KR960015130B1 - 비디오카메라 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

비디오카메라

제1도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 1실시예를 도시한 블럭도.

제2a도~제2c도는 제1도의 동작을 설명하는 도면.

제3도는 제1도에 있어서의 신호처리회로와 제어회로의 하나의 구체적인 예를 도시한 블럭도.

제4도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 다른 실시예를 도시한 블럭도.

제5도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도.

제6도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도.

제7도는 본 발명의 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도.

제8도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도.

제9도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도.

제10도는 피사체추출회로의 하나의 구체적인 예를 도시한 블럭도.

제11도는 제10도의 피사체추출회로의 추출동작을 도시한 블럭도.

제12도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도.

제13도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도.

본 발명은 특수촬영기능, 자동 화이트밸런스기능, 자동노출 제어기능 등의 자동기능을 갖는 비디오카메라에 관한 것이다.

VTR과 일체로 된 비디오 무비나 비디오카메라의 급속한 보급에 따라서 사용자층이 다양화되어 많은 사람들이 개별적인 비디오작품 제작을 실행하게 되었다. 따라서, 자유로운 영상표현을 실행하기 위한 각종 기능도 비디오카메라에 요망되어 오고 있다. 이와 같은 기능의 하나로써, 텔레비젼학회의 보고 Vol. 14, NO. 16(1990), pp.1~pp.6에 기재되어 있는 바와 같이 가변전자셔터를 사용한 프로페셔널 AE시스템이 있다. 이 시스템에서는 싱글렌즈 리플렉스 카메라와 같이 필드의 심도를 선택할 수 있으므로, 피사체에만 초점을 맞추고, 배경은 초점을 어긋나게 해서 포트레이트(portrait)적인 효과를 내거나 필드의 심도를 깊게 설정해서 카메라에 가까운 피사체에서 카메라에서 먼 피사체까지 초점을 맞추는 등의 것을 실현할 수 있다.

한편, 일반적인 사용자에 있어서는 조작이 간단하고 또한 아름다운 화상을 촬영할 수 있는 양호한 조작성을 갖는 비디오카메라가 요망되게 되었다. 따라서, 텔레비젼학회보고 Vol. 14, NO. 16(1990), pp.13~pp.18 또는 텔레비젼학회보고, 년차대회 강연예고집(1990), pp.21~pp.24에 기재되어 있는 바와 같이 자동 화이트밸런스기능, 자동 포커싱기능 등의 각종의 자동기능이 비디오카메라에 탑재되는 일이 많다.

그러나, 프로페셔널 AE시스템에서는 배경을 흐리게 하는 기능만을 실현할 수 있고, 예를들면 색에 관한 처리는 불가능하였다. 또, 조리개값이나 셔터의 속도를 선택하는 자유도는 피사체주면의 조도에 크게 의존하므로, 조도가 낮을 때는 이러한 기능을 충분하게 달설할 수 없다는 문제가 있었다.

상술한 화이트밸런스등의 자동기능에 대해서는 어느 정도 실행되고 있지만, 피사체의 주위조건에 따라서 매뉴얼로 조정하는 것에 의해 숙련된 사용자가 촬영한 것과 같은 고레벨의 기능을 갖는 것은 곤란하였다. 이와 같은 고레벨까지 자동기능을 향상시키기 위해서는 어느정도 피사체가 무엇인가를 카메라자체가 인식해야 하지만, 종래의 카메라이에는 이와 같은 기능이 없었다.

본 발명의 목적은 이러한 문제를 해결하고, 피사체의 배경을 흐리게 하는 포트레이트적이나 피사체를 아름답게 보이기 위해 피사체의 색을 보정하는 등과 같은 영상표면을 위한 새로운 기능을 조도등의 조건에 관계없이 실현할 수 있는 비디오카메라를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 자동 화이트밸런스기능, 자동 포커싱기능 등의 자동기능이 향상된 비디오카메라를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 피사체가 무엇인가를 어느 정도 인식할 수 있도록 한 인텔리젼트한 비디오카메라를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기위해, 본 발명은 신호처리회로에서 처리된 촬상소자의 출력신호가 영상신호로 변화될때에 상기 신호처리회로의 출력영상신호에서 특정의 피사체부분을 추출하는 추출유닛, 상기 추출유닛에 의해 추출된 출력에 따라서 특정의 피사체부문과 그 이외의 부분을 처리하는 신호처리회로에서의 신호처리 파라미터를 개별적으로 제어하는 제어유닛을 마련한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 촬상소자의 출력신호가 신호처리회로에 의해 처리되어 영상신호로 변환될때, 상기 영상신호에서 특정한 피사체부분을 추출하는 추출하는 추출유닛, 상기 추출유닛에 의해 추출된 특정의 피사체부분에서 피사체를 인식하는 인식유닛, 인식유닛에 의해 실행된 인식결과에 따라서 상기 신호처리회로를 제어하는 제어유닛을 마련한다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 신호처리회로에서 처리된 촬상 소자의 출력신호가 영상신호로 변환될때, 상기 신호처리회로를 제어하는 제어유닛, 상기 신호처리회로에서 출력된 영상신호에서 특정의 피사체부분을 추출하는 추출유닛, 상기 추출유닛에 의해 추출된 특정의 피사체부분에서 피사체를 인식하는 인식유닛, 상기 인식유닛에 의해 실행된 인식결과를 출력하는 출력유닛을 마련한다.

본 발명에 따르면, 신호처리회로에서 출력되는 영상신호는 추출유닛에 공급되고, 이 영상신호에서 인물 등의 특정의 피사체를 나타내는 신호(이하, 특정 피사체신호라 한다)가 검출된다. 제어수단은 신호처리회로에 있어서의 영상신호의 주파수특성, 증폭도, 색상등의 파라미터를 제어하고, 추출유닛의 출력에 따라서 영상신호에서의 특정의 피사체부분과 그 이외의 부분사이에서 다른 주파수특성, 증폭도, 색상 등을 얻을 수 있도록 신호처리회로의 처리파라미터를 제어한다. 이것에 의해 배경을 대비시킨 피사체를 갖는 포트레이트효과나 배경의 색에 영향을 받지 않고 인물의 피부색을 보정하는 기능을 얻을 수가 있다.

또, 인식유닛은 추출유닛에 의해 추출된 특정의 피사체신호에 따라서, 이 특정의 피사체가 무엇인가를 인식하고, 이 인식결과에 따라서 신호처리회로의 처리파라미터를 제어한다.이것에 의해 인식된 피사체에 대해서 최적인 화질을 얻을 수가 있다.

또, 인식유닛에 의해 실행된 인식결과를 바라는 표시수단에 공급할 수가 있고, 이것에 의해 추출유닛에 의해 추출된 특정 피사체신호에 의한 특정의 피사체가 무엇인가를 영산, 문자, 음성 등으로 표시할 수가 있다.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부도면으로 명확하게 될 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면에 따라서 설명한다. 또한, 도면중 동일부분에 대해서는 동일부호를 사용하며, 그 반복적인 설명은 생략한다.

제1도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 1실시예를 도시한 블럭도로써, 촬상소자(1), 신호처리회로(2), 피사체추출회로(3), 셀렉터(113), 제어회로(4), 셀렉터(114), 구동회로(5), 아이리스(6), 렌즈(7)로 구성되어 있다.

제1도 및 제2도(a)~제2도(c)에 있어서, 렌즈(7) 및 아이러스(6)을 통과한 공이 촬상소자(1)에 의해 광전변환되고, 이것에 의해서 촬상소자(1)에서 전기신호가 출력된다. 이 전기신호는 신호처리회로(2)에 공급되어 감마보정 등의 처리가 실시외고, 이것에 의해 영상신호가 얻어진다. 이 영상신호는 외부로 출력됨과 동시에 피사체추출회로(3)에도 공급되고, 예를 들면 제2도(a)에 도시한 바와 같은 꽃의 화상을 포함하는 화상출력을 갖는다. 사전에 결정된 목적의 피사체(특정의 피사체)를 추출하기위해 마련된 피사체 추출회로(3)은 영상신호에서 특정 피사체를 나타내는 부분(특정 피사체신호)를 추출하여 셀렉터(113)에 의해 공급된 추출 파라미터에 따라서 제어회로(4)에 공급된다. 제2도는 꽃의 꽃잎부분으로써, 추출된 화상부분이 제어회로(4)에 공급되는 추출된 피사체를 도시한 것이다.

제어회로(4)는 특정 피사체신호에 따라서 신호처리회로(2)에서의 영상신호의 이득, 블랙레벨, 주파수특성, 색상 등을 제어함과 동시에 셀렉터(114)에 의해 공급된 제어 파라미터에 따라서 구동회로(5)와 아이리스(6)을 제어하도록 기능한다. 예를 들면, 제어회로(4)는 신호처리회로(2)의 화상을 출력하도록 꽃잎화상의 색상을 변형한 후, 제2도(c)에 도시한 바와 같이 출력된 꽃화상에서 꽃잎의 사선으로 표시한 바와 같은 변형으로써 나타난다. 이러한 제어에 의해 화면상에서 목적으로 하는 피사체이외의 부분을 흐리게 하는 효과, 목적으로 하는 특정 피사체를 흐리게 하는 효과, 목적으로 하는 특정 피사체를 강조하는 효과, 목적으로 하는 특정 피사체의 색을 변환하는 효과, 목적으로 하는 특정 피사체의 신호레벨을 변환시키는 효과를 조도 등의 조건에 관계없이 얻을 수가 있다. 또, 목적으로 하는 특정 피사체에서 화이트밸런스를 보정하는 것에 의해 자동 화이트밸런스성능을 향상할 수 있고, 또 목적으로 하는 특정 피사체에 따라서 구동회로(5)가 전자셔터를 제어하고, 아이리스(6)이 조리개를 제어하는 것에 의해 최적인 필드의 심도를 자동적으로 설정할 수 있다.

제3도는 제1도에 있어서의 신호처리회로(2)와 제어회로(4)의 하나의 구체적인 예를 도시한 블럭도로써, 신호처리회로(2)는 분리회로(8), 색신호처리회로(9), 수직개구 보정회로(10), 수평개구 보정회로(11), 증폭기(12), 인코더회로(13)을 포함한다. 제어회로(4)는 마이크로컴퓨터(16)과 가산기(14) 및 (15)를 포함한다.

신호처리회로(2)에서는 촬상소자(1)의 출력신호가 분리회로(8)에 공급되고, 이 출력신호는 휘도신호 Y, R(적색)신호, G(녹색)신호, B(청색)신호로 분리된다. 휘도신호 Y는 수직개구 보정회로(10), 수평개구 보정회로(11) 및 제어회로(4)의 가산기(14)에 공급된다. 수직개구 보정회로(10)에서는 공급된 휘도신호 Y에서 수직개구 보정신호가 발생되고, 이 신호는 가산기(15)에 공급된다. 또, 수평개구 보정회로(11)에서는 공급된 휘도신호 Y에서 수평개구 보정신호가 발생되고, 이 신호는 가산기(14)에 공급된다. 가산기(14)에서는 휘도신호 Y와 수평개구 보정신호의 가산비가 마이크로컴퓨터(16)에 의해 제어되고, 가산기(15)에서는 가산기(14)에서 출력된 휘도신호 Y와 수직개구 보정신호의 가산비가 마찬가지로 마이크로컴퓨터(16)에 의해 제어된다. 따라서 가산기(15)에서 수평 및 수직개구 보정된 휘도신호 Y가 출력되고, 이 신호는 증폭기(12)에 의해 증폭되어 인코더회로(13)에 공급된다. 한편, 분리회로(8)에서 출력되는 R(적색)신호, G(녹색)신호, B(청색)신호는 색신호처리회로(9)에 공급되어 색차신호 R-Y, B-Y가 발생되고, 이들 신호는 인코더회로(13)에 공급된다. 인코더회로(13)은 휘도신호 Y와 색차신호 R-Y, B-Y에서 컬러영상신호를 발생하고, 이 신호를 외부로 공급한다.

또한, 증폭기(12)에 의해 증폭된 휘도신호 Y와 색신호처리회로(9)에서 출력된 색차신호 R-Y, B-Y는 피사체추출회로(3)에도 공급된다. 이 피사체추출회로(3)은 휘도신호 Y의 레벨 및 색차신호 R-Y, B-Y 사이의 레벨비등에 따라서 이들 휘도신호 Y와 색차신호 R-Y, B-Y내의 특정 피사체를 나타내는 특정 피사체신호를 추출하고, 이 특정 피사체신호를 제어회로(4)의 마이크로컴퓨터(16)에 공급한다. 이 마이크로컴퓨터(16)은 특정 피사체신호에 따라서 가산기(14) 및 (15)의 각각의 가산비를 제어한다. 따라서, 추출회로(3) 및 마이크로컴퓨터(16)의 서로 다른 설정을 셀렉터(113) 및 (114)에 의해 공지된 수단으로 설정할 수 있음을 알수 있다.

이와 같이 특정피사체에 따라서 부분적으로 휘도신호 Y의 개구보정량을 변화시킬 수 있으므로, 화면상의 목적으로 하는 특정피사체 이외의 부분을 흐리게 하는 효과나 목적으로 특정피사체를 흐리게 하는 효과 등을 조도의 조건에 관계없이 실현할 수 있다.

제4도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 다른 실시예를 도시한 블럭도이다. (17)~(19)는 가변이득 증폭기이다. 제4도에 있어서, 신호처리회로(2)는 분리회로(8), 색신호처리회로(9) 및 인코더회로(13)으로 이루어지고, 제어회로(4)는 마이크로컴퓨터(16) 및 가변이득증폭기(17)~(19)로 이루어져 있다. 분리회로(8)에서 출력된 휘도신호 Y는 가변이득증폭기(17)에서 이득제어되어 인코더회로(13)에 공급되고, 색신호처리회로(9)에서 출력된 색차신호 R-Y, B-Y는 각각 가변이득증폭기(18) 및 (19)에서 이득제어되어 인코더회로(13)에 공급된다.

분리회로(8)에서 출력된 휘도신호 Y와 색신호처리회로(9)에서 출력된 색차신호 R-Y, B-Y는 피사체추출회로(3)에 공급되고, 제3도에 도시한 실시예와 마찬가지로 해서 특정피사체신호가 추출된다. 이 특정피사체신호는 제어회로(4)의 마이크로컴퓨터(16)에 공급되고, 마이크로컴퓨터(16)은 이 특정피사체신호에 따라서 가변이득증폭기(17)~(19)의 이득을 제어한다. 따라서, 휘도신호와 색차신호 R-Y, B-Y의 신호량이 특정 피사체신호에 따라서 제어되므로, 화면상의 목적으로 하는 특정 피사체의 색을 변환하는 효과, 목적으로 하는 특정 피사체의 신호레벨을 변화시키는 효과, 목적으로 하는 특정 피사체 이외의 부분의 신호레벨을 변화시키는 효과를 조도 등의 조건에 관계없이 얻을 수가 있다.

제5도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도로써, 블랙레벨 설정회로(20)이 가변이득증폭기 대신에 사용된다. 제5도에 있어서, 신호처리회로(2)는 제4도에 있어서의 신호처리회로(2)와 마찬가지의 구성을 이루고 있지만, 제어회로(4)는 제4도의 제어회로(4)에서의 가변이득증폭기(17) 대신에 블랙레벨설정회로(20)을 사용한다. 분리회로(8)에서 출력된 휘도신호 Y는 마이크로컴퓨터(16)의 제어하의 블랙레벨설정회로(20)에서 피사체추출회로(3)에서의 특정 피사체신호에 따라서 블랙레벨이 조정된 후 인코더회로(13)에 공급된다.

상술한 것 이외의 회로구성 부분은 제4도에 도시한 실시예와 마찬가지로 동작한다. 따라서, 휘도신호 Y의 블랙레벨과 색차신호 R-Y, B-Y의 신호량은 특정 피사체신호에 따라서 제어되므로, 제4도에 도시한 실시예에서 얻어지는 효과에 부가해서 화면상의 목적으로 하는 특정피사체를 하얗게 페이드하는 효과를 조도 등의 조건에 관계없이 실현할 수 있다.

제6도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도로써, (21), (22)는 지연회로, (23)은 대역분리회로, (24)~(30)은 승산기, (31)~(33)은 가산기이다. 제6도에 있어서, 신호처리회로(2)는 분리회로(8), 색신호처리회로(9), 인코더회로(13) 및 지연회로(21), (22)로 이루어지고, 제어회로(4)는 마이크로컴퓨터(16), 대역분리회로(23), 승산기(24)~(30) 및 가산기(31)~(33)으로 이루어져 있다. 분리회로(8)에서 출력된 휘도신호 Y는 제어회로(4)의 대역분리회로(23)에 공급되고, 색신호처리회로(9)에서 출력된 색차신호 R-Y 및 B-Y가 지연회로(21) 및 (22)에 의해 지연되어 승산기(28) 및 (30)에 각각 공급된다. 대역분리회로(23)에서는 휘도신호 Y가 저주파휘도신호 YL과 고주파휘도신호 YH로 분리되어 각각 승산기(24) 및 (25)에 공급된다. 승산기(24)에서는 마이크로컴퓨터(16)에서 출력된 계수(1-Φy)가 저주파휘도신호 YL에 곱해지고, 승산기(25)에는 마이크로컴퓨터(16)에 출력된 계수 Φh가 고주파휘도신호 YH에 곱해진다. 또, 마이크로컴퓨터(16)에서 계수 Φy와 신호 Yset가 출력되고, 승산기(26)에서 함께 곱해진다. 승산기(24), (25), (26)의 출력 신호는 가산기(31)에서 함께 가산되어 인코더회로(13)에 공급된다.

승산기(28)에서는 마이크로컴퓨터(16)에서 출력된 계수(1-Φr-y)가 색차신호 R-Y에 곱해지고, 승산기(30)에서는 마이크로컴퓨터(16)에서 출력된 계수(1-Φb-y)가 새가신호 B-Y에 곱해진다. 마이크로컴퓨터(16)에서 계수 Φr-y와 신호 R-Yset가 출력되어 승산기(27)에서 함께 곱해지고, 또 마이크로컴퓨터(16)에서 계수 Φb-y와 신호 B-Yset가 출력되어 승산기(29)에서 함께 곱해진다. 승산기(27) 및 (28)의 출력신호는 가산기(32)에서 가산되고, 승산기(29) 및 (30)의 출력신호는 가산기(33)에서 가산되어 이들 합신호가 인코더회로(13)에 공급된다.

따라서, 저주파휘도신호 YL과 고주파휘도신호 YH는 각각 계수(1-Φy)와 Φh에 의해서 신호량이 변화되고, 또 색차신호 R-Y와 색차신호 B-Y는 각각 계수(1-Φr-y)와, (1-Φb-y)에 의해서 신호량이 변화된다. 마이크로컴퓨터(16)은 피사체추출회로(3)에서의 특정 피사체신호에 따라서 이들 계수(1Φy), Φh, (1-Φr-y) 및 (1-Φb-y)를 제어한다. 따라서, 저주파휘도신호 YL, 고주파휘도신호 YH, 색차신호 R-Y 및 색차신호 B-Y는 특정 피사체신호에 따라서 신호량이 변화된다. 또, 가산기(31)에서는 승산기(24)~(26)의 출력신호가 가산되므로, 저주파휘도신호 YL, 고주파휘도신호 YH 및 신호 Yset의 가산비가 특정 피사체신호에 따라서 제어된다. 또 가산기(32)에서는 승산기(27) 및 (28)의 출력신호가 가산되고, 가산기(33)에서는 승산기(29) 및 (30)의 출력신호가 가산된다. 따라서, 색차신호 R-Y 와 신호 R-Yset의 가산비 및 색차신호 B-Y와 신호 B-Yset의 가산비가 특정 피사체신호에 따라서 제어된다.

따라서, 이 실시예에 의하면, 특정 피사체신호에 따라서 저주파휘도신호 YL과 고주파휘도신호 YH의 가산비를 변환시키는 것에 의해서 목적으로 하는 특정피사체와 그 이외의 부분사이에서 주파수특성을 변화시킬 수 있고, 저주파휘도신호 YL, 고주파휘도신호 YH 및 신호 Yset의 가산비를 특정 피사체신호에 따라서 변화시키는 것에 의해 목적으로 하는 특정피사체와 그 이외의 부분사이의 신호량을 변화시킬 수 있다. 또, 색차신호 R-Y 와 신호 R-Yset의 가산비 및 색차신호 B-Y와 신호 B-Yset의 가산비를 변화시키는 것에 의해서 목적으로 하는 특정피사체와 그 이외의 부분사이의 색을 변화시킬 수 있다. 그 결과, 화면상의 목적으로 하는 특정 피사체 이외의 부문을 흐르게 하는 효과, 목적으로 하는 특정피사체를 흐르게 하는 효과, 목적으로 하는 특정피사체를 강조하는 효과, 목적으로 하는 특정피사체의 색을 변화시키는 효과, 목적으로 하는 특정피사체의 색을 특정피사체 이외의 부분과 다르게 하는 효과, 목적으로 하는 특정피사체의 신호레벨을 변화시키는 효과, 목적으로 하는 특정피사체를 하얗게 페이드하는 효과 등을 조도 등의 조건에 관계없이 얻을 수가 있다.

제7도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도로써, (34)는 모터이다. 제7도에 있어서, 피사체 추출회로(3)은 신호처리회로(2)에서 출력된 영상신호에서 인물등의 특정피사체를 나타내는 특정 피사체신호를 추출하고, 이 추출신호의 고주파성분을 사용해서 각 필드마다 초점을 맞추는 조건에 대응하는 초점전압을 산출한다. 제어회로(4)는 이 산출된 초점전압에 따라서 모터(34)를 제어하고, 렌즈(7)이 이동함에 따라서 초점전압이 증대되는 방향으로 렌즈(7)을 이동시켜서 초점전압이 최대로 되는 위치에 렌즈(7)을 정지시킨다.

상술한 바와 같이 이 실시예에서는 추출한 특정 피사체부분에서만 영상신호의 고주파성분이 검출되어 특정피사체로의 초점맞춤제어가 실행된다. 따라서, 자동 포커싱의 초점맞춤 정밀도가 한층 향상된다. 또, 렌즈(7)을 줌렌즈용으로 사용하고, 모터(34)에 의해 이 줌렌즈를 구동하도록 하여도 좋다. 그러나, 피사체추출회로(3)에 의해 인물의 얼굴등의 특정피사체가 검출되고, 그 위치, 크기 등의 정보가 제어회로(4)에 공급된 후, 제어회로(4)에서는 그 특정피사체의 크기가 대략 일정하게 되도록 줌배율을 제어한다. 상술한 구성에 의해, 장면의 촬영중에 특정피사체가 카메라에서 가깝게 되거나 멀어지거나 하여도 추출된 특정피사체의 정보에 따라서 특정피사체의 화면상에서의 크기를 대략 일정하게 되도록 자동적으로 제어할 수 있으므로, 안전된 촬영을 실행할 수 있게 된다.

제8도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도로써, (35)는 피사체 인식회로이다. 제8도에 있어서, 피사체추출회로(3)은 신호처리회로(2)에서 공급되는 휘도신호의 색신호에서 특정피사체의 특징을 추출한다. 추출하는 특징으로써는 화면상의 피사체위치이외에 휘도신호의 레벨과 색신호에서 추출되어야 할 색상, 포화도, 움직임 벡터등을 포함한다. 이들의 특징에서 특정피사체의 형상 등의 특징도 산출한다.

피사체 인식회로(35)는 이러한 특징을 사용해서 특정피사체가 무엇인가를 인식한다. 인식의 대상으로 되는 특정피사체는 비디오카메라의 피사체로써 가장 일반적으로 고려되는 인물 또는 대중 이외에, 예를 들면, 하늘, 나무 등을 포함한다. 피사체 인식회로(35)에서 얻어진 이들 특정피사체나 색온도, 조도 등의 조건에 따라서 제어회로(4)는 화이트밸런스조정, 전자셔터, 아이리스, 조리개, 줌배율 등을 제어한다.

피사체추출회로(3)은 입력화상에서 특징벡터를 추출하고, 이 특징벡터를 피사테 인식회로(35)에 전송한다. 피사체 인식회로(35)는, 예를 들면 마이크로컴퓨터로 구성되어 있으며, 입력된 특징벡터를 해석해서 특정피사체를 판정한다. 화상에서 추출된 특징벡터를 사용해서 피사체를 인식하는 방법에 관해서는, 예를 들면 인공지능 핸드북, 오옴사발행, 1990년, 제312페이지~제400페이지에 기재된 바와 같이 많은 종류의 알고리즘이 제안되어 있다. 이 실시예에서는 이러한 알고리즘을 이용해서 인식을 실행하면 좋다.

다음에, 이 실시예에서 특정피사체의 인식결과에 따르는 화이트밸런스 조정에 대해서 설명한다. 제어회로(4)는 추출된 피사체에 대응하는 최적의 처리를 실행하도록 신호처리회로(2)를 제어한다. 여기서, 제어회로(4)는 제4도에 도시된 구성으로 되어 있고, 예를 들면 특정피사체로써 인물이 인식된 경우, 피부색이 창백해지지 않도록 색신호 이득을 설정해서 화이트밸런스보정을 실행한다. 또, 해질녘의 장면을 촬영할때에는 화이트밸런스 보정을 약하게 설정한다. 이와 같이 특정피사체나 장면에 따른 화이트밸런스조정을 위한 데이타, 즉 증폭기에서의 이득은 피사체추출회로(3)의 출력에 따라서 마이크로컴퓨터(16)(제4도)에서 공급된다.

제9도는, 예를 들면 제8도의 변형을 나타내는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도로써, (36)은 출력회로도이다. 제9도에 있어서, 신호처리회로(2)에서 출력된 영상신호는 피사체추출회로(3)에 공급됨과 동시에 출력회로(36)에도 공급된다. 피사체인식회로(35)는 피사체추출회로(3)에 의해 추출된 특정피사체의 크기, 형상, 위치, 움직임, 색 등에 따라서 특정피사체가 무엇인가를 인식하고, 그 인식결과를 출력회로(36)에 공급한다. 출력회로(36)은 이 인식결과를 말, 음성, 문자, 영상, 부호 등의 형식으로 신호처리회로(2)에서 출력된 영상신호에 중첩하고, 이 신호를 외부로 출력한다. 물론, 출력회로(36)은 인식결과만을 상술한 바와 마찬가지의 형식으로 외부로 출력할 수 있다. 또, 외부로 출력된 인식결과는 영상신호와 함께 또는 단독으로 기록매체에 기록할 수 있고, 기록된 인식결과를 기록매체가 편집되었을때, 예를 들면 검색용 수단으로써 사용할 수도 있다.

또, 제어회로(4)는 피사체추출회로(3)에 의한 추출결과 뿐만 아니라 피사체인식회로(35)에 의한 인식결과에 따라서 신호처리회로(2), 피사체추출회로(3), 피사체인식회로(35), 출력회로(36)을 제어한다. 특히, 제어회로(4)는 피사체추출회로(3)에 의한 추출결과와 피사체인식회로(35)에 의한 인식결과에 따라서 추출된 특정피사체가 무엇인가를 인식하고, 이것에 의해 그것이 목적으로 하는 특정 피사체인가를 판단하고, 이 결론에 따라서 제어회로(4)는 피사체추출회로(3)의 추출조건을 재설정할 수 있다. 따라서, 목적으로 하는 특정피사체의 추출정밀도를 높일 수가 있다.

이 실시예에서는 목적으로 하는 특정피사체가 무엇인가를 인식하고, 화면상에서 이 특정피사체 이외의 부분을 흐리게 하는 기능, 목적으로 하는 특정피사체부분을 흐리게 하는 기능, 목적으로 하는 특정피사체 이외의 부분과 이 특정피사체부분을 각각 임의의 강도로 흐리게 하는 기능, 목적으로 하는 특정피사체를 강조하는 기능, 목적으로 하는 특정피사체의 색을 변화시키는 기능등을 인식한 결과에 따라서 제어회로(4)에 의해 자동적으로 선택할 수가 있고, 또 추출결과의 출력도 자동적으로 설정할 수 있다.

다음에, 이상 설명한 각 실시예에서 사용한 피사체 추출회로(3)의 하나의 구체적인 예를 제10도 및 제11도를 참조해서 설명한다. 제10도에 도시한 바와 같이, 피사체추출회로(3)은 화이트 보정회로(3a), 축변환회로(3b), 전환회로(3c), 승산기(3d), 비교수단(3e) 및 AND 게이트(3f)로 구성되어 있다. 신호처리회로(2)(예를 들면, 제3도에 도시함)에서 출력된 휘도신호 Y는 비교수단(3e)에 공급되고, 색차신호 R-Y, B-Y는 화이트 보정회로(3a)에 공급된다. 화이트 보정회로(3a)에서는 제어회로(4)의 마이크로컴퓨터(16)에서 출력된 화이트 어긋남량에 따라서 제어되는 것에 의해서 색차신호 R-Y, B-Y를 보정하고, 이것에 의해 각각의 색신호에 최적인 화이트보정이 실시된다. 화이트 보정회로(3a)에서 출력된 색차신호 R-Y, B-Y는 축변환회로(3b)에서 마이크로컴퓨터(16)에서 출력된 축변환량에 따라서 축변환이 실시된다. 화이트 보정회로(3a)에서 출력된 색차신호 R-Y, B-Y가 각각 Cr, Cb로 표시되고, 축변환회로(3b)에서 출력된 색차신호 R-Y, B-Y가 각각 Cx, Cy로 표시될때, 이들 Cx, Cy는 다음식으로 표시된다.

Cx(θ) = Cr·sinθ + Cb·cosθ (1)

Cy(θ) = Cr·cosθ - Cb·sinθ (2)

각도 θ가 마이크로컴퓨터(16)에서 출력된 축변환량에 따라서 변화된다.

축변환회로(3b)에서 출력된 색차신호 Cx, Cy는 비교수단(3e)에 공급되고, 색차신호 Cx, Cy와 휘도신호 Y는 마이크로컴퓨터(16)에서 출력된 비교조건과 비교된다. 이러한 비교조건은 휘도신호 Y와 Y1이 비교되고, 색차신호 Cx, Cy와 C1이 비교되고 또는 휘도신호 Y와 Y2가 비교되고, 색차신호 Cx, Cy와 C2가 비교되도록 특정피사체에 따라서 자동적으로 설정할 수가 있고, 또는 외부에서 임의로 조건을 설정할 수도 있다. 비교수단(3e)는 휘도신호 Y, 색차신호 Cx, Cy가 각각 비교조건을 만족할때 신호를 출력한다. 이들 신호가 AND 게이트(3f)에 공급되는 것에 의해, 휘도신호 Y, 색차신호 Cx, Cy가 동시에 각각 비교조건을 만족하는 기간을 나타내는 신호가 출력되고, 이 신호가 목적으로 하는 특정 피사체신호로 기능한다.

또한, 측변환회로(3b)에서 출력된 색차신호 Cx, Cy는 전환회로(3c)에도 공급된다. 이 전환회로(3c)는 목적으로 하는 특정피사체가 유채색인가 무채색인가에 따라서 피사체추출회로(3)에서의 추출조건을 전환한다. 즉, 마이크로컴퓨터(16)의 제어하에서, 특정피사체가 유채색일때에는 축변환회로(3b)에서 출력된 색차신호 Cx, Cy를 선택하고, 특정피사체가 무채색일때에는 일정량 1을 선택한다. 전환회로(3c)에서의 출력신호는 승산기(3d)에 공급되고, 이 신호에는 마이크로컴퓨터(16)에 의해서 제어되는 승수 tanΔ가 곱해진다. 승수 tanΔ에 의해 특정피사체가 유채색인 경우에는 제11도에 나타낸 부채꼴의 사선부분이 추출영역으로 되고, 특정피사체가 무채색인 경우에는 제11도의 중심부근의 작은 영역이 추출영역으로 된다. 부채꼴의 부분에서의 색상(색조)의 추출범위를 나타내는 각도 Δ와 색포화도(색의 농도)의 추출범위는 승산기(3d)에서의 승수 tanΔ와 비교수단(3e)의 기능에 의해 규정된다. 따라서, 유채색, 무채색의 양쪽의 특정 피사체의 추출에 대응할 수 있다.

제12도는 본 발명에 따른 비디오카메라의 또 다른 실시예를 도시한 블럭도로써, 피사체추출회로(3)은 처리용 추출회로(300a)와 인식용 추출회로(300b)로 구성되고, 피사체인식회로(35)는 인식회로(35a)와 부호화회로(35b)로 구성되어 있다. 제12도에 있어서, 처리용 추출회로(300a)는 제어회로(4)에서 처리가능하게 되도록 특정 피사체신호를 처리하고, 인식용 추출회로(300b)는 피사체 인식회로(35)에서 처리가능하게 되도록 특정 피사체신호를 처리한다. 피사체 인식회로(35)는 피사체를 인식하는 인식회로(35a)와 인식결과를 부호화하는 부호화회로(35b)로 이루어진다. 피사체추출회로(3)에서는 처리용 추출회로(300a)의 출력신호가 제어회로(4)에 공급되고, 인식용 추출회로(300b)의 출력신호가 피사체 인식회로(35)에 공급된다. 이 실시예는 제9도에 도시한 실시예와 마찬가지의 효과가 얻어진다.

또, 제13도에 도시한 실시예는 제8도, 제12도에 도시한 실시예에 있어서, 출력회로(36)을, 예를 들면 피사체 인식회로(35)에서의 인식결과를 출력하는 인식결과 출력회로(36a), 인식결과 출력회로(36a)에서의 인식결과와 신호처리회로(2)에서의 영상신호를 가산하는 가산기(36b)로 구성하여 인식결과 출력회로(36a)에서의 인식결과를 제어회로(4)에 공급한다. 이 실시예에서는 제9도, 제12도에 도시된 실시예와 마찬가지의 효과가 얻어진다.

이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 특정피사체를 추출하고, 이 특정피사체와 그 이외의 부분의 화질제어를 개별적으로 실행할 수 있다. 따라서, 조도 등의 조건에 관계없이 특정피사체의 배경을 흐르게 하는 포트레이트를 발생하고, 특정피사체의 색을 보정하며 특정피사체를 아름답게 보이게 하는 등의 여러가지의 화질조절성능을 간단하게 실현할 수가 있다. 또, 이 특정피사체를 인식하고, 특정피사체나 촬영하는 장면에 따라서 이상적인 화질제어를 실행할 수 있다. 따라서, 자동 화이트밸런스조정과 자동 포커싱기능 등의 자동기능을 향상시킬 수 있으므로, 인텔리젼트인 비디오카메라를 실현할 수가 있다.

이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시예에 따라서 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러가지로 변경가능한 것은 물론이다.

Claims (22)

1. 촬상소자(1) 및 이에 대한 신호처리회로(2)를 포함하고, 상기 촬상소자에 의해 촬상된 상기 화상을 처리하여 영상신호를 출력으로서 공급하는 수단, 상기 촬상된 화상내의 목적으로 하는 피사체의 이동, 정지와 관계없이 상기 신호처리회로(2)가 출력하는 영상신호에서 목적으로 하는 피사체의 특정부분을 추출하고 이 특정부분을 나타내는 2진 신호를 출력하는 추출수단(3) 및 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 제2진신호에 따라서 상기 신호 처리회로(2)의 적어도 하나의 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터의 제어를 실행하는 제어수단(4)를 포함하는 비디오 카메라.
2. 촬상소자(1) 및 이에 대한 신호처리회로(2)를 포함하고, 상기 촬상소자에 의해 촬상된 상기 화상을 처리하여 영상신호를 출력으로서 공급하는 수단, 상기 신호처리회로(2)가 출력하는 상기 영상신호에서 특정 부분을 추출하고 이 특정 부분을 나타내는 2진신호를 출력하는 추출수단(3) 및 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 신호에 따라서 상기 신호처리회로의 적어도 하나의 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터의 제어를 실행하는 제어수단(4)를 포함하고, 상기 제어수단(4)는 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 특정부분 이외의 부분에 대해서, 상기 신호처리회로(2)의 적어도 하나와 상기 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터의 제어를 실행하는 비디오 카메라.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어수단(4)는 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 2진신호에 따라서 상기 신호처리회로의 적어도 하나와 상기 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터의 제어를 실행하고, 상기 특정부분과 상기 특정부분 이외의 부분에 대해서 상기 신호처리회로의 적어도 하나와 상기 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터의 다른 제어를 실행하는 비디오 카메라.
4. 제1항에 있어서, 상기 신호처리회로(2)는 신호의 선예도, 주파수특성, 신호레벨, 화이트밸런스, 포화도 및 색상 중의 적어도 하나를 포함하는 상기 처리된 영상신호의 파라미터를 제어하는 신호처리 파라미터수단을 포함하고, 상기 제어수단(4)는 상기 신호처리 파라미터수단을 제어하는 비디오 카메라.
5. 제1항에 있어서, 상기 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터는 포커싱수단, 전자셔터의 셔터수단, 조리개값, 아이리스 특성, 줌배율 중의 적어도 하나의 파라미터를 포함하고, 상기 제어수단(4)는 적어도 하나의 입력제어 파라미터를 제어하는 비디오 카메라.
6. 촬상소자(1) 및 이에 대한 신호처리회로(2)를 포함하고, 상기 촬상소자에 의해 촬상된 상기 화상을 처리하여 영상신호를 출력으로서 공급하는 수단, 상기 신호처리회로(2)가 출력하는 상기 영상신호의 특정부분을 추출하고 이 특정부분을 나타내는 2진신호를 출력하는 추출수단(3), 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 신호에 따라서 상기 신호처리회로의 적어도 하나와 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터의 제어를 실행하는 제어수단(4) 및 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 2진신호에서 특정부분을 인식하는 인식수단(35)를 포함하고, 상기 제어수단(4)는 상기 인식수단에 따라서 제어를 실행하는 비디오 카메라.
7. 제6항에 있어서, 상기 인식수단(35)의 인식결과를 출력하는 출력수단(36)을 또 포함하는 비디오 카메라.
8. 제7항에 있어서, 상기 출력수단(36)과 상기 인식수단(35) 중의 적어도 하나는 상기 인식결과를 부호화하는 수단을 포함하고, 상기 출력수단(36)은 상기 부호화된 인식결과를 상기 영상신호에 중첩하는 수단을 포함하는 비디오 카메라.
9. 제8항에 있어서, 상기 출력수단(36)은 상기 인식결과를 음성정보의 형식으로 상기 영상신호상에 출력하는 비디오 카메라.
10. 제4항에 있어서, 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 특정부분의 신호에서 특정부분을 인식하는 인식수단(35)를 또 포함하고, 상기 제어수단(4)는 상기 인식수단(35)에 따라서 제어를 실행하는 비디오 카메라.
11. 제10항에 있어서, 상기 인식수단(35)의 인식결과를 출력하는 출력수단(36)을 또 포함하는 비디오 카메라.
12. 제11항에 있어서, 상기 출력수단(36)과 상기 인식수단(35) 중의 적어도 하나는 상기 인식결과를 부호화하는 수단을 포함하고, 상기 출력수단(36)은 상기 부호화된 인식결과를 상기 영상신호에 중첩하는 수단을 포함하는 비디오 카메라.
13. 제12항에 있어서, 상기 출력수단(36)은 상기 인식결과를 음성정보의 형식으로 상기 영상신호상에 출력하는 비디오 카메라.
14. 제4항에 있어서, 상기 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터는 포커싱수단, 전자셔터의 셔터수단, 조리개값, 아이리스특정, 줌배율 중의 적어도 하나의 파라미터를 포함하고, 상기 제어수단(4)는 적어도 하나의 입력제어 파라미터를 제어하는 비디오 카메라.
15. 제14항에 있어서, 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 2진신호에서 특정부분을 인식하는 인식수단(35)를 또 포함하고, 상기 제어수단(4)는 상기 인식수단(35)에 따라서 제어를 실행하는 비디오 카메라.
16. 제15항에 있어서, 상기 인식수단의 인식결과를 출력하는 출력수단(36)을 또 포함하는 비디오 카메라.
17. 제16항에 있어서, 상기 출력수단(36)과 상기 인식수단(35) 중의 적어도 하나는 상기 인식결과를 부호화 하는 수단을 포함하고, 상기 출력수단(36)은 상기 부호화된 인식결과를 상기 영상신호에 충접하는 수단을 포함하는 비디오 카메라.
18. 제17항에 있어서, 상기 출력수단(36)은 상기 인식결과를 음성정보의 형식으로 상기 영상신호상에 출력하는 비디오 카메라.
19. 제1항에 있어서, 상기 추출수단(3)은 상기 영상신호가 미리 정해진 조건과 일치하는 영역을 상기 목적으로 하는 피사체의 특정부분으로서 추출하는 비디오 카메라.
20. 촬상소자(1) 및 이에 대한 신호처리회로(2)를 포함하고, 상기 촬상소자에 의해 촬상된 상기 화상을 처리하여 영상신호를 출력으로서 공급하는 수단, 상기 신호처리회로(2)가 출력하는 상기 영상신호에서 목적으로 하는 피사체의 특정 부분을 추출하고 이 특정 부분을 나타내는 2진신호를 출력하고, 상기 목적으로 하는 피사체가 상기 촬상된 화상내에서 이동할 때 상기 목적으로 하는 피사체를 자동적으로 추종하도록 해서 상기 특정부분을 나타내는 2진신호를 출력하는 추출수단(3) 및 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 신호에 따라서 상기 신호처리회로의 적어도 하나의 비디오카메라의 적어도 하나의 입력제어 파라미터의 제어를 실행하는 제어수단(4)를 포함하는 비디오 카메라.
21. 촬상소자(1) 및 이에 대한 신호처리회로(2)를 포함하고, 상기 촬상소자에 의해 촬상된 상기 화상을 처리하여 영상신호를 출력으로서 공급하는 수단, 상기 신호처리회로(2)의 상기 영상신호의 특정부분을 나타내는 2진신호를 출력하는 추출수단(3) 및 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 신호에 따라서 상기 비디오 카메라의 적어도 줌제어의 제어를 실행하는 제어수단(4)를 포함하는 비디오 카메라.
22. 촬상소자(1) 및 이에 대한 신호처리회로(2)를 포함하고, 상기 촬상소자에 의해 촬상된 상기 화상을 처리하여 영상신호를 출력으로서 공급하는 수단, 상기 신호처리회로(2)가 출력하는 상기 영상신호의 목적으로 하는 피사체를 추출하고 이 피사체의 부분을 나타내는 2진신호를 출력하는 추출수단(3) 및 상기 추출수단(3)에 의해 출력된 상기 신호에 따라서 상기 목적으로 하는 피사체의 주파수특성, 색, 밝기, 이득 및 크기중의 적어도 하나를 변형하기 위해 상기 신호처리회로를 제어하는 제어수단(4)를 포함하는 비디오 카메라.