JPH0583729A - オートホワイトバランス装置 - Google Patents

オートホワイトバランス装置

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JPH0583729A
JPH0583729A JP3243079A JP24307991A JPH0583729A JP H0583729 A JPH0583729 A JP H0583729A JP 3243079 A JP3243079 A JP 3243079A JP 24307991 A JP24307991 A JP 24307991A JP H0583729 A JPH0583729 A JP H0583729A
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JP
Japan
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color
white balance
brightness
video signal
light source
Prior art date
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Pending
Application number
JP3243079A
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English (en)
Inventor
Norio Suzuki
紀雄 鈴木
Masayuki Yoneyama
匡幸 米山
Yasutoshi Yamamoto
靖利 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 映像信号から色温度を確実に推定すること
で、正しいホワイトバランスの調整を行なう。 【構成】 輝度の高い画素を複数検出する高輝度画素検
出回路4と、検出された複数の高輝度画素の平均値を算
出する高輝度画素平均値回路5と、高輝度画素の平均値
を光源の色温度と見なし色バランスゲイン値群を算出す
る色バランスゲイン値群計算回路6と、色バランスゲイ
ン値群を元に映像信号の色バランスを調整する色バラン
スゲイン調整回路7とから構成される。 【効果】 光源の色温度を良く反映する高輝度部におけ
る画素の映像信号より光源の色温度を推定することで、
正しいホワイトバランスの調整が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオカメラ等のオー
トホワイトバランス装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のオートホワイトバランス装置の一
般的構成を(図4)に示す。(図4)において、全画像
平均値回路22は映像信号中の有効画像領域全体の平均
値を算出し、色バランスゲイン値群計算回路23は前記
平均値を光源の色温度と見なし色バランスゲイン値群を
算出し、色バランスゲイン調整回路24は前記色バラン
スゲイン値群を元に、映像信号の色バランスを調整す
る。
【0003】以上説明した従来のオートホワイトバラン
ス装置においては、標準白色光で照らされた自然画像
は、画面全体の平均値を求めると無彩色になるという仮
定の元に、光源の色温度を画像全体の平均値から推定
し、ホワイトバランスの調整を行なっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では上述した仮定に反し、被写体によっては画
像全体の平均値が無彩色にならないケースが少なく無
く、このようなケースにおいては色温度の推定を誤り、
その結果画像に不自然な着色がなされるといった問題点
が発生する。
【0005】本発明は上記した点に鑑み、色温度の推定
誤りを解消することで、正しいホワイトバランスの調整
を行なうことの可能なオートホワイトバランス装置を提
供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のオートホワイトバランス装置は、輝度の高い
画素を複数検出する高輝度画素検出回路と、検出された
複数の高輝度画素の平均値を算出する高輝度画素平均値
回路と、高輝度画素の平均値を光源の色温度と見なし色
バランスゲイン値群を算出する色バランスゲイン値群計
算回路と、色バランスゲイン値群を元に映像信号の色バ
ランスを調整する色バランスゲイン調整回路とを有する
構成となっている。
【0007】
【作用】光源から放射された光が物体表面で反射し、反
射光が撮像面上に結像することで映像を捉えるわけであ
るが、ここで、物体表面における光の反射は拡散反射と
鏡面反射とに大別することができる。拡散反射とは物体
表層部で入射光が浸透・散乱しこの課程で特定の波長の
光が吸収され物体固有の色が付きその後物体表面から入
射角とは無関係に光が拡散されるものであり、鏡面反射
とは物体表面において入射光がそのまま反射されるもの
であって、自然界に存在する物体の多くは入射光に対し
拡散反射と鏡面反射の双方を引き起こし、その鏡面反射
光のスペクトルは多くの場合入射光のスペクトルに強く
依存する。従って、画像中のハイライト部は光源の色温
度を良く反映し、そうでない部分は物体固有の色と光源
の色温度を積算したものとなる。
【0008】本発明によれば、前述した構成により、画
像中の高輝度部をハイライト部として、その位置におけ
る画素の映像信号より光源の色温度を推定するものであ
り、全画面の単純な平均値より光源の色温度を推定する
従来方式に比べて精度の高い色温度の推定が可能とな
る。
【0009】
【実施例】以下に本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。(図1)は、本発明の一実施例にお
けるオートホワイトバランス装置の概略ブロック図であ
る。(図1)においては一例として、YUVから構成さ
れる映像信号の色バランスを調整するものである。
【0010】(図1)において、入力端子1,2,3か
らはそれぞれ入力信号Y,U,Vが入力される。高輝度
画素検出回路4は、入力信号Yからハイライト部を検出
し、検出されたことを示す高輝度画素検出パルスを出力
する。高輝度画素平均値回路5は前記高輝度画素検出パ
ルスにより示されるタイミングで入力信号Y,U,Vを
累積加算すると共に、前記高輝度画素検出パルスのパル
ス数をカウントし、垂直ブランキング期間に入力信号
Y,U,Vの累積加算値をそれぞれ前記高輝度画素検出
パルスのカウント数で除算することで高輝度画素平均値
Y,U,Vを生成する。色バランスゲイン値群計算回路
6は前記高輝度画素平均値Y,U,Vを光源の色温度を
反映する情報と見なし、入力信号Y,U,Vに対し最適
な色補正がなされるよう色バランスゲイン値群を算出す
る。色バランスゲイン調整回路7は入力信号Y,U,V
に対し1画素毎に色バランスゲイン値群を乗算あるいは
その他の演算を施すことで色バランスを調整し、最終的
に出力信号Y,U,Vをそれぞれ出力端子8,9,10
から出力する。
【0011】(図2)は、高輝度画素検出回路4の一構
成例を示すものである。LPF11を通過した後の輝度
信号(Y信号)の中から、ピーク検出器12は局所的な
輝度のピーク(極大値)を検出し極大値検出信号を生成
する。一方、比較器13はLPF11を通過した後の輝
度信号(Y信号)と閾値(TH)とを比較し、LPF1
1を通過した後の輝度信号(Y信号)が閾値(TH)よ
りも大である間、比較器13の出力として高輝度領域信
号をハイレベルにする。最後に極大値検出信号と高輝度
領域信号とをANDゲート14に通すことで高輝度検出
パルスを出力する。なお、閾値(TH)は画像全体の輝
度の平均値あるいは高輝度検出パルスのパルスの数など
から判断し適切な値を与えるものとする。また、輝度信
号をLPF11に通すのは微小なピーク値の検出を排除
するためである。
【0012】また、高輝度画素検出回路4は(図2)の
ような構成では、局所的な周囲の画素からの極大値を検
出する際、走査線方向にのみ観測しているが、2次元的
に観測するような構成とするのも効果的である。
【0013】さらに、高輝度画素検出回路4において、
高輝度画素を検出する際、Yあるいは他の映像信号成分
が飽和している場合には、(図2)のような構成では飽
和している画素も検出してしまうが、飽和している画素
の周辺を検出するような構成とするのも効果的である。
【0014】(図3)は高輝度画素平均値回路5の一構
成例を示すものである。累積加算器15,16,17は
それぞれ入力信号Y,U,Vを入力し、高輝度検出パル
スが入力されたタイミングでのみ累積加算を行ない累積
加算値Y,U,Vを出力する。カウンタ18は高輝度検
出パルスの数をカウントする。最後に除算器19,2
0,21は垂直ブランキング期間にそれぞれ累積加算値
Y,U,Vを高輝度検出パルスのカウント値で除算する
ことにより、高輝度画素平均値Y,U,Vを出力する。
【0015】以上、(図1)においては一例として、Y
UVから構成される映像信号の色バランスを調整する実
施例を示したが、他のYC成分から構成される映像信号
あるいはRGBから構成される映像信号であっても同様
にオートホワイトバランス装置を構成することが可能で
ある。
【0016】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、画像中
の高輝度部より光源の色温度を推定することで従来方式
に比べて精度の高い色温度の推定が可能となり、正しい
色バランスを得ることが可能となり、その実用的効果は
大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のオートホワイトバランス装
置の概略ブロック図
【図2】本実施例の高輝度画素検出回路のブロック図
【図3】本発明の実施例の高輝度画素平均値回路のブロ
ック図
【図4】従来例の概略ブロック図
【符号の説明】
1 入力端子(Y) 2 入力端子(U) 3 入力端子(V) 4 高輝度画素検出回路 5 高輝度画素平均化回路 6 色バランスゲイン値群計算回路 7 色バランスゲイン調整回路 8 出力端子(Y) 9 出力端子(U) 10 出力端子(V) 11 ローパスフィルタ 12 ピーク値検出器 13 比較器 14 ANDゲート 15 累積加算器(Y) 16 累積加算器(U) 17 累積加算器(V) 18 カウンタ 19 除算器(Y) 20 除算器(U) 21 除算器(V) a 入力信号Y b 入力信号U c 入力信号V d 高輝度画素検出パルス e 高輝度画素平均値Y f 高輝度画素平均値U g 高輝度画素平均値V h 色バランスゲイン値群 i 極大値検出信号 j 高輝度領域信号 k 閾値 l 累積加算値Y m 累積加算値U n 累積加算値V o カウント値 p 画像全体の平均値 q 色バランスゲイン値群 r 出力信号Y s 出力信号U t 出力信号V

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像信号を利用してホワイトバランスを
    自動的に調整する装置であって、1フィールドあるいは
    1フレームあるいは複数フレームにおよぶ映像信号の有
    効画像領域の中から、輝度の高い画素を複数検出し、検
    出された複数の画素の映像信号から光源の色温度を算出
    し、算出された光源の色温度を元にホワイトバランスを
    調整することを特徴とするオートホワイトバランス装
    置。
  2. 【請求項2】 検出する画素はその輝度が所定の閾値よ
    りも大であるものであり、前記閾値は画像により値を変
    化させ得る値であることを特徴とする請求項1記載のオ
    ートホワイトバランス装置。
  3. 【請求項3】 検出する画素はその輝度が局所的に周囲
    の画素の輝度よりも大であることを特徴とする請求項1
    記載のオートホワイトバランス装置。
  4. 【請求項4】 映像信号を利用してホワイトバランスを
    自動的に調整する装置であって、輝度の高い画素を複数
    検出する高輝度画素検出回路と、検出された複数の高輝
    度画素の平均値を算出する高輝度画素平均値回路と、高
    輝度画素の平均値を光源の色温度と見なし色バランスゲ
    イン値群を算出する色バランスゲイン値群計算回路と、
    色バランスゲイン値群を元に映像信号の色バランスを調
    整する色バランスゲイン調整回路とを備えた構成を特徴
    とするオートホワイトバランス装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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