JPH0263295A

JPH0263295A - ホワイトバランス調整回路

Info

Publication number: JPH0263295A
Application number: JP63214357A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Tsuchiya; 聡土屋; Masanobu Yoshida; 雅信吉田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1988-08-29
Filing date: 1988-08-29
Publication date: 1990-03-02
Anticipated expiration: 2013-04-22
Also published as: JP2743393B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、カラービデオカメラのホワイトバランス調
整回路に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、複数の色信号の比率が所定範囲内にあると
き、複数の色信号がそれぞれ通過する複数のアンプに、
比率に応じてテーブル、より読み出されるコントロール
電圧を供給するようにしたことにより、コントロール電
圧の収束時間を短かくすると共に誤動作を防止すること
ができるようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来よりカラービデオカメラにおいては、良質のカラー
画像を得るために、ホワイトバランス調整が必要とされ
ている（特開昭５６−４９９３号公報参照）。ホワイト
バランスが悪化すると、白色の被写体を撮影した場合、
その再生画像に色が・つき、白色にならないばかりでな
く、一般の被写体を撮影したときの色再現も劣化し、良
質の河生画像を得ることができない。

第３図は、ホワイトバランス調整回路を有するカラービ
デオカメラの一例の構成図である。

同図において、（２１）は撮像レンズ、（２２）はＣＣ
Ｄ固体撮像素子等のカラー撮＠！素子である。

カラー撮像素子（２２）の出力信号は信号処理回路（２
３）に供給され、この信号処理回路（２３）からは赤、
縁、青のｊ京急信号Ｒ，Ｇ、Ｂか出力される。

信号処理回路（２３）より出力される原色信号Ｒ１Ｇ、
Ｂは、それぞれアンプ（２４Ｎ　）　、　　（２４Ｇ　
）　。

（２４Ｂ）を介してマトリクス回路（２５）に供給され
る。ここで、アンプ（２４１（）　、　　（２４Ｂ　）
はホワイトバランス調整用アンプを構成しており、後述
するようにそのゲインが制御されるようになされている
。

マトリクス回路（２５）からは、輝度信号Ｙ、赤色差信
号Ｒ−Ｙ、青色差信号！３−Ｙが出力されてカラーエン
コーダ（２６）に供給される。そして、このカラーエン
コーダ（２６）より導出される出力端子（２７）には、
例えばＮ　Ｔ　Ｓ　Ｃ方式のカラー映（象（シ号ＳＶが
得られる。

また、この第３図例において、アンプ（２，ｆ）。

（２４Ｇ　）　、　　（２４Ｂ　）　、積分回路（２８
Ｒ）、　　（２８Ｇ　）　。

（２８Ｂ）、比較器（２９Ｒ）　、　　（２９Ｂ　）　
、ゲイン制御回路（３０）によって画像処理方式のホワ
イトバランス調整回路が構成される。すなわち、アンプ
（２４）１）　　、　　（２４Ｇ）　　、　　（２４Ｂ
）より出力される原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂは、それぞれ積分
回路（２８）１）。

（２８Ｇ　）　、　　（２８Ｂ　’）に供給され゛ζ積
分される。積分回路（２８Ｍ　’）　、　　（２８Ｇ　
）の出力信号は、それぞれ比較器（２９Ｒ）に供給され
、この比較器（２９Ｒ）より出力される比較誤差信号は
、ゲイン制御回路（３０）に供給される。積分回路（２
８Ｂ）　、　　（２８Ｇ）の出力信号は、それぞれ比較
器（２９Ｂ）に供給され、この比１２器（２９Ｂ）より
出力される比較誤差信号は、ゲイン制御回路（３０）に
供給される。上述したアンプ（２４Ｒ）、　、　　（２
４Ｂ　）のゲインはこのゲイン制御回路（３０）によっ
て制御される。すなわち、比較器（２９）１　）　、　
　（２９Ｂ　）の出力信号に基づいて、積分回路（２８
に’）　、　　（２８Ｇ　）　、　　（２８Ｂ　）より
出力される原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂが全て等しくなるように
アンプ（２４ｆｔ’　）　、　　＜２ｉ　）のゲインが
制御される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、第３図例におけるホワイトバランス調整回路
おいては、カラー撮像素子（２２）で赤色。

緑色、青色の混じった通常の画像を撮像しているときに
は、その画像を平均すると無彩色となるので、良好なホ
ワイ１−バランス調整がなされるが、カラー１１！像素
子（２２）で、例えば赤色、緑色、青色等の単一色の画
像を撮像するときには、その画像を平均しても無彩色と
ならず、この画像を白くするように誤動作をする不都合
があった。

また、第３図例におけるホワイトバランス調整回路にお
いては、アンプ（２４Ｒ）　、　　（２４Ｂ　）へのコ
ン１−ロール電圧の収束値が予めわからないため、アン
プ（２４Ｒ）　、　　（２ａａ　）の現コント１コール
電圧との差の大小によって収束時間が大幅に変わる不都
合があった。

そこで、この発明では、アンプへのコントロール電圧の
収束時間を短かくすると共に、誤動作を防止することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、複数の色信号がそれぞれ通過する複数のア
ンプ（２４）１）〜（２４Ｂ）と、複数の色信号の比率
を検出する比率検出手段（６）と、複数の色（４号の比
率に応じた複数のアンプ（２４Ｒ）〜（２４Ｂ）へのコ
ントロール電圧が暑き込まれたテーブル（７）とを備え
、比率検出手段（６）で検出された比率が所定範囲内あ
るとき、この検出された比率に応じてテーブル（７）よ
り読み出されるコントロール屯１玉が複数のアンプ（２
４Ｒ）〜（２４Ｂ）に供給されるものである。

〔作用〕

上述構成においては、複数の色信号の比率に応じてテー
ブル（７）よりコントロール電圧が読み出され、このコ
ントロール電圧が複数のアンプ（２ｉ）〜（２４Ｂ）に
供給されるので、現コントロール電圧との差の大小によ
らず、収束時間は矩かくなる。

通常のカラービデオカメラでは、例えば赤ｊ京色（６号
および青原色（３号のゲインを可変することで、ホワイ
トバランス調整Ｍ整がなされるが、照明光源の色温度が
変化したときのゲインには相関がある。

上述構成においては、複数の色信号の比率が所定範囲内
にあるときのみ、ホワイトバランス調整がなされるので
、照明光源の色温度が変化したときのみホワイトバラン
ス調整がなされ、例えば赤色、緑色、好色等の単一色の
画像を撮像するときにはホワイ］−バランス′ｉＪ〜整
がなされず、誤動作が防止される。

（実施例〕以下、第１図を参照しながらこの発明の一実施例につい
て説明する。この第１図において、第３図と対応する部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

同図において、信号処理回路（２３）より出力される原
色１４号Ｒ，Ｇ、Ｂは、それぞれアンプ（ＩＲ）　。

（ＩＧ）　　、　　＜ＩＢ）　　、接続スイッチ（２Ｒ
）　　、　　（２Ｇ）　　。

（２Ｂ）を介して積分は路（３）１）　、　　（３Ｇ）
　、　　（３Ｂ）に供給される。

また、信号処理回路（２３）より出力される！＃原色急
信Ｇは、比較器（９）に供給されて基準電圧ＶＲｇｒと
比較される。上述した接続スイッチ（２）１）。

（２Ｇ）　、　　（２Ｂ）は、比較器（９）の出力信号
によって制御され、緑原色信号Ｇが基準電圧ＶＲＥＦよ
り大きくなるときには接続スイッチ（２）１）　、　　
（２Ｇ）　。

り２Ｂ）はオフとされ、その他のときにはオンとされる
。

積分回路（３Ｎ）　、　　（３Ｇ）　、　　（３Ｂ）の
出力イｄ号は、それぞれ切換スイッチ（４）のａ側、ｂ
側、Ｃ側の固定端子に供給される。この切換スイッチ（
４）は、所定時間交代で順次切り換えられ、この切換ス
イッチ（４）からは、積分回路（諏）　、　　（３Ｇ）
　、　　（３Ｂ）より出力される原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂの
時分割信号が出力される。切換スイッチ（４）の出力信
号は、Ａ／Ｄ変換器（５）でディジタル信号に変換され
たのちマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という
）（６）に供給される。このマイコン（６）では、切ｍ
スイッチ（４）の出力信号に基づいて原色信号Ｒ，Ｇ、
Ｂの比率、例えばＧ／Ｒ，Ｇ／Ｂが算出される。

（７）は、例えばＲＯＭよりなるテーブルである。

このテーブル（７）には、Ｒ−Ｇ＝８としてホワイトバ
ランスをとるのに必要なゲインをアンプ（２４）１）。

（２４Ｂ　）が得るために、それぞれのアンプ（２４Ｍ
）（２４Ｂ）に供給すべきコントロール電圧が、原色信
号Ｒ，Ｇ、Ｈの比率に関連して予め書き込まれている。

上述したマイコン（６）は、このテーブル（７）より、
算出した原色信号Ｒ，Ｇ、Ｈの比率に応じて、アンプ（
２４Ｒ）、　　（２４Ｂ　）に、それぞれ供給すべきコ
ントロール電圧を読み出すようにされる。

このようにマイコン（６）によって読み出されるコント
ロール電圧は、Ｄ／Ａ変換器（８）でアナログ信号とさ
れたのちアンプ（２４Ｒ）　、　　（２４Ｂ　）に供給
される。

ところで、このように信号処理回路（２３）より出力さ
れる赤原色信号Ｒ１青原色信号ＢのゲインをｉＪ変して
ホワイトバランスをとるものにおいては、照明光源の色
温度が変化したときの赤原色信号Ｒ９青原色償号Ｂのゲ
インには相関がある。例えば、赤原色信号Ｒのゲインを
Ｒゲイン、青原色信号ＢのゲインをＢゲインとするとき
、ホワイトバランスが取れた状態のグラフは、第２図の
実線ａに示すよ・うになる。したがって、Ｒゲイン、Ｂ
ゲインが実線ａ上に乗るときのみ、したがって、ｊ京急
信号Ｒ，Ｇ、Ｂが所定の比率のときのみ、上述したよう
にテーブル（７）よりコントロール電圧を読み出してア
ンプ（２４Ｍ　）　、　　（２４Ｂ　）のゲインを変化
させ、一方、Ｒゲイン、Ｂゲインが実線ａ上に乗らない
ときは、それ以前のコントロール電圧を保持するように
すれば、照明光源の色温度が変化したときのみホワイト
バランス調整がなされることになる。

本例においては、多少のばらつき、電球、ｆ＆光灯等の
照明光の多様性を考慮し、第２図に斜線を付して示すよ
うにある幅を持たせ、Ｒゲイン、Ｂゲインがこの範囲内
にあるときのみ、テーブル（７）よりコントロール電圧
が読み出されて、このコントロール電圧がアンプ（２４
Ｒ）　、　　（２４Ｂ　）に供給され、一方、Ｒゲイン
、Ｂゲインがこの範囲内にないときは、アンプ（２４Ｒ
）　、　　（２４Ｂ　）へのコントロール電圧は、それ
以前のものが保持される。

本例においては、積分回路（３Ｍ）　、　　（３Ｇ）　
。

（３Ｂ）より出力される原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂの比率に応
じて、テーブル（７）より、ホワイトバランスをとるの
に必要なゲインをアンプ（２４Ｒ）　、　　（２４Ｂ　
）が得るために、それぞれのアンプ（２４４１）　、　
　（２４Ｂに供給すべきコントロール電圧が読み出され
てアンプ（２４Ｒ）　、　　（２４Ｂ　）に供給される
ので、良好にホワイトバランス調整がなされる。このよ
うに本例によれば、テーブル（７）より必要なコントロ
ール電圧が読み出されてアンプ（２４Ｎ）　、　　（２
４Ｂ）に供給されるので、現コントロール電圧とノ差ノ
大小によらず、収束時間を短かくすることができる。

また、本例においては、Ｒゲイン、Ｂゲインが第２図に
斜線図示する範囲にあるときのみ、テーブル（７）より
コントロール電圧が読み出されてホワイトバランス調整
がなされる。したがって本例によれば、略照明光源の色
温度が変化したときのみホワイトバランス調整がなされ
、例えば赤色、緑色、青色等の単一色の画像を撮像する
ときには、ホワイトバランス調整がなされないので、こ
の単一色の画像を白色とするような誤動作を防止するこ
とができる。

また、本例においては緑原色信号Ｇが基準電圧ＶＲｇＦ
より大きくなるときには、接続スイッチ（２ピ）　、　
　（２Ｇ）　、　　（２Ｂ）がオフとされる。緑原色信
号Ｇが基準電圧ＶＲＩＣＦより大きくなるときには、カ
ラー撮像累子（２２）の各画素が飽和しており、信号処
理回路（２３）より出力される原色信号Ｒ１Ｇ、Ｈは同
等色情報を持たないものとなる。本例においては、この
ような原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂは積分回路（３Ｒ）　、　　
（３Ｇ）　、　　（３Ｂ）に供給されないので、誤動作
を防止することができる。

上述していないが、本例において、（１ｏ）は外部イン
ターフェース、（１１）はモード選択スイッチであり、
モード選択スイッチ（１１）は外部インターフェース（
１０）を介してマイコン（６）に接続される。そして、
モード選択スイッチ（１１）の操作によって、上述した
ように動作する自動追尾モード、コントロール電圧を固
定する固定モード、室内、屋外、ＳＩ光灯等のように予
めプリセ−／　）されたコントロール電圧を選択できる
プリセット出力モード等に変化させることができる。

なお、上述実施例においては、信号処理回路（２３）よ
り原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂが出力されるものを示したが、例
えばイエロー信号Ｙａ、シアン信号ｃｙ、緑原色信号Ｇ
が出力されるもの等にも同様に通用することができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、複数の色信号の比率に応じてテーブ
ルよりコントロール電圧が読み出され、このコントロー
ル電圧が複数のアンプに供給されるので、現コントロー
ル電圧との差の大小によらず収束時間を短か（すること
ができる、また、複数の色信号の比率が所定範囲内にあ
るときのみホワイトバランス調整がなされるので、例え
ばｍ−色のｂ像をＩ結像するときにはホワイトバランス
―整がなされず誤動作を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図はそ
の説明のための図、第３図はカラービデオカメラの一例
の構成図である。（ＩＲ）〜（１Ｂ）　　、　　（２４Ｒ）〜（２４Ｂ　
）はアンプ、（２Ｒ）〜（２Ｂ）　は接続スイッチ、　
（３Ｒ）〜（３Ｂ）は積分回路、（４）は切換スイッチ
、（５）はＡｌ１）変換器、（６）はマイクロコンピュ
ータ、（７）はテーブル、（８）はＤ／Ａ変換器、（９
）は比較器、（２２）はカラー撮像素子、（２３）は信
号処理回路、（２５）はマトリクス回路、（２６）はカ
ラーエンコーダである。

Claims

【特許請求の範囲】複数の色信号がそれぞれ通過する複数のアンプと、上記複数の色信号の比率を検出する比率検出手段と、上記複数の色信号の比率に応じた上記複数のアンプへの
コントロール電圧が書き込まれたテーブルとを備え、上記比率検出手段で検出された比率が所定範囲内あると
き、この検出された比率に応じて上記テーブルより読み
出されるコントロール電圧が上記複数のアンプに供給さ
れることを特徴とするホワイトバランス調整回路。