JPH0475451B2 - - Google Patents
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- JPH0475451B2 JPH0475451B2 JP58203403A JP20340383A JPH0475451B2 JP H0475451 B2 JPH0475451 B2 JP H0475451B2 JP 58203403 A JP58203403 A JP 58203403A JP 20340383 A JP20340383 A JP 20340383A JP H0475451 B2 JPH0475451 B2 JP H0475451B2
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- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/60—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using determination of colour temperature
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- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
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Description
【発明の詳細な説明】
(技術分野)
本発明は例えば色温度情報を検出する為に使わ
れる非直線変換装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field) The present invention relates to a non-linear conversion device used, for example, to detect color temperature information.
(従来技術)
従来被写体の色温度情報を検出する為の回路と
して第1図示のようなものが知られている。(Prior Art) Conventionally, as a circuit for detecting color temperature information of an object, a circuit as shown in FIG. 1 is known.
即ちR(赤)成分を検出するRセンサー1とB
(青)成分を検出するBセンサー2とを隣接して
設け、夫々の検出出力をアンプ3,5により増巾
すると共に、ダイオード4,6により夫々対数圧
縮してダイナミツクレンジの抑えられたR信号と
B信号とをアンプ3,5の出力に得、これを抵抗
R1〜R4及びアンプ7よりなる減算器に導いて結
果として両者の比を得るようにした構成が知られ
ている。 That is, R sensor 1 and B detecting the R (red) component.
A B sensor 2 that detects the (blue) component is installed adjacently, and the respective detection outputs are amplified by amplifiers 3 and 5, and logarithmically compressed by diodes 4 and 6, respectively, to suppress the dynamic range. The signal and the B signal are obtained from the outputs of amplifiers 3 and 5, and this is connected to the resistor.
A configuration is known in which the signal is led to a subtracter consisting of R1 to R4 and an amplifier 7, and the ratio of the two is obtained as a result.
そしてこのR信号とB信号の比に応じて定まる
色温度情報をROM等から読み出す事により色温
度値を表示したり、前記R信号とB信号の比率に
応じてROM等から所定のゲインコントロール信
号を得て、このコントロール信号により、カラー
撮像装置の各色のゲインをコントロールする装置
が知られている。 Then, the color temperature value is displayed by reading out the color temperature information determined according to the ratio of the R signal and the B signal from the ROM, etc., and the predetermined gain control signal is output from the ROM etc. according to the ratio of the R signal and the B signal. There is known a device that controls the gain of each color of a color imaging device using this control signal.
これは色温度に対してR信号とB信号の比率が
一価関数として対応付けられる事を利用したもの
である。 This takes advantage of the fact that the ratio of the R signal and the B signal corresponds to the color temperature as a monovalent function.
ところがこのような従来の色温度検出装置にお
いてはアンプ3,5及びダイオード4,6より成
る2つの対数圧縮回路が採用されている為、構成
が複雑であると共に、ダイオード4,6の温度特
性が必ずしも同じではないからアンプ7を介して
得られる出力には誤差が発生し易く、又、この誤
差を補正しようとすると、アンプ3,5の出力に
夫々補正回路を接続しなければならず、補正を行
なう事さえ困難であるという問題があつた。 However, in such a conventional color temperature detection device, two logarithmic compression circuits consisting of amplifiers 3 and 5 and diodes 4 and 6 are used, so the configuration is complicated and the temperature characteristics of the diodes 4 and 6 are Since they are not necessarily the same, errors tend to occur in the output obtained via amplifier 7, and in order to correct this error, it is necessary to connect a correction circuit to the outputs of amplifiers 3 and 5, respectively, and the correction The problem was that it was difficult to even do so.
(目的)
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し得
る非直線変換装置を提供する事を目的としたもの
である。(Objective) It is an object of the present invention to provide a non-linear conversion device that can eliminate the drawbacks of the prior art.
又、簡単な構成で温度特性を補正し得る非直線
変換装置を提供する事にある。 Another object of the present invention is to provide a nonlinear conversion device that can correct temperature characteristics with a simple configuration.
(実施例) 以下本発明を実施例に基づき説明する。(Example) The present invention will be explained below based on examples.
