JPH05110941A - 黒レベル段差補正回路 - Google Patents

黒レベル段差補正回路

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JPH05110941A
JPH05110941A JP3266652A JP26665291A JPH05110941A JP H05110941 A JPH05110941 A JP H05110941A JP 3266652 A JP3266652 A JP 3266652A JP 26665291 A JP26665291 A JP 26665291A JP H05110941 A JPH05110941 A JP H05110941A
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JP
Japan
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black level
line
video signal
circuit
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Application number
JP3266652A
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English (en)
Inventor
Tomoaki Hayashi
智明 林
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】二次元CCDセンサのオプチカルブラック部と
映像信号の黒レベル段差の差であるOB段差を簡単な回
路構成で自動補正する。 【構成】CCDセンサ1の感光部からの1フイールドご
との出力データの読出し後の最初の水平同期信号に同期
して、再度感光部の1ライン分の出力データを読出す読
出制御回路11を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は黒レベル段差補正回路に
関し、特に二次元CCD撮像デバイスを用いるテレビジ
ョンカメラにおける二次元CCD撮像デバイスの光学的
な黒レベルと映像信号の黒レベルとの差である黒レベル
段差を補正する黒レベル段差補正回路に関する。
【0002】
【従来の技術】二次元CCD撮像デバイスを用いるテレ
ビジョンカメラにおいて、二次元CCD撮像デバイスの
光学的な黒レベルと映像信号の黒レベルとの差である黒
レベル段差は、映像信号の黒レベル基準信号に対するオ
フセットレベルとなる。
【0003】テレビジョンカメラの出力映像信号の増幅
には、高照度時における必要以上の白レベルを圧縮する
ために利得を低減し、低照度時における感度を確保する
ために利得を増大するAGC増幅器が一般に用いられ
る。
【0004】低照度時において、テレビジョンカメラの
出力映像信号はAGC増幅器により約30dB増幅され
る。この増幅は黒レベル基準信号レベルを基準として行
なわれるため、黒レベル段差があると、これが増幅され
て映像信号のペデスタルの変動として出力され、映像品
質の劣化を招く。たとえば、黒レベル段差が5mVとす
れば、映像信号のペデスタルの変動は約160mVとな
り無視しえないものとなる。
【0005】従来の手動で調整する黒レベル段差補正回
路は、図3に示すように、CCDセンサ1と、加算回路
2と、CCDセンサ1からの映像信号を増幅するAGC
増幅器である増幅部3と、入力端子TIからのゲートパ
ルスにより映像信号期間に開くアナログスイッチ4と、
補正電圧を生成する可変抵抗7とを備えて構成されてい
た。
【0006】次に、動作について説明する。
【0007】まず、黒レベル段差を手動で調整する場合
には、増幅部3で増幅したCCDセンサ1からの映像信
号を出力端子TOにおいてオシロスコープ等で観測し、
黒レベル段差が0となるように可変抵抗7を調整して加
算回路2に印加する補正電圧を加減することにより行な
っていた。
【0008】次に、従来の自動調整型の黒レベル段差補
正回路は、図4に示すように、CCDセンサ1と、加算
回路2と、CCDセンサ1からの映像信号を増幅するA
GC増幅器である増幅部3と、入力端子TIからのゲー
トパルスにより映像信号期間に開くアナログスイッチ4
と、クランプ回路5と、サンプルホールド回路6と、A
/D変換回路8と、メモリ9と、D/A変換回路10と
を備えて構成されていた。
【0009】次に動作について説明する。
【0010】まず、テレビジョンカメラの起動時に、予
めレンズの絞りを閉じた状態で、入力端子TIからのゲ
ートパルスによりアナログスイッチ4を開く。すると、
映像信号期間におけるCCDセンサ1からの映像信号は
当然光学的な黒レベルに対応するものとなり、このレベ
ルと映像信号の黒レベル基準信号レベルとの差である黒
段差レベルをクランプ回路5およびサンプルホールド回
路6によりサンプルホールドする。サンプルホールドさ
