DE69302754T2

DE69302754T2 - Bildstabilisator für Videokamera

Info

Publication number: DE69302754T2
Application number: DE69302754T
Authority: DE
Inventors: Shigeki Ishizuka
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-06-09
Filing date: 1993-06-08
Publication date: 1996-10-10
Anticipated expiration: 2013-06-09
Also published as: CN1173779A; CN1082292A; CN1036233C; KR950008698B1; EP0574228A1; KR940001682A; CN1089523C; KR100274413B1; US5497192A; CN1173778A; JPH05344413A; EP0574228B1; CN1083208C; JP3467780B2; US5396286A; DE69302754D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Videosignalverarbeitungsschaltung, die dazu verwendet wird, eine Vibrationskorrektur für eine Videokamera durchzuführen, insbesondere, um eine Fehlerpixelkompensation und eine optische Detektorfenstereinstellung in Abhängigkeit von der Vibrationskorrektur bereitzustellen.
In den vergangenen Jahren ist die Realisierung einer leichten Miniatur-Videokamera fortgeschritten und heutzutage kann eine solche Videokamera ziemlich einfach bedient werden. Auf der anderen Seite kann in Verbindung mit der Miniaturisierung und des verringerten Gewichts der Videokamera die Videokamera so leicht bewegt werden, daß der Fotografierbetrieb durch die Kamerabewegung und die Vibration leicht beeinflußt wird. Es wurde daher eine Videokamera vorgeschlagen, die das Merkmal einer Vibrationskorrektur hat, und dieses ist in die Praxis umgesetzt worden.
Als Vibrationskorrektursystem für eine Videokamera wurde eine Schaltung vorgeschlagen, bei der ein Bildabtastsignal von einer Bildabtasteinrichtung in einem Teilbildspeicher gespeichert und die Bildebene vergrößert und im Teilbildspeicher interpoliert wird. Der Lesebetrieb aus dem Teilbildspei cher wird gemäß der Vibration der Kamera gesteuert, und die Vibration wird korrigiert.
Wenn jedoch die Bildebene vergrößert und interpoliert wird, wie oben beschrieben wurde, wird die Bildauflösung verschlechtert.
Es wurde außerdem ein Mechanismus vorgeschlagen, bei dem ein Prisma mit einer veränderbaren optischen Achse vor einer Linse angeordnet ist, das Prisma in Abhängigkeit von den Vibrationen der Kamera verstellt wird, der Brechungswinkel des einfallenden Lichts geändert wird und die Vibration kompensiert wird. Ein derartiges System ist in der Jap. Patentanmeldung Nr. Hei 04-016968 offenbart. Gemäß diesem Vibrationskorrekturmechanismus wird, da die Bildebene nicht vergrößert und interpoliert wird, die Bildqualität nicht verschlechtert. Nach diesem Vibrationskorrekturmechanismus muß jedoch das Prisma für die veränderbare optische Achse mechanisch verstellt werden. Daher bildet der erforderliche mechanische Aufbau ein Hindernis, um eine kleine und leichte Kamera zu realisieren.
Es wurde außerdem ein System vorgeschlagen, bei dem die Bildabtasteinrichtung der Kamera eine Anzahl von Zeilen hat, die größer ist als die Anzahl der Zeilen eines Standard-Fernsehsystems, wobei die Bildebene vertikal verschoben wird und Überschußzeilen verwendet werden, die nutzbar sind, um die Vibration zu korrigieren.
Ein System, bei dem Überschußzeilen und eine Hochgeschwindigkeitsübertragung verwendet wird, ist in der EP-A 0 329 189 offenbart, auf der der Oberbegriff des Patentanspruchs 1 basiert.
Bei einem solchen System wird beispielsweise eine CCD- Abbildabtasteinrichtung des PAL-Systems verwendet, um das Videosignal des NTSC-Systems auszugeben. Wenn das Videosignal des NTSC-Systems erzeugt wird, wobei die CCD-Bildabtasteinrichtung des PAL-Systems verwendet wird, werden, da die Anzahl der Zeilen des PAL-Systems größer ist als die Anzahl der Zeilen des NTSC-Systems, Überschußzeilen bereitgestellt. Die Anzahl und die Lage der Zeilen in der CCD-Bildabtasteinrichtung wird mit einer hohen Geschwindigkeit während der vertikalen Austastperiode übertragen. Durch Ändern der Anzahl der Zeilen bei der Hochgeschwindigkeitsübertragung in bezug auf die Anzahl der Zeilen vor und nach der Videovollbildzeit kann die Bildebene vertikal verschoben werden.
Wenn jedoch eine solche Vibrationskorrektur, bei der eine Vergrößerung der CCD-Zeilen verwendet wird, ausgeführt wird, wird die Hochgeschwindigkeitsübertragung während der Austastperiode durchgeführt, so daß beträchtlich große Ladungen von einem vertikalen Übertragungsregister in ein horizontales Übertragungsregister der CCD-Bildabtasteinrichtung fließen müssen. Folglich tritt das Problem auf, daß, wenn ein helles Licht auf die CCD-Bildabtasteinrichtung strahlt, die Ladungsmenge die Kapazität des horizontalen Übertragungsregisters übersteigt und die Überflußladungen umgekehrt in das vertikale Übertragungsregister fließen.
Die US-A 4 819 072 schlägt die Verwendung eines Hilfsregisters als Anti-Blendmaßnahme vor, welches die Überflußladungen aufnimmt.
Darüber hinaus sind in der Praxis Fehlerpixel immer in den Pixeln einer CCD-Bildabtasteinrichtung vorhanden. Bis jetzt wird die Positionsinformation der Fehlerpixel in einem Speicher gespeichert und es werden Prozesse, beispielsweise eine Interpolation oder dergleichen an den Positionen der Fehlerpixel ausgeführt, wodurch die Fehlerpixel überdeckt werden.
Wenn - wie oben beschrieben - die Bildabtasteinrichtung, die eine Anzahl von Zeilen hat, die größer ist als die Anzahl der Zeilen des Standard-Fernsehsystems, verwendet wird, wird die Vibrationskorrektur ausgeführt, wobei die Bildebene vertikal verschoben wird, wobei Überschußzeilen verwendet werden, die nutzbar sind. Da außerdem die Fehlerpixelinformation, wenn diese in einen Speicher adressiert ist, fest ist, wenn das Videosignal verschoben wird, um die Vibrationskorrektur durchzuführen, entsprechen die Positionen der Fehlerpixel nicht der Position, bei denen die Fehlerkorrektur auszuführen ist.
Die WO-A 88/02971 offenbart eine alternative Weise, um Fehlerpixel zu korrigieren, wobei absichtlich das Bild auf dem Sensor verschoben wird und die Ergebnisse einer Abtastung vor und nach der Verschiebung verwendet werden, um eine komplette Abtastung zu erzielen. Somit sind Fehlerbereiche des Abbildsysterns mit verschiedenen Bereichen des Bildes während aufeinanderfolgender Abtastungen verknüpft.
Wenn die Bildabtasteinrichtung, bei der die Anzahl der Zeilen größer ist als die Anzahl der Zeilen des Standard-Fernsehsystems, verwendet wird, wird die vertikale Höhe der Bildabtastebene vergrößert. Daher wird das Bildabtastsignal in einem Zeilenspeicher gespeichert und in Abhängigkeit von einem Vergrößerungsverhältnis zeitablenkungsmäßig umgesetzt. Durch eine derartige Zeitablenkungs-Umsetzung des Bildabtastsignals wird die Bildebene in der horizontalen Richtung vergrößert. Daher kann durch Verschieben der vergrößerten Bildebene in Abhängigkeit von einer Vibrationshöhe in der horizontalen Richtung die Vibration in der horizontalen Richtung korrigiert werden.
Zur Durchführung der Zeitablenkungs-Umsetzung unter Verwendung des oben erwähnten Zeilenspeichers hat man ein Verfahren in Betracht gezogen, wobei ein Schreibtaktsignal und ein Lesetaktsignal auf den gleichen Takt eingestellt sind und die gleichen Daten mehrere Male in Abhängigkeit vom Verstärkungsverhältnis gelesen werden. Nach einer derartigen Mehrfachauslesung werden die Daten durch ein Interpolationsfilter interpoliert, wobei jedoch, wenn das Interpolationsfilter verwendet wird, die Bildqualität sich verschlechtert.
Einige Videokameras besitzen ein Fenster, um die optische Information zu ermitteln, um eine automatische Belichtungssteuerung oder eine automatische Fokussteuerung durchzuführen. So wird beispielsweise die automatische Belichtungssteuerung durch Ermittlung eines Videosignalspegels ausgeführt, wobei das Ermittlungsfenster verwendet wird, und durch Einstellung eines Öffnungsbetrags einer Iris und eines Verstärkungsfaktors einer Regelschaltung (AGC) in Abhängigkeit vom Videosignalpegel. Wenn, wie oben erwähnt, das Bildabtastsignal in dem Zeilenspeicher gespeichert wird, wird die Bildebene in der horizontalen Richtung vergrößert, die vergrößerte Bildebene in Abhängigkeit von Vibrationshöhe in der horizontalen Richtung verschoben und die Vibration in der horizontalen Richtung korrigiert. Damit wird die Position des Fensters gegenüber der Position eines Objektes, das fotografiert werden soll, verschoben. Wenn beispielsweise die Position des Fensters mit der Position über dem Objekt zusammenfällt oder davon weg aufgrund der Vibration verschoben wird, obwohl die Lichtmenge sich im Fenster ändert, ist die fotografierte Bildebene aufgrund der Vibrationskorrektur stationär. Es tritt daher das Phänomen auf, daß sich die Helligkeit ändert, obwohl die Bildebene stationär ist.
Erfindungsgemäß wird eine Videosignalverarbeitungsvorrichtung zur Korrektur der Vibration bei einer Videokamera bereitgestellt, die Videoausgangssignale gemäß einem bekannten Fernsehnorm-System erzeugt, wobei die Vorrichtung aufweist: eine Bildabtasteinrichtung, die mehrere Pixel besitzt, die eine Anzahl von Zeilen in einer vertikalen Richtung bilden, die größer ist als die Anzahl der Zeilen beim bekannten Fernsehnorm-System und dadurch eine Anzahl von Überschußzeilen erzeugt,
eine Vibrationsermittlungseinrichtung zur Ermittlung einer Vibrationshöhe in der vertikalen und horizontalen Richtung der Videokamera;
eine Hochgeschwindigkeitsübertragungssteuereinrichtung zur Übertragung von Ladungen von den Überschußzeilen der Bildabtasteinrichtung mit einer hohen Geschwindigkeit während einer Videoaustastperiode in Abhängigkeit von der Vibration in der vertikalen Richtung, die durch die Vibrationshöhenermittlungseinrichtung erhalten wird, und zur Korrektur der Vibration in der vertikalen Richtung, gekennzeichnet durch:
eine Speichereinrichtung zum Speichern der Positionsinformation von Fehlerpixeln in der Bildabtasteinrichtung;
eine Fehlerkorrektureinrichtung zur Korrektur fehlerhafter Pixelpositionen in Abhängigkeit von der Fehlerpixelpositionsinformation und der Anzahl der Zeilen, die mit einer hohen Geschwindigkeit für eine Vibrationskorrektur übertragen werden;
und dadurch, daß die Fehlerkorrektureinrichtung die Positionen der fehlerhaften Pixel gemäß der Fehlerpositionsinformation und der Vibrationshöhen in der vertikalen und horizontalen Richtung korrigiert, und weiter aufweist:
eine Zeilenspeichereinrichtung zum Speichern eines Videosignals, das vibrationsmäßig in der vertikalen Richtung korrigiert wurde, wobei die Zeilenspeichereinrichtung durch ein Schreibtaktsignal beschrieben wird und durch ein Lesetaktsignal gelesen wird, bei der das Lesetaktsignal eine Frequenz besitzt, die niedriger als eine Frequenz des Schreibtaktsignals ist, wodurch eine Vergrößerung des Videosignals in der horizontalen Richtung durchgeführt wird; und
eine Zeilenspeichersteuereinrichtung zur Korrektur der Vibration in der horizontalen Richtung durch Verschiebung der Leseposition oder der Schreibposition des Zeilenspeichers in Abhängigkeit von der ermittelten Vibrationshöhe in der horizontalen Richtung.
Damit kann durch die Erfindung ein Videosignalverarbeitungsgerät bereitgestellt werden, bei dem die aktuellen Positionen von Fehlerpixeln in einer Videokamera- Bildabtasteinrichtung der Position von Fehlerpixeln entsprechen, nachdem die Bildebene aufgrund der Durchführung einer Vibrationskorrektur verschoben wurde.
Außerdem kann eine Verschlechterung der Bildqualität, wenn eine Zeitablenkungsumsetzung in der horizontalen Richtung durchgeführt wird, wenn die Videokamera-Vibrationkorrektur durchgeführt wird, vermieden werden.
Die Vorrichtung kann ein horizontales und vertikales Übertragungsregister besitzen und außerdem eine Ladungsrückfluß-Verhinderungseinrichtung, die parallel zum horizontalen Übertragungsregister der Bildabtasteinrichtung angeordnet ist, um einen umgekehrten Fluß von Ladungen zum vertikalen Übertragungsregister bei einer Hochgeschwindigkeitsübertragung von der Bildabtasteinrichtung zu verhindern.
Damit kann durch die vorliegende Erfindung ein umgekehrter Fluß von Ladungen zu einem vertikalen Übertragungsregister der Bildabtasteinrichtung vermieden werden, wenn die Vibrationskorrektur durchgeführt wird.
Die Vorrichtung kann außerdem eine optische Ermitt lungseinrichtung zur Ermittlung optischer Parämeter in einem Fenster aufweisen, welche sich auf die Anzahl der horizontalen Zeilen der Bildabtasteinrichtung beziehen; und eine Fenstereinstelleinrichtung zur Korrektur der Position des Fensters in Abhängigkeit von der Vibrationshöhe, um die Relativposition für das Videosignal nicht zu ändern, nachdem die Vibration korrigiert wurde.
Damit kann eine optische Information dann aus einem Fenster erhalten werden, das an die Bildebene, die aktuell fotografiert wird, angepaßt ist.
Die vorliegende Erfindung wird nun weiter durch ein Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 ein allgemeines Blockdiagramm einer Videokamera ist, für die die vorliegende Erfindung angewandt wird;
Fig. 2 eine Darstellung einer CCD ist, die bei einer Videokamera verwendet wird, für die die Erfindung angewandt wird;
Fig. 3A bis 3F Schwingungsformdiagramme sind, die zur Erklärung der Videokamera, für die die Erfindung angewandt wird, nützlich sind,
Fig. 4 eine Darstellung einer CCD ist, die zur Erklärung der Videokamera, für die die Erfindung angewandt wird, nützlich ist;
Fig. 5A und 5B Darstellungen eines Bereichs einer CCD sind, die zur Erklärung der Videokamera, für die die Erfindung angewandt wird, nützlich sind;
Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Erklärung einer CCD-Bildabtasteinrichtung der Videokamera ist, für die die Erfindung angewandt wird;
Fig. 7 eine schematische Ansicht zur Erklärung einer CCD-Bildabtasteinrichtung der Videokamera nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 8 eine Darstellung der CCD-Bildabtasteinrichtung der Videokamera von Fig. 7 ist, die ausführlicher gezeigt ist;
Fig. 9 ein Blockdiagramm ist, welches das Vibrationskorrektursystem für die horizontale Richtung der Videokamera nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erklärt;
Fig. 10A und 10B Darstellungen eines Video-Vollbildes sind, die nützlich zur Erklärung der Korrektur von Pixelfehlern der Videokamera nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind;
Fig. 11 ein Blockdiagramm eines Systems zur Korrektur von Fehlern der Videokamera nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 12 ein Blockdiagramm eines Systems zur Einstellung eines Fensters zur optischen Ermittlung der Videokamera nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 13A bis 13D Schwingungsformdarstellungen sind, die zur Erklärung der Einstellung des Fensters für die optische Ermittlung der Videokamera sind, die in Fig. 12 gezeigt ist; und
Fig. 14A bis 14C Darstellungen eines Video-Vollbildes sind, die zur Erklärung der Einstellung des Fensters zur optischen Ermittlung der Videokamera, wie in Fig. 12 gezeigt ist, nützlich sind.
Bei der Videokamera von Fig. 1 wird das Licht eines Bildobjekts, welches durch eine Linse 1 erhalten wird, als Bild auf einer fotoempfindlichen Oberfläche einer CCD-Bildabtasteinrichtung 3 gebildet, nachdem es eine Iris 2 durchlaufen hat. Obwohl eine Videokamera ausgewählt ist, um eine Aufzeichnung nach dem NTSC-Standard-System auszuführen, um eine Vibrationskorrektur durchzuführen, ist die CCD-Bildabtasteinrichtung 3 mit einer Anzahl von Zeilen vorgesehen, die nicht gleich der Anzahl der Zeilen des NTSC-Systems, sondern gleich der Anzahl der Zeilen des PAL-Systems ist. Das heißt, daß die Anzahl der Zeilen CCD-Bildabtasteinrichtung 3 so ausgewählt ist, daß effektiv 582 Zeilen vorhanden sind.
Die CCD-Bildabtasteinrichtung 3 wird durch eine Ansteuerung 4 auf der Basis eines Zeitsteuerungssignals von einer Zeitsteuerungserzeugungsschaltung 5 angesteuert. Ein Synchronisationssignal wird von einer Synchronisationserzeugungsschaltung 6 zu einer Zeitsteuerungserzeugungsschaltung 5 geliefert und ein Ausgangssignal einer Vibrationskorrektursteuerung 20 wird ebenfalls zur Zeitsteuerungserzeugungsschaltung 5 geliefert. Ein Hochgeschwindigkeits-Übertragungstaktsignal wird zur CCD-Bildabtasteinrichtung 3 eine Zeit lang, die gleich dem vertikalen Austastintervall ist, in Abhängigkeit von der Vibration in der vertikalen Richtung der Kamera geliefert.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden Pixelfehler in der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 korrigiert, und die Fehlerinformation der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 wird in einem Fehlerpositionsspeicher 31 gespeichert. Ein Ausgangssignal des Fehlerpositionsspeichers 31 wird zu einer Fehlerkorrekturimpulserzeugungsschaltung 32 geliefert, dessen Ausgangssignal zu einer Signalverarbeitungsschaltung 10 geliefert wird. Bei der Position des Fehlerpixels wird das Ausgangssignal der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 durch Pixeldaten ersetzt, die durch die Interpolation der Daten von benachbarten Pixeln gebildet werden. Somit wird die Fehlerkorrektur durchge führt. Wie anschließend erklärt wird, wird bei der Durchführung der Fehlerkorrektur eine Adresse so verschoben, daß die Fehlerposition auf der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 der Position der korrekten Position entspricht, nachdem die Zeilen verschoben wurden, um die Vibrationskorrektur durchzuführen.
Das Ausgangssignal der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 wird über eine Abtasthalteschaltung 7 und eine Regelschaltung 8 (AGC) zu einem Analog-Digital-Umsetzer (A/D) 9 geliefert. Das Bildabtastsignal wird in ein digitales Signal durch den A/D-Umsetzer 9 umgesetzt und ein Ausgangssignal des A/D-Umsetzers 9 wird zu einer Signalverarbeitungsschaltung 10 und außerdem zu einer optischen Detektorschaltung 11 geliefert.
Die Signalverarbeitungsschaltung 10 führt die notwendige Kamerasignalverarbeitung durch und bildet ein Luminanzsignal und ein Chrominanzsignal entsprechend dem NTSC-System aus dem Bildabtastsignal von der CCD-Bildabtasteinrichtung 3. Das Luminanzsignal und das Chrominanzsignal von der Signalverarbeitungsschaltung 10 wird zu einer Horizontal-Korrekturschaltung 14 geliefert.
Die optische Detektorschaltung 11 ist vorgesehen, um eine Information zu erhalten, die notwendig für optische Steuerungen ist, beispielsweise der Belichtungssteuerung, der Fokussteuerung, der Weißabgleichsteuerung und dergleichen. Ein Fenster zum Erhalt dieser Information wird durch den optischen Detektor 11 eingestellt und ein Lichtpegel im Fenster wird ermittelt und ein entsprechendes Signal zur Kamerasteuerung 13 geliefert. Die Kamerasteuerung 13 steuert den Verstärkungsfaktor der AGC-Schaltung 8 und die Öffnung der Iris 2 gemäß dem Lichtpegelsignal, so daß die automatische Belichtungssteuerung durchgeführt wird. Das Ermittlungsfenster wird durch den optischen Detektor 11 eingestellt und ein Flankenkomponentenpegel des Bildabtastsignals im Fensters wird ermittelt und zur Kamerasteuerung 13 geliefert. Die Kamerasteuerung 13 steuert die Position der Linse 1 - der Linsenpositionsteuermechanismus ist nicht gezeigt - so daß der Flankenkomponentenpegel maximiert wird. Auf diese Weise wird die automatische Fokussteuerung ausgeführt. Die Position des Fensters des optischen Detektors kann durch eine Fensterkorrekturschaltung 12 verschoben werden. Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden die Zeilen in der horizontalen Richtung durch den Zeilenspeicher der Horizontal-Korrekturschaltung 14 vergrößert und die Leseposition oder die Schreibposition im Zeilenspeicher wird verschoben, wodurch die Vibrationskorrektur in der horizontalen Richtung durchgeführt wird. Wenn ein solches Verfahren verwendet wird, fällt jedoch die Position der Bildebene, die ausgegeben wird, nicht mit der Position der Bildebene zusammen, die durch die CCD-Bildabtasteinrichtung fotografiert wird. Wenn daher die Position des Fensters nicht mit der Position des Objektes aufgrund der Vibrationskorrektur übereinstimmt, ändert sich die Lichtmenge im Fenster, die fotografierte Bildebene jedoch erscheint aufgrund der Vibrationskorrektur stationär. Somit tritt ein Phänomen auf, daß sich die Helligkeit ändert, obwohl die Bildebene stationär ist. Um dies zu überwinden, sieht die Erfindung ein System vor, wodurch die Position des Fensters des optischen Detektors 11 in Abhängigkeit von einer Vibrationskorrekturhöhe verschoben wird.
Das Luminanzsignal und das Chrominanzsignal von der Signalverarbeitungsschaltung 10 wird zur Horizontal-Korrekturschaltung 14 geliefert, und die Horizontal-Korrekturschaltung 14 vergrößert ein Signal einer Zeile und verschiebt die Leseposition, wodurch die Vibrationseffekte in der horizontalen Richtung der Kamera korrigiert werden. Die Horizontal-Korrekturschaltung 14 wird durch einen Zeilenspeicher gebildet. Eine PLL stellt einen synchronisierten Lesetakt und Schreibtakt für den Zeilenspeicher bereit. Die Lese- und Schreibposition des Zeilenspeichers, der die Horizontal-Korrekturschaltung 14 bildet, wird durch die Vibrationskorrektursteuerung 20 gesteuert. Das Luminanzsignal und das Chrominanzsignal von der Horizontal-Korrekturschaltung 14 wird jeweils zu einem D/A-Umsetzer 16A und 16B geliefert, und das analoge Luminanzsignal und das Chrominanzsignal werden durch die D/A-Umsetzer 16A und 16B erzeugt und an den Ausgangsanschlüssen 17A und 17B ausgegeben.
Die Erschütterung der Videokamera wird durch Neigungsund Gieren-Winkelgeschwindigkeitssensoren 21A und 21B ermittelt. Das heißt, daß die Erschütterung in der vertikalen Richtung durch den Neigungswinkelgeschwindigkeitssensor 21A ermittelt wird, und ein Ausgangssignal des Neigungswinkelgeschwindigkeitssensors 21A wird über einen Verstärker 22A zu einem A/D-Umsetzer 23A geliefert. Ein Ausgangssignal des A/D-Umsetzers 23A wird zur Vibrationskorrektursteuerung 20 geliefert. Die Erschütterung in der horizontalen Richtung wird durch den Gieren-Winkelgeschwindigkeitssensor 21B ermittelt und ein Ausgangssignal des Gieren-Winkelgeschwindigkeitssensors 21B wird über einen Verstärker 22B zu einem A/D-Umsetzer 23B geliefert. Das Ausgangssignal des A/D-Umsetzers 23B wird außerdem zur Vibrationskorrektursteuerung 20 geliefert.
Die Vibrationskorrektursteuerung 20 steuert eine Hochgeschwindigkeitsübertragung der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 durch ein Signal, welches zu einem Zeitsteuerungsgenerator 5 geliefert wird auf der Basis der Erschütterung in der vertikalen Richtung, wie dies durch den Neigungswinkelgeschwindigkeitssensor 21A ermittelt wird, wodurch die Vibrationskorrektur in der vertikalen Richtung ausgeführt wird. Auf der Basis der Erschütterung in der horizontalen Richtung, wie dies durch den Gieren-Winkelgeschwindigkeitssensor 21B ermittelt wird, wird die Leseposition (oder Schreibposition) des Zeilenspeichers, der die Horizontal-Korrekturschaltung 14 bildet, verschoben, wodurch die Vibrationskorrektur in der horizontalen Richtung durchgeführt wird.
Insbesondere ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die CCD-Bildabtasteinrichtung 3 durch eine Einrichtung gebildet, in der die Anzahl der Zeilen in Übereinstimmung mit dem PAL-System ist, so daß die Anzahl der effektiven Zeilen gleich 582 ist. Andererseits ist die An zahl der effektiven Zeilen des NTSC-Systems üblicherweise 494 Zeilen. Daher werden 494 Zeilen unter den 582 effektiven Zeilen einer Bildebene ausgewählt, die in der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 nutzbar sind. Wie durch den oberen und unteren gestrichelten Bereich in Fig. 2 gezeigt ist, werden diese besonderen Zeilen nicht gebraucht. Die Bildebene kann in der vertikalen Richtung verschoben werden, indem man die Startposition ST än dert. Daher kann durch Verschiebung der Startposition ST, um so die Erschütterung in der vertikalen Richtung der Bildebene zu eliminieren, die Fehlerkorrektur in der vertikalen Richtung ausgeführt werden.
Fig. 3A - 3F zeigen Schwingungsformen verschiedener Si gnale, die an die CCD-Bildabtasteinrichtung 3 angelegt werden. Insbesondere wird ein Teilbild-Identifikationsimpuls FLD (Fig. 3A), ein vertikaler Synchronimpuls VD (Fig. 38), ein horizontaler Synchronimpuls HD (Fig. 3C), Sensortorimpulse XSG1 und XSG2 (Fig. 3D und 3E), und ein Übertragungstakt CK (Fig. 3F) zur CCD-Bildabtasteinrichtung 3 geliefert.
Ein Sensortorimpuls wird im Zeitpunkt t1 geliefert und Ladungen werden von jedem Pixel der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 zum vertikalen Übertragungsregister aufgrund des Sensortorimpulses übertragen. Die Ladungen werden während des Übertra gungstakts übertragen, der in Fig. 3F gezeigt ist. In diesem Beispiel werden die Signale von zwei Pixeln in der vertikalen Richtung gemischt und zum vertikalen Übertragungsregister gesandt. Die Leseposition kann um eine halbe Zeile verschoben werden, wenn die Sensortorimpulse XGS1 und XGS2 kombiniert werden.
Wie durch die Frequenz der Taktimpulse in Fig. 3F gezeigt ist, werden N-Zeilen der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 mit einer hohen Geschwindigkeit übertragen. Obwohl diese N-Zeilen der CCD-Bildabtasteinrichtung mit einer hohen Geschwindigkeit übertragen werden&sub1; werden die anderen Zeilen der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 mit der normalen Übertragungsgeschwindigkeit vom Zeitpunkt t2 aus übertragen. Die Zeilen der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 werden dann wieder mit einer hohen Geschwindigkeit vom Zeitpunkt t3 aus übertragen. Die Gesamtzahl der Zeilen, die eine Zeitdauer vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t4 übertragen wurden, entspricht der Anzahl der Zeilen des PAL- Systems, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Die Anzahl der Zeilen für eine Zeitperiode vom Zeitpunkt t2 zum Zeitpunkt t3 entspricht der Anzahl der Zeilen des NTSC-Systems, wie durch den mittleren offenen Bereich in Fig. 2 dargestellt ist. Die Position in der vertikalen Richtung der Bildebene kann durch die Anzahl N der Zeilen geändert werden, die mit einer hohen Geschwindigkeit übertragen werden. Durch Einstellen der Anzahl N der Zeilen, die vertikal gemäß der Erschütterung in der vertikalen Richtung der Videokamera übertragen werden, wird die Vibrationskorrektur in der vertikalen Richtung ausgeführt.
Unter den 582 effektiven Zeilen der CCD-Bildabtasteinrichtung 3 gemäß dem PAL-System werden die Ladungen der 494 effektiven Zeilen gemäß dem NTSC-System mit einer normalen Geschwindigkeit übertragen. Die Ladungen der verbleibenden Zeilen werden mit einer hohen Geschwindigkeit übertragen. Als Folge dieser Zwei-Geschwindigkeits-Ladungsübertragung wird ein zirkulares Objekt Al als vertikal verlängertes zirkulares Bild A2 abgebildet, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
Bei der horizontalen Vibrationskorrektur wird ein Signal SL einer Zeile im Zeilenspeicher 14 gespeichert, wie in Fig. 5A gezeigt ist. Wie in Fig. 5B gezeigt ist, wird die Zeitablenkungsbasis eines solchen Signals umgesetzt und das resultierende Signal gelesen. Durch Durchführen dieser Zeitablenkungsbasisumsetzung wird ein Verhältnis der vertikalen und seitlichen Längen des Bildes, welches abgebildet wird, korrigiert und die Bildebene in der horizontalen Richtung vergrößert. Die Vibrationskorrektur kann durch Verschiebung der Leseposition des Zeilenspeichers gemäß der Erschütterung der Videokamera in der horizontalen Richtung durchgeführt werden.
Bei der Videokamera, für die die Erfindung angewandt wird, wie oben erwähnt wurde, überträgt die CCD-Bildabtasteinrichtung 3 die Ladungen mit einer hohen Geschwindigkeit während der vertikalen Austastperiode und läuft mit einer hohen Geschwindigkeit aus. Daher fließen beträchtlich große Ladungen vom vertikalen Übertragungsregister in das horizontale Übertragungsregister der CCD-Bildabtasteinrichtung 3. Wenn daher ein helles Licht auf die CCD-Bildabtasteinrichtung 3 fällt, wird die Ladungsmenge die Kapazität des horizontalen Übertragungsregisters überschreiten und Überflußladungen können leicht umgekehrt in das vertikale Übertragungsregister fließen.
Dies in Fig. 6 gezeigt, wo die fotoelektrischen Umsetzungseinrichtungen 41 zweidimensional angeordnet sind, um die Pixel der üblichen CCD-Bildabtasteinrichtung zu bilden. In jeder fotoelektrischen Umsetzungseinrichtung 41 wird das einfallende Licht fotoelektrisch umgesetzt und die Ladungen werden von den fotoelektrischen Umsetzungseinrichtungen 41 zu einem vertikalen Übertragungsregister 42 geliefert. Wie durch einen Pfeil a1 angedeutet ist, werden die Ladungen durch das vertikale Übertragungsregister 42 übertragen und zu einem horizontalen Übertragungsregister 43 geschickt. Die Ladungen werden, wie durch einen Pfeil c1 angedeutet, durch das horizontale Übertragungsregister 43 übertragen und an eine geeignete Schaltungsanordnung der Videokamera ausgegeben.
Wenn große Ladungsmengen über das vertikale Übertragungsregister 42 zum horizontalen Übertragungsregister 43 geschickt werden, werden die Ladungen des horizontalen Übertragungsregisters 43 überfließen. Wie durch den Pfeil b1 angedeutet fließen dann diese Überflußladungen umgekehrt vom horizontalen Übertragungsregister 43 zum vertikalen Übertragungsregister 42.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, wie in Fig. 8 gezeigt ist, eine Abflußeinrichtung 44 par allel zum horizontalen Übertragungsregister 43 vorgesehen. Beim Betrieb dieser Ausführungsform werden die Ladungen von der fotoelektrischen Umsetzungseinrichtung 41 jedes Pixels zu einem vertikalen Übertragungsregister 42 geliefert und die Ladungen vom vertikalen Übertragungsregister 42 werden, wie durch den Pfeil a2 angedeutet ist, zu einem horizontalen Übertragungsregister 43 übertragen. Die Ladungen werden vom horizontalen Übertragungsregister 43, wie durch Pfeil c2 angedeutet ist, übertragen und an die weitere Schaltungsanordnung der Videokamera ausgegeben.
Wenn man nun annimmt, daß große Ladungsmengen zum horizontalen Übertragungsregister 43 über das vertikale Übertragungsregister 42 übertragen werden, werden die Ladungen des horizontalen Übertragungsregisters 43 überfließen, wie oben erklärt wurde. Bei dieser Ausführugnsform jedoch fließen die Überflußladungen in den Abfluß 441 der parallel zum horizontalen Übertragungsregister 43 angeordnet ist, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Es ist daher möglich, zu verhindern, daß die Überflußladungen in umgekehrter Richtung vom horizontalen Übertragungsregister 43 in das vertikale Übertragungsregister 42 fließen.
Nach der Ausführungsform der Erfindung, wird, wie in Fig. 5A und 5B gezeigt ist, die Zeitablenkungsbasis in der horizontalen Richtung durch die horizontale Korrekturschaltung 14 geändert und die Bildebene in der horizontalen Richtung vergrößert. Bei dieser Zeitablenkungsbasisumsetzung werden die gleichen Daten wiederholt aus dem Zeilenspeicher gelesen, ohne den Schreibtakt und den Lesetakt zu ändern, und die Daten während einer solchen Zeitperiode können durch Verwalten der Taktsignale leicht interpoliert werden. Wenn ein solches Verfahren verwendet wird, tritt jedoch, da die Interpolation der Daten notwendig ist, eine Verschlechterung der Qualität aufgrund des Interpolationsfilters auf.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Zeitablenkungsbasisumsetzung durch Anderung der Frequenzen der Takte beim Schreib- und Lesebetrieb ausgeführt. Fig. 9 zeigt ein Beispiel der Horizontal-Korrekturschaltung 14, für die die Erfindung angewandt wird. In Fig. 9 wird ein Videosignal (Luminanz- oder Chrominanzsignal) zu einem Eingangsanschluß 51 geliefert und zu einem Zeilenspeicher 52 geführt. Ein Ausgangssignal des Zeilenspeichers 52 wird zu einem Anschluß 53a einer Schaltschaltung 53 geliefert.
Ein horizontales Taktsignal einer Frequenz fH wird zu einem Eingangsanschluß 54 und zu einer Schreibtakterzeugungsschaltung 55 und zu einer 1/N-Frequenzteilungsschaltung 56 geliefert. Das Ausgangssignal der 1/N-Frequenzteilungsschaltung 56 wird zu einer Phasenvergleichsschaltung 57 geliefert, die ein Ausgangssignal erzeugt, welches zu einem spannungsgesteuerten Oszillator (VXO) 58 über ein Tiefpaßfilter 61 geführt wird. Das Ausgangssignal des VXO 58 wird zu einer Lesetakterzeugungsschaltung 59 und zu einer Synchron-Erzeugungsschaltung 62 und ebenfalls zu einer 1/M-Frequenzteilungsschaltung 60 geliefert. Das Ausgangssignal der 1/M-Frequenzteilungsschaltung 60 wird zum anderen Eingang der Phasenvergleichsschaltung 57 geliefert. In der Phasenvergleichsschaltung 57 wird die Phase des Taktsignals, die um 1/N-frequenzgeteilt wurde, mit der Phase des Ausgangssignals des VXO 58 verglichen, die um 1/M-frequenzgeteilt wurde. Auf der Basis dieses Phasenvergleichs wird die Schwingungsfrequenz des VXO 58 gesteuert.
Eine Phasenverriegelungsschaltung (PLL) wird durch die Frequenzteilungsschaltung 56 und 60, den VXO 58 und die Phasenvergleichsschaltung 57 gebildet. Der Schreibtakt und der Lesetakt verschiedener Frequenzen kann durch die PLL gebildet werden, und, da die PLL wie oben beschrieben ausgebildet ist, sind der Schreibtakt und der Lesetakt zeilenverriegelt.
Das Ausgangssignal der Schreibtakterzeugungsschaltung 55 und das Ausgangssignal der Lesetakterzeugungsschaltung 59 wird zu einer Speichersteuerung 64 geliefert. Ein Verschiebungsbetrag in der horizontalen Richtung wird außerdem zu einem Eingangsanschluß 65 der Speichersteuerung 64 geliefert. Die Speichersteuerung 64 steuert den Schreib- und Lesebetrieb des Zeilenspeichers 52 durch das Schreibsignal von der Schreibtaktsignalerzeungsschaltung 55 und durch den Lesetakt von der Lesetakterzeugungsschaltung 59. Ein Frequenzverhältnis des Schreibtakts und des Lesetakts wird durch das Frequenzteilungsverhältnis N der Frequenzteilungsschaltung 56 und des Frequenzteilungsverhältnisses M der Frequenzteilungsschaltung 60 bestimmt. Daher wird die Zeitablenkungsbasisumsetzung realisiert, und die Zeile in der horizontalen Richtung wird vergrößert. Die Leseposition oder Schreibposition der vergrößerten Zeile wird in Abhängigkeit von einem Verschiebungsbetrag vom Eingangsanschluß 65 geändert. Damit kann die Vibrationskorrektur in der horizontalen Richtung ausgeführt werden.
Das Ausgangssignal der Synchronisationserzeugungsschaltung 62 wird zu einem festen Anschluß 538 einer Schaltschaltung 53 geliefert. Die Schaltschaltung 53 wird auf den anderen festen Anschluß 53a, der mit dem Ausgang des Zeilenspeichers 52 verbunden ist, für die Zeitdauer eines Videosignals umgeschaltet. Insbesondere wird die Schaltschaltung 53 vom Anschluß 53a zum Anschluß 538 bei einer Zeitsteuerung eines Synchronisationssignals umgeschaltet und ein Ausgangssignal der Schaltschaltung 53 wird von einem Ausgangsanschluß 63 abgenommen.
Fehlerhafte Pixel, die in einer großen Anzahl von Pixeln vorhanden sind, die die CCD-Bildabtasteinrichtung 3 bilden, sind meist unveränderlich. Wie oben beschrieben, wird die Positionsinformation von den fehlerhaften Pixeln im Fehlerpositionsspeicher 31 gesammelt und Verarbeitungen, beispielsweise die Interpolation oder dergleichen, werden an den Positionen der fehlerhaften Pixel ausgeführt, wodurch man die fehlerhaften Pixel überdeckt.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden, wie durch die CCD-Bildabtasteinrichtung in Fig. 10A gezeigt ist, die Adressen der fehlerhaften Pixel P&sub1;, P&sub2;, P&sub3; in einem Fehlerpositionsspeicher 31 gespeichert. Die Adressen (Hn, Vn) werden als absolute Adressen (H&sub1;, V&sub1;) in bezug auf den ersten Fehler P1 eingestellt, sie werden auf die absoluten Adressen (H&sub2;, H&sub3;) in bezug auf die horizontale Richtung in bezug auf die folgenden Fehler P2 bzw. P3 eingestellt, und sie werden auf die relativen Adressen (V&sub2;, V&sub3;) von den Positionen der vorhergehenden Fehlerpixel aus in bezug auf die vertikale Richtung eingestellt.
Wie in der Schaltung von Fig. 11 gezeigt ist, werden Adressen (Hn, Vn) der Fehlerpositionen aus dem Fehlerpositionsspeicher 31 ausgegeben. Die Adressen (Hn, Vn) werden zur Fehlerkorrekturimpulserzeugungsschaltung 32 geliefert. Ein Vibrationsbetrag AV in der vertikalen Richtung wird von der Vibrationskorrektursteuerung 20 zum Minus-Eingang eines Signal-Addierglieds 30 geliefert, wo er von der vertikalen Adresse Vn abgezogen wird, bevor er zur Fehlerkorrekturimpulserzeugungsschaltung 32 geliefert wird. Damit werden die Adressen (Hn, Vn -ΔV), die in Abhängigkeit vom Vibrationsbetrag verschoben wurden, gebildet.
Bei jeder Position wird ein Fehlerkorrekturimpuls entsprechend den Adressen (Hn, Vn - ΔV) erzeugt und eine Schaltschaltung 71 in der Signalverarbeitungsschaltung 10 wird durch die Fehlerkorrekturimpulse gesteuert. Das heißt, daß bei einem Normalpixel die Schaltschaltung 71 auf den Anschluß 71A eingestellt wird. Wenn der Fehlerkorrekturimpuls erzeugt wird, wird die Schaltschaltung 71 auf den Anschluß 71B umgeschaltet, und die Pixeldaten, die durch eine Verzögerungsschaltung 72 interpoliert wurden, werden von der Schaltschaltung 71 ausgegeben. Durch Einstellen der vertikalen Adressen aller fehlerhaften Pixel um den Betrag der Verschiebung, der gebraucht wird, um Kameravibrationen zu korrigieren, wie oben erwähnt wurde, wie Fig. 10B und 10C gezeigt ist, können Pixelfehler gemeinsam mit der Vibrationskorrektur genau korrigiert werden.
Wie oben beschrieben kann die Position des Fensters des optischen Detektors 11 durch die Fensterkorrekturschaltung 12 entsprechend dem Verschiebungsbetrag der Bildebene in der horizontalen Richtung verschoben werden. Das heißt, wie in Fig. 12 gezeigt ist, daß ein horizontaler Synchron-Impuls HD (Fig. 13A) an einem Eingangsanschluß 81 zu einer Ladesignalerzeugungsschaltung 82 geführt wird, die ein Ladeimpulssignal erzeugt, wie in Fig. 13B gezeigt ist, welches zum Zähler 83 geliefert wird. Der Zähler 83 lädt einen Wert M in Abhängigkeit von den Impulsen im Ladesignal. Der Wert M wird gemäß dem Vibrationsbetrag in der horizontalen Richtung eingestellt und durch den Zähler 83 gezählt, und das Zählerausgangssignal des Zähler 83 wird zu einem Decoder 84 geliefert. Die Position eines Fenster W wird durch den Decoder 84 auf der Basis eines Ausgangssignals des Zählers 83 bestimmt. Die Position des Fensters W wird in Abhängigkeit vom Wert M verschoben, der in den Zähler 83 geladen wird, nämlich in Übereinstimmung mit dem Vibrationsbetrag, wie in Fig. 13A und 13B gezeigt ist.
Wie oben beschrieben besteht, da die Position des Fensters des optischen Detektors 11 gemäß dem Vibrationskorrektur betrag verschoben wird, eine Schwierigkeit darin, daß ein Phänomen auftritt, bei dem die Helligkeit trotz der Tatsache geändert wird, daß die Bildebene stationär ist. Wenn man annimmt, daß, wie in Fig. 14A gezeigt ist, die Vibration in einem Zustand auftritt, bei dem Position eines Bildes Q mit der Position des Fensters WD übereinstimmt, wird die Position auf der Bildebene durch Ausführung einer Vibrationskorrektur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung korrigiert. Bei diesem Beispiel, wie in Fig. 14B gezeigt ist, verschiebt sich die aktuelle Bildebene nicht, um die notwendige Vibrationskorrektur durchzuführen, jedoch ist das Ergebnis der Vibrationskorrektur so, daß die Position des Fensters WD nicht mit der Position des Objektes Q übereinstimmt. Daher ändert sich die Lichtmenge im Fenster, obwohl die fotografierte Bildebene stationär ist, aufgrund der Vibrationskorrektur, und die gesamte Helligkeit ändert sich, wodurch die automatische Fokussteuerung, die automatische Belichtungssteuerung und die Weißaus gleichssteuerung ausgeführt wird.
Um dieses Problem zu lösen, wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 14C gezeigt ist, die Position des Fensters WD gemäß der Vibrationshöhe verschoben, so daß die Position des Objektes Q mit der Position des Fensters WD übereinstimmt. Damit ändert sich die Helligkeit, die im Fenster WD ermittelt wird, nicht.
Obwohl eine spezielle bevorzugte Ausführugnsform der vorliegenden Erfindung mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben wurde, versteht es sich, daß die Erfindung nicht auf diese genaue Ausführungsform beschränkt ist und daß verschiedene Anderungen und Modifikationen durch den Fachmann ausgeführt werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, wie er in den Ansprüchen definiert ist.
So wird beispielsweise gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Bildabtastsignal des NTSC-Systems ausgegeben, wobei eine CCD-Bildabtasteinrichtung verwendet wird, bei der die Anzahl der Zeilen denen des PAL-Systems entspricht. Es kann jedoch jede beliebige Bildabtasteinrichtung verwendet werden, vorausgesetzt, daß die Anzahl der Zeilen der Bildabtasteinrichtung größer ist als die Anzahl der Zeilen des Bildabtastsignals, welches auszugeben ist. Wenn das Ausgangssignal des Bildabtastsignals ein Signal nach dem PAL-System sein soll, wird eine Spezial-Bildabtasteinrichtung verwendet, bei der die Anzahl der Zeilen beispielsweise 697 ist.
Gemäß der Erfindung wird eine Bildabtasteinrichtung verwendet, bei der die Anzahl der Zeilen größer ist als die Anzahl der Zeilen des Bildabtastsignals, welches auszugeben ist, und die Vibrationskorrektur wird durch Verschieben des Bildschirms in vertikaler Richtung ausgeführt, wobei die Überschußzeilen verwendet werden, so daß die Bildqualität nicht verschlechtert wird. Da nicht die Notwendigkeit besteht, einen Mechanismus hinzuzufügen, um ein Prisma oder dergleichen zu verschieben, kann eine miniaturisierte und leichte Videokamera realisiert werden.
Da der Abfluß parallel zum vertikalen Übertragungsregister der Bildabtasteinrichtung vorgesehen ist, ist es gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung möglich, zu verhindern, daß Überflußladungen in umgekehrter Richtung in das vertikale Übertragungsregister der Bildabtasteinrichtung fließen. Da außerdem die Position der fehlerhaften Pixel im Speicher gemäß der Vibrationshöhe verschoben wird, kann die Information des fehlerhaften Pixels so gemacht werden, daß sie der verschobenen Position entspricht, um die Fehlerpixelinterpolation durchzuführen.
Da gemäß der Erfindung die Zeile in der horizontalen Richtung vergrößert wird, ohne ein Interpolationsfilter zu verwenden, wird die Bildqualität nicht verschlechtert. Da außerdem die Position des Fensters, das dazu verwendet wird, um die optische Information für Kamerasteuerzwecke zu erhalten, gemäß dem Vibrationsbetrag geändert wird, wird die optische Information an die fotografierte Bildebene angepaßt und es wird die Schwierigkeit, daß sich die gesamte Helligkeit trotz der Tatsache ändert, daß die Bildebene stationär ist, überwunden.

Claims

1. Videosignalverarbeitungsvorrichtung zur Korrektur der Vibration bei einer Videokamera, die Videoausgangssignale gemäß einem bekannten Fernsehnorm-System erzeugt, wobei die Vorrichtung aufweist:

eine Bildabtasteinrichtung (3), die mehrere Pixel besitzt, die eine Anzahl von Zeilen in einer vertikalen Richtung bilden, die größer ist als die Anzahl der Zeilen beim bekannten Fernsehnorm-System und dadurch eine Anzahl von Überschußzeilen (55) erzeugt,

eine Vibrationsermittlungseinrichtung (21A,B - 23A,B, 20) zur Ermittlung einer Vibrationshöhe in der vertikalen und horizontalen Richtung der Videokamera;

eine Hochgeschwindigkeitsübertragungssteuereinrichtung (4, 5, 6) zur Übertragung von Ladungen von den Überschußzeilen (ST) der Bildabtasteinrichtung (3) mit einer hohen Geschwindigkeit während einer Videoaustastperiode in Abhängigkeit von der Vibration in der vertikalen Richtung, die durch die Vibrationshöhenermittlungseinrichtung (21A -23A, 20) erhalten wird, und zur Korrektur der Vibration in der vertikalen Richtung, gekennzeichnet durch:

eine Speichereinrichtung (31) zum Speichern der Positionsinformation von Fehlerpixeln in der Bildabtasteinrichtung (3);

eine Fehlerkorrektureinrichtung (32) zur Korrektur fehlerhafter Pixelpositionen in Abhängigkeit von der Fehlerpixelpositionsinformation und der Anzahl der Zeilen, die mit einer hohen Geschwindigkeit für eine Vibrationskorrektur übertragen werden;

und dadurch, daß die Fehlerkorrektureinrichtung (32) die Positionen der fehlerhaften Pixel gemäß der Fehlerpositionsinformation und der Vibrationshöhen in der vertikalen und horizontalen Richtung korrigiert, und weiter aufweist:

eine Zeilenspeichereinrichtung (52) zum Speichern eines Videosignals, das vibrationsmäßig in der vertikalen Richtung korrigiert wurde, wobei die Zeilenspeichereinrichtung (52) durch ein Schreibtaktsignal (55) beschrieben wird und durch ein Lesetaktsignal (59) gelesen wird, bei der das Lesetaktsignal (59) eine Frequenz besitzt, die niedriger als eine Frequenz des Schreibtaktsignals (55) ist, wodurch eine Vergrößerung des Videosignals in der horizontalen Richtung durchgeführt wird; und

eine Zeilenspeichersteuereinrichtung (64) zur Korrektur der Vibration in der horizontalen Richtung durch Verschiebung der Leseposition oder der Schreibposition des Zeilenspeichers (52) in Abhängigkeit von der ermittelten Vibrationshöhe in der horizontalen Richtung.

2. Videosignalverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bildabtasteinrichtung (3) ein horizontales Übertragungsregister (43) und ein vertikales Übertragungsregister (42) aufweist, und weiter aufweist:

eine Ladungsrückfluß-Verhinderungseinrichtung (44), die parallel zum horizontalen Übertragungsregister (43) der Bildabtasteinrichtung (3) angeordnet ist, um einen umgekehrten Fluß von Ladungen zum vertikalen Übertragungsregister (42) bei einer Hochgeschwindigkeitsübertragung von der Bildabtasteinrichtung (3) zu verhindern.

3. Videosignalverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die weiter aufweist:

eine optische Ermittlungseinrichtung (11) zur Ermittlung optischer Parameter in einem Fenster (WD), welche sich auf die Anzahl der horizontalen Zeilen der Bildabtasteinrichtung (3) beziehen; und

eine Fenstereinstelleinrichtung (12) zur Korrektur der Position des Fensters (WD) in Abhängigkeit von der Vibrationshöhe, um die Relativposition für das Videosignal nicht zu än dem, nachdem die Vibration korrigiert wurde.