JPH04273777A - 露光制御回路 - Google Patents

露光制御回路

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JPH04273777A
JPH04273777A JP3057963A JP5796391A JPH04273777A JP H04273777 A JPH04273777 A JP H04273777A JP 3057963 A JP3057963 A JP 3057963A JP 5796391 A JP5796391 A JP 5796391A JP H04273777 A JPH04273777 A JP H04273777A
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iris
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Noriaki Kondou
近藤 紀陽
Takashi Kobashi
貴志 小橋
Hideji Shimizu
秀二 清水
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    • 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

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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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ビデオカメラの露光
制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ビデオカメラの露光制御は、映像
信号レベルと所定のレファレンスレベルとを比較し、こ
の比較出力でアイリスの開閉やAGCアンプのゲインを
制御する構成とされている。そして、このような従来の
露光制御回路は、アナログ回路で構成されている。とこ
ろが、アナログ回路では、回路規模が大きくなると共に
、温度特性が良くない。また、アナログ回路では、設定
値を自在に制御するのが困難である。
【0003】そこで、ビデオカメラの露光制御回路をデ
ィジタル回路で構成することが考えられている。このよ
うに、ディジタル回路でビデオカメラの露光制御を行う
露光制御方法として、本願発明者は、先に、入射光量デ
ータに対応するゲイン設定データが蓄えられたテーブル
を用意しておき、映像信号レベルとその時のアイリスの
開度やAGCアンプのゲインから入射光量を求め、この
入射光量データをテーブルに与え、テーブルから出力さ
れるゲイン設定データに応じて、アイリスの開閉やAG
Cのゲインを制御する方法を提案している。
【0004】図3は、このような従来の露光制御回路の
一例である。図3において、レンズ51、アイリス52
を介された光情報がCCD撮像素子53の受光面に結像
される。アイリス52は、アイリス駆動回路54により
開閉制御される。CCD撮像素子53の電子シャッター
速度は、シャッター速度設定回路55により設定される
【0005】CCD撮像素子53の出力がAGCアンプ
56を介してA/Dコンバータ57に供給される。A/
Dコンバータ57で、CCD撮像素子53からの映像信
号がディジタル化される。A/Dコンバータ57の出力
がビデオ信号処理回路58に供給されると共に、レベル
検出回路59に供給される。レベル検出回路59で映像
信号レベルが検出される。このレベル検出回路59の出
力が光量データ発生回路60に供給される。
【0006】光量データ発生回路60は、レベル検出回
路59の出力から入射光量データを求めるものてある。 つまり、入射光量をfIN、アイリスゲインをKIRS
 、シャッターゲインをKSHU 、AGCゲインをK
AGC とすると、入力される映像信号レベルVINは
、VIN=KIRS ・KSHU ・KAGC ・fI
Nとなる。したがって、入射光量fINは、fIN=V
IN/KIRS ・KSHU ・KAGC で求められ
る。
【0007】求められた光量データが光量データ発生回
路60からテーブル61に供給される。テーブル61に
は、入射光量データに対応する各部(アイリス、シャッ
ター速度、AGC)のゲイン設定値が蓄えられる。光量
データ発生回路60からの入射光量データに応じて、テ
ーブル61から各部のゲイン設定データが出力される。
【0008】テーブル61からのアイリスゲイン設定デ
ータに対応して、アイリスドライバー62を介してアイ
リスモータ64にアイリス駆動信号が供給され、アイリ
ス52の開閉が制御される。テーブル61からのシャッ
ターゲイン設定データに対応して、シャッター速度設定
回路55により、シャッター速度が制御される。テーブ
ル61からのAGCゲイン設定データに基づいて、D/
Aコンバータ63を介して、AGCアンプ56のゲイン
が制御される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】このように、求められ
た入射光量データに応じて露光制御を行えば、構成が簡
単になると共に、テーブル61のデータを変更すること
により、露光制御状態を容易に変更できる。ところが、
このような従来の露光制御回路では、各部のゲイン設定
値と実際に設定される各部のゲインとの誤差に起因して
露光制御に誤差が生じる。
【0010】したがって、この発明の目的は、各部のゲ
イン設定値と実際に設定される各部のゲインとの誤差を
補正でき、誤差の少ない制御が行なえる露光制御回路を
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、入射光量デ
ータに対応するゲイン制御量データが蓄えられるテーブ
ルを有し、入力映像信号レベルとレファレンスレベルと
の比を求め、入力映像信号レベルとレファレンスレベル
との比に応じて入射光量データを補正し、この補正され
た入射光量データをテーブルに与え、テーブルから出力
されるゲイン制御量データに応じて露光制御するように
した露光制御回路である。
【0012】
【作用】倍率計算回路10で入力映像信号レベルとレフ
ァレンスレベルとの比を求めることで、各部のゲイン設
定値と実際に設定される各部のゲインとの誤差が求めら
れ、この誤差が補正されるように、テーブル13に光量
データが与えられる。
【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
された光情報がCCD撮像素子3の受光面に供給される
。アイリス2は、アイリス駆動モータ4により開閉制御
される。CCD撮像素子3のでいしシャッター速度は、
シャッター速度設定回路5により設定される。
【0014】CCD撮像素子3の出力がAGCアンプ6
を介してA/Dコンバータ7に供給される。A/Dコン
バータ7で、CCD撮像素子3からの映像信号がディジ
タル化される。A/Dコンバータ7の出力がビデオ信号
処理回路8に供給されると共に、レベル検出回路9に供
給される。レベル検出回路9で、映像信号レベルVIN
が検出される。このレベル検出回路9の出力VINが倍
率計算回路10に供給され。
【0015】倍率計算回路10には、端子16からレフ
ァレンスレベルVrが供給される。倍率計算回路10で
、映像信号レベルVINとレファレンスレベルVr と
の比が求められる。この映像信号レベルVINとレファ
レンスレベルVr との比(VIN/Vr )が乗算回
路11に供給される。
【0016】乗算回路11には、遅延回路12を介して
、入射光量データFが供給される。乗算回路11で、倍
率計算回路10の出力(VIN/Vr )と、遅延回路
12から出力される光量データFとが乗算される。これ
により、後に説明するように、入射光量データFが誤差
に応じて補正される。
【0017】テーブル13には、入射光量データに対応
する各部のゲイン設定値が蓄えられる。つまり、アイリ
スゲインをKIRS 、シャッターゲインをKSHU 
、AGCゲインをKAGC とし、入射光量をfINと
すると、レベル検出回路9で検出される映像信号レベル
VINは、VIN=KIRS ・KSHU ・KAGC
 ・fINで求められる。テーブル13には、この入射
光量fINに対応する各ゲインKIRS 、KSHU 
、KAGC の値が蓄えられる。すなわち、映像信号レ
ベルをVINX とし、目標とするレファレンスレベル
をVr とすると、テーブル13には、 KIRSX・KSHUX・KAGCX・fINX=VI
NX =Vr が満足するように、つまり、求められた
入射光量fINに対して、 Vr /fINX =KIRSX・KSHUX・KAG
CXが満足するように、テーブル13の値が設定される
【0018】図2は、テーブル13の一例である。図2
において、横軸は入射光量を示し、縦軸はゲインを示す
。A1 はAGCゲインを示し、A2 はアイリスゲイ
ンを示し、A3 はシャッターゲインを示す。明るさが
B1 までの間では、AGCアンプ6のゲインを変化さ
せることで露光制御がなされ、明るさがB1 〜B2 
までの間では、アイリス2の開閉制御により露光制御が
なされ、明るさがB2 がより明るい時には、シャッタ
ー速度を変化させることにより露光制御なされる。
【0019】図1において、乗算回路11の出力により
テーブル13から各部のゲイン設定値が読み出される。 テーブル13からのアイリスゲイン設定データに対応し
て、アイリスドライバー14を介してアイリスモータ4
にアイリス駆動信号が供給され、アイリス2の開閉が制
御される。テーブル13からのシャッターゲイン設定デ
ータに対応して、シャッター速度設定回路5により、シ
ャッター速度が制御される。テーブル13からのAGC
ゲイン設定データに基づいて、D/Aコンバータ15を
介して、AGCアンプ6のゲインが制御される。
【0020】今、デーブル13に入射光量データとして
F1 が与えられたとする。そして、この入射光量デー
タF1 に対応して、テーブル13からアイリスゲイン
設定データKIRS1、シャッターゲイン設定データK
SHU1、AGCゲイン設定データKAGC1が出力さ
れたとする。このテーブル13からのアイリスゲイン設
定データKIRS1、シャッターゲイン設定データKS
HU 、AGCゲイン設定データKAGC1により、各
部のゲインが設定される。
【0021】ところが、テーブル13からのアイリスゲ
イン設定データKIRS1、シャッターゲイン設定デー
タKSHU1、AGCゲイン設定データKAGC1と、
実際に設定されるゲインとの間には、誤差がある。つま
り、実際に設定されるアイリスゲインをkIRS1、シ
ャッターゲインをkSHU1、AGCゲインをkAGC
1ゲインとすると、kIRS1=KIRS1・εIRs
  kSHU1=KSHU1・εSHU  kAGC1=KAGC1・εAGC  となる。ここで、εIRs 、εSHU 、εAGC 
は、夫々、アイリスゲイン、シャッターゲイン、AGC
ゲインの設定値に対する実際の値の誤差である。
【0022】各部のゲインが以上のように設定されてい
る時に、レンズ1を介して入射光量がfIN1 が入力
されたとすると、レベル検出回路9で検出される映像信
号レベルVIN1 は、 VIN1 =fIN1 ・kIRS1・kSHU1・k
AGC1      =fIN1 ・KIRS1・KS
HU1・KAGC1・εIRs ・εSHU ・εAG
C となる。
【0023】倍率計算回路10で、この時のレベル検出
回路11の出力とレファレンスレベルVr との比がと
られる。すなわち、倍率計算回路10で、VIN1 /
Vr =fIN1 ・kIRS1・kSHU1・kAG
C1/Vr         =fIN1 ・KIRS
1・KSHU1・KAGC1・εIRs ・εSHU 
・εAGC /Vr が求められる。
【0024】ところで、レファレンスレベルVr は、
前述したように、 Vr /fINX =KIRSX・KSHUX・KAG
CXを満足している。したがって、 Vr =KIRS1・KSHU1・KAGC1・fIN
1 である。このことから、倍率計算回路10の出力は
、VIN1 /Vr  =fIN1 ・KIRS1・KSHU1・KAGC1・
εIRs ・εSHU ・εAGC /Vr =εIR
s ・εSHU ・εAGC となる。すなわち、倍率
計算回路10では、各ゲインの設定値と実際のゲインと
の誤差εIRs ・εSHU ・εAGC が求められ
ることになる。
【0025】乗算回路11で、入射光量データF1 と
誤差εIRs ・εSHU ・εAGC とが乗算され
る。これにより、入射光量データF1 が誤差εIRs
 ・εSHU ・εAGC に応じて補正される。この
補正された入射光量データ(F1 ・εIRs ・εS
HU ・εAGC )で、テーブル13から各ゲイン設
定データが読み出される。
【0026】映像信号レベルVINX がレファレンス
レベルVrに追い込まれると、倍率計算回路10の出力
が1になり、その時の入射光量データが保持される。
【0027】
【発明の効果】この発明によれば、各部のゲイン設定値
と実際に設定される各部のゲインとの誤差を補正でき、
誤差の少ない制御が行なえる。光制御回路を提供するこ
とにある。また、この発明によれば、1つのレベル検出
出力で各部のゲインが設定できる。
【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】この発明の一実施例の説明に用いるグラフであ
る。
【図3】従来の露光制御回路の一例のブロック図である
【符号の説明】
2  アイリス 3  CCD撮像素子 6  AGC回路 9  レベル検出回路 10  倍率計算回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 入射光量データに対応するゲイン制御量データが蓄えら
    れるテーブルを有し、入力映像信号レベルとレファレン
    スレベルとの比を求め、上記入力映像信号レベルとレフ
    ァレンスレベルとの比に応じて入射光量データを補正し
    、この補正された入射光量データを上記テーブルに与え
    、上記テーブルから出力されるゲイン制御量データに応
    じて露光制御するようにした露光制御回路。
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