JPS61214889A

JPS61214889A - カメラ装置

Info

Publication number: JPS61214889A
Application number: JP60056710A
Authority: JP
Inventors: Takashi Sakaguchi; 隆坂口; Masaaki Nakayama; 正明中山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-03-20
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1986-09-24

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】産業上の利用分野本発明は電子式カメラ装置等のカメラ装置に関し、特に
そのホワイトバランス調整に関するものである。

従来の技術従来のカメラ装置について、第５図を用いて説明する。

第６図に従来のカメラ装置の回路ブロックを示す。第５
図において、５０１は撮像素子、５０２は撮像素子６０
１の出力をＲ，Ｙ、Ｂ信号に分離する分離回路、５０３
．５０４は電圧制御型の可変利得部分を有する映像増幅
器、６ｏ５はＲ−Ｙ信号を得るための差動増幅器、５０
６はＢ−Ｙ信号を得るための差動増幅器、６０７はエン
コーダである。５０８，５０９，５１０は各界。

緑、青の光成分を検出する光検出器、６１・Ｌ５１２゜
６１３は各色成分の光検出器出力の増幅器、５１４゜５
１５は差動増幅器である。

以上のように構成された従来のカメラ装置のホワイドバ
ランス調整は、撮像素子５０１と独立した赤、緑、青の
光成分を検出する検出器５０８゜５０９．５１０によっ
て広画角の被写体（白の被写体に相当）から各色の光成
分信号を得、増幅器５１１．５１２，５１３で増幅した
後、差動増幅器５１４，５１５によって「赤−緑」「青
−緑」の光成分信号を得る。この得られた光成分信号を
制御信号として利得可変映像増幅器５０３，５０４の利
得を変化させ、分離回路５０２の出力信号であるＲ、Ｈ
の映像信号のレベルを制御して差動増幅器５０５，５０
６の出力である色差信号（Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）を調整
することによってホワイトバランス調整を自動的に行な
っている。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記のオートホワイトバランス回路によ
れば、光検出器５０８．５０９．５１０が黒体放射のス
ペクトルに近似できうる太陽光やタングステンランプな
どの下で被写体光のＲ，Ｇ。

Ｂ成分を検知していれば、常に適正なホワイトバランス
が得られることになる。しかし、光源が螢光灯などの場
合は、螢光灯光源は黒体放射のスペクトルとは異なる特
異なスペクトルを有しているので、この種光源の下で上
記回路を有したカラービデオカメラ等を用いる場合には
ホワイトバランスの調整量にずれを生じて良好なホワイ
トバランス調整が行なわれないものであった。

そこで上記螢光灯などの特殊光源にも対応できるように
、Ｒ，Ｇ、Ｂの３原色のスペクトルをセンサーによって
検出すると共に特有のスペクトルをも別のセンサーで検
出するホワイトバランス回路が特開昭５７−１２７３７
６号公報に示されている。しかし、この回路ではセンサ
ーを複数個必要とし螢光灯光源にも多くの種類があるこ
とから、さらにセンサーを多く用いたり回路構成が複雑
化するなどしてコストが高価になる欠点があった。

また、螢光灯光源の発する光に対して受光素子でリップ
ルを検出することで、螢光灯光源とそれ以外の光源とを
区別するホワイトバランス回路が特開昭５９−１４１８
８８号公報に示されている。

しかし、この回路ではリップル検出用の信号として、色
温度情報である差動増幅器の出力信号を用いているが、
この信号はリップルを含むＲ及びＢ信号光検出器の出力
信号の差を増幅して得ているのでリップル検出用信号と
して最適とは言えない０本発明は、かかる点に鑑み、螢光灯光源とそれ以外の光
源の区別を、さらに確実に行うことのできるホワイトバ
ランス回路を備えたカメラ装置を提供することを目的と
する。

問題点を解決するための手段本発明は、異なる分光感度特性を有する複数の光検出器
と、これら複数の光検出器の出力信号を演算して照明光
の色温度情報を得る演算手段と、この演算手段への入力
信号である光検出器の出力信号に含まれるリップルを検
出する手段を備え、リップル検出手段の出力信号によっ
てホワイトバランス調整手段を制御するようにしたカメ
ラ装置である０作　　用本発明は前起した構成により、異なる分光感度特性をも
つ光検出器の出力信号に含まれる螢光灯等の特殊光源に
よるリップルを検出し、この検出信号より照明が螢光灯
照明であるか否かを判断し、螢光灯光源においても良好
なホワイトバランス調整を行なう。

実施例第１図は本発明の第１の実施例におけるカメラ装置のブ
ロック図を示すものである。第１図において１０１は撮
像素子、１０２は撮像素子の出力をＲ，Ｙ、Ｈに分離す
る分離回路、１０３，１０４は電圧制御型の可変利得部
分を有する映像増幅器、１０６．１０６はそれぞれＲ−
Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号を得るための差動増幅器、１０７は
エンコーダである。１０８，１０９はそれぞれ広画角の
被写体からＲ信号、Ｂ信号を検出する光検出器、１１ｏ
。

１１１は各赤、青に対応した信号を光の強弱に無関係に
増幅するための対数増幅器、１１２は青色と赤色との信
号レベル差を検出する差動増幅器、１１３はＲ信号対数
増幅器１１１の出力信号に含まれる螢光灯光源のリップ
ルを検出する螢光灯検吊器、１１４は差動増幅器の出力
信号を必要な電圧特性に変換するホワイトバランス調整
回路、１１５は必要な直流成分を発生する制御電圧発生
器、１１６，１１７は螢光灯検出器１１３の出力信号に
よってホワイトバランス調整回路１１４の出力信号に制
御電圧発生器１１６の出力を加算又は減算する加減算器
、以上のように構成された本実施例のカメラ装置につい
て以下その動作を説明する。

広画角の被写体光をＲ信号検出器１０８およびＢ信号検
出器１０９で検出して得た光電流ＩＲ，ＩＢのＲ信号、
Ｂ信号はそれぞれ対数増幅器１１０゜１１１に導かれ対
数値ｌｏｇ　ＩＲ、ｌｏｑ　ＩＢに変換される。対数増
幅器の出力信号は差動増幅器１１２出力する。この出力
信号ｌｏｇ　ＩＲ／　ＩＢは入射光量に無関係な色温度
情報を表す信号となっているので、ホワイトバランス調
整回路１１４によってホワイトバランス調整に必要な「
色温度−電圧」特性を持つ制御電圧ｖＲ４，ｖＢ１　　
に変換される。また上記のＲ信号対数増幅器１１０の出
力信号は螢光打検出回路１１３に入力されるので、照明
光が螢光灯光源である場合は、螢光打検出回路１１３に
よってフリッカ−が検出され螢光灯であるかどうか判別
される。

次に第２図は螢光ランプの分光分布特性であり、ランプ
の種類として代表的な昼光色及び白色の相対エネルギー
ｋＤ及びｋｗを示しである。同図において相対エネルギ
ーｋｐは、はぼ４９０　ｎ　ｍと５８０　ｎ　ｍにピー
クがあり、鴨ｒはほぼ５８０ｎｍにピークがあることが
わかる。このことより螢光灯を検出する場合はｋＤとｋ
ｗのピークである約５８０　ｎ　ｍ付近に分光感度のピ
ークをもつ光検出器が適している。つまり第１の実施例
における第１図ではＲ信号光検出器の出力信号を処理し
たＲ信号対数増幅器３１０の出力信号を螢光灯検出用信
号とすることが効果的であることがわかる。

このようにして第１図の実施例において、螢光灯検出器
１１３が被写体光が螢光灯光源以外だと判別した場合は
、ホワイトバランス調整回路１１４が螢光灯光源である
と判別した場合は、加減算器１１６．１１７を制御して
、ホワイトバランス調整回路の出力信号ＶＲ１ｅ　ｖＢ
　１に制御電圧発生回路１１６の出力信号である必要な
直流成分ΔＲ９ΔＢを加減算することで必要な制御電圧
ｖＲ２ＶＢに変換してホワイトバランス調整に用いる。

ここでΔＲ９ΔＢを加減算する手段としては、抵抗マト
リクスを用いて加算する方法や、ＯＰアンプ等を用いて
加減算する方法等がある。

以上のように構成された第１の実施例のカメラ装置では
、螢光ランプの分光分布が昼光色、白色とも約５８０　
ｎ　ｍＯ付近にピークを有しているので、５８０　ｎ　
ｍ付近に分光感度のピークを有する光検出路であるＲ信
号光検出器の出力信号を処理したＲ信号対数増幅器の出
力信号を螢光灯検出用信号としているので、高精度の螢
光灯検出を行うことができ螢光灯光源の下でも良好なホ
ワイトバランス調整が可能である。

なお第１の実施例では光検出器としてＲ信号とＢ信号の
２つの光検出器を用いた場合を示したが、これに限った
ものでないことも言うまでもない。

第３図は本発明の第２の実施例におけるカメラ装置のブ
ロック図を示すもので、第１の実施例におけるブロック
図と異なる点は螢光灯検出器３１３の入力信号がＲ信号
の対数増幅器３１０及びＢ信号の対数増幅器３１１の出
力信号である点で、他は同じなので省略する。

以上のように構成された第２の実施例のカメラ装置につ
いて以下その動作を他の実施例と異なる点を中心に説明
する。

第３図においてＲ信号対数増幅器３１０．及びＢ信号対
数増幅器３１１の出力信号は螢光灯検出器３１３に入力
され、両方の信号に含まれるリップルを検出し、そのう
ちの最大のり、ソプル成分を用いて螢光灯検出を行い、
照明が螢光灯照明であるか否かを判断する。これは第４
図に光検出器の分光感度特性の一例を示しである。第４
図においてｋＲ及びｋＢはそれぞれＲ信号及びＢ信号光
検出器の分光感度特性でありｋＢＯ方がｋＨより大きい
場合を示しているが光検出器の分光感度特性は他にもい
ろいろな種類の特性のものがあり、又螢光ランプの分光
分布も第２図のようにいろいろな特性があるため螢光打
検出用信号として、螢光灯の分光分布だけでなく光検出
器の分光感度特性と螢光ランプの分光分布とを考慮して
最適信号を決定しなければならずその決定は困難である
。そのため複数の信号に含まれているリップルを検出し
最大のものを用いて螢光灯検出動作を行うことで効果的
な螢光灯検出を行なうことが可能である。

以上のように構成された第２の実施例のカメラ装置では
、複数の信号に含まれるす・ンプルを検出し、最大のも
のを用いて螢光灯検出動作を行うことで、より高精度の
螢光灯検出が可能であシ螢光灯光源の下でも良好なホワ
イトバランス調整が可能である。

なお第２の実施例において、Ｒ信号及びＢ信号対数増幅
器の出力信号に含まれるリップルを検出したが、これら
の出力信号に限ったものでも、又必ずしも２信号である
必要もないことは言うまでもない。

又、第１．第２の実施例において螢光灯光源であると検
出した時のホワイトバランス調整として、直流成分を加
減する補正方法を示したがこれに限るものでない。又エ
ンコーダを用いているが色差信号をそのまま用いてもよ
いことも言うまでもなく、カラー分離方法もＲ，Ｇ、Ｂ
に限られるものでない。

発明の詳細な説明したように、本発明によれば、より効果的な方法
で螢光灯検出を行なうことができ、螢光灯光源において
も良好なホワイトバランス調整が可能であるので、その
実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における第１の実施例のカメラ装置のプ
ロツク図、第２図は螢光灯の分光分布特性図、第３図は
第２の実施例のカメラ装置のブロック図、第４図は第２
の実施例に用いた光検出器の分光感度特性図、第６図は
従来のカメラ装置のブロック図である。１０１・・・・・・撮像素子１，１ｏ２・・・・・・分
離回路、１０３．１０４・・・・・・可変利得型映像増
幅器、１０５゜１０８・・・・・・差動増幅器、１０７
・・・・・・エンコーダ、１０８・・・・・・Ｒ信号検
出器、１０９・・・・・・Ｂ信号検出器、１１０，１ｆ
１・・・・・・対数増幅器、１１２・川・・差動増幅器
、１１３・・・・・・螢光灯検出器、１１４・−・・・
・ホワイトバランス調整回路、１１５・・・・・・制御
電圧発生器、１１６，１１７・・・・・・加減算器。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図大喪　〔几ｍ］第４図波長λ（ｎ虎）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カラー撮像素子と、このカラー撮像素子と独立し
た相互に異なる分光感度特性を有する複数の光検出器と
、これら複数の光検出器の出力信号を演算して照明光の
色温度情報を得る演算手段と、この演算手段からの色温
度情報により前記カラー撮像素子の出力のホワイトバラ
ンス調整を行なうホワイトバランス調整手段と、上記色
温度情報を得る演算手段への入力信号である光検出器の
出力信号に含まれるリップルを検出するリップル検出手
段とを備え、このリップル検出手段の出力信号によって
上記ホワイトバランス調整手段を制御するようにしたカ
メラ装置。
（２）リップル検出手段への入力信号は、主に赤色光に
感度を有する光検出器の出力信号を用いる構成とした特
許請求の範囲第１項記載のカメラ装置。
（３）複数のリップル検出手段を備えた特許請求の範囲
第１項記載のカメラ装置。