JP3319099B2 - Video camera system - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、各利得における三原色
信号の黒レベルを一定に補正するブラックセット機能
と、三原色信号の各黒レベルを等しく補正するブラック
バランス補正機能を備えるビデオカメラシステムに関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video camera system having a black set function for uniformly correcting the black level of three primary color signals at each gain and a black balance correction function for equally correcting each black level of three primary color signals. It is.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、ビデオカメラシステムでは、撮
像素子により得られた三原色信号を増幅する増幅器の利
得を切り換えることにより、撮像環境に応じて撮像感度
を切り換えることができるようになっており、各利得
（撮像感度）において黒レベルを一定に補正するブラッ
クセット補正機能と、三原色信号の各黒レベルを等しく
補正するブラックバランス補正機能が備えられている。2. Description of the Related Art In general, in a video camera system, an imaging sensitivity can be switched according to an imaging environment by switching a gain of an amplifier for amplifying three primary color signals obtained by an imaging device. A black set correction function for correcting the black level to a constant gain (imaging sensitivity) and a black balance correction function for equally correcting each black level of the three primary color signals are provided.

【０００３】例えば、図４に示す従来のビデオカメラシ
ステムでは、３枚のＣＣＤイメージセンサ２０１Ｒ，２
０１Ｇ，２０１Ｂにより得られる３原色信号の各チャン
ネルに、ブラックセット補正のための信号加算器２０４
Ｒ，２０４Ｇ，２０４Ｂと、撮像感度を切り換えるため
のゲインアップアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂ
と、ブラックバランス補正のための信号加算器２１３
Ｒ，２１３Ｂが設けられている。For example, in the conventional video camera system shown in FIG. 4, three CCD image sensors 201R and 201R are provided.
01G and 201B, a signal adder 204 for black set correction is added to each channel of the three primary color signals.
R, 204G, 204B and gain-up amplifiers 205R, 205G, 205B for switching the imaging sensitivity
And a signal adder 213 for black balance correction
R, 213B.

【０００４】上記ＣＣＤイメージセンサ２０１Ｒ，２０
１Ｇ，２０１Ｂには、被写体からの撮像光が撮像光学系
２００においてプリズムなどによりＲ，Ｇ，Ｂの三原色
光に色分解されて各撮像面に入射される。そして、上記
ＣＣＤイメージセンサ２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂ
は、各撮像面上に三原色光により結像された被写体像を
撮像して、電気的な三原色信号を出力する。The CCD image sensors 201R, 20
In 1G and 201B, imaging light from a subject is color-separated into three primary colors of R, G, and B by a prism or the like in an imaging optical system 200 and is incident on each imaging surface. The CCD image sensors 201R, 201G, 201B
Captures a subject image formed by the three primary color lights on each imaging surface, and outputs an electrical three primary color signal.

【０００５】上記ＣＣＤメージセンサ２０１Ｒ，２０１
Ｇ，２０１Ｂにより得られた三原色信号は、それぞれ相
関二重サンプリング（ＣＤＳ）回路２０２Ｒ，２０２
Ｇ，２０２Ｂによりクロック成分が除去されてから、増
幅器２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂにより感度調整が行
われる。The CCD image sensors 201R, 201
G and 201B are used for correlated double sampling (CDS) circuits 202R and 202, respectively.
After the clock component is removed by G and 202B, the sensitivity is adjusted by the amplifiers 203R, 203G and 203B.

【０００６】そして、上記増幅器２０３Ｒ，２０３Ｇ，
２０３Ｂにより感度調整された三原色信号は、上記信号
加算器２０４Ｒ，２０４Ｇ，２０４Ｂにおいてパルス発
生回路２１８Ｒ，２１８Ｇ，２１８Ｂからのブラックセ
ット補正用のパルスが加算されてから、上記ゲインアッ
プアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂに供給される。
上記ゲインアップアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂ
では、上記三原色信号を所望の感度に対応した利得で増
幅する。The amplifiers 203R, 203G,
The three primary color signals, the sensitivity of which has been adjusted by 203B, are added with the pulses for black set correction from the pulse generating circuits 218R, 218G, 218B in the signal adders 204R, 204G, 204B, and then the gain-up amplifiers 205R, 205G, 205B.
The above gain-up amplifiers 205R, 205G, 205B
Then, the three primary color signals are amplified with a gain corresponding to a desired sensitivity.

【０００７】そして、上記ゲインアップアンプ２０５
Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂから出力される三原色信号は、
その光学的黒部分の信号レベルがサンプル・ホールド回
路２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂによりサンプル・ホー
ルドされ、直流増幅器２０７Ｒ，２０７Ｇ，２０７Ｂを
介して上記信号加算器２０４Ｒ，２０４Ｇ，２０４Ｂに
帰還されることにより、各光学的黒部分が接地レベルに
クランプされる。すなわち、上記サンプル・ホールド回
路２０６Ｒ，２０６Ｇ，２０６Ｂと直流増幅器２０７
Ｒ，２０７Ｇ，２０７Ｂで、三原色信号の光学的黒部分
を接地レベルにクランプするフィードバッククランプ回
路２０８Ｒ，２０８Ｇ，２０８Ｂが構成されている。The gain-up amplifier 205
The three primary color signals output from R, 205G, and 205B are:
The signal level of the optical black portion is sampled and held by sample and hold circuits 206R, 206G and 206B, and is fed back to the signal adders 204R, 204G and 204B via DC amplifiers 207R, 207G and 207B. Each optical black is clamped to ground level. That is, the sample and hold circuits 206R, 206G, 206B and the DC amplifier 207
R, 207G, and 207B constitute feedback clamp circuits 208R, 208G, and 208B that clamp the optical black portion of the three primary color signals to the ground level.

【０００８】さらに、上記ゲインアップアンプ２０５
Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂから出力された三原色信号は、
ブランキングクリーニング回路２０９Ｒ，２０９Ｇ，２
０９Ｂでブランキングクリーニングが行われ、利得可変
増幅器２１０Ｒ，２１０Ｇ，２１０Ｂにより撮像光の色
温度を補正するための増幅が行われてから、プリニー回
路２１１Ｒ，２１１Ｇ，２１１Ｂを介して第１のプロセ
ス処理回路２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２Ｂに供給され
る。上記第１のプロセス処理回路２１２Ｒ，２１２Ｇ，
２１２Ｂは、上記三原色信号にディテール、アパーチャ
付加、リニアマトリクス、フレア補正などのプロセス処
理を施す。さらに、三原色信号のうち赤色信号と青色信
号には、上記信号加算器２１３Ｒ，２１３Ｂによりブラ
ックバランス補正信号が加算される。そして、第２のプ
ロセス処理回路２１４Ｒ，２１４Ｇ，２１４Ｂでは、上
記三原色信号にペデスタル付加、ガンマ補正、ニー補正
などのプロセス処理を施す。Furthermore, the gain-up amplifier 205
The three primary color signals output from R, 205G, and 205B are:
Blanking cleaning circuits 209R, 209G, 2
After the blanking cleaning is performed at 09B, amplification for correcting the color temperature of the imaging light is performed by the variable gain amplifiers 210R, 210G, and 210B, the first process processing is performed via the plenny circuits 211R, 211G, and 211B. The signals are supplied to the circuits 212R, 212G, and 212B. The first process processing circuits 212R, 212G,
The 212B subjects the three primary color signals to process processing such as detail, aperture addition, linear matrix, and flare correction. Further, a black balance correction signal is added to the red signal and the blue signal of the three primary color signals by the signal adders 213R and 213B. Then, the second process processing circuits 214R, 214G, and 214B perform processing such as pedestal addition, gamma correction, and knee correction on the three primary color signals.

【０００９】そして、上記第２のプロセス処理回路２１
４Ｒ，２１４Ｇ，２１４Ｂからの三原色信号がエンコー
ダ回路２１５によりＮＴＳＣ方式の複合映像信号に変換
されて、図示しないビデオテープレコーダやモニタ装置
などに供給される。Then, the second process processing circuit 21
The three primary color signals from the 4R, 214G, and 214B are converted into an NTSC composite video signal by the encoder circuit 215 and supplied to a video tape recorder, a monitor device, and the like (not shown).

