JP4494132B2 - テレビジョンカメラ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ビューファインダを備えたテレビジョンカメラ装置に係り、特に放送業務用に好適なテレビジョンカメラ装置に関する。

通常、テレビジョンカメラ装置は、撮像手段に加えて画像信号を画像表示させるディスプレイ(画像表示手段)が備えられ、このディスプレイに撮像中の被写体による画像信号を映出させ、ビューファインダとして使用するようになっているのが一般的である。

このとき、例えば液晶(液晶ディスプレイ)を備えた民生用のビデオカメラでは、当該液晶をビューファインダとして使用するだけではなく、記録した画像のプレイバックモニタとしても使用できるようになっている。

ところで、放送業務用としてスタジオなどで使用される、いわゆるスタジオ用テレビジョンカメラ装置では、ＣＣＵと呼ばれるカメラ制御装置を備えているのが一般的であるが、この場合、所望のカメラワークに的確に対応できるようにするため、自テレビカメラの画像だけではなく、他のテレビカメラで撮像中の画像や、現在、オンエア中の画像などもモニタできるようになっているのが通例であり、そこで、このようなスタジオ用テレビジョンカメラ装置の一例について、図２により説明する。

この図２に示すように、このスタジオ用テレビジョンカメラ装置は、テレビジョンカメラ本体部Ａとカメラ制御部Ｂで構成され、これらがケーブルなどの伝送路Ｃにより接続されている。ここで、カメラ制御部Ｂが上記したＣＣＵである。

そして、テレビジョンカメラ本体部Ａには、撮像用レンズ１と色分解用プリズム２、赤色光用撮像素子３、緑色光用撮像素子４、青色光用撮像素子５、映像信号処理部６、ディスプレイ７、スイッチ８、それに切換接点部９が設けられ、カメラ制御部Ｂには映像信号処理部１０が設けられている。

そこで、テレビジョンカメラ本体部Ａが操作され、被写体の像が撮像用レンズ１により結ばれると、それが色分解プリズム２で赤色(Ｒ)、緑色(Ｇ)、青色(Ｂ)の３種に色分解され、赤色光用撮像素子３と緑色光用撮像素子４及び青色光用撮像素子５の各々に入射して画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換され、これらの画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂが信号処理部６に供給され、所定の信号処理を受けて画像信号Ｖ１が生成される。

そして、この画像信号Ｖ１は伝送路Ｃを介してカメラ制御部Ｂに供給されるが、このとき、この画像信号Ｖ１はディスプレイ７にも供給されるようになっており、この結果、現在、このテレビジョンカメラ本体部Ａで撮像されている被写体の画像がディスプレイ７に表示され、ビューファインダ機能が得られることになる。

また、カメラ制御部Ｂでは、伝送路Ｃを介して供給されたカラー映像信号Ｖ１に対して、信号処理部１０により映像補正などの信号処理が施され、その上で外部に出力させ、モニタＭに画像表示させると共に、本線映像信号として図示してない調整卓などに供給されるようにするのである。

このとき、カメラ制御部Ｂには補助信号入力ＡＵＸが備えてあり、この入力に他のテレビジョンカメラ装置の映像信号やオンエア中の映像信号が供給されるようになっている。そして、この補助信号入力ＡＵＸに映像信号が入力されると、その信号は信号処理部１０で信号補正され、伝送路Ｃを介してテレビジョンカメラ本体部Ａに供給され、切換接点部９の接点に映像信号Ｖ２として入力される。

ここで、この切換接点部９はスイッチ８により制御され、一方の接点と他方の接点に任意に切換えられるようになっている。従って、カメラマンなどがスイッチ８を操作することにより、映像信号Ｖ１と映像信号Ｖ２を任意に選択してディスプレイ７に供給させることができる。

そこで、いま、スイッチ８を操作して、ディスプレイ７の入力を映像信号Ｖ１に切換えたとすると、このときは、上記したように、現在、このテレビジョンカメラ本体部Ａで撮像されている被写体の画像がディスプレイ７に表示されるので、本来のビューファインダとして機能させることができる。

