JPH0828877B2 - 自動白バランス調整方法及び装置 - Google Patents
自動白バランス調整方法及び装置Info
- Publication number
- JPH0828877B2 JPH0828877B2 JP63179689A JP17968988A JPH0828877B2 JP H0828877 B2 JPH0828877 B2 JP H0828877B2 JP 63179689 A JP63179689 A JP 63179689A JP 17968988 A JP17968988 A JP 17968988A JP H0828877 B2 JPH0828877 B2 JP H0828877B2
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- Japan
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- color
- signal
- signals
- slice level
- level
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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〕 本発明は自動白バランス調整方法及び装置に係り、特
に内部側光方式によって自動的に白バランスを調整する
自動白バランス調整方法及び装置に関する。
に内部側光方式によって自動的に白バランスを調整する
自動白バランス調整方法及び装置に関する。
従来、自動白バランス調整方法には被写体に当たって
いる光から白バランスを調整する内部測光方式があり、
この方式は白バランスが合っている場合、画面全体の色
差信号を平均化すれば無彩色を示す所定の基準レベルと
なる場合が多いと仮定し、色差信号(ER−EY)及び(EB
−EY)の平均が上記基準レベルになるように赤・青の信
号の利得をフィードバック制御することを基本としてい
る。
いる光から白バランスを調整する内部測光方式があり、
この方式は白バランスが合っている場合、画面全体の色
差信号を平均化すれば無彩色を示す所定の基準レベルと
なる場合が多いと仮定し、色差信号(ER−EY)及び(EB
−EY)の平均が上記基準レベルになるように赤・青の信
号の利得をフィードバック制御することを基本としてい
る。
しかし、この方式は、上記仮定が成り立たない場合、
例えば青い空と青い海を背景とする被写体や、赤い壁を
背景とする被写体などでは、画面全体をそれぞれ積分
(平均)すると青や赤になり、灰色にはならない。かか
る被写体に対しても上記白バランス調整を行うと、背景
が退色し、またメイン被写体の人物等の色が補色(強色
の)方向に制御され、いわゆるカラーフェリアが生じる
という問題が生じる そこで、本願出願人はこの問題を解決するために、元
の絵から強い色(有彩色)を取り去り、画面内の白色及
び灰色などの無彩色部分の色情報のみを積分し、退色及
びカラーフェリアの誤制御をなくす自動白バランス調整
方法について特許出願を行った(特願昭62−202509
等)。
例えば青い空と青い海を背景とする被写体や、赤い壁を
背景とする被写体などでは、画面全体をそれぞれ積分
(平均)すると青や赤になり、灰色にはならない。かか
る被写体に対しても上記白バランス調整を行うと、背景
が退色し、またメイン被写体の人物等の色が補色(強色
の)方向に制御され、いわゆるカラーフェリアが生じる
という問題が生じる そこで、本願出願人はこの問題を解決するために、元
の絵から強い色(有彩色)を取り去り、画面内の白色及
び灰色などの無彩色部分の色情報のみを積分し、退色及
びカラーフェリアの誤制御をなくす自動白バランス調整
方法について特許出願を行った(特願昭62−202509
等)。
以下、以上自動白バランス調整方法について説明す
る。
る。
いま、第6図(A)に示すような強い赤色を含む絵柄
により、第6図(B)に示す色差信号(ER−EY)を得た
とする。この色差信号を画面全体わたって積分すると、
その積分平均値は黒レベルよりも赤方向に移動し、前述
したような自動白バランス調整を行うと、人の顔の色は
赤の補色方向(シアン)に誤制御される。
により、第6図(B)に示す色差信号(ER−EY)を得た
とする。この色差信号を画面全体わたって積分すると、
その積分平均値は黒レベルよりも赤方向に移動し、前述
したような自動白バランス調整を行うと、人の顔の色は
赤の補色方向(シアン)に誤制御される。
そこで、第6図(A)の絵柄から強い赤を示す色差信
号をブランキングするために或るレベル(スライスレベ
ル)を設定し、このスライスレベルを越える強色差信号
は、第6図(C)に示すように黒レベル(基準色温度の
黒レベル)にブランキングにする。これにより、元の絵
柄の色差信号から強色差信号が取り除かれ、その平均値
が灰色に近づけられるようになる。
号をブランキングするために或るレベル(スライスレベ
ル)を設定し、このスライスレベルを越える強色差信号
は、第6図(C)に示すように黒レベル(基準色温度の
黒レベル)にブランキングにする。これにより、元の絵
柄の色差信号から強色差信号が取り除かれ、その平均値
が灰色に近づけられるようになる。
第5図は上記原理を用いた自動白バランス調整装置の
一例である。同図に示すように、レンズ10を通って入射
した光は、撮像素子12を介して赤・緑・青の信号(ER、
EG、EB)に光電変換される。各信号(ER、EG、EB)は、
それぞれ増幅器14、16、18を介してマトリクス回路20に
入力され、ここで輝度信号EYと式差信号(ER−EY)、
(EB−EY)に変換されたのち、エンコーダ22に入力され
る。エンコーダ22では、色差信号はいわゆる3.58MHzで
直交2相変調された輝度信号EYと加算され、NTSC方式の
ビデオ信号として出力される。
一例である。同図に示すように、レンズ10を通って入射
した光は、撮像素子12を介して赤・緑・青の信号(ER、
EG、EB)に光電変換される。各信号(ER、EG、EB)は、
それぞれ増幅器14、16、18を介してマトリクス回路20に
入力され、ここで輝度信号EYと式差信号(ER−EY)、
(EB−EY)に変換されたのち、エンコーダ22に入力され
る。エンコーダ22では、色差信号はいわゆる3.58MHzで
