JPH05244491A - ディジタルカメラ信号処理用集積回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ＹＣ分離回路１２によって分離されかつガン
マ補正回路１６を経たＹ信号または調整用信号発生回路
２６で作成されたカラーバー，ランプ，１００％白ある
いは１００％サブキャリアなどの調整用Ｙ信号が、ＣＰ
Ｕ２８からの信号に応じて選択回路２２で選択されて、
ゲイン調整回路３０に与えられる。ＹＣ分離回路１２か
らＣプロセス回路１８およびガンマ補正回路２０を通っ
て得られるＲＧＢ信号または調整用信号発生回路２６で
作成された調整用ＲＧＢ信号が、ＣＰＵ２８からの信号
に応じて選択回路２４で選択されて、色差マトリクス３
２に与えられる。 【効果】 ディジタルカメラ信号処理用集積回路に調整
用信号発生回路を内蔵するので、外部から入力する必要
がない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はディジタルカメラ信号
処理用集積回路（以下、「ＬＳＩ」）に関し、特にＣＣ
Ｄからの出力信号をディジタル信号に変換して処理す
る、ディジタルカメラ信号処理用ＬＳＩに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のアナログ信号処理を行う８ミリビ
デオなどの民生用ビデオカメラにおいては、そのデッキ
部の調整は、外部からデッキ部調整のための信号を与え
ることによって行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のカメラの場合、
デッキ部の入力前段にＣＣＤからの出力信号から生成さ
れる信号とデッキ部調整用信号とを選択して出力する選
択回路を設ける必要があり、そのためにプリント基板上
にその選択回路を配置するためのスペースが必要とな
る。したがって、従来のカメラでは、大きなサイズのプ
リント基板を必要とするという問題があった。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、プ
リント基板のサイズをより小さくできる、ディジタルカ
メラ信号処理用ＬＳＩを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、ディジタル
信号処理を行うビデオカメラに用いられるディジタルカ
メラ信号処理用ＬＳＩであって、デッキ部の調整を行う
ための複数種類の標準出力画像信号を発生させる調整信
号発生回路を備えるディジタルカメラ信号処理用ＬＳＩ
である。

【０００６】

【作用】ディジタルカメラ信号処理用ＬＳＩは、ＣＣＤ
からの出力信号を処理して得られるＹ信号のゲインを調
整するためのゲイン調整回路およびＣＣＤからの出力信
号を処理して得られるＣ信号を処理する処理回路（たと
えば色差マトリクスなど）を含み、調整信号発生用回路
はこのゲイン調整回路や処理回路を共用して標準出力画
像信号を発生する。

【０００７】

【発明の効果】この発明によれば、デッキ部の調整に必
要な信号を発生する回路をディジタルカメラ信号処理用
ＬＳＩに内蔵したので、このＬＳＩからデッキ部に対し
て、そのままカラーバー信号，ランプ信号，１００％白
信号あるいは１００％サブキャリア信号を与えることが
でき、したがってプリント基板に外部から調整用信号を
入力するための入力端子やそれを選択するための選択回
路を設ける必要がなくなる。したがって、この発明によ
れば、ビデオカメラのプリント基板のスペースを削減で
きる。さらに、必要な回路を共用できるという利点もあ
る。

【０００８】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【０００９】

【実施例】図１に示すこの実施例のディジタルカメラ信
号処理用ＬＳＩ１０は、相関２重サンプリング回路（図
示せず）でリセットノイズが除去されかつＡＧＣ回路
（図示せず）によって適当な振幅に調整されたＣＣＤ
（図示せず）からの出力信号がＡ／Ｄ変換器（図示せ
ず）によって変換されたディジタル信号を受ける。この
ＣＣＤ出力信号（ディジタル信号）は、ＹＣ分離回路１
２によって、Ｙ信号を生成する信号とＣ信号を生成する
信号とに分離される。ＹＣ分離回路１２から出力される
Ｙ信号を生成する信号は、Ｙプロセス回路１４に与えら
れ、このＹプロセス回路１４はＹＣ分離回路１２からの
信号に基づいてアパーチャ信号を生成し、その信号とア
パーチャ信号を付加してＹ信号としてガンマ補正回路１
６に与える。また、Ｃプロセス回路１８がＹＣ分離回路
１２からのＣ信号を生成するための信号を受け、Ｒ，Ｇ
およびＢ信号をそれぞれ算出し、その帯域制限を行った
後交互にガンマ補正回路２０に出力する。

【００１０】ガンマ補正回路１６および２０は、Ｙプロ
セス回路１４からのＹ信号およびＣプロセス回路１８か
らのＲ，ＧおよびＢ信号に対して、テレビジョン受像機
のブラウン管（図示せず）の持つ非線形電光変換特性を
補正するために、ガンマ特性を付与するための回路であ
る。ガンマ補正回路１６および２０によってそれぞれガ
ンマ補正がなされたＹ信号およびＲ，ＧおよびＢ信号
は、それぞれ、選択回路２２および２４に与えられる。
また、調整信号発生回路２６からは、後に詳細に説明す
るが、デッキ部の調整に必要な調整用Ｙ信号および調整
用Ｒ，ＧおよびＢ信号を出力する。この調整用Ｙ信号お
よび調整用Ｒ，ＧおよびＢ信号は、ともに、選択回路２
２および２４の他方入力に与えられる。

【００１１】選択回路２２は、ＣＰＵ２８からたとえば
３ビットで与えられる制御信号に応じて、ガンマ補正回
路１６から出力されるＹ信号または調整信号発生回路２
６から出力される調整用Ｙ信号を選択してゲイン調整回
路３０に与える。同じように、選択回路２４は、ＣＰＵ
２８からの上述の制御信号に応答して、ガンマ補正回路
２０からのＲＧＢ信号または調整信号発生回路２６から
の調整用ＲＧＢ信号を選択して色差マトリクス３２に与
える。

【００１２】このようにして選択回路２２から出力され
るＹ信号は、ゲイン調整回路３０によってゲイン調整さ
れた後、同期信号付加回路３４に与えられる。選択回路
２４から出力されるＲＧＢ信号は、色差マトリクス回路
３２によって、ゲイン調整されかつ色差信号（Ｒ−Ｙお
よびＢ−Ｙ）に変換され、この色差信号が同期信号付加
回路３４に与えられる。同期信号付加回路３４は、Ｙ信
号および色差信号に対して同期信号を付加するための回
路であり、同期信号が付加されたＹ信号はそのま出力さ
れ、色差信号はエンコーダ３６によってＣ信号に変換さ
れて出力される。

【００１３】ここで、図２を参照して、このＬＳＩ１０
に特有の調整信号発生回路２６について詳細に説明す
る。図２に示す調整信号発生回路２６はクロック分周回
路３８を含み、このクロック分周回路３８は水平有効期
間の始端で入力されるリセット信号ＲＳＴを受け、この
リセット信号ＲＳＴはオアゲート４０を通してカウンタ
４２のリセット入力に与えられる。カウンタ４２のクロ
ック入力には画素毎に出力されるクロック信号ＣＬＫが
与えられる。カウンタ４２は、したがって、オアゲート
４０からの出力によってリセットされ、クロックＣＬＫ
が入力される毎にインクリメントされる。

【００１４】カウンタ４２の出力は比較器４４ａおよび
４４ｂならびに４６ａおよび４６ｂのそれぞれの入力と
して与えられる。比較器４４ａの比較入力としては、た
とえばＣＰＵ２８（図１）から数値「６８」が与えら
れ、比較器４４ｂの比較入力としてはたとえば数値「１
０４」が与えられる。数値「６８」はＣＣＤ（図示せ
ず）が２７万画素のときのカラーバーの幅を示す数値で
あり、数値「１０４」はＣＣＤが４０万画素のときのカ
ラーバーの幅を示す値である。比較器４６ａおよび４６
ｂのそれぞれの比較入力としては数値「１」および数値
「２」が与えられる。数値「１」はＣＣＤが２７万画素
のときのランプ数（Ｙ信号が１レベル（２５６レベルの
うち）上がるのに何画素必要かを示す画素数）を意味
し、数値「２」はＣＣＤが４０万画素のときのランプ数
を意味する。比較器４４ａ，４４ｂ，４６ａおよび４６
ｂは、それぞれ、カウンタ４２のカウント値が数値「６
８」，「１０４」，「１」および「２」のとき信号
「１」を出力し、それを選択回路４８に与える。

【００１５】選択回路４８の選択信号としては、ＣＰＵ
２８（図１）からの信号ＬＣＣＤおよびＲＡＭＰが与え
られる。信号ＬＣＣＤは、ＣＣＤ（図示せず）が２７万
画素のとき「１」として、４０万画素のとき「０」とし
てそれぞれＣＰＵ２８から与えられる。また、信号ＲＡ
ＭＰはランプ信号を発生すべきとき「１」として、それ
以外のとき「０」としてＣＰＵ２８から与えられる。信
号ＬＣＣＤおよびＲＡＭＰがともに「０」のとき、選択
回路４８は２７万画素ＣＣＤのカラーバー信号を発生す
るために比較器４４ａの出力を選択する。信号ＬＣＣＤ
が「１」で信号ＲＡＭＰが「０」のとき、選択回路４８
は４０万画素ＣＣＤのためのカラーバー信号を発生する
ために比較器４４ｂの出力を選択する。信号ＬＣＣＤが
「０」でかつ信号ＲＡＭＰが「１」のとき、選択回路４
８は、２７万画素ＣＣＤのためのランプ波形を発生する
ために比較器４６ａの出力を選択する。信号ＬＣＣＤお
よびＲＡＭＰがともに「１」のとき、選択回路４８は、
４０万画素ＣＣＤのためのランプ波形を発生するために
比較器４６ｂの出力を選択する。このようにして選択回
路４８から出力される信号は、先のオアゲート４０を介
してカウンタ４２のリセット入力に与えられるととも
に、Ｄフリップフロップ５０のデータ入力に与えられ
る。このＤフリップフロップ５０のクロック入力には先
のクロックＣＬＫが与えられる。したがって、Ｄフリッ
プフロップ５０すなわちクロック分周回路３８からは、
クロックＣＬＫを比較器４４ａ，４４ｂ，４６ａまたは
４６ｂの出力に応じて分周したクロック信号が出力され
る。

【００１６】クロック分周回路３８からのクロック信号
は、先のリセット信号ＲＳＴによってリセットされるカ
ウンタ５２のクロックとして与えられる。ただし、この
カウンタ５２は、信号ＥＮが「１」のときにのみイネー
ブルされる。この信号ＥＮは有効画素範囲でのみハイレ
ベルないし「１」となる信号である。カウンタ５２は８
ビットのアップカウンタであり、クロック分周回路３８
から出力されるクロック信号に応じてインクリメントさ
れる。このカウンタ５２のカウント値が、カラーバー用
Ｙ信号生成回路５４およびカラーバー用ＲＧＢ信号生成
回路５６に与えられる。カラーバー用Ｙ信号生成回路５
４は、カウンタ５２のカウント値に基づいて、それぞれ
の色に対応する輝度レベルを選択して出力する。また、
カラーバー用ＲＧＢ信号生成回路５６は、カウンタ５２
のカウント値に基づいて、それぞれの色に対応して、Ｒ
信号，Ｇ信号およびＢ信号の出力を制御する。ただし、
ランプ波形出力時には、ＲＧＢ信号はゼロレベルとして
出力される。

【００１７】選択回路５８は、ランプ波形信号を出力す
るときにはカウンタ５２のカウント値を選択し、カラー
バー信号を出力するときにはカラーバー用Ｙ信号生成回
路５４の出力を選択する。また、選択回路６０は、カラ
ーバー用ＲＧＢ信号生成回路５６から出力されるＲ信
号，Ｇ信号およびＢ信号を、図３に示す選択信号ＳＥＬ
ＲおよびＳＥＬＢに応じて、交互に出力する。

【００１８】選択回路５８の出力はオアゲート６２に与
えられ、選択回路６０の出力はオアゲート６４に与えら
れる。オアゲート６２には、さらに、信号ＲＡＭＰの反
転およびオアゲート６６の出力を受けるアンドゲート６
８の出力が与えられ、オアゲート６４の入力には、さら
にオアゲート６６の出力が与えられる。このオアゲート
６６は、ＣＰＵ２８（図１）から出力される信号ＲＡＭ
Ｐ，Ｗ１００およびＳＣ１００を受ける。信号Ｗ１００
は１００％白信号を発生するとき「１」として与えら
れ、それ以外のとき「０」として与えられる。また、信
号ＳＣ１００は１００％サブキャリア信号のとき「１」
として設定され、それ以外のとき「０」として設定され
る。したがって、オアゲート６６は、カラーバー信号以
外を発生すべきときに「１」を出力することになる。し
たがって、カラーバー信号を発生するときには選択回路
５８によって選択されたカラーバー用Ｙ信号生成回路５
４からの信号がオアゲート６２を通して調整用Ｙ信号と
して出力され、カラーバー用ＲＧＢ信号生成回路５６の
出力がオアゲート６４およびアンドゲート７０を通して
調整用ＲＧＢ信号として出力される。

【００１９】また、信号ＳＣ１００および選択信号ＳＥ
ＬＢがナンドゲート７２の各入力に与えられ、このナン
ドゲート７２の出力が上述のアンドゲート７０に与えら
れる。４０万画素ＣＣＤを用いるシステムのための図４
および図５に示すカラーバー信号を発生する場合、ＣＰ
Ｕ２８（図１）は、図６の最初のステップＳ１において
“ＮＯ”と判断し、ステップＳ２を経てステップＳ３に
至る。このステップＳ３では、ＣＰＵ２８は、信号ＲＡ
ＭＰ，Ｗ１００およびＳＣ１００をいずれも「０」とし
て設定する。このとき、図２に示すクロック分周回路３
８では、比較器４４ｂの出力が選択され、カウンタ４２
が「１０４」をカウントする毎にＤフリップフロップ５
０からカウンタ５２にクロック信号が与えられる。した
がって、カウンタ５２のカウント値は、図３に示すよう
に、「０」から「７」までインクリメントされる。この
カウンタ５２のカウント値はカラーバーのそれぞれの色
に対応するものとなる。カウンタ５２のカウント値に応
じて、カラーバー用ＲＧＢ信号生成回路５６からは、図
４に示すようなＧ信号，Ｒ信号およびＢ信号が出力され
るとともに、カラーバー用Ｙ信号生成回路５４からは図
４に示すようなＹ信号が出力される。このＹ信号がオア
ゲート６２を経て選択回路２２（図１）を通してゲイン
調整回路３０に調整用Ｙ信号として与えられる。カラー
バー用ＲＧＢ信号生成回路５６すなわちアンドゲート７
０から出力される調整用ＲＧＢ信号は選択回路２４を通
して色差マトリクス３２（図１）に与えられ、したがっ
て図１に示すエンコーダ３６からは図４に示すＣ信号が
出力される。

【００２０】４０万画素ＣＣＤを用いるシステムのため
に図７および図８に示すランプ波形信号を発生すると
き、図２に示すクロック分周回路３８においては比較器
４６ｂの出力が選択され、したがってカウンタ４２が
「２」をカウントする毎にカウンタ５２が図７に示すよ
うにインクリメントされる。このとき、ＣＰＵ２８（図
１）は、図６のステップＳ１およびＳ２を経て、ステッ
プＳ４を実行する。すなわち、このステップＳ４では、
ＣＰＵ２８は、信号ＲＡＭＰを「１」として設定し他の
信号Ｗ１００およびＳＣ１００をいずれも「０」として
設定する。この場合には、カウンタ５２のカウント値が
そのまま調整用Ｙ信号のレベルとして出力され、ＲＧＢ
信号は先に述べたようにゼロレベルのままである。した
がって、ゲイン調整回路３０からは図８に示すようなＹ
信号が出力され、色差マトリクス３２からは図８に示す
ようなＣ信号が出力されることになる。

【００２１】１００％白を発生する場合、ＣＰＵ２８
は、ＣＣＤの画素数に応じてステップＳ２またはＳ２′
を経て、ステップＳ５を実行する。このステップＳ５で
は、ＣＰＵ２８は、信号ＲＡＭＰおよびＳＣ１００をい
ずれも「０」として設定し、信号Ｗ１００を「１」とし
て設定する。したがって、オアゲート６２からはレベル
が「２５５」である調整用Ｙ信号が出力され、アンドゲ
ート７０からはレベルが「２５５」である調整用ＲＧＢ
信号が出力される。ただし、この調整用Ｙ信号および調
整用ＲＧＢ信号はいずれもゲイン調整回路３０および色
差マトリクス３２（図１）によってゲイン調整されるの
で、Ｙ信号およびＣ信号のレベルを小さくすることはで
きる。

【００２２】１００％サブキャリアを発生すべきとき、
ＣＰＵ２８は、図６のステップＳおよびＳ２またはＳ
２′を経た後、ステップＳ６を実行する。ステップＳ６
では、ＣＰＵ２８は信号ＲＡＭＰおよびＷ１００を
「０」として設定し、信号ＳＣ１００を「１」として設
定する。それとともに、ＣＰＵ２８は、輝度ゲインを
「０．５」として設定するとともに、（Ｒ−Ｙ）信号を
作成するための（Ｒ−Ｇ）信号に掛ける係数Ｋｒｇｒｙ
を「０」に、（Ｒ−Ｙ）信号を作成するための（Ｂ−
Ｇ）信号に掛ける係数Ｋｂｇｒｙを「０．５」として、
（Ｂ−Ｙ）信号を作成するための（Ｒ−Ｇ）信号に掛け
る係数Ｋｒｇｂｙを「０」に、そして（Ｂ−Ｙ）信号を
作成するための（Ｂ−Ｇ）信号に掛ける係数Ｋｂｇｂｙ
を「０」としてそれぞれ設定する。ただし、（Ｒ−Ｙ）
信号および（Ｂ−Ｙ）信号は数１で与えられる。

【００２３】

【数１】 Ｒ−Ｙ＝Ｋｒｂｇｒｙ＊（Ｒ−Ｇ）＋Ｋｂｇｒｙ＊（Ｂ−Ｇ） Ｂ−Ｙ＝Ｋｒｇｂｙ＊（Ｒ−Ｇ）＋Ｋｂｇｂｙ＊（Ｂ−Ｇ） したがって、１００％サブキャリアを出力するとき、図
１に示すゲイン調整回路３０でＹ信号を５０％としかつ
ＲＧＢ信号はそのままの値を用いて数１に従って色差マ
トリクス３２によって処理する。したがって、この場合
には、Ｙ信号およびＣ信号は、それぞれ、図９に示すよ
うな波形となり、１００％サブキャリアの出力が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１実施例の調整用信号発生回路を詳細に示す
ブロック図である。

【図３】図２実施例においてＲ，ＧおよびＢ信号を出力
するための選択信号を示すタイミング図である。

【図４】４０万画素ＣＣＤを用いるときのカラーバー信
号を発生する場合を示すタイミング図である。

【図５】４０万画素ＣＣＤを用いるときのカラーバー信
号を発生する場合を示すタイミング図である。

【図６】図１および図２に示す実施例の動作を示すフロ
ー図である。

【図７】４０万画素ＣＣＤを用いるシステムについてラ
ンプ波形信号を発生する場合を示すタイミング図であ
る。

【図８】４０万画素ＣＣＤを用いるシステムについてラ
ンプ波形信号を発生する場合を示すタイミング図であ
る。

【図９】１００％サブキャリアを出力する場合を示すタ
イミング図である。

【符号の説明】

１０ …ディジタルカメラ信号処理用ＬＳＩ １２ …ＹＣ分離回路 ２２，２４ …選択回路 ２６ …調整信号発生回路 ２８ …ＣＰＵ ３０ …ゲイン調整回路 ３２ …色差マトリクス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宅間 正男 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 川上 聖肇 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディジタル信号処理を行うビデオカメラに
   用いられるディジタルカメラ信号処理用集積回路であっ
   て、デッキ部の調整を行うための複数種類の標準出力画
   像信号を発生させる調整信号発生回路を備えるディジタ
   ルカメラ信号処理用集積回路。
2. 【請求項２】ディジタル信号に変換されたＣＣＤからの
   出力信号をＹ信号とＣ信号とに分離し、前記Ｙ信号のゲ
   インを調整するためのゲイン調整回路および前記Ｃ信号
   を処理するための処理回路を含むディジタルカメラ信号
   処理用集積回路であって、 調整用Ｙ信号および調整用Ｃ信号を発生する調整信号発
   生回路、 前記Ｙ信号および前記調整用Ｙ信号の一方を選択して前
   記ゲイン調整回路に与える第１の選択回路、および前記
   Ｃ信号および前記調整用Ｃ信号の一方を選択して前記処
   理回路に与える第２の選択回路を備える、ディジタルカ
   メラ信号処理用集積回路。