JP2002268116A - 自動露出制御装置およびそのプログラムを組み込んだ外部記憶媒体 - Google Patents

自動露出制御装置およびそのプログラムを組み込んだ外部記憶媒体

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JP2002268116A
JP2002268116A JP2001070683A JP2001070683A JP2002268116A JP 2002268116 A JP2002268116 A JP 2002268116A JP 2001070683 A JP2001070683 A JP 2001070683A JP 2001070683 A JP2001070683 A JP 2001070683A JP 2002268116 A JP2002268116 A JP 2002268116A
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exposure
histogram
correction
exposure control
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Toshiaki Watanabe
利明 渡辺
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 単純な露出補正だけで、高輝度部分が使用さ
れない状態のときには露出補正を強制的にかけ、画像を
明るくかつ白い部分を灰色ではなく白く見えるようにす
る自動露出制御装置を得る。 【解決手段】 光学系から入射した光を電気信号に変換
する撮像素子3と、撮像素子からの電気信号を輝度信号
に変換する信号処理手段と、撮影画像を複数の小領域に
分割し小領域ごとに小領域内に含まれる上記輝度信号の
輝度積分値を求める手段と、各小領域ごとの輝度積分値
を任意に組み合わせ露出評価信号に変換する露出評価信
号処理手段と、露出評価信号により制御される露出制御
手段7とを有する自動露出制御装置。小領域の輝度積分
値から輝度に関するヒストグラムを作成する手段と、作
成されたヒストグラムで高輝度側または低輝度側から頻
度数を累積してカウントする手段を有し、上記累積頻度
数が定められた閾値以上になったときのヒストグラムの
区画位置により露出補正量を変更して露出制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルビデオカ
メラ、デジタルスチルカメラなどのように、撮像素子を
用いた画像入力機器に適用可能な自動露出制御装置およ
びそのプログラムを組み込んだ外部記憶媒体に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】デジタルビデオカメラ、デジタルスチル
カメラ、その他各種カメラの大半には、自動露出制御装
置が組み込まれている。従来の自動露出制御装置におけ
る露出決定方式には、平均測光、中央重点測光、スポッ
ト測光、マルチパターン測光等の方式がある。何れの方
式の場合も、撮影画像全体を含めて画像領域に予め定め
られた複数の評価領域を設定しておき、その領域の平均
輝度情報から露出評価値を取得し、それを元に露出を決
定し、さらには逆光補正などの露出補正をおこなってい
る。評価領域を定めるにあたっては、図2に破線で示す
ように画像領域を格子状の多数領域(小領域)に分割
し、その分割された領域を組み合わせて評価領域として
いることが多い。図2の太線で囲まれた領域は中央重点
測光方式において一般的に見られる評価領域の組み合わ
せである。
【0003】ところで、図7(a)に示すように、評価
領域内にスポット光や空のような高輝度部分が存在する
と、露出評価値がスポット光や空の輝度の影響で高くな
ってしまい、露出が明るい方に合ってしまう。したがっ
て、そのときの測光値をそのまま用いて撮影すると、撮
影によって得られる画像は、図7(b)に示すように、
全体として暗くなってしまう場合がある。特に図2、図
3に示すような中央重点測光の場合、中心部に空のよう
な明るい部分が存在するとその影響は大きい。
【0004】そこで、小領域ごとの輝度値が、定められ
た閾値を超えた場合には、その小領域の輝度値を決めら