第2図は本発明の非直線変換装置を構成する検
出部100の実施例を説明する図で図中1はR
(赤)光を検出するR光検出手段としての受光ダ
イオード、2はB(青)光を検出するB光検出手
段としての受光ダイオード、8はG(緑)光を検
出するG光検出手段としての受光ダイオードであ
り、各ダイオードが検出し得る光は色フイルター
又はそれに類した層により制限されている。又、
各ダイオードは夫々入射光を光電変換する光電変
換手段を形成している。9〜16はスイツチ回路
であり、特にスイツチ回路9〜11及び15,1
6は切換手段を形成している。 FIG. 2 is a diagram illustrating an embodiment of the detection unit 100 constituting the non-linear conversion device of the present invention, and 1 in the figure indicates R.
A light receiving diode (2) serves as an R light detection means for detecting (red) light, a light receiving diode (2) serves as a B light detection means for detecting B (blue) light, and (8) serves as a G light detection means for detecting G (green) light. light-receiving diodes, and the light that each diode can detect is limited by a color filter or similar layer. or,
Each diode forms a photoelectric conversion means for photoelectrically converting incident light. 9 to 16 are switch circuits, especially switch circuits 9 to 11 and 15,1.
6 forms a switching means.
又、9c〜11cはスイツチ回路9〜11の
ON−OFFを夫々制御する為のコントロール入力
に接続された端子であり、端子9c〜11cの信
号はインバータIN1〜IN3を介してスイツチ回
路12〜14のON−OFFを制御する為のコント
ロール入力に夫々接続されている。 Also, 9c to 11c are switch circuits 9 to 11.
These terminals are connected to control inputs for controlling ON-OFF, respectively, and signals from terminals 9c to 11c are connected to control inputs for controlling ON-OFF of switch circuits 12 to 14 via inverters IN1 to IN3. are connected to each other.
又、15c,16cは夫々スイツチ回路15,
16をON−OFF制御する為のコントロール入力
に接続された端子で端子9c〜11c,15c,
16cには夫々後述のインターフエース回路の出
力が印加される。 Further, 15c and 16c are switch circuits 15 and 16c, respectively.
Terminals 9c to 11c, 15c, and 16 are connected to control inputs for ON-OFF control.
The outputs of interface circuits, which will be described later, are applied to the respective terminals 16c.
17は非直線変換手段としての対数圧縮ダイオ
ードであり、アンプ20と共に対数圧縮回路を構
成している。 A logarithmic compression diode 17 serves as a nonlinear conversion means, and together with the amplifier 20 constitutes a logarithmic compression circuit.
アンプ20の出力はダイオード17の逆方向飽
和電流の温度特性を補償する為のダイオード18
を介して定電流源を構成するトランジスタ31に
接続されており、ダイオード18のカソードは非
反転アンプ21の非反転入力に接続されている。 The output of the amplifier 20 is a diode 18 for compensating the temperature characteristics of the reverse saturation current of the diode 17.
The cathode of the diode 18 is connected to the non-inverting input of the non-inverting amplifier 21 .
アンプ21のゲインは抵抗22,23により固
定されており、IC内に内蔵させる事ができる。 The gain of the amplifier 21 is fixed by resistors 22 and 23, and can be built into the IC.
43は基準電圧源であり、バツフアアンプ24
を介してアンプ20,21、ダイオード1,2,
8へ基準電圧を供給している。 43 is a reference voltage source, and buffer amplifier 24
via amplifiers 20, 21, diodes 1, 2,
The reference voltage is supplied to 8.
又、19はダイオード、41は抵抗、25〜3
9はトランジスタであつて、これらにより定電流
源が構成されている。この内トランジスタ30は
第1の定電流源を構成し、トランジスタ25〜2
9及びトランジスタ33〜36等は第2の定電流
源を構成している。ここで第1の定電流源の供給
電流i1に対して第2の定電流源の供給電流は16
i1の関係に設定されている。 Also, 19 is a diode, 41 is a resistor, 25 to 3
Reference numeral 9 denotes a transistor, which constitutes a constant current source. Of these, transistor 30 constitutes a first constant current source, and transistors 25 to 2
9, transistors 33 to 36, etc. constitute a second constant current source. Here, the supply current of the second constant current source is 16 for the supply current of the first constant current source i 1
The relationship is set to i 1 .
又、40はi1を調整する為の調整抵抗である。 Further, 40 is an adjustment resistor for adjusting i1 .
次に第3図は第2図示の出力端子42に接続さ
れる信号処理部200及び撮像装置300の構成
を示す図で,第2図の検出部と共に色情報検出装
置を構成している。図中44はA/Dコンバータ
ーでありアンプ21の出力をデジタル信号に変換
する。45は入出力インターフエース回路、46
は演算手段としての演算・制御回路、47は
ROM回路、48,49はD/Aコンバーターで
あり、夫々後述のゲイン制御信号VR,VBを形成
する。又SWCは色情報検出装置を作動させる為
のスイツチである。 Next, FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the signal processing section 200 and the imaging device 300 connected to the output terminal 42 shown in FIG. 2, which together with the detection section shown in FIG. 2 constitute a color information detection device. In the figure, 44 is an A/D converter that converts the output of the amplifier 21 into a digital signal. 45 is an input/output interface circuit, 46
47 is an arithmetic/control circuit as an arithmetic means;
ROM circuits 48 and 49 are D/A converters, which form gain control signals V R and V B , respectively, which will be described later. Also, SWC is a switch for operating the color information detection device.
50は固体撮像デバイス等の撮像手段としての
イメージセンサーであり、その受光面には第4図
示のような色ストライプフイルター64が設けら
れている。 Reference numeral 50 denotes an image sensor as an imaging means such as a solid-state imaging device, and a color stripe filter 64 as shown in the fourth figure is provided on its light receiving surface.
51はこのフイルター64により変調される高
域側の色信号成分をカツトする為のローパスフイ
ルターで擬似的な輝度信号を得る。52〜54は
夫々フイルター64により変調されたR成分の信
号、G成分の信号、B成分の信号を夫々サンプル
ホールドするサンプルホールド回路、55〜57
はローパルフイルターであつて色信号の高域成分
をカツトする。 Reference numeral 51 is a low-pass filter for cutting out the high frequency side color signal component modulated by this filter 64 to obtain a pseudo luminance signal. Sample and hold circuits 52 to 54 sample and hold the R component signal, G component signal, and B component signal modulated by the filter 64, respectively; 55 to 57;
is a low-pass filter that cuts out high-frequency components of color signals.
58〜61はプロセス回路であつて夫々輝度信
号、R成分信号、G成分信号、B成分信号に対し
黒レベルクランプγ補正、輪郭補正、白クリツプ
等の各種補正を行なう。 Process circuits 58 to 61 perform various corrections such as black level clamp gamma correction, contour correction, and white clipping on the luminance signal, R component signal, G component signal, and B component signal, respectively.
尚、プロセス回路59,61は共にそのゲイン
をコントロール可能に構成されておりD/Aコン
バータ48,49の出力であるゲイン制御信号
VR,VBによつて夫々ゲインがコントロールされ
る。 Incidentally, the process circuits 59 and 61 are both configured to be able to control their gains, and the gain control signals which are the outputs of the D/A converters 48 and 49
The gains are controlled by V R and V B , respectively.
62はマトリクス回路であつて擬似輝度信号SY
及び各色信号SR,SG,SBを互いに演算する事によ
り色差信号等を形成する。63はエンコーダーで
マトリクス回路62の出力に所定の変調を加える
事により標準テレビジヨン信号等を形成する。 62 is a matrix circuit which outputs a pseudo luminance signal S Y
A color difference signal, etc. is formed by mutually calculating the color signals S R , S G , and S B . An encoder 63 applies a predetermined modulation to the output of the matrix circuit 62 to form a standard television signal or the like.
第5図は演算制御回路46の構成例を示す図で
あり、OREは出力レジスタ、CNTはリングカウ
ンターであつて、クロツクパルスCKに応じて5
つの出力端子に図中左方向から順次「1」レベル
をシフトする構成のものである。又Cはキヤリー
アウト端子、Rはリセツト端子でカウンター
CNTの第1桁(LSB)を「1」とし他の桁を
「0」とする。即ちカウンターCNTの出力を
(00001)とする。尚、このカウンタCNTの第1
桁(LSB)〜第5桁(MSB)の出力はインター
フエース回路45を介して端子9c〜11c,1
5c,16cに接続されている。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the arithmetic control circuit 46, in which ORE is an output register and CNT is a ring counter.
This configuration is such that the "1" level is sequentially shifted to the two output terminals from the left side in the figure. Also, C is the carry out terminal and R is the reset terminal for the counter.
The first digit (LSB) of CNT is "1" and the other digits are "0". That is, the output of counter CNT is set to (00001). Furthermore, the first value of this counter CNT
The outputs of the digit (LSB) to the fifth digit (MSB) are sent to terminals 9c to 11c, 1 via the interface circuit 45.
5c and 16c.
