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JP2002010136A - Imaging device - Google Patents

Imaging device

Info

Publication number
JP2002010136A
JP2002010136A JP2000187629A JP2000187629A JP2002010136A JP 2002010136 A JP2002010136 A JP 2002010136A JP 2000187629 A JP2000187629 A JP 2000187629A JP 2000187629 A JP2000187629 A JP 2000187629A JP 2002010136 A JP2002010136 A JP 2002010136A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exposure
image pickup
mode
automatic control
automatic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000187629A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiharu Saiki
嘉春 斎木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2000187629A priority Critical patent/JP2002010136A/en
Publication of JP2002010136A publication Critical patent/JP2002010136A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】撮影時の露出環境変化が変動するような場合に
好適な自動露出モードを備えた撮像装置を提供する。 【解決手段】撮像素子3と、その露出レベルを変える露
出変更手段(たとえば、CCDの電子シャッタ機能、光
学ブロック2内の絞り、またはAGC4)と、露出変更
手段を制御する制御回路9とを有する。制御回路9は、
露出レベルをたとえばDSP6の出力から検出し、検出
結果に応じて露出変更手段を制御し、検出結果が適正範
囲に入るまで検出と制御を所定周期で繰り返す自動制御
モードを有し、検出結果が適正範囲に最初に入ったとき
に自動制御モードを解除し、露出レベルの自動制御を停
止させる。また、この自動制御モードと通常の自動制御
モーとの切替えスイッチSW1、および強制解除スイッ
チSW2を有する。
(57) [Problem] To provide an image pickup apparatus having an automatic exposure mode suitable for a case where a change in an exposure environment at the time of photographing changes. An image pickup device, an exposure changing means (for example, an electronic shutter function of a CCD, an aperture in an optical block, or an AGC) for changing an exposure level, and a control circuit for controlling the exposure changing means are provided. . The control circuit 9
It has an automatic control mode in which the exposure level is detected from, for example, the output of the DSP 6 and the exposure changing means is controlled in accordance with the detection result, and the detection and control are repeated at a predetermined cycle until the detection result enters an appropriate range. When entering the range for the first time, release the automatic control mode and stop the automatic control of the exposure level. Further, a switch SW1 for switching between the automatic control mode and the normal automatic control mode and a forcible release switch SW2 are provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像素子の露出レ
ベルを自動制御するモードを有したビデオカメラなどに
おいて、たとえば被写体と背景との反射率が大きく異な
るために露出レベルが不安定にふらつくことを防止する
ために、露出レベルが適正範囲に入った段階で自動制御
モードを解除する機能を有した撮像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video camera having a mode for automatically controlling the exposure level of an image sensor, for example, in which the exposure level fluctuates unstablely due to a large difference in the reflectance between the subject and the background. The present invention relates to an imaging apparatus having a function of canceling an automatic control mode when an exposure level falls within an appropriate range in order to prevent the occurrence of such a situation.

【0002】[0002]

【従来の技術】ビデオカメラでは、被写体を撮影したと
き、被写体,背景の反射率の違いおよび光源の位置,強
さによって、映像の露出レベルが変化する。見やすく鮮
明な映像を得るためには、これらの露出環境条件に応じ
て撮像素子の露出レベルを補正する必要がある。したが
って、多くのビデオカメラでは、映像の露出レベルを自
動補正する自動露出モードを有し、撮影者のスイッチ切
替えにより露出補正を手動から自動に切り替えることが
できるようになっている。
2. Description of the Related Art In a video camera, when a subject is photographed, the exposure level of an image changes depending on the difference in reflectance between the subject and the background and the position and intensity of a light source. In order to obtain a clear and clear image, it is necessary to correct the exposure level of the image sensor according to these exposure environment conditions. Therefore, many video cameras have an automatic exposure mode for automatically correcting the exposure level of an image, and the exposure correction can be switched from manual to automatic by switching of a photographer.

【0003】自動露出モードでは、たとえば、ビデオカ
メラ内部で映像信号の露出レベルを検出し、検出結果に
応じてCCDまたは絞りの露出レベルをフィードバック
制御し、この検出と制御を所定時間間隔で繰り返す動作
を行っている。
In the automatic exposure mode, for example, an exposure level of a video signal is detected inside a video camera, and an exposure level of a CCD or an aperture is feedback-controlled in accordance with the detection result, and the detection and control are repeated at predetermined time intervals. It is carried out.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のビデオ
カメラでは、たとえば顕微鏡に装着して被写体を自動露
出モードで撮影する場合、被写体である試料(プレパラ
ート)と背景(オブジェクトガラス)との反射率が大き
く異なるため、被写体を探している間に撮影画像の露出
状態が常に変動することがある。また、撮影したい被写
体をカメラの視野内に収めてからカメラに対し試料移動
を停止した後でも、たとえば被写体が微生物のように動
く場合などにあっては、露出環境条件が常に変化する。
このため、自動露出モードのままにしておくと撮影画像
の露出状態が常に細かく変動し、落ちつかない映像とな
ってしまう。
However, in the conventional video camera, for example, when the subject is mounted on a microscope and the subject is photographed in the automatic exposure mode, the reflectance between the sample (preparation) as the subject and the background (object glass) is measured. , The exposure state of the captured image may constantly fluctuate while searching for the subject. Further, even after the object to be photographed is within the field of view of the camera and the movement of the sample with respect to the camera is stopped, for example, when the object moves like a microorganism, the exposure environment condition always changes.
For this reason, if the automatic exposure mode is maintained, the exposure state of the captured image fluctuates finely at all times, resulting in an unsettling image.

【0005】したがって、このような場合、撮影者は、
撮影したい被写体をカメラの視野内に収めた後に、露出
モードを手動から自動に切り替えて自動露出補正を行
い、この補正が終わった後に、露出モードを自動から再
度、手動に戻す動作を行っていた。
Therefore, in such a case, the photographer
After the subject to be shot was within the field of view of the camera, the exposure mode was switched from manual to automatic, and automatic exposure compensation was performed. After this compensation was completed, the exposure mode was switched from automatic to manual again. .

【0006】本発明は、撮影時の露出環境変化が変動す
るような場合に好適な自動露出モードを備えた撮像装置
を新たに提供することにある。
An object of the present invention is to newly provide an image pickup apparatus having an automatic exposure mode suitable for a case where a change in the exposure environment at the time of photographing changes.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の観点に係
る撮像装置は、撮像素子と、上記撮像素子の露出レベル
を変える露出変更手段と、上記露出変更手段を制御する
制御回路とを有し、上記制御回路は、上記撮像素子の露
出レベルを検出し、検出結果に応じて上記露出変更手段
を制御し、検出結果が適正範囲に入るまで上記検出と制
御を所定周期で繰り返す自動制御モードを有し、上記検
出結果が適正範囲に最初に入ったときに上記自動制御モ
ードを解除し、露出レベルの自動制御を停止させる。本
発明の撮像装置は、好適に、手動で操作される手動操作
手段をさらに有し、上記制御回路は、上記自動制御モー
ドの解除後に、上記手動操作手段から出力され、上記露
光変更手段の手動制御に用いる操作信号を受け付ける。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an image pickup apparatus comprising: an image pickup device; an exposure change unit for changing an exposure level of the image pickup device; and a control circuit for controlling the exposure change unit. The control circuit detects the exposure level of the image sensor, controls the exposure changing means according to the detection result, and repeats the detection and control at a predetermined cycle until the detection result enters an appropriate range. The automatic control mode is released when the detection result first enters the appropriate range, and the automatic control of the exposure level is stopped. The imaging apparatus of the present invention preferably further includes a manual operation unit that is manually operated, and the control circuit is configured to output the manual operation unit after canceling the automatic control mode and to manually output the exposure change unit. An operation signal used for control is received.

【0008】あるいは、上記制御回路は、上記検出結果
が適正範囲に最初に入ったとき解除される第1自動制御
モードと、上記検出結果を適正範囲に入れるために上記
検出と上記制御を所定周期で繰り返すが、強制されるま
でモード解除を行わない第2自動制御モードとを有し、
操作されたときに、上記第1,第2自動制御モードを切
り替えるモード切替スイッチをさらに有している。この
場合、好適に、手動で操作される手動操作手段と、操作
されたとき、上記第1,第2自動制御モードを強制解除
する強制解除スイッチとをさらに有し、上記制御回路
は、上記第1,第2自動制御モードの解除後に、上記手
動操作手段から出力され、上記露光変更手段の手動制御
に用いる操作信号を受け付ける。
Alternatively, the control circuit includes a first automatic control mode that is released when the detection result first enters the proper range, and a predetermined period for causing the detection result to enter the proper range. And a second automatic control mode in which the mode is not released until forced.
A mode switch for switching between the first and second automatic control modes when operated is further provided. In this case, it is preferable that the control circuit further includes a manual operation means that is manually operated, and a forcible release switch for forcibly releasing the first and second automatic control modes when operated. After the first and second automatic control modes are released, an operation signal output from the manual operation means and used for manual control of the exposure changing means is received.

【0009】上記露出変更手段は、上記撮像素子の最大
露出量を変更するパルスを発生し、上記撮像素子に供給
するパルス発生回路、あるいは、上記撮像素子への入射
光量を変える絞りである。
The exposure changing means is a pulse generating circuit for generating a pulse for changing the maximum exposure amount of the image sensor and supplying the pulse to the image sensor, or a diaphragm for changing the amount of light incident on the image sensor.

【0010】本発明の第2の観点に係る撮像装置は、撮
像し、撮像信号を出力する撮像素子と、上記撮像素子の
露出レベルを変える第1変更手段と、上記撮像素子から
の撮像信号の利得を変える第2変更手段と、上記第1お
よび第2変更手段を制御する制御回路とを有し、上記制
御回路は、上記撮像素子の露出レベルを検出し、検出結
果に応じて上記第1,第2変更手段の少なくとも何れか
を制御し、検出結果が適正範囲に入るまで上記検出と上
記制御を繰り返す自動制御モードを有し、上記検出結果
が所定の範囲に最初に入ったときに上記自動制御モード
を解除する。
An image pickup apparatus according to a second aspect of the present invention includes an image pickup element for picking up an image and outputting an image pickup signal, a first changing means for changing an exposure level of the image pickup element, and an image pickup signal from the image pickup element. A control circuit for controlling the first and second change means, the control circuit detecting an exposure level of the image pickup device, and detecting the exposure level of the image sensor according to a detection result; , An automatic control mode for controlling at least one of the second changing means and repeating the above detection and the above control until the detection result enters the proper range. Cancel the automatic control mode.

【0011】好適に、上記第2変更手段として自動利得
制御回路を有し、当該自動利得制御回路の出力に、利得
制御後の信号に対し所定の信号処理を行う信号処理回路
が接続され、上記制御回路は、上記信号処理回路からの
信号を検出して、上記自動利得制御回路へのフィードバ
ック制御量を決める。
Preferably, an automatic gain control circuit is provided as the second changing means, and a signal processing circuit for performing predetermined signal processing on the signal after gain control is connected to an output of the automatic gain control circuit. The control circuit detects a signal from the signal processing circuit and determines a feedback control amount to the automatic gain control circuit.

【0012】このように構成された本発明に係る撮像装
置によれば、強制解除スイッチが操作されていないとき
は、たとえばモード切替スイッチの操作に応じて、上記
制御回路の露出制御モードが、第1自動制御モードまた
は第2自動制御モードの何れかに選択される。これらの
自動制御モードでは、制御回路が、撮像素子の露出レベ
ルを画像信号等をモニタして検出し、検出した露出レベ
ルを適正範囲に入るように、たとえば撮像素子の電子シ
ャッタ値、撮像素子に入力される入射光量、または撮影
画像のゲインを制御する。撮像素子の電子シャッタ値を
変える場合、制御回路がパルス発生回路を制御すること
により、撮像素子に供給され、その最大露出量を変える
パルス幅等を変更する。また、撮像素子への入射光量自
体を変える場合、制御回路が絞りを制御する。さらに、
撮影画像のゲインを変える場合は、制御回路が自動利得
制御回路のフィードバック制御量を調整する。そして、
この何れの場合でも、検出結果が適正範囲に入るまで、
この検出と制御を繰り返す。
According to the imaging apparatus of the present invention having the above-described configuration, when the forcible release switch is not operated, the exposure control mode of the control circuit is changed to the second mode in response to, for example, the operation of the mode changeover switch. One of the first automatic control mode and the second automatic control mode is selected. In these automatic control modes, the control circuit detects the exposure level of the image sensor by monitoring an image signal or the like, and controls the electronic shutter value of the image sensor and the image sensor so that the detected exposure level falls within an appropriate range. The input light amount or the gain of the captured image is controlled. When changing the electronic shutter value of the image pickup device, the control circuit controls the pulse generation circuit to change the pulse width or the like supplied to the image pickup device and changing the maximum exposure amount. When changing the amount of light incident on the image sensor, the control circuit controls the aperture. further,
When changing the gain of the captured image, the control circuit adjusts the feedback control amount of the automatic gain control circuit. And
In either case, until the detection result falls within the appropriate range,
This detection and control are repeated.

【0013】第2自動制御モードでは、通常の自動露出
制御と同様、検出結果が適正範囲に入っても、強制終了
されない限り、次の周期が巡ってきたら検出と制御が何
度でも繰り返される。一方、第1自動制御モードでは、
検出結果が適正範囲に最初に入った時点でモード解除が
され、たとえば手動制御モードに強制移行される。ま
た、第1,第2自動制御モードの何れの場合でも、強制
解除スイッチが操作されると、制御回路の露出制御モー
ドが、強制的に手動制御モードに移行される。
In the second automatic control mode, as in the case of the normal automatic exposure control, even if the detection result falls within the proper range, the detection and control are repeated as many times as the next cycle comes, unless forcedly terminated. On the other hand, in the first automatic control mode,
When the detection result first enters the appropriate range, the mode is released, and for example, the mode is forcibly shifted to the manual control mode. Further, in any of the first and second automatic control modes, when the forcible release switch is operated, the exposure control mode of the control circuit is forcibly shifted to the manual control mode.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る撮像装置を
含むカメラシステムの概略構成を示すブロック図であ
る。このカメラシステムは、大別すると、ディジタルビ
デオカメラなどの撮像装置1と、画像表示処理装置40
とからなる。撮像装置1と画像表示処理装置40は、I
EEE1394のシリアルインターフェイス規格に準拠
したコネクタ1a,40aを有し、当該規格に準拠した
ケーブル50で接続されている。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a camera system including an imaging device according to the present invention. This camera system is roughly divided into an imaging device 1 such as a digital video camera and an image display processing device 40.
Consists of The imaging device 1 and the image display processing device 40
It has connectors 1a and 40a compliant with the serial interface standard of EEE1394, and is connected by a cable 50 compliant with the standard.

【0015】画像表示処理装置40は、当該カメラシス
テムの使用用途に応じて種々の形態がある。たとえば、
物品検査のための検査装置、監視を行う監視装置、描画
装置、組立て装置、あるいは画像編集機器などで、何れ
に場合もモニタを内蔵するすことが多い。また、単に画
像を表示するためのモニタが当該画像表示処理装置40
に該当することもあり、その場合、モニタに画像を種々
の形態で写し出すための表示処理を行う。
The image display processing device 40 has various forms according to the use of the camera system. For example,
An inspection device for inspecting an article, a monitoring device for monitoring, a drawing device, an assembling device, an image editing device, or the like, often includes a built-in monitor. Further, a monitor for simply displaying an image is provided by the image display processing device 40.
In such a case, display processing for displaying an image in various forms on a monitor is performed.

【0016】撮像装置(カメラ)1は、光学ブロック
2、CCD(Charge Coupled Device)3などの撮像素
子、自動利得制御回路(AGC)4、アナログ/ディジ
タル変換器(ADC)5、DSP(Digital Signal Proc
essor)6などの信号処理回路、EEPROM(Electrica
lly Erasable and Programmable Read Only Memory)
7、タイミング発生回路(TG:Timing generator)
8、および中央処理部(CPU;Central Processing Un
it)9を有する。
An image pickup apparatus (camera) 1 includes an optical block 2, an image pickup device such as a CCD (Charge Coupled Device) 3, an automatic gain control circuit (AGC) 4, an analog / digital converter (ADC) 5, a DSP (Digital Signal). Proc
essor) 6 and other signal processing circuits, EEPROM (Electrica
lly Erasable and Programmable Read Only Memory)
7. Timing generator (TG)
8, and a central processing unit (CPU; Central Processing Un
it) has 9.

【0017】カメラ1は、外部からの操作が可能なスイ
ッチSW1,SW2を有する。スイッチSW1は、露出
制御モードを第1自動制御モードと第2自動制御モード
間で切り替える自動制御モードの切替スイッチであり、
スイッチSW2は、露出の自動制御モードを強制解除し
て手動制御モードに移行させるためのスイッチである。
2つの自動制御モードについては後述する。なお、この
れらのスイッチSW1,SW2は、必ずしも個別に設け
る必要はなく、たとえば、1つのプッシュボタン形スイ
ッチで構成し、1回押せば第1自動制御モード、2回目
で第2自動制御モード、3回目で手動制御モードにな
り、次に押されると再び第1自動制御モードに戻るよう
に構成してもよい。
The camera 1 has switches SW1 and SW2 that can be operated from the outside. The switch SW1 is a switch for switching the exposure control mode between a first automatic control mode and a second automatic control mode, and
The switch SW2 is a switch for forcibly canceling the automatic exposure control mode and shifting to the manual control mode.
The two automatic control modes will be described later. Note that these switches SW1 and SW2 do not necessarily need to be provided individually. For example, the switches SW1 and SW2 are configured by one push button type switch, and when pressed once, the first automatic control mode is performed. Alternatively, a configuration may be adopted in which the mode is switched to the manual control mode at the third time, and then returned to the first automatic control mode again when pressed.

【0018】カメラ1は、IEEE1394の規格に準
拠した制御用集積回路として、1394Cam−Lin
kと命名されたリンクレイヤIC10、1394PHY
と命名されたフィジカルレイヤIC20を有し、さら
に、RS232Cドライバと称される、RS232C汎
用インターフェイス規格に対応した駆動用IC30も内
蔵している。なお、本発明に係るカメラのシリアルイン
ターフェイス規格に限定はなく、その規格に応じてIC
10,20と、IC30との何れか一方のみ設けてもよ
い。これらのICに代えて他の規格、たとえばUSB(U
niversal Serial Bus)規格に準拠した駆動用ICを設け
てもよい。さらに、シリアルインターフェイス規格に準
拠する必要もなく、その場合、IC10,20,30は
全て省略できる。
The camera 1 is a 1394 Cam-Lin as a control integrated circuit conforming to the IEEE 1394 standard.
Link layer IC10, 1394PHY named k
, And a driving IC 30 called an RS232C driver that supports the RS232C general-purpose interface standard. Note that there is no limitation on the serial interface standard of the camera according to the present invention, and an IC
Either 10, 20 or the IC 30 may be provided. Instead of these ICs, other standards, such as USB (U
A driving IC conforming to the standard (niversal Serial Bus) may be provided. Further, there is no need to comply with the serial interface standard, and in that case, all of the ICs 10, 20, and 30 can be omitted.

【0019】光学ブロック2は、複数のレンズを組み合
わせたズームレンズ、光学フィルタ、絞りを含む光学部
品群から構成される。光学ブロック2は、被写体からの
入射光を、内蔵の絞りで光量制限した後に集光しCCD
3の受光面上で結像させる。
The optical block 2 is composed of an optical component group including a zoom lens combining a plurality of lenses, an optical filter, and a stop. The optical block 2 condenses incident light from the subject after limiting the amount of light with a built-in aperture, and condenses the light.
An image is formed on the light receiving surface of No. 3.

【0020】CCD3は、それぞれフォトダイオードを
含む画素セルを数10万〜数百万個マトリックス状に配
列した受光部を有する。受光部に達した入射光は各フォ
トダイオードにより光電変換されて信号電荷が生成さ
れ、この信号電荷が一定時間蓄積された後に転送部に送
られて垂直および水平に転送され、出力部からアナログ
信号である撮影信号(RGB原色信号)として出力され
る。
The CCD 3 has a light receiving section in which several hundred thousand to several million pixel cells each including a photodiode are arranged in a matrix. The incident light that has reached the light receiving unit is photoelectrically converted by each photodiode to generate signal charges. After the signal charges are accumulated for a certain period of time, the signal charges are sent to the transfer unit and vertically and horizontally transferred, and the analog signal is output from the output unit. Is output as a shooting signal (RGB primary color signal).

【0021】CCD3には、画素セル内の単位時間内の
最大蓄積電荷量を変化させる電子シャッタ機能を有す
る。電子シャッタを実現する構成としては、たとえば各
画素に、あるいは受光部全体として横型または縦型のO
FD(Over Flow Drain) と、OFDを制御するクロック
信号の入力端子とを含む。電子シャッタのように、たと
えば画素セル内の最大蓄積電荷量を変化させることで感
度を調整し、撮影画像の露出レベルをCCD側で補正で
きる機能(または補正値)を、以下、“CCDアイリ
ス”と言う。本実施形態において“CCDアイリスを下
げる”とは、1/x(x=60,100,1000,
…)と表記されるシャッタ値xを下げ、電子シャッタの
露光時間を長くすることで画素の感度を上げ、結果とし
て、撮影画像の露出レベルを上げることをいう。逆に、
“CCDアイリスを上げる”とは、上記シャッタ値xを
上げ、電子シャッタの露光時間を短くすることで画素の
感度を下げ、結果として、撮影画像の露出レベルを下げ
ることをいう。
The CCD 3 has an electronic shutter function for changing the maximum amount of charge stored in a pixel cell within a unit time. As a configuration for realizing an electronic shutter, for example, a horizontal or vertical O
It includes an FD (Over Flow Drain) and an input terminal for a clock signal for controlling the OFD. A function (or correction value) that can adjust the sensitivity by changing the maximum accumulated charge amount in a pixel cell and correct the exposure level of a captured image on the CCD side, such as an electronic shutter, is hereinafter referred to as a “CCD iris”. Say In the present embodiment, “lowering the CCD iris” means 1 / x (x = 60, 100, 1000,
..), And increasing the exposure time of the electronic shutter to increase the sensitivity of the pixels, and consequently increase the exposure level of the captured image. vice versa,
“Increasing the CCD iris” means increasing the shutter value x and shortening the exposure time of the electronic shutter to lower the sensitivity of the pixel, and as a result, lowering the exposure level of the captured image.

【0022】AGC4は、CCD3からの撮像信号を入
力し、その利得を信号のレベルに応じて自動調整し、ま
た、内蔵の相関二重サンプリング回路によりCCD出力
時のリセットノイズを除去した後、ADC5に送る。A
DC5は、入力されたサンプリング後のアナログ信号を
ディジタル信号に変換し、DSP6に供給する。
The AGC 4 receives an image pickup signal from the CCD 3, automatically adjusts the gain according to the signal level, and removes reset noise at the time of CCD output by a built-in correlated double sampling circuit. Send to A
The DC 5 converts the input analog signal after sampling into a digital signal and supplies the digital signal to the DSP 6.

【0023】DSP6は、ADC5から供給されたディ
ジタル信号に応じて、輝度信号Yおよび色差信号Cr,
Cbをそれぞれ生成する。なお、ここで、一例として、
例えば、輝度信号Yは8ビットのディジタル信号とし、
色差信号Cr,Cbはそれぞれ4ビットのディジタル信
号とすると、合計16ビットの信号がディジタル映像信
号がDSP6から出力される。
The DSP 6 responds to the digital signal supplied from the ADC 5 by a luminance signal Y and a color difference signal Cr,
Cb is generated. Here, as an example,
For example, the luminance signal Y is an 8-bit digital signal,
Assuming that each of the color difference signals Cr and Cb is a 4-bit digital signal, a digital video signal of 16 bits in total is output from the DSP 6.

【0024】TG8は、撮像装置全体の動作タイミング
を制御するために、例えば、各種のタイミングパルスを
生成し、この各種のタイミングパルスをシリアルバス1
cを介してそれぞれの回路、すなわちCCD3,AGC
4,ADC5,DSP6およびCPU9等に供給する。
EEPROM7は、シリアルバス1cに接続され、当該
カメラの撮影画像の露光レベルの評価基準値、および、
映像記録,再生に必要な付属情報、たとえば映像信号を
記録した日付、時刻、撮像条件などの情報を記憶する。
The TG 8 generates, for example, various timing pulses in order to control the operation timing of the entire image pickup apparatus, and transmits the various timing pulses to the serial bus 1.
c, the respective circuits, ie, CCD3, AGC
4, the ADC 5, the DSP 6, the CPU 9, and the like.
The EEPROM 7 is connected to the serial bus 1c, and evaluates an exposure level of an image captured by the camera, and
Ancillary information necessary for video recording and reproduction, for example, information such as the date, time, and imaging conditions when the video signal was recorded is stored.

【0025】CPU9は、DSP6が輝度信号Yおよび
色差信号Cr,Cbを生成する際の制御を行う。このと
きCPU9は、たとえばDSP6からの輝度信号Yなど
に基づいて、画像の露出レベルを検出する。そして、こ
の露出レベルの検出結果に応じてTG8を制御し、これ
によってCCD3の電子シャッタ制御用のクロック信号
のパルス幅を変化させたり、絞り量を調整したり、ある
いはAGC4へのフィードバック制御量を調整する。
The CPU 9 controls the DSP 6 to generate the luminance signal Y and the color difference signals Cr and Cb. At this time, the CPU 9 detects the exposure level of the image based on, for example, the luminance signal Y from the DSP 6. The TG 8 is controlled in accordance with the detection result of the exposure level, whereby the pulse width of the clock signal for controlling the electronic shutter of the CCD 3 is changed, the aperture amount is adjusted, or the feedback control amount to the AGC 4 is controlled. adjust.

【0026】具体的には、CPU9のシリアル入出力ポ
ートSIOがシリアルバス1cに接続され、これによっ
てDSP6からのディジタル映像信号を入力できるよう
になっている。DSP6からのディジタル映像信号に基
づいてTG8を制御し、これによってCCD3の電子シ
ャッタ制御用のクロック信号のパルス幅を変化させる。
また、DSP6からのディジタル映像信号は、CPU9
に内蔵したディジタル/アナログ変換器によりアナログ
信号に戻され、アナログ出力端子D/AからAGC4に
出力される制御信号に利用される。すなわち、このディ
ジタル/アナログ変換の過程でDSP6からのディジタ
ル映像信号の信号レベルがCPU9内で検知され、その
検知結果に応じて、DSP6から最適な信号レベルのデ
ィジタル映像信号が出力されるようにAGC4の利得制
御がなされる。
More specifically, a serial input / output port SIO of the CPU 9 is connected to the serial bus 1c so that a digital video signal from the DSP 6 can be input. The TG 8 is controlled based on the digital video signal from the DSP 6, thereby changing the pulse width of the clock signal for controlling the electronic shutter of the CCD 3.
The digital video signal from the DSP 6 is sent to the CPU 9
Is returned to an analog signal by a digital / analog converter incorporated in the A / D converter, and is used for a control signal output from the analog output terminal D / A to the AGC 4. That is, in the course of the digital / analog conversion, the signal level of the digital video signal from the DSP 6 is detected in the CPU 9, and according to the detection result, the AGC 4 outputs the digital video signal having the optimum signal level from the DSP 6. Is performed.

【0027】CPU9は、また、必要に応じて光学ブロ
ック2内の絞りを調整する。さらに、CPU9は、その
パラレル入出力ポートPIOにリンクレイヤIC10が
接続され、この接続パスを介してリンクレイヤIC10
の制御を行う。
The CPU 9 adjusts the aperture in the optical block 2 as needed. Further, the CPU 9 has a link layer IC 10 connected to the parallel input / output port PIO, and the link layer IC 10
Control.

【0028】ところで、IEEE1394シリアルイン
ターフェイスのデータ転送には、要求信号(Request) ,
応答信号(Acknowledge) の要求および受信確認を行うア
シンクロナス(Asynchronous)転送モードのほかに、ノー
ドと称される接続した周辺機器の1つから125μsご
とに必ずデータが送られるアイソクロナス(Isochronou
s) 転送モードがある。この転送モードでは、規格で決
められたパケット単位で付加データとともにデータ転送
がなされる。このような回線交換的モードのデータ転送
では、一定時間ごとに必ず小規模なデータ転送が完了
し、必要な転送速度が保証されるため、遅延に対処する
ための大きなバッファメモリを周辺機器に積む必要がな
いという利点がある。
By the way, in the data transfer of the IEEE1394 serial interface, a request signal (Request),
In addition to the asynchronous transfer mode for requesting and confirming the reception of a response signal (Acknowledge), an isochronous (Isochronous) mode in which data is always sent every 125 μs from one of the connected peripheral devices called nodes.
s) There is a transfer mode. In this transfer mode, data transfer is performed together with additional data in packet units determined by the standard. In such a circuit-switching mode data transfer, a small-scale data transfer is always completed at regular intervals, and a necessary transfer speed is guaranteed. Therefore, a large buffer memory for dealing with the delay is loaded in the peripheral device. There is an advantage that there is no need.

【0029】前記したフィジカルレイヤIC20は、ケ
ーブル50内に敷設されたIEEE1394シリアルイ
ンターフェイスバスを直接ドライブして、このバスへの
パケットの送出および伝搬されてきた各種パケットの受
信を行う。また、リンクレイヤIC10は、CPU9の
制御を受けて、DSP6からのディジタル映像信号のア
イソクロナス転送の制御、アシンクロナス転送の制御、
ならびにフィジカルレイヤIC20の制御を行う。ま
た、このリンクレイヤIC10は画像転送用なので、フ
レームメモリを内蔵し、その制御も行う。
The above-mentioned physical layer IC 20 directly drives an IEEE 1394 serial interface bus laid in the cable 50, and sends out packets to this bus and receives various types of packets transmitted. Further, under the control of the CPU 9, the link layer IC 10 controls isochronous transfer of digital video signals from the DSP 6, control of asynchronous transfer,
In addition, it controls the physical layer IC 20. Further, since the link layer IC 10 is for image transfer, it incorporates a frame memory and controls the frame memory.

【0030】つぎに、露光レベル調整処理の動作を説明
する。本実施形態に係るカメラ1は、露光レベル調整の
処理モード(CPUの制御モードに対応)として、図1
では省略した手動露光調整ツマミの操作を受け付けるこ
とが可能な手動露光(ME;Manual Exposure)モード、
通常の自動露光(以下、FT(Full Time) −AE(Auto
Exposure)処理という)モードのほか、1度だけ自動露
光(AE)処理を行ってMEモードに強制移行させるO
T(One Time)−AE処理のモードを有する。
Next, the operation of the exposure level adjustment processing will be described. The camera 1 according to the present embodiment has a processing mode of exposure level adjustment (corresponding to the control mode of the CPU) shown in FIG.
In Manual Exposure (ME) mode, which can accept the operation of the manual exposure adjustment knob that has been omitted,
Normal automatic exposure (hereinafter, FT (Full Time)-AE (Auto
Exposure) mode, and performs an automatic exposure (AE) process only once to forcibly shift to the ME mode.
It has a mode of T (One Time) -AE processing.

【0031】図2は、露光レベル調整処理の基本となる
モード選択のフローチャートである。また、図3はOT
−AE処理のフローチャート、図4はFT−AE処理の
フローチャート、図5および図6はAE処理のフローチ
ャートである。なお、図5と図6で一つの処理を構成
し、各図のA,B,Cが両図の接続箇所を示す。また、
これらの図では、とくに言及しない限り判断等はすべて
CPU9が行う。
FIG. 2 is a flow chart of mode selection which is the basic of the exposure level adjustment processing. FIG. 3 shows OT
4 is a flowchart of the AE process, FIG. 4 is a flowchart of the FT-AE process, and FIGS. 5 and 6 are flowcharts of the AE process. 5 and FIG. 6 constitute one process, and A, B, and C in the respective drawings indicate connection points in both the drawings. Also,
In these figures, all the judgments are made by the CPU 9 unless otherwise mentioned.

【0032】CPU9は、スイッチSW1,SW2から
のモード切換信号の入力を常時監視している。具体的に
は、図2のステップST0において、モード切換操作の
有無を判断し、モード切換操作がないときはモード切換
操作があるまで待機状態にある。モード切換操作がある
と、つぎのステップST1において、モードの種類を判
断する。具体的には、図1のスイッチSW1からの信号
により第1自動制御モード(第1AEモード)であるか
第2自動制御モード(第2AEモード)であるかが判断
される。また、スイッチSW2の操作があった場合は、
スイッチSW1の状態と無関係に手動制御モード(ME
モード)と判定する。後者の場合、スイッチSW2の操
作以前に自動制御モードとなっている場合、そのモード
はスイッチSW2の操作により強制解除される。
The CPU 9 constantly monitors the input of the mode switching signal from the switches SW1 and SW2. Specifically, in step ST0 of FIG. 2, it is determined whether or not there is a mode switching operation. If there is no mode switching operation, the apparatus is in a standby state until a mode switching operation is performed. If there is a mode switching operation, the type of mode is determined in the next step ST1. Specifically, it is determined from the signal from the switch SW1 in FIG. 1 whether the mode is the first automatic control mode (first AE mode) or the second automatic control mode (second AE mode). When the switch SW2 is operated,
Regardless of the state of the switch SW1, the manual control mode (ME
Mode). In the latter case, if the automatic control mode is set before the operation of the switch SW2, the mode is forcibly released by the operation of the switch SW2.

【0033】第1AEモードの場合、処理フローがステ
ップST10に進み、OT−AE処理が実行される。第
2AEモードの場合、処理フローがステップST20に
進み、FT−AE処理が実行される。MEモードの場
合、処理フローがステップST3に進み、ここでME操
作の有無が判断される。ME操作があると、つぎのステ
ップST30でME処理がされるが、ME操作がない場
合は、この操作があるまでステップST3の判断を繰り
返してME操作の受付け待機状態となる。
In the case of the first AE mode, the processing flow proceeds to step ST10, and the OT-AE processing is executed. In the case of the second AE mode, the processing flow proceeds to step ST20, and the FT-AE processing is executed. In the case of the ME mode, the processing flow proceeds to step ST3, where it is determined whether or not there is an ME operation. If there is an ME operation, the ME process is performed in the next step ST30. If there is no ME operation, the determination in step ST3 is repeated until this operation is performed, and the system enters a waiting state for accepting the ME operation.

【0034】この図2のどの段階でも、モード切換操作
の受け付けが優先される。すなわち、各処理ステップS
T10,ST20,ST30の途中、あるいはME操作
の受付け待機状態の途中などにモード切換操作がある
と、その操作を優先的に受け付けて処理フローがステッ
プST0の前に強制移行される。また、電源オフ,カメ
ラスイッチオフでも、その後のスイッチオン時などのタ
イミングで処理フローがステップST0の前に強制移行
される。
At any stage in FIG. 2, acceptance of the mode switching operation has priority. That is, each processing step S
If there is a mode switching operation in the middle of T10, ST20, ST30 or in the waiting state for accepting the ME operation, the operation is preferentially accepted and the processing flow is forcibly shifted before step ST0. In addition, even when the power is turned off and the camera is turned off, the processing flow is forcibly shifted before step ST0 at a timing such as when the switch is turned on.

【0035】図3に示すOT−AE処理では、まず、ス
テップST11において、AE処理が初回か否かが判断
される。たとえば、CPU9は、その内部のレジスタに
AE処理回数を保持しておき、このレジスタ内容をAE
処理ごとにインクリメントし、モード切換操作ごとにリ
セットする。ステップST11では、このレジスタ内容
を参照して、AE処理が初回か否かを判断する。AE処
理が初回の場合、ステップST12においてゲイン,C
CDアイリスを共に自動にした後、次のステップST1
00でAE処理を行う。AE処理が初回でない場合、ス
テップST12をスキップして、次のステップST10
0に進む。
In the OT-AE processing shown in FIG. 3, first, in step ST11, it is determined whether the AE processing is the first time. For example, the CPU 9 holds the number of AE processes in an internal register, and stores the contents of this register in the AE register.
It is incremented for each process and reset for each mode switching operation. In step ST11, it is determined whether or not the AE processing is the first time by referring to the contents of the register. If the AE process is the first time, the gain, C
After setting the CD iris together, the next step ST1
At 00, the AE process is performed. If the AE process is not the first time, step ST12 is skipped and the next step ST10
Go to 0.

【0036】AE処理後は、ステップST13で調整が
不要または調整終了かが判断され、判断結果が“いい
え”の場合、所定周期でAE処理を繰り返す。具体的に
は、たとえば、所定周期でCCD側から送られてくる映
像信号を入力したDSP6から露光レベルを検出すべき
検波値がCPU9に入力される度に、AE処理を繰り返
す。
After the AE process, it is determined in step ST13 whether the adjustment is unnecessary or the adjustment is completed. If the determination result is "No", the AE process is repeated at a predetermined cycle. Specifically, for example, the AE process is repeated each time a detection value for detecting an exposure level is input to the CPU 9 from the DSP 6 to which a video signal sent from the CCD at a predetermined cycle is input.

【0037】一方、ステップST13での判断結果が
“はい”の場合は、OT−AEモードを解除して、ME
モードを強制的に設定した後、当該OT−AE処理を終
了させる。
On the other hand, if the decision result in the step ST13 is "Yes", the OT-AE mode is canceled and the ME
After the mode is forcibly set, the OT-AE process ends.

【0038】図4に示すFT−AE処理では、ステップ
ST21でゲイン,CCDアイリスを共に自動にした
後、次のステップST100でAE処理を行う。このA
E処理は、調整不要および調整終了を判断することなし
に、たとえばDSP6からの検波値が入力される度に繰
り返される。この繰り返しループ処理を抜けるのは、た
とえば、モード切り換えがあった場合、電源オフの場
合、カメラスイッチがオフの場合で、これらの場合、当
該FT−AE処理が終了し、処理フローが図2のステッ
プST0の前に戻される。
In the FT-AE process shown in FIG. 4, after the gain and the CCD iris are both automatically set in step ST21, the AE process is performed in the next step ST100. This A
The E process is repeated, for example, each time a detection value is input from the DSP 6 without determining that adjustment is unnecessary or that adjustment has been completed. This repetition loop processing exits, for example, when there is a mode switch, when the power is off, or when the camera switch is off. In these cases, the FT-AE processing ends, and the processing flow of FIG. It returns before step ST0.

【0039】以上述べてきたOT−AE処理およびFT
−AE処理において、ステップ100のAE処理の処理
内容は共通である。以下、このAE処理を、具体的に説
明する。図5において、AE処理が開始されると、ステ
ップST101にて撮影画像の露光値が検出され、次の
ステップST102にて、検出された露光値が基準値と
比較される。具体的には、DSP6から露光レベルを検
出すべき検波値(たとえば、輝度信号レベル)がCPU
9に入力されると、CPU9は、たとえばEEPROM
7から読み出した露光レベルの基準値と比較する。
OT-AE processing and FT described above
In the AE process, the content of the AE process in step 100 is common. Hereinafter, this AE processing will be described in detail. In FIG. 5, when the AE process is started, an exposure value of a captured image is detected in step ST101, and in step ST102, the detected exposure value is compared with a reference value. Specifically, a detection value (for example, a luminance signal level) for detecting an exposure level from the DSP 6 is determined by the CPU.
9 is input to the CPU 9, for example, an EEPROM.
7 is compared with the reference value of the exposure level read out.

【0040】比較の結果、撮影画像の露光レベルが適正
であると判断されると、ステップST103において調
整が不要(2回目のAE処理以降は調整終了)と判断さ
れ、AE処理が終了する。
As a result of the comparison, if it is determined that the exposure level of the photographed image is appropriate, it is determined in step ST103 that adjustment is unnecessary (adjustment is completed after the second AE process), and the AE process ends.

【0041】一方、ステップST102で、撮影画像の
露光値が基準値より大きい、あるいは十分大きいとして
画像が“明るい”と判断されると、処理フローがステッ
プST104に進む。ステップST104ではゲインが
自動調整可能かが判断され、“はい”の場合、つぎのス
テップST105で現在のゲイン、および、つぎにゲイ
ンを下げる目標値が調整範囲内にあるかが判断される。
そして、ここでも“はい”となる場合に、ステップST
106において、ゲインが所定のステップ幅だけ、ある
いは基準値との比較結果に応じて下げられる。具体的
に、ゲインの調整は、CPU9がアナログ端子D/Aを
介してAGC4をフィードバック制御することにより、
実行される。ゲイン調整後は、当該AE処理が終了す
る。
On the other hand, if it is determined in step ST102 that the exposure value of the captured image is larger than the reference value or sufficiently large and the image is determined to be "bright", the processing flow proceeds to step ST104. In step ST104, it is determined whether the gain can be automatically adjusted. If "Yes", it is determined in next step ST105 whether the current gain and the next target value for decreasing the gain are within the adjustment range.
If the answer is “yes” here, step ST
At 106, the gain is reduced by a predetermined step width or according to the result of comparison with the reference value. Specifically, the gain is adjusted by the CPU 9 performing feedback control of the AGC 4 via the analog terminal D / A.
Be executed. After the gain adjustment, the AE process ends.

【0042】ステップST104でゲインが自動調整不
可の場合、ゲイン調整による露光レベル調整を諦め、処
理フローがステップST107に進む。ステップST1
07ではCCDアイリスが自動調整可能かが判断され、
“はい”の場合、つぎのステップST108で現在のC
CDアイリス、および、つぎにCCDアイリスを上げる
目標値が調整範囲内にあるかが判断される。そして、こ
こでも“はい”となる場合に、ステップST109にお
いて、CCDアイリスが所定のステップ幅だけ、あるい
は基準値との比較結果に応じて上げられる。具体的に、
CCDアイリスの調整は、CPU9がTG8を制御する
ことにより実行さる。たとえば、TG8からCCD3に
出力されるシャッタオンのクロック信号のパルス幅を小
さくすると、CCDの各画素セルが取り扱うことはでき
る電荷量が低下し、結果として、撮影画像の露出レベル
が下がる。ゲイン調整後は、当該AE処理が終了する。
If the gain cannot be automatically adjusted in step ST104, the exposure level adjustment by gain adjustment is abandoned, and the processing flow proceeds to step ST107. Step ST1
At 07, it is determined whether the CCD iris can be automatically adjusted.
If “yes”, in the next step ST108, the current C
It is determined whether the target value for raising the CD iris and then the CCD iris is within the adjustment range. If “yes” here as well, in step ST109, the CCD iris is raised by a predetermined step width or according to the result of comparison with the reference value. Specifically,
The adjustment of the CCD iris is executed by the CPU 9 controlling the TG 8. For example, when the pulse width of the shutter-on clock signal output from the TG 8 to the CCD 3 is reduced, the amount of charge that can be handled by each pixel cell of the CCD decreases, and as a result, the exposure level of a captured image decreases. After the gain adjustment, the AE process ends.

【0043】ゲインの調整範囲外(ステップST105
で“いいえ”)の場合、CCDアイリスの自動調整不可
(ステップST107で“いいえ”)の場合、CCDア
イリスの調整範囲外(ステップST108で“いい
え”)の場合は、いずれもステップ110に進み、“調
整不可”として当該AE処理が終了する。
Outside the gain adjustment range (step ST105)
If “No” at step ST107, the automatic adjustment of the CCD iris is impossible (“No” at step ST107), and if it is out of the adjustment range of the CCD iris (“No” at step ST108), the process proceeds to step 110. The AE process ends as “adjustment impossible”.

【0044】一方、先のステップST102において、
露光値と基準値との比較の結果、画像が“暗い”と判断
されたときは、処理フローがステップST111に進
み、先のステップST104,ST105と同様に、ゲ
インの自動調整可/不可(ステップST111)と調整
範囲内か否か(ステップST112)が判断される。い
ずれも“はい”の場合のみ、ステップST113におい
て、ゲインを上げる処理がされ、その後、当該AE処理
が終了する。また、ステップST111で“いいえ”の
場合は、先のステップST107,ST108と同様
に、CCDアイリスの自動調整可/不可(ステップST
114)と調整範囲内か否か(ステップST115)が
判断される。いずれも“はい”の場合のみ、ステップS
T116において、CCDアイリスを下げる処理がさ
れ、その後、当該AE処理が終了する。ゲインの調整範
囲外(ステップST112で“いいえ”)の場合、CC
Dアイリスの自動調整不可(ステップST114で“い
いえ”)の場合、CCDアイリスの調整範囲外(ステッ
プST115で“いいえ”)の場合は、いずれも“調整
不可”として当該AE処理が終了する。
On the other hand, in the previous step ST102,
As a result of the comparison between the exposure value and the reference value, when it is determined that the image is “dark”, the process flow proceeds to step ST111, and the automatic adjustment of the gain is enabled / disabled as in the previous steps ST104 and ST105. ST111) and whether or not it is within the adjustment range (step ST112). Only in the case of "yes" in all cases, in step ST113, a process of increasing the gain is performed, and then the AE process ends. If "No" in step ST111, the automatic adjustment of the CCD iris is enabled / disabled (step ST111) as in the previous steps ST107 and ST108.
114) and whether it is within the adjustment range (step ST115). Step S only if both are "Yes"
At T116, a process of lowering the CCD iris is performed, and then the AE process ends. If the gain is out of the adjustment range (“No” in step ST112), CC
When the automatic adjustment of the D iris is impossible (“No” in step ST114), and when the adjustment is out of the adjustment range of the CCD iris (“No” in step ST115), the AE process is terminated as “adjustment impossible”.

【0045】このように、本実施形態に係るカメラ1で
は、通常の自動制御モード(FT−AEモード)のほか
に、1回のみAE処理をした後に強制的に手動制御モー
ド(MEモード)に移行させるOT−AEモードを有す
る。このため、たとえば、プレパラートを撮影する場合
など、被写体と背景の反射率が大きく異なる場合に、ス
イッチSW1を切り替えてOT−AEモードにしておく
ことにより、安定した撮影画像が得られる。また、安定
した撮影画像を得るために、手動制御モードに戻す切り
換え動作を撮影者がわざわざする必要がなく、その分、
操作性が向上する。とくに、OT−AEモードで次々に
被写体を変えて行う連続撮影の場合、この操作性の向上
による効果は極めて大きい。
As described above, in the camera 1 according to the present embodiment, in addition to the normal automatic control mode (FT-AE mode), the camera 1 is forcibly switched to the manual control mode (ME mode) after performing AE processing only once. It has an OT-AE mode for transition. For this reason, for example, when the reflectance of the subject is significantly different from that of the background, such as when shooting a slide, by switching the switch SW1 to the OT-AE mode, a stable shot image can be obtained. In addition, in order to obtain a stable captured image, the photographer does not need to bother switching operation to return to the manual control mode.
Operability is improved. In particular, in the case of continuous shooting in which the subject is changed one after another in the OT-AE mode, the effect of the improvement in the operability is extremely large.

【0046】以上は、カメラ自体にモード切り換えスイ
ッチSW1,SW2を設けた場合を説明したが、このモ
ード切り換えは、画像表示処理装置40側からの指令に
より実行するようにしてもよい。この場合、OT−AE
モードで手動制御モードに戻す切り換え動作を自動で行
うため、それだけ制御コマンドを減らすことが可能とな
る。
In the above, the case where the mode changeover switches SW1 and SW2 are provided in the camera itself has been described. However, the mode changeover may be executed by a command from the image display processing device 40 side. In this case, OT-AE
Since the switching operation for returning to the manual control mode in the mode is automatically performed, the control commands can be reduced accordingly.

【0047】その他、本実施形態では種々の変更が可能
である。たとえば、図3と図4において、ゲインとCC
Dアイリスを自動に設定するステップST12,ST2
1を有することから、図5および図6のフローチャート
では、自動調整可/不可を問うステップST104,S
T107,ST111,ST114のステップは省略可
能である。ゲインの調整範囲を問うステップST10
5,ST112は、ゲインを上げすぎたり下げすぎたり
しても画質が低下するようなことがなければ、省略可能
である。また、CCDアイリスの調整範囲を問うステッ
プST108,ST115は、フリッカ等が出て画質が
低下することがあるために設けたが、そのような範囲へ
の調整を予め禁止することで、これらのステップも省略
可能である。
Various other changes are possible in the present embodiment. For example, in FIG. 3 and FIG.
Steps ST12 and ST2 for setting D iris to automatic
5 and 6 in the flowcharts of FIGS.
Steps of T107, ST111, and ST114 can be omitted. Step ST10 for asking the gain adjustment range
5, ST112 can be omitted if the image quality does not deteriorate even if the gain is excessively increased or decreased. Steps ST108 and ST115 for asking the adjustment range of the CCD iris are provided because flickering or the like may occur and the image quality may deteriorate. However, by prohibiting the adjustment to such a range in advance, these steps are performed. Can also be omitted.

【0048】また、先にCCDアイリスを調整した後、
ゲインを調整してもよいし、画像が暗い場合のみゲイン
を先に調整するようにしてもよい。さらに、CCDアイ
リスに代えて、あるいはCCDアイリスと組み合わせて
光学ブロック2内の絞り調整を行ってもよい。何れの場
合も、ゲインと組合せることができることは勿論、ゲイ
ン,CCDアイリス,絞りの単独調整でも、画像の露出
レベル調整は可能である。図3と図4において、ゲイン
とCCDアイリスを自動に設定するステップST12,
ST21では、絞りを自動設定してもよい。また、ゲイ
ンとCCDアイリスの一方のみ自動に設定することもで
きる。さらに、この自動設定のステップの後に、これら
の手動により初期設定のステップを設けることもでき
る。
After adjusting the CCD iris first,
The gain may be adjusted, or the gain may be adjusted first only when the image is dark. Further, the aperture in the optical block 2 may be adjusted instead of the CCD iris or in combination with the CCD iris. In any case, the exposure level of the image can be adjusted by adjusting the gain, the CCD iris, and the aperture independently, as well as being able to be combined with the gain. 3 and 4, in step ST12 for automatically setting the gain and the CCD iris,
In ST21, the aperture may be automatically set. Further, only one of the gain and the CCD iris can be automatically set. Further, after the automatic setting step, these manual initial setting steps may be provided.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明に係る撮像装置によれば、検出結
果が適正範囲に最初に入ったとき解除される(第1)自
動制御モードを有することから、この自動制御モード下
の撮影では、一旦、被写体を撮像素子の視野内に収め、
露出制御された後は、自動制御が解除され、たとえば手
動制御モードとなる。したがって、被写体と背景との反
射率が大きく異なり、かつ、被写体や背景の微妙な変化
により画面全体の露出モードが時々刻々と変化するよう
な場合でも、画面全体の露出値がちらつくように切り替
わることがない。被写体自体はごく自然に明るくなった
り暗くなったりするものの、全体としては極めて自然で
落ちたついた画像が得られる。
According to the imaging apparatus of the present invention, the (first) automatic control mode is released when the detection result first enters the appropriate range. Once the subject is within the field of view of the image sensor,
After the exposure control, the automatic control is released, and for example, a manual control mode is set. Therefore, even when the reflectance of the subject and the background is significantly different, and the exposure mode of the entire screen changes every moment due to subtle changes in the subject or the background, the exposure value of the entire screen switches so as to flicker. There is no. Although the subject itself naturally becomes brighter or darker, an overall natural and fallen image is obtained.

【0050】また、このような自然で落ちついた画像を
得るために、操作者が手動制御モードに切り替える手間
が不要で、操作性が向上する。とくに、被写体を次々に
変えて連続撮影をするような場合に、この手動制御モー
ドに切り替える手間が不要なことは、操作の時間的余裕
を生み出すことに大きく貢献する。手動制御モードにし
た後に被写体が明るすぎたり暗すぎる場合には、ゆっく
りと全体の露出レベルを変化させることで対処できる。
Further, in order to obtain such a natural and calm image, there is no need for the operator to switch to the manual control mode, and the operability is improved. In particular, when continuous shooting is performed while changing the subject one after another, the trouble of switching to the manual control mode is not required, which greatly contributes to the generation of time margin for operation. If the subject is too bright or too dark after entering the manual control mode, it can be dealt with by slowly changing the overall exposure level.

【0051】さらに、露出モードの切り換えを遠隔操作
する場合は、その制御コマンドが少なくて済むという利
点もある。
Further, when the exposure mode is switched remotely, there is an advantage that the number of control commands can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態に係るカメラシステムの概略構成を示
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a camera system according to an embodiment.

【図2】実施形態に係るカメラの動作において、モード
選択を含み露光レベル調整処理の基本となるフローチャ
ートである。
FIG. 2 is a basic flowchart of an exposure level adjustment process including a mode selection in the operation of the camera according to the embodiment.

【図3】実施形態に係るカメラの動作において、OT−
AE処理を示すフローチャートである。
FIG. 3 illustrates an operation of the camera according to the embodiment.
It is a flowchart which shows AE processing.

【図4】実施形態に係るカメラの動作において、FT−
AE処理を示すフローチャートである。
FIG. 4 illustrates an operation of the camera according to the embodiment.
It is a flowchart which shows AE processing.

【図5】実施形態に係るカメラの動作において、AE処
理の第1のフローチャートである。
FIG. 5 is a first flowchart of an AE process in the operation of the camera according to the embodiment.

【図6】実施形態に係るカメラの動作において、AE処
理の第2のフローチャートである。
FIG. 6 is a second flowchart of the AE process in the operation of the camera according to the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…カメラ(撮像装置)、1a…コネクタ、1c…シリ
アルバス、2…光学ブロック、3…CCD(撮像素
子)、4…自動利得制御回路、5…アナログ/ディジタ
ル変換器(ADC)、6…DSP(信号処理回路)、7
…EEPROM、8…タイミングジェネレータ(T
G)、9…中央処理部(CPU)、10…リンクレイヤ
IC、20…フィジカルレイヤIC、40…処理装置、
40a…コネクタ、50…ケーブル、SW1…モード切
替スイッチ、SW2…強制解除スイッチ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Camera (imaging device), 1a ... Connector, 1c ... Serial bus, 2 ... Optical block, 3 ... CCD (imaging element), 4 ... Automatic gain control circuit, 5 ... Analog / digital converter (ADC), 6 ... DSP (signal processing circuit), 7
... EEPROM, 8 ... Timing generator (T
G), 9 central processing unit (CPU), 10 link layer IC, 20 physical layer IC, 40 processing device,
40a: Connector, 50: Cable, SW1: Mode switch, SW2: Forced release switch.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H002 AB02 CC21 DB02 FB02 FB22 FB28 FB81 FB84 GA35 HA11 JA12 5C022 AB03 AB12 AB20 AB33 AC01 AC32 AC42 AC75 5C024 AX01 BX04 CX54 CX66 GY01 HX18 HX50 HX60  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H002 AB02 CC21 DB02 FB02 FB22 FB28 FB81 FB84 GA35 HA11 JA12 5C022 AB03 AB12 AB20 AB33 AC01 AC32 AC42 AC75 5C024 AX01 BX04 CX54 CX66 GY01 HX18 HX50 HX60

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】撮像素子と、 上記撮像素子の露出レベルを変える露出変更手段と、 上記露出変更手段を制御する制御回路とを有し、 上記制御回路は、上記撮像素子の露出レベルを検出し、
検出結果に応じて上記露出変更手段を制御し、検出結果
が適正範囲に入るまで上記検出と制御を所定周期で繰り
返す自動制御モードを有し、 上記検出結果が適正範囲に最初に入ったときに上記自動
制御モードを解除し、露出レベルの自動制御を停止させ
る撮像装置。
1. An image pickup device, comprising: an exposure change unit for changing an exposure level of the image pickup device; and a control circuit for controlling the exposure change unit, wherein the control circuit detects an exposure level of the image pickup device. ,
Controlling the exposure changing means in accordance with the detection result, having an automatic control mode in which the detection and control are repeated at a predetermined cycle until the detection result enters an appropriate range, and when the detection result first enters the appropriate range. An imaging device that releases the automatic control mode and stops automatic control of the exposure level.
【請求項2】上記制御回路は、上記検出結果が適正範囲
に最初に入ったとき解除される第1自動制御モードと、 上記検出結果を適正範囲に入れるために上記検出と上記
制御を所定周期で繰り返すが、強制されるまでモード解
除を行わない第2自動制御モードとを有し、 操作されたときに、上記第1,第2自動制御モードを切
り替えるモード切替スイッチをさらに有した請求項1記
載の撮像装置。
2. The control circuit according to claim 1, wherein the first automatic control mode is canceled when the detection result first enters the proper range, and the detection and the control are performed at a predetermined cycle for bringing the detection result into the proper range. A second automatic control mode in which the mode is not released until the operation is forcibly performed, and further comprising a mode changeover switch for switching between the first and second automatic control modes when operated. An imaging device according to any one of the preceding claims.
【請求項3】手動で操作される手動操作手段と、 操作されたとき、上記第1,第2自動制御モードを強制
解除する強制解除スイッチとをさらに有し、 上記制御回路は、上記第1,第2自動制御モードの解除
後に、上記手動操作手段から出力され、上記露光変更手
段の手動制御に用いる操作信号を受け付ける請求項2記
載の撮像装置。
3. The control circuit according to claim 1, further comprising: manual operation means which is manually operated; and a forcible release switch for forcibly releasing the first and second automatic control modes when operated. 3. The image pickup apparatus according to claim 2, wherein after the second automatic control mode is released, an operation signal output from the manual operation means and used for manual control of the exposure changing means is received.
【請求項4】手動で操作される手動操作手段をさらに有
し、 上記制御回路は、上記自動制御モードの解除後に、上記
手動操作手段から出力され、上記露光変更手段の手動制
御に用いる操作信号を受け付ける請求項1記載の撮像装
置。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising: manual operation means which is manually operated, wherein said control circuit outputs an operation signal output from said manual operation means after said automatic control mode is released and used for manual control of said exposure changing means. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the image pickup apparatus receives the request.
【請求項5】上記露出変更手段は、上記撮像素子の最大
露出量を変更するパルスを発生し、 上記撮像素子に供給するパルス発生回路である請求項1
記載の撮像装置。
5. A pulse generating circuit according to claim 1, wherein said exposure changing means generates a pulse for changing a maximum exposure amount of said image sensor and supplies the pulse to said image sensor.
An imaging device according to any one of the preceding claims.
【請求項6】上記露出変更手段は、上記撮像素子への入
射光量を変える絞りである請求項1記載の撮像装置。
6. An image pickup apparatus according to claim 1, wherein said exposure change means is a stop for changing the amount of light incident on said image pickup device.
【請求項7】撮像し、撮像信号を出力する撮像素子と、 上記撮像素子の露出レベルを変える第1変更手段と、 上記撮像素子からの撮像信号の利得を変える第2変更手
段と、 上記第1および第2変更手段を制御する制御回路とを有
し、 上記制御回路は、上記撮像素子の露出レベルを検出し、
検出結果に応じて上記第1,第2変更手段の少なくとも
何れかを制御し、検出結果が適正範囲に入るまで上記検
出と上記制御を繰り返す自動制御モードを有し、 上記検出結果が所定の範囲に最初に入ったときに上記自
動制御モードを解除する撮像装置。
7. An image pickup device for picking up an image and outputting an image pickup signal; a first change unit for changing an exposure level of the image pickup device; a second change unit for changing a gain of an image pickup signal from the image pickup device; A control circuit for controlling the first and second changing means, wherein the control circuit detects an exposure level of the image sensor,
An automatic control mode for controlling at least one of the first and second changing means in accordance with the detection result and repeating the detection and the control until the detection result falls within an appropriate range; An imaging device for canceling the above-mentioned automatic control mode when entering the first time.
【請求項8】上記制御回路は、上記検出結果が適正範囲
に最初に入ったとき解除される第1自動制御モードと、 上記検出結果を適正範囲に入れるために上記検出と上記
制御を所定周期で繰り返すが、強制されるまでモード解
除を行わない第2自動制御モードとを有し、 操作されたときに、上記第1,第2自動制御モードを切
り替えるモード切替スイッチをさらに有した請求項7記
載の撮像装置。
8. The control circuit according to claim 1, wherein the first automatic control mode is canceled when the detection result first enters the proper range, and the detection and the control are performed at a predetermined cycle for bringing the detection result into the proper range. A second automatic control mode in which the mode is not released until the operation is forcibly performed, and further comprising a mode changeover switch for switching between the first and second automatic control modes when operated. An imaging device according to any one of the preceding claims.
【請求項9】手動で操作される手動操作手段と、 操作されたとき、上記第1,第2自動制御モードを強制
解除する強制解除スイッチとをさらに有し、 上記制御回路は、上記第1,第2自動制御モードの解除
後に、上記手動操作手段から出力され、上記露光変更手
段の手動制御に用いる操作信号を受け付ける請求項8記
載の撮像装置。
9. The apparatus further comprises: manual operation means which is manually operated; and a forcible release switch for forcibly releasing the first and second automatic control modes when operated. 9. The image pickup apparatus according to claim 8, wherein after canceling the second automatic control mode, an operation signal output from the manual operation means and used for manual control of the exposure changing means is received.
【請求項10】手動で操作される手動操作手段をさらに
有し、 上記制御回路は、上記自動制御モードの解除後に、上記
手動操作手段から出力され、上記露光変更手段の手動制
御に用いる操作信号を受け付ける請求項7記載の撮像装
置。
10. An operation signal output from the manual operation unit after the automatic control mode is canceled, the operation signal being used for manual control of the exposure change unit, further comprising a manual operation unit operated manually. The image pickup apparatus according to claim 7, wherein the image pickup apparatus receives the request.
【請求項11】上記第1変更手段は、上記撮像素子の最
大露出量を変更するパルスを発生し、 上記撮像素子に供給するパルス発生回路である請求項7
記載の撮像装置。
11. A pulse generating circuit for generating a pulse for changing a maximum exposure amount of the image sensor and supplying the pulse to the image sensor.
An imaging device according to any one of the preceding claims.
【請求項12】上記第1変更手段は、上記撮像素子への
入射光量を変える絞りである請求項7記載の撮像装置。
12. The image pickup apparatus according to claim 7, wherein said first changing means is a stop for changing the amount of light incident on said image pickup device.
【請求項13】上記第2変更手段として自動利得制御回
路を有し、 当該自動利得制御回路の出力に、利得制御後の信号に対
し所定の信号処理を行う信号処理回路が接続され、 上記制御回路は、上記信号処理回路からの信号を検出し
て、上記自動利得制御回路へのフィードバック制御量を
決める請求項7記載の撮像装置。
13. An automatic gain control circuit as said second changing means, wherein a signal processing circuit for performing predetermined signal processing on a signal after gain control is connected to an output of said automatic gain control circuit, The imaging apparatus according to claim 7, wherein the circuit detects a signal from the signal processing circuit and determines a feedback control amount to the automatic gain control circuit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100370811C (en) * 2002-06-10 2008-02-20 索尼株式会社 Digital still camera apparatus, video camera apparatus, and information terminal apparatus
JP2009037016A (en) * 2007-08-02 2009-02-19 Nikon Corp Camera, interchangeable lens barrel

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