JP2002335440A - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は撮像装置に関し、露
出補正時や、自動ゲイン制御回路（ＡＧＣ）のゲインが
高い時に黒レベル補正による悪影響が生じないようにす
る技術に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an image pickup apparatus, and more particularly to a technique for preventing an adverse effect caused by black level correction during exposure correction or when the gain of an automatic gain control circuit (AGC) is high.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のビデオカメラでは、光学系や撮像
面での乱反射によるフレアが生じると、映像信号の黒レ
ベルが上昇して、画像のコントラストが低下するという
問題があった。2. Description of the Related Art A conventional video camera has a problem that when flare occurs due to irregular reflection on an optical system or an image pickup surface, the black level of a video signal rises and the contrast of an image decreases.
【０００３】そこで、最近ではコントラスト低下に対す
る対策として、フレア補償回路や、黒レベル補正（以
下、ＤＢＳとも言う）回路等が提案されており、フレア
発生等による低コントラスト時には黒レベルを下げてコ
ントラストを改善するようになっている。Therefore, as a countermeasure against a decrease in contrast, a flare compensation circuit, a black level correction (hereinafter, also referred to as DBS) circuit and the like have recently been proposed, and when the contrast is low due to flare or the like, the black level is lowered to reduce the contrast. It is supposed to improve.
【０００４】しかし、これらの回路により常時黒レベル
補正を実行させると、逆光補正といった露出補正時など
にも黒レベルが下がってしまうため、十分な露出補正効
果が得られないという欠点があり、更にはＡＧＣのゲイ
ンが高い時にも黒レベルを下げると、ゲインが高い分、
暗部のＳ／Ｎが著しく悪くなるという欠点がある。[0004] However, if the black level correction is always performed by these circuits, the black level is lowered even at the time of exposure correction such as backlight correction, so that there is a drawback that a sufficient exposure correction effect cannot be obtained. Lowers the black level even when the AGC gain is high,
There is a disadvantage that the S / N of the dark part is significantly deteriorated.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術に鑑み、露出補正時や、自動ゲイン制御回路（ＡＧ
Ｃ）のゲインが高い時に黒レベル補正による悪影響が生
じないようにすることができる撮像装置の提供を目的と
するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above-mentioned prior art, and has been made in consideration of the above-described prior art.
An object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of preventing the adverse effect of the black level correction from occurring when the gain of C) is high.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１の撮像装置は、映像信号の黒レベルを補正する黒レ
ベル補正手段と、逆光補正状態にあるか否かを判定する
判定手段と、逆光補正状態であると判定された場合に黒
レベル補正手段による補正を停止させる停止手段とを具
備するものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus comprising: a black level correction unit configured to correct a black level of a video signal; and a determination unit configured to determine whether a backlight is in a backlight correction state. Stopping means for stopping the correction by the black level correcting means when it is determined that the backlight is being corrected.
【０００７】請求項２の撮像装置は、映像信号の黒レベ
ルを補正する黒レベル補正手段と、自動ゲイン制御手段
の制御値が所定値以上であるか否かを判定する判定手段
と、前記制御値が所定値以上であると判定された場合に
黒レベル補正手段による補正を停止させる停止手段とを
具備するものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus comprising: a black level correction unit for correcting a black level of a video signal; a determination unit for determining whether a control value of an automatic gain control unit is a predetermined value or more; And stopping means for stopping the correction by the black level correcting means when it is determined that the value is equal to or more than the predetermined value.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明を適用するビデオカ
メラの撮像系を示す回路図であり、同図に示すようにレ
ンズ１により形成された光学像がＣＣＤ３の受光面に結
像され、ＣＣＤ３からアナログ撮像信号が出力され、こ
れがＣＤＳ及びＡＧＣ回路５によってサンプルホールド
処理およびゲイン調整され、更にＡ／Ｄ変換器７によっ
てデジタル信号に変換されてから、デジタル信号処理回
路部９に入力され、同時にＡＥ（自動露出）及びＡＷＢ
（自動ホワイトバランス）のデジタル積算回路部１１に
入力される。図１中、１３はカメラ部のマイクロコンピ
ュータであり、ホール素子用アンプ１５を介してアイリ
スの開度を表わすホール電圧を入力しアイリス開度を検
知し、積算回路部１１から測光値を得て露出制御のため
に、Ｄ／Ａ変換器１７を介してアイリスドライバ１９に
アイリス制御信号を与えてアイリス開度を制御する。ま
た、Ｄ／Ａ変換器２１を介してＡＧＣ制御値をＣＤＳ／
ＡＧＣ回路５に与えてＡＧＣゲインを調整する。また、
電子シャッタ制御値をタイミング回路２３に与えて、ド
ライバ２５によりＣＣＤ３の電子シャッタを制御する。
更に、積算回路部１１から色温度検出値を得て、信号処
理回路部９にＡＷＢ用の制御値を与える。２７はタイミ
ング回路である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an imaging system of a video camera to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, an optical image formed by a lens 1 is formed on a light receiving surface of a CCD 3, and an analog imaging signal is output from the CCD 3. The signal is sampled and held by the CDS and AGC circuit 5 and gain-adjusted. The signal is further converted to a digital signal by the A / D converter 7 and then input to the digital signal processing circuit 9 for simultaneous AE (automatic exposure). And AWB
(Automatic white balance) is input to the digital integration circuit unit 11. In FIG. 1, reference numeral 13 denotes a microcomputer of a camera unit, which inputs a Hall voltage indicating the opening of the iris through the amplifier 15 for the hall element, detects the opening of the iris, and obtains a photometric value from the integrating circuit unit 11. For exposure control, an iris control signal is given to an iris driver 19 via a D / A converter 17 to control the iris opening. Also, the AGC control value is converted to the CDS /
The signal is supplied to the AGC circuit 5 to adjust the AGC gain. Also,
The electronic shutter control value is given to the timing circuit 23, and the electronic shutter of the CCD 3 is controlled by the driver 25.