【００１０】また、上記第２のプロセス処理回路２１４
Ｒ，２１４Ｇ，２１４Ｂからの三原色信号は、各信号レ
ベルがレべル検出回路２１６により検出される。そし
て、このレべル検出回路２１６による検出出力がシステ
ムコントローラ２１７に供給されている。上記システム
コントローラ２１７は、パルス発生回路２１８Ｒ，２１
８Ｇ，２１８Ｂから上記信号加算器２０４Ｒ，２０４
Ｇ，２０４Ｂに供給するブラックセット補正用のパルス
のレベルや、上記信号加算器２１３Ｒ，２１３Ｂに供給
するブラックバランス補正信号の信号レベルを上記レべ
ル検出回路２１６による検出出力に応じて制御したり、
また、カメラ本体に設けられている利得設定スイッチ２
１９やオートブラックバランス起動スイッチ２２０の位
置を検出して、利得設定やオートブラックバランス補正
などの制御動作を行う機能を有している。The second processing circuit 214
The signal levels of the three primary color signals from R, 214G, and 214B are detected by the level detection circuit 216. The detection output of the level detection circuit 216 is supplied to the system controller 217. The system controller 217 includes a pulse generation circuit 218R,
8G, 218B to the signal adders 204R, 204
The level of the black set correction pulse supplied to the G and 204B and the signal level of the black balance correction signal supplied to the signal adders 213R and 213B are controlled according to the detection output of the level detection circuit 216. ,
Also, a gain setting switch 2 provided on the camera body
It has a function of detecting the positions of the automatic start switch 19 and the automatic black balance start switch 220 and performing control operations such as gain setting and automatic black balance correction.

【００１１】このような構成の従来のビデオカメラシス
テムにおいて、上記システムコントローラ２１７は、カ
メラ本体に設けられているオートブラックバランス起動
スイッチ２２０の操作によるオートブラックバランスの
起動を受け付けると、撮像光学系２００の絞りを閉じ
て、先ず、ブラックセット補正の制御を行う。In the conventional video camera system having such a configuration, when the system controller 217 receives the activation of the automatic black balance by operating the automatic black balance activation switch 220 provided on the camera body, the imaging optical system 200 , The black set correction is controlled first.

【００１２】このブラックセット補正は、上記ゲインア
ップアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂの設定利得に
拘らず、黒レベルが一定になるようにするためのレベル
補正である。The black set correction is a level correction for keeping the black level constant irrespective of the set gains of the gain up amplifiers 205R, 205G, 205B.

【００１３】ここで、上記ゲインアップアンプ２０５
Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂの利得を切り換えることで生じ
る黒レベルのずれは、上記ゲインアップアンプ２０５
Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂに入力される三原色信号の上記
フィードバッククランプ回路２０８Ｒ，２０８Ｇ，２０
８Ｂでのクランプ対象期間のレベル（光学的黒レベル）
と実際の黒レベル（撮像光学系２００の絞りを閉じた状
態での映像期間のレベル）との差が原因であり、この差
が上記ゲインアップアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５
Ｂの利得に応じて出力されることにより発生する。Here, the gain-up amplifier 205
The shift of the black level caused by switching the gain of R, 205G, 205B is caused by the gain-up amplifier 205.
R, 205G, and 205B, the feedback clamp circuits 208R, 208G, and 20 for the three primary color signals.
8B level during the period to be clamped (optical black level)
And the actual black level (the level in the video period when the aperture of the imaging optical system 200 is closed), and this difference is caused by the gain-up amplifiers 205R, 205G, and 205.
This is caused by output in accordance with the gain of B.

【００１４】ブラックセット補正の制御では、先ず、上
記ゲインアップアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂを
標準利得（例えば、０ｄＢ）に設定して、上記第２のプ
ロセス処理回路２１４Ｒ，２１４Ｇ，２１４Ｂから出力
される三原色信号の各信号レベルを上記レべル検出回路
２１６により検出し、次に、上記ゲインアップアンプ２
０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂを代表の利得（例えば、＋
９ｄＢ）に設定して、上記第２のプロセス処理回路２１
４Ｒ，２１４Ｇ，２１４Ｂから出力される三原色信号の
各信号レベルを上記レべル検出回路２１６により検出
し、各設定利得での三原色信号のレベル差から補正量を
求める。そして、この補正量に基づいて上記パルス発生
回路２１８Ｒ，２１８Ｇ，２１８Ｂで発生するブラック
セット補正用のパルスの極性及びレベルを制御する。上
記ゲインアップアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂの
利得標準利得と代表利得に切り換えてもレベル差が生じ
なくなるまで、上記レベル検出とレベル補正の動作を繰
り返し行う。In the control of the black set correction, first, the gain-up amplifiers 205R, 205G, 205B are set to a standard gain (for example, 0 dB) and output from the second process processing circuits 214R, 214G, 214B. The signal levels of the three primary color signals are detected by the level detection circuit 216.
05R, 205G, and 205B are representative gains (for example, +
9 dB) and the second processing circuit 21
The signal levels of the three primary color signals output from the 4R, 214G, and 214B are detected by the level detection circuit 216, and a correction amount is obtained from the level difference between the three primary color signals at each set gain. Then, the polarity and level of the black set correction pulse generated by the pulse generation circuits 218R, 218G, 218B are controlled based on the correction amount. The operations of the level detection and the level correction are repeated until the level difference does not occur even when the gain is switched between the gain standard gain and the representative gain of the gain up amplifiers 205R, 205G, and 205B.

【００１５】そして、上記ブラックセット補正が終了す
ると、次にブラックバランス補正の制御を行う。When the black set correction is completed, the control of black balance correction is performed next.

【００１６】ブラックバランス補正の制御では、上記第
２のプロセス処理回路２１４Ｒ，２１４Ｇ，２１４Ｂか
ら出力される三原色信号の各信号レベルを上記レべル検
出回路２１６により検出し、その検出結果から三原色信
号のうちの赤色信号及び青色信号と緑色信号との黒レベ
ルの差を求め、このレベル差に応じて上記信号加算器２
１３Ｒ，２１３Ｂに供給するブラックバランス補正信号
の信号レベルを制御する。上記第２のプロセス処理回路
２１４Ｒ，２１４Ｇ，２１４Ｂから出力される三原色信
号のうちの赤色信号及び青色信号の黒レベルとが緑色信
号の黒レベルと等しくなるまで、上記レベル検出とレベ
ル補正の動作を繰り返し行う。In the control of the black balance correction, each signal level of the three primary color signals output from the second process processing circuits 214R, 214G, 214B is detected by the level detection circuit 216, and the three primary color signal Of the red signal, the black level of the blue signal and the black level of the green signal, and according to the level difference, the signal adder 2
13R, and controls the signal level of the black balance correction signal supplied to 213B. The level detection and level correction operations are performed until the black levels of the red and blue signals of the three primary color signals output from the second process processing circuits 214R, 214G, 214B are equal to the black level of the green signal. Repeat.

【００１７】[0017]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の如き
構成の従来のビデオカメラシステムにおいて、ブラック
セット補正は、入力のレベル差すなわちオフセットを補
正する機能であり、上記フィードバッククランプ回路２
０８Ｒ，２０８Ｇ，２０８Ｂがゲインアップアンプ２０
５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂの利得に拘らず安定している
ことを前提とするのであるが、上記フィードバッククラ
ンプ回路２０８Ｒ，２０８Ｇ，２０８Ｂが上記ゲインア
ップアンプ２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂの利得の切り
換えによるノイズの変化の影響を受け、黒レベルが変化
してしまうので、上記代表利得以外の利得では黒レベル
が一定である保証がないという問題点があった。また、
γ補正など黒レベル付近の直線性が変化する処理の設定
を、映像表現のために意図的に三原色信号で異ならしめ
ることにより、三原色信号の黒レベルにずれを生じるの
で、上記ブラックセット補正やブラックバランス補正に
は、複雑な処理と長い処理時間を必要とするという問題
点があった。In the conventional video camera system having the above-described configuration, the black set correction is a function for correcting the input level difference, that is, the offset.
08R, 208G, and 208B are gain-up amplifiers 20.
It is assumed that the feedback clamp circuits 208R, 208G, and 208B are stable irrespective of the gains of the 5R, 205G, and 205B. As a result, the black level changes due to the influence of the above-mentioned factor, so that there is no guarantee that the black level is constant at gains other than the representative gain. Also,
By intentionally changing the setting of the process in which the linearity near the black level changes, such as γ correction, between the three primary color signals for video expression, a shift occurs in the black level of the three primary color signals. The balance correction has a problem that complicated processing and a long processing time are required.

