JPS625793A

JPS625793A - 自動白バランス補正装置

Info

Publication number: JPS625793A
Application number: JP60142488A
Authority: JP
Inventors: Shingo Tatsumi; 辰已　晋吾
Original assignee: Hitachi Denshi KK
Current assignee: Hitachi Denshi KK
Priority date: 1985-07-01
Filing date: 1985-07-01
Publication date: 1987-01-12

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】（技術分野）本発明は、カラーテレビジョンカメラ用白バランス補正
装置に関するものである。

（従来技術とその問題点）第３図に示すのは、従来技術による白バランス補正装置
の一例である。被写体からの光ｌは、カメラのレンズ２
によって撮１象部３の撮像素子上に結像する。撮像部３
は、被写体からの元１を輝度信号７と赤色信号８．緑色
信号９．青色信号１ｏの色信号に変換し出力する。赤色
信号８は、赤色信号用ゲインコントロールアンプ５によ
ってゲインコントロールされた後、マトリ、クス装置４
に至る。青色信号ｉｏｕ、青色信号用ゲインコントロー
ルアンプ６によってゲインコントロールされた後マトリ
、クス装置４に至る。マトリ、クス装置４は、ゲインコ
ントロールされた赤色信号８′、青色信号１０′と緑色
信号９からマトリックス全組み色信号１’ｌ、　１．２
　、１３　’（ｒ出力する。一方向バランス補正用のセ
ンサユニット１４に入射した光ｌ（図示しない乳白色フ
ィルタ等を介し、あ／、〕′Ｉは広範囲がらの光を受光
することにより白い被写体からの光と見なせる−）は、
カメラ側の撮像部３の赤、宵、緑の分光特性に合わせた
。赤フィルタ１５．緑フィルタｌへ肯フィルタ１７全通
過した後、各々赤色用センサ１８□、緑色用センサ１８
ｏ、　ｉ色用七ンサ１８Ｂに至る。

各センサ１８□、　１８ｏ、　１８８からの出力Ｒ，Ｇ
、　Ｂは。

演算装置１９によって、〔緑色出力〕と〔赤色出力〕の
差（Ｇ’−Ｒ’）及び〔緑色出力〕と〔青色出力〕の差
（（）’−，Ｂ’）として出力される。ここで、これら
差出力（Ｇ’−Ｒ’）、　　（α−Ｒ’）は、白バラン
スのずれ量に相当し、トラ、ヤング装！２０．２１によ
ってカメラ１則ゲインコントロールアンフ゛５．６の特
性と合うように調整された後、対応するゲインコントロ
ールアンプ５．６　ｖｔ−至り、実時間に白バランス補
ｉＥ全行う。演算装置１９でに１次のような操作を行っ
ている。赤色用センサ１８Ｒの出力Ｒは、増幅器１９−
１？経て出力Ｒ′として引算器１９−５に至る。青色用
センサ１８Ｂの出力Ｂは、増幅器１９−３ｉ経て出力Ｂ
′として引算器１９−５に至る。緑色用上ンサ１名、の
出力Ｇは、増幅器１９−２で増幅された後。

−万は出力αとして引算器１９−５に至り、他方は帰還
増幅器１９−４全経て、増幅器１９−１〜１．９−３に
帰還されている。この帰還量は、増幅器１９−２の出力
が一定になるようにされている。これは、センサ１８Ｒ
，１８ｏ、　１８Ｂに入射する光量が増減しても増幅器
１９−２出力を一定に保つ１動きをしている。

このようにして得られた増幅器１９−１〜１９−３の出
力をもとに引算器１９−５では、〔緑色信号α〕−〔赤
色信号Ｒ′〕、〔緑色信号げ〕−〔青色信号Ｂ′″Ｊの
引算操作を行い出力する。

具体的出力としては次に示すようにＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの成
分と、ある一定値との差の形で出力される。

α＝αＧ、　）３’＝αＢ、　１％’＝αＲα：α・Ｇ
＝Ａ（一定値）ただしα：帰遣量Ａニ一定値この従来例の基本原理については、特開昭５４−５３９
２４号公報に記載されているので詳細説明全省略する。

このような従来技術には次のような問題があった。

カメラ側の撮像部３の撮像素子と白バランス補正装置側
のセンサユニット１４に使用している光電変換素子（セ
ンサ）との信号検出限界照度（最低動作照度）が一致し
ない。特に最近のテレビカメラ用撮像素子の技術革新は
めざましく、撮像索子自体及び周辺回路によって、セン
サユニ、ト１４に使用している光′電変換素子よりも感
度が高く、その最低動作照度は下る傾向にある。このた
め、自動白バランス補正装置側での白バランス補正動作
がカラーテレビカメラの動作範囲である低照度までカバ
ーできないという欠点があった。また、無理にカメラの
動作範囲にある低照度で、自動白バランス補正装置を動
作させようとすると、自動白バランス補正装置からのコ
ントロール信号が異常な値となり、白バランスが極端に
ずれるという欠点があった。この状態は、外界の低照度
時だけでなく、何かの原因で自動白バランス補正装置の
センサ部への入射光量が減少してしまったような時にも
生じる。

（目的）本発明は、このような欠点全除去するために。

自動白バランス装置に入射する光量が少くなったこと全
検出すること及び上記検出出力によって低照度時に、白
バランス状態全所定のバランス状、西に固定するように
したものである。

（実施例）本発明の一実施例を第１図にて説明する。ここで、第３
図と同一物は同符号で示し、同じ動作のため説明全省略
する。

比較器２２の一方の入力には、帰還増幅器１９−４の出
力が入り、他方の入力には比較用電圧が入力されており
、帰還増幅器１９−４の出力が比較電圧より高い場合に
は”Ｈ″（又は’Ｌ”）、低い場合にばＬ。

（又はＨ″）の出力金量す。この出力は、切換器２４、
２５の切換用制御信号となる。切換器２５の一方の入力
には、自動白バランス補正装置全構成する演算装置１９
の出力信号が入り、他方の入力には低照度切換時、ゲイ
ンコントロールアンプ５を所定の白バランス状態とする
基準電圧が電圧源２７より印加されている。切換器２５
の出力は、ゲインコントロールアンプ５に接続されてい
る。同様に、切換器２４にも、演算装置１９の出力信号
と電圧源２６の基準電圧が入力され、その出力はゲイン
コントロールアンプ６に接続されている。その他は、従
来技術と同じであるので説明？省く。

次に動作について説明する。前述の様に、帰還増幅器１
９−４の出力によってＧチャンネル用増幅器１９−２出
力Ｇ′が一定になるように構成されている。

従って、センサユニット１４への入射光量が減り出力信
号レベルが低下した場合、帰還増幅器１９−４からの帰
還量は増加する。すなわち、センサユニット１４への入
射光量と帰還増幅器１９−４からの帰還量は逆比例の関
係にある（第２図）。そこで、この性質を利用して、帰
還増幅器１９−４の帰還量から入射光量レベル全検出し
、比較器２２によって帰還量が所定レベルをこえると（
入射光量が所定レベル以下の低照度になると、切換器２
４．２５を切換えて、カメラ１則ゲインコントロールア
ンプ゛５，６への白バランス匍］御全、演算装置１９出
力による自動白バランス制御から、′電圧源２６　、２
７による所定の白バランス状態に固定する制御に切換え
る。

これによって、入射光量が自動白バランス補正装置のセ
ンサの最低動作照度以下になった場合に。

演算装置１９から発生する異常な白バランス制御信号で
カメラ側のゲインコントロールアンプ５．６カ制御され
ることはなく、あらかじめ設定された電圧源２６．２７
の基準′１圧によって低照度時の所定の白バランス状態
に制御される。なお９本実施例では入射光ｔを帰還増幅
器１９−４出力によって検出したが、これにかえて２例
えはカメラ側の輝度信号７の平均レベルによって検出し
てもよく、さらには帰還増幅器１９−４出力とカメラ側
の輝度信号７の平均レベルの両方を使って入射光量を判
定する構成としてもよい。

次に１本発明の他の実施例を第４図にて説明する。

明るさの情報１は、低照度検出装置２２′に入力され、
あらかじめ設定された切換用照度（センサ１８１、　ｉ
ｓｏ、　１８８．の最低動作照度）に相当するレベルよ
り高いか、低いかによって、低照度検出装置２２′は“
”Ｈ”（又は°ＩＩ、１１）、”Ｌ”（又は”Ｈ″）の
情報をホールド装置２８．２９へ出力している。ホール
ド２ａ２９は９例えば図に示さない保持装置と切換装置
とから成り２通常（適正照度時）はトラッキング装置２
０．２１からの出力を、随時カメラ側のゲインコントロ
ールアンプ−５，６へ出力している。

ホールド装置２８．２９は、低照度検出装置２２塀らの
出力が切換用照度よりも“１明るい”という情報を出し
ている間は、トラッキング装置２０．２１からの情報（
白バランス制御信号）を出力する。次に低照度検出装置
２２′からの出力が切換用照度よりも”暗い”という情
報になると、ホールド装置２８゜２９は、その直前のト
ラッキング装置２０．２１からの出力値を保持し、以後
この値をカメラ側のゲインコントロールアンプ５，６へ
供給するモードに切換わる構成である。その他は、従来
技術と同じであるので説明金省く。

ホールド装置２８の一実施例全第５図に示す。スイッチ
（切換装置）２８−１は、低出力インピーダンスのトラ
ッキング装置２０と高入力インピーダンスのバッファ２
８−３及びホールド用コンデンサ（保持装置）２８−２
間に接続されている。また、スイッチ２８−１は、低照
度検出装置２２′の出力で開閉制御される。

低照度検出袋！２２′からの情報が明るい°という情報
を出力している間、スイッチ２８−１は閉じられており
、バッファ２８−３ｉ経てカメラ側のゲインコントロー
ルアンプ５へ、トラッキング装置２０からの情報（白バ
ランス制御信号）が伝えられると同時に、コンデンサ２
８−２にこの情報が保持されている。

そして、低照度検出装置２２′からの情報が°暗い°“
という情報になると、スイッチ２８−１は開き。

この時コンデンサ２８−２に保持されているセンサ最低
動作照度直前の情報（白バランス制御信号）カハッファ
２８−３を経てゲインコントロールアンフ−５へ伝えら
れ、低照度の期間中、この信号により白バランス状態が
固定される。このため、撮影中にセンサ最低動作照度よ
り暗くなっても、従来の様に白バランスコントロールが
極端にずれることはなく、良好な撮影が行なえる。

なお９本実施例のホールド装置２８．２９は、アナログ
回路の一構成例を示したが、これは既存のテンタル回路
でも容易に構成できる。また、明るさの情報］の情報源
については特にことわっていないが、前述と同様例えば
、センサの出力レベルを用いても良いし、センサの帰還
増幅器１９−４の出力レベルを用いても良いし、外部の
照度検出用センサの出力を用いても良い。また、テレビ
ジョンカメラの輝度信号等からの情報を用いても良いし
。

これらの組合せ情報を用いても良い。

同、低照度検出装＃２２′の切換用照度に相当するレベ
ルは、自動白バランス補正装置のセンサ１８□。

１８ｏ、　１８８．の検出限界照度（最低動作照度）よ
りも。

若干間るく設定する。

（効果）本発明によれば、自動白バランス補正装置への入射光量
が自動白バランス補正装置の検出限界照度（最低動作照
度）以下になった場合、自動白バランス制御全停止し、
白バランス状態全所定のバランス状態に固定することか
できる。兜って、カメラｌ１１１で感度の筒い撮像素子
を用いた場合でも、自動白バランス補正装置が低照度で
誤動作することはない。また、何かの原因で自動白バラ
ンス補正装置の受光部がおおわれてしまったような時に
も。

この自動白バランス補正装置は誤動作を回逝できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例全示すプロ、り構成図、第２
図は入射光量と帰還増幅器の帰還量の特性図、第３図は
従来例を示すブロック構成図、第４図は本発明の他の実
施例を示すブロック構成図。第５図はホールド装置の−・しＩＪ　ｉｃ示すブロック
構成図テアル。５，６：ケインコントロールアンフ〜、
１４：センサユニッ）、１９：演算装置、２２：比較器
。２２′：低照度検出装置、２４，２５：切換器、　２６
．２７　：′電圧諒、２８，２９：ホールド装置。代理人　弁理士　小　川　勝　男第３図］

Claims

【特許請求の範囲】

複数の色フィルタとこれに対応する色電気信号を取り出
す各受光素子を備え、受光する光の色温度を検出する手
段を有し、該検出出力信号によってカラーテレビジョン
カメラ装置の対応する色チャンネルの信号利得を制御す
るカラーテレビジョンカメラ装置用白バランス補正装置
において、該白バランス補正装置への入射光量に相当す
る情報を検出する手段と、この検出情報が上記白バラン
ス補正装置の受光素子の信号検出限界照度、（最低動作
照度）に対応する値以下になった場合、上記カラーテレ
ビジョンカメラ装置の白バランス状態を所定のバランス
状態に固定する手段を備えたことを特徴とする自動白バ
ランス補正装置。