Further, a color temperature detection value is obtained from the integrating circuit section 11 and a control value for AWB is given to the signal processing circuit section 9. 27 is a timing circuit.
【０００９】デジタル信号処理回路部９には図２に示す
ように、輝度信号用にクランプ回路２９，γ補正回路３
１，信号処理回路３３及びＤ／Ａ変換器３５があり、こ
れらを通してアナログ輝度信号Ｙが出力される。また、
色信号用にクランプ回路３７，マトリクス回路３９，γ
補正回路４１，色信号処理回路４３及びＤ／Ａ変換器４
５があり、これらを通してアナログ色信号Ｃが出力され
る。As shown in FIG. 2, the digital signal processing circuit section 9 includes a clamp circuit 29 and a γ correction circuit 3 for a luminance signal.
1, a signal processing circuit 33 and a D / A converter 35, through which an analog luminance signal Y is output. Also,
Clamp circuit 37, matrix circuit 39, γ for color signal
Correction circuit 41, color signal processing circuit 43, and D / A converter 4
5 through which an analog color signal C is output.
【００１０】デジタル積算回路部１１には図２に示すよ
うに、データ比較器４７，積算器（カウンタ）４９及び
オプティカルブラック検出器５１がある。As shown in FIG. 2, the digital integrating circuit section 11 includes a data comparator 47, an integrator (counter) 49, and an optical black detector 51.
【００１１】マイクロコンピュータ１３は、ＡＧＣ制御
値が所定値以上か否かを判定し、所定値以上の場合はク
ランプ回路２９，３７への黒レベル補正値をゼロとして
黒レベル補正を停止（オフ）する。The microcomputer 13 determines whether or not the AGC control value is equal to or more than a predetermined value. If the AGC control value is equal to or more than the predetermined value, the black level correction value to the clamp circuits 29 and 37 is set to zero to stop the black level correction (off). I do.
【００１２】また、マイクロコンピュータ１３は、積算
回路部１１からの情報により逆光補正状態にあるか否か
を判定し、逆光補正状態の場合もクランプ回路２９，３
７への黒レベル補正値をゼロにして黒レベル補正をオフ
する。The microcomputer 13 determines whether or not the backlight is being corrected based on the information from the integrating circuit section 11. In the case of the backlight correction, the clamp circuits 29 and 3 are also provided.
The black level correction value to 7 is set to zero to turn off the black level correction.
【００１３】デジタル積算回路部１１のうちＡＥ信号出
力系は図３に示すような構成であり、Ｙ／Ｃ分離回路５
３で得られたデジタル輝度信号は３つのゲート回路５
５，５７，５９に入力され、また３つのデータ比較器４
７，６３，６５に入力される。The AE signal output system of the digital integration circuit section 11 has a configuration as shown in FIG.
The digital luminance signal obtained in 3 is divided into three gate circuits 5
5, 57, 59 and three data comparators 4
7, 63 and 65 are input.
【００１４】３つのゲート回路５５，５７，５９はマイ
クロコンピュータ１３からインタフェース６７を介して
与えられるＡＥ用枠設定情報に応じて開き、それぞれの
出力を、０枠用，１枠用，２枠用といった測光枠の積分
器６９，７１，７３に与える。各積分器６９，７１，７
３の出力はインタフェース８７を介してマイクロコンピ
ュータ１３へ与えられる。測光枠は例えば図４に示すよ
うに設定され、全画面平均測光値ＰＭave と、重み付け
測光値ＰＭwet とが得られる。そこで、２枠＞１枠＞０
枠という重み付けをした場合、ＰＭwet ＜ＰＭave のと
きは逆光状態と判断し、ＰＭave とＰＭwet との差に応
じて逆光補正をかけると共に、この補正量が所定値まで
大きくなったときに黒レベル補正をオフにしている。The three gate circuits 55, 57, and 59 are opened according to the AE frame setting information provided from the microcomputer 13 via the interface 67, and output the respective signals for the 0 frame, 1 frame, and 2 frames. To the integrators 69, 71, 73 of the photometric frame. Each integrator 69, 71, 7
The output of 3 is supplied to the microcomputer 13 via the interface 87. The photometric frame is set, for example, as shown in FIG. 4, and an average full-screen photometric value PMave and a weighted photometric value PMwet are obtained. Therefore, 2 frames> 1 frame> 0
In the case of weighting the frame, when PMwet <PMave, it is determined that the backlight is in the backlit state, the backlight is corrected according to the difference between PMave and PMwet, and the black level correction is performed when the correction amount increases to a predetermined value. Turned off.
【００１５】データ比較器４７には比較器用の基準値が
インタフェース６７を介して与えられる。データ比較器
４７はデジタル輝度信号の１つ毎に基準値未満か否かを
判定し、基準値未満のときパルスを１つ出し、このパル
スをゲート７５を介してカウンタ（積算器）４９が１Ｖ
や１Ｈ等の所定期間毎にカウントし、基準値未満の回数
Ｓを得る。基準値はインタフェース６７を介してマイク
ロコンピュータ１３から与えられ、また更新される。図
４中、７７と９９はゲート回路、８３と８５はカウンタ
である。The data comparator 47 is supplied with a reference value for the comparator via an interface 67. The data comparator 47 determines whether or not the digital luminance signal is less than a reference value for each of the digital luminance signals. If the digital luminance signal is less than the reference value, the data comparator 47 outputs one pulse.
It counts every predetermined period, such as 1H or 1H, to obtain the number S of times less than the reference value. The reference value is provided from the microcomputer 13 via the interface 67 and is updated. In FIG. 4, 77 and 99 are gate circuits, and 83 and 85 are counters.
【００１６】マイクロコンピュータ１３は積算器（カウ
ンタ）４９から得られる回数即ち積算値Ｓを用いて、黒
レベル補正を行う。以下、図５〜図６を参照して説明す
る。図５は黒レベル補正のアルゴリズム例を示す。但
し、これらの図中で、Ｋ１，Ｋ２及びＢは固定設定値で
あり、Ｒ，Ｓ，Ｍ０，Ｍ１，Ｃ及びＴは変数値であり、
Ｍ０＝１，Ｍ０＝２，Ｍ０＝３，Ｍ０＝４は黒レベル補
正値であり、以下のように定義する。 Ｋ１：黒レベル補正がオフになるＡＧＣ制御値（所定
値） Ｋ２：Ｍ０を更新するため条件カウント数（所定更新回
数） Ｂ：黒レベル検知用設定値（所定回数） Ｒ：データ比較器４７の基準値 Ｓ：積算器４９の積算値（回数） Ｍ０：実行している黒レベル補正値 Ｍ１：検出結果から得られた黒レベル補正値 Ｃ：連続してＭ０≠Ｍ１であるカウント数 Ｔ：基準値Ｒの初期設定値 Ｍ０＝４：黒レベル補正量がゼロ Ｍ０＝０＜Ｍ０＝１＜Ｍ０＝２＜Ｍ０＝３The microcomputer 13 performs black level correction using the number of times obtained from the integrator (counter) 49, that is, the integrated value S. Hereinafter, description will be made with reference to FIGS. FIG. 5 shows an example of an algorithm for black level correction. However, in these figures, K1, K2 and B are fixed set values, R, S, M0, M1, C and T are variable values,
M0 = 1, M0 = 2, M0 = 3, and M0 = 4 are black level correction values, and are defined as follows. K1: AGC control value at which black level correction is turned off (predetermined value) K2: Condition count number for updating M0 (predetermined update count) B: Black level detection set value (predetermined count) R: Data comparator 47 Reference value S: integrated value (number of times) of integrator 49 M0: black level correction value being executed M1: black level correction value obtained from detection result C: count number continuously M0 ≠ M1 T: reference Initial setting value of value R M0 = 4: black level correction amount is zero M0 = 0 <M0 = 1 <M0 = 2 <M0 = 3
【００１７】図５において、ＡＧＣゲインが所定値未満
で且つ逆光補正状態でない場合（ステップ１００，１０
２）に、Ｒとして初期値Ｔに対応した基準値が設定さ
れ、積算値Ｓが読み込まれる（ステップ１０４，１０
６）。積算値Ｓが所定回数Ｂ未満であり、Ｒ≠０であれ
ばＲをＲ−１に減らしてこれに対応した基準値を設定し
（ステップ１０８，１１０，１１２，１１４）、この時
の積算値Ｓも所定回数Ｂ未満であればＲをＲ＋１に設定
し（ステップ１１６，１１８）、この結果Ｒ＝１であれ
ばＭ１＝１とする（ステップ１２０，１２２）。Ｒ≠１
であり、Ｒ＝２であればＭ１＝２とする（ステップ１２
４，１２６）。更に、Ｒ≠１，Ｒ≠２であり、Ｒ＝３で
あればＭ１＝３とし、Ｒ≠３であればＭ１＝４とする
（ステップ１２８，１３０，１３２）。１１０のステッ
プでＲ＝０であればＭ１＝０とし（ステップ１３４）、
１１６のステップでＢ≦Ｓであればステップ１１０に戻
る。In FIG. 5, when the AGC gain is smaller than the predetermined value and the backlight is not corrected (steps 100 and 10).
In 2), a reference value corresponding to the initial value T is set as R, and the integrated value S is read (steps 104 and 10).
6). If the integrated value S is less than the predetermined number B and R ≠ 0, R is reduced to R−1 and a corresponding reference value is set (steps 108, 110, 112, 114), and the integrated value at this time is set. If S is also less than the predetermined number B, R is set to R + 1 (steps 116 and 118), and if R = 1, M1 = 1 (steps 120 and 122). R ≠ 1
If R = 2, M1 = 2 (step 12)
4,126). Further, R ≠ 1 and R ≠ 2, and if R = 3, M1 = 3, and if R ≠ 3, M1 = 4 (steps 128, 130, 132). If R = 0 in step 110, M1 = 0 (step 134),
If B ≦ S in the step 116, the process returns to the step 110.
【００１８】ステップ１０８でＢ＞Ｓであった場合に、
Ｒ≠３であればＲをＲ＋１に増加してこれに対応する基
準値を設定する（ステップ１３６，１３８，１４０）。
この時の積算値Ｓが所定回数Ｂ以上であればステップ１
２０にてＲ＝１か否かを判定し、逆にＢ＞Ｓであればス
テップ１３６に戻る（ステップ１４２）。If B> S in step 108,
If R ≠ 3, R is increased to R + 1 and a corresponding reference value is set (steps 136, 138, 140).
If the integrated value S at this time is equal to or more than the predetermined number B, step 1
At 20, it is determined whether or not R = 1, and if B> S, the process returns to step 136 (step 142).
【００１９】ステップ１２２，１２６，１３０，１３４
でＭ１が設定されたら、その時のＲを初期値Ｔとし、Ｍ
１＝Ｍ０か否かを判定する（ステップ１４０）。Ｍ１＝
Ｍ０であればカウント数Ｃをゼロにし、Ｍ０をそのまま
にして、Ｍ０に対応した黒レベル補正値を設定し、クラ
ンプ回路に与える（ステップ１４８，１５０，１５２，
１５４）。ステップ１４６でＭ１≠Ｍ０であればカウン
ト数ＣをＣ＋１に増加し、これがＫ２になったか否かを
判定し、Ｋ２であけばステップ１４８に行き、Ｋ２でな
ければ処理を終了する（ステップ１５４，１５６）。Steps 122, 126, 130 and 134
When M1 is set in R, the R at that time is set as an initial value T, and M
It is determined whether 1 = M0 (step 140). M1 =
If M0, the count number C is set to zero, M0 is left as it is, a black level correction value corresponding to M0 is set, and given to the clamp circuit (steps 148, 150, 152, and 148).
154). If M1 ≠ M0 in step 146, the count C is increased to C + 1, and it is determined whether or not the count has reached K2. If K2, the process proceeds to step 148; 156).
【００２０】以上の処理結果の例を図６に示す。図６
（ａ）では、基準値の初期設定がＲ＝０の場合は、Ｒ＝
０→Ｒ＝１→Ｒ＝２と３回目に黒レベルを検知し、初期
設定が前回結果のＲ＝２の場合はＲ＝２→Ｒ＝１と２回
目に黒レベルを検知できる。図６（ｂ）では初期設定が
Ｒ＝０の場合はＲ＝０→Ｒ＝１→Ｒ＝２→Ｒ＝３と４回
目で検知でき、初期設定が前回結果のＲ＝３の場合は１
回で検知できる。図６（ｃ）では、初期設定がＲ＝０の
場合に直ちに検知できる。FIG. 6 shows an example of the above processing results. FIG.
In (a), when the initial setting of the reference value is R = 0, R =
The black level is detected the third time, that is, 0 → R = 1 → R = 2, and if the initial setting is the previous result R = 2, the black level can be detected the second time, R = 2 → R = 1. In FIG. 6B, when the initial setting is R = 0, the detection can be performed at the fourth time such as R = 0 → R = 1 → R = 2 → R = 3, and when the initial setting is R = 3 of the previous result, 1 is detected.
It can be detected at a time. In FIG. 6C, the detection can be immediately performed when the initial setting is R = 0.
【００２１】なお、初期値Ｔは０でも３でもかまわな
い。また、基準値の更新が所定回数継続した場合は、黒
レベル補正値をゼロにして補正をオフにしたり、最新の
基準値に応じた黒レベル補正値で補正すると良い。更
に、図４に示したデータ比較器６３とゲート回路７７と
カウンタ８３を追加して用い、２つのデータ比較器４
７，６３に異なる基準値を与えることにより、並列処理
を行い、黒レベルを短時間で検知することができる。The initial value T may be 0 or 3. If the reference value has been updated a predetermined number of times, the correction may be turned off by setting the black level correction value to zero, or may be corrected using a black level correction value according to the latest reference value. Further, the data comparator 63, the gate circuit 77 and the counter 83 shown in FIG.
By giving different reference values to 7, 63, parallel processing can be performed and the black level can be detected in a short time.
【００２２】上述した発明の実施の形態では、映像信号
の黒レベルを補正する黒レベル補正手段と、逆光補正状
態にあるか否かを判定する判定手段と、自動ゲイン制御
手段の制御値が所定値以上であるか否かを判定する判定
手段と、いずれかの判定手段の判定結果が肯定（逆光補
正状態であるとの判定、あるいは、自動ゲイン制御手段
の制御値が所定値以上であるとの判定）である場合に、
黒レベル補正手段による補正を停止させる停止手段とを
具備する撮像装置を説明した。これにより、逆光補正状
態であれば黒レベル補正を停止（オフ）し、黒レベルを
低下させず、十分な露出補正効果を発揮させることがで
きる。また、ＡＧＣのゲインが高い場合にも黒レベル補
正を停止（オフ）し、映像信号の暗部のＳ／Ｎ低下を防
止する。つまり、露出補正時やＡＧＣゲインの高い時
に、黒レベル補正による悪影響を生じないようにするこ
とができる。In the embodiment of the invention described above, the control value of the black level correction means for correcting the black level of the video signal, the determination means for determining whether or not the backlight is in a correction state, and the control value of the automatic gain control means are set to predetermined values. Determining means for determining whether the value is equal to or greater than a predetermined value, and determining that the determination result of any one of the determining means is affirmative (determining that the backlight is being corrected, or determining that the control value of the automatic gain control means is equal to or greater than a predetermined value). Judgment),
The description has been given of the imaging apparatus including the stop unit that stops the correction by the black level correction unit. Accordingly, in the backlight correction state, the black level correction is stopped (turned off), and a sufficient exposure correction effect can be exhibited without lowering the black level. Further, even when the gain of the AGC is high, the black level correction is stopped (turned off) to prevent the S / N ratio of the dark portion of the video signal from decreasing. That is, it is possible to prevent the adverse effect of the black level correction from occurring during exposure correction or when the AGC gain is high.
【００２３】これに加えて、上述した発明の実施の形態
では、撮像素子から得られるアナログ映像信号をデジタ
ル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、デジタル映像
信号の黒レベルを黒レベル補正値にクランプするクラン
プ手段と、デジタル映像信号をサンプリングするサンプ
リング手段と、サンプリングされた信号を所定期間毎
に、基準値と比較する比較手段と、サンプリングされた
信号が基準値未満である回数が前記所定期間で所定回数
以上あるか所定回数未満かを判定する判定手段と、所定
回数未満と判定された場合は比較手段の基準値を所定量
増加して更新し次回の基準値とする基準値更新手段と、
所定回数以上と判定された場合は基準値に応じた黒レベ
ル補正値を設定しクランプ手段に与える黒レベル補正値
設定手段とを具備する撮像装置を説明した。この撮像装
置はデジタル処理により黒レベル補正を行うものであ
り、基準値をペデスタル側から小さい値から大きい値に
更新して、サンプリングした映像信号が基準値より小さ
くなる回数を１Ｖや１Ｈ等の所定期間毎にカウントし、
その回数が所定回数以上であれば映像信号の暗いレベル
を検出したことになり、その時の基準値に応じた黒レベ
ル補正値を設定してクランプすることにより、映像信号
の黒レベルを補正する。これにより、映像信号の平均値
を検出してこの平均値に比例して黒レベルを変化させる
場合に比べて、黒レベルの補正に過不足が生じることが
なく、また、コントラストを十分改善することができこ
ととなり、デジタル処理による信頼性の高い黒レベル補
正を行うことができる。この場合、基準値を更新しつづ
けて大きくし過ぎても無意味なので、これを解消するた
めに、基準値の更新が所定の更新回数継続したか否かを
判定する更新継続判定手段を更に具備し、所定更新回数
継続してもサンプリングされた信号が基準値未満である
回数が所定回数未満の場合は、黒レベル補正値設定手段
は黒レベル補正値を設定しないようにした装置を説明し
た。この装置では、基準値の更新が所定回数継続しても
サンプリングした映像信号が所定回数以上、基準値未満
にならなければ、黒レベルの補正を行わない。また、同
更新継続判定手段を具備することにより、所定更新回数
継続した場合は、黒レベル補正値設定手段は最新の基準
値に応じた黒レベル補正値をクランプ手段に与えるよう
にした装置を説明した。この装置では、その時の基準値
に応じた黒レベル補正値で映像信号をクランプする。In addition, in the embodiment of the present invention described above, A / D conversion means for converting an analog video signal obtained from the image sensor into a digital video signal, and a black level correction value for the digital video signal. A sampling means for sampling a digital video signal; a comparing means for comparing the sampled signal with a reference value every predetermined period; and a number of times that the number of times the sampled signal is less than the reference value is the predetermined number. Determining means for determining whether the number of times is equal to or more than a predetermined number of times in a period or less than a predetermined number of times; When,
An imaging apparatus including black level correction value setting means for setting a black level correction value according to a reference value when the number of times is determined to be equal to or more than a predetermined number and giving the black level correction value to a clamp means has been described. This imaging apparatus performs black level correction by digital processing. The reference value is updated from a small value to a large value from the pedestal side, and the number of times the sampled video signal becomes smaller than the reference value is set to a predetermined value such as 1V or 1H. Count every period,
If the number of times is equal to or more than the predetermined number, it means that the dark level of the video signal has been detected, and the black level of the video signal is corrected by setting and clamping a black level correction value according to the reference value at that time. As a result, compared to a case where the average value of the video signal is detected and the black level is changed in proportion to the average value, there is no excess or deficiency in the correction of the black level, and the contrast is sufficiently improved. This makes it possible to perform highly reliable black level correction by digital processing. In this case, it is meaningless to continue to update the reference value and make it too large. In order to solve this, an update continuation determining means for determining whether the reference value has been updated a predetermined number of times is further provided. However, the apparatus has been described in which the black level correction value setting unit does not set the black level correction value when the number of times that the sampled signal is less than the reference value is less than the predetermined number even if the predetermined update number is continued. In this device, even if the reference value is updated a predetermined number of times, the black level is not corrected unless the sampled video signal is equal to or more than the predetermined number and less than the reference value. In addition, a description will be given of an apparatus in which the black level correction value setting means provides the black level correction value according to the latest reference value to the clamp means when the predetermined number of updates is continued by providing the update continuation determination means. did. In this device, the video signal is clamped with a black level correction value according to the reference value at that time.
【００２４】また、上述した発明の実施の形態では、撮
像素子から得られるアナログ映像信号をデジタル映像信
号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、デジタル映像信号の黒
レベルを黒レベル補正値にクランプするクランプ手段
と、デジタル映像信号をサンプリングするサンプリング
手段と、サンプリングされた信号を所定期間毎に、基準
値と比較する比較手段と、サンプリングされた信号が基
準値未満である回数が前記所定期間で所定回数以上ある
か所定回数未満かを判定する判定手段と、所定回数以上
と判定された場合は比較手段の基準値を所定量減少して
更新し次回の基準値とする基準値更新手段と、所定回数
未満と判定された場合は基準値に応じた黒レベル補正値
を設定しクランプ手段に与える黒レベル補正値設定手段
とを具備する撮像装置を説明した。この撮像装置もデジ
タル処理により黒レベルを補正するものであるが、この
場合、先とは逆に基準値をペデスタル側から大きい値か
ら小さい値に更新して、サンプリングした映像信号が基
準値より小さくなる回数を１Ｖや１Ｈ等の所定期間毎に
カウントし、その回数が所定回数未満であれば映像信号
の暗いレベルを検出したことになり、その時の基準値に
応じた黒レベル補正値を設定してクランプすることによ
り、映像信号の黒レベルを補正する。これによっても、
映像信号の平均値を検出してこの平均値に比例して黒レ
ベルを変化させる場合に比べて、黒レベルの補正に過不
足が生じることがなく、また、コントラストを十分改善
することができこととなり、デジタル処理による信頼性
の高い黒レベル補正を行うことができる。この場合も、
基準値を更新しつづけて小さくし過ぎても無意味なの
で、これを解消するために、基準値の更新が所定の更新
回数継続したか否かを判定する更新継続判定手段を具備
し、所定更新回数継続してもサンプリングされた信号が
基準値未満である回数が所定回数以上の場合は、黒レベ
ル補正値設定手段は黒レベル補正値を設定しないように
した装置を説明した。この装置では、基準値の更新が所
定回数継続してもサンプリングした映像信号が所定回数
以上基準値未満になれば、黒レベルの補正を行わない。In the embodiment of the invention described above, A / D conversion means for converting an analog video signal obtained from an image sensor into a digital video signal, and clamping the black level of the digital video signal to a black level correction value. A clamping unit, a sampling unit for sampling a digital video signal, a comparison unit for comparing the sampled signal with a reference value for each predetermined period, and a number of times that the sampled signal is less than the reference value for a predetermined period. Determining means for determining whether the number is equal to or more than a predetermined number or less than a predetermined number of times; reference value updating means for reducing the reference value of the comparing means by a predetermined amount and updating the reference value to determine the next reference value if the number is determined to be the predetermined number or more; If it is determined that the number is less than the number of times, an image pickup apparatus comprising: It has been described. This imaging device also corrects the black level by digital processing.In this case, the reference value is updated from a larger value to a smaller value from the pedestal side, and the sampled video signal is smaller than the reference value. The number of times is counted every predetermined period such as 1 V or 1 H. If the number is less than the predetermined number, a dark level of the video signal is detected, and a black level correction value corresponding to the reference value at that time is set. To correct the black level of the video signal. This also
Compared to a case where the average value of a video signal is detected and the black level is changed in proportion to this average value, there is no excess or deficiency in the correction of the black level, and the contrast can be sufficiently improved. Thus, highly reliable black level correction by digital processing can be performed. Again,
It is meaningless to keep updating the reference value and making it too small. In order to solve this problem, the apparatus further comprises an update continuation determining means for determining whether or not the reference value has been updated a predetermined number of times. The apparatus has been described in which the black level correction value setting means does not set the black level correction value when the number of times the sampled signal is less than the reference value is equal to or more than the predetermined number even if the number of times continues. In this device, even if the reference value is updated a predetermined number of times, if the sampled video signal is equal to or more than the predetermined number and less than the reference value, the black level is not corrected.
