JP2754718B2 - Video camera equipment - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ビデオカメラ装置に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a video camera device.

従来の技術 近年、ビデオカメラ装置は小型化，低価格化，多機能
化などが図られている。中でも高画質化は最も重要な部
分である。2. Description of the Related Art In recent years, video camera devices have been reduced in size, price, and multifunctional. Above all, high image quality is the most important part.

以下図面を参照しながら、従来のビデオカメラ装置に
ついて説明する。Hereinafter, a conventional video camera device will be described with reference to the drawings.

第３図は従来のビデオカメラ装置のブロック図を示す
ものである。第３図において、201は２次元に配された
複数の受光画素に対応して水平方向に２画素の繰り返し
を有する色フィルターを備えた固体撮像素子、200は前
記固体撮像素子201の出力信号をブランキングするため
のブランキング回路、202及び203は前記ブランキング回
路200の出力信号を各々異なる１画素おきにサンプリン
グする第１及び第２のサンプルホールド回路、204及び2
05は前記第２のサンプルホールド回路203の出力信号の
利得を制御しホワイトバランス補正を行なう第１及び第
２の利得制御回路、208は前記第１のサンプルホールド
回路202の出力信号の直流レベルを安定化するための第
１の直流安定化回路、209及び210は前記利得制御回路20
4及び205の出力信号の直流レベルを安定化するための第
２及び第３の直流安定化回路、211,212及び213は前記第
1,第２及び第３の直流安定化回路208,209及び210の出力
信号をクリップするための第1,第２及び第３のクリップ
回路、214は前記第２及び第３のクリップ回路212及び21
3の出力信号を水平周期で切り換えて出力するスイッチ
回路、215は前記第１のクリップ回路211の出力信号と前
記スイッチ回路214の出力信号を減算する減算回路、220
はブランキングパルス入力端子、216及び217は前記ブラ
ンキング回路200の出力信号を各々異なる１画素おきに
サンプリングするための第１及び第２のサンプリングパ
ルス入力端子、218は前記第1,第２及び第３のクリップ
回路211,212及び213のクリップレベルを設定するクリッ
プレベル設定端子、219は色差信号出力端子である。FIG. 3 shows a block diagram of a conventional video camera device. In FIG. 3, reference numeral 201 denotes a solid-state imaging device having a color filter having a repetition of two pixels in the horizontal direction corresponding to a plurality of light-receiving pixels arranged two-dimensionally, and 200 denotes an output signal of the solid-state imaging device 201. Blanking circuits 202 and 203 for blanking are first and second sample-and-hold circuits 204 and 2 for sampling the output signal of the blanking circuit 200 every other pixel.
05 is a first and second gain control circuit for controlling the gain of the output signal of the second sample and hold circuit 203 to perform white balance correction, and 208 is for controlling the DC level of the output signal of the first sample and hold circuit 202. A first DC stabilization circuit 209 and 210 for stabilization are provided in the gain control circuit 20.
The second and third DC stabilizing circuits for stabilizing the DC level of the output signals of 4 and 205, 211, 212 and 213,
1, first, second and third clip circuits 214 for clipping the output signals of the second and third DC stabilizing circuits 208, 209 and 210 are the second and third clip circuits 212 and 21
A switch circuit 215 for switching and outputting the output signal of No. 3 in a horizontal cycle; 215, a subtraction circuit for subtracting the output signal of the first clip circuit 211 and the output signal of the switch circuit 214;
Is a blanking pulse input terminal, 216 and 217 are first and second sampling pulse input terminals for sampling the output signal of the blanking circuit 200 every other pixel, and 218 is the first, second, and second sampling pulse input terminals. A clip level setting terminal for setting clip levels of the third clip circuits 211, 212 and 213, and 219 is a color difference signal output terminal.

以上の様に構成された従来のビデオカメラ装置につい
て、以下第３図及び第４図を用いてその動作を説明す
る。The operation of the conventional video camera device configured as described above will be described below with reference to FIGS. 3 and 4.

まず、第４図は無彩色の複写体を撮像した場合の各部
の波形例を示すタイミングチャートである。第４図にお
いてａは固体撮像素子201の出力信号、ｂはブランキン
グパルス、ｃはブランキング回路200の出力信号、ｄは
サンプルホールド回路202の出力信号、ｅはサンプルホ
ールド回路203及び利得制御回路204の出力信号、ｆは利
得制御回路205の出力信号、ｇは直流安定化回路208,209
及び210に入力される直流レベル検出パルス、ｈは色差
信号出力端子219より出力される色差信号である。First, FIG. 4 is a timing chart showing a waveform example of each part when an achromatic copy is imaged. In FIG. 4, a is an output signal of the solid-state imaging device 201, b is a blanking pulse, c is an output signal of the blanking circuit 200, d is an output signal of the sample and hold circuit 202, e is a sample and hold circuit 203 and a gain control circuit. The output signal of 204, f is the output signal of the gain control circuit 205, and g is the DC stabilization circuit 208, 209
And h, a DC level detection pulse input to the color difference signal output terminal 219.

