JPS6233434Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案はカラービデオカメラの自動白バランス
調整回路に関する。

（従来の技術） 周知のようにカラービデオカメラは、被写体を
照らす光源の色温度が変化しても受像機のブラウ
ン管面で、同じ色調になるように調整されてい
る。この調整は、ホワイトバランス調整と呼ば
れ、何通りかの方法により実施されている。この
考案の先行技術としての白バランス調整手段は、
第３図に示すように撮像レンズ１の光を色分解プ
リズム２で分解し、その分解した光を赤、緑及び
青用撮像素子３，４，５により夫々赤、緑、青色
電気信号に変換し、その電気信号を増幅回路６，
７，８により増幅した後、レベル調整器９ａ，９
ｂにより緑色信号を基準にして赤、青色信号レベ
ルを調整し、カラーエンコーダ１０で出力するよ
うにしてある。ここでレベル調整器９ａ，９ｂ
は、光原の色温度の変化に起因するレベル差を補
正してホワイトバランスを保つようにしている。
この色バランス調整は、家庭用ビデオカメラに広
く用いられ、簡単で有効な手段となつている。し
かしこのレベル調整は、レベル調整器９ａ，９ｂ
を手動により操作するものであるから、自動化の
要求にそわない。なお、コンデンサーにMOSト
ランジスタを組合せたアナログメモリを使用して
自動白バランスを行うものがあるが、アナログメ
モリが高価であり、しかも時間の経過とともにド
リフトを生ずるという欠点がある。

（考案が解決しようとする問題点） ここに本考案は、上記の自動化の要求にそうも
のであり、低価格の部品を用いて、小型かつ軽量
で安定度の高いカラービデオカメラの自動白バラ
ンス調整回路を提供することを目的としている。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） この考案では撮像した信号から赤色、緑色、青
色の各色信号を抽出し、それぞれの色信号に対し
色信号レベルを調整するためのレベル調整器、レ
ベル調整された各色信号をカラーマトリツクスす
る機能を有するカラーエンコーダと、このカラー
エンコーダの出力に応じたクロマ信号レベルを検
出しそのレベル判定回路と、上記レベル調整器に
対するレベル制御を順次行うレベル制御信号発生
手段を設け、上記レベル判定回路によつて検出さ
れるクロマ信号レベルが最小となつた状態で上記
レベル調整器のレベル調整動作を停止させる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面を参照して具体的
に説明する。

第１図において、１１は被写体を撮像するため
の撮像レンズ、１２は像を色分解する色分解プリ
ズム、１３，１４，１５は色分解された光を赤、
緑、青の夫々の光量に対応して光電変換する機能
を有した撮像素子である。

これら１３，１４，１５の夫々の撮像素子で光
電変換された色信号Ｒ，Ｇ，Ｂは各々増幅器１
６，１７，１８で増幅される。この場合、色信号
Ｇを増幅する増幅器１７の出力はカラーエンコー
ダ２０に直接加えられ、色信号Ｒを増幅する増幅
器１６の出力端子は可変抵抗１９ａ，１９ｂ，１
９ｃの夫々を介して上記カラーエンコーダ２０に
接続されており、上記可変抵抗１９ａ，１９ｂ，
１９ｃと上記カラーエンコーダ２０の入力端間に
は夫々スイツチ２２ａ，２２ｂ，２２ｃが設けら
れ上記可変抵抗から任意の抵抗が選定される。

これと同様、上記増幅器１８の出力端子は可変
抵抗２１ａ，２１ｂ，２１ｃの夫々を介して上記
カラーエンコーダ２０に接続されており、上記可
変抵抗２１ａ，２１ｂ，２１ｃと上記カラーエン
コーダ２０の入力端間には夫々スイツチ２３ａ，
２３ｂ，２３ｃが設けられ上記可変抵抗より任意
のものを選択し得る構成としてある。

上記カラーエンコーダ２０は上記色信号Ｒ，
Ｇ，Ｂを夫々出力する増幅器１６，１７，１８の
各々の色信号に対して信号レベル等の所定制御が
なされた信号をマトリツクスする機能がある。更
に、マトリツクス処理された色マトリツクス信号
は所定周波数のサブキヤリアで変調されたクロマ
信号（S0）が上記カラーエンコーダ２０で発生
する。

上記カラーエンコーダ２０の出力の一部である
クロマ信号（S0）はクロマ信号検出回路３０に
加えられ、このクロマ信号検出回路３０の出力端
子は検出されたクロマ信号のレベルを判定するレ
ベル判定回路３１の入力端子に接続される。

また、レベル判定回路３１の出力端子はフリツ
プ・フロツプ２７のリセツト端子Ｒに接続されて
いる。

このフリツプ・フロツプ２７のセツト端子Ｓに
は、自動白バランススイツチ２９が接続されてお
り、この自動白バランススイツチ２９を導通状態
にすると、上記フリツプ・フロツプ２７はセツト
状態となる。そして、上記フリツプ・フロツプ２
７の出力端子はナンドゲート２８の一方入力端子
に接続され、他方入力端子に接続されている。

上記ナンドゲート２８の出力端子は選択信号発
生回路２４の入力端子に接続された構成となつて
おり、この選択信号発生回路２４の出力信号は上
記スイツチ２２ａ，２３ａ、スイツチ２２ｂ，２
３ｂ、及びスイツチ２２ｃ，２３ｃの夫々の組合
せ毎にスイツチング状態を制御する。

つまり、スイツチ２２ａ，２３ａ、スイツチ２
２ｂ，２３ｂ、スイツチ２２ｃ，２３ｃの夫々の
スイツチ対の状態が、上記選択信号発生回路２４
の出力信号により制御される。この選択信号発生
回路２４の出力信号は例えば第 図に示すタイミ
ングチヤートに示すようなタイミングの選択信号
Sa，Sb，Scのタイミングパルスを出力端子ａ，
ｂ，ｃに出力する。

次に第１図に示したこの考案に係るカラービデ
オカメラの自動白バランス調整回路の動作につい
て説明する。

今、白バランスを調整するために特定の光源の
もとで白い被写体を撮像し、この状態で自動白バ
ランススイツチ２９をオンにする。このときフリ
ツプ・フロツプ２７はセツトされ、ナンドゲート
２８の一方入力端子のレベルは「１」のレベルと
なる。このナンドゲート２８の他方入力端子には
クロツクパルスが加えられ、上記選択信号発生回
路２４の出力端子ａ，ｂ，ｃに夫々上述した第
図に示す選択信号Sa，Sb，Scを発生する。

これらの選択信号Sa，Sb，Scはスイツチ２２
ａ，２３ａ、スイツチ２２ｄ，２３ｂ、スイツチ
２２ｃ，２３ｃのスイツチ対の夫々に対しスイツ
チングの状態を順次選択して導通させる。

このため色信号Ｒ，Ｂのレベルは、そのスイツ
チ選択動作と対応して可変抵抗器１９ａ，１９
ｂ，１９ｃ，２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより設定
された値に変化する。

そして、上記色信号Ｒ，Ｂのレベル変化は、上
記フリツプ・フロツプ２７がリセツトされるまで
継続する。

この場合において、上記フリツプ・フロツプ２
７は上記カラーエンコーダ２０における色マトリ
ツクス処理された色マトリツクス信号、即ちクロ
マ信号（S0）をクロマ信号検出回路３０によつ
て検出し、このときのレベルをレベル判定回路３
１によつて所定レベル以下であることが検出され
た場合にリセツトそれる。

上記カラーエンコーダ２０で行われる色マトリ
ツクスは本質的に加色混合であり、白バランスが
調整されると出力されるクロマ信号のレベルと最
少となる。

つまり、上記レベル判定回路３１で検出される
クロマ信号のレベルが最少のとき白バランスの調
整が行われたことを示す。

上記ナンドゲート２８他方入力端子にはクロツ
クパルスが印加されているが、上記レベル判定回
路３１で検出されるクロマ信号レベルが最少とな
つたことが検出されると、上記ナンドゲート２８
の出力にクロツクパルスは得られず上記スイツチ
群に対する選択信号の状態が固定される。

即ち、上記スイツチ群のスイツチ状態は、上記
レベル判定回路３１で検出される上記マトリツク
ス処理後のクロマ信号レベルが最少となる状態に
固定され白バランスの調整がなされる。

（考案の効果） 以上、述べたように本考案によれば、アナログ
メモリを用いることなく、自動白バランス調整回
路を構成することができ、ホワイトバランス状態
は、デジタルIC二値論理の形式で記憶されるた
めに動作が安定で長時間の使用に対しても変化の
おそれがない。また使用素子も基本的で入手可能
な素子であるから、価格的にも利点が大きい。ま
た可変抵抗器とスイツチとをＮ組備えたときスタ
ートからホワイトバランスまでの時間は、Ｎ×Ｔ
（Ｔはクロツクパルス周期）であるから、仮に水
平駆動パルスをクロツクに用い、４組の可変抵抗
器およびスイツチを持つとすれば63.5×４＝約
250〔μsec〕であり、全動作はこの時間内に終了
し、したがつてこれは他の方式に比べて１桁近く
速い値となり、処理動作が早くできることにな
る。

なお、この考案において、白バランス調整のた
めのレベル検出のために用いる信号は色差信号で
あつてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るカラービデオカメラの
自動白バランス調整回路を示す回路図、第２図は
第１図に示した回路の回路動作を説明するための
タイミングチヤート、第３図は従来の回路を示す
回路図である。 １９，２１，２２……信号レベル制御手段、２
０……カラーエンコーダ、２４，２７，２８，３
０，３１……レベル制御信号発生手段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 撮像した信号から赤色、緑色、青色の各信号を
   抽出し、それらの信号をマトリツクスして色信号
   を得るカラービデオカメラの自動白バランス調整
   回路において、 前記緑色信号に対する相対的な赤色信号レベル
   及び青色信号レベルを制御する信号レベル制御手
   段と、 この信号レベル制御手段により相対的信号レベ
   ルが制御された各色信号を入力とし、これらの信
   号に対するマトリツクス機能を有するカラーエン
   コーダと、 このカラーエンコーダ回路の出力のクロマ信号
   レベルを検出し、白色被写体を撮像した場合に前
   記クロマ信号レベルが所定値以下となるように前
   記信号レベル制御手段に対する制御信号を発生す
   るレベル制御信号発生手段とを具備したことを特
   徴とするカラービデオカメラの自動白バランス調
   整回路。