【００２５】更に、上述した発明の実施の形態では、い
ずれの撮像装置でも、比較手段を複数具備することによ
り、各比較手段に互いに異なる基準値を与えて並列に比
較処理を行なうようにしたものを説明した。このように
比較処理を並列に行うことにより、短時間で黒レベル補
正を行うことができる。Further, in the above-described embodiment of the present invention, any one of the image pickup apparatuses is provided with a plurality of comparing means so that different reference values are given to the respective comparing means to perform the comparison processing in parallel. Was explained. By performing the comparison processes in parallel in this manner, black level correction can be performed in a short time.
【００２６】更に、上述した発明の実施の形態では、い
ずれの撮像装置でも、逆光補正状態にあるか否かを判定
する判定手段を具備することにより、逆光補正状態であ
ると判定された場合は黒レベル補正値設定手段は黒レベ
ル補正値を出力しないようにしたものを説明した。この
ように、逆補正状態の場合には黒レベル補正を行わずこ
れをオフにすることにより、上述したデジタル処理によ
る信頼性の高い黒レベル補正を行うことに加えて、十分
な露出補正効果を発揮することができる。Further, in the above-described embodiment of the present invention, when any of the image pickup apparatuses is provided with the judging means for judging whether or not it is in the backlight correction state, when it is judged that the backlight is in the backlight correction state, The black level correction value setting means has been described not to output the black level correction value. As described above, in the case of the reverse correction state, by turning off the black level correction without performing the black level correction, in addition to performing the reliable black level correction by the above-described digital processing, a sufficient exposure correction effect can be obtained. Can be demonstrated.
【００２７】また、上述した発明の実施の形態では、い
ずれの撮像装置でも、自動ゲイン制御手段の制御値が所
定値以上であるか否かを判定する判定手段を具備するこ
とにより、自動ゲイン制御手段の制御値が所定値以上で
あると判定された場合は黒レベル補正値設定手段は黒レ
ベル補正値を出力しないようにしたものを説明した。こ
のように、ＡＧＣのゲインが高い場合には黒レベル補正
を行わずこれをオフにすることにより、上述したデジタ
ル処理による信頼性の高い黒レベル補正を行うことに加
えて、映像信号の暗部のＳ／Ｎ低下を防止することがで
きる。Further, in the above-described embodiment of the present invention, any of the image pickup apparatuses includes the judging means for judging whether the control value of the automatic gain control means is equal to or more than a predetermined value. It has been described that the black level correction value setting means does not output the black level correction value when it is determined that the control value of the means is equal to or more than the predetermined value. As described above, when the gain of the AGC is high, the black level correction is not performed and the black level correction is turned off, so that not only the above-described highly reliable black level correction by the digital processing is performed but also the dark portion of the video signal is corrected. S / N reduction can be prevented.
【００２８】また、上述した発明の実施の形態では、い
ずれの撮像装置でも、黒レベル補正値設定手段が一旦黒
レベル補正値を設定した後に次回の黒レベル補正処理を
開始する場合、基準値更新手段は前回の黒レベル補正処
理での最後の基準値を初期値とするようにしたものを説
明した。このように、一旦黒レベル補正を行った場合に
次回の黒レベル補正処理を開始する時は、前回の最後の
基準値から開始することにより、上述したデジタル処理
による信頼性の高い黒レベル補正を行うことに加えて、
短時間で黒レベル補正を行うことができる。Further, in the above-described embodiment of the present invention, in any of the image pickup apparatuses, when the black level correction value setting means sets the black level correction value once and then starts the next black level correction processing, the reference value is updated. The means has been described in which the last reference value in the previous black level correction process is used as the initial value. As described above, when the black level correction is performed once, when the next black level correction processing is started, by starting from the last reference value of the previous time, highly reliable black level correction by the above-described digital processing can be performed. In addition to doing,
Black level correction can be performed in a short time.
【００２９】[0029]
【発明の効果】請求項１に係る発明の撮像装置は、映像
信号の黒レベルを補正する黒レベル補正手段と、逆光補
正状態にあるか否かを判定する判定手段と、逆光補正状
態であると判定された場合に黒レベル補正手段による補
正を停止させる停止手段とを具備することにより、逆光
補正状態であれば黒レベル補正を停止（オフ）し、この
ような露出補正時には黒レベルを低下させないので、十
分な露出補正効果を発揮させることができ、露出補正時
に黒レベル補正による悪影響が生じないようにすること
ができる。According to the first aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus comprising: a black level correction unit for correcting a black level of a video signal; a determination unit for determining whether or not a backlight is corrected; and a backlight correction state. And stopping means for stopping the correction by the black level correcting means when it is determined that the black level correction is stopped (off) in the backlight correction state, and the black level is reduced during such exposure correction. Since the exposure correction is not performed, a sufficient exposure correction effect can be exhibited, and the adverse effect of the black level correction during the exposure correction can be prevented.
【００３０】請求項２に係る発明の撮像装置は、自動ゲ
イン制御手段の制御値が所定値以上であるか否かを判定
する判定手段と、前記制御値が所定値以上であると判定
された場合に黒レベル補正手段による補正を停止させる
停止手段とを具備することにより、ＡＧＣのゲインが高
い場合には黒レベル補正を停止（オフ）し、映像信号の
暗部のＳ／Ｎ低下を防止するので、ＡＧＣゲインの高い
時に黒レベル補正による悪影響が生じないようにするこ
とができる。According to a second aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus for determining whether or not the control value of the automatic gain control means is equal to or greater than a predetermined value, and determining that the control value is equal to or greater than the predetermined value. A stopping means for stopping the correction by the black level correcting means in the case, the black level correction is stopped (turned off) when the gain of the AGC is high, thereby preventing the S / N ratio of the dark portion of the video signal from decreasing. Therefore, when the AGC gain is high, it is possible to prevent the adverse effect of the black level correction from occurring.
【図１】本発明の実施の形態に係るビデオカメラの撮像
系を示す回路図。FIG. 1 is a circuit diagram showing an imaging system of a video camera according to an embodiment of the present invention.
【図２】デジタル信号処理回路部とデジタル積算回路部
の構成例を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a digital signal processing circuit section and a digital integration circuit section.
【図３】測光枠の例を示す図。FIG. 3 is a diagram showing an example of a photometric frame.
【図４】デジタル積算回路部のＡＥ処理系の構成例を示
す回路図。FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a configuration example of an AE processing system of a digital integration circuit unit.
【図５】黒レベル補正のアルゴリズム例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing an example of an algorithm for black level correction.
【図６】黒レベル補正例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an example of black level correction.
３ ＣＣＤ ５ ＡＧＣ回路 ７ Ａ／Ｄ変換器 ９ デジタル信号処理回路部 １１ ＡＥ、ＡＷＢ用デジタル積算回路部 １３ カメラ部のマイクロコンピュータ ２９，３７ クランプ回路 ４７，６３ データ比較器 ４９，８３ 積算器 Reference Signs List 3 CCD 5 AGC circuit 7 A / D converter 9 Digital signal processing circuit section 11 Digital integration circuit section for AE and AWB 13 Microcomputer of camera section 29, 37 Clamp circuit 47, 63 Data comparator 49, 83 Integrator
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B047 BB06 DA01 DA10 DC01 5C021 PA13 PA17 PA52 PA63 PA76 PA82 PA85 PA86 PA92 XA04 XA13 XA41 XA61 5C022 AB12 AB19 AB20 AC42 AC54 AC69 5C077 LL04 NP01 PP07 PP45 PQ03 PQ08 TT09 5C079 JA02 JA10 JA23 LA01 MA11 NA01 NA05 Continued on front page F term (reference) NA05
Claims (2)
補正手段と、逆光補正状態にあるか否かを判定する判定
手段と、逆光補正状態であると判定された場合に黒レベ
ル補正手段による補正を停止させる停止手段とを具備す
る撮像装置。1. A black level correction means for correcting a black level of a video signal, a determination means for determining whether or not a backlight correction state is provided, and a black level correction means when it is determined that the backlight correction state is provided. An imaging device comprising: a stopping unit that stops the correction.
補正手段と、自動ゲイン制御手段の制御値が所定値以上
であるか否かを判定する判定手段と、前記制御値が所定
値以上であると判定された場合に黒レベル補正手段によ
る補正を停止させる停止手段とを具備する撮像装置。2. A black level correction means for correcting a black level of a video signal, a determination means for determining whether or not a control value of an automatic gain control means is greater than or equal to a predetermined value, and a determination means for determining whether or not the control value is greater than or equal to a predetermined value. An image pickup apparatus comprising: a stop unit that stops the correction by the black level correction unit when it is determined that there is an image.
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|---|---|---|---|---|
| JP2021500820A (en) * | 2018-03-06 | 2021-01-07 | オッポ広東移動通信有限公司Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｏｐｐｏ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｃｏｒｐ．， Ｌｔｄ． | Imaging control method and imaging device |
-
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- 2001-05-11 JP JP2001141138A patent/JP3560932B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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