JPH0723283A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPH0723283A JPH0723283A JP5187352A JP18735293A JPH0723283A JP H0723283 A JPH0723283 A JP H0723283A JP 5187352 A JP5187352 A JP 5187352A JP 18735293 A JP18735293 A JP 18735293A JP H0723283 A JPH0723283 A JP H0723283A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image pickup
- light
- pickup device
- amount
- dynamic range
- 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
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、撮像装置のダイナミックレンジ
を大幅に拡大し、入射光量に極めて忠実な映像信号を出
力するカメラを提供する。 【構成】 光を電気信号に変換する撮像素子上にレン
ズで光学像を結像させるように構成された装置におい
て、撮像素子の最少ブロックごとに対応した光学路に透
過光量を調節する装置を設け、撮像素子の各々の光電変
換部の受光量が素子固有のダイナミックレンジを逸脱し
ないよう１／α（αは１以上の正数）に減光する制御機
能と、撮像素子の後段に上記ブロックごとに対応した出
力をα倍に増幅する機能とを有した撮像装置。
を大幅に拡大し、入射光量に極めて忠実な映像信号を出
力するカメラを提供する。 【構成】 光を電気信号に変換する撮像素子上にレン
ズで光学像を結像させるように構成された装置におい
て、撮像素子の最少ブロックごとに対応した光学路に透
過光量を調節する装置を設け、撮像素子の各々の光電変
換部の受光量が素子固有のダイナミックレンジを逸脱し
ないよう１／α（αは１以上の正数）に減光する制御機
能と、撮像素子の後段に上記ブロックごとに対応した出
力をα倍に増幅する機能とを有した撮像装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮像装置のダイナミッ
クレンジを大幅に拡大し、極めて忠実な映像信号を得ら
れるように構成した撮像装置に関するものである。
クレンジを大幅に拡大し、極めて忠実な映像信号を得ら
れるように構成した撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光を電圧等に変換する撮像素子は基本的
に撮像素子固有のダイナミックレンジが規定されてい
る。このためダイナミックレンジを逸脱して光量過多と
なる場合は、撮像素子の光電変換部が飽和することによ
りスミアやブルーミング現象を起こし、画像を著しく劣
化させる。従来、この種の撮像素子を用いて光学像を電
気信号に変換する場合、光量の増大に対しては、絞り機
能や減光フィルタ等の光量調節手段を用いて撮像素子全
面について入射する光の光量を一定のレベルで低減する
ようにしていた。
に撮像素子固有のダイナミックレンジが規定されてい
る。このためダイナミックレンジを逸脱して光量過多と
なる場合は、撮像素子の光電変換部が飽和することによ
りスミアやブルーミング現象を起こし、画像を著しく劣
化させる。従来、この種の撮像素子を用いて光学像を電
気信号に変換する場合、光量の増大に対しては、絞り機
能や減光フィルタ等の光量調節手段を用いて撮像素子全
面について入射する光の光量を一定のレベルで低減する
ようにしていた。
【０００３】また、出力レベルの規定されている装置
（ＴＶカメラ等）では、その規定値の１００％を超える
信号に対しては図２に一例を示すようなリミッタ特性で
電気的に圧縮をかけてから出力していた。なお、図２は
横軸に入力の相対光量をとった場合のリミッタ特性であ
り、一例として上記規定値の５倍の相対光量で光電変換
部が飽和すると仮定している。図２の縦軸は出力レベル
を表しているが、一般に、通常使用範囲（図中の相対光
量が０から１の範囲）は出力もリニアに対応し、相対光
量が１を超えた場合は圧縮型のリミッタが掛かるように
なっている。
（ＴＶカメラ等）では、その規定値の１００％を超える
信号に対しては図２に一例を示すようなリミッタ特性で
電気的に圧縮をかけてから出力していた。なお、図２は
横軸に入力の相対光量をとった場合のリミッタ特性であ
り、一例として上記規定値の５倍の相対光量で光電変換
部が飽和すると仮定している。図２の縦軸は出力レベル
を表しているが、一般に、通常使用範囲（図中の相対光
量が０から１の範囲）は出力もリニアに対応し、相対光
量が１を超えた場合は圧縮型のリミッタが掛かるように
なっている。
【０００４】なお、光量調節手段としては、特開昭６３
−３５０８１号公報に撮像素子の分割領域ごとに光透過
特性を制御可能な液晶を用いた撮像光量制御装置の記載
が有るが、その制御方法についてはレベル比較器の比較
結果によりワンショット回路のパルス出力時間を制御す
ることによって撮像光量を一定になるように制御してお
り、所定のレベル以上の入射光量領域はコントラストの
ない映像となる。
−３５０８１号公報に撮像素子の分割領域ごとに光透過
特性を制御可能な液晶を用いた撮像光量制御装置の記載
が有るが、その制御方法についてはレベル比較器の比較
結果によりワンショット回路のパルス出力時間を制御す
ることによって撮像光量を一定になるように制御してお
り、所定のレベル以上の入射光量領域はコントラストの
ない映像となる。
【０００５】また、特開平５−１２２６１４号公報では
同様な撮像光量制御装置と、非破壊読出しあるいは高速
読出し可能な撮像素子を用いて露光期間中に少なくとも
１回読出しを行い、その結果によって透過光量を制御し
ており、１回目の読出し以前に光電変換部が光量過多に
より飽和している場合は制御できない。
同様な撮像光量制御装置と、非破壊読出しあるいは高速
読出し可能な撮像素子を用いて露光期間中に少なくとも
１回読出しを行い、その結果によって透過光量を制御し
ており、１回目の読出し以前に光電変換部が光量過多に
より飽和している場合は制御できない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の方法
では、撮像素子固有のダイナミックレンジで取り扱える
入射光量レベルであればなんとか電気的にリミッタをか
けて出力を得ることが可能であるが、撮像素子固有のダ
イナミックレンジを逸脱するような極端に強い光が入射
した場合は、その光に対応したレベルの電気信号に変換
することは不可能であった。
では、撮像素子固有のダイナミックレンジで取り扱える
入射光量レベルであればなんとか電気的にリミッタをか
けて出力を得ることが可能であるが、撮像素子固有のダ
イナミックレンジを逸脱するような極端に強い光が入射
した場合は、その光に対応したレベルの電気信号に変換
することは不可能であった。
【０００７】また、上述した特開昭６３−３５０８１号
公報に開示されたような制御方法では、所定のレベル以
上の入射光量領域はコントラストのない映像となるの
で、撮像内容によっては実映像とかけ離れたものとな
る。
公報に開示されたような制御方法では、所定のレベル以
上の入射光量領域はコントラストのない映像となるの
で、撮像内容によっては実映像とかけ離れたものとな
る。
【０００８】さらに、上述した特開平５−１２２６１４
号公報に開示されたような制御方法では、１回目の読出
し以前に光電変換部が光量過多により飽和している場合
に、ダイナミックレンジを逸脱して光量過多となるので
光電変換部が飽和することによりスミアやブルーミング
現象を起こし、画像を著しく劣化させる。
号公報に開示されたような制御方法では、１回目の読出
し以前に光電変換部が光量過多により飽和している場合
に、ダイナミックレンジを逸脱して光量過多となるので
光電変換部が飽和することによりスミアやブルーミング
現象を起こし、画像を著しく劣化させる。
【０００９】本発明はこれらの欠点を除去し、明るい被
写体から暗い被写体まで光電変換部が飽和することなく
撮像対象に忠実な映像信号を出力可能な、ダイナミック
レンジをいちじるしく広げることのできる撮像カメラを
提供することを目的とする。
写体から暗い被写体まで光電変換部が飽和することなく
撮像対象に忠実な映像信号を出力可能な、ダイナミック
レンジをいちじるしく広げることのできる撮像カメラを
提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、撮像素子の前面に１個または複数個の光電
変換部を一まとまりにしたブロックに対応した調光素子
からなる光量調整手段を組み合わせ、上記各ブロックに
相当する画素ごとの映像信号出力に応じて選択的に上記
光量調整手段の調整量を、該各撮像素子の出力がその固
有のダイナミックレンジの範囲に入るようにフィードバ
ック制御する構成とし、さらには光量調整手段の調整量
（減光量）に応じて上記各画素ごとの出力に対し、例え
ばある画素の信号出力分が調光素子により１／α（αは
１以上の正数）の減光率で減光されているとした場合、
該信号出力分をα倍に増幅するように構成された信号増
幅手段を有すことにより、該信号増幅手段の出力として
撮像素子固有のダイナミックレンジよりもいちじるしく
広いダイナミックレンジで被写体の光量に対しリニアな
出力が得られるようにしたものである。
成するため、撮像素子の前面に１個または複数個の光電
変換部を一まとまりにしたブロックに対応した調光素子
からなる光量調整手段を組み合わせ、上記各ブロックに
相当する画素ごとの映像信号出力に応じて選択的に上記
光量調整手段の調整量を、該各撮像素子の出力がその固
有のダイナミックレンジの範囲に入るようにフィードバ
ック制御する構成とし、さらには光量調整手段の調整量
（減光量）に応じて上記各画素ごとの出力に対し、例え
ばある画素の信号出力分が調光素子により１／α（αは
１以上の正数）の減光率で減光されているとした場合、
該信号出力分をα倍に増幅するように構成された信号増
幅手段を有すことにより、該信号増幅手段の出力として
撮像素子固有のダイナミックレンジよりもいちじるしく
広いダイナミックレンジで被写体の光量に対しリニアな
出力が得られるようにしたものである。
【００１１】
【作用】その結果、特に明暗の差のいちじるしい被写体
群を撮像中の撮像装置において、撮像素子固有のダイナ
ミックレンジを超えて明るい被写体部分を撮像中の光電
変換部に対しては、その入射光量をその光の強度に応じ
て減光し、各々の光電変換部単位でそのダイナミックレ
ンジを逸脱しないように入射光量を制御し、暗い被写体
部分を撮像中の光電変換部に対しては減光しないで、開
放に近い状態でその撮像素子固有の感度を損ねることが
ないよう光量制御する。このため、明暗どちらの被写体
に対しても解像度が高く、忠実な映像信号が再現可能
で、映像再現性をいちじるしく改善する撮像装置を実現
することができる。
群を撮像中の撮像装置において、撮像素子固有のダイナ
ミックレンジを超えて明るい被写体部分を撮像中の光電
変換部に対しては、その入射光量をその光の強度に応じ
て減光し、各々の光電変換部単位でそのダイナミックレ
ンジを逸脱しないように入射光量を制御し、暗い被写体
部分を撮像中の光電変換部に対しては減光しないで、開
放に近い状態でその撮像素子固有の感度を損ねることが
ないよう光量制御する。このため、明暗どちらの被写体
に対しても解像度が高く、忠実な映像信号が再現可能
で、映像再現性をいちじるしく改善する撮像装置を実現
することができる。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の一実施例を図１により説明す
る。レンズ１で集光された被写体の像は、調光素子２を
経由して撮像素子３で撮像される。なお、調光素子２
は、例えば液晶のようなもので透過光量を変えられるも
のであればどのような構成でも構わない。また、調光素
子２と撮像素子３は密着構造が望ましい。
る。レンズ１で集光された被写体の像は、調光素子２を
経由して撮像素子３で撮像される。なお、調光素子２
は、例えば液晶のようなもので透過光量を変えられるも
のであればどのような構成でも構わない。また、調光素
子２と撮像素子３は密着構造が望ましい。
【００１３】撮像素子３の出力１０１は信号処理部４で
映像信号１０２に整形されるとともにＡＤ変換器５でデ
ィジタル信号１０３に変換され、α倍乗算回路７および
演算処理部１０に加えられる。なお、α倍乗算回路７の
出力は必要に応じてＤＡ変換器８でアナログ信号に戻さ
れ、出力端子９から映像信号として出力される。
映像信号１０２に整形されるとともにＡＤ変換器５でデ
ィジタル信号１０３に変換され、α倍乗算回路７および
演算処理部１０に加えられる。なお、α倍乗算回路７の
出力は必要に応じてＤＡ変換器８でアナログ信号に戻さ
れ、出力端子９から映像信号として出力される。
【００１４】ここで、演算処理部１０においては、ディ
ジタル信号１０３が撮像素子３の固有のダイナミックレ
ンジを超えない範囲で規定された光量（Ａとおく）より
大きい光量に相当する信号レベルであった場合は、オー
バーフローとして検出し、係数記憶器１１の後段部１１
ｂの係数信号１０５を基に、その係数値αを所定の割合
だけ増してその結果を係数記憶器１１の前段部１１ａに
出力する。また、ディジタル信号１０３が上記規定され
た光量Ａに対して小さく、上記係数信号１０５を基にそ
の係数値αを”１”より小さくならない範囲で所定の割
合だけ減らして、１／α倍乗算してもその結果が光量Ａ
より小さい光量レベルに相当する信号レベルであった場
合は、アンダーフローとして検出し、その係数値αを上
記所定の割合だけ減らしてその結果を係数記憶器１１の
前段部１１ａ出力する。
ジタル信号１０３が撮像素子３の固有のダイナミックレ
ンジを超えない範囲で規定された光量（Ａとおく）より
大きい光量に相当する信号レベルであった場合は、オー
バーフローとして検出し、係数記憶器１１の後段部１１
ｂの係数信号１０５を基に、その係数値αを所定の割合
だけ増してその結果を係数記憶器１１の前段部１１ａに
出力する。また、ディジタル信号１０３が上記規定され
た光量Ａに対して小さく、上記係数信号１０５を基にそ
の係数値αを”１”より小さくならない範囲で所定の割
合だけ減らして、１／α倍乗算してもその結果が光量Ａ
より小さい光量レベルに相当する信号レベルであった場
合は、アンダーフローとして検出し、その係数値αを上
記所定の割合だけ減らしてその結果を係数記憶器１１の
前段部１１ａ出力する。
【００１５】演算処理部１０は、以上の処理を各画素に
相当する信号ごとに繰返し行なう。この繰返し周期は例
えば１フレームごとであることが望ましい。
相当する信号ごとに繰返し行なう。この繰返し周期は例
えば１フレームごとであることが望ましい。
【００１６】係数記憶器１１は、演算処理部１０の演算
結果の出力を前段部１１ａに保持する。前段部１１ａの
内容は、上記繰返し周期例えば１フレームごとに後段部
１１ｂに受け渡す。この動作は、係数記憶器１１の保持
領域を２分して、それらを交互に前段部と後段部の機能
の切り換えを行なうことにより実現してもよい。
結果の出力を前段部１１ａに保持する。前段部１１ａの
内容は、上記繰返し周期例えば１フレームごとに後段部
１１ｂに受け渡す。この動作は、係数記憶器１１の保持
領域を２分して、それらを交互に前段部と後段部の機能
の切り換えを行なうことにより実現してもよい。
【００１７】調光素子制御回路１３は、各画素に対応す
る係数信号１０５に基づいて、対応する調光素子２の減
光量を制御するべく光量制御信号１０６を出力する。ま
た、α倍乗算回路７においては、各画素ごとに係数信号
１０５の係数値αによりα倍に乗算してその結果を出力
する。
る係数信号１０５に基づいて、対応する調光素子２の減
光量を制御するべく光量制御信号１０６を出力する。ま
た、α倍乗算回路７においては、各画素ごとに係数信号
１０５の係数値αによりα倍に乗算してその結果を出力
する。
【００１８】以上の構成による動作を１ラインについて
図３および図４を用いて説明する。図３および図４は横
軸が時間軸、縦軸の正側に光量、負側に光量制御信号を
表している。なお、図中のレベルＡは、上記で説明した
ごとく、撮像素子３の固有のダイナミックレンジを超え
ない範囲で規定された光量を表している。
図３および図４を用いて説明する。図３および図４は横
軸が時間軸、縦軸の正側に光量、負側に光量制御信号を
表している。なお、図中のレベルＡは、上記で説明した
ごとく、撮像素子３の固有のダイナミックレンジを超え
ない範囲で規定された光量を表している。
【００１９】図３において、ａの実線が最初に撮像素子
３に加わる入射光量、ｅの実線が最終的に調光素子２に
加わる制御電圧の一例である。なお、ｂ及びｄは制御途
中の状態を示しており、最終的に撮像素子３に加わる入
射光量をｃで示している。
３に加わる入射光量、ｅの実線が最終的に調光素子２に
加わる制御電圧の一例である。なお、ｂ及びｄは制御途
中の状態を示しており、最終的に撮像素子３に加わる入
射光量をｃで示している。
【００２０】具体的な動作として、１回目の掃引では、
係数記憶器１１に記憶されている各画素に対応する係数
値全てが“１”に初期化されているとして、ａに示す光
量が撮像素子３に入射する。この例では入射光量がｘ時
刻までは撮像素子のダイナミックレンジ内（Ａレベル以
下）のため、演算処理部１０はオーバーフロー検出動作
しない。しかし、ｘ時刻を過ぎると演算処理部１０がオ
ーバーフローを検出するので係数記憶器１１のｘ〜ｘ’
期間に相当する記憶領域には、所定の割合だけ増した係
数値、例えば“２”が記憶される。
係数記憶器１１に記憶されている各画素に対応する係数
値全てが“１”に初期化されているとして、ａに示す光
量が撮像素子３に入射する。この例では入射光量がｘ時
刻までは撮像素子のダイナミックレンジ内（Ａレベル以
下）のため、演算処理部１０はオーバーフロー検出動作
しない。しかし、ｘ時刻を過ぎると演算処理部１０がオ
ーバーフローを検出するので係数記憶器１１のｘ〜ｘ’
期間に相当する記憶領域には、所定の割合だけ増した係
数値、例えば“２”が記憶される。
【００２１】この結果、２回目の掃引ではｄに示すよう
な制御信号が調光素子２に加えられる。しかし、２回目
の掃引では撮像素子３に未だにｂのような光量が加わる
ため、ｙ〜ｙ’期間は再び演算処理部１０がオーバーフ
ロー検出動作し、係数記憶器１１のｙ〜ｙ’期間に相当
する記憶領域には、さらに所定の割合だけ増した係数
値、例えば“３”が記憶される。
な制御信号が調光素子２に加えられる。しかし、２回目
の掃引では撮像素子３に未だにｂのような光量が加わる
ため、ｙ〜ｙ’期間は再び演算処理部１０がオーバーフ
ロー検出動作し、係数記憶器１１のｙ〜ｙ’期間に相当
する記憶領域には、さらに所定の割合だけ増した係数
値、例えば“３”が記憶される。
【００２２】この結果、３回目の掃引ではｅのような制
御信号が調光素子２に加えられ、ｃに示すごとく全ての
入射光量がダイナミックレンジ内（Ａレベル以下）に収
まることになる。この状態でＡＤ変換器５の出力は、α
倍乗算回路７でｘ〜ｙ期間は２倍、ｙ〜ｙ’期間は３
倍、ｙ’〜ｘ’期間は２倍に増幅されるのでα倍乗算回
路７の出力としては入射光量ａに極めて相似した出力が
得られる。
御信号が調光素子２に加えられ、ｃに示すごとく全ての
入射光量がダイナミックレンジ内（Ａレベル以下）に収
まることになる。この状態でＡＤ変換器５の出力は、α
倍乗算回路７でｘ〜ｙ期間は２倍、ｙ〜ｙ’期間は３
倍、ｙ’〜ｘ’期間は２倍に増幅されるのでα倍乗算回
路７の出力としては入射光量ａに極めて相似した出力が
得られる。
【００２３】次に、図４によって、前述の図３のオーバ
ーフロー検出動作後の状態から被写体の明るさが急激に
減少した場合のアンダーフロー検出動作について説明す
る。これは図３における、最終的な状態から説明を始め
るものである。なお、ｃの点線がこの時撮像素子３に加
わる入射光量である。この直後に被写体の明るさが急激
に変化したとして、例えば、次の掃引時には入射光量が
１／３になったとする。ｇがこの時の入射光量を示して
いる。
ーフロー検出動作後の状態から被写体の明るさが急激に
減少した場合のアンダーフロー検出動作について説明す
る。これは図３における、最終的な状態から説明を始め
るものである。なお、ｃの点線がこの時撮像素子３に加
わる入射光量である。この直後に被写体の明るさが急激
に変化したとして、例えば、次の掃引時には入射光量が
１／３になったとする。ｇがこの時の入射光量を示して
いる。
【００２４】このため、入射光量はＡに相当する信号レ
ベル以下となるが、入射光量がｘ時刻までおよびｘ’時
刻以降は、係数記憶器１１の係数信号１０５の値が”
１”なのでこの場合演算処理部１０はアンダーフローと
して検出しない。しかしｘ〜ｘ’期間は、係数値が”
３”または”２”であるので（”１”でない）、この場
合演算処理部１０は、その値を減じて、例えば係数値α
が３であれば２に、２であれば１に減じて入射光量を２
倍または等倍に乗算しても上記Ａのレベルを超えないと
判断するのでアンダーフローとして検出動作し、係数記
憶器１１のｙ〜ｙ’期間に相当する記憶領域には、所定
の割合だけ減らした係数値、例えば“２”が、ｘ〜ｙ期
間およびｙ’〜ｘ’期間に相当する記憶領域には、所定
の割合だけ減らした係数値、例えば“１”が記憶され
る。
ベル以下となるが、入射光量がｘ時刻までおよびｘ’時
刻以降は、係数記憶器１１の係数信号１０５の値が”
１”なのでこの場合演算処理部１０はアンダーフローと
して検出しない。しかしｘ〜ｘ’期間は、係数値が”
３”または”２”であるので（”１”でない）、この場
合演算処理部１０は、その値を減じて、例えば係数値α
が３であれば２に、２であれば１に減じて入射光量を２