【００１８】そこで、本発明の目的は、利得切り換え回
路の設定利得に拘らず、黒レベルを一定にすることがで
きるブラックセット補正機能を有するビデオカメラシス
テムを提供することにある。An object of the present invention is to provide a video camera system having a black set correction function capable of keeping a black level constant irrespective of a gain set by a gain switching circuit.

【００１９】また、本発明の他の目的は、必要な精度を
確保して短時間でブラックセット補正とブラックバラン
ス補正を行うことができるブラックセット補正機能及び
ブラックバランス補正機能を有するビデオカメラシステ
ムを提供することにある。Another object of the present invention is to provide a video camera system having a black set correction function and a black balance correction function which can perform black set correction and black balance correction in a short time while securing necessary accuracy. To provide.

【００２０】[0020]

【課題を解決するための手段】第１の発明に係るビデオ
カメラシステムは、撮像素子が出力する三原色信号に補
正パルスを付加する補正パルス付加手段と、上記補正パ
ルスが付加された三原色信号の所望の利得に増幅する利
得切り換え手段と、上記利得切り換え手段から出力され
た三原色信号の黒レベルを可変する第１のレベル可変手
段と、上記第１のレベル可変手段から出力された三原色
信号の信号レベルを検出する第１のレベル検出手段と、
上記第１のレベル可変手段から出力された三原色信号の
黒レベルを可変する第２のレベル可変手段と、上記レベ
ル可変手段から出力された三原色信号の信号レベルを検
出する第２のレベル検出手段と、上記第１及び第２のレ
ベル検出手段による各検出出力に基づいて、上記補正パ
ルスのレベルを調整するとともに、第１及び第２のレベ
ル可変手段を制御する制御手段とを備え、上記制御手段
により上記補正パルスのレベルを調整して、上記利得切
り換え手段から出力される各利得の三原色信号の黒レベ
ルを上記第１のレベル可変手段により一定に補正し、上
記第２のレベル可変手段により各黒レベルを等しく補正
した三原色信号を出力することを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a video camera system comprising: a correction pulse adding unit for adding a correction pulse to a three primary color signal output from an image sensor; Gain switching means for amplifying the three primary color signals, the first level variable means for varying the black level of the three primary color signals output from the gain switching means, and the signal level of the three primary color signals output from the first level variable means First level detecting means for detecting
Second level varying means for varying the black level of the three primary color signals output from the first level varying means, and second level detecting means for detecting the signal level of the three primary color signals output from the level varying means; Control means for adjusting the level of the correction pulse based on each detection output of the first and second level detection means and controlling the first and second level variable means. To adjust the black level of the three primary color signals of each gain output from the gain switching means to be constant by the first level varying means, and to adjust the level of each of the three primary color signals by the second level varying means. It is characterized in that three primary color signals whose black levels are equally corrected are output.

【００２１】また、第２の発明に係るビデオカメラシス
テムは、第１の発明に係るビデオカメラシステムにおい
て、上記第１のレベル検出手段の前段にＡ／Ｄ変換手段
を設けてデジタル化した三原色信号を出力するようにな
し、上記第１のレベル検出手段によりＡ／Ｄ変換直後の
三原色信号の信号レベルを検出するとともに、上記第２
のレベル検出手段により出力段における三原色信号の信
号レベルを検出することを特徴とする。The video camera system according to a second aspect of the present invention is the video camera system according to the first aspect, wherein the three primary color signals are digitized by providing A / D conversion means before the first level detection means. The first level detecting means detects the signal level of the three primary color signals immediately after the A / D conversion, and outputs the second primary color signal.
The signal level of the three primary color signals at the output stage is detected by the level detecting means.

【００２２】また、第３の発明に係るビデオカメラシス
テムは、第１又は第２の発明に係るビデオカメラシステ
ムにおいて、上記制御手段は、上記利得切り換え手段の
利得を切り換え設定し、その設定利得に応じて、上記第
１及び第２のレベル検出手段による各検出出力に基づい
て、上記補正パルスのレベルを調整するとともに、第１
及び第２のレベル可変手段を制御することを特徴する。The video camera system according to a third aspect of the present invention is the video camera system according to the first or second aspect, wherein the control means switches and sets the gain of the gain switching means, and sets the gain to the set gain. Accordingly, the level of the correction pulse is adjusted based on each detection output by the first and second level detection means,
And controlling the second level varying means.

【００２３】さらに、第４の発明に係るビデオカメラシ
ステムは、第３の発明に係るビデオカメラシステムにお
いて、上記制御手段は、上記利得切り換え手段の設定利
得に応じて適正化した帰還率で、上記第１のレベル検出
手段による検出出力に基づいて上記第１のレベル可変手
段を制御することを特徴とする。Further, in the video camera system according to a fourth aspect of the present invention, in the video camera system according to the third aspect of the present invention, the control means includes a feedback rate optimized in accordance with a gain set by the gain switching means. The first level varying means is controlled based on a detection output by the first level detecting means.

【００２４】[0024]

【作用】第１の発明に係るビデオカメラシステムでは、
撮像素子が出力する三原色信号に補正パルス付加手段に
より補正パルスを付加し、該補正パルスが付加された三
原色信号の所望の利得に増幅する利得切り換え手段から
第１のレベル可変手段を介して出力される三原色信号の
信号レベルを第１のレベル検出手段により検出するとと
もに、上記第１のレベル可変手段から第２のレベル可変
手段を介して出力される三原色信号の信号レベルを第２
のレベル検出手段により検出し、上記第１及び第２のレ
ベル検出手段による各検出出力に基づいて、制御手段に
より、上記補正パルスのレベルを調整するとともに、第
１及び第２のレベル可変手段を制御して、上記利得切り
換え手段から出力される各利得の三原色信号の黒レベル
を上記第１のレベル可変手段により一定に補正し、上記
第２のレベル可変手段により各黒レベルを等しく補正し
た三原色信号を出力する。In the video camera system according to the first invention,
A correction pulse is added to the three primary color signals output from the image sensor by the correction pulse adding means, and the correction pulse is output from the gain switching means for amplifying the added three primary color signals to a desired gain via the first level variable means. The signal level of the three primary color signals is detected by the first level detecting means, and the signal level of the three primary color signals output from the first level varying means via the second level varying means is detected by the second level varying means.
And the control means adjusts the level of the correction pulse based on each detection output of the first and second level detecting means, and controls the first and second level varying means. The three primary colors are controlled so that the black level of the three primary color signals of each gain output from the gain switching means is constantly corrected by the first level variable means, and the black levels are equally corrected by the second level variable means. Output a signal.

【００２５】また、第２の発明に係るビデオカメラシス
テムでは、第１の発明に係るビデオカメラシステムにお
ける第１のレベル検出手段の前段に設けたＡ／Ｄ変換手
段により三原色信号をデジタル化し、第１のレベル検出
手段によりＡ／Ｄ変換直後の三原色信号の信号レベルを
検出するとともに、第２のレベル検出手段により出力段
における三原色信号の信号レベルを検出する。In the video camera system according to the second invention, the three primary color signals are digitized by A / D conversion means provided before the first level detection means in the video camera system according to the first invention. The first level detecting means detects the signal level of the three primary color signals immediately after A / D conversion, and the second level detecting means detects the signal level of the three primary color signals at the output stage.

【００２６】また、第３の発明に係るビデオカメラシス
テムでは、第１又は第２の発明に係るビデオカメラシス
テムにおける制御手段により、利得切り換え手段の利得
を切り換え設定し、その設定利得に応じて、第１及び第
２のレベル検出手段による各検出出力に基づいて、補正
パルスのレベルを調整するとともに、第１及び第２のレ
ベル可変手段を制御する。Also, in the video camera system according to the third invention, the gain of the gain switching means is switched and set by the control means in the video camera system according to the first or second invention, and according to the set gain, The level of the correction pulse is adjusted based on each detection output by the first and second level detecting means, and the first and second level varying means are controlled.

【００２７】さらに、第４の発明に係るビデオカメラシ
ステムでは、第３の発明に係るビデオカメラシステムに
おける制御手段により、利得切り換え手段の設定利得に
応じて適正化した帰還率で、第１のレベル検出手段によ
る検出出力に基づいて第１のレベル可変手段を制御す
る。Further, in the video camera system according to the fourth aspect of the present invention, the control means in the video camera system according to the third aspect of the present invention provides the first level with the feedback ratio optimized according to the gain set by the gain switching means. The first level varying means is controlled based on a detection output by the detecting means.

【００２８】[0028]

【実施例】以下、本発明に係るビデオカメラシステムの
実施例について、図面を参照して詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a video camera system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【００２９】本発明に係るビデオカメラシステムは、例
えば図１に示すように構成される。このビデオカメラシ
ステムは、３枚のＣＣＤイメージセンサ１０１Ｒ，１０
１Ｇ，１０１Ｂによりカラー撮像を行う３板式のカラー
ビデオカメラシステムに本発明を適用したものである。A video camera system according to the present invention is configured, for example, as shown in FIG. This video camera system includes three CCD image sensors 101R and 101R.
The present invention is applied to a three-panel color video camera system that performs color imaging using 1G and 101B.

【００３０】上記ＣＣＤイメージセンサ１０１Ｒ，１０
１Ｇ，１０１Ｂには、被写体からの撮像光が撮像光学系
１００においてプリズムなどによりＲ，Ｇ，Ｂの三原色
光に色分解されて各撮像面に入射される。そして、上記
ＣＣＤイメージセンサ１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂ
は、各撮像面上に三原色光により結像された被写体像を
撮像して、電気的な三原色信号を出力する。The above CCD image sensors 101R, 10R
In 1G and 101B, imaging light from a subject is color-separated into three primary colors of R, G and B by a prism or the like in an imaging optical system 100 and is incident on each imaging surface. The CCD image sensors 101R, 101G, 101B
Captures a subject image formed by the three primary color lights on each imaging surface, and outputs an electrical three primary color signal.

【００３１】上記ＣＣＤメージセンサ１０１Ｒ，１０１
Ｇ，１０１Ｂにより得られた三原色信号は、それぞれ相
関二重サンプリング（ＣＤＳ）回路１０２Ｒ，１０２
Ｇ，１０２Ｂによりクロック成分が除去されてから、増
幅器１０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂにより感度調整が行
われる。The CCD image sensor 101R, 101
G and 101B are respectively used for correlated double sampling (CDS) circuits 102R and 102R.
After the clock component is removed by G and 102B, the sensitivity is adjusted by amplifiers 103R, 103G and 103B.

【００３２】そして、上記増幅器１０３Ｒ，１０３Ｇ，
１０３Ｂにより感度調整された三原色信号は、信号加算
器１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂにおいてパルス発生回
路１２１Ｒ，１２１Ｇ，１２１Ｂからのブラックセット
補正用のパルスが加算されてから、上記ゲインアップア
ンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂに供給される。上記
ゲインアップアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂで
は、上記三原色信号を所望の感度に対応した利得で増幅
する。The amplifiers 103R, 103G,
The three primary color signals, the sensitivity of which has been adjusted by 103B, are added with the pulses for black set correction from the pulse generation circuits 121R, 121G, 121B in the signal adders 104R, 104G, 104B, and then the gain-up amplifiers 105R, 105G, 105B. Supplied to The gain-up amplifiers 105R, 105G, and 105B amplify the three primary color signals with a gain corresponding to a desired sensitivity.

【００３３】上記ゲインアップアンプ１０５Ｒ，１０５
Ｇ，１０５Ｂは、その具体的な構成例を図２に示してあ
るように、ここでは−３ｄＢ〜＋３０ｄＢの９種類の利
得を有する増幅器１０５ａ〜１０５ｉと、これらを選択
するスイッチ１０５ＳＷａ，１０５ＳＷｂからなり、上
記スイッチ１０５ＳＷａ，１０５ＳＷｂがシステムコン
トローラ２０によって制御されることにより、切り換え
利得の設定がなされるようになっている。The gain-up amplifiers 105R, 105
As shown in FIG. 2, a specific configuration example of each of the amplifiers G and 105B includes amplifiers 105a to 105i having nine kinds of gains of -3 dB to +30 dB, and switches 105SWa and 105SWb for selecting these. The switching gain is set by controlling the switches 105SWa and 105SWb by the system controller 20.

【００３４】そして、上記ゲインアップアンプ１０５
Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂから出力される三原色信号は、
その光学的黒部分の信号レベルがサンプル・ホールド回
路１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂによりサンプル・ホー
ルドされ、直流増幅器１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂを
介して上記信号加算器１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂに
帰還されることにより、各光学的黒部分が接地レベルに
クランプされる。すなわち、上記サンプル・ホールド回
路１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂと直流増幅器１０７
Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂで、三原色信号の光学的黒部分
を接地レベルにクランプするフィードバッククランプ回
路１０８Ｒ，１０８Ｇ，１０８Ｂが構成されている。The gain-up amplifier 105
The three primary color signals output from R, 105G, and 105B are:
The signal level of the optical black portion is sampled and held by sample and hold circuits 106R, 106G, and 106B, and is fed back to the signal adders 104R, 104G, and 104B via DC amplifiers 107R, 107G, and 107B. Each optical black is clamped to ground level. That is, the sample and hold circuits 106R, 106G, and 106B and the DC amplifier 107
R, 107G and 107B constitute feedback clamp circuits 108R, 108G and 108B for clamping the optical black portions of the three primary color signals to the ground level.

【００３５】さらに、上記ゲインアップアンプ１０５
Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂから出力された三原色信号は、
ブランキングクリーニング回路１０９Ｒ，１０９Ｇ，１
０９Ｂでブランキングクリーニングが行われ、撮像光の
色温度を補正するための利得可変増幅器１１０Ｒ，１１
０Ｇ，１１０Ｂを介してクランプ回路１１１Ｒ，１１１
Ｇ，１１１Ｂに供給される。Further, the gain-up amplifier 105
The three primary color signals output from R, 105G, and 105B are:
Blanking cleaning circuits 109R, 109G, 1
At 09B, blanking cleaning is performed, and variable gain amplifiers 110R and 110R for correcting the color temperature of the imaging light.
0G, 110B and the clamp circuits 111R, 111
G, 111B.

【００３６】上記クランプ回路１１１Ｒ，１１１Ｇ，１
１１Ｂは、上記利得可変増幅器１１０Ｒ，１１０Ｇ，１
１０Ｂにより撮像光の色温度を補正するための増幅が行
われた三原色信号のブランキング期間を基準レベルにク
ランプする。このクランプ回路１１１Ｒ，１１１Ｇ，１
１１Ｂから出力された三原色信号は、高域周波数成分を
除去するためのローパスフィルタ１１２Ｒ，１１２Ｇ，
１１２Ｂを介してＡ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，１
１３Ｂに供給される。このＡ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１
３Ｇ，１１３Ｂは、上記クランプ回路１１１Ｒ，１１１
Ｇ，１１１Ｂによりブランキング期間が基準レベルにク
ランプされ黒レベルが固定された三原色信号をデジタル
化する。The clamp circuits 111R, 111G, 1
11B is the variable gain amplifier 110R, 110G, 1
10B clamps the blanking period of the three primary color signals amplified for correcting the color temperature of the imaging light to the reference level. The clamp circuits 111R, 111G, 1
The three primary color signals output from 11B are low-pass filters 112R, 112G,
A / D converters 113R, 113G, 1 via 112B
13B. The A / D converters 113R, 11
3G and 113B correspond to the clamp circuits 111R and 111R.
G and 111B digitize the three primary color signals in which the blanking period is clamped to the reference level and the black level is fixed.

【００３７】上記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，１
１３Ｂによりデジタル化されたデジタル三原色信号は、
各信号レベルが第１のレべル検出回路１１８により検出
される。そして、この第１のレべル検出回路１１８によ
る検出出力がシステムコントローラ１２０に供給されて
いる。The A / D converters 113R, 113G, 1
The digital three primary color signals digitized by 13B are
Each signal level is detected by the first level detection circuit 118. The detection output of the first level detection circuit 118 is supplied to the system controller 120.

【００３８】また、上記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３
Ｇ，１１３Ｂによりデジタル化されたデジタル三原色信
号は、上記第１のプロセス処理回路１１６Ｒ，１１６
Ｇ，１１６Ｂに供給される。上記第１のプロセス処理回
路１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１４Ｂは、上記三原色信号に
ディテール、アパーチャ付加、リニアマトリクス、フレ
ア補正などのプロセス処理を施す。さらに、三原色信号
のうち赤色信号と青色信号には、上記信号加算器１１５
Ｒ，１１５Ｂによりブラックバランス補正信号が加算さ
れる。そして、第２のプロセス処理回路１１６Ｒ，１１
６Ｇ，１１６Ｂでは、上記三原色信号にペデスタル付
加、ガンマ補正、ニー補正などのプロセス処理を施す。The A / D converters 113R, 113R
The digital three primary color signals digitized by the G and 113B are supplied to the first process processing circuits 116R and 116R.
G, 116B. The first process processing circuits 114R, 114G, and 114B perform process processes such as detail, aperture addition, linear matrix, and flare correction on the three primary color signals. Further, among the three primary color signals, the signal adder 115
A black balance correction signal is added by R and 115B. Then, the second processing circuit 116R, 11
In 6G and 116B, process processing such as pedestal addition, gamma correction, and knee correction is performed on the three primary color signals.

【００３９】そして、上記第２のプロセス処理回路１１
６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂからの三原色信号がエンコー
ダ回路１１７によりＮＴＳＣ方式の複合映像信号に変換
されて、図示しないビデオテープレコーダやモニタ装置
などに供給される。Then, the second processing circuit 11
The three primary color signals from 6R, 116G, and 116B are converted into an NTSC composite video signal by an encoder circuit 117 and supplied to a video tape recorder, a monitor device, and the like (not shown).

【００４０】また、上記第２のプロセス処理回路１１６
Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂからの三原色信号は、各信号レ
ベルが第２のレべル検出回路１１９により検出される。
そして、この第２のレべル検出回路１１９による検出出
力が上記システムコントローラ１２０に供給されてい
る。The second process processing circuit 116
The signal levels of the three primary color signals from R, 116G, and 116B are detected by the second level detection circuit 119.
The detection output from the second level detection circuit 119 is supplied to the system controller 120.

【００４１】上記システムコントローラ１２０は、パル
ス発生回路１２１Ｒ，１２１Ｇ，１２１Ｂから上記信号
加算器１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂに供給するブラッ
クセット補正用のパルスのレベルや上記クランプ回路１
１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂのクランプレベル、上記信
号加算器１１５Ｒ，１１５Ｂに供給するブラックバラン
ス補正量を上記各レべル検出回路１１８，１１９による
検出出力に応じて制御したり、また、カメラ本体に設け
られている利得設定スイッチ１２２やオートブラックバ
ランス起動スイッチ１２３の位置を検出したり、外部機
器であるリモートコントローラ１２４からの命令を受け
て、利得設定やオートブラックバランス補正などの制御
動作を行う機能を有している。The system controller 120 controls the level of the black set correction pulse supplied from the pulse generation circuits 121R, 121G, and 121B to the signal adders 104R, 104G, and 104B and the clamp circuit 1
The clamp levels of 11R, 111G, and 111B and the black balance correction amounts supplied to the signal adders 115R and 115B are controlled according to the detection outputs of the level detection circuits 118 and 119, and are provided in the camera body. Function of detecting the positions of the gain setting switch 122 and the automatic black balance activation switch 123, and performing control operations such as gain setting and automatic black balance correction in response to a command from a remote controller 124 as an external device. Have.

【００４２】このような構成のビデオカメラシステムに
おいて、上記システムコントローラ１２０は、カメラ本
体に設けられているオートブラックバランス起動スイッ
チ１２０の操作によるオートブラックバランスの起動を
受け付けると、撮像光学系１００の絞りを閉じて、ブラ
ックセット補正の制御を行い、次に、ブラックバランス
補正の制御を行う。In the video camera system having such a configuration, when the system controller 120 receives the activation of the automatic black balance by operating the automatic black balance activation switch 120 provided on the camera body, the system controller 120 stops the aperture of the imaging optical system 100. Is closed, black set correction is controlled, and then black balance correction is controlled.

【００４３】このビデオカメラシステムにおけるオート
ブラックバランスの起動時のタイミングチャートを図３
に示してある。FIG. 3 is a timing chart at the time of starting the automatic black balance in this video camera system.
It is shown in

【００４４】図３において（Ａ）は上記増幅器１０３
Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂが出力する三原色信号、（Ｂ）
は上記パルス発生回路１２１Ｒ，１２１Ｇ，１２１Ｂか
らのブラックセット補正用のパルス、（Ｃ）は上記ゲイ
ンアップアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂに入力す
る三原色信号、（Ｄ）は上記フィードバッククランプ回
路１０８Ｒ，１０８Ｇ，１０８Ｂのクランプ用パルス、
（Ｅ）は上記ゲインアップアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，
１０５Ｂが出力する三原色信号、（Ｆ）は上記ブランキ
ングクリーニング回路１０９Ｒ，１０９Ｇ，１０９Ｂの
ブランキングタイミングパルス、（Ｇ）は上記ブランキ
ングクリーニング回路１０９Ｒ，１０９Ｇ，１０９Ｂが
出力する三原色信号、（Ｈ）は上記クランプ回路１１１
Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂのクランプ用パルス、さらに、
（Ｉ）は上記クランプ回路１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１
Ｂが出力する三原色信号を示している。FIG. 3A shows the amplifier 103.
R, 103G and 103B output three primary color signals, (B)
Is a pulse for black set correction from the pulse generation circuits 121R, 121G, 121B, (C) is a three primary color signal input to the gain-up amplifiers 105R, 105G, 105B, and (D) is a feedback clamp circuit 108R, 108G, 108B clamping pulse,
(E) shows the gain-up amplifiers 105R, 105G,
(F) is a blanking timing pulse of the blanking cleaning circuits 109R, 109G, 109B, (G) is a three primary color signal output by the blanking cleaning circuits 109R, 109G, 109B, (H) Is the clamp circuit 111
R, 111G, 111B clamping pulses, and
(I) shows the clamp circuits 111R, 111G, 111
B shows the three primary color signals output.

【００４５】そして、ブラックセット補正の制御では、
上記ゲインアップアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂ
で設定可能な全ての利得（−３ｄＢ，０ｄＢ，＋３ｄ
Ｂ，＋６ｄＢ，＋９ｄＢ，＋１２ｄＢ，＋１８ｄＢ，＋
２４ｄＢ，＋３０ｄＢ）について、上記Ａ／Ｄ変換器１
１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂから出力される三原色信号
の各信号レベルを上記第１のレべル検出回路１１８によ
り検出し、基準レベルに対するレベル差からブラックセ
ット補正値ＢＳを求め、この補正値ＢＳに基づいて上記
パルス発生回路１２１Ｒ，１２１Ｇ，１２１Ｂで発生す
るブラックセット補正用のパルスの極性及びレベルを制
御して、上記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３
Ｂから出力される三原色信号の各黒レベルを上記基準レ
ベルに一致させる。これにより、上記ゲインアップアン
プ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂの設定利得に拘らず上
記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂから出力
される三原色信号の各黒レベルが上記基準レベルにな
る。そして、各利得でのブラックセット補正値ＢＳを記
憶しておく。In the control of black set correction,
The above gain up amplifiers 105R, 105G, 105B
All gains that can be set in (-3dB, 0dB, + 3d
B, +6 dB, +9 dB, +12 dB, +18 dB, +
24 dB, +30 dB), the A / D converter 1
The first level detection circuit 118 detects each signal level of the three primary color signals output from the 13R, 113G, and 113B, and obtains a black set correction value BS from a level difference with respect to a reference level. By controlling the polarity and level of the black set correction pulses generated by the pulse generation circuits 121R, 121G, and 121B, the A / D converters 113R, 113G, and 113B are controlled.
The respective black levels of the three primary color signals output from B are made to coincide with the reference level. As a result, the black levels of the three primary color signals output from the A / D converters 113R, 113G, 113B become the reference levels regardless of the gains set by the gain up amplifiers 105R, 105G, 105B. Then, the black set correction value BS at each gain is stored.

【００４６】このように、上記ゲインアップアンプ１０
５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂで設定可能な全ての利得（例
えば、−３ｄＢ，０ｄＢ，＋３ｄＢ，＋６ｄＢ，＋９ｄ
Ｂ，＋１２ｄＢ，＋１８ｄＢ，＋２４ｄＢ，＋３０ｄ
Ｂ）について、上記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，
１１３Ｂから出力される三原色信号の各信号レベルを上
記第１のレべル検出回路１１８により検出し、基準レベ
ルに対するレベル差から各利得でのブラックセット補正
値ＢＳを求めることにより、上記ゲインアップアンプ１
０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂから上記Ａ／Ｄ変換器１１
３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂまでの間に、上記ゲインアッ
プアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂの利得の設定に
よって黒レベルは変化する要素があっても、その変化を
含めてレベル補正を行うことができる。As described above, the gain-up amplifier 10
All gains that can be set in 5R, 105G, 105B (for example, -3dB, 0dB, + 3dB, + 6dB, + 9d
B, + 12dB, + 18dB, + 24dB, + 30d
Regarding B), the above A / D converters 113R, 113G,
The first level detection circuit 118 detects each signal level of the three primary color signals output from the 113B, and obtains a black set correction value BS at each gain from a level difference with respect to a reference level. 1
05R, 105G, 105B to A / D converter 11
Even if there is an element whose black level changes depending on the setting of the gain of the gain-up amplifiers 105R, 105G, and 105B between 3R, 113G, and 113B, the level can be corrected including the change.

【００４７】ここで、ブラックセット補正用のパルスは
上記ゲインアップアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂ
の前段の信号加算器１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂによ
り三原色信号に加算されているので、上記ゲインアップ
アンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂの設定利得によっ
て、上記ブラックセット補正用のパルスのレベル変化に
対する上記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂ
から出力される三原色信号の黒レベルの変化の割合が異
なる。上記ブラックセット補正用のパルスのレベル変化
が同じであったと仮定すると、例えば設定利得が＋９ｄ
Ｂの場合に上記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１
３Ｂから出力される三原色信号の黒レベルの変化量は、
設定利得が０ｄＢの場合の変化量よりも大きい。Here, the pulses for black set correction are supplied to the gain-up amplifiers 105R, 105G, 105B.
Are added to the three primary color signals by the signal adders 104R, 104G, and 104B at the preceding stage, and the A / D with respect to the level change of the black set correction pulse is changed by the set gain of the gain up amplifiers 105R, 105G, and 105B. Converters 113R, 113G, 113B
Are different in the rate of change in the black level of the three primary color signals output from the first and second primary color signals. Assuming that the level change of the black set correction pulse is the same, for example, the set gain is + 9d.
In the case of B, the A / D converters 113R, 113G, 11
The change amount of the black level of the three primary color signals output from 3B is
It is larger than the variation when the set gain is 0 dB.

【００４８】そこで、上記Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１
３Ｇ，１１３Ｂから出力される三原色信号の各信号レベ
ルを上記第１のレべル検出回路１１８により検出し、基
準レベルに対するレベル差から各利得でのブラックセッ
ト補正値ＢＳを求めるにあたり、過補正や補正不足の状
態を生じることのないように、表１に示すように上記ゲ
インアップアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂの設定
利得に応じて補正量を適正化することにより、発散せ
ず、収束時間を短縮することができる。Therefore, the A / D converters 113R and 113R
The signal levels of the three primary color signals output from the 3G and 113B are detected by the first level detection circuit 118, and when the black set correction value BS at each gain is obtained from the level difference with respect to the reference level, overcorrection or As shown in Table 1, the convergence time is reduced without divergence by optimizing the correction amount according to the set gains of the gain-up amplifiers 105R, 105G, and 105B so as not to cause a state of insufficient correction. can do.

【００４９】[0049]

【表１】 [Table 1]

【００５０】例えば設定利得が０ｄＢの場合の補正量Δ
ＣＴＬ（０）に対して、設定利得が＋９ｄＢの場合の補
正量ΔＣＴＬ（＋９）は、 ΔＣＴＬ（＋９）＝ΔＣＴＬ（０）／＋９ｄＢ とすることにより、過補正となることがなくなる。For example, the correction amount Δ when the set gain is 0 dB
With respect to CTL (0), when the set gain is +9 dB, the correction amount ΔCTL (+9) is set to ΔCTL (+9) = ΔCTL (0) / + 9 dB, thereby preventing overcorrection.

【００５１】また、ブラックセット補正用のパルスのレ
ベルの設定が有限であれば、最小レベル変化量に対する
Ａ／Ｄ変換器１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂから出力さ
れる三原色信号の黒レベルの変化量が、上記ゲインアッ
プアンプ１０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂの設定利得に比
例して大きくなる。従って、設定利得が大きい程、レベ
ル変化が大きいので細かな調整ができない。また、設定
利得が大きい程、ノイズレベルが大きくなり微調整が必
要なくなる。If the level of the pulse for black set correction is finite, the change in the black level of the three primary color signals output from the A / D converters 113R, 113G, 113B with respect to the minimum level change is: The gain increases in proportion to the set gain of the gain up amplifiers 105R, 105G, and 105B. Therefore, as the set gain is larger, the level change is larger, so that fine adjustment cannot be performed. Also, the higher the set gain, the higher the noise level and the need for fine adjustment.

【００５２】従って、ブラックセット補正の収束条件
を、利得が高いほど最大限ゆるくして、収束時間を短縮
させる。これにより、必要最低限の精度を確保しつつ、
収束時間を短縮することができる。Therefore, the convergence condition of the black set correction is reduced as much as the gain is higher, thereby shortening the convergence time. This ensures the minimum required accuracy,
The convergence time can be reduced.

【００５３】ここで、上記ゲインアップアンプ１０５
Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂで設定可能な全ての利得が、例
えば、−３ｄＢ，０ｄＢ，＋３ｄＢ，＋６ｄＢ，＋９ｄ
Ｂ，＋１２ｄＢ，＋１８ｄＢ，＋２４ｄＢ，＋３０ｄＢ
の９種類である場合には、上記表１に示してあるよう
に、−３ｄＢと０ｄＢに設定した場合の収束条件を±
０．０１％として、＋０ｄＢの場合は±０．０２％、＋
６ｄＢの場合は±０．０３％、＋９ｄＢの場合は±０．
０５％、＋１２ｄＢの場合は±０．０７％、＋１８ｄＢ
の場合は±０．１３％、＋２４ｄＢの場合は±０．２７
％、＋３０ｄＢの場合は±０．５３％とする。Here, the gain-up amplifier 105
All the gains that can be set for R, 105G, and 105B are, for example, -3 dB, 0 dB, +3 dB, +6 dB, and +9 dB.
B, +12 dB, +18 dB, +24 dB, +30 dB
In the case of these nine types, as shown in Table 1 above, the convergence conditions when -3 dB and 0 dB are set are ±
0.01%, ± 0.02% for +0 dB, +
± 0.03% for 6 dB, ± 0.03 for +9 dB.
± 0.07% for +12 dB, +18 dB
± 0.13% for +24 dB
% And +30 dB, ± 0.53%.

【００５４】そして、上記ブラックセット補正の制御の
次にブラックバランス補正の制御を行う。Then, the control of the black balance correction is performed next to the control of the black set correction.

【００５５】ブラックバランス補正の制御では、上記第
２のプロセス処理回路１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂか
ら出力される三原色信号の各信号レベルを上記レべル検
出回路１１９により検出し、その検出結果から三原色信
号のうちの赤色信号及び青色信号と緑色信号との黒レベ
ルの差を求め、このレベル差に応じて上記信号加算器１
１５Ｒ，１１５Ｂに供給するブラックバランス補正信号
の信号レベルを制御する。上記第１のプロセス処理回路
１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１４Ｂから出力される三原色信
号のうちの赤色信号及び青色信号の黒レベルとが緑色信
号の黒レベルと等しくなるまで、上記レベル検出とレベ
ル補正の動作を繰り返し行う。In the control of the black balance correction, the signal levels of the three primary color signals output from the second process processing circuits 116R, 116G and 116B are detected by the level detection circuit 119, and the three primary color signal Of the red signal and the black level of the blue signal and the black level of the green signal.
The signal level of the black balance correction signal supplied to 15R and 115B is controlled. The above level detection and level correction operations are performed until the black levels of the red and blue signals of the three primary color signals output from the first process processing circuits 114R, 114G, 114B are equal to the black level of the green signal. Repeat.

【００５６】このようにして、この実施例のビデオカメ
ラシステムでは、上記システムコントローラ１２０がオ
ートブラックバランスの起動を受け付けると、ブラック
セット補正及びブラックバランス補正の制御を行い、表
２に示すように、各利得でのブラックセット補正値ＢＳ
とデジタルブラックバランス補正値ＢＢＤをメモリに記
憶する。As described above, in the video camera system of this embodiment, when the system controller 120 receives the activation of the automatic black balance, it performs black set correction and black balance correction control, as shown in Table 2. Black set correction value BS at each gain
And the digital black balance correction value BBD are stored in the memory.

【００５７】[0057]

【表２】 [Table 2]

【００５８】ここで、このビデオカメラシステムにおい
て、システムコントローラ１２０は、カメラ本体に設け
られている利得設定スイッチ１２２や、外部機器である
リモートコントローラ１２４からの命令を受けて利得設
定を行うが、上記利得設定スイッチ１２２やリモートコ
ントローラ１２４により実際に選択できる利得をそれぞ
れ上記９種類の利得のうちの３〜４種類とする場合に
は、実際に設定可能な利得についてだけ、上記ブラック
セット補正およびブラックバランス補正を行うようにし
て、その利得に対する補正値のみ更新することにより、
収束の時間短縮を図ることができる。In this video camera system, the system controller 120 performs gain setting in response to a command from a gain setting switch 122 provided on the camera body or a remote controller 124 as an external device. When the gains that can be actually selected by the gain setting switch 122 and the remote controller 124 are set to three to four of the nine gains, respectively, the black set correction and the black balance are performed only for the gains that can be actually set. By performing the correction and updating only the correction value for that gain,
The convergence time can be reduced.

【００５９】具体的には、例えばリモートコントローラ
１２４が未接続状態で、利得設定スイッチ１２２により
０ｄＢ，＋９ｄＢ，＋１８ｄＢの３種類の利得を選択で
きる場合を想定すると、０ｄＢ，＋９ｄＢ，＋１８ｄＢ
の３種類の利得についてのみ、上記ブラックセット補正
の制御を行って各利得でのブラックセット補正値ＢＳ
（Ｒ０），ＢＳ（Ｇ０），ＢＳ（Ｂ０），ＢＳ（Ｒ＋
９），ＢＳ（Ｇ＋９），ＢＳ（Ｂ＋９），ＢＳ（Ｒ＋１
８），ＢＳ（Ｇ＋１８），ＢＳ（Ｂ＋１８）のみ更新
し、さらに、ブラックバランス補正を行ってブラックバ
ランス補正値ＢＢＤ（Ｒ），ＢＢＤ（Ｇ），ＢＢＤ
（Ｂ）を更新する。Specifically, for example, assuming that three types of gains of 0 dB, +9 dB, and +18 dB can be selected by the gain setting switch 122 while the remote controller 124 is not connected, 0 dB, +9 dB, and +18 dB.
The above black set correction is controlled only for the three types of gains, and the black set correction value BS at each gain is controlled.
(R0), BS (G0), BS (B0), BS (R +
9), BS (G + 9), BS (B + 9), BS (R + 1)
8), only BS (G + 18), BS (B + 18) are updated, and black balance correction is performed to perform black balance correction values BBD (R), BBD (G), BBD
Update (B).

【００６０】[0060]

【発明の効果】以上のように、第１の発明に係るビデオ
カメラシステムでは、撮像素子が出力する三原色信号に
補正パルス付加手段により補正パルスを付加し、該補正
パルスが付加された三原色信号の所望の利得に増幅する
利得切り換え手段から第１のレベル可変手段を介して出
力される三原色信号の信号レベルを第１のレベル検出手
段により検出するとともに、上記第１のレベル可変手段
から第２のレベル可変手段を介して出力される三原色信
号の信号レベルを第２のレベル検出手段により検出し、
上記第１及び第２のレベル検出手段による各検出出力に
基づいて、制御手段により、上記補正パルスのレベルを
調整するとともに、第１及び第２のレベル可変手段を制
御して、上記利得切り換え手段から出力される各利得の
三原色信号の黒レベルを上記第１のレベル可変手段によ
り一定に補正するので、ブラックセット補正を行い、上
記利得切り換え手段の設定利得に拘らず黒レベルを一定
にすることができる。さらに、上記第２のレベル可変手
段によりブラックバランス補正を行い、黒レベルを等し
く補正した三原色信号を出力することができる。As described above, in the video camera system according to the first aspect of the present invention, a correction pulse is added to the three primary color signals output from the image sensor by the correction pulse adding means, and the three primary color signals to which the correction pulses have been added are added. The signal level of the three primary color signals output from the gain switching means for amplifying to a desired gain via the first level varying means is detected by the first level detecting means, and the first level varying means detects the signal level of the three primary color signals. The signal level of the three primary color signals output via the level varying means is detected by the second level detecting means,
The control means adjusts the level of the correction pulse based on each detection output of the first and second level detecting means, and controls the first and second level varying means to control the gain switching means. Since the black levels of the three primary color signals of each gain output from the above are constantly corrected by the first level variable means, black set correction is performed and the black level is kept constant irrespective of the gain set by the gain switching means. Can be. Further, black balance correction is performed by the second level varying means, and three primary color signals whose black levels are corrected equally can be output.

【００６１】また、第２の発明に係るビデオカメラシス
テムでは、第１の発明に係るビデオカメラシステムにお
ける第１のレベル検出手段の前段に設けたＡ／Ｄ変換手
段により三原色信号をデジタル化し、第１のレベル検出
手段によりＡ／Ｄ変換直後の三原色信号の信号レベルを
検出するとともに、第２のレベル検出手段により出力段
における三原色信号の信号レベルを検出するので、ブラ
ックセット補正とブラックバランス補正を高い精度で行
うことができる。Further, in the video camera system according to the second invention, the three primary color signals are digitized by A / D conversion means provided before the first level detection means in the video camera system according to the first invention. The first level detecting means detects the signal level of the three primary color signals immediately after the A / D conversion, and the second level detecting means detects the signal level of the three primary color signals at the output stage, so that black set correction and black balance correction can be performed. It can be performed with high accuracy.

【００６２】また、第３の発明に係るビデオカメラシス
テムでは、第１又は第２の発明に係るビデオカメラシス
テムにおける制御手段により、利得切り換え手段の利得
を切り換え設定し、その設定利得に応じて、第１及び第
２のレベル検出手段による各検出出力に基づいて、補正
パルスのレベルを調整するとともに、第１及び第２のレ
ベル可変手段を制御するので、上記利得切り換え手段の
各設定利得でブラックセット補正を自動的に行い、ブラ
ックバランス補正を高い精度で行うことができる。In the video camera system according to the third invention, the control means in the video camera system according to the first or second invention switches and sets the gain of the gain switching means. Since the level of the correction pulse is adjusted based on each detection output by the first and second level detection means and the first and second level variable means are controlled, the black level is set at each set gain of the gain switching means. Set correction is automatically performed, and black balance correction can be performed with high accuracy.

【００６３】さらに、第４の発明に係るビデオカメラシ
ステムでは、第３の発明に係るビデオカメラシステムに
おける制御手段により、利得切り換え手段の設定利得に
応じて適正化した帰還率で、第１のレベル検出手段によ
る検出出力に基づいて第１のレベル可変手段を制御する
ので、必要な精度を確保して短時間でブラックセット補
正とブラックバランス補正を行うことができる。Further, in the video camera system according to the fourth aspect of the present invention, the control means in the video camera system according to the third aspect of the present invention provides the first level with a feedback ratio optimized according to the gain set by the gain switching means. Since the first level varying means is controlled based on the detection output by the detecting means, the required accuracy can be secured and the black set correction and the black balance correction can be performed in a short time.

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

【図１】本発明に係るビデオカメラシステムの一実施例
を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a video camera system according to the present invention.

【図２】上記ビデオカメラシステムにおけるゲインアッ
プアンプの具体的な構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration example of a gain-up amplifier in the video camera system.

【図３】上記ビデオカメラシステムのオートブラックバ
ランスの起動時の動作を示すタイミングチャートであ
る。FIG. 3 is a timing chart showing an operation of the video camera system at the time of starting an automatic black balance.

【図４】従来のビデオカメラシステム構成例を示すブロ
ック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a conventional video camera system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１００・・・・・・・・・・・・・・撮像光学 １０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂ・・・ＣＣＤイメージセ
ンサ １０２Ｒ，１０２Ｇ，１０２Ｂ・・・相関二重サンプリ
ング回路 １０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂ・・・増幅器 １０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂ・・・信号加算器 １０５Ｒ，１０５Ｇ，１０５Ｂ・・・ゲインアップアン
プ １０８Ｒ，１０８Ｇ，１０８Ｂ・・・フィードバックク
ランプ回路 １０９Ｒ，１０９Ｇ，１０９Ｂ・・・ブランキングクリ
ーニング回路 １１０Ｒ，１１０Ｇ，１１０Ｂ・・・利得可変増幅器 １１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂ・・・クランプ回路 １１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂ・・・Ａ／Ｄ変換器 １１４Ｒ，１１４Ｇ，１１４Ｂ・・・第１のプロセス処
理回路 １１５Ｒ，１１５Ｂ・・・・・・・・信号加算器 １１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂ・・・第２のプロセス処
理回路 １１７・・・・・・・・・・・・・・エンコーダ １１８・・・・・・・・・・・・・・第１のレベル検出
回路 １１９・・・・・・・・・・・・・・第２のレベル検出
回路 １２０・・・・・・・・・・・・・・システムコントロ
ーラ １２１Ｒ，１２１Ｇ，１２１Ｂ・・・パルス発生回路 １２２・・・・・・・・・・・・・・利得設定スイッチ １２３・・・・・・・・・・・・・・オートブラックバ
ランス起動スイッチ １２４・・・・・・・・・・・・・・リモートコントロ
ーラ100 imaging optics 101R, 101G, 101B CCD image sensor 102R, 102G, 102B correlated double sampling circuit 103R, 103G, 103B amplifier 104R, 104G, 104B ... signal adders 105R, 105G, 105B ... gain-up amplifiers 108R, 108G, 108B ... feedback clamp circuits 109R, 109G, 109B ... blanking cleaning circuits 110R, 110G, 110B ... variable gain amplifiers 111R, 111G, 111B ... clamp circuits 113R, 113G, 113B ... A / D converters 114R, 114G, 114B ... first process processing circuits 115R, 115B ... .... Signal adder 116 R, 116G, 116B: second process processing circuit 117: encoder 118: first level detection Circuit 119 Second level detection circuit 120 System controller 121R, 121G, 121B Pulse generation circuit 122: Gain setting switch 123: Auto black balance start switch 124: ... Remote controllers

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−236274（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−3570（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−244490（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−284521（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−292532（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 9/73 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-62-236274 (JP, A) JP-A-5-3570 (JP, A) JP-A-5-244490 (JP, A) JP-A-5-244490 284521 (JP, A) JP-A-5-292532 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) H04N 9/73

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 撮像素子が出力する三原色信号に補正パ
ルスを付加する補正パルス付加手段と、 上記補正パルスが付加された三原色信号の所望の利得に
増幅する利得切り換え手段と、 上記利得切り換え手段から出力された三原色信号の黒レ
ベルを可変する第１のレベル可変手段と、 上記第１のレベル可変手段から出力された三原色信号の
信号レベルを検出する第１のレベル検出手段と、 上記第１のレベル可変手段から出力された三原色信号の
黒レベルを可変する第２のレベル可変手段と、 上記レベル可変手段から出力された三原色信号の信号レ
ベルを検出する第２のレベル検出手段と、 上記第１及び第２のレベル検出手段による各検出出力に
基づいて、上記補正パルスのレベルを調整するととも
に、第１及び第２のレベル可変手段を制御する制御手段
とを備え、 上記制御手段により上記補正パルスのレベルを調整し
て、上記利得切り換え手段から出力される各利得の三原
色信号の黒レベルを上記第１のレベル可変手段により一
定に補正し、上記第２のレベル可変手段により各黒レベ
ルを等しく補正した三原色信号を出力することを特徴と
するビデオカメラシステム。1. A correction pulse adding means for adding a correction pulse to a three primary color signal output from an image sensor, a gain switching means for amplifying a desired gain of the three primary color signal to which the correction pulse is added, and a gain switching means. First level varying means for varying the black level of the output three primary color signals; first level detecting means for detecting the signal level of the three primary color signals output from the first level varying means; Second level varying means for varying the black level of the three primary color signals output from the level varying means; second level detecting means for detecting the signal level of the three primary color signals output from the level varying means; And adjusting the level of the correction pulse and controlling the first and second level varying means based on each detection output by the second level detection means. Control means for adjusting the level of the correction pulse, and correcting the black level of the three primary color signals of each gain output from the gain switching means to a constant level by the first level variable means. A video camera system for outputting three primary color signals whose respective black levels have been equally corrected by the second level varying means. 【請求項２】 上記第１のレベル検出手段の前段にＡ／
Ｄ変換手段を設けてデジタル化した三原色信号を出力す
るようになし、 上記第１のレベル検出手段によりＡ／Ｄ変換直後の三原
色信号の信号レベルを検出するとともに、上記第２のレ
ベル検出手段により出力段における三原色信号の信号レ
ベルを検出することを特徴とする請求項１記載のビデオ
カメラシステム。2. The method according to claim 1, wherein an A / A signal is provided before said first level detecting means.
A D conversion means is provided to output a digitized three primary color signal. The first level detection means detects the signal level of the three primary color signals immediately after A / D conversion, and the second level detection means 2. The video camera system according to claim 1, wherein a signal level of the three primary color signals at the output stage is detected. 【請求項３】 上記制御手段は、上記利得切り換え手段
の利得を切り換え設定し、その設定利得に応じて、上記
第１及び第２のレベル検出手段による各検出出力に基づ
いて、上記補正パルスのレベルを調整するとともに、第
１及び第２のレベル可変手段を制御することを特徴とす
る請求項１又は請求項２記載のビデオカメラシステム。3. The control means switches and sets the gain of the gain switching means, and in accordance with the set gain, based on each detection output of the first and second level detection means, 3. The video camera system according to claim 1, wherein the level is adjusted and the first and second level varying means are controlled. 【請求項４】 上記制御手段は、上記利得切り換え手段
の設定利得に応じて適正化した帰還率で、上記第１のレ
ベル検出手段による検出出力に基づいて上記第１のレベ
ル可変手段を制御することを特徴とする請求項３記載の
ビデオカメラシステム。4. The control means controls the first level varying means based on a detection output by the first level detection means with a feedback ratio optimized according to a gain set by the gain switching means. The video camera system according to claim 3, wherein: