JPH08317432A

JPH08317432A - 画像撮像装置

Info

Publication number: JPH08317432A
Application number: JP7117287A
Authority: JP
Inventors: Akira Ichimatsu; 明一松; Koji Minami; 浩次南
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-05-16
Filing date: 1995-05-16
Publication date: 1996-11-29

Abstract

(57)【要約】【目的】画像表示装置の表示している信号の垂直走査
周波数と、上記表示画像の撮像を行うカメラの垂直走査
周波数が異なる場合において、撮像出力信号の輝度レベ
ル変動の発生をなくし、正しい各種測定、調整を行うこ
とができる画像撮像装置を得る。【構成】外部同期が可能なＣＣＤカメラを用いて、画
像表示装置が表示した画像の撮像を行う際に、表示系の
垂直走査周波数と撮像系の垂直走査周波数、及び表示さ
れた画像における検査位置から定まる所定時間を算出
し、算出した該所定時間遅延後にＣＣＤカメラの同期信
号をリセットする。また、上記リセットから既定時間経
過後の撮像出力信号をメモリに記憶する。これにより輝
度レベル変動のない撮像出力信号をリアルタイムで得
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像表示装置のセット
アップ調整等を行う際に、画像表示装置が表示したテス
トパターン信号の撮像を行う画像撮像装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図１７はテレビジョン学会技術報告Ｖｏ
ｌ．１８，Ｎｏ．１９，ＰＰ．１１〜１６（１９９４）
に示された従来の画像撮像装置の一構成例を示すブロッ
ク図であり、このものは、従来の画像歪補正装置におい
て、画像表示装置としてビデオプロジェクタ（以下、Ｖ
Ｐと記す）を用いた場合、ＶＰの投写画像と投写画像の
撮像を行う撮像部の非同期走査によって発生する撮像信
号の輝度レベル変動を除去する回路の構成を示してい
る。マルチスキャン型（オートスキャン型）ＶＰの投写
画像を撮像する場合、ＶＰの投写する映像信号は様々な
走査周波数（以下、フォーマットと記す）の信号が存在
するため、ＶＰの投写画像と撮像部のフォーマットとが
異なることが多々あり、ＶＰの投写画像と撮像部の非同
期走査よる撮像信号の輝度レベル変動が生じ、このまま
ではＶＰの正確な調整を行うことができなくなる。その
ため、撮像信号の輝度レベル変動を除去することが必要
になる。

【０００３】図１８は従来の画像撮像装置の動作を説明
するための図である。いま、ＶＰの投写する映像信号の
垂直走査周波数をｆｖ_SIG 、スクリーンの撮像を行うＣ
ＣＤカメラの垂直走査周波数をｆｖ_CCD とすると、ＶＰ
の投写信号の垂直走査周波数が撮像出力信号の垂直走査
周波数よりも高い場合、即ちｆｖ_SIG ＞ｆｖ_CCD の関係
がある場合、図１８（ｂ）に示すようにＶＰの映像信号
が第１フィールドを走査し、さらに第２フィールドの図
１８（ｂ）のＡで示す領域まで走査した段階でＣＣＤカ
メラのＣＣＤの信号電荷の転送が行われるため、ＣＣＤ
カメラの撮像出力信号は図１８（ｃ）に示すように第１
フィールドのＡで示した領域が二重露光されたものにな
り、この二重露光領域ではその他の領域と比べて輝度信
号レベルが大きくなる。この時のＡの領域の輝度はその
他の領域の２倍となる。また、フィールドが進むにつれ
て二重露光された領域が図１８に示すＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄの
ように順次移動していくことになるので、各フィールド
毎に輝度レベルの変動が発生する。

【０００４】更に、ＶＰの投写信号の垂直走査周波数が
撮像出力信号の垂直走査周波数の２倍以上の場合、即
ち、ｆｖ_SIG ＞２×ｆｖ_CCD の関係がある場合では、Ａ
の領域が三重露光、その他の部分が二重露光された領域
となる。この時、Ａの領域とその他の領域の輝度比は
３：２になる。また、フィールドが進むにつれて三重露
光領域の位置は順次移動していく。以上のように、ＣＣ
Ｄカメラの撮像出力信号のレベルが輝度比の変化として
現われ、輝度レベル変動が発生するため、正確なＶＰの
調整を行うことができなくなる。

【０００５】逆に、ＶＰの投写信号の垂直走査周波数が
撮像出力信号の垂直走査周波数よりも低い場合、即ち、
ｆｖ_SIG ＜ｆｖ_CCD の関係がある場合では、図１８
（ｄ）、（ｅ）に示すようにＶＰの映像信号の第１フィ
ールドを走査が終らないうちにＣＣＤカメラのＣＣＤの
信号電荷の転送が行われるため、その撮像出力は映像信
号の第１フィールドの残りの部分、即ち図１８（ｄ）の
Ｅで示した領域では信号が欠けてしまう。また、フィー
ルドが進むにつれて、この信号の欠けた部分が図１８
（ｅ）に示すＥ→Ｆ→Ｇ→Ｈのように順次移動するの
で、信号の有る領域と無い領域という形で撮像信号の輝
度レベル変動が発生する。そのため、正確なＶＰの調整
を行うことができなくなる。

【０００６】以上で述べたような撮像信号の輝度レベル
変動特性を考慮して、図１７に示す回路によって撮像信
号の輝度レベル変動の除去を行う。フレームメモリ１１
には輝度レベル変動のある１フィールド前の撮像画像デ
ータが記憶されている。輝度レベル変動除去の方法は、
画素単位に１フィールド前のデータ値（フレームメモリ
１１内のデータ）と現在のフィールドのデータ値とを比
較して、撮像信号のレベル変動除去出力を決定すること
で、輝度レベル変動がない信号を出力する。尚、データ
値の比較はＭＡＸ／ＭＩＮ検出回路５１で行う。

【０００７】ＭＡＸ／ＭＩＮ検出回路５１の動作はｆｖ
_SIG とｆｖ_CCD との関係によって決定される。ＶＰの投
写する画像信号の垂直走査周波数がＣＣＤカメラの垂直
走査周波数よりも高い関係にある場合、即ちｆｖ_SIG ＞
ｆｖ_CCD の時には、ＭＡＸ／ＭＩＮ検出回路５１におい
て、連続するフレーム間の画素単位のデータ値比較を行
う際、小さい方のデータを真の値と判断して、その出力
を次のフレームにフィードバックする。これによって撮
像信号が二重（三重）露光された領域となっても、この
領域が除去される。

【０００８】一方、これらの周波数の関係が逆の関係に
ある場合、即ちｆｖ_SIG ＜ｆｖ_CCDの時には、ＭＡＸ／
ＭＩＮ検出回路５１において、画素の単位のデータ値比
較を行う際、大きい方のデータ値を真の値と判断し、そ
の出力を次のフレームにフィードバックする。これによ
って、撮像信号の欠けた領域がきても、この領域が除去
される。

【０００９】以上によってＶＰの投写する映像信号フォ
ーマットと、スクリーンに表示されたテスト信号を撮像
するＣＣＤカメラのフォーマットの違いによって生じる
撮像信号の輝度レベル変動を除去することができ、表示
系（ＶＰの投写映像）と撮像系（ＣＣＤカメラの撮像画
像）が同期している場合と同様の撮像信号が得られ、そ
の結果、ＶＰの正確な調整を行うことができる。

【００１０】しかし、本装置では、ＣＣＤカメラの撮像
出力信号が輝度レベル変動のない正常な撮像画像になる
までに何フレームもの撮像を行う必要があるので、撮像
データを得るまでに時間がかかる、という問題点があ
る。

【００１１】また、図１９は特開平５−３０５４４号公
報に示された従来の画像撮像装置の他の構成例を示すブ
ロック図であり、先に述べた従来例とは異なる構成をと
った例である。このディスプレイ撮影装置は、撮像され
る画像（テストパターン）を表示するディスプレイ１０
０、ディスプレイ１００に表示される画像（テストパタ
ーン）を撮像するＣＣＤカメラ８、ＣＣＤカメラ８によ
り撮像された映像を処理する測定装置２００、上記ディ
スプレイ１００とＣＣＤカメラ８を制御するコントロー
ラ３００から構成される。なお、ディスプレイ１００
は、被調整セットと見なすことができ、外部同期信号入
力端子１０１より入力される同期信号に対応して映像信
号（テストパターン）を発生する映像信号発生回路１０
２が出力する映像信号をＣＲＴ１０３に出力表示する。

【００１２】ＣＣＤカメラ８は外部同期駆動が可能なＣ
ＣＤカメラを使用し、外部同期信号入力端子１４より入
力される同期信号に同期してディスプレイ１００（ＣＲ
Ｔ１０３上）に表示されている画像（テストパターン）
をＣＣＤカメラ８内のＣＣＤイメージャ８１上に電荷蓄
積を行い、これによってディスプレイ１００に表示され
ている画像を撮影し、その出力信号を測定装置２００に
出力する。

【００１３】測定装置２００は、ＣＣＤカメラ８より入
力された映像データを記憶するフレームメモリ１１と、
フレームメモリ１１に記憶されたデータを演算処理する
演算装置２０１から構成されている。なお、図１９には
図示していないが、この時アナログ信号であるＣＣＤカ
メラ８の撮像出力信号をデジタルデータに変換するＡ／
Ｄ変換回路が設置されていて、これを経由して映像デー
タはフレームメモリ１１に記憶される。

【００１４】コントローラ３００は、ＣＣＤカメラ８を
駆動するための同期信号を発生するカメラ同期発生回路
３０１と、カメラ同期発生回路３０１が出力する水平同
期信号をカウントするアドレスカウンタ３０２、アドレ
スカウンタ３０２より入力されるアドレスに対応するデ
ータを出力するメモリ（ＲＡＭ）３０３、アドレスカウ
ンタ３０２に所定のカウント値を設定し、かつ、メモリ
３０３に所定のデータを記憶させるＣＰＵ１２、および
ディスプレイ１００に供給する複合同期信号を発生する
同期発生回路３０４から構成されている。

【００１５】図２０は従来の画像撮像装置の動作を説明
するための図である。同期発生回路３０４より出力され
た複合同期信号はディスプレイ１００の映像信号発生回
路１０２に入力される。映像信号発生回路１０２は、こ
の複合同期信号に同期して所定の映像信号（テストパタ
ーン）を発生し、ＣＲＴ１０３上に出力する。これによ
りＣＲＴ１０３に所定の画像（テストパターン）が表示
される。