直交2相変調された輝度信号EYと加算され、NTSC方式の
ビデオ信号として出力される。
一方、色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)は、ブラン
キング制御部40に入力される。
キング制御部40に入力される。
このブランキング制御部40は、色差信号(ER−EY)の
上スライスレベル設定器41A、下スライスレベル設定器4
1B、比較器42A、42B、アンド回路43、ブランキングスイ
ッチ44と、色差信号(EB−EY)の上スライスレベル設定
器45A、下スライスレベル設定器45B、比較器46A、46B、
アンド回路47、ブランキングスイッチ48とから構成され
ている。
上スライスレベル設定器41A、下スライスレベル設定器4
1B、比較器42A、42B、アンド回路43、ブランキングスイ
ッチ44と、色差信号(EB−EY)の上スライスレベル設定
器45A、下スライスレベル設定器45B、比較器46A、46B、
アンド回路47、ブランキングスイッチ48とから構成され
ている。
上スライスレベル設定器41A及び下スライスレベル設
定器41Bは、それぞれ色差信号(ER−EY)の赤色側の強
色差信号及びシアン側の強色差信号をブランキングする
ための上スライスレベル及び下スライスレベルを設定す
るもので、それぞれ上スライスレベル及下スライスレベ
ルを出力する。
定器41Bは、それぞれ色差信号(ER−EY)の赤色側の強
色差信号及びシアン側の強色差信号をブランキングする
ための上スライスレベル及び下スライスレベルを設定す
るもので、それぞれ上スライスレベル及下スライスレベ
ルを出力する。
比較器42Aの正入力及び負入力にはそれぞれ上スライ
スレベル及び色差信号(ER−EY)が加えられており、比
較器42Aはこれらの2入力信号を比較し、色差信号(ER
−EY)が上スライスレベルよりも小さいときにHレベル
信号を出力し、上スライスレベルよりも大きいときに強
色差検出信号(Lレベル信号)を出力する。また、比較
器42Bの正入力及び負入力にはそれぞれ色差信号(ER−E
Y)及び下スライスレベルが加えられており、比較器42B
はこれらの2入力信号を比較し、色差信号(ER−EY)が
下スライスレベルよりも大きいときにHレベル信号を出
力し、下スライスレベルよりも小さいときに強色差検出
信号(Lレベル信号)を出力する。
スレベル及び色差信号(ER−EY)が加えられており、比
較器42Aはこれらの2入力信号を比較し、色差信号(ER
−EY)が上スライスレベルよりも小さいときにHレベル
信号を出力し、上スライスレベルよりも大きいときに強
色差検出信号(Lレベル信号)を出力する。また、比較
器42Bの正入力及び負入力にはそれぞれ色差信号(ER−E
Y)及び下スライスレベルが加えられており、比較器42B
はこれらの2入力信号を比較し、色差信号(ER−EY)が
下スライスレベルよりも大きいときにHレベル信号を出
力し、下スライスレベルよりも小さいときに強色差検出
信号(Lレベル信号)を出力する。
アンド回路43は、比較器42A、42Bからの2入力信号が
ともにHレベル信号のとき、すなわち色差信号(ER−
EY)が上スライスレベルと下スライスレベルの間に入っ
ているときにHレベル信号を出力し、2入力信号のうち
少なくとも一方がLレベル信号のとき、すなわち色差信
号(ER−EY)が上スライスレベルまたは下スライスレベ
ルを越えたときLレベル信号を出力する。
ともにHレベル信号のとき、すなわち色差信号(ER−
EY)が上スライスレベルと下スライスレベルの間に入っ
ているときにHレベル信号を出力し、2入力信号のうち
少なくとも一方がLレベル信号のとき、すなわち色差信
号(ER−EY)が上スライスレベルまたは下スライスレベ
ルを越えたときLレベル信号を出力する。
ブランキングスイッチ44は色差信号(ER−EY)を入力
する入力接点44A、基準レベル設定器32からの基準レベ
ルを入力する入力接点44B及びこれらの接点44A、44Bと
選択的に接続される可動接片44Cを有しており、アンド
回路43からHレベル信号を入力すると可動接片44Cを接
点44Aに接続して色差信号(ER−EY)を積分回路24に出
力し、アンド回路43からLレベル信号を入力すると可動
接片44Cを接点44Bに接続して基準レベルを積分回路24に
出力する。
する入力接点44A、基準レベル設定器32からの基準レベ
ルを入力する入力接点44B及びこれらの接点44A、44Bと
選択的に接続される可動接片44Cを有しており、アンド
回路43からHレベル信号を入力すると可動接片44Cを接
点44Aに接続して色差信号(ER−EY)を積分回路24に出
力し、アンド回路43からLレベル信号を入力すると可動
接片44Cを接点44Bに接続して基準レベルを積分回路24に
出力する。
一方、上スライスレベル設定器45A及び下スライスレ
ベル設定器45Bは、それぞれ色差信号(EB−EY)の青色
側の強色差信号及び黄色側の強色差信号をブランキング
するための上スライスレベル及び下スライスレベルを設
定するものである。また、比較器46A、46B、アンド回路
47、及びブランキングスイッチ48は、上述の比較器42
A、42B、アンド回路43、及びブランキングスイッチ44と
同様の動作をするため、ここではその詳細な説明は省略
する。
ベル設定器45Bは、それぞれ色差信号(EB−EY)の青色
側の強色差信号及び黄色側の強色差信号をブランキング
するための上スライスレベル及び下スライスレベルを設
定するものである。また、比較器46A、46B、アンド回路
47、及びブランキングスイッチ48は、上述の比較器42
A、42B、アンド回路43、及びブランキングスイッチ44と
同様の動作をするため、ここではその詳細な説明は省略
する。
このように、積分回路24及び26は色差信号(ER−EY)
及び(EB−EY)を積分するが、その色差信号が上スライ
スレベルあるいは下スライスレベルを越える強色差信号
となる場合には、強色差信号をブランキングして積分
(強色差信号に代えて基準レベルを積分)することにな
る。
及び(EB−EY)を積分するが、その色差信号が上スライ
スレベルあるいは下スライスレベルを越える強色差信号
となる場合には、強色差信号をブランキングして積分
(強色差信号に代えて基準レベルを積分)することにな
る。
前記積分回路24及び26によって積分された積分平均値
はそれぞれ差動増幅器28及び30の負入力に加えられる。
差動増幅器28及び30の正入力には、それぞれ基準レベル
設定器32及び34から画面全体の色の平均値が無彩色とな
るときの色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)のそれぞれ
の平均値である基準レベルが入力されており、差動増幅
器28は上記2入力信号の差を増幅して得られ利得制御信
号RCONTを増幅器14に出力し、増幅器14で増幅される原
色信号ERの利得を制御し、また差動増幅器30は上記2入
力信号の差を増幅して得られる利得制御信号BCONTを増
幅器18に出力し、増幅器18で増幅される原色信号EBの利
得を制御する。これにより原色信号ER、EBは、色差信号
(ER−EY)、(EB−EY)の画面全体の平均値が基準レベ
ルに一致するように制御される。
はそれぞれ差動増幅器28及び30の負入力に加えられる。
差動増幅器28及び30の正入力には、それぞれ基準レベル
設定器32及び34から画面全体の色の平均値が無彩色とな
るときの色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)のそれぞれ
の平均値である基準レベルが入力されており、差動増幅
器28は上記2入力信号の差を増幅して得られ利得制御信
号RCONTを増幅器14に出力し、増幅器14で増幅される原
色信号ERの利得を制御し、また差動増幅器30は上記2入
力信号の差を増幅して得られる利得制御信号BCONTを増
幅器18に出力し、増幅器18で増幅される原色信号EBの利
得を制御する。これにより原色信号ER、EBは、色差信号
(ER−EY)、(EB−EY)の画面全体の平均値が基準レベ
ルに一致するように制御される。
〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)は色温度
変化に対して大きく変動し、従って前記スライスレベル
設定器41A、41B、45A、45Bにおけるスライスレベルの幅
を比較的大きくとらざるを得ず、その結果、強色を十分
に排除できないという問題があった。尚、スライスレベ
ルの幅を狭くすると、検出信号が色温度で変動するため
本来ブランキングしたくない部分までブランキングして
しまうという不具合が生じる。
変化に対して大きく変動し、従って前記スライスレベル
設定器41A、41B、45A、45Bにおけるスライスレベルの幅
を比較的大きくとらざるを得ず、その結果、強色を十分
に排除できないという問題があった。尚、スライスレベ
ルの幅を狭くすると、検出信号が色温度で変動するため
本来ブランキングしたくない部分までブランキングして
しまうという不具合が生じる。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ス
ライスレベルの幅を狭くすることができ、飽和度の低い
色や色差そのものの小さい色を除去し、白バランス調整
のために使用する色情報として無彩色部分が色温度で変
化したと考えられる範囲の色情報のみに限定することが
でき、良好な白バランス調整が可能な自動白バランス調
整方法及び装置を提供することを目的とする。
ライスレベルの幅を狭くすることができ、飽和度の低い
色や色差そのものの小さい色を除去し、白バランス調整
のために使用する色情報として無彩色部分が色温度で変
化したと考えられる範囲の色情報のみに限定することが
でき、良好な白バランス調整が可能な自動白バランス調
整方法及び装置を提供することを目的とする。
本発明は前記目的を達成するために、被写体を撮影し
て得た信号からそれぞれ色差信号(ER−EY)及び(EB−
EY)を生成し、各色差信号をそれぞれ画面全体にわたっ
て積分し、各積分平均値がそれぞれ所定の基準レベルに
なるように赤・青の信号の利得を制御するようにした自
動白バランス調整方法において、前記各色差信号を加算
及び減算して得られる色信号(ER+EB−2EY)及び(ER
−EB)を前記被写体に撮影して得た信号に基づいて生成
し、前記生成した各色信号に対応してそれぞれ設定され
る有彩色除去用のスライスレベルであって、少なくとも
色信号(ER−EB)に対応するスライスレベルは該色信号
(ER−EB)を画面全体にわたって積分した積分平均値に
基づいて設定し、前記各色信号のうち少なくとも1つが
前記設定されたスライスレベルを越えている期間、前記
各色差信号の積分を禁止し、その期間の色差信号を除去
するようにしたことを特徴としている。
て得た信号からそれぞれ色差信号(ER−EY)及び(EB−
EY)を生成し、各色差信号をそれぞれ画面全体にわたっ
て積分し、各積分平均値がそれぞれ所定の基準レベルに
なるように赤・青の信号の利得を制御するようにした自
動白バランス調整方法において、前記各色差信号を加算
及び減算して得られる色信号(ER+EB−2EY)及び(ER
−EB)を前記被写体に撮影して得た信号に基づいて生成
し、前記生成した各色信号に対応してそれぞれ設定され
る有彩色除去用のスライスレベルであって、少なくとも
色信号(ER−EB)に対応するスライスレベルは該色信号
(ER−EB)を画面全体にわたって積分した積分平均値に
基づいて設定し、前記各色信号のうち少なくとも1つが
前記設定されたスライスレベルを越えている期間、前記
各色差信号の積分を禁止し、その期間の色差信号を除去
するようにしたことを特徴としている。
本発明は上記色信号(ER+EB−2EY)が色温度変化に
対して大きく変動しないことに着目し、この色信号(ER
+EB−2EY)を被写体を撮影して得た信号から生成する
ようにしている。また、この色信号のみでは排除しきれ
ない強色があるため、かかる強色を排除するために他の
色信号(ER−EB)も生成している。色信号(ER−EB)は
色温度変化に対して大きく変動するため、該色信号(ER
−EB)に対する有彩色除去用のスライスレベルは、色信
号(ER−EB)を画面全体にわたって積分した積分平均値
に基づいてシフトさせる。そして、被写体を撮影して得
た信号から生成される色差信号(ER−EY)及び(ER−
EY)をそれぞれ積分して画面全体の平均値を求める際
に、前記色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−EB)のうち
少なくとも1つが予設定されたスライスレベルを越える
場合には、色差信号(ER−EY)または(EB−EY)は無彩
色部分ではないと判断し、その間の当該色差信号は積分
しないようにしている。すなわち、元の絵の画面全体の
平均が灰色でない場合でも、また色温変化があっても元
の絵から強い色を取り去った比較的無彩色に近い部分の
情報のみを積分することが可能となり、その積分平均値
を基準色温度の灰色に近づけるように赤・青の信号の利
得を制御するこれにより良好な白バランス調整を行うよ
うにしている。
対して大きく変動しないことに着目し、この色信号(ER
+EB−2EY)を被写体を撮影して得た信号から生成する
ようにしている。また、この色信号のみでは排除しきれ
ない強色があるため、かかる強色を排除するために他の
色信号(ER−EB)も生成している。色信号(ER−EB)は
色温度変化に対して大きく変動するため、該色信号(ER
−EB)に対する有彩色除去用のスライスレベルは、色信
号(ER−EB)を画面全体にわたって積分した積分平均値
に基づいてシフトさせる。そして、被写体を撮影して得
た信号から生成される色差信号(ER−EY)及び(ER−
EY)をそれぞれ積分して画面全体の平均値を求める際
に、前記色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−EB)のうち
少なくとも1つが予設定されたスライスレベルを越える
場合には、色差信号(ER−EY)または(EB−EY)は無彩
色部分ではないと判断し、その間の当該色差信号は積分
しないようにしている。すなわち、元の絵の画面全体の
平均が灰色でない場合でも、また色温変化があっても元
の絵から強い色を取り去った比較的無彩色に近い部分の
情報のみを積分することが可能となり、その積分平均値
を基準色温度の灰色に近づけるように赤・青の信号の利
得を制御するこれにより良好な白バランス調整を行うよ
うにしている。
以下添付図面に従って本発明に係る自動白バランス調
整方法及び装置の好ましい実施例を詳説する。
整方法及び装置の好ましい実施例を詳説する。
本発明の基本原理は、前述した本願出願人の先願のも
のと同一であるが、先願が色信号(ER−EY)及び(EB−
EY)は有彩色除去用の比較対象としているのに対し、本
発明は上記色信号(ER−EY)及び(EB−EY)を加算及び
減算して得られる色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−
EB)を有彩色除去用の比較対象としている点で相違す
る。
のと同一であるが、先願が色信号(ER−EY)及び(EB−
EY)は有彩色除去用の比較対象としているのに対し、本
発明は上記色信号(ER−EY)及び(EB−EY)を加算及び
減算して得られる色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−
EB)を有彩色除去用の比較対象としている点で相違す
る。
次に、上記色信号(ER+EB−2EY)を有彩色除去用の
比較対象とした理由について説明する。
比較対象とした理由について説明する。
第2図は色差信号(ER−EY)、(EB−EY)及び色信号
(ER+EB−2EY)/2のそれぞれの平均値レベルを色温度
をパラメータとして表したグラフである。同図に示すよ
うに、ターゲットの色温度変化(3000゜K〜8000゜K)
に着目した場合、色信号(ER−EY)及び(EB−EY)は色
温度変化に対して大きく変動するが、これらの色差信号
(ER−EY)と(EB−EY)の変化特性は互いに正負の関係
にあるため、これを加え合わせた色信号(ER+EB−2
EY)は変動分が相殺されるため、変動が小さく安定性の
高い信号となる。
(ER+EB−2EY)/2のそれぞれの平均値レベルを色温度
をパラメータとして表したグラフである。同図に示すよ
うに、ターゲットの色温度変化(3000゜K〜8000゜K)
に着目した場合、色信号(ER−EY)及び(EB−EY)は色
温度変化に対して大きく変動するが、これらの色差信号
(ER−EY)と(EB−EY)の変化特性は互いに正負の関係
にあるため、これを加え合わせた色信号(ER+EB−2
EY)は変動分が相殺されるため、変動が小さく安定性の
高い信号となる。
従って、この色信号(ER+EB−2EY)を比較対象と
し、スライスレベルの幅を変動分の幅に設定すれば、こ
の幅内の部分はもともと無彩色部であると判断できるこ
とにより、所望の有彩色部分を除去するためのスライス
レベルを固定することができるとともに、その幅も十分
小さくするこができる。
し、スライスレベルの幅を変動分の幅に設定すれば、こ
の幅内の部分はもともと無彩色部であると判断できるこ
とにより、所望の有彩色部分を除去するためのスライス
レベルを固定することができるとともに、その幅も十分
小さくするこができる。
尚、この色信号(ER+EB−2EY)のみでは除去するこ
とができない強色部分があるため、その強色部分を除去
するための他の色信号(ER−EB)も比較対象としてい
る。
とができない強色部分があるため、その強色部分を除去
するための他の色信号(ER−EB)も比較対象としてい
る。
この色信号(ER−EB)は、第4図のベクトルスコープ
に示すようにI軸に非常に近く、一方、色温度はほぼI
軸上を移動する。従って、色信号(ER−EB)は色温度変
化に対して不安定であり、色信号(ER−EB)のスライス
レベルを狭くするには限界がある。
に示すようにI軸に非常に近く、一方、色温度はほぼI
軸上を移動する。従って、色信号(ER−EB)は色温度変
化に対して不安定であり、色信号(ER−EB)のスライス
レベルを狭くするには限界がある。
そこで、本実施例では、色信号(ER+EB−2EY)に対
するスライスレベルVA及びVBは固定にし、色信号(ER−
EB)に対するスライスレベルVC及びVDは色温度変化に追
従してシフトし得るようにしている。
するスライスレベルVA及びVBは固定にし、色信号(ER−
EB)に対するスライスレベルVC及びVDは色温度変化に追
従してシフトし得るようにしている。
第1図は本発明に係る係る自動白バランス調整装置の
主要構成部分の一実施例を示すブロック図であり、第5
図に示したようにマトリクス回路20から入力する色差信
号(ER−EY)及び(EB−EY)に基づいて増幅器14及び18
の利得を制御するための利得制御信号RCONT及びBCONTを
生成する回路に関して示している。
主要構成部分の一実施例を示すブロック図であり、第5
図に示したようにマトリクス回路20から入力する色差信
号(ER−EY)及び(EB−EY)に基づいて増幅器14及び18
の利得を制御するための利得制御信号RCONT及びBCONTを
生成する回路に関して示している。
第1図において、色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)
はそれぞれ増幅器50、52を介してクランプ回路54、56に
加えられる。クランプ回路54及び56にはそれぞれクラン
プパルスCP及び設定器58からペデスタルクランプされる
DC値(基準レベル)が加えられており、クランプ回路54
は色差信号(ER−EY)をクランプパルスCPに同期してペ
デスタルクランプしてスイッチ60、加算器62及び減算器
64に出力し、同様にクランプ回路56は色差信号(EB−
EY)をクランプパルスCPに同期してペデスタルクランプ
してスイッチ70、加算器62及び減算器64に出力する。
はそれぞれ増幅器50、52を介してクランプ回路54、56に
加えられる。クランプ回路54及び56にはそれぞれクラン
プパルスCP及び設定器58からペデスタルクランプされる
DC値(基準レベル)が加えられており、クランプ回路54
は色差信号(ER−EY)をクランプパルスCPに同期してペ
デスタルクランプしてスイッチ60、加算器62及び減算器
64に出力し、同様にクランプ回路56は色差信号(EB−
EY)をクランプパルスCPに同期してペデスタルクランプ
してスイッチ70、加算器62及び減算器64に出力する。
加算器62は上記入力する2つの色差信号(ER−EY)及
び(EB−EY)を加算し、その加算値、即ち色信号(ER+
EB−2EY)を比較器71及び72の負入力に出力し、減算器6
4は上記入力する色差信号(ER−EY)から色差信号(EB
−EY)を減算し、その減算値、即ち色信号(ER−EB)を
比較器73及び74の負入力に出力するとともに、バッファ
アンプ65を介して積分回路67に出力する。
び(EB−EY)を加算し、その加算値、即ち色信号(ER+
EB−2EY)を比較器71及び72の負入力に出力し、減算器6
4は上記入力する色差信号(ER−EY)から色差信号(EB
−EY)を減算し、その減算値、即ち色信号(ER−EB)を
比較器73及び74の負入力に出力するとともに、バッファ
アンプ65を介して積分回路67に出力する。
積分回路67はバッファアンプ65を介して加えられる色
信号(ER−EB)を積分し、画面全体の積分平均値をバッ
ファアンプ68を介してスライスレベル設定器78に加え
る。尚、バッファアンプ65には、調整ボリューム66から
例えば基準チャートの撮影時にスライスレベル設定器78
に所望の電圧が出力されるように調整するための信号が
加えられるようになっている。
信号(ER−EB)を積分し、画面全体の積分平均値をバッ
ファアンプ68を介してスライスレベル設定器78に加え
る。尚、バッファアンプ65には、調整ボリューム66から
例えば基準チャートの撮影時にスライスレベル設定器78
に所望の電圧が出力されるように調整するための信号が
加えられるようになっている。
一方、比較器71及び72の正入力はスライスレベル設定
器76の上スライスレベル設定部76A及び下スライスレベ
ル設定部76Bからそれぞれ上スライスレベルVA及び下ス
ライスレベルVBが加えられており、同様に比較器73及び
74の正入力には、スライスレベル設定器78の上スライス
レベル設定部78A及び下スライスレベル設定部78Bからそ
れぞれ上スライスレベルVC及び下スライスレベルVDが加
えられている。尚、スライスレベル設定器78によって設
定される上スライスレベルVC及び下スライスレベルV
Dは、前述した積分回路67からバッファアンプ68を介し
て加えられる積分平均値によってシフトされる。即ち、
上スライスレベルVC及び下スライスレベルVDを色信号
(ER−EB)の積分平均値に応じてシフトすることによ
り、色温度変化(上記積分平均値は色温度変化により変
動する)に追従したレベル設定を可能にしている。これ
により上スライスレベルVCと下スライスレベルVDの幅を
十分に狭くとることができ、後述するように有彩色部分
を除去することができる。
器76の上スライスレベル設定部76A及び下スライスレベ
ル設定部76Bからそれぞれ上スライスレベルVA及び下ス
ライスレベルVBが加えられており、同様に比較器73及び
74の正入力には、スライスレベル設定器78の上スライス
レベル設定部78A及び下スライスレベル設定部78Bからそ
れぞれ上スライスレベルVC及び下スライスレベルVDが加
えられている。尚、スライスレベル設定器78によって設
定される上スライスレベルVC及び下スライスレベルV
Dは、前述した積分回路67からバッファアンプ68を介し
て加えられる積分平均値によってシフトされる。即ち、
上スライスレベルVC及び下スライスレベルVDを色信号
(ER−EB)の積分平均値に応じてシフトすることによ
り、色温度変化(上記積分平均値は色温度変化により変
動する)に追従したレベル設定を可能にしている。これ
により上スライスレベルVCと下スライスレベルVDの幅を
十分に狭くとることができ、後述するように有彩色部分
を除去することができる。
比較器71及び72は、色信号(ER+EB−2EY)がその色
信号について設定された上スライスレベルVAと下スライ
スレベルVBとの間にあるときはそれぞれLレベル信号を
出力し、上スライスレベルVA又は下スライスレベルVBを
越えるとHレベル信号を出力する。また、比較器73及び
74は、色信号(ER−EB)が上述したように設定された上
スライスレベルVCと下スライスレベルVDとの間にあると
きにはそれぞれLレベル信号を出力し、上スライスレベ
ルVC又は下スライスレベルVDを越えるとHレベル信号を
出力する。そして、上記4つの比較器71〜74の出力信号
は、オア回路79を介してそれぞれスイッチ60及び70に導
かれる。
信号について設定された上スライスレベルVAと下スライ
スレベルVBとの間にあるときはそれぞれLレベル信号を
出力し、上スライスレベルVA又は下スライスレベルVBを
越えるとHレベル信号を出力する。また、比較器73及び
74は、色信号(ER−EB)が上述したように設定された上
スライスレベルVCと下スライスレベルVDとの間にあると
きにはそれぞれLレベル信号を出力し、上スライスレベ
ルVC又は下スライスレベルVDを越えるとHレベル信号を
出力する。そして、上記4つの比較器71〜74の出力信号
は、オア回路79を介してそれぞれスイッチ60及び70に導
かれる。
スイッチ60及び70は、通常は可動接片60C及び70Cを接
点60A及び70Aに接続してペデスタルクランプされた色差
信号(ER−EY)及び(EB−EY)をそれぞれバッファアン
プ80及び90を介して積分回路82及び92に導いているが、
4つの比較器71〜74のうち少なくとも1つからオア回路
79を介してHレベル信号を入力した場合には、それぞれ
可動接片60C、70Cを基準レベルを入力する接点60B及び7
0Bに切り換え接続し、基準レベルを積分回路82及び92に
導く。
点60A及び70Aに接続してペデスタルクランプされた色差
信号(ER−EY)及び(EB−EY)をそれぞれバッファアン
プ80及び90を介して積分回路82及び92に導いているが、
4つの比較器71〜74のうち少なくとも1つからオア回路
79を介してHレベル信号を入力した場合には、それぞれ
可動接片60C、70Cを基準レベルを入力する接点60B及び7
0Bに切り換え接続し、基準レベルを積分回路82及び92に
導く。
積分回路82及び92はそれぞれ色差信号(ER−EY)及び
(EB−EY)を積分するが、上記のように色信号(ER+EB
−2EY)又は(ER−EB)が予め設定したスライスレベル
を越えている間は、その間に出力されている色差信号
(ER−EY)及び(EB−EY)をブランキングして積分(そ
の色差信号に代えて基準レベルを積分)することにな
る。
(EB−EY)を積分するが、上記のように色信号(ER+EB
−2EY)又は(ER−EB)が予め設定したスライスレベル
を越えている間は、その間に出力されている色差信号
(ER−EY)及び(EB−EY)をブランキングして積分(そ
の色差信号に代えて基準レベルを積分)することにな
る。
前記積分回路82及び92によって積分された積分平均値
はそれぞれ差動増幅器84及び94の負入力に加えられ、差
動増幅器84及び94の正入力には、それぞれ基準レベル設
定器86及び96から画面全体の色の平均値が灰色となると
きの色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)のそれぞれ平均
値である基準レベルが入力されている。
はそれぞれ差動増幅器84及び94の負入力に加えられ、差
動増幅器84及び94の正入力には、それぞれ基準レベル設
定器86及び96から画面全体の色の平均値が灰色となると
きの色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)のそれぞれ平均
値である基準レベルが入力されている。
差動増幅器84は上記2入力信号の差を増幅して得られ
た利得制御信号RCONTを上限リミタ87及び下限リミタ88
を介して増幅器14(第4図)に出力し、増幅器14で増幅
される原色信号ERの利得を制御し、又差動増幅器94は上
記2入力信号の差を増幅して得られる利得制御信号B
CONTを上限リミタ97及び下限リミタ98を介して増幅器18
に出力し、増幅器18で増幅される原色信号EBの利得を制
御する。尚、上限及び下限リミタ87、88、97、98は、差
動増幅器84及び94から出力される利得制御信号RCONT及
びBCONTの上限及び下限を制限することにより、赤、青
の信号に対して必要以上の利得制御が行われないように
している。
た利得制御信号RCONTを上限リミタ87及び下限リミタ88
を介して増幅器14(第4図)に出力し、増幅器14で増幅
される原色信号ERの利得を制御し、又差動増幅器94は上
記2入力信号の差を増幅して得られる利得制御信号B
CONTを上限リミタ97及び下限リミタ98を介して増幅器18
に出力し、増幅器18で増幅される原色信号EBの利得を制
御する。尚、上限及び下限リミタ87、88、97、98は、差
動増幅器84及び94から出力される利得制御信号RCONT及
びBCONTの上限及び下限を制限することにより、赤、青
の信号に対して必要以上の利得制御が行われないように
している。
このようにして、原色信号ER、EBは、色差信号(EB−
EY)、(EB−EY)の強色部分を除いた画面全体の平均値
が基準レベルに一致するようにフィードバック制御され
る。
EY)、(EB−EY)の強色部分を除いた画面全体の平均値
が基準レベルに一致するようにフィードバック制御され
る。
尚、第4図(A)に示す標準カラーバーの各色に対す
る原色の組み合わせの作り、最も明るい白に対する原色
信号をER=EG=EB=1.0とした場合の色差信号(ER−
EY)、(EB−EY)、色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−E
B)の各色に対する振幅値を示すと第4図(B)乃至
(E)のようになる。
る原色の組み合わせの作り、最も明るい白に対する原色
信号をER=EG=EB=1.0とした場合の色差信号(ER−
EY)、(EB−EY)、色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−E
B)の各色に対する振幅値を示すと第4図(B)乃至
(E)のようになる。
これらの図面に示すように、色差信号(ER−EY)、
(EB−EY)を比較対象すると、緑、マゼンタなどの検出
は不得手であったが、色信号(ER+EB−2EY)、(EB−E
Y)を比較対照すると、色信号(ER+EB−2EY)より緑、
マゼンタを、色信号(ER−EB)より黄、シアン、赤、青
を大きくして比較するため検出が容易になる利点もあ
る。
(EB−EY)を比較対象すると、緑、マゼンタなどの検出
は不得手であったが、色信号(ER+EB−2EY)、(EB−E
Y)を比較対照すると、色信号(ER+EB−2EY)より緑、
マゼンタを、色信号(ER−EB)より黄、シアン、赤、青
を大きくして比較するため検出が容易になる利点もあ
る。
また、本実施例では、色信号(ER−EB)の上スライス
レベル及び下スライスレベルを色信号(ER−EB)の積分
平均値に応じてシフトするようにしたが、これに限らず
マトリクス回路によって生成されるI信号の積分平均値
に応じてシフトし、色温度変化に追従したレベル設定を
行うようにしてもよい。
レベル及び下スライスレベルを色信号(ER−EB)の積分
平均値に応じてシフトするようにしたが、これに限らず
マトリクス回路によって生成されるI信号の積分平均値
に応じてシフトし、色温度変化に追従したレベル設定を
行うようにしてもよい。
更に、本実施例では、スイッチ60及び70の接点60B及
び70Bにそれぞれ基準レベルを加えるようにしたが、こ
れに限らず基準レベル近傍の任意のレベルを加えるよう
にしてもよい。更にまた、接点60B及び70Bを絶縁状態に
し、可動接片60C及び70Cがこれらの接点に切り換えられ
たときには、積分回路82及び92を浮動入力状態、即ち積
分回路82及び92への信号の出入がないようにして積分値
を保持するようにしてもよい。
び70Bにそれぞれ基準レベルを加えるようにしたが、こ
れに限らず基準レベル近傍の任意のレベルを加えるよう
にしてもよい。更にまた、接点60B及び70Bを絶縁状態に
し、可動接片60C及び70Cがこれらの接点に切り換えられ
たときには、積分回路82及び92を浮動入力状態、即ち積
分回路82及び92への信号の出入がないようにして積分値
を保持するようにしてもよい。
以上説明したように本発明に係る自動白バランス調整
方法及び装置によれば、絵柄に有彩色がある場合に、そ
の色を含む色差信号(ER−EY)、(EB−EY)を積分しな
いようにしたため、画面全体に特徴的な有彩色が多い場
合でも、その画面全体より無彩色部分を抽出した色差信
号(ER−EY)及び(EB−EY)の積分平均値を基準色温度
の無彩色に近づけることができ、退色、カラーフェリア
などの誤制御をなくすことができる。特に有彩色を含む
色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)の検出のために、色
温度変化に対して安定した色信号(ER+EB−2EY)を用
いたため、該色信号に対するスライスレベルの幅を十分
狭くすることができ、また、色温度変化に対して不安定
な色信号(ER−EB)に対しては、色温度変化に追従して
スライスレベルをシフトするようにしたため、該色信号
に対するスライスレベルの幅も十分狭くすることがで
き、比較的飽和度の低い色や色差そのものの小さい色も
除去することができ、良好な白バランス調整が可能とな
る。
方法及び装置によれば、絵柄に有彩色がある場合に、そ
の色を含む色差信号(ER−EY)、(EB−EY)を積分しな
いようにしたため、画面全体に特徴的な有彩色が多い場
合でも、その画面全体より無彩色部分を抽出した色差信
号(ER−EY)及び(EB−EY)の積分平均値を基準色温度
の無彩色に近づけることができ、退色、カラーフェリア
などの誤制御をなくすことができる。特に有彩色を含む
色差信号(ER−EY)及び(EB−EY)の検出のために、色
温度変化に対して安定した色信号(ER+EB−2EY)を用
いたため、該色信号に対するスライスレベルの幅を十分
狭くすることができ、また、色温度変化に対して不安定
な色信号(ER−EB)に対しては、色温度変化に追従して
スライスレベルをシフトするようにしたため、該色信号
に対するスライスレベルの幅も十分狭くすることがで
き、比較的飽和度の低い色や色差そのものの小さい色も
除去することができ、良好な白バランス調整が可能とな
る。
第1図は本発明に係る自動白バランス調整装置の要部構
成部分の一実施例を示すブロック図、第2図は色差信号
(ER−EY)、(EB−EY)及び色信号(ER+EB−2EY)/2
のそれぞれ平均値レベルを色温度をパラメータとして表
したグラフ、第3図は本発明において使用する色信号の
軸を含むベクトルスコープを示す図、第4図(A)乃至
(E)は標準カラーバーとこの標準カラーバーの各色に
対する信号(ER−EY)、(EB−EY)、(ER+EB−2EY)
及び(ER−EB)の振幅値を示す図、第5図は先行する自
動白バランス調整装置の一例を示すブロック図、第6図
(A)乃至(C)は第4図に示した装置に適用された基
本原理を説明するために用いた図である。 10……レンズ、12……撮像素子、14、16、18……増幅
器、20……マトリクス回路、60、70……スイッチ、62…
…加算器、64……減算器、67、82、92……積分回路、7
1、72、73、74……比較器、76、78……スライスレベル
設定器、79……オア回路、84、94……差動増幅器、86、
96……基準レベル設定器。
成部分の一実施例を示すブロック図、第2図は色差信号
(ER−EY)、(EB−EY)及び色信号(ER+EB−2EY)/2
のそれぞれ平均値レベルを色温度をパラメータとして表
したグラフ、第3図は本発明において使用する色信号の
軸を含むベクトルスコープを示す図、第4図(A)乃至
(E)は標準カラーバーとこの標準カラーバーの各色に
対する信号(ER−EY)、(EB−EY)、(ER+EB−2EY)
及び(ER−EB)の振幅値を示す図、第5図は先行する自
動白バランス調整装置の一例を示すブロック図、第6図
(A)乃至(C)は第4図に示した装置に適用された基
本原理を説明するために用いた図である。 10……レンズ、12……撮像素子、14、16、18……増幅
器、20……マトリクス回路、60、70……スイッチ、62…
…加算器、64……減算器、67、82、92……積分回路、7
1、72、73、74……比較器、76、78……スライスレベル
設定器、79……オア回路、84、94……差動増幅器、86、
96……基準レベル設定器。
Claims (2)
- 【請求項1】被写体を撮影して得た信号からそれぞれ色
差信号(ER−EY)及び(EB−EY)を生成し、各色差信号
をそれぞれ画面全体にわたって積分し、各積分平均値が
それぞれ所定の基準レベルになるように赤・青の信号の
利得を制御するようにした自動白バランス調整方法にお
いて、 前記各色差信号を加算及び減算して得られる色信号(ER
+EB−2EY)及び(ER−EB)を前記被写体を撮影して得
た信号に基づいて生成し、 前記生成した各色信号に対応してそれぞれ設定される有
彩色除去用のスライスレベルであって、少なくとも色信
号(ER−EB)に対応するスライスレベルは該色信号(ER
−EB)又はI信号を画面全体にわたって積分した積分平
均値に基づいて設定し、 前記各色信号のうち少なくとも1つが前記設定されたス
ライスレベルを越えている期間、前記各色差信号の積分
を禁止し、その期間の色差信号を除去するようにしたこ
とを特徴とする自動白バランス調整方法。 - 【請求項2】被写体を撮影して得た信号のうち赤及び青
の信号の利得をそれぞれ制御する第1及び第2の利得制
御回路と、 前記被写体を撮影して得た信号から生成される色差信号
(ER−EY)及び(EB−EY)をそれぞれ画面全体にわたっ
て積分する第1及び第2の積分回路と、 前記各色差信号を加算及び減算して得られる色信号(ER
+EB−2EY)及び(ER−EB)を前記被写体を撮影した得
た信号に基づいて生成する色信号生成手段と、 前記生成した色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−EB)に
対応してそれぞれ有彩色除去用のスライスレベルを設定
する複数のスライスレベル設定手段と、 前記色信号(ER−EB)又は被写体を撮影して得た信号か
ら生成されるI信号を画面全体にわたって積分し、その
積分平均値に基づいて前記色信号(ER−EB)に対応する
スライスレベル設定手段のスライスレベルをシフトさせ
る手段と、 前記色信号(ER+EB−2EY)及び(ER−EB)ごとに設け
られ、各色信号とその色信号に対応して設定された前記
スライスレベルを入力し、該色信号が前記スライスレベ
ルを越えたとき有彩色検出信号を出力する複数の比較器
と、 前記複数の比較器のうち少なくとも1つが有彩色検出信
号を出力する期間に、前記各色素信号がそれぞれ前記第
1及び第2の積分回路に受入されないようにする第1及
び第2のスイッチと、 各色素信号の画面全体の平均値がとるべき所定の基準レ
ベルを設定する第1及び第2の基準レベル設定器と、 前記第1の積分回路の積分平均値と前記第1の基準レベ
ル設定器の基準レベルとを比較し、両者が一致するよう
に前記第1の利得制御回路の利得を調整する手段と、 前記第2の積分回路の積分平均値と前記第2の基準レベ
ル設定器の基準レベルとを比較し、両者が一致するよう
に前記第2の利得制御回路の利得を調整する手段と、 を備えたことを特徴とする自動白バランス調整装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63179689A JPH0828877B2 (ja) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | 自動白バランス調整方法及び装置 |
US07/378,941 US4922330A (en) | 1988-07-18 | 1989-07-12 | Method and apparatus for automatically adjusting white balance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63179689A JPH0828877B2 (ja) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | 自動白バランス調整方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0229094A JPH0229094A (ja) | 1990-01-31 |
JPH0828877B2 true JPH0828877B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=16070149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63179689A Expired - Fee Related JPH0828877B2 (ja) | 1988-07-18 | 1988-07-18 | 自動白バランス調整方法及び装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4922330A (ja) |
JP (1) | JPH0828877B2 (ja) |
Families Citing this family (22)
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JPH0263394A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | 彩度調整方法及び装置 |
JPH02287594A (ja) * | 1989-04-28 | 1990-11-27 | Sony Corp | クリアブルー回路 |
NL8901307A (nl) * | 1989-05-25 | 1990-12-17 | Philips Nv | Omzetinrichting voor een foto-, dia- respektievelijk filmnegatief-televisie-omzetting. |
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EP0530793B1 (en) * | 1991-09-05 | 1998-12-16 | Canon Kabushiki Kaisha | White balance control circuit in an image pickup apparatus |
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---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-07-18 JP JP63179689A patent/JPH0828877B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-07-12 US US07/378,941 patent/US4922330A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0229094A (ja) | 1990-01-31 |
US4922330A (en) | 1990-05-01 |
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