JP3011476B2 - 白バランス調整装置 - Google Patents
白バランス調整装置Info
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- JP3011476B2 JP3011476B2 JP3095728A JP9572891A JP3011476B2 JP 3011476 B2 JP3011476 B2 JP 3011476B2 JP 3095728 A JP3095728 A JP 3095728A JP 9572891 A JP9572891 A JP 9572891A JP 3011476 B2 JP3011476 B2 JP 3011476B2
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- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、撮像素子から得られる
撮像映像信号を基に、白バランスの制御を行うカラ−ビ
デオカメラの自動白バランス調整装置に関する。
撮像映像信号を基に、白バランスの制御を行うカラ−ビ
デオカメラの自動白バランス調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラ−ビテオカメラに於いては、光源に
よる光の波長分布の違いを補正するために、白バランス
の制御を行う必要がある。この制御は、赤（以下Ｒ）、
青（以下Ｂ）、緑（以下Ｇ）の三原色信号の比が１：
１：１となるように、各色信号の利得を調整することで
行われる。一般には、例えば特開昭６２−３５７９２号
公報（Ｈ０４Ｎ９／７３）に示されるように、画面の色
差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの積分値が零になるように利得を
調節する方式が用いられている。
よる光の波長分布の違いを補正するために、白バランス
の制御を行う必要がある。この制御は、赤（以下Ｒ）、
青（以下Ｂ）、緑（以下Ｇ）の三原色信号の比が１：
１：１となるように、各色信号の利得を調整することで
行われる。一般には、例えば特開昭６２−３５７９２号
公報（Ｈ０４Ｎ９／７３）に示されるように、画面の色
差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの積分値が零になるように利得を
調節する方式が用いられている。
【０００３】図２は、この方式を用いた白バランス調整
回路のブロック図である。レンズ１を通過した光は、撮
像素子（ＣＣＤ）２で光電変換された後、色分離回路３
で、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色信号として取り出され、Ｇの色
信号は直接、Ｒ及びＢの各色信号はＲ増幅回路４、Ｂ増
幅回路５を経て、カメラプロセス及びマトリクス回路６
に入力され、輝度信号Ｙ、赤及び青それぞれの色差信号
Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙが作られて、ビデオ回路７へ送られる。
回路のブロック図である。レンズ１を通過した光は、撮
像素子（ＣＣＤ）２で光電変換された後、色分離回路３
で、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色信号として取り出され、Ｇの色
信号は直接、Ｒ及びＢの各色信号はＲ増幅回路４、Ｂ増
幅回路５を経て、カメラプロセス及びマトリクス回路６
に入力され、輝度信号Ｙ、赤及び青それぞれの色差信号
Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙが作られて、ビデオ回路７へ送られる。
【０００４】同時に、二つの色差信号は、それぞれ積分
回路１７、１８で、十分に長い時間積分され、その結果
が零になるように利得制御回路１３、１４がＲ、Ｂ各々
の増幅回路４、５の利得を調節する。
回路１７、１８で、十分に長い時間積分され、その結果
が零になるように利得制御回路１３、１４がＲ、Ｂ各々
の増幅回路４、５の利得を調節する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述の方式では、一般
被写体を撮影した場合、画面全体の色差信号を平均化し
た値は、完全白色面を撮影した場合と等価になるという
経験則を前提としており、撮影画面は平均的に各色を含
んでいることが必要になる。
被写体を撮影した場合、画面全体の色差信号を平均化し
た値は、完全白色面を撮影した場合と等価になるという
経験則を前提としており、撮影画面は平均的に各色を含
んでいることが必要になる。
【０００６】ところが、この方式では、被写体自体の色
に偏りがあるとき、例えば赤や青のセ−タを着た人物を
クロ−ズアップする場合等では、画面全体の色分布を平
均化しても白い画面状態とはならず、このような被写体
に対して前述の如き白バランス調整を施せば、偏った色
を打ち消す方向に利得が変化して白バランスがその補色
側にずれ、適正な色の再現が行えなくなるという欠点を
有している。
に偏りがあるとき、例えば赤や青のセ−タを着た人物を
クロ−ズアップする場合等では、画面全体の色分布を平
均化しても白い画面状態とはならず、このような被写体
に対して前述の如き白バランス調整を施せば、偏った色
を打ち消す方向に利得が変化して白バランスがその補色
側にずれ、適正な色の再現が行えなくなるという欠点を
有している。
【０００７】この欠点を軽減するため、制御の時定数を
長くし、短時間の有色被写体の撮影で白バランスのずれ
を起こさないような試みがあるが、この方法では同時
に、ずれた状態からの復帰も遅くなり、全体としての性
能が向上しない。
長くし、短時間の有色被写体の撮影で白バランスのずれ
を起こさないような試みがあるが、この方法では同時
に、ずれた状態からの復帰も遅くなり、全体としての性
能が向上しない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、撮像映像信号
中の色情報信号を基に白バランス調整を行うものであ
り、利得の変化方向によって積分回路または利得制御回
路の時定数を変化させ、より具体的には、所定の利得に
対して近づく方向に対しては時定数を短く、遠ざかる方
向に対しては時定数を長くすることを特徴とする。
中の色情報信号を基に白バランス調整を行うものであ
り、利得の変化方向によって積分回路または利得制御回
路の時定数を変化させ、より具体的には、所定の利得に
対して近づく方向に対しては時定数を短く、遠ざかる方
向に対しては時定数を長くすることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明は、上述の如く構成したので、所定の利
得として、通常撮影時に使用される可能性の高い利得を
用いれば、有色被写体の撮影では白バランスがずれる方
向に時定数を長く、復帰する方向に時定数を短くでき、
時定数が長いことによる悪影響はほとんどない。
得として、通常撮影時に使用される可能性の高い利得を
用いれば、有色被写体の撮影では白バランスがずれる方
向に時定数を長く、復帰する方向に時定数を短くでき、
時定数が長いことによる悪影響はほとんどない。
【００１０】
【実施例】以下、図面に従い本発明の一実施例について
説明する。図１は本実施例による自動白バランス調整回
路の回路ブロック図である。尚、図２と同一部分には同
一符号を付して説明を省略する。
説明する。図１は本実施例による自動白バランス調整回
路の回路ブロック図である。尚、図２と同一部分には同
一符号を付して説明を省略する。
【００１１】積分回路２７、２８は色差信号Ｂ−Ｙ、Ｒ
−Ｙを可変の時定数Ｔで積分し、夫々の積分結果を色評
価値ｂ、ｒとして後段の利得制御回路１３、１４に供給
する。利得制御回路１３は、色評価値ｂが零になるよう
にＢ増幅回路５の利得を制御する為のＢ利得制御信号を
Ｂ増幅回路５に供給する。同様に、利得制御回路１４
は、色評価値ｒが零になるようにＲ増幅回路４の利得を
制御する為のＲ利得制御信号をＲ増幅回路４に供給す
る。また、両利得制御信号は現在の利得値として時定数
算出回路２３に入力される。また、これらの利得制御を
施すことにより得られた画面の色差信号を、再び積分す
ることによって得られた色評価値ｂ、ｒが、同じく時定
数算出回路２３に入力される。
−Ｙを可変の時定数Ｔで積分し、夫々の積分結果を色評
価値ｂ、ｒとして後段の利得制御回路１３、１４に供給
する。利得制御回路１３は、色評価値ｂが零になるよう
にＢ増幅回路５の利得を制御する為のＢ利得制御信号を
Ｂ増幅回路５に供給する。同様に、利得制御回路１４
は、色評価値ｒが零になるようにＲ増幅回路４の利得を
制御する為のＲ利得制御信号をＲ増幅回路４に供給す
る。また、両利得制御信号は現在の利得値として時定数
算出回路２３に入力される。また、これらの利得制御を
施すことにより得られた画面の色差信号を、再び積分す
ることによって得られた色評価値ｂ、ｒが、同じく時定
数算出回路２３に入力される。
【００１２】時定数算出回路２３は、上述の４入力及び
外付けのボリューム２４、２５によって予め設定されて
いる所定の利得を示す値によって積分回路１７、１８の
時定数を決定する。ここで、所定の利得としては、カメ
ラが最も頻繁に使用される屋外晴天時の最適利得（基準
利得Ｋ）を用いる。
外付けのボリューム２４、２５によって予め設定されて
いる所定の利得を示す値によって積分回路１７、１８の
時定数を決定する。ここで、所定の利得としては、カメ
ラが最も頻繁に使用される屋外晴天時の最適利得（基準
利得Ｋ）を用いる。
【００１３】次に、図４及び図５を用いて、時定数算出
回路２３での時定数算出動作について説明する。尚、図
４及び図５では説明を判りやすくするために、色評価値
とＲ、Ｂ増幅回路４、５の夫々の利得の基準利得Ｋから
の差（Ｒ利得、Ｂ利得の補正量）を同一座標軸上に示し
ており、横軸には色評価値ｂ及びＫに対するＢ利得の補
正量が取られ、縦軸には色評価値ｒ及びＫに対するＲ利
得の補正量が取られている。図中の原点では、即ち補正
量が零の時には、各増幅回路は屋外晴天時の最適利得に
設定されていることになる。
回路２３での時定数算出動作について説明する。尚、図
４及び図５では説明を判りやすくするために、色評価値
とＲ、Ｂ増幅回路４、５の夫々の利得の基準利得Ｋから
の差（Ｒ利得、Ｂ利得の補正量）を同一座標軸上に示し
ており、横軸には色評価値ｂ及びＫに対するＢ利得の補
正量が取られ、縦軸には色評価値ｒ及びＫに対するＲ利
得の補正量が取られている。図中の原点では、即ち補正
量が零の時には、各増幅回路は屋外晴天時の最適利得に
設定されていることになる。
【００１４】まず、グラフ上に現在の利得の補正値を点
Ｐとしてプロットし、更に色評価値ｒ、ｂを同一グラフ
上に点Ｑとしてプロットする。ここで、点Ｑの画面に最
適な白バランス調整を施すためには、点Ｑを原点に移行
させるように利得を変化させる必要があり、この時の点
Ｐの移行方向が原点に近づく方向の場合には積分回路の
時定数Ｔを短く、逆に原点より遠ざかる方向の場合には
時定数Ｔを長く設定する。
Ｐとしてプロットし、更に色評価値ｒ、ｂを同一グラフ
上に点Ｑとしてプロットする。ここで、点Ｑの画面に最
適な白バランス調整を施すためには、点Ｑを原点に移行
させるように利得を変化させる必要があり、この時の点
Ｐの移行方向が原点に近づく方向の場合には積分回路の
時定数Ｔを短く、逆に原点より遠ざかる方向の場合には
時定数Ｔを長く設定する。
【００１５】例えば、点Ｐ及び点Ｑが図４のような位置
にある場合に、色差信号Ｒ−Ｙに着目すると、点Ｑは原
点に対して正方向に位置し、この点Ｑを生ぜしめるため
に利得の補正量も原点に対して若干正の位置である点Ｐ
にある。この状態より白バランス調整を施すと点Ｑを原
点に至らしめる必要があり、これを実現するためにＲ利
得を現状より抑える、即ちＲ利得の補正量を減少させな
ければならず、点Ｐの移行方向は原点に向かう方向とな
る。そこで、時定数算出回路２３は色が偏った有色被写
体の撮影による白バランスのずれ状態からの復帰状態で
あるとして、積分回路２７、２８の時定数Ｔを短くして
現在の画面評価が白バランス調整に迅速に影響するよう
に機能する。
にある場合に、色差信号Ｒ−Ｙに着目すると、点Ｑは原
点に対して正方向に位置し、この点Ｑを生ぜしめるため
に利得の補正量も原点に対して若干正の位置である点Ｐ
にある。この状態より白バランス調整を施すと点Ｑを原
点に至らしめる必要があり、これを実現するためにＲ利
得を現状より抑える、即ちＲ利得の補正量を減少させな
ければならず、点Ｐの移行方向は原点に向かう方向とな
る。そこで、時定数算出回路２３は色が偏った有色被写
体の撮影による白バランスのずれ状態からの復帰状態で
あるとして、積分回路２７、２８の時定数Ｔを短くして
現在の画面評価が白バランス調整に迅速に影響するよう
に機能する。
【００１６】また、点Ｐ及び点Ｑが図５のような位置に
ある場合に、即ち点Ｑは原点に対して正方向に位置する
が、この点Ｑを生ぜしめるための利得補正量が原点に対
して若干負の位置の点Ｐがある場合にも、白バランス調
整により点Ｑを原点に至らしめる必要があり、これを実
現するためにＲ利得を現状より抑える、即ちＲ利得の補
正量を減少させなければならず、点Ｐの移行方向は原点
から更に遠ざかる方向となる。そこで、時定数算出回路
２３は、色が偏った有色被写体の撮影により白バランス
がずれていく状態であるとして、時定数Ｔを長くして現
在の画面評価が白バランス調整に影響し難いように機能
する。尚、図４及び図５の例では説明を判り易くするた
めに、色差信号Ｒ−Ｙに着目して縦軸上に点Ｐ及び点Ｑ
が位置する場合についてのみ考えたが、実際には色差信
号Ｂ−Ｙについても考慮し、ＲまたはＢ利得のいずれか
が原点より遠ざかる様に制御しなければならない時に
は、時定数Ｔを長くする様に時定数算出回路２３は機能
する。
ある場合に、即ち点Ｑは原点に対して正方向に位置する
が、この点Ｑを生ぜしめるための利得補正量が原点に対
して若干負の位置の点Ｐがある場合にも、白バランス調
整により点Ｑを原点に至らしめる必要があり、これを実
現するためにＲ利得を現状より抑える、即ちＲ利得の補
正量を減少させなければならず、点Ｐの移行方向は原点
から更に遠ざかる方向となる。そこで、時定数算出回路
２３は、色が偏った有色被写体の撮影により白バランス
がずれていく状態であるとして、時定数Ｔを長くして現
在の画面評価が白バランス調整に影響し難いように機能
する。尚、図４及び図５の例では説明を判り易くするた
めに、色差信号Ｒ−Ｙに着目して縦軸上に点Ｐ及び点Ｑ
が位置する場合についてのみ考えたが、実際には色差信
号Ｂ−Ｙについても考慮し、ＲまたはＢ利得のいずれか
が原点より遠ざかる様に制御しなければならない時に
は、時定数Ｔを長くする様に時定数算出回路２３は機能
する。
【００１７】また、他の方法として、いずれかが原点に
近付く様に制御しなければならない時に、時定数を短く
する様に機能させてもよい。
近付く様に制御しなければならない時に、時定数を短く
する様に機能させてもよい。
【００１８】図３は他の実施例の回路ブロック図であ
り、時定数算出回路２３の出力は利得制御回路１３、１
４に送られて、これらの利得制御回路１３、１４の利得
制御の時定数を変化させている。即ち、時定数Ｔが短い
場合には瞬時に色評価値ｒ、ｂが零になる様に、また時
定数Ｔが長い場合には、色評価値ｒ、ｂを零にするため
の利得の変化率を小さくして利得変化に時間をかけて、
実質的に白バランス調整を意図的に抑える様に機能す
る。尚、この場合、時定数を短くするか、長くするかを
赤、青の各色について判断し、各利得制御回路の時定数
を各々独立に変化させる。
り、時定数算出回路２３の出力は利得制御回路１３、１
４に送られて、これらの利得制御回路１３、１４の利得
制御の時定数を変化させている。即ち、時定数Ｔが短い
場合には瞬時に色評価値ｒ、ｂが零になる様に、また時
定数Ｔが長い場合には、色評価値ｒ、ｂを零にするため
の利得の変化率を小さくして利得変化に時間をかけて、
実質的に白バランス調整を意図的に抑える様に機能す
る。尚、この場合、時定数を短くするか、長くするかを
赤、青の各色について判断し、各利得制御回路の時定数
を各々独立に変化させる。
【００１９】また、以上の各回路の動作は、マイクロコ
ンピュータを用いてソフトウェア的にも処理可能である
ことは言うまでもない。
ンピュータを用いてソフトウェア的にも処理可能である
ことは言うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、上述の如く構成したので、有
色被写体による白バランスのずれが軽減でき、ずれを生
じた場合も、速やかに復帰することができる。
色被写体による白バランスのずれが軽減でき、ずれを生
じた場合も、速やかに復帰することができる。
【図１】本発明の一実施例の回路ブロック図である。
【図２】従来例の回路ブロック図である。
【図３】本発明の他の実施例の回路ブロック図である。
【図４】時定数決定のための説明図である。
【図５】時定数決定のための説明図である。
４ Ｒ増幅回路 ５ Ｂ増幅回路 ２７、２８ 積分回路 １３、１４ 利得制御回路 ２３ 時定数算出回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−288579（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−57885（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−24587（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−131914（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−166188（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 9/73 H04N 9/04
Claims (2)
- 【請求項１】 撮像映像信号中の色情報信号を基に、各
色信号の利得を変化させる白バランス調整装置におい
て、所定の利得に対する利得の変化方向によって利得の
時定数を変化させることを特徴とする白バランス調整装
置。 - 【請求項２】 撮像映像信号中の色情報信号を積分器に
て積分した値を基に、各色信号の利得を変化させる白バ
ランス調整装置において、所定の利得に対する利得の変
化方向によって前記積分器の時定数を変化させることを
特徴とする白バランス調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3095728A JP3011476B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 白バランス調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3095728A JP3011476B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 白バランス調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326284A JPH04326284A (ja) | 1992-11-16 |
| JP3011476B2 true JP3011476B2 (ja) | 2000-02-21 |
Family
ID=14145540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3095728A Expired - Fee Related JP3011476B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 白バランス調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3011476B2 (ja) |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP3095728A patent/JP3011476B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04326284A (ja) | 1992-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081210 Year of fee payment: 9 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |