントラストＶｚに比べて小さくなる。すなわち、最終的
にモニタ画面に画像を再生した時に低輝度部分の黒が全
体に白っぽく浮き上がったように見え、また、コントラ
ストの弱い映像になるという問題を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るビデオカメラは、上記の課題を解決するた
めに、レンズのフレア、ＣＣＤ固体撮像素子のスミア等
に起因する輝度信号の低輝度部のレベル上昇を補正する
ことにより画像のコントラストの減少を補正するように
構成されたものである。

すなわち、映像輝度信号のうちの高輝度部分に相当する
高輝度信号を検出する高輝度信号検出手段（例えば高輝
度レベルスライサ）と、この高輝度信号検出手段が出力
した高輝度信号を平滑する平滑手段（例えばフィルタ回
路）と、平滑された電圧信号の電圧に応じて映像信号の
帰線消去期間に対する映像期間の電位を変化させるため
の信号を発生する電圧補正信号発生手段（例えばパルス
発生回路）と、前記電圧補正信号発生手段の出力と前記
映像輝度信号とを加算する加算手段（例えば加算回路）
とが備えられていることを特徴としている。

［作　用］ 上記の構成手段は、第５図のＡＧＣアンプ６１とγ補正
回路７との間に介在され、その入力信号はＡＧＣアンプ
６１の出力信号であり、出力信号はγ補正回路７に入力
される。

高輝度信号検出手段は、前記したような問題を生じる被
写体条件になっている場合、即ち、低輝度部分のレベル
上昇が生じる程度の高輝度部分がある場合には、その高
輝度部分を検出し、その部分の信号、即ち、高輝度信号
を出力する。この高輝度信号は平滑手段によって平滑さ
れて直流電圧信号になる。この直流電圧信号のレベルは
高輝度信号の量に比例するので、平滑手段の出力は映像
輝度信号に含まれる高輝度部の信号量に依存して変動す
ることになる。次に、この平滑手段の出力を入力した電
圧補正信号発生手段では、水平走査期間を周期とし、前
記平滑手段の出力レベルに対応してレベルが変化するパ
ルスが形成され、加算手段に出力される。加算手段では
、このパルスを輝度信号の帰線消去期間に対する映像期
間の平均電圧が下がる方向に前記映像輝度信号に加算す
る。これによって、スミアやフレアが多くなるような高
い輝度部分の多い被写体条件での前記映像期間の映像輝
度信号が全体的に暗くなる方向へ沈められる。

〔実施例］ 本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

第２図に示すように、被写体からの映像情報はレンズ１
と絞り２とをｉｆ！ｌ過したのち撮像素子３に結像され
、撮像素子３によって被写体の輝度及び色情報が電気信
号（映像輝度信号及び色信号）に変換され、これら電気
信号をプリアンプ４で増幅するように構成されている。

また、プリアンプ４で増幅された電気信号は、絞り２の
開度を自動制御する絞り制御回路５に入力される一方、
自動利得調整回路（以下、ＡＧＣ回路と称する。）６に
入力されて最適振幅値に調整するように構成されている
。また、ＡＧＣ回路６とＴ補正回路７との間に輝度レベ
ル補正回路１０を介在することを除いて、Ｔ補正回路７
の出力を一方では色信号処理部へ出力し、他方では白ク
リツプ回路８に出力し、白クリツプ回路８の出力に同期
信号加算回路９で同期信号を付加して映像輝度信号とし
て出力するように構成した点についても従来例と同様で
ある。

前記輝度レベル補正回路１０は、第１図に示すように、
高輝度信号検出手段としての高輝度レベルスライサ１１
と、平滑手段としてのフィルタ回路１２と、電圧補正信
号発生手段としてのパルス発生回路１３と、加算手段と
しての加算回路１４とを備えている。

以下、上記の杜度レベル補正回路１０を、第３図に基づ
いて更に詳しく説明する。

高輝度信号検出手段は、映像輝度信号υ１中に低輝度部
分のレベル上昇が生じる程度の高輝度部分がある場合に
は、その高輝度部分を検出し、その部分の信号、即ち、
高輝度信号を出力するように構成されていれば良く、そ
の具体的な構成を問うものではないが、本実施例では、
次のように構成された高輝度レベルスライサ１１が使用
される。

高輝度レベルスライサ１１は、映像輝度信号υ。

をベースに入力してバッファとして機能するトランジス
タＱ、　と、ベースに印加されるクランクパルスＣＰに
依存してトランジスタＱ１を通った映像輝度信号υ、の
帰線消去期間の電位を基準電位■８にクランプするトラ
ンジスタＱ２と、トランジスタＱ２により帰線消去期間
の電位が基準電位■８に固定された輝度信号をベースに
印加されるトランジスタＱ３と、トランジスタＱ３を通
過した輝度信号の高輝度部の信号レベルを所定のりミン
クレベルに制限するトランジスタＱ４と、トランジスタ
Ｑ２により帰線消去期間の電位が固定された輝度信号を
ベースに印加し、映像輝度信号υ１の帰線消去期間の電
位をトランジスタＱ４の出力υ２に一致させるトランジ
スタＱ６と、このトランジスタＱ６の出力υ３からトラ
ンジスタＱ４の出力υ２を減算してトランジスタＱ４に
よって制限された部分、即ち、前記高輝度信号部分υ４
のみを出力する減算回路ＩＣ，とを備えている。

また、前記平滑手段は、入力信号、即ち、高輝度レベル
スライサ１１によって検出された高輝度信号部分υ４の
レベルに対応した電圧信号を形成するように構成されて
いればよく、本実施例では次のように構成されたフィル
タ回路１２が使用される。すなわち、フィルタ回路１２
は、高輝度レベルスライサ１１の減算回路ＩＣ，の出力
端に接続された抵抗Ｒ１及びコンデンサＣＩ、並びにこ
れらの後段に接続されたバッファＩＣ２とからなる。

更に、前記電圧補正信号発生手段は、フィルタ回路１２
において平滑された直流電圧信号υ、の電圧に応じて映
像信号の帰線消去期間に対する映像期間の電位を変化さ
せるための信号を発生するように構成されていればよく
、本実施例では、水平走査期間を周期とし、帰線消去期
間に対する映像期間にわたってフィルタ回路１２の出力
に対応するレベルを有したパルスυ６を形成するように
構成されたパルス発生回路１３によって、電圧補正信号
発生手段が構成されている。このパルス発生回路１３は
、帰線消去期間に高値となる帰線消去パルスＨ−Ｂ　Ｌ
　Ｋが印加されてその期間フィルタ回路１２が出力する
直流電圧信号υ、の電位をこの直流電圧信号υ、の電位
と基準電圧Ｖ、との差の電圧に比例した電圧に降下させ
る変調用トランジスタＱ７と、バッファ機能を有するト
ランジスタＱ、とを備えている。

前記加算回路１４は、前記映像輝度信号υ、にこれの帰
線消去期間に対する映像期間の平均電圧が下がる方向に
パルス発生回路１３が出力するパルスυ６を加算するよ
うに構成されていればよく、本実施例では、３個のトラ
ンジスタＱ９　・Ｑ　＋　。

・Ｑｌｌを含む増幅回路で構成されている。

なお、上記した輝度レベル補正回路１０の各構成部にお
ける電圧信号０１〜υ７の波形は、第４図に示した通り
である。

上記の構成によれば、被写体の映像輝度情報は撮像素子
３で電気信号に変換され、プリアンプ４で増幅され、更
に、ＡＧＣ回路６で信号レベルを最適値に調整されてか
ら輝度レベル補正回路１０に入力される。輝度レベル補
正回路１０に入力された映像輝度信号υ、のうち高輝度
部分に対応する高輝度映像信号部分は高輝度レベルスラ
イサ１１で検出され、フィルタ回路１２で平滑されるこ
とにより、高輝度映像信号部分の信号量に対応するレベ
ルを有する直流電圧信号υ５に変換される。即ち、映像
輝度信号υ１は高輝度レベルスライサ１１のトランジス
タＱ１を通ってトランジスタＱ２によって帰線消去期間
の電位を基準電圧■１に固定した信号を得、一方では、
この信号がトランジスタＱ３を通ってトランジスタＱ４
によって高輝度部の信号レベルを所定のリミットレベル
に制限された出力υ２の信号が得られ、他方では、トラ
ンジスタＱ６によって映像輝度信号υ１の帰線消去期間
の電位を高輝度部の信号レベルを制限しないままトラン
ジスタＱ４の出力レベルと一致させた出力υ３の信号が
得られる。そして、減算回路ＩＣ，において後者から前
者を減算することにより、映像輝度信号υ１のうち高輝
度部分に対応する高輝度信号部分υ４を得て、フィルタ
回路１２で前記直流電圧信号υ、に変換される。この後
、パルス発生回路１３で水平走査期間を周期とし、帰線
消去期間に対する映像期間にわたってフィルタ回路１２
の出力に対応するレベルを有したパルスυ６が形成され
る。パルスυ６の振幅は直流電圧信号υ、と基準電圧■
えとの差に比例した電圧であり、直流電圧信号υ、が基
準電位■７とトランジスタＱ４によって制限された部分
の信号の平均値の和であることから、パルスυ６の振幅
は、結果的にはトランジスタＱ４によって制限された部
分の信号の平均値に比例した電圧をもつ。

従って、映像輝度信号υ１に高輝度部分が多く含まれる
と、パルスυ６の振幅は増大し、高輝度部分がなければ
パルスυ６の振幅は零となる。このパルスが加算回路１
４で前記映像輝度信号に輝度信号の帰線消去期間に対す
る映像期間の平均電圧が下がる方向に加算され、これに
よって、スミアやフレアが多くなるような高い輝度部分
が多い被写体条件での映像期間の映像輝度信号が全体的
に暗い方向へ沈められ、スミアやフレアにより画像が白
く浮くのを抑制でき、コントラストが減少するのを防止
できる。

〔発明の効果〕

本発明のビデオカメラは、以上のように、映像輝度信号
の高輝度部分に相当する信号部分を検出する高輝度信号
検出手段と、これが検出した高輝度信号を平滑する平滑
手段と、平滑された電圧信号の電圧に応じて映像信号の
帰線消去期間に対する映像期間の電圧を変化させるため
の信号を発生する電圧補正信号発生手段と、電圧補正信
号発生手段の出力と前記輝度信号とを加算する加算手段
とを備えた構成である。

これにより、レンズ等の光学系におけるフレアやＣＣＤ
におけるスミアが生じるように輝度信号中の高輝度部分
が多くなる場合に、その高輝度部分の多さに対応して映
像輝度信号の帰線消去期間に対する映像期間の電位を下
げて、フレアやスミアにより画像が白っぽく浮き上がっ
て見えるのを抑制できるとともに、フレアやスミアによ
る画像のコントラストの減少を防止できるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すものであ
って、第１図はビデオカメラの輝度レベル補正回路のブ
ロック回路図、第２図はそのビデオカメラの電気回路を
示す要部のブロック回路図、第３図は輝度レベル補正回
路の回路図、第４図は輝度レベル補正回路の各部の信号
波形図である。第５図および第６図は従来例を示すもの
であって、第５図はビデオカメラの電気回路を示す要部
の回路図、第６図（ａ）は被写体の構成例を示すパター
ン図、第６図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ走査線に対応
する輝度信号の波形図、第６図（Ｃ）は白レベルをクリ
ップした後の輝度信号の波形図である。 １１は高輝度レベルスライナ（高輝度信号検出手段）、
１２はフィルタ回路（平滑手段）、１３はパルス発生回
路（電圧補正信号発生手段）、１４は加算回路（加算手
段）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、映像輝度信号のうちの高輝度部分に相当する高輝度
   信号を検出する高輝度信号検出手段と、この高輝度信号
   検出手段が出力した高輝度信号を平滑する平滑手段と、
   平滑された電圧信号の電圧に応じて映像信号の帰線消去
   期間に対する映像期間の電位を変化させるための信号を
   発生する電圧補正信号発生手段と、電圧補正信号発生手
   段の出力と前記映像輝度信号とを加算する加算手段とが
   備えられていることを特徴とするビデオカメラ。