[go: up one dir, main page]

JP3754812B2 - Negative film imaging device - Google Patents

Negative film imaging device Download PDF

Info

Publication number
JP3754812B2
JP3754812B2 JP34517297A JP34517297A JP3754812B2 JP 3754812 B2 JP3754812 B2 JP 3754812B2 JP 34517297 A JP34517297 A JP 34517297A JP 34517297 A JP34517297 A JP 34517297A JP 3754812 B2 JP3754812 B2 JP 3754812B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
level
video signal
exposure
clamp
circuit
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP34517297A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11177812A (en
Inventor
智 中山
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP34517297A priority Critical patent/JP3754812B2/en
Publication of JPH11177812A publication Critical patent/JPH11177812A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3754812B2 publication Critical patent/JP3754812B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Facsimiles In General (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネガ写真フィルムを撮影してポジ画像信号を出力するネガフィルム撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ビデオカメラなどの撮像装置に於いて、写真用フィルムを撮影しテレビモニタで鑑賞したり、コンピュータ等に取り込み加工したりするための手段が考案されている。以下、図面を用いて従来例について説明する。
【0003】
(従来例1)
図10は従来例1の写真用ネガフィルム撮像装置の構成を示すブロック図である。図10において、501はフィルム照射用光源、502はネガ写真フィルム(以下ネガフィルムという)、503は結像用レンズ、504は露出制御のための絞り、505は入射した光を光電変換する撮像素子、506はゲインコントロールアンプ、507はネガ画像をポジ画像に変換する反転回路、508はクランプ回路、509はホワイトバランス処理,ガンマ処理,エンコーダ回路などを含む信号処理回路、510は絞り504を駆動する絞り駆動回路、511は露出制御回路である。
【0004】
図11は従来例1の映像信号レベルの処理過程を説明する図である。(e1)は露出制御を行う前のネガフィルムの映像レベルで、枠の上がダイナミックレンジの上限、下が下限、(e2)は露出制御を行った結果適正レベルとなった映像信号、(e3)は反転処理を行った結果の映像信号、(e4)は(e3)に対してクランプ処理を行った結果の映像信号である。
【0005】
フィルム照射用光源501からの光はネガフィルム502を透過し、結像用レンズ503を経て絞り504で露光量調節された上で撮像素子505に結像される。撮像素子505で光電変換された映像信号はゲインコントロールアンプ506によって増幅され、露出制御回路511に供給される(e1参照、以下同様)。ここで、露出制御回路511は映像信号レベルが適正レベルとなるように絞り駆動回路510を経て絞り504を駆動する。ここでフィードバック制御され、適正レベルとなった映像信号(e2)は反転回路507に供給される。反転回路507は適正レベルになった映像信号をレベル反転する。このとき回路のダイナミックレンジの上限が下限に、下限が上限に変換され、映像信号のホワイトピーク部分がダークピークとなる。ただし、この状態では反転前の映像信号のホワイトピークからダイナミックレンジの上限までの差分が、そのまま反転後のダークピークの信号レベルとなる(e3)。クランプ回路508は反転後の映像信号のダークピークを検出し、そのレベルが最適になるようにクランプ処理を行う。例えば輝度信号で説明すると、映像信号に黒レベルの信号が含まれていると仮定した場合、その黒の部分の輝度信号がペデスタルレベルになるようにクランプ処理を行うことによって適正なレベルの映像信号を得ることができる(e4)。以下、このクランプ処理をダーククランプと称する。
【0006】
図12は従来例1のクランプ基準レベルを示すグラフである。クランプ回路508のクランプ基準レベルは条件によらず常にCLminが与えられ、ダークピーク部がCLminと等しくなるようにダーククランプを行う。
【0007】
(従来例2)
図13は従来例2の写真用ネガフィルム撮像装置の構成を示すブロック図である。図13において、601はフィルム照射用光源、602はネガ写真フィルム、603は結像用レンズ、604は露出制御の為の絞り、605は入射した光を光電変換する撮像素子、606はゲインコントロールアンプ、607はネガ画像をポジ画像に変換する反転回路、608はクランプ回路、609はホワイトバランス処理,ガンマ処理,エンコーダ回路などを含む信号処理回路、610は絞り604を駆動する絞り駆動回路、611は露出制御回路、614は平均値検出回路である。
【0008】
図14は従来例2の映像信号レベルの処理過程を説明する図である。(g1)は露出制御を行う前のネガフィルムの映像レベルで、枠の上がダイナミックレンジの上限、下が下限となる。ネガフィルムはオレンジ色のベースフィルムに感光材が塗布された状態であって、ベースの濃度はフィルムによって異なり、濃度が低い場合は信号のレベルが全体的に高くなる。(g2)は露出制御を行った結果適正レベルとなった映像信号、(g3)は反転処理を行った結果の映像信号、(g4)は(g3)に対してクランプ処理を行った結果の映像信号である。
【0009】
フィルム照射用光源601からの光はネガフィルム602を透過し、結像用レンズ603を経て絞り604で露光量調節された上で撮像素子605に結像される。撮像素子605で光電変換された映像信号はゲインコントロールアンプ606によって増幅され、平均値検出回路614に供給される(g1)。平均値検出回路614では画像全体の信号レベルをサンプリングし、その平均値を映像信号レベルとして出力する。検出された平均値は(g1)の「平均値」に相当する。ここで、露出制御回路611は平均値検出回路614より供給された映像信号レベルが適切レベルとなるように絞り駆動回路610を経て絞り604を駆動する。この適正レベルとは(g2)の「目標値」に相当する。ここでフィードバック制御され、適正レベルとなった映像信号(g2)は反転回路607に供給され、反転回路607は適切レベルになった映像信号をレベル反転する。このとき回路のダイナミックレンジの上限が下限に、下限が上限に変換され、映像信号のホワイトピーク部分がダークピークとなる。ただし、この状態では反転前の映像信号のホワイトピークからダイナミックレンジの上限までの差分が、そのまま反転後のダークピークの信号レベルとなる(g3)。クランプ回路608は反転後の映像信号のダークピークを検出し、そのレベルが最適になるようにクランプ処理を行う。例えば輝度信号で説明すると、映像信号に黒レベルの信号が含まれていると仮定した場合、その黒の部分の輝度輝度信号がペデスタルレベルになるようにクランプ処理を行うことによって適正なレベルの映像信号を得ることができる(g4)。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来例1のネガフィルム撮像装置では、コントラストが低いネガフィルムを撮影した場合、露出制御回路で適正レベルまで制御できない場合があり、その被写体を反転後ダーククランプした場合全体的にレベルの低い映像となってしまう問題があり、本来の映像を得られなくなる場合があった。
【0011】
図11(b)はコントラストが低いネガフィルムを撮影した場合の映像信号レベルの処理過程を説明する図である。(f1)は露出制御を行う前のネガフィルムの映像レベルで、枠の上がダイナミックレンジの上限、下が下限、(f2)は露出制御を行った結果適正レベルとなった映像信号、(f3)は反転処理を行った結果の映像信号、(f4)は(f3)に対してダーククランプ処理を行った結果の映像信号である。(f1)のネガフィルムに対してダイナミックレンジの範囲内で露出制御を行うと(f2)の状態が限界となる。この映像を反転し(h3)、従来例1の前述のダーククランプ処理を行うと(f4)のようになり、これは全体的に映像レベルの低い状態で適正な露出制御が行われていない。