REGは第1のレジスタであつてカウンタCNT
の出力に対応する番地にA/Dコンバーター44
の出力をインターフエース回路を介して入力し記
憶する為のものであつてA/Dコンバーター44
の順次出力を所定のタイミングで同時化する為の
同時化手段を形成している。又OPCは演算回路、
CPUは制御部であり、この制御部CPUはROM4
7への入出力、演算回路OPCへの入出力、第1
レジスタREGへの入出力、出力レジスタOREへ
の出力、カウンタCNTへの出力、インターフエ
ース回路45を介したスイツチSWCからの信号
の入力等を第6図のフローチヤートの如く制御す
る。 REG is the first register and counter CNT
A/D converter 44 is located at the address corresponding to the output of
The A/D converter 44 is used to input and store the output of the
It forms a synchronization means for synchronizing the sequential outputs of at a predetermined timing. Also, OPC is an arithmetic circuit,
The CPU is a control unit, and this control unit CPU is ROM4
Input/output to 7, input/output to arithmetic circuit OPC, 1st
Input/output to the register REG, output to the output register ORE, output to the counter CNT, input of signals from the switch SWC via the interface circuit 45, etc. are controlled as shown in the flowchart of FIG.
以下このフローチヤートを用いて色情報検出装
置の動作を説明する。 The operation of the color information detection device will be explained below using this flowchart.
不図示の電源スイツチをオンすると演算・制御
回路46等が動作を開始しプログラムがスタート
する(ステツプ)。次に色情報検出装置を作動
させる為のスイツチSWCがオンしているか否か
を判別する(ステツプ)。オフしている場合に
はこのステツプを繰り返す。 When a power switch (not shown) is turned on, the arithmetic/control circuit 46 and the like start operating, and the program starts (step). Next, it is determined whether the switch SWC for operating the color information detection device is turned on (step). If it is off, repeat this step.
SWCがオンしていればステツプに進み演
算・制御回路46内のカウンタCNTをリセツト
し、このカウンタCNTの出力端子の出力を第5
桁(MSB)から第1桁(LSB)にかけて
(00001)とする。 If the SWC is on, the process advances to step 5, where the counter CNT in the arithmetic/control circuit 46 is reset, and the output from the output terminal of this counter CNT is changed to the fifth output terminal.
From the digit (MSB) to the first digit (LSB) is (00001).
これにより第2図示スイツチ9,13,14が
ON、10〜12,15,16がOFFとなりダイ
オード1の光電流がアンプ20の反転入力端に入
力され、ダイオード2,8の出力はシヨートされ
る。又定電流源の出力も遮断される。ダイオード
2,8の出力は各色の入射光量に比例しており、
これを夫々ISR,ISB,ISGとすると、この内の電流
ISRがアンプ20に入力され、ダイオード17を
介してアンプ20の出力に電流ISRが流れる。 As a result, the second illustrated switches 9, 13, 14 are activated.
ON, 10 to 12, 15, and 16 are OFF, and the photocurrent of diode 1 is input to the inverting input terminal of amplifier 20, and the outputs of diodes 2 and 8 are shot. The output of the constant current source is also cut off. The output of diodes 2 and 8 is proportional to the amount of incident light of each color.
If these are respectively I SR , I SB , and I SG , then the current in these is
I SR is input to amplifier 20 , and current I SR flows through diode 17 to the output of amplifier 20 .
このときダイオード17の順方向の電圧(VF)
−電流(IF)特性は次式で与えられる。 At this time, the forward voltage of diode 17 (V F )
-The current (I F ) characteristics are given by the following equation.
IF=IFO
{exp(qVF/nkT)−1} (1)
ここで
IFO:温度依存性を有する定数
q:電子の電荷
k:ボルツマン定数
T:絶対温度(〓)
n:係数
ところで通常はexp(qVF/nkT)≫1の範囲で
使用する為、式(1)は次式(2)で近似される。即ち、
IF=IFOexp
(qVF/nkT) (2)
よつて
VF=(nkT/q)
(lnIF−lnIFO) (3)
このようにアンプ20の出力VFには受光ダイオ
ード1,2,8から流れる電流が対数圧縮して得
られる。 I F = I FO {exp(qV F /nkT)−1} (1) where I FO : Constant with temperature dependence q: Electron charge k: Boltzmann constant T: Absolute temperature (〓) n: Coefficient By the way Since it is usually used within the range of exp(qV F /nkT)≫1, equation (1) is approximated by the following equation (2). That is, I F = I FO exp (qV F /nkT) (2) Therefore, V F = (nkT/q) (lnI F −lnI FO ) (3) In this way, the output V F of the amplifier 20 is connected to the photodetector diode. The currents flowing from 1, 2, and 8 are obtained by logarithmically compressing them.
ここではダイオード1の光電流IRが流れるので
その時のアンプ20の出力電圧VRFは
VRF=(nkT/q)
(lnIR−lnIFO) (4)
となり、この電圧VRFはアンプ21を介して
VRF′=(bkT/q)
(lnIR−lnIFO) (5)
(但しbは定数)
になる。このVRF′はA/Dコンバータ44、イン
ターフエース回路45を介して演算制御回路46
に導びかれる。 Here, since the photocurrent I R of the diode 1 flows, the output voltage V RF of the amplifier 20 at that time is V RF = (nkT/q) (lnI R − lnI FO ) (4), and this voltage V RF Through this, V RF ′=(bkT/q) (lnI R −lnI FO ) (5) (where b is a constant). This V RF ' is sent to an arithmetic control circuit 46 via an A/D converter 44 and an interface circuit 45.
be guided by
次にステツプにおいて第1レジスタREGの
対応番地即ちこの場合には(00001)番地にA/
Dコンバータ44の出力をインターフエース回路
を介して入力し、記憶する。 Next, in step A/
The output of the D converter 44 is input via an interface circuit and stored.
即ち、このステツプにより前記電圧VRF′のデジ
タル値がレジスタREG内に記憶される。尚、こ
のようにレジスタREGの番地(a1,a2,a3,a4,
a5)に記憶されたデータをREG(a1,a2,a3,a4,
a5)と表わす。 That is, this step stores the digital value of the voltage V RF ' in the register REG. Note that the addresses of register REG (a 1 , a 2 , a 3 , a 4 ,
a 5 ) is stored in REG (a 1 , a 2 , a 3 , a 4 ,
a 5 ).
その次のステツプにおいてCNTにクロツク
を与えることによつてカウンタCNTの「1」を
1ビツトシフトする。これによりカウンタCNT
の出力は(00010)になりインターフエース回路
を介してスイツチ9〜16がコントロールされ
る。 In the next step, the "1" of the counter CNT is shifted by one bit by applying a clock to the CNT. This allows the counter CNT
The output becomes (00010) and switches 9 to 16 are controlled via the interface circuit.
即ち10,12,14がONとなり9,11,
13,15,16はOFFとなる。従つてダイオ
ード2の出力電流がアンプ20に入力され、更に
アンプ21を介して出力
VBF′=(bkT/q)
(lnIB−lnIFO) (6)
が得られる。 In other words, 10, 12, 14 become ON and 9, 11,
13, 15, and 16 are turned off. Therefore, the output current of the diode 2 is input to the amplifier 20, and further via the amplifier 21, the output V BF '=(bkT/q) (lnI B −lnI FO ) (6) is obtained.
この出力はA/Dコンバータ44、インターフ
エース回路45を介して演算制御回路46に入力
される。 This output is input to an arithmetic control circuit 46 via an A/D converter 44 and an interface circuit 45.
次にステツプでキヤリーアウト端子から1が
出ているか否か判別し、この段階では出ていない
からステツプに戻り、今度はレジスタREGの
(00010)番地に電圧VBF′のデジタル値を記憶す
る。これにより時系列的に得られるVRF′とVRF′と
は同時化される。 Next, in the step, it is determined whether or not 1 is output from the carry-out terminal, and since it is not output at this stage, the process returns to the step, and this time, the digital value of the voltage V BF ' is stored in address (00010) of the register REG. As a result, V RF ′ and V RF ′ obtained in time series are made simultaneous.
次に前述のようにステツプでCNTを1ビツ
トシフトし、(00100)を出力させる事によりスイ
ツチ11〜13をONし、9,10,15,16
をOFFして
VGF′=(bKT/q)
(lnIG−lNIFO) ……(7)
を得る。 Next, as described above, shift CNT by 1 bit and output (00100) to turn on switches 11 to 13, 9, 10, 15, 16.
is turned off to obtain V GF ′=(bKT/q) (lnI G −lNI FO ) ……(7).
そしてステツプでこれのデジタル値をレジス
ターREGの(00100)番地に記憶する。更にステ
ツプでCNTを1ビツトシフトし、(01000)を
出力させる事によりスイツチ12〜15をON
し、9〜11,16をOFFする。 Then, in this step, this digital value is stored in address (00100) of register REG. Furthermore, by shifting CNT by 1 bit and outputting (01000), switches 12 to 15 are turned on.
and turn 9 to 11 and 16 OFF.
これによりアンプ20には16i1が入力されアン
プ20の出力には
V16i1F=(nkT/q)
(ln16i1−lnIFO) ……(8)
が得られ、更にアンプ21の出力には
V16i1F′=(bkT/q)
(ln16i1−lnIFO) ……(9)
が得られる。 As a result, 16i 1 is input to the amplifier 20, V 16i1F = (nkT/q) (ln16i 1 − lnI FO ) ...(8) is obtained at the output of the amplifier 20, and V 16i1F is obtained at the output of the amplifier 21. ′=(bkT/q) (ln16i 1 −lnI FO ) ...(9) is obtained.
そして次のステツプでは未だキヤリーアウト
は出ていないのでステツプに戻り、この
V16i1F′のデジタル値をレジスターREGの(01000)
番地に記憶する。 Then, at the next step, there is no carry out yet, so return to the step and this
V 16i1F ′ digital value of register REG (01000)
Store it in the address.
又、ステツプでCNTを1ビツトシフトし、
(10000)を出力させる事により、スイツチ12〜
14,16をONし、9〜11,15をOFFして
アンプ21の出力に
Vi1F′=(bkT/q)
(lni1−lnIFO) ……(10)
を得る。 Also, shift CNT by 1 bit in step,
By outputting (10000), switch 12~
14 and 16 are turned ON, and 9 to 11 and 15 are turned OFF to obtain the output of the amplifier 21 as follows: V i1F ′=(bkT/q) (lni 1 −lnI FO ) ……(10).
そしてステツプでキヤリーアウトを検出する
が、キヤリーアウトはまだないので、ステツプ
に戻り、Vi1F′のデジタル値をレジスターREGの
(10000)番地に記憶する。 Then, a carry-out is detected in the step, but since there is no carry-out yet, the process returns to the step and stores the digital value of V i1F ' at address (10000) of the register REG.
ステツプでCNTを更に1ビツトシフトする
と、カウンターCNTはキヤリーアウトを出力す
る。 When CNT is further shifted by one bit in the step, counter CNT outputs a carry out.
従つて次のステツプにおいてこれが検出さ
れ、ステツプに進む。ステツプにおいてはレ
ジスターの(00010)番地の情報REG(00010)と
(00001)番地の情報REG(00001)とを演算し、
X=REG(00010)
−REG(00001) ……(11)
を得る。従つて式(5)、(6)から
X=(bkT/q)
(lnIB−lnIR) ……(12)
が得られる。このように本発明実施例ではIFOが
共通であるから容易に温度補正ができる。次にス
テップにおいて同様に
Y=REG(01000)−REG(10000)
を演算する事により、式(9)、(10)から
Y=(bkT/q)(ln16i1−lni1)
=(bkT/q)ln16 (13)
を得る。ここでもIFOが共通なので非直線交換の
為の素子のバラツキによる誤差が発生しない。 Therefore, this will be detected in the next step and the process will proceed to the next step. In the step, information REG (00010) at address (00010) of the register and information REG (00001) at address (00001) are operated to obtain X=REG (00010) - REG (00001) (11). Therefore, from equations (5) and (6), we obtain X=(bkT/q) (lnI B −lnI R ) ...(12). In this way, in the embodiment of the present invention, since the IFO is common, temperature correction can be easily performed. Next, in the same step, by calculating Y=REG (01000) − REG (10000), from equations (9) and (10), Y=(bkT/q)(ln16i 1 −lni 1 ) =(bkT/ q) Obtain ln16 (13). Since I FO is common here as well, errors due to variations in elements due to non-linear exchange do not occur.
次にステツプにおいて Z=(X/Y)lnN (14) を演算する。 Then in the step Z=(X/Y)lnN (14) Calculate.
ここでNは第1の定電流源の出力電流に対する
第2の定電流源の出力電流の比を表わし、この実
施例では
N=16i1/i1=16
である。 Here, N represents the ratio of the output current of the second constant current source to the output current of the first constant current source, and in this embodiment, N=16i 1 /i 1 =16.
従つて
Z=lnIB−lnIR=lnIB/IR (15)
が得られる。これは受光ダイオード1と2の電流
比の対数値に相当する。このように本発明によれ
ば簡単な構成で温度補正された色情報が検出でき
るものである。 Therefore, Z=lnI B −lnI R =lnI B /I R (15) is obtained. This corresponds to the logarithmic value of the current ratio of the light receiving diodes 1 and 2. As described above, according to the present invention, temperature-corrected color information can be detected with a simple configuration.
次にステツプにおいてROM47内の値Zに
対応する番地に記憶されたデータMR(Z)、MB(Z)を
読み出す。このデータはROM47の番地Zに記
憶されたデータの内の例えば前半の数ビツトを
MR(Z)とし後半の数ビツトをMB(Z)とするように読
み出される。そしてこの読み出されたMR(Z)、MB
(Z)を次のステツプにおいて出力レジスタORE
にセツトする。 Next, in step, the data M R (Z) and M B (Z) stored in the address corresponding to the value Z in the ROM 47 are read out. This data is, for example, the first few bits of the data stored at address Z in the ROM47.
M R (Z) and the last few bits are read as M B (Z). And this read M R (Z), M B
(Z) in the output register ORE in the next step.
Set to .
その後再びステツプに戻りスイツチSWCの
ON−OFFを検出し、ONしている場合には再び
以上のサイクルを繰り返す。 After that, return to the step again and set the switch SWC.
ON-OFF is detected, and if it is ON, the above cycle is repeated again.
尚、出力レジスタOREはステツプによりセ
ツトされた後は再びステツプが行なわれるまで
その出力状態を保持する。 Note that after the output register ORE is set by the step, it holds its output state until the step is performed again.
又、レジスタOREの出力MR(Z)、MB(Z)は夫々
D/Aコンバータ48,49に入力されて、ゲイ
ンコントロール信号VR,VBとしてプロセス回路
59,61のゲインをコントロールする。ここで
プロセス回路59,60,61のゲインの比率は
前記受光ダイオード1,2の出力比に応じて所定
の相関に従つて変化する。即ちIR/IBが大きくなれ
ばなる程プロセス回路59のゲインの方がプロセ
ス回路60のゲインよりも小さくなるよう制御さ
れる。 Further, the outputs M R (Z) and M B (Z) of the register ORE are input to D/A converters 48 and 49, respectively, and control the gains of the process circuits 59 and 61 as gain control signals V R and V B. . Here, the gain ratio of the process circuits 59, 60, 61 changes according to a predetermined correlation depending on the output ratio of the light receiving diodes 1, 2. That is, as I R /I B becomes larger, the gain of the process circuit 59 is controlled to be smaller than the gain of the process circuit 60.
尚、以上の実施例では光電変換手段としてダイ
オードを用いたが、ダイオードに限らずトランジ
スタであつても良いし、CdS等であつても良い。 In the above embodiments, a diode was used as the photoelectric conversion means, but the photoelectric conversion means is not limited to a diode, but may be a transistor, CdS, or the like.
又、実施例では非直線変換を行なう変換手段と
してやはりダイオードを用いているが、これもト
ランジスタ等を用いても良い。 Further, in the embodiment, a diode is used as a conversion means for performing non-linear conversion, but a transistor or the like may also be used.
又、実施例では同時化手段として第1のレジス
タを用いているが、アナログ信号のまま処理する
場合にはサンプル・ホールド回路であつても良
い。又、勿論色温度検出の為に用いるだけでな
く、光情報を検出し非直線変換するものに適用可
能なことは言うまでもない。 Further, in the embodiment, the first register is used as the synchronization means, but if the analog signal is processed as it is, a sample-and-hold circuit may be used. Moreover, it goes without saying that the present invention can be used not only for detecting color temperature, but also for detecting optical information and performing non-linear conversion.
又、非直線変換を行なう変換手段は対数的に圧
縮するものに限らず所定の非直線変換をするもの
であれば良い。例えば非直線的に伸長をするもの
であつても本発明を適用可能である。又、実施例
におけるG色検出手段の出力IGによりIR/IBを補正
するようにしても良い。 Further, the conversion means for performing the non-linear transformation is not limited to one that performs logarithmic compression, but may be any one that performs a predetermined non-linear transformation. For example, the present invention is applicable even to a device that stretches non-linearly. Furthermore, I R /I B may be corrected using the output I G of the G color detection means in the embodiment.
(効果)
以上説明した如く、本発明の非直線変換装置に
よれば、入射光を電気信号に変換する光電変換手
段と、環境温度によつて所定の比率で変動する特
性を有し、上記光電変換手段から得られる電気信
号を非直線変換することによつて上記環境温度の
変動に対応した温度変動成分を含む信号変換出力
を得る信号変換手段と、上記特性を有する信号変
換手段に対して実質的に異なる複数の定電流源を
供給して得られる各定電流源の変換出力を演算処
理することによつて、上記温度変動成分とほぼ同
等な比率で変動する温度変動成分を有する補正信
号を生成する補正信号生成手段と、上記信号変換
出力と上記補正信号とを演算処理することによつ
て、この信号変換出力における上記温度変動成分
を除去する補正手段とを備えた構成としているの
で、光電変換手段により得られた電気信号を非直
線変換する際に発生する温度比例項を精度良く除
く事ができ、しかも極めて簡単な構成によりこれ
を実現し得る。(Effects) As explained above, the non-linear conversion device of the present invention has a photoelectric conversion means that converts incident light into an electrical signal, and a characteristic that varies at a predetermined ratio depending on the environmental temperature. A signal conversion means that non-linearly converts an electrical signal obtained from the conversion means to obtain a signal conversion output including a temperature fluctuation component corresponding to the fluctuation of the environmental temperature, and a signal conversion means having the above characteristics. By arithmetic processing the conversion output of each constant current source obtained by supplying a plurality of constant current sources that differ in terms of The structure includes a correction signal generation means for generating a correction signal, and a correction means for removing the temperature fluctuation component in the signal conversion output by performing arithmetic processing on the signal conversion output and the correction signal. The temperature proportional term generated when non-linearly converting the electrical signal obtained by the converting means can be removed with high accuracy, and this can be realized with an extremely simple configuration.
第1図は従来の色温度検出装置の要部を示す
図、第2図は本発明の非直線変換装置の検出部1
00の実施例図、第3図は信号処理部200及び
撮像装置300の構成例を示す図、第4図は色フ
イルターの構成例を示す図、第5図は演算・制御
回路46の構成例を示す図、第6図は制御部
CPUにおけるプログラムチヤートである。
1,2,3……光電変換手段としての受光ダイ
オード、17……変換手段としての対数圧縮ダイ
オード、9〜16……切換手段としてのスイツ
チ、46……演算手段としての演算・制御回路、
30……第1の定電流源を構成するトランジス
タ、25〜29,33〜36……第2の定電流源
を構成するトランジスタ。
FIG. 1 is a diagram showing the main parts of a conventional color temperature detection device, and FIG. 2 is a detection section 1 of the nonlinear conversion device of the present invention.
00, FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the signal processing unit 200 and the imaging device 300, FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the color filter, and FIG. 5 is an example of the configuration of the arithmetic/control circuit 46. Figure 6 shows the control section.
This is a program chart for the CPU. 1, 2, 3...A light receiving diode as a photoelectric conversion means, 17...A logarithmic compression diode as a conversion means, 9-16...A switch as a switching means, 46...A calculation/control circuit as a calculation means,
30...Transistors forming the first constant current source, 25-29, 33-36...Transistors forming the second constant current source.
Claims (1)
と、環境温度によつて所定の比率で変動する特性
を有し、上記光電変換手段から得られる電気信号
を非直線変換することによつて上記環境温度の変
動に対応した温度変動成分を含む信号変換出力を
得る信号変換手段と、 上記特性を有する信号変換手段に対して実質的
に異なる複数の定電流源を供給して得られる各定
電流源の変換出力を演算処理することによつて、
上記温度変動成分とほぼ同等な比率で変動する温
度変動成分を有する補正信号を生成する補正信号
生成手段と、 上記信号変換出力と上記補正信号とを演算処理
することによつて、この信号変換出力における上
記温度変動成分を除去する補正手段とを備えたこ
とを特徴とする非直線変換装置。[Scope of Claims] 1. A photoelectric conversion means that converts incident light into an electrical signal, and has a characteristic that varies at a predetermined ratio depending on the environmental temperature, and non-linearly converts the electrical signal obtained from the photoelectric conversion means. A plurality of substantially different constant current sources are supplied to the signal conversion means for obtaining a signal conversion output including a temperature fluctuation component corresponding to the above-mentioned environmental temperature fluctuation, and the signal conversion means having the above-mentioned characteristics. By processing the conversion output of each constant current source obtained,
a correction signal generating means for generating a correction signal having a temperature fluctuation component that fluctuates at approximately the same rate as the temperature fluctuation component; and a signal conversion output by performing arithmetic processing on the signal conversion output and the correction signal. A non-linear conversion device comprising: a correction means for removing the temperature fluctuation component.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203403A JPS6093929A (en) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | Nonlinear conversion device |
| US06/664,707 US4660075A (en) | 1983-10-28 | 1984-10-25 | Color information detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203403A JPS6093929A (en) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | Nonlinear conversion device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6093929A JPS6093929A (en) | 1985-05-25 |
| JPH0475451B2 true JPH0475451B2 (en) | 1992-11-30 |
Family
ID=16473472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58203403A Granted JPS6093929A (en) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | Nonlinear conversion device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6093929A (en) |
-
1983
- 1983-10-28 JP JP58203403A patent/JPS6093929A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6093929A (en) | 1985-05-25 |
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