【００１６】一方、同期発生回路３０１が出力する水平
同期信号（以下、ＨＤと記す）および垂直同期信号（以
下、ＶＤと記す）が外部同期信号入力端子１４からＣＣ
Ｄカメラ８に供給され、ＣＣＤカメラ８はこの同期信号
に同期してディスプレイ１００（ＣＲＴ１０３）上に表
示されている画像（テストパターン）を撮像する。ＣＣ
Ｄカメラ８により撮像された画像信号は測定装置２００
に供給され、Ａ／Ｄ変換回路を経由して、データ値とし
てフレームメモリ１１に記憶される。演算装置２０１は
フレームメモリ１１に記憶されたデータを処理し、ディ
スプレイ１００（ＣＲＴ１０３）の各種特性、例えばコ
ンバーゼンスエラーを測定する。また、ＣＰＵ１２は同
期発生回路３０１がＣＣＤカメラ８に供給する垂直走査
周波数と、同期発生回路３０４がディスプレイ１００に
供給する垂直走査周波数の差に対応するデータをメモリ
３０３に記憶している。即ち、メモリ３０３には図２０
（ｃ）に示すように、ＣＣＤカメラ８の垂直走査周期
（図２０（ａ））と、ディスプレイ１００の垂直走査周
期（図２０（ｂ））との差に対応する期間は論理Ｌ、そ
の他の期間は論理Ｈとなるデータが記憶されている。

【００１７】アドレスカウンタ３０２は同期発生回路３
０１より入力されるＨＤをカウントし、そのカウント値
に対応するアドレスをメモリ３０３に出力する。また、
このアドレスカウンタ３０２のカウント値は同期発生回
路３０１からＶＤが入力される度にリセットされる。そ
の結果、メモリ３０３は図２０（ｃ）に示すように、Ｃ
ＣＤカメラ８の垂直走査周期の開始直後において、ディ
スプレイ１００とＣＣＤカメラ８の垂直走査周期の差に
対応する期間、論理Ｌとなる信号をＣＣＤカメラ８へ出
力する。

【００１８】ＣＣＤカメラ８では、メモリ３０３より供
給された信号が論理Ｌである期間はＣＣＤイメージャ８
１の電荷を急速に吐き捨てる動作を行い、この信号が論
理Ｈとなる期間だけ撮像を行う。その結果、ＣＣＤイメ
ージャ８１により撮像されるデータは図２０（ｄ）に示
すようになる。ディスプレイ１００におけるＡフィール
ドの画像がＣＣＤイメージャ８１の途中から画面の最下
部までの領域に撮像される。続いてディスプレイ１００
にＢフィールドの画像の表示が開始されることになる
が、この画像がＣＣＤイメージャ８１の最上部から順次
撮像され、ＣＣＤカメラ８の第１フィールドが終了す
る。その結果、上方にＢフィールドの画像が表示され、
下方にＡフィールドの画像が表示された状態のデータが
ＣＣＤカメラ８の第１フィールドの撮像信号として出力
される。

【００１９】次いで、ＣＣＤカメラ８の第２フィールド
が開始されると、メモリ３０３より供給される信号が論
理Ｌである期間はＣＣＤイメージャ８１の電荷を急速に
吐き捨てる動作を行い、メモリ３０３より供給される信
号が論理Ｈに復帰すると、ディスプレイ１００のＢフィ
ールドの画像の撮像を開始する。Ｂフィールドの表示が
終了してもＣＣＤカメラ８の第２フィールドは終了して
いないので、それに続くディスプレイ１００のＣフィー
ルドの画像を撮像し、ＣＣＤカメラ８の第２フィールド
が終了する。その結果、ＣＣＤカメラ８の第２フィール
ドの画像は、上方にＣフィールドの画像が表示され、下
方にＢフィールドの画像が表示されたものとなる。

【００２０】さらに、ＣＣＤカメラ８の第３フィールド
においては、ディスプレイ１００のＤフィールドの画像
が撮像される。この場合、ディスプレイ１００とＣＣＤ
カメラ８のＶＤが同時に発生するため、ＣＣＤカメラ８
の第３フィールドの画像はＤフィールドの画像だけとな
る。以下、同様にしてディスプレイ１００の表示する各
フィールドの画像がＣＣＤカメラ８により順次撮像され
ていく。

【００２１】ＣＣＤイメージャ８１により撮像されたデ
ータは、通常の速度で読み出されるため、図２０（ｅ）
に示すようになる。即ち、第１フィールド〜第５フィー
ルドの各フィールドにおいて一定輝度の画像が得られ
る。その結果、測定装置２００において、例えば輝度の
測定が誤って行われることが防止されるため、ディスプ
レイ１００の各種調整を正しく行うことができる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＣＣＤカメラ
８の垂直走査周波数の方がディスプレイ１００の垂直走
査周波数よりも高い場合、即ちｆｖ_SIG ＜ｆｖ_CCD の関
係下では、ディスプレイ１００とＣＣＤカメラ８のＶＤ
の関係が図２１に示すようになり、ＣＣＤカメラ８の第
１フィールドの出力信号はディスプレイ１００のＡフィ
ールドの途中で終了してしまうため、図２１（ｃ）に示
すａの領域では撮像信号が得られなくなる。（無信号領
域になる。）以下、ＣＣＤカメラ８のフィールドが進む
につれて撮像信号の得られない領域がｂ、ｃ、ｄ、・・
・のように順次移動したものとなり、輝度の測定が正し
く行われなくなる。よって、ディスプレイ１００の各種
調整を正しく行うことができなくなる。

【００２３】また、ディスプレイ１００の表示する画像
の一部領域を拡大撮像する場合では、ＣＣＤカメラ８の
垂直走査周波数がディスプレイ１００の垂直走査周波数
よりも高い場合、即ち、ｆｖ_SIG ＞ｆｖ_CCD の関係下で
は、ディスプレイ１００に表示された画像の撮像が問題
なく正しい輝度レベルで行われるため、ディスプレイ１
００の正しい測定、および各種調整を行うことができる
が、逆にＣＣＤカメラ８の垂直走査周波数がディスプレ
イ１００の垂直走査周波数よりも低い場合、即ちｆｖ
_SIG ＜ｆｖ_CCD の関係下では、ＣＣＤカメラ８の撮像領
域が撮像信号の得られない無信号領域と重なる場合があ
り、この時はディスプレイ１００の正しい測定、正しい
各種調整を行うことができなくなる。

【００２４】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、画像表示装置の表示している映像
信号フォーマットと、上記表示画像の撮像を行うカメラ
の映像信号のフォーマットが異なる場合において、撮像
出力信号の輝度レベル変動の発生をなくし、正しい各種
測定、調整を行うことができる画像撮像装置を得ること
を目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
画像表示装置は、画像表示装置のセットアップ調整等を
行う際に、画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を
行う画像撮像装置において、画像表示装置の表示したテ
スト信号の撮像を行う撮像手段を有し、かつ、画像表示
装置の表示している信号の垂直走査周波数と、上記撮像
手段の垂直走査周波数と、上記画像表示装置の表示した
画像における検査位置の三者から定まる所定時間を算出
する算出手段と、該画像表示装置の表示している信号の
垂直同期信号から上記算出手段で算出した所定時間遅延
後に上記撮像手段駆動用同期信号をリセットして出力す
る同期信号作成手段と、撮像手段駆動用同期信号をリセ
ット後既定時間経過後に上記撮像手段の出力を記憶する
記憶手段とを有するものである。

【００２６】また、本発明の請求項２に係る画像表示装
置は、請求項１項記載の画像撮像装置において、画像表
示装置の表示している信号の垂直走査周波数と、上記撮
像手段の垂直走査周波数から撮像出力信号に発生する輝
度レベル変動の分布を算出し、続いて、上記輝度レベル
変動の分布情報と上記画像表示装置の表示した画像にお
ける検査位置から、該画像表示装置の表示している信号
の垂直同期信号から該撮像手段駆動用同期信号をリセッ
トするまでの所定時間を算出し、該所定時間を遅延時間
として上記撮像手段駆動用同期信号のリセットして出力
する同期信号作成手段を有するものである。

【００２７】また、本発明の請求項３に係る画像表示装
置は、画像表示装置のセットアップ調整等を行う際に、
画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行う画像撮
像装置において、画像表示装置の表示したテスト信号の
撮像を行う撮像手段を有し、かつ、画像表示装置の表示
している信号の垂直同期信号のタイミングで上記撮像手
段駆動用同期信号をリセットして出力する同期信号作成
手段と、撮像手段駆動用同期信号をリセット後既定時間
経過後に上記撮像手段の出力を記憶する記憶手段とを有
するものである。

【００２８】また、本発明の請求項４に係る画像表示装
置は、画像表示装置のセットアップ調整等を行う際に、
画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行う画像撮
像装置において、画像表示装置の表示した画像を撮像す
る撮像手段と、画像表示装置の表示している信号の垂直
同期信号のタイミングで上記撮像手段駆動用同期信号を
リセットして出力する同期信号作成手段と、上記撮像手
段の出力信号を記憶する記憶手段とを有し、かつ、画像
表示装置の表示した信号の垂直走査周波数と、上記撮像
手段の垂直走査周波数と、画像表示装置の表示した画像
における検査位置、および上記撮像手段の出力フレーム
の時間的位置の四者から定まる上記撮像手段の出力信号
の輝度レベル変動の分布を補償するための輝度補正信号
を作成する輝度補正信号作成手段と、上記輝度補正信号
作成手段の出力信号で撮像手段の出力信号の輝度補正を
行う補正手段とを有するものである。

【００２９】また、本発明の請求項５に係る画像表示装
置は、画像表示装置のセットアップ調整等を行う際に、
画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行う画像撮
像装置において、画像表示装置の表示した画像を撮像す
る撮像手段と、画像表示装置の表示している信号の垂直
走査周波数検出を行う周波数検出手段とを有し、かつ、
画像表示装置の表示している信号の垂直同期信号からの
遅延時間を、画像表示装置の表示している信号の垂直走
査周波数と、上記撮像手段の垂直走査周波数と、上記画
像表示装置の表示した画像における検査位置の三者から
算出した所定時間として、上記撮像手段駆動用同期信号
をリセットして出力する同期信号作成手法と、画像表示
装置の表示している信号の垂直同期信号のタイミングで
上記撮像手段駆動用同期信号をリセットして出力する手
法の両手法の動作をする同期信号作成手段と、撮像手段
駆動用同期信号をリセット後既定時間経過後に上記撮像
手段の出力を記憶する記憶手段とを有し、上記周波数検
出手段の出力によって該同期信号作成手段の動作手法を
切り替えるものである。

【００３０】また、本発明の請求項６に係る画像表示装
置は、画像表示装置のセットアップ調整等を行う際に、
画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行う画像撮
像装置において、画像表示装置の表示した画像を撮像す
る撮像手段と、上記撮像手段の出力信号を記憶する記憶
手段とを有し、画像表示装置の表示した信号の垂直走査
周波数と、上記撮像手段の垂直走査周波数と、画像表示
装置の表示した画像における検査位置、および上記撮像
手段の出力フレームの時間的位置の四者から定まる上記
撮像手段の出力信号の輝度レベル変動の分布を補償する
ための輝度補正信号を作成する輝度補正信号作成手段
と、上記輝度補正信号作成手段の出力信号で撮像手段の
出力の輝度補正を行う補正手段と、画像表示装置の表示
している信号の垂直同期信号のタイミングで上記撮像手
段駆動用同期信号をリセットして出力する動作をする同
期信号作成手段と、画像表示装置の表示している垂直走
査周波数検出を行う周波数検出手段とを備え、上記周波
数検出手段の出力によって該記憶手段に記憶させる該撮
像手段の出力を切り替えることを特徴とする画像撮像装
置。

【００３１】

【作用】本発明の請求項１に係る画像撮像装置において
は、画像表示装置の表示する信号のＶＤを画像撮像装置
に常に入力させ、このＶＤの垂直走査周波数を検出す
る。一方、撮像系の垂直走査周波数はＣＣＤカメラのフ
ォーマットを決めることで決定される。次に、該２信号
の垂直走査周波数と、ＣＣＤカメラで撮像を行う表示画
像の検出位置から輝度レベル変動のない撮像信号を得る
ために必要なＣＣＤカメラ駆動用ＶＤを作成するのに必
要な表示系ＶＤからの遅延量を算出し、表示系ＶＤのタ
イミングから算出した遅延量をもたせてＣＣＤカメラ駆
動用の同期信号をリセットさせることで発生させ、ＣＣ
Ｄカメラに供給し表示画像の撮像を行う。また、リセッ
トから既定時間経過後の撮像出力信号をフレームメモリ
に記憶させる。これにより、輝度レベル変動のない撮像
出力信号をリアルタイムで得ることができる。

【００３２】また、本発明の請求項２に係る画像撮像装
置においては、画像表示装置の表示する信号のＶＤを画
像撮像装置に常に入力させ、このＶＤの垂直走査周波数
を検出する。一方、撮像系の垂直走査周波数はＣＣＤカ
メラのフォーマットを決めることで決定される。最初
に、該２信号の垂直走査周波数からＣＣＤカメラの撮像
出力信号における輝度レベル分布を算出する。次に、算
出した輝度レベル分布情報と、ＣＣＤカメラで撮像を行
う表示画像の検出位置から輝度レベル変動のない撮像信
号を得るために必要となるＣＣＤカメラ駆動用ＶＤを作
成するのに必要な表示系ＶＤからの遅延量を算出し、表
示系ＶＤのタイミングから算出した遅延量をもたせてＣ
ＣＤカメラ駆動用の同期信号をリセットさせることで発
生させ、ＣＣＤカメラに供給し表示画像の撮像を行う。
また、リセットから既定時間経過後の撮像出力信号をフ
レームメモリに記憶させる。これにより、輝度レベル変
動のない撮像出力信号をリアルタイムで得ることができ
る。

【００３３】また、本発明の請求項３に係る画像撮像装
置においては、画像表示装置がＮＴＳＣ信号、ＰＡＬ／
ＳＥＣＡＭ信号、またはＨＤＴＶ信号を表示している時
は、撮像系に各々ＮＴＳＣカメラ、ＰＡＬ／ＳＥＣＡＭ
カメラ、またはＨＤＴＶカメラを使用することで、表示
系と撮像系の垂直走査周波数を一致させることができ、
かつ、ＶＤが完全に同期していれば原理的に撮像出力信
号の輝度レベル変動は発生しないので、表示系ＶＤのタ
イミングでＣＣＤカメラ駆動用ＶＤをリセットさせるこ
とで両者の同期をとり、ＣＣＤカメラ駆動用同期信号を
作成し、これをＣＣＤカメラに供給し、表示画像の撮像
を行う。これによって輝度レベル変動のない撮像出力信
号をリアルタイムで得ることができる。

【００３４】また、本発明の請求項４に係る画像撮像装
置においては、画像表示装置の表示している映像信号の
垂直走査周波数とＣＣＤカメラの垂直走査周波数、画像
表示装置の表示した画像における検査位置、およびＣＣ
Ｄカメラの出力フレームの時間的位置の四者からＣＣＤ
カメラの撮像出力信号における輝度レベル変動の分布を
算出する。こうして輝度レベル変動を補償するのに必要
な輝度補正信号を作成することができる。よって、撮像
出力信号を該輝度補正信号で変調すると、撮像出力信号
から輝度レベル変動が除去できる。

【００３５】また、本発明の請求項５に係る画像撮像装
置においては、撮像系の信号の垂直走査周波数と同一の
垂直走査周波数の信号を表示している画像表示装置の表
示画像の撮像を行う場合の撮像カメラ駆動用同期信号作
成手法（表示系ＶＤでリセットして作成する手法）と、
撮像系の信号の垂直走査周波数と異なる垂直走査周波数
の信号を表示している画像表示装置の表示画像の撮像を
行う場合の撮像カメラ駆動用同期信号作成手法（所定の
遅延量を算出して、遅延量をもってリセットして作成す
る手法）の両者を有するＣＣＤカメラ駆動用同期信号作
成回路を設置し、また、表示系の表示する信号の垂直走
査周波数を検出し、検出周波数に応じてカメラ駆動用同
期信号の作成手法の切り替えを行い、表示系信号に応じ
た最適撮像手法の選択を行うことで、常に、撮像出力信
号から輝度レベル変動を除去することができる。

【００３６】また、本発明の請求項６に係る画像撮像装
置においては、表示系と撮像系の垂直走査周波数が異な
る場合には輝度レベル変動の分布を算出し、輝度補正信
号を作成して輝度レベル変動を除去する手法と、表示系
と撮像系の垂直走査周波数が一致する場合には表示系Ｖ
Ｄのタイミングで撮像系ＶＤをリセットさせることで撮
像出力の輝度レベル変動を除去する手法を各々設置し、
表示系の表示する信号の垂直走査周波数を検出し、検出
周波数に応じて撮像手法の切り替えを行うことで最適撮
像手法の選択を行う。以上によって垂直走査周波数の差
によって発生する撮像出力信号の輝度レベル変動を除去
する。

【００３７】

【実施例】

実施例１．図１は本発明の実施例１における画像撮像装
置の構成を示すブロック図であり、画像表示装置の一例
としてＣＲＴ方式のＶＰを用いている。同図において、
２は被調整セットとなるＣＲＴの方式のＶＰ、４はＶＰ
２の映像が投写されるスクリーンである。また１はスク
リーン４上にＶＰ２から投写された画像の撮像を行い、
かつ、ＶＰ２の各種調整を行うための画像撮像装置であ
る。なお、画像撮像装置１は以下の各要素から構成され
ている。３はＶＰ２と画像撮像装置１との通信を行うイ
ンタフェース回路、８はスクリーン４上の任意の領域を
撮像するＣＣＤカメラ、６と７はＣＣＤカメラ８の撮像
領域を移動させるために設置された二軸の各モータ、９
はモータ６、及び７を制御、及び駆動するモータ制御
部、１０はＣＣＤカメラ８の出力信号をデジタルデータ
に変換するＡ／Ｄ変換回路、１１はＡ／Ｄ変換回路１０
の出力データを記憶するためのフレームメモリ、１２は
フレームメモリ１１に記憶されたデータの処理と画像撮
像装置１の各種制御を行うＣＰＵ、１３はＣＣＤカメラ
８駆動用のＨＤ及びＶＤを作成する同期発生回路、１４
はＣＣＤカメラ８に設けられた同期発生回路１３で作成
した同期信号の入力端子、１８はＶＰ２の投写している
映像信号の垂直周期を検出する回路、１６はモータ制御
部９、フレームメモリ１１、インタフェース回路３、Ｃ
ＰＵ１２、同期発生回路１３、および垂直周期検出回路
１８とを繋いでいるバス、１７はＶＰ２の投写している
映像信号のＶＤの入力端子である。なお、従来例の説明
で使用した符号と同一符号のものは同じ構成要素であ
る。

【００３８】また、図２は本発明の実施例１における画
像撮像装置の動作を説明するためのタイミング図であ
り、ＶＰ２の投写画像のＶＤとＣＣＤカメラ８の駆動用
ＶＤとの関係を示している。なお、同図でｔ_PVはＶＰ２
の投写画像の１フィールドの時間であり、垂直周期検出
回路１８で検出される。ｔ_CVはＣＣＤカメラ８の撮像画
像信号の１フィールドの時間であり、ＶＰ２の投写画像
の垂直走査周波数の方がＣＣＤカメラの垂直走査周波数
よりも高い場合の例を示している。なお、Ｔ_W はＣＣＤ
カメラ８の内部のＰＬＬ回路が安定するまでの時間であ
り、この期間は撮像禁止期間としてＣＣＤカメラ８の撮
像出力信号は使用しないこととする。さらに、Ｔ_C1、Ｔ
_C2はＣＣＤカメラ８の第一、第二フィールドの映像出力
信号となるためのＣＣＤの蓄積時間で、Ｔ_C1、Ｔ_C2の期
間に蓄積された信号がそれぞれ第一、第二フィールドの
映像信号としてＣＣＤカメラ８から出力１、出力２とし
て出力される。

【００３９】ここで、ＣＣＤカメラ８は外部同期駆動が
可能であり、かつＮＴＳＣのレートで駆動するフレーム
蓄積のＣＣＤカメラを使用する。よって、ＣＣＤカメラ
８の撮像出力信号の垂直走査周波数は５９．９４Ｈｚで
あり、また、ｔ_CVは１６．６８３ｍＳｅｃである。

