專利名稱:閃爍檢測裝置和攝像裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及檢測在熒光燈等亮度周期性變化的光源下拍攝動態(tài)圖像時產生的閃爍的閃爍檢測裝置和攝像裝置。
背景技術:
在近年來的移動電話中,可以看到多數(shù)裝載了CCD圖像傳感器等固體攝像元件,而兼有攝像功能。雖然所拍攝的圖像可以介由無線傳送線路,發(fā)送到其他的移動電話等終端,但是隨著傳送系統(tǒng)的技術進步,不僅可以配送靜止圖像,還可以配送動態(tài)圖像。
在周期性發(fā)光的光源下進行動態(tài)圖像的拍攝的情況下,因光源的發(fā)光周期與攝像周期不同,存在圖像信號的電平在每個圖像中產生有偏差的閃爍的情況。圖4是說明在使用了幀傳送型CCD圖像傳感器的攝像裝置中,以15fps的幀速率來拍攝由以50Hz的交流電源發(fā)光的熒光燈來照明的被攝體的示意性時間圖。圖中表示了光源的發(fā)光強度L、垂直同步信號VD、電子快門的定時脈沖ST。曝光期間E是從通過電子快門動作暫時排出了CCD圖像傳感器的攝像部中存儲的信息電荷的定時開始到與VD連動的幀傳送的開始定時為止的期間。在該例中,與光源的發(fā)光強度L的變化周期T1為1/100sec相對,攝像周期T2為1/15sec。其發(fā)光和攝像動作的相位僅在作為公倍數(shù)的1/5sec周期內一致。即,1/5sec周期中的三幀的攝影曝光在發(fā)光周期中的不同定時內進行。由于圖像信號的電平與各拍攝動作的曝光期間E中的光源的發(fā)光強度L的積分值成正比,所以因光源的發(fā)光周期中曝光期間E的位置不同,可產生閃爍。這種閃爍在曝光期間E越短的情況下越明顯。
拍攝時產生的閃爍的檢測在現(xiàn)有技術中,通過檢測出每個圖像的亮度信號的積分值的波峰位置,并根據(jù)該波峰位置的周期性的有無或其頻率來進行。另外,現(xiàn)有技術中提出了在檢測出閃爍的情況下,不使閃爍產生的技術,例如,下述專利文獻1,公開了如上例這樣,在幀速率與光源的發(fā)光周期不一致的情況下,使固體攝像元件連續(xù)動作,而不產生閃爍的技術。
世界上工業(yè)交流電源的頻率存在50Hz的地域和60Hz的地域,在日本,日本東部是50Hz地域,日本西部是60Hz地域。因此,根據(jù)現(xiàn)有技術,當攝像裝置在驅動為一個地域不產生閃爍的狀態(tài)中檢測到圖像信號電平的周期性波峰產生時,可在另一地域中切換為不產生閃爍的驅動。另外,在根據(jù)圖像信號電平的變化頻率檢測閃爍的方法中,攝像裝置可以從其變動頻率與這時的攝像周期估計該地域是50Hz、60Hz的哪一個地域,并可根據(jù)其估計結果,變動驅動的方法,以使其不產生閃爍。
專利文獻1特開2000-224491號公報以往,雖然根據(jù)圖像信號電平的周期性變動來檢測閃爍,但是圖像信號電平還因光源的周期性發(fā)光之外的原因而變動。存在將該其他原因的變動誤檢為閃爍,或因對閃爍有干擾,而產生閃爍頻率的誤檢或閃爍的漏檢的情況。例如,通常,在攝像裝置中進行的自動曝光控制(自動光圈控制)可以成為這樣的其他原因之一。在自動曝光控制中,以將圖像信號電平保持為規(guī)定的目標電平為目的,例如,進行在某一幀的圖像信號電平超過了目標電平的情況下,使后一幀的曝光期間E比現(xiàn)在短(其表現(xiàn)為“縮小光圈”),另一方面,在低于目標電平的情況下,使曝光期間E比現(xiàn)在長(其表現(xiàn)為“打開光圈”)這樣的與曝光條件有關的反饋控制??梢詫⒎答伒臅r間常數(shù)設定為很短,以使其可迅速追隨被攝體的亮度變化。在這里,一般在CCD圖像傳感器中,將某一幀的曝光期間中存儲的信息電荷暫時移到存儲部等中,與下一幀的信息電荷的存儲動作并行進行該信息電荷的讀出動作。因此,將根據(jù)某一幀的攝像得到的曝光條件反饋到兩幀后的曝光中。
圖5、圖6分別是表示在通過50Hz電源發(fā)光的熒光燈下以15fps來拍攝在時間上恒定的被攝體情況下的每個圖像的信號電平的一例的示意圖。圖5表示沒有進行曝光控制的情況,圖6表示進行了以2幀為周期的自動曝光控制的情況。圖中向右對應于時間軸,各個矩形上標記的記號“a1”、“b1”、“c1”等對應的幀分別是指圖4的A、B、C幀,矩形內的α、β、γ等記號是指該幀的圖像信號電平。如圖5所示,在不進行曝光控制時,即,在曝光時間E固定為恒定的情況下,基本上圖像信號電平為α、β、γ…重復。即,圖像信號電平以三幀為周期變動,并可基于此檢測閃爍,另外,可估計發(fā)光周期。接著,說明圖6的情況。在該例子中,β是合適的曝光電平,另外,設α>β>γ,為使說明簡單,將由曝光控制引起的電平變化簡化。由于將曝光時間E作為初始值e而拍攝到的幀“a1”的圖像信號電平α比合適的曝光電平高,即亮,所以曝光控制電路在兩幀后的幀“c1”中將曝光時間設定為比e短的e_(縮小光圈)。結果,幀“c1”、“a2”的圖像信號電平分別為比γ、α低的γ_、α_。曝光控制電路檢測出幀“c1”的圖像信號電平γ_比合適的曝光電平低,即暗,在兩幀后的幀“b2”中,將曝光時間從e_返回到e(打開光圈)。結果,幀“b2”、“c2”的圖像信號電平分別為β、γ。接著,曝光控制電路檢測出幀“b2”的圖像信號電平為合適的曝光電平β,而在兩幀后的幀“a3”中將曝光時間維持為e的狀態(tài)。結果,幀“a3”、“b3”的圖像信號電平分別為α、β。在幀“a3”以后,重復上述的幀“a1”~“c2”的曝光狀態(tài)。結果,圖像信號電平的變動在幀“a1”、“a3”、“a5”,…中產生波峰。
