JPS6276873A - 自動絞り回路 - 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】 （発明の技術分野） この発明はビデオカメラにおける光学系の自動絞り回路
に関するものである。

（発明の背景） 従来のビデオカメラにおける光学系の自動絞り回路とし
ては、例えば特開昭５８−１１１４８９号公報に開示さ
れているものがある。この装置は第５図に示すように、
被写体（１）からの光が光学レンズ（２）および絞り機
構（３）を通って訣像管（４）に結像され、そして映像
信号に変換される。この映像信号は前置増幅器（５）で
増幅されたのち、直流分再生回路（６）で直流分が付加
され、これが訣像信号処理系および制御回路（７）へと
それぞれ送り出される。

ここで、前記制御回路（７）は後述の制御信号により前
記直流分が付加された映像信号の輝度成分にパラボラ状
の重みをつける。すなわち、前記制御信号は水平同期信
号に同期して水平パラボラ波信号を発生する水平パラボ
ラ波発生回路０２と、垂直同期信号に同期して垂直パラ
ボラ波信号を発生する垂直パラボラ波発生回路０漕との
両川力信号を混合しそしてスライスする混合スライス回
路（８）で得られる。かくして上記の制御信号により重
みづけられた映像信号が検波回路（９）で検波され、そ
して直流化された検波信号は比較回路（１０）で基準電
圧と比較され、その差電圧の大きさに応じてサーボモー
タ０υが駆動される。このようにして基準信号に応じた
入射光景となるように絞り機ＷＩＩ（３）の絞り径が調
整される。

かかる従来の自動絞り回路は、画面の周辺部から中央部
へかけてパラボラ状の重みをつけて取り出した映像信号
の輝度成分によってレンズの絞り制御を行っているので
、画面周辺部に空などの明るい部分が映っている場合で
も画面中央部の画質はある程度良好であった。

しかしながら、上述のようになめらかなパラボラ波信号
にて映像信号に重みを付ける回路構成にすると、中央部
の感度分布に平坦な部分がないので、同じような画であ
っても１９■ろく小さな被写体が画面中央部で動くと、
これにつれて絞り機構が動いてしまう。その結果、画と
しての落ち層きにかける欠点があった。又、水平と垂直
の同期信号に同期してパラボラ波を発生するために画面
全体逆光状態の画面中央部の被写体が黒く沈む欠点がゝ
あった。

（発明の目的） 本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、画像の落ち
つきを向上するとともに、不適当な絞り込みの発生を低
減することを目的とし、更には逆光撮影に対しても適正
な露出を得ることができる自動絞り回路を提供すること
をその目的とするものである。

（発明の概要） 本発明によれば、映像信号の輝度成分は、平坦な感度一
定の領域を有するパラボラ信号によって変調される。無
感領域を画面の」一方に対応して設ければ、屋外の撮影
で画面上方に明るい空が入った場合であっても、その影
響を受けて絞りは変化せず、露出アンダーとなるおそれ
がない。また、中央部分で明るい被写体が動いても感度
一定の平坦領域が設けられているため、絞りが変化せず
自然な落ちついた画像が得られる。

（実施例） 以下、添附図面を参照しながら本発明の実施例について
説明する。

第１図には本発明の実施例のブロック図が示されている
。この図において、被写体２０の光像は、投影レンズ２
２Ｅｔび絞り２４を介して撮像管２６に結像するように
なっている。

撮像管２６は、プリアンプ２日を介して直流再生回路３
０に接続されており、直流再生回路６０の出力は、一方
において図示しない映像信号処理系に出力され、他方に
おいて変調回路３２に出力されるようになっている。

次に、同期信号発生回路３４は、タイミングパラボラ発
生回路３６を介してパラボラ混合スライス回路３８に接
続されており、この回路の出力が前記変調回路３２に入
力されるようになっている。

変調回路３２の出力は平滑回路４ｏを介して基準信号が
入力されているサーボアンプ４２に入力されており、こ
のサーボアンプ４２の出力に基づいてサーボモータ４４
が駆動され、絞り２４の調整が行なわれるようになって
いる。

