JPH05122719A - ホワイトバランス調整装置 - Google Patents
ホワイトバランス調整装置Info
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- JPH05122719A JPH05122719A JP3303409A JP30340991A JPH05122719A JP H05122719 A JPH05122719 A JP H05122719A JP 3303409 A JP3303409 A JP 3303409A JP 30340991 A JP30340991 A JP 30340991A JP H05122719 A JPH05122719 A JP H05122719A
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Abstract
を実現する。 【構成】 マイコン10は、色差信号R−Y,B−Yの
積分平均値と基準値との差を求める。そしてこの差が大
きく、輝度が所定値以上変化したときにホワイトバラン
ス制御信号RCONT,BCONTを1ステップ値づつ変化させ
ていく。ただし、RCONT,BCONTの変化量は、可動領域
内に制限される。可動領域は、RCONT,B CONTが一定と
なったところで更新される。また、1ステップ値づつ変
化させる時間間隔を、前記差に応じて変化させたり、R
CONT,BCONTの可動領域を限定したり、RCONT,BCONT
の可動領域を手動設定したりする。
Description
いてホワイトバランスを行うホワイトバランス調整装置
において、カラーフェリアの発生を防ぐよう工夫した
り、 ホワイトバランス調整をする際に収束時間を短
縮化するとともに、精度の高いホワイトバランス調整が
できるように工夫したり、 内部測光方式を用いてホ
ワイトバランスを行うホワイトバランス調整装置におい
て、屋内及び屋外で撮影をしたときのカラーフェリアの
発生を防ぐよう工夫したり、 マニュアル(手動操
作)による光源の選択手段を持つホワイトバランス調整
装置において、選択した光源と実際の色温度とのずれに
より生じる色再現の劣化を防止したりするよう工夫した
ものである。
は、白い被写体を白く再現するようにホワイトバランス
の調整をしている。ホワイトバランスの調整は、カメラ
の赤信号回路の利得と青信号回路の利得を、緑信号を基
準として制御して行う。ホワイトバランスを合わせるに
は、撮影環境の光の色あい(色温度)を計測する必要が
ある。ホワイトバランスを自動的に行うオートホワイト
バランスの方式としては、色温度計測手法の異なる、外
部測光方式と内部測光方式とがある。
色温度を検出し、検出データを基にR(赤)信号用のホ
ワイトバランス制御信号及びB(青)信号用のホワイト
バランス制御信号を作り、ホワイトバランスをとるよう
にしている。色温度センサは、例えば、赤フィルタを付
けたフォトセンサと緑フィルタを付けたフォトセンサと
青フィルタを付けたフォトセンサを一体に組み込んで形
成されており、各フォトセンサの出力電圧からR,B信
号用のホワイトバランス制御信号を作っている。
を検出しており、ホワイトバランスが合っている場合に
画面全体を平均化すれば無彩色(灰色)になるという知
見をもとに制御をしている。つまり、基準色温度条件下
で画面全体の色を平均すると無彩色となる色差信号R−
Y,B−Yの積分平均値を、基準値として設定してお
き、撮影時にビデオカメラで生成した実際の色差信号R
−Y,B−Yの積分平均値が基準値とほぼ等しくなるよ
うに、R信号及びB信号に対するゲインを制御してい
る。
信号の値は、例えばマイコンにより演算され、マイコン
からホワイトバランス回路にホワイトバランス制御信号
が出力される。ホワイトバランス回路は、ホワイトバラ
ンス制御信号の値を基にして赤信号及び青信号のゲイン
を調整している。
は、撮影環境の光源の種類(例えば太陽光、電球、蛍光
灯など)を人が判断し、スイッチ等の光源選択手段によ
り光源の種類を選択する。この光源の選択に応じて、赤
信号回路の利得と青信号回路の利得とが、予め設定した
光源固有の固定ゲインに設定される。
平均化すれば無彩色(灰色)になる」という条件は、各
種の色がランダムに混入している一般の風景を撮影した
ときには成立する。しかし、例えば青い空と青い海を背
景とした被写体や、赤い壁を背景とした被写体などを撮
影したときには、前述した条件は成立せず、平均すると
青や赤にかたよった色になってしまう。したがって背景
が単色となっている被写体(人物)を撮影したときに、
内部測光方式を用いてオートホワイトバランス調整を行
うと、画面を平均した色が無彩色でないにもかかわらず
無彩色とみなしてホワイトバランスをとるため基準白レ
ベルがズレてしまい、背景が退色するとともにメイン被
写体(人物)の色が補色(背景色に対する補色)の方向
に補正制御され、いわゆるカラーフェリアが生じてしま
う。
置では、一定時間間隔でホワイトバランス制御信号を出
力していた。このため、出力する時間間隔を短く設定し
ておくと、ハンチング等が生じてホワイトバランス制御
信号が正確に収束しないことがある。逆に出力する時間
間隔を長く設定しておくと、ホワイトバランス制御信号
は正確に収束するが収束するのに時間がかかる。このた
め、色温度が急変したときや電源を投入したときのよう
に早く収束した方がよい場面であるにもかかわらず、正
常なホワイトバランス状態になるまでに長時間を要して
しまう。
信号回路の利得、青信号回路の利得を光源固有の固定ゲ
インに設定するため、同じ光源でも、例えば同じ蛍光灯
でも種類が異なったり、あるいは周囲の色に影響される
と、選択した光源と実際の色温度との間にずれが生じて
ホワイトバランスがずれ、色再現が劣化する。
み、特定の色の割合の多い被写体を撮影した場合でも、
カラーフェリアの発生を防ぐことのできるホワイトバラ
ンス調整装置を提供することを目的とする。
み、特定の色の割合の多い被写体を撮影した場合でも、
カラーフェリアの発生を防ぐことのできるホワイトバラ
ンス調整装置を提供することを目的とする。そして本発
明では特に、テレ状態で撮影しても暗い環境下で撮影し
ても良好なホワイトバランス調整ができるようにしてい
る。
み、ホワイトバランスの収束時間が短くて正確なホワイ
トバランス調整をすることができるホワイトバランス調
整装置を提供することを目的とする。
特定の色の割合の多い被写体を撮影した場合でも、カラ
ーフェリアの発生を防ぐことのできるホワイトバランス
調整装置を提供することを目的とする。そして本発明で
は特に、屋内で撮影しても屋外で撮影しても良好なホワ
イトバランス調整ができるようにしている。
良好なホワイトバランス調整のできるホワイトバランス
調整装置を提供することを目的とする。
項1の発明の構成は、内部測光方式を用いたホワイトバ
ランス調整装置において、赤、緑、青の原色信号のう
ち、赤、青の原色信号の増幅度を制御してホワイトバラ
ンス調整をするホワイトバランス回路と、ホワイトバラ
ンス調整された原色信号を処理して2種類の色差信号R
−Y,B−Yを出力するマトリクス回路と、被写体の輝
度を求めるとともに、基準色温度条件下で画面全体を平
均すると無彩色となる各色差信号R−Y,B−Yのそれ
ぞれの積分平均値が、基準値としてあらかじめ設定され
ており、色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準値
とが等しくなるようホワイトバランス回路を作動させる
ホワイトバランス制御信号を、ホワイトバランス回路に
送る処理部とを有し、更に前記処理部は、電源投入後に
ホワイトバランス制御信号が収束した以降は、色差信号
の積分平均値と基準値との差が所定値以上で、今回の輝
度が前回の収束時または前回の固定時の輝度から所定値
以上変化し、且つ、前回の収束値または前回の固定値を
中心とした可動領域内に納まることを条件として、ホワ
イトバランス制御信号の値を1ステップ値変化させると
ともに、前記処理部は、1ステップ値づつ変化してきた
ホワイトバランス制御信号の値が可動領域の境界値にな
ったら、ホワイトバランス制御信号の値を固定するとと
もに、ホワイトバランス制御信号の値が固定したり、可
動領域内で収束したら、可動領域を今回の固定値または
収束値を中心とした新たな可動領域に変更することを特
徴とする。また請求項2の発明では、処理部は、撮影状
態がテレ側にあるかワイド側にあるかを検出し、テレ側
にあるときには可動領域を狭め、ワイド側にあるときに
は可動領域を広げることを特徴とする。
構成は、内部測光方式を用いたホワイトバランス調整装
置において、赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の原
色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をする
ホワイトバランス回路と、ホワイトバランス調整された
原色信号を処理して2種類の色差信号R−Y,B−Yを
出力するマトリクス回路と、被写体の輝度を求めるとと
もに、基準色温度条件下で画面全体を平均すると無彩色