発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来装置では固体撮像素子201より出
力される信号は第４図ａの様にブランキング期間にノイ
ズが存在し、このノイズを除去するためにブランキング
パルス回路200が必要であるが、信号期間にも若干のノ
イズが存在するため、サンプルホールド回路202及び203
でサンプルホールドするとｄ及びｅの様にブランキング
期間と信号期間にオフセットが生ずる。したがって上記
のような構成では、このオフセットはホワイトバランス
動作としては特に問題はないが、直流安定化回路211,21
2及び213はｇの直流レベル検出パルスの期間に動作する
ため、クリップ回路211,212及び213でクリップレベルを
第４図Ａのレベルに設定すると、色差信号出力はｈのＢ
期間だけ他の信号期間と信号レベルが異なるものとな
り、無彩色にもかかわらず着色してしまうという課題を
有していた。However, in the conventional device, the signal output from the solid-state imaging device 201 has noise during the blanking period as shown in FIG. 4A, and the blanking pulse circuit 200 is used to remove this noise. Is necessary, but since some noise exists in the signal period, the sample and hold circuits 202 and 203
When sample-hold is performed, an offset occurs between the blanking period and the signal period as shown in d and e. Therefore, in the above configuration, this offset has no particular problem as a white balance operation, but the DC stabilization circuits 211, 21
2 and 213 operate during the period of the DC level detection pulse of g, so that when the clipping circuits 211, 212 and 213 set the clip level to the level of FIG.
The signal level is different from the other signal periods only during the period, and there is a problem that coloring occurs despite the achromatic color.

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のビデオカメラ装置
は、第1,第２及び第３の直流安定化回路の入力信号のオ
フセットレベルを一致させ得るため、第２のサンプルホ
ールド回路の出力にブランキング期間のレベルを設定す
る第１及び第２の黒レベル制御回路を付設したものであ
る。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the video camera device of the present invention is capable of matching the offset levels of the input signals of the first, second, and third DC stabilization circuits. The output of the sample and hold circuit is provided with first and second black level control circuits for setting the level during a blanking period.

作用 上記した構成により、第1,第２及び第３のクリップ回
路の入力信号に相対的なオフセットレベルの差がなくな
るため、同一のクリップレベルを設定してクリップをし
ても、クリップされる期間とされない期間でのレベル差
はなくなり、クリップによる着色はなくなる。Operation With the above-described configuration, since there is no difference between the offset levels of the input signals of the first, second, and third clip circuits, even if the same clip level is set and clipping is performed, the clipping period There is no level difference in the period during which the clipping is not performed, and the coloring by the clip disappears.