【００４０】一般に映像信号の垂直走査周波数が低くな
ると、画面上でフリッカ（ちらつき）が目立つようにな
るので、現在存在する各種映像フォーマットや各種コン
ピュータ信号フォーマットにおける垂直走査周波数はＰ
ＡＬ／ＳＥＣＡＭの５０Ｈｚ、ＮＴＳＣの６０Ｈｚ近
辺、またはそれ以上の周波数（７０〜８０Ｈｚ程度）を
使用している。そのため、ＮＴＳＣの１／２という垂直
走査周波数を有する映像信号フォーマットは実際には存
在しないが、本発明の画像撮像装置ではフレーム蓄積の
動作を行うＣＣＤカメラを使用することで、ＮＴＳＣの
垂直走査周波数の１／２である２９．９７Ｈｚ以上の垂
直走査周波数であれば対応できる構成となる。以下の説
明は、ＶＰ２の投写する画像の垂直走査周波数は２９．
９７Ｈｚ以上の任意の周波数であり、かつ、ＶＰ２の投
写する画像は説明を簡単にするため、画面の輝度が全面
にわたって一定の信号であるとする。

【００４１】次に、本発明の実施例の動作原理につい
て、図２を用いて説明する。ＶＰ２の投写している映像
信号のＶＤのあるタイミング（時間をＴ₀ とする）でＣ
ＣＤカメラ８駆動用のＶＤのリセットを行い、この時点
を時間軸の基準点とする。ここでＣＣＤカメラ８は外部
同期入力端子１４から入力されるＶＤがリセットされた
ことにより、カメラ内部のＰＬＬ回路が安定するまでの
時間（本実施例ではＴ_Ｗは４垂直周期とする）が必要と
なり、スクリーンの撮像はＴ_０から時間Ｔ_W 経過後の
時点から可能となる。Ｔ_W に続くＴ_C1の期間にＣＣＤカ
メラ８のＣＣＤに蓄積された信号がＣＣＤカメラ８の第
一フィールドの映像信号として出力される。ＣＣＤカメ
ラ８の第一フィールドの信号（出力１）は、ＶＰ２の信
号のタイミングで見ると、時間軸上ではａ₁ からｂ₁ の
期間の信号であり、撮像出力信号で見ると、図３（ａ）
に示すように、画面最上部から位置ａ₁ までの領域と、
位置ｂ₁ から画面最下部までの領域が暗部になり（但し
暗部の輝度レベルは零ではない。）、ａ₁ からｂ₁ の間
の領域が明部というように画面内で輝度レベルが変動し
たものになる。この時、明部領域が三重露光、暗部領域
が二重露光となるため、明部領域と暗部領域の輝度比は
３：２となる。

【００４２】続いて、Ｔ_C2の期間にＣＣＤに蓄積された
信号の出力であるＣＣＤカメラ８の第二フィールドの信
号（出力２）は、ＶＰ２の信号のタイミングで見ると、
時間ａ₂からｂ₂の期間の信号となり、撮像出力信号では
図３（ｂ）に示すように第一フィールドと同様に明部領
域と暗部領域という輝度レベル変動が存在する信号とな
る。また、明部領域と暗部領域の輝度比は第一フィール
ドの出力１と同様に三重露光領域と二重露光領域となる
ため、３：２である。但し、明部領域と暗部領域の画面
内における境界となる垂直位置は第一フィールドとは異
なる。

【００４３】以上のことから、ＣＣＤカメラ８の第ｉフ
ィールドの出力信号は、ＶＰ２の信号の撮像開始点ａ_i
の下から撮像終了点ｂ_i の上までが明るい領域になる。
また、第三、第四、・・・フィールドの出力信号は、第
一、第二フィールドの出力と比べると、明部領域の位置
が順次移動したものとなる。

【００４４】ここで、撮像信号における明部領域と暗部
領域の分布について述べる。これらは大別すると図３
（ｃ）〜（ｆ）に示すように全部で４通りの輝度分布パ
ターンに分類される。同図（ｃ）は、画面上下部が暗
部、画面中央部が明部、かつ明部の幅が暗部の幅より広
い場合、（ｄ）は画面上下部が暗部、画面中央部が明
部、かつ明部の幅が暗部の幅より狭い場合、（ｅ）は画
面上下部が明部、画面中央部が暗部、かつ暗部の幅が明
部の幅より広い場合、（ｆ）は画面上下部が明部、画面
中央部が暗部、かつ暗部の幅が明部の幅より狭い場合で
ある。また、同図（ｃ）〜（ｆ）のすべてから分かるよ
うに、ａ_i より上の領域が暗部、下の領域が明部とな
り、同時にａ_i は明部領域と暗部領域の境界点となる。
同様に、ｂ_i は上が明部領域、下が暗部領域となる境界
点になる。

【００４５】次に、ＣＣＤカメラ８の第一フィールドの
撮像出力である出力１において、明部領域と暗部領域の
輝度差が発生する境界位置ａ₁ 、ｂ₁ の位置を求める。
なお、以下の説明において必要となる演算を式１で定義
する。また、式１を言葉で述べると、ＡをＢで除した時
の商がＣ、余りがＤである。Ｄ＝Ａ％Ｂ式１但し、Ａ＝Ｂ×Ｃ＋Ｄ

【００４６】ここで、ｔ_CVはＣＣＤカメラ８の撮像出力
信号の垂直周期で定まる定数であり、先に述べたように
本実施例では１６．６８３ｍＳｅｃである。また、ｔ_PV
はＶＰ２の投写画像の垂直周期が分かれば定まる定数で
あり、垂直周期検出回路１８で検出される。また、図３
において、ａ₁ 、ｂ₁ の位置を算出すると、各々式２、
式３となる。なお、位置について、基準点として画面最
上部を原点、画面最下部をＰとする。ａ₁ ＝Ｐ×｛（４×ｔ_CV）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式２ｂ₁ ＝Ｐ×｛（６×ｔ_CV）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式３

【００４７】同様に、ＣＣＤカメラ８の第二フィールド
の撮像出力である出力２において、ａ₂ 、ｂ₂ の位置を
算出すると、式４と式５で求められる。ａ₂ ＝Ｐ×｛（５×ｔ_CV）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式４ｂ₂ ＝Ｐ×｛（７×ｔ_CV）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式５

【００４８】ここで、ＶＰ２のＶＤとＣＣＤカメラ８を
駆動するＶＤのリセットのタイミングをずらすこと、即
ちディレイ量ｄを用いることで、ａ₁ 、ｂ₁ 、ａ₂ 、ｂ
₂ の位置を動かすことができる。ディレイ量ｄを用いた
場合、式２〜式５は各々次に示す式６〜式９となる。ａ₁ ＝Ｐ×｛（４×ｔ_CV＋ｄ）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式６ｂ₁ ＝Ｐ×｛（６×ｔ_CV＋ｄ）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式７ａ₂ ＝Ｐ×｛（５×ｔ_CV＋ｄ）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式８ｂ₂ ＝Ｐ×｛（７×ｔ_CV＋ｄ）％ｔ_PV｝／ｔ_PV 式９

【００４９】ここで、式２〜式５と式６〜式９とを比べ
ると、式２〜式５は各々式６〜式９において、ディレイ
量ｄ＝０とした場合と一致する。よって、式２〜式５
は、式６〜式９に含まれることになる。

【００５０】図５は本発明の実施例１における画像撮像
装置の動作を説明するための図であり、ＶＰ２のＶＤの
タイミングからディレイ量ｄだけ遅延させたタイミング
でＣＣＤカメラ８駆動用のＶＤをリセットした場合のタ
イミングを示している。ＣＣＤカメラ８の第一フィール
ドの信号となる出力１は、ＶＰ２の信号のタイミングで
見ると、ａ1からｂ1までの信号であり、第二フィールド
の信号となる出力２はａ2からｂ2までとなる。また、出
力１、２を図６（ａ）、（ｂ）に示す。ここで、式２〜
式５による出力１、２（図３（ａ）、（ｂ））と比べる
と、明部領域が画面内で上に移動したものとなってい
る。更にディレイ量ｄを大きくすると、図６（ｃ）、
（ｄ）に示すように出力画面が明部領域と暗部領域に二
分割される場合がある。

【００５１】以上から、検査位置に応じてその位置に明
部領域と暗部領域の境界が入らないようにディレイ量ｄ
を算出し、ＶＰ２のＶＤのタイミングからディレイ量ｄ
をもたせて、ＣＣＤカメラ８の駆動用ＶＤを作成するこ
とで、ＣＣＤカメラ８の撮像出力における輝度レベル変
動の発生する位置（明部、暗部の位置）を自由に動かす
ことができる。

【００５２】一方、フレームメモリ１１に記憶させる撮
像データはＣＣＤカメラ８の第一フレーム、または第二
フレームに限定する。すると、各種検出を行う際、撮像
データにおいて検出を行う位置と関係ない位置に撮像出
力の輝度レベル変動により輝度レベルが変化したデータ
領域を移動させられるため、正しい検出を行うことがで
きる。同期発生回路１３は図２に示した出力１、または
出力２のタイミングでフレームメモリ１１がデータを記
憶するような制御信号を出力する。

【００５３】以上によって、ＣＣＤカメラ８の撮像出力
信号における輝度レベル変動分布をテストパターンの撮
像前にあらかじめ検知することができるため、フレーム
メモリ１１に記憶された画像データの処理を行う際、明
部領域、または暗部領域のみを切り出してこの領域内の
データを用いて画像処理を行うことで、輝度レベル変動
を除去することができる。

【００５４】また、スクリーン４の一部領域を拡大撮像
する場合では、撮像領域内の輝度が一定になるように、
即ち、撮像領域内全てが明部領域、または暗部領域にな
るようにディレイ量ｄを決めてやれば、撮像信号を記憶
したフレームメモリ１１に記憶されたデータには輝度レ
ベル変動のないものとなり、正しい撮像を行うことがで
きる。

【００５５】次に、スクリーン４の一部領域の拡大撮像
を行う場合において、ディレイ量ｄの決定方法につい
て、図を用いて説明する。図７はスクリーン上に表示さ
れた画像の一部領域を拡大撮像する場合を説明するため
の図である。なお、拡大撮像によって得られる撮像領域
は明部領域になるものとする。また、明部領域の垂直方
向の中央位置（ａ₁とｂ₁の中点）をＪとする。い
ま、図７において、画面上の任意の垂直位置である領域
Ｋ（垂直中心位置をｋ（０＜ｋ＜Ｐ）とする）を拡大撮
像するものとする。

【００５６】ここで、撮像中心位置ｋと明部領域中点Ｊ
の関係によってディレイ量の決定方法が異なる。最初
に、撮像中心位置が明部領域中央位置よりも画面上で上
にある場合、即ち、ｋ≦Ｊの場合について述べる。この
場合は撮像を行う位置ｋは画面においてＪより上方にあ
るので、Ｊの位置がｋの位置と一致するようにディレイ
量ｄを決めればよい。この時、ディレイ量ｄは、Ｊとｋ
の距離が画面の垂直幅Ｐに対する割合とＣＣＤカメラ８
の垂直周期の時間（ｔ_CV）から決定される。なお、ｔ_CV
はＣＣＤカメラ８がＮＴＳＣレートのカメラであるた
め、１６．６８３ｍＳｅｃであり、次に示す式１０で得
ることができる。ｄ＝１６．６８３×（Ｊ−ｋ）／Ｐ（ｍＳｅｃ）式１０

【００５７】逆に、撮像中心位置が明部領域中央位置よ
りも画面上で下にある場合、即ち、ｋ＞Ｊの場合は、式
１０を用いてディレイ量を算出すると負のディレイ量ｄ
が算出されてしまう。負のディレイ量とは、現在の時点
から過去の時間に遡ることになるが、このようなことは
実現不可能であるので、撮像位置ｋが次のフィールドに
おける明部領域の中点Ｊになるようにディレイ量ｄを決
めればよく、式１１で与えられる。ｄ＝１６．６８３×（Ｐ−Ｊ＋ｋ）／Ｐ（ｍＳｅｃ）式１１

【００５８】以上で述べたディレイ量ｄをもって、ＶＰ
２のＶＤのタイミングから遅延させてリセットすること
でＣＣＤカメラ８の駆動用同期信号を同期信号発生回路
１３が作成し、ＣＣＤカメラ８はこのタイミングでスク
リーン４上に表示されたテストパターンの撮像を行い、
また、既定のフレームのタイミングでフレームメモリ１
１が撮像出力信号の記憶を行う。

【００５９】以上によって、ＶＰ２の投写する信号の垂
直走査周波数とＣＣＤカメラ８の垂直走査周波数が異な
っている場合に、ＶＰ２の投写するスクリーン４上の全
領域の撮像、または一部領域の拡大撮像を行っても、輝
度レベル変動のない撮像信号をリアルタイムで得ること
が出来る。

【００６０】実施例２．実施例１．では、ＣＣＤカメラ
８の駆動用同期信号をＶＰ２の投写信号のＶＤからのデ
ィレイ量ｄを制御することで作成し、こうして作成した
同期信号によってＣＣＤカメラ８を駆動し、スクリーン
４上に投写された画像の撮像を行う構成をとっていた
が、ＶＰ２の投写画像の垂直走査周波数がＣＣＤカメラ
８の垂直走査周波数と全く等しい場合、即ちＶＰ２がＮ
ＴＳＣ信号を投写している場合では、ＶＰ２のＶＤとＣ
ＣＤカメラ８のＶＤが同期していれば、ＣＣＤカメラ８
の撮像出力画面に明部領域と暗部領域という輝度レベル
変動が発生することはない。よって、この場合はＶＰ２
のＶＤのタイミングからのディレイ量ｄを用いないでＣ
ＣＤカメラ８のＶＤをリセットさせることで作成するだ
けでよい。

【００６１】図８は本発明の実施例２における画像撮像
装置の構成を示すブロック図である。図において、１９
はＶＰ２から画像撮像装置１に供給されるＶＰ２の投写
信号のＶＤの周波数検出を行う周波数検出回路である。
その他の構成は実施例１．で述べたものと同じである。

【００６２】周波数検出回路１９には、ＶＰ２の投写し
ている映像信号のＶＤが入力端子１７を経由して常に入
力されているので、ＶＰ２のＶＤの周波数検出が常に行
われている。ＶＰ２がＮＴＳＣを投写していると、周波
数検出回路１９はＶＰ２の投写信号の垂直走査周波数が
ＮＴＳＣのレートである５９．９４Ｈｚであると検出さ
れる。検出された周波数情報は周波数検出回路１９から
バス１６を介してＣＰＵ１２に送られる。ＣＰＵ１２は
この情報に基づいて撮像手法がＮＴＳＣモードとなるよ
うにＣＣＤカメラ用同期発生回路１３を制御する。

【００６３】ＣＣＤカメラ用同期発生回路１３はＮＴＳ
Ｃモードという命令を受けると、ＶＰ２から入力される
ＶＤのタイミングでリセットをかけることでＣＣＤカメ
ラ８駆動用の同期信号を作成する。この場合の出力同期
信号はＶＰ２の同期信号に完全に同期したものになる。
よって、ＶＰ２とＣＣＤカメラ８のＶＤのタイミングは
図９に示すようになる。なお、リセットを行ってからの
４垂直周期の期間（時間Ｔ_W ）はＣＣＤカメラ８内部の
ＰＬＬが安定するまでの時間として撮像禁止期間とす
る。この撮像禁止期間終了後のＣＣＤ蓄積時間Ｔ_C1に蓄
積された信号が第一フィールドの映像信号としてＣＣＤ
カメラ８から出力される。以下、同様に第二、第三、・
・・フィールドの信号が出力される。

【００６４】ここで、ＣＣＤカメラ８の第一フィールド
の出力信号を図１０（ａ）に示すと、画面最上部（ｋ＝
Ｐ₀ ）がａ₁ 、即ちＶＰ２のフィールドＡの開始位置と
一致し、さらに画面最下部（ｋ＝Ｐ）がｂ₁ 、即ちＶＰ
のフィールドＢの終了位置と一致する。なお、実質的に
は画面最上部と最下部は同じ位置になる。よって、ＣＣ
Ｄカメラ８の第一フィールドの信号は全ての領域で二重
露光されるが、三重露光領域や一重露光領域は一切存在
せず、そのため明部領域と暗部領域は発生しないので、
撮像出力信号の輝度レベルは一定になる。よって、ＣＣ
Ｄカメラ８でスクリーン４上の全領域、または一部領域
を拡大撮像しても撮像信号に輝度レベル変動が発生する
ことがなく、リアルタイムで撮像信号を得ることができ
る。

【００６５】また、ＣＣＤカメラ８の第二フィールドの
信号は、図１０（ｂ）に示すようになり、第一フィール
ドの信号と同様にＶＰ２の投写信号のフィールドＢとフ
ィールドＣの信号のみが蓄積されるため、第一フィール
ドと同様に撮像出力に明部領域と暗部領域は発生しな
い。

【００６６】ここで、出力１、または出力２のタイミン
グでフレームメモリ１１がＣＣＤカメラ８の撮像出力信
号の記憶を行う。よって、ＣＣＤカメラ８の撮像出力信
号の輝度レベルは常に一定となるので、スクリーン４上
の全領域、または一部領域を拡大撮像しても撮像信号の
輝度レベル変動が発生することがなく、リアルタイムで
撮像信号を得ることができる。

【００６７】なお、ＶＰ２がＮＴＳＣ専用ＶＰである場
合は、ＮＴＳＣ専用ＶＰの画像撮像装置として、周波数
検出回路１９を省略した構成を採ることができ、ＶＰ２
のＶＤのタイミングでＣＣＤカメラ８の駆動用同期信号
のリセットを行うように同期発生回路１３を構成するだ
けでよくなる。よって、ＮＴＳＣ専用ＶＰ２の投写する
スクリーン４上の全領域の撮像、または一部領域の拡大
撮像を行っても撮像信号に輝度レベル変動が発生せず、
かつ、リアルタイムで撮像信号を得ることのできる画像
撮像装置を得ることが出来る。

【００６８】実施例３．ＶＰ２がＰＡＬ／ＳＥＣＡＭ専
用ＶＰである場合は、ＣＣＤカメラ８にＰＡＬ／ＳＥＣ
ＡＭ用のＣＣＤカメラを使用すれば、ＶＰ２の投写映像
の垂直走査周波数と撮像系の垂直走査周波数が一致する
ため、実施例２．と同様に、ＣＣＤカメラ駆動用ＶＤを
ＶＰ２のＶＤのタイミングでリセットさせるだけで撮像
出力信号に輝度レベル変動が発生しなくなる。この場合
の画像撮像装置の構成は実施例２．で述べたものと全く
同じ構成となり、垂直走査周波数検出回路１９は、ＰＡ
Ｌ／ＳＥＣＡＭの垂直走査周波数である５０Ｈｚを検出
した場合、ＣＰＵ１２は画像撮像装置がＰＡＬ／ＳＥＣ
ＡＭモードになるように制御する。よって、スクリーン
４上の全領域、または一部領域を拡大撮像しても撮像出
力信号の輝度レベル変動が発生することがなく、リアル
タイムで撮像信号を得ることができる。

【００６９】実施例４．ＶＰ２がＨＤＴＶ専用ＶＰであ
る場合は、ＣＣＤカメラ８にＨＤＴＶ用のＣＣＤカメラ
を使用すれば、ＶＰ２の投写映像の垂直走査周波数と撮
像系の垂直走査周波数が一致するため、実施例２．、及
び実施例３．と同様に、ＣＣＤカメラ駆動用ＶＤをＶＰ
２のＶＤのタイミングでリセットさせるだけで撮像出力
信号に輝度レベル変動が発生しなくなる。また、この時
の本装置の構成は実施例２．で述べたものと全く同じ構
成となり、垂直走査周波数検出回路１９がＨＤＴＶの垂
直走査周波数である６０Ｈｚを検出した場合、ＣＰＵ１
２は画像撮像装置がＨＤＴＶモードになるように制御す
る。よって、スクリーン４上の全領域、または一部領域
を拡大撮像しても撮像出力信号の輝度レベル変動が発生
することがなく、リアルタイムで撮像信号を得ることが
できる。

【００７０】実施例５．実施例２．〜実施例４．では、
ＶＰ２の投写している信号フォーマットとＣＣＤカメラ
のフォーマットが一致する場合を専用モードとして設定
していたが、ＣＣＤカメラ８で撮像するフィールド番号
を第一、第二フィールドというように予め定めておけ
ば、ＶＰ２の垂直走査周波数が分かれば撮像出力信号の
明部領域と暗部領域の分布位置が分かるので、ＣＣＤカ
メラ８の撮像出力信号の段階、即ち記憶手段１１に撮像
データが入力される前の段階で、輝度レベル変動の補正
を行う構成をとることができる。図１１は本発明の実施
例５における画像撮像装置の構成を示すブロック図であ
る。なお、同図においては主要部分のみを記載している
だけで、実際にはこの他に、図１に記載されているイン
タフェース回路３、モータ制御部９、ＶＤ入力端子１７
等もバス１６に接続されている。また、図１１（ａ）は
ＣＣＤカメラ８の撮像出力信号をＡ／Ｄ変換する前のア
ナログ信号の段階でアナログ補正処理（信号変調）を行
うように構成した場合の構成例であり、一方、同図
（ｂ）はＣＣＤカメラ８の撮像出力信号をＡ／Ｄ変換し
てデジタルデータなった段階で補正処理（データ演算）
を行うように構成した場合の実施例である。同図におい
て、２１は明暗領域の分布補正用の補正信号作成部であ
り、２２はＣＣＤカメラ８の撮像出力信号を明暗領域の
分布補正用補正信号で変調して輝度レベル変動の補正を
行う輝度補正変調回路である。

【００７１】いま、ＶＰ２の投写信号の垂直走査周波数
とＣＣＤカメラ８の垂直走査周波数の関係が図１２に示
す関係であった（ＶＰ２の垂直走査周波数の方がＣＣＤ
カメラ８の垂直走査周波数よりも高い）とすると、ＣＣ
Ｄカメラ８の第一、第二フィールドの出力信号はそれぞ
れ図１３（ａ）、（ｂ）に示すようになる。この時のａ
₁ 、ｂ₁ 、ａ₂ 、ｂ₂ の位置は実施例１．で述べたよう
に、式２〜式５によって求めることができる。よって、
図１４（ａ）、（ｂ）に示すように垂直周期内における
輝度分布の境界位置が算出できる。また、二重露光領域
と三重露光領域の輝度比は２：３となるため、輝度レベ
ル分布が解かる。よって輝度レベル分布が一定になるよ
うにするための補正信号は図１４（ｃ）及び（ｄ）に示
すように、二重露光領域の信号は１倍、三重露光領域の
信号は２／３倍すれば画面全体において輝度が一定の信
号が得られることになる。よって、簡単に輝度補正信号
を作ることができ、かつ、簡単な信号処理または演算を
行うだけで輝度分布が一定となる撮像信号を得ることが
できる。

【００７２】以下の説明は図１１（ａ）に示した実施例
を用いて行う。ＣＣＤカメラ８で撮像を行う時、ＣＣＤ
カメラ８のＶＤをＶＰ２のＶＤのタイミングでリセット
させる。（この時間をＴ₀ とする）また、撮像するＣＣ
Ｄカメラ８のフィールドは図１２に示す第一フィールド
と第二フィールドに限定しておく。ＣＣＤカメラ８駆動
用のＶＤのリセットから時間Ｔ_W の間は、ＣＣＤカメラ
８内部のＰＬＬ回路の安定するまでの時間で、撮像禁止
期間である。また、ａ₁ の画面上における位置は式２で
与えられる。同様にｂ₁ 、ａ₂ 、ｂ₂ の各位置について
も式３〜５によって算出できる。また、式１の定義か
ら、ＣはＤをＢで除した時の商であり、式２〜式５の演
算時の商を各々Ｃ_a1、Ｃ_b1、Ｃ_a2、Ｃ_b2とすると、これ
を用いてＣＣＤカメラ８の第一フィールド出力画像にお
ける露光回数が求められる。

【００７３】ａ₁ ＜ｂ₁ の場合では、画面最上部からａ
₁ までの領域と、ｂ₁ から画面最下部までの領域の露光
回数ｎ₁ は（Ｃ_b1−Ｃ_a1）回となり、ここが暗部領域と
なる。また、ａ₁からｂ₁までの領域の露光回数ｎ₂ は
（Ｃ_b1−Ｃ_a1＋１）＝（ｎ₁ ＋１）回になり、明部領域
となる。露光回数がｎ₁ 回の領域の輝度と露光回数がｎ
₂ 回の領域の輝度比はｎ₁ ：ｎ₂ になるので、輝度補正
信号は、露光回数がｎ₁回の領域の信号を１倍、露光回
数がｎ₂ 回の領域の信号をｎ₁ ／ｎ₂ 倍とすればよい。
ここで、式２〜式５によって、明部領域、暗部領域の境
界位置ａ₁ 、ｂ₁と、各領域内の露光回数ｎ₁ 、ｎ₂ が
全て算出できるので、必要な輝度補正信号を撮像以前に
あらかじめ作成することができる。このような輝度補正
信号は補正信号作成部２１で作成され、ＣＣＤカメラ８
の撮像出力信号は輝度補正変調回路２２において変調さ
れる。以上によって、ＣＣＤカメラ８の第一フィールド
における撮像出力信号の輝度は一定になり、撮像出力信
号の輝度レベル変動はなくなり、かつ、リアルタイムで
撮像信号を得ることができる。

【００７４】逆にａ₁ ＞ｂ₁ の場合では、画面最上部か
らｂ₁までの領域と、ａ₁から画面最下部までの領域の露
光回数ｎ₁ は（Ｃ_b1−Ｃ_a1＋１）回になり、ここが明部
領域になる。また、ｂ₁からａ₁までの領域の露光回数ｎ
₂ は（Ｃ_b1−Ｃ_a1）＝（ｎ_１−１）回になり、暗部領域
となる。露光回数がｎ_１回の領域の輝度と露光回数が
ｎ₂ 回の領域の輝度比はｎ₁：ｎ₂になるので、輝度補正
信号は、露光回数がｎ₁回の領域の信号はｎ₂／ｎ₁倍と
し、露光回数がｎ₂ 回の領域の信号は１倍とすればよ
く、このような輝度補正信号を補正信号作成部２１であ
らかじめ作成し、ＣＣＤカメラ８の撮像出力信号を輝度
補正変調回路２２で変調すれば、ＣＣＤカメラ８の第一
フィールドにおける撮像出力信号の輝度は一定になり、
撮像出力信号の輝度レベル変動はなくなり、かつ、リア
ルタイムで撮像信号を得ることができる。

【００７５】第二フィールドにおいても第一フィールド
と全く同様に輝度レベル変動による輝度分布を算出でき
るため、補正信号作成部２１において輝度補正信号を作
成することができる。このため、ａ₂ 、ｂ₂ に応じた輝
度補正信号を作成し、この補正信号を用いてＣＣＤカメ
ラ８の出力ビデオ信号を輝度補正変調回路２２で変調す
ることによって、撮像出力信号の輝度を一定することが
でき、輝度レベル変動を除去することができ、かつ、リ
アルタイムで撮像信号が得られる撮像装置を得ることが
出来る。

【００７６】また、図１１（ｂ）に示すように、ＣＣＤ
カメラ８の出力信号をＡ／Ｄ変換回路１０でデジタルデ
ータに変換し、デジタルデータの段階で輝度補正処理を
行う場合でも、補正信号作成部２１の出力補正信号がデ
ジタルデータになるだけであり、輝度補正変調回路２２
の動作がデジタルデータの演算になるだけで、上記で述
べたように図１１（ａ）の実施例と全く同じ効果が得ら
れる。

【００７７】実施例６．実施例５．で述べた画像撮像装
置を用いてＶＰ２の投写画像がＮＴＳＣである場合を考
えると、ＶＰ２の垂直走査周波数とＣＣＤカメラ８の垂
直走査周波数が一致するため、撮像開始時にＣＣＤカメ
ラ８用のＶＤをＶＰ２のＶＤのタイミングでリセットす
るだけで輝度レベル変動のない撮像出力信号が得られ
る。よって、ＮＴＳＣを投写しているＶＰを撮像する場
合は輝度分布補正のための変調を行う必要がない。これ
は換言すれば輝度補正信号作成部２１で作成する補正信
号がある一定のＤＣ値（１倍する信号）を作成し、変調
回路２２において上記ＤＣ信号でＣＣＤカメラ８の撮像
出力信号を変調することと同じことになる。

【００７８】よって、ＶＰ２のＶＤの周波数検出を垂直
走査周波数検出回路１９で行い、検出信号が５９．９４
Ｈｚ（ＮＴＳＣ）であるとされた場合は、画面全体にわ
たって輝度を１倍にする輝度補正信号を作成するように
すれば、実施例５．で述べた構成と同じ構成でＮＴＳＣ
を投写しているＶＰ２の撮像を行うことができ、スクリ
ーン４上の全領域、または一部領域の拡大撮像を行って
も輝度レベル変動のない撮像出力をリアルタイムで得ら
れる。

【００７９】実施例７．ＶＰ２がオートスキャン型ＶＰ
であると、ＶＰ２が表示する信号フォーマットは多々存
在するため、表示系と撮像系の垂直走査周波数が異なる
場合と、一致する場合がある。前者の場合におけるＣＣ
Ｄカメラ８駆動用同期信号作成方法は実施例１．で述べ
た。また、後者の場合におけるＣＣＤカメラ８駆動用同
期信号作成方法は実施例２．で述べた。よって、ＶＰ２
の表示する信号の垂直走査周波数を検出して、その検出
周波数に応じてＣＣＤカメラ８駆動用同期信号の作成方
法を変更するような同期信号発生回路の構成を採っても
構わない。なお、ＣＣＤカメラ８駆動用同期信号の作成
は、同期発生回路１３内部で行われるため、上記のよう
な構成を採る画像撮像装置の実施例における構成は実施
例１．で述べた構成（図１）と同一構成で実現できる。

【００８０】本実施例における同期発生回路１３の動作
手順をフローチャートとして図１５に示し、以下、ＣＣ
Ｄカメラ８駆動用同期信号の作成手順について説明す
る。同図において、Ｓ１００はＶＰ２が表示する信号の
垂直走査周波数の検出を行うステップである。これは、
ＶＰのＶＤ入力端子１７から入力されるＶＤの垂直周期
検出を行う垂直周期検出回路１８で検出する際に周波数
ｆｖ_SIG が検出される。検出周波数ｆｖ_SIG はバス１６
を介してＣＰＵ１２に伝えられる。

【００８１】次に、Ｓ１１０のステップでは検出された
ｆｖ_SIG がＣＣＤカメラ８の垂直周波数ｆｖ_CCD と一致
するかの判断を行う。ここでｆｖ_CCD は既知の値である
ため、ＣＰＵ１２において単純にデータ比較を行うだけ
で済む。ここで、これらが一致しない場合は実施例１．
で述べた手法でＣＣＤカメラ８の同期信号を作成するた
め、Ｓ１２０に進む。一方ｆｖ_SIG とｆｖ_CCD が一致し
た場合は実施例２．で述べたＮＴＳＣモードに進む。

【００８２】ＮＴＳＣモードの場合は、Ｓ１５１で、実
施例２．で述べたように、ＶＰのＶＤのタイミングでＣ
ＣＤカメラ８駆動用同期信号のリセットを行い、これを
出力する。

【００８３】一方、ｆｖ_SIG とｆｖ_CCD が一致しない場
合、Ｓ１２０ではｆｖ_SIG の周期であるｔ_PVを検出す
る。これは垂直周期検出回路１８で行われる。続いて、
Ｓ１３０では、式２、式３によって撮像出力信号におけ
る輝度レベル変動の位置を算出する。Ｓ１４０では、Ｓ
１３０で算出した輝度レベル変動の位置データと撮像を
行う位置のデータから、実際に撮像を行う領域部に明暗
の縞が来ないようにするのに必要な遅延時間ｄを算出す
る。なお、Ｓ１３０とＳ１４０のステップはＣＰＵ１２
内で行われる。

【００８４】続いて、Ｓ１５０では、Ｓ１４０で算出し
た遅延量ｄをＶＰのＶＤのタイミングからの遅延時間と
して用いて、ＣＣＤカメラ８駆動用同期信号をリセット
してこれを出力する。

【００８５】Ｓ１６０では、フレームメモリ１１に記憶
させる撮像データの撮像フレーム位置のタイミングでフ
レームメモリ１１に撮像データを記憶させるため、フレ
ームメモリ１１がデータ記憶するための制御信号を既定
の時間位置で出力する。以上によって、オートスキャン
型ＶＰの表示する画像の撮像を行う画像撮像装置として
スクリーン４上の全領域、または一部領域の拡大撮像を
行っても輝度レベル変動のない撮像出力をリアルタイム
で得られる。

【００８６】実施例８．実施例６．では、ＮＴＳＣ信号
を特別扱いして処理を行う構成をとった実施例について
述べたが、これと異なる手法として、ＮＴＳＣを投写す
るＶＰ２の撮像時には輝度分布補正のための変調を一切
行わない構成をとることができる。なお、非ＮＴＳＣ信
号の撮像のためには実施例５．で述べた構成も必要とな
り、ＮＴＳＣモードと非ＮＴＳＣモードを有する構成が
必要となる。

【００８７】図１６は本発明の実施例１８における画像
撮像装置の構成を示すブロック図であり、図において、
１９はＶＰ２の投写信号の垂直走査周波数を検出する垂
直走査周波数検出回路であり、ＣＰＵ１２との間にデー
タのやり取りを行うためにバス１６に接続されている。
また３１はＡ／Ｄ変換回路１０に入力される撮像出力信
号の入力選択を行う撮像画像選択スイッチ回路であり、
輝度補正変調回路２２の出力信号とＣＣＤカメラ８の出
力が入力となっており、これらの２信号から出力を選択
する。３２はＣＰＵ１２からバス１６を経て得られるＶ
Ｐ２の投写信号の垂直走査周波数情報から撮像画像選択
スイッチ回路３１を制御するための信号を作成するスイ
ッチ制御部である。また、同図のバス１６にはこの他に
ＶＰ２との通信を行うインタフェース回路３やモータ制
御部９等も接続されているが、同図ではこれらを省略し
ている。なお、図１６はＣＣＤカメラ８の撮像出力信号
をＡ／Ｄ変換する前のアナログ信号処理によって輝度分
布補正の処理を行う構成をとったものを示しているが、
ＣＣＤカメラ８の撮像出力信号をＡ／Ｄ変換してデジタ
ルデータに変換してから輝度分布補正の処理を行う構成
であってもよい。

【００８８】次に、動作について説明する。垂直走査周
波数検出回路１９において、ＶＰ２の投写している信号
の垂直走査周波数が５９．９４Ｈｚ、即ちＮＴＳＣであ
る、と検出した場合には、バス１６を介してＣＰＵ１２
にこの情報が伝えられる。するとＣＰＵ１２は撮像装置
の撮像モードをＮＴＳＣモードにするため、ＮＴＳＣモ
ードという信号を出力する。この信号は、バス１６を介
してスイッチ制御部３２に伝えられる。スイッチ制御部
３２はＮＴＳＣモードになるように、ＣＣＤカメラ８の
出力信号が直接Ａ／Ｄ変換回路１０に入力されるように
撮像画像選択スイッチ回路３１を切り替える。

【００８９】また、同期発生回路１３にもバス１６を介
してＮＴＳＣモードという情報が伝えられるため、ＣＣ
Ｄカメラ８の駆動用同期信号の作成方法は上記実施例で
述べたように、ＶＤ入力端子１７を経由したＶＰ２のＶ
Ｄのタイミングでリセットさせて作成する。このように
して作成された同期信号がＣＣＤカメラ８の外部同期入
力端子１４から供給されることでＣＣＤカメラ８の駆動
が行われ、撮像を開始する。

【００９０】一方、ＮＴＳＣ以外の信号をＶＰ２が投写
している場合は、現在投写している垂直走査周波数の周
波数検出が垂直走査周波数検出回路１９において行わ
れ、この検出周波数情報がバス１６を介してＣＰＵ１２
に伝えられる。また、ＣＰＵ１２は検出された垂直走査
周波数情報をバス１６を介して同期発生回路１３に伝
え、同期発生回路１３はその垂直走査周波数に応じたＣ
ＣＤカメラ８を駆動する同期信号を発生する。また、同
時にＣＰＵ１２は非ＮＴＳＣモードになるような制御信
号を出力して、バス１６を介してスイッチ制御部３２に
非ＮＴＳＣモードという情報が伝えられる。スイッチ制
御部３２は非ＮＴＳＣモードになるように、即ち、ＣＣ
Ｄカメラ８の撮像出力信号が輝度補正変調回路２２を経
由して輝度補正がなされたものがＡ／Ｄ変換回路１０に
入力されるように撮像画像選択スイッチ回路３１を切り
替える。

【００９１】なお、非ＮＴＳＣモードにおける輝度レベ
ル補正の手法は実施例５．で述べたものと同じである。
よって、投写する信号の垂直走査周波数が変化するオー
トスキャンＶＰの撮像装置として使用した時にスクリー
ンの一部領域を拡大撮像しても撮像出力信号の輝度レベ
ルの変動のない撮像出力がリアルタイムで得られる画像
撮像装置を得ることができる。

【００９２】実施例９．実施例６．及び実施例８．はＣ
ＣＤカメラ８にＮＴＳＣのレートで駆動するＣＤＣＤカ
メラを用いていたが、ＣＣＤカメラ８をＰＡＬ／ＳＥＣ
ＡＭのレートで駆動するＣＣＤカメラを使用した場合に
は、上記各実施例でＮＴＳＣ信号を特別扱いしていたも
のをＰＡＬ／ＳＥＣＡＭに置き換えれて、ＰＡＬ／ＳＥ
ＣＡＭを特別扱いして、ＰＡＬ／ＳＥＣＡＭモードと非
ＰＡＬ／ＳＥＣＡＭモードで撮像画像選択スイッチ回路
３１を制御すれば、上記実施例と全く同じ効果が得られ
る画像撮像装置が得られる。また、その場合における本
装置の構成は、実施例６．及び実施例８．で述べた構成
と全く同じになり、同様の効果がある。

【００９３】実施例１０．実施例９．では、ＰＡＬ／Ｓ
ＥＣＡＭ信号を特別扱いしたが、ＣＣＤカメラ８にＨＤ
ＴＶのレートで駆動するＣＣＤカメラを使用した場合
は、ＨＤＴＶ信号を特別扱いして、ＨＤＴＶモード、非
ＨＤＴＶモードで撮像画像選択スイッチ回路３１を制御
すれば、全く同じ効果が得られる画像撮像装置が得られ
る。また、その場合の本装置の構成は、上記実施例で述
べた構成と全く同じ構成であり、同様の効果がある。

【００９４】実施例１１．上記各実施例１．〜１０．で
は、画像表示装置として投写型画像表示装置であるＶＰ
を用いた場合の実施例について述べたが、画像表示装置
がテレビセット等のような直視型ディスプレイであって
も、上記各実施例と全く同じ構成の画像撮像装置によっ
て、同様の処理を行うことによって上記各実施例と同様
の効果が得られる。

【００９５】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の画像撮像装置に
よれば、表示系の垂直走査周波数と撮像系の垂直走査周
波数と表示画面における撮像位置の三者から撮像手段で
あるカメラ駆動用同期信号のタイミングを算出して、リ
セットすることで同期信号を作成するとともに、リセッ
トから既定時間経過後の撮像信号をメモリに記憶させる
ため、表示系と撮像系の垂直走査周波数が異なる場合に
表示画像の全領域、または一部領域を拡大撮像しても、
撮像手段の撮像出力信号の輝度レベル変動を除去するこ
とができ、かつ、リアルタイムで撮像信号を得ることの
できる画像撮像装置を得ることができ、画像表示装置の
正しい各種調整を行うことができる。

【００９６】また、本発明の請求項２記載の画像撮像装
置によれば、表示系の垂直走査周波数と撮像系の垂直走
査周波数から撮像出力信号における輝度レベル変動の分
布を算出し、輝度レベル変動分布と表示画面における撮
像位置から撮像手段であるカメラの駆動用同期信号のタ
イミングを算出してリセットすることによって作成する
とともに、リセットから既定時間経過後の撮像信号をメ
モリに記憶させるため、表示系と撮像系の垂直走査周波
数が異なる場合に表示画像の全領域、または一部領域を
拡大撮像しても、撮像手段の撮像出力信号の輝度レベル
変動を除去することができ、かつ、リアルタイムで撮像
信号を得ることのできる画像撮像装置を得ることがで
き、画像表示装置の正しい各種調整を行うことができ
る。

【００９７】また、本発明の請求項３記載の画像撮像装
置によれば、表示系の垂直走査周波数と撮像系の垂直走
査周波数が一致する場合には、撮像手段であるカメラの
駆動用同期信号作成手法が表示系のＶＤのタイミングで
リセットするだけになるため、カメラ駆動用の同期信号
作成回路の構成が簡単、安価になり、かつ、表示画像の
全領域、または一部領域を拡大撮像しても、撮像手段の
撮像出力信号の輝度レベル変動を除去することができ、
かつ、リアルタイムで撮像信号を得ることのできる画像
撮像装置を得ることができ、画像表示装置の正しい各種
調整を行うことができる。

【００９８】また、本発明の請求項４記載の画像撮像装
置によれば、表示系の垂直走査周波数と撮像系の垂直走
査周波数と表示画面における撮像位置、及び撮像出力信
号の時間的位置の四者から撮像手段であるカメラの撮像
出力における輝度レベル変動の分布が算出できるため、
輝度レベル変動の補正を行う補正信号を算出することが
でき、また、表示系のＶＤのタイミングでカメラ駆動用
同期信号のリセットを行うとともに、カメラの撮像出力
信号を輝度補正信号で変調することによって輝度レベル
変動を除去することができるため、表示系と撮像系の垂
直走査周波数が異なる場合に表示画像の全領域、または
一部領域を拡大撮像しても、撮像手段の撮像出力信号の
輝度レベル変動を除去することができ、かつ、リアルタ
イムで撮像信号を得ることのできる画像撮像装置を得る
ことができ、画像表示装置の正しい各種調整を行うこと
ができる。

【００９９】また、本発明の請求項５記載の画像撮像装
置によれば、表示系と撮像系の垂直走査周波数が異なる
場合の撮像手法であるカメラの駆動用同期信号の作成手
法と、表示系と撮像系の垂直走査周波数が一致する場合
の撮像手法であるカメラの駆動用同期信号の作成手法と
を、表示系の表示している画像信号の垂直走査周波数を
検出して、検出された垂直走査周波数に応じてカメラ駆
動用同期信号作成手法を切り替えるため、あらゆる垂直
走査周波数の画像を表示するオートスキャン型画像表示
装置の表示画像の全領域、または一部領域を拡大撮像し
ても、撮像手段の撮像出力信号の輝度レベル変動を効果
的に除去することのできる画像撮像装置を得ることがで
き、画像表示装置の正しい各種調整を行うことができ
る。

【０１００】また、本発明の請求項６記載の画像撮像装
置によれば、カメラ駆動用同期信号を表示系ＶＤのタイ
ミングでリセットすることによって作成し、表示系と撮
像系の垂直走査周波数が異なる場合には、表示系、及び
撮像系の各垂直走査周波数と表示画面における撮像位
置、撮像出力信号の時間的位置から撮像出力信号におけ
る輝度レベル変動の分布を算出し、輝度レベル変動の補
正を行う補正信号を作成して撮像出力信号の変調を行う
ことで輝度レベル変動の除去を行う手法をとり、一方、
表示系と撮像系の垂直走査周波数が一致する場合は撮像
出力信号の変調を行わないことによってＳ／Ｎの良い撮
像データを得る手法をとり、表示系の表示している画像
信号の垂直走査周波数の検出を行い、検出された垂直走
査周波数に応じて撮像手法を切り替えるため、あらゆる
垂直走査周波数の画像を表示する画像表示装置の表示画
像の全領域、または一部領域を拡大撮像しても、撮像手
段の撮像出力信号の輝度レベル変動を効果的に除去する
ことのできる画像撮像装置を得ることができ、画像表示
装置の正しい各種調整を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における画像撮像装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施例１における画像撮像装置の動
作を説明するためのタイミング図である。

【図３】ＣＣＤカメラの出力信号の輝度変動によって
発生する明暗の分布を示す図である。

【図４】スクリーンの一部を拡大撮像する場合のＣＣ
Ｄカメラの出力信号の輝度変動によって発生する明暗の
分布を示す図である。

【図５】本発明の実施例１における画像撮像装置の動
作を説明するための図である。

【図６】ＣＣＤカメラの撮像出力信号における輝度変
動によって発生する明暗の分布を示す図である。

【図７】スクリーン上に表示された画像の一部領域を
拡大撮像する場合を説明するための図である。

【図８】本発明の実施例２における画像撮像装置の構
成を示すブロック図である。

【図９】本発明の実施例２における画像撮像装置の動
作を説明するための図である。

【図１０】ＣＣＤカメラの出力信号の第一、第二フィ
ールドの画面を説明するための図である。

【図１１】本発明の実施例５における画像撮像装置の
構成を示すブロック図である。

【図１２】本発明の実施例５における画像撮像装置の
動作を説明するための図である。

【図１３】ＣＣＤカメラの出力信号の第一、第二フィ
ールドの画面を示す図である。

【図１４】輝度補正を説明するための図である。

【図１５】本発明の実施例７における画像撮像装置の
動作の手順を示すフローチャートである。

【図１６】本発明の実施例８における画像撮像装置の
構成を示すブロック図である。

【図１７】従来の画像撮像装置の一構成例を示すブロ
ック図である。

【図１８】従来の画像撮像装置の動作を説明するため
の図である。

【図１９】従来の画像撮像装置の他の構成例を示すブ
ロック図である。

【図２０】従来の画像撮像装置の動作を説明するため
の図である。

【図２１】従来の画像撮像装置の動作を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１画像撮像装置、２ＣＲＴ方式ＶＰ、３インタフ
ェース回路、４スクリーン、６，７モータ、８ＣＣ
Ｄカメラ、９モータ制御部、１０Ａ／Ｄ変換回路、
１１フレームメモリ、１２ＣＰＵ、１３同期発生
回路、１４ＣＣＤカメラの外部同期信号入力端子、１
６バス、１７ＶＰのＶＤ入力端子、１８垂直周期
検出回路、１９垂直走査周波数検出回路、２１補正
信号作成部、２２輝度補正変調回路、３１撮像画像
選択スイッチ回路、３２スイッチ制御部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像表示装置のセットアップ調整等を行
う際に、画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行
う画像撮像装置において、画像表示装置の表示したテス
ト信号の撮像を行う撮像手段を有し、かつ、画像表示装
置の表示している信号の垂直走査周波数と、上記撮像手
段の垂直走査周波数と、上記画像表示装置の表示した画
像における検査位置の三者から定まる所定時間を算出す
る算出手段と、該画像表示装置の表示している信号の垂
直同期信号から上記算出手段で算出した所定時間遅延後
に上記撮像手段駆動用同期信号をリセットして出力する
同期信号作成手段と、撮像手段駆動用同期信号をリセッ
ト後既定時間経過後に上記撮像手段の出力を記憶する記
憶手段とを有することを特徴とする画像撮像装置。
【請求項２】請求項１項記載の画像撮像装置におい
て、画像表示装置の表示している信号の垂直走査周波数
と、上記撮像手段の垂直走査周波数から撮像出力信号に
発生する輝度レベル変動の分布を算出し、続いて、上記
輝度レベル変動の分布情報と上記画像表示装置の表示し
た画像における検査位置から、該画像表示装置の表示し
ている信号の垂直同期信号から該撮像手段駆動用同期信
号をリセットするまでの所定時間を算出し、該所定時間
を遅延時間として上記撮像手段駆動用同期信号のリセッ
トして出力する同期信号作成手段を有することを特徴と
する画像撮像装置。
【請求項３】画像表示装置のセットアップ調整等を行
う際に、画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行
う画像撮像装置において、画像表示装置の表示したテス
ト信号の撮像を行う撮像手段を有し、かつ、画像表示装
置の表示している信号の垂直同期信号のタイミングで上
記撮像手段駆動用同期信号をリセットして出力する同期
信号作成手段と、撮像手段駆動用同期信号をリセット後
既定時間経過後に上記撮像手段の出力を記憶する記憶手
段とを有することを特徴とする画像撮像装置。
【請求項４】画像表示装置のセットアップ調整等を行
う際に、画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行
う画像撮像装置において、画像表示装置の表示した画像
を撮像する撮像手段と、画像表示装置の表示している信
号の垂直同期信号のタイミングで上記撮像手段駆動用同
期信号をリセットして出力する同期信号作成手段と、上
記撮像手段の出力信号を記憶する記憶手段とを有し、か
つ、画像表示装置の表示した信号の垂直走査周波数と、
上記撮像手段の垂直走査周波数と、画像表示装置の表示
した画像における検査位置、および上記撮像手段の出力
フレームの時間的位置の四者から定まる上記撮像手段の
出力信号の輝度レベル変動の分布を補償するための輝度
補正信号を作成する輝度補正信号作成手段と、上記輝度
補正信号作成手段の出力信号で撮像手段の出力信号の輝
度補正を行う補正手段とを有することを特徴とする画像
撮像装置。
【請求項５】画像表示装置のセットアップ調整等を行
う際に、画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行
う画像撮像装置において、画像表示装置の表示した画像
を撮像する撮像手段と、画像表示装置の表示している信
号の垂直走査周波数検出を行う周波数検出手段とを有
し、かつ、画像表示装置の表示している信号の垂直同期
信号からの遅延時間を、画像表示装置の表示している信
号の垂直走査周波数と、上記撮像手段の垂直走査周波数
と、上記画像表示装置の表示した画像における検査位置
の三者から算出した所定時間として、上記撮像手段駆動
用同期信号をリセットして出力する同期信号作成手法
と、画像表示装置の表示している信号の垂直同期信号の
タイミングで上記撮像手段駆動用同期信号をリセットし
て出力する手法の両手法の動作をする同期信号作成手段
と、撮像手段駆動用同期信号をリセット後既定時間経過
後に上記撮像手段の出力を記憶する記憶手段とを有し、
上記周波数検出手段の出力によって該同期信号作成手段
の動作手法を切り替えることを特徴とする画像撮像装
置。
【請求項６】画像表示装置のセットアップ調整等を行
う際に、画像表示装置が表示したテスト信号の撮像を行
う画像撮像装置において、画像表示装置の表示した画像
を撮像する撮像手段と、上記撮像手段の出力信号を記憶
する記憶手段とを有し、画像表示装置の表示した信号の
垂直走査周波数と、上記撮像手段の垂直走査周波数と、
画像表示装置の表示した画像における検査位置、および
上記撮像手段の出力フレームの時間的位置の四者から定
まる上記撮像手段の出力信号の輝度レベル変動の分布を
補償するための輝度補正信号を作成する輝度補正信号作
成手段と、上記輝度補正信号作成手段の出力信号で撮像
手段の出力の輝度補正を行う補正手段と、画像表示装置
の表示している信号の垂直同期信号のタイミングで上記
撮像手段駆動用同期信号をリセットして出力する動作を
する同期信号作成手段と、画像表示装置の表示している
垂直走査周波数検出を行う周波数検出手段とを備え、上
記周波数検出手段の出力によって該記憶手段に記憶させ
る該撮像手段の出力を切り替えることを特徴とする画像
撮像装置。