となる各色差信号R−Y,B−Yのそれぞれの積分平均
値が、基準値としてあらかじめ設定されており、色差信
号R−Y,B−Yの積分平均値と基準値とが等しくなる
ようホワイトバランス回路を作動させるホワイトバラン
ス制御信号を、ホワイトバランス回路に送る処理部とを
有し、更に前記処理部は、電源投入後にホワイトバラン
ス制御信号が収束した以降は、ズーム情報を入力し、ズ
ーム状態がテレ側にあるときや被写体輝度が大きいとき
には値を大きくしワイド側にあるときや被写体輝度が小
さいときには値を小さくして輝度変化認識レベルを設定
し、現在の輝度と前回の収束時の輝度との差が輝度変化
認識レベルより大きいときに、色差信号の積分平均値と
基準値とが等しくなるようにホワイトバランス制御信号
の値を変化させることを特徴とする。
構成は、赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の原色信
号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をするホワ
イトバランス回路と、ホワイトバランス調整された原色
信号を処理して2種類の色差信号R−Y,B−Yを出力
するマトリクス回路と、基準色温度条件下で画面全体を
平均すると無彩色となる各色差信号R−Y,B−Yのそ
れぞれの積分平均値が、基準値としてあらかじめ設定さ
れており、色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準
値とが等しくなるようホワイトバランス回路を作動させ
るホワイトバランス制御信号を、ホワイトバランス回路
に送る処理部とを有し、更に前記処理部は、色差信号R
−Y,B−Yの積分平均値と基準値との差が切替値より
も小さくなった後や、ホワイトバランス制御信号の値が
一旦収束した後は、ホワイトバランス制御信号の値を1
ステップ値変化させて出力する時間間隔を長くすること
を特徴とするホワイトバランス調整装置。
は、内部測光方式を用いたオートホワイトバランス調整
装置において、被写体輝度を検出し、被写体輝度がモー
ド切替値よりも高いときには自然光(太陽光)のもとで
屋外で撮影をしている屋外モードと判定し、被写体輝度
がモード切替値よりも低いときには人造光(蛍光灯,白
熱灯)のもとで屋内で撮影している屋内モードと判定
し、屋外モードでは太陽光の色温度を考慮して選んだ限
定したエリア内でのみホワイトバランスを調整し、屋内
モードでは各人造光の各色温度を考慮して選んだ限定し
たエリア内でのみホワイトバランスを調整し、更に、ホ
ワイトバランス制御信号が屋外モード領域内の値になっ
て収束した後は、被写体輝度がモード切替値よりも小さ
く、且つ、色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準
値との差が拡張収束判定値以上であるときに、ホワイト
バランス制御信号の値を屋内モード領域内の値に変更
し、またホワイトバランス制御信号が屋内モード領域内
の値になって収束した後は、被写体輝度がモード切替値
よりも大きく、且つ、色差信号R−Y,B−Yの積分平
均値と基準値との差が拡張収束判定値以上であるとき
に、ホワイトバランス制御信号の値を屋外モード領域内
の値に変更することを特徴とする。
マニュアルに選択するための光源選択手段と、赤、緑、
青の原色信号のうち、赤、青の原色信号の増幅度を制御
してホワイトバランス調整をするホワイトバランス回路
と、ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2
種類の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回
路と、基準色温度条件下で画面全体を平均すると無彩色
となる各色差信号R−Y,B−Yのそれぞれの積分平均
値が、基準値としてあらかじめ設定されており、色差信
号R−Y,B−Yの積分平均値と基準値とが等しくなる
ようホワイトバランス回路を作動させるホワイトバラン
ス制御信号を、ホワイトバランス回路に送る処理部とを
有し、更に前記処理部は、前記光源選択手段により選択
された光源に応じてホワイトバランス制御信号の初期値
の出力と可動領域の設定を行い、ホワイトバランス制御
信号の値を可動領域内に制限することを特徴とする。
御信号の値は、色差信号の積分平均値と基準値との差が
所定値以上で、輝度が所定値以上変化すると、1ステッ
プ値づつ変化するが、変化領域は可動領域内に制限され
る。
回の収束時の輝度との差が輝度変化認識レベルよりも大
きくなったときに、色差信号の積分平均値と基準値とが
等しくなるように、ホワイトバランス制御信号の値を変
化させることを前提としている。しかも、(i)輝度変
化認識レベルは、ズーム状態がテレ側にあるときに大き
くワイド側にあるときには小さくし、(ii)また輝度変
化認識レベルは、被写体輝度が大きいときに大きく被写
体輝度が小さいときに小さくする。
ス制御信号を出力する時間間隔を調整することにより、
迅速かつ正確に収束させる。つまり、前記時間間隔を短
くすることにより、収束時間の短縮化ができ、前記時間
間隔を長くすることにより正確な収束ができる。
ため、両光源に対してホワイトバランス調整ができるよ
うにすると調整領域を広くする必要があるため、カラー
フェリアが発生しやすい。逆にカラーフェリアが発生し
ないようにホワイトバランスの調整領域を狭くすると、
ホワイトバランスの調整が十分にできない。これに対
し、請求項7の発明では、屋外モードと屋内モードに分
けて調整領域を決めているので、両モードにおいてホワ
イトバランスの調整ができる。また、調整領域が限定さ
れているので、例えば屋外で緑色の芝生を撮影した場合
でもカラーフェリアが生じるほどの過補正が生じること
はなくホワイトバランスの調整ができる。また、屋外モ
ード領域と屋内モード領域の切替は、被写体輝度と、色
差信号積分平均値と基準値との差の値を考慮して行うた
め、モード領域の切替が正確に行われる。
増幅度を固定ゲインとせず、或る範囲内に制限した上
で、色差信号の積分平均値と基準値とが等しくなるよう
にホワイトバランス制御信号の値を変えて、増幅度を変
化させる。これにより、マニュアルホワイトバランス方
式において、選択した光源と実際の色温度にずれが生じ
ても、撮影者の光源選択の意図を殺すことなく、色再現
の劣化を防止することができる。
説明する。図1は本発明を適用したビデオカメラの構成
を示すブロック図である。各請求項の説明の動作は異な
るが、適用対象となるビデオカメラの構成は共通するの
で、先ず機器構成について説明する。図1に示すよう
に、レンズ1により形成された被写体像はアイリス2を
通して電荷結合素子(CCD)3の撮像面に入射され
る。CCD3の撮像面には補色(シアン、マゼンタ、イ
エロー、グリーン)フィルターが備えられており、被写
体像を示す電荷信号Eは、サンプルホールド(S/H)
及び自動利得制御(AGC)回路4を経て信号処理回路
5に入力される。信号処理回路5は、電荷信号Eを信号
処理して輝度信号Y及び原色信号R,G,Bを出力す
る。原色信号R,G,Bは、ホワイトバランス回路6で
ホワイトバランスが調整された後に、γ補正回路7でγ
補正されてからマトリクス回路8に入力される。マトリ
クス回路8は原色信号R,G,Bをマトリクス処理し
て、色差信号R−Y,B−Yを出力する。エンコーダ9
では、色差信号R−Y,B−Yを直交二相変調した信号
と輝度信号Yとを加算してNTSC方式のビデオ信号を
出力する。
によりデジタル化され積分回路19で積分されてからマ
イコン10に入力される。マイコン10は、AGC回路
4の出力の積分値を基に、D/A変換器11を通してA
GC回路4にAGC制御信号を送る。またマイコン10
には、レンズ駆動部からズーム情報P1が送られ、アイ
リス開度を検出するホール素子12からアイリス開度を
示すアイリスデータP2が送られてくる。
C4のゲイン及び電子シャッタスピードを基に被写体の
輝度を算出する。つまり被写体の輝度が高いほどアイリ
ス2が絞られ、暗くなるほどアイリス2が開けられ、ア
イリス2が開放してさらに暗くなるとAGC4のゲイン
が大きくなり、電子シャッタを動作させた時にはシャッ
タスピードが高速になった分だけアイリス2の開度及び
AGC4のゲイン情報は暗くなるので、これらの情報を
マイコン10により演算処理して被写体の輝度を検出す
ることができる。
差信号R−Y,B−Yは、ローパスフィルタ13,14
で平均化され、A/D変換器15,16でデジタル化さ
れてからマイコン10へ送られる。マイコン10には、
基準色温度条件下で被写体の画面全体を平均すると無彩
色となる色差信号R−Y,B−Yを積分平均した値が、
基準値として設定されている。そして色差信号R−Yの
積分平均値とR−Y用基準値とを等しくするような赤信
号用ホワイトバランス制御信号RCONTならびに、色差信
号B−Yの積分平均値とB−Y用基準値とを等しくする
ような青信号用ホワイトバランス制御信号BCONTが、マ
イコン10からシリアルデータとして出力され、D/A
変換器17でアナログ化されホワイトバランス回路6へ
送られる。このため、ホワイトバランス回路6では、ホ
ワイトバランス制御信号RCONT,BCONTの値に応じて原
色赤信号R及び原色青信号Bのゲインを調整し、ホワイ
トバランスのフィードバック制御が実行される。
ュアル操作の光源選択器20が接続されており、太陽
光、電球、蛍光灯といった3種類の光源を選択できるよ
うになっている。そして、光源の種類に応じて、図2に
示すように、種類毎に赤信号用ホワイトバランス制御信
号RCONTの初期値r−0、青信号用ホワイトバランス制
御信号BCONTの初期値b−0、並びにこれら制御信号の
可動領域βがマイコン10にプリセットされている。
コン10の動作を中心として説明する。図3のフロー図
に示すように、ステップ1にて電源が投入されると、ス
テップ2にてホワイトバランス調整の初期動作が行なわ
れる。つまりマイコン10からは、図4に示すように値
がr−0となっている赤信号用ホワイトバランス制御信
号RCONT及び値がb−0となっている青信号用ホワイト
バランス制御信号BCO NTがまず出力される。値r−0,
b−0はプリセットされている。次にマイコン10は、
値がr−0,b−0となっているホワイトバランス制御
信号RCONT,B CONTに応じてホワイトバランス調整され
た色差信号R−Y,B−Yの積分平均値を入力し、この
ときの色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準値と
を比較する。比較した結果、色差信号の積分平均値と基
準値との差が所定値よりも大きいときには、1ステップ
値だけずらした(増加または減少した)値のホワイトバ
ランス制御信号RCONT,BCONTを出力する。このように
して、色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準値と
の差が所定値以下になるまでホワイトバランス制御信号
RCONT,BCONT(一方の制御信号だけのときもある)を
1ステップ値づつ変化させて出力する。そして色差信号
R−Y,B−Yの積分平均値と基準値との差が所定値
(例えば10LSB(Least Significant Bit ))以下
になったら、R CONT,BCONTの値を一定とする。このよ
うにしてRCONT,BCONTの値を一定とすることを、「収
束」と称す。
r−0,b−0)が、それぞれ4ステップづつ増加して
収束したときのRCONT,BCONTのステップ値r−1,b
−1を示している。
BCONTは、それぞれ1ステップ値づつ増加または減少す
ることができるので、1回当りの変化パターンは、図6
に示すように8通りある。
したらステップ3に移り、RCONT,BCONTの現在値r−
1,b−1(図5の例)をメモリするとともに、収束時
の輝度を求めてメモリする。更に図5に示すように可動
領域αを設定する。この例の可動領域αは収束したR
CONT,BCONTの値(r−1,b−1)から増加方向に4
ステップ値、減少方向に4ステップ値だけ広げた領域と
なっている。
積分平均値を入力し、ステップ5ではR−Y,B−Yの
積分平均値と基準値との差が所定値以下かどうかを判定
する。差が所定値を越えるときには、ホワイトバランス
調整が良好でないことを示しているので、ステップ6に
移り、良好なホワイトバランスをとるにはRCONT,B
CONTをそれぞれ増加した方がよいのか減少した方がよい
のかを演算する。
した輝度(ステップ3にてメモリした輝度)から所定値
(例えば0.4BV:Brightness Value)以上変化した
かどうか判定する。所定量以上変化したときには、被写
体が変化したと判定し、ステップ8に移る。このように
被写体の変化を、輝度の変化から検出することが、本発
明の1つの特徴になっている。
CONTが、ステップ3で設定した可動領域α内にあるかど
うか判定し、可動領域α内にあるときには、ステップ9
に移る。ステップ9では、1ステップ値だけ増加または
減少させたRCONT,BCONTを出力する。増加させるか減
少させるかは、ステップ6にて決定している。
行う制御フロー動作を繰り返すと、ホワイトバランス制
御信号RCONT,BCONTが変化していく。図7は、ステッ
プ4〜9の制御フロー動作が3回繰り返されてRCONTが
3ステップ値増加しBCONTも3ステップ値増加し、R
CONTの値がr−1からr−2に増え、BCONTの値がb−
1からb−2に増えた状態を示している。
CONTの値がr−2,b−2となったところで収束したと
きには、つまり図3のフロー図のステップ5でYESと
判定したときには、ステップ3に戻り、収束したときの
RCONT,BCONTの値(r−2,b−2)をメモリすると
ともにこのときの輝度をメモリする。更にステップ値r
−2,b−2を中心として±4ステップ値広げた新たな
可動領域α−1を設定する。つまり可動領域をαからα
−1に更新する。
領域がαであるときにホワイトバランス制御信号
RCONT,BCONTの値がr−1,b−1から4ステップ値
増加してr−3,b−3となり可動領域αの境界値にな
ったときには、色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と
基準値との差が所定値以上であっても、RCONT,BCONT
の値を変化させずに固定する。図3のフロー図ではステ
ップ8でNOと判定されてステップ9に進まないように
している。このようにRCONT,BCONTの値が可動領域の
境界値になったら、たとえ色差信号積分平均値と基準値
との差が所定値以上になっていてもRCONT,BCONTの値
を固定する。このようにRCONT,BCONTの値が可動領域
の境界値になって変化させないように制御することを
「固定」と称す。「固定」のとき及び「収束」のときに
は共に、RCONT,BCONTが変化しなくなるが、「固定」
のときには色差信号積分平均値と基準値との差が所定値
以上になっているが、「収束」のときには前記差は所定
値より小さくなっている。
BCONTの値を固定したら、ステップ3に戻り、固定した
RCONT,BCONTの値(図8の例ではr−3,b−3)を
メモリし、このときの輝度をメモリし、ステップ値r−
3,b−3を中心として±4ステップ値広げた新たな可
動領域α−2を設定する。
の移動できる範囲が可動領域内に制限されているため、
急に単色の被写体等を撮影したときでも、RCONT,B
CONTの値が大きく変化することはない。したがって、カ
ラーフェリアの発生を防ぐことができる。このことが本
発明の最大のポイントである。具体的な撮影態様は後述
する。
回の収束時、または前回の固定時から所定値以上変化し
ていないと判定されたときには、ステップ4に戻る。
フロー制御の適用を説明する。この例としては、当初は
浜辺を撮影していて、その後、輝く青い海を撮影する態
様を説明する。
調整の初期動作が行なわれてホワイトバランス制御信号
RCONT,BCONTが収束し(ステップ1,2)、収束値及
び浜辺の輝度がメモリされ、可動領域が設定される。
変化することはなく、制御がステップ5に進んでも判定
はYESとなり、ステップ9側に進むことはなく、ホワ
イトバランス制御信号RCONT,BCONTは変化することは
ない。また赤い水着を撮影し、R−Y,B−Yの積分平
均値と基準値との差が大きくなったとしても(ステップ
5 NO)、輝度変化が小さい場合はステップ7でNO
となり、ステップ9側に進むことはなく、ホワイトバラ
ンス制御信号RCONT,BCONTは変化しないのでカラーフ
ェリアが生じることはない。
と、R−Y,B−Yの積分平均値と基準値との差が大き
くなり(ステップ5 NO)、浜辺の輝度に対し海の輝
度が大きくなると(ステップ7 YES)、1ステップ
値変化したRCONT,BCONTが出力される(ステップ
9)。ステップ4〜9が数回続くうちに、RCONT,B
CONTは可動領域の境界に達するため(ステップ8 N
O)、ステップ9側に進むことはなくRCONT,BCONTは
固定される。
−Y,B−Yの積分平均値と、基準値との差は大きいけ
れども、RCONT,BCONTが可動領域境界に達したところ
でR CONT,BCONTを固定してしまう。したがって、青い
海を撮影していてもRCONT,BCONTが大きく変化するこ
とはなく、カラーフェリアは生じることはない。仮に可
動領域を設定していないとすると、RCONT,BCONTが大
きく変化し、画面の色を平均した色が青色であるにもか
かわらずこれを無彩色とみなしてホワイトバランスをと
るため、青い海が灰色となり、カアーフェリアが生じて
しまう。
CONTの変化を制限していることが請求項1の特長であ
る。
RCONT,BCONT及び海の輝度をメモリし、このメモリ値
を中心として新たな可動領域を設定する(ステップ
3)。ステップ7では前回の海の輝度も今回の海の輝度
も同一であるので判定はNOとなり、ステップ9に進む
ことはなくRCONT,BCONTは変化しない。
例を説明する。この実施例では、請求項1の発明に係る
実施例(図3)に比べて、ステップ2−1が追加されて
おり、他のステップは請求項1の実施例と同じである。
P1を入力する。そしてテレ側にあるときには、ステッ
プ3にて設定する可動領域の範囲を狭くし(例えば±2
ステップ値)、ワイド側にあるときには、ステップ3に
て設定する可動領域の範囲を通常の広さ(例えば±4ス
テップ値)とする。
囲を狭くしたのは次の理由による。即ち、テレ側にして
撮影したときには、画面のほとんどの部分を1つの被写
体で占めてしまうことがあり、このとき被写体の色が単
色であると、色温度が変化していないのに色温度変化が
生じたと誤認識してカラーフェリアが生じてしまう。そ
こで、テレ側にしたときには、可動領域の範囲を狭めて
ホワイトバランス制御信号RCONT,BCONTの変化量をき
びしく制限してカラーフェリアの発生を抑えているので
ある。
コン10の動作を中心として説明する。図10のフロー
図に示すように、ステップ101にて電源が投入される
と、ステップ102にてホワイトバランス調整の初期動
作が行なわれる。この初期動作は、図3のステップ2と
同じである。
り、ズーム情報を入力する。次にステップ104ではR
CONT,BCONTの現在値r−1,b−1(図5の例)をメ
モリするとともに、収束時の輝度を求めてメモリする。
更に図5に示すように可動領域αを設定する。またズー
ム情報に対応した輝度変化認識レベルを設定する。
る。 テレ側にあるときには、輝度変化認識レベルは、た
とえばプラス方向に0.8Bv(輝度値:Brightness Val
ue)、マイナス方向に1.4Bvとする。 ワイド側にあるときには、輝度変化認識レベルは、
たとえばプラス方向に0.4Bv、マイナス方向に0.
8Bvとする。 なお、輝度変化認識レベルの値は、ワイド側からテレ側
に進むにつれて漸増するように設定してもよい。
Yを入力し、ステップ106ではR−Y,B−Yの積分
平均値と基準値との差が所定値以下かどうかを判定す
る。差が所定値を越えるときには、ホワイトバランス調
整が良好でないことを示しているので、ステップ107
に移り、良好なホワイトバランスをとるにはRCONT,B
CONTをそれぞれ増加した方がよいのか減少した方がよい
のかを演算する。
モリした輝度(ステップ104にてメモリした輝度)と
の差が、ステップ104で設定した輝度変化認識レベル
以上であるかどうか判定する。差が輝度変化認識レベル
以上であるときには、被写体が変化したと判定し、ステ
ップ109に移る。
はd<−1.4dvとなるときに、被写体が変化したと判
定し、 ワイド側にあるときにはd>0.4Bvまたは
d<−0.8dvとなるときに、被写体が変化したと判定
する。
変化を、輝度の変化から検出することを、技術の前提と
している。
CONTが、ステップ104で設定した可動領域α内にある
かどうか判定し、可動領域α内にあるときには、ステッ
プ110に移る。ステップ110では、1ステップ値だ
け増加または減少させたRCONT,BCONTを出力する。増
加させるか減少させるかは、ステップ107にて決定し
ている。
8,109,110を続けて行う制御フロー動作を繰り
返すと、ホワイトバランス制御信号RCONT,BCONTが変
化していく。図7は、ステップ105〜110の制御フ
ロー動作が3回繰り返されてR CONTが3ステップ値増加
しBCONTも3ステップ値増加し、RCONTの値がr−1か
らr−2に増え、BCONTの値がb−1からb−2に増え
た状態を示している。
CONTの値がr−2,b−2となったところで収束したと
きには、つまり図10のフロー図のステップ106でY
ESと判定したときには、ステップ103,104に戻
り、収束したときのRCONT,B CONTの値(r−2,b−
2)をメモリするとともにこのときの輝度をメモリす
る。更にステップ値r−2,b−2を中心として±4ス
テップ値広げた新たな可動領域α−1を設定する。つま
り可動領域をαからα−1に更新する。更にズーム情報
に対応した輝度変化認識レベルを、再設定する。
動領域がαであるときにホワイトバランス制御信号R
CONT,BCONTの値がr−1,b−1から4ステップ値増
加してr−3,b−3となり可動領域αの境界値になっ
たときには、色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基
準値との差が所定値以上であっても、RCONT,BCONTの
値を変化させずに固定する。図10のフロー図ではステ
ップ109でNOと判定されてステップ110に進まな
いようにしている。このようにRCONT,BCONTの値が可
動領域の境界値になったら、たとえ色差信号積分平均値
と基準値との差が所定値以上になっていてもRCONT,B
CONTの値を固定する。
CONT,BCONTの値を固定したら、ステップ103,10
4に戻り、固定したRCONT,BCONTの値(図8の例では
r−3,b−3)をメモリし、このときの輝度をメモリ
し、ステップ値r−3,b−3を中心として±4ステッ
プ値広げた新たな可動領域α−2を設定する。また、輝
度変化認識レベルを再設定する。
の移動できる範囲が可動領域内に制限されているため、
急に単色の被写体等を撮影したときでも、RCONT,B
CONTの値が大きく変化することはない。したがって、カ
ラーフェリアの発生を防ぐことができる。
度変化レベルを変えており、テレ側にあるときには、現
在の輝度が前回収束時(固定時)の輝度に対し、大きく
変化したときにのみホワイトバランス制御信号RCONT,
BCONTの値を変化させるようにしている。ワイド側にあ
るときには、現在の輝度が前回収束時(固定時)の輝度
に対し、少し変化しただけでRCONT,BCONTの値を変化
させるようにしている。このようにテレとワイドとで、
感度を変えていることが本発明の最大のポイントであ
る。
識レベルを大きくし、RCONT,BCO NTを変化させにくく
したのは次の理由による。即ち、テレ側にして撮影した
ときには、画面のほとんどの部分を1つの被写体で占め
てしまうことがあり、このとき被写体の色が単色である
と、色温度が変化していないのに色温度変化が生じたと
誤認識してカラーフェリアが生じてしまう。そこで、テ
レ側にしたときには、輝度が大きく変化したときにのみ
被写体が変化したと判定してRCONT,BCONTを変えるよ
うにして、色温度変化の誤認識を防ぐようにしている。
別の観点から述べると、一般にワイド側に比べてテレ側
で撮影したときの方が画面全体の輝度変化が大きいた
め、テレ側にあるときに輝度変化認識レベルを大きくし
ている。
度が前回収束時、または前回固定時から所定値以上変化
していないと判定されたときには、ステップ105に戻
る。
1のフロー図を基に説明する。この図11のフロー図の
制御は、図11のフロー図の制御に対し、ステップ10
3と、ステップ104の一部が異なるだけで他のステッ
プは同じである。よって異なる部分を中心に説明をす
る。
イトバランスの初期動作が終了したら(ステップ10
1,102)、ステップ103にて被写体輝度データを
入力し、ステップ104では被写体の輝度に応じた輝度
変化認識レベルを設定する。
認識レベルとの関係を示したものである。図12に示す
ように本実施例では、被写体輝度がL1以上であれば輝
度変化認識レベルの値をβ1に設定し、被写体輝度がL
1未満であれば輝度変化認識レベルの値を零に設定す
る。
設定しているので、この実施例では、ホワイトバランス
制御信号RCONT,BCONTが変化する態様は、被写体輝度
値L1を境にして2つに分かれる。
るときには、R−Y,B−Yの積分平均値と基準値との
差が所定値以上となってホワイトバランスがくずれてお
り(ステップ106 NO)、現在の輝度と前回の収束
時(または固定時)の輝度との差がβ1以上で(ステッ
プ108 YES)、RCONT,BCONTが可動領域内(ス
テップ109 YES)のときに、RCONT,BCONTが1
ステップ値変化して出力される(ステップ110)。結
局、被写体輝度がL1を越えて大きく変化したときに被
写体が変化したと判定し、ホワイトバランスを行うため
の他の要件が満たされることを条件として、RCONT,B
CONTを変化させている。
ときには、ステップ108は常にYESとなるので、R
−Y,B−Yの積分平均値と基準値との差が所定値以上
で(ステップ106 NO)、RCONT,BCONTが可動領
域内(ステップ109 YES)であるという2条件が
満足すれば、RCONT,BCONTを変化させている。結局、
被写体輝度がL1未満であるときには、撮影環境が暗い
ため、被写体輝度から被写体の変化を判定することがむ
つかしいためこの判定をやめてしまい、上記2条件(ス
テップ106,109)が満たされるだけでRCONT,B
CONTを変化させているのである。したがって、暗い撮影
環境下でも、常に適正なホワイトバランス調整ができ
る。
施例による制御手順を説明する。ステップ201にて電
源が投入されると、ステップ202にて、マイコン10
から値が初期値となっている赤信号用ホワイトバランス
制御信号RCONT及び値が初期値となっている青信号用ホ
ワイトバランス制御信号BCONTが出力される。初期値は
プリセットされている。次にマイコン10は、ステッ2
03にて、初期値となっているホワイトバランス制御信
号RCONT,BCONTに応じてホワイトバランス調整された
色差信号R−Y,B−Yの積分平均値を入力する。ステ
ップ204では色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と
基準値との差が所定値(例えば10LSB(Least Sign
ificant Bit ))以下になったかどうか判定し、判定が
NOであるならば収束していないと判定し、ステップ2
05に移る。ステップ205では、ホワイトバランス調
整をするためには、RCONT,BCONTを増加させるべきか
減少させるべきかを演算する。
−Yの積分平均値と基準値との差が切替値以上であるか
どうかを判定する。切替値は、ステップ204の所定値
よりも大きい。そして積分平均値と基準値との差が切替
値以上であるときには、RCO NT,BCONTが収束値から大
きく離れているので、ステップ207へ進み、1ステッ
プ値変化(増加または減少)したRCONT,BCONTを出力
する。
て、色差信号積分平均値と基準値との差が切替値以上で
あるときには、ステップ203〜207の制御が繰り返
され、例えば0.5秒間隔で値が更新されたRCONT,B
CONTが出力される。このように短い時間間隔でRCONT,
BCONTが更新されて出力されるため、早く収束へ向う。
号積分平均値と基準値との差が切替値よりも小さくなっ
たら(ステップ206NO)、ステップ208にてこの
ような状態になった回数をカウントする。差が切替値よ
りも小さくなった回数が設定カウント値(例えば4回)
にならないときには、ステップ209にてNOと判定さ
れてステップ203に戻り、RCONT,BCONTの出力はさ
れない。そして、差が切替値よりも小さくなった回数が
設定値になったら(ステップ209 YES)、こんど
はステップ207に移り、1ステップ値変化した
RCONT,BCONTが出力されるとともに、カウント値がリ
セットされる。結局、RCONT,BCONTが収束値に近づい
てきたら、RCONT,BCONTは間引きして出力され、出力
時間間隔が長くなる。このためハンチング等が生じるこ
となく、正確に収束する。
平均値と基準値との差が所定値以下になったら(YE
S)、ステップ203に戻るので、RCONT,BCONTは更
新されることなく収束する。
る。この実施例では、一旦収束した後は、RCONT,B
CONTを出力する時間間隔を長くして収束速度を遅くする
ようにしたものである。
図14を基に説明する。ステップ301にて電源が投入
されると、ステップ302にてホワイトバランス調整の
初期動作が行なわれる。つまりマイコン10からは、値
が初期値となっている赤信号用ホワイトバランス制御信
号RCONT及び値が初期値となっている青信号用ホワイト
バランス制御信号BCONTがまず出力される。初期値はプ
リセットされている。次にマイコン10は、初期値とな
っているホワイトバランス制御信号RCONT,B CONTに応
じてホワイトバランス調整された色差信号R−Y,B−
Yの積分平均値を入力し、このときの色差信号R−Y,
B−Yの積分平均値と基準値とを比較する。比較した結
果、色差信号の積分平均値と基準値との差が所定値より
も大きいときには、1ステップ値だけずらした(増加ま
たは減少した)値のホワイトバランス制御信号RCONT,
BCONTを出力する。このようにして、色差信号R−Y,
B−Yの積分平均値と基準値との差が所定値以下になる
までホワイトバランス制御信号RCONT,BCONT(一方の
制御信号だけのときもある)を1ステップ値づつ変化さ
せて出力する。そして色差信号R−Y,B−Yの積分平
均値と基準値との差が所定値(例えば10LSB(Leas
t Significant Bit ))以下になったら、R CONT,B
CONTの値を一定とする。
CONTを出力する時間間隔は、0.5秒と固定していて
も、また図3に示す実施例のように収束値から離れてい
るときに短く収束値に近づいてくると長くするようにし
ていてもよい。
撮影中における色差信号R−Y,B−Yの積分平均値を
入力する。ステップ304ではR−Y,B−Yの積分平
均値と基準値との差が所定値以下かどうか判定する。Y
ESであるときにはホワイトバランス調整が良好にでき
ているためステップ303に戻り現在のRCONT,BCO NT
を維持する。NOであるときにはホワイトバランス調整
が不良であるためステップ305に移る。ステップ30
5では、積分平均値と基準値との差が所定値以上になっ
た回数をカウントする。
ント値(例えば4回)に達しているかどうか判定する。
NOであるときにはステップ303に戻り現在の
RCONT,B CONTを維持する。YESであるときには、ス
テップ307にてRCONT,BCONTの変化方向を演算し、
ステップ308にて1ステップ値変化したRCONT,B
CONTを出力する。
ウント値に達しない限り、RCONT,BCONTの値は更新さ
れない。したがって、全面が単色の被写体を瞬間的に撮
影しても、RCONT,BCONTは変化せず、良好なホワイト
バランス状態を継続できる。
RCONT,BCONTの値の更新はゆるやかになされる。つま
り、一旦、初期状態で収束した後は、色温度が急変する
ことは少ないので、ゆるやかに変化するだけで対応で
き、また、単色の被写体を撮影したときなどに発生する
カラーフェリアも、同一被写体を長時間撮影しないかぎ
り、最小限に防ぐことができるのである。
る。この実施例では、マイコン10には、図15に示す
ような屋外モードと屋内モードとが設定されている。屋
内モードになったときにはホワイトバランス制御信号R
CONT,BCONTの値は、図15中で実線で囲んだ領域X内
の値だけをとり得る。なお、電球,白色蛍光灯,昼白蛍
光灯,昼色蛍光灯により照明した白色紙を撮影したとき
には、RCONT,BCONTの値は図中に○印で示す点の値を
とる。つまり、屋内モードの領域Xは、各種の人造光に
より照明した白色紙を撮影してホワイトバランス調整を
したときにRCO NT,BCONTが収束する値を含み且つ領域
幅を狭めたものとなっている。一方、屋外モードになっ
たときにはホワイトバランス制御信号RCONT,BCONTの
値は図15中で一点鎖線で囲んだり領域Y内の値だけを
とり得る。
ら被写体輝度を求め、被写体輝度がモード切替値以上で
あれば屋外モードと判定し、モード切替値よりも低けれ
ば屋内モードと判定する。これは表1に示すように一般
に屋外は屋内に比べて明るいことを利用している。
る態様は次のとおりである。マイコン10は、色差信号
R−Y,B−Yの積分平均値と基準値との差が収束判定
値(例えば10LSB:(Least Significant Bit ))
以下になるようにホワイトバランス制御信号RCONT,B
CONTの値を1ステップ値づつ順次変化させていき、この
撮影時の色温度に最適なホワイトバランス調整が行われ
状態になって色差信号積分平均値と基準値との差が収束
判定値以下となると、RCONT,BCONTの値を一定とす
る。ホワイトバランス制御信号RCONT,BCONTは屋外モ
ードであればRCONT,BCO NTのとり得る値は領域Y内の
値に限られ、屋内モードであればRCONT,BCONTのとり
得る値は領域X内の値に限られる。屋内撮影では
RCONT,BCONTの値が領域X内の一定の値に収束すれば
良好なホワイトバランス調整が実行でき、屋外撮影では
RCONT,BCONTの値が領域Y内の一定の値に収束すれば
良好なホワイトバランス調整が実行できる。
となく自然光であっても人造光であっても、ホワイトバ
ランスの調整を自動的に行いかつカラーフェリアを低減
させようとした場合、RCONT,BCONTの制御領域は、図
15中に点線で囲った領域Zのように広くなる。このよ
うに制御領域が広いということは、色温度に関与する情
報以外の情報で制御することが多くなるので、カラーフ
ェリアの発生がどうしても多くなってしまう。請求項7
の発明では屋外モードと屋内モードに分け、屋内モード
では自然光下での色温度変化範囲でのみホワイトバラン
ス調整ができるように、屋内モードでは人造光下での色
温度変化範囲でのみホワイトバランス調整ができるよう
に、ホワイトバランス制御領域が狭く限定されているた
め、緑色の芝生や赤い壁といった画面全体を平均しても
無彩色とならない被写体を撮影した場合でもカラーフェ
リアの発生は大幅に低減し、良好なホワイトバランスの
調整ができる。
ス制御信号RCONT,BCONTが屋外モードの領域Y内の値
になって収束した後は、次の2つの条件が共に成立した
ときにのみ、RCONT,BCONTは屋内モードの領域X内の
値に変更される。このことが本発明のポイントである。
つまり、 (1)被写体輝度がモード切替値よりも小さい。 (2)色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準値と
の差が拡張収束判定値(例えば30LSB)以上である
とき。拡張収束判定値(30LSB)は収束判定値(1
0LSB)よりもやや大きい値となっている。
い被写体を撮影して上記(1)の条件が成立しても、
(2)の条件が成立しないのでRCONT,BCONTが屋内モ
ードの領域X内の値に変更されることはない。よって屋
外で暗い被写体を撮影しても、屋外モードの領域Y内の
値のRCONT,BCONTによりホワイトバランス調整が行な
われ、良好な撮影が行なわれる。なお仮に、上記(1)
の条件だけで領域変更をするようにした場合には、屋外
で暗い被写体を撮影すると、RCONT,BCONTが屋内領域
X内の値に移ってしまい、ホワイトバランスがくずれて
しまう。一方、屋外で撮影していた人がカメラを持って
撮影をしつつ屋内に入ると、上記(1)(2)の条件が
成立し、RCONT,BCONTが屋内モードの領域X内の値に
変更され、屋内において良好なホワイトバランス調整が
できる。
ス制御信号RCONT,BCONTが屋内モードの領域X内の値
になって収束した後は、次の2つの条件が共に成立した
ときにのみ、RCONT,BCONTは屋外モードの領域Y内の
値に変更される。このことが本発明のポイントである。
つまり、 (3)被写体輝度がモード切替値よりも大きい。 (4)色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準値と
の差が拡張収束判定値(例えば30LSB)以上である
とき。拡張収束判定値(30LSB)は収束判定値(1
0LSB)よりもやや大きい値となっている。
電球等の光源を直接撮影して、上記(3)の条件が成立
しても、(4)の条件が成立しないので、RCONT,B
CONTが屋外モードの領域Y内の値に変更されることはな
い。よって屋内で明るい光源を撮影しても、屋内モード
の領域X内の値のRCONT,BCONTによりホワイトバラン
ス調整が行なわれ、良好な撮影が行なわれる。なお仮
に、上記(3)の条件だけで領域変更をするようにした
場合には、屋内で光源を撮影すると、RCONT,BCO NTが
屋外領域Y内の値に移ってしまい、ホワイトバランスが
くずれてしまう。一方、屋内で撮影していた人がカメラ
を持って撮影をしつつ屋外に出ると、上記(3)(4)
の条件が成立し、RCONT,BCONTが屋外モードの領域Y
内の値に変更され、屋外において良好なホワイトバラン
ス調整がができる。
域X内で収束した点の値から見て、領域Yのうちで最も
近い点の値に移る。同様に、領域Yから領域Xに移ると
きには、領域Y内で収束した点から見て、領域Xのうち
で最も近い点の値に移る。
ードを切り換えているが、、切り換える輝度の値つまり
モード切替値はビデオカメラの機種に応じて最適な値を
選定すればよく、また、エリアX,Yの範囲も設計思想
に応じて任意に選定することができる。
順を説明する。ステップ1にて電源が投入されると、ス
テップ2にて、マイコン10から値が初期値となってい
る赤信号用ホワイトバランス制御信号RCONT及び値が初
期値となっている青信号用ホワイトバランス制御信号B
CONTが出力される。初期値はプリセットされている。次
にマイコン10は、ステップ3にて、初期値となってい
るホワイトバランス制御信号RCONT,BCONTに応じてホ
ワイトバランス調整された色差信号R−Y,B−Yの積
分平均値を入力する。ステップ4では色差信号R−Y,
B−Yの積分平均値と基準値との差が収束判定値(例え
ば10LSB(Least SignificantBit))以下になった
かどうか判定し、判定がYESであるならば収束したと
判断してステップ3に戻り、判定がNOであるならば収
束していないと判断してステップ5に移る。
写体輝度を求め、ステップ6では被写体輝度がモード切
替値以上であれば屋外モード領域Yを選び、被写体輝度
がモード切替値よりも小さければ屋内モード領域Xを選
ぶ。ステップ407では選択した領域が前回の領域と異
なるかどうかを判定し、前回の領域も選択した領域も同
じであるならば、ステップ409に移る。
同じにし、ステップ409でRCONT,BCONTの変化方向
を演算し、RCONT,BCONTが領域内に入っていれば(ス
テップ410 YES)、1ステップ値変化した
RCONT,BCONTを出力し、RCONT,BCONTが領域外に出
てしまうときは(ステップ410 NO)、新たなR
CONT,BCONTは出力しない。
前回の領域と異なると判断したときには、一旦収束した
かどうか判断する(ステップ412)。一旦収束した後
(ステップ412 YES)、R−Y,B−Yの積分平
均値と基準値との差が拡張収束値より大きいときには、
ステップ408に移り、選択した領域は用いずに、領域
は前回のままに保持する。この動作は、屋内で光源を撮
影したり、屋外で暗い被写体を撮影したときに生じる。
一旦収束し(ステップ412 YES)しかもR−Y,
B−Yの積分平均値と基準値との差が拡張収束値以上で
あるときにはステップ414に移る。ステップ414で
は、領域を、ステップ406で選択した領域に変え、変
更した領域内のRCONT,BCONTを出力する。この動作
は、撮影をしつつ屋内から屋外に出ていったり、撮影を
しつつ屋外から屋内に入っていったりしたときに生じ
る。
コン10の動作を中心として説明する。図17のフロー
図に示すように、ステップ501にて光源が選択される
と、ステップ502にてホワイトバランス調整の初期動
作が行なわれる。つまりマイコン10からは、図2に示
すように初期値がr−0となっている赤信号用ホワイト
バランス制御信号RCONT及び初期値がb−0となってい
る青信号用ホワイトバランス制御信号BCONTがまず出力
される。また、ステップ503にて、可動領域βが設定
される。次にマイコン10はステップ504にて、初期
値がr−0,b−0となっているホワイトバランス制御
信号RCONT,BCONTに応じてホワイトバランス調整され
た色差信号R−Y,B−Yの積分平均値を入力し、ステ
ップ505で、このときの色差信号R−Y,B−Yの積
分平均値と基準値とを比較する。比較した結果、色差信
号の積分平均値と基準値との差が所定値よりも大きいと
きには、1ステップ値だけずらした(増加または減少し
た)値のホワイトバランス制御信号RCONT,BCONTを出
力する。このようにして、色差信号R−Y,B−Yの積
分平均値と基準値との差が所定値以下になるまでホワイ
トバランス制御信号RCONT,BCONT(一方の制御信号だ
けのときもある)を1ステップ値づつ変化させて出力す
る。そして色差信号R−Y,B−Yの積分平均値と基準
値との差が所定値(例えば10LBS(Least Significa
nt Bit) )以下になったら、RCONT,BCONTの値を一定
とする。但し、RCONT,BCONTいずれも、選択した光源
に応じた可動領域β内の値に制限される。
明する。上述した如く、ステップ504では色差信号R
−Y,B−Yの積分平均値を入力し、ステップ505で
はR−Y,B−Yの積分平均値と基準値との差が所定値
以下かどうかを判定する。差が所定値を越えるときに
は、ホワイトバランス調整が良好でないことを示してい
るので、ステップ506に移り、良好なホワイトバラン
スをとるにはRCONT,B CONTをそれぞれ増加した方がよ
いのか減少した方がよいのかを演算する。差が所定値内
であれば、ステップ504に戻り、色差信号R−Y,B
−Yの積分平均値の入力を行う。
CONTが、ステップ503で設定した可動領域β内にある
かどうかを判定し、可動領域β内にあるときには、ステ
ップ508に移る。ステップ508では、1ステップ値
だけ増加または減少させたRCO NT,BCONTを出力する。
増加させるか減少させるかは、ステップ506にて決定
している。可動領域β外であれば出力せず、ステップ5
04に戻る。
7,508を続けて行う制御フロー動作を繰り返すと、
ホワイトバランス制御信号RCONT,BCONTが可動領域β
内で変化していく。即ち、赤信号及び青信号のゲインが
所定の可変範囲内で変化し、選択した光源と実際の色温
度にずれがあっても、色再現が劣化しない。
うに請求項1の発明によれば、ホワイトバランス制御信
号の変化量を可動領域内に限定したので、特定の色の割
合の多い被写体を撮影しても、カラーフェリアの発生を
防ぐことができる。また可動領域は、ホワイトバランス
制御信号が収束したり固定したりしたら更新されるた
め、実際に色温度が変化したときでも良好なホワイトバ
ランス調整ができる。また、請求項2の発明によれば、
ズーム状態でテレ側になると可動領域の大きさを狭めて
いるため、テレ側で撮影したときにおこりやすいカラー
フェリアの発生を防止できる。
平均値と基準値との差が切替値よりも大きいとき、即ち
ホワイトバランス制御信号の値が収束値から大きく離れ
ているときには、ホワイトバランス制御信号を出力する
時間間隔を短くしているので収束時間が短くなり、ま
た、色差信号の積分平均値と基準値との差が切替値より
も小さいとき、即ち、ホワイトバランス制御信号の値が
収束値に近いときには、ホワイトバランス制御信号を出
力する時間間隔を長くしているのでハンチング等が生じ
ることなく正確に収束する。また請求項6の発明によれ
ば、一旦収束した後は、ホワイトバランス制御信号を出
力する時間間隔を長くしているので、被写体の色が瞬時
的に変化した場合は、ホワイトバランスの調整状態は変
化せず、継続して良好なホワイトバランス調整ができ
る。
内モードに分けてホワイトバランスの調整領域を設定し
ているので各モードにおいて最適なホワイトバランスの
調整が確保できる。また本発明では、ホワイトバランス
制御信号が一旦収束した後は、屋外モード領域と屋内モ
ード領域との変更は、被写体高度の大きさのみならず、
色差信号積分平均値と基準値との差の値も考慮して行っ
ているので、屋内で光源を撮影したり、屋外で暗い被写
体を撮影してもモード領域は変わらず、正しいホワイト
バランス調整ができる。モード領域は、実際に色温度が
屋内状態から屋外状態へ変わったり、屋外状態から屋内
状態に変わったときに変更される。
ルで選択する場合、ホワイトバランス制御信号を選択し
た光源に応じた可動領域内で変化させるので、選択した
光源と実際の色温度とが多少ずれても色再現が劣化せ
ず、良好なホワイトバランス調整ができる。
である。
を示す説明図である。
である。
を示す説明図である。
明図である。
明図である。
範囲の更新状態を示す説明図である。
す説明図である。
である。
図である。
図である。
示す特性図である。
図である。
図である。
る。
る。
Claims (8)
- 【請求項1】 赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の
原色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をす
るホワイトバランス回路と、 ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2種類
の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回路
と、 被写体の輝度を求めるとともに、基準色温度条件下で画
面全体を平均すると無彩色となる各色差信号R−Y,B
−Yのそれぞれの積分平均値が、基準値としてあらかじ
め設定されており、色差信号R−Y,B−Yの積分平均
値と基準値とが等しくなるようホワイトバランス回路を
作動させるホワイトバランス制御信号を、ホワイトバラ
ンス回路に送る処理部とを有し、 更に前記処理部は、電源投入後にホワイトバランス制御
信号が収束した以降は、色差信号の積分平均値と基準値
との差が所定値以上で、今回の輝度が前回の収束時また
は前回の固定時の輝度から所定値以上変化し、且つ、前
回の収束値または前回の固定値を中心とした可動領域内
に納まることを条件として、ホワイトバランス制御信号
の値を1ステップ値変化させるとともに、 前記処理部は、1ステップ値づつ変化してきたホワイト
バランス制御信号の値が可動領域の境界値になったら、
ホワイトバランス制御信号の値を固定するとともに、ホ
ワイトバランス制御信号の値が固定したり、可動領域内
で収束したら、可動領域を今回の固定値または収束値を
中心とした新たな可動領域に変更することを特徴とする
ホワイトバランス調整装置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記処理部は、撮影
状態がテレ側にあるかワイド側にあるかを検出し、テレ
側にあるときには可動領域を狭め、ワイド側にあるとき
には可動領域を広げることを特徴とするホワイトバラン
ス調整装置。 - 【請求項3】 赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の
原色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をす
るホワイトバランス回路と、 ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2種類
の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回路
と、 被写体の輝度を求めるとともに、基準色温度条件下で画
面全体を平均すると無彩色となる各色差信号R−Y,B
−Yのそれぞれの積分平均値が、基準値としてあらかじ
め設定されており、色差信号R−Y,B−Yの積分平均
値と基準値とが等しくなるようホワイトバランス回路を
作動させるホワイトバランス制御信号を、ホワイトバラ
ンス回路に送る処理部とを有し、 更に前記処理部は、電源投入後にホワイトバランス制御
信号が収束した以降は、ズーム情報を入力し、ズーム状
態がテレ側にあるときには値を大きくしワイド側にある
ときには値を小さくして輝度変化認識レベルを設定し、
現在の輝度と前回の収束時の輝度との差が輝度変化認識
レベルより大きいときに、色差信号の積分平均値と基準
値とが等しくなるようにホワイトバランス制御信号の値
を変化させることを特徴とするホワイトバランス調整装
置。 - 【請求項4】 赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の
原色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をす
るホワイトバランス回路と、 ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2種類
の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回路
と、 被写体の輝度を求めるとともに、基準色温度条件下で画
面全体を平均すると無彩色となる各色差信号R−Y,B
−Yのそれぞれの積分平均値が、基準値としてあらかじ
め設定されており、色差信号R−Y,B−Yの積分平均
値と基準値とが等しくなるようホワイトバランス回路を
作動させるホワイトバランス制御信号を、ホワイトバラ
ンス回路に送る処理部とを有し、 更に前記処理部は、電源投入後にホワイトバランス制御
信号が収束した以降は、被写体輝度が大きいときには値
を大きくし被写体輝度が小さいときには値を小さくして
輝度変化認識レベルを設定し、現在の輝度と前回の収束
時の輝度との差が輝度変化認識レベルより大きいとき
に、ホワイトバランス制御信号の値を変化させることを
特徴とするホワイトバランス調整装置。 - 【請求項5】 赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の
原色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をす
るホワイトバランス回路と、 ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2種類
の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回路
と、 基準色温度条件下で画面全体を平均すると無彩色となる
各色差信号R−Y,B−Yのそれぞれの積分平均値が、
基準値としてあらかじめ設定されており、色差信号R−
Y,B−Yの積分平均値と基準値とが等しくなるようホ
ワイトバランス回路を作動させるホワイトバランス制御
信号を、ホワイトバランス回路に送る処理部とを有し、 更に前記処理部は、色差信号R−Y,B−Yの積分平均
値と基準値との差が切替値よりも大きいときには、ホワ
イトバランス制御信号の値を1ステップ値変化させて出
力する時間間隔を短くし、色差信号R−Y,B−Yの積
分平均値と基準値との差が切替値よりも小さいときに
は、ホワイトバランス制御信号の値を1ステップ値変化
させて出力する時間間隔を長くすることを特徴とするホ
ワイトバランス調整装置。 - 【請求項6】 赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の
原色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をす
るホワイトバランス回路と、 ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2種類
の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回路
と、 基準色温度条件下で画面全体を平均すると無彩色となる
各色差信号R−Y,B−Yのそれぞれの積分平均値が、
基準値としてあらかじめ設定されており、色差信号R−
Y,B−Yの積分平均値と基準値とが等しくなるようホ
ワイトバランス回路を作動させるホワイトバランス制御
信号を、ホワイトバランス回路に送る処理部とを有し、 更に前記処理部は、ホワイトバランス制御信号が一旦収
束した後は、ホワイトバランス調整の状態を変える際に
ホワイトバランス制御信号の値を1ステップ値変化させ
て出力する時間間隔を、ホワイトバランス制御信号が一
旦収束するときにホワイトバランス制御信号が出力する
時間間隔よりも長くすることを特徴とするホワイトバラ
ンス調整装置。 - 【請求項7】 赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の
原色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をす
るホワイトバランス回路と、 ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2種類
の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回路
と、 被写体の輝度を求めるとともに、基準色温度条件下で画
面全体を平均すると無彩色となる各色差信号R−Y,B
−Yのそれぞれの積分平均値が、基準値としてあらかじ
め設定されており、色差信号R−Y,B−Yの積分平均
値と基準値との差が収束判定値以下になるようホワイト
バランス回路を作動させるホワイトバランス制御信号を
ホワイトバランス回路に送り、しかも、太陽光のもとで
ホワイトバランス調整をするときにホワイトバランス制
御信号がとり得る値を所定範囲内の値であると決めた屋
外モード領域と、人造光のもとでホワイトバランス調整
をするときにホワイトバランス制御信号がとり得る値を
所定範囲内の値であると決めた屋内モード領域とが設定
されており、求めた被写体の輝度がモード切替値よりも
大きいときはホワイトバランス制御信号の値を屋外モー
ド領域内の値とし、求めた被写体の輝度がモード切替値
よりも小さいときはホワイトバランス制御信号の値を屋
内モード領域内の値とする処理部と、を有し、 更に前記処理部は、ホワイトバランス制御信号が屋外モ
ード領域内の値になって収束した後は、被写体輝度がモ
ード切替値よりも小さく、且つ、色差信号R−Y,B−
Yの積分平均値と基準値との差が拡張収束判定値以上で
あるときに、ホワイトバランス制御信号の値を屋内モー
ド領域内の値に変更し、またホワイトバランス制御信号
が屋内モード領域内の値になって収束した後は、被写体
輝度がモード切替値よりも大きく、且つ、色差信号R−
Y,B−Yの積分平均値と基準値との差が拡張収束判定
値以上であるときに、ホワイトバランス制御信号の値を
屋外モード領域内の値に変更することを特徴とするホワ
イトバランス調整装置。 - 【請求項8】 赤、緑、青の原色信号のうち、赤、青の
原色信号の増幅度を制御してホワイトバランス調整をす
るホワイトバランス回路と、 ホワイトバランス調整された原色信号を処理して2種類
の色差信号R−Y,B−Yを出力するマトリクス回路
と、 基準色温度条件下で画面全体を平均すると無彩色となる
各色差信号R−Y,B−Yのそれぞれの積分平均値が、
基準値としてあらかじめ設定されており、色差信号R−
Y,B−Yの積分平均値と基準値とが等しくなるようホ
ワイトバランス回路を作動させるホワイトバランス制御
信号を、ホワイトバランス回路に送る処理部とを有し、 更に前記処理部は、前記光源選択手段により選択された
光源に応じてホワイトバランス制御信号の初期値の出力
と可動領域の設定を行い、ホワイトバランス制御信号の
値を可動領域内に制限することを特徴とするホワイトバ
ランス調整装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10237111A JPH11127449A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
JP10237110A JPH11122632A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
JP10237113A JPH11127451A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
JP10237112A JPH11127450A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
Applications Claiming Priority (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3-224437 | 1991-09-04 | ||
JP22443791 | 1991-09-04 | ||
JP3-224438 | 1991-09-04 | ||
JP3-224439 | 1991-09-04 | ||
JP22443691 | 1991-09-04 | ||
JP22443591 | 1991-09-04 | ||
JP3-224436 | 1991-09-04 | ||
JP3-224435 | 1991-09-04 | ||
JP22443991 | 1991-09-04 | ||
JP22443891 | 1991-09-04 |
Related Child Applications (4)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10237113A Division JPH11127451A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
JP10237110A Division JPH11122632A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
JP10237111A Division JPH11127449A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
JP10237112A Division JPH11127450A (ja) | 1991-11-19 | 1998-08-24 | ホワイトバランス調整装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05122719A true JPH05122719A (ja) | 1993-05-18 |
JP3055985B2 JP3055985B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=27529759
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03303409A Expired - Lifetime JP3055985B2 (ja) | 1991-09-04 | 1991-11-19 | ホワイトバランス調整装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3055985B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6805741B1 (en) | 2003-03-27 | 2004-10-19 | United States Gypsum Company | Ready-mixed setting-type composition and related kit |
JP2006237748A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Canon Inc | ホワイトバランス補正装置及び方法、及び撮像装置 |
JP2013219561A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Canon Inc | 撮像装置、その制御方法及びプログラム |
JP2017085482A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | キヤノン株式会社 | 映像信号処理装置、映像信号処理方法、及びプログラム |
-
1991
- 1991-11-19 JP JP03303409A patent/JP3055985B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6805741B1 (en) | 2003-03-27 | 2004-10-19 | United States Gypsum Company | Ready-mixed setting-type composition and related kit |
JP2006237748A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Canon Inc | ホワイトバランス補正装置及び方法、及び撮像装置 |
JP2013219561A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Canon Inc | 撮像装置、その制御方法及びプログラム |
JP2017085482A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | キヤノン株式会社 | 映像信号処理装置、映像信号処理方法、及びプログラム |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3055985B2 (ja) | 2000-06-26 |
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