JPH031772A - 撮像装置 - Google Patents

撮像装置

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JPH031772A
JPH031772A JP1137242A JP13724289A JPH031772A JP H031772 A JPH031772 A JP H031772A JP 1137242 A JP1137242 A JP 1137242A JP 13724289 A JP13724289 A JP 13724289A JP H031772 A JPH031772 A JP H031772A
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JP
Japan
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aperture
signal
level
circuit
reference data
Prior art date
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Pending
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JP1137242A
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English (en)
Inventor
Noriaki Kondou
近藤 紀陽
Takashi Kobashi
貴志 小橋
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Priority to US07/527,890 priority patent/US5053877A/en
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Priority to DE69013572T priority patent/DE69013572T2/de
Priority to EP90110263A priority patent/EP0400605B1/en
Publication of JPH031772A publication Critical patent/JPH031772A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66Digital/analogue converters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/72Combination of two or more compensation controls
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/75Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing optical camera components

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
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  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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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、自動絞り制御装置を有する撮像装置に関す
る。
〔発明の概要〕
この発明は、撮像信号のレベルに応じて絞りを制御する
自動絞り制御装置を有する撮像装置において、撮像信号
をディジタル信号に変換するA/D変換器と、A/D変
換器の出力信号を所定レベルと比較し、所定レベルを超
えるサンプル数を所定期間毎に計数する回路と、サンプ
ル数の計数値と基準データとを比較し、比較出力に基づ
いて絞りに対する制御信号を形成する回路とからなり、
画面内の高輝度の画素により必要以上に絞りが閉じられ
ることが防止され、良好な自動絞り制御が可能とされる
〔従来の技術〕
テレビジボンカメラ等の撮像装置において、自動絞り制
御装置を有し、撮像信号を適正なレベルに自動的に制御
する装置が知られている。第2図は、かかる撮像装置の
一例を示す。
レンズ1と絞り2とを介された撮像光がCCD等の固体
撮像素子3により入射される。固体撮像素子3の受光面
には、三原色或いは補色の色フィルタが設けられている
。固体撮像素子3の各画素の信号成分がサンプルホール
ド回路4に供給され、サンプルホールド回路4からラス
ク走査のタイミングで描像信号が出力される。
この撮像信号がAGCアンプ5と検波回路6とに供給さ
れる。検波回路6からは、撮像信号の平均値が取り出さ
れる。検波回路6の出力信号が比較回路7に供給され、
比較回路7から撮像信号の平均値と基準電圧源8との差
に応じた比較出力が形成され、この比較出力で絞り2の
値が制御される。図示せずも、絞り2は、絞り制御用の
モータによりその値が制御される。撮像信号のレベルが
大きいほど、絞り2の値が大きくされ、サンプルホール
ド回路4から出力される撮像信号が所定の信号レベル以
下に制御される。
AGCアンプ5の出力信号が撮像出力として取り出され
ると共に、検波回路9に供給される。検波回路9からA
GCアンプ5の出力信号の平均値が得られ、この平均値
と基準電圧源10とが比較回路11に供給される。比較
回路11からAGCアンプ5の利得を制御するための制
御信号が発生する。
[1動絞り制御とA G C1liI+御とが撮像信号
に対して通用される撮像装置では、通常、撮像信号のS
/Nを良好とするために、絞り制御がAGC制御に対し
て優先されている。つまり、絞り2が最大限、開かれて
も、被写体が暗く光量が不足する時には、AGCアンプ
5の利得が大きくなるように、制御される。
〔発明が解決しようとする課題〕
第2図に示される従来の撮像装置では、絞り制御信号が
撮像信号の平均値から形成され、平均値が基準レベルと
なるように、フィードバック制御がされている。また、
撮像信号のピーク値から絞り制j1;1信号を形成する
ものも知られている。しかしながら、撮像画面中に部分
的に高輝度の被写体かある時には、この高輝度の被写体
によって、必要基−ヒに絞りが閉じられ、撮像画面が全
体的に暗くなる問題があった。
従って、この発明の目的は、撮像画面内に部分的に存在
する高輝度の被写体のために、撮像画面が暗(なること
が防止された撮像装置を提供することにある。
[課題を解決するための手段] この発明は、撮像信号のレベルに応じて絞り2を制御す
る自動絞り制御装置を有する撮像装置において、 撮像信号をディジタル信号に変換するA/D変換器22
と、 A/D変換器22の出力信号を所定レベルと比較し、所
定レベルを超えるサンプル数を所定期間毎に計数する手
段23.24.25と、サンプル数の計数値と基準デー
タとを比較し、比較出力に基づいて絞り2に対する制御
信号を形成する手段27.28と からなる。
〔作用〕
A/D変換器22でディジタル信号に変換された撮像信
号の各サンプルが基準レベルの基準データと比較され、
基jpレベルを超えるサンプル数が所定1υ1間、例え
ばフィールド期間で計数される。
この計数値と基準データとの比較出力に基づいて形成さ
れた制御信号で絞り2が制御されるので、撮像画1イ0
中で基準レベルを超えるサンプル数が基(Vデータ、例
えば画面中で占める1ナンブル数が全体の70%となさ
れる。従って、小面積の高輝度の被写体によって、必要
以上に絞りが閉じられることが防止される。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例について、第1図を参照して
説明する。第1図において、■がレンズ系、2が絞り、
3がCCD等の固体撮像素子を夫々示す。絞り2の開口
状態を検出する位置検出器21が設けられている。絞り
2は、図示せずも、モータにより開口状態が制御可能と
されており、このモータに対して絞り制i:E信号SC
Iが供給される。位置検出器21から絞り2が開かれる
ほど、レベルが太き(なる検出信号が得られる。位置検
出素子21としては、例えば絞りを変えるためのモータ
と関連して設けられたマグネットとこのマグネットに近
接して配されたホール素子とを使用できる。
固体撮像素子3の出力信号がサンプルホールド回路4に
供給され、サンプルホールド回路4からラスク走査のタ
イミングで撮像信号が出力される。
サンプルホールド回路4の出力信号がAGCアンプ5に
供給される。AGCアンプ5の利得は、へ〇C11i制
御信号SC2により、その出力信号が所定のレベルを持
つように制御される。AGCアンプ5の出力信号が撮像
信号として出力されると共に、A/D変換器22に供給
される。
A/l)変換器22の出力信号が比較回路23に供給さ
れる。比較回路23で、ディジタル信号に変換された撮
像信号の各サンプルが基準データ発生回路24からの基
準データREF3と比較される。基準データREF3は
、黒レベルを0%とし、白レベルを100%とした時に
、例えば70%のレベルと等しくされる。比較回路23
は、各サンプルの値が基準データREF3より等しいか
、又は大きい時に“1”の比較出力を発生し、逆に、各
サンプルの値が基準データRE F” 3より小の時に
“0“の比較出力を発生する。比較回路23の出力信号
がカウンタ25に供給される。カウンタ25は、比較出
力の中の“l”の信号を計数する。カウンタ25は、端
子26からのフィールド周期のクリア信号でクリアされ
る。
カウンタ25の計数値は、1フイールド内で70%を超
えるレベルを持つサンプル数を示している。このカウン
タ25の計数値が減算回路27に供給される。減算回路
27では、カウンタ25の計数値から基準データ発生回
路28からの基準データRE F 2が減算される。減
算回路27は、カウンタ25の84数値と基準データ発
生回路28からの基準データREF2とを比較するため
に設けられている。基準データREF2は、1フイール
ドのサンプル数の合計値の例えば70%の数値に設定さ
れている。従って、減算回路27の出力信号は、現在の
フィールド内で70%のレベルを持つサンプル数と全サ