なお、第２図には、直流再生回路３０．変調回路３２、
タイミングパラボラ発生回路６６、パラボラ結合スライ
ス回路６８の具体的な構成例が示されている。

第２図において、半固定抵抗ＶＲ１，ＶＲ２は、変調回
路３２の調整Ｋｒ！４するものである。半固定抵抗ＶＲ
３は、パラボラ信号Ｈ，Ｖの混合比を変化させ、測光領
域の形状を調整するものである。抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧
して与えられる電圧は、後述するスライスレベル８ＬＢ
　　となり、可変抵抗ＶＲ４で与えられる電圧がスライ
スレベルＳＬＡ、！：なる。

また、可変抵抗ＶＲ５は、画面上部の無感部分の幅を調
整するものである。

次に、トランジスタＱ１は、端子ＴＡに入力される映像
信号に対してエミッタホｐワとして動作するもので、Ｆ
ＥＴＱ２及びオペアンプＯＰ１　はクランプ回路として
動作する。他のオペアンプＯＰ２は、クランプ電圧設定
用に設けられている。変１９、■器■Ｃ１は、既製の二
本平衡度Ｎ器である。

次に、抵抗Ｒ３及びコンデンサＣ１から成る回路は、平
滑用のもので、エミッタホロワとなるトランジスタＱ３
のベースに接続されている。このトランジスタＱ３のエ
ミッタは、端子ＴＣとしてサーボアンプ４２に接続され
る。

更に、トランジスタＱ４．Ｑ５は、後に詳述するように
、信号の下側のスライス回路であり、トランジスタＱ６
　、Ｑ７は−１−側のスライス回路である。

次に、上記実施例の全体的動作について第６図のタイム
チャートを参照しながら説明する。まず、被写体２０の
像は、撮像管２６によって撮像され、映像信号がプリア
ンプ２８で増幅されて直流再生回路６０の端子ＴＡ（第
２図参照）に出力される。

映像信号は直流再生回路３０のクランプ回路（Ｑ２゜ｏ
ｐｌ）によって一定の直流分が付加され、その後変調回
路３２に入力される。

他方、同期信号発生回路６４から出力される同期信号Ｈ
Ｄ、ＶＤ（第３図（Ａ）参照）は、タイミングパラボラ
発生回路６６の入力端子ＴＤ、ＴＥ（第２図参照）に印
加される。タイミングｆ、Ｒ１）ボラ発生回路６６では
、入力された同期信号ＨＤ、ＶＤに基づき該同期信号に
よって定められる画面上の走査位置に対応するタイミン
グパルス（第３図中）劇照）がタイミングパルス発生器
３６Ａ、３６Ｂからパラボラ発生部３６ＣＩ３６Ｄに対
して出力され、パラボラ信号Ｈ，Ｖ（第６図（Ｃ）参照
）が発生する。このパラボラ信号Ｈ，Ｖは、パラボラ混
合スライス回路３８に対して出力される。

次に、パラボラ信号Ｈ，Ｖは、パラボラ混合スライス回
路３８において混合され、更には上下側がスライスされ
る。すなわち、可変抵抗ＶＲ３によって定められる比率
で信号の混合が行なわれるとともに、抵抗Ｒ１、Ｒ２，
）ランジスタＱ４゜Ｑ５によって上側がスライスレベル
ＳＬＢ　（第３　図（Ｄ）参照）でスライスされ、可変
抵抗ＶＲ４，トランジスタＱ６　、Ｑ７によって下側が
スライスレベルＳＬＡ　（同図参照）でスライスされる
。

第４図（Ａ）には以」二のようにして形成される合成パ
ラボラ信号と四１１０１との対応関係が示されている。

この図に示すように、画面の上方部分には、可変抵抗Ｖ
Ｒ５（第３図参照）によって無感部分２が設けられてお
り、また、測光領域の中央部分Ｗは平坦化されている。

従って、ｒｖ−ｔｖ線に沿った感度は、同図（Ｂ）に示
す如くとなる。４０は画面上端、４１は有感度上端を示
す。

以上のようにして得られた合成パラボラ信号は、変調回
路３２に入力される。他方、この変調回路３２には、直
流成分が再生された映像信号が直流再生回路３０から入
力されており、この映像信号は合成パラボラ信号によっ
て変調される（第６図（ト））参照）。すなわち、合成
パラボラ信号による映像信号の重みづけが行なわれる。

そして、平滑回路４０に入力されて平滑される。

平滑された信号は、サーボアンプ４２に入力されて基準
信号と比較され、比較信号がサーボモータ４４に対して
出力される。サーボモータ４４は、入力信号によって回
転駆動され、これによって絞り２４の開閉の程度が制御
される。

この絞り４０の制御について説明すると、まず、合成パ
ラボラ信号按は、画面上部が無感となっている。このた
め、例えば屋外で明るい空が入る場合、空の明るさに露
出が合って人物や他の風景等がアンダーとなるのが防止
される。屋内で天井に照明具があるような場合も同様で
ある。また、合成パラボラ信号の有感部分と無感部分が
滑らかに連続しているので、明るい被写体が感度の境界
領域を移動したとき、例えば空が出入りしたりしても絞
り４０が激しく変化することがなく画面全体の露出が自
然なものとなる。

更に、合成パラボラ信号の有感部分の中央に感度一定の
平坦部を設けているので、明るい小さな被写体が画面中
央付近を移動しても絞り４０が変化せず、落ちついた画
像となる。

なお、上記実施例は、単管式カラーカメラ、あるいは白
黒カメラの場合であるが、２管式、３管式のものに対し
ても本発明は適用可能なものである。例えば２管式の場
合は輝度用撮像管からの信号が映像信号の脚度成分であ
り、６管式の場合は、Ｇ（緑）撮像管の訣像信Ｍがら輝
度成分をとり出してもよいし、Ｒ（赤）、Ｇ、Ｂ（青）
の６管の各々から輝度成分をとり出して合成してもよい
。

更に、テレビカメラにシェーディング補正のための水平
及び垂直パラボラ波発生Ｉｉｇ回路が備えられている場
合には、これを利用するようにして回路の兼用を図るこ
とができる。但しこの場合は無感部分は設定できない。

（発明の効果） 以上説明したように本発明による自動絞り回路によれば
、画面の有感部分の中央に感１（一定の平坦部を設ける
こととし、かがる感度分布に基づいて絞りを制御するこ
ととしたので、露出が一層適正なものとなるとともに、
落ちついた自然な画像を得ることができるようになると
いう効果がある。

さらに画面の上方を無感とすれば逆光時の露出を絞り過
ぎることがない。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例による自動絞り回路のブロ
ック図、第２図はその要部の詳細な回路図、第６図は各
部の信号波形図、第４図は画面の位置と感度ないし重み
づけとの関係を示す説明図、第５図は従来例を示すブロ
ック図である。 （主要部分の符号の説明） ２０・・・被写体、２２・・・レンズ、２４・・・絞り
、２６・・・撮像管、３２・・・変調回路、３４・・・
同期信号発生回路、３６・・・タイミングパラボラ発生
回路、６８・・・パラボラ混合スライス回路、４０・・
・平滑回路、４２・・・サーボアンプ、４４・・・サー
ボモータ。 代理人　弁理士　佐　藤　正　年 １ｖ　昏ｙ　（前用、Ｈｒと）ノ 手続補正書（自発） 昭和６０年１１ＪＩＩＦト１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 撮像装置から出力される映像信号の輝度成分を検出して
   光学系の絞りを制御する自動絞り回路において、 前記撮像装置の水平及び垂直同期信号に同期した所定の
   タイミングで水平及び垂直パラボラ信号を各々発生する
   パラボラ信号発生手段と、 前記水平及び垂直パラボラ信号を混合するとともに、第
   １及び第２のスライスレベルにより混合したパラボラ信
   号の上下をスライスする混合スライス手段と、 スライスされたパラボラ信号により前記映像信号の輝度
   成分を変調して重み付けを行う変調手段と、 変調された輝度成分に基づいて絞りを制御する制御手段
   とを具備することを特徴とする自動絞り回路。