実施例 以下、本発明の一実施例におけるビデオカメラ装置に
ついて図面を参照しながら説明する。Embodiment Hereinafter, a video camera device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図は本発明の実施例におけるビデオカメラ装置の
ブロック図を示すものである。第１図において、101は
２次元に配された複数の受光画素に対応して水平方向に
２画素の繰り返しを有する色フィルターを備えた固体撮
像素子、100は前記固体撮像素子101の出力信号をブラン
キングするためのブランキング回路、102及び103は前記
ブランキング回路100の出力信号を各々異なる１画素お
きにサンプリングする第１及び第２のサンプルホールド
回路、104及び105は前記第２のサンプルホールド回路10
3の出力信号の黒レベルを制御する第１及び第２の黒レ
ベル制御回路、106及び107は前記第１及び第２の黒レベ
ル制御回路104及び105の出力信号の利得を制御しホワイ
トバランス補正を行なう第１及び第２の利得制御回路、
108は前記第１のサンプルホールド回路102の出力信号の
直流レベルを安定化するための第１の直流安定化回路、
109及び110は前記利得制御回路106及び107の出力信号の
直流レベルを安定化するための第２及び第３の直流安定
化回路、111,112及び113は前記第1,第２及び第３の直流
安定化回路108,109及び110の出力信号をクリップするた
めの第1,第２及び第３のクリップ回路、114は前記第２
及び第３のクリップ回路112及び113の出力信号を水平周
期で切り換えて出力するスイッチ回路、115は前記第１
のクリップ回路111の出力信号と前記スイッチ回路114の
出力信号を減算する減算回路、120はブランキングパル
ス入力端子、116及び117は前記ブランキング回路100の
出力信号を各々異なる１画素おきにサンプリングするた
めの第１及び第２のサンプリングパルス入力端子、118
は前記第1,第２及び第３のクリップ回路111,112及び113
のクリップレベルを設定するクリップレベル設定端子、
119は色差信号出力端子である。FIG. 1 is a block diagram showing a video camera apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a solid-state imaging device having a color filter having a repetition of two pixels in a horizontal direction corresponding to a plurality of light-receiving pixels arranged two-dimensionally, and 100 denotes an output signal of the solid-state imaging device 101. Blanking circuits for blanking, 102 and 103 are first and second sample and hold circuits for sampling the output signal of the blanking circuit 100 every other pixel, and 104 and 105 are the second sample and hold circuits. Circuit 10
The first and second black level control circuits 106 and 107 for controlling the black level of the output signal 3 control the gains of the output signals of the first and second black level control circuits 104 and 105 to correct the white balance. First and second gain control circuits for performing
108 is a first DC stabilizing circuit for stabilizing the DC level of the output signal of the first sample and hold circuit 102,
109 and 110 are second and third DC stabilizing circuits for stabilizing the DC level of the output signals of the gain control circuits 106 and 107, and 111, 112 and 113 are the first, second and third DC stabilizing circuits. First, second and third clipping circuits 114 for clipping the output signals of the converting circuits 108, 109 and 110,
A switch circuit for switching and outputting the output signals of the third clip circuits 112 and 113 in a horizontal cycle;
Subtraction circuit for subtracting the output signal of the clipping circuit 111 from the output signal of the switch circuit 114, 120 is a blanking pulse input terminal, and 116 and 117 sample the output signal of the blanking circuit 100 every other pixel. And second sampling pulse input terminals for
Are the first, second and third clipping circuits 111, 112 and 113
Clip level setting terminal for setting the clip level of
119 is a color difference signal output terminal.

以上のように構成されたビデオカメラ装置について、
以下第１図，第２図及び第４図を用いてその動作を説明
する。まず第２図は無彩色の被写体を撮像した場合の各
部の波形例を示すタイミングチャートである。第２図に
おいてａは固体撮像素子101の出力信号、ｂはブランキ
ングパルス、ｃはブランキング回路100の出力信号、ｄ
はサンプルホールド回路102の出力信号、ｅは利得制御
回路106の出力信号、ｆは利得制御回路107の出力信号、
ｇは直流安定化回路208,209及び210に入力される直流レ
ベル検出パルス、ｈは色差信号出力端子119より出力さ
れる色差信号である。Regarding the video camera device configured as described above,
The operation will be described below with reference to FIGS. 1, 2, and 4. First, FIG. 2 is a timing chart showing a waveform example of each part when an achromatic subject is imaged. In FIG. 2, a is an output signal of the solid-state imaging device 101, b is a blanking pulse, c is an output signal of the blanking circuit 100, d
Is the output signal of the sample and hold circuit 102, e is the output signal of the gain control circuit 106, f is the output signal of the gain control circuit 107,
g is a DC level detection pulse input to the DC stabilizing circuits 208, 209 and 210, and h is a color difference signal output from the color difference signal output terminal 119.

第１及び第２のサンプルホールド回路102及び103の出
力信号は、従来例と同一構成上第４図ｄ及びｅの様にブ
ランキング期間と信号期間のオフセットレベルに差があ
るものとなる。本発明の実施例が従来例と異なる点は、
第２のサンプルホールド回路103の出力に第１及び第２
の黒レベル制御回路104及び105を設けたところにあり、
前記第１及び第２の黒レベル制御回路104及び105におい
て、第２図の様に信号期間とブランキング期間のオフセ
ットレベルをそれぞれE1＝E2、E3＝E4と合わせることに
より、第1,第２及び第３のクリップ回路111,112及び113
において第２図Ｄで示す様な同一のクリップレベルでク
リップをしても、色差信号出力は第２図ｈの様にオフセ
ット及び歪のないものが得られることとなる。The output signals of the first and second sample and hold circuits 102 and 103 have a difference in the offset level between the blanking period and the signal period as shown in FIGS. The difference between the embodiment of the present invention and the conventional example is that
The first and second signals are applied to the output of the second sample and hold circuit 103.
Where black level control circuits 104 and 105 are provided,
In the first and second black level control circuits 104 and 105, the offset levels in the signal period and the blanking period are adjusted to E1 = E2 and E3 = E4, respectively, as shown in FIG. And third clip circuits 111, 112 and 113
In this case, even if clipping is performed at the same clip level as shown in FIG. 2D, the color difference signal output can be obtained without offset and distortion as shown in FIG. 2H.

