JP3754425B2

JP3754425B2 - Video camera

Info

Publication number: JP3754425B2
Application number: JP2003116670A
Authority: JP
Inventors: 謙二斉藤; 安浩新貝
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2003-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2021-03-15
Also published as: JP2003319406A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はビデオカメラに関し、実際の録画が開始されたときには正確で安定したホワイトバランス制御ができるよう工夫したものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオカメラでは、白い被写体を撮影したときに白い再生画像が得られるようにホワイトバランスの制御をしている。ホワイトバランスの制御は、カメラの赤信号回路と青信号回路の利得の調整を、緑信号を基準として行う。
【０００３】
オートホワイトバランス（ＡＷＢ）回路の中で画像積分形のオートホワイトバランス回路では、撮像画面全体の色信号成分を積分すると、無彩色になるという知見をもとに制御をしている。
【０００４】
画像積分形のオートホワイトバランス回路では、色信号成分を積分していくが、このとき、画面全体の色信号を全て取り込んで積分する全画面積分タイプと、画面を複数のエリアに分け、各エリア毎に色信号を取り込んで積分する分割画面積分タイプがある。
【０００５】
ここで図３を参照して分割画面積分タイプの概要を説明する。図３に示すように画面は例えば２０（＝５×４）エリアに分割されている（各エリアを示すのに符号ａ１〜ａ２０を付している。なお、実際には精度をあげるために分割数は多いが説明を簡単にするため２０分割の例を挙げて説明する。）。そして第１の垂直走査期間（以下「Ｖ期間」と略す）ではエリアａ１の信号成分を積分して積分値ｉ１を得、第２のＶ期間ではエリアａ２の信号成分を積分して積分値ｉ２を得、以下同様にして１Ｖ期間毎に各エリアａ３，ａ４，ａ５…の積分演算を続け、第２０のＶ期間ではエリアａ２０の積分値ｉ２０を得る。そして積分値ｉ１〜ｉ２０のうち略白となるデータを選択し、選択したデータ群を用いて被写体の色温度を検出し、ホワイトバランス制御をしている。このように略白となるエリアのデータを選択してホワイトバランス制御をしているので、一般に分割画面積分タイプは全画面積分タイプに比べ精度が良い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで本発明を組み込んだビデオカメラに搭載しているＩＣの積分器では１Ｖ期間（＝１フィールド期間）に１回しか積分演算ができない。このため分割画面積分タイプのオートホワイトバランスでは、１回のホワイトバランス制御をするのに、「１Ｖ期間×分割エリア数」の時間がかかり、色温度の急激な変化に追従できないという問題があった。なお全画面積分タイプでは、ホワイトバランス制御をするためのデータ演算は、１Ｖ期間でできる。
【０００７】
本発明は、上記従来技術に鑑み、パワーセーブモードを有するビデオカメラにおいて録画開始直後から正確なオートホワイトバランス制御を行うことのできるビデオカメラを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明のビデオカメラは、
電源スイッチが投入されていても録画ボタンが投入されていないときには実際の録画が行われず、電源スイッチが投入されているときに録画ボタンが投入されるとその後に所定時間経過してから実際の録画が開始されるパワーセーブモードを備えたビデオカメラにおいて、
電源スイッチが投入されている状態でビデオカメラの録画ボタンを投入した際に、録画ボタン投入後所定期間は高速ではあるが精度の低いオートホワイトバランス制御を行う第１のモードでオートホワイトバランス制御を行い、その後は低速ではあるが精度の高いオートホワイトバランス制御を行う第２のモードでオートホワイトバランス制御を行うことを特徴とする。
【０００９】
この場合、所定期間とはあらかじめ設定した一定時間であること、
または、所定期間とは録画ボタン投入から実際の録画が開始されるまでの時間であること、
または、実際の録画開始はアイリスが安定したことを条件として始まることを特徴とする。
【００１０】
また本発明のビデオカメラは、
撮像画像に応じた画像信号が入力されると共に、撮像画面を多数のエリアに分割し１つのエリアに入る画像信号を１フィールド期間かけて出力でき、且つ画像信号を出力することのできる１つのエリアを１フィールド期間周期で順次シフトさせていく画面分割モードと、１画面に入った全ての画像信号を１フィールド期間で出力する全画面モードとを有する画面分割手段と、
画面分割手段から出力される画像信号を積分して積分値を１フィールド期間毎に出力する積分手段と、
積分手段から出力される積分値を基に、画像信号を出力している画面の画像の平均が略白となるかどうか判定し、略白と判定したときの積分値に応じたホワイトバランス制御信号を出力する制御手段と、
ホワイトバランス制御信号に応じて原色信号のレベルを調整してホワイトバランス制御をするホワイトバランス回路と、を備えたオートホワイトバランス装置が搭載されており、
前記制御手段は、第１のモードでは全画面モードを選び、第２のモードでは画面分割モードを選ぶことを特徴とする。
【００１１】
また本発明のビデオカメラは、
撮像画像に応じた画像信号が入力されると共に、撮像画面を多数のエリアに分割し１つのエリアに入る画像信号を１フィールド期間かけて出力でき、且つ画像信号を出力することのできる１つのエリアを１フィールド期間周期で順次シフトさせていく画面分割手段と、
画面分割手段から出力される画像信号を積分して積分値を１フィールド期間毎に出力する積分手段と、
積分手段から出力される積分値を基に、画像信号を出力している画面の画像の平均が略白となるかどうか判定し、略白と判定したときの積分値に応じたホワイトバランス制御信号を出力する制御手段と、
ホワイトバランス制御信号に応じて原色信号のレベルを調整してホワイトバランス制御をするホワイトバランス回路と、を備えたオートホワイトバランス装置が搭載されており、
前記制御手段は、第１のモードでは画面分割手段のエリア分割数を少なくし、第２のモードでは画面分割手段のエリア分割数を多くするよう指令することを特徴とする。
【００１２】
【作用】
本発明では、録画ボタン投入から所定期間は高速なホワイトバランス制御をし、その後は低速なホワイトバランス制御をする。
【００１３】
【実施例】
以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明を組み込んだビデオカメラの撮像系を示す回路図である。同図に示すようにレンズ１により形成された光学像がＣＣＤ３の受光面に結像され、ＣＣＤ３からは撮像信号Ｓが出力される。撮像信号Ｓは、サンプルホールド及びＡＧＣ回路５にてサンプルホールド処理及びゲイン調整され、更にＡ／Ｄコンバータ７によりデジタル信号に変換されてから、信号処理回路部９の輝度信号処理回路１１及び色分離回路１３と、色分離回路１５に入力される。
【００１５】
輝度信号処理回路１１は、信号処理によりデジタルの輝度信号ＤＹを作って出力し、この輝度信号ＤＹはＤ／Ａコンバータ１７によりアナログの輝度信号Ｙに変換されて出力される。色分離回路１３は、信号処理により三種の原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを作って出力する。原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、ホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔに応じホワイトバランス回路１９にてホワイトバランス制御（ゲイン調整）され、ホワイトバランス制御された原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂは色信号処理回路２１により信号処理されてデジタルの色信号ＤＣとなる。この色信号ＤＣは、Ｄ／Ａコンバータ２３によりアナログの色信号Ｃに変換されて出力される。
【００１６】
前記色分離回路１５は信号処理をしてデジタルの輝度信号Ｙ及び色合成信号Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを出力する。この色分離回路１５の後段には、画面分割回路２５，積分器２７及びマイクロコンピュータ２９が接続されている。マイクロコンピュータ２９は、マトリクス演算部３１，略白判定部３３，加算平均部３５，制御値演算部３７及び画面分割制御部３９を有している。