【0012】
また、従来例2のネガフィルム撮像装置では反転前の平均レベルを一定にするように露出制御を行う為、反転してクランプした後の映像レベルが分からないという問題があり、ネガフィルムの種類によるベースの濃度の違いや写真撮影時の露出状態によって映像レベルが安定せず本来の映像を得られなくなった場合があった。
【0013】
図14(b)はネガフィルムベースの濃度が高いネガフィルムを撮影した場合の映像信号レベルの処理過程を説明する図である。(h1)は露出制御を行う前のネガフィルムの映像レベルで、枠の上がダイナミックレンジの上限、下が下限となり、ベースの濃度が高い場合は信号のレベルが(g1)に比べて全体的に低くなる。(h2)は露出制御を行った結果適正レベルとなった映像信号、(h3)は反転処理を行った結果の映像信号、(h4)は(h3)に対してクランプ処理を行った結果の映像信号である。(h1)のネガフィルムに対して平均レベルが適正値になるように露出制御を行うと(h2)の状態が適正となる。この映像を反転し(h3)、クランプ処理を行うと(h4)のようになり、これは全体的に映像レベルの高い状態で適正な露出制御が行われない。
【0014】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、常に適正レベルの映像信号が得られるネガフィルム撮像装置を提供することを目的とするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明では、ネガフィルム撮像装置を次の(1)、(2)のとおりに構成する。
(1)ネガ写真フィルムを撮影してポジ画像信号を出力するネガフィルム撮像装置であって、
前記ネガ写真フィルムを通して照射された映像を映像信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段で変換された映像信号のレベルを調整する露出制御手段と、
前記露出制御手段で露出制御された映像信号のコントラストレベルを検出するコントラスト検出手段と、
前記露出制御された映像信号をレベル反転する反転手段と、
前記コントラスト検出手段によって検出されたコントラストレベルが定められた値よりも小さくなるにつれてクランプ基準レベルを大きくなるように変化させるクランプレベル制御手段と、
前記反転手段で反転された映像信号の信号レベルを前記クランプレベル制御手段によって変化させたクランプ基準レベルにクランプするクランプ手段と、
を備えるネガフィルム撮像装置。
(2)ネガ写真フィルムを撮影してポジ画像信号を出力するネガフィルム撮像装置であって、
前記ネガ写真フィルムを通して照射された映像を映像信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段で変換された映像信号のレベルを調整する露出制御手段と、
前記露出制御手段で露出制御された映像信号の平均レベルとピークレベルの差分を露出レベルとして検出する露出レベル検出手段と、
前記露出制御された映像信号をレベル反転する反転手段と、
前記露出レベル検出手段によって検出された露出レベルが定められた値よりも小さくなるにつれて前記クランプ基準レベルを大きくするようにクランプ基準レベルを変化させるクランプレベル制御手段と、
前記反転手段で反転された映像信号の信号レベルを前記クランプレベル制御手段によって変化させたクランプ基準レベルにクランプするクランプ手段と、
を備えるネガフィルム撮像装置。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態をネガフィルム撮像装置の実施例により詳しく説明する。
【0027】
【実施例】
(実施例1)
図1は、実施例1である“ネガフィルム撮像装置”の構成を示すブロック図である。本装置は、ネガフィルム画像のコントラスト検出装置とクランプレベル制御装置を備え、コントラストレベルに応じてクランプレベルを変化させることにより適正な映像信号レベルすなわち最適な露出制御を可能にするものである。
【0028】
図1において、101はフィルム照射用光源、102はネガフィルム、103は結像用レンズ、104は露出用制御の為の絞り、105は入射した光を光電変換する撮像素子、106はゲインコントロールアンプ、107はネガ画像をポジ画像に変換する反転回路、108はクランプ回路、109はホワイトバランス処理,ガンマ処理,エンコーダ回路などを含む信号処理回路、110は絞り104を駆動する絞り駆動回路、111は露出制御回路、112はコントラスト検出回路、113はクランプレベル制御回路である。
【0029】
図2(a)を用いて十分なコントラストのあるネガフィルムに対して本実施例の信号処理の過程を説明すると、フィルム照射用光源101からの光はネガフィルム102を透過し、結像用レンズ103を経て絞り104で露光量調節された上で撮像素子105に結像される。撮像素子105で光電変換された映像信号はゲインコントロールアンプ106によって増幅され、露出制御回路111に供給される(a1参照、以下同様)。ここで、露出制御回路111は映像信号レベルが適正レベルとなるように絞り駆動回路110を経て絞り104を駆動する。ここでフィードバック制御され、適正レベルとなった映像信号(a2)は反転回路107に供給される。反転回路107は適正レベルになった映像信号をレベル反転する。このとき回路のダイナミックレンジの上限が下限に、下限が上限に変換され、映像信号のホワイトピーク部分がダークピークとなる。ただし、この状態では反転前の映像信号のホワイトピークからダイナミックレンジの上限までの差分が、そのまま反転後のダークピークの信号レベルとなる(a3)。コントラスト検出回路112は露出制御後の映像信号(a2)のコントラストレベルを検出し、クランプレベル制御回路113にコントラストレベル信号を供給する。
【0030】
図3は本実施例のクランプレベル制御回路113の動作を説明するグラフである。図中のコントラストレベルがコントラスト検出回路112から供給されると、それに対応したクランプレベルをクランプ回路108に出力する。図2(a2)の映像の場合はコントラストレベルが図3のCthに対して十分大きい為、クランプレベル出力は最小値CLminとなる。クランプ回路108は反転後の映像信号のダークピークを検出し、そのレベルがクランプレベル制御回路113から与えられるレベルになるようにダーククランプ処理を行う(a4)。
【0031】
次に図2(b),(c)を用いてコントラストの低いネガフィルムに対して本実施例の信号処理の過程を説明する。コントラストの低いネガフィルム(b)はダイナミックレンジの限界まで露出制御され(b2)、その後反転される(b3)。ここで(b2)のコントラストレベルは図3のCth以下である場合、クランプレベル制御回路113はCLminとCLmaxの間のレベルを出力する。従来例1のクランプ回路508では(b4)のレベルにクランプされるが、本実施例ではクランプレベル制御回路113の出力にしたがってクランプされる為、(b4′)のレベルになる。(b4)では全体にレベルの低い映像となるが、(b4′)では映像の平均レベルが上がる為、元の被写体に近い適正なレベルの映像信号を得ることが出来る。
【0032】
このようにコントラストレベルに応じてクランプレベルを変化させることにより、コントラストの低いネガフィルムでも映像信号レベルが低下すること無く適正な露出量で撮影することが可能になる。
【0033】
本実施例は輝度信号に関して説明したが、複数の色信号や色差信号でも同様の処理を行えることは言うまでもないし、輝度信号のコントラストレベルを用いて色信号のクランプレベルを制御することも可能である。また、コントラストレベルとクランプレベルの関係は図3のグラフと同じものではなくてもかまわない。
【0034】
(実施例2)
図4は、実施例2である“ネガフィルム撮像装置”の構成を示すブロック図である。本装置は、ネガフィルム画像の露出レベル検出装置とクランプレベル制御装置を備え、露出レベルに応じてクランプレベルを変化させることにより適正な映像信号レベルすなわち最適な露出制御を可能にしたものである。
【0035】
図4において、201から211はそれぞれ図1の101から111と同じものであり、212は露出レベル検出回路、213はクランプレベル制御回路である。
【0036】
図2を援用し動作を説明する。
【0037】
図中201から211の映像信号の流れは図1の101から111と同じものである。露出レベル検出回路212は露出制御後の映像信号(a2)の全体の平均レベルとホワイトピークを検出し、その差分を露出レベル信号としてクランプレベル制御回路313に供給する。(a2)のホワイトピークは反転後のダークピークに相当し、これと平均レベルの差分は反転後の映像の全面平均のレベルと等しくなる。反転後の全面平均レベルが適正値であることが映像信号レベルを適正レベルにする条件となる。
【0038】
