電視攝像機(jī)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電視攝像機(jī)裝置,其為了進(jìn)行被攝體的良好的攝像,不使用灰度級測視圖而能夠進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。不使用灰度級測視圖,而用白色(無色彩)被攝體進(jìn)行檢測影像信號平衡的調(diào)整。首先,電視攝像機(jī)裝置攝像白色(無色彩)被攝體。在檢測選通區(qū)中檢測G信號電平,依次自動調(diào)整光圈值使得G信號電平成為預(yù)定的信號電平(電平71、電平72、電平73、以及電平74)。并且,在各個信號電平(電平71、電平72、電平73、以及電平74)中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
【專利說明】電視攝像機(jī)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電視攝像機(jī)裝置,特別涉及電視攝像機(jī)裝置的檢測影像信號平衡(高光平衡、伽瑪平衡、灰度等級第一階段平衡、以及暗部平衡等)的調(diào)整。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)圖1、圖2和圖4,說明現(xiàn)有的電視攝像機(jī)裝置100的檢測影像信號平衡調(diào)整的一個例子。此外,檢測影像信號平衡是高光平衡(白平衡)、伽瑪平衡、灰度等級第一階段平衡(耀斑平衡)、以及暗部平衡(黑平衡)等。
[0003]在現(xiàn)有的電視攝像機(jī)裝置中,例如像特開2011-4239所公開的那樣,為了進(jìn)行被攝體的良好的攝像,在進(jìn)行檢測影響信號平衡的自動調(diào)整的情況下,必須要灰度級測視圖。
[0004]圖1是表示現(xiàn)有的電視攝像機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。100是電視攝像機(jī)裝置,101是電視攝像機(jī)頭,102是鏡頭等光學(xué)系統(tǒng),103是電視攝像機(jī)控制單元,104是波形監(jiān)視器,105是監(jiān)視器,106是遙控器,107是電視攝像機(jī)電纜,108是遙控器電纜,110是安裝在電視攝像機(jī)頭101上的取景器,121是作為被攝體而設(shè)置的灰度級測視圖。
[0005]另外,圖2是說明灰度級測視圖的示意圖。在圖2的灰度級測視圖中,在上段中左端是黑的,右端是白的,在下段中左端是白的,右端是黑的,在黑與白之間通過橫線的密度示意地顯示灰度等級的階段。200是電視攝像機(jī)裝置100攝像所得的灰度級測視圖121的顯示圖像,201?206是框狀的檢測選通區(qū)(省略了框內(nèi)的橫線),251?253是掃描線。例如在取景器110、監(jiān)視器105、波形監(jiān)視器104等影像顯示裝置的顯示部上顯示圖2的顯示圖像200。因此,操作者能夠在任意一個影像顯示裝置中進(jìn)行用于調(diào)整檢測影像信號平衡的視角調(diào)整。
[0006]另外,圖4是表示在圖2的灰度級測視圖的顯示影像200中將掃描線251、252以及253的影像信號的信號電平顯示在取景器110、監(jiān)視器105、波形監(jiān)視器104等的影像顯示裝置的顯示部中的圖像400的圖(波形信號圖)。250s是關(guān)閉光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值來遮蔽入射光,通過I個掃描線(掃描線251、252、253、或其他掃描線)而得到的影像信號電平。251s是掃描線251的影像信號電平。252s是掃描線252的影像信號電平。253s是掃描線253的影像信號電平。另外,用虛線的橢圓41圍住的信號電平是檢測選通區(qū)204的影像信號的電平(檢測電平41)。用虛線的橢圓42圍住的信號電平是檢測選通區(qū)205的影像信號的電平(檢測電平42)。用虛線的橢圓43圍住的信號電平是檢測選通區(qū)206的影像信號的電平(檢測電平43)。用虛線的橢圓43’圍住的信號電平是檢測選通區(qū)201的影像信號的電平(檢測電平43’)。用虛線的橢圓42’圍住的信號電平是檢測選通區(qū)202的影像信號的電平(檢測電平42’)。用虛線的橢圓41’圍住的信號電平是檢測選通區(qū)203的影像信號的電平(檢測電平41’)。用虛線的橢圓44圍住的信號電平是檢測電平44。此外,圖4中的各掃描線的信號電平表示圖2中的nl?n2之間。另外,在圖4中,檢測電平42和檢測電平42’是已經(jīng)調(diào)整后的,因此為相同的電平。
[0007]在圖1中,首先,通過電視攝像機(jī)裝置100攝像灰度級測視圖121,以檢測選通區(qū)201?206為基準(zhǔn)調(diào)整視角。由攝像師等操作者看著圖2的顯示影像而手動地進(jìn)行視角調(diào)整。進(jìn)行設(shè)定,使得預(yù)先設(shè)定在影像顯示裝置中的視角調(diào)整用的框狀檢測選通區(qū)201?206與該顯示影像200重疊。
[0008]在視角調(diào)整后,在現(xiàn)有的電視攝像機(jī)裝置中,對于攝像所得的灰度級測視圖200的影像信號的檢測選通區(qū)域內(nèi)的影像信號,由CPU、FPGA等構(gòu)成的電視攝像機(jī)裝置的控制部自動地調(diào)整RGB信號的輸入輸出特性,使得黑電平、白電平、耀斑電平、伽瑪電平等分別成為預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值。
[0009]S卩,操作者調(diào)整電視攝像機(jī)裝置100的視角,使得在圖2中檢測選通區(qū)201?206分別與灰度級測視圖的顯示影像200的特定部分重疊。例如,由操作者手動地操作電視攝像機(jī)的攝像位置、鏡頭的縮放/聚集位置來執(zhí)行視角的調(diào)整。
[0010]該視角調(diào)整用的檢測選通區(qū)201?206只與影像顯示裝置、電視攝像機(jī)控制單元103的圖像輸出重疊,而不與主線信號重疊。檢測出該檢測選通區(qū)201?206內(nèi)的影像信號的信號電平,由包含CPU等的控制部進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
[0011]之前,電視攝像機(jī)裝置100為了進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整,攝像灰度級測視圖200作為基準(zhǔn)被攝體,調(diào)整其信號電平。由此,分別進(jìn)行平衡調(diào)整。
[0012]如上述那樣,操作者在使檢測選通區(qū)201?206對灰度級測視圖200的各灰階進(jìn)行視角對準(zhǔn)后,開始自動調(diào)整,
[0013]通過以下的步驟進(jìn)行自動調(diào)整。
[0014](a)關(guān)閉光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值來遮蔽入射光,用檢測電平44調(diào)整暗部平衡的信號電平,收斂為調(diào)整值。或者,也可以使用光學(xué)濾色片來遮蔽入射到光學(xué)系統(tǒng)102的光。
[0015](b)自動地調(diào)整光圈值,使得攝像灰度級測視圖200所得的檢測選通區(qū)203和204中的G信號電平(檢測電平41’和檢測電平41)成為高光平衡調(diào)整用的影像信號的額定電平100%的檢測電平。針對G信號,調(diào)整R、B信號而收斂為調(diào)整值。其結(jié)果是在檢測選通區(qū)203和204中調(diào)整高光平衡。
[0016](c)在(b)中進(jìn)行了調(diào)整的光圈值中,在攝像灰度級測視圖200所得的檢測選通區(qū)201和206中,調(diào)整R、G、B信號電平而收斂為調(diào)整值,使得各R、G、B信號電平(檢測電平43’和檢測電平43)成為影像信號的額定電平的12%的檢測電平。其結(jié)果是調(diào)整灰度等級第一階段平衡。
[0017](d)在(b)中進(jìn)行了調(diào)整的光圈值中,在攝像灰度級測視圖200所得的檢測選通區(qū)202和205中,調(diào)整R、G、B信號電平而收斂為調(diào)整值,使得各R、G、B信號電平(檢測電平42 ’和檢測電平42)成為影像信號的額定電平的58%的檢測電平。該結(jié)果是調(diào)整伽瑪平衡。
[0018](e)多次重復(fù)進(jìn)行步驟(b)、(C)、(d)的對各平衡調(diào)整值收斂的操作。
[0019](f)再次關(guān)閉光圈值來遮蔽入射光,在檢測電平44調(diào)整暗部平衡而收斂為調(diào)整值。
[0020]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0021]專利文獻(xiàn)
[0022]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-4239號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0023]發(fā)明要解決的問題
[0024]如上述那樣,在現(xiàn)有的電視攝像機(jī)裝置中,為了進(jìn)行被攝體的良好的攝像,在進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整的情況下,必須要灰度級測視圖。但是,在發(fā)生了攝像師等操作者必須拿起電視攝像機(jī)裝置急忙出發(fā)到攝影現(xiàn)場的狀況的情況下,有時會無法拿著灰度級測視圖。因此,有時操作者無法在攝影現(xiàn)場調(diào)整電視攝像機(jī)裝置的檢測影像信號平衡。在攝像現(xiàn)場,為了在每次鏡頭的更換、光源的變化時進(jìn)行被攝體的良好的攝像,必須調(diào)整電視攝像機(jī)裝置的檢測影像信號平衡。如果無法調(diào)整檢測影像信號平衡,則會對顏色再現(xiàn)性等產(chǎn)生影響,存在無法得到正確的影像的問題。
[0025]本發(fā)明鑒于上述問題,提供一種電視攝像機(jī)裝置,其為了進(jìn)行被攝體的良好的攝像,能夠不使用灰度級測視圖而進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
[0026]用于解決問題的手段
[0027]以下,從多個觀點(diǎn)出發(fā),理解并列舉若干個本發(fā)明的特征。
[0028](I)本發(fā)明為了解決上述問題,,電視攝像機(jī)在一種具備光學(xué)系統(tǒng)、控制該光學(xué)系統(tǒng)的光圈值的CPU的電視攝像機(jī)裝置中,對白色(無色彩)被攝體進(jìn)行攝像,進(jìn)行檢測影像信號平衡的調(diào)整,該電視攝像機(jī)裝置的特征在于,上述CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,將上述白色(無色彩)被攝體的影像信號調(diào)整為多個(明暗)的預(yù)定的信號電平而收斂為調(diào)整值,由此進(jìn)行上述檢測影像信號平衡的調(diào)整。
[0029]進(jìn)而,是以下的發(fā)明,其特征在于:對下述平衡進(jìn)行調(diào)整,即超過了上述檢測影像信號的灰度等級的高光電平的高光限制平衡、高光平衡、高光壓縮平衡、伽瑪平衡、灰度等級第一階段平衡、灰度等級的各階段電平的平衡、灰度等級的各階段的中間電平的平衡、灰度等級第一階段和入射光遮蔽的中間電平的暗部上升電平的平衡、以及黑平衡等之中的2個以上平衡的調(diào)整。
[0030]( 2 )另外,在上述(I)的電視攝像機(jī)裝置中,其特征在于,上述CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,依次調(diào)整上述光圈值使得G信號電平成為多個預(yù)定的信號電平,在各個預(yù)定的信號電平中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
[0031](3)另外,本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置具備:光學(xué)系統(tǒng)、控制該光學(xué)系統(tǒng)的光圈值的CPU,進(jìn)行檢測影像信號平衡的調(diào)整,該電視攝像機(jī)裝置的特征在于:上述CPU對上述光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行散焦而攝像被攝體,控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,依次調(diào)整上述光圈值使得G信號電平成為多個預(yù)定的信號電平,在各個信號電平中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
[0032]發(fā)明效果
[0033]根據(jù)本發(fā)明,即使沒有灰度級測視圖,也能夠自動地調(diào)整電視攝像機(jī)裝置的檢測影像信號平衡。其結(jié)果是在即使發(fā)生了攝像師等操作者必須拿起電視攝像機(jī)裝置急忙出發(fā)到攝影現(xiàn)場的狀況的情況下,操作者也不需要拿著灰度級測視圖。因此,即使沒有灰度級測視圖,也能夠在攝影現(xiàn)場容易地調(diào)整電視攝像機(jī)裝置的高光平衡、伽瑪平衡、灰度等級第一階段平衡、以及黑平衡等之中的2個以上的平衡。
【專利附圖】
【附圖說明】[0034]圖1是表示現(xiàn)有的電視攝像機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0035]圖2是說明灰度級測視圖的圖。
[0036]圖3是用于說明本發(fā)明的一個實(shí)施例的電視攝像機(jī)裝置(TV camera device)的塊結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖4是表示在圖2的灰度級測視圖200中,將掃描線251、252和253的影像信號的信號電平顯示在取景器110、監(jiān)視器105、波形監(jiān)視器104等影像顯示裝置的顯示部中的圖像例子的圖。
[0038]圖5是表示本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0039]圖6是說明本發(fā)明的檢測影像信號平衡調(diào)整所使用的白色(無色彩)被攝體的圖。
[0040]圖7是表示在圖6的白色(無色彩)被攝體600中,將掃描線651的影像信號的信號電平顯示在取景器110、監(jiān)視器105、波形監(jiān)視器104等影像顯示裝置的顯示部中的圖像例子的圖。
[0041]圖8A是說明本發(fā)明的檢測影像信號平衡調(diào)整所使用的顯示圖像的一個實(shí)施例的圖。
[0042]圖SB是說明關(guān)于圖8A的顯示圖像對電視攝像機(jī)裝置的光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行散焦而設(shè)為與白色(無色彩)被攝體相同的顯示圖像的一個實(shí)施例的圖。
[0043]圖9是表示本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置的CPU執(zhí)行實(shí)施例1和實(shí)施例2的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置不使用灰度級測視圖,由電視攝像機(jī)裝置的由CPU、FPGA等構(gòu)成的控制部使用白色(無色彩)被攝體進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
[0045]在本發(fā)明的自動調(diào)整中,首先電視攝像機(jī)裝置攝像白色(無色彩)被攝體。接著,通過包含CPU和FPGA的控制部的控制和影像信號處理,在檢測選通區(qū)中檢測G信號電平,依次自動調(diào)整光圈值使得G信號電平成為以下的4種信號電平(電平71、電平72、電平73、以及電平74)。
[0046]( I)高光平衡調(diào)整用檢測電平71
[0047](2)伽瑪平衡調(diào)整用檢測電平72
[0048](3)灰度等級第一階段平衡調(diào)整用檢測電平73
[0049](4)暗部平衡調(diào)整用檢測電平74
[0050]在各個信號電平(電平71、電平72、電平73、以及電平74 )中,使R信號和B信號的信號電平與G信號一致,由此由包含CPU的控制部進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
[0051]以下,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0052]但是,本發(fā)明不限于本項目所述的實(shí)施例,當(dāng)然還包含在本發(fā)明所屬的【技術(shù)領(lǐng)域】中,只要是具有常識的人就能夠根據(jù)本發(fā)明的思想和精神修正或變更本發(fā)明的發(fā)明。另外,在解釋權(quán)利要求所述的本發(fā)明時,不限于以下的實(shí)施例。
[0053]此外,在各圖的說明中,對具有共通的功能的構(gòu)成要素附加相同的參照編號,盡量避免重復(fù)的說明。
[0054]實(shí)施例1[0055]根據(jù)圖5、圖6和圖7,說明本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置500的檢測影像信號平衡調(diào)整的一個實(shí)施方式。
[0056]圖5是表示本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的框圖。500是電視攝像機(jī)裝置,501是電視攝像機(jī)頭,521是進(jìn)行了設(shè)置的白色(無色彩)被攝體。
[0057]另外,圖6是說明白色(無色彩)被攝體521的圖。600是電視攝像機(jī)裝置500攝像所得到的白色(無色彩)被攝體521的顯示圖像,601是檢測選通區(qū),651是掃描線。圖6的顯示圖像600例如被顯示在取景器110、監(jiān)視器105、波形監(jiān)視器104等的顯示部中。因此,操作者能夠在任意一個影像顯示裝置中進(jìn)行用于調(diào)整檢測影像信號平衡的視角調(diào)整。
[0058]另外,圖7是表示在圖6的白色(無色彩)被攝體521的顯示影像600中,將掃描線651的影像信號的信號電平顯示在取景器110、監(jiān)視器105、波形監(jiān)視器104等的影像顯示裝置的顯示部中的圖像700的圖(波形信號圖)。651sl是影像信號的額定電平100%時的掃描線651的影像信號電平。651s2是影像信號的額定電平58%時的掃描線651的影像信號電平。651s3是影像信號的額定電平12%時的掃描線651的影像信號電平。651s4是關(guān)閉光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值來遮蔽入射光時的影像信號電平。另外,用虛線的橢圓71圍住的信號電平是影像信號的額定電平100%時的掃描線651的檢測選通區(qū)601的影像信號電平(檢測電平71)。用虛線的橢圓72圍住的信號電平是影像信號的額定電平58%時的掃描線651的檢測選通區(qū)601中的影像信號電平(檢測電平72)。用虛線的橢圓73圍住的信號電平是影像信號的額定電平12%時的掃描線651的檢測選通區(qū)601中的影像信號電平(檢測電平73)。用虛線的橢圓74圍住的信號電平是關(guān)閉光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值來遮蔽入射光時的影像信號電平(檢測電平74)。此外,各掃描線的信號電平表不圖6的nl?n2之間。
[0059]另外,檢測電平71?74是在CPU內(nèi)設(shè)定的預(yù)定的電平,通過改變影像信號的額定電平的%值,能夠任意地進(jìn)行變更。
[0060]S卩,雖然未圖示,但如果追加高光平衡調(diào)整用檢測電平71和伽瑪平衡調(diào)整用檢測電平72之間的中間電平(高光壓縮)調(diào)整用檢測電平,也能夠自動調(diào)整高光壓縮平衡。進(jìn)而,雖然未圖示地,但如果追加高光平衡調(diào)整用檢測電平71的更高的電平(高光限制)調(diào)整用檢測電平,也能夠自動調(diào)整超過了灰度等級的高光電平的高光限制平衡。另外,雖然未圖示,但如果追加灰度等級的各階段電平的調(diào)整用檢測電平,也能夠自動調(diào)整灰度等級的各階段的電平的平衡。進(jìn)而,雖然未圖示,但如果追加灰度等級的各階段的中間電平的調(diào)整用檢測電平,也能夠自動調(diào)整灰度等級的各階段的中間電平的平衡。進(jìn)而,雖然未圖示,如果追加灰度等級第一階段檢測電平73和入射光遮蔽檢測電平74之間的中間電平的調(diào)整用檢測電平,也能夠自動調(diào)整灰度等級的第一階段以下的暗部上升電平的平衡。
[0061]以下,說明本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置的基于CPU控制的檢測影像信號平衡的調(diào)整步驟。
[0062](g)如果通過圖5所示的遙控器106接受開始CPU控制進(jìn)行的檢測影像信號平衡調(diào)整的指令,則通過CPU的控制來關(guān)閉光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值,用遮蔽了入射光的檢測電平74對于暗部平衡的G信號電平調(diào)整R信號和B信號的電平并收斂為調(diào)整值?;蛘撸部梢允褂霉鈱W(xué)濾色片來遮蔽入射到光學(xué)系統(tǒng)102的光。
[0063](h)自動調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值使得檢測選通區(qū)601的G信號電平成為高光平衡調(diào)整用的檢測電平71 (影像信號的額定電平100%),在檢測選通區(qū)601調(diào)整高光平衡而收斂為調(diào)整值。另外,使R信號和B信號的電平與G信號電平一致。
[0064](i)自動調(diào)整光圈值使得檢測選通區(qū)601的G信號電平成為灰度等級第一階段平衡調(diào)整用的檢測電平73 (影像信號的額定電平的12%),在檢測選通區(qū)601調(diào)整灰度等級第一階段平衡而收斂為調(diào)整值。另外,使R信號和B信號的電平與G信號電平一致。
[0065](j)自動調(diào)整光圈值使得檢測選通區(qū)601的G信號電平成為伽瑪平衡調(diào)整用的檢測電平72(影像信號的額定電平的58%),在檢測選通區(qū)601調(diào)整伽瑪平衡而收斂為調(diào)整值。另外,使R信號和B信號的電平與G信號電平一致。 [0066](10數(shù)次重復(fù)進(jìn)行步驟(1!)、(1)、(」)的各平衡調(diào)整。
[0067](m)再次關(guān)閉光圈值來遮蔽入射光,用檢測電平74相對于暗部平衡的G信號電平,調(diào)整R信號和B信號的電平而收斂為調(diào)整值。
[0068]進(jìn)行以上的步驟(g)~(m)的處理,進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
[0069]此外,檢測電平71、72、73、74的值是在CPU內(nèi)設(shè)定的預(yù)定的電平,通過改變影像信號的額定電平的%值,能夠任意地進(jìn)行變更。
[0070]根據(jù)圖3,說明輸入到電視攝像機(jī)裝置501的影像信號的處理。圖3是用于說明本發(fā)明的一個實(shí)施例的電視攝像機(jī)裝置(TV camera device)的塊結(jié)構(gòu)圖。300是電視攝像機(jī)裝置501的FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列),321是將與CXU (電視攝像機(jī)控制單元)103進(jìn)行結(jié)合的電視攝像機(jī)電纜107連接起來的輸入輸出端子,331是HD-SDI (高清攝像串行數(shù)字接口)信號輸出端子,341是CPU (中央處理單元),342是定時產(chǎn)生器(TG)。343是對從C⑶等攝像元件344輸入的電信號進(jìn)行預(yù)處理(噪聲除去、電平調(diào)整、A-D變換等)而將數(shù)字影像信號輸出到FPGA300的影像信號處理部305的模擬前端。102是鏡頭等光學(xué)系統(tǒng)。344是將通過光學(xué)系統(tǒng)102入射的被攝體像變換為電信號而輸出的CCD (電荷耦合器件)等攝像元件。110是取景器。351是將從標(biāo)識重疊部311輸入的藍(lán)色差(Pb)信號和紅色差(Pr)信號、以及從三值同步混合部314輸入的亮度(Y)信號分別變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)而輸出到取景器350的D-A變換器(D-A)。
[0071]在FPGA300中,301是串行-并行變換器(S-P),302是解碼器,303是數(shù)據(jù)分離部,304是影像檢測處理部,305是影像信號處理部,306是矩陣部,307是解碼器,308是顏色信號生成部,309是CPU數(shù)據(jù)重疊部,310是并行-串行變換器(P-S),311是標(biāo)識重疊部,312是顏色信號生成部,313是并行-串行變換器(P_S),314是三值同步混合部。
[0072]在圖3中,檢測影像信號平衡調(diào)整首先從圖5所示的遙控器106對(XU103進(jìn)行調(diào)整開始操作,經(jīng)由(XU103對電視攝像機(jī)裝置501指示調(diào)整開始。在電視攝像機(jī)裝置501中,調(diào)整開始的指示信號與(S-P) 301的顏色信號輸出C重疊,在數(shù)據(jù)分離部303進(jìn)行分離,對CPU341進(jìn)行調(diào)整開始指示。如果對CPU341指示了調(diào)整開始,則根據(jù)存儲在未圖示的存儲裝置中的預(yù)定的程序,按照在圖5~圖7中說明的步驟,由CPU341和FPGA300進(jìn)行控制和信號處理。即,進(jìn)行檢測影像信號平衡的調(diào)整,進(jìn)行調(diào)整值的收斂并取得調(diào)整值,為了設(shè)定進(jìn)行控制使得成為該調(diào)整值的控制值,由CPU341和FPGA300進(jìn)行電視攝像機(jī)裝置501的控制。
[0073]首先,電視攝像機(jī)裝置501根據(jù)操作者的操作,攝像白色(無色彩)被攝體。操作者針對攝像所得的影像,執(zhí)行調(diào)整視角的操作。在視角調(diào)整后,電視攝像機(jī)裝置501基于攝像所得的白色(無色彩)被攝體的顯示影像600的檢測選通區(qū)601內(nèi)的影像信號,如圖5~圖7說明的那樣,調(diào)整并整理RGB的各信號電平,使得黑電平、白電平、增益電平、耀斑電平、伽瑪電平等成為預(yù)先確定的各個設(shè)定值。在CPU341的存儲器或EEPROM等外部存儲器(省略圖示)中存儲用于得到進(jìn)行了調(diào)整整理后的RGB的各信號電平的調(diào)整值的控制值或RGB的各信號電平的值。
[0074]實(shí)施例2
[0075]接著,根據(jù)圖8A和圖SB來說明本發(fā)明的其他實(shí)施例。此外,在實(shí)施例2中也適用在圖3和圖5進(jìn)行了說明的結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖8A和圖SB說明的本發(fā)明的一個實(shí)施方式說明為了調(diào)整檢測影像信號平衡而無法確保白色(無色彩)被攝體的情況。
[0076]圖8A是說明本發(fā)明的檢測影像信號平衡調(diào)整所使用的顯示圖像的一個實(shí)施例的圖。另外,圖SB是說明關(guān)于圖8A的顯示圖像對電視攝像機(jī)裝置的光學(xué)系統(tǒng)的鏡頭進(jìn)行散焦而設(shè)為與白色(無色彩)被攝體相同的顯示圖像的一個實(shí)施例的圖。810是在無法確保白色(無色彩)被攝體的情況下,由本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置以預(yù)定的視角攝像被攝體而顯示在影像顯示裝置上的顯示圖像。另外,820是以預(yù)定的視角對光學(xué)系統(tǒng)102進(jìn)行散焦和攝像,將與上述圖8A相同的被攝體并顯示在影像顯示裝置上的顯示圖像。另外,801是檢測選通區(qū),851是掃描線。
[0077]圖8A所示那樣的顯示圖像810不是攝像白色(無色彩)被攝體所得的。但是,在本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置500的電視攝像機(jī)頭501中,通過由操作者操作遙控器106或電視攝像機(jī)裝置500的操作面板,從CPU341控制光學(xué)系統(tǒng)102,而對光學(xué)系統(tǒng)102進(jìn)行散焦,如圖SB所示那樣,得到與攝像白色(無色彩)被攝體相同的影像信號。
[0078]其結(jié)果是如在圖5?圖7中說明的那樣,能夠執(zhí)行檢測影像信號平衡調(diào)整。
[0079]如以上所述那樣,電視攝像機(jī)裝置攝像白色(無色彩)被攝體或與之相同的被攝體。被攝體的大小比檢測選通區(qū)大即可。在檢測選通區(qū)檢測G信號電平,依次自動調(diào)整光圈值使得G信號電平成為以下的4種信號電平。即,在高光平衡調(diào)整用檢測電平1、伽瑪平衡調(diào)整用檢測電平2、灰度等級第一階段平衡調(diào)整用檢測電平3、暗部平衡調(diào)整用檢測電平4中,進(jìn)行G信號電平的調(diào)整。接著,在各個電平中,使R信號和B信號的信號電平與G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整,將用于設(shè)定調(diào)整值的參數(shù)或RGB的各信號電平的值存儲在CPU的存儲器中。
[0080]實(shí)施例3
[0081]接著,作為實(shí)施例3,在圖9中表示用于表示本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置的CPU執(zhí)行實(shí)施例1和實(shí)施例2的步驟的流程圖。
[0082]在步驟S901中,判定在檢測影像信號平衡的調(diào)整中使用的被攝體是否是無色的白色。在操作者輸入的信號是無色的白色的情況下,前進(jìn)到步驟S903,在否(No)的情況下,前進(jìn)到步驟S902。
[0083]在步驟S902中,對光學(xué)系統(tǒng)102進(jìn)行散焦,攝像被攝體并顯示在影像顯示裝置的顯示部中,前進(jìn)到步驟S903。
[0084]在步驟S903中,通過圖像顯示裝置的顯示畫面等發(fā)出指示,使得通過操作者調(diào)整檢測選通區(qū)的位置而對準(zhǔn)視角,前進(jìn)到步驟S904。
[0085]在步驟S904中,根據(jù)操作者的輸入判定操作者的視角調(diào)整是否結(jié)束,如果沒有結(jié)束則返回到步驟S903,如果結(jié)束則前進(jìn)到步驟S905。[0086]在步驟S905中,(g)關(guān)閉光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值,用遮蔽了入射光的檢測電平74調(diào)整暗部平衡的信號電平而收斂為調(diào)整值,前進(jìn)到步驟S906?;蛘?,也可以使用光學(xué)濾色片來遮蔽入射到光學(xué)系統(tǒng)102的光。
[0087]在步驟S906中,(h)自動調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)102的光圈值使得檢測選通區(qū)601中的G信號電平成為高光平衡調(diào)整用的檢測電平71 (影像信號的額定電平的100%),在檢測選通區(qū)601中調(diào)整高光平衡的信號電平而收斂為調(diào)整值,前進(jìn)到步驟S907。
[0088]在步驟S907中,(i)自動調(diào)整光圈值使得檢測選通區(qū)601中的G信號電平成為灰度等級第一階段平衡調(diào)整用的檢測電平73 (影像信號的額定電平的12%),在檢測選通區(qū)601中調(diào)整灰度等級第一階段平衡的信號電平而收斂為調(diào)整值,前進(jìn)到步驟S908。
[0089]在步驟S908中,(j)自動調(diào)整光圈值使得檢測選通區(qū)601中的G信號電平成為伽瑪平衡調(diào)整用的檢測電平72 (影像信號的額定電平的58%),在檢測選通區(qū)601調(diào)整伽瑪平衡的信號電平而收斂為調(diào)整值,前進(jìn)到步驟S909。
[0090]在步驟S909中,(k)重復(fù)n (n是自然數(shù))次地進(jìn)行基于步驟S906、S907、的各平衡調(diào)整而進(jìn)行的調(diào)整值的收斂的操作,前進(jìn)到步驟S910。
[0091]在步驟S910中,(I)再次關(guān)閉光圈值來遮蔽入射光,用檢測電平74調(diào)整暗部平衡的信號電平而收斂為調(diào)整值。
[0092]進(jìn)行以上的步驟(步驟S905?步驟S910)的處理,進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。在CPU的存儲器或外部存儲器中存儲用于得到通過各個檢測影像信號平衡調(diào)整而整理后的RGB的各信號電平的值的控制值、參數(shù)、或RGB的各信號電平的值。
[0093]此外,在上述的實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3中,如圖3和圖5所示那樣,作為本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置,用包含光學(xué)系統(tǒng)的電視攝像機(jī)頭和電視攝像機(jī)控制單元進(jìn)行了說明。但是,本發(fā)明的電視攝像機(jī)裝置并不限于此,例如也可以是具備記錄部的攝像錄像機(jī)。進(jìn)而,作為影像顯示部還列舉了取景器為例子,但也可以代替它而用圖像監(jiān)視器等的監(jiān)視器、作為攝像錄像機(jī)的一部分的液晶顯示部來調(diào)整視角。
[0094]另外,在上述的實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3中,用單板式的彩色電視攝像機(jī)進(jìn)行了說明,但也可以是3板式的彩色電視攝像機(jī)。
[0095]以下,總結(jié)此前的說明中的圖1?圖9的各部符號的說明。
[0096]41?44、41’、42’、43’:檢測電平;100:電視攝像機(jī)裝置;101:電視攝像機(jī)頭;
102:光學(xué)系統(tǒng);103:電視攝像機(jī)控制單元;104:波形監(jiān)視器;105:監(jiān)視器;106:遙控器;107:電視攝像機(jī)電纜;108:遙控器電纜;110:取景器;121:灰度級測視圖;200:顯示影像;
201?206:檢測選通區(qū);251?253:掃描線;250s:影像信號電平;251s:掃描線251的影像信號電平;252s:掃描線252的影像信號電平;253s:掃描線253的影像信號電平;300:FPGA ;301:串行-并行變換器;302:解碼器;303:數(shù)據(jù)分離部;304:影像檢測處理部;305:影像信號處理部;306:矩陣部;307:解碼器;308:顏色信號生成部;309 =CPU數(shù)據(jù)重疊部;310:并行-串行變換器;311:標(biāo)識重疊部;312:顏色信號生成部;313:并行-串行變換器;314:三值同步混合部;321:輸入輸出端子;331 =HD-SDI信號輸出端子;341 =CPU ;342:定時生成器;343:模擬前端;344:CCD等攝像元件;345:鏡頭部;350:取景器;351 =D-A變換器;500:電視攝像機(jī)裝置;501:電視攝像機(jī)頭;521:被攝體;600:顯示影像;801:檢測選通區(qū);810、820:顯示圖像;851:掃描線。
【權(quán)利要求】
1.一種電視攝像機(jī)裝置,具備光學(xué)系統(tǒng)、控制該光學(xué)系統(tǒng)的光圈值的CPU,對白色被攝體進(jìn)行攝像,進(jìn)行檢測影像信號平衡的調(diào)整,該電視攝像機(jī)裝置的特征在于, 上述CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,使上述白色被攝體的影像信號收斂為多個預(yù)定的信號電平而進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)行上述檢測影像信號平衡的調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電視攝像機(jī)裝置,其特征在于: 上述CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,依次調(diào)整上述光圈值使得G信號電平成為多個預(yù)定的信號電平,在各個信號電平中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
3.—種電視攝像機(jī)裝置,具備光學(xué)系統(tǒng)、控制該光學(xué)系統(tǒng)的光圈值的CPU,進(jìn)行檢測影像信號平衡的調(diào)整,該電視攝像機(jī)裝置的特征在于: 上述CPU對上述光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行散焦而攝像被攝體,控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,依次調(diào)整上述光圈值使得G信號電平成為多個預(yù)定的信號電平,在各個信號電平中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
4.一種電視攝像機(jī)裝置,其特征在于,具備: 包含鏡頭和光圈值的光學(xué)系統(tǒng); 控制部,其包含CPU和FPGA,控制該光學(xué)系統(tǒng)的光圈值; 影像顯示裝置,其具有顯示攝像所得的白色被攝體的顯示部,其中 上述控制部的CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,將上述白色被攝體的影像信號調(diào)整為多個預(yù)定的信號電平而收斂為調(diào)整值,由此進(jìn)行上述檢測影像信號平衡的調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電視攝像機(jī)裝置,其特征在于, 上述CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,依次調(diào)整上述光圈值使得G信號電平成為多個預(yù)定的信號電平,在多個預(yù)定的信號電平中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
6.一種電視攝像機(jī)裝置,其特征在于,具備: 包含鏡頭和光圈值的光學(xué)系統(tǒng); 控制部,其包含CPU和FPGA,控制該光學(xué)系統(tǒng)的光圈值; 顯示攝像所得的被攝體的顯示裝置,其中 上述CPU對上述光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行散焦而攝像被攝體,控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,依次調(diào)整上述光圈值使得G信號電平成為多個預(yù)定的信號電平,在多個預(yù)定的信號電平中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6的任意一項所述的電視攝像機(jī)裝置,其特征在于, 上述CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,依次調(diào)整上述光圈值使得G信號電平成為高光平衡電平、暗部平衡電平、伽瑪平衡電平的至少3個電平,在各個信號電平中,使R信號和B信號的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電視攝像機(jī)裝置,其特征在于, 上述CPU控制上述光學(xué)系統(tǒng)的上述光圈值,調(diào)整上述光圈值使得除了上述3個電平,G信號電平還成為灰度等級的各階段的電平、灰度等級的各階段的中間電平、灰度等級第一階段和遮蔽入射光的中間電平、以及超過了灰度等級的高光電平的電平中的至少任意一個電平,在該信號電平中,使R信號和B信號 的信號電平與上述G信號一致,由此進(jìn)行檢測影像信號平衡的自動調(diào)整。
【文檔編號】H04N9/73GK103621068SQ201280029776
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月22日
【發(fā)明者】岡田憲康 申請人:株式會社日立國際電氣