れた値に置き換えるという手法が特開平5−12260
0号公報や特開平7−298131号公報で提案されて
いる。また、輝度ヒストグラムを使った階調補正やγ補
正をおこなう方法が特開平10−322592号公報や
特開平11−32236号公報に記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、高輝度
部の値を決められた値に置き換えることや除外すること
で、光スポットや空部などの高輝度の影響をある程度抑
えることができるが、空部などの高輝度部分が画像部分
に占める割合が多くなってくると、空部の影響が大きく
なり、結果的には空部に露出が合ってしまい、撮影され
た画像は全体的に暗い画像となってしまう問題が生じて
いる。また、一般的に露出制御は撮影時の平均輝度が撮
影輝度範囲の中心に近くなるように制御されるため、例
えばノートなどの白い紙を撮影すると、白い部分が輝度
範囲の中心になるように露出制御されるため、見た目に
はやや暗く撮影されて灰色になったように撮影されてし
まう。この状態は雪景色の撮影時にも同様におこり、雪
の部分が灰色になったように撮影されてしまい、全体的
にも暗い画像となってしまう問題が生じている。
【0006】そのため、前記特開平10−322592
号公報や特開平11−32236号公報に記載されてい
るように、輝度ヒストグラムを使った階調補正やγ補正
をおこなう方法が提案されているが、階調補正やγ補正
処理をプログラムでおこなっており、処理に時間がかか
りすぎる難点がある。そこで、上記階調補正やγ補正処
理をハード的に行うことが望まれる。
【0007】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
なされたもので、輝度ヒストグラムを作成し、単純な露
出補正だけで、高輝度部分が使用されないような状態の
ときには露出補正を強制的にかけてやることで、画像を
明るくするとともに白い部分を灰色ではなく白く見える
ようにすることができ、また、プログラム処理だけで容
易に補正を行うことができる自動露出制御装置およびそ
のプログラムを組み込んだ外部記憶媒体を提供すること
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
光学系から入射した光を電気信号に変換する撮像素子
と、撮像素子からの電気信号を輝度信号に変換する信号
処理手段と、撮影画像を複数の小領域に分割し小領域ご
とに小領域内に含まれる上記輝度信号の輝度積分値を求
める手段と、各小領域ごとの輝度積分値を任意に組み合
わせ露出評価信号に変換する露出評価信号処理手段と、
露出評価信号により制御される露出制御手段とを有する
自動露出制御装置であって、小領域の輝度積分値から輝
度に関するヒストグラムを作成する手段と、作成された
ヒストグラムで高輝度側または低輝度側から頻度数を累
積してカウントする手段を有し、上記累積頻度数が定め
られた閾値以上になったときのヒストグラムの区画位置
(以下「補正区画位置1」とする)により露出補正量を
変更して露出制御をおこなうことを特徴とする。
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、撮影時の露出条件と補正区画位置1により
露出補正量を変えることを特徴とする。請求項3記載の
発明は、請求項1または2記載の発明において、補正区
画位置1の絶対輝度の値がある輝度以下であるときは露
出補正量を0とし露出補正を行わないことを特徴とす
る。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1〜3のい
ずれかに記載の発明において、ある輝度以上の小領域を
除いたヒストグラム(以下「高輝度除去ヒストグラム」
とする)を作成する手段と、作成された高輝度除去ヒス
トグラムで高輝度側または低輝度側から頻度数を累積し
てカウントする手段とを有し、累積頻度数が定められた
閾値以上になったときのヒストグラムの区画位置(以下
「補正区画位置2」とする)と前記補正区画位置1とに
より露出補正量を変更して露出制御をおこなうことを特
徴とする。
【0011】請求項5記載の発明は、請求項1〜4のい
ずれかに記載の発明において、小領域が無彩色に近いか
どうかの無彩色検出手段と、無彩色と判断された小領域
