JPH03286682A - Picture signal processing unit - Google Patents
Picture signal processing unitInfo
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- JPH03286682A JPH03286682A JP2085025A JP8502590A JPH03286682A JP H03286682 A JPH03286682 A JP H03286682A JP 2085025 A JP2085025 A JP 2085025A JP 8502590 A JP8502590 A JP 8502590A JP H03286682 A JPH03286682 A JP H03286682A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、例えば電子スチルカメラに使用され、ＣＣＤ
（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等
の固体撮像素子によって得られた光電変換信号を、ディ
ジタル信号に変換して画像処理を行なう画像信号処理装
置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention is used, for example, in an electronic still camera, and a CCD
The present invention relates to an image signal processing device that performs image processing by converting a photoelectric conversion signal obtained by a solid-state image sensor such as a charge coupled device into a digital signal.
［従来技術とその問題点コ
例えば電子スチルカメラにおいて、被写体の光学像はＣ
ＣＤ等の固体撮像素子に結像されるが、この固体撮像素
子によって光電変換されたアナログ画像信号は、通常、
ディジタル画像信号に変換された後、ビデオＲＡＭ等の
画像データメモリに対して記憶される。[Prior art and its problems] For example, in an electronic still camera, the optical image of the subject is C
An image is formed on a solid-state image sensor such as a CD, and the analog image signal photoelectrically converted by this solid-state image sensor is usually
After being converted into a digital image signal, it is stored in an image data memory such as a video RAM.
ここで、上記固体撮像素子からの画像信号をＡ／Ｄ変換
するＡ／Ｄ変換装置における基準電圧レベルは固定であ
り、該画像信号の最大値はＡ Ｇ Ｃ（Ａｕｔｏｍａｔ
ｉｃ Ｇａ１ｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路によって基準電
圧範囲内に調整される。Here, the reference voltage level in the A/D conversion device that A/D converts the image signal from the solid-state image sensor is fixed, and the maximum value of the image signal is A
ic Galn Control) circuit within the reference voltage range.
このため、アナログ画像信号の最大値が最大基準電圧を
越えた場合には、その越え幅の大小に拘らず全て同一レ
ベルのディジタル画像信号に変換されてしまうため、Ａ
／Ｄ変換装置の分解能を充分引出すことができない。For this reason, if the maximum value of an analog image signal exceeds the maximum reference voltage, it will all be converted to a digital image signal of the same level regardless of the magnitude of the excess, so that A
/D converter cannot bring out its full resolution.
また、アナログ画像信号の最大値が最大基準電圧よりか
なり低い場合にも、上記同様Ａ／Ｄ変換装置の分解能を
充分引出すことができない。Further, even if the maximum value of the analog image signal is considerably lower than the maximum reference voltage, the resolution of the A/D converter cannot be fully utilized as described above.
［発明の目的コ
本発明は上記ｙＡ題に鑑みなされたもので、例えば個々
の被写体光学像に応じてアナログ画像信号の最大レベル
が大きく変動する場合でも、常に最大限の分解能でＡ／
Ｄ変換したディジタル画像信号を得ることが可能になる
画像信号処理装置を提供することを目的とする。[Purpose of the Invention] The present invention was made in view of the above-mentioned problem. For example, even when the maximum level of an analog image signal varies greatly depending on the optical image of an individual object, A/
An object of the present invention is to provide an image signal processing device that can obtain a D-converted digital image signal.
［発明の要点コ
すむわち、本発明に係わる画像信号処理装置は、光学像
を電気的な画像信号に変換する撮像手段と、この撮像手
段により得られる１画面分の画像信号のピーク電圧を検
知するピーク電圧検知手段と、このピーク電圧検知手段
により検知されるピーク電圧を高電圧側の基準電圧とし
て上記画像信号をディジタル信号に変換するアナログ／
ディジタル変換手段とを備えて構成したものである。[Summary of the Invention] The image signal processing device according to the present invention includes an imaging means for converting an optical image into an electrical image signal, and a peak voltage of an image signal for one screen obtained by the imaging means. A peak voltage detection means for detecting, and an analog/analog converter for converting the image signal into a digital signal using the peak voltage detected by the peak voltage detection means as a reference voltage on the high voltage side.
The digital converter is configured to include digital conversion means.
［発明の実施例］ 以下図面により本発明の一実施例について説明する。[Embodiments of the invention] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図はこの画像信号処理装置の構成を示すもので、同
図において、１１は制御部であり、この制御部１１によ
り撮像部（ＣＣＤ）１２、及びＡ／Ｄコンバータ１３、
及びバッファ１４が制御される。FIG. 1 shows the configuration of this image signal processing device. In the figure, 11 is a control section, and this control section 11 controls an imaging section (CCD) 12, an A/D converter 13,
and buffer 14 are controlled.
上記撮像部１２は、多数の光電変換素子を水平及び垂直
方向に配列して備え、例えば図示しない撮像レンズを通
して入射された被写体の光学像を、上記制御部１１から
の水平／垂直露光走査信号に基づき、該光電変換素子そ
れぞれにおいて入射光量に応じた電気信号に変換するも
ので、この撮像部１２により電気信号に変換された画像
信号は画像信号処理部１５に出力される。この画像信号
処理部１５は、上記撮像部１２から与えられた個々の画
素に対応する画像信号を輝度信号Ｙとして出力すると共
に、その出力タイミングに同期する水平同期信号Ｈ１°
０及び垂直同期信号■１．。、を出力するもので、この
画像信号処理部１５からの輝度信号Ｙはピーク電圧検知
部１６及びＡ／Ｄコンバータ１７に供給され、また、水
平同期信号Ｈｍｙゎ、は制御部１１に、さらに、垂直同
期信号Ｖ ａｙｆｉｅは制御部１１及びピーク電圧検知
部１６に供給される。The imaging section 12 includes a large number of photoelectric conversion elements arranged in the horizontal and vertical directions, and converts an optical image of a subject incident through an imaging lens (not shown) into horizontal/vertical exposure scanning signals from the control section 11. Based on this, each of the photoelectric conversion elements converts into an electrical signal according to the amount of incident light, and the image signal converted into an electrical signal by the imaging section 12 is output to the image signal processing section 15. This image signal processing section 15 outputs the image signal corresponding to each pixel given from the imaging section 12 as a luminance signal Y, and also outputs a horizontal synchronization signal H1° synchronized with the output timing.
0 and vertical synchronization signal■1. . The brightness signal Y from the image signal processing section 15 is supplied to the peak voltage detection section 16 and the A/D converter 17, and the horizontal synchronization signal Hmyゎ is supplied to the control section 11, and further, The vertical synchronization signal Vayfie is supplied to the control section 11 and the peak voltage detection section 16.
上記ピーク電圧検知部１６は、上記撮像部１２における
水平走査１画面分の輝度信号Ｙを画像信号処理部１５か
ら人力し、その最大電圧レベル、つまり、被写体光学像
の最も明るい部分の画像信号レベルを検知するもので、
このピーク電圧検知部１６により検知された画像信号の
最大電圧信号は、Ａ／Ｄコンバータ１３に供給される。The peak voltage detection section 16 receives the luminance signal Y for one horizontal scanning screen in the imaging section 12 from the image signal processing section 15, and detects its maximum voltage level, that is, the image signal level of the brightest part of the optical image of the subject. It detects
The maximum voltage signal of the image signal detected by the peak voltage detection section 16 is supplied to the A/D converter 13.
このＡ／Ｄコンバータ１３は、上記画像信号処理部１５
からの垂直同期信号ｖ１１．が出力される直前の水平同
期信号Ｈｍｙｎｔ、つまり、１画面分の最終水平同期信
号に応じて、制御部１１からの動作指示によりＡ／Ｄ変
換動作し、上記ピーク電圧検知部１６により検知される
１画面中の最大電圧信号をディジタル信号に変換するも
ので、このＡ／Ｄコンバータ１３によりＡ／Ｄ変換され
た１画面中最大のディジタル電圧信号はバッファ１４に
転送され一時記憶される。This A/D converter 13 includes the image signal processing section 15.
Vertical synchronization signal v11. In response to the horizontal synchronization signal Hmynt immediately before being output, that is, the final horizontal synchronization signal for one screen, A/D conversion is performed in response to an operation instruction from the control unit 11, and the voltage is detected by the peak voltage detection unit 16. The maximum voltage signal in one screen is converted into a digital signal, and the maximum digital voltage signal in one screen A/D-converted by this A/D converter 13 is transferred to a buffer 14 and temporarily stored.
このバッファ１４は、上記画像信号処理部１５からの垂
直同期信号Ｖ、ヵ、に応じた制御部１１からの動作指示
によりデータ出力動作し、上記Ａ／Ｄコンバータ１３か
ら与えられた１画面中最大のディジタル電圧信号をＤ／
Ａコンバータ１８に転送してアナログ電圧信号に変換さ
せるもので、このＤ／Ａコンバータ１８によりＤ／Ａ変
換された１画面中の最大電圧信号は、上記Ａ／Ｄコンバ
ータ１７にその高電圧側の基準電圧として供給される。This buffer 14 operates to output data in response to an operation instruction from the control unit 11 in response to the vertical synchronization signal V, The digital voltage signal of D/
The maximum voltage signal in one screen that has been D/A converted by this D/A converter 18 is transferred to the A/D converter 18 and converted to an analog voltage signal. Supplied as a reference voltage.
そして、Ａ／Ｄコンバータ１７は、上記Ｄ／Ａコンバー
タ１８から供給される１画面中の最大電圧信号を高電圧
側の基準電圧として○ボルトから複数段に分割された各
基準電圧レベルに基づき、上記画像信号処理部１５を通
して与えられる次の垂直同期信号Ｖ、。、出力時点まで
の１画面分の輝度信号Ｙをディジタル信号に変換するも
ので、このＡ／Ｄコンバータ１７により得られたディジ
タル画像信号はビデオＲＡＭ等からなる画像データ記憶
部に転送され記憶格納される。Then, the A/D converter 17 uses the maximum voltage signal in one screen supplied from the D/A converter 18 as a reference voltage on the high voltage side, and based on each reference voltage level divided into multiple stages from ○ volts, The next vertical synchronization signal V, which is given through the image signal processing section 15. , converts the luminance signal Y for one screen up to the output point into a digital signal, and the digital image signal obtained by this A/D converter 17 is transferred to an image data storage section consisting of a video RAM etc. and stored therein. Ru.
この場合、上記Ａ／Ｄコンバータ１７では、予め撮像入
力した被写体光学像の最大輝度信号Ｙに対応する最大電
圧信号を、その高電圧側の基準電圧とした複数分割レベ
ルの基準電圧によりＡ／Ｄ変換処理を行なうので、常に
最大限の分解能を持って画像信号のディジタル変換が可
能である。In this case, the A/D converter 17 uses the maximum voltage signal corresponding to the maximum brightness signal Y of the optical image of the subject inputted in advance as the reference voltage on the high voltage side, and uses the reference voltage of multiple division levels to Since conversion processing is performed, it is possible to digitally convert image signals with maximum resolution at all times.
第２図は上記ピーク電圧検知部１６の内部構成を示すも
ので、画像信号処理部１５からビデオ信号入力端子（Ｖ
ＩＤＥＯｌｎ）を介して供給される輝度信号Ｙは、抵抗
Ｒ１を介して比較器（Ａ）の入力端子（＋）に人力され
る。この比較器（Ａ）の出力端子と入力端子（−）との
間には、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ１との組合せからなる
高域フィードバック回路が構成されるもので、この比較
器（Ａ）の出力端子には、上記抵抗Ｒ２及びダイオード
Ｄ１を介して接合型ＦＥＴのゲートＧが接続される。ま
た、上記ダイオードＤ１とＦＥＴゲーゲーとの間には、
接地端子との間に、垂直同期信号Ｖ１．、に応じてオン
動作するリセットスイッチ（ＲＥＳＥＴ）及び充放電コ
ンデンサＣ２が並列に接続される。上記接合型ＦＥＴの
ドレインＤは電源端子（＋■）に接続され、ソースＳは
上記比較器（Ａ）の入力端子（−）に接続されると共に
、抵抗Ｒ３を介して電源端子（−■）に接続される。FIG. 2 shows the internal configuration of the peak voltage detection section 16, in which the video signal input terminal (V
The luminance signal Y supplied via the input terminal (IDEOln) is inputted to the input terminal (+) of the comparator (A) via the resistor R1. A high-frequency feedback circuit consisting of a combination of resistor R2 and capacitor C1 is constructed between the output terminal and input terminal (-) of this comparator (A), and the output of this comparator (A) is The gate G of the junction FET is connected to the terminal via the resistor R2 and diode D1. Moreover, between the diode D1 and the FET game,
A vertical synchronizing signal V1. A reset switch (RESET) that is turned on in response to , and a charging/discharging capacitor C2 are connected in parallel. The drain D of the junction FET is connected to the power supply terminal (+■), and the source S is connected to the input terminal (-) of the comparator (A) and connected to the power supply terminal (-■) via the resistor R3. connected to.
そして、このＦＥＴのソースＳの出力電圧が最大電圧出
力端子（ｐｅａｋ ０ＵＴ）を介して上記Ａ／Ｄコンバ
ータ１３に与えられる。Then, the output voltage of the source S of this FET is given to the A/D converter 13 via the maximum voltage output terminal (peak 0UT).
すなわち、上記ピーク電圧検知部１６では、画像信号処
理部１５からの垂直同期信号Ｖ１１、の入力後、次の垂
直同期信号Ｖ１、。、が入力されるまでの１画面分の輝
度信号Ｙの電圧レベルに従って、上記充放電コンデンサ
Ｃ２が充電されるもので、これにより、該垂直同期信号
Ｖ ａｙａｃの出力直前には、１画面中の最大電圧信号
が上記最大電圧出力端子（ｐｅａｋ ０ＵＴ）から得ら
れることになる。That is, the peak voltage detection section 16 receives the next vertical synchronization signal V1 after receiving the vertical synchronization signal V11 from the image signal processing section 15. The charging/discharging capacitor C2 is charged according to the voltage level of the luminance signal Y for one screen until the vertical synchronization signal V ayac is input. The maximum voltage signal will be obtained from the maximum voltage output terminal (peak 0UT).
次に、上記構成による画像信号処理装置における画像信
号のＡ／Ｄ変換動作について説明する。Next, an explanation will be given of an A/D conversion operation of an image signal in the image signal processing device having the above configuration.
第３図は上記画像信号処理装置の画像信号人力に伴う各
部動作波形を示すタイミングチャートであり、先ず撮像
部１２において、垂直同期信号ｖ１．．が出力される間
の１フイールド目の画像信号は、画像信号処理部１５を
通して順次輝度信号Ｙとして出力され、ピーク電圧検知
部１６の画像信号入力端子（ＶＩＤＥＯｌｎ）に供給さ
れる。すると、ピーク電圧検知部１６の充放電コンデン
サＣ２には、順次高電圧レベルの輝度信号Ｙが与えられ
一画面中の最大電圧（ｐｅａｋ）に対応する充電がなさ
れるもので、この充放電コンデンサＣ２における充電作
用によりＦＥＴを通して最大電圧出力端子（ｐｅａｋ
０ＵＴ）に得られる最大電圧（ｐｅａｋ）は、垂直同期
信号ｙ 、、。、が出力される直前の水平同期信号Ｈ１
°１、つまり、１画面分の最終水平同期信号に応じてＡ
／Ｄコン、バーク１３に取込まれディジタルレベルに変
換された後バッファ１４に格納される。そして、次の・
垂直同期信号Ｖ ＠７１１ｅが出力されると、上記バッ
ファ１４に格納された最大電圧信号（ｐｅａｋ）のディ
ジタルレベルデータは、Ｄ／Ａコンバータ１８を通して
アナログレベルに変換され、上記Ａ／Ｄコンバータ１７
にその高電圧側のＡ／Ｄ変換基準電圧として供給される
ことになる。FIG. 3 is a timing chart showing the operation waveforms of each part associated with the image signal input of the image signal processing device. First, in the imaging section 12, the vertical synchronization signal v1. ．． The image signal of the first field during which is outputted is sequentially output as a luminance signal Y through the image signal processing section 15, and is supplied to the image signal input terminal (VIDEOln) of the peak voltage detection section 16. Then, the charging/discharging capacitor C2 of the peak voltage detection unit 16 is sequentially given a luminance signal Y of a high voltage level and is charged corresponding to the maximum voltage (peak) in one screen. The maximum voltage output terminal (peak
The maximum voltage (peak) obtained at vertical synchronization signal y (0UT) is 0UT). , the horizontal synchronization signal H1 immediately before is output.
°1, that is, A according to the final horizontal synchronization signal for one screen.
/D converter and converter 13, converted to a digital level, and stored in a buffer 14. And the next...
When the vertical synchronization signal V@711e is output, the digital level data of the maximum voltage signal (peak) stored in the buffer 14 is converted to an analog level through the D/A converter 18, and the digital level data is converted to an analog level through the D/A converter 18.
It will be supplied as the A/D conversion reference voltage on the high voltage side.
これにより、Ａ／Ｄコンバータ１７に与えられる２フイ
一ルド目１画面分の輝度信号Ｙは、上記Ｄ／Ａコンバー
タ１８から供給された１画面中の最大電圧信号を、高電
圧側の基準電圧としてＯボルトから複数段に分割された
各基準電圧レベルに基づきディジタル信号に変換され、
例えばビデオＲＡＭ等からなる画像データ記憶部に転送
記憶される。As a result, the luminance signal Y for one screen of the second field given to the A/D converter 17 is determined by converting the maximum voltage signal in one screen supplied from the D/A converter 18 to the reference voltage on the high voltage side. is converted into a digital signal based on each reference voltage level divided into multiple stages from O volts,
For example, the image data is transferred and stored in an image data storage unit such as a video RAM.
