JPH0479691A - カラー撮像装置 - Google Patents

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］ 本発明はカラー撮像装置に関し、特に、ズーム機能を備
え、かつ映像信号処理方式でホワイトバランス調整を行
なうカラー撮像装置に関する。

［従来の技術］ カラービデオカメラ等のカラー撮像装置は、被写体を人
間の目で見た色と同じ色で画面上に写出すためのホワイ
トバランス機能を有する。

人間の目は、見ようとする対象物の照明光の色温度があ
る範囲内にある場合にはその変化にかかわらず、白い対
象物を白く認工する。しかし、カラー撮像装置によって
捕らえられる被写体の色は、照明光の色温度が高いほど
青味がかり、照明光の色温度が低いほど赤味がかる。つ
まり、カラー撮像装置が認識する色と人間の目か認識す
る色とは照明光の色温度によって異なる。そこで、カラ
ー撮像装置には、前記色温度に応じた補正を自動的に加
えるホワイトバランス機能が備えられる。

従来のカラー撮像装置におけるホワイトバランス調整は
、一般に、被写体を撮像して得られた色差信号Ｒ−Ｙお
よびＢ−Ｙとは無関係に作成された制御信号に従って色
差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの平均レベルを制御すること
によって行なわれる。

この制御信号は、撮像素子と同様に撮像装置全面に配さ
れた光検出器に入射する光の色温度に基づいて作成され
る。したかって、従来のカラー撮像装置は、このような
外部光の色温度を検出するための光検出器（色温度セン
サ）を設けることができるだけの表面積を必要とする。

しかしながら、最近ではビデオカメラの小型・軽量化が
重要視されてきたため、このような光検出器を別途設け
ることは装置の小型・軽量化に不利であるとしてあまり
用いられなくなりつつある。そして、最近では、色温度
センサを用いずにホワイトバランス調整を行なう映像信
号処理方式（ＴＴＬ方式）と呼ばれるホワイトバランス
調整が用いられるようになってきた。

第３図は、映像信号処理方式でホワイトバランス調整を
行なうビデオカメラの構成を示す概略ブロック図である
。第３図を参照して、このビデオカメラは、撮像素子１
．処理回路２．エンコーダ５、ホワイトバランス調整制
御部２５．およびホワイトバランス調整部２６を含む。

撮像素子１はレンズ系（図示せず）を介して受ける被写
体（図示せず）からの反射光によって受光面上に結ばれ
た像すなわち、被写体の光学像を電気信号に変換して処
理回路２に与える。

処理回路２は撮像素子１から出力される電気信号に基づ
いて被写体の輝度を表わす輝度信号、被写体の色を表わ
す色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙを作成し、エンコーダ５
．可変利得増幅器３および４にそれぞれ与える。

さて、被写体の照明光の色温度が変化すると、この被写
体を撮像して得られる色情報、すなわち、色差信号Ｒ−
ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルか変化する。そこで、照
明光の色温度の変化にかかわらず、色差信号Ｒ−Ｙおよ
びＢ−Ｙの各平均レベルをそれぞれ人間の目か白と認識
する色を白く写出す色差信号（ホワイトバランスのとれ
た色差信号）Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルに保持
するために、可変利得増幅器３および４が設けられる。

つまり、可変利得増幅器３および４はホワイトバランス
調整部２６を構成する。

可変利得増幅器３は、ホワイトバランス調整制御部２５
が出力する制御信号の１つＲ−Ｙコントロール信号の電
圧レベルに応じた利得で、処理回路２からの色差信号Ｒ
−Ｙを増幅してエンコーダ５に与える。

同様に、可変利得増幅器４は、ホワイトバランス調整制
御部２５が出力するもう１つの制御信号であるＢ−Ｙコ
ントロール信号の電圧レベルに応じた利得で、処理回路
２からの色差信号Ｂ−Ｙを増幅してエンコーダ５に与え
る。

エンコーダ５は、処理回路２からの輝度信号Ｙと、可変
利得増幅器３および４によってそれぞれ増幅された色差
信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙとを合成し、最終的なカメラ出
力であるカラー映像信号として図示されないＶＴＲ（ビ
デオテープレコーダ）やモニタ（家庭用テレビジョンな
どの受像機）などに出力する。この結果、エンコーダ５
から出力されたカラー撮像信号は、ＶＴＲに記録された
りモニタに画像を映出したりする。なお、可変利得増幅
器３および４から出力された色差信号と処理回路２から
出力された輝度信号とは合成されず、別々に外部に出力
される場合もある。

ホワイトバランス調整制御部２５は、ローパスフィルタ
６および７と、Ａ／Ｄ変換器８と、マイクロコンピュー
タ９と、Ｄ／Ａ変換器１０とを含む。ローパスフィルタ
６は、可変利得増幅器３によって増幅された色差信号Ｒ
−Ｙの高周波成分をカットし直流成分を抽出することに
よって、その平均レベルをたとえば１ライン単位で検出
する。

同様に、ローパスフィルタ７は、可変利得増幅器４によ
って増幅された色差信号Ｂ−Ｙの高周波成分をカットし
直流成分を抽出することによって、その平均レベルをた
とえば１ライン単位で検出する。Ａ／Ｄ変換器８は、ロ
ーパスフィルタ６によって検出された増幅後の色差信号
Ｒ−Ｙの平均レベル（Ｒ−Ｙ）’およびローパスフィル
タフによって検出された増幅後の色差信号Ｂ−Ｙの平均
レベル（Ｂ−Ｙ）’をそれぞれディジタルデータに変換
して出力する。

マイクロコンピュータ９は、Ａ／Ｄ変換器８から与えら
れるディジタルデータ（Ｒ’−Ｙ）　’　および（Ｂ−
Ｙ）’を取込む。そして、マイクロコンピュータ９は取
込んたデータ（Ｒ−Ｙ）’　および（Ｂ−Ｙ）’　に基
づいて、Ｒ−Ｙコントロール信号の電圧レベルおよび、
Ｂ−Ｙコントロール信号の電圧レベルを決定し、決定し
たＲ−Ｙコントロール信号電圧およびＢ−Ｙコントロー
ル信号電圧をそれぞれディジタルデータとしてＤ／Ａ変
換器１０に与える。

Ｄ／Ａ変換器１０はマイクロコンピュータ９から出力さ
れるこれら２つのディジタルデータ（以下、ディジタル
Ｒ−Ｙコントロール信号およびディジタルＢ−Ｙコント
ロール信号と称す）をそれぞれアナログ信号に変換して
可変利得増幅器３および４に与える。つまり、マイクロ
コンピュータ９から出力されたディジタルＲ−Ｙコント
ロール信号およびＢ−Ｙコントロール信号はそれぞれ、
Ｄ／Ａ変換器１０によって対応するレベルの直流電圧に
変換されて可変利得増幅器３および４に与えられる。可
変利得増幅器３にＤ／Ａ変換器１０から与えられる直流
電圧かＲ−Ｙコントロール信号であり、可変利得増幅器
４にＤ／Ａ変換器１０から与えられる直流電圧かＢ−Ｙ
コントロール信号である。

具体的には、マイクロコンピュータ９は、Ａ／Ｄ変換器
８からのデータ（Ｒ，−Ｙ）　’か増幅後の色差信号Ｒ
−Ｙの平均レベルかほぼＯであることを示すものであれ
ば、そのとき出力している、Ｒ−Ｙコントロール信号電
圧に対応するディジタルデータ（ディジタルＲ−Ｙコン
トロール信号）を引続き出力する。しかし、与えられる
ディジタルデータ（Ｒ−Ｙ）′か増幅後の色差信号Ｒ−
Ｙの平均レベルが０から大きく離れていることを示すも
のであれば、マイクロコンピュータ９はそれまで出力し
ていたディジタルＲ−Ｙコントロール信号を所定量だけ
インクリメントまたはデクリメントする。したがって、
マイクロコンピュータ９から出力されるディジタルＲ−
Ｙコントロール信号は増幅後の色差信号Ｒ−Ｙの平均レ
ベルかほぼ０になるまでインクリメントまたはデクリメ
ントされる。これによって、Ｒ−Ｙコントロール信号電
圧は、可変利得増幅器３が色差信号Ｒ−Ｙの平均レベル
をほぼ０にすることができる値に調整される。

同様にして、マイクロコンピュータ９はＢ−Ｙコントロ
ール信号電圧も調整する。すなわち、Ａ／Ｄ変換器８か
ら出力されるもう１つのデータ（Ｂ−Ｙ）’が増幅後の
色差信号Ｂ−Ｙの平均レベルがほぼ０であることを示す
ものであればマイクロコンピュータ９はそのとき出力し
ているＢＹコントロール信号電圧の大きさを示すディジ
タルデータ（ディジタルＢ−Ｙコントロール信号）を変
化させず、データ（Ｂ−Ｙ）’が増幅後の色差信号Ｂ−
Ｙの平均レベルが０から大きく離れていることを示すも
のであれば、マイクロコンピュータ９はディジタルＢ−
Ｙコントロール信号を所定量だけインクリメントまたは
デクリメントする。

マイクロコンピュータ９のこのような動作に繰返しによ
って、Ｂ−Ｙコントロール信号電圧は、可変利得増幅器
４か色差信号Ｂ−Ｙの平均レベルをほぼ０にすることか
できる大きさに調整される。

上記のような回路動作の結果、エンコーダ５に与えられ
る色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルは常にほ
ぼ０に調整される。このように、色差信号Ｒ−Ｙおよび
Ｂ−Ｙの各平均レベルが“白“に対応する値（０）にほ
ぼ近い値となるように、処理回路２から出力される色差
信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの利得を制御することによって
、照明光の色温度に変化にかかわらす常に白い被写体を
白く写出すことかできる。すなわち、映像信号処理方式
によるホワイトバランス調整は、撮像素子から出力され
る映像信号か一般に互いに異なる種々の色成分にそれぞ
れ対応する種々の色信号を含んでおり、かつ、ホワイト
バランスがとれている場合にはこれら種々の色信号全体
の平均レベルはほぼ白レベル（０）になることを利用し
て行なわれる。

ホワイトバランスがとれた状態で白い被写体を撮像した
ときに得られる色差信号Ｒ−ＹおよびＢＹの各平均レベ
ルか０であるならば、たとえば、色差信号Ｒ−Ｙの平均
レベル（Ｒ−Ｙ）’が正てあればエンコーダ５の出力に
よって映出される画像において赤成分が実際よりも多く
なり、たとえば、前記平均レベル（Ｒ−Ｙ）’か負であ
ればエンコーダ５の出力によって映出される画像は実際
よりも緑成分を多く含む。同様に、色差信号Ｂ−Ｙの平
均レベル（Ｂ−Ｙ）’が正てあればエンコーダ５の出力
によって映出される画像は実際よりも青成分を多く含み
、前記平均レベル（Ｂ−Ｙ）′が負であればエンコーダ
５の出力によって映出される画像は実際よりも黄成分を
多く含む。したがって、色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの
各平均レベル（Ｒ−Ｙ）’および（Ｂ−Ｙ）’の値をと
もにほぼ０になるように常時調整すれば、エンコーダ５
から出力されるカラー映像信号を常にほぼホワイトバラ
ンスのとれたものにすることができる。

なお、前記平均レベル（Ｒ，−Ｙ）’および（ＢＹ）′
をそれぞれ完全に０になるように調整すると、単一色の
被写体を撮像した場合に映出される画像が真白になると
いう問題が生しる。そこで、前記平均レベル（Ｒ−Ｙ）
’および（Ｂ−Ｙ）’はそれぞれ、一般に、完全に０て
はなくほぼｏｌすなわち０に近い所定値に調整される。

［発明が解決しようとする課題］ 撮像装置の多くは、被写体を光学的または電気的に拡大
することによって、遠くにある被写体を近くにあるよう
に撮像するズーム機能を有する。

民生用撮像装置のズーム倍率は、従来６倍程度か一般的
であった。しかし、最近では１０倍や１２倍のズーム倍
率での撮像か可能な撮像装置、さらには１６倍のズーム
倍率で撮像か可能な撮像装置までもが製品化されるよう
になってきた。ズーム倍率が大きいほど、撮像画像にお
ける被写体の拡大倍率が大きくなるため、撮像画面内に
拡大して映出される被写体範囲は小さくなる。つまり、
前述のような高いズーム倍率で撮像された画像は、被写
体のごく一部が拡大されたものとなる。したかって、撮
像時のズーム倍率か高いほど、撮像画像における単一色
の占有面積が大きくなる場合が多い。

一方、従来のホワイトバランス機能を有するカラー撮像
装置では、ホワイトバランス処理によって、色差信号Ｒ
−ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルかほぼ０となるように
、撮像画像の色信号成分の利得が制御される。通常、１
つの撮像画像は多数の色から構成される。したかって、
このようなホワイトバランス処理によって、これら多数
の色の色差信号が互いに平均化し合って１画面分の色差
信号電圧の平均値が０となるように、色信号成分の利得
が制御される。しかし、撮像画像が単一色で構成される
ような場合には、１つの撮像画像内に、互いに平均化し
会えるような多数の色が存在しないため、その色が実際
よりも白っぽく映出される。

この現象についてもう少し具体的に説明する。

色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙがともに０であるとき、こ
れらの色差信号および輝度信号がエンコードされて得ら
れる映像信号が映出す色は白である。

したがって、撮像画像が単一色で構成されるような場合
には、ホワイトバランス処理によって色差信号電圧の平
均値か０となることは、１つの色の色差信号の平均レベ
ルか０に強制されること、すなわち、撮像画像の色か全
体的に白っぽくなることを意味する。つまり、従来のカ
ラー撮像装置によれば、ホワイトバランス処理によって
撮像画像の色が全体的に白っぽくなる。たとえば、人間
の顔を高いズーム倍率で撮像すると、人間の顔の肌色が
実際よりも色あせて映出される。したがって、最近製品
化されてきたような高いズーム倍率を有する撮像装置の
場合にはこのような問題が特に顕著となる。

本発明の目的は、上記のような問題点を解決し、高いズ
ーム倍率での撮像下でも、良好な色表示を行なうことが
できるカラー撮像装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 上記のような目的を達成するために本発明に係るカラー
撮像装置は、ズーム機能を備え、被写体を撮像して色差
信号を導出する撮像手段と、撮像手段によって導出され
た色差信号増幅するための利得制御可能な増幅手段と、
この増幅手段によって増幅された色差信号の平均レベル
を検出する平均レベル検出手段と、撮像時のズーム倍率
を検出するズーム倍率検出手段と、このズーム倍率検出
手段の検出出力と平均レベル検出手段の検出出力とに基
づいて増幅手段の利得を制御する利得制御手段とを備え
る。

［作用］ 上記のように本発明に係るカラー撮像装置は、従来の映
像信号処理方式のカラー撮像装置と異なり、撮像時のズ
ーム倍率を検出するズーム倍率検出手段と、このズーム
倍率検出手段の検出出力および平均レベル検出手段の検
出出力に基づいて、被写体を撮像して得られた色差信号
を増幅する増幅手段の利得を制御する利得制御手段とを
含む。

このため、増幅手段の利得は、平均レベル検出手段の検
出出力だけでなく、そのときのズーム倍率に応じても変
化させることが可能となる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例のカラービデオカメラの概略
ブロック図である。第１図を参照して、このカラービデ
オカメラはズーム機能を備えており、第４図に示される
従来のカラービデオカメラの場合と同様の構成を有する
、ホワイトバランス調整制御部２５およびホワイトバラ
ンス調整部２６に加えて、ズーム機能を実現し、かつ、
ズーム倍率を検出するズーム機能部３０を含む。

レンズ系（図示せず）によって取込まれた被写体の光学
像は、撮像素子１．処理回路２．ホワイトバランス調整
部２６．およびエンコーダ５か［従来の技術］において
説明されたような動作を行なうことによって、カラー映
像信号に変換される。

第４図に示されるカラービデオカメラの場合と同様に、
ホワイトバランス調整部２５において、ローパスフィル
タ６および７はそれぞれ、可変利得増幅器３および４に
よって増幅された色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙを１画面
ごとに平均化してＡ／Ｄ変換器８に入力する。

しかし、第４図に示されるカラービデオカメラの場合と
異なり、ホワイトバランス調整制御部２５内のＡ／Ｄ変
換器８は、ローパスフィルタ６および７の出力（Ｒ−Ｙ
）’および（Ｂ−Ｙ）’だけでなく、ズーム機能部３０
の出力もディジタル信号に変換してマイクロコンピュー
タ９に与える。

ズーム機能部３０は、レンズ系内を光軸に沿って平行に
移動して、レンズ系の焦点距離を連続的に変えることが
できるズームレンズ１２と、ズームレンズ１２を駆動さ
せるための駆動回路１１と、ズームポテンショメータ１
３とを含む。駆動回路１１は、マイクロコンピュータ９
によって制御されて、ズーム倍率が指定された値となる
ように、ズームレンズ１２を光軸に沿って移動させてレ
ンズ系の焦点距離を指定されたズーム倍率に対応するも
のに変化させる。実際には、ユーザは図示されないズー
ムスイッチを用いてズーム倍率を指定することができ、
このズームスイッチへのキー人力に応答してマイクロコ
ンピュータ９が駆動回路１１を前述のように制御する。

ズームポテンショメータ１３は、ズームレンズ１２の前
記光軸上の位置に追従して変化するアナログ電気信号を
出力する。ズーム倍率を決定するレンズ系の焦点距離は
、ズームレンズ１２の前記光軸上の位置によって決まる
。つまり、ズームポテンショメータ１３は、ズーム倍率
をズームレンズ１２の位置として間接的に検出し、その
検出結果を電気信号として出力する。ズームポテンショ
メータ１３の出力は、ズーム機能部３０の出力としてＡ
／Ｄ変換器８に入力される。

マイクロコンピュータ９は、Ａ／Ｄ変換器８から与えら
れるディジタルデータのうちローパスフィルタ６および
７の出力（Ｒ−Ｙ）’　および（ＢＹ）′に対応するデ
ータに基づいて、従来と同様に、可変利得増幅器３およ
び４からそれぞれ出力される色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−
Ｙの各平均レベルが０に近づくように自らの出力信号（
ディジタルＲ−Ｙコントロール信号およびＢ−Ｙコント
ロール信号）を変化させる。ただし、マイクロコンピュ
ータ９は、従来と異なり、Ａ／Ｄ変換器８から与えられ
るディジタルデータのうちズームポテンショメータ１３
の出力に対応するデータに基づいて、このようなホワイ
トバランス調整のための動作におけるディジタルＲ−Ｙ
コントロール信号およびディジタルＢ−Ｙコントロール
信号の変化範囲を制御する。したかつて、ホワイトバラ
ンス調整においてマイクロコンピュータ９から出力され
るディジタルＲ−Ｙコントロール信号およびディジタル
Ｂ−Ｙコントロール信号の変化範囲はズーム倍率に応じ
て制御される。マイクロコンピュータ９には、この変化
範囲とズーム倍率との対応関係を示すデータが予めテー
ブルとして格納される。

第２図は、マイクロコンピュータ９に格納されるべきデ
ータが示す、ズーム倍率とディジタルＲＹコントロール
信号およびディジタルＢ−Ｙコントロール信号の変化範
囲との関係の一例を表わすグラフである。図において、
横軸はズーム倍率、縦軸は前記変化範囲を示す。本実施
例においては、ズーム倍率を１倍から１６倍まで変化さ
せることができるものとする。第２図を参照して、ディ
ジタルＲ−Ｙコントロール信号およびディジタルＢＹコ
ントロール信号の変化範囲はズーム倍率か高くなるほど
狭くなるように設定される。すなわち、ズーム倍率が１
倍であれば前記変化範囲は２２ｂｉｔ分と非常に広いが
、ズーム倍率か１倍ずつ低くなるごとに、２１ｂｉｔ分
、２０ｂｉｔ分。

・・・　８ｂｉｔ分と、１ｂｉｔ分ずつ狭くなる。

なお、マイクロコンピュータ９は、ホワイトバランス調
整開始時において常に一定のディジタルＲ−Ｙコントロ
ール信号およびＢ−Ｙコントロール信、号を出力するよ
うに予め設定される。具体的には、予め定められた基準
色温度（たとえば５０００Ｋ）を有する光源の照明下で
白い被写体を撮像した場合に可変利得増幅器３および４
からそれぞれ出力される色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの
各平均レベルがほぼ０となるような、ディジタルＲＹコ
ントロール信号およびディジタルＢ−Ｙコントロール信
号が、ホワイトバランス調整開始時におけるマイクロコ
ンピュータ９の出力となるように予め調整される。

以下、本実施例におけるマイクロコンピュータ９のホワ
イトバランス調整のための動作を第３図を参照しながら
詳細に説明する。第３図は、マイクロコンピュータ９の
ホワイトバランス調整のための動作の流れを示すフロー
チャート図である。

実際には、第３図に示されるような処理動作がマイクロ
コンピュータ９に予め格納されたプログラムに従って行
なわれる。

第３図を参照して、ホワイトバランス調整の開始にあた
ってマイクロコンピュータ９は前述したように、基準色
温度（ここでは５０００にとする）において可変利得増
幅器３および４からそれぞれ出力される色差信号Ｒ−Ｙ
およびＢ−Ｙの各平均レベルをほぼ０にすることができ
るディジタルＲＹコントロール信号ＲＹｓｏｏｏおよび
ディジタルＢ−Ｙコントロール信号ＢＹ５０００を出力
する（処理ステップＳｌ）。つまり、ホワイトバランス
調整開始時には、基準色温度下においてホワイトバラン
スをとることができるディジタルＲ−Ｙコントロール信
号およびディジタルＢＹコントロール信号がマイクロコ
ンピュータ９から出力される。

次に、マイクロコンピュータ９は、Ａ／Ｄ変換器８によ
ってディジタルデータに変換された、ズームポテンショ
メータ１３の出力に基づいて現在のズーム倍率を検出す
る（処理ステップＳ２）。

続いて、マイクロコンピュータ９は、テーブルとして予
め格納された、ズーム倍率とディジタルＲ−Ｙコントロ
ール信号およびディジタルＢ−Ｙコントロール信号の変
化範囲との関係を示すデータ（第２図）から、処理ステ
ップＳ２において検出したズーム倍率に対応するディジ
タルＲ−Ｙコントロール信号およびディジタルＢ−Ｙコ
ントロール信号の変化範囲を示す値Ｙを取出す（処理ス
テップＳ３）。

次に、マイクロコンピュータ９は、Ａ／Ｄ変換器８によ
ってディジタル信号に変換された、ローパスフィルタ６
の出力（Ｒ−Ｙ）　′か示す電圧レベルを変数（ＲＹ）
’Ｎｏｖに代入する（処理ステップＳ４）。続いて、マ
イクロコンピュータ９は、変数（Ｒ−Ｙ）’闘。、の値
が変数ＭＩＮ、の値以上であるか否かを判別する（処理
ステップＳ５）。変数ＭＩＮｇの初期値は、０よりも十
分に大きい値に設定される。

処理ステップＳ５の判別結果が“ＮＯ“であれば、マイ
クロコンピュータ９は、変数ＭＩＮ、の値を変数（Ｒ−
Ｙ）’ＮＯＶの現在の値の絶対値に更新し、かつ、変数
Ｒ−Ｙカの値を現在のディジタルＲ−Ｙコントロール信
号が示す電圧の大きさに更新した後（処理ステップＳ６
）、ディジタルＲ−Ｙコントロール信号を所定量たけイ
ンクリメントまたはデクリメントする（処理ステップＳ
７）。しかし、処理ステップＳ５における判別結果が“
ＹＥＳ”であれば、変数ＭＩＮ、およびＲＹ、の値は更
新されずにディジタルＲ−Ｙコントロール信号が前記所
定量だけインクリメントされる。つまり、処理ステップ
Ｓ４〜Ｓ７における一連の処理によって、可変利得増幅
器３に与えられるＲ−Ｙコントロール信号の電圧がイン
クリメントされながら、変数ＭＩＮＲおよびＲＹｍの値
が、ローパスフィルタ６の出力（Ｒ−Ｙ）’か０に近づ
くように更新されていく。

次に、マイクロコンピュータ９は処理ステップＳ７にお
いてインクリメントまたはデクリメントした後のＲ−Ｙ
コントロール信号電圧が、初期値ＲＹｓＯＯＯを中心と
して前記値Ｙの幅で延びる範囲内にあるか否かを判別す
る（処理ステップＳ８）。前記インクリメントまたはデ
クリメントされたＲ−Ｙコントロール信号電圧か前記範
囲内にあれば、マイクロコンピュータ９の処理は再び処
理ステップＳ４に戻る。

しかし、インクリメントまたはデクリメントされたＲ−
Ｙコントロール信号電圧か前記範囲を超えると、マイク
ロコンピュータ９はＲ−Ｙコントロール信号電圧をその
ときの変数Ｒ−Ｙカの値に戻す（処理ステップＳ９）。

インクリメントまたはデクリメントされたＲ−Ｙコント
ロール信号電圧が前記範囲を超えることは、処理ステッ
プ８４〜Ｓ７において、Ｒ−Ｙコントロール信号電圧を
可能な範囲全体にわたって変化させ終わったことを意味
する。したがって、処理ステップＳ８における判別結果
が“Ｎｏ”となったときの変数ＲＹＭの値は、現在の撮
影条件においてローパスフィルタ６の出力電圧を最も０
に近い値に調整することができるＲ−Ｙコントロール信
号電圧を示す。

したがって、処理ステップＳ９の処理によって、Ｒ−Ｙ
コントロール信号電圧は前記範囲内において、ローパス
フィルタ６の出力を最も０に近づけることができる値に
戻される。

このように、マイクロコンピュータ９は、Ｒ−Ｙコント
ロール信号電圧を、初期値ＲＹ５０００から、処理ステ
ップＳ３において取出した値Ｙの幅で正負両方向に変化
させて、変数ＭＩＮ、の値が最小となるＲ−Ｙコントロ
ール信号電圧の値を探す。

続いて、マイクロコンピュータ９は、Ｒ−Ｙコントロー
ル信号電圧の場合と同様にして、現在の撮影条件にとっ
て最適なり−Ｙコントロール信号電圧を導出する。すな
わち、マイクロコンビ二一夕９は、可変利得増幅器４か
ら出力される色差信号Ｂ−Ｙの平均レベル（Ｂ−Ｙ）’
　を示すデインタル値を変数（Ｂ−Ｙ）’Ｎ。、に代入
しく処理ステップ５１０）、この変数（ＢＹ）’ＮＯＷ
の値の絶対値が変数ＭＩＮ已の値よりも小さければ、変
数ＭＩＮ、を変数（Ｂ−Ｙ）′ｙ。、の値に更新し、か
つ、変数Ｂ　　ＹｈＯ値を現在のＢＹコントロール信号
電圧に各々更新した後（処理ステップ５１２）　、Ｂ−
Ｙコントロール信号電圧を所定量だけインクリメントま
たはデクリメントする（処理ステップ８１３）。逆に、
変数（ＢＹ）’ＮＯＶの値の絶対値が変数ＭＩＮ８以上
であれば、マイクロコンピュータ９は変数Ｍ　Ｉ　ＮＢ
およびＢＹＭの更新を行なわずにＢ−Ｙコントロール信
号電圧を前記所定量たけインクリメントする。

なお、変数ＭＩＮＦＳの初期値も、変数ＭＩＮ。

の場合と同様に０よりも十分に大きい値に設定される。

処理ステップＳＩＯ〜８１３の処理は、処理スチップＳ
１４においてインクリメントまたはデクリメントされた
後のＢ−Ｙコントロール信号電圧が、初期値Ｂ　Ｙ５０
００を中心とし、がっ正方向および負方向に前記値Ｙの
幅で延びる範囲を超えたと判別されるまで（処理ステッ
プｓ１４における判別結果が“Ｎｏ″となるまで）行な
われる。

そして、インクリメントまたはデクリメント後のＢ−Ｙ
コントロール信号電圧かこの範囲を超えると、マイクロ
コンピュータ９は、Ｂ−Ｙコントロール信号電圧をその
ときの変数Ｂ　　ＹＭの値、すなわち、現在の撮影条件
においてローパスフィルタフの出力を０に最も近づける
ことができるＲ−Ｙコントロール信号電圧に戻して（処
理ステップ５１５）、ホワイトバランスのための処理を
終了する。

前述したように、ホワイトバランス調整時のディジタル
Ｒ−Ｙコントロール信号およびディジタルＢ−Ｙコント
ロール信号の変化範囲Ｙはズーム倍率が高いほど狭くな
るように設定される。したがって、処理ステップＳ１〜
Ｓ１５の処理にょれば、第４図のカラービデオカメラの
場合と同様にＲ−Ｙコントロール信号電圧およびＢ−Ｙ
コントロール信号電圧が、撮像系から得られた色差信号
Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルに基づいて、より適
性なものに補正されるか、その補正量の上限がズーム倍
率に応じて調整される。すなわち、ズーム倍率か低いほ
ど、Ｒ−Ｙコントロール信号電圧およびＢ−Ｙコントロ
ール信号電圧は、色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均
レベルが十分に０に近い値となるように広い範囲で変化
させられる。したかって、ズーム倍率が低い場合には、
従来のカラービデオカメラの場合と同様に、Ｒ−Ｙコン
トロール信号電圧およびＢ−Ｙコントロール信号電圧は
、色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルをほぼ０
にすることができるレベルに調整される。逆に、ズーム
倍率が高いほど、Ｒ−Ｙコントロール信号電圧およびＢ
−Ｙコントロール信号電圧は狭い範囲でしか変化させら
れない。このため、色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平
均レベルをほぼ０にすることができるＲ−Ｙコントロー
ル信号電圧およびＢ−Ｙコントロール信号電圧がこの狭
い範囲外にあると、Ｒ−Ｙコントロール信号電圧および
Ｂ−Ｙコントロール信号電圧はこの狭い範囲内において
色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルを最も０に
近い値にすることができるレベルにしか調整されない。

このため、Ｒ−Ｙコントロール信号電圧およびＢ−Ｙコ
ントロール信号電圧は、色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙを
ほぼ０とみなせるような十分にＯに近い値にできるレベ
ルまでは調整されない。すなわち、ズーム倍率が高いほ
ど、ホワイトバランス調整終了後のＲ−Ｙコントロール
信号電圧およびＢ−Ｙコントロール信号電圧によってそ
れぞれ制御された可変利得増幅器３および４から出力さ
れる、色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均レベルは０
から離れた値となる。一方、前述したように、ズーム倍
率が高いほど、撮像画像が単一色となる傾向が強い。

したがって、本実施例によれば、高いズーム倍率で撮像
された画像の色か実際よりも白っぽく見えるという現象
が回避される。

なお、本実施例においては、Ｒ−Ｙコントロール信号電
圧およびＢ−Ｙコントロール信号電圧の変化範囲か１６
段階の値をとるように設定されたが、この変化範囲が取
り得る値の段階数は２段階や４段階など任意に設定され
てよい。

さらに、Ａ／Ｄｉ換器８に代わってコンパレータを使用
することも可能である。

また、本実施例ではズーム倍率と前記変化範囲との関係
を示すデータがテーブルとしてマイクロコンピュータ９
に予め格納されているものとしたが、マイクロコンピュ
ータ９か、検出したズーム倍率に予め定められた演算を
施すことによって前記変化範囲を算出するように構成さ
れてもよい。

［発明の効果コ 以上のように、本発明によれば、ズーム倍率が高くなり
撮像画像における単一色の占有面積か太き（なっても、
ホワイトバランス調整後の色差信号の平均レベルが０に
近づきすぎないので、映出される画像の色が実際よりも
白っぽくなるという退色現象は回避される。この結果、
従来よりも良好なホワイトバランス調整を行なうことが
可能となり、再生画像の色画質か向上される。

【図面の簡単な説明】

第１は本発明の一実施例のカラービデオカメラの概略ブ
ロック図、第２図は実施例におけるズーム倍率とＲ−Ｙ
コントロール信号電圧およびＢ−Ｙコントロール信号電
圧の変化範囲との関係を示すグラフ、第３図は第１図に
おけるマイクロコンピュータの動作を説明するためのフ
ローチャート図、第４図は従来のカラービデオカメラの
概略ブロック図である。 図において、１は撮像素子、２は処理回路、３および４
は可変利得増幅器、５はエンコーダ、６および７はロー
パスフィルタ、８はＡ／Ｄ変換器、９はマイクロコンピ
ュータ、１０はＤ／Ａ変換器、１１はレンズ駆動回路、
１２はズームレンズ、１３はズームポテンショメータで
ある。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ズーム機能を有するカラー撮像装置であって、被写体を
   撮像して色差信号を導出する撮像手段と、 撮像時のズーム倍率を検出するズーム倍率検出手段と、 前記撮像手段によって導出された前記色差信号を増幅す
   るための、利得制御可能な増幅手段と、前記増幅手段に
   よって増幅された色差信号の平均レベルを検出する平均
   レベル検出手段と、前記平均レベル検出手段の検出出力
   と、前記ズーム倍率検出手段の検出出力とに基づいて、
   前記増幅手段の利得を制御する利得制御手段とを備えた
   、カラー撮像装置。