倍または等倍に乗算しても上記Ａのレベルを超えないと
判断するのでアンダーフローとして検出動作し、係数記
憶器１１のｙ〜ｙ’期間に相当する記憶領域には、所定
の割合だけ減らした係数値、例えば“２”が、ｘ〜ｙ期
間およびｙ’〜ｘ’期間に相当する記憶領域には、所定
の割合だけ減らした係数値、例えば“１”が記憶され
る。
【００２５】該アンダーフロー検出動作は、係数値αが
最も小さい値例えば”１”にできるかぎり近くなるまで
動作するので、次の掃引では入射光量がｙ時刻までおよ
びｙ’時間以降は係数記憶器１１の係数信号１０５の値
が”１”なのでアンダーフロー検出しないがｙ〜ｙ’期
間は、”２”であるので、演算処理部１０は、その値を
減らして、例えば係数値αを”２”から”１”に減らし
て入射光量を等倍に乗算しても上記Ａのレベルを超えな
いと判断するのでアンダーフローとして検出動作し、係
数記憶器１１のｙ〜ｙ’期間に相当する記憶領域には、
所定の割合だけ減らした係数値、例えば“１”が記憶さ
れる。
最も小さい値例えば”１”にできるかぎり近くなるまで
動作するので、次の掃引では入射光量がｙ時刻までおよ
びｙ’時間以降は係数記憶器１１の係数信号１０５の値
が”１”なのでアンダーフロー検出しないがｙ〜ｙ’期
間は、”２”であるので、演算処理部１０は、その値を
減らして、例えば係数値αを”２”から”１”に減らし
て入射光量を等倍に乗算しても上記Ａのレベルを超えな
いと判断するのでアンダーフローとして検出動作し、係
数記憶器１１のｙ〜ｙ’期間に相当する記憶領域には、
所定の割合だけ減らした係数値、例えば“１”が記憶さ
れる。
【００２６】この結果、上述のアンダーフロー検出動作
によりｈに示すようなフラットな制御信号が調光素子２
に加えられて、ｆに示すごとく全ての入射光量がダイナ
ミックレンジ内（Ａレベル以下）に収まり、かつｇと比
較して撮像素子のダイナミックレンジをより広く使用す
ることになり、映像再現性が向上する。
によりｈに示すようなフラットな制御信号が調光素子２
に加えられて、ｆに示すごとく全ての入射光量がダイナ
ミックレンジ内（Ａレベル以下）に収まり、かつｇと比
較して撮像素子のダイナミックレンジをより広く使用す
ることになり、映像再現性が向上する。
【００２７】上記の例では光電変換部と調光素子のセル
が画素単位で対応しているものとして説明したが、複数
画素に対応する複数個の光電変換部を、１つの調光素子
のセルで光量制御するとしてもよい。
が画素単位で対応しているものとして説明したが、複数
画素に対応する複数個の光電変換部を、１つの調光素子
のセルで光量制御するとしてもよい。
【００２８】さらに、上記の例ではモノクロームの撮像
装置として動作を説明してきたが、単板カラーカメラや
複数の撮像素子を用いたカラーカメラ等についても同一
の考え方が応用できることは明らかである。ただし、カ
ラーバランスを考慮し、画素を構成する複数個の撮像素
子に対して同一の減光性能を得られるべく制御信号を与
えることが望ましい。
装置として動作を説明してきたが、単板カラーカメラや
複数の撮像素子を用いたカラーカメラ等についても同一
の考え方が応用できることは明らかである。ただし、カ
ラーバランスを考慮し、画素を構成する複数個の撮像素
子に対して同一の減光性能を得られるべく制御信号を与
えることが望ましい。
【００２９】また、被写体の一部分がダイナミックレン
ジを逸脱する事が予想されるときはパソコンや他の撮像
装置等とのインタフェース回路を設け、外部から係数記
憶器１１に数値を設定可能とし、該被写体の一部のみを
鮮明に再現したり、全階調範囲の一部を忠実に表現した
りあるいは特殊効果を与えるなど多彩に表現可能な撮像
に用いることもできる。
ジを逸脱する事が予想されるときはパソコンや他の撮像
装置等とのインタフェース回路を設け、外部から係数記
憶器１１に数値を設定可能とし、該被写体の一部のみを
鮮明に再現したり、全階調範囲の一部を忠実に表現した
りあるいは特殊効果を与えるなど多彩に表現可能な撮像
に用いることもできる。
【００３０】さらに、画像変化予測手段を新たに設け、
その予測結果により係数値の変化量を制御してもよい。
その予測結果により係数値の変化量を制御してもよい。
【００３１】なお、上記実施例ではアナログ信号を一部
でデジタル信号に変換して説明しているがデジタル回路
を用いず、アナログ回路で構成してもかまわない。
