JP2632817B2 - 測色回路 - Google Patents

測色回路

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JP2632817B2
JP2632817B2 JP61260243A JP26024386A JP2632817B2 JP 2632817 B2 JP2632817 B2 JP 2632817B2 JP 61260243 A JP61260243 A JP 61260243A JP 26024386 A JP26024386 A JP 26024386A JP 2632817 B2 JP2632817 B2 JP 2632817B2
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
    • H04N23/88Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals for colour balance, e.g. white-balance circuits or colour temperature control

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  • Signal Processing (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラービデオカメラのホワイトバランス調整
において、特に測色センサー部に複数のセンサーを設け
た測色回路に関するものである。
〔従来の技術〕
従来被写体周辺の色温度を検出して自動的にホワイト
バランスを調整するようなカラービデオカメラに広く知
られている。この場合、色温度検出手段として、赤と青
の2色センサーを用いて赤成分と青成分の比(R/B)を
求めて、その情報によってクロマ信号のゲインコントロ
ールを行うものである。
しかし、蛍光灯のような照明下では、縁成分が強く、
赤,緑の2色センサーでは、正確なホワイト・バランス
の調整は困難であった。
そこで赤,緑,青の3色のセンサーを用いてR/G,B/G
を求め、この比信号に応じてクロマ信号のゲイン調整を
することにより蛍光灯のように特殊なスペクトル分布を
有する光源に対してもカラーバランスの正しい映像信号
を得られるようにしたビデオカメラが知られている。
〔発明の解決しようとする問題点〕
ところが、このような従来技術においては複数の測色
センサーを用いている為、これらのセンサー間の出力の
バラツキによる誤差の影響が無視できない。
特に温度変動に伴ない、各センサーの出力を対数圧縮
する為の夫々のアンプの特性がバラツク為カラーバラン
スが狂い易い。又、精密が差動増巾器が必要となる欠点
がある。
この欠点を解消する一方法として出願人は特開昭60−
94589号を出願した。
この構成では複数の色センサーの出力を1つの対数圧
縮アンプの選択的に順次導びいた後時分割にマイコンの
メモリーに取り込み、演算することにより上記差動増巾
器や各アンプ間のバラツキを解消している。
しかし、この場合には各測色センサーの出力を時分割
で取り込んでいる為に光源がリップルを含んでいる場合
に、誤差を発生する欠点があった。
〔問題点を解決する為の手段〕
上記のような問題点を解決する為に本発明では互いに
異なる色成分を検出する複数の検出部と、各々の検出部
の検出出力を同時に記憶する記憶手段と、該記憶手段の
出力を順次取り出す制御手段とを有する構成を採用し
た。
〔作用〕
上記の構成により、 複数の色センサーの出力を一旦夫々同時に記憶手段に
記憶し、これを制御手段により順次取出すようにしてい
るから、従来のコンパレータで必要であつた同相ノイズ
の除去が極めて容易にできる。
又、各色センサーの出力を同時に蓄積しているので色
温度の変動に対して強く、特に静止画記録の為にシヤツ
ター等を用いて短時間だけ撮像を行う場合に撮像期間と
測色期間とを一致させることができ、光源の色温度が変
化しても白バランス調整を正確に行うことができる。
〔実施例〕
以下実施例に基づき本発明を説明する。
第1図は本発明のホワイトバランスコントロール部の
ブロツク図である。
WP白色拡散板、1〜3の検出部としてのR,G,Bの各色
センサー、4は測色回路、5はシステムコントロール回
路、6はCCD等のイメージセンサー、7は該センサーを
駆動する為のドライブ回路、8は信号処理回路でイメー
ジセンサー6から出力された例えばR,G,Bの各色信号出
力に対しγ補正、輪郭補正等を施すと共にエンコードし
て例えばNTSC信号を作ると共に、静止画記録装置により
静止画記録に適した変調を受ける。又、この信号処理回
路8はR,G,Bの各信号チヤンネルに夫々ゲインコントロ
ールアンプを有し、夫々のゲインコントロールアンプの
ゲインはシステムコントロール回路5の制御出力により
制御され、ホワイトバランスを調整するのに役立ってい
る。尚、イメージセンサーからは例えばR,G,Cのような
補色を含む信号を読み出し信号処理回路内でこの色信号
からR,G,Bの各色信号を作っても良い。又、Gチヤンネ
ルのゲインコントロールを省略することもできる。
次に、第2図は第1図示の測色回路4の構成例を示す
図で、図中12〜18,22,27はオペアンプ、15〜17は対数圧
縮用ダイオード、19はダイオード、20,21は夫々 の情報を蓄積するコンデンサー、23,24はゲイン調整用
抵抗、25は温度補償用抵抗、26はデコーダ、28は基準電
源、〜はスイツチである。アンプ18とダイオード19
は定電流源を構成し、第3図はシステムコントロール回
路5から入力される制御入力A,B,Cの状態に対するデコ
ーダ26の出力状態を示す図である。
又、第4図はシステムコントロール回路5の動作シー
ケンスを示すフローチャートである。
以下第4図のフローチャートに基づき本実施例の動作
につき説明する。
システムコントロール回路5はステツプ#1でスター
トした後ステツプ#2でA,B,Cを夫々(0,0,1)とする。
これにより第3図示(ト)の如くスイツチのみをON
し、他のスイツチをOFFする。
この状態ではR,G,Bの各センサー1,2,3の各出力r,g,b
はアンプ12,13,14により夫々対数圧縮されてlogr,logg,
logbとなった後に、コンデンサー20に対し コンデンサー21に対し という形で比情報として蓄積される。
次いでコンデンサ20,21の充電に必要な短時間T1が経
過するのをステツプ#3で待ってから#4に進み今度は
A,B,Cを夫々1,1,1とする。これにより第3図示の(イ)
の状態となるスイツチとがONとなり、他はOFFとな
る。
この状態ではスイツチがONしているのでlogg信号が
アンプ22においてゲインダウンされてOUT端子より出力
される。ここでゲインダウンをする理由は本実施例では
Gセンサーの出力を直接読み出すとアンプ22の出力が飽
和する為である。
この出力はシステムコントロール回路5のA/DIN端子
より入力され、システムコントロール回路5内のA/Dコ
ンバータでデジタル信号に変換された後、回路5内のメ
モリーのアドレスXに記憶される(ステップ#5)。
次にA,B,Cをステツプ#6で0,1,0とすることにより第
3図(ヘ)の状態となりスイツチ,がON、他はOFF
となる。
これによりコンデンサー21に蓄積された 信号がアンプ22の2入力端子に入り、 信号がOUT端子を介して回路5に入力される。
又、ステツプ#7でこのデータをメモリのアドレスY
に記憶する。
次に、ステツプ#8でA,B,Cを(1,0,0)とすることに
より第3図(ニ)の状態とし、スイツチ,をON,他
をOFFする。これにより今度はコンデンサー20に蓄積さ
れた 信号がアンプ22を介して回路5に入力され、メモリのア
ドレスZに記憶される(ステツプ#9)。
この様にしてアドレスX,Y,Zにlogg, のデジタルデータを記憶し終った段階でステツプ#10で
このアドレスX,Y,Zのデータを演算し、演算結果をアド
レスWに記憶する。
次いでこのアドレスWのデータに基づき信号処理回路
8におけるカラーバランス調整を行う(ステツプ#1
1)。
即ち具体的には を先ず求め、 について を判別する。
又、 を判別し、(1)と(4)が同時に起きた場合には屋外
で緑の多い場所であることが多いので、信号処理回路に
おけるGチヤンネルのゲインはそのまま、Rチヤンネル
のゲインを比較的上げ、Bチヤンネルのゲインを比較的
下げる。
又、(2)と(4)が同時に起きた場合、色温度が低
いにもかかわらず緑成分が多いので、この場合にはG4チ
ヤンネルゲインを大巾に落とし、Rチヤンネルゲインを
比較的下げ、Bチヤンネルゲインを比較的上げる。
又、(3)の場合には(1)と(2)の判別結果に拘
らずRチヤンネルゲインを の増大に伴って下げるように制御し、Bチヤンネルゲイ
ンを の増大に伴って下げるように制御し、Gチヤンネルゲイ
ンは変化させない。
又、色バランスのコントロールが終了したら再びステ
ツプ#2に戻り、以上のシーケンスを繰り返す。
尚、色センサー1,2,3は第5図に示すように測色エリ
アの略中心を軸とした点対称な複数の位置に夫々各セン
サー1〜3を構成する検出要素1a〜1d,2a〜2d,3a〜3dが
配置されているので測色エリアの一部に「けられ」が生
じてもこれによる誤差を最小限に抑えることができる。
又、各色センサー1,2,3を構成する1a〜1d,2a〜2d,3a
〜3dの各合計面積の比は各色センサーの分光特性に基づ
く出力のバラツキを補正し、白い被写体に対してr,g,b
が1:1:1になるように選ばれている。即ち、測色センサ
ーとしてSPCを用いた場合には色センサー1,2,3の面積比
が約2:3:5となるように設定されている。
〔効果〕
本発明によれば複雑で高価な高精度のコンパレータを
用いることなく、又、時分割に測色情報を得ることな
く、簡単な構成で比較的高い精度の色温度情報を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の測色回路を適用した撮像装置の構成例
図 第2図は本発明の測色回路の構成例図 第3図はデコーダーの入出力状態図 第4図はシステムコントロール回路の動作を示すフロー
チヤート図 第5図は測色センサーの構成例を示す図である。 1〜3:測色センサー、 4:測色回路、 5:システムコントロール回路、 6:イメージセンサー。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに異なる3つの色成分を検出する第
    1、第2、第3の色検出素子と、 各色検出素子の出力を対数圧縮する第1、第2、第3の
    対数圧縮手段と、 第1の対数圧縮手段の出力と第2の対数圧縮手段の出力
    がその両端に接続される第1のキャパシタと、 第2の対数圧縮手段の出力と第3の対数圧縮手段の出力
    がその両端に接続される第2のキャパシタと、 第1、第2、第3の対数圧縮手段の出力を同時に前記第
    1、第2のキャパシタに接続することにより、第1、第
    2のキャパシタにそれぞれ電荷の蓄積を行わせ、その後
    前記第1のキャパシタの一端を所定の基準電位に接続し
    た状態で他端の出力を読み出して記憶すると共に、次い
    で前記第2のキャパシタの一端を前記基準電位に接続し
    た状態で他端の出力を読み出し、前記第1のキャパシタ
    の出力と演算することにより第1と第2の色検出素子の
    出力の比を検出する演算手段と、 を有する測色回路。
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