だけでヒストグラム(以下「無彩色ヒストグラム」とす
る)を作成する手段と、作成された無彩色ヒストグラム
で高輝度側または低輝度側から頻度数を累積してカウン
トする手段とを有し、累積頻度数が定められた閾値以上
になったときのヒストグラムの区画位置(以下「補正区
画位置3」とする)と補正区画位置1により露出補正量
を変更して露出制御を行うことを特徴とする。請求項6
記載の発明は、請求項5記載の発明において、補正量を
あらかじめ定められた輝度範囲にある無彩色部分の数に
より変化させることを特徴とする。
【0012】請求項7記載の発明は、請求項1記載の発
明において、小領域をあらかじめ指定された色ごとに区
分する色判別手段と、あらかじめ指定された色ごとに区
分された小領域を使い各色ごとのヒストグラムを作成す
る手段とを有し、作成された各色ごとのヒストグラムか
ら請求項1記載の手順で各色ごとの区画位置(以下「補
正区画位置4」とする)と補正区画位置1により露出補
正量を変更して露出制御を行うことを特徴とする。請求
項8記載の発明は、請求項7記載の発明において、指定
色を青に限定し、補正区画位置4と補正区画位置1がほ
ぼ同じである場合には別に定めた補正量を使い露出補正
量を変更して露出制御を行うことを特徴とする。
【0013】請求項9記載の発明は、請求項1記載の発
明において、小領域をあらかじめ指定された色ごとに区
分する色判別手段を有し、補正区画位置1に含まれる代
表的な色ごとに露出補正量を変更して露出制御をおこな
うことを特徴とする。請求項10記載の発明は、請求項
1〜8のいずれかに記載の自動露出制御装置において求
められた露出補正値を加えて撮影を行った画像に対し
て、請求項1〜8のいずれかに記載の処理を行わせる場
合に、求められた露出補正量に応じてヒストグラム作成
の際の区画閾値やそれぞれの判断用の閾値を変えること
を特徴とする。
【0014】請求項11記載の発明は、請求項1〜9の
いずれかに記載の自動露出制御装置でおこなわれる処理
と同様の機能を持たせたプログラムを組み込んだ外部記
憶媒体に関する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる自動露出制御装置およびそのプログラムを組み
込んだ外部記憶媒体の実施形態について説明する。
【0016】図1は本発明の一実施形態を示すブロック
図である。同図において、被写体からの反射光は撮影レ
ンズ1と絞り2を通過し、撮影レンズ1によって、撮像
素子であるCCD3の受光面に被写体像が結像される。
CCD3は、個々の画素ごとに、被写体像の対応位置の
光量に応じて電気信号に変換し、各画素の信号を時系列
的に画像信号として出力する。出力された画像信号はC
DS4によりCCD3のノイズ等を除去し、プロセス処
理回路5にてゲインコントロールされた後、A/D変換
器6にてアナログ信号からデジタル信号に変換される。
【0017】絞り2には絞り制御部7が接続されてお
り、CCD3にはCCD駆動部8が接続されている。絞
り制御部7は、システム制御部9により、撮像レンズ1
から入射してCCD3に至る光線束の径を変化させるよ
うに絞り2の孔径を開閉制御する。また、CCD駆動部
8は、システム制御部9により、撮影光像により変換さ
れた電気信号の蓄積および取り出しが行えるように、C
CD3の動作を制御する。よって、CCD3はCCD駆
動部8の制御によってシャッタ動作が実行される。従っ
てこの2つの駆動部により様々な露出での画像撮影が可
能になっている。
【0018】CCD3上の一画像分の画像情報はCDS
4へ送り出され、プロセス処理回路5を通過してA/D
変換器6へ送られる。A/D変換器6にはデジタル信号
処理部12が接続されており、A/D変換器6によりデ
ジタル画像信号に変換した画像信号を、デジタル信号処
理部12にてRGB信号変換や画像補間等のデジタル画
像処理がおこなわれる。デジタル信号処理部12により
作成された画像データは一度メモリ14に送られた後、
画像データ処理部17に送られ、ガンマ(γ)補正や圧
縮等の画像処理をされた後メモリカード18に出力さ
れ、メモリカード18に記憶される。また、デジタル信
号処理部12からの信号は画像表示処理部23に送ら
れ、γ処理等の画像表示用処理がおこなわれた後にLC
Dモニタ等の画像表示装置24に送られ、撮影画像を確
認することができる。
【0019】また、デジタル信号処理部12では小領域
ごとの輝度積算処理がおこなわれる。これは、小領域
(図2、図3などで既に説明した)内に含まれるRGB
信号データを輝度値に変換し、その輝度値を小領域ごと
に積算することでおこなわれる。小領域ごとの輝度積算
値はシステム制御部9に送られ、そこで輝度分布による
ヒストグラムの作成や色判別や無彩色判別など、本発明
による各処理がおこなわれ露出補正量が決定される。露
出補正量や撮影時の露出条件をもとに次回撮影時の露出
制御のための露出制御値が求められ、その露出制御値に
より、CCD駆動部8と絞り制御部7を制御し露出制御
をおこなう。
【0020】デジタルカメラ制御用のプログラムが書き
込まれているメモリカード18を使用する場合は、カメ
ラ側で特殊な操作をすると、図示しないカメラ制御用プ
ログラムメモリに転送され、カメラ制御用のプログラム
を書き換えることができる。
【0021】図2は、10×10の100個に分割され
た露出評価小領域と、その評価小領域を組み合わせてで
きた中領域(太線で囲まれたエリア1〜6の部分)の例
を示している。小領域の輝度積算値は前述の通りデジタ
ル処理部12で処理され、中領域ごとの処理はシステム
制御部9でおこなわれる。これは状況に応じて中領域の
形、すなわち小領域の組み合わせ方による形を変えるこ
とを容易にするためである。図3(a)は中央重点測光
をおこなう場合を示し、斜線部で囲まれた2つの中領域
で露出制御をおこなうもので、2つの中領域の中心部に
近い中領域に重点的に重みをかけて露出制御をおこなう
のが一般的である。スポット測光の場合は、中心部に、
図3(a)に示す中心の中領域と同じかそれよりも狭い
範囲のエリアにより測光し、測光値に応じて露出制御を
おこなうものである。輝度差があまりない状態では図3
(a)に示すように画像の中心部に評価領域を配置する
が、高輝度処理に伴う問題点を解決するため画像の状態
により中央重点やスポット測光をおこなう中領域を移動
させる方法が提案されている。図3(a)(b)(c)
は中央重点方式で評価中領域を動かした場合の例を示し
ており、図3(b)は下、図3(c)は右、図4(d)
は左に、それぞれ画像の暗い方に評価領域を移動した場
合を示している。
【0022】次に、図5を参照しながら、輝度差が激し
い画像においての高輝度処理の問題点について説明す
る。図5(a)は、山などを写した場合の風景写真をモ
デル化したものであり、下部の山や地面などに比べてか
なり輝度の高い空がほぼ画面中央から上に位置している
場合を示す。高輝度の空部分が画面中央にも位置するた
め、中央重点測光やスポット測光をおこなった場合には
空の高輝度部分の影響が大きく、その測光結果に基づい
て撮影した画像は、図5(a)に示すように全体に暗い
画像となってしまう。そこで、定められた閾値(高輝度
閾値)以上の高輝度部分に関して定められた高輝度規定
値(0も含む)に置き換えること(以下これを「高輝度
処理」という)により、高輝度部分の影響をなくす方法
が考案されており(特開平5−122600号、特開平
7−298131号公報)、そのような高輝度処理をお
こなうことで、図5(c)に示すような明るい画像が得
られるようになる。
【0023】ところが、高輝度部を判断するための高輝
度閾値が固定されている場合には、実際には高輝度部が
存在するにもかかわらず、状況によっては高輝度部が存
在しないものと判断され、高輝度処理がおこなわれない
場合が生じてしまう。これはカメラの露出が暗い方から
変化するのか、明るい方から変化するかにより違いが生
じてしまう。例えば、LCDなどからなるモニタ24に
画像を表示するために露出制御が連続的にかかっている
場合、図5(b)に示すように暗い地面部分に画像中心
が向いている状態から、図5(c)に示すように画面の
約半分を空が占める画角にカメラの向きが移動したとき
は、図5(b)における地面の暗い部分に露出が合って
いるため、図5(c)の状態になっているときには空の
部分が高輝度閾値より高くなり高輝度処理がおこなわれ
る。
【0024】ところが、図5(d)に示すように画面の
多くを空が占め、画像の中心部が空に向いている場合に
は、高輝度の空の部分に露出が合ってしまうため、図5