でデジタル信号に変換して説明しているがデジタル回路
を用いず、アナログ回路で構成してもかまわない。
【００３２】構成によってはフレームメモリを使用する
こともできる。
こともできる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明によれば、
光電変換部１つ１つに対して絞り機能を持ったと同等の
働きで、従来より格段にすぐれたダイナミックレンジに
対応できる撮像装置を提供できる。
光電変換部１つ１つに対して絞り機能を持ったと同等の
働きで、従来より格段にすぐれたダイナミックレンジに
対応できる撮像装置を提供できる。
【図１】本発明の全体構成を示すブロック図。
【図２】従来のアナログリミッタの一特性を示す図。
【図３】本発明の入射光に対する出力状態の例を示す
図。
図。
【図４】本発明の入射光に対する出力状態の他の例を示
す図。
す図。
１ レンズ ２ 調光素子 ３ 撮像素子 ５ ＡＤ変換器 ７ α倍乗算回路 ８ ＤＡ変換器 １０ 演算処理部 １１ 係数記憶器 １３ 調光素子制御回路 １４ リセット信号入力端子
Claims (2)
- 【請求項１】 撮像装置において、撮像素子の１個ま
たは複数個の光電変換部を一まとまりにしたブロックご
とに、各ブロックに入射する光の光量を各々調節する光
量調節手段を上記ブロックの入射光側の前面に配置し、
該撮像素子の出力信号である映像信号に対して、上記ブ
ロックごとに対応する映像信号出力分を各々の増幅率で
増幅する手段を有し、上記光量調整手段により減光した
入射光量の減光率に対して、上記増幅手段の増幅率が該
減光率の逆数と等しくなるよう、上記ブロックごとに対
応する映像信号出力分が増幅せしめられることを特徴と
する撮像装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の撮像装置において、
上記撮像素子の入射光量が、該撮像素子固有のダイナミ
ックレンジを考慮して該ダイナミックレンジ内に落ち着
くよう、上記各ブロックごとに、減光率を調整せしめら
れる光量調整手段を有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5187352A JPH0723283A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5187352A JPH0723283A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0723283A true JPH0723283A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=16204494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5187352A Pending JPH0723283A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723283A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009130805A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 撮像装置 |
| US7701494B2 (en) | 2005-11-29 | 2010-04-20 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Image pickup device and noise reduction method thereof |
| WO2015146471A1 (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 富士フイルム株式会社 | 撮影装置 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP5187352A patent/JPH0723283A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7701494B2 (en) | 2005-11-29 | 2010-04-20 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Image pickup device and noise reduction method thereof |
| JP2009130805A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 撮像装置 |
| WO2015146471A1 (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 富士フイルム株式会社 | 撮影装置 |
| JP6047686B2 (ja) * | 2014-03-24 | 2016-12-21 | 富士フイルム株式会社 | 撮影装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5589880A (en) | Television camera using two image pickup devices with different sensitivity | |
| JP3074967B2 (ja) | 高ダイナミックレンジ撮像・合成方法及び高ダイナミックレンジ撮像装置 | |
| US7020353B1 (en) | Extended dynamic range imaging system and method | |
| US20010055428A1 (en) | Image signal processor with adaptive noise reduction and an image signal processing method therefor | |
| JP2004363666A (ja) | 広ダイナミックレンジイメージセンサ | |
| US4829381A (en) | System and method for electronic image enhancement by dynamic pixel transformation | |
| JP2009303010A (ja) | 撮像装置及び撮像方法 | |
| US6141047A (en) | Image signal processing apparatus and image pickup device | |
| JPS61177074A (ja) | テレビジヨン・カメラ | |
| JPH09266549A (ja) | 逆光検出方法、逆光検出装置及び撮像カメラ | |
| US7432962B2 (en) | Dynamic range broadening method for a solid-state image sensor including photosensitive cells each having a main and a subregion | |
| US7466352B2 (en) | Gamma correction device in image capturing apparatus | |
| JPH0723283A (ja) | 撮像装置 | |
| JP3480739B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US6295138B1 (en) | Electronic image sensing apparatus | |
| US20070139543A1 (en) | Auto-adaptive frame rate for improved light sensitivity in a video system | |
| JP4028395B2 (ja) | デジタルカメラ | |
| JP2568515B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JPH05316413A (ja) | 撮像装置 | |
| JPH0530424A (ja) | 画像入力装置 | |
| JP4477265B2 (ja) | カラーテレビジョンカメラ | |
| US20240380987A1 (en) | Image capturing apparatus, control method thereof, and storage medium | |
| JP2860996B2 (ja) | 撮像装置 | |
| JPH06245151A (ja) | テレビジョンカメラ装置 | |
| JPH05183805A (ja) | 撮像装置 |