一方、スイッチ８を操作して、ディスプレイ７の入力を映像信号Ｖ２に切換えたとすると、今度はカメラ制御部Ｂの補助信号入力ＡＵＸに供給されている映像信号による画像がディスプレイ７に表示されることになる。

従って、このとき、補助信号として他のテレビジョンカメラ装置の映像信号が供給されていたとすると、このときは、他のテレビカメラで撮像中の画像がディスプレイ７によりモニタでき、オンエア中の映像信号が供給されていたときは、現在、放送されている画像がディスプレイ７によりモニタできることになり、所望のカメラワークに適切に対応することができる。
特開２００４−１２８６４７号公報

上記従来技術は、多様化するカメラワークに配慮がされているとは言えず、ユーザニーズの充足に問題があった。

ここで、テレビジョンカメラの操作にはビューファインダ用のディスプレイが欠かせないので、このディスプレイを活用すればカメラワークの多様化にも充分に対応することができるが、従来技術では、上記したように、ビューファインダ本来の画像の外は、他のテレビカメラで撮像中の画像と、現在、放送されている画像の表示に限られるので、多様化するユーザの要望に応えることができず、従って、ユーザニーズの充足に問題が生じてしまうのである。

本発明の目的は、ユーザのニーズに充分に応えることができるようにしたテレビジョンカメラ装置を提供することにある。

上記目的は、少なくとも撮像手段とビューファインダ用のディスプレイとを備えたテレビジョンカメラ装置において、前記撮像手段により撮像した画像信号を記憶するメモリと、前記撮像手段により撮像中の画像信号による画像と前記メモリから読出した画像信号による画像を重畳して前記ディスプレイに表示させる画像重畳処理手段と、前記撮像手段により撮像中の画像信号と前記メモリから読出した画像信号を画素単位毎又は複数の画素単位毎に比較してレベル差を検出し、前記画像重畳処理手段により重畳して表示された画像の中で、画素単位又は複数の画素単位でレベルに差がある部分に着色表示を施す画像差着色手段とを設け、 前記ディスプレイに重畳表示された２種の画像の差がある部分の着色表示により前記２種の画像に対する画角合わせが行えるようにして達成される。

このとき、前記撮像手段により撮像中の画像信号と前記メモリから読出した画像信号を画素単位毎又は複数の画素単位毎に比較してレベル差を検出し、前記信号処理手段により重畳して表示された画像の中で画素単位又は複数の画素単位でレベルに差がある部分に着色表示を施す画像差着色処理手段が設けられているようにしても上記目的が達成され、更に、このとき、前記ディスプレイに重畳表示される画像の一方がフレーム内の一部を切取った画像として表示されるようにする画像切取り処理手段が設けられているようにしても、上記目的が達成される。

本発明によれば、撮像中の画像に撮像済みの画像を重畳させてビューファインダ用のディスプレイに表示できるので、被写体の確認や画角合わせが容易になり、リハーサルのときと本番のときなどでの画像の間違いを防止することができる。

以下、本発明によるテレビジョンカメラ装置について、図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１は、本発明をスタジオ用テレビジョンカメラ装置に適用した場合の一実施形態で、図において、１３はメモリで、６０は映像信号処理部であるが、ここで、この映像信号処理部６０は、その基本的な処理機能は、図２の従来技術における映像信号処理部６と同じなので、その他、ブロックで表わした範囲では、この図１の本発明の実施形態も、図２で説明した従来技術によるテレビジョンカメラ装置とほぼ同じである。

そこで、簡単に説明すると、この実施形態によるテレビジョンカメラ装置でも、テレビジョンカメラ本体部Ａとカメラ制御部Ｂで構成され、これらがケーブルなどの伝送路Ｃにより接続されている点は、図２の従来技術の場合と同じである。

このとき、テレビジョンカメラ本体部Ａには、撮像手段として撮像用レンズ１と色分解用プリズム２、赤色光用撮像素子３、緑色光用撮像素子４、青色光用撮像素子５が設けてあり、更に映像信号処理部６０、ディスプレイ７、スイッチ８が設けられ、カメラ制御部Ｂには映像信号処理部１０が設けられているが、この点も図２の従来技術と同じである。

