KR100223351B1 - 분리형비디오카메라 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈 기억장치나 데이타압축 LSI를 접속하는데 적합한 비디오카메라에 관한 것으로서, 카메라헤드를 자유롭게 교환해서 카메라 컨트롤유닛에 접속할 수 있고 화소수 등이 다른 것을 포함하는 여러개의 카메라헤드를 자유롭게 조합해서 사용할 수 있고 임의의 수평주사 주파수로 동작하는 신호처리장치에 접속할 수 있으며 적은 케이블수로 신호처리장치에 영상신호를 공급할 수 있도록 하기 위해서, 촬상소자 또는 카메라헤드 고유의 편차데이타나 카메라헤드의 전기적 특성을 나타내는 데이타를 ROM에 기억시키고 ROM을 카메라헤드에 내장하고 아이리스 컨트롤회로나 출력신호의 레벨을 변경하는 가변이득회로를 카메라헤드에 내장하며, 촬상소자로부터의 신호에 촬상소자의 화소주기를 나타내는 동기신호와 수평 및 수직방향의 위치를 나타내는 동기신호를 중첩하는 수단과 중첩된 색분해전의 영상신호를 출력하는 아날로그인터페이스를 카메라헤드에 마련하고, 비디오카메라가 외부의 신호처리장치에 접속되었을 때 카메라내의 촬상소자나 카메라신호처리회로의 동작주파수를 신호처리장치의 수평주사주파수의 정수배의 주파수로 설정하는 수단을 마련하고, 촬상소자와 이 촬상소자를 구동하는 타이밍펄스를 발생하는 수단을 제 1하우징부 (카메라헤드)에 수납하고 촬상소자의 출력신호를 처리하여 영상신호를 생성하는 카메라신호처리회로와 영상신호에 처리나 가공을 실시하는 신호처리장치를 제 1하우징부와는 물리적으로 떨어져 있는 제 2하우징부에 수납하며 제 1, 제 2 하우징부를 케이블 등의 전송선로로 접속하고 전송선로를 거쳐서 보내지는 촬상소자의 출력신호는 화소신호가 점순차로 배열된 아날로그신호로 하는 구성으로 하였다.

이러한 구성에 의해서, 카메라헤드에 좌우되지 않고 카메라헤드와 컨트롤유닛의 접속부분에서의 신호레벨을 일정하게 할 수 있으므로 감도편차를 억압할 수 있고, 기존의 TV신호와는 다른 새로운 신호형식의 아날로그인터페이스를 가진 비디오카메라를 실현할 수 있고, 카메라헤드와 컨트롤유닛 사이의 배선의 수를 적게 할 수 있고, 카메라헤드와 컨트롤유닛 사이의 배선의 수를 적게 할 수 있고, 임의의 수평주사 주파수의 신호처리장치를 비디오카메라에 접속할 수 있으며, 디지탈 전송하는 경우에 비해서 케이블수를 대폭으로 저감할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

분리형 비디오카메라

제1도는 본 발명의 비디오카메라의 1예를 도시한 도면.

제2도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 예를 도시한 도면.

제3도는 제1도 또는 제2도의 비디오카메라를 사용한 응용예를 도시한 도면.

제4도는 제1도 또는 제2도의 비디오카메라를 사용한 응용예를 도시한 외관도.

제5도는 본 발명에 사용되는 카메라헤드의 1예를 도시한 도면.

제6도는 본 발명에 사용되는 카메라헤드의 다른 예를 도시한 도면.

제7도는 본 발명의 비디오카메라에 사용되는 촬상소자의 화소배열의 1예를 도시한 도면.

제8도는 본 발명에 의해 촬상소자의 출력신호에 동기신호를 중첩하는 카메라헤드의 1예를 도시한 도면.

제9도는 본 발명에 사용되는 촬상소자의 출력신호 및 화소주기를 나타내는 신호를 도시한 도면.

제10도는 본 발명에 사용되는 촬상소자의 출력신호 및 촬상소자의 출력신호에 동기신호와 화소주기를 나타내는 신호를 중첩한 신호를 도시한 도면.

제11도는 본 발명에 의해 촬상소자의 출력신호에 동기신호를 중첩하는 카메라헤드의 다른 예를 도시한 도면.

제12도는 본 발명에 의해 촬상소자의 출력신호에 동기신호를 중첩하는 카메라헤드의 또 다른 예를 도시한 도면.

제13도는 제12도의 제어데이타 컨트롤부의 1예를 도시한 도면.

제14도는 제13도의 제어데이타 컨트롤부에 있어서의 입력데이타, 전송용클럭 및 로드펄스의 1예를 도시한 도면.

제15도는 제13도의 디코더회로의 동작의 1예를 도시한 도면.

제16도는 제13도의 제어데이타 컨트롤부의 다른 예를 도시한 구성도.

제17도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 예를 도시한 도면.

제18도는 제17도의 비디오카메라에 있어서의 지터방지회로의 동작을 설명

하기 위한 도면.

제19도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 예를 도시한 도면.

제20도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 예틀 도시한 도면.

제21도는 제20도에 있어서의 카메라헤드부의 출력신호의 파형을 도시한 도면.

제22도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 예를 도시한 도면.

제23도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 예를 도시한 도면.

제24도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 예를 도시한 도면.

본 발명은 디지탈기억장치나 데이타압축 LSI를 접속하는데 적합한 비디오카메라에 관한 것으로서, 특히 렌즈 및 촬상소자를 갖는 카메라헤드가 신호처리회로 등을 갖는 본체로부터 분리된 비디오카메라에 관한 것이다.

종래의 분리형 비디오카메라는 CCD Micro-Miniature Color Camera ,IEEE Trans., CE-33,2, pp. 85(1987)에 기재된 바와 같이, 신호처리회로를 포함하는 하우징부(이하, 카메라컨트롤유닛이라 한다)와 촬상소자를 포함하는 다른 하우징부(이하, 카메라헤드라 한다)는 항상 조로 사용하도록 되어 있었다. 촬상소자는 동일한 종류이더라도 개개의 촬상소자마다 전기적특성의 편차가 있으므로, 만약 어떤 카메라컨트롤유닛과 조립되어 있는 카메라헤드를 다른 카메라컨트롤유닛에 접속하면 화질이 저하해 버리는 것이다. 또한, 화소수가 다른 촬상소자 등 종류가 다른 촬상소자를 사용한 카메라헤드는 일체 접속할 수 없었다. 따라서, 여러개의 카메라헤드를 1개의 카메라컨트롤유닛에 접속해서 화상을 전환하거나 화상을 조합할 수도 없었다. 이러한 이유에 의해서, 종래의 기술에서는 카메라헤드를 자유롭게 교환(교체)하거나 여러개의 카메라헤드를 접속하는 것은 불가능하였다.

한편, 종래의 비디오카메라는 신학기보 ICD 91-99, pp.9-14 (1991년 9월)에 기재된 바와같이,그 비디오카메라에 채용된 텔레비젼(TV)방식에 따라 결정되는 1개의 주파수만으로 촬상소자가 구동되므로, 그 TV방식으로 결정된 수평주사 주파수의 영상신호밖에 생성할 수가 없었다. 따라서, 퍼스널컴퓨터나 표시장치 등의 신호처리장치에 정보를 입력하는 수단으로서 종래의 비디오카메라를 사용하는 경우, 비디오카메라의 수평주사 주파수와 신호처리장치의 수평주사 주파수가 다르면 이들을 접속할 수 없다. 또, 비디오카메라내에서 촬상소자의 출력신호를 처리하는 카메라신호 처리회로와 이것에 접속되는 상술한 신호처리장치가 모두 디지탈로 신호를 처리하는 경우, 비디오카메라에서 신호처리장치로 병렬비트구성의 디지탈신호가 전송되게 되므로, 비디오카메라와 신호처리장치 사이를 접속하기 위해서는 매우 많은 케이블이 필요하게 된다.

본 발명의 제1의 목적은 렌즈, 촬상소자, 구동회로, 동기신호 생성부 및 가산기 등만을 갖는 간소한 카메라헤드를 자유롭게 교환해서 카메라컨트롤유닛에 접속할 수 있는 분리형 비디오카메라를 제공하는 것이다.

본 발명의 제2의 목적은 카메라헤드와 카메라컨트롤유닛을 공통의 인터페이스를 거쳐서 접속하는 것에 의해서, 화소수 등이 다른 것을 포함하는 여러개의 카메라헤드를 자유롭게 조합하여 사용할 수 있는 분리형 비디오카메라를 제공하는 것이다.

본 발명의 제3의 목적은 임의의 수평주사 주파수에서 동작하는 퍼스널컴퓨터나 표시장치 등의 신호처리장치에 접속할 수 있는 비디오카메라를 제공하는 것이다.

본 발명의 제4의 목적은 적은 케이블수에 의해 퍼스널컴퓨터나 표시장치등의 신호처리장치로 영상신호를 공급할 수 있는 비디오카메라를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 제1의 목적을 달성하기 위해서, 촬상소자 또는 카메라헤드 고유의 편차데이타나 카메라헤드의 전기적 특성을 나타내는 데이타를 ROM(리드온리메모리) 기억시키고, 이 ROM을 카메라헤드에 내장하였다. 따라서, 촬상소자의 색분해필터 마다의 감도데이타 또는 편차데이타 및 색분해필터의 종류나 배열의 데이타가 카메라헤드에 내장한 ROM에 유지되고, 카메라컨트롤유닛이 이들 데이타를 카메라헤드에서 리드하거나 또는 카메라헤드가 컨트롤유닛으로 이 데이타를 전송하는 것이 가능하므로, 카메라헤드를 교체하더라도 정확한 색을 재생할 수가 있다. 또, 마찬가지로 촬상소자의 화소수나 애스펙트비나 구동주파수도 상기 ROM에 유지되므로, 화소수가 다른 카메라헤드도 접속할 수가 있다. 또, 카메라헤드의 편차 자체를 적게 하기 위해서, 아이리스 컨트롤회로나 출력신호의 레벨을 변경하는 가변이득회로를 카메라헤드에 내장하였다. 따라서, 카메라헤드에 좌우되지 않고 카메라헤드와 컨트롤유닛의 접속부분에서의 신호레벨을 일정하게 할 수 있으므로 감도편차를 억압할 수가 있다.

본 발명은 상기 제2의 목적을 달성하기 위해서, 촬상소자로부터의 출력신호에 촬상소자의 화소주기를 나타내는 동기신호를 중첩시키는 수단을 마련한다. 예를 들면, 일정화소마다 오르내리는(상하하는) 신호를 수 사이클분 수평귀선기간에 있어서 중첩시키는 수단을 마련하고, 이 동기신호의 파형에 따라서 카메라컨트롤유닛측에서 신호페치 타이밍 등을 변경하는 것에 의해 촬상소자의 화소마다의 정확한 레벨을 카메라컨트롤유닛측으로 공급할 수가 있다. 또, 수평 및 수직방향의 위치를 나타내는 동기신호를 수평 및 수직귀선기간에 있어서 중첩시키는 수단을 마련하는 것에 의해서, 카메라헤드와 카메라컨트롤유닛의 수평동기와 수직동기를 일치시킬 수 있다. 이 촬상소자의 출력에 상기 화소주기를 나타내는 동기신호와 수평 및 수직의 동기신호를 중첩시킨 아날로그인터페이스를 카메라헤드에 마련하는 것에 의해서, 기존의 TV신호와는 다른 새로운 신호

형식의 아날로그인터페이스를 가진 비디오카메라를 실현할 수 있다. 또, 이 아날로그인터페이스의 신호는 색신호가 분리되어 있지 않으므로, 카메라헤드와 컨트롤유닛의 배선수를 저감할 수 있다. 또한, 카메라헤드와 컨트롤유닛을 다른 발진회로로 구동할 수 있으므로, 고속펄스를 컨트롤유닛에서 카메라헤드로 또는 카메라헤드에서 컨트롤유닛으로 보낼 필요가 없어진다는 효과를 갖는다. 또, 화소주기를 나타내는 동기신호를 화소마다 오르내리는 신호로 한 경우에는 이 동기신호의 주파수가 촬상소자에서 출력되는 색신호의 캐리어주파수와 동일하게 되기때문에, 이 동기신호가 최대진폭으로 되는 위상에서 컨트롤유닛이 신호를 페치하면 촬상소자의 화소마다의 정확한 신호레벨을 얻을 수 있다는 효과를 갖는다.

본 발명은 상기 제3의 목적을 달성하기 위해서, 비디오카메라가 퍼스널컴퓨터나 표시장치 등의 외부의 신호처리장치에 접속되었을 때, 그 카메라내의 촬상소자나 카메라신호 처리회로의 동작주파수를 상기 신호처리장치의 수평주사 주파수의 정수배의 주파수로 설정하는 수단을 마련하였다. 따라서, 비디오카메라내의 촬상소자와 카메라신호 처리회로를 상기 신호처리장치의 수평주사 주파수의 정수배의 주파수로 동작시킬 수 있으므로 동기가 흐트러지는 일은 없다. 따라서, 비디오카메라에 임의의 수평주사 주파수의 신호처리장치를 접속할 수가 있다.

본 발명은 상기 제4의 목적을 달성하기 위해서, 촬상소자와 상기 촬상소자를 구동하는 타이밍펄스를 발생하는 수단을 제1 하우징부(카메라헤드)에 수납하고, 상기 촬상소자의 출력신호를 처리하여 영상신호를 생성하는 카메라신호 처리회로와 상기 영상신호에 처리나 가공을 실시하는 신호처리장치를 상기 제1 하우징부와는 물리적으로 떨어져 있는 제2 하우징부에 수납하고, 이들 제1, 제2 하우징부를 케이블 등의 전송선로에 의해 접속하였다. 이 전송선로를 거쳐서 보내지는 상기 촬상소자의 출력신호는 화소신호가 점순차(点順次)로 배열된 아날로그신호로 하였다. 따라서, 카메라신호 처리회로와 신호처리장치가 디지탈처리에 의해 동작하는 것이더라도, 이들은 1개의 하우징에 통합되어 있기 때문에, 이들 사이에 케이블 등을 마련할 필요는 없다. 또한, 카메라신호 처리회로 및 신호처리장치는 카메라헤드와는 별도의 하우징에 수납되기 때문에 카메라헤드가 경량으로 되어 사용하기 쉬운 것으로 되고, 이 사이에서 전송되는 신호는 화소신호가 점순차로 배열된 신호이므로 전송채널수가 적다. 따라서, 디지탈전송하는 경우에 비해 케이블수를 대폭 저감할 수가 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명의 비디오카메라의 1예를 도시한 도면이다. 이 비디오카메라는 카메라헤드(1), 카메라컨트롤유닛(2) 및 그들을 접속하는 케이블(5a),(5b),(5c) 및 (5d)로 이루어진다. 카메라헤드(1)은 촬상소자(20), CDS회로(21), 구동회로(22), 데이타인터페이스(23), EEPROM(24)를 갖는다. 한편, 카메라컨트롤유닛(2)는 A/D변환기(50), 휘도신호 생성회로(51), 색신호 생성회로(53), 감마회로(52), (72), (73), (74), 신호처리회로(54), 마이크로컴퓨터(55), 전원회로(56)을 갖는다.

구동회로(22)에 의해 구동되는 촬상소자(20)의 출력은 CDS회로(21)의 입력에 접속된다. CDS회로(21)의 출력은 케이블(5a)를 거쳐서 A/D변환기(50)의 입력에 접속된다. A/D변환기(50)의 출력은 휘도신호 생성회로(51)과 색신호 생성회로(53)의 입력에 접속된다. 휘도신호 생성회로(51)의 출력은 감마회로(52)의 입력에 접속된다. 감마회로(52)의 출력은 출력단자(11)을 통해서 외부로 출력된다. 색신호 생성회로(53)의 3개의 출력은 각각 감마회로(72),(73),(74)의 입력에 접속된다. 감마회로(72),(73),(74)의 각각의 출력은 신호처리회로(54)의 입력에 접속된다. 신호처리회로(54)의 출력은 출력단자(12)를 통해서 외부로 출력된다. 마이크로컴퓨터(55)는 휘도신호 생성회로(51), 색신호 생성회로(53) 및 신호처리회로(54)에 접속되고, 또 케이블(5b)를 거쳐서 데이타인터페이스(23)의 입력에 접속된다. 데이타인터페이스(23)의 2개의 출력은 구동회로(22)와 EEPROM(24)에 접속된다. 전원회로(56)은 케이블(5c) 및 (5d)를 거쳐서 촬상소자(20), CDS회로(21), 구동회로(22), 데이타인터페이스(23) 및 EEPROM(2

4)에 전원을 공급한다.

제7도 A는 제1도의 비디오카메라에 사용되는 촬상소자의 화소배열의 1예를 도시한 도면이다. 촬상소자(20)에서 얻어진 신호는 CDS회로(21)에 의해서 잡음저감처리가 실시된다. 제7도 A에 도시한 화소배열의 촬상소자를 사용한 경우, 제7도 B에 도시한 (G+Cy)와 (Mg+Ye)의 점순차의 신호 및 (Mg+Cy)와 (G+Ye)의 점순차신호가 카메라헤드에서 출력되고, 이 신호가 A/D변환기(50)에 의해서 디지탈신호로 변환된다. 휘도신호 생성회로(51)은 이 디지탈신호로부터 휘도신호를 생성하고, 한편 색신호 생성회로(53)은 이 디지탈신호에서 색분리를 실행하여 적, 청, 녹의 색신호를 생성한다. 감마회로(52),(72),(73) 및 (74)는 이들의 휘도 및 색신호에 브라운관의 비선형 특성의 보정을 실시한다. 신호처리회로(54)는 감마처리후의 적, 청, 녹의 신호에서 색차신호롤 생성한다. 감마처리후의 휘도신호와 색차신호는 디지탈신호로서 출력단자(11) 및 (12)를 통해서 출력된다. 또, 마이크로컴퓨터(55)는 휘도신호 생성회로(51), 색신호 생성회로(53) 및 신호처리회로(54)를 제어함과 동시에, 데이타인터페이스(23)을 거쳐서 EEPROM(24)에 기억되어 있는 데이타를 리드하거나 또는 새로운 데이타를 라이트하거나 구동회로(22)를 제어한다. 이 비디오카메라를 사용하면, 작은 카메라헤드와 카메라컨트롤유닛을 적은 갯수의 케이블로 접속할 수 있기 때문에, 퍼스널컴퓨터내에 카메라의 디지탈신호 처리회로를 내장한 경우에 있어서도 퍼스널컴퓨터의 위치에 관계없이 촬영방향을 자유롭게 설정할 수 있는 시스템을 간단히 실현할 수 있다.

한편, 카메라헤드(1)내에 내장된 EEPROM(24)는 카메라헤드 고유의 데이타 예를 들면 촬상소자의 색분해필터 마다의 이득을 나타내는 데이타, 촬상소자의 화소수를 나타내는 데이타, 촬상소자의 애스팩트비를 나타내는 데이타, 촬상소자의 색분해필터의 배열순번을 나타내는 데이타 등을 기억하고 있다. 이 기억되어 있는 데이타는 케이블(5b) 및 데이타인터페이스(23)을 거쳐서 마이크로컴퓨터(55)로 전송되고, 마이크로컴퓨터(55)는 이 데이타에 따라서 휘도신호 생성회로(51), 색신호 생성회로(53) 및 신호처리회로(54)를 제어한다. 따라서, 카메라헤드가 다른 헤드로 교환되었을 때에도 색재현성이나 휘도재현성을 손상시키는 일이 없다. 또, 카메라컨트롤유닛(2)는 (5c) 및 (5d)를 거쳐서 카메라헤드(1)로 전원공급을 실행한다. 따라서, 카메라헤드(1)에 여분의 전원회로를 내장할 필요가 없다. 또, 이 비디오카메라에서는 기억매체로서 EEPROM을 사용하였지만, 카메라헤드(1)로의 데이타의 라이트를 실행하지 않는 것이면 불휘발성 메모리라면 아무것이나 좋고, 예를 들면 EPROM을 사용할 수가 있다.

제2도는 본 발명의 비디오카메라의 다른 에를 도시한 도면이다. 이 비디오카메라는 카메라헤드(1), 카메라컨트롤유닛(2) 및 그들을 접속하는 케이블(5a), (5b) 및 (5c)로 이루어진다. 카메라헤드(1)은 촬상소자(20), CDS회로(21), AGC회로(26), 구동회로(22), 데이타인터페이스(23), EEPROM(24), D. D.(직 류-직류)변환기(25), 레벨검출회로A(34)를 갖는다. 여기서, D. D. 변환기라고 하는것은 임의의 직류(DC ; Direct Current)전압에서 다른 직류전압을 생성하는 변환기로서, 예를 들면 3V의 직류전압에서 10V의 직류전압을 생성하는 것이다. 한편, 카메라컨트롤유닛(2)는 A/D변환기(50), 휘도신호 생성회로(51), 색신호 생성회로(53), 감마회로(52),(72),(73) 및 (74), 신호처리회로(54), 마이크로컴퓨터(55), 전원회로(56), 변조회로(61) 및 D/A변환기(66) 및 (60)을 갖는다. 구동회로(22)에 의해 구동되는 촬상소자(20)의 출력은 CDS회로(21)의 입력에 접속된다. CDS회로(21)의 출력은 AGC회로(26)의 입력에 접속된다. AGC회로(26)의 출력은 레벨검출회로(34)의 입력과 케이블(5a)를 거쳐서 A/D변환기(50)의 입력에 접속된다. 레벨검출회로A(34)의 출력은 AGC회로(26)의 이득가변단자에 접속된다. A/D변환기(50)의 출력은 휘도신호 생성회로(51)과 색신호 생성회로(53)의 입력에 접속된다. 휘도신호 생성회로(51)의 출력은 감마회로(52)의 입력에 접속된다. 감마회로(52)의 출력은 출력단자(11) 및 D/A변환기(60)의 입력에 접속되고, D/A변환기(60)의 출력은 출력단자(9)에 접속된다. 한편, 색신호 생성회로(53)의 3개의 출력은 각각 감마회로(72),(73) 및 (74)의 입력에 접속된다. 감마회로(72),(73) 및 (74)의 각각의 출력은 신호처리회로(54)의 입력에 접속된다. 신호처리회로(54)의 출력은 출력단자(12)와 변조회로(61)의 입력에 접속된다. 변조회로(61)의 출력은 D/A변환기(66)의 입력에 접속되고, D/A변환기(66)의 출력은 출력단자(10)에접속된다. 마이크로컴퓨터(55)는 휘도신호 생성회로(51), 색신호 생성회로(53) 및 신호처리회로(54)에 접속되고, 또 케이블(5b)를 거쳐서 데이타인터페이스(23)의 입력에 접속된다. 데이타인터페이스(23)의 3개의 출력은 구동회로(22), EEPROM(24) 및 AGC회로(26)에 접속된다. 전원회로(56)는 케이블(5c)를 거쳐서 D. D.변환기(25)에 접속된다. D. D. 변환기(25)는 촬상소자(20), CDS회로(21), AGC회로(26), 구동회로(22), 데이타인터 페 이 스(23), EEPROM(24) 및 레벨검출회로A(34)에 전원을 공급하고 구동회로(22)에서 클럭이 공급된다.

촬상소자(20)에서 얻어진 신호는 CDS회로(21)에 의해서 잡음저감처리가 실시되고, AGC회로(26)에 의해서 신호레벨을 일정하게 맞추고, A/D변환기(50)에 의해서 디지탈신호로 변환된다. 휘도신호 생성회로(51)과 색신호 생성회로(53)은 이 디지탈신호에서 휘도신호 및 적, 청, 녹의 색신호를 생성한다. 감마회로(52),(72),(73) 및 (74)는 이들 신호에 브라운관의 비선형 특성의 보정을 실시한다. 신호처리회로(54)는 감마처리후의 적, 청, 녹의 신호에서 색차신호를 생성하고, 감마처리후의 휘도신호와 색차신호를 디지탈신호로서 출력단자(11) 및 (12)를 거쳐서 출력한다. 한편, 이 디지탈의 색차신호는 변조회로(61)에 의해서 변조되고, 이 변조된 신호와 휘도신호는 D/A변환기(66),(60)에 의해 아날로그신호로 변환되어 출력단자(10) 및 (9)를 거쳐서 출력된다. 또한, 마이크로컴퓨터(55)는 휘도신호 생성회로(51), 색신호 생성회로(53) 및 신호처리회로(54)를 제어함과 동시에, 데이타인터페이스(23)을 거쳐서 EEPROM(24)에 기억되어 있는 데이타를 리드하거나 또는 새로운 데이타를 라이트하거나 또는 구동회로(22) 및 AGC회로(26)을 제어하기도 한다.

카메라헤드(1)이 D. D.변환기(25)를 내장하고 있기 때문에, 카메라컨트롤유닛(2)에서 공급되는 전원의 배선을 저감할 수가 있다. 또, 카메라컨트롤유닛(2)는 변조회로(61)과 D/A 변환기(60) 및 (66)을 갖고 있으므로, 표준의 아날로그신호를 출력할 수 있다. 카메라헤드(1)은 레벨검출회로A(34)를 갖고 있기 때문에, 출력신호레벨을 일정하게 할 수 있다. 따라서, 이 비디오카메라는 제1도의 것과 동등한 효과가 얻어지는 것 이외에, 구동회로(22)가 D. D.변환기의 클럭을 공급하고 있으므로 비트방해를 방지할 수 있고 표준의 아날로그신호를 출력하므로 디지탈의 출력단자에 데이타압축회로나 데이타기억회로를 접속한 경우라도 촬영하고 있는 영상을 TV모니터에 투영(표시)할 수가 있다.

제3도는 제1도 및 제2도의 비디오카메라를 사용한 촬상시스템의 구성을 도시한 도면이다. 제1도의 시스템은 카메라헤드(1)과 촬상장치 본체(80)으로 이루어지고, 카메라건트롤유닛(2)는 촬상장치 본체(80)에 포함되어 있다. 촬상장치 본체(80)은 또 데이타압축회로(81) 및 기록회로(82)를 갖는다. 카메라헤드(1)의 출력은 케이블(5)(제1도에서는 (5a),(5b),(5c),(5d)에 상당하고, 제2도에서는 (5a),(5b),(5c)에 상당한다)를 거쳐서 카메라컨트롤유닛(2)의 입력에 접속된다. 카메라컨트롤유닛(2)는 출력단자(9) 및 (10)에서 아날로그의 휘도신호 및 변조 색신호를 출력한다. 카메라컨트롤유닛(2)의 출력은 데이타압축회로(81)의 입력에 접속되고, 데이타압축회로(81)의 출력은 기록회로(82)의 입력에 접속된다.

제4도는 제3도의 시스뎀을 적용한 장치의 외관을 도시한 도면이다. 여기에 도시한 시스템에서는 제3도에 도시한 촬상장치 본체(80)의 아날로그신호출력은 모니터(3)에 접속된다. 또, 케이블(5)는 커넥터(4)에 의해서 착탈가능하게 되어 있다.

제3도 및 제4도에 도시한 시스템에 의하면, 카메라컨트롤유닛의 디지탈출력을 퍼스널컴퓨터나 화상압축장치에 접속할 매 디지탈신호선을 연장시키거나 퍼스널컴퓨터나 화상압축장치를 이동시킬 필요가 없어진다. 또, 카메라헤드가 착탈가능한 커넥터에 의해 연결되어 있으므로, 카메라헤드의 교환이 용이하게 된다.

제5도는 카메라헤드의 다른 1예를 도시한 도면이다. 카메라헤드(1)은 아이리스 구동회로(28), 렌즈(29), 아이리스(32), 촬상소자(20), CDS회로(21), AGC회로(33), 위치검출회로A(32), 레벨검출회로A(34), 구동회로(22), 마이크로컴퓨터(36), EEPROM(24), 전원회로(37), 케이블(5a),(5b),(5c)를 갖는다. 렌즈(29) 및 아이리스(32)를 통해서 입사되어 온 광은 촬상소자(20)에 의해 광전변환된다. 광전변환된 신호는 CDS회로(21)에 입력된다. CDS회로(21)의 출력은 AGC회로(33)의 입력에 접속된다. AGC회로(33)의 출력은 케이블(5a)와 레벨검츨회로A(34)에 접속된다. 레벨검출회로A(34)는 마이크로컴퓨터(36)으로 신호를 출력함과 동시에, 마이크로컴퓨터(36)에 의해서 그의 기준레벨이 설정된다. 마이크로컴퓨터(36)은 아이리스구동회로(28), AGC회로(33), 구동회로(22), 위치검출회로A(31), EEPROM(24) 및 케이블(5b)에 접속된다. 구동회로(22)의 출력은 촬상소자(20)과 CDS회로(21)에 접속된다. 위치검출회로A(31)은 아이리스의 동작정보를 검출한다. 전원회로(37)은 아이리스 구동회로(28), 촬상소자(20), CDS회로(21), AGC회로(33), 위치검출회로A(31), 레벨검출회로A(34), 구동회로(22), 마이크로컴퓨터(36) 및 EEPROM(24)에 전원을 공급한다.

CDS회로(21)은 촬상소자(20)에서 얻어진 신호에 대해 잡음저감처리를 실시한다. 마이크로컴퓨터(36)은 레 벨검출회로A(34)와 위 치검출회로A(31)의 검출결과에 따라서 아이리스 구동회로(28) 및 AGC회로(33)의 이득을 제어한다. 마이크로컴퓨터(36)은 케이블(5b)를 거쳐서 카메라헤드 고유의 데이타 예를 들면 촬상소자의 색분해필터 마다의 이득을 나타내는 데이타, 촬상소자의 화소수를 나타내는 데이타, 촬상소자의 애스팩트비를 나다내는 데이타, 촬상소자의 색분해필터의 배열순번을 나타내는 데이타 등을 카메라헤드(1)에서 리드한다. 이 카메라헤드를 사용해도 이미 설명한 비디오카메라와 동등한 효과가 얻어진다. 또, 카메라헤드는 아이리스의 상태를 검출하는 위치검출회로A 및 AGC회로의 출력신호레벨을 검출하는 레벨검출회로A를 내장하고, 이 검출결과에 따라서 아이리스및 AGC회로를 제어하므로 폭넓은 환경에서 카메라헤드의 출력신호레벨을 일정하게 할 수 있다. 또, 카메라컨트롤유닛은 마이크로컴퓨터를 거쳐서 레벨검출회로A의 기준레벨을 변경하거나 아이리스의 제어방법을 변경할 수 있다.

제6도는 카메라헤드의 또 다른 1예를 도시한 도면이다. 이 카메라헤드는 제5도의 카메라헤드에 오토포커스(자동초점맞춤)기능을 부가한 것으로서, 제5도에 도시한 구성요소에 부가해서 렌즈구동회로(27), 위치검출회로B(30) 및 레벨검출회로B(35)를 갖는다. AGC회로(33)의 출력은 레벨검출회로B(35)에 입력되고, 위치검출회로B(30) 및 레벨검출회로B(35)의 출력은 마이크로컴퓨터(36)에 입력된다. 마이크로컴퓨터(36)은 이들의 검출결과에 따라서 렌즈구동회로(27)을 제어한다.

한편, 본 발명에 있어서 카메라헤드는 촬상소자(20)의 출력신호에 대하여 색분리 등의 신호처리를 실행하지 않고 아날로그신호로 출력하기 때문에, 예를 들면 제7도 A와 같은 화소배열의 CCD 촬상소자인 경우에는 촬상소자의 출력신호가 제7도 B에 도시한 바와 같이 (G+Cy)와 (Mg+Ye) 또는 (Mg+Cy)와 (G+Ye)로서 점순차로 출력된다. 이 점순차의 신호를 카메라헤드와 비동기인 외부의 컨트롤유닛의 신호처리회로에 의해 신호처리를 실행하려고 하면, 신호처리회로는 어느쪽의 색성분인지 판별할 수 없게 된다. 또, 신호처리회로는 수평방향의 동기와 수직방향의 동기도 맞출 필요가 있다.

제8도는 본 발명의 카메라헤드에서 이들의 동기를 취하기 위한 구성의 1예를 도시한 도면이다. 카메라헤드는 촬상소자(20) 및 구동회로(22) 이외에, 동기신호생성부(103), 가산기(104), 아날로그인터페이스(105) 및 전원인터페이스(106)을 갖는다. 구동회로(22)에 의해 구동되는 촬상소자(20)의 출력신호와 구동회로(22)의 출력신호에 따라서 생성된 동기신호 생성부(103)의 출력신호는 가산기(104)에 공급된다. 가산기(104)의 출력신호는 아날로그인터페이스(105)에 공급된다. 전원인터페이스(106)은 카메라로 의부로부터 전원을 공급한다. 동기신호 생성부(103)은 구동회로(22)에서 생성된 펄스신호를 기준으로 해서 외부와 카메라 사이에서 수평방향의 동기와 수직방향의 동기를 취하기 위한 동기신호 및 촬상소자(20)의 화소주기를 나타내는 동기신호를 생성한다. 가산기(104)는 이들 동기신호를 촬상소자(20)의 출력신호중 공백(불랭킹)기간중 등 영상에 직접 관계없는 부분에 있어서 중첩시킨다. 가산기(104)의 출력신호는 아날로그인터페이스(105)를 거쳐서 외부로 출력된다.

제9도 A에 도시한 신호는 제7도 B에 도시한 촬상소자의 출력신호와 동일하다. 제9도 B는 이 신호의 화소주기를 나타내는 동기신호를 도시한 도면이다. 또, 제10도 A는 촬상소자의 출력신호의 전체 상(像)을 도시한 도면이다. 상술한 화소주기를 나타내는 동기신호 및 수평방향의 동기와 수직방향의 동기를 취하기 위한 동기신호는 제10도 A의 신호의 공백기간중 등 영상과 직접 관계없는 부분에 있어서 중첩되고 제10도 B에 도시한 바와 같은 신호가 생성된다. 따라서, 카메라헤드의 영상출력신호에 상기 카메라의 수평방향 및 수직방향의 동기와 화소주기의 정보를 가질 수가 있다. 컨트롤유닛의 신호처리회로는 이 정보를 이용해서 수평방향 및 수직방향의 동기와 신호의 페치타이밍을 맞출 수 있다. 즉, 이 카메라헤드는 기존의 TV신호와는 다른 새로운 신호형식의 아날로그인터페이스를 가진 카메라라고 할 수 있다. 또, 제10도 C에 도시한 바와 같이, 촬상소자(20)의 화소주기를 나타내는 동기신호를 중첩시키지 않고 수평동기신호와 수직동기신호만을 중첩시킨 경우에도 수평동기신호에서 화소주기의 위상을 알 수 있다, 또한, 제10도 D와 같이 수평동기신호와 수직동기신호를 중첩시키지 않고 화소주기를 나타내는 동기신호만을 중첩시킨 경우에도 컨트롤유닛측에서 수평동기신호와 수직동기신호를 알 수 있다. 예를 들면, 화소주기를 나타내는 동기신호의 최초의 상승시에 수평방향의 동기를 취하고, 이 동기신호의 길이가 4배였던 경우에는 수직동기신호라고 간주할 수 있다. 이 구성에 있어서도 이 아날로그인터페이스신호는 색이 분리되어 있지 않으므로 배선의 수는 저감되고, 카메라헤드는 촬상소자, 구동회로, 동기신호 생성부, 가산기만을 내장하고 있으므로 종래의 비디오카메라와 비교해서 간소하다.

제11도는 제8도의 카메라헤드의 구성에 CDS회로(21) 및 AGC회로(26)을 부가한 카메라헤드의 구성을 도시한 도면이다.

구동회로(22)에 의해 구동되는 촬상소자(20)의 출력신호는 CDS회로(21)에 공급된다. CDS회로(21)의 출력신호는 AGC회로(26)에 공급된다. AGC회로(26)의 출력신호와 구동회로(22)의 출력신호에 따라서 생성된 동기신호 생성부(103)의 출력신호가 가산기(104)에 공급된다. 촬상소자(20)의 출력신호는 CDS회로(21)에 의해 잡음저감처리가 실시되고, AGC회로(26)에 의해 일정한 신호레벨로 제어된다. 또, 동기신호 생성부(103)은 구동회로(22)에서 생성된 펄스신호를 기준으로 해서 컨트롤유닛측과 카메라헤드측에서 수평방향, 수직방향의 동기를 취하기 위한 동기신호와 촬상소자의 화소주기를 나타내는 신호를 생성한다. 동기신호 생성부(103)에서 생성된 신호는 가산기(104)에 의해서 공백기간중 동 영상과 직접 관계없는 부분에 있어서 AGC회로(26)의 출력신호에 중첩된다. 가산기(104)의 출력신호는 아날로그인터페이스(105)를 거쳐서 외부로 출력된다.

제12도는 제11도의 실시예에 제어인터페이스(301)을 마련하고, 외부에서 카메라헤드를 제어하거나 카메라헤드의 정보를 외부로 보내기 위한 구성의 1예를 도시한 도면이다. 이 카메라헤드는 촬상소자(20), 구동회로(22), 동기신호 생성부(103), 가산기(104), 아날로그인터페이스(105), 전원인터페이스(106), CDS회로(201), AGC회로(202), 제어인터페이스(301), 포커스부(302), 아이리스부(303), ROM(304) 및 제어데이타 컨트롤부(305)를 갖는다. 구동회로(22)에 의해 구동되는 촬상소자(20)의 출력신호는 CDS회로(201)에 공급된다. CDS회로(201)의 출력신호는AGC회로(202)에 공급된다. AGC회로(202)의출력신호와구동회로(22)의 출력신호에 따라서 생성된 동기신호 생성부(103)의 출력신호는 가산기(104)에 공급된다. 가산기(104)의 출력신호는 아날로그인터페이스(105)에 공급된다. 전원인터페이스(106)은 본 카메라에 외부로부터의 전원을 공급한다. 제어인터페이스(301)은 제어데이타 컨트롤부(305)에 접속되어 있다. 제어데이타 컨트롤부(305)는 포커스부(302), 아이리스부(303), 구동회로(22) 및 AGC회로(202)에 데이타를 공급한다. 한편, 포커스부(302), 아이리스부(303), AGC회로(202) 및 ROM(304)는 제어데이타 컨트롤부(305)에 데이타를 공급한다.

촬상소자(20)의 출력신호는 CDS회로(201)에 의해 잡음저감처리가 실시되고, AGC회로(202)에 의해 일정한 신호레벨로 된다. 또, 동기신호 생성부(103)은 구동회로(22)에서 생성된 펄스신호를 기준으로 해서 컨트롤유닛측과 카메라헤드측에서 수평방향 및 수직방향의 동기를 취하기 위한 동기신호 및 촬상소자의 화소주기를 나타내는 신호를 생성한다. 이들의 동기신호 및 화소주기를 나타내는 신호는 가산기(104)에 의해서 공백기간중 등 영상과 직접 관계없는 부분에 있어서 AGC회로(202)의 출력신호에 중첩된다. 가산기(104)의 출력신호는 아날로그인터페이스(105)를 거쳐서 외부로 출력된다.

포커스부(302)는 렌즈의 위치를 검출한 데이타를 제어데이타 컨트롤부(305)로 보낸다. 제어데이타 컨트롤부(305)는 그 데이타에 따라서 포커스부(302)의 포커스모터를 제어한다. 한편, 아이리스부(303)은 아이리스 열림정도(開度)를 검출한 데이타를 제어데이타 컨트롤부(305)로 보낸다. 제어데이타 컨트롤부(305)는 그 데이타에 따라서 아이리스를 제어하고 촬상소자의 입사광량을 변경한다. AGC회로(202)의 출력신호는 제어데이타 컨트롤부(305)로 보내진다. 제어데이타 컨트롤부(305)는 그 데이타에 따라서 AGC회로(202)의 이득을 제어한다. 또, 제어데이타 컨트롤부(305)는 구동회로(22)를 제어하는 것에 의해서 특히 촬상소자(20)의 전하의 축적시간, 리드간격, 리드주파수를 제어한다. 이것에 부가해서, 제어데이타 컨트롤부(305)는 신(scene)판정결과 등에 따른 외부로부터의 제어데이타에 의해서 포커스부(302), 아이리스부(303), AGC회로(202), 구동회로(22)의 동작을 변경한다.

ROM(304)에는 촬상장치 고유의 데이타가 유지되어 있다. 촬상장치 고유의 데이타라고 하는 것은 이미 기술한 바와 같이 예를 들면 화소수, 애스펙트비, 색필터의 분광특성, 센서출력에 대한 RGB 신호 생성시의 이득 매트릭스계수, 특성의 편차 등이다. 또, ROM(304)는 촬상소자(20)의 종류를 나타내는 데이타만을 유지해도 좋다. ROM(304)의 데이타는 제어데이타 컨트롤부(305)에 공급된다. 제어데이타 컨트롤부(305)는 제어인터페이스(301)을 거쳐서 ROM(304)의 데이타를 외부로 출력한다.

이 카메라헤드를 사용하면, 컨트롤유닛측에서 상세한 신판정 등을 실행한 결과, 카메라 내부의 제어데이타를 변경한 쪽이 좋다고 판단될 때는 컨트롤유닛측에서 카메라헤드를 제어할 수 있다. 또, 제1도 및 제2도에 도시한 비디오카메라와 마찬가지로 촬상장치 고유의 데이타를 유지하고 있으므로, 카메라헤드를 교환하더라도 컨트롤유닛측은 이 데이타를 리드해서 카메라의 종류의 차이, 특성의 편차 등에 대응할 수가 있다. 또한, 제어하는 대상은 상술한 것 모두일 필요는 없고 또 그 이외의 것이 있어도 좋다.

제13도는 제12도의 카메라헤드에 마련된 제어데이타 컨트롤부(305)의 상세한 구성을 도시한 도면이다. 제어테이타 컨트롤부(305)는 전송용 클럭입력단자(401), 입력데이타용 단자(402), 직렬-병렬 변환회로(404), 디코더회로(406), 래치회로(407), (408), (409) 및 (410), AGC회로 제어데이타 출력단자(411), 구동회로 제어데이타 출력단자(412), 아이리스부 제어데이타 출력단자(413), 오토포커스부 제어데이타 출력단자(414), ROM 데이타입력단자(415), 병렬-직렬 변환회로(416), 출력데이타용 단자(417), 로드펄스 입력단자(418), 아이리스부 위치 검출데이타 입력단자(419), 오토포커스부 위치 검출데이타 입력단자(420), 마이크로컴퓨터(421), 셀렉터(422) 및 신호레벨 검출데이타 입력단자(423)을 갖는다.

전송용 클럭입력단자(401)은 직렬-병렬 변환회로(404)와 병렬-직렬 변환회로(416)에 접속된다. 입력데이타용 단자(402)는 직렬-병렬 변환회로(404)에 접속된다. 로드펄스 입력단자(418)은 디코더회로(406)에 접속된다. 직렬-병렬 변환회로(404)의 출력데이타는 래치회로(407), (408), (409), (410)과 디코더회로(406)에 공급된다. 디코더회로(406)의 출력데이타는 래치회로(407), (408), (409), (410), 병렬-직렬 변환회로(416) 및 셀렉터(422)에 공급된다. 래치회로(407), (408), (409), (410)의 출력 데이타, 아이리스부 위치검출데이타 입력단자(419)의 데이타, 오토포커스부 위치검출데이타 입력단자(420)의 데이타 및 신호레벨 검출데이타 입력단자(423)의 데이타는 마이크로컴퓨터(421)에 공급된다. 한편, 마이크로컴퓨터(421)은 AGC회로 제어데이타 출력단자(411), 구동회로 제어데이타 출력단자(412), 아이리스부 제어데이타 출력단자(413), 오토포커스부 제어데이타 출력단자(414) 및 셀렉터(422)에 데이타를 공급한다. ROM 데이타입력단자(415)는 셀렉터(422)에 접속된다. 셀렉터(422)의 출력데이타는 병렬-직렬 변환회로(416)에 공급된다. 병렬-직렬 변환회로(416)의 출력데이타는 출력데이타용 단자에 공급된다.

제14도는 전송용 클럭입력단자(401), 입력데이타용 단자(402), 로드펄스 입력단자(418)에 입력되는 신호 및 데이타의 1예를 도시한 도면이다. 제14도에 도시한 바와 같이, 입력데이타는 전송용 클럭에 따라서 직렬로 송신된다. 송신된 입력데이타는 직렬-병렬 변환회로(404)에 의해서 직렬-병렬 변환되고 제어데이타와 어드레스데이타로 분리된다.

제15도는 디코더회로(406)의 어드레스의 1예를 도시한 도면으로서, 어드레스데이타는 8비트이고 제어데이타는 4비트이다. 카메라어드레스라고 하는 것은 여러개의 카메라를 외부의 신호처리장치에 접속한 경우에 있어서, 외부의 신호처리장치가 어떤 카메라로 제어데이타를 보내고 있는지를 나타내는 어드레스로서, 예를 들면 (a8, a7, a6, a5)=(0,0,0,0)이면 카메라# 1을, (a8, a7, a6, a5)=(0,0,0,1)이면 카메라#2를 나타낸다. 또, 기능어드레스라고 하는 것은 카메라중의 어느 부분으로 제어데이타를 보내는지를 나타내기 위한 어드레스로서, 예를 들면 (a4, a3, a2, a1)=(0,0,0,0)이면 AGC회로를, (a4, a3, a2, a1)=(0,0,0,1)이면 구동회로를 나타낸다.

래치회로(407),(408),(409),(410)중 어드레스데이타에 의해서 지정된 래치회로만이 직렬-병렬 변환된 입력데이타를 로드펄스가 하강했을 때에 래치하여 그 데이타를 마이크로컴퓨터에 공급한다. 마이크로컴퓨터(421)은 통상은 카메라 내부의 데이타인 아이리스부의 위치검출데이타, 오토포커스부의 위치검출데이타 및 신호레벨 검출데이타에 의해서 아이리스부, 오토포커스부 및 AGC회로를 제어한다. 한편, 컨트롤유닛측에서 상세한 신판정 등에 의해 제어데이타를 변경한 쪽이 좋다고 판정되었을 때에는 컨트롤유닛측에서 입력한 제어신호에 의해서 직접 아이리스부, 오토포커스부 및 AGC회로를 제어한다. 또, 마이크로컴퓨터(421)은 카메라헤드의 내부상태의 데이타를 셀렉터(422)에 공급한다. R0M데이타 및 카메라헤드의 내부상태의 데이타는 각각의 리드어드레스가 지정되었을 때에만 셀렉터(422)에 의해 선택되고, 병렬-직렬 변환되어 출력데이타용 단자에서 직렬로 출력된다.

이상 설명한 바와 같이, 이 카메라헤드는 통상은 카메라헤드가 독립해서 제어를 실행하지만, 컨트롤유닛측에서 제어데이타를 입력하는 것에 의해 더욱 고도의 제어도 할 수 있다. 또, 어드레스데이타에 의해서 제어하고자 하는 부분 및 제어하고자 하는 카메라를 지정하므로 제어데이타선을 공통으로 할 수 있고, 또 제어데이타를 직렬로 입출력하므로 제어인터페이스에 접속하는 선의 수를 저감할 수 있다.

제16도는 제13도에 도시한 카메라헤드에 있어서의 로드펄스(418)을 없앤 구성을 도시한 도면이다. 이 카메라헤드에서는 규정된 비트수만큼 제어데이타를 입력하면 자동적으로 데이타가 래치된다. 따라서, 로드펄스의 분만큼 제어인터페이스에 접속하는 선의 수를 저감할 수 있다.

제17도는 본 발명에 의한 비디오카메라의 다른 1예를 도시한 블럭도이다. 이 비디오카메라는 카메라헤드부(1) 및 디지탈신호 처리장치(카메라컨트롤유닛)(2)로 이루어지고, 이들은 신호전달부에 의해서 접속된다. 이 비디오카메라는 촬상소자(20), 이것을 구동하기 위한 구동펄스를 생성하는 구동펄스 출력부(22) 및 고정발진부(608)을 포함하고, 이들을 1개의 하우징에 수납하는 카메라헤드부(1)과 이 카메라헤드부(1)의 출력신호를 처리하여 영상신호를 생성하는 카메라신호 처리부(603)으로 분할되어 있다. 또, 카메라신호 처리부(603)은 이것이 생성해서 출력하는 영상신호를 사용하는 신호처리장치(604)와 함께 디지탈신호처리장치(2)를 형성하고, 디지탈신호 처리장치(2)는 카메라헤드부(1)을 수납한 하우징과는 다른 1개의 하우징에 수납되어 있다. 그리고, 이들 2개의 하우징 사이는 신호전달부(케이블 등) (5)에 의해서 접속되어 있고, 이 신호전달부(5)를 거쳐서 카메라헤드부(1)에서 디지탈신호 처리장치(2)로 신호가 전달된다. 디지탈신호 처리장치(2)는 카메라신호 처리부(603), 신호처리장치(604), A/D (아날로그/디지탈)변환부(50), 휘도신호 생성부(51), 색차신호 생성부(53), 지터방지부(612), 보간(補間)회로(613), 위상검출부(614), Vco(전압제어형 발진기)(615), 클럭출력부(616), 위상검출부(617) 및 Vco(618)을 갖는다. 신호처리장치(604)로서는 종래 촬상장치에 접속되어 그의 출력영상신호를 처리 또는 가공해서 사용하는 퍼스널컴퓨터, 표시장치, 메모리 등의 장치가 사용되고 있었지만, 이 비디오카메라에서는 카메라신호 처리부(603)과 일체로 1개의 하우징에 수납되고, 신호전달부(5)에 의해서 카메라헤드부(1)과 접속된다. 이 신호전달부는 착탈가능하게 되어 있다.

여기서, 카메라헤드부(1)의 수평주사 주파수를 fh 로 하면, 구동펄스 출력부(22)는 고정발진부(608)의 출력에서 수직동기신호 VS, 수평주사 주파수 fh의 수평동기신호 HS 및 주파수 n×fh의 동작클럭을 생성한다. 단, n은 임의의 정의 정수이다. 촬상소자(20)은 이들 수평 및 수직동기신호와 동작클럭에 의해서 동작한다. 촬상소자(20)은 에를 들면 제7도 A에 도시한 바와 같이 각 색의 화소가 수평라인마다 배열된다. 상기와 같이 촬상소자(20)의 각 화소의 신호를 순차 리드하는 것에 의해서, 주파수 n×fh에서 화소신호(G+Cy)와 화소신호(Mg+Ye)가 교대로 배열된 점순차의 아날로그신호와 주파수 n×fh에서 화소신호(Mg+Cy) 와 화소신호(G+Ye)가 교대로 배열된 점순차의 아날로그신호가 필드마다 교대로 촬상소자(20)에서 출력된다. 이러한 아날로그신호 A는 수직동기신호 VS 및 수평동기신호 HS와 함께 신호전달부(5)를 거쳐서 디지탈신호 처리장치(2)의 카메라신호 처리부(603)으로 공급된다. 카메라신호 처리부(603)에서는 공급된 아날로그신호 A를 A/D 변환부(50)에 의해서 디지탈신호 B로 변환하고, 이 디지탈신호는 휘도신호 생성부(51)과 색차신호 생성부(53)에 공급되고, 디지탈휘도신호 Y와 디지탈 색차신호 C가 생성된다. 이들은 지터방지부(612)에 공급된다.

한편, Vco(615)의 발진주파수는 넓은 범위에 걸쳐서 가변이다. 이 Vco (615)의 출력은 클럭출력부(616)에 공급되어 분주 등의 처리에 의해 주파수 n×fh의 동작클럭 D가 생성된다. 이 동작클럭 D는 위상검출부(614)에 공급되고, n분주되어 카메라헤드부(1)로부터의 수평동기신호 HS와의 위상오차가 검출된다. 위상검출부(614)의 검출출력에 의해서 이 위상오차가 없어지도록 Vco(615)의 발진주파수나 위상이 제어된다. 이것에 의해, 동작클럭 D는 주파수가 정확하게 수평주사주파수 fh의 n배와 동일하게 되고, 수평동기신호 HS와 위상이 동기하여 촬상소자(20)으로부터의 아날로그신호 A의 각 화소신호와의 타이밍이 일치하게 된다. 이 동작클럭 D는 샘플링펄스로서 A/D변환부(50)에 공급되고, 또 타이밍펄스로서 휘도신호 생성부(51) 및 색차신호 생성부(53)에 공급된다.

또, 카메라신호 처리부(603)에는 신호처리장치(604)로부터 그곳에서 사용되는 수평동기신호 HS'가 공급되고, 위상검출부(617)에 의해서 카메라헤드부(1)로부터의 수평동기신호 HS와의 위상오차가 검출된다. Vco(618)은 발진주파수가 넓은 범위에 걸쳐 가변이고, 그 출력은 신호처리장치(604)에서 사용되는 수평동기신호 HS'이다. 이 Vco(618)은 상기의 위상오차가 없어지도록, 위상검출부(617)의 검출출력에 의해서 발진주파수 및 위상이 제어된다. 따라서, Vco(618)에서 얻어지는 수평동기신호 HS' 는 주파수가 카메라헤드부(1)의 수평주사 주파수 fh와 동일하고, 위상이 수평동기신호 HS와 동기한다. 여기서, 신호처리장치(604)를 영상신호의 메모리장치로 하면, 이 메모리장치(604)는 이 수평동기신호HS' 를 정수배로 체배(multiplication)한 동작클럭으로 동작하고, 또 카메라헤드부(1)에서 공급되는 수직동기신호VS에 의해서 리세트된다. 이와 같이 해서, 신호처리장치(604)는 카메라헤드부(1)과 동기해서 동작할 수 있게 된다.

지터방지부(612)는 휘도신호 생성부(51)로부터의 휘도신호Y와 색차신호 생성부(56)으로부터의 색차신호C로 이루어지는 영상신호를 신호처리장치(604)에서 처리할 수 있는 영상신호로 변환하는 것으로서, 메모리 등으로 이루어지는 보간회로(613)을 구비하고 있다. 이 동작을 제18도에 따라서 설명한다.

여기서, 휘도신호에 대해 설명하면, 휘도신호 생성부(51)에서 출력되는 휘도신호Y는 그 화소신호의 주파수가 n×fh이므로 1수평 라인당의 화소신호수는 n이다. 이 경우, 제18도에 도시한 바와 같이, 휘도신호Y의 화소신호의 중심(重心)(이 경우, 일반적으로는 화소신호의 기간의 중심시점)과 클럭출력부(616)으로부터의 동작클럭D의 타이밍이 일치하고 있다. 이에 대해서, 신호처리장치(604)의 동작클럭E의 주파수를 수평주사 주파수의 m배(단, m은 임의의 정의 정수) 로 하면, 신호처리장치(604)에서 취급하는 휘도신호 Y'에서는 1수평 라인당의 화소수가 m으로 된다.

여기서, m=n으로 하면 동작클럭D와 동작클럭E는 주파수가 동일하지만, 위상은 반드시 일치하고 있다고는 할 수 없다. 이와 같은 경우, 휘도신호 생성부(51)로부터의 휘도신호Y를 그대로 신호처리장치(604)로 공급한 것에서는 이 휘도신호Y가 동작클럭E의 타이밍에서 처리되기 때문에, 동작클럭E가 휘도신호Y의 서로 인접하는 화소신호의 경계부분에서 타이밍이 일치하고 있는 경우, 동작클럭E에 의한 처리의 타이밍이 이들 서로 인접하는 화소신호중의 어느것으로 되는지가 불확정적이다. 이러한 경우, 예를 들면 화상의 윤곽부에서는 각 수평라인마다 처리타이밍이서로 인접하는 화소신호 사이에서 일정하지 않아 윤곽이 어떤 수평 라인에서는 1화소분 우측으로 이동하거나 다른 수평라인에서는 1화소분 좌측으로 이동하기도 한다. 또, 이와 같은 것이 필드마다 다르게 되고, 이와같이 처리된 휘도신호에 의한 재생화상에서는 윤곽이 수평방향으로 흔들리게 된다. 이것이 지터(jitter)이다.

이것을 방지하기 위해서 지터방지부(612)가 마련되어 있고, 메모리 등으로 이루어지는 그의 보간회로(613)에 의해서 동작클럭D를 라이트클럭으로 해서 휘도신호가 라이트되고, 신호처리장치(604)의 동작클럭E를 리드클럭으로 해서 리드된다. 이 리드된 영상신호Y' 는 제18도에 도시한 바와 같이, 각각의 화소신호의 중심(이 경우, 일반적으로는 각 화소신호의 기간의 중심시점)이 동작클럭E의 타이밍과 일치하고 있다.

이상, m=n인 경우에 대해서 설명하였지만, m≠n인 경우에는 1수평 라인당 n개의 화소신호의 휘도신호Y를 1수평라인당 m개의 화소신호의 휘도신호 Y'로 변환하는 처리도 보간회로(613)에서 실행된다. 제18도는 n m인 경우를 도시한 도면으로서, 이와 같은 경우에는 도시하는 바와 같이 소정의 2개의 화소신호의 평균 화소신호를 구해서 1수평라인당의 화소신호의 갯수를 저감하거나 또는 각 수평라인에 있어서 드문드문 화소신호를 줄이는 방법이 있다. 어떤 방법으로 하든, 각 수평라인에서 라인 전체에 걸쳐 처리하여 화소신호수를 저감하도록 하고, 화상의 좌우 끝부(端部)만이 제거되어 버리는 처리로 되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 반대로, nm인 경우에는 마찬가지로 해서 화소신호를 수평라인 전체에 걸쳐 드문드문 부가되도록 처리하면 좋다.

이상과 같은 화소신호수를 증감하는 경우에도 지터방지부(612)에서 얻어지는 휘도신호 Y'에 대해서, 그 각 화소신호의 중심이 신호처리장치(604)의 동작클럭E의 타이밍과 일치하도록 한다. 이상의 사항은 색차신호에 대해서도 마찬가지이다.

이 실시예에 있어서는 퍼스널컴퓨터, 표시장치, 메모리장치 등의 각종신호처리장치(604)에 각각 카메라신호 처리부(603)을 일체로 마련해서 디지탈신호처리장치(2)로 해 두는 것에 의해 1대의 카메라헤드부(1)을 각각의 디지탈신호처리장치(2)에 공통으로 사용할 수 있고, 또한 각각의 디지탈신호 처리장치(2)는 동기주파수가 다르거나 또는 수평라인당의 화소신호수가 다른 여러종류의 카메라헤드부(1)에 대해 공통으로 사용할 수가 있다.

또한, 이와 같이 디지탈신호 처리장치(2)를 여러종류의 카메라헤드부(1)에 사용할 수 있도록 하는데 있어서는 이들 카메라헤드부(1)마다 수평라인당의 화소신호수가 다른 경우, 예를 들면 수평라인당 없애는 화소신호수가 다르기 때문에, 디지탈신호 처리장치(2)에 접속되는 카메라헤드부(1)의 종류마다 지터방지부(612)의 처리를 변경하지 않으면 안된다. 이를 위해서는 예를 들면 카메라헤드부(1)의 종류마다 수평라인당의 화소신호수를 변환하는 처리회로를 마련하고, 이것을 접속되는 카메라헤드부(1)마다 전환하면 좋고, 또 어떠한 수평라인당의 화소신호수의 카메라헤드부(1)이 접속되었는지는 예를 들면 카메라헤드부(1)마다 그 종류를 나타내는 정보를 마련해 두고, 이것을 디지탈신호 처리장치(2)가 검출하도록 하거나 또는 클럭출력부(616)으로부터의 동작클럭 D와 신호처리장치(604)의 동작클럭 E 사이의 주파수를 비교해서 검지할 수가 있다.

이상과 같이 하여, 이 실시예에서는 카메라헤드부(1)과 디지탈신호 처리장치(2)중의 카메라신호 처리부(603)의 동작클럭의 주파수는 신호처리장치(604)의 수평주사 주파수 fh의 n배로 되고, 신호처리장치(604)의 수평주사 주파수 fh와 동일한 수평주사 주파수의 영상신호를 카메라신호 처리부(603)에서 출력할 수가 있다.

또, 카메라헤드부(1)과 신호처리장치(604)는 수평, 수직동기를 취할 수 있으므로, 동기가 흐트러지는 일없이 카메라헤드부(1)을 신호처리장치(604)에 접속할 수가 있다. 또, 카메라헤드부(1)과 디지탈신호 처리장치(2)를 화소신호의 점순차 아날로그신호를 전송하는 신호전달부(5)에 의해서 접속하고 있고 많은 케이블수를 필요로 하는 디지탈전송을 실행하고 있지 않고 또한 디지탈전송을 실행하는 카메라신호 처리부(603)과 신호처리장치(604) 사이에서는 이들이 동일 하우징에 수납되어 케이블에 의한 전송을 실행할 필요가 없으므로, 적은 케이블수에 의해 영상신호를 신호처리장치(604)로 공급할 수가 있다. 또, 카메라헤드부(1)과 디지탈신호 처리장치(2)는 물리적으로 떨어져 있기 때문에, 촬영범위에 자유도가 있어 시스뎀전체를 이동시키는 일없이 촬영각도를 변경하거나 피사체를 변경할 수 있어 촬영이 매우 용이하게 된다. 또, 신호처리장치(604)와 수평주사 주파수가 동일하고 수평라인당의 화소수가 다른 카메라헤드(1)에서도 지터방지부(612)에 의해 수평라인당의 화소수를 변경할 수 있기 매문에, 신호처리장치(604)로 영상신호를 문제없이(불합리없게) 공급할 수가 있다.

제19도는 본 발명에 의한 비디오카메라의 다른 1예를 도시한 블럭도이다. 제17도에 도시한 비디오카메라의 각 구성요소의 이외에, 위상검출부(619), Vco(620) 및 고정발진부(621)을 갖는다. 제17도에 도시한 비디오카메라의 각 구성요소에는 동일부호를 붙여 그 중복되는 설명을 생략한다. 제17도에 도시한 비디오카메라는 카메라헤드(1)의 동기주파수와 신호처리장치(604)의 동기주파수를 일치시키는 것이었지만, 제19도에 도시한 이 실시예는 이것과는 반대로 신호처리장치(604)의 동기주파수와 카메라헤드(1)의 동기주파수를 일치시키는 것이다.

신호처리장치(604)에는 고정발진부(621)이 마련되어 있다. 이 고정발진부(621)은 수평주사 주파수 fh의 수평동기신호 HS'를 발생한다. 이 수평동기신호 HS'는 신호처리장치(604)의 수평동기신호이다. 이 때문에, 제17도에 도시한 비디오카메라와 같이, 위상검출부(617)이나 Vco(618)은 마련되어 있지 않다. 이 수평동기신호HS'는 신호전달부(5)를 거쳐서 카메라헤드부(1)에 공급된다. 한편, 카메라헤드부(1)에는 제17도의 비디오카메라에 있는 고정발진부(608) 대신에 위상검출부(619)와 Vco(620)이 마련되고 있고, 신호전달부(5)를 거쳐서 공급된 수평동기신호 HS'는 위상검출부(619)에 공급된다. 구동펄스 출력부(22)는 Vco(620)의 출력에서 수평동기신호 HS와 수직동기신호 VS 및 이 수평동기신호의 주파수의 정수 n배의 주파수의 동작클럭을 생성하고 있고, 위상검출부(619)는 이 수평동기신호 HS와 신호처리장치(604)로부터의 수평동기신호 HS' 와의 위상오차를 검출한다. Vco(620)은 발진주파수가 넓은 범위에 걸쳐 가변이며, 이 위상오차가 없어지도록 위상검출부(619)의 검출출력에 의해서 발진주파수나 위상이 제어된다.

이와 같이 해서, 구동펄스 출력부(22)에서 출력되는 수평동기신호 HS의 주파수는 신호처리장치(604)의 수평동기신호 HS'의 주파수 fh와 동일하게 되고, 또 구동펄스 출력부(22)에서 출력되는 동작클럭의 주파수도 이 수평주사 주파수fh의 n배로 된다. 다른 동작은 제17도에 도시한 비디오카메라와 마찬가지이다. 또, 이 비디오카메라에서는 카메라헤드부(1)을 신호처리장치(604)와 동기시켜 동작시킬 수 있다. 따라서, 신호처리장치(604)에 다른 종류의 카메라헤드부(1)을 접속하더라도 이 카메라헤드부(1)은 이 신호처리장치(604)와 동기하여 동작할 수 있고, 또 카메라헤드부(1)을 다른 주파수에서 동작하는 신호처리장치(604)에 접속하더라도 이 카메라헤드부(1)은 그 접속되는 신호처리장치(604)와 동기하여 동작하게 된다.

제20도는 본 발명에 의한 비디오카메라의 또 다른 1예를 도시한 블럭도이다. 제17도의 비디오카메라의 구성요소와 마찬가지인 것에는 동일부호를 붙이고 그 중복되는 설명을 생략한다. 이 비디오카메라는 제17도의 비디오카메라의 구성요소에 부가해서 동기신호 삽입부(622), 수평수직 동기신호 추출부(623), 화소동기 신호 추출부(624), 비교부(625) 및 가변지연회로(626)을 갖는다. 카메라헤드부(1)에 있어서, 구동펄스 출력부(22)는 제17도에 도시한 것과 마찬가지로 고정발진부(608)의 출력에서 수직동기신호 VS, 수평주사 주파수 fh의 수평동기신호 HS 및 주파수가 n×fh의 동작클럭을 생성하지만, 또 수평주사 주기에서 간헐적으로 화소동기신호 PS도 생성한다. 이 화소동기신호 PS는 그의 주파수가 동작클럭과 동일한 n×fh이고 또한 이 동작클럭과 위상동기하고 있다. 이들 수직동기신호 VS, 수평동기신호 HS 및 화소동기신호 PS는 동기신호 삽입부(622)에 공급되고, 그곳에서 촬상소자(20)의 출력신호에 중첩된다. 이들 동기신호가 부가된 동기신호 삽입부(622)의 출력신호 A' 가 신호전달부(5)를 거쳐서 디지탈신호 처리장치(2)내의 카메라신호 처리부(603)으로 공급된다.

제21도 A는 이 동기신호 삽입부(622)의 출력신호 A'의 1예를 도시한 도면이다. 수직동기신호 VS는 1필드마다, 수평동기신호 HS는 1수평 라인마다 각각 삽입된다. 여기에서, 수직동기신호 VS는 수평동기신호 HS에 비해 진폭 및 시간폭을 크게 하고 있지만, 물론 수직동기신호 VS의 진폭 및 시간폭중 어느 한 쪽만을 수평동기신호 HS에 비해서 크게 하더라도 좋다. 요컨대, 이들 수직동기신호 및 수평동기신호를 신호 A'로부터 따로따로 분리할 수 있도록 하면 좋다. 또, 화소동기신호 PS는 1수평 라인마다 수직동기신호 VS나 수평동기신호HS의 직후의 공백기간내에 삽입된다. 그리고, 이 화소동기신호 PS는 예를 들면 칼라버스트(co1or burst)신호와 같이 여러개의 사이클수의 정현파 또는 펄스로 이루어지고, 그 주파수는 신호 A'에 있어서의 화소신호의 주파수 n×fh와 동일하며 위상도 동기하고 있다.

제21도 B는 동기신호 삽입부(622)의 출력신호 A'의 다른 예를 도시한 파형도이다. 여기에서, 화소동기신호 PS는 수평동기신호 및 수직동기신호를 겸하고 있고 1수평 라인마다 삽입된다. 화소동기신호 PS의 사이클수는 수평동기신호 HS를 겸하고 있는 경우와 수직동기신호 VS를 겸하고 있는 경우에 있어서 다르다. 즉,1필드마다 화소동기신호 PS의 사이클수가 증가되고 있으므로 화소동기신호 PS는 사이클수가 많은 경우에 수직동기신호 VS로서 사용할 수 있고, 사이클수가 많은 경우에는 수평동기신호 HS로서도 사용할 수 있다. 또, 화소동기신호 PS를 신호 A'에서 분리할 수 있도록 하기 위해서, 화소동기신호 PS는 신호 A'의 공백레벨의 중심에 있어서 극성이 교대로 변화하는 정현파신호로 하고 있다. 또한, 수평 및 수직동기신호에 따라서 화소동기신호 PS의 진폭을 다르게 하는 등의 다른 방법을 사용해도, 화소동기신호 PS를 수평 및 수직동기신호로서도 겸용할 수 있다.

제20도로 되돌아가서, 카메라신호 처리부(603)에 있어서 신호전달부(5)를 거쳐 공급된 제21도 A에 도시한 바와 같은 카메라헤드부(1)의 출력신호 A'는 수평수직 동기신호 추출회로(623)에 공급되고, 수평수직 동기신호 추출회로(623)은 수직동기신호 VS와 수평동기신호 HS를 추출한다. 그리고, 제17도에 도시한 것과 마찬가지로 이 수직동기신호 VS는 신호처리장치(604)를 리세트하는데 사용된다. 또, 수평동기신호 HS는 위상검출부(617)에 공급되어 신호처리장치(604)에서의 주파수 fh의 수평동기신호 HS'를 형성하는 데 사용되고, 위상검출부(614)에 공급되어 클럭출력부(616)에서 주파수 n×fh의 동작클럭 D를 생성하는데 사용된다.

또, 제21도 B에 도시한 바와 같이, 화소동기신호 PS가 삽입되어 있는 경우에는 신호 A'의 공백레벨보다 낮은 레벨로 클립(clip)하는 것에 의해서 화소동기신호 PS를 추출하고, 이것을 엔벨로프(envelope)검파하는 것에 의해서 수직동기신호부분과 수평동기신호부분에 있어서 시간폭이 다른 펄스를 얻을 수 있으며, 이 시간폭의 차이를 검출하는 것에 의해서 수직동기신호 VS와 수평동기신호 HS를 얻을 수 있다. 물론, 신호A' 에 삽입되어 있는 화소동기신호 PS의 진폭이 수직동기신호부분과 수평동기신호부분에 있어서 다른 경우에는 엔벨로프검파하여 얻어지는 펄스의 진폭의 차이를 검출하는 것에 의해서, 수직동기신호 VS와 수평동기신호 HS를 얻을 수가 있다.

신호전달부(5)를 거쳐서 공급된 신호 A'는 또, 화소동기신호 추출부(624)에 공급되어 화소동기신호 PS가 추출된다. 여기서, 제21도 B에 도시한 바와 같이 화소동기신호 PS가 신호 A' 에 삽입되어 있는 경우에는 상술한 바와 같이 클립하는 것에 의해서 화소동기신호 PS가 추출된다. 또, 제21도 A에 도시한 바와 같이 화소동기신호 PS가 신호 A'에 삽입되어 있을 때에는 수평수직 동기신호 추출회로(623)에서 추출된 수직동기신호 VS와 수평동기신호 HS에서 게이트신호를 형성하고, 이것에 의해 신호 A'에서 화소동기신호 PS를 추출한다.

화소동기신호 추출부(624)에서 추출된 화소동기신호 PS는 비교부(625)에 공급되고, 클럭출력부(616)으로부터의 동작클럭 D와의 위상오차가 검출된다. 또, 이 동작클럭 D는 가변지연회로(626)에 의해 지연되지만, 이 가변지연회로(626)은 이 검출된 위상오차가 없어지도록 비교부(625)의 검출출력에 따라서 지연량이 제어된다. 이것에 의해, 가변지연회로(626)으로부터는 주파수가 n×fh이고 또한 화소동기신호 추출부(624)에서 추출된 화소동기신호 PS와 타이밍이 일치하고 그 결과 신호 A'에 있어서의 순차의 화소신호의 중심과 타이밍이 일치한 동작클럭 D'가 얻어진다. 이 동작클럭 D'가 샘플링펄스로서 A/D변환부(50)에, 타이 밍펄스로서 휘도신호 생성부(51)과 색차신호 생성부(53)에, 라이트클럭으로서 지터방지부(612)에 각각 공급되고, 신호 A' 에 대해서 제17도에 도시한 것과 마찬가지의 처리가 실행된다.

이상과 같이, 이 카메라에서는 동기신호가 촬상소자(20)의 출력신호에 부가되어 디지탈신호 처리장치(2)로 전송되기 때문에, 제17도에 도시한 것에 비해 신호전달부(5)의 배선수 즉 케이블수를 더욱 저감할 수 있고, 또 카메라헤드부(1)과 신호처리장치(604)의 동기도 취할 수 있다. 또, 카메라신호 처리부(603)에 있어서는 신호 A' 에 부가되어 있는 화소동기신호 PS와 타이밍이 일치한 동작클럭 D'를 얻고 이것을 사용해서 동작하는 것이므로, 이 동작클럭 D'는 전송되어 온 신호 A' 에서의 화소신호의 중심과 타이밍이 정밀도좋게 일치하게 되어 신호전달부(5)의 지연에 의한 영향을 받지 않고 정확한 처리를 실행할 수가 있다.

제22도는 본 발명에 의한 비디오카메라의 또 다른 예를 도시한 블럭도이다. 제17도에 도시한 비디오카메라의 각 구성요소 이외에, CDS/AGC회로(627) 및 AGC 검파회로(628)을 갖는다. 제17도의 것과 동일한 부분에는 동일부호를 붙이고 그 중복되는 설명을 생략한다.

촬상소자(20)의 출력신호는 CDS/AGC회로(627)에 공급되고, 촬상소자(20)에서의 리드화소의 전환시에 발생하는 잡음이 제거됨과 동시에 AGC 검파회로(628)로부터의 AGC제어신호에 의해서 일정레벨의 신호로 된다. 이 CDS/AGC회로(627)의 출력신호가 카메라헤드부(1)의 출력신호 A로서 디지탈신호 처리장치(2)에 공급된다. 또, 이 CDS/AGC회로(627)의 출력신호는 AGC검파회로(628)에도 공급되고, 이 신호A의 레벨변동에 따른 AGC제어신호가 생성된다. 이 AGC 제어신호에 따라서 CDS/AGC회로(627)의 이득이 제어되고, 촬상소자(20)의 출력신호의 레벨변동이 없어진다.

이와 같이 해서, 제17도에 도시한 것과 마찬가지의 효과가 얻어짐과 동시에 또 잡음이 제거된 레벨변동이 없는 안정한 영상신호를 얻을 수 있다는 효과가 있다. 또, 제17도에 도시한 것 이외의 카메라에서도 이 CDS/AGC기능을 추가할 수 있는 것은 물론이다.

제23도는 본 발명에 의한 비디오카메라의 또 다른 예를 도시한 블럭도이다. 앞서 설명한 제17도 등에서의 비디오카메라에서의 카메라헤드부(1)과 카메라신호처리부(603)이 일체로 되어 카메라신호 처리장치(629)로 되고, 이 카메라신호 처리장치(629)에 신호처리장치(604)가 접속되어 있다. 카메라신호 처리장치(629)는 Vco(630), 주파수설정부(631), 입력단자(632) 등을 갖는다. 또, 앞에서 나온 도면에서 설명한 것과 동일한 부분에는 동일부호를 붙이고 그 중복되는 설명을 생략한다. 카메라신호 처리장치(629)는 1개의 하우징에 수납되고, 이것에 케이블 등의 신호전달부에 의해서 신호처리장치(604)가 접속 및 분리가능하게 되어 있다. 여기서, 카메라신호 처리장치(629)는 상기 실시예와는 달리 동기신호를 사용하지 않고, 구동펄스 출력부가 발생한 동작클럭에서만 동작한다. 그리고, 이 동작클럭을 신호처리장치(604)에 의해 제어하는 것에 의해서, 카메라신호 처리장치(629)와 신호처리장치(604)가 동기한다.

카메라신호 처리장치(629)에 있어서, 접속된 신호처리장치(604)에서 수직동기신호 VS' 가 리세트펄스로서 공급된다. 구동펄스 출력부(22)는 이 수직동기신호 VS'에 의해서 리세트되고, Vco(630)의 출력을 분주하여 동작클럭 F를 생성한다. 이 동작클럭 F는 주파수설정부(631)에 공급된다. 이 주파수설정부(631)에서는 신호처리장치(604)로부터 수평동기신호 HS'도 공급받음과 동시에 입력단자(632)에서 정의 정수값 n이 설정되고, 이것에 의해서 동작클럭 F가 n분주되어 수평동기신호 HS'와의 위상오차가 검출된다. 그리고, 이 주파수설정부(631)은 이 위상오차가 없어지도록 Vco(630)의 발진주파수 및 위상을 제어한다. 이것에 의해, 구동펄스 출력부(22)에서 출력되는 동작클럭 F의 주파수가 신호처리장치(604)의 수평동기신호 HS'의 주파수의 n배 즉 n×fh로 된다.

촬상소자(20)은 이 동작클럭 F에서 동작하고, 주파수 n×fh에서 화소신호가 점순차로 배열된 아날로그신호를 출력한다. 동작클럭의 타이밍은 이 화소신호 각각의 중심과 일치하고 있다. 이 아날로그신호는 제22도에 도시한 카메라와 마찬가지로, CDS/AGC회로(627)에서 처리된 후 A/D 변환부(50)에 공급되고, 구동펄스 출력부(22)로부터의 동작클럭F를 샘플링펄스로 해서 디지탈신호로 변환된다. 이 디지탈신호는 휘도신호 생성부(51)과 색차신호 생성부(53)에 공급되고,동작클럭F를 타이밍펄스로 해서 처리되어 디지탈 휘도신호와 디지탈 색차신호가 생성된다. 이들 디지탈 휘도신호와 디지탈 색차신호는 동작클럭F를 라이트클럭으로 하고 신호처리장치(604)의 동작클럭E를 리드클럭으로 해서 지터방지부(612)에서 상기한 실시예와 마찬가지로 처리되며, 수평주사 주파수fh의 신호처리장치(604)에서 취급할 수 있는 영상신호로 변환되어 이 신호처리장치(604)에 공급된다. 이와 같이 해서, 이 비디오카메라에 있어서도 카메라신호처리장치(629)를 신호처리장치(604)와 동기시켜 동작시킬 수가 있다.

여기서, 입력단자(632)에서 지정되는 n의 값은 임의의 정의 정수이면 좋고, 따라서 카메라신호 처리장치(629)의 동작클럭F의 주파수는 임의로 설정할 수 있고 또 이 주파수의 미세조절도 가능하다. 이 때문에, 신호처리장치(604)의 수평주사 주파수 fn가 어떠한 주파수이어도 좋고, 따라서 신호처리장치(604)로서도 특히 제한이 가해지는 것은 아니다. 바꿔 말하면 , 수평주사 주파수가 어떠한 신호처리장치(604)를 카메라신호 처리장치(629)에 접속하더라도, 카메라신호처리장치(629)는 그 접속된 신호처리장치(604)가 처리할 수 있는 영상신호를 생성할 수가 있다.

또, 신호처리장치(604)의 처리결과의 애스팩트비가 정확하게 되도록 정수n을 입력단자(632)에서 지정하는 것에 의해서, 카메라신호 처리장치(629)는 애스펙트비가 정확한 영상신호를 출력할 수 있다.

또한, 이러한 정수n은 입력단자(632)에 퍼스널컴퓨터 등을 접속하는 것에 의해서, 이 퍼스널컴퓨터 둥에 의해 지정할 수가 있다. 특히, 신호처리장치(604)가 퍼스널컴퓨터인 경우에는 이 신호처리장치(604)에서 정수n을 지정할 수가 있다.

제24도는 본 발명에 의한 비디오카메라의 또 다른 예를 도시한 블럭도이다. 이 카메라도 제23도와 마찬가지로, 카메라헤드부와 카메라신호 처리부가 일체로 되어 있다. 카메라신호 처리장치(629)는 또 산출부(633)을 갖는다. 또한, 앞에서 나온 도면에서 설명한 것과 동일한 부분에는 동일부호를 붙이고 그 중복되는 설명을 생략한다.

이 카메라에서는 제23도에 도시한 카메라가 입력단자(632)에서 정수n을 지정하는 것 대신에, 산출부(633)을 마련하여 구동펄스 출력부(22)에서 출력되는 동작클럭F와 신호처리장치(604)의 수평동기신호 HS' 에서 정수n을 산출하고, 이 산출된 정수n을 주파수설정부(631)에 설정한다. 산출부(633)으로서는 예를 들면 카운터 등에 의해서 구성되고, 신호처리장치(604)의 수평동기신호 HS'마다 초기화되면서 동작클럭 F를 카운트하고, 카운트가 이루어지고 다음에 초기화되기직전의 카운트값을 상기 정수n으로 한다. 물론, 이 카운터의 초기화나 카운트값(즉, 정수 n)의 리드를 위한 타이밍펄스는 신호처리장치(604)의 수평동기신호HS′ 로 형성된다.

그래서, 여기서 k를 임의의 정수로 해서 구동펄스 출력부(22)에서 출력되는 동작클럭F의 주파수를 k×fh로 하면, 산출부(633)에서 산출되는 정수n은 정수k의 정수부분이다. 이것을 [k]로 나타내는 것으로 하면, [k] ≤ k이다. 단, 등호는 k가 정수인 경우이다. 이 산출된 정수 [k]를 주파수설정부(631)에 설정하면, 동작클럭F를 [k] 분주하어 얻어지는 신호 F/ [k] 의 주파수f는 정수k가 정수가 아닐 때,

f=α× fh (단, 1α2)

로 된다. 즉, fhf2fh로 된다. 예를 들면, k=100.5로 하면(또한, 이 때의 동작클럭F의 주파수100.5×fh는 촬상소자(20)측에서 보면, 그 수평주사 주파수의 정수배로 되어 있는 것이다. 즉, 촬상소자(20)측의 수평주사 주파수와 신호처리장치(604)측의 수평주사 주파수가 동일하지 않은 경우도 있고, 여기에서는 초기상태로서 이와 같은 경우를 상정하고 있는 것이다) 정수[k]는 1∞이고, 이것에 의해 동작클럭F를 분주하여 얻어지는 신호의 주파수f는 1.005×fh로 된다(이 경우, 상기 α는 1.005이다).

주파수 설정부(631)은 또, 동작클럭F를 [k]분주한 주파수α×fh의 신호와 수평동기신호 HS' 의 위상오차를 검출하고, 이 위상오차가 없어지도록 Vco(630)을 제어한다. 이것에 의해, 상기 α의 소수점이하의 부분(상기의 예에서는 0.05)이 흡수되고, 동작클럭F의 주파수가 수평동기신호HS′ 의 주파수fh의 정수배로 된다.

이와 같이 해서, 이 실시예에서는 카메라신호 처리장치(629)의 동작클럭F의 주파수가 어떠한 것이더라도, 접속되는 신호처리장치(604)의 수평주사 주파수fh의 정수배로 된다. 이 때문에, 제23도에 도시한 카메라와 같이 정수n을 설정하는 일없이 카메라신호 처리장치(629)로부터는 수평주사 주파수가 신호처리장치(604)의 수펑주사 주파수fh와 동일하고 신호처리장치(604)가 처리할 수 있는 영상신호를 얻을 수 있다.

Claims (23)

1. 광학상을 광전변환하는 촬상소자, 상기 촬상소자를 구동하고 각 화소의 정보를 나타내는 점순차 신호를 상기 촬상소자로 출력시키는 타이밍발생회로, 상기 촬상소자로부터의 출력신호의 공백기간에 상기 촬상소자의 화소주기를 나타내는 동기신호를 중첩하는 회로를 포함하는 제1하우징, 상기 중첩된 신호에서 휘도신호를 생성하는 휘도신호생성회로, 상기 중첩된 신호에서 색신호를 생성하는 색신호생성회로, 상기 중첩된 신호에서 상기 동기신호를 추출하는 수단, 상기 추출된 동기신호에 따라서 상기 색신호생성회로의 처리타이밍을 제어하는 수단을 포함하는 제2 하우징 및 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이를 접속하고 상기 중첩회로의 출력신호를 상기 휘도신호생성회로와 상기 색신호생성회로에 공급하는 전송선로를 구비하는 비디오카메라시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2 하우징은 상기 추출된 동기신호에서 수평동기신호 및 수직동기신호를 생성하는 수단을 또 포함하는 비디오카메라시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 전송선로는 상기 제2 하우징에서 상기 제1 하우징으로 전원을 공급하는 전원선과 함께 1개의 케이블에 포함되는 비디오카메라시스템
4. 제1항에 있어서, 상기 제2 하우징은 상기 휘도신호 및 상기 색신호에서 얻어진 영상데이타를 기록하는 기록장치를 또 포함하는 비디오카메라시스템.
5. 광학상을 광전변환하는 촬상소자, 상기 촬상소자를 구동하고 각 화소의 정보를 나타내는 점순차의 신호를 상기 촬상소자로 출력시키는 타이밍발생회로, 상기 촬상소자에서 출력된 점순차의 신호의 공백기간에 상기 촬상소자의 화소주기를 나타내는 동기신호를 중첩하는 중첩회로 및 상기 중첩된 신호를 출력하는 아날로그인터페이스를 포함하는 비디오카메라.
6. 제5항에 있어서, 상기 중첩회로는 상기 점순차의 산호의 공백기간에 수평동기신호와 수직동기신호도 중첩하는 비디오카메라.
7. 제5항에 있어서, 상기 촬상소자의 출력신호의 레벨을 검출하고 검출결과에 따라 이득을 변화시키는 것에 의해서 그의 출력신호의 레벨을 일정하게 유지하는 자동이득 제어회로를 또 포함하는 비디오카메라.
8. 제7항에 있어서, 외부로부터의 제어정보를 입력하는 제어인터페이스를 또 포함하고, 상기 자동이득 제어회로는 상기 제어정보에 따라서 그의 출력신호의 레벨을 변화시키는 비디오카메라.
9. 제5항에 있어서, 외부로부터의 제어정보를 입력하는 제어인터페이스와 상기 타이밍펄스 발생회로에서 출력되는 펄스의 타이밍을 제어정보에 따라서 컨트롤하는 수단을 또 포함하는 비디오카메라.
10. 제5항에 있어서, 상기 촬상소자 고유의 제어데이타를 유지하는 메모리와 상기 메모리에 유지된 데이타를 외부로 출력하기 위한 제어인터페이스를 또 포함하는 비디오카메라.
11. 입력된 디지탈 영상신호에 대해서 소정의 수평주사 주파수에서 화상의 처리나 가공을 실시함과 동시에 상기 수평동기신호를 출력하는 신호처리장치, 1개의 하우징에 수납된 카메라신호 처리장치, 상기 디지탈 영상신호를 상기 카메라신호 처리장치에서 상기 신호처리장치로 전송하는 제1 전송선로 및 상기 수평주사 주파수에 관한 신호를 상기 신호처리장치에서 상기 카메라신호 처리장치로 전송하는 제2 전송선로를 포함하고, 상기 카메라신호 처리장치는 광학상을 광전변환하는 촬상소자, 상기 촬상소자를 구동하기 위한 동작클럭을 발생하는 구동펄스 발생회로, 상기 촬상소자에서 출력되는 아날로그신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환기, 상기 디지탈신호에서 상기 디지달영상신호를 생성하는 신호생성회로 및 상기 동작클럭의 주파수가 상기 수평주사 주파수의 정수배로 되도록 상기 구동펄스 발생회로를 제어하는 수단을 구비하는 비디오카메라시스템.
12. 제 11항에 있어서, 상기 정수배의 주파수는 상기 신호처리장치가 생성하는 화상의 애스펙트비가 가장 정확하게 되는 주파수인 비디오카메라시스템.
13. 소정의 수평주사 주파수에서 화상의 처리나 가공을 실시하는 신호처리장치에 영상신호를 공급하는 비디오카메라로서, 광학상을 광전변환하는 촬상소자, 상기 촬상소자를 구동하기 위한 동작클럭을 발생하는 구동펄스 발생회로, 상기 촬상소자에서 출력되는 아날로그신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환기, 상기 디지탈신호에서 상기 디지탈영상신호를 생성하는 신호생성회로 및 상기 신호처리장치에서 상기 소정의 수평주사 주파수에 관한 신호를 입력하고 상기 동작클럭의 주파수가 상기 수평주사 주파수의 정수배로 되도록 상기 구동펄스 발생회로를 제어하는 수단을 포함하는 비디오카메라.
14. 제 13항에 있어서, 상기 정수배의 주파수는 상기 신호처리장치가 생성하는 화상의 애스펙트비가 가장 정확하게 되는 주파수인 비디오카메라.
15. 제 1항에 있어서, 상기 제1 하우징은 상기 촬상소자 고유의 제어데이타를 유지하는 메모리를 갖고, 상기 제2 하우징은 상기 메모리에서 리드된 제어데이타에 따라서 상기 휘도신호 생성회로 및 색신호 제어회로를 제어하는 컨트롤러를 갖는 비디오카메라시스템.
16. 제 15항에 있어서, 상기 메모리가 유지하는 데이타는 상기 촬상소자의 색분해필터마다의 이득을 나타내는 데이타 또는 상기 촬상소자의 화소수를 나타내는 테이타 또는 상기 촬상소자의 애스펙트비를 나타내는 데이타 또는 상기 촬상소자의 색분해필터의 배열순번을 나타내는 데이타인 비디오카메라시스템.
17. 제 1항에 있어서, 상기 제2 하우징은 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 처리하는 신호처리회로를 갖고, 상기 신호처리회로가 처리할 수 있는 영상신호로 되도록 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 보간하는 보간회로를 갖는 비디오카메라시스템.
18. 광학상을 광전변환하는 촬상소자, 상기 촬상소자를 구동하는 구동회로, 상기 촬상소자의 출력신호에 수평동기신호와 수직동기신호를 중첩시키는 회로, 상기 구동회로에 동작클럭을 공급하는 고정발진부를 구비하는 제1 하우징 및 상기 제1 하우징의 출력신호에서 휘도신호를 생성하는 휘도신호 생성회로, 상기 제1 하우징의 출력신호에서 색신호를 생성하는 색신호 생성회로, 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로의 동작클럭을 출력하는 클럭출력부, 상기 클럭출력부에 기준클럭을 공급하는 발진부, 상기 제1 하우징의 출력신호에서 수평동기신호와 수직동기신호를 추출하는 회로, 상기 추출된 동기신호에 따라서 발진부의 클럭을 결정하는 위상검출부를 구비하는 제2 하우징을 포함하는 비디오카메라시스템.
19. 제18항에 있어서, 상기 제2 하우징은 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 처리하는 신호처리회로를 갖고, 상기 신호처리회로가 처리할 수 있는 영상신호로 되도록 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 보간하는 보간회로를 갖는 비디오카메라시스템.
20. 광학상을 광전변환하는 촬상소자, 상기 촬상소자를 구동하는 구동회로, 상기 구동회로에 동작클럭을 공급하는 발진부를 구비하는 제1 하우징 및 상기 제1 하우징의 출력신호에서 휘도신호를 생성하는 휘도신호 생성회로, 상기 제1하우징의 출력신호에서 색신호를 생성하는 색신호 생성회로, 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 처리하고 수평동기신호와 수직동기신호를 부가하는 신호처리회로, 상기 신호처리회로의 동작클럭을 출력하는 발진부를 구비하는 제2 하우징을 포함하고, 상기 제2 하우징은 수평동기신호와 수직동기신호를 상기 제1 하우징으로 보내고, 상기 제1 하우징은 송신된 수평동기신호와 수직동기신호에 따라서 발진부의 클럭을 결정하는 위상검출부를 갖는 비디오카메라시스템.
21. 제 20항에 있어서, 상기 신호처리회로가 처리할 수 있는 영상신호로 되도록 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 보간하는 보간회로를 갖는 비디오카메라시스템.
22. 제 11항에 있어서, 상기 카메라신호 처리장치는 상기 신호처리장치가 처리할 수 있는 영상신호로 되도록 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 보간하는 보간회로를 갖는 비디오카메라시스템.
23. 제13항에 있어서, 상기 신호처리장치가 처리할 수 있는 영상신호로 되도록 상기 휘도신호 생성회로와 색신호 생성회로에서 출력된 신호를 보간하는 보간회로를 갖는 비디오카메라.