JP2640168B2 - カラー撮像装置 - Google Patents
カラー撮像装置Info
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- JP2640168B2 JP2640168B2 JP2194134A JP19413490A JP2640168B2 JP 2640168 B2 JP2640168 B2 JP 2640168B2 JP 2194134 A JP2194134 A JP 2194134A JP 19413490 A JP19413490 A JP 19413490A JP 2640168 B2 JP2640168 B2 JP 2640168B2
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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。
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
対象物を白く認識する。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が認識
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。
ある範囲内にある場合にはその変化にかかわらず、白い
対象物を白く認識する。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が認識
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ライトバランス調整
は、一般に、被写体を撮像して得られら色差信号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。したがって、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。
は、一般に、被写体を撮像して得られら色差信号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。したがって、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。
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。
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。
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の各平均レベルが変化する。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が白と認
識する色を白く写出す色差信号（ホライトバランスのと
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。
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の各平均レベルが変化する。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が白と認
識する色を白く写出す色差信号（ホライトバランスのと
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。
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。
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。
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７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）′をそれぞれデジタルデータに変換
して出力する。
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７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は取込んだ
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。
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は取込んだ
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が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がＢ−Ｙコントロール信
号である。
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が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が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）′が増幅後の色差信号Ｒ−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、
そのとき出力している,R−Ｙコ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）′が増幅後の色差信号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の平均レベルがほ
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。
８からのデータ（Ｒ−Ｙ）′が増幅後の色差信号Ｒ−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、
そのとき出力している,R−Ｙコ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）′が増幅後の色差信号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の平均レベルがほ
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Ｂ−Ｙ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
変化をせず、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が色差信号Ｂ−Ｙの平均レベル
をほぼ０にすることができる大きさに調整される。
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Ｂ−Ｙ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
変化をせず、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が色差信号Ｂ−Ｙの平均レベル
をほぼ０にすることが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、照射光の色温度に変化にかかわらず常に白い被写体
を白く写出すことができる。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
れる映像信号が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。
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、照射光の色温度に変化にかかわらず常に白い被写体
を白く写出すことができる。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
れる映像信号が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Ｂ−Ｙの各平均
レベルが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）′が正であればエンコーダ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）′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（Ｂ−Ｙ）′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
生じる。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ではなくほ
ぼ０、すなわち０に近い所定値に調整される。
たときに得られる色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの各平均
レベルが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）′が正であればエンコーダ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）′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（Ｂ−Ｙ）′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
生じる。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ではなくほ
ぼ０、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倍程度が一般的であった。しかし、
最近では10倍や12倍のズーム倍率での撮像が可能な撮像
装置、さらには16倍のズーム倍率で撮像が可能な撮像装
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。したがって、撮像時のズーム倍率が高いほ
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。
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倍程度が一般的であった。しかし、
最近では10倍や12倍のズーム倍率での撮像が可能な撮像
装置、さらには16倍のズーム倍率で撮像が可能な撮像装
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。したがって、撮像時のズーム倍率が高いほ
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の各平均レベルがほぼ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。したがっ
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
化し合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。
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の各平均レベルがほぼ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。したがっ
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
化し合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、映像画像が
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が０となることは、
１つの色の色差信号の平均レベルが０に強制されるこ
と、すなわち、撮像画像の色が全体的に白っぽくするこ
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。
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、映像画像が
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が０となることは、
１つの色の色差信号の平均レベルが０に強制されるこ
と、すなわち、撮像画像の色が全体的に白っぽくするこ
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。
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。
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。
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。
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が［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。
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が［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。
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。
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を駆動ささる
ための駆動回路11と、ズームポテンショメータ13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
イッチへのキー入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。
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を駆動ささる
ための駆動回路11と、ズームポテンショメータ13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
イッチへのキー入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（Ｂ−Ｙ）′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。したがって、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。
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（Ｂ−Ｙ）′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。したがって、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Ｂ−
Ｙコントロール信号の変化範囲はズーム倍率が高くなる
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、ズーム倍率が１倍ずつ低くなるごとに、21bit分,20
bit分，…,8bit分と、1bit分ずつ狭くなる。
データが示す、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Ｂ−
Ｙコントロール信号の変化範囲はズーム倍率が高くなる
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、ズーム倍率が１倍ずつ低くなるごとに、21bit分,20
bit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
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。
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
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。
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
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5000K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Ｒ−Ｙコントロール信号Ｒ−Y5000およびディ
ジタルＢ−Ｙコントロール信号Ｂ−Y5000を出力する
（処理ステップS1）。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Ｂ−Ｙ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。
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5000K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Ｒ−Ｙコントロール信号Ｒ−Y5000およびディ
ジタルＢ−Ｙコントロール信号Ｂ−Y5000を出力する
（処理ステップS1）。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Ｂ−Ｙ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）。
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）′が示す電圧レベルを変数（Ｒ−
Ｙ）′NOW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、係数（Ｒ−Ｙ）′NOWの値が
変数MINRの値以上であるか否かを判別する（処理ステッ
プR5）。変数MINRの初期値は、０よりも十分に大きい値
に設定される。
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）′が示す電圧レベルを変数（Ｒ−
Ｙ）′NOW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、係数（Ｒ−Ｙ）′NOWの値が
変数MINRの値以上であるか否かを判別する（処理ステッ
プR5）。変数MINR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MINRの値を変数（Ｒ−Ｙ）′
NOWの現在の値の絶対値に更新し、かつ、変数Ｒ−YM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S7）。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MINRおよびＲ−YM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MI
NRおよびR-YMの値が、ローパスフィルタ６の出力（Ｒ−
Ｙ）′が０に近づくように更新されていく。
ロコンピュータ９は、変数MINRの値を変数（Ｒ−Ｙ）′
NOWの現在の値の絶対値に更新し、かつ、変数Ｒ−YM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S7）。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MINRおよびＲ−YM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MI
NRおよびR-YMの値が、ローパスフィルタ６の出力（Ｒ−
Ｙ）′が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Ｒ−Y5000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が前記範囲内
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。
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Ｒ−Y5000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が前記範囲内
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が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−YM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
S4〜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Ｒ−YM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。
−Ｙコントロール信号電圧が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−YM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
S4〜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Ｒ−YM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Ｒ−Y5000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MINR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。
トロール信号電圧を、初期値Ｒ−Y5000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MINR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Ｂ−Ｙコントロール信号電圧を導出する。す
なわち、マイクロコンピュータ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）′を示すディジタル値を変数（Ｂ−Ｙ）′NOWに代
入し（処理ステップS10）、この変数（Ｂ−Ｙ）′NOWの
値の絶対値が変数MINBの値よりも小さければ、変数MINB
を変数（Ｂ−Ｙ）′NOWの値に変更し、かつ、変数Ｂ−Y
Mの値を現在のＢ−Ｙコントロール信号電圧に各々更新
した後（処理ステップS12）、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S13）。逆に、変数（Ｂ−Ｙ）′NOWの
値の絶対値が変数MINB以上であれば、マイクロコンピュ
ータ９は変数MINBおよびＢ−YM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だけインクリメン
トする。
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Ｂ−Ｙコントロール信号電圧を導出する。す
なわち、マイクロコンピュータ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）′を示すディジタル値を変数（Ｂ−Ｙ）′NOWに代
入し（処理ステップS10）、この変数（Ｂ−Ｙ）′NOWの
値の絶対値が変数MINBの値よりも小さければ、変数MINB
を変数（Ｂ−Ｙ）′NOWの値に変更し、かつ、変数Ｂ−Y
Mの値を現在のＢ−Ｙコントロール信号電圧に各々更新
した後（処理ステップS12）、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S13）。逆に、変数（Ｂ−Ｙ）′NOWの
値の絶対値が変数MINB以上であれば、マイクロコンピュ
ータ９は変数MINBおよびＢ−YM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だけインクリメン
トする。
なお、変数MINBの初期値も、変数MINRの場合と同様に
０よりも十分に大きい値に設定される。
０よりも十分に大きい値に設定される。
処理ステップS10〜S13の処理は、処理ステップS14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−Y5000を中心
とし、かつ正方向および負方向に前記値Ｙの幅で延びる
範囲を超えたと判断されるまで（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
ール信号電圧が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
パルフィルタ７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S1
5）、ホワイトバランスのための処理を終了する。
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−Y5000を中心
とし、かつ正方向および負方向に前記値Ｙの幅で延びる
範囲を超えたと判断されるまで（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
ール信号電圧が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
パルフィルタ７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S1
5）、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の処理によれば、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が、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、ズーム倍率が低いほ
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。したがって、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０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が実際よりも白っぽく見えるという
現象が回避される。
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の処理によれば、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が、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、ズーム倍率が低いほ
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。したがって、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０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が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が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。
電圧およびＢ−Ｙコントロール信号電圧の変化範囲が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/D変換器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。
することも可能である。
また、本実施例ではズーム倍率の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が、検出したズーム倍率に予め定られた演算を
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。
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が、検出したズーム倍率に予め定られた演算を
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］ 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が大きくなって
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、再生画像の色画質が向上される。
り撮像画像における単一色の占有面積が大きくなって
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、再生画像の色画質が向上される。
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、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。
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)
- 【請求項１】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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2194134A JP2640168B2 (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | カラー撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2194134A JP2640168B2 (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | カラー撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0479691A JPH0479691A (ja) | 1992-03-13 |
| JP2640168B2 true JP2640168B2 (ja) | 1997-08-13 |
Family
ID=16319476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2194134A Expired - Fee Related JP2640168B2 (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | カラー撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2640168B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2952518B2 (ja) * | 1990-10-30 | 1999-09-27 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| JP5943682B2 (ja) * | 2012-04-09 | 2016-07-05 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、その制御方法及びプログラム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH033591A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ホワイトバランス制御装置 |
-
1990
- 1990-07-23 JP JP2194134A patent/JP2640168B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0479691A (ja) | 1992-03-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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