【００１７】
画面分割回路２５は、画面分割制御部３９から全画面指令を受けているときには、１Ｖ期間に全画面の信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを出力し、分割画面指令を受けているときには、１Ｖ期間に１つの分割エリア内にある信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂのみを出力する。積分器２７は、積分処理をし、輝度信号Ｙを積分した輝度積分値ＩＹと、色合成信号Ｃ_ｒ，Ｃ_bをそれぞれ積分した色合成積分値ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂを出力する。
【００１８】
マイクロコンピュータ２９のマトリクス演算部３１は、マトリクス処理をして、積分値ＩＹ，ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂから緑積分値ＩＧを赤積分値ＩＲ，青積分値ＩＢを求め、更に積分値ＩＧに対する積分値ＩＲの比ＩＲ／ＩＧと、積分値ＩＧに対する積分値ＩＢの比ＩＢ／ＩＧを求める。
【００１９】
略白判定部３３は、比ＩＲ／ＩＧと比ＩＢ／ＩＧの値を基に、信号を取り出した分割エリアの画像が略白であるかどうかを判定する。この判定は次のようにして行う。まず略白判定部３３には、図２に示すような黒体放射近似曲線ＣＢＬ及びオートホワイトバランスの追従範囲Ａ１が設定されている。黒体放射近似曲線ＣＢＬは、色温度の異なる光源の下で「白色」の被写体を撮像し、この撮像信号における原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂの各々の信号レベルの積分値の比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧの相関関係を求めることによって得られる。黒体放射近似曲線ＣＢＬの上下には適切なホワイトバランスを行うための追従範囲Ａ１が設けられており、比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧが追従範囲Ａ１に入ったときに、信号を取り出したエリアの画像が略白であると判定する。そして略白であると判定されたエリアから得た信号の比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧのみが加算平均部３５に入力される。
【００２０】
加算平均部３５は、略白と判定された比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧを加算平均し、加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧを出力する。制御値演算部３７は、加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧを基に、最適なホワイトバランス制御ができるホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを出力する。このホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを用いホワイトバランス回路１９にてホワイトバランス調整が行なわれる。
【００２１】
＜信号取込パターンを切替えるホワイトバランスの例＞
ここで分割画面積分タイプでオートホワイトバランス制御をする際に、制御サイクルを早くして追従性を向上させるときの動作を説明する。まずマイクロコンピュータ２９の画面分割制御部３９は、図３に示すように画面を２０のエリアａ１〜ａ２０に分割する分割画面指令を画面分割回路２５に出力すると共に、１フィールド期間（１Ｖ期間）毎に順に奇数番号のエリアａ１，ａ３，ａ５，ａ７，ａ９，ａ１１，ａ１３，ａ１５，ａ１７，ａ１９から信号を取り出すパターン１と、１フィールド期間（１Ｖ期間）毎に順に偶数番号のエリアａ２，ａ４，ａ６，ａ８，ａ１０，ａ１２，ａ１４，ａ１６，ａ１８，ａ２０から信号を取り出すパターン２を交互に繰り返す指令を画面分割回路２５に出力する。
【００２２】
このときの動作を図１のブロック図，図３の分割した画面を示す図及び図４のフローチャートを参照して説明する。パターン１が設定されているときには（図４のステップＰ１，Ｐ２）のときには、第１のフィールド期間においてエリアａ１に入る信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂのみが、画面分割回路２５から出力され、この信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを積分した積分値ＩＹ，ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂが積分器２７からマイクロコンピュータ２９に入力される（Ｐ３）。そしてマトリクス演算部３１により、エリアａ１内の積分値ＩＹ，ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂから比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧが求められ（Ｐ４）、略白判定部３３により略白かどうかを判定し（Ｐ５，Ｐ６）、略白であるときにはこのときの比ＩＲ／ＩＧの値と比ＩＢ／ＩＧの値が加算平均部３５に加えられる（Ｐ７）。略白でないときには加算処理はされない。
【００２３】
第２のフィールド期間ではエリアａ３に入る信号成分が上述したのと同じ処理がされ（Ｐ２〜Ｐ７）、同様に１フィールド毎に次々と奇数番号のエリアａ５，ａ７，ａ９，…ａ１５，ａ１７，ａ１９に入る信号成分について同じ処理がされる（Ｐ２〜Ｐ７）。エリアａ１９の処理が終了したら（Ｐ８）、パターン１において略白と判定されて加算平均部３５に入力されたデータの加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧを求める（Ｐ９）。この加算平均値は、加算平均部３５で加算されたＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧの値を、略白と判定したエリア数で割ったものである。つまりエリアａ１，ａ３，ａ５，ａ…ａ１５，ａ１７，ａ１９のうち略白と判定されたエリアの各比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧの平均をとったものである。
【００２４】
パターン１での加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧが得られたらパターン２を設定する（Ｐ１０）。
【００２５】
制御値演算部３７は、今回のパターン１で得た加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧと、前回すでに行なっているパターン２（これは後述するようにパターン１と同様な動作であるが対象とするエリアは偶数番号のエリアａ２，ａ４，ａ６…，ａ１８，ａ２０について行うものである）で得た加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧとの移動平均をとる（Ｐ１１）。
【００２６】
制御値演算部３７は、加算平均部３５で求めた移動平均値を基に、最適なホワイトバランス制御をするためのホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを出力する。かくてパターン１が終了した時点で、換言すると、２０エリアのうちその半分の１０のエリアａ１，ａ３，…ａ１９での処理が終了した時点で、ホワイトバランス制御ができる。よって２０エリアの全処理が終了してからホワイトバランス制御をする従来技術に比べ、制御周期が半分になり、高速となり急激な色温度変化にも追従できる。
【００２７】
なお図５はパターン１を選んだときの動作状態を示す説明図である。
【００２８】
パターン２が設定されたら（Ｐ１０，Ｐ１，Ｐ２２）、第１１のフィールド期間（パターン１の第１０のフィールド期間の次のフィールド期間）においてエリアａ２に入る信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂのみが画面分割回路２５から出力され、この信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを積分した積分値ＩＹ，ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂが積分器２７からマイクロコンピュータ２９に入力される（Ｐ２３）。そしてマトリクス演算部３１により、エリアａ２内の積分値ＩＹ，ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂから比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧが求められ（Ｐ２４）、略白判定部３３により略白かどうかを判定し（Ｐ２５，Ｐ２６）、略白であるときにはこのときの比ＩＲ／ＩＧの値と比ＩＢ／ＩＧの値が加算平均部３５に加えられる（Ｐ２７）。略白でないときには加算処理はされない。
【００２９】
第１２のフィールド期間ではエリアａ４に入る信号成分が上述したのと同じ処理がされ（Ｐ２２〜Ｐ２７）、同様に１フィールド毎に次々と偶数番号のエリアａ６，ａ８，ａ１０，…ａ１６，ａ１８，ａ２０に入る信号成分について同じ処理がされる（Ｐ２２〜Ｐ２７）。エリアａ２０の処理が終了したら（Ｐ２８）、パターン２において略白と判定されて加算平均部３５に入力されたデータの加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧを求める（Ｐ２９）。この加算平均値は、加算平均部３５で加算されたＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧの値を、略白と判定したエリア数で割ったものである。つまりエリアａ２，ａ４，ａ６，…ａ１６，ａ１８，ａ２０のうち略白と判定されたエリアの各比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧの平均をとったものである。
【００３０】
パターン２での加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧが得られたらパターン１を再び設定する（Ｐ３０）。
【００３１】
制御値演算部３７は、今回のパターン２で得た加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧと、前回すでに行なっているパターン１で得た加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧとの移動平均をとる（Ｐ３１）。
【００３２】
制御値演算部３７は、加算平均部３５で求めた移動平均値を基に、最適なホワイトバランス制御をするためのホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを出力する。かくてパターン２が、終了した時点で、換言すると、２０エリアのうちその半分の１０のエリアａ２，ａ４，…ａ２０での処理が終了した時点で、ホワイトバランス制御ができる。よって２０エリアの全処理が終了してからホワイトバランス制御をする従来技術に比べ、制御周期が半分になり、高速となり急激な色温度変化にも追従できる。
【００３３】
図６はパターン２を選んだときの動作状態を示す説明図である。
【００３４】
上述したようにパターン１とパターン２に分け、各パターンの処理が終了する度にホワイトバランス制御ができるのは、パターン１の各エリアとパターン２の各エリアが隣接しているので、隣接エリアに類似するデータが存在すると予想でき、この結果、半分のエリアのデータだけで演算処理をしてもほぼ正確な制御ができるからである。
【００３５】
＜画面積分タイプを切替えるホワイトバランスの例＞
次に撮影画像の状況に応じて、分割画面積分タイプの動作と全画面積分タイプの動作を、撮影画像の状況に応じて切り替えるときの動作を、図１のブロック図、図７のフローチャート、図８の状態説明図を参照して説明する。
【００３６】
スタート時には全画面積分タイプの動作をするようにマイクロコンピュータ２９の画面分割制御部３９から画面分割回路２５に全画面指令が出るため、画面分割は行なわれずに１画面の全エリアに入る信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂが１フィールド期間毎に画面分割回路２５から出力される。このため積分器２７からは１画面分の積分値ＩＹ，ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂが１フィールド期間毎に出力される（図７のステップ４１）。つまり全画面積分タイプの動作が行なわれる。
【００３７】
マイクロコンピュータ２９では、マトリクス演算部３１により比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧが演算され、略白判定部３３により１画面の全エリアにおける平均が略白であるかどうか判定する（Ｐ４２）。略白でなければステップＰ４１に戻り、略白であれば、制御値演算部３７は１画面の全てのエリアの信号成分を演算して得た比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧを基に、ホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを演算して（Ｐ４４）出力し、この信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを基にホワイトバランス回路１９でホワイトバランス制御を行う（Ｐ４５）。このように全面測光をする動作を繰り返す状態を、図８では▲１▼のルートで示している。この全面測光を繰り返す動作は１フィールド期間毎に行なわれ、高速な動作であり、色温度の急激な変化にも追従することができる。
【００３８】
全画面測光をしているときに１画面の全エリアにおける平均が略白であると判定したときには（Ｐ４１，Ｐ４２，Ｐ４３）、全画面積分タイプの動作が行なわれてホワイトバランス制御が行なわれ（Ｐ４４，Ｐ４５）、その後は画面分割測光のモードに移る（Ｐ４６、図８のルート▲２▼）。つまり、画面分割制御部３９から分割画面指令が出され、画面分割回路２５は画面を２０のエリアａ１〜ａ２０に分割し（図３参照）。１フィールド期間毎に各エリアａ１，ａ２，ａ３，ａ４…ａ１８，ａ１９，ａ２０に入る信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを個別に順次出力する。つまり第１のフィールド期間ではエリアａ１に入る信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを、第２のフィールド期間ではエリアａ２に入る信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを出力し、以下同様に１フィールド期間周期でエリアａ３，ａ４，ａ５，…ａ１８，ａ１９，ａ２０に入る信号を順次出力する動作を繰り返す。
【００３９】
このため積分器２７は１フィールド期間ごとに１つのエリア内の信号を積分して得た積分値ＩＹ，ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂを出力する。略白判定部３３は各エリアに入った信号の平均が略白であるかどうか判定し（Ｐ４７）、略白であればこのときの比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧが加算平均部３５で加算平均され（Ｐ４８，Ｐ４９）、略白でなければ加算平均されない。そしてエリアａ１からエリアａ２０までの処理が終ったら（Ｐ５０）、略白と判定されたエリアの数が全エリア数の１０％以下かどうか判定する（Ｐ５１）。１０％以下でなければ加算平均部３５により、略白と判定された比ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧの合計値を、略白と判定されたエリア数で割って加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧを求め（Ｐ５２）、制御値演算部３７が加算平均値ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧを基にホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを求める（Ｐ５３）。ホワイトバランス回路１９はホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔを基にホワイトバランス制御を行う（Ｐ５４）。このような分割画面積分タイプの動作を繰り返す動作（Ｐ４６〜Ｐ５４）を、図８ではルート▲３▼で示す。
分割画面積分動作では、演算のための時間は「１フィールド期間×分割エリア数」と長いが、略白となるエリアの信号成分のみを用いてホワイトバランス制御を行うため、精度のよいホワイトバランス調整を行うことができる。
【００４０】
エリアａ１からエリアａ２０までの略白判定を終了したときに略白と判定されたエリア数が全エリア数の１０％以下になったら（Ｐ５１，図８のルート▲４▼）、ホワイトバランス制御の動作を停止し（Ｐ５５）、全画面積分タイプの動作に戻る（Ｐ５５，図８のルート▲５▼）。
【００４１】
結局本実施例では、撮影開始時や撮影対象の色の平均が略白でないときには、全画面積分タイプの動作によりラフで高速なホワイトバランス制御をし、撮影対象の色の平均が略白であるときには、分割画面積分タイプの動作で精度の高いホワイトバランス制御をするのである。
【００４２】
なお分割画面積分タイプの動作を繰り返すときには（図８のルート▲３▼）、図５，図６に示すように２つの取込パターン１，２を設定しておき、両パターンを交互に用いてホワイトバランス制御をするようにしてもよい。
【００４３】
＜録画ボタン投入後は高速なホワイトバランスをし、その後に低速で正確なホワイトバランスをするビデオカメラの例＞
次にパワーセーブモードを備えたビデオカメラに本発明を適用した例を図１及び図９を参照して説明する。パワーセーブモードを備えたビデオカメラでは、電源スイッチが投入されていても録画ボタンが投入されていないときには、図１に示す撮像系のうちマイクロコンピュータ２９には電力が供給されるが、他の部分には電力は供給されておらず、消費電力を少なくしている。またこのようなパワーセーブ時では、アイリスは閉じており、またメカ系には電力が供給されており回転ドラムは回転している。
【００４４】
電源スイッチが投入されている状態のときに録画ボタンが投入されると、撮像系全体に電力が供給されると共に、図９に示すように、適正露出になるまでアイリスが高速で開き、適正露出になった後に実際の録画が開始する。実際の録画が開始されたときには適正なホワイトバランス制御がただちにできなければならないため、録画ボタンが投入されてから実際の録画が開始されるまでの間に（例えば０．５０秒）、マイクロコンピュータ２９はホワイトバランス制御信号Ｒｃｏｎｔ，Ｂｃｏｎｔの値を高速で次々と演算しておき（このときＲｃｏｎｔ，Ｂｃｏｎｔの出力はしない）、録画開始時点からはホワイトバランス制御信号Ｒｃｏｎｔ，Ｂｃｏｎｔを演算すると共に実際に出力する。このように録画開始前の期間Ｉに各時点におけるＲｃｏｎｔ，Ｂｃｏｎｔの値を求めているので、期間Iの後半ではＲｃｏｎｔ，Ｂｃｏｎｔの値が安定し、この結果、録画開始直後に出力されるＲｃｏｎｔ，Ｂｃｏｎｔの値は最適なホワイトバランス調整ができるものとなっている。
【００４５】
そこでマイクロコンピュータ２９は、録画ボタンが投入されてから実際の録画が開始されるまでの期間Ｉでは、画面分割制御部３９から全画面指令を画面分割回路２５に送る。このため画面分割回路２５は１フィールド期間毎に一画面全体の信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを出力し、積分器２７及びマイクロコンピュータ２９では全画面積分タイプの動作が行なわれ、１フィールド期間毎にホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔの値が演算される。このように１フィールド期間毎に演算値が出せるので、高速な演算となる。
【００４６】
またマイクロコンピュータ２９は、実際の録画が開始された以降の期間IIでは、画面分割制御部３９から分割画面指令を画面分割回路２５に送る。このため画面分割回路２５は画面を２０のエリアａ１〜ａ２０（図３参照）に分割し、１フィールド期間周期でエリアａ１〜ａ２０に入る信号Ｙ，Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂを順番に出力する。そして積分器２７及びマイクロコンピュータ２９では分割画面積分タイプの動作が行なわれ、「１フィールド期間×分割エリア数（２０）」の期間毎に、正確なホワイトバランスを行うことのできるホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔが演算され、実際に出力され、ホワイトバランス回路１９にてホワイトバランス制御が行なわれる。
【００４７】
上記説明では期間Ｉで全画面積分タイプの動作をさせ、期間IIで分割画面積分タイプの動作をさせたが、期間Ｉ，II共に分割画面積分タイプの動作をさせ、しかも期間Ｉでは分割エリア数を少なくし（例えば４エリア）とし、期間IIでは分割エリア数を多くする（例えば２０エリア）ようにしてもよい。
【００４８】
また期間Ｉの長さを、録画開始ボタンが投入されてから、一定時間に固定してもよい。更に実際に録画を開始させる時点は、アイリスが安定した時点から一定時間後として決定してもよい。
【００４９】
いずれにしても期間Ｉにおいて高速でホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔの値を演算しているので、期間Ｉの後半ではＲ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔの値が安定してきており、期間IIの最初に出力するホワイトバランス制御信号Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔの値は、正確なホワイトバランス制御ができるものとなっている。
【００５０】
【発明の効果】
以上実施例と共に具体的に説明したように本発明によれば、実際の録画が開始されたときには安定した正確なホワイトバランス制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を組み込んだビデオカメラの撮像系を示す回路図。
【図２】黒体放射近似曲線とＡＷＢ追従範囲を示す特性図。
【図３】画面の分割エリアを示す説明図。
【図４】エリアデータ高速取り込み動作を示すフローチャート。
【図５】取込パターン１での動作概要を示す説明図。
【図６】取込パターン２での動作概要を示す説明図。
【図７】全面測光／画面分割測光の切り替え動作を示すフローチャート。
【図８】画面積分タイプを切替えるホワイトバランスの例を示す説明図。
【図９】録画ボタン投入後は高速なホワイトバランスをしその後に低速なホワイトバランスをするビデオカメラの動作特性を示す特性図。
【符号の説明】
１レンズ
３ＣＣＤ
５サンプルホールド及びＡＧＣ回路
７Ａ／Ｄ変換器
９信号処理回路部
１１輝度信号処理回路
１３色分離回路
１５色分離回路
１７Ｄ／Ａ変換器
１９ホワイトバランス回路
２１色信号処理回路
２３Ｄ／Ａ変換器
２５画面分割回路
２７積分器
２９マイクロコンピュータ
３１マトリクス演算部
３３略白判定部
３５加算平均部
３７制御値演算部
ａ１〜ａ２０エリア
Ｓ撮像信号
ＤＹ，Ｙ輝度信号
Ｒ，Ｇ，Ｂ原色信号
Ｒ_ｃｏｎｔ，Ｂ_ｃｏｎｔホワイトバランス制御信号
ＤＣ，Ｃ色信号
Ｃ_ｒ，Ｃ_ｂ色合成信号
ＩＹ輝度積分値
ＩＣ_ｒ，ＩＣ_ｂ色合成積分値
ＩＲ／ＩＧ，ＩＢ／ＩＧ比
ＡＩＲ／ＡＩＧ，ＡＩＢ／ＡＩＧ加算平均値[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a video camera and is devised so that accurate and stable white balance control can be performed when actual recording is started.
[0002]
[Prior art]
Video cameras control white balance so that a white reproduced image can be obtained when a white subject is photographed. In the white balance control, the gain of the red signal circuit and the blue signal circuit of the camera is adjusted based on the green signal.
[0003]
The image integration type auto white balance circuit in the auto white balance (AWB) circuit performs control based on the knowledge that when the color signal component of the entire imaging screen is integrated, an achromatic color is obtained.
[0004]
In the image integration type auto white balance circuit, the color signal components are integrated. At this time, the whole screen integration type that integrates all the color signals of the entire screen and the screen are divided into multiple areas. There is a split screen integration type that takes in the color signal and integrates it every time.
[0005]
Here, an outline of the split screen integration type will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the screen is divided into, for example, 20 (= 5 × 4) areas (references a1 to a20 are given to indicate each area. In practice, the screen is divided to increase accuracy. Although there are many numbers, in order to simplify the explanation, an example of 20 divisions will be described.) In the first vertical scanning period (hereinafter abbreviated as “V period”), the signal component in area a1 is integrated to obtain integrated value i1, and in the second V period, the signal component in area a2 is integrated to obtain integrated value i2. In the same manner, the integration calculation of the areas a3, a4, a5... Is continued every 1V period, and the integration value i20 of the area a20 is obtained in the 20th V period. Then, data that is substantially white is selected from the integral values i1 to i20, the color temperature of the subject is detected using the selected data group, and white balance control is performed. Since the white balance control is performed by selecting data in an area that is substantially white as described above, the divided screen integration type is generally more accurate than the full screen integration type.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, an integrator of an IC mounted on a video camera incorporating the present invention can perform an integration operation only once per 1 V period (= 1 field period). Therefore, in the split screen integration type auto white balance, it takes time of “1 V period × number of divided areas” to perform one white balance control, and there is a problem that it cannot follow a rapid change in color temperature. . In the full screen integration type, data calculation for white balance control can be performed in a 1V period.
[0007]
An object of the present invention is to provide a video camera capable of performing accurate auto white balance control immediately after the start of recording in a video camera having a power save mode.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The video camera of the present invention that solves the above problems is as follows.
Even if the power switch is turned on, the actual recording is not performed when the recording button is not turned on, and when the recording button is turned on while the power switch is turned on, the actual recording is performed after a predetermined time has elapsed. In a video camera with a power save mode that starts
When the recording button of the video camera is turned on with the power switch turned on, auto white balance control is performed in the first mode in which auto white balance control is performed at a high speed but with low accuracy for a predetermined period after the recording button is turned on. After that, the auto white balance control is performed in the second mode in which the auto white balance control is performed at a low speed but with high accuracy .
[0009]
In this case, the predetermined period is a predetermined time set in advance,
Or, the predetermined period is the time from when the recording button is turned on until the actual recording starts,
Alternatively, the actual start of recording starts on the condition that the iris is stabilized.
[0010]
The video camera of the present invention
An area in which an image signal corresponding to a captured image is inputted, an image screen is divided into a number of areas, an image signal entering one area can be output over one field period, and an image signal can be output A screen dividing means having a screen dividing mode for sequentially shifting the image signal in a period of one field period, and a full screen mode for outputting all image signals in one screen in one field period;
Integrating means for integrating the image signal output from the screen dividing means and outputting an integral value for each field period;
Based on the integration value output from the integration means, it is determined whether the average of the image on the screen outputting the image signal is substantially white, and the white balance control signal according to the integration value when it is determined to be substantially white Control means for outputting
An auto white balance device equipped with a white balance circuit that controls the white balance by adjusting the level of the primary color signal according to the white balance control signal is installed.
The control means selects the full screen mode in the first mode, and selects the screen division mode in the second mode.
[0011]
The video camera of the present invention
An area in which an image signal corresponding to a captured image is inputted, an image screen is divided into a number of areas, an image signal entering one area can be output over one field period, and an image signal can be output A screen dividing means for sequentially shifting the image by one field period cycle;
Integrating means for integrating the image signal output from the screen dividing means and outputting an integral value for each field period;
Based on the integration value output from the integration means, it is determined whether the average of the image on the screen outputting the image signal is substantially white, and the white balance control signal according to the integration value when it is determined to be substantially white Control means for outputting
An auto white balance device equipped with a white balance circuit that controls the white balance by adjusting the level of the primary color signal according to the white balance control signal is installed.
The control means instructs to reduce the number of area divisions of the screen dividing means in the first mode and to increase the number of area divisions of the screen dividing means in the second mode.
[0012]
[Action]
In the present invention, high-speed white balance control is performed for a predetermined period after the recording button is turned on, and thereafter low-speed white balance control is performed.
[0013]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an imaging system of a video camera incorporating the present invention. As shown in the figure, an optical image formed by the lens 1 is formed on the light receiving surface of the CCD 3, and an imaging signal S is output from the CCD 3. The image pickup signal S is subjected to sample hold processing and gain adjustment by the sample hold and AGC circuit 5, and further converted into a digital signal by the A / D converter 7, and then the luminance signal processing circuit 11 and color separation of the signal processing circuit unit 9. The signal is input to the circuit 13 and the color separation circuit 15.
[0015]
The luminance signal processing circuit 11 generates and outputs a digital luminance signal DY by signal processing, and the luminance signal DY is converted into an analog luminance signal Y by the D / A converter 17 and output. The color separation circuit 13 generates and outputs three kinds of primary color signals R, G, and B by signal processing. The primary color signals R, G, B are subjected to white balance control (gain adjustment) by the white balance circuit 19 according to the white balance control signals R _cont , B _cont , and the primary color signals R, G, B subjected to white balance control are color signals. The signal is processed by the processing circuit 21 to become a digital color signal DC. The color signal DC is converted to an analog color signal C by the D / A converter 23 and output.
[0016]
The color separation circuit 15 performs signal processing and outputs a digital luminance signal Y and color synthesis signals C _r and C _b . A screen division circuit 25, an integrator 27, and a microcomputer 29 are connected to the subsequent stage of the color separation circuit 15. The microcomputer 29 includes a matrix calculation unit 31, a substantially white determination unit 33, an addition average unit 35, a control value calculation unit 37, and a screen division control unit 39.
[0017]
The screen dividing circuit 25 outputs the signals Y, C _r and C _b for the full screen during the 1V period when receiving the full screen command from the screen split control unit 39, and the 1V period when receiving the split screen command. Only signals Y, C _r , and C _b within one divided area are output. The integrator 27 performs an integration process, and outputs a luminance integration value IY obtained by integrating the luminance signal Y and color synthesis integration values IC _r and IC _{b obtained} by integrating the color synthesis signals C _r and C _b , respectively.
[0018]
The matrix calculation unit 31 of the microcomputer 29 performs matrix processing to obtain a green integrated value IG from the integrated values IY, IC _r , and IC _b , a red integrated value IR, and a blue integrated value IB, and further an integrated value for the integrated value IG. An IR ratio IR / IG and a ratio IB / IG of the integrated value IB to the integrated value IG are obtained.
[0019]
The substantially white determination unit 33 determines whether or not the image of the divided area from which the signal is extracted is substantially white based on the values of the ratio IR / IG and the ratio IB / IG. This determination is performed as follows. First, a black body radiation approximate curve CBL and an auto white balance tracking range A1 as shown in FIG. The black body radiation approximate curve CBL images a “white” subject under light sources having different color temperatures, and the ratio IR / IG, of the integrated values of the signal levels of the primary color signals R, G, and B in the imaging signal. It is obtained by determining the correlation of IB / IG. A tracking range A1 for appropriate white balance is provided above and below the black body radiation approximate curve CBL, and when the ratio IR / IG, IB / IG enters the tracking range A1, the area from which the signal is extracted Is determined to be substantially white. Then, only the signal ratios IR / IG and IB / IG obtained from the areas determined to be substantially white are input to the averaging unit 35.
[0020]
The addition average unit 35 adds and averages the ratios IR / IG and IB / IG determined to be substantially white, and outputs the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG. The control value calculation unit 37 outputs white balance control signals R _cont and B _cont that can perform optimal white balance control based on the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG. White balance adjustment is performed by the white balance circuit 19 using the white balance control signals R _cont and B _cont .
[0021]
<Example of white balance to switch signal capture pattern>
Here, when auto white balance control is performed with the split screen integral type, the operation when the control cycle is accelerated to improve the followability will be described. First, as shown in FIG. 3, the screen division control unit 39 of the microcomputer 29 outputs a divided screen command for dividing the screen into 20 areas a1 to a20 to the screen division circuit 25, and for each field period (1V period). Pattern 1 in which signals are extracted from odd-numbered areas a1, a3, a5, a7, a9, a11, a13, a15, a17, a19, and even-numbered areas a2, a4 in order every 1 field period (1 V period). , A6, a8, a10, a12, a14, a16, a18, a20, a command for alternately repeating pattern 2 is output to the screen dividing circuit 25.
[0022]
The operation at this time will be described with reference to the block diagram of FIG. 1, the diagram showing the divided screen of FIG. 3, and the flowchart of FIG. When the pattern 1 is set (steps P1 and P2 in FIG. 4), only the signals Y, C _r , and C _b that enter the area a1 in the first field period are output from the screen dividing circuit 25. Integration values IY, IC _r , IC _{b obtained} by integrating the signals Y, C _r , C _b are input from the integrator 27 to the microcomputer 29 (P3). Then the matrix operation unit 31, the integral value in the area a1 _IY, IC r, the ratio IR / IG from IC _b, IB / IG is determined (P4), to determine whether Ryakushiro by Ryakushiro determination unit 33 ( P5, P6), when it is substantially white, the value of the ratio IR / IG and the value of the ratio IB / IG at this time are added to the addition averaging unit 35 (P7). When it is not substantially white, addition processing is not performed.
[0023]
In the second field period, the signal component entering the area a3 is processed in the same manner as described above (P2 to P7), and similarly, odd-numbered areas a5, a7, a9,. The same processing is performed for the signal component entering a19 (P2 to P7). When the processing of area a19 is completed (P8), the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG of the data determined to be substantially white in pattern 1 and input to the addition averaging unit 35 are obtained (P9). This addition average value is obtained by dividing the values of IR / IG and IB / IG added by the addition averaging unit 35 by the number of areas determined to be substantially white. That is, the ratios IR / IG and IB / IG of the areas a1, a3, a5, a... A15, a17, a19 determined as substantially white are averaged.
[0024]
When the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG in pattern 1 are obtained, pattern 2 is set (P10).
[0025]
The control value calculation unit 37 calculates the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG obtained in the pattern 1 this time and the pattern 2 already performed previously (this is the same operation as the pattern 1 as will be described later. The moving average of the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG obtained in the even numbered areas a2, a4, a6..., A18, a20) is taken (P11).
[0026]
The control value calculation unit 37 outputs white balance control signals R _cont and B _cont for optimal white balance control based on the moving average value obtained by the addition averaging unit 35. Thus, when the pattern 1 is completed, in other words, the white balance control can be performed when the processing in the ten areas a1, a3,. Therefore, the control cycle is halved compared to the prior art in which the white balance control is performed after all the processing in the 20 areas is completed, and it is possible to follow a sudden color temperature change at high speed.
[0027]
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an operation state when pattern 1 is selected.
[0028]
When pattern 2 is set (P10, P1, P22), only signals Y, C _r , and C _b that enter area a2 in the eleventh field period (the field period next to the tenth field period of pattern 1) are displayed on the screen. The integration values IY, IC _r , and IC _{b obtained} by integrating the signals Y, C _r , and C _b are input from the integrator 27 to the microcomputer 29 (P23). Then the matrix operation unit 31, the integral value in the area a2 _IY, IC r, the ratio IR / IG from IC _b, IB / IG is determined (P24), and determines whether Ryakushiro by Ryakushiro determination unit 33 ( P25, P26), when it is substantially white, the value of the ratio IR / IG and the value of the ratio IB / IG at this time are added to the addition averaging unit 35 (P27). When it is not substantially white, addition processing is not performed.
[0029]
In the twelfth field period, the signal components entering the area a4 are processed in the same manner as described above (P22 to P27), and similarly, even-numbered areas a6, a8, a10,. The same processing is performed for the signal component entering a20 (P22 to P27). When the processing of the area a20 is completed (P28), the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG of the data determined to be substantially white in the pattern 2 and input to the addition averaging unit 35 are obtained (P29). This addition average value is obtained by dividing the values of IR / IG and IB / IG added by the addition averaging unit 35 by the number of areas determined to be substantially white. That is, the ratios IR / IG and IB / IG of the areas determined to be substantially white out of the areas a2, a4, a6,... A16, a18, a20 are averaged.
[0030]
When the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG in pattern 2 are obtained, pattern 1 is set again (P30).
[0031]
The control value calculation unit 37 is a moving average of the addition average values AIR / AIG, AIB / AIG obtained in the pattern 2 this time and the addition average values AIR / AIG, AIB / AIG obtained in the pattern 1 already performed last time. (P31).
[0032]
The control value calculation unit 37 outputs white balance control signals R _cont and B _cont for optimal white balance control based on the moving average value obtained by the addition averaging unit 35. Thus, when the pattern 2 is completed, in other words, white balance control can be performed when the processing in the ten areas a2, a4,. Therefore, the control cycle is halved compared to the prior art in which the white balance control is performed after all the processing in the 20 areas is completed, and it is possible to follow a sudden color temperature change at high speed.
[0033]
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation state when pattern 2 is selected.
[0034]
As described above, pattern 1 and pattern 2 are divided and white balance control can be performed each time processing of each pattern is completed because each area of pattern 1 and each area of pattern 2 are adjacent to each other. This is because it can be expected that similar data exists, and as a result, almost accurate control can be performed even if arithmetic processing is performed with only data in half the area.
[0035]
<Example of white balance switching screen integration type>
Next, the operation when switching the split screen integration type operation and the full screen integration type operation according to the state of the captured image according to the state of the captured image is shown in the block diagram of FIG. 1, the flowchart of FIG. This will be described with reference to FIG.
[0036]
Since a full screen command is issued from the screen division control unit 39 of the microcomputer 29 to the screen division circuit 25 so as to perform a full screen integration type operation at the start, the signals Y, C _r and C _b are output from the screen dividing circuit 25 every field period. Therefore, the integrator 27 outputs the integral values IY, IC _r , and IC _{b for} one screen every field period (step 41 in FIG. 7). That is, a full screen integration type operation is performed.
[0037]
In the microcomputer 29, the ratios IR / IG and IB / IG are calculated by the matrix calculation unit 31, and it is determined by the substantially white determination unit 33 whether the average in all areas of one screen is substantially white (P42). If it is not substantially white, the process returns to step P41. If it is substantially white, the control value calculation unit 37 calculates white based on the ratios IR / IG and IB / IG obtained by calculating the signal components of all areas of one screen. The balance control signals R _cont and B _cont are calculated and output (P44), and the white balance circuit 19 performs white balance control based on the signals R _cont and B _cont (P45). A state in which the operation of performing the photometry over the entire surface is repeated is indicated by a route {circle around (1)} in FIG. The operation of repeating the whole surface photometry is performed every field period, is a high-speed operation, and can follow a sudden change in color temperature.
[0038]
When it is determined that the average of all areas of one screen is substantially white during full-screen photometry (P41, P42, P43), a full-screen integration type operation is performed and white balance control is performed ( P44, P45), and thereafter, the screen shifts to the screen division metering mode (P46, route (2) in FIG. 8). That is, a split screen command is issued from the screen split control unit 39, and the screen split circuit 25 splits the screen into 20 areas a1 to a20 (see FIG. 3). Signals Y, C _r , and C _b that enter the respective areas a1, a2, a3, a4... A18, a19, and a20 are sequentially output for each field period. That is, in the first field period, the signals Y, C _r and C _b entering the area a1 are output, in the second field period, the signals Y, C _r and C _b entering the area a2 are output, and so on. Then, the operation of sequentially outputting signals entering the areas a3, a4, a5,... A18, a19, a20 is repeated.
[0039]
For this reason, the integrator 27 outputs integrated values IY, IC _r , and IC _b obtained by integrating signals in one area every field period. The substantially white determination unit 33 determines whether or not the average of the signals entering each area is substantially white (P47). If it is substantially white, the ratios IR / IG and IB / IG at this time are added by the addition averaging unit 35. It is averaged (P48, P49), and if it is not substantially white, it is not added and averaged. When the processing from area a1 to area a20 is completed (P50), it is determined whether the number of areas determined to be substantially white is 10% or less of the total number of areas (P51). If it is not less than 10%, the summation average value AIR / AIG, AIB is obtained by dividing the total value of the ratios IR / IG, IB / IG determined to be substantially white by the addition average unit 35 by the number of areas determined to be substantially white. / AIG is obtained (P52), and the control value calculation unit 37 obtains the white balance control signals R _cont and B _cont based on the addition average values AIR / AIG and AIB / AIG (P53). The white balance circuit 19 performs white balance control based on the white balance control signals R _cont and B _cont (P54). The operation (P46 to P54) of repeating such split screen integration type operation is indicated by route (3) in FIG.
In the split screen integration operation, the calculation time is as long as “1 field period × number of divided areas”, but white balance control is performed using only the signal components in the area that is substantially white, so accurate white balance adjustment is performed. It can be performed.
[0040]
When the number of areas determined to be substantially white when the substantially white determination from area a1 to area a20 is completed is 10% or less of the total number of areas (P51, route (4) in FIG. 8), white balance control is performed. The operation is stopped (P55), and the operation returns to the full screen integration type operation (P55, route (5) in FIG. 8).
[0041]
After all, in this embodiment, when the shooting starts or when the average color of the shooting target is not substantially white, rough and high-speed white balance control is performed by the operation of the full screen integration type, and the average of the shooting target color is substantially white. Sometimes, white balance control with high accuracy is performed by a split screen integration type operation.
[0042]
When the split screen integration type operation is repeated (route (3) in FIG. 8), two capture patterns 1 and 2 are set as shown in FIGS. 5 and 6, and both patterns are used alternately. White balance control may be performed.
[0043]
<Example of a video camera that performs high-speed white balance after turning on the recording button and then performs accurate white balance at low speed>
Next, an example in which the present invention is applied to a video camera having a power save mode will be described with reference to FIGS. In a video camera having a power save mode, when the power switch is turned on but the recording button is not turned on, power is supplied to the microcomputer 29 in the imaging system shown in FIG. Is not supplied with power, and consumes less power. Further, at the time of such power saving, the iris is closed, and electric power is supplied to the mechanical system, and the rotating drum is rotating.
[0044]
When the recording button is turned on while the power switch is turned on, power is supplied to the entire imaging system and the iris opens at a high speed until the proper exposure is obtained as shown in FIG. Actual recording starts after When actual recording is started, appropriate white balance control must be performed immediately. Therefore, during the period from when the recording button is turned on until actual recording is started (for example, 0.50 seconds), the microcomputer 29 Calculates the values of the white balance control signals Rcont and Bcont one after another at a high speed (no output of Rcont and Bcont at this time), and calculates and actually outputs the white balance control signals Rcont and Bcont from the recording start time. To do. Thus, since the values of Rcont and Bcont at each time point are obtained in the period I before the start of recording, the values of Rcont and Bcont are stabilized in the second half of the period I. As a result, the Rcont and Bcont output immediately after the start of recording. The value of Bcont can be adjusted for optimal white balance.
[0045]
Therefore, the microcomputer 29 sends a full screen command from the screen division control unit 39 to the screen division circuit 25 in the period I from when the recording button is turned on until actual recording is started. For this reason, the screen dividing circuit 25 outputs the signals Y, C _r and C _b for the entire screen every field period, and the integrator 27 and the microcomputer 29 perform the full screen integration type operation. The values of the white balance control signals R _cont and B _cont are calculated. In this way, since a calculation value can be output for each field period, high-speed calculation is achieved.
[0046]
Further, the microcomputer 29 sends a divided screen command from the screen division control unit 39 to the screen division circuit 25 in the period II after the actual recording is started. Therefore screen division circuit 25 divides the screen into 20 areas A1～a20 (see FIG. 3), and outputs the signal entering the area A1～a20 one field period cycle _Y, C r, the _{C b} in order. The integrator 27 and the microcomputer 29 perform a split screen integration type operation, and a white balance control signal R that can perform accurate white balance for each period of “1 field period × number of divided areas (20)”. _cont and B _cont are calculated and actually output, and the white balance circuit 19 performs white balance control.
[0047]
In the above description, the full screen integration type operation was performed in period I and the split screen integration type operation was performed in period II. However, in both periods I and II, the split screen integration type operation was performed. May be reduced (for example, 4 areas), and the number of divided areas may be increased (for example, 20 areas) in period II.
[0048]
The length of the period I may be fixed to a certain time after the recording start button is input. Furthermore, the actual recording start time may be determined as a certain time after the iris is stabilized.
[0049]
In any case, since the values of the white balance control signals R _cont and B _cont are calculated at high speed in the period I, the values of R _cont and B _cont are stable in the second half of the period I, and at the beginning of the period II The values of the white balance control signals R _cont and B _cont to be output are those that allow accurate white balance control.
[0050]
【The invention's effect】
As specifically described with the embodiments above, according to the present invention, stable and accurate white balance control can be performed when actual recording is started.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an imaging system of a video camera incorporating the present invention.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a black body radiation approximate curve and an AWB follow-up range.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing divided areas of a screen.
FIG. 4 is a flowchart showing an area data high-speed capturing operation.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an outline of operation in a capture pattern 1;
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an outline of operation in a capture pattern 2;
FIG. 7 is a flowchart showing a switching operation between full face metering / screen division metering.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of white balance for switching the screen integration type.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing operating characteristics of a video camera that performs high-speed white balance after the recording button is turned on and then performs low-speed white balance.
[Explanation of symbols]
1 Lens 3 CCD
5 Sample hold and AGC circuit 7 A / D converter 9 Signal processing circuit unit 11 Luminance signal processing circuit 13 Color separation circuit 15 Color separation circuit 17 D / A converter 19 White balance circuit 21 Color signal processing circuit 23 D / A conversion Unit 25 Screen division circuit 27 Integrator 29 Microcomputer 31 Matrix calculation unit 33 Substantially white determination unit 35 Addition averaging unit 37 Control value calculation units a1 to a20 Area S Imaging signal DY, Y Luminance signals R, G, B Primary color signal R _cont , B _cont white balance control signal DC, C color signal C _r , C _b color composite signal IY luminance integrated value IC _r , IC _b color composite integrated value IR / IG, IB / IG ratio AIR / AIG, AIB / AIG addition average value

Claims

電源スイッチが投入されていても録画ボタンが投入されていないときには実際の録画が行われず、電源スイッチが投入されているときに録画ボタンが投入されるとその後に所定時間経過してから実際の録画が開始されるパワーセーブモードを備えたビデオカメラにおいて、
電源スイッチが投入されている状態でビデオカメラの録画ボタンを投入した際に、録画ボタン投入後所定期間は高速ではあるが精度の低いオートホワイトバランス制御を行う第１のモードでオートホワイトバランス制御を行い、その後は低速ではあるが精度の高いオートホワイトバランス制御を行う第２のモードでオートホワイトバランス制御を行うことを特徴とするビデオカメラ。 Even if the power switch is turned on, the actual recording is not performed when the recording button is not turned on, and when the recording button is turned on while the power switch is turned on, the actual recording is performed after a predetermined time has elapsed. In a video camera with a power save mode that starts
When the recording button of the video camera is turned on with the power switch turned on, auto white balance control is performed in the first mode in which auto white balance control is performed at a high speed but with low accuracy for a predetermined period after the recording button is turned on. A video camera that performs auto white balance control in a second mode that performs auto white balance control at a low speed but with high accuracy .

請求項１において、所定期間とはあらかじめ設定した一定時間であることを特徴とするビデオカメラ。 2. The video camera according to claim 1, wherein the predetermined period is a predetermined time set in advance.

請求項１において、所定期間とは録画ボタン投入から実際の録画が開始されるまでの時間であることを特徴とするビデオカメラ。2. The video camera according to claim 1, wherein the predetermined period is a time from when the recording button is turned on until actual recording is started.

請求項３において、実際の録画開始はアイリスが安定したことを条件として始まることを特徴とするビデオカメラ。 4. The video camera according to claim 3, wherein the actual recording starts on the condition that the iris is stabilized.

請求項１においてビデオカメラは、
撮像画像に応じた画像信号が入力されると共に、撮像画面を多数のエリアに分割し１つのエリアに入る画像信号を１フィールド期間かけて出力でき、且つ画像信号を出力することのできる１つのエリアを１フィールド期間周期で順次シフトさせていく画面分割モードと、１画面に入った全ての画像信号を１フィールド期間で出力する全画面モードとを有する画面分割手段と、
画面分割手段から出力される画像信号を積分して積分値を１フィールド期間毎に出力する積分手段と、
積分手段から出力される積分値を基に、画像信号を出力している画面の画像の平均が略白となるかどうか判定し、略白と判定したときの積分値に応じたホワイトバランス制御信号を出力する制御手段と、
ホワイトバランス制御信号に応じて原色信号のレベルを調整してホワイトバランス制御をするホワイトバランス回路と、を備えたオートホワイトバランス装置が搭載されており、
前記制御手段は、第１のモードでは全画面モードを選び、第２のモードでは画面分割モードを選ぶことを特徴とするビデオカメラ。The video camera according to claim 1,
An area in which an image signal corresponding to a captured image is inputted, an image screen is divided into a number of areas, an image signal entering one area can be output over one field period, and an image signal can be output A screen dividing means having a screen dividing mode for sequentially shifting the image signal in a period of one field period, and a full screen mode for outputting all image signals in one screen in one field period;
Integrating means for integrating the image signal output from the screen dividing means and outputting an integral value for each field period;
Based on the integration value output from the integration means, it is determined whether the average of the image on the screen outputting the image signal is substantially white, and the white balance control signal according to the integration value when it is determined to be substantially white Control means for outputting
An auto white balance device equipped with a white balance circuit that controls the white balance by adjusting the level of the primary color signal according to the white balance control signal is installed.
The video camera characterized in that the control means selects a full screen mode in the first mode and a screen split mode in the second mode.

請求項１においてビデオカメラは、
撮像画像に応じた画像信号が入力されると共に、撮像画面を多数のエリアに分割し１つのエリアに入る画像信号を１フィールド期間かけて出力でき、且つ画像信号を出力することのできる１つのエリアを１フィールド期間周期で順次シフトさせていく画面分割手段と、
画面分割手段から出力される画像信号を積分して積分値を１フィールド期間毎に出力する積分手段と、
積分手段から出力される積分値を基に、画像信号を出力している画面の画像の平均が略白となるかどうか判定し、略白と判定したときの積分値に応じたホワイトバランス制御信号を出力する制御手段と、
ホワイトバランス制御信号に応じて原色信号のレベルを調整してホワイトバランス制御をするホワイトバランス回路と、を備えたオートホワイトバランス装置が搭載されており、
前記制御手段は、第１のモードでは画面分割手段のエリア分割数を少なくし、第２のモードでは画面分割手段のエリア分割数を多くするよう指令することを特徴とするビデオカメラ。The video camera according to claim 1,
An area in which an image signal corresponding to a captured image is inputted, an image screen is divided into a number of areas, an image signal entering one area can be output over one field period, and an image signal can be output A screen dividing means for sequentially shifting the image by one field period cycle;
Integrating means for integrating the image signal output from the screen dividing means and outputting an integral value for each field period;
Based on the integration value output from the integration means, it is determined whether the average of the image on the screen outputting the image signal is substantially white, and the white balance control signal according to the integration value when it is determined to be substantially white Control means for outputting
An auto white balance device equipped with a white balance circuit that controls the white balance by adjusting the level of the primary color signal according to the white balance control signal is installed.
The video camera characterized in that the control means instructs to reduce the number of area divisions of the screen dividing means in the first mode and to increase the number of area divisions of the screen dividing means in the second mode.