JPH0787547B2 - Imaging device - Google Patents
Imaging deviceInfo
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- JPH0787547B2 JPH0787547B2 JP60174541A JP17454185A JPH0787547B2 JP H0787547 B2 JPH0787547 B2 JP H0787547B2 JP 60174541 A JP60174541 A JP 60174541A JP 17454185 A JP17454185 A JP 17454185A JP H0787547 B2 JPH0787547 B2 JP H0787547B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は撮像装置の中でも、特に逆光補正するように構
成されたものに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup device, particularly, one configured to perform backlight compensation.
従来の技術 ビデオカメラにおいては、人物等の主要被写体と背景に
平均的に光が当たっている順行状態で撮像したときには
良好な画像が得られるが、空を背景にして人物等の主要
被写体が画面の中心に来る逆光状態で撮像したときは被
写体が暗くなる欠点がある。これは、従来の撮像装置の
光学系絞り制御装置が撮像信号の平均振幅レベル、ある
いは、ピーク振幅レベルを一定にする様に制御されてい
るためである。2. Description of the Related Art With a video camera, a good image can be obtained when the main subject such as a person and the background are imaged in an orbiting manner in which the light is shining on the average, but the main subject such as a person is captured against the sky. There is a drawback that the subject becomes dark when the image is captured in the backlit state where it comes to the center of the screen. This is because the optical system diaphragm control device of the conventional image pickup device is controlled so as to make the average amplitude level or the peak amplitude level of the image pickup signal constant.
第４図は、１フレームの撮像信号から画像を細かく分割
し、その明るさと面積の関係を示したものであり、横軸
には明るさに対応した撮像信号の振幅レベルを取ってあ
る。第４図（ａ）は順光撮像の場合であり、被写体の信
号の平均振幅レベルAVを中心にして、ほぼガウス状の分
布している。この時、主要被写体の振幅レベルと画像全
体の平均振幅レベルAVとが一致している。したがって、
平均値で絞りを制御すれば主要被写体は適正な振幅レベ
ルを持つことができる。第４図（ｂ）は逆光撮像の場合
であり、背景の非常に明るい領域が対応する振幅レベル
の大きい部分に第１の山を形成し、人物等の主要被写体
が振幅レベルの小さい方に第２の山を形成する。この場
合、主要被写体の画面上での明るさに対応する振幅レベ
ルAV′と画像全体の平均振幅レベルAVとはずれが生じて
おり、平均値で絞りを制御すれば主要被写体が暗くなっ
てしまう。FIG. 4 shows the relationship between the brightness and the area obtained by finely dividing the image from the image pickup signal of one frame, and the horizontal axis shows the amplitude level of the image pickup signal corresponding to the brightness. FIG. 4 (a) shows a case of forward-light imaging, which has a substantially Gaussian distribution centered on the average amplitude level AV of the signal of the subject. At this time, the amplitude level of the main subject and the average amplitude level AV of the entire image match. Therefore,
If the diaphragm is controlled by the average value, the main subject can have an appropriate amplitude level. FIG. 4B shows a case of backlight imaging, in which a very bright area of the background forms a first mountain in a portion corresponding to a large amplitude level, and a main subject such as a person is located in a smaller amplitude level in the first mountain. Form two mountains. In this case, the amplitude level AV 'corresponding to the brightness of the main subject on the screen is deviated from the average amplitude level AV of the entire image, and if the aperture is controlled by the average value, the main subject becomes dark.
そこで、従来方式を改良した光学系絞りの制御装置が、
例えば特開昭55-87129号公報に示されている。第８図は
この従来の光学系絞りの制御装置のブロック構成図を示
す。１は絞り、２はレンズ、３は撮像素子、４は撮像素
子３からの信号を増幅して所定レベルの撮像信号を得る
ための増幅回路、５はガンマ補正等の信号波形処理を行
う信号処理回路、６は撮像信号が増加すると増幅度の絶
対値を減少させる特性を持った非直線増幅回路、７は平
均振幅レベルを検出する平均レベル検出回路、８は前記
平均振幅レベルと基準電圧を比較して絞り制御信号を出
力する比較回路、９は絞り１を駆動する駆動回路であ
る。So, the control device of the optical system diaphragm which improved the conventional method,
For example, it is shown in JP-A-55-87129. FIG. 8 shows a block diagram of the conventional optical system diaphragm control device. Reference numeral 1 is a diaphragm, 2 is a lens, 3 is an image sensor, 4 is an amplifier circuit for amplifying a signal from the image sensor 3 to obtain an image signal of a predetermined level, and 5 is signal processing for performing signal waveform processing such as gamma correction. A circuit, 6 is a non-linear amplification circuit having a characteristic of decreasing the absolute value of the amplification degree when the image pickup signal is increased, 7 is an average level detection circuit for detecting an average amplitude level, and 8 is a comparison between the average amplitude level and a reference voltage. A comparator circuit 9 outputs a diaphragm control signal, and a driving circuit 9 drives the diaphragm 1.
以上のように構成された従来の光学系絞りの制御装置に
おいては、非直線増幅回路６の特性により逆光に相当す
る。撮像信号の振幅レベルを圧縮して、平均レベル検出
回路７の出力信号が大きくならないようにしている。In the conventional optical system diaphragm control device configured as described above, due to the characteristics of the non-linear amplification circuit 6, it corresponds to backlight. The amplitude level of the image pickup signal is compressed so that the output signal of the average level detection circuit 7 does not become large.
発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、非直線増幅回路６の特性で
所定レベル以上の信号だけを圧縮することにより補正を
行うだけである。つまり、撮像信号より逆光を判断して
補正を行っていないので、不適正な補正が行われる場合
がある。例えば、画面が一様で、かつ非常に明るい場合
には、撮像信号が非直線増幅回路６により圧縮されてし
まい、平均レベル検出回路７の出力信号が補正しない場
合に比べて絞り１を開く方向に変化することになり、問
題である。Problems to be Solved by the Invention In such a conventional configuration, only the correction is performed by compressing only the signal of a predetermined level or higher due to the characteristic of the nonlinear amplifier circuit 6. That is, since the backlight is not determined from the image pickup signal and the correction is not performed, an inappropriate correction may be performed in some cases. For example, when the screen is uniform and very bright, the image pickup signal is compressed by the non-linear amplification circuit 6 and the aperture 1 is opened more than when the output signal of the average level detection circuit 7 is not corrected. It will change to a problem.
本発明は適切な逆光補正だけを実施できる撮像装置を提
供することを目的とする。An object of the present invention is to provide an image pickup apparatus capable of performing only appropriate backlight compensation.
問題点を解決するための手段 本発明の撮像装置は、撮像素子より得られた１フィール
ドあるいは１フレームの撮像信号をデジタル変換して得
られたデータについて振幅レベルとその頻度の分布を検
出する分布検出部と、前記分布を所定の振幅レベルの範
囲で２分割し、分割された領域のうち、振幅レベルの大
きい領域と振幅レベルの小さい領域の積分量をそれぞれ
B,Aとした場合に、Ｂ−Ａ≧X,B≧Ｙ（X,Yは正の実数）
を満たすとき振幅の大きい部分に分布が集中していると
みなし逆光状態であると判断する判断部と、前記振幅の
大きい部分に分布が集中している場合に、撮像信号の振
幅レベルを増加させる制御信号を出力する制御部と、前
記制御信号を入力として撮像信号の振幅を変えるゲイン
コントロール部とを備えたことを特徴とする。Means for Solving the Problems The image pickup apparatus of the present invention is a distribution for detecting the distribution of the amplitude level and the frequency of the data obtained by digitally converting the image pickup signal of one field or one frame obtained from the image pickup element. The detection unit and the distribution are divided into two in a predetermined amplitude level range, and the integrated amounts of a region with a large amplitude level and a region with a small amplitude level are respectively divided among the divided regions.
