JP2003324746A - Digital camera - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、撮像手段の出力信
号そのままの画像データを出力するデジタルカメラに関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital camera which outputs image data of an output signal of an image pickup means as it is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】デジタルカメラは、撮影前に被写体の画
像を連続表示して、撮影される画像を確認した上で撮影
したり、撮影済の画像を再生表示して確認することが可
能である。特に、撮影した画像を撮影直後に再生する機
能は利便性が高い。そのため、撮影した画像データを画
像表示部での画像再生に適した画像信号形態に変換した
後、記録媒体へ記録している。例えば、輝度Ｙ信号、色
差Ｒ−Ｙ信号、色差Ｂ−Ｙ信号の組み合わせや、ＲＧＢ
信号の組み合わせ等が画像信号形態として用いられてい
る。2. Description of the Related Art A digital camera is capable of continuously displaying images of an object before shooting, checking the images to be shot before shooting, and playing back and displaying already shot images for checking. . In particular, the function of playing back a shot image immediately after shooting is highly convenient. Therefore, the captured image data is converted into an image signal form suitable for image reproduction on the image display unit and then recorded on the recording medium. For example, a combination of a luminance Y signal, a color difference RY signal, a color difference BY signal, or RGB
A combination of signals is used as an image signal form.
【０００３】一方、デジタルカメラのＣＣＤ撮像素子等
を有する撮像手段の出力信号をそのまま出力可能とした
デジタルカメラも提案されている（特開平１１−２６１
９３３号公報、特開２００１−２２３９７９公報参
照）。撮像手段の出力信号そのままの画像データ（以
下、撮像手段の出力信号そのままの画像データを「ＲＡ
Ｗデータ」と記述する。）を利用すると、撮像手段の画
素構成、特性等を生かした画像を得ることができ、利用
者による画像補正処理時にも、画像劣化のない処理が可
能である。On the other hand, there is also proposed a digital camera capable of directly outputting the output signal of an image pickup means having a CCD image pickup element of the digital camera (Japanese Patent Laid-Open No. 11-261).
933 and Japanese Patent Laid-Open No. 2001-223979). The image data of the output signal of the image pickup unit as it is (hereinafter, the image data of the output signal of the image pickup unit is referred to as “RA
W data ”. By using (1), it is possible to obtain an image that takes advantage of the pixel configuration, characteristics, etc. of the image pickup means, and it is possible to perform processing without image deterioration even during image correction processing by the user.
【０００４】ＲＡＷデータに対する画像補正処理とし
て、ホワイトバランス（ＷＢ）調整処理がある。ホワイ
トバランス調整処理は、ＲＡＷデータのそれぞれの色信
号に対するゲインを変更することにより、適切な色調の
画像データを得るものである。デジタルカメラは、内部
にホワイトバランス調整機能を有しており、利用者によ
る撮影前の設定に応じた色ゲインデータにより、ホワイ
トバランス調整処理を行う。そして、画像再生に適した
画像信号形態に変換する場合には、ホワイトバランス調
整処理を施した画像データを用いる。As an image correction process for RAW data, there is a white balance (WB) adjustment process. The white balance adjustment processing is to obtain image data with an appropriate color tone by changing the gain for each color signal of the RAW data. The digital camera has a white balance adjustment function inside, and performs white balance adjustment processing based on color gain data according to the setting before shooting by the user. Then, when converting to an image signal form suitable for image reproduction, image data subjected to white balance adjustment processing is used.
【０００５】ホワイトバランスの設定は、マニュアルで
の光源条件（屋外、日陰、照明の種類）に対応した設定
の他、撮影シーンに応じた自動調整（オートホワイトバ
ランス）の設定も可能である。設定に応じて得られる色
ゲインデータは、ＣＣＤ撮像素子の種類、個体毎の特性
差があるため、同じ設定でも、撮影に使用したカメラ毎
に異なる。また、オートホワイトバランス調整も、カメ
ラの種類、個体の特性に応じたアルゴリズムによって行
われる。The white balance can be set not only in accordance with manual light source conditions (outdoor, shade, type of illumination) but also in automatic adjustment (auto white balance) according to the shooting scene. The color gain data obtained according to the setting differs depending on the type of the CCD image pickup element and the characteristic difference for each individual, and therefore even for the same setting, it differs for each camera used for photographing. In addition, automatic white balance adjustment is also performed by an algorithm according to the type of camera and the characteristics of each individual.
【０００６】したがって、ＲＡＷデータの出力に際し
て、撮影時の設定に基づく色ゲインデータをＲＡＷデー
タとともに出力するのが好ましく、特開２００１−２２
３９７９公報に記載されたカメラは、ＲＡＷデータに、
画像再生用パラメータとして撮影時の設定によるホワイ
トバランス用の色ゲインデータが付加されている。Therefore, when outputting the RAW data, it is preferable to output the color gain data based on the setting at the time of shooting together with the RAW data.
The camera described in the 3979 publication uses RAW data as
Color gain data for white balance according to the setting at the time of shooting is added as an image reproducing parameter.
【０００７】出力されたＲＡＷデータに対しては、外部
の処理装置で任意の補正処理を行うことができるが、各
種光源条件でのホワイトバランス調整処理を施すに際し
て、各種光源を色温度で設定することによって、微妙な
色相をコントロールしたいという要求がある。しかし、
前述したように、各種光源条件に応じた色ゲインはカメ
ラ毎に異なるため、色温度によって光源条件を設定して
も、適確な補正画像が得られない。An external processing device can perform arbitrary correction processing on the output RAW data. When performing white balance adjustment processing under various light source conditions, various light sources are set by color temperature. Therefore, there is a demand to control a delicate hue. But,
As described above, since the color gains according to various light source conditions are different for each camera, even if the light source conditions are set according to the color temperature, an accurate corrected image cannot be obtained.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みなされたもので、色温度を用いて設定された光源条
件でのホワイトバランス調整処理を施すことを可能とす
るＲＡＷデータを出力するデジタルカメラを提供するも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and outputs RAW data that enables white balance adjustment processing under light source conditions set using color temperature. It is intended to provide a digital camera.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明のデジタルカメラ
は、撮像手段の出力信号そのままの画像データを出力す
るデジタルカメラであって、前記画像データを含む撮像
情報には、各デジタルカメラにおける黒体軌跡の偏移を
示す情報とが含まれるものである。前記偏移を示す情報
として、傾き量とオフセット量、あるいは特定の色温度
における色度情報を用いるものである。A digital camera according to the present invention is a digital camera for outputting image data of an output signal of an image pickup means as it is, and image pickup information including the image data includes a black body in each digital camera. And information indicating the deviation of the trajectory. As the information indicating the shift, the tilt amount and the offset amount, or the chromaticity information at a specific color temperature is used.
【００１０】このように、各デジタルカメラにおける黒
体軌跡の偏移を示す情報を撮像情報に含めておくと、光
源条件が色温度で設定された場合、設定された色温度に
対応するカメラ固有の色ゲインを求めることができ、適
確なホワイトバランス調整が可能となる。As described above, when the information indicating the deviation of the black body locus in each digital camera is included in the image pickup information, when the light source condition is set to the color temperature, the camera specific to the set color temperature is set. The color gain of can be obtained, and the white balance can be adjusted accurately.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。図１は、本発明のデジタル
カメラの概略構成を示す図である。図１のデジタルカメ
ラは、レンズ部１、撮像デバイス２、及び駆動部３を含
む撮像部、アナログ信号処理部４、Ａ／Ｄ変換部５、デ
ジタル信号処理部６、出力用メモリ７、及び圧縮伸張処
理部８を含む信号処理部、メディアインタフェース１０
及び画像モニタ１１を含む出力部、モード切換えスイッ
チ、レリーズボタン等を含む操作部１２、並びにデジタ
ルカメラ全体を制御するシステム制御部９を含んで構成
される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a digital camera of the present invention. The digital camera of FIG. 1 includes a lens unit 1, an imaging device 2, and an imaging unit including a driving unit 3, an analog signal processing unit 4, an A / D conversion unit 5, a digital signal processing unit 6, an output memory 7, and a compression unit. Signal processing unit including decompression processing unit 8, media interface 10
And an operation unit 12 including a mode changeover switch, a release button and the like, and a system control unit 9 for controlling the entire digital camera.
【００１２】撮像部の構成は、従来のデジタルカメラと
同じであるので簡単に説明する。レンズ部１を通った光
は、ＣＣＤ等の撮像デバイス２の上に焦点を結び、撮影
画像信号が取得される。撮像信号の取得に際しては、駆
動部３を介してレンズ部１及び図示しない絞りの制御が
行われる。撮像デバイス２は、レリーズボタン（図示せ
ず）の操作を契機として、所定のタイミングで、タイミ
ングジェネレータ（図示せず）を含む駆動部３によって
駆動され、撮影画像信号を出力する。Since the structure of the image pickup unit is the same as that of the conventional digital camera, it will be briefly described. The light that has passed through the lens unit 1 is focused on the image pickup device 2 such as a CCD, and a picked-up image signal is acquired. When acquiring the image pickup signal, the lens unit 1 and the aperture (not shown) are controlled via the drive unit 3. The imaging device 2 is driven by a driving unit 3 including a timing generator (not shown) at a predetermined timing triggered by the operation of a release button (not shown), and outputs a captured image signal.
【００１３】撮影画像信号は、アナログ信号処理部４に
よってアナログ信号処理された後、Ａ／Ｄ変換部５でデ
ジタル信号に変換され、ＲＡＷデータとしてデジタル信
号処理部６に送られる。デジタル信号処理部６では、操
作部１２によって設定された動作モードに応じたデジタ
ル信号処理を行い、得られた画像データは、出力用メモ
リ７に一時的に記憶される。The photographed image signal is subjected to analog signal processing by the analog signal processing unit 4, converted into a digital signal by the A / D conversion unit 5, and sent to the digital signal processing unit 6 as RAW data. The digital signal processing unit 6 performs digital signal processing according to the operation mode set by the operation unit 12, and the obtained image data is temporarily stored in the output memory 7.
【００１４】デジタル信号処理部６が行う処理には、ホ
ワイトバランス調整、Ｙ／Ｃ処理、ガンマ補正処理等が
含まれる。デジタル画像処理を経た画像データに基づく
画像を、画像モニタ１１に表示する場合は、出力用メモ
リ７の内容を読み出して画像モニタ１１に送られる。出
力用メモリ７の画像データは、圧縮伸張処理部８で圧縮
処理された後あるいは直接、メディアインタフェース１
０を経て、図示しないメモリカード等の記録メディアに
記録される。画像モニタ１１には、記録メディアの画像
データに基づく画像も表示可能である。The processing performed by the digital signal processing section 6 includes white balance adjustment, Y / C processing, gamma correction processing and the like. When displaying an image based on the image data that has undergone digital image processing on the image monitor 11, the contents of the output memory 7 are read and sent to the image monitor 11. The image data in the output memory 7 is compressed by the compression / expansion processing unit 8 or directly, or directly after being subjected to the media interface 1.
After 0, it is recorded on a recording medium such as a memory card (not shown). The image based on the image data of the recording medium can also be displayed on the image monitor 11.
【００１５】システム制御部９は、撮影動作を含むデジ
タルカメラ全体の制御を行う。システム制御部９は、具
体的には所定のプログラムによって動作するプロセッサ
を主体に構成され、内部にプログラム、動作に必要な各
種データを記憶するメモリ、及びワークメモリを備え
る。The system controller 9 controls the entire digital camera including the photographing operation. Specifically, the system control unit 9 is mainly configured by a processor that operates according to a predetermined program, and internally includes a program, a memory that stores various data necessary for the operation, and a work memory.
【００１６】操作部１２は、デジタルカメラ使用時の各
種操作を行うもので、撮影時の撮影方法、撮影条件、撮
影画像情報の処理方法の設定、及びメディアに対する記
録モードの設定等を行う。操作部１２は、それぞれの機
能に対応する操作部材を設けてもよいが、画像モニタ１
１の表示と連動して操作部材を共用してもよい。設定さ
れる撮影条件には、ホワイトバランスの設定を含んでお
り、光源条件（屋外、日陰、照明の種類）に対応したマ
ニュアル設定、及び撮影シーンに応じて自動的にホワイ
トバランスを調整するオートホワイトバランスの設定が
可能である。また、記録モードには、圧縮画像データの
記録モードとＲＡＷデータの記録モードを含んでおり、
圧縮モードの設定時には、圧縮率の設定も可能である。The operation unit 12 is used to perform various operations when using a digital camera, and sets a shooting method at the time of shooting, shooting conditions, setting of a processing method of captured image information, and setting of a recording mode for a medium. Although the operation unit 12 may be provided with operation members corresponding to the respective functions, the image monitor 1
The operation member may be shared in association with the display of 1. The shooting conditions that are set include white balance settings, manual settings that correspond to light source conditions (outdoor, shade, and type of lighting), and auto white that automatically adjusts the white balance according to the shooting scene. The balance can be set. The recording mode includes a compressed image data recording mode and a RAW data recording mode.
When setting the compression mode, the compression rate can also be set.
【００１７】今、ホワイトバランスが「オートホワイト
バランス」に設定され、記録モードが「ＲＡＷデータ」
に設定されている状態で、撮影を行うものとする。デジ
タル信号処理部６は、Ａ／Ｄ変換部５からのＲＡＷデー
タに対して、オートホワイトバランス調整処理を施し、
さらに、ガンマ補正、補間処理、Ｙ／Ｃ処理等を行っ
て、画像モニタ１１に表示可能な形式の画像データと
し、出力用メモリ７に出力する。画像モニタ１１は、こ
の画像データに基づいてスルー画像を表示する。なお、
スルー画像の表示を行わない場合は、ガンマ補正、補間
処理、Ｙ／Ｃ処理等は、不要である。Now, the white balance is set to "auto white balance" and the recording mode is "RAW data".
It is assumed that shooting is performed with the setting set to. The digital signal processing unit 6 performs auto white balance adjustment processing on the RAW data from the A / D conversion unit 5,
Further, gamma correction, interpolation processing, Y / C processing, and the like are performed to form image data in a format that can be displayed on the image monitor 11 and output to the output memory 7. The image monitor 11 displays a through image based on this image data. In addition,
When the through image is not displayed, gamma correction, interpolation processing, Y / C processing, etc. are unnecessary.
【００１８】この状態で、操作部１２のレリーズボタン
（図示せず）が押下されると、デジタル信号処理部６
は、入力されたＲＡＷデータに対してオートホワイトバ
ランス調整処理を施し、撮影シーンに応じた色補正ゲイ
ンを求め、ＲＡＷデータとともに、出力用メモリ７に出
力する。In this state, when a release button (not shown) of the operation unit 12 is pressed, the digital signal processing unit 6
Performs auto white balance adjustment processing on the input RAW data, obtains a color correction gain according to the shooting scene, and outputs the color correction gain to the output memory 7 together with the RAW data.
【００１９】そして、出力用メモリ７のＲＡＷデータ及
びオートホワイトバランス調整処理によって求めた色ゲ
インデータは、メディアインタフェース１０を介して、
図示しない記録メディアに記録される。また、各デジタ
ルカメラにおける黒体軌跡の偏移を示す情報も合わせて
記録される。偏移を示す情報としては、傾き量とオフセ
ット量、あるいは特定の色温度における色度情報が利用
される。このとき、合わせて撮影付属情報等も１つの画
像ファイルとして図示しない記録メディアに記録され
る。このような撮影動作及び記録動作の制御は、システ
ム制御部９によって行われる。また、各デジタルカメラ
における黒体軌跡の偏移を示す情報は、図示しないメモ
リに記憶されたものを用いる。Then, the RAW data of the output memory 7 and the color gain data obtained by the automatic white balance adjustment processing are transmitted via the media interface 10.
It is recorded on a recording medium (not shown). Further, information indicating the deviation of the black body locus in each digital camera is also recorded. As the information indicating the shift, the inclination amount and the offset amount, or the chromaticity information at a specific color temperature is used. At this time, the additional shooting information and the like are also recorded as one image file in a recording medium (not shown). The control of such photographing operation and recording operation is performed by the system control unit 9. Information stored in a memory (not shown) is used as the information indicating the deviation of the black body locus in each digital camera.
【００２０】図２に、ＲＡＷデータが記録された画像フ
ァイルのデータフォーマットの一例を示す。画像ファイ
ルは、ヘッダ部と画像データ部を含み、ヘッダ部には、
機種情報、画像補正用パラメータ、撮影付属情報が含ま
れる。機種情報は、カメラの撮像部を特定するためのも
のであり、機種を特定することによって、画素数、画像
配列、アナログ信号処理方式、Ａ／Ｄ変換のビット数等
が特定される。撮影付属情報には、撮影年月日や、シャ
ッタ速度、絞り値、露光モード等の撮影条件が含まれ
る。FIG. 2 shows an example of the data format of an image file in which RAW data is recorded. The image file includes a header part and an image data part, and the header part contains
It includes model information, image correction parameters, and shooting accessory information. The model information is for specifying the image pickup unit of the camera, and by specifying the model, the number of pixels, the image array, the analog signal processing method, the number of A / D conversion bits, and the like are specified. The shooting auxiliary information includes shooting date, shooting conditions such as shutter speed, aperture value, and exposure mode.
【００２１】画像補正用パラメータは、ＲＡＷデータに
対する処理を補助する情報であり、各デジタルカメラに
おける黒体軌跡の偏移を示す情報が含まれる。偏移を示
す情報は、図３（ａ）に示すように、傾き量とオフセッ
ト量を利用することができる。また、図３（ｂ）に示す
ように、特定の基準色温度における色度情報を利用する
こともできる。基準色温度としては、代表的な色温度を
複数利用するのが好ましい。The image correction parameter is information for assisting the processing on the RAW data, and includes information indicating the deviation of the black body locus in each digital camera. As the information indicating the shift, as shown in FIG. 3A, the tilt amount and the offset amount can be used. Moreover, as shown in FIG. 3B, chromaticity information at a specific reference color temperature can also be used. It is preferable to use a plurality of typical color temperatures as the reference color temperature.
【００２２】画像データ部には、Ａ／Ｄ変換部５からの
ＲＡＷデータが、撮像デバイス２の画素数、画素配列、
色（ＲＧＢ）成分にしたがって、順次記録される。In the image data section, the RAW data from the A / D conversion section 5 is supplied with the number of pixels of the image pickup device 2, the pixel array,
It is recorded sequentially according to the color (RGB) components.
【００２３】次に黒体軌跡の偏移について、図４のｘｙ
色度図を用いて説明する。図４において、曲線は黒体
軌跡を示し、曲線はあるデジタルカメラＡにおける黒
体軌跡を示す。カメラＡにおいては、撮像素子の特性差
等の理由で、黒体放射の色度が曲線のようにずれて出
力されることを示している。Next, regarding the deviation of the black body locus, xy in FIG.
This will be described using a chromaticity diagram. In FIG. 4, a curved line shows a black body locus, and a curved line shows a black body locus in a certain digital camera A. In the camera A, it is shown that the chromaticity of the black body radiation is shifted and output as a curve due to the difference in the characteristics of the image pickup element.
【００２４】図４では、曲線が曲線に対して、ｙ方
向に「ｂ」だけずれており、「ａ」だけ傾いているの
で、傾き量「ａ」とオフセット量「ｂ」を、偏移を示す
情報として予めデジタルカメラに記憶しておく。また、
特定の偏移を示す情報としては、特定の色温度における
色度情報を用いてもよい。例えば、図４に示すように、
５０００°Ｋと３０００°Ｋにおける色度情報（ｘ1、
ｙ1）（ｘ2、ｙ2）を、各カメラ毎に求めておいて、偏
移を示す情報として出力する。In FIG. 4, since the curve is displaced from the curve by "b" in the y direction and is inclined by "a", the inclination amount "a" and the offset amount "b" are deviated. It is previously stored in the digital camera as information to be shown. Also,
Chromaticity information at a specific color temperature may be used as the information indicating the specific deviation. For example, as shown in FIG.
Chromaticity information at 5,000 ° K and 3000 ° K (x 1 ,
y 1 ) (x 2 , y 2 ) is obtained for each camera and output as information indicating the shift.
【００２５】なお、図４では、黒体軌跡の偏移が傾きと
オフセットで表されるものとして説明したが、実際のカ
メラ特性のずれは一律でないので、近似したデータとし
て記憶する。In FIG. 4, the deviation of the blackbody locus is described as being represented by the inclination and the offset, but since the actual deviation of the camera characteristics is not uniform, it is stored as approximate data.
【００２６】このように、黒体軌跡が偏移したカメラで
のＲＡＷデータに対して、色温度によって設定した光源
条件でのホワイトバランス調整処理を行う場合、設定さ
れた色温度における色度情報に基づいて補正した色ゲイ
ンを用いる。As described above, when the white balance adjustment processing is performed on the RAW data of the camera whose black body locus is deviated under the light source condition set by the color temperature, the chromaticity information at the set color temperature is obtained. The color gain corrected based on this is used.
【００２７】なお、この例では、画像表示部での画像再
生に適した画像信号形態の画像データとＲＡＷデータの
いずれか一方を選択的に出力するものとして説明した
が、両方出力するようにしてもよい。その場合、ＲＡＷ
データの画像補正用パラメータとして、黒体軌跡の偏移
を示す情報だけでなく、オプティカルブラック補正デー
タ、階調補正データ等を含めるのが好ましい。In this example, it has been explained that either one of the image data in the image signal form suitable for image reproduction on the image display unit and the RAW data is selectively output, but both are output. Good. In that case, RAW
It is preferable to include not only the information indicating the deviation of the black body locus but also the optical black correction data, the gradation correction data, etc. as the image correction parameter of the data.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のデジタルカメラによれば、色温度を用いて設定された
光源条件でのホワイトバランス調整処理を施すことを可
能とするＲＡＷデータを出力することができる。As is apparent from the above description, according to the digital camera of the present invention, the RAW data which enables the white balance adjustment processing under the light source condition set by using the color temperature is output. can do.
【図１】本発明の実施の形態のデジタルカメラの概略構
成を示す図FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a digital camera according to an embodiment of the present invention.
【図２】ＲＡＷデータが記録された画像ファイルのデー
タフォーマットの一例を示す図FIG. 2 is a diagram showing an example of a data format of an image file in which RAW data is recorded.
【図３】黒体軌跡の偏移を示す情報の一例を示す図FIG. 3 is a diagram showing an example of information indicating a deviation of a black body locus.
【図４】ｘｙ色度図上の黒体軌跡を示す図FIG. 4 is a diagram showing a black body locus on an xy chromaticity diagram.
１・・・レンズ部 ２・・・撮像デバイス ３・・・駆動部 ４・・・アナログ信号処理部 ５・・・Ａ／Ｄ変換部 ６・・・デジタル信号処理部 ７・・・出力用メモリ ８・・・圧縮伸張処理部 ９・・・システム制御部 １０・・・メディアインタフェース １１・・・画像モニタ １２・・・操作部 1 ... Lens part 2 ... Imaging device 3 ... Drive unit 4 ... Analog signal processor 5 ... A / D converter 6 ... Digital signal processor 7: Output memory 8 ... Compression / decompression processing unit 9 ... System control unit 10 ... Media interface 11 ... Image monitor 12 ... Operation part
Claims (3)
タを出力するデジタルカメラであって、 前記画像データを含む撮像情報には、各デジタルカメラ
における黒体軌跡の偏移を示す情報とが含まれるデジタ
ルカメラ。1. A digital camera that outputs image data as it is as an output signal of an image pickup means, and the image pickup information including the image data includes information indicating a deviation of a black body locus in each digital camera. Digital camera.
て、 前記偏移を示す情報は、傾き量とオフセット量であるデ
ジタルカメラ。2. The digital camera according to claim 1, wherein the information indicating the shift is a tilt amount and an offset amount.
て、 前記偏移を示す情報は、特定の色温度における色度情報
であるデジタルカメラ。3. The digital camera according to claim 1, wherein the information indicating the shift is chromaticity information at a specific color temperature.
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