図5は本実施例のクランプレベル制御回路213の動作を説明するグラフである。図中の露出レベルが露出レベル検出回路212から供給されると、それに対応したクランプレベルをクランプ回路208に出力する。図2(a2)の映像の場合は露出レベルが図5のEthに対して十分大きい、すなわち反転後の全面平均レベルが適正値であると言え、クランプレベル出力は最小値CLminとなる。クランプ回路208は反転後の映像信号のダークピークを検出し、そのレベルがクランプレベル制御回路213から与えられるレベルになるようにダーククランプ処理を行う(a4)。
【0039】
次に露出レベルの低いネガフィルムに対して本実施例の信号処理の過程を説明する。露出レベルの低いネガフィルム(b1)はダイナミックレンジの限界まで露出制御され(b2)、その後反転される(b3)。ここで(b2)の露出レベルが図5のEth以下である場合、クランプレベル制御回路213はCLminとCLmaxの間のレベルを出力する。従来例1のクランプレベル制御回路213はCLminとCLmaxの間のレベルをを出力する。従来例1のクランプ回路508では(b4)のレベルにクランプされるが、本実施例ではクランプレベル制御回路213の出力にしたがってクランプされる為、(b4′)のレベルになる。(b4)では全体にレベルの低い映像となるが、(b4′)では映像の平均レベルが上がる為、元の被写体に近い適正なレベルの映像信号を得ることが出来る。
【0040】
このように露出レベルに応じてクランプレベルを変化させることにより、露出レベルの低いネガフィルムでも映像信号レベルが低下すること無く適正な露出量で撮影することが可能になる。
【0041】
本実施例は輝度信号に関して説明したが、複数の色信号や色差信号でも同様の処理を行えることは言うまでもないし、輝度信号の露出レベルを用いて色信号のクランプレベルを制御することも可能である。また、露出レベルとクランプレベルの関係は図5のグラフと同じものではなくてもかまわない。
【0042】
(実施例3)
図6は、実施例3である“ネガフィルム撮像装置”の構成を示すブロック図である。本装置は、ネガフィルム画像のピークレベル検出装置と平均値検出装置を備え、ピーク値と平均値の差を適正にすることにより適正な映像信号レベルすなわち最適な露出制御を可能にするものである。
【0043】
図6において、301はフィルム照射用光源、302はネガフィルム、303は結像用レンズ、304は露出制御の為の絞り、305は入射した光を光電変換する撮像素子、306はゲインコントロールアンプ、307はネガ画像をポジ画像に変換する反転回路、308はクランプ回路、309はホワイトバランス処理,ガンマ処理,エンコーダ回路などを含む信号処理回路、310は絞り304を駆動する絞り駆動回路、311は露出制御回路、312は画像を分割してサンプリングし積分する画面分割積分回路、313は画像の中の最も映像レベルの高い領域の値を出力するピーク値検出回路、314は画像全体の平均レベルを出力する平均値検出回路、315はピーク値から平均値を減算し露出レベルを出力する演算回路である。
【0044】
図7は本実施例の映像信号レベルの処理過程を説明する図である。(c1)は露出制御を行う前のネガフィルムの映像レベルで、枠の上がダイナミックレンジの上限、下が下限となる。ネガフィルムはオレンジ色のベースフィルムに感光剤が塗布された状態であって、ベースの濃度はフィルムによって異なり、濃度が低い場合は信号のレベルが全体的に高くなる。(c2)は露出制御を行った結果適正レベルとなった映像信号、(c3)は反転処理を行った結果の映像信号、(c4)は(c3)に対してクランプ処理を行った結果適正露出になった映像信号である。
【0045】
フィルム照射用光源301からの光はネガフィルム302を透過し、結像用レンズ303を経て絞り304で露光量調節された上で撮像素子305に結像される。撮像素子305で光電変換された映像信号はゲインコントロールアンプ306によって増幅され、画面分割積分回路312に供給される(c1)。画面分割積分回路312は画像を128個の領域に分割し、各領域内の信号をサンプリングして積分する。ピーク値検出回路113は画面分割積分回路112の各領域の積分値のうち最大の値をピーク値として出力する。検出されたピーク値は(c1)の「ピーク値α」に相当する。平均値検出回路314で128領域の全積分値を加算し128で除算することにより画像全体の平均信号レベルを算出し、平均値として出力する。検出された平均値は(c1)の「平均値β」に相当する。演算回路315はピーク値検出回路313によって供給されたピーク値αから平均値検出回路314によって供給された平均値βを減算し、露出レベル(α−β)として出力する。この露出レベルは後に反転してクランプ処理された信号(c4)におけるペデスタルレベルから全画像の平均値までのレベルδに相当する。ここで、露出制御回路311は演算回路315より供給された露出レベルが適正レベルとなるように絞り駆動回路310を経て絞り304を駆動する。この適正レベルとは(c2)の「目標レベルγ」に相当する。ここでフィードバック制御され、適正レベルとなった映像信号(c2)は反転回路307に供給され、反転回路307は適正レベルになった映像信号をレベル反転する。このとき回路のダイナミックレンジの上限が下限に、下限が上限に変換され、映像信号のホワイトピーク部分がダークピークとなる。ただし、この状態では反転前の映像信号のホワイトピークからダイナミックレンジの上限までの差分が、そのまま反転後のダークピークの信号レベルとなる(c3)。クランプ回路108は反転後の映像信号のダークピークを検出し、そのレベルが最適になるようにクランプ処理を行う。例えば輝度信号で説明すると、映像信号に黒レベルの信号が含まれていると仮定した場合、その黒の部分の輝度信号がペデスタルレベルになるようにクランプ処理を行うことによって適正なレベルの映像信号を得ることが出来る(c4)。 ところで、ネガフィルムの撮影とは別に、通常のビデオカメラ或は電子カメラなどの撮像装置における露出制御の手段として、一般的に画像の平均レベルや中央のレベルを一定にする手法がとられる。本実施例の場合クランプ処理の後の(c4)において平均レベルδが一定になれば一般的な露出制御と同じ制御結果が達成されていることとなるが、前述したように(c2)と(c4)の間で
(目標レベルγ)=(平均レベルδ)
が成り立っているので(c2)において
(ピーク値α)−(平均値β)=(目標レベルγ)
となった場合がこの状態に相当する。
【0046】
次にフィルムベースの濃度が高いネガフィルムに対して本実施例の信号処理の過程を説明する。(c1)に対してフィルムベースの濃度が高いネガフィルム(d1)はピークレベル,平均レベル共に(c1)よりも小さくいが、その差が(c2)の目標レベルγと等しくなるように露出制御され(d2)のようになる。その後反転され(d3)、クランプ回路308によって映像信号のダークピークレベルが最適になるようにクランプ処理を行うことにより(d4)のレベルになる。従来例2では図14の(h4)に示すように、全体にレベルの高い映像となるが、本実施例の(d4)では映像の平均レベルが(c4)と等しくなり、元の被写体に近い適正なレベルの映像信号を得ることが出来る。
【0047】
このようなピーク値と平均値の差を適正レベルに露出制御することによりフィルムベース濃度によらず適正な露出量で撮影することが可能になる。
【0048】
本実施例はフィルムベースの濃度が異なるネガフィルムで説明したが、写真撮影時の露出の過不足によるネガフィルムの状態や、被写体のコントラストなどによる露出状態の差なども補うことが可能である。また、本実施例の露出制御は光学絞りで行ったがゲインコントロールアンプや電子シャッタなどの手段を用いてもかまわないことは言うまでもない。
【0049】
(実施例4)
図8は、実施例4である“ネガフィルム撮像装置”の構成を示すブロック図である。本装置は、ネガフィルム画像のピークレベル検出装置と中央重点平均装置を備え、ピーク値と平均値の差を適正にすることにより適正な映像信号レベルすなわち最適な露出制御を可能にするものである。
【0050】
図中の401から411はそれぞれ図6の301から311と同機能部分であり、413は画像中の映像信号をピークホールドし最も映像レベルの高い値を出力するピークホールド回路、414は画像全体の中央部重点平均レベルを出力する中央重点平均回路、415はピーク値から中央重点平均値を減算し露出レベルを出力する演算回路である。
【0051】
図7を援用し動作を説明する。図中401から411の映像信号の流れは図6の301から311と同じものである。ゲインコントロールアンプ406によって増幅された映像信号は、ピークホールド回路413及び中央重点平均回路314に供給される(c1)。ピークホールドして最も映像レベルの高い値を出力する。検出されたピーク値は(c1)の「ピーク値α」に相当する。中央重点平均回路314では画像の中央部分の領域(図9のA参照)に重み付けを持たせ、画像全体(図9B)の平均信号レベルを算出し、中央重点平均値として出力する。検出された中央重点平均値は(c1)の「平均値β」に相当する。演算回路415はピークホールド回路413によって供給されたピーク値αから中央重点平均回路414によって供給された平均値βを減算し、露出レベル(α−β)として出力する。この露出レベルは後に反転してクランプ処理された信号(c4)におけるペデスタルレベルから全画像の中央重点平均値までのレベルδに相当する。ここで、露出制御回路411は演算回路415より供給された露出レベルが適正レベルとなるように絞り駆動回路410を経て絞り404を駆動する。この適正レベルとは(c2)の「目標レベルγ」に相当する。ここでフィードバック制御され、適正レベルとなった映像信号(c2)は反転回路307に供給され、反転回路307は適正レベルになった映像信号をレベル反転する。このとき回路のダイナミックレンジの上限が下限に、下限が上限に変換され、映像信号のホワイトピーク部分がダークピークとなる。ただし、この状態では反転前の映像信号のホワイトピークからダイナミックレンジの上限までの差分が、そのまま反転後のダークピークの信号レベルとなる(c3)。クランプ回路408は反転後の映像信号のダークピークを検出し、そのレベルが最適になるようにクランプ処理を行う。例えば輝度信号で説明すると、映像信号に黒レベルの信号が含まれていると仮定した場合、その黒の部分の輝度信号がペデスタルレベルになるようにクランプ処理を行うことによって適正なレベルの映像信号を得ることが出来る(c4)。
【0052】
ところで、ネガフィルムの撮影とは別に、通常のビデオカメラ或は電子カメラなどの撮像装置における露出制御の手段として、主被写体が画面の中央に位置することが多いために一般的に画像の中央重点平均レベルを一定にする手法がとられる。全体平均値では無く中央重点平均値を用いることにより逆光撮影時や周囲が暗い場合等の露出制御がより正確になるものである。本実施例はこうした効果をネガフィルム撮影時にも得る為に中央重点平均測光を採用している。本実施例の場合クランプ処理の後の(c4)において中央重点平均レベルδが一定になれば一般的な露出制御と同じ制御結果が達成されていることとなるが、前述したように(c2)と(c4)の間で
(目標レベルγ)=(平均レベルδ)
が成り立っているので(c2)において
(ピーク値α)−(平均値β)=(目標レベルγ)
となった場合がこの状態に相当する。
【0053】
次にフィルムベースの濃度が高いネガフィルムに対して本実施例の信号処理の過程を説明する。(c1)に対してフィルムベースの濃度が高いネガフィルム(d1)はピークレベル,中央重点平均レベル共に(c1)よりも小さいが、その差が(c2)の目標レベルγと等しくなるように露出制御され(d2)のようになる。その後反転され(d3)、クランプ回路308によって映像信号のダークピークレベルが最適になるようにクランプ処理を行うことにより(d4)のレベルになる。従来例2では図14の(h4)に示すように、全体にレベルの高い映像となるが、本実施例では、(d4)に示すように、映像の中央重点平均レベルが(c4)と等しくなり、元の被写体に近い適正なレベルの映像信号を得ることが出来る。
【0054】
このようなピーク値と中央重点平均値の差を適正レベルに露出制御することによりフィルムベース濃度によらず精度が高く適正な露出量で撮影することが可能になる。
【0055】
本実施例はフィルムベースの濃度が異なるネガフィルムで説明したが、写真撮影時の露出の過不足によるネガフィルムの状態や、被写体のコントラストなどによる露出状態の差なども補うことが可能である。本実施例の中央重点平均は単純に2つの領域を重み付けを変えて平均しているが、これは一般的に用いられるどのような手法でもかまわない。中央重点平均に限らず、単純平均を用いる形で実施することもできる。また、本実施例の露出制御は光学絞りで行ったゲインコントロールアンプや電子シャッタなどの手段を用いてもかまわないことは言うまでもない。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の発明によれば、クランプ基準レベルを、コントラストが小さくなるにつれて大きくなるように変化させるので、例えば、コントラストの低いネガフィルムであっても、常に適正レベルの映像信号が得られるようになる。
【0057】
また、請求項2記載の発明によれば、クランプ基準レベルを、露出レベルが小さくなるにつれて大きくなるように変化させるので、例えば、露出レベルの低いネガフィルムであっても、常に適正レベルの映像信号が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1の構成を示すブロック図
【図2】 実施例1の動作説明図
【図3】 実施例1のコントラストレベルとクランプレベルの相関グラフ
【図4】 実施例2の構成を示すブロック図
【図5】 実施例2の露出レベルとクランプレベルの相関グラフ
【図6】 実施例3の構成を示すブロック図
【図7】 実施例3の動作説明図
【図8】 実施例4の構成を示すブロック図
【図9】 実施例4における中央重点平均測光の概念図
【図10】 従来例1の構成を示すブロック図
【図11】 従来例1の動作説明図
【図12】 従来例1のコントラストレベルとクランプレベルの相関グラフ
【図13】 従来例2の構成を示すブロック図
【図14】 従来例2の動作説明図
【符号の説明】
105 撮像素子
107 反転回路
108 クランプ回路
111 露出制御回路
112 コントラスト検出回路
113 クランプレベル制御回路
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a negative film imaging apparatus that captures a negative photographic film and outputs a positive image signal.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an imaging apparatus such as a video camera, a means for taking a photographic film and viewing it on a television monitor or taking it into a computer or the like has been devised. Hereinafter, a conventional example will be described with reference to the drawings.
[0003]
(Conventional example 1)
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the photographic negative film imaging apparatus of Conventional Example 1. In FIG. In FIG. 10, 501 is a light source for film irradiation, 502 is a negative photographic film (hereinafter referred to as negative film), 503 is an imaging lens, 504 is an aperture for exposure control, and 505 is an image sensor that photoelectrically converts incident light. 506, a gain control amplifier, 507, an inverting circuit for converting a negative image into a positive image, 508, a clamp circuit, 509, a signal processing circuit including white balance processing, gamma processing, an encoder circuit, and the like, 510 drives an aperture 504 An aperture driving circuit 511 is an exposure control circuit.
[0004]
FIG. 11 is a diagram for explaining the processing process of the video signal level in the first conventional example. (E1) is the video level of the negative film before exposure control, the upper part of the frame is the upper limit of the dynamic range, the lower part is the lower limit, (e2) is the video signal that is at the appropriate level as a result of exposure control, (e3 ) Is a video signal as a result of the inversion process, and (e4) is a video signal as a result of the clamp process performed on (e3).