したがって、上記構成の画像信号処理装置によれば、予
め撮像入力した被写体光学像の最大輝度信号Ｙに対応す
る最大電圧信号（ｐｅａｋ）を、その高電圧側の基準電
圧とした複数分割レベルの基準電圧によりＡ／Ｄ変換処
理を行なうので、常に最大限の分解能を持って画像信号
のディジタル変換が可能になる。Therefore, according to the image signal processing device having the above configuration, the reference voltage of the plurality of division levels is set to the maximum voltage signal (peak) corresponding to the maximum brightness signal Y of the optical image of the subject inputted in advance as the reference voltage on the high voltage side. Since A/D conversion processing is performed using voltage, it is possible to digitally convert image signals with maximum resolution at all times.
［発明の効果］
以上のように本発明によれば、光学像を電気的な画像信
号に変換する撮像手段と、この撮像手段により得られる
１画面分の画像信号のピーク電圧を検知するピーク電圧
検知手段と、このピーク電圧検知手段により検知される
ピーク電圧を高電圧側の基準電圧として上記画像信号を
ディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変換手
段とを備えて構成したので、例えば個々の被写体光学像
に応じてアナログ画像信号の最大レベルが大きく変動す
る場合でも、常に最大限の分解能でＡ／Ｄ変換したディ
ジタル画像信号を得ることが可能になる画像信号処理装
置を提供できる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, there is provided an imaging means for converting an optical image into an electrical image signal, and a peak voltage for detecting the peak voltage of an image signal for one screen obtained by the imaging means. Since the configuration includes a detection means and an analog/digital conversion means for converting the image signal into a digital signal using the peak voltage detected by the peak voltage detection means as a reference voltage on the high voltage side, It is possible to provide an image signal processing device that can always obtain an A/D converted digital image signal with maximum resolution even when the maximum level of an analog image signal varies greatly depending on the image.
第１図は本発明の一実施例に係わる画像信号処理装置の
構成を示すブロック図、第２図は上記画像信号処理装置
におけるピーク電圧検知部の内部構成を示す回路図、第
３図は上記画像信号処理装置の画像信号入力に伴う各部
動作波形を示すタイミングチャートである。
１１・・・制御部、１２・・・撮像部、１３．１７・・
・Ａ／Ｄコンバータ、１４・・・バッファ、１５・・・
画像信号処理部、１６・・・ピーク電圧検知部、１８・
・・Ｄ／Ａコンバータ、Ａ・・・比較器、Ｃ２・・・充
放電コンデンサ、ＶＩＤＥＯｉｎ・・・画像信号入力端
子、ｅａｋ
ＯＵＴ・・・最大電圧出力端子。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an image signal processing device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing the internal configuration of the peak voltage detection section in the above image signal processing device, and FIG. 3 is the above 5 is a timing chart showing operation waveforms of each part of the image signal processing device as the image signal is input. 11... Control unit, 12... Imaging unit, 13.17...
・A/D converter, 14...buffer, 15...
Image signal processing section, 16...Peak voltage detection section, 18.
...D/A converter, A...comparator, C2...charging/discharging capacitor, VIDEOin...image signal input terminal, eak OUT...maximum voltage output terminal.
Claims (1)
ク電圧を検知するピーク電圧検知手段と、このピーク電
圧検知手段により検知されるピーク電圧を高電圧側の基
準電圧として上記画像信号をディジタル信号に変換する
アナログ／ディジタル変換手段と、 を具備したことを特徴とする画像信号処理装置。[Scope of Claims] An imaging means for converting an optical image into an electrical image signal, a peak voltage detection means for detecting a peak voltage of an image signal for one screen obtained by this imaging means, and this peak voltage detection means An image signal processing device comprising: analog/digital conversion means for converting the image signal into a digital signal using a peak voltage detected by the high-voltage reference voltage as a reference voltage on the high voltage side.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2085025A JPH03286682A (en) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Picture signal processing unit |
| US07/676,808 US5223935A (en) | 1990-04-02 | 1991-03-28 | Electronic camera with automatic exposure control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2085025A JPH03286682A (en) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Picture signal processing unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03286682A true JPH03286682A (en) | 1991-12-17 |
Family
ID=13847186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2085025A Pending JPH03286682A (en) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Picture signal processing unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03286682A (en) |
-
1990
- 1990-04-02 JP JP2085025A patent/JPH03286682A/en active Pending
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