JPH10271362A - White shading correcting device - Google Patents
White shading correcting deviceInfo
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- JPH10271362A JPH10271362A JP9072546A JP7254697A JPH10271362A JP H10271362 A JPH10271362 A JP H10271362A JP 9072546 A JP9072546 A JP 9072546A JP 7254697 A JP7254697 A JP 7254697A JP H10271362 A JPH10271362 A JP H10271362A
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- white shading
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- data
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はホワイトシェーディ
ング補正装置に関し、特にレンズを経た被写体の撮像素
子の出力を可変増幅器により増幅して導出した撮像信号
に対して、これ等レンズ及び撮像素子のホワイトシェー
ディング補正をなすホワイトシェーディング補正装置に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a white shading correction device, and more particularly to a white shading of a lens and an image pickup device for an image pickup signal derived by amplifying an output of an image pickup device of a subject through a lens by a variable amplifier. The present invention relates to a white shading correction device that performs correction.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のホワイトシェーディング補正装置
の概略ブロックを図６に示す。図６において、レンズ及
びアイリス９を経た図示せぬ被写体の像は撮像素子（Ｃ
ＣＤ）８により画像信号となり、可変利得増幅器３を介
してアナログ／ディジタル変換器５へ入力されてアナロ
グ映像信号として出力される。2. Description of the Related Art A schematic block diagram of a conventional white shading correction device is shown in FIG. In FIG. 6, an image of a subject (not shown) that has passed through the lens and the iris 9 is an image sensor (C
The image signal is converted into an image signal by the CD) 8, input to the analog / digital converter 5 via the variable gain amplifier 3, and output as an analog video signal.
【０００３】この映像出力の平均値が平均値計算回路１
にて算出され、ＣＰＵ４にてこの平均値に応じたアイリ
ス９の光量調整がなされる。また、映像出力についての
シェーディング特性データが予め記憶回路６に記憶され
ており、このシェーディング特性データがディジタル／
アナログ変換器７にてアナログ化され、可変利得増幅器
３の利得制御信号となり、ホワイトシェーディングがな
される。The average value of the video output is calculated by an average value calculation circuit 1.
The CPU 4 adjusts the light amount of the iris 9 according to the average value. Also, shading characteristic data for video output is stored in the storage circuit 6 in advance, and the shading characteristic data
The signal is converted into an analog signal by the analog converter 7 and becomes a gain control signal for the variable gain amplifier 3, and white shading is performed.
【０００４】また、他のホワイトシェーディング補正装
置の１つに、特開平６−１９７２６６号公報に開示のも
のがある。これは、レンズの絞りや種類に応じたシェー
ディングが補正係数を記憶回路に持ち、この記憶回路か
ら読出されたデータを基に補正信号を生成し、この補正
信号をＡ／Ｄ変換器の基準電圧とすることでシェーディ
ング補正を行うものである。Further, as another white shading correction device, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-197266. This is because shading according to the aperture and type of the lens has a correction coefficient in a storage circuit, generates a correction signal based on data read from the storage circuit, and outputs the correction signal to a reference voltage of an A / D converter. Thus, shading correction is performed.
【０００５】更に他の提案とし、特開平５−２３６２７
１号公報に開示の例がある。これは、ＣＣＤから読出さ
れたデータに、ルックアップテーブルからの補正データ
をディジタルデータ装置の乗算を行い、補正を行うもの
である。[0005] Still another proposal is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-23627.
No. 1 discloses an example of disclosure. In this method, data read from a CCD is multiplied by correction data from a look-up table by a digital data device to perform correction.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】第１の問題点は、特開
平６−１９７２６６号公報による方法ではＡ／Ｄ変換の
精度が十分に取れなくなる可能性があるということであ
る。その理由は、温度的に安定でかつノイズの混入が少
ないことが要求されるＡ／Ｄ変換器の基準信号源に、シ
ェーディング補正データをＤ／Ａ変換したものを使用す
るため、それらも含めた安定性精度を確保する必要があ
るからである。The first problem is that the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-197266 may not be able to achieve sufficient A / D conversion accuracy. The reason is that the shading correction data obtained by D / A conversion is used as the reference signal source of the A / D converter which is required to be stable in temperature and to reduce the amount of noise. This is because it is necessary to ensure stability accuracy.
【０００７】第２の問題点は、特開平６−１９７２６
６，５−２３６２７１号公報とも、ディジタル的にシェ
ーディング補正演算を行うことである。その理由は、精
度を取るためには乗算器のビット数を多く取らねばなら
ず、回路規模と消費電力の増大を招くからである。The second problem is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-19726.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6,5-236,271 discloses digitally performing a shading correction operation. The reason is that the number of bits of the multiplier must be increased in order to obtain the accuracy, which leads to an increase in circuit size and power consumption.
【０００８】本発明の目的は、従来のビデオカメラ装置
における、特にアナログ信号処理系をほとんど変更する
ことなく、かつ回路規模や消費電力の増大を招来するこ
となく、ホワイトシェーディングを精度良く行うことが
可能なホワイトシェーディング装置を提供することであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to accurately perform white shading in a conventional video camera apparatus without changing the analog signal processing system in particular and without increasing the circuit scale and power consumption. It is to provide a possible white shading device.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、レンズ
を経た被写体の撮像素子の出力を可変増幅器により増幅
して導出した撮像信号に対して、これ等レンズ及び撮像
素子のホワイトシェーディング補正をなすホワイトシェ
ーディング補正装置であって、１フレーム分のホワイト
シェーディング特性データを予め記憶した第１の記憶手
段と、前記撮像信号の平均値を算出する平均値算出手段
と、前記第１の記憶手段のホワイトシェーディング特性
データの各値により前記平均値を夫々除算した１フレー
ム分の各除算値を予め記憶した第２の記憶手段と、前記
第２の記憶手段からの読出し値に応じて前記可変増幅手
段の増幅率を制御する手段とを含むことを特徴とするホ
ワイトシェーディング補正装置が得られる。According to the present invention, white shading correction of the lens and the image sensor is performed on an image signal derived by amplifying the output of the image sensor of a subject through a lens by a variable amplifier. A white shading correction device comprising: a first storage unit in which white shading characteristic data for one frame is stored in advance; an average value calculation unit for calculating an average value of the image signal; and a first storage unit. A second storage means for storing in advance each divided value for one frame obtained by dividing the average value by each value of the white shading characteristic data; and the variable amplifying means in accordance with a value read from the second storage means. And a means for controlling the amplification factor of the white shading correction device.
【００１０】また、本発明によれば、レンズを経た被写
体の撮像素子の出力を可変増幅器により増幅して導出し
た撮像信号に対して、これ等レンズ及び撮像素子のホワ
イトシェーディング補正をなすホワイトシェーディング
補正装置であって、ホワイトシェーディング特性データ
を記憶する第１の記憶手段と、前記撮像信号の平均値を
算出する平均値算出手段と、前記第１の記憶手段のホワ
イトシェーディング特性データの各値により前記平均値
を夫々除算した各除算値を記憶する第２の記憶手段と、
前記第２の記憶手段からの読出し値に応じて前記可変増
幅手段の増幅率を制御する手段と、外部指令に応答して
１フレーム分のホワイトシェーディング特性及び前記平
均値を測定してこの測定された１フレーム分のホワイト
シェーディング特性データを前記第１の記憶手段に書込
み、かつこの１フレーム分のホワイトシェーディング特
性データの各値により測定された平均値を夫々除算して
１フレーム分の各除算値を前記第２の記憶手段に書込む
制御手段とを含むことを特徴とするホワイトシェーディ
ング補正装置ガ得られる。According to the present invention, white shading correction is performed on an image pickup signal derived by amplifying an output of an image pickup device of a subject through a lens by a variable amplifier and performing white shading correction of the lens and the image pickup device. A first storage unit that stores white shading characteristic data; an average value calculation unit that calculates an average value of the imaging signals; and an average value calculation unit that calculates the average value of the imaging signal by using each value of the white shading characteristic data of the first storage unit. Second storage means for storing each divided value obtained by dividing the average value,
Means for controlling the amplification factor of the variable amplifying means according to the read value from the second storage means; and measuring the white shading characteristic and the average value for one frame in response to an external command. Then, the white shading characteristic data for one frame is written into the first storage means, and the average value measured by each value of the white shading characteristic data for one frame is divided into respective divided values for one frame. And a control means for writing the data into the second storage means.
【００１１】そして、前記制御手段は、前記第２の記憶
手段の１フレーム分の各除算値を前記撮像信号に同期し
て読出すようにしたことを特徴としており、また、１フ
レーム分の前記撮像信号の各データ値と前記平均値とを
減算してこの減算結果の各データを前記第１の記憶手段
への記憶データとすることを特徴としている。更にはま
た、前記第１の記憶手段の各読出しデータに前記平均値
を加算したデータの各値により前記平均値を夫々除算し
た各除算値を前記第２の書込み手段に対して書込むよう
にしたことを特徴としている。The control means may read out each divided value for one frame of the second storage means in synchronization with the image pickup signal. Each data value of the imaging signal is subtracted from the average value, and each data of the subtraction result is used as data stored in the first storage means. Furthermore, each divided value obtained by dividing the average value by each value of data obtained by adding the average value to each read data of the first storage means is written to the second writing means. It is characterized by doing.
【００１２】更に本発明によれば、レンズを経た被写体
の撮像素子の出力を可変増幅器により増幅して導出した
撮像信号に対して、これ等レンズ及び撮像素子のホワイ
トシェーディング補正をなすホワイトシェーディング補
正装置であって、１フレーム分のホワイトシェーディン
グ特性データを記憶する記憶手段と、前記撮像信号の平
均値を算出する平均値算出手段と、前記記憶手段のホワ
イトシェーディング特性データの各値により前記平均値
を夫々除算した各除算値を算出する除算手段と、この除
算値に応じて前記可変増幅手段の増幅率を制御する手段
とを含むことを特徴とするシェーディング補正装置が得
られる。Further, according to the present invention, a white shading correction device for performing white shading correction of an image pickup signal derived by amplifying an output of an image pickup device of a subject through a lens by a variable amplifier and using these lenses and the image pickup device. Storage means for storing one frame of white shading characteristic data, average value calculation means for calculating an average value of the image pickup signal, and calculating the average value by each value of the white shading characteristic data of the storage means. A shading correction device is provided which includes a dividing unit for calculating each divided value obtained by the division, and a unit for controlling an amplification factor of the variable amplifying unit according to the divided value.
【００１３】そして、前記１フレーム分のホワイトシェ
ーディング特性データは、少なくとも１画素おき、また
は少なくとも１ラインおきに間引かれたデータであるこ
とを特徴とする。[0013] The white shading characteristic data for one frame is data that is thinned out at least every other pixel or at least every other line.
【００１４】本発明の作用を述べる。１フレーム分のホ
ワイトシェーディング特性データを予めメモリに記憶さ
せておき、メモリ内のホワイトシェーディング補正デー
タの各値により、撮像信号の平均値を夫々除算した１フ
レーム分の各除算値をこれまたメモリに予め記憶するよ
うにしておき、実際の撮像信号に対するホワイトシェー
ディング補正処理は、各除算値に応じてリアルタイムで
可変利得増幅器の利得を制御する様にしている。The operation of the present invention will be described. The white shading characteristic data for one frame is stored in a memory in advance, and each divided value for one frame obtained by dividing the average value of the imaging signal by each value of the white shading correction data in the memory is also stored in the memory. The gain is stored in advance, and in the white shading correction processing on the actual image pickup signal, the gain of the variable gain amplifier is controlled in real time according to each division value.
【００１５】こうすることにより、アナログ撮像信号処
理系は一般的に使用されている実績のある可変利得増幅
器を用いれば良く、回路規模や消費電力の増大，コスト
アップ等を防止できる。By doing so, the analog imaging signal processing system may use a generally used variable gain amplifier that has a proven track record, and can prevent an increase in circuit scale, power consumption, and cost.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１７】図１は本発明の実施例の概略ブロック図で
あり、図７と同等部分は同一符号にて示している。図７
において、レンズ１０からの撮像光を、ＣＰＵによって
制御される光量調節機構（アイリス）９によって適切な
光量に調節した後、ＣＣＤ８によって光電変換を行い、
電気信号に変換する。その後、可変利得増幅器（ＶＧ
Ａ）３によって信号を増幅した後、ＡＤＣ（アナログ／
ディジタル変換器）５によってディジタル信号に変換す
る。FIG. 1 is a schematic block diagram of an embodiment of the present invention, and the same parts as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals. FIG.
In, after the imaging light from the lens 10 is adjusted to an appropriate light amount by a light amount adjustment mechanism (iris) 9 controlled by the CPU, photoelectric conversion is performed by the CCD 8,
Convert to electrical signals. Then, the variable gain amplifier (VG
A) After amplifying the signal by 3, the ADC (analog /
The signal is converted into a digital signal by a digital converter 5.
【００１８】シェーディング特性記憶回路６には、均一
な明るさの被写体を撮像した時にレンズやＣＣＤで発生
する明るさのムラ、すなわち１フレーム分のシェーディ
ング特性が記憶されている。平均値計算回路１は、上記
被写体を撮像した時の信号レベルの平均値を求めるもの
である。The shading characteristic storage circuit 6 stores brightness unevenness generated by a lens or a CCD when a subject having a uniform brightness is imaged, that is, shading characteristics for one frame. The average value calculation circuit 1 calculates an average value of signal levels when the subject is imaged.
【００１９】また、除算装置２は、シェーディング特性
記憶回路５に記憶されたデータの各々と平均値との比率
を求めるものである。すなわち、（平均値／シェーディ
ング特性データの各値）の計算を行う。換言すれば、シ
ェーディングによって平均値よりも小さいレベルの場合
には、これを増幅する必要があるので、シェーディング
特性データ値が平均値より小さい時に、上記除算により
大なるデータ値を算出してＶＧＡ３の利得を大とするデ
ータを得る。逆の場合には、上記除算により小なるデー
タ値を算出してＶＧＡ３の利得を小とするデータを得
る。The dividing device 2 calculates the ratio between each of the data stored in the shading characteristic storage circuit 5 and the average value. That is, the calculation of (average value / each value of the shading characteristic data) is performed. In other words, if the level is smaller than the average value due to shading, it is necessary to amplify the level. Therefore, when the shading characteristic data value is smaller than the average value, a larger data value is calculated by the above-described division to obtain the VGA 3 Obtain data that increases the gain. In the opposite case, a smaller data value is calculated by the above division to obtain data that makes the gain of the VGA 3 small.
【００２０】この除算値をＤ／Ａ変換器７にてアナログ
信号としてＶＧＡ３の利得制御を行う様になっている。
尚、ＣＰＵ５は装置全体の制御を行うものである。The gain of the VGA 3 is controlled as an analog signal by the D / A converter 7 using the divided value.
The CPU 5 controls the entire apparatus.
【００２１】図２を参照してシェーディング補正につい
て詳細に説明する。The shading correction will be described in detail with reference to FIG.
【００２２】シェーディング補正を行わない場合、均一
な明るさの被写体を撮像すると、ＣＣＤ８の出力信号は
図２（３）の様に中央部分が明るく、周辺部が暗くな
り、ムラが発生する。図２（２）は、横方向のシェーデ
ィング特性、図２（４）は縦方向のシェーディング特性
である。When shading correction is not performed, when an image of an object having a uniform brightness is picked up, the output signal of the CCD 8 becomes bright at the center and dark at the periphery as shown in FIG. FIG. 2B shows shading characteristics in the horizontal direction, and FIG. 2D shows shading characteristics in the vertical direction.
【００２３】この特性を補正し、図２（１），（５）の
様に平坦な特性を得るためには、平均レベルに対してレ
ベルの小さい周辺部では増幅器３の利得を大きくし、レ
ベルの大きい中央部では、利得が小さくなる様にしてや
れば良い。このため、平均値計算回路１で平均レベルを
求めたら、ＣＰＵ４でこの平均レベルを読取り、シェー
ディング特性データで平均レベルを除算することによ
り、増幅器３の利得を求める。In order to correct this characteristic and obtain a flat characteristic as shown in FIGS. 2 (1) and (5), the gain of the amplifier 3 is increased in the peripheral portion where the level is smaller than the average level, and the level is increased. In the central part where is large, the gain may be reduced. Therefore, when the average level is calculated by the average value calculation circuit 1, the average level is read by the CPU 4 and the average level is divided by the shading characteristic data to obtain the gain of the amplifier 3.
【００２４】次に、この除算結果を除算回路２に渡す。
除算回路２では、シェーディング特性記憶回路６から送
られてくるデータを、ＣＰＵ４から与えられた除算結果
に変換し、Ｄ／Ａ変換器７に出力する。Next, the result of the division is passed to the division circuit 2.
The division circuit 2 converts the data sent from the shading characteristic storage circuit 6 into a division result given from the CPU 4 and outputs the result to the D / A converter 7.
【００２５】この様に予め除算結果を計算しておき、Ｄ
／Ａ出力するので、ＶＧＡには通常良く用いられてい
る、制御電圧に利得が比例するタイプのＶＧＡが使用で
きる。もし除算を行わずに、シェーディング特性データ
をそのまま補正波形として出力する場合は、ＶＧＡの利
得は制御電圧に反比例させる必要があり、専用のＶＧＡ
が必要になる。As described above, the division result is calculated in advance, and D
Since the output is / A, a VGA whose gain is proportional to the control voltage, which is commonly used for VGA, can be used. If the shading characteristic data is directly output as a correction waveform without performing division, the gain of the VGA needs to be inversely proportional to the control voltage.
Is required.
【００２６】図１におけるシェーディング補正処理のた
めのディジタル信号系について図３の例を用いて詳細に
説明する。尚、図３において、図１と同等部分は同一符
号にて示している。The digital signal system for the shading correction processing in FIG. 1 will be described in detail using the example of FIG. In FIG. 3, the same parts as those in FIG. 1 are indicated by the same reference numerals.
【００２７】図３において、除算回路２としてＲＡＭ３
１を、シェーディング特性記憶回路６として不揮発性Ｒ
ＡＭ３５を使用したものである。クリップ回路３２は不
揮発性ＲＡＭ３５の容量を少なくするために、ＡＤＣ５
からのデータから、ＣＰＵ４によって与えられる、平均
値検出回路１で検出した平均値を減算する。In FIG. 3, a RAM 3 is used as the dividing circuit 2.
1 is used as the shading characteristic storage circuit 6 as a nonvolatile R
AM35 was used. In order to reduce the capacity of the nonvolatile RAM 35, the clip circuit 32
The average value detected by the average value detection circuit 1 and provided by the CPU 4 is subtracted from the data from.
【００２８】不揮発性ＲＡＭ３５からのデータの読出し
や書込みの制御信号や、またその時のアドレスは、ドッ
トクロックや水平同期信号をカウントするＲＡＭ制御回
路３６により発生される。A control signal for reading and writing data from the nonvolatile RAM 35 and an address at that time are generated by a RAM control circuit 36 that counts a dot clock and a horizontal synchronization signal.
【００２９】本発明の実施例の動作について、図１，３
のブロック図及び図４，５の動作波形図に基づいて説明
する。実際に被写体の撮像をして映像データを外部へ出
力する前に、シェーディング補正を行うための前処理と
して、ＲＡＭ３５及びＲＡＭ３１へ各データを記憶せし
める必要がある。そこで、オペレータは任意の時点で、
図３に示す如く、シェーディング波形取込みコマンド
またはパルスを生成する様操作する。The operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Will be described with reference to the block diagram of FIG. Before actually taking an image of a subject and outputting video data to the outside, it is necessary to store each data in the RAM 35 and the RAM 31 as preprocessing for performing shading correction. So, at any point, the operator
As shown in FIG. 3, an operation is performed to generate a shading waveform capture command or pulse.
【００３０】これに応答して、図３に示す１フレーム
分の映像信号の期間、シェーディング補正のためのデー
タ算出及びＲＡＭへの書込み処理が開始される。In response to this, during the video signal period of one frame shown in FIG. 3, data calculation for shading correction and writing to the RAM are started.
【００３１】不揮発性ＲＡＭ制御回路３６はドットクロ
ックをカウンタでカウントし、同期信号でカウンタをリ
セットすることで１フレームの先頭で不揮発性メモリの
アドレスが０となる様にカウントしている。この様にす
ることで、メモリへデータ（シェーディング特性波形）
を書込む時には、メモリの０番地から順に１フレームの
映像データが不揮発性ＲＡＭ３５に書込まれ、読出し時
には１フレームの先頭から順に読出されることになる
（図５）。The nonvolatile RAM control circuit 36 counts the dot clock by a counter and resets the counter by a synchronizing signal so that the address of the nonvolatile memory becomes 0 at the beginning of one frame. By doing so, data (shading characteristic waveform) can be stored in memory.
Is written, one frame of video data is written to the non-volatile RAM 35 in order from address 0 of the memory, and in reading, the video data is sequentially read from the top of one frame (FIG. 5).
【００３２】尚、不揮発性ＲＡＭへのデータの書込み
は、ＣＰＵ４がカメラを操作するオペレータや外部の制
御装置からシェーディング波形取込みコマンドを受信し
た後の任意の１フレーム間のみであり、図４に示した如
くである。The writing of data into the nonvolatile RAM is performed only during one arbitrary frame after the CPU 4 receives a shading waveform capture command from an operator operating the camera or an external control device, as shown in FIG. It is as if.
【００３３】ＣＰＵ４はコマンドを受取ると、任意のフ
レームの先頭でライト許可信号を１フレーム間だけ出力
する。この信号を受けた不揮発性ＲＡＭ制御回路３６
は、１フレーム間だけ不揮発性メモリ３５にライト信号
（ＷＲ）を出力し、１フレーム分の映像データを不揮発
性メモリに書込む。When receiving the command, the CPU 4 outputs a write enable signal at the beginning of an arbitrary frame for only one frame. The nonvolatile RAM control circuit 36 receiving this signal
Outputs a write signal (WR) to the nonvolatile memory 35 only for one frame, and writes video data for one frame to the nonvolatile memory.
【００３４】この時は、ＣＰＵ４は不揮発性ＲＡＭ３５
の出力を停止させ、シェーディング補正信号を出力しな
い様にする。そうすると、不揮発性メモリ３５には、シ
ェーディング補正が施されていない映像データ、つまり
シェーディング特性波形が入力されることになる。尚、
その時以外は不揮発性ＲＡＭ３５からデータ（シェーデ
ィング補正波形）を読出し、常にシェーディング補正を
行う様にすることは勿論である。At this time, the CPU 4
Is stopped so that the shading correction signal is not output. Then, video data that has not been subjected to shading correction, that is, a shading characteristic waveform is input to the nonvolatile memory 35. still,
At other times, of course, the data (shading correction waveform) is read from the nonvolatile RAM 35 and the shading correction is always performed.
【００３５】尚、クリップ回路３２によりＡＤＣ５の出
力データから平均値（ＣＰＵ４より得られる）を差し引
いた値を得てＲＡＭ３５へ供給する様にしている。こう
することにより、平均値からの差データのみが得られる
ので、ＲＡＭ３５の容量を小とすることができる。この
クリップ回路３の出力データは、ドットクロック，垂直
及び水平同期信号に同期していることは勿論である。The clipping circuit 32 obtains a value obtained by subtracting the average value (obtained from the CPU 4) from the output data of the ADC 5 and supplies it to the RAM 35. By doing so, only the difference data from the average value is obtained, so that the capacity of the RAM 35 can be reduced. Of course, the output data of the clip circuit 3 is synchronized with the dot clock, the vertical and horizontal synchronization signals.
【００３６】不揮発性ＲＡＭ３５には、データのビット
数が８ビットだとすると０〜２５５までの値が書込まれ
ることになる。仮に平均値が１１０だとすると、予めＣ
ＰＵ４で１１０／０から１１０／２５５までの値を計算
し、その結果をＲＡＭ３１のアドレス０から順に書込ん
でおく。そうすると、仮に不揮発性ＲＡＭ３５から６４
という値が読出されると、ＲＡＭ３１のアドレスが６４
になり、そのアドレスには１１０／（６４＋１１０）の
計算結果がＣＰＵによって前もって書込まれているた
め、見掛け上はリアルタイムに除算を行うことができる
のである。If the number of data bits is 8 bits, values from 0 to 255 are written in the nonvolatile RAM 35. If the average value is 110, C
The value from 110/0 to 110/255 is calculated by PU4, and the result is written in order from address 0 of RAM 31. Then, if the nonvolatile RAMs 35 to 64
Is read, the address of the RAM 31 becomes 64
Since the calculation result of 110 / (64 + 110) is previously written in the address by the CPU, the division can be apparently performed in real time.
【００３７】ここで、分子は平均値、分母は（平均値＋
クリップ回路出力データ）、すなわちクリップされる前
のデータであり、要するに（平均値）／（シェーディン
グ波形データ）を計算している。ここではＲＡＭ３１は
除算をリアルタイムで行うためのルックアップテーブル
として使用していることになる。Here, the numerator is the average value, and the denominator is (the average value +
Clip circuit output data), that is, data before clipping, that is, (average value) / (shading waveform data) is calculated. Here, the RAM 31 is used as a lookup table for performing the division in real time.
【００３８】以上の処理により、図〜に示した如
く、任意の１フレーム分のシェーディング特性データが
ＲＡＭ３５に、またシェーディング補正データがＲＡＭ
３１に格納されたことになる。よって、以降は、これ等
ＲＡＭ３１，３５のデータをドットクロック，垂直及び
水平同期信号に同期しつつ読出して処理することによ
り、リアルタイムにホワイトシェーディング補正が自動
的に行えることになるのである。By the above processing, as shown in FIGS. 1 to 3, the shading characteristic data for an arbitrary frame is stored in the RAM 35, and the shading correction data is stored in the RAM 35.
31 is stored. Therefore, thereafter, by reading and processing the data in the RAMs 31 and 35 in synchronization with the dot clock, the vertical and horizontal synchronization signals, the white shading correction can be automatically performed in real time.
【００３９】図６は本発明の他の実施例のブロック図で
あり、図１，３と同等部分は同一符号にて示す。上記実
施例では、ＲＡＭ３１を、除算をリアルタイムで行うた
めのルックアップテーブルとして使用した構成である
が、本例では、ＲＡＭ３１のリックアップテーブルを用
いることなく、通常のハードウェアによる除算回路を用
いる構成としている。FIG. 6 is a block diagram of another embodiment of the present invention, and the same parts as those in FIGS. In the above embodiment, the RAM 31 is used as a look-up table for performing the division in real time. In the present embodiment, a configuration using a division circuit by ordinary hardware without using the rick-up table of the RAM 31 is used. And
【００４０】この場合、１ドットクロックで１回の除算
を行うことは不可能に近いので、間引き回路３８をクリ
ップ回路３２の入力部に挿入してデータレートを落とし
ている。In this case, since it is almost impossible to perform one division by one dot clock, the thinning circuit 38 is inserted into the input section of the clip circuit 32 to reduce the data rate.
【００４１】すなわち、シェーディング特性波形にあま
り高い周波数成分が含まれていないため、隣り合った画
素は殆ど同じ値になる。このため、不揮発性ＲＡＭ３５
の容量を小さくするために、１画素おき、あるいは１ラ
インおきにデータを記憶しておくだけでも殆ど問題はな
い。That is, since the shading characteristic waveform does not include a very high frequency component, adjacent pixels have almost the same value. For this reason, the nonvolatile RAM 35
There is almost no problem even if data is stored only every other pixel or every other line in order to reduce the capacity of.
【００４２】このため、間引き回路３８は１クロックお
き、あるいは１ラインおきのデータのみを不揮発性ＲＡ
Ｍ３５に転送する。具体的には、１クロックおき、１ラ
インおきに不揮発性ＲＡＭ制御回路３６からのＷＲ（ラ
イトイネーブル）信号をマスクするなどすることによ
り、間引きを実行する。For this reason, the thinning circuit 38 stores only the data every other clock or every other line in the nonvolatile RA
Transfer to M35. Specifically, the thinning-out is executed by masking a WR (write enable) signal from the nonvolatile RAM control circuit 36 every other clock or every other line.
【００４３】[0043]
【発明の効果】第１の効果は、利得を制御するＶＧＡ
に、一般的に用いられている制御電圧に利得が比例する
ＶＧＡが利用できる。その理由は、ディジタル的に除算
を行うので、アナログ的な除算処理が不要になるからで
ある。The first effect is a VGA for controlling the gain.
In addition, a VGA whose gain is proportional to a generally used control voltage can be used. The reason is that since the division is performed digitally, analog division processing becomes unnecessary.
【００４４】第２の効果は、開発期間とコストを削減で
きるという点である。その理由は、上記第１の効果によ
り、新たに、制御電圧と利得が反比例するＶＧＡを使用
しなくて済むからである。The second effect is that the development period and cost can be reduced. The reason is that the first effect makes it unnecessary to use a VGA in which the control voltage and the gain are inversely proportional.
【図１】本発明の実施例のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】ホワイトシェーディング補正を説明する図であ
る。FIG. 2 is a diagram illustrating white shading correction.
【図３】図１のブロックの詳細な一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a detailed example of a block in FIG. 1;
【図４】図３の動作を示す波形図である。FIG. 4 is a waveform chart showing the operation of FIG.
【図５】図３の動作を示す波形図である。FIG. 5 is a waveform chart showing the operation of FIG.
【図６】図１のブロックの詳細な他の例を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing another detailed example of the block in FIG. 1;
【図７】従来のホワイトシェーディング補正装置のブロ
ック図である。FIG. 7 is a block diagram of a conventional white shading correction device.
１ 平均値計算回路 ２ 除算回路 ３ ＶＧＡ ４ ＣＰＵ ５ ＡＤＣ ６ シェーディング特性記憶回路 ７ Ｄ／Ａ変換器 ８ ＣＣＤ ９ アイリス １０ レンズ ３１ ＲＡＭ ３２ クリップ回路 ３５ 不揮発性ＲＡＭ ３６ 不揮発性ＲＡＭ制御回路 ３８ 間引き回路 Reference Signs List 1 average value calculation circuit 2 division circuit 3 VGA 4 CPU 5 ADC 6 shading characteristic storage circuit 7 D / A converter 8 CCD 9 iris 10 lens 31 RAM 32 clip circuit 35 nonvolatile RAM 36 nonvolatile RAM control circuit 38 thinning circuit
Claims (7)
可変増幅器により増幅して導出した撮像信号に対して、
これ等レンズ及び撮像素子のホワイトシェーディング補
正をなすホワイトシェーディング補正装置であって、１
フレーム分のホワイトシェーディング特性データを予め
記憶した第１の記憶手段と、前記撮像信号の平均値を算
出する平均値算出手段と、前記第１の記憶手段のホワイ
トシェーディング特性データの各値により前記平均値を
夫々除算した１フレーム分の各除算値を予め記憶した第
２の記憶手段と、前記第２の記憶手段からの読出し値に
応じて前記可変増幅手段の増幅率を制御する手段とを含
むことを特徴とするホワイトシェーディング補正装置。1. An image pickup signal derived by amplifying an output of an image pickup device of a subject through a lens by a variable amplifier,
A white shading correction device for performing white shading correction of the lens and the image sensor;
A first storage unit that stores in advance the white shading characteristic data for the frame, an average value calculation unit that calculates an average value of the imaging signal, and the average based on each value of the white shading characteristic data in the first storage unit. A second storage unit that stores in advance each divided value for one frame obtained by dividing the value, and a unit that controls an amplification factor of the variable amplifying unit according to a read value from the second storage unit. A white shading correction device, characterized in that:
可変増幅器により増幅して導出した撮像信号に対して、
これ等レンズ及び撮像素子のホワイトシェーディング補
正をなすホワイトシェーディング補正装置であって、ホ
ワイトシェーディング特性データを記憶する第１の記憶
手段と、前記撮像信号の平均値を算出する平均値算出手
段と、前記第１の記憶手段のホワイトシェーディング特
性データの各値により前記平均値を夫々除算した各除算
値を記憶する第２の記憶手段と、前記第２の記憶手段か
らの読出し値に応じて前記可変増幅手段の増幅率を制御
する手段と、外部指令に応答して１フレーム分のホワイ
トシェーディング特性及び前記平均値を測定してこの測
定された１フレーム分のホワイトシェーディング特性デ
ータを前記第１の記憶手段に書込み、かつこの１フレー
ム分のホワイトシェーディング特性データの各値により
測定された平均値を夫々除算して１フレーム分の各除算
値を前記第２の記憶手段に書込む制御手段とを含むこと
を特徴とするホワイトシェーディング補正装置。2. An image pickup signal derived by amplifying an output of an image pickup device of a subject through a lens by a variable amplifier,
A white shading correction device configured to perform white shading correction of the lens and the imaging device, a first storage unit that stores white shading characteristic data, an average value calculation unit that calculates an average value of the imaging signal, A second storage unit for storing each divided value obtained by dividing the average value by each value of the white shading characteristic data in the first storage unit; and the variable amplification unit according to a value read from the second storage unit. Means for controlling the amplification factor of the means, and measuring the white shading characteristic for one frame and the average value in response to an external command and storing the measured white shading characteristic data for one frame in the first storage means. And the average value measured by each value of the white shading characteristic data for one frame White shading correction apparatus characterized by comprising a writing control means in the second storage means each division value of one frame in each division.
１フレーム分の各除算値を前記撮像信号に同期して読出
すようにしたことを特徴とする請求項２記載のホワイト
シェーディング補正装置。3. The white shading correction according to claim 2, wherein said control means reads out each divided value for one frame of said second storage means in synchronization with said image pickup signal. apparatus.
値と前記平均値とを減算してこの減算結果の各データを
前記第１の記憶手段への記憶データとすることを特徴と
する請求項１〜３いずれか記載のホワイトシェーディン
グ補正装置。4. The method according to claim 1, wherein each data value of the image pickup signal for one frame is subtracted from the average value, and each data of the subtraction result is stored data in the first storage means. Item 4. The white shading correction device according to any one of Items 1 to 3.
前記平均値を加算したデータの各値により前記平均値を
夫々除算した各除算値を前記第２の書込み手段に対して
書込むようにしたことを特徴とする請求項４記載のホワ
イトシェーディング補正装置。5. A divided value obtained by dividing the average value by each value of data obtained by adding the average value to each read data of the first storage means is written to the second writing means. 5. The white shading correction device according to claim 4, wherein:
可変増幅器により増幅して導出した撮像信号に対して、
これ等レンズ及び撮像素子のホワイトシェーディング補
正をなすホワイトシェーディング補正装置であって、１
フレーム分のホワイトシェーディング特性データを記憶
する記憶手段と、前記撮像信号の平均値を算出する平均
値算出手段と、前記記憶手段のホワイトシェーディング
特性データの各値により前記平均値を夫々除算した各除
算値を算出する除算手段と、この除算値に応じて前記可
変増幅手段の増幅率を制御する手段とを含むことを特徴
とするシェーディング補正装置。6. An image pickup signal derived by amplifying an output of an image pickup device of a subject through a lens by a variable amplifier,
A white shading correction device for performing white shading correction of the lens and the image sensor;
Storage means for storing white shading characteristic data for a frame; average value calculation means for calculating an average value of the image pickup signal; and each division obtained by dividing the average value by each value of the white shading characteristic data in the storage means A shading correction device comprising: a dividing means for calculating a value; and means for controlling an amplification factor of the variable amplifying means according to the divided value.
ング特性データは、少なくとも１画素おき、または少な
くとも１ラインおきに間引かれたデータであることを特
徴とする請求項６記載のホワイトシェーディング補正装
置。7. The white shading correction apparatus according to claim 6, wherein the white shading characteristic data for one frame is data thinned out at least every other pixel or at least every other line.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9072546A JPH10271362A (en) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | White shading correcting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9072546A JPH10271362A (en) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | White shading correcting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10271362A true JPH10271362A (en) | 1998-10-09 |
Family
ID=13492476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9072546A Pending JPH10271362A (en) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | White shading correcting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10271362A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008085623A (en) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Kyocera Corp | Shading correcting method and imaging device |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP9072546A patent/JPH10271362A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008085623A (en) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Kyocera Corp | Shading correcting method and imaging device |
| JP4703529B2 (en) * | 2006-09-27 | 2011-06-15 | 京セラ株式会社 | Shading correction method and imaging apparatus |
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