JPH03185988A - White balance system - Google Patents
White balance systemInfo
- Publication number
- JPH03185988A JPH03185988A JP1326275A JP32627589A JPH03185988A JP H03185988 A JPH03185988 A JP H03185988A JP 1326275 A JP1326275 A JP 1326275A JP 32627589 A JP32627589 A JP 32627589A JP H03185988 A JPH03185988 A JP H03185988A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- light
- current
- voltage
- response
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 4
- 230000032554 response to blue light Effects 0.000 abstract 1
- 230000014624 response to red light Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000005513 bias potential Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はビデオカメラなどのホワイトバランスのセン
サ出力部に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a white balance sensor output section of a video camera or the like.
第7図は従来のホワイトバランスシステムのブロック図
である。図において(1)はダイオード、(2)は増幅
器、(6)はフォトセンサ、(If)、Q2)は光電変
換部、aつは電源、 @、 Q@は光源、■は出力、O
旧よ計算回路、@は温度補正、(7)はA/D変換であ
る。FIG. 7 is a block diagram of a conventional white balance system. In the figure, (1) is a diode, (2) is an amplifier, (6) is a photosensor, (If), Q2) is a photoelectric conversion unit, a is a power supply, @, Q@ are a light source, ■ is an output, O
Old calculation circuit, @ is temperature correction, (7) is A/D conversion.
色フィルタなどにより光の特性を表わした光源(至)。A light source that expresses the characteristics of light using color filters, etc.
(至)は、例えばフォトダイオードなどのフォトセンサ
(6)に入力され、ダイオード(IIDI、 D2.増
幅器(2)AI、 A2により構成された光電変換部Q
l)、(121により電圧信号として出力される。出力
された電圧は引算回路6Φを介し温度補正■をかけて出
力aS)VOUTされる。ディジタル制御する場合には
、出力@VOUTはA/D変換ωされる。(to) is input to a photosensor (6) such as a photodiode, and a photoelectric conversion unit Q composed of a diode (IIDI, D2. amplifier (2) AI, A2) is inputted to a photosensor (6) such as a photodiode.
l), (121 outputs it as a voltage signal. The output voltage is subjected to temperature correction (2) through a subtraction circuit 6Φ and outputted as an output (aS)VOUT. In the case of digital control, the output @VOUT is subjected to A/D conversion ω.
次に動作について説明する。光源■、c2@に応じてフ
ォトセンサ(61P1. P2で発生した電流ILI、
IL2はダイオード(1)旧、 D2で電圧変換され
る。このときの出力電圧Vl、 V2は次の様になる。Next, the operation will be explained. According to the light source ■, c2@, the photo sensor (61P1. The current ILI generated in P2,
IL2 is a diode (1), and the voltage is converted by D2. The output voltages Vl and V2 at this time are as follows.
k;ボルツマン定数 q;電荷 T;絶対温度l5nu
iダイオード(11D 1の順方向飽和電流■sD2;
ダイオード(1)D2の順方向飽和電流次に引算回路O
Φの出力は、
となり、光源(至)、c2@の特性をILIとIL2の
比で表わすことができる。この出力はTに比例するため
温度補正■をして出力することになる。k; Boltzmann constant q; charge T; absolute temperature l5nu
i diode (11D 1 forward saturation current ■sD2;
Forward saturation current of diode (1) D2, then subtraction circuit O
The output of Φ is as follows, and the characteristics of the light source (to), c2@, can be expressed as the ratio of ILI and IL2. Since this output is proportional to T, it is output after temperature correction.
従来のホワイトバランスシステムは上記の様に構成され
ているので、外付けの感温抵抗などによる温度補正が必
要であり、またディジタル出力にはA/D変換が外付け
で必要であるなどの問題点があった。Conventional white balance systems are configured as described above, which requires temperature correction using an external temperature-sensitive resistor, and also has problems such as the need for external A/D conversion for digital output. There was a point.
この発明は、上記の様な問題点を解消し、簡単な構成で
アナログまたはディジタル出力可能なホワイトバランス
センサを構成できるようにしたもので、特殊な外付部品
を必要としないホワイトバランスシステムを得ることを
目的とする。This invention solves the above-mentioned problems and makes it possible to configure a white balance sensor capable of analog or digital output with a simple configuration, thereby providing a white balance system that does not require special external parts. The purpose is to
この発明では、ホワイトバランス用の光電変換部の出力
を電流に変換し、その電流でコンデンサを充放電させ、
電圧出力または、時間出力するようにしたものである。In this invention, the output of the photoelectric conversion section for white balance is converted into a current, and the capacitor is charged and discharged with the current.
It is designed to output voltage or time.
この発明におけるホワイトバランスシステムはホワイト
バランス用の光電変換部の出力は電流に変換され、コン
デンサを充放電させる。In the white balance system according to the present invention, the output of the photoelectric conversion section for white balance is converted into a current to charge and discharge a capacitor.
第1図はこの発明の一実施例によるホワイトバランスシ
ステムのブロック図、第2図は第1図の各部の信号波形
を示すシーケンス図、第3図及び第5図はそれぞれこの
発明の他の実施例によるホワイトバランスシステムのブ
ロック図、第4図は第3図の各部の信号波形を示すシー
ケンス図、第6図は第5図の各部の信号波形を示すシー
ケンス図である。図において(11、+21 、 (8
1、OD、(2)、09゜(至)、(至)、■は第7図
の従来例に示したものと同等であるので説明を省略する
。(3)は増幅器、(4)は比較器、(5)はコンデン
サ、(7)〜QOIはスイッチ、(13)。FIG. 1 is a block diagram of a white balance system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sequence diagram showing signal waveforms of each part of FIG. 1, and FIGS. 3 and 5 are respectively other embodiments of the present invention. A block diagram of a white balance system according to an example, FIG. 4 is a sequence diagram showing signal waveforms of each part in FIG. 3, and FIG. 6 is a sequence diagram showing signal waveforms of each part in FIG. In the figure (11, +21, (8
1, OD, (2), 09° (to), (to), ■ are the same as those shown in the conventional example of FIG. 7, and therefore their explanation will be omitted. (3) is an amplifier, (4) is a comparator, (5) is a capacitor, (7) to QOI are switches, and (13).
0りはレベルシフタ、09はカウンタ制御ロジック。0 is a level shifter, 09 is a counter control logic.
00は定電流源、 (+7)、 Gυ、■は電源、Ql
)、C121は電圧。00 is constant current source, (+7), Gυ, ■ is power supply, Ql
), C121 is the voltage.
電流変換部(以下V−I変換部という。)である。This is a current converter (hereinafter referred to as a VI converter).
光電変換部01)、(2)は光の色特性を示す光源■、
(至)に応じた電圧出力を行なう。V−I変換部Ql)
、C12は光電変換部(11)、(2)の出力電圧に応
じて電流変換を行なう。電流出力はスイッチ(71S
、 、スイッチ(8)S2を介して、コンデンサ(5)
Cを充放電するようになっている。増幅器(3)はコン
デンサ(5)Cと共に充放電の結果を電圧出力する積分
回路を構成する。Photoelectric conversion units 01) and (2) are light sources that exhibit color characteristics of light;
Voltage output is performed according to (to). VI converter Ql)
, C12 performs current conversion according to the output voltages of the photoelectric conversion units (11) and (2). The current output is a switch (71S
, , via switch (8) S2, capacitor (5)
It is designed to charge and discharge C. The amplifier (3) and the capacitor (5) C constitute an integrating circuit that outputs the results of charging and discharging as a voltage.
第1図において、光電変換部(11)、02)はレベル
シフト及び適当にバイアスされたトランジスタにより構
成されている。電源07)、GIDはそれぞれバイアス
電位VEI p VH2を持ち、レベルシフタC13)
、(1@のシフト量VLI p VL2は固定、可変の
いずれでも良い。In FIG. 1, the photoelectric conversion sections (11, 02) are constructed by level-shifted and appropriately biased transistors. Power supply 07) and GID each have a bias potential VEI p VH2, and level shifter C13)
, (1@ shift amount VLI p VL2 may be fixed or variable.
出力電流を最適な値にするには、可変にすることで対応
できる。The output current can be set to an optimal value by making it variable.
第2図において、光源(至)の次に光源(至)に応じた
出力を得られるようなシーケンスとしたが、順番には特
にこだわらない。光源■、@に応じた出力電流11.
I、は次の関係式がある。In FIG. 2, the sequence is such that an output corresponding to the light source (to) can be obtained after the light source (to), but the order does not matter in particular. Output current according to light source ■, @11.
I has the following relational expression.
■!
= A x nl
IL+
すなわち
l1=AntIta
〜■
同様に
12−Bn211−2〜■
第1図において、スイッチ(91S3がONしてコンデ
ンサ(5)の電荷が放電されると出力(5)V OUT
ば電源(2)VDにリセットされる。次にスイッチ(7
) S 1がONするとコンデンサ(5)Cは■式で表
わされる出力電流■、で充電されるため
同様に次にリセット後スイッチ(81S2がONすると
■式で表わされる出力電流■、でコンデンサ(5)Cは
充電されるため
従って、
VOIとVO2の比を演算すれば、
となり、光源(至)、□□□に光に応じて発生した電流
比が求まる。例えば光源(至)が赤色の光波長領域、光
源(至)が青色の光波長領域に応じた入力光だとすれば
、光源(23)、(至)の赤と青の波長領域の分布比を
求めることができ、すなわちホワイトバランス制御用と
して必要な光源(至)、c2@の特性を検出することが
できる。■! = A x nl IL+ That is, l1=AntIta ~ ■ Similarly, 12-Bn211-2 ~ ■ In Figure 1, when the switch (91S3) is turned on and the charge of the capacitor (5) is discharged, the output (5) V OUT
If the power supply (2) is reset to VD. Next, switch (7
) When S1 is turned on, the capacitor (5) C is charged with the output current ■ expressed by the formula ■, so similarly, when the switch (81S2) is turned on after reset, the capacitor (5) C is charged with the output current ■ expressed by the formula ■. 5) Since C is charged, if we calculate the ratio of VOI and VO2, we can find the ratio of the current generated in the light source (to) and □□□ in response to the light.For example, if the light source (to) is red If the light wavelength range and the light source (to) are input light according to the blue light wavelength range, the distribution ratio of the red and blue wavelength ranges of the light source (23) and (to) can be found, that is, the white It is possible to detect the characteristics of the light source (to) and c2@ required for balance control.
■式よりわかるようにni、n2. A、 B、 TI
、 T2は既知の量として設定でき、また温度に依存し
ないため、特に温度補正などの必要も生じない。■As you can see from the formula, ni, n2. A, B, T.I.
, T2 can be set as known quantities and do not depend on temperature, so there is no need for temperature correction.
第3図においては光源(至)に応した出力電流を流し出
す向きにV−I変換し、第4図に示すように光源(至)
に応じた出力電流11でコンデンサ(5)CをT□の時
間充電した後I2で放電させるようにし、増幅器(3)
の出力VOUTがリセットレベルの電源(ホ)VDに達
したときに、例えば比較器(4)などで信号V。を出す
ようにした。この信号■。によりI2による放電開始か
らV。が出るまでの時間T。を測定できるようにカウン
タなどを用いて出力する。In Fig. 3, the output current corresponding to the light source (to) is V-I converted in the direction of flowing out, and as shown in Fig. 4, the light source (to) is
The capacitor (5) C is charged with an output current 11 corresponding to the time T□ and then discharged with I2, and the amplifier (3)
When the output VOUT reaches the reset level power supply (E) VD, the signal V is output by, for example, a comparator (4). I tried to issue the following. This signal ■. V from the start of discharge due to I2. The time T until it appears. output using a counter etc. so that it can be measured.
このとき
となり、光源■)、(社)に応した出力電流の比すなゎ
ち光源■、(至)の分布比が時間比T(+/Tlとして
得られる。■式かられかるように、光源(至)、@の色
特性が温度に関係なく、ディジタル量として直接出力を
得られることになる。At this time, the distribution ratio of the output current corresponding to the light source ■) and (company), that is, the distribution ratio of the light source ■, (to) can be obtained as the time ratio T (+ / Tl. As can be seen from the formula ■ The color characteristics of , light source (to), and @ can be directly output as digital quantities regardless of temperature.
第5図はコンデンサ(5)Cの充放電を光源(至)、(
社)に応じた出力電流と、基準とする定電流源0ωの電
流1rとで行なうようにしたもので、第6図に示すよう
に比較器(4)出力のT。1とT(lの時間比により光
源の)、(至)の色特性比が得られる。Figure 5 shows the charging and discharging of capacitor (5)C between the light source (to) and (
The output current of the comparator (4) is determined by the current 1r of the reference constant current source 0ω and the output current of the comparator (4) as shown in FIG. The time ratio of 1 and T (of the light source) and (to) the color characteristic ratio can be obtained.
上記いずれの実施例の場合も、レベルシフト量VL、p
VL2 p V I変換部an、o2ノ印加電圧V
Itl、VIE2スイッチの制御時間Ti、’r2.
Tr、基準電流Irを光源(至)、(至)の入力強度に
応じて設定してやれば、常に精度良い状態で出力を得る
乙とができる。この場合は、−度山力レベルをモニタし
た後や、別系統で光量の状態をモニタして上記設定値を
可変してやれば良い。In any of the above embodiments, the level shift amount VL, p
VL2 p V I converter an, o2 applied voltage V
Itl, VIE2 switch control time Ti, 'r2.
By setting the Tr and the reference current Ir according to the input intensity of the light source (to) and (to), it is possible to always obtain an output with high accuracy. In this case, the above set value may be varied after monitoring the -power level or by monitoring the state of the light amount in a separate system.
また電流の向き、シーケンスなどは自由に設定可能であ
る。Furthermore, the direction and sequence of current can be freely set.
以上のようにこの発明によれば、入力の光源に応じた出
力を電流でコンデンサを充放電させて取り出すようにし
たため、特殊な部品も必要なく、温度依存性もない、精
度の良いホワイトバランス制御用をアナログまたは、デ
ィジタル量として得ることができる。As described above, according to the present invention, since the output corresponding to the input light source is obtained by charging and discharging the capacitor with current, there is no need for special parts, there is no temperature dependence, and highly accurate white balance control is achieved. The values can be obtained as analog or digital quantities.
第1図はこの発明の一実施例によるホワイトバランスシ
ステムのブロック図、第2図は第1図の各部の信号波形
を示すシーケンス図、第3図及び第5図はそれぞれ乙の
発明の他の実施例によるホワイトバランスシステムのブ
ロック図、第4図は第3図の各部の信号波形を示すシー
ケンス図、第6図ζよ第5図の各部の信号波形を示すシ
ーケンス図、第7図は従来のホワイトバランスシステム
を示すブロック図である。
図において、(1)はダイオード、 (21,(31は
増幅器。
(4)は比較器、(5)はコンデンサ、(6)はフォト
センサ。
T71〜(101は7.4ッチ、CJD、Q;t)は光
電変換部、 03)、 (+4)はレベルシフタ、00
はカウンタ制御ロジック、θ0は定電流源、07)〜(
イ)は電源、ci>、aのはV−I変換部、@、(至)
は光源、(5)は出力である。
なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。Fig. 1 is a block diagram of a white balance system according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sequence diagram showing signal waveforms of each part of Fig. 1, and Figs. A block diagram of the white balance system according to the embodiment, FIG. 4 is a sequence diagram showing signal waveforms of each part in FIG. 3, FIG. 6 is a sequence diagram showing signal waveforms of each part from ζ to FIG. 5, and FIG. 7 is a conventional FIG. 2 is a block diagram showing a white balance system. In the figure, (1) is a diode, (21, (31 is an amplifier), (4) is a comparator, (5) is a capacitor, (6) is a photosensor. Q; t) is a photoelectric conversion unit, 03), (+4) is a level shifter, 00
is the counter control logic, θ0 is the constant current source, 07) ~ (
A) is the power supply, ci>, a is the V-I converter, @, (to)
is the light source, and (5) is the output. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.
Claims (1)
と、上記光電変換部の出力電圧を電流出力とする電圧電
流変換部を持ち、上記電圧電流変換部の出力電流でコン
デンサを充放電させて電圧出力または時間出力すること
を特徴とするホワイトバランスシステム。It has at least two or more photoelectric conversion units that detect the characteristics of the light source, and a voltage-current conversion unit that outputs the output voltage of the photoelectric conversion unit as a current output, and charges and discharges a capacitor with the output current of the voltage-current conversion unit. A white balance system characterized by voltage output or time output.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1326275A JPH03185988A (en) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | White balance system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1326275A JPH03185988A (en) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | White balance system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03185988A true JPH03185988A (en) | 1991-08-13 |
Family
ID=18185944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1326275A Pending JPH03185988A (en) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | White balance system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03185988A (en) |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP1326275A patent/JPH03185988A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9291496B2 (en) | Sensor arrangement for light sensing and temperature sensing and method for light sensing and temperature sensing | |
US7812877B2 (en) | I/F conversion device and photo-detection device | |
US20080054163A1 (en) | Logarithmic-compression analog-digital conversion circuit and semiconductor photosensor device | |
US7532044B2 (en) | Photodetector | |
JP2560747B2 (en) | Photoelectric conversion device | |
US4306807A (en) | Light measuring system | |
JPH0587812B2 (en) | ||
JPH03185988A (en) | White balance system | |
US4942459A (en) | Color temperature detecting device for producing a color temperature signal developed using the ratio between color component signals | |
US4394570A (en) | Photoelectric conversion circuit | |
US4160160A (en) | Circuit for integrating a quantity of light in an automatic control type flash unit | |
KR100906958B1 (en) | Method for converting signal by ADCanalogue-digital converter, and Method for measuring light intensity using it or the method, and ambient light sensor | |
JPS62163009A (en) | Auto focusing device | |
JPH0415797A (en) | Two-wire type measuring circuit | |
JPS5950612A (en) | Analog-digital converter | |
JPH04134224A (en) | Light detection device | |
JPH03188788A (en) | White balance adjustment device | |
JPH03190489A (en) | White balance system | |
US8263927B2 (en) | Circuit and method for temperature and process independent transimpedance amplifier arrangement | |
JP2519770B2 (en) | Camera photometer | |
JPS62149211A (en) | Input limit circuit | |
JPH02259534A (en) | Photometry circuit | |
JPH02103414A (en) | Compensating circuit for optical pulse encoder | |
JPS58157220A (en) | Voltage-frequency converter | |
JPS5878129A (en) | Electric shutter controlling circuit |