JP2890414B2 - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
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- JP2890414B2 JP2890414B2 JP63196032A JP19603288A JP2890414B2 JP 2890414 B2 JP2890414 B2 JP 2890414B2 JP 63196032 A JP63196032 A JP 63196032A JP 19603288 A JP19603288 A JP 19603288A JP 2890414 B2 JP2890414 B2 JP 2890414B2
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- JP
- Japan
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- ripple
- output
- outputs
- control voltage
- gain
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-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラー・ビデオ・カメラやカラー電子スチル
・カメラなどに使用される撮像装置に関する。
・カメラなどに使用される撮像装置に関する。
従来、カラー撮像装置に用いられるホワイト・バラン
ス調整装置としては、撮像系とは独立した測色センサを
用いる自動追尾式のホワイト・バランス調整装置が知ら
れている。
ス調整装置としては、撮像系とは独立した測色センサを
用いる自動追尾式のホワイト・バランス調整装置が知ら
れている。
第4図は従来例の構成ブロック図を示す。10は赤色成
分を検出するRセンサ、12は青色成分を検出するBセン
サ、14,16はセンサ10,12の出力を対数圧縮する対数アン
プ、18は対数アンプ14,16の出力の差を求める差動回
路、20は差動回路18の出力に含まれるリップル量を検出
するリップル検出回路、22はRGB信号を出力する撮像素
子、24は撮像素子22のB信号出力を増幅する利得制御型
のBアンプ、26は撮像素子22のR信号出力を増幅する利
得制御型のRアンプ、28,30は差動回路18の出力及びリ
ップル検出回路20の出力に従い、それぞれBアンプ24及
びRアンプ26の利得を制御する制御電圧CB,CRを発生す
る制御電圧発生回路、32は撮像素子22のG出力並びに、
Bアンプ24及びRアンプ26の出力から所定の映像信号を
形成する信号処理系である。
分を検出するRセンサ、12は青色成分を検出するBセン
サ、14,16はセンサ10,12の出力を対数圧縮する対数アン
プ、18は対数アンプ14,16の出力の差を求める差動回
路、20は差動回路18の出力に含まれるリップル量を検出
するリップル検出回路、22はRGB信号を出力する撮像素
子、24は撮像素子22のB信号出力を増幅する利得制御型
のBアンプ、26は撮像素子22のR信号出力を増幅する利
得制御型のRアンプ、28,30は差動回路18の出力及びリ
ップル検出回路20の出力に従い、それぞれBアンプ24及
びRアンプ26の利得を制御する制御電圧CB,CRを発生す
る制御電圧発生回路、32は撮像素子22のG出力並びに、
Bアンプ24及びRアンプ26の出力から所定の映像信号を
形成する信号処理系である。
第4図のホワイト・バランス調整装置では、撮像素子
22とは別個のRセンサ10及びBセンサ12により、広画角
の被写体(白い被写体に相当する。)から赤色成分SRと
青色成分SBを検出する。センサ10,12の出力は対数アン
プ14,16で対数圧縮され、差動回路18に印加される。差
動回路18の出力はlogSR/SBになる。リップル検出回路2
0は信号logSR/SRに含まれるリップルの大きさを検出す
る。制御電圧発生回路28,30は、差動回路18及びリップ
ル検出回路20の出力から、制御電圧CB,CRを発生する。
この制御電圧CB,CRによって、Bアンプ24及びRアンプ
26の利得が制御され、ホワイト・バランス調整が行われ
る。
22とは別個のRセンサ10及びBセンサ12により、広画角
の被写体(白い被写体に相当する。)から赤色成分SRと
青色成分SBを検出する。センサ10,12の出力は対数アン
プ14,16で対数圧縮され、差動回路18に印加される。差
動回路18の出力はlogSR/SBになる。リップル検出回路2
0は信号logSR/SRに含まれるリップルの大きさを検出す
る。制御電圧発生回路28,30は、差動回路18及びリップ
ル検出回路20の出力から、制御電圧CB,CRを発生する。
この制御電圧CB,CRによって、Bアンプ24及びRアンプ
26の利得が制御され、ホワイト・バランス調整が行われ
る。
第4図の従来例では、RとBの2色のセンサしか有し
ていないので、蛍光灯光などのように、太陽光やタング
ステン光に較べ緑の波長領域に強いスペクトル成分を持
つ光に対しては、その緑成分を検出できない。従って、
リップル検出回路20により、蛍光灯などの発生するフリ
ッカーによる信号のリップルを検出し、そのリップルに
より制御電圧CB,CRを調整するようにしている。具体的
には、リップル量が大きければ蛍光灯などの光源である
として、その緑成分を抑えようと赤成分と青成分の信号
レベルを大きくしている。
ていないので、蛍光灯光などのように、太陽光やタング
ステン光に較べ緑の波長領域に強いスペクトル成分を持
つ光に対しては、その緑成分を検出できない。従って、
リップル検出回路20により、蛍光灯などの発生するフリ
ッカーによる信号のリップルを検出し、そのリップルに
より制御電圧CB,CRを調整するようにしている。具体的
には、リップル量が大きければ蛍光灯などの光源である
として、その緑成分を抑えようと赤成分と青成分の信号
レベルを大きくしている。
第5図は別の従来例の構成ブロック図を示す。第4図
と同じ構成要素には同じ符号を付してある。11はGセン
サ、15は対数アンプ、34,36は差動回路、38,40は、制御
電圧発生回路28,30と同様の制御電圧発生回路である。
この従来例では、センサ10,11,12により広画角被写体の
各色成分SR,SG,SBを検出し、対数圧縮アンプ13,14,15
で対数圧縮し、差動回路34,36で対数アンプ13,14,15の
出力の差をとる。即ち差動回路36の出力はlogSR/SG、
差動回路34の出力はlogSB/SRである。制御電圧発生回
路38,40はそれぞれ、差動回路34,36の出力に従って、制
御電圧CB,CRを発生する。この制御電圧CB,CRによって
アンプ24,26の利得を制御し、ホワイト・バランス調整
を行う。
と同じ構成要素には同じ符号を付してある。11はGセン
サ、15は対数アンプ、34,36は差動回路、38,40は、制御
電圧発生回路28,30と同様の制御電圧発生回路である。
この従来例では、センサ10,11,12により広画角被写体の
各色成分SR,SG,SBを検出し、対数圧縮アンプ13,14,15
で対数圧縮し、差動回路34,36で対数アンプ13,14,15の
出力の差をとる。即ち差動回路36の出力はlogSR/SG、
差動回路34の出力はlogSB/SRである。制御電圧発生回
路38,40はそれぞれ、差動回路34,36の出力に従って、制
御電圧CB,CRを発生する。この制御電圧CB,CRによって
アンプ24,26の利得を制御し、ホワイト・バランス調整
を行う。
第5図の従来例では、緑の成分も検出しているので、
蛍光灯などの光源であっても適正なホワイト・バランス
を実現できる。
蛍光灯などの光源であっても適正なホワイト・バランス
を実現できる。
しかし、第4図の従来例では、フリッカーによるリッ
プル量とその蛍光灯の緑成分の強さとの間には必ずしも
相関があるわけではないので、リップル量によって緑の
信号レベルを制御しても、各蛍光灯に対して適正なホワ
イト・バランス調整を得ることはできない。また、蛍光
灯のフリッカー以外に、信号レベルにじな変動を生じた
場合には、蛍光灯のフリッカーと誤認して、緑成分を不
必要に抑制してしまうという欠点がある。
プル量とその蛍光灯の緑成分の強さとの間には必ずしも
相関があるわけではないので、リップル量によって緑の
信号レベルを制御しても、各蛍光灯に対して適正なホワ
イト・バランス調整を得ることはできない。また、蛍光
灯のフリッカー以外に、信号レベルにじな変動を生じた
場合には、蛍光灯のフリッカーと誤認して、緑成分を不
必要に抑制してしまうという欠点がある。
また、第5図の従来例では、上記のような問題点は無
いが、例えば、屋外の一面の芝生上の撮影では、各セン
サ10,11,12による測色結果はその芝生の緑色に影響さ
れ、あたかも、蛍光灯のような、かなり緑色成分の強い
光源の下にあるかの如く判断されてしまう。その場合に
は、屋外光下であるにもかかわらず、緑色を弱める補正
を行ってしまい、マゼンタ色がかったホワイト・バラン
ス調整になってしまう。
いが、例えば、屋外の一面の芝生上の撮影では、各セン
サ10,11,12による測色結果はその芝生の緑色に影響さ
れ、あたかも、蛍光灯のような、かなり緑色成分の強い
光源の下にあるかの如く判断されてしまう。その場合に
は、屋外光下であるにもかかわらず、緑色を弱める補正
を行ってしまい、マゼンタ色がかったホワイト・バラン
ス調整になってしまう。
そこで本発明は、これらの欠点を解消した撮像装置を
提示することを目的とする。
提示することを目的とする。
本発明に係る撮像装置は、R,G,Bからなる複数の色セ
ンサと、当該複数の色センサの信号を用いて光源のリッ
プルを検出する検出手段と、当該検出手段によって当該
光源のリップルが検出された場合には、当該複数の色セ
ンサの出力から形成されたR/G信号レベルに応じて撮像
手段出力のGに対するRのゲインを制御すると共に、B/
G信号レベルに応じて当該撮像手段出力のGに対するB
のゲインを制御することによって、G成分を考慮したホ
ワイトバランス制御を行ない、当該検出手段によって当
該光源のリップルが検出されない場合には、当該複数の
色センサの出力から形成されたR/B信号のレベルに応じ
て当該撮像手段出力のBに対するRのゲインを制御する
ことによって被写体中のG成分による影響を受けにくい
ホワイトバランス制御を行なうホワイトバランス制御手
段とを有することを特徴とする。
ンサと、当該複数の色センサの信号を用いて光源のリッ
プルを検出する検出手段と、当該検出手段によって当該
光源のリップルが検出された場合には、当該複数の色セ
ンサの出力から形成されたR/G信号レベルに応じて撮像
手段出力のGに対するRのゲインを制御すると共に、B/
G信号レベルに応じて当該撮像手段出力のGに対するB
のゲインを制御することによって、G成分を考慮したホ
ワイトバランス制御を行ない、当該検出手段によって当
該光源のリップルが検出されない場合には、当該複数の
色センサの出力から形成されたR/B信号のレベルに応じ
て当該撮像手段出力のBに対するRのゲインを制御する
ことによって被写体中のG成分による影響を受けにくい
ホワイトバランス制御を行なうホワイトバランス制御手
段とを有することを特徴とする。
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第1図は、本発明の一実施例の構成ブロック図を示
す。第4図及び第5図の構成要素と同じ要素には同じ符
号を付してある。42は差動回路36と差動回路34の出力の
差をとる差動回路、44は差動回路42の出力のリップルの
有無を検出するリップル検出回路、46は、リップル検出
回路44の出力に従い、差動回路34,42の出力を選択的に
制御電圧発生回路38に印加するスイッチ、48は、リップ
ル検出回路44の出力に従い、差動回路36,42の出力を選
択的に制御電圧発生回路40に印加するスイッチである。
す。第4図及び第5図の構成要素と同じ要素には同じ符
号を付してある。42は差動回路36と差動回路34の出力の
差をとる差動回路、44は差動回路42の出力のリップルの
有無を検出するリップル検出回路、46は、リップル検出
回路44の出力に従い、差動回路34,42の出力を選択的に
制御電圧発生回路38に印加するスイッチ、48は、リップ
ル検出回路44の出力に従い、差動回路36,42の出力を選
択的に制御電圧発生回路40に印加するスイッチである。
以下、第1図の動作を説明する。先に説明したよう
に、差動回路36はlogSR/SGを出力し、差動回路34はlog
SB/SGを出力する。差動回路42は従って、logSR/SBを
出力する。リップル検出回路44は差動回路42の出力から
リップルの有無を検出する。リップル検出回路44がリッ
プルが有ると判定すると、スイッチ46,48はa接点側に
接続し、逆に、リップルが無いと判定すると、スイッチ
46,48はb接点側に接続する。つまり、リップルの有る
時には、制御電圧発生回路38,40はそれぞれ差動回路34,
36の出力logSB/SG,logSR/SGから制御電圧CB,CRを形
成し、また、リップルの無いときには、制御電圧発生回
路38,40は差動回路42の出力logSR/SBから制御電圧CB,
CRを形成する。
に、差動回路36はlogSR/SGを出力し、差動回路34はlog
SB/SGを出力する。差動回路42は従って、logSR/SBを
出力する。リップル検出回路44は差動回路42の出力から
リップルの有無を検出する。リップル検出回路44がリッ
プルが有ると判定すると、スイッチ46,48はa接点側に
接続し、逆に、リップルが無いと判定すると、スイッチ
46,48はb接点側に接続する。つまり、リップルの有る
時には、制御電圧発生回路38,40はそれぞれ差動回路34,
36の出力logSB/SG,logSR/SGから制御電圧CB,CRを形
成し、また、リップルの無いときには、制御電圧発生回
路38,40は差動回路42の出力logSR/SBから制御電圧CB,
CRを形成する。
このようにして形成された制御電圧CB,CRによりアン
プ24,26の利得を制御してホワイト・バランス調整を行
う。
プ24,26の利得を制御してホワイト・バランス調整を行
う。
要約すると、蛍光灯照明下では、リップルが検出され
るので、差動回路34,36の出力を使って、緑信号レベル
を考慮した利得制御を行う。蛍光灯照明下でないにもか
かわらず、リップルが検出された場合でも、リップル量
に応じて制御電圧CB,CRを調節するようにことはしてい
ないので、不必要な緑補正を行ってしまう恐れは無い。
また、屋外での芝生上など、一面緑色の被写体に囲まれ
ている状況では、フリッカーが無いので、リップル検出
回路44はリップルを検出しない。従って、スイッチ46,4
8がb接点に接続し、R成分とB成分の比のみで制御電
圧CB,CRを形成し、緑色を弱める補正は行われない。以
上のようにして、常に適正なホワイト・バランス調整を
実現できる。
るので、差動回路34,36の出力を使って、緑信号レベル
を考慮した利得制御を行う。蛍光灯照明下でないにもか
かわらず、リップルが検出された場合でも、リップル量
に応じて制御電圧CB,CRを調節するようにことはしてい
ないので、不必要な緑補正を行ってしまう恐れは無い。
また、屋外での芝生上など、一面緑色の被写体に囲まれ
ている状況では、フリッカーが無いので、リップル検出
回路44はリップルを検出しない。従って、スイッチ46,4
8がb接点に接続し、R成分とB成分の比のみで制御電
圧CB,CRを形成し、緑色を弱める補正は行われない。以
上のようにして、常に適正なホワイト・バランス調整を
実現できる。
第1図の実施例では、差動回路34,36の差をとってlog
SR/SBを得たが、勿論、対数アンプ14,16の出力の差を
とって直接logSR/SBを得るようにしてもよい。
SR/SBを得たが、勿論、対数アンプ14,16の出力の差を
とって直接logSR/SBを得るようにしてもよい。
第2図は、マイクロコンピュータを使って制御電圧
CB,CRをソフトウェア演算により決定する実施例の構成
ブロック図を示す。A/D変換器50,52,54は、対数アンプ1
4,15,16の出力をディジタル化して、マイクロコンピュ
ータ56に印加する。マイクロコンピュータ56は、A/D変
換器50,52,54からのディジタル値DSR,DSG,DSBに所定の
演算を行って、ディジタル制御電圧値DCR,DCBを出力す
る。D/A変換器58,60はこのデイジタル制御電圧値DCR,DC
Bをアナログ化して、アンプ24,26の利得制御端子に印加
する。
CB,CRをソフトウェア演算により決定する実施例の構成
ブロック図を示す。A/D変換器50,52,54は、対数アンプ1
4,15,16の出力をディジタル化して、マイクロコンピュ
ータ56に印加する。マイクロコンピュータ56は、A/D変
換器50,52,54からのディジタル値DSR,DSG,DSBに所定の
演算を行って、ディジタル制御電圧値DCR,DCBを出力す
る。D/A変換器58,60はこのデイジタル制御電圧値DCR,DC
Bをアナログ化して、アンプ24,26の利得制御端子に印加
する。
第3図はマイクロコンピュータ56における演算フロー
チャートを示す。以下、第3図を詳細に説明する。な
お、この例では、A/D変換器50,52,54の出力を32個読み
込んで、平均化した後に、制御電圧データDCR,DCBを決
定している。A1,A2,A3はその平均化のための変数であ
る。先ず、ループ回数の変数N、変数A1,A2,A3を0に初
期化し、変数MAXを0、変数MINを255に初期化する(S
1)。A/D変換器50,52,54の出力DSR,DSG,DSBを読み込み
(S2)、その差を計算する(S3,4,5)。差R2(=DSR−D
SB)がMAXより大きければ、MAXにR2を代入し(S6,1
5)、R2がMINより小さければ、MINにR2を代入し(S7,1
6)、Nが32より小さければ(S8)、Nをインクリメン
トして(S17)、変数A1,A2,A3に差R1,R2,R3を累積加算
し(S18,19,20)、再び、A/D変換器50,52,54の出力DSR,
DSG,DSBを読み込む(S2)。
チャートを示す。以下、第3図を詳細に説明する。な
お、この例では、A/D変換器50,52,54の出力を32個読み
込んで、平均化した後に、制御電圧データDCR,DCBを決
定している。A1,A2,A3はその平均化のための変数であ
る。先ず、ループ回数の変数N、変数A1,A2,A3を0に初
期化し、変数MAXを0、変数MINを255に初期化する(S
1)。A/D変換器50,52,54の出力DSR,DSG,DSBを読み込み
(S2)、その差を計算する(S3,4,5)。差R2(=DSR−D
SB)がMAXより大きければ、MAXにR2を代入し(S6,1
5)、R2がMINより小さければ、MINにR2を代入し(S7,1
6)、Nが32より小さければ(S8)、Nをインクリメン
トして(S17)、変数A1,A2,A3に差R1,R2,R3を累積加算
し(S18,19,20)、再び、A/D変換器50,52,54の出力DSR,
DSG,DSBを読み込む(S2)。
Nが32に等しくなると(S8)、MAXとMINの差からリッ
プル分RIを計算し(S9)、RIが10より大きければ、α=
A1÷32、β=A3÷32とし(S11)、RIが10以下であれ
ば、α=β=A2÷32とする(S21)。そして、予め決め
られた定数a,b,c,dに従い、DCR=a・α+b、DCB=c
・β+dにより、DCR,DCBを決定し(S12,13)、出力ポ
ートからD/A変換器58,60に出力する(S14)。
プル分RIを計算し(S9)、RIが10より大きければ、α=
A1÷32、β=A3÷32とし(S11)、RIが10以下であれ
ば、α=β=A2÷32とする(S21)。そして、予め決め
られた定数a,b,c,dに従い、DCR=a・α+b、DCB=c
・β+dにより、DCR,DCBを決定し(S12,13)、出力ポ
ートからD/A変換器58,60に出力する(S14)。
上記実施例では、信号logSR/SBからリップルの有無
を検出していたが、勿論、他の信号logSR/SG又はlogSB
/SGでもよく、センサ10,11,12の出力や対数アンプ14,1
5,16の出力から直接検出してもよい。
を検出していたが、勿論、他の信号logSR/SG又はlogSB
/SGでもよく、センサ10,11,12の出力や対数アンプ14,1
5,16の出力から直接検出してもよい。
以上の説明から容易に理解できるように、本発明によ
れば、蛍光灯などのように緑成分の強い光源下や、芝生
などのように一面緑色に囲まれた環境での撮影であって
も、適正なホワイト・バランス調整を実現できる。
れば、蛍光灯などのように緑成分の強い光源下や、芝生
などのように一面緑色に囲まれた環境での撮影であって
も、適正なホワイト・バランス調整を実現できる。
第1図は本発明の一実施例の構成ブロック図、第2図は
別の実施例の構成ブロック図、第3図は第2図のマイク
ロコンピュータ56の動作フローチャート、第4図及び第
5図は従来例の構成ブロック図である。 10……Rセンサ、11……Gセンサ、12……Bセンサ、1
4,15,16……対数アンプ、22……撮像素子、24……Bア
ンプ、26……Rアンプ、34,36,42……差動回路、38,40
……制御電圧発生回路、44……リップル検出回路
別の実施例の構成ブロック図、第3図は第2図のマイク
ロコンピュータ56の動作フローチャート、第4図及び第
5図は従来例の構成ブロック図である。 10……Rセンサ、11……Gセンサ、12……Bセンサ、1
4,15,16……対数アンプ、22……撮像素子、24……Bア
ンプ、26……Rアンプ、34,36,42……差動回路、38,40
……制御電圧発生回路、44……リップル検出回路
Claims (1)
- 【請求項1】R,G,Bからなる複数の色センサと、 当該複数の色センサの信号を用いて光源のリップルを検
出する検出手段と、 当該検出手段によって当該光源のリップルが検出された
場合には、当該複数の色センサの出力から形成されたR/
G信号レベルに応じて撮像手段出力のGに対するRのゲ
インを制御すると共に、B/G信号レベルに応じて当該撮
像手段出力のGに対するBのゲインを制御することによ
って、G成分を考慮したホワイトバランス制御を行な
い、当該検出手段によって当該光源のリップルが検出さ
れない場合には、当該複数の色センサの出力から形成さ
れたR/B信号のレベルに応じて当該撮像手段出力のBに
対するRのゲインを制御することによって被写体中のG
成分による影響を受けにくいホワイトバランス制御を行
なうホワイトバランス制御手段 とを有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63196032A JP2890414B2 (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 撮像装置 |
US07/387,002 US5045927A (en) | 1988-08-08 | 1989-07-28 | White balance adjusting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63196032A JP2890414B2 (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0246087A JPH0246087A (ja) | 1990-02-15 |
JP2890414B2 true JP2890414B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=16351076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63196032A Expired - Fee Related JP2890414B2 (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 撮像装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5045927A (ja) |
JP (1) | JP2890414B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5239368A (en) * | 1985-03-27 | 1993-08-24 | Canon Kabushiki Kaisha | High speed color balance adjusting device capable of compensating for a flickering light source |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57127376A (en) * | 1981-01-30 | 1982-08-07 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | White balance circuit |
JPS59141888A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-14 | Olympus Optical Co Ltd | オ−トホワイトバランス回路 |
US4595946A (en) * | 1983-02-02 | 1986-06-17 | Olympus Optical Company Ltd. | White balance control system including a fluorescent light ripple detector |
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