JPH0219077A - 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］ この発明は、低照度の撮像時においても撮像素子からの
出力信号レベルを一定に保って、被写体の照度変化にか
かわらず感度のよい撮影をおこなえるようにするための
自動利得制御回路を備えたビデオカメラに関するもので
ある。

［従来の技術］ 第３図は従来のビデオカメラの構成を示すフロック図で
あり、同図において、（１）はレンズ、（２）は撮像素
子て、Ｅ記しンズ（＋）から入射した光を′１「気信号
に変換する。（３）は自動利得制御回路て、照度変化に
かかわらず上記撮像素子（２）からの信号レベルを一定
に保持する。（４）および（６）はプロセス回路および
エンコーダ回路で、上記自動利得制御回路（３）からの
出力信号をテレビジョン信号に変換する。

つぎに、上記４１１成の動作について説明する。

レンズ（＋）を通して撮像素子（２）に入射した光は、
その入射先着に比例したレベルの電気信号に変換されて
出力される。ついで、その電気信号は自動利得制御回路
（３）において、低照度の撮像時に利得を増加するよう
に利得制御されて、照度変化にかかわらず一定レベルの
信号として出力されたのち、プロセス回路（４）および
エンコーダ回路（６）で、テレビジョン信号に変換され
て出力される。

このようにして、低照度時においてもテレビジョン信号
のレベルを一定に保持して、感度を良好に保つ。

［発明か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いるの
て、自動利得制御回路による利得制御て、出力信号レベ
ルを一定に保てる照度範囲に限界かあり、それ以上の照
度低下にも対応できる感度を得るために自動利得制御回
路の利得量を増大させると、撮像素子の暗電流などのノ
イズ成分か照度の低下につれて大きく増幅されることか
ら、低照度時のＳ／Ｎが非常に悪くなり、そのＳ／Ｎの
悪化にともなって画質が劣化するといった問題があった
。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、低照度時のＳ／Ｎの劣化な少なくして、感度
の向、上を図ることかてきるビデオカメラを提供するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発ＩＩ＋にかかるビデオカメラは、自動利得制御回
路の出力信号レベルの低下を検出して、その低下量に応
してガンマ補正回路のガンマ補正酸を可変制御するよう
になしたことを特徴とする。

［作用］ この発明によれば、低照度の撮像時において、自動利得
制御回路の利得量が最大となったのちの照度の低下、つ
まり、自動利得制御回路の出力信号レベルの低下量に応
して、ガンマ補正酸を連続的にひかえ目に可変制御する
ことにより、ガンマ補正回路の出力レベルをほぼ一定に
保ち、Ｓ／Ｎの悪化を極力抑えつつ、低照度時の感度を
向上することかできる。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１図はこの発明の一実施例によるビデオカメラの構成
を示すブロック図てあり、同図において、（１）〜（４
）　、　（６）は第３図で示す従来例と同一であるため
、同一の符号を付して、それらの説明を省略する。

第１図において、（５）はガンマ補正回路で、このガン
マ補正回路（５）と図示省略した自クリ・ンブ回路、黒
クリツプ回路、ブランキング回路、セットアツプ回路な
どにより上記プロセス回路（４）を構成している。

（７）および（８）は検波回路および映像信号レベル検
出回路で、自動利得制御回路（３）の出力信号レベルを
検出する。（９）はガンマ補正可変コントロール回路て
、上記映像信号レベル検出回路（８）による検出信号レ
ベルから上記自動利得制御回路（３）の利得量か最大に
なって、さらに照度低下したことを検出し、その検出に
ともなって上記ガンマ補正回路（５）のガンマ補正量を
連続的に可変制御する。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

自動利得制御回路（３）の利得量が最大にならない照度
範囲での撮像時には、従来例の場合と同様に動作して、
低照度時の感度を良好に保つ。このとき、プロセス回路
（４）内のガンマ補正回路（５）の補ＩＥに（γ）は、
γ＝１／２．２＃０．４５てあり、忠実な映像を再現し
、良好な画質を確保する。

つぎに、上記自動利得制御回路（３）の利得量か最大と
なり、さらに照度か低下した場合、この自動利得制御回
路（３）の出力信号レベルは照度に比例して低下する。

これを上記検波回路（７）および映像信号レベル検出回
路（８）が検出して、その検出した出力信号レベルの低
下量に応じて、ガンマ補正可変コントロール回路（９）
かガンマ補正回路（５）のガンマ補正量を連続的にひか
え目になるように制御する。すなわち、ガンマ値を大き
くする。これにより、ガンマ補正により圧縮されていた
信号の圧縮率を連続的に減少させ、これともない、ガン
マ補正回路（５）の出力信号レベルをほぼ一定に保つよ
うになる。このときのＳ／Ｎは、第２図（１１）に示す
ように、ガンマ補正量かひかえ目になって、人力信号レ
ベルのＩＥのピーク部分かのびた割合たけ悪くなるけれ
とも、上記自動利得制御回路（３）の利得酸のみて同一
の出力信号レベルを得ようとする従来例に比べて、Ｓ／
Ｎを少なくすることかできる。すなわち、自動利得制御
回路（コ）の利得星を増大する場合は、ノイズ成分の影
響によって信号全体の振幅を増大させ、出力信号のＳ／
Ｎの状態の視感的な評価において、とくに黒レベル側の
Ｓ／Ｎの悪さか目立つことになるか、ガンマ補正量の制
御の場合は、Ｓ／Ｎの悪化を少なく抑えることかてきる
。

以」二によって、ガンマ補ＩＦ回路（５）の出力信号を
プロセス回路（４）およびエンコーダ回路（６）に通し
て変換されたテレビジョン信号の低照度時における感度
を、Ｓ／Ｎの劣化の少ない状態て向−ヒすることかでき
る。

なお、第２図（Ａ）はビデオカメラなどにおいて−・般
に使用されている３折線近似によるガンマ補正特性図を
示し、また第２図（８）はこの発明のように、ガンマ補
正（遥をひかえ目にしたときのガンマ補１［二特性図を
示す。これら両国において、同一の人力レベル（ａｔ）
て比較した場合、第２図（Ｒ）の出力レベル（ｂ２）か
第２図（八）の出力レベル（ｂｌ）よりも大きい。また
、両国おいて、同一の出力レベル（ｂ２）て比較した場
合、第２図（Ａ）の入力レベル（ａ２）が第２図（ｎ）
の入力レベル（ａｌ）よりも大きい。

このことは、従来のビデオカメラとこの発明にかかるビ
デオカメラとにおいて、低照度時に同一の出力レベルを
得るにあたって、自動利得制御回路（３）の利得縁を従
来のビデオカメラの方かより大きくしなければならない
ことを示しており、それゆえに、１−述したとおり、従
来のビデオカメラにおいては、信号全体の振幅か拡大さ
れてＳ／Ｎか悪化する。

また、Ｌ記実施例においては、自動利得制御回路（３）
の利得端か最大になり、なおかつ出力信号レベルの低−
ドかあったならば、ガンマ補正回路（５）のガンマ補正
量を可変制御するようになしたか、検波回路（７）の構
成により、たとえば受光素子などを用いて照度レベルを
検出し、その検出レベルによりガンマ補正回路（５）の
ガンマ補正量を可変制御するようになしてもよい。この
場合、映像信号レベル検出回路（８）に代えて、照度レ
ベル検出回路を使用する。

［発明の効果］ 以トのように、この発明によれば、自動利得制御回路に
よる利得制御で出力信号レベルを一定に保てる！に４．
度範囲以上に照度か低下した場合、ガンマ補正量を連続
的にひかえ［１に可変制御することにより、Ｓ／Ｎの劣
化を極力少なくしなから、低照度時の感度を向ヒするこ
とかてきるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるビデオカメラの構成
を示すソロツク図、第２図（八）　、　（Ｂ）は３折線
近似のガンマ補正特性図、第３図は従来のビデオカメラ
の構成を示すブロック図。 （１）・・・レンズ、（２）・・・撮像素子、（３）・
・・自動利得制御回路、（４）・・・プロセス回路、（
５）・・・ガンマ補正回路、（６）・・・エンコータ回
路、（８）・・・映像信（ｊレベル検出回路、（９）・
・・ガンマ補正可変コントロール回路。 なお、１′Ａ中の同一符号は同一または相当部分を示す
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）レンズと、このレンズから入射した光を電気信号
   に変換する撮像素子と、この撮像素子からの信号レベル
   を一定に保持する自動利得制御回路と、この自動利得制
   御回路の出力信号をテレビジョン信号に変換するプロセ
   ス回路およびエンコーダ回路とを具備したビデオカメラ
   において、上記自動利得制御回路の利得量が最大になつ
   たときの自動利得制御回路の出力信号レベルを検出する
   信号レベル検出回路と、この信号レベル検出回路による
   出力信号レベルの低下量に応じてガンマ補正回路のガン
   マ補正量を可変制御するガンマ補正可変制御回路とを備
   えたことを特徴とするビデオカメラ。