れた黒段差レベルはA/D変換回路8によりディジタル
データに変換され、メモリ9に格納される。
【0011】次に、テレビジョンカメラの通常動作時に
は、メモリ9から読出した黒段差レベルのデータをD/
A変換回路10によりアナログ信号に変換し、加算回路
2によりCCDセンサ1からの映像信号に加算すること
により黒レベル段差によるオフセットを補正するという
ものであった。
【0012】また、黒レベル段差は温度により変動する
ため、補正誤差が生じないように補正値の設定変更をし
ばしば行なう必要があるというものであった。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の黒レベ
ル段差補正回路は、手動で可変抵抗を調整する必要があ
りわずらわしいという欠点があった。また、自動補正の
場合にはA/D変換回路およびD/A変換回路が必要で
あり、回路規模が大きくなるという欠点があった。さら
に、温度による補正誤差が生じないように補正値の設定
変更を行なう場合には、手動の場合には可変抵抗の再調
整を必要とし、自動の場合にはテレビジョンカメラの再
起動を必要とするという欠点があった。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の黒レベル段差補
正回路は、感光部と転送部とを有する二次元CCD撮像
デバイスを用いたテレビジョンカメラにおける前記二次
元CCD撮像デバイスに対する光入力がないときの電気
的出力レベルであるオプチカル黒レベルと映像信号の黒
レベルとのレベル差である黒レベル段差を補正する黒レ
ベル段差補正回路において、前記感光部の1フイールド
ごとの出力データを前記転送部を介して読出し、前記1
フイールドごとの出力データの読出し後の最初の水平同
期信号に同期して再度前記感光部の1ライン分の出力デ
ータを読出す読出制御回路を備えて構成されている。
【0015】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0016】図1は本発明の黒レベル段差補正回路の一
実施例を示すブロック図である。
【0017】本実施例の黒レベル段差補正回路は、図1
に示すように、感光部と転送部とを有する二次元CCD
撮像デバイスであるCCDセンサ1と、加算回路2と、
CCDセンサ1からの映像信号を増幅するAGC増幅器
である増幅部3と、入力端子TIからのゲートパルスに
より映像信号期間に開くアナログスイッチ4と、クラン
プ回路5と、サンプルホールド回路6と、CCDセンサ
1の感光部の出力データの読出しを制御する読出制御回
路11を備えて構成されている。
【0018】読出制御回路11は、CCDセンサ1の感
光部の1フイールドごとの出力データを転送部を介して
読出し、この1フイールドごとの出力データの読出し後
の最初の水平同期信号に同期して再度感光部の1ライン
分の出力データを読出す機能を有するものである。この
ような機能を有する回路は、周知のアナログスイッチ回
路と水平および垂直同期信号を用いてこれを制御するタ
イミング回路等により構成できるので、細部の説明を省
略する。
【0019】次に、本実施例の動作について説明する。
【0020】図2は、図1で示す本実施例の読出制御回
路11の動作タイムチャ―トである。
【0021】周知のように、CCDセンサ1のような二
次元CCD撮像デバイスは一般に、ホトダイオードアレ
イからなる感光部と、出力レジスタを介して感光部に蓄
積された情報電荷を映像信号として出力する転送部とか
ら構成されている。
【0022】映像信号を読出すときには、水平同期信号
HFに同期して感光部の電荷を電荷転送パルスTにより
転送部に転送後読出しパルスRVを転送部に入力し、感
光部の1フイールドごとの出力データを転送部の出力レ
ジスタを介して映像信号として出力する。
【0023】読出制御回路11は、以上の1フイールド
分の映像信号の出力直後の次の水平同期信号に同期して
電荷転送パルスTと黒レベル段差検出電荷読出しパルス
RBとを転送部に入力し、再度1ライン分だけ感光部の
電荷の読出しを行なう。これにより、1フイールドごと
に、映像信号部分の最後のラインの次のラインに黒レベ
ル段差補正用の信号が出力される。このライン、すなわ
ち、黒レベル段差補正用ラインVBでは、1ライン分の
電荷が蓄積されていることになる。
【0024】たとえば、CCDセンサ1が標準テレビジ
ョン方式であるNTSC方式を用い、標準照度時に20
0mVの映像出力があるとしてその1/4程度の低照度
時の場合、黒レベル段差補正用ラインの出力は次のよう
になる。
【0025】 (200/4)×60/(15.7×1000)=0.2(mV) この値0.2mVは、ほぼ、映像信号の黒レベルに相当
するため、この黒レベルと光学的な黒レベルとの差を検
出することができる。
【0026】図1において、CCDセンサ1からは、読
出制御回路11により黒レベル段差補正用ラインVBを
含んだ映像信号Vが出力される。この映像信号Vは、端
子TIからのゲートパルスに制御されたアナログスイッ
チ4により1フイールドごとに黒レベル段差補正用ライ
ンVBのみを抽出される。抽出された黒レベル段差補正
用ラインVBは、クランプ回路5に入力される。クラン
プ回路5およびサンプルホールド回路6により、黒レベ
ル段差補正用ラインVBの光学的な黒レベル期間におけ
る黒レベルおよび映像信号期間における黒レベルの差分
すなわち黒レベル段差をサンプルホールドする。このサ
ンプルホールド回路6はコンデンサC1を有しており、
フィールド走査ごとに得られる黒レベル段差補正信号を
用いることにより、コンデンサC1の充放電程度の簡単
なもので十分機能する。次に、サンプルホールドされた
黒レベル段差のデータを加算回路2によりCCDセンサ
1からの映像信号Vに加算することにより、黒レベル段
差を補正する。黒レベル段差を補正した映像信号は増幅
部3により増幅され端子TOから出力される。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の黒レベル
段差補正回路は、CCDセンサの感光部からの1フイー
ルドごとの出力データの読出し後の最初の水平同期信号
に同期して、再度感光部の1ライン分の出力データを読
出す読出制御回路を備えることにより、フィールド走査
ごとに得られる黒レベル段差補正信号により黒レベル段
差を補正するため、手動による調整は不要となるととも
に、自動補正における黒段差レベルを保持する回路がコ
ンデンサを用いる程度の簡単なもので十分機能するとい
う効果がある。さらに、動作中の温度変動による黒段差
レベルの変動に対しても追従して補正できるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の黒レベル段差補正回路の一実施例を示
すブロック図である。
【図2】本実施例の黒レベル段差補正回路の読出制御回
路における動作の一例を示すタイムチャートである。
【図3】従来の黒レベル段差補正回路の第一の例を示す
ブロック図である。
【図4】従来の黒レベル段差補正回路の第二の例を示す
ブロック図である。
【符号の説明】
1 CCDセンサ 2 加算回路 3 増幅部 4 アナログスイッチ 5 クランプ回路 6 サンプルホールド回路 7 可変抵抗 8 A/D変換回路 9 メモリ 10 D/A変換回路 11 読出制御回路 C1 コンデンサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光部と転送部とを有する二次元CCD
    撮像デバイスを用いたテレビジョンカメラにおける前記
    二次元CCD撮像デバイスに対する光入力がないときの
    電気的出力レベルであるオプチカル黒レベルと映像信号
    の黒レベルとのレベル差である黒レベル段差を補正する
    黒レベル段差補正回路において、 前記感光部の1フイールドごとの出力データを前記転送
    部を介して読出し、前記1フイールドごとの出力データ
    の読出し後の最初の水平同期信号に同期して再度前記感
    光部の1ライン分の出力データを読出す読出制御回路を
    備えることを特徴とする黒レベル段差補正回路。
JP3266652A 1991-10-16 1991-10-16 黒レベル段差補正回路 Pending JPH05110941A (ja)

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JP3266652A JPH05110941A (ja) 1991-10-16 1991-10-16 黒レベル段差補正回路

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JPH05110941A true JPH05110941A (ja) 1993-04-30

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JP3266652A Pending JPH05110941A (ja) 1991-10-16 1991-10-16 黒レベル段差補正回路

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7187409B2 (en) 2001-05-29 2007-03-06 Ricoh Company, Ltd. Level difference correcting method and image pick-up device using the method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7187409B2 (en) 2001-05-29 2007-03-06 Ricoh Company, Ltd. Level difference correcting method and image pick-up device using the method

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