[0005]
Light from the film irradiation light source 501 passes through the negative film 502, passes through an imaging lens 503, and is adjusted to an exposure amount by a diaphragm 504 and then imaged on an image sensor 505. The video signal photoelectrically converted by the image sensor 505 is amplified by the gain control amplifier 506 and supplied to the exposure control circuit 511 (see e1, the same applies hereinafter). Here, the exposure control circuit 511 drives the aperture 504 via the aperture drive circuit 510 so that the video signal level becomes an appropriate level. Here, the feedback-controlled video signal (e2) having an appropriate level is supplied to the inverting circuit 507. The inversion circuit 507 inverts the level of the video signal at an appropriate level. At this time, the upper limit of the dynamic range of the circuit is converted into the lower limit and the lower limit is converted into the upper limit, and the white peak portion of the video signal becomes the dark peak. However, in this state, the difference from the white peak of the video signal before inversion to the upper limit of the dynamic range becomes the signal level of the dark peak after inversion as it is (e3). The clamp circuit 508 detects a dark peak of the inverted video signal and performs a clamp process so that the level is optimized. For example, in the case of a luminance signal, if it is assumed that a black level signal is included in the video signal, a video signal of an appropriate level is obtained by performing a clamping process so that the luminance signal of the black portion becomes a pedestal level. Can be obtained (e4). Hereinafter, this clamping process is referred to as dark clamping.
[0006]
FIG. 12 is a graph showing the clamp reference level of Conventional Example 1. CLmin is always given as the clamp reference level of the clamp circuit 508 regardless of conditions, and dark clamping is performed so that the dark peak portion becomes equal to CLmin.
[0007]
(Conventional example 2)
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a photographic negative film imaging apparatus of Conventional Example 2. In FIG. 13, reference numeral 601 denotes a film irradiation light source, 602 a negative photographic film, 603 an imaging lens, 604 an aperture for exposure control, 605 an image pickup device that photoelectrically converts incident light, and 606 a gain control amplifier. 607 is an inverting circuit for converting a negative image into a positive image, 608 is a clamp circuit, 609 is a signal processing circuit including white balance processing, gamma processing, an encoder circuit, 610 is an aperture driving circuit for driving the aperture 604, 611 is An exposure control circuit 614 is an average value detection circuit.
[0008]
FIG. 14 is a diagram for explaining the process of the video signal level in the second conventional example. (G1) is the image level of the negative film before exposure control, and the upper limit of the frame is the upper limit of the dynamic range and the lower limit is the lower limit. The negative film is a state in which a photosensitive material is applied to an orange base film, and the density of the base varies depending on the film. When the density is low, the signal level is generally increased. (G2) is a video signal that is at an appropriate level as a result of exposure control, (g3) is a video signal as a result of inversion processing, and (g4) is a video as a result of clamping processing on (g3). Signal.
[0009]
Light from the film irradiation light source 601 passes through the negative film 602, passes through an imaging lens 603, is adjusted in exposure amount by a diaphragm 604, and then imaged on an image sensor 605. The video signal photoelectrically converted by the image sensor 605 is amplified by the gain control amplifier 606 and supplied to the average value detection circuit 614 (g1). The average value detection circuit 614 samples the signal level of the entire image and outputs the average value as the video signal level. The detected average value corresponds to the “average value” of (g1). Here, the exposure control circuit 611 drives the aperture 604 via the aperture drive circuit 610 so that the video signal level supplied from the average value detection circuit 614 becomes an appropriate level. This appropriate level corresponds to the “target value” in (g2). Here, the feedback-controlled video signal (g2) having an appropriate level is supplied to the inverting circuit 607, and the inverting circuit 607 inverts the level of the video signal having an appropriate level. At this time, the upper limit of the dynamic range of the circuit is converted into the lower limit and the lower limit is converted into the upper limit, and the white peak portion of the video signal becomes the dark peak. However, in this state, the difference from the white peak of the video signal before inversion to the upper limit of the dynamic range becomes the signal level of the dark peak after inversion as it is (g3). The clamp circuit 608 detects the dark peak of the inverted video signal and performs a clamp process so that the level is optimized. For example, in the case of a luminance signal, if it is assumed that a black level signal is included in the video signal, an image with an appropriate level is obtained by performing a clamping process so that the luminance luminance signal of the black portion becomes a pedestal level. A signal can be obtained (g4).
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the negative film imaging device of the conventional example 1, when a negative film with a low contrast is photographed, the exposure control circuit may not be able to control to an appropriate level. There was a problem that the video was low, and the original video could not be obtained.
[0011]
FIG. 11B is a diagram for explaining the process of processing the video signal level when a negative film with a low contrast is photographed. (F1) is the video level of the negative film before exposure control, the upper part of the frame is the upper limit of the dynamic range, the lower part is the lower limit, and (f2) is the video signal that is at the appropriate level as a result of exposure control, (f3 ) Is the video signal resulting from the inversion process, and (f4) is the video signal resulting from the dark clamp process performed on (f3). If exposure control is performed within the range of the dynamic range for the negative film of (f1), the state of (f2) becomes the limit. When this image is inverted (h3) and the above-described dark clamp processing of the conventional example 1 is performed, the result is as shown in (f4), and the exposure control is not properly performed with the image level being low as a whole.
[0012]
Further, in the negative film imaging apparatus of the conventional example 2, since exposure control is performed so that the average level before reversal is constant, there is a problem that the image level after reversing and clamping is not known, depending on the type of negative film In some cases, the original video could not be obtained because the video level was not stable due to the difference in the density of the base and the exposure state during photography.
[0013]
FIG. 14B is a diagram for explaining the processing process of the video signal level when a negative film base having a high density is photographed. (H1) is the image level of the negative film before exposure control, the upper limit of the dynamic range is above the frame and the lower limit is the lower limit. When the base density is high, the signal level is overall compared to (g1). It becomes low. (H2) is a video signal at an appropriate level as a result of exposure control, (h3) is a video signal as a result of inversion processing, and (h4) is a video as a result of clamping processing on (h3). Signal. When exposure control is performed so that the average level becomes an appropriate value for the negative film of (h1), the state of (h2) becomes appropriate. When this image is inverted (h3) and clamp processing is performed, the result is as shown in (h4), and this does not allow proper exposure control with a high image level as a whole.
[0014]
The present invention has been made under such circumstances, and an object of the present invention is to provide a negative film imaging apparatus that can always obtain a video signal of an appropriate level.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
  SaidSolve the problemTherefore, in the present invention, the negative film imaging device is the following (1),(2)Configure as follows.
  (1) A negative film imaging apparatus for photographing a negative photographic film and outputting a positive image signal,
Imaging means for converting the image irradiated through the negative photographic film into a video signal;
Exposure control means for adjusting the level of the video signal converted by the imaging means;
Contrast detection means for detecting a contrast level of a video signal whose exposure is controlled by the exposure control means;
Reversing means for reversing the level of the exposure-controlled video signal;
Clamp level control means for changing the clamp reference level to increase as the contrast level detected by the contrast detection means becomes smaller than a predetermined value;
Clamp means for clamping the signal level of the video signal inverted by the inversion means to a clamp reference level changed by the clamp level control means,
A negative film imaging device.
(2) A negative film imaging device for photographing a negative photographic film and outputting a positive image signal,
Imaging means for converting the image irradiated through the negative photographic film into a video signal;
Exposure control means for adjusting the level of the video signal converted by the imaging means;
Exposure level detection means for detecting a difference between an average level and a peak level of the video signal exposure controlled by the exposure control means as an exposure level;
Reversing means for reversing the level of the exposure-controlled video signal;
Clamp level control means for changing the clamp reference level so as to increase the clamp reference level as the exposure level detected by the exposure level detection means becomes smaller than a predetermined value;
Clamp means for clamping the signal level of the video signal inverted by the inversion means to a clamp reference level changed by the clamp level control means,
A negative film imaging device.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to examples of negative film imaging devices.
[0027]
【Example】
(Example 1)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a “negative film imaging apparatus” according to the first embodiment. This apparatus includes a negative film image contrast detection device and a clamp level control device, and enables an appropriate video signal level, that is, optimum exposure control, by changing the clamp level in accordance with the contrast level.
[0028]
In FIG. 1, 101 is a light source for film irradiation, 102 is a negative film, 103 is an imaging lens, 104 is a diaphragm for controlling exposure, 105 is an image sensor that photoelectrically converts incident light, and 106 is a gain control amplifier. 107 is an inverting circuit for converting a negative image into a positive image, 108 is a clamp circuit, 109 is a signal processing circuit including white balance processing, gamma processing, an encoder circuit, etc. 110 is a diaphragm driving circuit for driving the diaphragm 104, 111 is An exposure control circuit, 112 is a contrast detection circuit, and 113 is a clamp level control circuit.
[0029]
The signal processing process of the present embodiment will be described with reference to FIG. 2A for a negative film having sufficient contrast. The light from the film irradiation light source 101 passes through the negative film 102 and is an imaging lens. An image is formed on the image sensor 105 after the exposure amount is adjusted by the diaphragm 104 through 103. The video signal photoelectrically converted by the image sensor 105 is amplified by the gain control amplifier 106 and supplied to the exposure control circuit 111 (see a1, the same applies hereinafter). Here, the exposure control circuit 111 drives the aperture 104 via the aperture drive circuit 110 so that the video signal level becomes an appropriate level. The video signal (a2) that has been feedback-controlled and has reached an appropriate level is supplied to the inverting circuit 107. The inversion circuit 107 inverts the level of the video signal at an appropriate level. At this time, the upper limit of the dynamic range of the circuit is converted into the lower limit and the lower limit is converted into the upper limit, and the white peak portion of the video signal becomes the dark peak. However, in this state, the difference from the white peak of the video signal before inversion to the upper limit of the dynamic range becomes the signal level of the dark peak after inversion as it is (a3). The contrast detection circuit 112 detects the contrast level of the video signal (a2) after exposure control, and supplies the contrast level signal to the clamp level control circuit 113.
[0030]
FIG. 3 is a graph for explaining the operation of the clamp level control circuit 113 of this embodiment. When the contrast level in the figure is supplied from the contrast detection circuit 112, a clamp level corresponding to the contrast level is output to the clamp circuit. In the case of the image shown in FIG. 2 (a2), the contrast level is sufficiently larger than Cth shown in FIG. 3, so that the clamp level output is the minimum value CLmin. The clamp circuit 108 detects the dark peak of the inverted video signal and performs dark clamp processing so that the level becomes a level given from the clamp level control circuit 113 (a4).
[0031]
Next, with reference to FIGS. 2B and 2C, the signal processing process of this embodiment will be described for a negative film having a low contrast. The negative contrast film (b) is exposed to the dynamic range limit (b2) and then inverted (b3). Here, when the contrast level of (b2) is equal to or lower than Cth in FIG. 3, the clamp level control circuit 113 outputs a level between CLmin and CLmax. The clamp circuit 508 of the conventional example 1 is clamped to the level (b4). However, in this embodiment, the clamp circuit 508 is clamped according to the output of the clamp level control circuit 113, so the level is (b4 '). In (b4), the overall video is low in level, but in (b4 ′), the average level of the video is increased, so that a video signal with an appropriate level close to the original subject can be obtained.
[0032]
In this way, by changing the clamp level according to the contrast level, even a negative film with low contrast can be photographed with an appropriate exposure amount without lowering the video signal level.
[0033]
Although the present embodiment has been described with respect to the luminance signal, it goes without saying that the same processing can be performed with a plurality of color signals and color difference signals, and the clamp level of the color signal can be controlled using the contrast level of the luminance signal. . Further, the relationship between the contrast level and the clamp level may not be the same as that in the graph of FIG.
[0034]
(Example 2)
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a “negative film imaging apparatus” according to the second embodiment. This apparatus includes a negative film image exposure level detection device and a clamp level control device, and enables an appropriate video signal level, that is, optimal exposure control by changing the clamp level in accordance with the exposure level.
[0035]
In FIG. 4, 201 to 211 are the same as 101 to 111 in FIG. 1, respectively, 212 is an exposure level detection circuit, and 213 is a clamp level control circuit.
[0036]
The operation will be described with reference to FIG.
[0037]
The flow of video signals 201 to 211 in the figure is the same as that of 101 to 111 in FIG. The exposure level detection circuit 212 detects the overall average level and white peak of the video signal (a2) after exposure control, and supplies the difference as an exposure level signal to the clamp level control circuit 313. The white peak in (a2) corresponds to the dark peak after inversion, and the difference between this and the average level is equal to the average level of the entire image after the inversion. A condition for setting the video signal level to an appropriate level is that the overall average level after inversion is an appropriate value.
[0038]
FIG. 5 is a graph for explaining the operation of the clamp level control circuit 213 of this embodiment. When the exposure level in the drawing is supplied from the exposure level detection circuit 212, a corresponding clamp level is output to the clamp circuit 208. In the case of the image of FIG. 2 (a2), it can be said that the exposure level is sufficiently higher than Eth of FIG. 5, that is, the overall average level after inversion is an appropriate value, and the clamp level output is the minimum value CLmin. The clamp circuit 208 detects the dark peak of the inverted video signal and performs dark clamp processing so that the level becomes a level given from the clamp level control circuit 213 (a4).
[0039]
Next, the signal processing process of this embodiment will be described for a negative film having a low exposure level. The negative film (b1) having a low exposure level is controlled to the limit of the dynamic range (b2) and then inverted (b3). Here, when the exposure level in (b2) is equal to or lower than Eth in FIG. 5, the clamp level control circuit 213 outputs a level between CLmin and CLmax. The clamp level control circuit 213 of the conventional example 1 outputs a level between CLmin and CLmax. The clamp circuit 508 of the conventional example 1 is clamped to the level (b4). However, in this embodiment, the level is set to (b4 ′) because the clamp is performed according to the output of the clamp level control circuit 213. In (b4), the overall video is low in level, but in (b4 ′), the average level of the video is increased, so that a video signal with an appropriate level close to the original subject can be obtained.
[0040]
Thus, by changing the clamp level in accordance with the exposure level, it is possible to shoot a negative film with a low exposure level without deteriorating the video signal level with an appropriate exposure amount.
[0041]
Although the present embodiment has been described with respect to the luminance signal, it goes without saying that the same processing can be performed with a plurality of color signals and color difference signals, and the clamp level of the color signal can be controlled using the exposure level of the luminance signal. . Further, the relationship between the exposure level and the clamp level may not be the same as the graph of FIG.
[0042]
(Example 3)
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a “negative film imaging apparatus” according to the third embodiment. This device comprises a negative film image peak level detection device and an average value detection device, and enables an appropriate video signal level, that is, optimal exposure control by making the difference between the peak value and the average value appropriate. .
[0043]
In FIG. 6, 301 is a film irradiation light source, 302 is a negative film, 303 is an imaging lens, 304 is a diaphragm for exposure control, 305 is an image sensor that photoelectrically converts incident light, 306 is a gain control amplifier, Reference numeral 307 denotes an inversion circuit that converts a negative image into a positive image, 308 denotes a clamp circuit, 309 denotes a signal processing circuit including white balance processing, gamma processing, an encoder circuit, and the like, 310 denotes an aperture driving circuit that drives the aperture 304, and 311 denotes exposure. A control circuit, 312 is a screen division integration circuit that divides an image, samples and integrates, 313 is a peak value detection circuit that outputs a value of a region having the highest video level in the image, and 314 outputs an average level of the entire image An average value detection circuit 315 is an arithmetic circuit that subtracts the average value from the peak value and outputs an exposure level.
[0044]
FIG. 7 is a diagram for explaining the processing process of the video signal level of this embodiment. (C1) is the image level of the negative film before exposure control. The upper limit of the frame is the upper limit of the dynamic range and the lower limit is the lower limit. The negative film is a state in which a photosensitive agent is applied to an orange base film, and the density of the base varies depending on the film. When the density is low, the signal level is generally high. (C2) is a video signal at an appropriate level as a result of exposure control, (c3) is a video signal as a result of inversion processing, and (c4) is an appropriate exposure as a result of performing clamp processing on (c3). This is a video signal.
[0045]
Light from the film irradiation light source 301 passes through the negative film 302, passes through an imaging lens 303, is adjusted in exposure amount by a diaphragm 304, and is imaged on an image sensor 305. The video signal photoelectrically converted by the image sensor 305 is amplified by the gain control amplifier 306 and supplied to the screen division integration circuit 312 (c1). The screen division integration circuit 312 divides the image into 128 regions, and samples and integrates the signals in each region. The peak value detection circuit 113 outputs the maximum value among the integration values of each area of the screen division integration circuit 112 as a peak value. The detected peak value corresponds to the “peak value α” in (c1). The average value detection circuit 314 calculates the average signal level of the entire image by adding all integral values of 128 regions and dividing by 128, and outputs the average signal level as an average value. The detected average value corresponds to “average value β” in (c1). The arithmetic circuit 315 subtracts the average value β supplied by the average value detection circuit 314 from the peak value α supplied by the peak value detection circuit 313, and outputs the result as an exposure level (α−β). This exposure level corresponds to the level δ from the pedestal level to the average value of all the images in the signal (c4) which is inverted and clamped later. Here, the exposure control circuit 311 drives the diaphragm 304 via the diaphragm drive circuit 310 so that the exposure level supplied from the arithmetic circuit 315 becomes an appropriate level. This appropriate level corresponds to the “target level γ” in (c2). The video signal (c2) that has been feedback-controlled and has reached an appropriate level is supplied to the inverting circuit 307, and the inverting circuit 307 inverts the level of the video signal that has reached the appropriate level. At this time, the upper limit of the dynamic range of the circuit is converted into the lower limit and the lower limit is converted into the upper limit, and the white peak portion of the video signal becomes the dark peak. However, in this state, the difference from the white peak of the video signal before inversion to the upper limit of the dynamic range becomes the signal level of the dark peak after inversion as it is (c3). The clamp circuit 108 detects the dark peak of the video signal after inversion, and performs a clamp process so that the level becomes optimum. For example, in the case of a luminance signal, if it is assumed that a black level signal is included in the video signal, a video signal of an appropriate level is obtained by performing a clamping process so that the luminance signal of the black portion becomes a pedestal level. Can be obtained (c4). By the way, apart from taking a negative film, as a means for controlling exposure in an image pickup apparatus such as a normal video camera or electronic camera, generally, a method of making the average level and the center level of an image constant is taken. In the case of the present embodiment, if the average level δ becomes constant in (c4) after the clamping process, the same control result as the general exposure control is achieved. However, as described above, (c2) and ( between c4)
(Target level γ) = (Average level δ)
In (c2)
(Peak value α) − (Average value β) = (Target level γ)
This case corresponds to this state.
[0046]
Next, the signal processing process of this embodiment will be described for a negative film having a high film base density. The negative film (d1) having a higher film base density than (c1) is smaller in both peak level and average level than (c1), but exposure control is performed so that the difference is equal to the target level γ in (c2). (D2). After that, it is inverted (d3), and the clamp circuit 308 performs the clamping process so that the dark peak level of the video signal becomes optimum, so that the level becomes (d4). In conventional example 2, as shown in FIG. 14 (h4), the entire image is high in level, but in (d4) of this embodiment, the average level of the image is equal to (c4) and is close to the original subject. A video signal at an appropriate level can be obtained.
[0047]
By controlling the exposure of the difference between the peak value and the average value to an appropriate level, it becomes possible to photograph with an appropriate exposure amount regardless of the film base density.
[0048]
Although the present embodiment has been described with negative films having different film base densities, it is possible to compensate for a negative film state due to overexposure or underexposure during photography, or a difference in exposure state due to contrast of a subject. Although exposure control in this embodiment is performed by an optical aperture, it goes without saying that means such as a gain control amplifier or an electronic shutter may be used.
[0049]
(Example 4)
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a “negative film imaging apparatus” according to the fourth embodiment. This device includes a negative film image peak level detection device and a center-weighted average device, and enables an appropriate video signal level, that is, optimum exposure control by making the difference between the peak value and the average value appropriate. .
[0050]
Reference numerals 401 to 411 in FIG. 6 are the same function parts as 301 to 311 in FIG. 6, respectively. 413 is a peak hold circuit for peak-holding the video signal in the image and outputting the highest video level value. 414 is the entire image. A center-weighted average circuit 415 for outputting the center-weighted average level is an arithmetic circuit 415 that outputs the exposure level by subtracting the center-weighted average value from the peak value.
[0051]
The operation will be described with reference to FIG. The flow of video signals 401 to 411 in the figure is the same as 301 to 311 in FIG. The video signal amplified by the gain control amplifier 406 is supplied to the peak hold circuit 413 and the center weighted average circuit 314 (c1). Peak hold and output the highest video level. The detected peak value corresponds to the “peak value α” in (c1). The center-weighted average circuit 314 assigns weights to the central portion of the image (see FIG. 9A), calculates the average signal level of the entire image (FIG. 9B), and outputs it as the center-weighted average value. The detected center-weighted average value corresponds to “average value β” in (c1). The arithmetic circuit 415 subtracts the average value β supplied from the center-weighted average circuit 414 from the peak value α supplied from the peak hold circuit 413, and outputs the result as an exposure level (α−β). This exposure level corresponds to the level δ from the pedestal level to the center-weighted average value of all the images in the signal (c4) that is inverted and clamped later. Here, the exposure control circuit 411 drives the diaphragm 404 via the diaphragm drive circuit 410 so that the exposure level supplied from the arithmetic circuit 415 becomes an appropriate level. This appropriate level corresponds to the “target level γ” in (c2). The video signal (c2) that has been feedback-controlled and has reached an appropriate level is supplied to the inverting circuit 307, and the inverting circuit 307 inverts the level of the video signal that has reached the appropriate level. At this time, the upper limit of the dynamic range of the circuit is converted into the lower limit and the lower limit is converted into the upper limit, and the white peak portion of the video signal becomes the dark peak. However, in this state, the difference from the white peak of the video signal before inversion to the upper limit of the dynamic range becomes the signal level of the dark peak after inversion as it is (c3). The clamp circuit 408 detects a dark peak of the inverted video signal and performs a clamp process so that the level is optimized. For example, in the case of a luminance signal, if it is assumed that a black level signal is included in the video signal, a video signal of an appropriate level is obtained by performing a clamping process so that the luminance signal of the black portion becomes a pedestal level. Can be obtained (c4).
[0052]
By the way, in addition to negative film shooting, as a means of exposure control in an imaging device such as a normal video camera or electronic camera, the main subject is often located at the center of the screen, so the center weight of the image is generally used. A technique is used to keep the average level constant. By using the center-weighted average value instead of the overall average value, exposure control becomes more accurate when shooting in backlight or when the surroundings are dark. In this embodiment, center-weighted average metering is employed in order to obtain such an effect even during negative film photography. In the case of the present embodiment, if the center-weighted average level δ becomes constant in (c4) after the clamping process, the same control result as the general exposure control is achieved, but as described above (c2) And (c4)
(Target level γ) = (Average level δ)
In (c2)
(Peak value α) − (Average value β) = (Target level γ)
This case corresponds to this state.
[0053]
Next, the signal processing process of this embodiment will be described for a negative film having a high film base density. The negative film (d1) having a higher film base density than (c1) is smaller than (c1) in both the peak level and the center-weighted average level, but the difference is equal to the target level γ in (c2). It is controlled as shown in (d2). After that, it is inverted (d3), and the clamp circuit 308 performs the clamping process so that the dark peak level of the video signal becomes optimum, so that the level becomes (d4). In Conventional Example 2, as shown in (h4) of FIG. 14, the entire image has a high level, but in this example, the center-weighted average level of the image is equal to (c4) as shown in (d4). Thus, it is possible to obtain a video signal of an appropriate level close to the original subject.
[0054]
By controlling the exposure of the difference between the peak value and the center weighted average value to an appropriate level, it is possible to photograph with an appropriate exposure amount with high accuracy regardless of the film base density.
[0055]
Although the present embodiment has been described with negative films having different film base densities, it is possible to compensate for a negative film state due to overexposure or underexposure during photography, or a difference in exposure state due to contrast of a subject. The center-weighted average of this embodiment simply averages two regions with different weights, but this may be any commonly used method. Not only the central weighted average but also a simple average can be used. Needless to say, the exposure control of this embodiment may use means such as a gain control amplifier and an electronic shutter performed by an optical aperture.
[0056]
【The invention's effect】
  As explained above,Claim 1According to the inventionIfLamp reference levelSince the image is changed so as to increase as the contrast decreases, for example, a video signal having an appropriate level can always be obtained even with a negative film having a low contrast.
[0057]
  According to the invention of claim 2,Since the clamp reference level is changed so as to increase as the exposure level decreases, for example, even a negative film with a low exposure level can always obtain a video signal of an appropriate level.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a first embodiment.
FIG. 2 is an operation explanatory diagram of the first embodiment.
FIG. 3 is a correlation graph between the contrast level and the clamp level in Example 1.
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment.
FIG. 5 is a correlation graph between the exposure level and the clamp level in Example 2.
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment.
FIG. 7 is an operation explanatory diagram of the third embodiment.
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the fourth embodiment.
9 is a conceptual diagram of center-weighted average metering in Example 4. FIG.
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of Conventional Example 1
11 is an operation explanatory diagram of Conventional Example 1. FIG.
12 is a correlation graph between contrast level and clamp level in Conventional Example 1. FIG.
FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of Conventional Example 2
FIG. 14 is an operation explanatory diagram of Conventional Example 2;
[Explanation of symbols]
105 Image sensor
107 Inversion circuit
108 Clamp circuit
111 Exposure control circuit
112 Contrast detection circuit
113 Clamp level control circuit

Claims (2)

ネガ写真フィルムを撮影してポジ画像信号を出力するネガフィルム撮像装置であって、
前記ネガ写真フィルムを通して照射された映像を映像信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段で変換された映像信号のレベルを調整する露出制御手段と、
前記露出制御手段で露出制御された映像信号のコントラストレベルを検出するコントラスト検出手段と、
前記露出制御された映像信号をレベル反転する反転手段と、
前記コントラスト検出手段によって検出されたコントラストレベルが定められた値よりも小さくなるにつれてクランプ基準レベルを大きくなるように変化させるクランプレベル制御手段と、
前記反転手段で反転された映像信号の信号レベルを前記クランプレベル制御手段によって変化させたクランプ基準レベルにクランプするクランプ手段と、
を備えることを特徴とするネガフィルム撮像装置。
A negative film imaging device for photographing a negative photographic film and outputting a positive image signal,
Imaging means for converting the image irradiated through the negative photographic film into a video signal;
And exposure control means for adjusting the level of the converted video signal by the image pickup means,
Contrast detecting means for detecting the contrast level of the exposure control video signal by the exposure control means,
Reversing means for reversing the level of the exposure-controlled video signal;
Clamp level control means for changing the clamp reference level to increase as the contrast level detected by the contrast detection means becomes smaller than a predetermined value;
And clamping means for clamping the signal level of the video signal which is inverted by said inverting means to the clamp reference level is varied by the clamp level control means,
Negative film imaging apparatus comprising: a.
ネガ写真フィルムを撮影してポジ画像信号を出力するネガフィルム撮像装置であって、
前記ネガ写真フィルムを通して照射された映像を映像信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段で変換された映像信号のレベルを調整する露出制御手段と、
前記露出制御手段で露出制御された映像信号の平均レベルとピークレベルの差分を露出レベルとして検出する露出レベル検出手段と、
前記露出制御された映像信号をレベル反転する反転手段と、
前記露出レベル検出手段によって検出された露出レベルが定められた値よりも小さくなるにつれて前記クランプ基準レベルを大きくするようにクランプ基準レベルを変化させるクランプレベル制御手段と、
前記反転手段で反転された映像信号の信号レベルを前記クランプレベル制御手段によって変化させたクランプ基準レベルにクランプするクランプ手段と、
を備えることを特徴とするネガフィルム撮像装置。
A negative film imaging device for photographing a negative photographic film and outputting a positive image signal,
Imaging means for converting the image irradiated through the negative photographic film into a video signal;
And exposure control means for adjusting the level of the converted video signal by the image pickup means,
And exposure level detecting means for detecting a difference between the average level and the peak level of the exposure control video signal by the exposure control means as an exposure level,
Reversing means for reversing the level of the exposure-controlled video signal;
Clamp level control means for changing the clamp reference level so as to increase the clamp reference level as the exposure level detected by the exposure level detection means becomes smaller than a predetermined value ;
Clamp means for clamping the signal level of the video signal inverted by the inversion means to a clamp reference level changed by the clamp level control means,
Negative film imaging apparatus comprising: a.
JP34517297A 1997-12-15 1997-12-15 Negative film imaging device Expired - Fee Related JP3754812B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34517297A JP3754812B2 (en) 1997-12-15 1997-12-15 Negative film imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34517297A JP3754812B2 (en) 1997-12-15 1997-12-15 Negative film imaging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11177812A JPH11177812A (en) 1999-07-02
JP3754812B2 true JP3754812B2 (en) 2006-03-15

Family

ID=18374784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34517297A Expired - Fee Related JP3754812B2 (en) 1997-12-15 1997-12-15 Negative film imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3754812B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11177812A (en) 1999-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7518643B2 (en) Camera device and shooting method
TWI221389B (en) Digital still camera apparatus, video camera apparatus, and information terminal apparatus
JP3791102B2 (en) Exposure control apparatus, exposure control method, and camera
JPH11191871A (en) Image processor
JP3478769B2 (en) Imaging device and method, and computer-readable recording medium
JP3754812B2 (en) Negative film imaging device
JP2000092383A (en) Image input device, image input method, method for adjusting transmission filter, method for measuring transmission filter and image output method
JP4622668B2 (en) Electronic camera and image processing program
JP3148991B2 (en) Camera exposure control device
JPS6356964B2 (en)
JPH1023324A (en) Image pickup device
JP4539254B2 (en) Electronic camera and image processing program
JP4280365B2 (en) Imaging method and apparatus
JP4810879B2 (en) Electronic camera
JPS61230476A (en) Video camera
JP2971477B2 (en) Exposure control method
JP2003008983A (en) Image pickup device
JP2006261928A (en) Imaging apparatus and digital camera
JP4311285B2 (en) Electronic camera and image processing program
JPH0566792B2 (en)
JPH05161078A (en) Automatic exposure method and device for electronic still camera
JPH02134986A (en) Image pickup device
JP3719455B2 (en) Image data processing circuit
JP2003263634A (en) Image processing method, image processing program and recording medium with its program recorded
JP3194205B2 (en) Image reading device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050607

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050920

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051121

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051213

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051219

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081222

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees