JPS60191A

JPS60191A - カラ−テレビジヨンカメラの色温度補償装置

Info

Publication number: JPS60191A
Application number: JP58107462A
Authority: JP
Inventors: Takao Kinoshita; 貴雄木下
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-06-15
Filing date: 1983-06-15
Publication date: 1985-01-05
Also published as: JPH0560314B2

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】発明の属する技術分野本発明は、カラーテレビジョンカメラの色温度補償装置
に関するもので、被写体及びもしくは広い範囲圧わたる
被写体周辺からの入射光の色温度を検出し、適正な色温
度補償をすることのできる手段を課題とする。

従来技術（第１図〜第６図）第１図は従来のカラーテレビジョンカメラの色温度補償
回路のブロック図、第２図１色フィルタの構成図、第３
図は従来の他のカラーテレビジョンカメラの色温度補償
回路のプｒ１ツク図、第４図は色温朋による分光特性図
、第５図は色温度による赤、＃信号の分光特性図、第６
図ｔよ色温度による赤、Ｖ信号の利得補正量を示す図を
示す。

被写体を照明している光の色温度が変るとカラーテレビ
ジョンカメラの色温度が変り、白い被写体を撮影しても
白として撮影しなくなるので、カラーテレビジョンカメ
ラの色温度を高く又は低く調整し、色温度補償を行なっ
てホワイトバランスをとる必要がある。

この種の色温度補償回路を、第１図に示す。

同図において、撮倫管２の前面にストライプ状ノ色フィ
ルタ１を配置する。この色フィルタ１は、第２図に示す
ように、Ｃｙ−ＷフィルタＩとＹＥ−Ｗフィルタ■とを
交差させ、Ｃ，−Ｗフィルタｌは水平走査毎に同位相で
、ＹＢ−Ｗフィルタ１１は水平走査毎に位相が反転する
ように配置されている。撮像管２の出力は前置増幅器３
で増幅され、輝魅信号ＹＨＩＹＬ　を分離する低域ｐ波
器４と５、色変調信号を分離する帯域ｒ波器６に加えら
れる。Ｃ，−Ｗフィルタ■により変調されたー水平走査
毎の赤信号）１とＹＥ−Ｗフィルタ■により一水平定査
毎に反転する青信号とを、−水子期間遅延線７により遅
延する。帯域Ｆ波器６からの出力信号と一水千期間遅延
線７の出力信号とをそれぞれ加算器８と減ｎ器９に加え
、加算器８と減算器９からそれぞれ赤信号Ｒ，，！：″
に信号Ｂとを出力させる。これらの出方信号を検波器ｌ
Ｏと１１で検波し、低域の赤信号Ｉｔと青信号Ｂを出力
する。次に、赤信号Ｉｔ、と青信号Ｂを色信号用低域信
号の色温度により利得合ぜするため、可変利得増幅器１
２と１３により利得調整し、減算器１４と１５から色差
信号ｔｔ　−ｙ、、　。

Ｂ−ＹＬを得て、輝度信号ＹＩと共にエンコーダ１６に
加え標準テレビジョン信号を得る。

このカラーテレビジョンカメラにおける自動Ｊ色温度補償器ｈ”Ｊ、、７’ロツク１７〜２２により構
成される。カラーテレビジョンカメラを被写体に向けて
撮影する前に白い被写体を撮影し、この時に出力される
色差信号）Ｌ−ＹＩ７．Ｂ−ＹＬが零ととなるように調
整する。ｕ１ノち、比較回路１７と１８で色差信号１（
−ＹＬと１３−　ＹＬが零となるように設足された基準
信号と、出力された色差信号ＲｙＬ、Ｂ”Ｌの比較をす
るのである。白い被写体を撮影してｂるとき建スイッチ
１９と２゜を閉じ、このとき得られた信号をホールド回
路２１と２２で保持する。この保持された信号を可変利
得増幅器１２と１３の外部電圧制御端子に加えて利得を
制供する。スイッチ１９と２０を閉じたときに、可変利
得増幅器１２と１３、減算器１４と１５．比較回路１７
と１８．スイッチ１９と２０．ホールド回路２１と２２
で閉ループが形成されることとなり、色差信号比−ＹＬ
、Ｈ−ＹＬが零となるように作用する。色差信号が零と
なったときにスイッチ１９と２０を開き、ホールド回路
２１と２２にょシミ圧を保、持し、色温度が変らないよ
うにしている。

このカラーテレビジョンカメラにおいては、被写体を照
明する色温社が変る毎に色温度を書設定する必要があり
、連続して使用できない欠点があった。

前記した欠点を取除き、常に色温度を自動調整する色温
度補イバ装置を備えたカラーテレビジョンカメラは、従
来がら知られている。その概略を第３図に基いて説明す
る。同図に示される参照数字１〜１６の付されたブロッ
クは第１図に示されたブロックと同じであるから、その
説明は省略する。

３１と３２は光源の発する異なる色を検出する色検出器
、３３は色検出器より検出された２つの異なる色信号の
地鳥から色温度を得る色温度検出器である。３４と３５
は色温度検出器３３から出力された信号を用いて赤信号
及び青信号の可変利得増幅器１２と１３の利得制御電圧
を発生する色温度補償器である。

第４図に示される色温度による分光特性図に見られるよ
うに、各波長において照明の色温度は変化する。従って
、検波器ｌＯと１１に加えられる赤信号と青信号の値は
色温度によって変化する。その理由は、第５図に示され
るように１赤信号及び青信号の分光特性が変るからであ
る。

色温度検出器３３は、色温度が変化すると分光特性が変
化するという性質を利用して、２色の値の比土で示され
る色温度を検出する。従って、可変利得増幅器１２と１
３の出力比率は、第５図に示されるように３，２　ｏ　
ｏ’Ｋがら６，０００’Ｋに変化すると、赤信号で約２
分の１．に信号で約２倍となる。ここで、４．５０００
にのときの可変利得増幅器１２と１３の利得は、色差信
号を零にするために、赤信号の可変利得増幅器１２は約
０、７５倍、イ信号の可変利得増幅器１３は１．５倍で
なければならない。次に、６，０００’にのときに色差
信号を零にするには、赤信号の可変利得増幅器１２を１
．５倍、青信号の可変利得増幅器１３を０．７５倍とし
なければならない。従って、第６図に示すように、色温
度に対し赤信号と汗信号の可変利得増幅器１２と１３の
利得を変えなければならない。この利得を変えるだめの
制御′電圧を、色温度補償器３４と３５が発生する。

この色温度検出器３４と３５は、赤信号の可変利得増幅
器１２とに信号の可変利得増幅器１３に利得を変える制
御１鉦圧を加えて色温度の補償を行なう。

この従来の色濃Ｊ」補償装置を備えたカラーテレビジョ
ンカメラにおいては、適正な色温度補償を行なうために
は、被写体を照明している光と同じ色温度を持つ光が色
検出器に入射されていることが前提であり、この前提に
反する条件の下では適正な色温度補償をすることは困難
になる。

例えば、夕陽の光をあびている人物？上被写体とする場
合は、撮影者は夕陽に背を向けて撮影するのであるが、
色検出器に入射する光がまだ殆んど色褪せていない青空
からの光である七きにｓ−’に窒の持つ色温度を色検出
器が検出するだめ、色濃）Ｗ検出器の出力Ｂ／ル（ここ
で、１３はイ信号、几は赤信号である）は大となり、１
ず信号の可変利得増幅器の利得を下げ、赤信号の可変利
得増幅器の利得を上げるように作用する。

従って、＊映像信号は弱となり、赤映像悄号を強とする
色温度補償をするため、被写体である人物は異常に赤味
を帯びてディスプレイ装置等に表示される。また、室内
から屋外を撮影する場合に、カラーテレビジョンカメラ
の色検出器には被写体である屋外からの光でｃｉなく、
室内の光が入射される可能性が大である。従って、色温
度検出器からは室内の光の色温度が出方され、被写体で
ある屋外如対して色温度の補償をせず、室内の光に対す
る色温度の補償をするから、被写体が不自然な色を帯び
た状態でディスプレイ装置等に表示されてしまう欠点が
ある。

その理由は、色検出器をカメラのレンズ系以外の筐体に
配置する従来の外部センサ方式によると、光の検出領域
が広角度であるため、被写体の反射光と同じ色温度を持
つ光が色検出器に入射されず、適正な色温度補償を行な
うことができなくなってしまうからである。

発明の目的本発明は、従来のカラーテレビジョンカメラの色温度補
償装置の持つ欠点を解ｒＡするもので、撮影レンズ中も
しくは後方に複数対の色検出器を配置し、被写体及びも
しくは広い範囲にわたる被写体周辺からの入射光の持つ
色温度を前記した複数対の色検出器により検出して、適
正な色温度補償をすることのできるカラーテレビジョン
カメラの色温度補償装置を提供することを目的とする。

発明の構成本発明は、少なくとも２つ以上の色信号の利得を色信号
側制御信号で制御する第１の手段と、撮影レンズ中もし
くは後方に配置された被写体及び（もしくは〕被写体周
辺の複数領域からの入射光の色温度を検出する複数対の
検出手段から成る第２の手段と、前記第２の手段で検出
された信号を用いて前記色信号の利得が最適になるよう
に前記色信号側制御信号を発生させる第３の手段を備え
るカラーテレビジョンカメラの色ＩＭ朋補償装置を特徴
とする。

本発明のカラーテレビジョンカメラノ色濃／＆補償装置
は、３管（板）式、２管（仮）式及び単管（板）式カラ
ーテレビジョンカメラニ適用することが可能であり、そ
して色温度を検出する複数対の色検出器の対の数は必要
に応じて適宜増減できるものであって、前記した特許請
求の範囲内においてその実施態様を適宜斐（できるもの
である。

実施例の説明以下本発明のカラーテレビジョンカメラ色温度補償装置
の実施例について、第７図（ａ）〜（ｅ）。

第８図（ａ）　〜（ｈ）及び第９図（ａ）　−（ｆ）を
参照しながら詳細に説明する。

ｍ　７　図（ａ）〜（ｅ）において、本発明の一実施例
を説明する。

第７図（ａ）において、ｌは被写体である花。

２はＤＩ！１象管の結像面、３６は撮影レンズ、３１と
３２は色検出器である。この色検出器３１と３２は青と
赤の波長の光を検出するものであるが、それ以外の波長
を持つ光を検出するものであってもよい。第７図（ｂ）
は、被写体１１撮影レンズ３６と被写体ｌの近傍とその
背景を含めた斜視図で、これを撮像管側から見たものが
第７図（Ｃ）に示すものであり、３７は撮像管２の映像
枠である。

色検出器３１と３２は、撮影レンズ３６の後方でかつそ
の下方の周辺上に配置、されている。

このような配置であるため、従来のようなカメラのレン
ズ系以外の筐体等に色検出器を配置する外部センサ方式
とは異なシ、撮影レンズ３６を通って入射される光は被
写体自体からの反射光であるから、色検出器３１と３２
は被写体の反射光自体の色温度を検出できるばかりでは
なく、虹に撮影レンズ３６の後方周辺に色検出器３１と
３２を配置しているため、光の検出領域が拡大し、被写
体周辺光の持つ色温度をも検出できるのである。光検出
領域は、第７　Ｘ　（ａ）の斜線で示す部分３８と第７
図（Ｃ）で示す部分３８である。

第７図（ｄ）に示すように、色検出器ａ　ｔと３２で検
出された被写体の反射光及びその周辺光は′ｉに気信号
に変喚され、色招度検出器３；（に加えられて色温度信
号を出力する。この色温度出力信号を色！ｌｆｆ１補償
器３４と３５に加え、赤信号の可変利得増幅器１２と青
信号の可変利得増幅器１３に加えて利得調整し、３］４
正な色温度補償をする。

第７図（ｅ）には、色検出器をズームレンズ系に適用し
た実施例を示す。

第７図（ｅ）において、３６はフォーカシングレンズ、
４０はバリエータレンズ、４１はコンペンセータレンズ
、４２はフォーカルレンズ、４３はリレーレンズであり
、これらのレンズでズームレンズ系を構成している。フ
ォーカシングレンズ３６は距離合せの機能を、バリエー
タレンズ４０は焦点距離を変える機能を、コンペンセー
タレンズ４１は缶出変更に伴なって生じた像点移動を補
正する機能を、フォーカルレンズ４２はリレーレンズ４
３に対する絞り込みの機能を、リレーレンズ４３はレン
ズ系を介して入ってくる最終倫を撮像管２の結像面に所
定の大きさと明るさで結像させる機能を持っている。

２は撮像管であり、３１と３２は色検出器で、フォーカ
シングレンズ３６とバリエータレンズ４０との間であっ
て、かつフォーカシングレンズ３６の後方周辺上に配置
されている。

このような配置において、距離合せ機能を持つフォーカ
シングレンズ３６はピント合せをするときには僅かしか
移動しないものであるから、ズーミングを行なって結像
面から見た画角が変ったとしても、フォーカシングレン
ズ：３６　ヲ通してみた色検出器３１と３２の光検出領
域は変化しない。従って、ズームレンズ系においテモ、
撮影レンズ３６の後方でかつその周辺に色検出器３１と
３２を配置することにより、フォーカシングレンズ３６
を通した被写体からの反射光及びその周辺光を検出する
ことができる。色検出器３１と３２により検出した信号
を用いて色温度補償をする回路装置については、第７図
（ｄ）に示されたものと全く同じものを使用すればよい
から、その説明は省略する。

本発明の他の実施例を第８図（ａ）〜（ｈ）を参照しな
がら以下に説明する。

第８図（ａ）と第８図（ｂ）において、ｌは被写体であ
る花、２は撮像管、３６は撮影１／ンズ、３１ａと３２
ａ　、　３１ｂと３２ｂ　、　３１ｅと３２ｃ　、　ａ
ｉｃｌと３２ｄは４対の色検出器であり、撮影レンズ３
６の後方でかつ９０°づつ角度を異ならせて撮影レンズ
３６の上下左右の周辺に配置する。第８図（Ｃ）におい
て、３７は撮像管２の結像面の映像枠を示し、撮影レン
ズ３６を通しての色検出器３１ａと３２ａ　、　３１ｂ
と３２ｂ　、　３１ｃと３２ｃ　ｓ　３１ｄと３２ｄの
光検出領域は下方領域Ｄ（４４ａ）、上方領域Ｕ　（４
４ｂ）、左方領域Ｌ　（４４ｃ）　と右方領域几（４４
ｄ）　で示される。これらの４つの光検出領域により、
被写体とその周辺全部はカバーされることになる。従っ
て、被写体とその周辺全部をカバーする光検出領域にお
ける被刀体及びその周辺光が前記した４対の色検出器に
より検出され、その出力信号は後述する第８図（ｅ）に
示される評価演算回路４５に入力される。

第８図（ｄ）において、例えばズームレンズ系に４対の
色検出器を配置した実施例について説明する。フォーカ
シングレンズ３６、バリエータレンズ４０、コンベンセ
ータレンズ４１、フォーカルレンズ４２、リレーレンズ
４３の機能は、第７図（ｅ）において説明しであるので
、その説明は省略する。フォーカシングレンズ３６の後
方でかつ９０’づつ角度を異ならせて上下左右にフォー
カシングレンズ３６の周辺に、４対の色検出器３１ａと
３２ａ　、　３１ｂと３２ｂ　、３１Ｃと３２Ｃ１３１
ｄと３２ｄが配置される。

第８図（ｅ）において、４対の色検出器３１ａと３２ａ
　、　３１ｂと３２ｂ　、　３１Ｃと３２Ｃ，３１ｄと
３２ｄの出力信号は評価判定回路４５のスイッチ・ング
回路４６に入力され、ＡＤ変換器４７に」、ケデジタル
信号に変換されてＣＰＵ４８に入力され、後述する評価
判定を行なった後にその評価判定信号をＤＡ変換器４９
によりアナログ量に変換され、色温度補償器３４と３５
に出力される。

この出力信号は、第７図（ｄ）における赤信号の可変利
得増幅器１２と青信号の可変信号利得増幅器１３に加え
られて、適正な色温度補償を行なう。

第８図（ｆ）から第８図（ｈ）において、下方領域Ｄ１
上方領域Ｕ１左方領域りと右方領域Ｒにおける色温度値
ＤＣ１Ｕｃ、Ｌｃ、ＲＣを４対の色検出器により検出し
、色温度補償信号を得る評価判定のフロー図を説明する
。

この評価判定フロー図においては、図示のように電源が
入っていれば、４対の色検出器からの色温度信号１）ｃ
、　［Ｊｃ、　ＩＪｃ、　ｔｃ　を入力し、これらの色
温度検出信号のうち２者同志の比較を順次行ない、その
比較結果（全部で１２通りの比較結果が得られる）の出
力信号Ｘを色温度補償器に加えるのである。

この出力信号Ｘをめる評価判定の原理は、４組の色検出
器からの色温度信号を多数決の原理に従って決定するも
のであり、また４対の色検出器の色温度出力がすべて異
なっている場合には、出力信号Ｘとしては、経験上上方
領域Ｕの光が無彩色となっている可能性が大であるから
、色温度補償器に加える信号は上方領域Ｕの色温度値Ｕ
ｃとするものである。

再び第８図（ｆ）から第８図（ｈ）を参照すると、４対
の色検出器からの色温度出力信号Ｕｃ、ＤＣ１Ｌｃ、Ｒ
ｃ　を入力し、まづＵｃとＤＣがほぼ等しいか否かの比
較をしＹＥＳであるなら、次にＵｃとＬｃがほぼ等しい
か否かの比較をし、　ＹｈｉＳであるならＵＣ（！：　
ＲＣがほぼ等しいか否かの比較をし、Ｙｌであるならば
（即ち、Ｕｃ　’：”ニー　Ｄｃ　’：３１．ｃ；　Ｒ
ｃ）、出力信号ＸはＸ　＝　ＵＣ十ＤＣ＋　ＩＪＣ＋　
ＩＬＣ／　４とする。ＵｃとＬｃの比較結果がＮＯであ
るなら、次にＵｃとＩ七〇がほぼ等しいか否かの比較を
し、ＹＥＳであるなら（即ち、ＵｃｚＤｃ、ＵｃｚＬｃ
ｌＵｃ；ａｃ）出力信号ＸはＸ＝Ｕｃ＋ＤＣ＋Ｒｃ／３
　とするが、Ｕｃと■七〇の比較結果がＮＯでイうるな
らば（即ち、ＵＣ”ｌ’　ＤＣｓ　ＵＣ２：　”Ｃ％　
ＵＣ２■もＣ）、出力信号ＸはＸ＝Ｕｃ＋Ｄｃ／２とす
る。また、ＵｃとｌＬｃの比較結果がＮｏであるならば
（即ち、ＵｃｚＩＪｃ、　ＵＣ；　Ｌ（２％ＴＪｃ２　
ＬＬｃ）、出力信号ＸはＸ−Ｕｃ＋ｌ）ｃ＋Ｌｃ／３と
する。

ＵＣとＤＣがほぼ等しいか否かの比較をしてＮ。

となった場合には（即ち、Ｄｃ２１）ｃ　）　ｓ　（Ｊ
ｃとＬｃがはげ等しいか否かの比較をし、ＹＥＳである
ならば次にＵｃとＲｃがほぼ等しいか否かの比較をしＹ
ＥＳであるならば（即ち、Ｄｃ２　ＤＣ，（Ｊｃ；Ｌｃ
。

Ｌｃ”４ｃ）、出力信号ＸはＸ　＝　Ｕｃ　＋　Ｌｃ　
＋　Ｉ（ｃ／３とする。ＵｃとＲｃの比較結果がＮＯで
あるならば（即ち、ＵＣ”　Ｄｃ　ｓ　ＵＣ２Ｌｃ　）
、次にＵＣと１もＣがほぼ等しいか否かの比較ケし、Ｙ
ＥＳであるならば（即ち、ＵＣＺ　ＤＣｓ　ＵＣ２ＬＣ
、［ＪＣ＝　ＬもＣ）ｓ出力信号ＸはＸ＝ｌＪｃ＋ｌも
ｃ／２とする。ＵＣとＲＣの比較結果がＮｏであるなら
ば（即ち、”ＣＺＤＣ％ＵＣ”’ＣｍＵＣ２”Ｃ）、出
力信号ＸはＸ＝Ｕｃ＋ＬＣ／２とする。

次に、ＤＣとＬｃがほぼ等しいか否かの比較を１、ＹＥ
Ｓテアルナラｔｄ　（ｉｌｌ　チ、ＵＣ２ＤＣ，ＵＣＺ
　ＬＣ１Ｕｏ功ル。、ＪＪｏｚＬｃ）、次に１〕ｃと几
Ｃがほぼ等しいか否かの比較をしＹＩｕＳであるならば
（即ち、ＵＣＺ　ＤＣ、ＵＣ２シ　”Ｃｓ　ＵＣＺ　ｌ
もＣｓ　ＤＣ”　”Ｃｓ　ＤＣ”玩）、出力信号ＸはＸ
＝１）Ｃ＋ＬＣ＋几ｃ／３とする。Ｉ）ｃとＬｃがほぼ
等しいか否かの比較をしＹＭ８であるならば（即ち、Ｕ
Ｃ：２１：　ＤＣ％Ｕｃ　２　ＬＣｌＵｃ　”　”ｃ　
％Ｄｃ　”：：　Ｌｃ）、次にＤＣと几ｃがほぼ等しい
か否かの比較をしＹＥＳであるならば（即ち。

Ｒｃ２１）Ｃｓ　［ＪＣ：ｔ　ＩＪｃ、　［ＪＣ２ＲＣ
、ＤＣ’ｚ　ＩＪｃ、す＝＝１１．）、出力信号ＸはＸ
　＝　ＤＣ十ＲＣ／　２　とする。ＤＣと■（Ｃの比較
結果がＮＯであるならば（即ちｓ　ＵＣ’：”ＣｓＵＣ
２：ＬＩＣ％Ｕｃ　２　ａ。、Ｉ）。；　Ｌｃ　、　Ｉ
）ｃ　：２　Ｉｔｏ）、出力信号ＸはＸ−１）ｃ＋Ｌｃ
／２とする。

ＬｃとＲｃがほぼ等しいか否かの比較をしＹｌ（８であ
るならば（即ち、ＵＣ”　ＤＣｓ　ＵＣ２ＬＣ、Ｉ〕。

を几ｃ、　ＤＣ２ＬＣ、ＤＣ＝　ｓもｃ、Ｌｃ；ＩＬｃ
）、出力信号ＸはＸ＝ＬＣ＋ｌもｃ／２とする。そして
、ＬｃとＩｔｃの比較結果がＮＯである場合には（即ち
、ＵＣ２ＤＣ！　、　ＵＣ２：　Ｌｉｅ　、　ＵＣ２■
ｔＣ１ＤＣ２：　ＬＣｌＤＣ：Ｚ　）（Ｃ１Ｌ（、２ｆ
もＣ）、出力信号ＸはＸ＝Ｕｃとする。

本発明のこの実施例においで、４対の色検出器を撮影レ
ンズの後方周辺に配置することにより光検出領域が拡大
したため、被写体及びもしくは広い範囲にわたる被写体
周辺からの入射光の色温度を、彩１組の高い被写体が存
在し７てもその影譬を受けることなく検出でき、従って
適正な色温度補償をすることができる。

なお、本発明は、色検出器を撮影レンズ中もしくは後方
に配置することにより、被写体及びもしくは被写体周辺
からの入射光の色温度を検出することができるが、本発
明の実施例において述べたように撮影レンズの後方周辺
に色検出器を配置することにより、より適正な色温度の
検出をすることができる。

第９図（ａ）から（ｆ）において、本発明の更に別の実
施例を説明する０第９図（ａ）において、ズームレンズ系のフォーカシン
グレンズ３６の後方で、９０°づつ角度を異ならせかつ
そのレンズ３６の周辺に４対の色検出器３１ａと３２２
．３１ｂと３２ｂ　、　３１Ｃと３２Ｃ１３１ｄと３２
ｄを配置する。更に、カラーテレビジョンカメラのレン
ズ系以外の筐体等に１対の色検出器３６ａと３６ｂを設
け、これをレンズ系を介して入射する光取外の光の色温
度を検出する外付は検出器とし−Ｃ用いる。前記した４
対の色検出器の出力から色濃臥情報と照度情報を得るこ
とができるのであり、これを第９図（ｂ）において説明
すると、１対の色検出器３１ａと３２ａで検出された信
号はそれぞれ加算回路Ｓと除算回路りに入力され、加算
回路Ｓにおいては色検出器３１ａと３２８とからの検出
信号が加算されて照度情報が得られ、除算回路りにおい
ては色検出器３１ａと３２ａとからの検出信号の比から
色温度情報を得ることができる。なお、外付は検出器３
６ａと３６ｂとからは照度情報をめず、色温度情報のみ
をめているから、前記した４対の色検出器の出力から４
組の照度情報と４組の色温度情報を得ているのである。

再び第９図（ａ）をＩＪｔＫＡｆると、フォーカシング
レンズ３　ｆｉは、無限大から近傍位置に存在する被写
体に対して合焦を行なうものであるが、合焦されたとき
の距離情報は距離情報発生器４８から発生される。

短かい焦点距離であるワイド側又は長い焦点距離である
テレ側で撮影する場合に、バリエータレンズ４０とコン
ベンセータレンｘ、ｉｉと１Ｍ整することにより焦点距
離情報発生器４９から焦点距離情報が発生される。前記
した４対の色検出器と外付は検出器とからの出力信号と
、距離情報発生器４８からの距離情報と、焦点距離情報
発生器４９からの焦点距離情報とは評価判定回路４５に
入力される。更に、カラーテレビジョンカメラにおいて
、ストロボモードＳで撮影する場合のストロボ情報と、
カラーテレビジョンカメラの筐体に設けられた色温度設
定用のつまみをセットしてマニュアルモードＭで撮影す
る場合のマニュアル情報と、カラーテレビジョンカメラ
をストロボモードＳで、マニュアルモードＭで又は後で
説明するが複合モードＣのいづれかのモードで撮影する
かの情報とを、評価判定回路４５に入力する。

前記した種々の情報が入力される評価判定回路４５のブ
ロック図を、第９図（Ｃ）に示す。

同図において、　ＩｔとＢは赤と汀のフィルタ、ＰＡｉ
ｊ前置増幅器であｊ）、３１ｂと３２ｂは被写界の上方
領域Ｕの光の色温度を検出する色検出器、３１ｄと３２
ｄは被写界の右方領域凡の光の色温度を検出する色検出
器、３１ｃと３２ｃは被写界の左方領域りの光の色温度
を検出する色検出器、３１ａと３２ａは被写界の下方領
域りの光の色温度を検出する色検出器である。３６ａと
３６１）Ｕカラーテレビジョンカメラのレンズ系以外の
筐体等に設けられ、レンズ系を介して入射する光取外の
光の色温度を検出する外付は検出器であり、そしてこの
外付は検出器と４対の色検出器とからの出力は前置増幅
器を介してスイッチング回路４１に入力される。更に、
距離信号発生器４８からの距離情報と、焦点距離信号発
生器４９からの焦点距離情報と、ストロボモード情報Ｓ
と、マニュアルモード情報Ｍと、モード切換えスイッチ
により得られるモード選択１■報Ｍ　、／　Ｓ　／　Ｃ
とが、スイッチング回路４１に入力される。スイッチン
グ回路４１によシ順次検出された前記した情報はＡＤ変
換器４２を介してデジタル酸に変換さり、、７で（ｎ−
回路４３に人力さｉＬ１後述する判定評価を行ない、イ
４すられた信号をＪ）　Ａ変換器４４によりアナログ量
に変換し、色温度補償信号として出力する。

第９図（ｄ）において、前記した種々の情報が入力され
る演算回路４３を示す。演算回路４３に入力される情報
について、以下に説明するＯＸ、は外付は検出器Ｇの出
力値を、ｘｔは上方領域Ｕの色検出器の出力値を、ｘ８
は左方領域りの色検出器の出力値を、Ｘ４は右方領域の
色検出器の出力値を％　Ｘ６は下方領域りの色検出器の
出力値である０人は距離情報発生器４８から発生される
距離情報で、その出力値はｌで示し、そして被写体が至
近に位置する場合は０とし、無限大−の位置にある場合
はｌとすることにより、被写体までの距離値を０から１
までの値に圧縮して表わされる。Ｆは焦点距離、情報発
生器４９から発生される焦点距離情報で、その出力値は
ｆで示し、ワイドの場合はＯとし、テレの場合はｌとす
ることによシ、その間の焦点距離の値を０から１までの
値に圧縮して表わされる。Ｂは４対の色検出器からの出
力を加算することにより得られた照度情報で、上方領域
Ｕの照度値はＬＤ、左方領域の照度値はＬＬ、右方領域
几の照度はＬＲ１下方領域りの照度値はＬＤで示す。マ
ニュアルモードＭ１ストロボモードＳ又は複合モードＣ
のいづれかに切換えられて入力されるＭ／Ｓ／Ｃモード
情報はＷにて示され、マニュアルモードＭの場合けＷ＝
００で、ストロボモードＳの場合はＷ＝０１で、複合モ
ードＣの場合はｗ＝　ｔ　Ｏで表わす。Ｋはカラーテレ
ビジョンカメラの筐体に設けられた色温度設定ダイヤル
をマニュアルで選択、設定しだ色温度情報であり、その
値をｋで示す。

第９図（ｅ）において、前記した種々の情報を入力して
色温度補償信号を得るフロー図を示す。

同図において、電源がオンであれば、演算回路内のスイ
ッチを介して前記した種々の情報を順次読み込む。読み
込まれ九Ｍ／８／Ｃモード情報ＷがＷ＝ＯＯ１即ちマニ
ュアルモードＭであるか否かの判別を行ない、ＹＥＳで
あ１１は後述するマニュアルモードＭの演算全行なう。

次にＷがＷ＝Ｏ１，即ちストロボモードＳであるか否か
の判別を行ない、ＹＥＳであれば後述するストロボモー
ドＳの演算を行なう。ｗ＝０１の判別がＮＯであれば、
Ｗは当然にＷ−１０で複合モードＣであるから、後述す
る複合モードＣの演算を行なう。

第９図（ｅ）に示す演算回路は、以下に示す演算式の演
算を行なうように構成されている。

その演算式は％　Ｘ＝ａＸＸｘｂである。仁の式を用い
て各モードにおける色温度補償信号を演算回路によりめ
ることについて以下に説明する。

なお、Ｘは色温度補償信号を示し、ｉは外付は検出器Ｇ
と４対の色検出器との出力を統計的し、ｂは外付は検出
器Ｇと４対の色検出器との瞬時値をベクトル箪で示す。

なお、ベクトル量は文字の上に一記号を付して表示する
こととする０さて１前記したａけ、ａ＝（１ｇｘ　１　ｇ２＋　１−ｇ５＋　１　ｇｎ＋　
１　ｇｓ　）で示す。ただし、またＸは、Ｘ＝ＭｘＡｘＦｘＳｘＢ　で表わす０本実施例における色温度補償信号ＸをＸ　＝　ａ、ｘ、＋ａ、ｘ、＋ａ、、ｘ、、＋ａ４ｘ４
＋ａＳｘ、　（１）という線形結合で示す。なお、ａ、
＋ａ、は係数である。この係数ａ１〜ａｌｌを槙々のノ
くラメータにＬＦｉじて変化させることにより最終的に
色温度Ｔ＋ｌｉ償信号Ｘをめようとするものである。

そこで（１）式をマトリクス演算式で表現すると、とな
る。

ここで、ｈ＝〔ｈｌ、ｌｌ７，１１８．ｈ４．ｈ、〕。

とおくと、Ｘ　＝　ｈ　ｘ　ｂ　（３１と表わせる。

さて、外付は検出器Ｇと４対の色検出器Ｕ。

Ｌ、■、Ｄとの出力値と、距離情報Ａ、焦点距離情報Ｆ
、照度情報Ｂ等は相互に独立した関係にＪるから、係数
用マ）　ＩＪクスｈは１色検出器の出ブハ被写体距離、
焦点距離、照度に応じて形成される係数用ベクトルであ
る。更に、ストロボモード用の係数ベクトルＳとマニュ
アルモード時の係数ベクトルＭをも、ベクトル乗算する
。

従って、１１は、玉＝　ａ　ｘ　Ａ　ｘ　Ｆ　ｘ　Ｂ　ｘ　Ｓ　ｘ　Ｍ　
（４）となる。

（４）式において、Ｘ＝ＭｘＡｘＦｘＳＸＢとおくと、Ｘ＝ａｘＸｘｂ　（５）と表わせる。

さて、ｇ１′は色検出器の出力ｘ１の異常度を表わすものであ
る。

るもので、色検出器の出力佃ｘｉとその他の色検出器の
出力値とのレベル差が大きい程Ｉに近づき、両者のレベ
ル差がなければＯとなる０従って、色検出器の出力値ｘ
Ｉを除くその他の色検出器の出力値Ｘｊのすべての値に
ついてのら（Ｎ−１）の間の色検出器の出力値Ｘｉの異
常度を表わしている。

よって、内で色検出器の出力値Ｘｉの異常度を示す。そこで、前
記したｉベクトルは、ａ＝　（ｌ　ｇｌ＋　ｌ−ｇｔ＋　ｌ　ｇｓ＊　ｌ　ｇ
＜＋　１　＆　）で示されるから、異常度の篩い色検出
器の出力値Ｘｉの係数は０に近づくようになり、逆に外
付は検出器Ｇと４対の色検出器との出力値ｘ、−ｘ。

が等しくなると、ｉベクトルはｉ＝〔１，１，１，ｌ、ｌ〕　となる。

このように、ベクトルｉは外付は検出器Ｇと４対の色検
出器との出力値レベルを比較し、いわば多数決の原理に
基いて異常な検出器の出力値レベルの重みを落とすため
のベクトルなのである。

次に、被写体までの距離情報Ａの値に応じて被写体が至
近距離に位置する場合には、前記したようにｌ−０であ
るから、これを代入すると、となり、また被写体′まで
の距離が無限大である場合は、Ｊ＝１で水式れるから、
これを代入すると、このことは、被写体までの距離が至近になる程、外付は
検出器Ｇと上方領域Ｕの色検出器との出力の重みが大き
くなり、被写体までの距離が無限大になる程、左方領域
りと右方領域Ｉｔの色検出器の出力値の重みが大きくな
ることを意味する○ Ａは、このように被写体までの距離に応じた重みづけを
行なうだめのベクトルである。

次に、焦点距離情報Ｆの出力値がワイド側からテレ側に
至る値ｆに応じてワイド側のときは前記したようにｆ−０であるから、こ
れを代入すると、テレ側のときはｆ＝１であるから、これを代入すると、このことは、焦点距離情報Ｆは、ワイド側に近づく程、
外付は検出器Ｇと上方領域Ｕの色検出器の出力とを重視
することになり、またテレ側に近づく程、外付は検出器
Ｇの出力はＯに近づき、左方領域りと、右方領域Ｉｔと
、上方領域Ｕと、下方領域１）との４対の色検出器出力
の重みが均一となり、平均化されることを意味する。

このように焦点距離情報Ｆは、焦点距離に応じた一ｆ「
（みづけを行なうためのベクトルである。

次に、照度情報Ｂの出力値Ｌｕ、　ＬＬ、　ＬＦＬ、　
ＬＤから、上方領域Ｕの明るさの比率を示す式をＬ」＝可工玩ンラ　とし、このｊを用いてこのベクトルは
、上方領域Ｕの照度値ＬＬＩが大きくなると、外付は検
出器Ｇと、左方領域りと右方領域Ｒの色検出器の出力値
を重視し、照度値Ｌｕが中間レベルの場合は左方領域り
と右方領域比の色検出器の出力値を重視し、照度値Ｌｕ
が小さくなると上方領５、域Ｕ１左方領域Ｌ、右方領域
ｌｔ１　下方領域りの色検出器の出力値全重視する重み
づけを行なうもので被写界からの照度に応じた重みづけ
を行なうだめのベクトルである。

次に、マニュアルモードＭ１ストロボモードＳ、ａ合モ
ードＣにおける色温度補償信号Ｘを得る演Ｊ１一過程に
ついて説明する。

マニュアルモードＭの演算について。

カラーテレビジョンカメラの筐体に設けられた色温度設
定用ダイヤルにより設定された値をｋとする０そして、
色温度補償信号を刃ζめる式は、前記した（３）式によ
り、Ｘ　＝　ａ　Ｘ　Ｘ　Ｘ　ｂでボされる。ここで、
ＸはＸ＝ＭｘＡｘＦｘＳｘＨで示されるから、前記（３
）式に代入する。！二、Ｘ＝ａＸ富ｘＡｘｌｉ”ｘ百Ｘ
ＢＸπとなる。−とニュアルでセットされた色温度の値
はｋである７５−ら、のように形成する。次に、距離情
報Ａ、焦点距離情報ア、ストロボ情報百、照度情報１１
のマトリクスリクス乗算を行なって、Ｘ＝ｋをめ、これを色温度補償
信号として出力する。

ストロボモードＳの演算について。

マニュアルモードＭの場合と同様に、Ｘ＝ａ×ＭｘＡｘ
ＦｘＳｘＢｘｂのベクトル乗算を行なうのであるが、ス
トロボモードにおいてセットされた値Ｃを用いて、スト
ロボモードＳの対角行列を形成すると、のように形成する。距離情報入、焦点距離情報丁、マニ
ュアルモード情報Ｍ、照度情報Ｂのマと形成する。そし
て、百、１９石１　ｋｇ　１’　ｇ　Ｍ。

Ｌのマトリクス乗算を行なってＸ＝Ｃをめ、これを色縞
１１補償信号として出力する。

複合モードＣの演算について０距離情報Ａの距離値ｌを用いての対角マトリクスを形成する。

また、焦点距離情報Ｆの焦点距離値ｆを用いての対角マ
トリクスを形成する。

そして、照度情報Ｂの値ＬＬ＋　＋　ＬＬ　＋　ＬＲ，
、”Ｄ　を、め、との】の値からの対角マトリクスを形成する。

ストロボモードＳとマニュアルモートＭ　、！：　ｕ　
使用しないから、の対角マトリクスを形成する。そして、Ｘ＝ａｘＭｘＡ
ｘＦｘＳｘＢｘｂの−ｒ）　＋）り；ｘ乗算を行なって
、色温度補償信号を出力する〇このようにしてマニュア
ルモードＭ１ストロボモードＳと複合モードＣとについ
て得られた出力Ｘは色温度補償信号であるが、出力Ｘは
、不図示の調整回路により所定の範囲におさまるように
増幅制御系のゲイン調整及びオフセットｉ１．ＩＩ整を
受けた後に、使用されるものである。

第９図（ｆ）は、外付は検出器Ｇを除き、４対の色検出
器と、距離１ｖｔ報Ａ、焦点距離イａ報Ｆ１上方領域Ｕ
における色検出器からめた照度値Ｌｕ等のその他のパラ
メータとを用いて、色温度補償信号をめる別の実施例の
フロー升ヤードを示す。

ステップ■において電源が入っていると判別されると、
ステップ■において入力情報をスイッチの走査により読
み込む。ステップ■においてマニュアルモードＭである
と判別されると、ステップ■においてカラーテレビジョ
ンカメラの筐体に設けられた色温度設定ダイヤルの色温
度設定値が出力される。マニュアルモードＭでないと判
別されると、ステップ■においてストロボモードＳであ
るか否かを判別し、ストロボモードＳであるときυよス
テップ■において１１用するストロボの色温度値が出力
される。ステップ■において、上方領域Ｕの１対の色検
出器からの出力を加算してめた上方領域の照度値ＪＪｕ
があらかじめ設定した値ＬＭよりも大きいか否かの判別
をし、Ｌｕ＞ＬＭである場合には、ステップ■において
左方領域りと右方領域ａとの色検出器の出力ＬｃとＲｃ
の出力を重視し、Ｘ＝Ｌｃ＋ｌＬｃ／２を出力する。Ｉ
−０〉ＬＭでないときには、ステップ■において被写体
までの距離を知り、その距離ｌがあらかじめ設定された
距離ｌ！Ｍより大きいと判別されるときには、左方領域
りと右方領域ｌしとの色検出器の出力をＭｔ視し、Ｘ−
Ｌｃ＋ｌもｃ／２を出力する。その後ステップ（１ユに
おいて、被写体までの距離ｌがあらかじめ設定した距離
／Ｉｎより小さいか否かの判別をしｓｐ＜ｐｍのときに
は上方領域Ｕの色検出器の出力を爪、ｆＭ＋、、ステッ
プリリにおいてＸ＝Ｕｃを出力する。

なお、前記したあらかじめ設定した値ｌ！Ｍとｅｍの大
小関係は、１Ｍ＞　ｌ□となっている。

１＜、１ｍでない場合には、ステップ（１２）において
、焦点距離情報Ｆの値ｆがあらかじめ設定した値ｆＭよ
り大きいか否かの判別をし、ｆ）ｆＭの場合にはステッ
プ（ゆにおいて４対の色検出器の出力の平均値Ｘ　＝　
ＤＣ＋　［Ｊｃ＋Ｌｃ＋　ｌもｃ／４　を出力するＯ’
＞ｆＭでない場合には、ステップ０においてあらかじめ
設定した焦点距離情報Ｉｎより小さいか台かの判別を行
ない、ｆ＜ｆｒｎの場合には上方領域Ｕの色４莢出器の
出力をＸ＝Ｕｃとして出力する。ｆ（ｆ、□１でない場
合には、ステップ（４）Φにおいて上方領域Ｕ、右方領
域１４、左方領Ｊ２１２　Ｌ　、下方領域りの色検出器
の出力値がほぼ等Ｌ７いが否かの判別をし、　？１ぼ等
しい場合にはｘ　＝　ＤＣ＋Ｕｇ＋　ＬＣ十ＲＣ／　４
を出力する。そしてはｔ？ｉ′等しくない場合に、即ち
ステップ［相］において、上方領域Ｕ１右方領域Ｒ１左
方領域Ｌ、下方領域りの色検出器のそれぞれの出力値が
相互に等しくない場合には、上方領域Ｕの色検出器の出
力をＸ＝Ｕｃとして出力し、そうでないときには４対の
色検出器の出力の平均値、Ｘ＝ＤＣ＋Ｕｃ＋Ｌｃ＋ｌＬ
ｃ／４を出力する。

仁のようにして色温度補償信号として出力されるＸの値
が演算された後は、再び？テップ■に戻り、このループ
を繰り返す。

なお、ホワイトバランスを連続的かつ自動的に調整して
自動追尾モードで撮影する場合には、被写体を照明して
いる光の色１１１Ｍ［を検出し、迅速的確に色温度の補
償制御をしなければならない。このため、カラーテレビ
ジョンカメラの使用条件や撮影対象に応じて、複数対の
色検出器により検出された値以外に、距離設定値、焦点
距離設定値、照度値、外付は検出器により検出された色
温度等のパラメータ値のウエート付けを適宜性なって評
価基準を設定することが必要となる。

また、制御パラメータ数の少ない簡易型カラーテレビジ
ョンカメラにおいては、被写体を撮影する際の最も使用
頻度の高い状態に合わせたウエート付けをし、評価基準
を設定することが必要である。

発明の詳細な説明したように本発明によると、カラーテレビジョン
カメラの撮影レンズ中もしくは後方ＶＣ複数対の色検出
器を配置したから、光の検出領域を拡大することができ
、被写体及びもしくは広い岬、囲にわたり被写体周辺の
複数領域からの入射光の色温度を検出することが可能と
なり、彩色の高い被写体の影響を受けることなく、より
適正な色温度補償を行なうことができる。

従って、ディスプレイ装置等に被写体を極く自然な色を
帯びた状態で、表示させる仁とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカラーテレビジョンカメラの色温度補正
器のブロック図、第２図は色フィルタの構成図、第３図
は従来の別のカラーテレビジョンカメラの色温度補正器
のブロック図、第４図は分光エネルギー分布曲線図、第
５図は色温度信号による赤、Ｗ信号の分光特性図、第６
図は色温度による赤、−１ず信号の利得補正量を示す図
、第７図（Ｒ）から第７図（ｅ）は本発明の一実施例を
説明するもので、第７図（ａ）は被写体とカラ−テレビ
ジョンカメラの要部との側断面図を、第７図（ｂ）ｉ−
を第７図（ａ）　Ｋ示されるものの斜視図、第７図（Ｃ
）は被写体とその周辺部を撮像管側から見た図、第７図
（ｄ）は色温度補イｊ１回路のブロック図、第７図（ｅ
）はズームレンズ系に色検出器を配置したものの断面図
を示し、第８図（ａ）から菌８昭１（ｆ）は本発明の他
の実施例を説明するもので、第８図（ａ）は被写体とカ
ラーテレビジョンカメラの要部との側断面図を、第８図
（ｂ）は第８図（ａ）に示されるものの斜視図を、第８
図（Ｃ）は被写体上その周辺部を撮像管側から見た図、
第８図（ｄ）はズームレンズ系に４対の色検出器を配置
したものの断面図を、第８図（ｅ）は評価判定回路を含
む色係１耳信号検出回路のブロック図を、第８図（ｆ）
から第８図（ｈ）は色温度補償信号を祷るための評価判
定フロー図を示し、第９図（ａ）から第９図（ｆ）は本
発明の１１ｙに別の実施例を示すもので、：ｊ’−９図
（ａ）はズームレンズ系に４対の色検出器を配置した実
施例の側面図、第９図（ｂ）は色検出器からの出力から
色温度と照度をめる回路ブロック図、第９図（Ｃ）は第
９図（ａ）にボされた実施例の回路ブロック図、第９図
（ｄ）は神々のパラメータの人力される回路図、第９１
ｇｌ　（ｅ）はマニュアルモードＭ１ストロボモードＳ
と複合モードＣとの演算を示すフロー図、第９１ｚｌ（
ｆ）は別の方式による色温度補償信号を出力するフロー
図を示す。第９図（Ｃ）において、３１ａと３１ｂ、３１ｂと３２
ｂ、３１ｃと３２ｃ　、３１ｄと３２ｄは４対の色検出
器、３６ａと３６ｂは外付けされた色検出器、４１はス
イッチング回路、４２はＡＤ変換回路、４３は演算回路
、４４はＪ）ＡＱ換回路、４５け計画判定回路、４８は
距離信号発生器、４９け焦点距離信号発生器、Ｓはスト
ロボモード、Ｍはマニュアルモード、　Ａ４／　Ｓ　／
Ｃはモード切換えスイッチを示す。第７図＜ａ＞＼１笑７暖Ｃｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも２つ以上の色信号の利得を色信号別制
御信号で制御する第１の手段と、撮影レンズ中もしくは
後方に配置された被写体及び（もしくはン被写体周辺の
複数領域からの入射光の色温度を検出する複数対の検出
手段から成る第２の手段と、前記第２の手段で検出され
た信号を用いて前記色信号の利得が最適になるように前
記色信号別制御信号を発生させる第３の手段を備えるこ
とを特徴とするカラーテレビジョンカメラの色温度補償
装置。
（２）前記した複数対の検出手段から成る第２の手段が
ズームレンズ系の撮影レンズ中もしくは後方に配置され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカ
ラーテレビジョンカメラの色温度補償装置〇
（３）　前記１−た複数対の検出手段から成る第２の手
段が４対の検出手段から成ることを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載のカラーテレビジョンカメラの色温度
補償装置。