ンプル数の70%の数値との差を表している。
減算回路27の出力信号が積分回路29及び30に供給
される。積分回路29の出力信号がD/A変換器31に
供給され、D/A変換a31からアナログの絞り制御信
号S01が発生し、絞り制御信号S01が絞り2の制御
用モータ(図示せず)に供給される。また、積分回路3
0の出力信号がスイッチ回路32の一方の入力端子すに
供給される。スイッチ回路32の他方の入力端子aには
、基準データ発生回路33からの基準データREFIが
供給される。スイッチ回路32の出力信号がD/A変換
器34に供給され、D/A変換器34からのアナログの
AGC制御信号SC2がAGCアンプ5に供給される。
この基準データREFlがAGCアンプ5に制御信号S
C1として供給される時には、利得変化範囲の最小値を
AGCアンプ5が持つように設定される。
スイッチ回路32は、比較回路35の出力信号でKlr
御される。比較回路35の一方の入力端子には、位置検
出2S21の出力信号が供給され、その他方の入力端子
には、基準電圧源36が供給される。基準電圧源36の
値は、絞り2が最大限、開いた時の検出信号のレベルと
等しいものに設定されている。比較回路35は、検出信
号と基準電圧源36の大小関係に応じた2値の出力信号
を発生する。つまり、(検出信号く基準電圧源36)の
関係の時に、スイッチ回路32が入力端子aを選択し、
また、(検出信号≧基準電圧源36)の関係の時に、ス
イッチ回路32が入力端子すを選択する。
上述の一実施例において、位置検出器21の出力信号の
レベルは、絞り2が開(はど大きくなり、絞り2が最大
限、開いた時に比較回路35の出力信号が反転する。従
って、被写体が明るい時には、スイッチ回路32が入力
端子a側の基準データR巳Flを選択的にD/A変換器
34に供給するので、AGCアンプ5の利得が最小値に
固定されている。この状態で、減算回路27の出力信号
の積分値に応じた絞り制御信号SCIにより絞り2が制
御されるので、絞りの制御がAGC動作に対して優先的
になされる。この場合、絞り2の状態は、積分回路29
の出力がOとなるように制御される。
即ち、1フイールドの画面内で70%以上のレベルを持
つサンプル数が基準データREF2 (全サンプル数の
70%の数値)と等しくなるように制御される。
被写体の光量が少なく、絞り2が全開する状態になると
、比較回路35の出力信号が反転し、スイッチ回路32
が入力端子すを選択する。従って、AGC動作がなされ
、描像信号の平均的なレベルが上述の絞り2の制御と同
様の関係に制御される。
なお、上述の実施例では、絞りが全開するまで、A G
 Cアンプ5の利得を固定としているが、全開よりやや
前の状態からAGCアンプ5の利得が制御′Illされ
るようにしても良い。また、ディジタル的な制御をマイ
クロコンピュータのソフトウェア処理で行うようにして
も良く、アナログ回路で絞り及びAGCアンプに対する
制御信号を形成してもよい。
上述の一実施例は、一つの制御信号で絞り2及びAGC
アンプ5を制御するので、従来のように、夫々の制御コ
■のための信号を別個に形成するのに比較して、回路構
成が簡単な利点を有している。しかし、この発明は、別
個の制御信号で絞り及びAGCアンプを制御する構成に
対しても適用できる。
〔発明の効果〕
この発明では、画面中の所定以上の輝度レベルを持つサ
ンプル数が一定の割合になるように、絞りを制御するの
で、小面積の高輝度の被写体により必要以上に絞りが閉
じられ、撮像画面が暗くなることが防止される。
【図面の簡単な説明】
第11はこの発明の一実施例のブロック図、第2図は従
来の撮像装置のブロック図である。 図面における主要な符号の説明 2:絞り、 3:固体撮像素子、 5:AGCアンプ、 21:位置検出器、 23:比較回路、 25:カウンタ、 27:減算回路。 代理人 弁理士 杉 浦 正 知 フ 第1図 征束例 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 撮像信号のレベルに応じて絞りを制御する自動絞り制御
    装置を有する撮像装置において、上記撮像信号をディジ
    タル信号に変換するA/D変換器と、 上記A/D変換器の出力信号を所定レベルと比較し、上
    記所定レベルを超えるサンプル数を所定期間毎に計数す
    る手段と、 上記サンプル数の計数値と基準データとを比較し、比較
    出力に基づいて上記絞りに対する制御信号を形成する手
    段と を備えたことを特徴とする撮像装置。
JP1137242A 1989-05-30 1989-05-30 撮像装置 Pending JPH031772A (ja)

Priority Applications (5)

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JP1137242A JPH031772A (ja) 1989-05-30 1989-05-30 撮像装置
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EP (1) EP0400605B1 (ja)
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