JPH01264087A

JPH01264087A - 色温度検出回路

Info

Publication number: JPH01264087A
Application number: JP63092497A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Masuda; 佳史増田; Yoshihiro Otsuka; 芳廣大塚; Hisao Nagao; 長尾　久夫; Hiroaki Fukuda; 福田　宏昭
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1988-04-14
Filing date: 1988-04-14
Publication date: 1989-10-20

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、カラービデオカメラなどに用いられる色温度
検出回路に関する。

従来の技術第２１２１は、従来の色温度検出回路の構成を示す回路
図である０図において、１はカラーフィルタ３とホトダ
イオード４とで構成された第１のカラーセンサ、２はカ
ラーフィルタ５とホトダイオード６とで構成された第２
のカラーセンサであり、これら２つのカラーセンサ１，
２は互いに分光３度が異なり、入射してくる光りを光電
変換し、それぞれの分光感度に応じた光電流Ｉｓｌ、Ｉ
ｓ２を出力する機能を有する。

７は演算増幅器９とその帰還ループに挿入するダイオー
ド１０とで構成された第１の対数圧縮増幅器、８は演算
増幅器１１とその帰還ループに挿入するダイオード１２
とで構成された第２の対数圧縮増幅器であり、演算増幅
器９の反転入力端子および非反転入力端子にはホトダイ
オード４のアノードおよびカソードがそれぞれ接続され
、演算増幅器１１の反転入力端子および非反転入力端子
にはホトダイオード６のアノードおよびカソードがそれ
ぞれ接続されている。

また、各演算増幅器９．１１の非反転入力端子にはとも
に基準電圧Ｖｒｅｆｌが印加されている。

１３は差動増幅器であり、抵抗１４，１５．１６と可変
抵抗器１７と演算増幅器１８とで構成されている。抵抗
１４は演算増幅器１８の反転入力端子側に接続され、第
１の対数圧縮増幅器７からの出力電圧■１を受ける入力
抵抗であり、可変抵抗器１７は演算増幅器１８の反転入
力端子側に接続された帰還抵抗である。また抵抗１５は
演算増幅器１８の非反転入力端子側に接続された第２の
対数圧縮増幅器８からの出力電圧■２を受ける入力抵抗
であり、抵抗１６はその一端が演算増幅器１８の非反転
入力端子に接続され、他端に基準電圧Ｖｒｅｆ２が印加
される帰還抵抗である。

Ｌ記した色温度検出回路の動作は次のようにして行なわ
れる。

第１のカラーセンサ１のホトダイオード４がら発生する
光電流１ｓｌは、第１の対数圧縮増幅器７に入力され、
ここで対数圧縮処理されて出力電圧■１に変換される。

この出力電圧Ｖ１はただしに：ボルッマン定数ｑ：電子の電荷Ｔ：絶対温度　　　・Ｉｏ：ダイオード１０．１２の飽和電流と表される。同
様に第２のカラーセンサ２のホトダイオード６から発生
する光電流Ｉｓ２は、第２の対数圧縮増幅器８に入力さ
れ、ここで対数圧縮処理されて出力電圧■２に変換され
る。この出力電圧、Ｖ２はと表わされる。一方、次段の差動増幅器１３は、上記し
７’：出力電圧ｖ１．ｖ２の差分（Ｖｌ−Ｖ２＞を入力
信号として受けるので、抵抗１４の抵抗値をＲ１、可変
抵抗器１７の抵抗値をＲ３とすると、その出力電圧Ｖ。

、はとなる、第１式、第２式からの関係が成り立つので、第４式を第３式に代入すると出
力電圧Ｖ０１はと表される。カラーセンサ１のホトダイオード４から発
生する光電流１ｓｌと、カラーセンサ２のホトダイオー
ド６から発生する光電流Ｉｓ２との比１　ｓ　ｌ　／”
　Ｉ　ｓ　２はカラーセンサ１，２に入射する光りの色
温度データを示すものであり、したがって差動増幅器１
３から出力される出力電圧■。。

は色温度信号となっている。この色温度信号の増幅度は
第５式から明らかなように抵抗値Ｒ１，Ｒ３の比で決定
され、その増幅度の調整は通常、可変抵抗器１７の抵抗
値Ｒ３を変えることによって行なわれる。

発明が解決しようとする課題上記したように、従来の色温度検出回路では増幅度の調
整を可変抵抗器１７を用いて行うように構成しているた
め、調整が容易でないばかりか、マイクロコンピュータ
などから信号を与えて増幅度を調整することができない
など使い易さの点で問題があった。

したがって、本発明の目的は、可変抵抗器を用いずに外
部から増幅度の調整を容易に行うことのできる色温度検
出回路を提供することである。

課題を解決するための手段本発明は、入射する光に対する分光悪魔が相互に異なる
複数の色検出素子にそれぞれ対応付けられ、対応する色
検出素子の出力が入力され、その入力信号を真数に含む
対数値に圧縮処理して出力する第１の対数圧縮増幅器と
第２の対数圧縮増幅器と、入力電圧を変化させることによって出力電流が可変設定
される定電流回路と、この定電流回路の出力電流を入力信号として受け、その
入力信号を真数に含む対数値に圧縮処理して出力する第
３の対数圧縮増幅器と、前記第１および第２の対数圧縮
増幅器の出力の差分に対して、前記第３の対数圧縮増幅
器の出力を加算または減算した対数値を入力信号として
受け、その入力信号の真数に対応する値に変換して出力
する逆対数変換器とを備えたことを特徴とする色温度検
出回路である。

作　　用本発明に従えば、逆対数変換器の出力として、複数の色
検出素子の出力の比、つまり色温度データを含む色温度
信号が得られるととらに、その色温度信号の増幅度には
、パラメータとして定電流回路の出力電流が含まれるの
で、その定電流回路の入力電圧を外部から調整してその
出力電流を可変設定することによって、色温度信号の増
幅度を調整できる。

実施例第１１２１は、本発明の色温度検出回路の一実施例の構
成を示す回路図である１図において、２１はカラーフィ
ルタ２３とホトダイオード２４とで構成された第１のカ
ラーセンサ、２２はカラーフィルタ２５とホトダイオー
ド２６とで構成された第２のカラーセンサであり、これ
ら２つのカラーセンサ２１．２２は互いに分光感度が異
なり、入射してくる光りを光電変換し、それぞれの分光
感度に応じた光電流１ｓ３．Ｉｓ４を出力する機能を有
する。

２７は演算増幅器２′つとその帰還ループに挿入するＮ
ＰＮ）ランジスタ３０とで構成された第１の対数圧縮増
幅器、２８は演算増幅器３１とその帰還ループに挿入す
るＮＰＮ）ランジスタ３２とで構成された第２の対数圧
縮増幅器であり、演算増幅器２つの反転入力端子および
非反転入力端子には、ホトダイオード２４のアノードお
よびカソードがそれぞれ接続され、演算増幅器３１の反
転入力端子および非反転入力端子にはホトダイオード２
６のアノードおよびカソードがそれぞれ接続されている
。また、各演算増幅器２９．３１の非反転入力端子およ
び各ＮＰＮ）ランジスタ３０．３２のベースにはそれぞ
れ基準電圧Ｖｒｅｆ３が印加されている。

３３は演算増幅器３４とその帰還ループ゛に挿入される
ＮＰＮトランジスタ３５とで構成された第３の対数圧縮
増幅器であり、演算増幅器３４の反転入力端子および出
力端子にはＮＰＮ）ランジスタ３５のコレクタおよびエ
ミッタが接続され、ＮＰＮ）ランジスタ３５のベースは
第１の対数圧縮増幅器２７の出力端子に接続され、演算
増幅器３４の非反転入力端子には基準電圧Ｖｒｅｆ４が
印加されている。

さらに演算増幅器３４には、その反転入力端子と電圧入
力端子３６との間に抵抗３７を接続して構成された定電
流回路３８が接続されている。３９は演算増幅器４０と
、ＮＰＮ）ランジスタ４１と、演算増幅器４０の帰還抵
抗となる抵抗４２とで構成された逆対数変換器であり、
ＮＰＮ）ランジスタ４１のコレクタ、エミッタおよびベ
ースはそれぞれ演算増幅器４０の反転入力端子、第３の
対数圧縮増幅器３３の出力端子および第２の対数圧縮増
幅器２８の出力端子に接続され、抵抗４２は演算増幅器
４０の反転入力端子と出力端子の間に接続され、演算増
幅器４０の非反転入力端子には基準電圧Ｖ　ｒ　ｅ　ｆ
　５が印加されている。

次に上記した色温度検出回路の動作について説明する。

第１のカラーセンサ２１のホトダイオード２４から発生
する光電流Ｉｓ３は、第１の対数圧縮増幅器２７に入力
され、ここで対数圧縮処理されて出力電圧■３に変換さ
れる。ＩｏをＮＰＮトランジスタ３０．３２の飽和電流
とすると、上記出力電圧■３はと表される。同様に第２のカラーセンサ２２のホトダイ
オード２６から発生する光電流Ｉｓ４は、第２の対数圧
縮増幅器２８に入力され、ここで対数圧縮処理されて出
力電圧■４に変換される。この出力電圧■４はと表される。一方、第３の対数圧縮増幅器３３では、定
電流回路３８からの出力電流ＩｃｌがＮＰＮトランジス
タ３５のコレクタ電流となって流れるので、演算増幅器
３４の出力電圧を■５、ＮＰＮトランジスタ３５．４１
の飽和電流をＩｏとすると、この第３の対数圧縮増幅器
３３の出力信号となるＮＰＮトランジスタ３５のベース
・エミッタ間電圧■。３５は、と表される。第８式から、演算増幅器３４の出力電圧■
５は、と表される。また逆対数変換器３９では、演算増幅器４
０の帰還ループからＮＰＮ）ランジスタ４１のコレクタ
電流となって流れる電流をＩｃ２とすると、この逆対数
変換器３つの入力信号となるＮＰＮ）ランジスタ４１の
ベース・エミッタ間電圧ＶＩｌｔ４］は、と表される。第１０式から、出力電圧■５は、と表され
る。第９式と第１１式からの関係が成り立つ。一方、第６式と第７式から、の関係
が成り立つ。したがって第１２式と第１３式からが成り立ち、第１４式からの関係式がもとめられる。ところで、逆対数変換器３つ
の抵抗４２の抵抗値をＲ６とすると、この逆対数変換器
３９の出力電圧■。、は、ＶＯ２＝Ｒ６Ｘ　Ｉ　ｃ　２
　＋Ｖｒｅｆ５　　　　　　　　　　　−・べ１６）と
表されるので、第１６式と第１５式からとなる。ここで
定電流回路３８の入力電圧をＶ、、抵抗３７の抵抗値を
Ｒ５とすると、その定電流回路３８の出力電流Ｉｃｌは
。

と表されるので、第１７式と第１８式から出力電流■。

２はと表される。すなわち、逆対数変換器３９の出力電圧■
。２は２つのカラーセンサ２１．２２の出力信号である
光電流１ｓ３．Ｉｓ４の比１　ｓ　３　／　Ｉｓ４つま
り色温度データを含む色温度信号となっている。そして
、この色温度信号の増幅度Ａは、第１９式から明らかな
ようにで決定される。そこで定電流回路３８の入力電圧■、を
、この色温度検出回路の外部から可変設定することによ
って、色温度信号の増幅変人を容易にＩｎすることがで
きることになる。

なお、上記実施例では、第１の対数圧縮増幅器２７の出
力電圧■３と第２の対数圧縮増幅器２８の出力電圧Ｖ４
との差分（Ｖ４−Ｖ３）に対して第３の対数圧縮増幅器
３３の出力であるＮＰＮ）ランジスタ３５のベース・エ
ミッタ間電圧を加算した値が、逆対数変換器３９の入力
つまりＮＰＮトランジスタ４１のベース・エミッタ間電
圧Ｖｓｇ４１となるように構成され、したがって定電流
回路３８の出力電流Ｉｃｌが色温度信号の増幅度Ａの分
子側にパラメータとして含まれることになるが、これに
限らず出力電圧Ｖ３．Ｖ４の差分（Ｖ４−Ｖ３）に対し
てＮＰＮトランジスタ３５のベース・エミッタ間電圧Ｖ
、、３５を減算した値が逆対数変換器３９の入力となる
ように構成して、定電流回路３８の出力電流Ｉｃｌが色
温度信号の増幅度Ａの分母側にパラメータとして含まれ
るようにしてもよい。

発明の効果以上のように本発明の色温度検出回路によれば、逆対数
変換器の出力として、２つのカラーセンサの出力の比つ
まり色温度データを含む色温度（３号を得るとともに、
その色温度信号の増幅度にパラメータとして定電流回路
の出力電流を含ませるように構成しているので、可変抵
抗器を用いることなく、定電流回路の入力電圧を変える
ことによって色温度信号の増幅度を外部から容易に調整
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である色温度検出回路を示す
回路図、第２図は従来の色温度検出回路を示す回路図で
ある。２１・・・第１のカラーセンサ、２２・・・第２のカラ
ーセンサ、２７・・・第１の対数圧縮増幅器、２８・・
・第２の対数圧縮増幅器、３３・・・第３の対数圧縮増
幅器、３８・・・定電流回路、３つ・・・逆対数変換器
代理人　　弁理士　画数　圭一部第２図

Claims

【特許請求の範囲】入射する光に対する分光感度が相互に異なる複数の色検
出素子にそれぞれ対応付けられ、対応する色検出素子の
出力が入力され、その入力信号を真数に含む対数値に圧
縮処理して出力する第１の対数圧縮増幅器と第２の対数
圧縮増幅器と、入力電圧を変化させることによつて出力
電流が可変設定される定電流回路と、この定電流回路の出力電流を入力信号として受け、その
入力信号を真数に含む対数値に圧縮処理して出力する第
３の対数圧縮増幅器と、前記第１および第２の対数圧縮増幅器の出力の差分に対
して、前記第３の対数圧縮増幅器の出力を加算または減
算した対数値を入力信号として受け、その入力信号の真
数に対応する値に変換して出力する逆対数変換器とを備
えたことを特徴とする色温度検出回路。