そして、テレビジョンカメラ本体部Ａにおいては、被写体の像が撮像用レンズ１により結ばれ、色分解プリズム２で赤色(Ｒ)、緑色(Ｇ)、青色(Ｂ)の３種に色分解され、赤色光用撮像素子３と緑色光用撮像素子４及び青色光用撮像素子５の各々に入射して画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂに変換される点も、図２の場合と同じである。

更に、これらの画像信号Ｒ、Ｇ、Ｂが信号処理部６０に供給され、所定の信号処理を受けて画像信号Ｖ１が生成され、伝送路Ｃを介してカメラ制御部Ｂに供給される点も図２のときと同じで、このとき、画像信号Ｖ１がディスプレイ７に供給されビューファインダ機能が得られるようになっている点も、図２の場合と同じである。

また、カメラ制御部Ｂでは、伝送路Ｃを介して供給された映像信号Ｖ１に対して、信号処理部１０により映像補正などの信号処理を施した上で外部に出力させ、モニタＭに画像表示させると共に、本線映像信号として図示してない調整卓などに供給されるようになっているが、この点も図２の従来技術の場合と同じである。

更に、カメラ制御部Ｂの補助信号入力ＡＵＸに、他のテレビジョンカメラ装置の映像信号やオンエア中の映像信号が供給されると、それが信号処理部１０から伝送路Ｃを介してテレビジョンカメラ本体部Ａに映像信号Ｖ２として供給される点も図２の場合と同じである。

しかして、この図１の実施形態では、図２の従来技術に備えられていた切換接点９が省かれ、この結果、スイッチ８は映像信号処理部６に切換信号Ｓを入力し、するようになっている点で、まず、図２の従来技術の場合とは異なっている。

次に、この図１の実施形態では、カメラ制御部Ｂから伝送路Ｃを介して供給された映像信号Ｖ２は映像信号処理部６０に入力され、ディスプレイ７には、この映像信号処理部６０からディスプレイ用映像信号Ｖ０が供給されるようになっている点でも、図２の従来技術の場合とは異なっている。

また、この図１の実施形態では、上記したように、メモリ１３を備え、このメモリ１３が、テレビジョンカメラ装置自体で被写体を撮像して得た画像信号を記憶し、必要に応じて任意に読出せるように保持する働きをするものとなっている点でも、図２の従来技術の場合とは異なっている。

そして、この図１に示した実施形態が、図２に示した従来技術と更に大きく異なっている点は、テレビジョンカメラ本体部Ａに備えられている映像信号処理部６０の構成にある。

すなわち、上記したように、この映像信号処理部６０も、その基本的な機能は、図２の従来技術における映像信号処理部６と同じであるが、しかし、この映像信号処理部６０の場合は、更に、以下に示すいくつかの機能が備えられている点で、従来技術における映像信号処理部６とは大きく異なっているのである。

まず、映像信号処理部６０は、上記した撮像手段により撮像中の画像信号による画像とメモリ１３から読出した画像信号による画像を重畳してディスプレイ７に表示させるのに必要な画像信号Ｖ３を生成する画像重畳処理手段としての機能を備えるように構成されている。

次に、映像信号処理部６０は、同じく上記した撮像手段により撮像中の画像信号とメモリ１３から読出した画像信号を画素単位毎又は複数の画素単位毎に比較してレベル差を検出し、上記した映像重畳処理手段により重畳して表示された画像の中で画素単位又は複数の画素単位でレベルに差がある部分に着色表示が施された画像をディスプレイ７に表示させるのに必要な画像信号Ｖ４を生成する画像差着色処理手段としての機能を備えるようにも構成されている。

このとき、差のある部分に施される色については、スイッチ８や各種の入力手段により任意の色が選択できるようにしてある。なお、このときの色の種別としては、例えばクロマキー技法で使用されている青色が挙げられるが、これに限らないし、勿論、単に黒色であってもよい。

更に、映像信号処理部６０は、上記した画像信号Ｖ３又は上記した画像信号Ｖ４によりディスプレイ７に重畳表示される画像の一方をフレーム内の一部を切取った画像として表示させるのに必要な画像信号Ｖ５を生成する画像切取り処理手段としての機能を備えるようにも構成されている。

このため、映像信号処理部６０は、所定のソフトをプログラムとして搭載したマイコンを備え、スイッチ８や各種の入力手段(図示してない)から指示を取り込み、上記した各種の機能を果たすのに必要な処理が実行できるようになっている。

次に、この実施形態の動作について説明すると、この実施形態に係るスタジオ用テレビジョンカメラ装置は、ディスプレイ７に表示される画像の表示モードについて、以下に示す複数の表示モードを備え、これら複数の表示モードの中からスイッチ８や各種の入力手段により任意に選択した表示モードにすることができるようになっている。

＜ビューファインダ表示モード＞
このモードでは、映像信号処理部６０は、ディスプレイ７に供給すべき映像信号Ｖ０として、上記した撮像手段、すなわち撮像レンズ１と色分解プリズム２、それに赤色光用撮像素子３、緑色光用撮像素子４、青色光用撮像素子５による映像信号Ｖ１を選択する。

従って、このモードでは、現在、このテレビジョンカメラ本体部Ａで撮像されている被写体の画像がディスプレイ７に表示されるので、このディスプレイ７は本来のビューファインダとして機能し、通常のビューファインダを備えたテレビジョンカメラとして使用することができる。なお、これがこのモードを「ビューファインダ表示モード」と呼ぶ所以である。

＜モニタ表示モード＞
このモードのとき、映像信号処理部６０は、ディスプレイ７に供給すべき映像信号Ｖ０として、ディスプレイ７に供給すべき映像信号Ｖ０として、カメラ制御部Ｂから伝送路Ｃを介して供給された映像信号Ｖ２を選択する。

従って、このモードでは、カメラ制御部Ｂの補助信号入力ＡＵＸに供給されている映像信号による画像がディスプレイ７に表示されることになる。

そこで、このときは、他のテレビカメラで撮像中の画像や、現在、放送されている画像がディスプレイ７によりモニタできることになり、例えばスタジオ内でのカメラワークなどに適切に対応することができる。なお、これがこのモードを「モニタ表示モード」と呼ぶ所以である。

＜画角合わせ表示モード(その１)＞
このモードのとき、映像信号処理部６０は、その中に備えられている画像重畳処理手段により生成される映像信号Ｖ３を、ディスプレイ７に供給すべき映像信号Ｖ０として選択する。

従って、このモードでは、上記した撮像手段により撮像中の画像信号による画像と、メモリ１３から読出した以前の撮像時の画像信号による画像が重畳してディスプレイ７に表示されるので、この結果、これら２種の画像に違いがあると、それが容易に認識できるようになり、当該技術分野でいうところの画角合わせを正確に行うことができる。

ここで、「画角合わせ」とは、主として画像面での被写体の大きさを合わせることを意味し、具体的には、以前に撮像した画像内での特定の被写体の大きさ、例えば登場人物の大きさに、現在撮像中の同じ人物の画像内での大きさを合わせることを意味する。

このとき、以前の撮像時とは、例えばスタジオ用カメラの場合はリハーサルのときで、この場合、現在の撮像時とは本番のときであり、このために必要なカメラワークは、現在の撮像時における撮像レンズの焦点距離と当該被写体までの距離を、以前の撮像時と同じにする操作とになる。

従って、このとき２種の像が重畳して表示されていたとすれば、「画角合わせ」が容易に、しかも正確に得られることになり、よって、このモードを「画角合わせ表示モード」と呼ぶ所以については説明を要しない。なお、ここで、(その１)となっているのは、(その２)と(その３)もあるからである。

ところで、このモードでは、以前に撮像した画像をメモリ１３から読出す必要があるが、このためには、リハーサル時などに予め当該画像の記憶位置を表わすアドレスなどのデータを記憶しておくようにすればよい。また、この時メモリ１３から読出した画像は動画に限らず、静止画でもよい。

＜画角合わせ表示モード(その２)＞
このモードのとき、映像信号処理部６０は、その中に備えられている画像差着色処理手段により生成される映像信号Ｖ４を、ディスプレイ７に供給すべき映像信号Ｖ０として選択する。

従って、このモードでは、現在、撮像中の画像信号による画像とメモリ１３から読出した以前の画像信号による画像が重畳してディスプレイ７に表示されるだけではなく、それら２種の画像に違いがあると、その差がある部分に着色されるので、画像間での違いが更に容易に認識できるようになり、画角合わせが、よりいっそう簡単に、且つ正確に行うことができる。

また、このとき着色される色についても、上記したように、任意に選ぶことができるので、好みや画像内容によって任意に変えることによりカメラワークの効率化を図ることができる。

＜画角合わせ表示モード(その３)＞
このモードにされると、映像信号処理部６０は、その中に備えられている画像切取り処理手段により生成される映像信号Ｖ５を、ディスプレイ７に供給すべき映像信号Ｖ０として選択する。

従って、このモードでは、画像信号Ｖ３又は上記した画像信号Ｖ４によりディスプレイ７に重畳表示される画像の一方が、フレーム内の一部を切取ったサブ画面として、他方の画像のフレーム内に表示されることになる。

そこで、このモードでは、画角合わせのために重畳表示される部分がサブ画面に限定されるが、本来のフレームワークに必要な画像全体がダブって表示されることがない。従って、好みによる選択範囲を広げることができる。

このとき切取られる画像は何れでもよいが、画角合わせの点からは、メモリ１３から読出した以前の画像信号による画像を選ぶるのが一般的であると言える。但し、これに限らない。

一方、このサブ画面の形状と大きさ、それにディスプレイ７の画面フレーム内での表示位置も任意に決めることができるが、形状としては、例えばフレームと相似形の矩形にし、大きさは、例えばフレームの４分の１から８分の１程度で、表示位置は、例えばフレームの右下部分にするのが一般的であるが、しかし、これらも例示にすぎない。

従って、この実施形態によれは、テレビジョンカメラ本体部Ａに備えられているディスプレイ７の表示により、本来のビューファインダとしての機能が得られることは勿論、画角合わせも容易に、且つ的確に行うことができ、ユーザのニーズに充分に応えることができる。

ところで、以上は、本発明をテレビジョンカメラ本体部とカメラ制御部を備えたスタジオ用テレビジョンカメラ装置に適用した場合の実施形態であるが、本発明は、これに限らず、民生用のテレビジョンカメラ装置、いわゆるビデオカメラとしても実施することができるのはいうまでもない。

このビデオカメラの場合、磁気テープなど各種の記録媒体による画像信号記録手段を備えているので、これを上記実施形態におけるメモリ１３として用いることができ、この結果、上記した「ビューファインダ表示モード」と「画角合わせ表示モード(その１)」、「画角合わせ表示モード(その２)」、それに「画角合わせ表示モード(その３)」に容易に対応させることができる。

本発明によるテレビジョンカメラ装置の一実施形態を示すブロック図である。 従来技術によるテレビジョンカメラ装置の一例を示すブロック図である。

符号の説明

Ａ：テレビジョンカメラ本体部
Ｂ：カメラ制御部
１：撮像レンズ
２：色分解プリズム
３：赤色光用撮像素子
４：緑色光用撮像素子
５：青色光用撮像素子
６：映像信号処理部
７：ディスプレイ
８：スイッチ
１０：映像信号処理部

Claims (1)

1. 少なくとも撮像手段とビューファインダ用のディスプレイとを備えたテレビジョンカメラ装置において、
   前記撮像手段により撮像した画像信号を記憶するメモリと、
   前記撮像手段により撮像中の画像信号による画像と前記メモリから読出した画像信号による画像を重畳して前記ディスプレイに表示させる画像重畳処理手段と、
   前記撮像手段により撮像中の画像信号と前記メモリから読出した画像信号を画素単位毎又は複数の画素単位毎に比較してレベル差を検出し、前記画像重畳処理手段により重畳して表示された画像の中で、画素単位又は複数の画素単位でレベルに差がある部分に着色表示を施す画像差着色手段とを設け、
   前記ディスプレイに重畳表示された２種の画像の差がある部分の着色表示により前記２種の画像に対する画角合わせが行えるように構成したことを特徴とするテレビジョンカメラ装置。

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