JPS58123286A - 自動ホワイトバランス調整装置を備えたカラ−ビデオカメラ - Google Patents
自動ホワイトバランス調整装置を備えたカラ−ビデオカメラInfo
- Publication number
- JPS58123286A JPS58123286A JP57005298A JP529882A JPS58123286A JP S58123286 A JPS58123286 A JP S58123286A JP 57005298 A JP57005298 A JP 57005298A JP 529882 A JP529882 A JP 529882A JP S58123286 A JPS58123286 A JP S58123286A
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- Japan
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- color
- signal
- temperature detection
- circuit
- signals
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
- H04N23/88—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals for colour balance, e.g. white-balance circuits or colour temperature control
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、単板式又は単管式の撮像素子を有し、且つホ
ワイトバランスの自動調整装置を備えたカラービデオカ
メラに関するものである。
ワイトバランスの自動調整装置を備えたカラービデオカ
メラに関するものである。
眉」１えΔ
一般にカラー・ビデオ・カメラでは、撮影しようとする
場合に、白色の被写体が白色として再現されるように赤
・青・緑の各色信号の割合を調整してバランスを取らな
ければならない。照明光や外光の色温度によって色の再
現性が変わってくるため正゛確な色彩を得るためにはこ
のホワイトバランス調整は重要なものである。しかしこ
の調整は非常にわずられしく面倒なものである。
場合に、白色の被写体が白色として再現されるように赤
・青・緑の各色信号の割合を調整してバランスを取らな
ければならない。照明光や外光の色温度によって色の再
現性が変わってくるため正゛確な色彩を得るためにはこ
のホワイトバランス調整は重要なものである。しかしこ
の調整は非常にわずられしく面倒なものである。
特開昭５６−６１８７６号公報には、このわずられしさ
をな（した自動ホワイトバランス調整装置が提案されて
いる。この装置は、撮像素子の撮像面に設けられた色温
度検出部と、この色温度検出部上に配置された色温度検
出用色分解フィルタと、被写体および被写体周辺の光を
上記色分解フィルタに導くように、撮像光学系とは別に
設けられた色温度検出用光学系と、撮像面の色温度検出
部からの出力信号を色信号に変換する色分離回路とを備
Ｊ− え、この色信号に基づいて自動□的にホワイトバランス
調整を行なうように構成されている。
をな（した自動ホワイトバランス調整装置が提案されて
いる。この装置は、撮像素子の撮像面に設けられた色温
度検出部と、この色温度検出部上に配置された色温度検
出用色分解フィルタと、被写体および被写体周辺の光を
上記色分解フィルタに導くように、撮像光学系とは別に
設けられた色温度検出用光学系と、撮像面の色温度検出
部からの出力信号を色信号に変換する色分離回路とを備
Ｊ− え、この色信号に基づいて自動□的にホワイトバランス
調整を行なうように構成されている。
この装置は、色温度の検出においては撮像光学系を用い
ず、専用の光学系を用いるため、実時間で自動ホワイト
バランス調整を行なうことができ、また、被写体および
その周辺の広範囲の外光の色温度を検出してホワイトバ
ランス調整を行なうため、調整時に被写体の特定の色彩
の影響を受けることが少ない。
ず、専用の光学系を用いるため、実時間で自動ホワイト
バランス調整を行なうことができ、また、被写体および
その周辺の広範囲の外光の色温度を検出してホワイトバ
ランス調整を行なうため、調整時に被写体の特定の色彩
の影響を受けることが少ない。
しかし、この装置は、色温度検出用色分解フィルタのス
トライプ構成が、撮像光学系内の色分解フィルタのスト
ライプ構成と異なっており、このため、撮像系とは別に
色温度検出用の色分離回路を設けなければならず、回路
が繁雑になり、カメラが大きくなる上コスト高となった
。
トライプ構成が、撮像光学系内の色分解フィルタのスト
ライプ構成と異なっており、このため、撮像系とは別に
色温度検出用の色分離回路を設けなければならず、回路
が繁雑になり、カメラが大きくなる上コスト高となった
。
目 的
本発明は、自動ホワイトバランス調整装置を備えた、小
型で安価なカラービデオカメラを提供することを目的と
している。
型で安価なカラービデオカメラを提供することを目的と
している。
要 旨 、１１．、
本発明のカラービデオカメラは、撮像面に色温度検出部
が設定される一方その色温度検出部上４こ設けられた色
温度検出用色分解フィルタのストライプ構成を、撮像系
の色分解フィルタのものと同一にするとともに、色温度
検出部からの信号に対応する、撮像系色分離回路からの
色信号に基づいて、自動ホワイトバランス調整を行なう
ように構成して、色温度検出専用の色分離回路を不要に
したことを特徴としている。
が設定される一方その色温度検出部上４こ設けられた色
温度検出用色分解フィルタのストライプ構成を、撮像系
の色分解フィルタのものと同一にするとともに、色温度
検出部からの信号に対応する、撮像系色分離回路からの
色信号に基づいて、自動ホワイトバランス調整を行なう
ように構成して、色温度検出専用の色分離回路を不要に
したことを特徴としている。
実施例
以下、本発明の一実施例を図面により説明する。
第１図に示すカラービデオカメラは、外枠（１）の前方
に撮像光学系（２）を備えており、その上方に設けられ
た、色温度検出用の形光窓（３）を通過した光を測定し
て色温度の検出を行ない、自動的にホワイト・バランス
を調整する。
に撮像光学系（２）を備えており、その上方に設けられ
た、色温度検出用の形光窓（３）を通過した光を測定し
て色温度の検出を行ない、自動的にホワイト・バランス
を調整する。
第２図は、本実施例における光学系及び電気信号処理系
を示したものである。まず被写体およびその周辺光は集
光器（３ａ）により集光され、拡散板（４）により拡散
された後、固体撮像素子（７）の撮像面の水平幅と略等
しい幅を有する′光ガイド（５）により、固体撮像素子
（７）の撮像面における有効撮像領域外に設定された色
温度検出部上の色分解フィルタ（６）の色温度検出領域
（＾ｂ）に導かれる。そして、この光は、色温度検出領
域（６ｂ）を通過した後、固体撮像素子（７）の撮像面
における色温度検出部で光電変換される。被写体光は、
一方、撮像光学系（２）および色分解フィルタ（６）の
撮像領域（６ａ）を構過した後、固体撮像素子（７）の
撮像面の有効撮像部上に結像され、その有効撮像部で光
電変換される。
を示したものである。まず被写体およびその周辺光は集
光器（３ａ）により集光され、拡散板（４）により拡散
された後、固体撮像素子（７）の撮像面の水平幅と略等
しい幅を有する′光ガイド（５）により、固体撮像素子
（７）の撮像面における有効撮像領域外に設定された色
温度検出部上の色分解フィルタ（６）の色温度検出領域
（＾ｂ）に導かれる。そして、この光は、色温度検出領
域（６ｂ）を通過した後、固体撮像素子（７）の撮像面
における色温度検出部で光電変換される。被写体光は、
一方、撮像光学系（２）および色分解フィルタ（６）の
撮像領域（６ａ）を構過した後、固体撮像素子（７）の
撮像面の有効撮像部上に結像され、その有効撮像部で光
電変換される。
色分解フィルタ（６）は、例えば、第３図に示すように
、赤・緑お・よび青のうち各々−色の光のみを透過する
縦ストライプフィルタ（６１） （６２）および（６３
）が順次繰返し並置されて構成されており、有効撮像領
域（６ａ） ＊よび色温度検出領域（６ｂ）のいずれの
領域も同一のストライプ構成になっていて、この実施例
においては、両領域が一体に形成されている。ここで、
「有効撮像領域外の部分」とは、一般にテレビ受像機が
オーバー・スキセンれ且つテレビ受像機に再現されない
部分のことである。
、赤・緑お・よび青のうち各々−色の光のみを透過する
縦ストライプフィルタ（６１） （６２）および（６３
）が順次繰返し並置されて構成されており、有効撮像領
域（６ａ） ＊よび色温度検出領域（６ｂ）のいずれの
領域も同一のストライプ構成になっていて、この実施例
においては、両領域が一体に形成されている。ここで、
「有効撮像領域外の部分」とは、一般にテレビ受像機が
オーバー・スキセンれ且つテレビ受像機に再現されない
部分のことである。
固体撮像素子（７）により得られた信号はブリアンで赤
・緑・青の３色の色信号に分離される。その内、赤と青
の色信号は利得制御回路（１０）、（１１）に入力され
る。利得制御回路（１０）、（１１）の出力信号すなわ
ち利得制御された赤・青の色信号と、プロセス回路（９
）からの緑の色信号は、マトリックス回路（１７）に入
力され、ここで輝度信号Ｙと、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
に変換される。その後、これらの信号は、エンコーダ（
１８）により適当なビデオ信号に変換され出力される。
・緑・青の３色の色信号に分離される。その内、赤と青
の色信号は利得制御回路（１０）、（１１）に入力され
る。利得制御回路（１０）、（１１）の出力信号すなわ
ち利得制御された赤・青の色信号と、プロセス回路（９
）からの緑の色信号は、マトリックス回路（１７）に入
力され、ここで輝度信号Ｙと、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
に変換される。その後、これらの信号は、エンコーダ（
１８）により適当なビデオ信号に変換され出力される。
一方利得制御回路（１０） 、 （１１）の出力信号は
、ゲート回路（１４）、（１６）に入力される。ゲート
回路（１４）、（１５）、（１６）は、ゲート・パルス
発生回路（１９）からのゲート・パルス信号に応じて、
利得制御回路（１０）、（１１）の各々の出力信号およ
びプロセス回路（９）からの緑の色信号の内撮像素子（
７）の色温度検出部からの信号に対応する色信！牽、比
較回路（１２）又は、、（１３）に入力させる。第４図
にこのゲート・パルスのタイミングを示す。同図中（ａ
）は、垂直同期信号、（−）は水平同期信号、（Ｃ）は
ゲート・パルス信号である。このゲート・パルス信号（
Ｃ）は、通常Ｌｏｗの状態であり、色温度検出のために
設けられた撮像面の色温度検出部から信号が出力される
時、Ｈｉｇｈの状態に切換わる。
、ゲート回路（１４）、（１６）に入力される。ゲート
回路（１４）、（１５）、（１６）は、ゲート・パルス
発生回路（１９）からのゲート・パルス信号に応じて、
利得制御回路（１０）、（１１）の各々の出力信号およ
びプロセス回路（９）からの緑の色信号の内撮像素子（
７）の色温度検出部からの信号に対応する色信！牽、比
較回路（１２）又は、、（１３）に入力させる。第４図
にこのゲート・パルスのタイミングを示す。同図中（ａ
）は、垂直同期信号、（−）は水平同期信号、（Ｃ）は
ゲート・パルス信号である。このゲート・パルス信号（
Ｃ）は、通常Ｌｏｗの状態であり、色温度検出のために
設けられた撮像面の色温度検出部から信号が出力される
時、Ｈｉｇｈの状態に切換わる。
ゲート回路（１４） 、 （１５）および（１６）はゲ
ートパルス発生回路（１９）のＨｉｇｈの信号、に応じ
て開かれる。ゲート回路（１５）が開かれると、撮像素
子（７）の色温度検出部からの信号に対応する色信号の
うち、緑色信号Ｇがゲート回路（１５）から比較回路（
１２）および（１３）の基準端子に入力され、一方、ゲ
ート回路（１４） （１６）が開かれると赤色信号Ｒが
ゲート回路（１４）から比較回路（１２）へ、青色信号
Ｂがゲート回路（１６）から比較回路（１３）へ、それ
ぞれ入力される。
ートパルス発生回路（１９）のＨｉｇｈの信号、に応じ
て開かれる。ゲート回路（１５）が開かれると、撮像素
子（７）の色温度検出部からの信号に対応する色信号の
うち、緑色信号Ｇがゲート回路（１５）から比較回路（
１２）および（１３）の基準端子に入力され、一方、ゲ
ート回路（１４） （１６）が開かれると赤色信号Ｒが
ゲート回路（１４）から比較回路（１２）へ、青色信号
Ｂがゲート回路（１６）から比較回路（１３）へ、それ
ぞれ入力される。
比較回路（１２） 、（１３）は緑色信号のレベルに対
する赤色信号及び青色信号のレベル比較を行ない、利得
制御回路（１０）、（１１）は比較回路（１２） （１
３）からの差信号Ｒ−Ｇ、Ｂ−Ｇに基づいて、緑色信号
のレベルに対して赤°色信号及び青色信号の各々の信号
レベルを等しくする。これによって、ホワイト・バラン
スが適正状態に調整される。そして、利得制御回路（１
０） 、 （１１）は、次のフィールドまで利得を固定
するため、そのフィールドは、ホワイト・バランスが適
正な状態で撮像を行なうことが出来る。そして、次のフ
ィールドでは、同様のホワイトバランス調整作用を繰返
す。このようにして各フィールドごとに青・赤・緑の各
色信号間のバランスを自動的に調整し、常に適正なホワ
イトバランスの色信号が得られる。
する赤色信号及び青色信号のレベル比較を行ない、利得
制御回路（１０）、（１１）は比較回路（１２） （１
３）からの差信号Ｒ−Ｇ、Ｂ−Ｇに基づいて、緑色信号
のレベルに対して赤°色信号及び青色信号の各々の信号
レベルを等しくする。これによって、ホワイト・バラン
スが適正状態に調整される。そして、利得制御回路（１
０） 、 （１１）は、次のフィールドまで利得を固定
するため、そのフィールドは、ホワイト・バランスが適
正な状態で撮像を行なうことが出来る。そして、次のフ
ィールドでは、同様のホワイトバランス調整作用を繰返
す。このようにして各フィールドごとに青・赤・緑の各
色信号間のバランスを自動的に調整し、常に適正なホワ
イトバランスの色信号が得られる。
上述の実施例においては、利得制御を、赤色信号及び青
色信号の各レベルを緑色信号のレベルと比較した結果に
より行なっているがマトリックス回路（１７）の色°差
信号出力比−ＹおよびＢ−Ｙが共にゼロになるように赤
色信号、青色信号のレベルを制御してもよい。また、上
記実施例は、縦ストライプ構成の色分解フィルタを使用
して色分離を行なっているが、クロスストライプ構成の
色分解フィルタを使用して色分離を行なってもよく、色
分解フィルタは、撮像領域と温度検出領域を別体で構成
してもよい。ざらに撮像素子に単板式固体撮像素子のか
わりに単管式撮像管を用いることの側方に配置しても良
い。
色信号の各レベルを緑色信号のレベルと比較した結果に
より行なっているがマトリックス回路（１７）の色°差
信号出力比−ＹおよびＢ−Ｙが共にゼロになるように赤
色信号、青色信号のレベルを制御してもよい。また、上
記実施例は、縦ストライプ構成の色分解フィルタを使用
して色分離を行なっているが、クロスストライプ構成の
色分解フィルタを使用して色分離を行なってもよく、色
分解フィルタは、撮像領域と温度検出領域を別体で構成
してもよい。ざらに撮像素子に単板式固体撮像素子のか
わりに単管式撮像管を用いることの側方に配置しても良
い。
効 果
本発明のカラービデオカメラは、走査が行なわれ且つテ
レビ受像機に再生されない、有効撮像領域外の部分に対
応する撮像面の一部を利用し、且つ撮像系の色分解フィ
ルタと同一スドライブ構成の色分解フィルタを使用する
ため、色温度検出においても撮像系の色分離回路をその
まま利用でき、色温度検出用の特別な受光素子および色
分離回路を必要としないため、回路が繁雑になることが
なく、安価で小型され、かつ実時間で自動的にホワイト
バランス調整を行なうことができる。
レビ受像機に再生されない、有効撮像領域外の部分に対
応する撮像面の一部を利用し、且つ撮像系の色分解フィ
ルタと同一スドライブ構成の色分解フィルタを使用する
ため、色温度検出においても撮像系の色分離回路をその
まま利用でき、色温度検出用の特別な受光素子および色
分離回路を必要としないため、回路が繁雑になることが
なく、安価で小型され、かつ実時間で自動的にホワイト
バランス調整を行なうことができる。
１１！１図乃至第４図は、本発明の一実施例を示してお
り、第１図はカラービデオカメラの側面図、第２図は光
学系および信号処理回路のブロック図、第３図は色分解
フィルタのストライプ構成の説明図、第４図は信号のタ
イミングチャートである。 （３１（３ａ） （４Ｈ５１・・・ 色温度検出用光学
系、（６ａ）・・・撮像用色分解フィル１．夕、 （６
ｂ）・・・色温度検出用色分解フィルタ、（７）・・・
撮像素子、（９）・・・色分離回路、 （１０） （１
１） ・・・利得制御回路、 （１２） （１３）
・・・ 比較回路、（１４） （１５） （１６）
・・・ ゲート回路。 出願人 ミノルタカメラ株式会社
り、第１図はカラービデオカメラの側面図、第２図は光
学系および信号処理回路のブロック図、第３図は色分解
フィルタのストライプ構成の説明図、第４図は信号のタ
イミングチャートである。 （３１（３ａ） （４Ｈ５１・・・ 色温度検出用光学
系、（６ａ）・・・撮像用色分解フィル１．夕、 （６
ｂ）・・・色温度検出用色分解フィルタ、（７）・・・
撮像素子、（９）・・・色分離回路、 （１０） （１
１） ・・・利得制御回路、 （１２） （１３）
・・・ 比較回路、（１４） （１５） （１６）
・・・ ゲート回路。 出願人 ミノルタカメラ株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、単板式又は単管式の撮像素子と、この撮像素子の撮
像面上に配置された撮像用色分解フィルタと、撮像素子
からの信号を複数の色信号に変換する色分離回路とを備
え、この色信号に基づいて、９−。 カラービデオ信号を合成するカラービデオカメラにおい
て、上記撮像素子の撮像面における有効撮像領域外に設
定された色温度検出部と、上記色分解フィルタと同一の
ストライプ構成を有し、上記色温度検出部上に配置され
た色温度検出用色分解フィルタと、被写体およびその周
辺の光を上記検出用色券解フィルタへ導く色温度検出用
光学系とを備え、且つ上記撮像素子の色温度検出部から
の信号に対応する、上記色分離回路からの色信号に基づ
いてホワイトバランス調整を行なう自動ホワイトバラン
ス調整装置を備えたごとを特徴とするカラービデオカメ
ラ。 ２ 自動ホワイトバランス調整装置は、複数の色信号ま
たは輝度信号のレベルを比較し、所定信号のレベルに対
する他の信号のレベルの差に対応する出力を発生する比
較回路と、色信号または輝度信号のうち色温度検出部か
らの信号に対応する信号のみを上記比較回路に入力させ
るゲート回路と、比較回路の出力に基づいて上記他の信
号の利得制御を行なう利得制御回路とを備えた特許請求
の範囲第１項記載のカラービデオカメラ。 ａ 色温度検出用色分解フィルタは、撮像用色分解フィ
ルタと一体に形成された特許請求の範囲第１項又は第２
項記載のカラービデオカメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57005298A JPS58123286A (ja) | 1982-01-16 | 1982-01-16 | 自動ホワイトバランス調整装置を備えたカラ−ビデオカメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57005298A JPS58123286A (ja) | 1982-01-16 | 1982-01-16 | 自動ホワイトバランス調整装置を備えたカラ−ビデオカメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58123286A true JPS58123286A (ja) | 1983-07-22 |
Family
ID=11607335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57005298A Pending JPS58123286A (ja) | 1982-01-16 | 1982-01-16 | 自動ホワイトバランス調整装置を備えたカラ−ビデオカメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58123286A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5430282A (en) * | 1992-05-26 | 1995-07-04 | United Parcel Service Of America, Inc. | System and method for optical scanning using one or more dedicated pixels to control lighting level |
-
1982
- 1982-01-16 JP JP57005298A patent/JPS58123286A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5430282A (en) * | 1992-05-26 | 1995-07-04 | United Parcel Service Of America, Inc. | System and method for optical scanning using one or more dedicated pixels to control lighting level |
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