這樣,若單純進行自動曝光控制,則圖像信號電平的波峰位置或變動周期可以與本來的閃爍不同。因此,如已經(jīng)描述的,產生誤檢測閃爍頻率、或者將圖像信號電平的變動作為不是由閃爍引起而產生漏檢的問題。
另外,圖像信號電平,即使光源亮度恒定,也會根據(jù)被攝體變化。在圖像信號電平因被攝體而能變動的狀況下,進行圖像信號電平的變化是否由閃爍引起的判斷是不容易的。另外,即使是在亮度周期性變動的光源下的拍攝,也因被攝體變化的影響,圖像信號電平的波峰位置或變動周期可以與閃爍本身不同,所以與上述自動曝光控制的情況相同,產生閃爍的檢測精度降低的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決上述問題而作出,其目的是提供一種可高精度檢測出在熒光燈等亮度周期性變化的光源下拍攝動態(tài)圖像時產生的閃爍的閃爍檢測裝置和攝像裝置。
本發(fā)明的閃爍檢測裝置,其用于以幀速率fp進行攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f周期性變化的光源引起的圖像的閃爍,其中具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;曝光控制機構,其根據(jù)所述同步時圖像信號電平,進行將由所述攝像裝置進行的攝影維持為規(guī)定的曝光狀態(tài)的曝光控制;和閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平電動來判斷有無所述閃爍。
根據(jù)本發(fā)明,在光源的變化周期的恒定相位中,進行圖像信號電平的抽出和基于該圖像信號電平的曝光狀態(tài)的反饋控制。該曝光控制可以不受光源的周期性變化的影響,且可去除對應于被攝體的圖像信號電平的變動。結果,在光源的亮度以周期1/f周期性變化的狀況下,基本上將進行了曝光狀態(tài)的抽出的每個同步周期的定時內的圖像信號電平維持在曝光控制的目標電平附近,期間的定時中得到的圖像信號電平成為距該目標電平較遠的值。即,圖像信號電平中最好出現(xiàn)對應于光源的周期1/f的每個同步周期的變動,可以根據(jù)其電平變動檢測由該光源引起的閃爍的有無。
另一本發(fā)明的閃爍檢測裝置,其用于以幀速率fp進行攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f1周期性變化的第一光源引起的圖像的閃爍和因亮度以周期1/f2周期性變化的第二光源引起的圖像閃爍,其中包括同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;曝光控制機構,其根據(jù)所述同步時圖像信號電平,進行將由所述攝像裝置進行的攝影維持為規(guī)定的曝光狀態(tài)的曝光控制;和閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動來判斷有無所述閃爍。
在本發(fā)明中,將同步周期決定為發(fā)光周期不同的兩個光源的該周期的公倍數(shù)。由此,根據(jù)其同步周期進行的曝光控制,在任何一種光源下都可不受光源的周期性變化的影響,且去除對應于被攝體的圖像信號電平的變動。由此,在任何一種光源下都可高精度地進行基于圖像信號電平的每個同步周期的變動的閃爍檢測。
另一本發(fā)明的閃爍檢測裝置,具有同步時電平判斷機構,判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,使所述有無閃爍的判斷結果為有效。
若連動于同步周期進行曝光控制,則基本上期待為將同步時圖像信號電平維持在曝光控制的目標電平附近的曝光穩(wěn)定狀態(tài),但是還存在引起曝光控制不能追隨的被攝體的急劇變化,或不是曝光穩(wěn)定狀態(tài)的可能性。因此,在本發(fā)明中,為了根據(jù)同步時圖像信號電平注意是否處于曝光穩(wěn)定狀態(tài),而進行確認,在不是曝光穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將基于同步周期內的圖像信號電平的變動的有無閃爍的判斷結果設為無效,從而避免了作出誤判斷。
另一本發(fā)明的閃爍檢測裝置,其用于以幀速率fp進行攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f周期性變化的光源引起的圖像的閃爍,其中包括同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;同步時電平判斷機構,判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);和閃爍判斷機構,檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動來判斷有無所述閃爍,所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述有無閃爍的判斷結果設為有效。
即使在不進行曝光控制的情況下,在被攝體不變化的情況下,也可以實現(xiàn)曝光穩(wěn)定狀態(tài)。本發(fā)明除了根據(jù)同步時圖像信號電平確認為曝光穩(wěn)定狀態(tài),還將基于同步周期內的圖像信號電平的變動的有無閃爍的判斷結果設為有效,從而避免了在不是曝光穩(wěn)定狀態(tài)的情況下引起的錯誤的閃爍判斷。
另一本發(fā)明的閃爍檢測裝置,其用于以幀速率fp攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f1周期性變化的第一光源引起的圖像的閃爍和因亮度以周期1/f2周期性變化的第二光源引起的圖像閃爍,其中包括同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);和閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動來判斷有無所述閃爍;所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述有無閃爍的判斷結果設為有效。
在本發(fā)明中,將同步周期決定為發(fā)光周期不同的兩個光源的該周期的公倍數(shù),并確定該同步周期下的曝光穩(wěn)定狀態(tài)。由此,即使在其中之一的光源下,也可避免在不是曝光穩(wěn)定狀態(tài)的情況下產生的錯誤的閃爍判斷。
本發(fā)明的最好形態(tài)是所述閃爍判斷機構在所述變動程度比規(guī)定基準值大的情況下判斷為所述閃爍產生的閃爍檢測裝置。
在其他本發(fā)明的閃爍檢測裝置中,所述閃爍判斷機構在各規(guī)定數(shù)目的連續(xù)的所述同步周期中所述變動程度比規(guī)定基準值大的情況下,判斷為所述閃爍產生。
根據(jù)本發(fā)明,根據(jù)連續(xù)的多個同步周期內的圖像信號電平的變動一致性來判斷閃爍。由此,可以避免錯將任何物體偶然通過攝像范圍的暫時原因而產生的圖像信號電平的變動作為閃爍檢測出。
本發(fā)明的攝像裝置,其以幀速率fp進行攝影,其中至少能切換亮度以頻率1/f1周期性變化的第一光源下不產生圖像的閃爍的驅動狀態(tài)和亮度以頻率1/f2周期性變化的第二光源下不產生圖像的閃爍的驅動狀態(tài),具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;曝光控制機構,其根據(jù)所述同步時圖像信號電平,進行將由所述攝像裝置進行的攝影維持為規(guī)定的曝光狀態(tài)的曝光控制;閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動判斷有無所述閃爍;和切換機構,根據(jù)所述閃爍判斷機構的判斷結果,切換所述驅動狀態(tài)。
另一本發(fā)明的攝像裝置,其中具有同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài),所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述有無閃爍的判斷結果設為有效。
另一本發(fā)明的攝像裝置,其以幀速率fp進行攝影,其中至少能切換亮度以頻率1/f1周期性變化的第一光源下不產生圖像的閃爍的驅動狀態(tài)和亮度以頻率1/f2周期性變化的第二光源下不產生圖像的閃爍的驅動狀態(tài),具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動判斷有無所述閃爍;和切換機構,其根據(jù)所述閃爍判斷機構的判斷結果,切換所述驅動狀態(tài);所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述閃爍有無的判斷結果設為有效。
本發(fā)明的最佳形態(tài)是所述切換機構在檢測出了所述閃爍的情況下,將當前的驅動狀態(tài)切換為不產生所述閃爍的另一驅動狀態(tài)的攝像裝置。
圖1是本發(fā)明的攝像裝置的示意方框構成圖;圖2是表示作為實施方式的閃爍檢測電路的示意電路結構的框圖;圖3是用來說明作為實施方式的閃爍檢測電路的動作的時間圖;圖4是對在使用了CCD圖像傳感器的攝像裝置中,以15fps的幀速率來攝像由50Hz的交流電源產生發(fā)光的熒光燈照明的被攝體的情況進行說明的示意性時間圖;圖5是表示在由50Hz電源進行發(fā)光的熒光燈下,不進行曝光控制,而以15fps來拍攝的情況下的每個圖像的信號電平的一例的示意圖;圖6是表示在由50Hz電源進行發(fā)光的熒光燈下,進行以2幀為周期的自動曝光控制,并以15fps來拍攝的情況下的每個圖像的信號電平的一例的示意圖。
圖中2-攝像裝置,4-CCD圖像傳感器,6-圖像傳感器控制電路,8-模擬信號處理電路,10-ADC,12-數(shù)字信號處理電路,20-閃爍檢測電路,22-曝光條件決定部,24-同步時電平抽出部,26-同步時電平判斷部,28-閃爍判斷部,30、50、58、66-DEF,40-變動幅度計算部,42、56-比較器,52-減法器,54-絕對值計算器,60、64-AND電路,62-OR電路。
具體實施例方式
下面,根據(jù)附圖,說明本發(fā)明的實施方式(下面稱為實施方式)。
圖1是本發(fā)明的攝像裝置的示意方框構成圖。本攝像裝置2構成為包括CCD圖像傳感器4、圖像傳感器控制電路6、模擬信號處理電路8、ADC(analog-to-digital converter)10、數(shù)字信號處理電路12,可以進行動態(tài)圖像拍攝。
圖像傳感器控制電路6例如在CCD圖像傳感器4為幀傳送型的情況下,包括該攝像部、存儲部、水平傳送部、輸出部及進行基板電位的驅動的驅動器和進行其驅動器的輸出脈沖的定時控制的定時控制電路。具體的,圖像傳感器控制電路6進行例如從攝像部向存儲部高速傳送信息電荷的幀傳送、從存儲部向水平傳送部一水平行接水平行地進行傳送的行傳送、將傳送到水平傳送部的信息電荷依次傳送到輸出部的水平傳送。
在這里,圖像傳感器控制電路6根據(jù)交流電源的頻率是50Hz的地域還是60Hz的地域,調整動態(tài)圖像攝影的幀間隔,可以抑制如熒光燈那樣根據(jù)電源周期亮度周期性變化的光源下的閃爍。例如,可構成為設幀間隔為適合于50Hz和60Hz的其中之一的地域的切換根據(jù)后述的數(shù)字信號處理電路12中的有無閃爍的判斷結果來自動進行。后面進一步說明該閃爍抑制。
另外,圖像傳感器控制電路6根據(jù)由數(shù)字信號處理電路12生成的曝光信息控制攝像部中的電子快門動作,進行調節(jié)曝光時間的自動光圈控制。例如,圖像傳感器控制電路6具有存儲對應于從垂直同步脈沖VD的定時到電子快門的觸發(fā)脈沖的定時為止的時間的數(shù)值的快門定時寄存器(ST寄存器),該數(shù)值根據(jù)從CCD圖像傳感器4輸出的圖像信號的信號電平,由數(shù)字信號處理電路12進行變更。圖像傳感器控制電路6使用計數(shù)器測量從VD的定時開始的時間,若該計數(shù)器的值與ST寄存器的設定值一致,則生成快門觸發(fā)脈沖,使存儲在攝像部中的信息電荷排出。例如,在圖像信號電平超過了作為合適的曝光電平的目標范圍時,通過使ST寄存器的值增加,從而使后一拍攝中的快門觸發(fā)延遲,以縮短信息電荷的存儲時間,相反,在低于目標范圍的情況下,通過使ST寄存器的值減少,來提早快門觸發(fā),而延長存儲時間。由此,反饋控制存儲時間,以使其與被攝體的亮度無關,將圖像信號電平保持在合適的電平。
模擬信號處理電路8對從CCD圖像傳感器4輸出的圖像信號Y0(t)實施相關雙重取樣(CDS)、自動增益控制(AGC)等處理,并輸出波形整形后的圖像信號Y1(t)。ADC10一個接一個象素地將該圖像信號Y1(t)轉換為數(shù)字信號后,生成圖像數(shù)據(jù)D(n)。
數(shù)字信號處理電路12對圖像數(shù)據(jù)D(n)實施顏色分離、矩陣運算、白平衡調整等處理后,生成亮度數(shù)據(jù)Y(n)和色差數(shù)據(jù)U(n)、V(n)。數(shù)字信號處理電路12也可進一步處理數(shù)據(jù)Y(n)、U(n)、V(n)。另外,可將這些所生成的數(shù)據(jù)輸出到顯示部或記錄部中,用于圖像顯示,或存儲到記錄介質中。此外,數(shù)字信號處理電路12積分一個畫面或一個畫面內的任意區(qū)域的從CCD圖像傳感器4輸出的圖像信號而求出圖像信號電平。該圖像信號電平如上所述,用于圖像傳感器控制電路6的自動光圈控制。另外,數(shù)字信號處理電路12備有閃爍檢測電路20。閃爍檢測電路20根據(jù)圖像信號電平的變動來判斷有無閃爍,判斷結果如上所述,在圖像傳感器控制電路6中使用。
作為由圖像傳感器控制電路6進行的抑制閃爍的攝像動作,例如有在專利文獻1中提出的技術。在這里以本攝像裝置進行幀速率為15fps的動態(tài)圖像攝影的情況為例簡單說明該專利文獻1的無閃爍驅動。50Hz地域中熒光燈以1/100sec的周期閃爍,在60Hz地域中以1/120sec的周期閃爍。熒光燈的發(fā)光和攝影定時以彼此的公倍數(shù)周期同步。在這里,所謂多個周期τξ(ξ=1,2,…m)的公倍數(shù)周期T,是指對于任意的ξ,為T=cξτξ的自然數(shù)cξ存在的時間長度。即,50Hz地域和60Hz地域中的熒光燈的發(fā)光和攝影以作為1/100sec、1/120sec和1/15sec公倍數(shù)的1/5sec周期同步,在該同步周期內,任何一個地域中都進行三幀的攝影。
在50Hz地域中在1/5sec期間進行了20周期的發(fā)光。由此,若將該20周期中、彼此為同一相位且近似等間隔的定時設為三幀的攝影定時,則在50Hz地域中可以抑制閃爍。例如,作為在50Hz地域的熒光燈發(fā)光下拍攝中不產生閃爍的動作模式(50Hz地域動作模式),圖像傳感器控制電路6將20周期分割為7周期、7周期、6周期,控制CCD圖像傳感器4,以便以該周期進行三幀的攝影。
另一方面,在60Hz地域中,設該地域的發(fā)光與15fps的攝影周期的公倍數(shù)為1/15sec。這意味著若將60Hz地域中各幀的攝影定時設為等間隔周期,則在發(fā)光周期一定的相位中進行攝影,由此,可以抑制閃爍。即,作為在60Hz地域的熒光燈發(fā)光下的攝影中不產生閃爍的動作模式(60Hz地域動作模式),圖像傳感器控制電路6控制CCD圖像傳感器4,以便在1/5sec的同步周期內等間隔進行三幀的攝影。
接著,說明閃爍檢測電路20的主要部分的結構和動作。圖2是表示閃爍檢測電路20的示意電路結構的框圖。圖3是說明閃爍檢測電路20的動作用的時間圖。為了使說明簡單,將圖2所示的閃爍檢測電路20劃分為曝光條件決定部22、同步時電平抽出部24、同步時電平判斷部26、閃爍判斷部28。數(shù)字信號處理電路12根據(jù)圖像傳感器控制電路6生成的1V周期的垂直同步信號VD,生成與其同步的時鐘CK1,并對其進行分頻后,生成時鐘CK2。CK2規(guī)定自動光圈控制的反饋周期。具體的,在自動光圈控制中,在進行迅速反饋的情況下,如現(xiàn)有技術所述,將反饋周期設為兩幀,該情況下,CK2的周期為兩幀。另一方面,在作為本發(fā)明的特征動作的閃爍檢測動作中,將由50Hz地域中的發(fā)光周期1/100sec、60Hz地域中的發(fā)光周期1/120sec和從幀速率15fps決定的上述同步周期(1/5sec)設為反饋周期。即,在反饋檢測動作中,CK2的周期為三幀。
數(shù)字信號處理電路12根據(jù)從ADC10輸出的圖像信號數(shù)據(jù)D(n),求出各幀的一個畫面的圖像信號的積分值I,并將其輸入到閃爍檢測電路20中。該積分值I在曝光決定部22、同步時電平判斷部26和閃爍判斷部28中使用。
曝光條件決定部22抽出以1幀為周期輸入的積分值I中,將規(guī)定幀數(shù)的值作為圖像信號電平EX,并根據(jù)該圖像信號電平EX求出新的曝光條件。例如,曝光條件決定部22求出在ST寄存器中設定的新的控制值AI,以作為曝光條件,提供給圖像傳感器控制電路6。使用圖3說明該動作的流程。在圖3中,“VD”表示垂直同步信號VD的脈沖產生定時,在“F”中,使用與圖5、圖6相同的記號a1、b1、c1、a2…表示與VD同步定義的幀。另外,表示圖像數(shù)據(jù)D的標記“D(f)”是指該數(shù)據(jù)在幀f下拍攝到,表示圖像信號電平EX的抽出定時的標記“I(f)”是指所抽出的圖像信號電平是基于數(shù)據(jù)D(f)的積分值I(f),表示控制值AI向數(shù)字信號處理電路12輸出定時的標記AI(f)是指通過其控制值來更新幀f的曝光條件。
在閃爍檢測動作中,將每個同步周期(三幀)的幀、例如幀ai(i=1、2、3…)的積分值I作為圖像信號電平EX抽出。因此,與圖像數(shù)據(jù)D(ai)和D(bi)間的定時中產生的時鐘CK1同步生成時鐘CK2。曝光條件決定部22通過與該CK2同步并進行對積分值I的抽出動作,從而可以將基于圖像數(shù)據(jù)D(ai)的積分值I(ai)作為圖像信號電平EX取出。曝光條件決定部22根據(jù)所取得的I(ai),決定作為定義同步周期后的幀ai+1上的快門觸發(fā)ST的定時的曝光條件的控制值AI(ai+1)。曝光條件決定部22根據(jù)時鐘CK1,取0得比時鐘CK2晚一幀的定時,并在該定時下將控制值AI(ai+1)輸出到數(shù)字信號處理電路12中,以便在幀ai+1的前一幀的幀ci的曝光期間終止后,通過數(shù)字信號處理電路12來更新控制值。
圖3所示的CK2’、EX’和AI’分別表示以兩幀為周期進行反饋的通常曝光控制下的時鐘CK2、圖像信號電平EX的抽出定時和控制值AI的輸出定時。
接著,說明同步時電平抽出部24。同步時電平抽出部24取得每個同步周期的圖像信號電平EX并輸出。同步時電平抽出部24構成為串聯(lián)連接延遲觸發(fā)器(Delay Flip FlopDFF)。例如,這里由4級DFF30(DFF30-1~30-4)構成,各DFF30同步于時鐘CK2并向輸出端輸出輸入端的數(shù)據(jù)。通過串行連接結構,輸出到k級輸出端的數(shù)據(jù)成為(k+1)級的輸入數(shù)據(jù),按CK2的每個周期依次向后級傳送數(shù)據(jù)。向初級的DFF30-1輸入積分值I。時鐘CK2在閃爍檢測動作中,如上所述,周期為三幀,在這里,如圖3所示,同步于幀ai的積分值I(ai)的輸入定時。由此,DFF30-1連動于CK2,將三幀的積分值I(ai)作為圖像信號電平EX依次取入,并分別向DFF30-1~30-4的輸出端輸出I(ai+3)、I(ai+2)、I(ai+1)、I(ai)。同步時電平抽出部24將平均偏移了三幀的四個定時中的圖像信號電平EX輸出到同步時電平判斷部26內。
同步時電平判斷部26是根據(jù)每個同步周期的圖像信號電平EX的變動幅度判斷曝光狀態(tài)是否穩(wěn)定的電路,構成為包括變動幅度計算器40和比較器42。將來自同步時電平抽出部24的四個定時內的圖像信號電平EX輸入到變動幅度計算器40。變動幅度計算器40運算并輸出這四個數(shù)據(jù)中的最大值和最小值之差。比較器42將變動幅度計算器40的輸出與基準值LVA進行比較,在每個同步周期的圖像信號電平EX的變動幅度比基準值LVA小的情況下,即在判斷為處于曝光穩(wěn)定狀態(tài)(同步時電平穩(wěn)定狀態(tài))的情況下,輸出相當于邏輯電平“H”(High)的電壓信號,另一方面,在變動幅度為基準值LVA以上的情況下,輸出相當于邏輯電平“L”(Low)的電壓信號?;鶞手礚VA可以為固定值,可以構成為可從用戶或外部電路設定。
同步時電平抽出部24和同步時電平判斷部26可以判斷多個周期的同步周期中的圖像信號電平的穩(wěn)定性。可以更多地構成同步時電平抽出部24的DFF30的級數(shù),通過增加其級數(shù),來判斷更長期間中的圖像信號電平的穩(wěn)定性。該判斷最好在不進行AGC等的圖像信號處理系統(tǒng)的增益控制狀態(tài)下進行。
另一方面,下面所述的閃爍判斷部28基本上檢測同步周期內的圖像信號電平的變動。閃爍判斷部28根據(jù)其變動判斷有無閃爍。閃爍判斷部28構成為包括DFF50、減法器52、絕對值計算器54(ABS)、比較器56、多個DFF58、多個AND電路60、OR電路62、AND電路64和DFF66。設置在輸入上的DFF50提供積分值I作為輸入數(shù)據(jù),并連動于時鐘CK1來動作。減法器52輸入直接輸入的積分值I和由DFF50延遲了一幀周期的積分值I,并從其中一個中減去另一個并輸出到絕對值運算部54中。絕對值計算器54求出由減法器52得到的差的絕對值并向比較器56輸出。比較器56將從絕對值計算器54輸入的相鄰幀間的圖像信號電平的差與基準值LVB進行比較,在差比基準值LVB大的情況下,輸出邏輯電平“H”,另一方面,在差為基準值LVB以下的情況下,輸出邏輯電平“L”。另外,基準值LVB可以為固定值,也可以構成為可從用戶或外部電路設定。
在比較器56的輸出側設置按9級串聯(lián)連接的DFF58(DFF58-1~58-9)。該DFF58的級數(shù)對應于同步時電平抽出部24抽出圖像信號電平EX的區(qū)間長度,還可根據(jù)DFF30的級數(shù)變動DFF58的級數(shù)。各DFF58連動于時鐘CK1而被驅動,將從比較器56輸出的“H”或“L”的一個比特的邏輯數(shù)據(jù)分別平均延遲一幀周期,同時傳送到后級。由此,在各DFF58的輸出端,在平均偏移了一幀的定時中得到從比較器56輸出的數(shù)據(jù)。具體的,在從DFF30-1~DFF30-4的輸出端輸出了I(ai+3)、I(ai+2)、I(ai+1)、I(ai)的定時中,分別從DFF58-1~58-9的輸出端輸出相對于|I(ai+3)-I(ci+2)|,|I(ci+2)-I(bi+2)|,|I(bi+2)-I(ai+2)|,…|I(ci)-I(bi)|,|I(bi)-I(ai)|的比較器56的比較結果。
這樣,將9級的各DFF58的輸出端上得到的“H”或“L”分配給三個AND電路60(AND電路60-1~60-3)并輸入。AND電路60為了判斷連續(xù)多個同步周期中的圖像信號電平的變動情況是否一致,即為了取得一致而設置。從以下所述的結構中可以理解該AND電路60的數(shù)目對應于同步周期中的幀數(shù)為3。為了取得一致,在各AND電路60的輸入端上連接平均偏移了三級(即平均同步周期的一個周期)的DFF58的輸出端。具體的,向AND電路60-1輸入DFF58-1、58-4、58-7的輸出,即相對于|I(ai+3)-I(ci+2)|,|I(ai+2)-I(ci+1)|,|I(ai+1)-I(ci)|的比較器56的比較結果。同樣,向AND電路60-2輸入DFF58-2、58-5、58-8的輸出,即相對于|I(ci+2)-I(bi+2)|,|I(ci+1)-I(bi+1)|,|I(ci)-I(bi)|的比較器56的比較結果。另外,向AND電路60-3輸入DFF58-3、58-6、58-9的輸出,即相對于|I(bi+2)-I(ai+2)|,|I(bi+1)-I(ai+1)|,|I(bi)-I(ai)|的比較器56的比較結果。
同步周期由三幀構成,與此對應,相鄰幀的差也由三個不同的定時(相位)定義。各AND電路60如上述的具體例所理解的,輸入對應于連續(xù)三個同步周期中的同一相位上的相鄰幀的差的比較結果數(shù)據(jù),三個AND電路60判斷彼此不同的相位上的一致性。各AND電路60的輸出在對應相位上的相鄰幀的圖像信號電平的變動在三次同步周期中都比基準值LVB大的情況下,為“H”電平,在其中一個同步周期中相鄰幀的圖像信號電平的變動為基準值LVB以下的情況下,為“L”電平。將這三個AND電路60的輸出輸入到OR電路62中,OR電路62將邏輯和運算的結果輸入到AND電路64。
在同步周期內的其中一個定時中,相鄰幀間的圖像信號電平的變動大的情況下,有產生閃爍的可能性,在其變動跨過多個同步周期而共同產生的情況下,由偶發(fā)的被攝體的變化引起的閃爍的可能性降低。由此,在OR電路62的輸出為“H”電平的情況下,認為同步周期中產生由閃爍引起的圖像信號電平的變動的可能性變高。
向AND電路64輸入OR電路62的輸出與同步時電平判斷部26的比較器42的輸出。AND電路64的輸出為DFF66的輸入數(shù)據(jù),DFF66輸出連動于時鐘CK3的定時內的輸入數(shù)據(jù)。該DFF66的輸出成為由閃爍檢測電路20產生的閃爍判斷結果,若為“H”電平,則指檢測出閃爍產生,另一方面,若為“L”電平,則指沒有產生閃爍。即,閃爍檢測電路20即使在同步周期內圖像信號電平變動,若通過同步時電平抽出部24和同步時電平判斷部26沒有判斷為每個同步周期的圖像信號電平EX被維持在規(guī)定范圍內的曝光穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,則也不會判斷為產生閃爍。這是因為沒有達到曝光穩(wěn)定狀態(tài)的狀態(tài)是由被攝體的運動等產生的亮度變化的情況等,這種狀態(tài)下以同步周期內的圖像信號電平變化為基礎,判斷為閃爍的情況由誤檢引起的可能性變高。從該觀點來看,可以構成閃爍檢測電路20,以便與OR電路62的輸出獨立地輸出比較器42的輸出,并能提供在比較器42的輸出為“L”的情況下,為“不能判斷閃爍”;在比較器42的輸出為“H”且OR電路52的輸出為“H”的情況下,為“產生閃爍”;在比較器42的輸出為“H”且OR電路62的輸出為“L”的情況下,為“沒有閃爍”的三種判斷結果。
另外,時鐘CK3用于校正提供AND電路64的兩個輸入的各電路系統(tǒng)、即同步時電平抽出部24和同步時電平判斷部26、從閃爍判斷部28的DFF50到OR電路62的電路中的處理時間差。即,這兩個系統(tǒng)如上所說明的,以同一幀區(qū)間為對象進行運算,在AND電路64中對照這些結果,但是若兩系統(tǒng)間存在處理時間差,則輸入到AND電路64中的兩個系統(tǒng)的判斷結果基于不同的幀區(qū)間。因此,在向AND電路64輸入的兩個系統(tǒng)的判斷結果為基于同一幀區(qū)間之前,通過DFF66和CK3來保留來自閃爍檢測電路20的最終判斷結果的輸出。
在閃爍檢測電路20檢測出閃爍的情況下,進行切換CCD圖像傳感器4的驅動的控制。例如,數(shù)字信號處理電路12在標識等中保持圖像傳感器控制電路6目前以50Hz地域動作模式、60Hz地域動作模式的其中之一驅動CCD圖像傳感器4的狀態(tài),在閃爍檢測電路20檢測出閃爍的情況下,向圖像傳感器控制電路6提供指示,以使其以與現(xiàn)在的動作模式不同的另一個動作模式驅動CCD圖像傳感器4。
由閃爍檢測電路20進行的判斷動作例如可在攝像裝置2的起動時自動進行,也可根據(jù)用戶的操作進行。另外,也可構成為根據(jù)判斷結果暫時設定的動作模式即使攝像裝置2的電源斷開也可保持。
在上述構成中,閃爍判斷部28求出相鄰幀間的圖像信號電平的差,并根據(jù)其絕對值判斷該幀間的圖像信號電平的變動。代替該結構,可以構成為求出相鄰幀彼此的圖像信號電平的比,根據(jù)該比是否處于以1為中心的規(guī)定范圍內,來判斷圖像信號電平的變動。
在上述構成中,按每個同步周期測量曝光狀態(tài),并根據(jù)其測量結果,一方面反饋控制曝光條件,另一方面判斷該曝光狀態(tài)是否穩(wěn)定。并且,僅在為曝光穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,使閃爍的判斷結果有效,以使閃爍檢測的可靠性提高。但是,該可靠性的提高效果還存在即使不必然進行同步周期內的曝光控制和曝光穩(wěn)定狀態(tài)的判斷的雙方也可得到的情況。
作為這種情況的一例,可舉出將攝像裝置向著基本上不變化的被攝體來進行閃爍檢測動作的情況。在這種狀況下,可以期待適當進行每個同步周期下的曝光控制,每個同步周期中測量的曝光狀態(tài)容納在規(guī)定范圍內,估計為處于穩(wěn)定狀態(tài)不是不正當?shù)?。由此,也可是將僅進行曝光控制,省略了曝光穩(wěn)定狀態(tài)的判斷的結構,即,省略了上述同步時電平抽出部24和同步時電平判斷部26的閃爍檢測裝置裝載在攝像裝置上。另外,在同一狀態(tài)下,即使不進行曝光控制也可成為曝光穩(wěn)定狀態(tài)。由此,即使使曝光控制停止,僅進行曝光穩(wěn)定狀態(tài)的判斷,也可提高閃爍檢測的可靠性。
另外,在上述構成中,曝光穩(wěn)定狀態(tài)由同步時電平抽出部24從對每幀測量的積分值I中抽出I(ai+3)、I(ai+2)、I(ai+1)、I(ai),并根據(jù)這些的變動幅度來進行判斷。但是,也可構成為通過變動相位進行來自每一幀中測量的積分值I的每個同步周期的圖像信號電平EX的抽出,對多個相位判斷曝光穩(wěn)定狀態(tài)。例如,也可進一步并聯(lián)設置兩個與同步時電平抽出部24和同步時電平判斷部26相同的電路。在該一個同步時電平抽出部24中在對CK2延遲了一幀的相位的時鐘(周期與CK2相同為三幀)內進行圖像信號電平的抽出,在另一個同步時電平抽出部24中,在對CK2延遲了兩幀的相位的時鐘(周期與CK2同樣,為三幀)內進行圖像信號電平的抽出。通過這些電路,可以判斷基于I(bi+3)、I(bi+2)、I(bi+1)、I(bi)的變動幅度的曝光穩(wěn)定狀態(tài)和基于I(ci+3)、I(ci+2)、I(ci+1)、I(ci)的變動幅度的曝光穩(wěn)定狀態(tài)。并且,例如,也可構成為僅在所有的相位為曝光穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,使閃爍判斷部28的判斷結果有效,或在兩個以上的相位中為曝光穩(wěn)定狀態(tài)中的情況下,使閃爍判斷部28的判斷結果有效。
上述結構為了在兩種交流電源頻率f1、f2(這里,50Hz和60Hz)的地域的任何之一中都可高精度地檢測出相對于幀速率fp(這里15fps)的攝像的閃爍,而將同步周期設定為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)(這里,1/5sec)。但是,本發(fā)明可以與交流電源頻率的種類數(shù)無關地使用。例如,作為攝像裝置的使用地域若有三種頻率f1、f2、f3,則可以將同步頻率數(shù)設定為1/f1、1/f2、1/f3和1/fp的公倍數(shù)。另外,若使用地域限于一種頻率n的地域,則也可將周期頻率設為1/f1和1/fp的公倍數(shù)。
權利要求
1.一種閃爍檢測裝置,其中用于以幀速率fp進行攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f周期性變化的光源引起的圖像的閃爍,其特征在于,具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;曝光控制機構,其根據(jù)所述同步時圖像信號電平,進行將由所述攝像裝置進行的攝影維持為規(guī)定的曝光狀態(tài)的曝光控制;和閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動來判斷有無所述閃爍。
2.一種閃爍檢測裝置,其中用于以幀速率fp進行攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f1周期性變化的第一光源引起的圖像的閃爍和因亮度以周期1/f2周期性變化的第二光源引起的圖像閃爍,其特征在于,具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;曝光控制機構,其根據(jù)所述同步時圖像信號電平,進行將由所述攝像裝置進行的攝影維持為規(guī)定的曝光狀態(tài)的曝光控制;和閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動來判斷有無所述閃爍。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的閃爍檢測裝置,其特征在于,具有同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述有無閃爍的判斷結果設為有效。
4.一種閃爍檢測裝置,其中用于以幀速率fp進行攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f周期性變化的光源引起的圖像的閃爍,其特征在于,具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);和閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動來判斷有無所述閃爍;所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述有無閃爍的判斷結果設為有效。
5.一種閃爍檢測裝置,其中用于以幀速率fp進行攝影的攝像裝置,檢測因亮度以周期1/f1周期性變化的第一光源引起的圖像的閃爍和因亮度以周期1/f2周期性變化的第二光源引起的圖像閃爍,其特征在于,具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);和閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動來判斷有無所述閃爍;所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述有無閃爍的判斷結果設為有效。
6.根據(jù)權利要求1~5中任一項所述的閃爍檢測裝置,其特征在于,所述閃爍判斷機構在所述變動程度比規(guī)定基準值大的情況下,判斷為所述閃爍產生。
7.根據(jù)權利要求1~5中任一項所述的閃爍檢測裝置,其特征在于,所述閃爍判斷機構在規(guī)定數(shù)目的各連續(xù)的所述同步周期中,在所述變動程度比規(guī)定基準值大的情況下,判斷為所述閃爍產生。
8.一種攝像裝置,其中以幀速率fp進行攝影,至少能切換亮度以頻率1/f1周期性變化的第一光源下不產生圖像閃爍的驅動狀態(tài)和亮度以頻率1/f2周期性變化的第二光源下不產生圖像閃爍的驅動狀態(tài),其特征在于,具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;曝光控制機構,其根據(jù)所述同步時圖像信號電平,進行將由所述攝像裝置進行的攝影維持為規(guī)定的曝光狀態(tài)的曝光控制;閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動判斷有無所述閃爍;和切換機構,其根據(jù)所述閃爍判斷機構的判斷結果,切換所述驅動狀態(tài)。
9.根據(jù)權利要求8所述的攝像裝置,其特征在于,具有同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述有無閃爍的判斷結果設為有效。
10.一種攝像裝置,其中以幀速率fp進行攝影,至少能切換亮度以頻率1/f1周期性變化的第一光源下不產生圖像閃爍的驅動狀態(tài)和亮度以頻率1/f2周期性變化的第二光源下不產生圖像閃爍的驅動狀態(tài),其特征在于,具有同步時電平抽出機構,其根據(jù)在作為1/f1、1/f2和1/fp的公倍數(shù)的每個同步周期中攝影的所述圖像,抽出同步時圖像信號電平;同步時電平判斷機構,其判斷是否為所述同步時圖像信號電平維持在規(guī)定范圍內的同步時電平穩(wěn)定狀態(tài);閃爍判斷機構,其檢測所述圖像在所述同步周期內的圖像信號電平的變動,并根據(jù)該電平變動判斷有無所述閃爍;和切換機構,其根據(jù)所述閃爍判斷機構的判斷結果,切換所述驅動狀態(tài);所述閃爍判斷機構在實現(xiàn)了所述同步時電平穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將所述閃爍有無的判斷結果設為有效。
11.根據(jù)權利要求8~10中任一項所述的攝像裝置,其特征在于,所述切換機構在檢測出所述閃爍的情況下,將當前的驅動狀態(tài)切換為不產生所述閃爍的另一驅動狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明所要解決的問題是高精度地檢測出在由熒光燈產生的照明下的動態(tài)圖像攝像產生的閃爍。將日本東部的發(fā)光周期1/100sec、日本西部的發(fā)光周期1/120sec和對應于幀速率fp的1/fp的公倍數(shù)定為同步周期。曝光條件決定部(22)根據(jù)每個同步周期的圖像信號電平?jīng)Q定曝光條件,并將該曝光條件反饋到同步周期后的幀的曝光控制中。同步時電平抽出部(24)對于每個同步周期的多個幀抽出圖像信號電平,同步時電平判斷部(26)判斷該電平的穩(wěn)定狀態(tài)。另一方面,閃爍判斷部(28)檢測出有在同步周期內相鄰幀間的圖像信號電平的變動大的位置。閃爍判斷部(28)在通過同步時電平判斷部(26)確認為處于曝光穩(wěn)定狀態(tài)的情況下,將基于同步周期內的變動的閃爍判斷結果設為有效。
文檔編號H04N5/335GK1630350SQ20041009809
公開日2005年6月22日 申請日期2004年12月8日 優(yōu)先權日2003年12月19日
發(fā)明者中莖俊朗, 飯?zhí)锫梢?申請人:三洋電機株式會社