If B and A, B-A ≥ X, B ≥ Y (X and Y are positive real numbers)
When the condition is satisfied, it is considered that the distribution is concentrated in a portion having a large amplitude and it is determined that the backlight is in a backlit state; and when the distribution is concentrated in the portion having a large amplitude, the amplitude level of the image pickup signal is increased. A control unit that outputs a control signal, and a gain control unit that receives the control signal and changes the amplitude of the image pickup signal are provided.
作用 この構成によると、分布検出部が撮像信号の振幅の分布
を検出し、判断部が明るい領域と比較的暗い領域との分
布の形を確認して、逆光の被写体だけを補正するように
したため、補正が必要な条件では、制御部がゲインコン
トロール部の増幅度を上げる制御信号を出力し、主要被
写体の振幅レベルが適正となるように補正を行うもので
ある。また、ダイナミックレンジも改善される。Effect According to this configuration, the distribution detection unit detects the amplitude distribution of the image pickup signal, and the determination unit confirms the shape of the distribution between the bright area and the relatively dark area and corrects only the backlit subject. On the condition that correction is required, the control unit outputs a control signal for increasing the amplification degree of the gain control unit, and performs correction so that the amplitude level of the main subject becomes appropriate. Also, the dynamic range is improved.
実施例 第１図は本発明の第１の実施例における撮像装置のブロ
ック構成図である。第１図において、１は絞り、２はレ
ンズ、３は撮像素子、４は増幅回路、５は信号処理回
路、８は比較回路、９は駆動回路で、以上は第８図の構
成と同様なものである。7aは撮像信号の平均振幅レベル
あるいはピーク振幅レベル等のレベルを検出するレベル
検出回路、10は増幅度を変えることによって撮像信号の
振幅を変えるゲインコントロール回路、11は撮像信号の
振幅の分布を検出する分布検出回路、12は撮像信号の振
幅の大きい部分に分布が集中していることを判断する判
断回路、13はゲインコントロール回路10を制御する制御
回路である。First Embodiment FIG. 1 is a block diagram of an image pickup apparatus according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a diaphragm, 2 is a lens, 3 is an image sensor, 4 is an amplifier circuit, 5 is a signal processing circuit, 8 is a comparison circuit, and 9 is a drive circuit. The above is the same as the configuration of FIG. It is a thing. 7a is a level detection circuit that detects the average amplitude level or peak amplitude level of the image pickup signal, 10 is a gain control circuit that changes the amplitude of the image pickup signal by changing the amplification degree, and 11 is the distribution of the amplitude of the image pickup signal A distribution detection circuit, a determination circuit 12 for determining that the distribution is concentrated in a portion having a large amplitude of the image pickup signal, and a control circuit 13 for controlling the gain control circuit 10.
次に動作に基づいて第１図の構成を詳細に説明する。Next, the configuration of FIG. 1 will be described in detail based on the operation.
レベル検出回路7aと比較回路８および駆動回路９は、絞
り制御装置を構成するものであり、レベル検出回路7aの
出力信号電圧が比較回路８の基準電圧と等しくなるよう
に絞りの制御が行われる。分布検出回路11は撮像信号を
第４図（ｂ）に示すように第１の振幅レベルL1と第２の
振幅レベルL2と第３の振幅レベルL3で、振幅レベルL1以
下の領域と、振幅レベルL1と振幅レベルL2で囲まれた第
１の領域と、振幅レベルL2と振幅レベルL3で囲まれた第
２の領域のＮ＝３個の領域に分けると共に、このうち、
第１の領域と第２の領域のｎ＝２個の領域を抜き出し
て、各領域に含まれる撮像信号の積分量A,積分量Ｂを求
める。第２図は分布検出回路11の構成図である。31は撮
像信号が第１の領域に含まれているかを比較する第１比
較回路、32は第１の領域に含まれる撮像信号の積分量を
求める第１積分回路、33は積分量Ａが出力される端子で
ある。同様に、34は撮像信号が第２の領域に含まれてい
るかを比較する第２比較回路、35は第２の領域に含まれ
る撮像信号の積分量を求める第２積分回路、36は積分量
Ｂが出力される端子である。The level detection circuit 7a, the comparison circuit 8 and the drive circuit 9 constitute a diaphragm control device, and the diaphragm is controlled so that the output signal voltage of the level detection circuit 7a becomes equal to the reference voltage of the comparison circuit 8. . As shown in FIG. 4 (b), the distribution detection circuit 11 uses the first amplitude level L1, the second amplitude level L2, and the third amplitude level L3 for the image pickup signal, and the region below the amplitude level L1 and the amplitude level L1. The first area surrounded by L1 and the amplitude level L2 and the second area surrounded by the amplitude level L2 and the amplitude level L3 are divided into N = 3 areas, and among these,
By extracting n = 2 regions of the first region and the second region, the integration amount A and the integration amount B of the image pickup signal included in each region are obtained. FIG. 2 is a block diagram of the distribution detection circuit 11. Reference numeral 31 is a first comparison circuit for comparing whether the image pickup signal is included in the first area, 32 is a first integration circuit for obtaining an integration amount of the image pickup signal included in the first area, and 33 is an integration quantity A output It is the terminal to be used. Similarly, 34 is a second comparison circuit for comparing whether the image pickup signal is included in the second area, 35 is a second integration circuit for obtaining the integration amount of the image pickup signal included in the second area, and 36 is the integration amount. B is an output terminal.
判断回路12は、分布検出回路11の出力である積分量A,B
が、Ｂ−ＡX,BＹ（X,Yは正の実数）を満たす時に振
幅レベルの大きい部分に第１の山があることを識別し
て、逆光と判断する。一例として、撮像信号を振幅レベ
ルで７等分し７個の領域に分け、前記７個の領域で振幅
レベルが最も大きい領域を第２の領域、次に大きい領域
を第１の領域として行った実験では、割合で表現した場
合に、積分量Ｂが10％以上で積分量Ｂと積分量Ａとの差
が５％以上のとき逆光と判断できる。なお、前記の値は
実験例であって、前後の値を用いることは可能である。The determination circuit 12 uses the integrated quantities A and B output from the distribution detection circuit 11.
However, when B-AX, BY (X and Y are positive real numbers) is satisfied, it is discriminated that there is a first mountain in a portion having a large amplitude level, and it is judged as backlight. As an example, the image pickup signal is equally divided into 7 areas by the amplitude level, and the area having the highest amplitude level among the 7 areas is used as the second area and the area having the next highest amplitude level is used as the first area. In the experiment, when expressed as a ratio, it can be judged that the backlight is a backlight when the integration amount B is 10% or more and the difference between the integration amount B and the integration amount A is 5% or more. The above values are experimental examples, and the values before and after can be used.
第３図は制御回路13の構成図である。41は判断回路12の
出力によって撮像信号の振幅の大きな信号を減衰させる
ゲート回路で、順光撮像の場合はゲート回路41の入力が
そのまま出力され、逆光撮像の場合は判断回路12の出力
信号により、例えば第４図（ｂ）において、振幅レベル
L2以上の振幅を持つ信号を減衰させることによって第２
の領域の積分量Ｂが零となる分布を有した撮像信号を出
力する。第２レベル検出回路42と第１レベル検出回路43
は同一機能を有し、かつ第１図におけるレベル検出回路
7aと同一機能を有するものである。レベル検出回路7aが
平均振幅レベルを検出し、かつ撮像信号が第４図（ｂ）
に示す分布を持つとき、第１レベル検出回路43の出力信
号は画像全体の平均振幅レベルAVに等しく、第２レベル
検出回路42の出力信号は主要被写体の振幅レベルAV′に
近いものになる。演算回路44は第１レベル検出回路43の
出力信号と第２レベル検出回路42の出力信号の比に応じ
た制御信号を端子45に出力する。逆光の場合は、ゲイン
コントロール回路10の増幅度が（AV/AV′）になるよう
に制御信号を端子45に出力する。FIG. 3 is a block diagram of the control circuit 13. Reference numeral 41 denotes a gate circuit that attenuates a signal having a large amplitude of the image pickup signal by the output of the determination circuit 12, the input of the gate circuit 41 is directly output in the case of forward light imaging, and the output signal of the determination circuit 12 in the case of backlight imaging. , For example, in FIG. 4 (b), the amplitude level
The second by attenuating signals with an amplitude greater than L2
The image pickup signal having a distribution in which the integration amount B in the region of is zero is output. Second level detection circuit 42 and first level detection circuit 43
Have the same function, and the level detection circuit in FIG.
It has the same function as 7a. The level detection circuit 7a detects the average amplitude level, and the image pickup signal is shown in FIG. 4 (b).
With the distribution shown in FIG. 5, the output signal of the first level detection circuit 43 is equal to the average amplitude level AV of the entire image, and the output signal of the second level detection circuit 42 is close to the amplitude level AV 'of the main subject. The arithmetic circuit 44 outputs to the terminal 45 a control signal according to the ratio of the output signal of the first level detection circuit 43 and the output signal of the second level detection circuit 42. In the case of backlight, a control signal is output to the terminal 45 so that the amplification degree of the gain control circuit 10 becomes (AV / AV ').
これによって、第４図（ｃ）に示すように主要被写体の
振幅レベルAV′は適正に補正され、画面上での被写体の
明るさも適正になる。さらに、信号処理回路５内のγ補
正回路が、非常に大きな入力に対しても出力が飽和しな
い特性を持つことにより、ゲインコントロール回路で撮
像信号を増幅することがダイナミックレンジの改善を行
うことになる。順光の場合は、第１レベル検出回路43の
出力信号と第２レベル検出回路42の出力信号が等しいた
め、ゲインコントロール回路10の増幅度は“1"になるよ
うに制御信号を端子45を出力する。As a result, as shown in FIG. 4 (c), the amplitude level AV 'of the main subject is properly corrected, and the brightness of the subject on the screen is also proper. Furthermore, since the γ correction circuit in the signal processing circuit 5 has a characteristic that the output does not saturate even for a very large input, amplification of the image pickup signal by the gain control circuit improves the dynamic range. Become. In the case of forward light, the output signal of the first level detection circuit 43 and the output signal of the second level detection circuit 42 are equal, so the control signal is applied to the terminal 45 so that the gain of the gain control circuit 10 becomes "1". Output.
以上のように本実施例によれば、分布検出回路11と判断
回路12を設けることにより逆光を判断し、制御回路13を
第３図に示す構成にすることにより逆光の場合に主要被
写体の振幅レベルが常に一定になる様に補正を行う。そ
の結果、主要被写体の画面上の明るさも一定になる。ま
た、分布検出回路11が、第１の領域と第２の領域の２個
の領域を用いているため、多数の領域に分ける場合に比
べて回路が簡単になり、さらに判断回路12も簡単な比較
演算によって判断が行える利点がある。As described above, according to this embodiment, the distribution detection circuit 11 and the determination circuit 12 are provided to determine the backlight, and the control circuit 13 is configured as shown in FIG. Correct so that the level is always constant. As a result, the brightness of the main subject on the screen also becomes constant. Further, since the distribution detection circuit 11 uses the two regions of the first region and the second region, the circuit becomes simpler than the case where it is divided into a large number of regions, and the determination circuit 12 is also simple. There is an advantage that the judgment can be made by comparison calculation.
第５図は本発明の第２の実施例の撮像装置を示す。同図
において、１は絞り、２はレンズ、３は撮像素子、４は
増幅回路で、以上は第１図の構成と同様なものである。
10′はゲインコントロール回路、５′は信号処理回路、
7a′はレベル検出回路、８′は比較回路、９′は駆動回
路、12′は判断回路、13′は制御回路で、以上は第１図
のゲインコントロール回路10、信号処理回路５、レベル
検出回路7a、比較回路８、駆動回路９、判断回路12、制
御回路13にそれぞれ対応し、同一機能でデジタル回路構
成となっている。第１図の構成と異なるのはアナログ・
デジタル変換回路50とデジタル・アナログ変換回路51が
設けられている点と、分布検出回路52の構成を第６図に
示すようにした点である。第６図において、71は標本化
された撮像信号が第４図（ｂ）の第１の領域に含まれる
時に論理レベル“H"を出力する第１比較回路、72は第１
計数回路で、タイミング回路77からのクロック信号が
“H"レベルで、且つ第１比較回路71の出力が“H"レベル
のときに標本の数を計数して端子73に計数値NAを出力す
る。同様に、74は標本化された撮像信号が第４図（ｂ）
の第２の領域に含まれる時に“H"レベルを出力する第２
図比較回路、75は第２の計数回路で、タイミング回路77
からのクロック信号が“H"で、かつ第２比較回路74の出
力が“H"レベルのときに標本の数を計数して端子76に計
数値NBを出力する。なお、第１、第２の計数回路72,75
の内容は、垂直同期信号のタイミングで初期化を行う。FIG. 5 shows an image pickup apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a diaphragm, 2 is a lens, 3 is an image sensor, and 4 is an amplifier circuit. The above is the same as the configuration of FIG.
10 'is a gain control circuit, 5'is a signal processing circuit,
Reference numeral 7a 'is a level detection circuit, 8'is a comparison circuit, 9'is a drive circuit, 12' is a judgment circuit, 13 'is a control circuit, and above are the gain control circuit 10, the signal processing circuit 5 and the level detection circuit shown in FIG. The circuit 7a, the comparison circuit 8, the drive circuit 9, the judgment circuit 12, and the control circuit 13 respectively correspond to each other and have a digital circuit configuration with the same function. The difference from the configuration in Fig. 1 is the analog
The digital conversion circuit 50 and the digital / analog conversion circuit 51 are provided, and the configuration of the distribution detection circuit 52 is as shown in FIG. In FIG. 6, 71 is a first comparison circuit that outputs a logic level “H” when the sampled imaging signal is included in the first region of FIG. 4 (b), and 72 is a first comparison circuit.
In the counting circuit, when the clock signal from the timing circuit 77 is at "H" level and the output of the first comparison circuit 71 is at "H" level, the number of samples is counted and the count value N A is output to the terminal 73. To do. Similarly, the sampled image signal 74 is shown in FIG. 4 (b).
Second that outputs "H" level when included in the second region of
Figure comparison circuit, 75 is a second counting circuit, timing circuit 77
Clock signal from the at "H", and outputs the count value N B to the terminal 76 counts the number of samples when the output is "H" level of the second comparator circuit 74. The first and second counting circuits 72, 75
The contents of are initialized at the timing of the vertical synchronizing signal.
アナログ・デジタル変換回路50の標本化周期をＴとす
る。タイミング回路77は、標本化された撮像信号が画像
の周辺部からのものであれば、第７図（ａ）に示すよう
な周期Ｔのクロックを発生し、標本化された撮像信号が
画像の中心部からのものであれば、第７図（ｂ）に示す
ような周期2Tのクロックを発生する。これによって、画
面上で中心部が非常に明るい被写体を撮像し、かつ分布
が第４図（ｂ）のようになる場合に、本方式により第４
図（ｄ）に示すように撮像信号の振幅の大きい部分の第
１の山が小さくなるように補正できる。The sampling period of the analog-digital conversion circuit 50 is T. If the sampled imaging signal is from the peripheral portion of the image, the timing circuit 77 generates a clock having a period T as shown in FIG. If it is from the center, a clock having a period of 2T as shown in FIG. 7 (b) is generated. As a result, when a subject whose center is very bright on the screen is imaged and the distribution is as shown in FIG.
As shown in FIG. 6D, the first peak in the portion where the amplitude of the image pickup signal is large can be corrected to be small.