(e)に示すように画面の約半分ずつを空と地面が占め
る状態にカメラの向きが変わっても、その画像での高輝
度部分がなくなってしまうため、高輝度処理はおこなわ
れず、撮影された画像は図5(e)のような全体に暗い
画像のままとなってしまう。
【0025】以上、LCDなどからなるモニタ24に画
像を表示するため自動露出補正での例を示したが、連続
の露出制御をおこなっていなくても、実際に撮影を行う
場合には、露出を変えて数回の撮影をおこないながら粗
調、微調などおこなうため、同様の問題が起こり得る。
以上のような問題は、図5(a)に示すように、空部な
どを含む輝度差が激しい画像において、画像の高輝度部
分に露出を合わせようとした場合に生じる。
【0026】次に、輝度分布が集中的になっている場合
についての問題点について説明する。これは文字が書か
れたノートや雪景色、ある色の地肌の看板などを撮影し
た場合に生じ、特に白色(正確には無彩色)部分が多く
含まれる画像に生じる問題である。
【0027】例えば文字が書かれたノートを撮影した場
合には、ノートの地肌(白地)部分が多いためノートの
地肌に露出が合ってしまう。この時の輝度ヒストグラム
の例を図4(b)に示す。一般的な露出制御では撮影後
の輝度範囲の中心に画像の輝度平均値がくるように露出
を制御するため、図4(b)のように地肌部分がほぼ中
央に来るように露出制御されてしまう。しかしながら、
このような状態で撮影された画像の白地(正確には輝度
の高い無彩色)部分の輝度は低く、見た目には灰色にな
ってしまう。雪景色を撮影した場合も同様に白い部分が
多いため、雪景色を撮影した場合に得られる画像は、雪
の部分が灰色になり全体に暗い画像となってしまう。
【0028】以上の例では白色が多い場合で説明した
が、地肌や背景などがほぼ同じ輝度分布である場合には
その部分に露出が合ってしまうため、特に色が白でなく
ても同様なことが生じてしまう。ただし白色は輝度が高
いため、より顕著にその傾向が強いのと、人が見た場合
には白い部分が灰色に見えると違和感を覚えやすいた
め、白を灰色に見えないようにする方法が必要となる。
【0029】そこで、本発明では輝度ヒストグラム等を
作成し、高輝度部の輝度分布が使用されているかを判断
することにより、適切な露出補正を強制的にかけ、画像
全体が暗くなることを抑制するとともに、白い部分をで
きるだけ白く見せるための工夫をした。
【0030】以下、上記実施形態の動作について説明す
る。図6は上記実施形態の動作を示すフローチャートで
ある。各ステップには「1.」「2.」「3.」という
ように、そのステップを表す数字が付されている。各動
作ステップは以下のとおりである。
【0031】1.ヒストグラムを作成する。図2に示す
ような10×10に分割された評価小領域の露出評価値
から、輝度に対するヒストグラムを作成する場合を例と
する。この場合、ヒストグラムの要素数は100個しか
ないため輝度の区間は狭くできない。それは区間を狭く
すると全体の区画数が増え、一つの区画に入る頻度が低
くなってしまうためである。そこでCCDの感度が±3
ev(Exposure Value)前後であること
を考慮し、一区画1.0ev(Exposure Va
lue)とし、露出補正などの補正も考慮し、9区画の
ヒストグラムを作成する。なお、区画の単位はev単位
でおこなった方が高輝度部の影響を受けにくくなること
がわかっている。小領域の露出評価値がリニアの値で出
力される場合には、ヒストグラムを作成する際の区画ご
との閾値をev値からリニア値に換算したものでヒスト
グラムを作成する。例えば目標露出時のリニアデータが
1000である場合には、以下のようにヒストグラムの
区画(以下では中心の値で示す)を設定する。
【0032】
【0033】なお、輝度ヒストグラム作成の際に露出補
正等の補正量分だけ区画の閾値をシフトして作成するこ
とにより、補正量が変わった場合にも常に同様の輝度ヒ
ストグラムを得ることができるようになる。
【0034】2.輝度ヒストグラムで最も明るいデータ
(実際にはn番目のデータ)が存在する区画がどの区画
よりも小さかったら、補正をおこなうかどうかを決める
ための基準区画を設定する。この基準区画は撮影時の露
出補正量によりシフトさせる。実際に我々は補正無しの
ときの基準区画を「5」と設定しているが(図8
(a))、その前の処理で−1evの補正がかかってい
れば、基準区画も1evシフトさせ「6」に変更してい
る(図8(b))。
【0035】3.現在処理をおこなっている画像が明る
い画像かどうかを露出条件等により判断し、暗い画像の
場合は補正処理をおこなわないようにする。これは黒い
ものが補正により逆に灰色になるのを防止するためであ
る。単に全体の明るさで判断するのではなく、後述する
ように無彩色部分の明るさとかで複合的に判断させる。
【0036】4.輝度ヒストグラムの明るい方からn番
目のデータ(小領域)が存在する区画位置Xを求める。
具体的には明るい方の区画に含まれる頻度数を加算して
いき、その累計がnよりも大きくなった時点の区画番地
をXとする。一番明るいデータではなくn番目のデータ
の区画を求めているのは、窓や金属などの光の反射によ
り画像の一部が明るくなった部分の影響を取り除くため
であり、nの値としては全体の領域数の10%以下にす
るのがよい。我々は5%に設定している。
【0037】5.(2)で設定された基準区画よりも
(4)で求められた区画位置Xが小さいかどうかを判断
する。小さい場合には補正量を設定する処理に移り、大
きい場合には補正無しにする。
【0038】6.(2)で設定された基準区画と(4)
で求められた区画位置Xとの差により補正量を設定す
る。例えば差が0evのときは補正量−1ev、差が1
evのときは−2evのように補正量を設定する。ここ
で補正量が大きい場合、一度に補正しないで少しずつ補
正量を変化させると、モニタなどで急激に画面の明るさ
が変わるのを防ぐことができる。
【0039】7.補正処理無しにするため補正量を0に
設定する。以上の処理が本発明の基本的な処理であり、
請求項1〜3記載の発明がこれに対応する。補正前後の
輝度ヒストグラムの模式図を図8(a)(b)に示す。
基本的処理をもとにしてそれ以外の各種処理を行うこと
ができる。この各種処理について以下に説明する。
【0040】高輝度除去ヒストグラムを使った処理 空などの高輝度部分を多く含む風景画像などでは、区画
位置Xに相当する部分が空の部分にあたり補正をかけて
も空以外の部分がまだ暗くなっている状況が発生する。
そのため高輝度部分を除外したヒストグラムを使って基
本処理と同様の処理をおこない、累積頻度が定められた
閾値以上になったときのヒストグラムの区画位置(これ
を「補正区画位置2」とする)を求め、これと前記基本
的な処理によって求められるヒストグラムの区画位置
(これを「補正区画位置1」とする)とにより露出補正
量を変更して露出制御を行う。これにより、空以外の部
分を明るくすることができる。この技術思想は請求項4
記載の発明に対応する。
【0041】無彩色部分での処理 ノートなどの白い物を撮影した際には白い部分の輝度が
高いために白の部分に露出が合ってしまい、全体が灰色
となってしまう。そこで前記実施形態では補正をかけ白
い部分を白く見えるようにするが、他の部分に輝度が高
い部分があると、うまく補正がかからなくなってしま
う。そこで白い部分(無彩色部分)を抽出し、抽出され
た無彩色領域でのヒストグラム(無彩色ヒストグラム)
を作成し、作成された無彩色ヒストグラムで高輝度側ま
たは低輝度側から頻度数を累積してカウントし、累積頻
度数が定められた閾値以上になったときのヒストグラム
の区画位置(以下「補正区画位置3」とする)と前記補
正区画位置1により露出補正量を変更して露出制御を行
うて処理をおこなう。これにより、白い無彩色部分を明
るくすることができる。この技術思想は請求項5記載の
発明に対応する。
【0042】またこのときは、無彩色部分の数により補
正値を変化させるとよい。例えば閾値を2つ用意し(閾
値1、閾値2:閾値1<閾値2)、無彩色部分の数が閾
値1より少ない場合には補正量を0にし、閾値2以上に
なったら一定量の補正をかけ、閾値1と閾値2の間にあ
る場合には0と一定量の補正値の間で無彩色部分の数に
合わせて変化するようにする。また、上述したように無
彩色部分の明るさがあるレベルより暗い場合には、黒と
判断し、補正量を0とするとよい。従って無彩色部分の
数をカウントする際には、ある基準レベル以上の明るさ
を持つ部分をカウントするようにするとよい。この技術
思想は請求項6記載の発明に対応する。
【0043】ある特定の色毎に補正をおこなう処理 ある特定の色を強調したいという場合や、ある色を明る
くしたくない場合には色毎に補正量を定め補正をおこな
うようにする。特に青色は輝度が低くなるため、その部
分の輝度に基づいて撮影した画像は、必要以上に明るく
なりすぎることがある。そのため区画位置Xに含まれる
小領域の代表色がほとんど青である場合には補正量を少
なくし、必要以上に明るくならないようにする。すなわ
ち、小領域をあらかじめ指定された色ごとに区分する色
判別手段を設け、あらかじめ指定された色ごとに区分さ
れた小領域を使い各色ごとのヒストグラムを作成し、作
成された各色ごとのヒストグラムから前述基本処理と同
じ手順で各色ごとの区画位置(以下「補正区画位置4」
とする)を求め、この補正区画位置4と前記補正区画位
置1により露出補正量を変更して露出制御を行う。この
技術思想は請求項7〜9記載の発明に対応する。
【0044】その他 図6に示すフローチャートの説明でも記したように、輝
度ヒストグラムの作成時および基準区画の設定時には、
処理画像撮影時に使用した補正量を考慮することで常に
同じ状態を保つことができる。
【0045】以上のような処理をおこなうことで簡単に
画像の露出補正ができる。この処理はプログラムで可能
であり、外部記憶媒体にこの処理を含んだプログラムを
記憶させておくことで、必要に応じてカメラのプログラ
ムを書き換えることにより上記処理をおこなわせること
ができる。
【0046】
【発明の効果】請求項1〜3のいずれかに記載された発
明によれば、輝度ヒストグラムを使用してデータが存在
する範囲を検出し、それに合わせた露出補正をおこなう
ことで、撮影画像が暗くならないようにすることができ
る。特に白地部分や雪景色の撮影に有効である。
【0047】請求項4記載の発明によれば、空などの高
輝度部分に露出が合ってしまった場合に、露出補正をか
けることにより、画像を明るくすることができる。
【0048】請求項5または6記載の発明によれば、無
彩色部分を検出し補正することにより、白地部分が灰色
になることを防ぐことができる。
【0049】請求項7〜9のいずれかに記載の発明によ
れば、ある特定の色、特に青色が補正により明るくなる
のを防止することができる。
【0050】請求項10記載の発明によれば、常に同じ
状態で処理を行うことができるようになる。
【0051】請求項11記載の外部記録媒体によれば、
この媒体に記憶されているプログラムをプログラム変更
可能なカメラにインストールすることによって、請求項
1〜9のいずれかに記載の自動露出制御装置でおこなわ
れる処理機能と同様の機能を持たせ、必要なときに所定
の処理をおこなわせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる自動露出制御装置の実施の形態
を示すブロック図である。
【図2】上記自動露出制御装置における撮影画像中の複
数の測光領域を示す視野図である。
【図3】上記測光領域中の中央重点測光領域を示す視野
図である。
【図4】本発明装置によって得られる二つのヒストグラ
ムの例である。
【図5】撮影視野内の各種被写体の例とそれぞれの被写
体を自動露出制御によって撮影したときの各種画像の例
を示す視野図である。
【図6】上記実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。
【図7】撮影視野中に部分的に高輝度部がある場合とそ
のとき自動露出制御によって得られる撮影画像の例を示
す視野図である。
【図8】本発明装置によって得られるヒストグラムであ
って補正前と補正後の例を示すヒストグラムである。
【符号の説明】
1 レンズ 2 絞り 3 撮像素子としてのCCD 5 プロセス処理回路 6 A/D変換器 7 絞り制御部 8 CCD制御部 9 システム制御部

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学系から入射した光を電気信号に変換
    する撮像素子と、撮像素子からの電気信号を輝度信号に
    変換する信号処理手段と、撮影画像を複数の小領域に分
    割し小領域ごとに小領域内に含まれる上記輝度信号の輝
    度積分値を求める手段と、各小領域ごとの輝度積分値を
    任意に組み合わせ露出評価信号に変換する露出評価信号
    処理手段と、露出評価信号により制御される露出制御手
    段とを有する自動露出制御装置であって、 小領域の輝度積分値から輝度に関するヒストグラムを作
    成する手段と、 作成されたヒストグラムで高輝度側または低輝度側から
    頻度数を累積してカウントする手段を有し、 上記累積頻度数が定められた閾値以上になったときのヒ
    ストグラムの区画位置(以下「補正区画位置1」とす
    る)により露出補正量を変更して露出制御をおこなうこ
    とを特徴とする自動露出制御装置。
  2. 【請求項2】 撮影時の露出条件と補正区画位置1によ
    り露出補正量を変えることを特徴とする請求項1記載の
    自動露出制御装置。
  3. 【請求項3】 補正区画位置1の絶対輝度の値がある輝
    度以下であるときは露出補正量を0とし露出補正を行わ
    ないことを特徴とする請求項1または2記載の自動露出
    制御装置。
  4. 【請求項4】 ある輝度以上の小領域を除いたヒストグ
    ラム(以下「高輝度除去ヒストグラム」とする)を作成
    する手段と、作成された高輝度除去ヒストグラムで高輝
    度側または低輝度側から頻度数を累積してカウントする
    手段とを有し、累積頻度数が定められた閾値以上になっ
    たときのヒストグラムの区画位置(以下「補正区画位置
    2」とする)と前記補正区画位置1とにより露出補正量
    を変更して露出制御をおこなうことを特徴とする請求項
    1〜3のいずれかに記載の自動露出制御装置。
  5. 【請求項5】 小領域が無彩色に近いかどうかの無彩色
    検出手段と、無彩色と判断された小領域だけでヒストグ
    ラム(以下「無彩色ヒストグラム」とする)を作成する
    手段と、作成された無彩色ヒストグラムで高輝度側また
    は低輝度側から頻度数を累積してカウントする手段とを
    有し、累積頻度数が定められた閾値以上になったときの
    ヒストグラムの区画位置(以下「補正区画位置3」とす
    る)と補正区画位置1により露出補正量を変更して露出
    制御を行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに
    記載の自動露出制御装置。
  6. 【請求項6】 補正量をあらかじめ定められた輝度範囲
    にある無彩色部分の数により変化させることを特徴とす
    る請求項5記載の自動露出制御装置。
  7. 【請求項7】 小領域をあらかじめ指定された色ごとに
    区分する色判別手段と、あらかじめ指定された色ごとに
    区分された小領域を使い各色ごとのヒストグラムを作成
    する手段とを有し、作成された各色ごとのヒストグラム
    から請求項1記載の手順で各色ごとの区画位置(以下
    「補正区画位置4」とする)と補正区画位置1により露
    出補正量を変更して露出制御を行うことを特徴とする請
    求項1記載の自動露出制御装置。
  8. 【請求項8】 指定色を青に限定し、補正区画位置4と
    補正区画位置1がほぼ同じである場合には別に定めた補
    正量を使い露出補正量を変更して露出制御を行うことを
    特徴とする請求項7記載の自動露出制御装置。
  9. 【請求項9】 小領域をあらかじめ指定された色ごとに
    区分する色判別手段を有し、補正区画位置1に含まれる
    代表的な色ごとに露出補正量を変更して露出制御をおこ
    なうことを特徴とする請求項1記載の自動露出制御装
    置。
  10. 【請求項10】 請求項1〜8のいずれかに記載の自動
    露出制御装置において求められた露出補正値を加えて撮
    影を行った画像に対して、請求項1〜8のいずれかに記
    載の処理を行わせる場合に、求められた露出補正量に応
    じてヒストグラム作成の際の区画閾値やそれぞれの判断
    用の閾値を変えることを特徴とする自動露出制御装置。
  11. 【請求項11】 請求項1〜9のいずれかに記載の自動
    露出制御装置でおこなわれる処理と同様の機能を持たせ
    たプログラムを組み込んだ外部記憶媒体。
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