発明の効果 以上のように本実施例によれば、上述した第３図に示
すような従来例の構成における第２のサンプルホールド
回路の出力に、第１及び第２の黒レベル制御回路を設
け、第1,第２及び第３の直流安定化回路の入力信号の信
号期間とブランキング期間のオフセットレベルを合わせ
ることにより、第1,第２及び第３のクリップ回路におい
て同一のクリップレベルでクリップをした場合でも、色
差信号出力はオフセット及び歪のないものが得られ、ク
リップによる着色はなくなり、画質改善の上でその実用
効果は極めて大である。As described above, according to the present embodiment, the first and second black level control circuits are provided at the output of the second sample and hold circuit in the conventional configuration as shown in FIG. By adjusting the signal period of the input signal of the first, second, and third DC stabilization circuits and the offset level of the blanking period, the first, second, and third clip circuits clip at the same clip level. In this case, the color difference signal output can be obtained without offset and distortion, no coloring due to clips is obtained, and its practical effect is extremely large in improving image quality.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明のビデオカメラ装置における一実施例を
示すブロック図、第２図は第１図における各部の波形例
を示すタイミングチャート、第３図は従来のビデオカメ
ラ装置を示すブロック図、第４図は第３図における各部
の波形例を示すタイミングチャートである。 100……ブランキング回路、101……撮像素子、102,103
……サンプルホールド回路、104,105……黒レベル制御
回路、106,107……利得制御回路、108,109,110……直流
安定化回路、111,112,113……クリップ回路、114……ス
イッチ回路、115……減算回路。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a video camera device of the present invention, FIG. 2 is a timing chart showing waveform examples of respective parts in FIG. 1, FIG. 3 is a block diagram showing a conventional video camera device, FIG. 4 is a timing chart showing a waveform example of each part in FIG. 100 Blanking circuit 101 Image sensor 102 103
... Sample-and-hold circuits, 104, 105 black level control circuits, 106, 107 gain control circuits, 108, 109, 110 DC stabilization circuits, 111, 112, 113 clip circuits, 114 switch circuits, 115 subtraction circuits.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】２次元に配された複数の受光画素に対応し
て水平方向に２画素の繰り返しを有するフィルタを含ん
だ固体撮像素子と、前記固体撮像素子の出力信号をブラ
ンキングするためのブランキング回路と、前記ブランキ
ング回路の出力信号を各々異なる１画素おきにサンプリ
ングする第１及び第２のサンプルホールド回路と、前記
第２のサンプルホールド回路の出力信号の黒レベルを制
御する第１及び第２の黒レベル制御回路と、前記第１及
び第２の黒レベル制御回路の出力信号の利得を制御しホ
ワイトバランス補正を行う第１及び第２の利得制御回路
と、前記第１のサンプルホールド回路の出力信号と前記
第１及び第２の利得制御回路の出力信号の直流レベルを
安定化するための第１、第２及び第３の直流安定化回路
と、前記第１、第２及び第３の直流安定化回路の出力信
号をクリップするための第１、第２及び第３のクリップ
回路と、前記第２、第３のクリップ回路の出力信号を水
平周期で切り換えて出力するスイッチ回路と、前記第１
のクリップ回路の出力信号と前記スイッチ回路の出力信
号とを減算する減算回路とを備えたことを特徴とするビ
デオカメラ装置。1. A solid-state image pickup device including a filter having a repetition of two pixels in a horizontal direction corresponding to a plurality of light-receiving pixels arranged two-dimensionally, and for blanking an output signal of the solid-state image pickup device. A blanking circuit, first and second sample-and-hold circuits for sampling the output signal of the blanking circuit every other pixel, and a first for controlling a black level of the output signal of the second sample-and-hold circuit. And a second black level control circuit, first and second gain control circuits for controlling gains of output signals of the first and second black level control circuits and performing white balance correction, and the first sample First, second and third DC stabilizing circuits for stabilizing DC levels of an output signal of a hold circuit and output signals of the first and second gain control circuits; And a first, second, and third clipping circuit for clipping an output signal of the third DC stabilization circuit, and a switch for switching and outputting the output signal of the second, third clipping circuit in a horizontal cycle A circuit;
And a subtraction circuit for subtracting the output signal of the clip circuit from the output signal of the switch circuit.