なお、本実施例は、標本化された撮像信号が画像の中心
部にある場合より、周辺部にある場合に重みをつけて標
本の数を計数した一例である。よって、前記したタイミ
ング回路のクロック周期Ｔおよび2Tはこの比率にかぎる
必要はない。さらに、重み付けを行う回路を、計数回路
だけなく比較回路あるいは分布検出回路52の前に設ける
ことも可能である。It should be noted that the present embodiment is an example in which the number of samples is counted with weighting when the sampled imaging signal is in the peripheral part rather than in the central part of the image. Therefore, the clock periods T and 2T of the timing circuit described above need not be limited to this ratio. Further, a circuit for weighting can be provided before the comparing circuit or the distribution detecting circuit 52 as well as the counting circuit.
以上のように本実施例によれば、タイミング回路77のク
ロック周期を画像の中心部と周辺部とで変えることによ
り、画面上で中心部が非常に明るい被写体を撮像した場
合、誤って逆光と判断することを防いでいる。これは、
一般的に撮像したい被写体が画面の中心に来るという経
験則からきている。As described above, according to the present embodiment, by changing the clock cycle of the timing circuit 77 between the central part and the peripheral part of the image, when a very bright central part of the image is captured on the screen, it is erroneously detected as backlight. It prevents you from making decisions. this is,
This is based on the rule of thumb that the subject to be imaged generally comes to the center of the screen.
なお、第１の実施例、第２の実施例ともに、検出判断回
路において第１の領域と第２の領域の２個の領域を用い
たが、３個以上の領域を用いてもよい。また、第１の領
域と第２の領域は振幅レベルL2で境界を接していたが、
必ずしも２個の領域は境界を接する必要はない。さら
に、判断回路、制御回路等をマイクロコンピュータで実
現して、回路規模を小さくすることもできる。Although both the first region and the second region are used in the detection determination circuit in both the first and second embodiments, three or more regions may be used. Also, the first region and the second region are bounded by the amplitude level L2,
The two areas do not necessarily have to touch the boundary. Further, the judgment circuit, the control circuit, etc. can be realized by a microcomputer to reduce the circuit scale.
発明の効果 以上説明のように本発明の撮像装置は、撮像信号の振幅
の分布により逆光を判断してゲインコントロール部の増
幅度を制御するため、逆光で主要被写体の振幅レベルが
小さくなっているのを自動的に補正を行い適正な振幅レ
ベルを得ることが出来る。さらに、ダイナミックレンジ
の改善にもなり、その実用的な効果は大きい。EFFECTS OF THE INVENTION As described above, in the image pickup apparatus of the present invention, the amplitude level of the main subject is reduced due to the backlight because the backlight is determined based on the amplitude distribution of the image pickup signal to control the amplification degree of the gain control unit. Can be corrected automatically to obtain an appropriate amplitude level. Furthermore, it also improves the dynamic range, and its practical effect is great.
また、本発明は、ピークレベルだけで補正するのではな
く、分布の形を確認して逆光の被写体だけを補正するた
め、なだらかに輝度が変化するような被写体に対して不
必要な補正をすることもなく、適正な補正を実施できる
ものである。Further, according to the present invention, the correction is performed not only by the peak level but by correcting the shape of the distribution and correcting only the backlit subject, so that unnecessary correction is performed for the subject whose brightness changes gently. Without any problem, it is possible to carry out an appropriate correction.
第１図は本発明の撮像装置の第１の実施例の構成図、第
２図は同実施例の分布検出回路の構成図、第３図は同実
施例の制御回路のブロック構成図、第４図は画像の分布
図、第５図は本発明の第２の実施例の構成図、第６図は
同実施例の分布検出回路のブロック図、第７図は同実施
例の分布検出回路のタイミング回路のタイミング図、第
８図は従来の光学系絞りの制御装置のブロック構成図で
ある。 10……ゲインコントロール回路、11……分布検出回路、
12……判断回路、13……制御回路1 is a block diagram of a first embodiment of an image pickup apparatus of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a distribution detection circuit of the same embodiment, and FIG. 3 is a block diagram of a control circuit of the same embodiment. 4 is an image distribution diagram, FIG. 5 is a block diagram of the second embodiment of the present invention, FIG. 6 is a block diagram of the distribution detection circuit of the same embodiment, and FIG. 7 is a distribution detection circuit of the same embodiment. FIG. 8 is a block diagram of a conventional optical system diaphragm control device. 10 ... Gain control circuit, 11 ... Distribution detection circuit,
12 ... Judgment circuit, 13 ... Control circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松岡 宏樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−16072（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── --- Continuation of the front page (72) Inventor Hiroki Matsuoka 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-60-16072 (JP, A)
Claims (3)
は１フレームの撮像信号をデジタル変換して得られたデ
ータについて振幅レベルとその頻度の分布を検出する分
布検出部と、前記分布を所定の振幅レベルの範囲で２分
割し、分割された領域のうち、振幅レベルの大きい領域
と振幅レベルの小さい領域の積分量をそれぞれB,Aとし
た場合に、Ｂ−Ａ≧X,B≧Ｙ（X,Yは正の実数）を満たす
とき振幅の大きい部分に分布が集中しているとみなし逆
光状態であると判断する判断部と、前記振幅の大きい部
分に分布が集中している場合に、撮像信号の振幅レベル
を増加させる制御信号を出力する制御部と、前記制御信
号を入力として撮像信号の振幅を変えるゲインコントロ
ール部とを備えた撮像装置。1. A distribution detecting section for detecting a distribution of an amplitude level and its frequency with respect to data obtained by digitally converting an image pickup signal of one field or one frame obtained from an image pickup element, and the distribution having a predetermined amplitude. If the integration amount of a region with a large amplitude level and a region with a small amplitude level is B and A, respectively, of the divided regions in the range of levels, B−A ≧ X, B ≧ Y (X , Y is a positive real number), it is considered that the distribution is concentrated in a portion with a large amplitude, and a judgment unit that judges that it is a backlight condition, and when the distribution is concentrated in a portion with a large amplitude, An image pickup apparatus comprising: a control unit that outputs a control signal that increases the amplitude level of a signal; and a gain control unit that receives the control signal and changes the amplitude of the image pickup signal.
たデータが、画像の中心にある場合より周辺にある場合
に重み付けして頻度を求めるよう構成したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の撮像装置。2. The distribution detection is configured such that the frequency obtained by weighting the data obtained by the digital conversion when the data is in the periphery of the image is more than that when the data is in the periphery of the image. The image pickup apparatus according to item 1.
信号の振幅レベルを検出する第１のレベル検出部と、判
断部からの出力信号により前記撮像信号の振幅の大きな
信号を減衰させるゲート部と、前記ゲート部からの信号
を入力として前記第１のレベル検出部と同一の機能を有
する第２のレベル検出部と、前記第１のレベル検出部の
出力信号と前記第２のレベル検出部の出力信号との比に
応じてゲインコントロール部を制御する演算部とで構成
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の撮像
装置。3. A first level detecting section for detecting an amplitude level of the image pickup signal by inputting the image pickup signal, and a gate for attenuating a signal having a large amplitude of the image pickup signal by an output signal from the judging section. Section, a second level detecting section having the same function as that of the first level detecting section by receiving a signal from the gate section, an output signal of the first level detecting section, and the second level detecting section. The image pickup apparatus according to claim 1, comprising an arithmetic unit that controls the gain control unit according to a ratio with an output signal of the unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60174541A JPH0787547B2 (en) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | Imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60174541A JPH0787547B2 (en) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | Imaging device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6234470A JPS6234470A (en) | 1987-02-14 |
| JPH0787547B2 true JPH0787547B2 (en) | 1995-09-20 |
Family
ID=15980344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60174541A Expired - Lifetime JPH0787547B2 (en) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | Imaging device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0787547B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0810910B2 (en) * | 1987-06-15 | 1996-01-31 | オムロン株式会社 | TV camera device for reading license plate of vehicle |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6016072A (en) * | 1983-07-07 | 1985-01-26 | Canon Inc | Imaging device |
| JPS6064580A (en) * | 1983-09-19 | 1985-04-13 | Asahi Seimitsu Kk | Automatic aperture control device for CCTV camera lenses |
-
1985
- 1985-08-07 JP JP60174541A patent/JPH0787547B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6234470A (en) | 1987-02-14 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |