JP3068305B2 - 電子スチルカメラ - Google Patents

電子スチルカメラ

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JP3068305B2
JP3068305B2 JP4013705A JP1370592A JP3068305B2 JP 3068305 B2 JP3068305 B2 JP 3068305B2 JP 4013705 A JP4013705 A JP 4013705A JP 1370592 A JP1370592 A JP 1370592A JP 3068305 B2 JP3068305 B2 JP 3068305B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は電子スチルカメラ、特
に所望の画面を撮影するための本露光に先立つプレ(P
RE)露光により本露光時のホワイトバランス(以下W
Bという)調整をする電子カメラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は従来例の電子スチルカメラの構成
図、図5は従来例の動作タイミングを示すタイミング
図、図6は光源にフリッカーのある従来例の動作を示す
タイミングチャート、図7は光源にフリッカーがあり、
露出補正する従来例の動作のタイミングチャートであ
る。
【0003】図4において、1は光学像を電気信号に変
換する撮像素子、2は撮像素子1からの出力信号を処理
して輝度信号を作る輝度信号処理回路、3a,3bそれ
ぞれはカラー信号処理回路であり、R(赤)、B
(青)、YL(輝度低域成分)それぞれの信号を作る。
【0004】4,5はそれぞれR、B信号のホワイトバ
ランス調整のための利得制御回路、6a,6bはそれぞ
れ減算回路であり、色差信号R−YL、B−YLが作ら
れる。8a,8b,8cはそれぞれ得られたR−YL、
B−YL、YL信号を基準電圧源11で決められている
所定の電圧にクランプするクランプ回路である。
【0005】9a,9bはクリップ回路であり、被写体
中に彩度の高いものが含まれていると、その影響でホワ
イトバランスがずれてしまうため、彩度の高い部分の信
号を抑圧する回路である。10a,10b,10cはそ
れぞれ9a,9b,9cの出力信号を積分するための積
分回路である。また、12は被写体の明るさ(輝度)を
測るための測光回路である。
【0006】次に、この従来の動作について図5ないし
図7を用いて説明する。図5は従来例の動作を説明する
タイミング図であり、レリーズボタン(図示せず)の押
圧により第1スイッチ(SW1)がオンすると、測光回
路12(図4)で被写体の明るさを測光し、第2スイッ
チ(SW2)がオンすると、測光を終了し、プレ(PR
E)露光時のホワイトバランス制御電圧として固定値を
演算制御部7から出力する。さらに撮像素子1に蓄積さ
れている不要な電荷のクリアを時刻t0からt1の間に
行い、t2でシャッターを開き、先の測光の結果によっ
て決められる一定の期間PRE露光を行う。
【0007】t3でPRE露光が終わると、演算制御部
7から積分回路10a,10b,10cのそれぞれへ送
るリセットパルスをt4でハイにして積分動作を開始
し、t5からt6の期間に各積分出力の初期値を演算制
御部7に読み込む。t7から撮像素子1にPRE露光時
に蓄積された信号電荷を読み出す。
【0008】読み出された信号はカラー信号処理回路3
aでR,G,Bそれぞれに変換され、R,Bのそれぞれ
の信号はホワイトバランス調整用のアンプ4,5で先に
設定された制御電圧で決まるゲインで増幅され、カラー
信号処理回路3bでR,B,YLのそれぞれの信号に変
換され、減算回路6a,6bそれぞれによりR−YL,
B−Y,YLの3つの信号が得られる。
【0009】これらの信号はクランプ回路8a,8b,
8cのそれぞれで基準電圧源11で決められた所定の電
位にクランプされ、色差信号R−YL,B−YLそれぞ
れの高彩度部の信号はクリップ回路9a,9bでクリッ
プされる。9a,9b及び8cの出力は、それぞれ積分
回路10a,10b,10cで積分され、各積分値R−
YL,B−YL,YLが得られる。
【0010】得られた各積分値は、t9からt10(図
5)の間に演算制御部7に読み込まれる。t5からt6
で読み込まれた初期値と、t9からt10で読み込まれ
た値との差が各信号の積分値となる。演算制御部7では
読み込んだ前記積分値からホワイトバランス(WB)の
制御値を演算し、制御値RWB,BWBの値を出力す
る。
【0011】その後の動作は一般の電子スチルカメラの
記録のシーケンスと同様であり、t12からt13の期
間に撮像素子1に蓄積されている不要な電荷のクリアを
行い、t14からt15の期間シャッターを開き、撮像
素子1に電荷を蓄積し、t16でPG信号が来たところ
でPGに同期して撮像素子1に蓄積されて信号電荷を読
み出し、/REC GATEを開いて映像信号を磁気シ
ートに記録する。
【0012】さらに、光源が蛍光灯のようにフリッカー
のある場合には、図6に示すようにPRE露光(t2か
らt3)と本露光(t14からt15)のタイミングを
光源光のフリッカーに同期させることにより、正しいホ
ワイトバランス制御を行うようにしていた。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、前記従
来例においては、PRE露光はホワイトバランス調整の
ためだけに行われるのではなく、PRE露光時の輝度信
号の積分値に基づいて、露出補正が行われる。すなわ
ち、測光回路12での測光結果に基づきPRE露光を行
い、この時の輝度信号を積分し、積分値が適正レベルよ
り小さい時、あるいは大きい時には、本露光時の露光量
を補正する。
【0014】このような露出補正がかかった場合、図7
に示すようにPRE露光の露光時間と本露光の露光時間
とが異なる場合、これらのタイミングが蛍光灯のフリッ
カーに対してずれてしまうため、PRE露光時に得られ
た色信号の情報を用いてホワイトバランスの制御を行う
と、正しい制御ができず、色がずれてしまうという問題
点があった。
【0015】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、光源光が蛍光灯のようにフリッ
カーのある光源である場合、PRE露光と本露光を光源
光のフリッカーに同期させ、さらにPRE露光と本露光
と露出補正を行う場合は、露光量の補正は、露光時間を
変化させずに絞り値を制御して行い、補正した絞り値で
本露光をし、そのとき得られた色信号からホワイトバラ
ンスの制御信号を形成して、光源光にフリッカーがあ
り、かつ露光補正が行われても正しいホワイトバランス
の制御を行うことができる電子スチルカメラを得ること
を目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いて、撮影手段と、光源光のフリッカーを検出するフリ
ッカー検出手段と、所望の画面を撮影するための本露光
とこれに先立つプレ露光のタイミングを制御する露光制
御手段と、前記プレ露光時の前記撮像手段の出力を用い
て前記本露光時のホワイトバランスを制御するホワイト
バランス制御手段と、被写体光の光量を制御する絞り制
御手段と、前記フリッカー検出手段で光源光のフリッカ
ーが検出され、かつ、前記本露光時に露出補正が行われ
る場合は、前記露光制御手段により露光時間を変化させ
ることなくプレ露光と本露光のタイミングを光源光のフ
リッカーに同期させ、前記絞り制御手段により絞り値を
制御して前記露出補正を行うように制御する制御手段
と、を具備してなる電子スチルカメラにより、前記目的
を達成しようとするものである。
【0017】
【作用】この発明における電子スチルカメラは、フリッ
カー検出手段で光源光のフリッカーが検出され、かつ露
出補正が行われる場合は、制御手段により露光制御手段
でプレ露光と本露光の露光時間を変化させることなくこ
れらのタイミングを光源光のフリッカーに同期させ、ま
た絞り制御手段で絞り値を制御して露出補正を行い、プ
リ露光時の撮像信号を用いてホワイトバランス調整を行
うようにそれぞれの動作を制御する。
【0018】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図1はこの発明の一実施例である電子スチル
カメラの構成図、図2はこの実施例の動作を制御するフ
ローチャート(その1)であり、図3は図2に連続する
フローチャート(その2)である。図中、前記従来例と
同一符号は同一または相当構成要素を示し、その重複説
明は省略する。
【0019】図1において、フリッカーの検出は測光回
路12と演算制御部7で行われ、光源光のフリッカーを
検出する。また、露光制御は、演算制御部7によりシャ
ッタ14を制御して、プレ露光と本露光のタイミングを
光源光のフリッカーに同期させる。
【0020】絞り13の制御は、演算制御部7により被
写体光の光量を輝度信号の積分値に応じて制御する。ま
た、光源光のフリッカーが検出され、かつ露光補正が行
われる場合は、シャッタ14によるプレ露光と本露光の
露光時間を一致させ、これらのタイミングを光源光のフ
リッカーに同期させ、絞り13の絞り値を制御して前記
露出補正を行い、また、プレ露光時の色信号の積分値を
用いて演算処理部7により利得制御回路4,5を制御し
てホワイトバランス調整を行う(詳細後述)。
【0021】この実施例の構成および動作タイミングは
露光制御の点を除いては従来例と同様である。
【0022】次にこの実施例の動作を図1,図2,図
3,図5および図6を用いて説明する。図1ないし図3
において、不図示のレリーズボタンが押される第1段の
スイッチSW1がオンすると(ステップ101)、不図
示のディスクモータのサーボ動作を開始し(ステップ1
02)、測光回路12(図1)で被写体の明るさを測光
する(ステップ103)。このとき測光回路12の出力
を演算制御部7に読み込む際に、蛍光灯のフリッカーに
同期しないようなタイミング、たとえば50mSに23
回のサンプリングで読み込む。
【0023】次いで、レリーズボタンの押圧により第2
のスイッチ(SW2)がオンするまでこの動作を繰り返
し、測光回路12の出力の平均値EVAVと最大値EVMA
X を測る。スイッチ(SW2)がオンすると(ステップ
104)測光を終了する(ステップ105)。このと
き、先に測った平均値EVAVと最大値EVMAX の差が所
定値以下である場合には光源にフリッカーはなく、所定
値以上である場合にはフリッカーがあり光源は蛍光灯で
あると判断する。
【0024】さらにPRE露光時のホワイトバランス制
御電圧として、所定の固定値を演算制御部7から出力す
る(ステップ106)。撮像素子1に蓄積されている不
要な電荷のクリアをt0からt1(図5)の間に行い
(ステップ107)、t2でシャッターを開き先の測光
結果によって決められる一定の期間PRE露光を行う
(ステップ108)。
【0025】t3でPRE露光が終わると図5のfの/
RESETパルスをハイにして、R−YL、B−YL、
YLそれぞれの各信号の積分動作を開始する。t5から
t6の間に、各積分出力の初期値を演算制御部7にサン
プリングして読み込む(ステップ109)。t7から撮
像素子1にPRE露光時に蓄積された信号電荷を読み出
し(ステップ110)、読み出された信号は従来例と同
様に処理される。
【0026】得られた各積分値はt9からt10の間に
演算制御部7に読み込まれる(ステップ111)。ステ
ップ109で読み込まれた値とステップ111で読み込
まれた値との差が各信号の積分値となる。
【0027】これらの読み込んだ積分値からホワイトバ
ランスの制御値を演算し(ステップ112)、この制御
値を演算制御部7から出力し(ステップ113)、さら
に、t12からt13の期間に、撮像素子に蓄積されて
いる不要な電荷のクリアを行う(ステップ114)。
【0028】ここで、先の測光結果によって光源が蛍光
灯でないと判断されていれば(ステップ115)、ステ
ップ116にすすみ、演算制御部7で読み込んだYL
(低域輝度信号)の積分値が適正レベルになっている場
合には、露出補正はかからないので、前記の測光結果
(ステップ103)で決まる露出時間、すなわちPRE
露光と同じ露出時間で本露光1を行う(ステップ11
7)。
【0029】以下、t16で不図示のディスクモーター
からPG信号がきたところで(ステップ118)、この
PG信号に同期して撮像素子に蓄積された信号電荷を読
み出し、/REC GATEを開いて、映像信号を磁気
ディスクに記録(ステップ119)して終了する(ステ
ップ120)。
【0030】また、ステップ116において、YLの積
分値が適正レベルになっていない場合には、露出補正が
かかるため、適正な露光量を得るための露光時間を演算
し(ステップ121)、シャッタ14により演算されて
得られた露光時間露光する本露光2を行う(ステップ1
22)。以下は、先の場合と同様である。
【0031】これに対し、ステップ115で光源が蛍光
灯であると判断されていれば、ステップ123で、演算
制御部7で読み込んだYL(低域輝度信号)の積分値を
適正レベルと比較し、適正レベルになっている場合に
は、露出補正がかからないため、先の測光結果(ステッ
プ103)で決まる露出時間、すなわちPRE露光と同
じ露出時間で本露光3を行う(ステップ124)。
【0032】この本露光3をおこなうタイミングは図6
に示すように、蛍光灯のフリッカーは東日本、西日本で
それぞれ100Hz、120Hzであるため、各周期の
最小公倍数は50mSであるため、PRE露光から50
mS後(あるいは、50mSの整数倍時間後)に本露光
を行うことによりPRE露光と本露光のタイミングが蛍
光灯のフリッカーに対して同じタイミングとなるように
する。
【0033】また、ステップ123において、YLの積
分値が適正レベルになっていない場合には、露出補正が
かかるため、適正な露光量を得るための補正量を演算す
る(ステップ125)。このときの露光量の補正は、絞
り値を変化させることによって補正する。
【0034】この補正値に基づき、絞り13(図1)を
制御し(ステップ126)、本露光3を行う(ステップ
124)。本露光3は先に述べたものと同様であり、P
RE露光と本露光の露光時間を同一とし、且、これらの
タイミングが、蛍光灯のフリッカーに対して同期するよ
うなタイミングで行う。以下、映像信号を磁気ディスク
に記録するまでのシーケンスは、先に述べたと同様であ
る。
【0035】以上説明したように、光源光のフリッカー
を検出する手段と、PRE露光の結果をもとに露出補正
を行う露出制御手段をもつ電子スチルカメラにおいて、
光源光フリッカーに同期するタイミングで行い、さらに
このとき、露出補正がかかる場合には、本露光時の露出
補正は、露光時間を変化させることなく絞り値を制御す
ることによって行い、このときの色信号の積分値を用い
てホワイトバランス調整を行うことにより、光源光にフ
リッカーがあり、かつ露出補正がかかった場合にも、正
しいホワイトバランス調整を行うことができる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、この発明では、光
源光が蛍光灯のようにフリッカーのある光源の場合、プ
レ露光と本露光を同一露光時間とすると共に光源光のフ
リッカーに同期させ、さらにこのとき露出補正を行う場
合には、露光量の補正は、絞りの値を制御して行い、補
正した絞り値で本露光をし、一方ではプレ露光時に得ら
れた撮像信号を用いてホワイトバランスの制御信号を形
成することによって、光源光にフリッカーであり、かつ
露出補正がかかっても正しいホワイトバランスの制御を
行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例である電子スチルカメラ
の構成図
【図2】 この実施例の動作を制御するフローチャート
(その1)
【図3】 図2に連続するフローチャート(その2)
【図4】 従来例の電子スチルカメラの構成図
【図5】 従来例の動作タイミングを示すタイミング図
【図6】 光源にフリッカーのある従来例の動作を示す
タイミング図
【図7】 光源にフリッカーがあり、露出補正する従来
例の動作を示すタイミングチャート
【符号の説明】
1 撮像素子 2 輝度信号処理回路 3a,3b カラー信号処理回路 7 演算制御部 10a,10b,10c 積分回路 12 測光回路 13 絞り 14 シャッタ なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 9/04 H04N 5/235 H04N 9/73

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮像手段と、 光源光のフリッカーを検出するフリッカー検出手段と、 所望の画面を撮影するための本露光とこれに先立つプレ
    露光タイミングを制御する露光制御手段と、 前記プレ露光時の前記撮像手段の出力を用いて前記本露
    光時のホワイトバランスを制御するホワイトバランス制
    御手段と、 被写体光の光量を制御する絞り制御手段と、 前記フリッカー検出手段で光源光のフリッカーが検出さ
    れ、かつ、前記本露光時に露出補正が行われる場合は、
    前記露光制御手段により露光時間を変化させることな
    く、プレ露光と本露光のタイミングを光源光のフリッカ
    ーに同期させ、前記絞り制御手段により絞り値を制御し
    て前記露出補正を行うように制御する制御手段と、 を具備してなることを特徴とする電子スチルカメラ。
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